JPH05285772A - Posture control system of movable carriage device - Google Patents

Posture control system of movable carriage device

Info

Publication number
JPH05285772A
JPH05285772A JP11530092A JP11530092A JPH05285772A JP H05285772 A JPH05285772 A JP H05285772A JP 11530092 A JP11530092 A JP 11530092A JP 11530092 A JP11530092 A JP 11530092A JP H05285772 A JPH05285772 A JP H05285772A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
displacement
moving
control system
posture
attitude control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11530092A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07106525B2 (en
Inventor
Yotaro Hatamura
村 洋 太 郎 畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP4115300A priority Critical patent/JPH07106525B2/en
Publication of JPH05285772A publication Critical patent/JPH05285772A/en
Publication of JPH07106525B2 publication Critical patent/JPH07106525B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Machine Tool Units (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a posture control system of a movable carriage device which aims a processing table as a composing element necessary to interllectualize the processing, and utilizes the processing table. CONSTITUTION:In a movable carriage device in which moving elements 3 are provided movable to a track rail 1 through rolling elements 2, and a movable carriage 7 is installed at least at one side either the moving elements 3 or the track rail 1, a displacement generating means 4 is provided between the movable carriage 7 and the moving elements 3, and by moving the movable carriage 7 roughly by the movement of the moving elements 3, so as to operate the displacement generating means 4, the posture of the movable carriage 7 is controlled by moving the movable carriage 7 minutely.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば半導体製造装
置,工作機械,各種検査装置等に用いられる移動台装置
に関し、特に移動台の姿勢を制御する移動台装置の姿勢
制御システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving table apparatus used in, for example, a semiconductor manufacturing apparatus, a machine tool, various inspection apparatuses and the like, and more particularly to an attitude control system for the moving table apparatus for controlling the attitude of the moving table.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、半導体技術で代表されるように微細加工の高精度化
の要求が高まっている。NC(数値制御)が開発されて
以来、機械各部の高剛性化と位置制御により加工精度は
飛躍的に向上したが、より機械加工の高精密化を図るに
は、”加工の知能化”の考えを取り入れる必要がある。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing demand for higher precision in fine processing as represented by semiconductor technology. Since NC (Numerical Control) was developed, the machining accuracy has improved dramatically by increasing the rigidity and position control of each part of the machine, but in order to further improve the precision of machining, "intelligence of machining" You need to incorporate your thoughts.

【0003】加工の知能化とは、加工現場で生じている
物理現象を情報としてサンセでとりこみ、予め用意した
モデルに入力し、そこからの出力と設計から定まる目標
値と比較して、その差に応じてアクチュエータを動か
し、加工で生じる現象そのものをリアルタイムで変化さ
せて所期の目的の加工を行うものである。
Intelligent processing means that the physical phenomenon occurring at the processing site is taken in as information by Sanse, input to a model prepared in advance, and compared with the output from that and the target value determined from the design, and the difference between them. The actuator is moved in accordance with the above, and the phenomenon itself that occurs during machining is changed in real time to perform the intended machining.

【0004】加工で生じる基本的な物理現象を図31に
示す。物を加工すると、加工の行われる部分100で加
工反力Nと熱Hの発生が生じる。この他にも動力源10
1からの発熱、熱と加工反力の伝達によるベース10
2,コラム103およびヘッド104等の構造体の変
形、周囲への熱Hや音Sの発散等の種々の現象が同時に
生じている。すなわち、すべての構成要素は力と熱で変
形しており、より加工の高精密化を図るためには、単な
る高剛性化による高精度化や、従来技術の組み合わせに
よるシステム化などでは不十分であった。この加工時の
物理現象としては、周囲の温度変化A、熱と力による各
構造部材の変形B、伝熱による温度分布C、内部ひずみ
D、外部ひずみE、加工による振動F等の種々の情報と
して把握することができる。
FIG. 31 shows the basic physical phenomenon that occurs during processing. When an object is processed, processing reaction force N and heat H are generated in the portion 100 where processing is performed. In addition to this, the power source 10
Base 10 by heat generation from 1 and transmission of heat and processing reaction force
2. Various phenomena such as deformation of structures such as the column 103 and the head 104, and divergence of heat H and sound S to the surroundings occur at the same time. In other words, all components are deformed by force and heat, and in order to achieve higher precision in machining, it is not enough to increase precision by simply increasing rigidity or systematize by combining conventional techniques. there were. As the physical phenomenon at the time of processing, various information such as ambient temperature change A, deformation B of each structural member due to heat and force, temperature distribution C due to heat transfer, internal strain D, external strain E, vibration F due to processing, etc. Can be grasped as.

【0005】かかる見地から、加工の知能化に必要とさ
れる機械要素について、目下種々の試みがなされてい
る。
From this point of view, various attempts have been made to date on the mechanical elements required for intelligent processing.

【0006】本発明は、上記した加工の知能化に必要な
構成要素として加工テーブルに着目し、この加工テーブ
ルに利用することができる移動台装置の姿勢制御システ
ムを提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a posture control system of a movable table device which can be used for this machining table, focusing on the machining table as a constituent element required for the above-mentioned intelligent machining.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、軌道レールに転動体を介して移
動子を移動自在に設け、該移動子および軌道レールの少
なくとも一方側に移動台を取り付けた移動台装置におい
て、前記移動台と移動子の間に変位発生部を設け、移動
子の移動によって移動台の粗動を行い、変位発生部を作
動させることによって移動台を微動させて移動台の姿勢
を制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the present invention, a moving element is movably provided on a track rail via a rolling element, and at least one side of the moving element and the track rail. In the mobile platform device having the mobile platform attached to the mobile platform, a displacement generating section is provided between the mobile platform and the mover, the mobile platform is roughly moved by the movement of the mobile station, and the mobile platform is moved by operating the displacement generating section. It is characterized in that the posture of the movable table is controlled by finely moving it.

【0008】変位発生部は移動台を支持する脚部に設け
たことを特徴とする。
The displacement generating section is characterized in that it is provided on a leg section which supports the movable table.

【0009】移動台の脚部は、移動子に取付けられた中
間台に支持されていることを特徴とする。
The legs of the movable table are characterized by being supported by an intermediate table attached to the movable element.

【0010】移動台の脚部は移動子に直接支持されてい
ることを特徴とする。
The legs of the movable table are directly supported by the movable element.

【0011】変位発生部は移動子に設けたことを特徴と
する。
The displacement generator is provided on the moving element.

【0012】移動子は複数設けられ、複数の移動子のう
ち少なくとも1つに微小変位発生部を設けたことを特徴
とする。
A plurality of moving elements are provided, and at least one of the plurality of moving elements is provided with a minute displacement generating portion.

【0013】移動台の姿勢の制御は、移動台走行時のピ
ッチング,ローリング,ヨーイングを補正する方向に、
各移動子の変位発生部を制御することを特徴とする。
The control of the attitude of the mobile platform is performed in the direction of correcting pitching, rolling and yawing during traveling of the mobile platform.
It is characterized in that the displacement generation unit of each moving element is controlled.

【0014】移動台の姿勢を外部から認識し、この認識
された姿勢情報に基づいて、変位発生部を制御すること
を特徴とする。
It is characterized in that the posture of the movable table is recognized from the outside and the displacement generating section is controlled based on the recognized posture information.

【0015】移動台に作用する力を検出し、この検出さ
れた力情報に基づいて、移動子の変位発生部を制御する
ことを特徴とする。
A feature is that the force acting on the movable table is detected, and the displacement generating portion of the moving element is controlled based on the detected force information.

【0016】移動子に変位検出手段を設け、該変位検出
手段によって検出された変位情報から移動台の姿勢を認
識し、この認識された姿勢情報に基づいて、変位発生部
を制御することを特徴とする。
Displacement detecting means is provided on the mover, the posture of the movable table is recognized from the displacement information detected by the displacement detecting means, and the displacement generating section is controlled based on the recognized posture information. And

【0017】移動子に力検出手段を設け、該値から検出
手段によって検出された力情報から移動台の姿勢を認識
し、この認識された姿勢情報に基づいて、変位発生部を
制御することを特徴とする。
A force detecting means is provided on the mover, the posture of the movable table is recognized from the force information detected by the detecting means from the value, and the displacement generating section is controlled based on the recognized posture information. Characterize.

【0018】力検出手段によって検出された力情報から
移動子の変位量を求め、該変位量分を相殺するように変
位発生部に変位を発生させることによって移動台の姿勢
を一定位置に維持することを特徴とする。
The displacement amount of the mover is calculated from the force information detected by the force detecting means, and the displacement generating portion is displaced so as to cancel the displacement amount, thereby maintaining the posture of the movable table at a constant position. It is characterized by

【0019】移動台が工作機械の加工テーブルであり、
加工テーブル上のワークと工具の相対位置を認識し、適
正な相対位置となるように移動台の姿勢を制御すること
を特徴とする。
The movable table is a machining table of the machine tool,
It is characterized in that the relative position between the work and the tool on the processing table is recognized, and the posture of the movable table is controlled so that the relative position becomes appropriate.

【0020】[0020]

【作用】上記構成の移動台装置の姿勢制御システムにあ
っては、移動子を移動させることによって移動台の粗動
送りを行う。一方、移動台と移動子の間に設けた変位発
生部で微小変位を発生させることにより、移動台の姿勢
を制御する。
In the attitude control system of the moving table apparatus having the above-described structure, the moving table is coarsely moved by moving the mover. On the other hand, the posture of the movable table is controlled by generating a minute displacement in the displacement generating section provided between the movable table and the mover.

【0021】姿勢の制御は、移動台走行時のピッチン
グ,ローリング,ヨーイングを補正するようにすれば、
ピッチング,ローリング,ヨーイングの影響を無視する
ことができる。
The attitude control is performed by correcting pitching, rolling, and yawing during traveling of the mobile platform.
The effects of pitching, rolling and yawing can be ignored.

【0022】また、移動台の姿勢を外部から認識し、こ
の認識された姿勢情報に基づいて、各移動子の変位発生
部を制御することにより、移動台の姿勢の制御を精密に
行える。
Further, the posture of the movable table can be precisely controlled by recognizing the posture of the movable table from the outside and controlling the displacement generating section of each mover based on the recognized posture information.

【0023】一方、移動台に作用する力を検出し、この
力情報に基づいて各移動子の変位発生部を制御すること
により、力に応じた最適な姿勢を得ることができる。
On the other hand, by detecting the force acting on the moving table and controlling the displacement generating portion of each moving element based on this force information, it is possible to obtain the optimum posture according to the force.

【0024】また、各移動子に変位検出手段を設け、検
出された変位情報から移動台の姿勢を認識するようにす
れば、外部の姿勢認識手段が不要となる。
Further, if each moving element is provided with a displacement detecting means and the posture of the movable table is recognized from the detected displacement information, an external posture recognizing means becomes unnecessary.

【0025】また、各移動子に力検出手段を設ければ、
外部の力検出手段が不要となる。
If a force detecting means is provided on each moving element,
No external force detection means is required.

【0026】また、力検出手段によって検出された力情
報から各摺動子の変位量を求め、該変位量分を相殺する
ように各移動子の変位発生部に変位を発生させることに
よって移動台の姿勢を一定位置に維持するようにすれ
ば、見かけ上剛性無限大の移動台装置を実現できる。
Further, the displacement amount of each slider is obtained from the force information detected by the force detecting means, and the displacement is generated in the displacement generating portion of each slider so as to cancel the displacement amount, thereby the movable table is moved. If the posture is maintained at a fixed position, it is possible to realize a movable table device having an apparently infinite rigidity.

【0027】そして、移動台を工作機械の加工テーブル
として用い、加工テーブル上のワークと工具の相対位置
を認識し、適正な相対位置となるように移動台の姿勢を
制御するようにすれば、工作機械の他の構成要素が熱や
力によって変形したとしても、常に加工状態を一定に保
つことができ、加工精度の向上を図ることができる。
If the movable table is used as a machining table of a machine tool, the relative position between the work and the tool on the machining table is recognized, and the posture of the movable table is controlled so that the relative position becomes appropriate. Even if other components of the machine tool are deformed by heat or force, the machining state can be always kept constant and the machining accuracy can be improved.

【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.

【0028】図1は本発明の一実施例に係る移動台装置
の姿勢制御システムの基本構成を示している。移動台装
置は、移動台の直線案内として転がり直線運動案内装置
を用いたものである。転がり直線運動案内装置は、軌道
レール1に転動体2を介して複数の移動子3を移動自在
に設けた構成で、この移動子3および軌道レール1の少
なくともいずれか一方、図示例では移動子3に移動台7
が取付けられ、軌道レール1はベース101に固定され
ている。
FIG. 1 shows a basic configuration of an attitude control system for a mobile table apparatus according to an embodiment of the present invention. The movable base device uses a rolling linear motion guide device as a linear guide for the movable base. The rolling linear motion guide device has a configuration in which a plurality of moving elements 3 are movably provided on a track rail 1 via rolling elements 2, and at least one of the moving element 3 and the track rail 1, that is, a moving element in the illustrated example. Mobile stand 3
Is attached, and the track rail 1 is fixed to the base 101.

【0029】移動台7はボールねじ等の粗動送り系10
3によって直線方向に駆動され、NC情報に基づいて粗
動制御装置111から粗動指令信号が出力され、モータ
ドライバ112を介して粗動送りモータ113が駆動さ
れる。この粗動送り系103の制御はオープンループ制
御としてもよいし、移動台7の位置をフィードバックし
てクローズドループ制御としてもよい。
The moving base 7 is a coarse feed system 10 such as a ball screw.
3, the coarse movement control device 111 outputs a coarse movement command signal based on the NC information, and the coarse movement feed motor 113 is driven via the motor driver 112. The control of the coarse feed system 103 may be open loop control or closed loop control by feeding back the position of the moving table 7.

【0030】一方、変位発生手段4の制御は、外部セン
サ114あるいは移動子3に設けられた力検出手段9や
変位検出手段8から得られる移動台7の姿勢に関する情
報に基づいてなされる。移動台7の姿勢は軌道レール
1,移動子3,ベース101,粗動送り系103のボー
ルねじ軸105,ボ−ルナット106等の各システム構
成要素の変形によって変化するものであり、各構成要素
の変形は熱と力によって生じる。移動台7の姿勢を知る
ための外部センサ114としては、まず移動台7自体の
変位を直接見るための変位センサやビデオカメラ等の視
覚センサを用いることができる。また、移動台7の姿勢
を直接検出するのではなく、各構成要素の変形量を検出
するようにしてもよい。各構成要素の変形量を検出する
には、構成要素の変形量を変形センサによって直接検出
してもよいし、ひずみを検出するようにしてもよい。ま
た、各構成要素に加わる熱と力を検出して変形量を演算
するようにしてもよい。さらに、各構成要素の内力状態
によって音を含む振動特性が変化することも考えられる
ので、振動特性を姿勢情報として検出するようにしても
よい。要するにすべての構成要素は、ひずみ・温度・音
・形等として情報を発生しており、これら構成要素から
発せられる情報のうち、利用可能なあらゆる情報をもと
にして微動制御装置100にて移動台の姿勢7を認識し
て微動制御量を演算し、変位発生手段ドライバ114を
介して変位発生手段4を駆動制御するようになってい
る。
On the other hand, the control of the displacement generating means 4 is performed on the basis of the information on the posture of the moving table 7 obtained from the force detecting means 9 or the displacement detecting means 8 provided on the external sensor 114 or the moving element 3. The posture of the moving base 7 changes depending on the deformation of the system components such as the track rail 1, the mover 3, the base 101, the ball screw shaft 105 of the coarse feed system 103, and the ball nut 106. The deformation of is caused by heat and force. As the external sensor 114 for knowing the attitude of the movable table 7, first, a displacement sensor for directly observing the displacement of the movable table 7 itself or a visual sensor such as a video camera can be used. Further, instead of directly detecting the posture of the movable table 7, the deformation amount of each component may be detected. In order to detect the deformation amount of each component, the deformation amount of the component may be directly detected by the deformation sensor, or the strain may be detected. Further, the amount of deformation may be calculated by detecting heat and force applied to each component. Further, since it is possible that the vibration characteristics including sound change depending on the internal force state of each component, the vibration characteristics may be detected as the posture information. In short, all components generate information as strain, temperature, sound, shape, etc., and among the information emitted from these components, the fine movement control device 100 moves based on all available information. The posture 7 of the table is recognized to calculate a fine movement control amount, and the displacement generating means 4 is driven and controlled via the displacement generating means driver 114.

【0031】図2は移動台装置に設ける変位発生部の各
種実施例を示している。図2(c) は微小変位発生手段を
移動台に設けたものであり、図2(d) ,(e) は変位発生
部を移動台を支持する脚部に設けたものである。このう
ち、図2(d) は移動台の脚部が移動子に取付けられた中
間台に支持した例で、図2(e) は移動台の脚部が移動子
に直接支持されている例である。
FIG. 2 shows various embodiments of the displacement generating section provided in the movable table device. 2 (c) shows the minute displacement generating means provided on the movable table, and FIGS. 2 (d) and 2 (e) show the displacement generating section provided on the leg portion supporting the movable table. Of these, Fig. 2 (d) shows an example in which the legs of the moving table are supported by the intermediate table attached to the moving element, and Fig. 2 (e) shows an example in which the legs of the moving table are directly supported by the moving element. Is.

【0032】また、図2(f) は変位発生手段が移動子に
設けられている例である。能としたものである。
Further, FIG. 2 (f) is an example in which the displacement generating means is provided on the moving element. It is a noh play.

【0033】図3は図2(f) の移動子に変位発生手段を
設けた場合を例にとって、移動台の姿勢制御状態を示し
ている。すなわち、図2(a) ,(b) に示すように、軌道
レール1に沿って移動子3が移動する方向をY軸、軌道
レール1に対して直交しかつ移動子3の疑似摺動面に平
行方向をX軸、移動子3の疑似摺動面Sに対して直交す
る上下方向をZ軸とした場合に、図3(b) はZ軸方向
に、図3(c) はX軸方向に、図3(d) はY軸方向に、そ
れぞれ変位を発生させる様子を示している。
FIG. 3 shows the attitude control state of the moving table by taking the case where the moving element of FIG. 2 (f) is provided with displacement generating means as an example. That is, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the moving direction of the mover 3 along the track rail 1 is the Y axis, which is orthogonal to the track rail 1 and is a pseudo sliding surface of the mover 3. 3 (b) is the Z axis direction, and FIG. 3 (c) is the X axis when the vertical direction orthogonal to the pseudo sliding surface S of the mover 3 is the Z axis. Direction, and FIG. 3 (d) shows how displacement is generated in the Y-axis direction.

【0034】また、図3(e) 〜 (g)には、移動台7の姿
勢を、移動台7がY軸回りに回動するローリング,X軸
回りに回動するピッチング,Z軸回りに回動するヨーイ
ングを補正する方向に、各移動子3の変位発生部4を制
御する。
3 (e) to 3 (g), the posture of the movable table 7 is shown as a rolling state in which the movable table 7 rotates about the Y axis, a pitching pattern about the X axis, and a Z axis direction. The displacement generator 4 of each moving element 3 is controlled in a direction to correct the rotating yawing.

【0035】また、力検出手段によって検出された力情
報から各摺動子の変位量を求め、該変位量分を相殺する
ように各移動子の変位発生部に変位を発生させることに
よって移動台の姿勢を一定位置に維持するようにすれ
ば、見かけ上剛性無限大の移動台装置を実現できる。図
4には、移動台装置の各種構成例を示している。
Further, the displacement amount of each slider is obtained from the force information detected by the force detecting means, and the displacement is generated in the displacement generating portion of each slider so as to cancel the displacement amount, whereby the displacement table is moved. If the posture is maintained at a fixed position, it is possible to realize a movable table device having an apparently infinite rigidity. FIG. 4 shows various configuration examples of the mobile table device.

【0036】すなわち、図4(a) は軌道レール1を一軸
構成としたもの、図4(b) は軌道レール1を2軸構成と
した例であるが、図1に示す例とは逆に、軌道レール1
に移動台7を取りつけたものである。
That is, FIG. 4 (a) shows an example in which the track rail 1 has a uniaxial structure, and FIG. 4 (b) shows an example in which the track rail 1 has a biaxial structure. In contrast to the example shown in FIG. , Track rail 1
The movable table 7 is attached to the.

【0037】図4(c) は2軸対向使用の例で、移動子3
を左右に対向して配置したものである。
FIG. 4 (c) shows an example in which two axes are opposed to each other.
Are arranged facing each other on the left and right.

【0038】図4(d) に示す例は、左右の移動子3を上
下方向と水平方向に配置したものである。
In the example shown in FIG. 4 (d), the left and right movers 3 are arranged vertically and horizontally.

【0039】図4(e) は、2軸対向使用の例を90度回
転させた構成例である。
FIG. 4 (e) shows an example of a structure in which the two axes are opposed to each other and rotated by 90 degrees.

【0040】図4(f) に閉める例は同図(c) に示す例と
反対の構成であり、同図 (g)は同図(d) に示す例と反対
の構成例である。
The example shown in FIG. 4 (f) is the configuration opposite to the example shown in FIG. 4 (c), and FIG. 4 (g) is the configuration example opposite to the example shown in FIG. 4 (d).

【0041】図5は図4(c) ,(f) ,(e) の2軸対向使
用の場合に、一方の移動子3に変位発生部4を設けない
でばねで支持するようにしたものである。
FIG. 5 shows a structure in which one of the moving elements 3 is supported by a spring without providing the displacement generating portion 4 in the case of using the two axes facing each other as shown in FIGS. 4 (c), (f) and (e). Is.

【0042】なお、この図4,図5に示す構成例は、い
ずれもY軸方向の一軸方向に移動する場合であるが、図
6に示すように、XY軸の2方向へ移動可能な構成とし
てもよい。
Although the configuration examples shown in FIGS. 4 and 5 are cases in which they move in the Y-axis direction, as shown in FIG. 6, they can move in the two directions of the XY axes. May be

【0043】図7および図8は、移動台7を工作機械の
加工テーブルとして用いる場合の実施例を示している。
すなわち、移動台7上のワークWと工具Tの相対位置を
認識し、適正な相対位置となるように移動台の姿勢を制
御するものである。
7 and 8 show an embodiment in which the movable table 7 is used as a machining table of a machine tool.
That is, the relative position between the work W and the tool T on the movable table 7 is recognized, and the posture of the movable table is controlled so that the relative position is appropriate.

【0044】図7はこの基本的なシステム構成を示すも
ので、図1のシステムに加えて工具T側に作用する力,
熱,変形量等を検出するセンサ116を設け、工具Tと
移動台7上の相対位置を認識し、最適な加工状態となる
ように、移動台7の姿勢を制御するものである。
FIG. 7 shows this basic system configuration. In addition to the system of FIG. 1, the force acting on the tool T side,
A sensor 116 for detecting heat, a deformation amount, etc. is provided, the relative position on the tool T and the moving table 7 is recognized, and the posture of the moving table 7 is controlled so as to obtain an optimum processing state.

【0045】すなわち、マシニングセンタを例にとる
と、図31に示したように、すべての構成要素は熱と力
によって変形しており、工具Tの姿勢も変化してしま
う。そこで、コラム等をアクティブな構造体として工具
Tの姿勢を制御することも試みられているが、この発明
では工具Tの姿勢の変化に追随させて移動台7の姿勢を
制御するものである。
That is, taking a machining center as an example, as shown in FIG. 31, all the components are deformed by heat and force, and the attitude of the tool T also changes. Therefore, it has been attempted to control the attitude of the tool T by using a column or the like as an active structure, but in the present invention, the attitude of the movable table 7 is controlled by following the change in the attitude of the tool T.

【0046】そのためには、まず工具TとワークWの相
対位置関係を正確に認識する必要がある。この工具Tと
ワークWの相対位置は、工具Tの位置,姿勢とワークW
の位置,姿勢を個別に検出することによって認識するこ
とができる。また、位置自体を検出しないで、工具Tと
ワークW間の加工反力の大きさと方向を検出することに
よって、工具TとワークWの相対位置を判断することも
可能である。また、音センサによって工具TとワークW
の相対位置を認識することも可能である。また、視覚セ
ンサによって相対的な位置関係を検出することもでき
る。
For that purpose, first, it is necessary to accurately recognize the relative positional relationship between the tool T and the work W. The relative position between the tool T and the work W is the position and orientation of the tool T and the work W.
It can be recognized by individually detecting the position and orientation of. It is also possible to judge the relative position between the tool T and the work W by detecting the magnitude and direction of the processing reaction force between the tool T and the work W without detecting the position itself. In addition, the sound sensor allows the tool T and the work W to be
It is also possible to recognize the relative position of. Further, it is also possible to detect a relative positional relationship with a visual sensor.

【0047】このように、工具Tの姿勢変化に追随する
ように移動台7の姿勢を制御することにより、工作機械
の他の構成要素が熱や力によって変形したとしても、常
に加工状態を最適状態に保つことができる。
In this way, by controlling the attitude of the moving table 7 so as to follow the attitude change of the tool T, even if other components of the machine tool are deformed by heat or force, the machining state is always optimized. Can be kept in a state.

【0048】図9(a) 〜(c) は、本発明の変位発生直線
運動用案内装置の概念的な構成を示している。この変位
発生直線運動用案内装置は、直線的に延びる軌道レール
1と、この軌道レール1に転動体としての多数のボール
2を介して組みつけられる摺動台3と、から構成され
る。そして、摺動台3には変位発生部4が設けられてお
り、この変位発生部4によって変位を発生させて摺動台
3によって案内される可動テーブル等の被案内部材5の
位置を制御可能としている。
FIGS. 9 (a) to 9 (c) show the conceptual construction of the displacement generating linear motion guide device of the present invention. This guide device for displacement-generating linear movement is composed of a track rail 1 that extends linearly and a slide base 3 that is mounted on the track rail 1 via a large number of balls 2 as rolling elements. Further, the slide base 3 is provided with a displacement generator 4, and the position of the guided member 5 such as a movable table guided by the slide base 3 can be controlled by causing the displacement generator 4 to generate a displacement. I am trying.

【0049】変位発生方向としては、図9(d) に示すよ
うに、軌道レール1に沿って摺動台3が移動する方向を
Y軸、軌道レール1に対して直交しかつ摺動台3の疑似
摺動面に平行方向をX軸、摺動台3の疑似摺動面Sに対
して直交する上下方向をZ軸とした場合に、図9(a) で
はZ軸方向に、図9(b) ではX軸方向に、図9(c) では
Y軸方向に、それぞれ変位を発生する様子を示してい
る。
As for the direction of displacement generation, as shown in FIG. 9 (d), the direction in which the slide base 3 moves along the track rail 1 is the Y axis, and the direction perpendicular to the track rail 1 and the slide base 3 is used. 9A, when the X-axis is the direction parallel to the pseudo-sliding surface and the Z-axis is the vertical direction orthogonal to the pseudo-sliding surface S of the slide base 3, in FIG. In FIG. 9B, the displacement is generated in the X-axis direction, and in FIG. 9C, the displacement is generated in the Y-axis direction.

【0050】図10(a) は、この変位発生部4の変位量
を検出する変位検出手段8を設けた例を示している。こ
のように変位検出手段8を設けることにより、実際の変
位量をモニタすることができ、この変位情報に基づいて
変位発生部4の作動を制御すれば、被案内部材5の位置
をより精密に制御することが可能となる。また、図10
(b) は摺動台3に作用する力を検出する力検出手段9を
設けたもので、作用する力情報に基づいて変位発生部4
を制御することもできる。
FIG. 10A shows an example in which displacement detecting means 8 for detecting the displacement amount of the displacement generating section 4 is provided. By providing the displacement detecting means 8 in this way, the actual amount of displacement can be monitored, and if the operation of the displacement generating section 4 is controlled based on this displacement information, the position of the guided member 5 can be more accurately determined. It becomes possible to control. In addition, FIG.
(b) is provided with force detecting means 9 for detecting the force acting on the slide base 3, and the displacement generating unit 4 is based on the acting force information.
Can also be controlled.

【0051】変位検出手段8としては、たとえば、図1
1(a) に示すような歪みゲージ等の抵抗式センサ8a,
同図(b) に示すような圧電素子を用いて変位を電圧変化
として検出するセンサ8b、同図(c) に示すような作動
トランスやうず電流センサ等の電磁誘導式センサ8c、
同図(d) に示すような静電容量式のセンサ8d、同図
(e) に示すような光りファイバ等を用いた光り干渉方式
のセンサ8e等、微小変位を検出可能な種々のセンサを
用いることができる。また、図11(f) , (g)には力検
出手段の一例を示している。すなわち、図11(f) に示
すものは、荷重に応じて荷重作用方向に弾性変形する弾
性部材9bと、この弾性部材9bのひずみ量を検出する
ための歪みゲージ9aと、から構成されており、弾性部
材9bの歪み量の検出値から作用する力を検出するもの
である。
As the displacement detecting means 8, for example, FIG.
A resistance type sensor 8a such as a strain gauge as shown in 1 (a),
A sensor 8b for detecting displacement as a voltage change using a piezoelectric element as shown in FIG. 2B, an electromagnetic induction sensor 8c such as an operating transformer or an eddy current sensor as shown in FIG. 2C,
Capacitance type sensor 8d as shown in FIG.
Various sensors capable of detecting a minute displacement can be used, such as a light interference type sensor 8e using a light fiber as shown in (e). 11 (f) and 11 (g) show an example of the force detecting means. That is, what is shown in FIG. 11 (f) is composed of an elastic member 9b that elastically deforms in the load acting direction according to a load, and a strain gauge 9a for detecting the amount of strain of this elastic member 9b. The force acting is detected from the detected value of the strain amount of the elastic member 9b.

【0052】図11(g) に示す例は、弾性部材9bと、
この弾性部材9bに並べて配置される圧電素子9cの歪
み量の検出値から作用する力を検出するものである。
The example shown in FIG. 11 (g) includes an elastic member 9b,
The acting force is detected from the detected value of the strain amount of the piezoelectric elements 9c arranged side by side on the elastic member 9b.

【0053】もちろん、力検出手段としては、この図示
例の他種々の検出手段を用いることができる。
Of course, as the force detecting means, various detecting means other than the illustrated example can be used.

【0054】図12は変位発生部4の各種基本構成例を
示している。
FIG. 12 shows various basic structural examples of the displacement generator 4.

【0055】すなわち、図12(a) はZ軸方向に変位を
発生する場合、図10(b) はX軸方向に変位を発生させ
る場合、図12(c) はY軸方向に変位を発生させる場合
の構成例である。その他図示しないが、図11(b) ,
(c) の構成を組合せることによりXY軸の二方向に変位
を発生させることもできるし、また図11(a) と図11
(b) の構成を組み合わせることによりXZ軸の二方向
に、図11(a) と図11(c) の構成を組合せることによ
りYZ軸の二方向に変位を発生させることができる。さ
らに、図11(a) 〜(c) の三つの構成を組合せることに
よりXYZ軸の三方向に変位を発生させることができ
る。さらにまた、XYZ軸方向に限らず、任意の方向に
変位を発生させるように構成することが可能である。
That is, FIG. 12 (a) shows a case where a displacement is generated in the Z axis direction, FIG. 10 (b) shows a case where a displacement is generated in the X axis direction, and FIG. 12 (c) shows a case where a displacement is generated in the Y axis direction. It is a configuration example in the case of making it. Although not shown in other figures, FIG. 11 (b),
By combining the configuration of (c), it is possible to generate displacement in two directions of the XY axes, and FIG. 11 (a) and FIG.
Displacement can be generated in two directions of the XZ axis by combining the configuration of (b) and in two directions of the YZ axis by combining the configurations of FIG. 11 (a) and FIG. 11 (c). Furthermore, by combining the three configurations shown in FIGS. 11A to 11C, displacement can be generated in the three directions of the XYZ axes. Furthermore, the displacement can be generated in any direction, not limited to the XYZ axis directions.

【0056】いずれの例も、変位発生部の構成として、
変位方向に弾性変形可能でかつ変位方向以外の方向には
剛な弾性部材6と、変位方向に伸縮可能な圧電素子や電
歪素子等の変位手段7と、を備えており、この弾性部材
6と変位手段7とが摺動台本体部31とテーブル等が取
り付けられる取付部32との対向面間に並べて設けられ
ている。
In each of the examples, as the structure of the displacement generator,
The elastic member 6 includes an elastic member 6 that is elastically deformable in the displacement direction and is rigid in a direction other than the displacement direction, and a displacement means 7 such as a piezoelectric element or an electrostrictive element that can expand and contract in the displacement direction. And the displacing means 7 are provided side by side between the facing surfaces of the sliding table body 31 and the mounting portion 32 on which the table or the like is mounted.

【0057】図12(d) に示す例は、変位伝達部材33
を用いたものである。すなわち、ボールが転動する部分
を有する摺動台本体部31と取付部32の対向面間には
弾性部材6のみを設け、変位発生伝達部材の一端33a
を摺動台本体部31にと取付部32のいずれか一方、図
示例では取付部32に固定し、この変位伝達部材33の
自由端部33bと摺動台本体部31と取付部32の他方
側の部材、この実施例では摺動台本体部31との間に変
位手段7を介在させたものである。
In the example shown in FIG. 12 (d), the displacement transmitting member 33
Is used. That is, only the elastic member 6 is provided between the facing surfaces of the sliding base main body 31 having a ball rolling portion and the mounting portion 32, and one end 33a of the displacement generation transmission member is provided.
Is fixed to either the slide base body 31 or the attachment portion 32, in the illustrated example, to the attachment portion 32, and the free end portion 33b of the displacement transmission member 33, the slide base body portion 31, and the attachment portion 32 are the other end. The displacing means 7 is interposed between the side member, in this embodiment, the sliding base body 31.

【0058】変位手段6としては、圧電素子や電歪素子
の他に、物体の熱膨張を利用して伸縮させる熱アクチュ
エータや、図12(e) ,(f) に示すような、流体圧によ
って伸縮するアクチュエータ7a、その他ボイスコイル
や磁歪素子等、要するに指令値に基づいて指令値に比例
して伸縮する各種アクチュエータを適用することができ
る。
As the displacement means 6, in addition to a piezoelectric element or an electrostrictive element, a thermal actuator that expands and contracts by utilizing thermal expansion of an object, or a fluid pressure as shown in FIGS. 12 (e) and 12 (f) is used. Various actuators that expand and contract in proportion to the command value based on the command value, such as a voice coil and a magnetostrictive element, can be applied.

【0059】図13は、図12に示した変位発生部の基
本構成において、弾性部材6として薄肉の板ばね構成と
した場合の各種構成例を示している。
FIG. 13 shows various structural examples when the elastic member 6 has a thin leaf spring structure in the basic structure of the displacement generating portion shown in FIG.

【0060】図13(a) は図12(a) に示すZ軸方向に
変位を発生させる場合の弾性部材の基本構成を示す。す
なわち、この弾性部材6Aは、変位発生方向には弾性変
形可能でその他の方向には剛な薄肉構造になっており、
一端が取付部32に固定され、他端が摺動台本体部31
に固定されている。
FIG. 13A shows the basic structure of the elastic member when a displacement is generated in the Z-axis direction shown in FIG. 12A. That is, the elastic member 6A has a thin-walled structure that is elastically deformable in the displacement generation direction and rigid in the other directions.
One end is fixed to the mounting portion 32 and the other end is the slide base body portion 31.
It is fixed to.

【0061】図13(b) は、図12(d) に示した変位伝
達部材を用いた変位発生部の具体例を示している。
FIG. 13 (b) shows a specific example of the displacement generating section using the displacement transmitting member shown in FIG. 12 (d).

【0062】図13(c) は、弾性部材6Bとして薄肉の
環状平板構造のものを用いた場合の例を示す。図13
(d) 〜(f) はこの弾性部材6Bの平面形状を示すもの
で、同図(d) に示すように単なる環状平板形状としても
よく、また同図(e) ,(f) に示すように適当な穴6Cを
設けた形状としてもよい。
FIG. 13 (c) shows an example in which a thin annular flat plate structure is used as the elastic member 6B. FIG.
(d) to (f) show the planar shape of the elastic member 6B, which may be a simple annular flat plate shape as shown in FIG. 7 (d), or as shown in FIGS. The shape may be such that an appropriate hole 6C is provided in the.

【0063】図13 (g)〜(i) は、変位手段7と弾性部
材6Bの配置構成例を示している。
13 (g) to 13 (i) show an example of the arrangement of the displacement means 7 and the elastic member 6B.

【0064】図13 (g)は、弾性部材6Bと変位手段7
を共にリング状に形成して同心的に配置した例である。
FIG. 13 (g) shows the elastic member 6B and the displacement means 7.
This is an example in which both are formed in a ring shape and arranged concentrically.

【0065】図13(h) は、棒状の変位手段7と、リン
グ状の弾性部材6Bを用いたもので、棒状の変位手段7
を三か所に配置した例を示している図13(i) は、棒状
の変位手段7を用いると共に、弾性部材6Bを棒状の変
位手段7をさけるように円周方向に分割構成としたもの
である。
FIG. 13 (h) shows a rod-shaped displacement means 7 using a rod-shaped displacement means 7 and a ring-shaped elastic member 6B.
13 (i) showing an example in which the rod-shaped displacement means 7 is arranged at three places, the elastic member 6B is divided in the circumferential direction so as to avoid the rod-shaped displacement means 7. Is.

【0066】図14は、図12(b) ,(c) に示すX軸,
Y軸方向に変位を発生させる場合の弾性部材の基本的な
構成例を示している。
FIG. 14 shows the X-axis shown in FIGS. 12 (b) and 12 (c).
The basic configuration example of the elastic member when the displacement is generated in the Y-axis direction is shown.

【0067】図14(a) は、弾性部材6Dを互いに平行
に配置される薄肉部より構成される平行平板構造とした
例であり、X軸あるいはY軸方向の一方向にのみ弾性変
形可能な構造となっている。
FIG. 14A shows an example in which the elastic member 6D has a parallel plate structure composed of thin portions arranged in parallel to each other, and can be elastically deformed only in one direction of the X axis or the Y axis. It has a structure.

【0068】図14(b) は、弾性部材6Eの構造として
薄肉円筒形状としたものである。このようにすれば、X
軸,Y軸方向のいずれの方向にも弾性変形可能であり、
弾性変形の方向は一方向に限定されない。
FIG. 14 (b) shows a thin-walled cylindrical shape as the structure of the elastic member 6E. If you do this, X
It can be elastically deformed in both the axis and Y-axis directions,
The direction of elastic deformation is not limited to one direction.

【0069】次に、本発明のより具体的な実施例につい
て説明する。以下、第1実施例から第8実施例までがZ
軸変位型の実施例であり、第9実施例がX軸変位型の実
施例、第10実施例がY軸変位型の実施例であり、第1
1実施例がXY軸二方向変位型の実施例であり、第12
実施例がX軸Y軸変位型の変形例である。
Next, more specific examples of the present invention will be described. Hereinafter, the first to eighth examples are Z
It is an axial displacement type embodiment, the ninth embodiment is an X axis displacement type embodiment, and the tenth embodiment is a Y axis displacement type embodiment.
One embodiment is an XY-axis bidirectional displacement type embodiment, and a twelfth embodiment
The embodiment is a modification of the X-axis Y-axis displacement type.

【0070】[第1実施例]図15および図16は第1
の実施例を示している。この第1実施例は、Z軸方向に
変位を発生させる図12(a) のモデル構成を具体化した
ものであり、図15は概略構成を示し、図10はより具
体的な構成例を示している。
[First Embodiment] FIGS. 15 and 16 show the first embodiment.
The example of is shown. This first embodiment embodies the model configuration of FIG. 12 (a) for generating displacement in the Z-axis direction, FIG. 15 shows a schematic configuration, and FIG. 10 shows a more specific configuration example. ing.

【0071】まず、図15に基づいて概略構成を説明
し、次いで図14に基づいてより詳細な部分を説明す
る。
First, a schematic structure will be described with reference to FIG. 15, and then a more detailed part will be described with reference to FIG.

【0072】図15の例は、弾性部材6Bとして図13
(c) に示す薄肉の環状平板構造のものを適用した例であ
る。すなわち、摺動台3が、ボール2が転動する部分を
有する摺動台本体部31と、被案内部材5が取り付けら
れる取付部32と、摺動台本体部31と取付部32との
間に介在される変位発生部4とから構成されている。
In the example of FIG. 15, the elastic member 6B is shown in FIG.
This is an example in which the thin annular flat plate structure shown in (c) is applied. That is, the slide base 3 includes a slide base body 31 having a portion where the balls 2 roll, a mounting portion 32 to which the guided member 5 is mounted, and a space between the slide base body 31 and the mounting portion 32. And a displacement generator 4 interposed therebetween.

【0073】変位発生部4は、板ばね状の弾性部材6B
と、取付部31とスライド部32間の間隔を可変とする
変位手段7とから構成される。弾性部材6Bは薄肉の環
状平板形状であり、その外端が環状の取付部32内端に
固定され、その内端が摺動台本体部31に固定され、Z
軸方向に弾性変形可能に構成されている。
The displacement generating section 4 includes a leaf spring-shaped elastic member 6B.
And a displacement means 7 for varying the distance between the mounting portion 31 and the slide portion 32. The elastic member 6B has a thin annular flat plate shape, the outer end of which is fixed to the inner end of the annular mounting portion 32, and the inner end of which is fixed to the slide base body 31.
It is configured to be elastically deformable in the axial direction.

【0074】弾性部材6Bを環状平板構造とすることに
より、弾性部材6BはZ軸方向には弾性変形可能でかつ
Z軸以外のX,Y軸方向には剛な構成となっており、X
軸,Y軸方向の剛性を高剛性に保つことができる。
Since the elastic member 6B has an annular flat plate structure, the elastic member 6B is elastically deformable in the Z-axis direction and rigid in the X- and Y-axis directions other than the Z-axis.
The rigidity in the axial and Y-axis directions can be kept high.

【0075】弾性部材6Bの表面には、弾性部材6Bの
弾性変形に対応する変位量を検出するための検出手段と
しての抵抗式センサ8aが貼着されている。この抵抗式
センサ8aは、図15(b) に示すように、もっとも歪み
の大きい弾性部材6Bの付けね部に貼着することによっ
て感度が高められている。
A resistance type sensor 8a is attached to the surface of the elastic member 6B as a detecting means for detecting a displacement amount corresponding to elastic deformation of the elastic member 6B. As shown in FIG. 15 (b), the resistance type sensor 8a has its sensitivity enhanced by being attached to the base of the elastic member 6B having the largest strain.

【0076】次に図10の例について、図15と異なる
点およびより具体化されている点を説明する。
Next, with respect to the example of FIG. 10, differences from FIG. 15 and more specific points will be described.

【0077】この図示例では、摺動台3を構成する四角
形のブロック体を加工することによって取付部32と弾
性部材6Bと摺動台本体部31とを一体構成としてあ
る。すなわち、摺動台3の前後左右の側面に全周的にス
リット34を形成し、一方、摺動台3の上面中央に円形
の凹部35を形成し、凹部35底面とスリット34の間
を薄肉にして弾性部材6Bを構成している。この摺動台
3の凹部35の開口部は蓋体36によって閉塞されてい
る。
In this example, the mounting portion 32, the elastic member 6B, and the sliding base body 31 are integrally formed by processing a rectangular block body forming the sliding base 3. That is, slits 34 are formed around the front, rear, left and right sides of the slide base 3, while a circular recess 35 is formed in the center of the upper surface of the slide base 3, and a thin wall is provided between the bottom surface of the recess 35 and the slit 34. And constitutes the elastic member 6B. The opening of the recess 35 of the slide base 3 is closed by a lid 36.

【0078】抵抗式センサ8aとしては、弾性部材6B
の外径端部と内径端部に4枚づつ等配し、内径端側と外
径端側の抵抗式センサ8aの位相を45度ずらして配置
してある。また、抵抗式センサ8aを弾性部材6Bの凹
部34側の表面に取付け、抵抗式センサ8aからの信号
線は取付部31に固定される接続端子9を通じて取り出
される。
As the resistance type sensor 8a, the elastic member 6B is used.
4 are equally arranged on the outer diameter end and the inner diameter end, and the phases of the resistance type sensors 8a on the inner diameter end side and the outer diameter end side are shifted by 45 degrees. Further, the resistance type sensor 8a is attached to the surface of the elastic member 6B on the concave portion 34 side, and the signal line from the resistance type sensor 8a is taken out through the connection terminal 9 fixed to the attachment portion 31.

【0079】図18には、このような変位発生直線運動
用案内装置の制御ブロック図が示されている。
FIG. 18 shows a control block diagram of such a guide device for displacement generating linear motion.

【0080】すなわち、圧電素子等の変位手段7を動作
させるために、指令値をアナログ信号に変換するD/A
コンバータ100と、この信号を増幅するドライブアン
プ101と、弾性部材6Bに貼着された抵抗式センサ8
aの抵抗値を読むためのストレインアンプ102と、ス
トレイアンプ102から出力されたアナログの検出値を
ディジタル信号に変換するA/Dコンバータ103と、
それを処理しコントロールする演算回路104と、から
構成されている。そして、抵抗式センサ8aによて検出
された変位情報を常時モニタして演算回路104にフィ
ードバックし、適切な変位を発生させるように圧電素子
等の変位手段7を制御して逐次変位が調整される。すな
わち、摺動台3に取付けられるテーブル等の被案内部材
の位置が制御されることになる。
That is, in order to operate the displacement means 7 such as a piezoelectric element, a D / A for converting the command value into an analog signal.
The converter 100, the drive amplifier 101 that amplifies this signal, and the resistance type sensor 8 attached to the elastic member 6B.
a strain amplifier 102 for reading the resistance value of a, an A / D converter 103 for converting an analog detection value output from the stray amplifier 102 into a digital signal,
And an arithmetic circuit 104 for processing and controlling it. Then, the displacement information detected by the resistance type sensor 8a is constantly monitored and fed back to the arithmetic circuit 104, and the displacement means 7 such as a piezoelectric element is controlled so as to generate an appropriate displacement so that the displacement is sequentially adjusted. It That is, the position of the guided member such as the table attached to the slide base 3 is controlled.

【0081】制御構成としては、図中点線で示すよう
に、抵抗式センサからのアナログ情報をディジタル情報
に変換せずに直接指令値のアナログ信号と比較して制御
するように構成してもよい。
As the control configuration, as shown by the dotted line in the drawing, the analog information from the resistance type sensor may be directly compared with the analog signal of the command value for control without being converted into digital information. ..

【0082】[第2実施例]図18は第2実施例を示す
もので、この実施例は変位発生部4に図13(b) に示さ
れるような変位伝達部材33を利用したものである。変
位の発生方向はZ軸方向であり、変位検出手段として抵
抗式センサ8aを弾性部材6に貼着したものである。
[Second Embodiment] FIG. 18 shows a second embodiment. In this embodiment, the displacement generating section 4 uses a displacement transmitting member 33 as shown in FIG. 13 (b). .. The displacement is generated in the Z-axis direction, and the resistance type sensor 8a is attached to the elastic member 6 as displacement detecting means.

【0083】[第3実施例]図19は第3実施例を示す
もので、この実施例も変位発生部4の構成として図13
(c) に示される環状薄肉平板構造の弾性部材6Bを適用
したもので、Z軸方向に変位を発生させるタイプであ
る。そして、変位を検出する代わりに、力検出手段9を
設けて力を検出するようになっている。
[Third Embodiment] FIG. 19 shows a third embodiment, and this embodiment also shows the structure of the displacement generator 4 as shown in FIG.
The elastic member 6B having an annular thin plate structure shown in (c) is applied, and is a type that causes displacement in the Z-axis direction. Then, instead of detecting the displacement, a force detecting means 9 is provided to detect the force.

【0084】力検出手段9としては、図11(f) ,(g)
に示すような力に対応して変形する弾性部材のひずみを
抵抗式センサ9aによって電気信号に変換して検出する
ものである。弾性部材9bとしては、変位発生部4に適
用した弾性部材6Bと同様に、力の作用方向に弾性変形
可能でかつ他の方向には剛な薄肉の環状平板形状の板ば
ねが用いられ、摺動台本体部31,取付部32および変
位発生部4と一体構造となっている。そして、変位発生
部4を所定量伸長させると、その分だけ力が増大し、力
の増大分に応じて力検出手段9の弾性部材6bがたわ
み、そのたわみ量を抵抗式センサ9aにて電気抵抗変化
として検出するようになっている。
The force detecting means 9 is as shown in FIGS. 11 (f) and 11 (g).
The strain of the elastic member that deforms in response to the force as shown in (4) is converted into an electric signal and detected by the resistance sensor 9a. As the elastic member 9b, like the elastic member 6B applied to the displacement generating portion 4, a thin annular flat plate-shaped leaf spring that is elastically deformable in the force acting direction and rigid in the other direction is used. It has an integrated structure with the moving table body 31, the mounting portion 32, and the displacement generating portion 4. When the displacement generating section 4 is extended by a predetermined amount, the force increases by that amount, the elastic member 6b of the force detecting means 9 bends in accordance with the increase in the force, and the amount of bending is electrically changed by the resistance sensor 9a. It is designed to be detected as a resistance change.

【0085】[第4実施例]図20は本発明の第4実施
例を示している。この実施例は、図18の第2実施例と
同様に変位伝達部材33を用いたタイプに、変位検出手
段の代わりに第3実施例と同様の力検出手段9を適用し
たものである。
[Fourth Embodiment] FIG. 20 shows a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a force detecting means 9 similar to that of the third embodiment is applied to the type using the displacement transmitting member 33 as in the second embodiment of FIG. 18, instead of the displacement detecting means.

【0086】[第5実施例]図21および図22は、本
発明の第5実施例を示している。このうち、図21は概
略構成を示し、図22はより具体的な構成例を示してい
る。
[Fifth Embodiment] FIGS. 21 and 22 show a fifth embodiment of the present invention. Of these, FIG. 21 shows a schematic configuration, and FIG. 22 shows a more specific configuration example.

【0087】すなわち、図21に示す例は、図15に示
す第1実施例の変位発生部4を摺動台本体部31と分離
して別体構成としたものである。
That is, in the example shown in FIG. 21, the displacement generating section 4 of the first embodiment shown in FIG. 15 is separated from the slide base main body 31 to be a separate structure.

【0088】図22(a) に示される具体例は、図16に
示す具体例の変位発生部4を摺動台本体部31と分離し
て別体構成としたものである。
The specific example shown in FIG. 22 (a) is a configuration in which the displacement generating section 4 of the specific example shown in FIG. 16 is separated from the sliding base main body 31 to be a separate structure.

【0089】このように変位発生部4を分離しておけ
ば、既存の製品に変位発生用アタッチメントとして取付
けることができる。
If the displacement generating section 4 is separated in this way, it can be attached to an existing product as a displacement generating attachment.

【0090】図22(b) ,(c) は、変位発生部4の変形
例を示している。
22 (b) and 22 (c) show a modification of the displacement generating section 4. As shown in FIG.

【0091】図22(b) に示すものは、薄肉環状平板構
成の弾性部材6Bを互いに平行に組み合わせた平行平板
構造としたものである。
FIG. 22 (b) shows a parallel plate structure in which elastic members 6B having a thin annular plate structure are combined in parallel with each other.

【0092】図22(c) に示すものは、両端にフランジ
付き円筒体の内外周に切り込みを入れて薄肉の環状平板
構造の弾性部材6Bを構成したもので、両端のフランジ
部間に圧電素子等の変位手段7を介在させ、より簡略化
した構成例を示す。
FIG. 22 (c) shows an elastic member 6B having a thin annular flat plate structure formed by cutting the inner and outer circumferences of a cylindrical body with flanges at both ends. Piezoelectric elements are provided between the flange portions at both ends. A more simplified configuration example in which the displacement means 7 such as the above is interposed is shown.

【0093】[第6実施例]図23は本発明の第6実施
例を示している。この実施例は、図18に示す第2実施
例の変位発生部4を、摺動台本体部31と分離して別体
構成としたものである。
[Sixth Embodiment] FIG. 23 shows a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, the displacement generating portion 4 of the second embodiment shown in FIG. 18 is separated from the sliding base body portion 31 to form a separate structure.

【0094】[第7実施例]図24は本発明の第7実施
例を示している。この実施例は、図19に示す第3実施
例の変位発生部4を、摺動台本体部31と分離して別体
構成としたものである。
[Seventh Embodiment] FIG. 24 shows a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, the displacement generating portion 4 of the third embodiment shown in FIG. 19 is separated from the sliding base body portion 31 to be a separate structure.

【0095】[第8実施例]図25は本発明の第8実施
例を示している。この実施例は、図20に示す第4実施
例の変位発生部4を、摺動台本体部31と別体構成とし
たものである。
[Eighth Embodiment] FIG. 25 shows an eighth embodiment of the present invention. In this embodiment, the displacement generating section 4 of the fourth embodiment shown in FIG. 20 is configured separately from the sliding base body section 31.

【0096】[第9実施例]図26は本発明の第9実施
例を示している。この実施例はX軸方向変位型で、図1
2(b) の基本構成の変位発生部の構造として図14(a)
のものを適用したものである。
[Ninth Embodiment] FIG. 26 shows a ninth embodiment of the present invention. This embodiment is a displacement type in the X-axis direction.
Fig. 14 (a) shows the structure of the displacement generator of the basic configuration of 2 (b).
Is applied.

【0097】図26(a) は変位発生部4と摺動台3を一
体構造としたもので、図26(b) は変位発生部4を摺動
台本体部31と分離して別体構成としたものである。
In FIG. 26 (a), the displacement generating section 4 and the sliding base 3 are integrated, and in FIG. 26 (b), the displacement generating section 4 is separated from the sliding base main body 31 to form a separate structure. It is what

【0098】[第10実施例]図27は本発明の第10
実施例を示している。この実施例はY軸方向変位型で、
図12(c) の基本構成の変位発生部の構造として図14
(a) のものを適用したものである。
[Tenth Embodiment] FIG. 27 shows a tenth embodiment of the present invention.
An example is shown. This embodiment is a Y-axis direction displacement type,
As the structure of the displacement generating part of the basic configuration of FIG.
It applies (a).

【0099】図27(a) は変位発生部と摺動台3を一体
構造としたもので、図27(b) は変位発生部4を摺動台
本体部31と分離して別体構成としたものである。
In FIG. 27 (a), the displacement generating part and the slide base 3 are integrated with each other. In FIG. 27 (b), the displacement generating part 4 is separated from the slide base body 31 to form a separate structure. It was done.

【0100】[第11実施例]図28(a) ,(b) は本発
明の第11実施例を示している。この実施例はX軸,Y
軸の両軸方向に変位を発生させるもので、図26に示す
第9実施例と図27に示す第10実施例を組み合わせた
ものである。
[Eleventh Embodiment] FIGS. 28 (a) and 28 (b) show an eleventh embodiment of the present invention. In this embodiment, X axis, Y
A displacement is generated in both axial directions of the shaft, which is a combination of the ninth embodiment shown in FIG. 26 and the tenth embodiment shown in FIG.

【0101】図28(c) は、変位発生部4を摺動台本体
部31と分離して別体構成としたものである。
FIG. 28 (c) shows a structure in which the displacement generating section 4 is separated from the sliding base body section 31 to be a separate structure.

【0102】[第12実施例]図29および図30は本
発明の第12実施例であり、X軸方向とY軸方向に変位
を発生させるために、図14(b) に示すような共通の薄
肉円筒状の弾性部材を適用したものである。
[Twelfth Embodiment] FIGS. 29 and 30 show a twelfth embodiment of the present invention. In order to generate displacements in the X-axis direction and the Y-axis direction, a common structure as shown in FIG. 14 (b) is used. The thin cylindrical elastic member is applied.

【0103】図29(a) は変位手段7をX軸に沿って設
け、X軸方向に変位を発生させる構成であり、図29
(b) は変位手段7をY軸方向に沿って設け、Y軸方向に
変位を発生させる構成である。
FIG. 29 (a) shows a structure in which the displacement means 7 is provided along the X axis to generate displacement in the X axis direction.
(b) is a configuration in which the displacement means 7 is provided along the Y-axis direction to generate displacement in the Y-axis direction.

【0104】また、図29(c) は、変位発生部4を摺動
台本体部31とは分離して別体構成とした例である。
Further, FIG. 29 (c) shows an example in which the displacement generating section 4 is separated from the slide base main body 31 to be a separate structure.

【0105】図30は、図29(a) の構成をより具体化
した構成例であり、て第12実施例の図薄肉円筒状弾性
部材6Dを用いたタイプのより具体的な構成例である。
FIG. 30 shows a more specific configuration example of the configuration of FIG. 29 (a), which is a more specific configuration example of the type using the thin cylindrical elastic member 6D of the twelfth embodiment. ..

【0106】すなわち、摺動台本体部31の一端から取
付部32の側面との間に所定の間隔を隔てて腕部37を
設け、この腕部37と取付部32の間に変位手段7が介
在されており、この微小変位手段7を伸縮作動させるこ
とによって取付部31に取付けられた被案内部材の位置
を制御するようになっている。
That is, the arm portion 37 is provided at a predetermined distance from one end of the sliding base body portion 31 to the side surface of the mounting portion 32, and the displacement means 7 is provided between the arm portion 37 and the mounting portion 32. The position of the guided member mounted on the mounting portion 31 is controlled by expanding and contracting the minute displacement means 7.

【0107】[0107]

【発明の効果】本発明は以上の構成および作用を有する
もので、変位発生部を設けることによって摺動台を変位
させ、摺動台に取り付けられる被案内部材の位置を制御
することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION The present invention has the above-described structure and operation. By providing the displacement generating portion, the sliding base can be displaced and the position of the guided member attached to the sliding base can be controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は本発明の一実施例に係る移動台装置の姿
勢制御システムの基本的なシステム構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a basic system configuration of an attitude control system for a mobile table device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図2(a) は移動台装置の基本的な構成を示す概
略斜視図、同図(b) は転がり直線運動案内装置の模式的
断面図、同図(c) 〜(f) は変位発生手段の各種構成例を
模式的に示す図である。
FIG. 2 (a) is a schematic perspective view showing a basic configuration of a moving table device, FIG. 2 (b) is a schematic sectional view of a rolling linear motion guide device, and FIGS. 2 (c) to 2 (f). FIG. 4 is a diagram schematically showing various structural examples of displacement generating means.

【図3】図3(a) は本発明の移動台装置の制御システム
が適用される移動台装置の概略斜視図、同図(b) は同図
(a) の移動台装置に用いられる直線運動用案内装置の基
本的な構成を示す断面図、同図(c) 〜 (g)は同図(a) の
移動台装置の姿勢制御状態を示す概略図である。
FIG. 3 (a) is a schematic perspective view of a mobile platform apparatus to which a control system for a mobile platform apparatus of the present invention is applied, and FIG. 3 (b) is the same figure.
(a) is a cross-sectional view showing the basic configuration of the linear motion guide device used in the mobile table device, and (c) to (g) of FIG. 11 show the attitude control state of the mobile table device of the same figure (a). It is a schematic diagram.

【図4】図4(a) 〜 (g)は移動台装置の各種構成例を示
す図である。
4 (a) to 4 (g) are diagrams showing various configuration examples of the mobile table device.

【図5】図5(a) 〜(c) は移動台装置の他の構成例を示
す図である。
5A to 5C are diagrams showing another configuration example of the mobile table device.

【図6】図6はXY方向に移動する移動台装置を示すも
ので、同図(a) は概略斜視図、同図(b) は正面図、同図
(c) は側面図である。
6A and 6B show a movable table device that moves in the XY directions. FIG. 6A is a schematic perspective view, FIG. 6B is a front view, and FIG.
(c) is a side view.

【図7】図7は工作機械の工作テーブルに用いる場合の
制御システムの基本的構成図である。
FIG. 7 is a basic configuration diagram of a control system when used for a work table of a machine tool.

【図8】図8は工作機械の加工テーブルの状態を示す断
面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state of a processing table of a machine tool.

【図9】図9は変位発生直線運動用案内装置の概念構成
を示す図、同図(b) は同図(a)の変位発生部の基本的な
構成例を示す図、同図(c) ,(d) は同図(b) の変位発生
部の微小変位手段を流体圧シリンダを利用した場合の概
略構成を示す図である。
9 is a diagram showing a conceptual configuration of a displacement generation linear motion guide device, FIG. 9 (b) is a diagram showing a basic configuration example of a displacement generation unit in FIG. 9 (a), and FIG. ) And (d) are diagrams showing a schematic configuration in the case where a fluid pressure cylinder is used as the minute displacement means of the displacement generation part in FIG.

【図10】図10(a) は図7の構成に変位検出手段を設
けた場合の概念構成を示す図、同図(b) は図9の構成に
力検出手段を設けた場合の概念構成を示す図である。
10 (a) is a diagram showing a conceptual configuration when displacement detecting means is provided in the configuration of FIG. 7, and FIG. 10 (b) is a conceptual configuration when force detecting means is provided in the configuration of FIG. FIG.

【図11】図11(a) 〜(e) は変位検出手段を用いた場
合の変位発生部近傍の構成図、同図(f) , (g)は力検出
手段を用いた場合の変位発生部近傍の構成図である。
11 (a) to 11 (e) are configuration diagrams in the vicinity of a displacement generating portion when displacement detecting means is used, and FIGS. 11 (f) and 11 (g) are displacement generation when using force detecting means. It is a block diagram of a part vicinity.

【図12】図12(a) 〜(c) は変位発生部の基本的な構
成例を模式的に示す図、同図(d)は変位伝達部材を用い
た構成例を模式的に示す図、同図(e) ,(f) は変位手段
として流体圧シリンダを用いた例を模式的に示す図であ
る。
12A to 12C are diagrams schematically showing a basic configuration example of a displacement generating section, and FIG. 12D is a diagram schematically showing a configuration example using a displacement transmitting member. , (E) and (f) are diagrams schematically showing an example in which a fluid pressure cylinder is used as the displacement means.

【図13】図13(a) は図10に示す変位発生部の弾性
部材を板ばねにより構成した場合の要部断面図、同図
(b) は図12(d) に示す変位発生部の弾性部材を板ばね
により構成した場合の要部断面図、同図(c) は弾性部材
を薄肉環状平板構造の板ばねによって構成した例を示す
断面図、同図(d) 〜(f) は同図(c) の弾性部材の各種態
様を示す平面図、同図 (g)〜(i) は弾性部材と変位手段
の各種配置構成例を示す図である。
13 (a) is a cross-sectional view of an essential part when the elastic member of the displacement generating part shown in FIG. 10 is constituted by a leaf spring, FIG.
12 (b) is a cross-sectional view of a main part when the elastic member of the displacement generating portion shown in FIG. 12 (d) is composed of a leaf spring, and FIG. 12 (c) is an example in which the elastic member is constituted by a thin annular flat plate structure leaf spring. Figures (d) to (f) are plan views showing various aspects of the elastic member in Figure (c), and Figures (g) to (i) are various arrangements of elastic members and displacement means. It is a figure which shows an example.

【図14】図14(a) は横方向に変位を発生させる場合
の変位発生部を平行平板構造の板ばねを用いて構成した
場合の模式図、同図(b) は弾性部材を薄肉円筒状に形成
した場合の模式的な構成図である。
FIG. 14 (a) is a schematic view of a case where a displacement generating part for generating a lateral displacement is configured by using a plate spring having a parallel flat plate structure, and FIG. 14 (b) is a thin-walled cylinder of an elastic member. It is a typical block diagram when it is formed in a shape.

【図15】図15は本発明の第1実施例に係る直線運動
用案内装置を示すもので、同図(a) は概略構成図、同図
(b) は変位発生状態の要部断面図である。
FIG. 15 shows a linear motion guide device according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 15 (a) is a schematic configuration diagram and FIG.
(b) is a cross-sectional view of a main part in a state where displacement occurs.

【図16】図16は図15の構成をより具体化した直線
運動用案内装置を示すもので、同図(a) は概略構成図、
同図(b) は平面図、同図(c) ,(d) は動作状態を説明す
るための要部断面図である。
FIG. 16 shows a linear motion guide device in which the configuration of FIG. 15 is further embodied. FIG. 16 (a) is a schematic configuration diagram,
The figure (b) is a plan view and the figures (c) and (d) are cross-sectional views of the main part for explaining the operating state.

【図17】図17は図15の装置の制御ブロック図であ
る。
FIG. 17 is a control block diagram of the apparatus of FIG.

【図18】図18は本発明の第2実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 18 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a second embodiment of the present invention.

【図19】図19は本発明の第3実施例に係る直線運動
用案内装置を示すもので、同図(a) は概略構成図、同図
(b) は動作状態を説明するための要部断面図である。
FIG. 19 shows a linear motion guide device according to a third embodiment of the present invention. FIG. 19 (a) is a schematic configuration diagram and FIG.
(b) is a sectional view of a main part for explaining an operating state.

【図20】図20は本発明の第4実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 20 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図21】図21は本発明の第5実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 21 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図22】図22は本発明の図21の変位発生部を分割
構成とした例を示す基本構成図である。
22 is a basic configuration diagram showing an example in which the displacement generating section of FIG. 21 of the present invention is divided.

【図23】図23は本発明の第6実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 23 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図24】図24は本発明の第7実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 24 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図25】図25は本発明の第8実施例に係る直線運動
用案内装置を示す概略構成図である。
FIG. 25 is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to an eighth embodiment of the present invention.

【図26】図26(a) は本発明の第9実施例に係る直線
運動用案内装置を示す概略構成図、同図(b) は同図(a)
の変位発生部を分離した概略構成図である。
FIG. 26 (a) is a schematic configuration diagram showing a linear movement guide device according to a ninth embodiment of the present invention, and FIG. 26 (b) is the same diagram (a).
FIG. 3 is a schematic configuration diagram in which the displacement generating unit of FIG.

【図27】図27(a) は本発明の第10実施例に係る直
線運動用案内装置を示す概略構成図、同図(b) は同図
(a) の変位発生部を分離した概略構成図である。
27 (a) is a schematic configuration diagram showing a linear motion guide device according to a tenth embodiment of the present invention, and FIG. 27 (b) is the same diagram.
It is a schematic block diagram which separated the displacement generation part of (a).

【図28】図28(a) は本発明の第11実施例に係る直
線運動用案内装置を示す概略構成図、同図(b) は同図
(a) の変位発生部を分離した概略構成図である。
28 (a) is a schematic configuration diagram showing a linear movement guide device according to an eleventh embodiment of the present invention, and FIG. 28 (b) is the same diagram.
It is a schematic block diagram which separated the displacement generation part of (a).

【図29】図29は本発明の第12実施例に係る直線運
動用案内装置を示すもので、同図(a) はX軸変位型の概
略構成図、同図(b) はY軸変位型の概略構成図、同図
(c)は同図(a) の変位発生部を分離した概略構成図であ
る。
29 shows a linear motion guide device according to a twelfth embodiment of the present invention. FIG. 29 (a) is a schematic configuration diagram of an X-axis displacement type, and FIG. 29 (b) is a Y-axis displacement. Schematic block diagram of the mold
(c) is a schematic configuration diagram in which the displacement generating part of (a) is separated.

【図30】図30は図29(a) の構成をより具体化した
直線運動用案内装置を示し、同図(a) は概略構成図、同
図(b) は平面図である。
30 shows a linear motion guide device in which the configuration of FIG. 29 (a) is more concretely realized, FIG. 30 (a) is a schematic configuration diagram, and FIG. 30 (b) is a plan view.

【図31】図31は工作機械の加工で生じる基本的な物
理現象を示す図である。
FIG. 31 is a diagram showing a basic physical phenomenon that occurs during machining of a machine tool.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 軌道レール 2 ボール(転動体) 3 摺動台 31 摺動台本体部 32 取付部 4 変位発生部 5 被案内部材 6,6A,6B,6D 弾性部材 7 微小変位手段 8 変位検出手段 1 track rail 2 ball (rolling element) 3 sliding base 31 sliding base main body 32 mounting part 4 displacement generating part 5 guided member 6, 6A, 6B, 6D elastic member 7 small displacement means 8 displacement detection means

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 軌道レールに転動体を介して移動子を移
動自在に設け、該移動子および軌道レールの少なくとも
一方側に移動台を取り付けた移動台装置において、 前記移動台と移動子の間に変位発生部を設け、移動子の
移動によって移動台の粗動を行い、微小変位発生部を作
動させることによって移動台を微動させて移動台の姿勢
を制御することを特徴とする移動台装置の姿勢制御シス
テム。
1. A moving table apparatus in which a moving element is movably provided on a track rail via rolling elements, and a moving table is attached to at least one side of the moving element and the track rail. A displacement table is provided in the position of the movable table, coarse movement of the movable table is performed by movement of the moving element, and the position of the movable table is controlled by finely moving the movable table by operating the minute displacement generating section. Attitude control system.
【請求項2】 変位発生部は移動台を支持する脚部に設
けた請求項1に記載の移動台装置の姿勢制御システム。
2. The attitude control system for a mobile platform apparatus according to claim 1, wherein the displacement generating section is provided on a leg portion supporting the mobile platform.
【請求項3】 移動台の脚部は、移動子に取付けられた
中間台に支持されている請求項2に記載の移動台装置の
姿勢制御システム。
3. The attitude control system for a mobile platform apparatus according to claim 2, wherein the legs of the mobile platform are supported by an intermediate platform attached to the mover.
【請求項4】 移動台の脚部は移動子に直接支持されて
いる請求項2に記載の移動台装置の姿勢制御システム。
4. The attitude control system for a mobile platform according to claim 2, wherein the legs of the mobile platform are directly supported by the mover.
【請求項5】 変位発生部は移動子に設けた請求項1に
記載の移動台装置の姿勢制御システム。
5. The attitude control system for a movable table apparatus according to claim 1, wherein the displacement generating unit is provided on the moving element.
【請求項6】 移動子は複数設けられ、複数の移動子の
うち少なくとも1つに微小変位発生部を設けた請求項5
に記載の移動台装置の姿勢制御システム。
6. A plurality of moving elements are provided, and at least one of the plurality of moving elements is provided with a minute displacement generating portion.
An attitude control system for a mobile platform device according to.
【請求項7】 移動台の姿勢の制御は、移動台走行時の
ピッチング,ローリング,ヨーイングを補正する方向
に、各移動子の変位発生部を制御する請求項1,2,
3,4,5または6に記載の移動台装置の姿勢制御シス
テム。
7. The control of the attitude of the moving table controls the displacement generating section of each moving element in a direction to correct pitching, rolling and yawing during traveling of the moving table.
The attitude control system of the mobile table device according to 3, 4, 5 or 6.
【請求項8】 移動台の姿勢を外部から認識し、この認
識された姿勢情報に基づいて、変位発生部を制御する請
求項1,2,3,4,5,6または7に記載の移動台装
置の姿勢制御システム。
8. The movement according to claim 1, wherein the displacement of the movable table is recognized from the outside and the displacement generator is controlled based on the recognized attitude information. Attitude control system for stand equipment.
【請求項9】 移動台に作用する力を検出し、この検出
された力情報に基づいて、移動子の変位発生部を制御す
る請求項1,2,3,4,5,6,7または8に記載の
移動台装置の姿勢制御システム。
9. The method according to claim 1, wherein the force acting on the moving table is detected, and the displacement generating section of the moving element is controlled based on the detected force information. 8. A posture control system for a mobile platform device according to item 8.
【請求項10】 移動子に変位検出手段を設け、該変位
検出手段によって検出された変位情報から移動台の姿勢
を認識し、この認識された姿勢情報に基づいて、変位発
生部を制御する請求項1乃至9のいずれか一の請求項に
記載の移動台装置の姿勢制御システム。
10. A displacement detector is provided on the mover, the posture of the movable table is recognized from the displacement information detected by the displacement detector, and the displacement generator is controlled based on the recognized posture information. The attitude control system for a mobile table apparatus according to any one of claims 1 to 9.
【請求項11】 移動子に力検出手段を設け、該検出手
段によって検出された力情報から移動台の姿勢を認識
し、この認識された姿勢情報に基づいて、変位発生部を
制御する請求項1乃至9のいずれか一の請求項に記載の
移動台装置の姿勢制御システム。
11. The moving element is provided with force detecting means, the posture of the movable table is recognized from the force information detected by the detecting means, and the displacement generating section is controlled based on the recognized posture information. The attitude control system for a mobile table device according to claim 1.
【請求項12】 力検出手段によって検出された力情報
から移動子の変位量を求め、該変位量分を相殺するよう
に変位発生部に変位を発生させることによって移動台の
姿勢を一定位置に維持することを特徴とする請求項11
に記載の移動台装置の姿勢制御システム。
12. A displacement amount of a moving element is obtained from force information detected by force detecting means, and a displacement is generated in a displacement generating portion so as to cancel the displacement amount, whereby the posture of a movable table is kept at a fixed position. 12. Maintaining
An attitude control system for a mobile platform device according to.
【請求項13】 移動台が工作機械の加工テーブルであ
り、加工テーブル上のワークと工具の相対位置を認識
し、適正な相対位置となるように移動台の姿勢を制御す
る請求項1乃至12のいずれか一の請求項に記載の移動
台装置の姿勢制御システム。
13. The moving table is a machining table of a machine tool, the relative position of the work and the tool on the machining table is recognized, and the posture of the moving table is controlled so as to be an appropriate relative position. An attitude control system for a mobile table device according to claim 1.
JP4115300A 1992-04-09 1992-04-09 Attitude control system for mobile platform Expired - Lifetime JPH07106525B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4115300A JPH07106525B2 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Attitude control system for mobile platform

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4115300A JPH07106525B2 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Attitude control system for mobile platform

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05285772A true JPH05285772A (en) 1993-11-02
JPH07106525B2 JPH07106525B2 (en) 1995-11-15

Family

ID=14659227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4115300A Expired - Lifetime JPH07106525B2 (en) 1992-04-09 1992-04-09 Attitude control system for mobile platform

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07106525B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101021750B1 (en) * 2003-03-24 2011-03-15 올림푸스 가부시키가이샤 Large size substrate stage

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0356895A (en) * 1989-07-25 1991-03-12 Sumitomo Heavy Ind Ltd Driving stage device and actuator unit for same
JPH03166045A (en) * 1989-11-27 1991-07-18 Okuma Mach Works Ltd Device for correcting straightness of feed unit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0356895A (en) * 1989-07-25 1991-03-12 Sumitomo Heavy Ind Ltd Driving stage device and actuator unit for same
JPH03166045A (en) * 1989-11-27 1991-07-18 Okuma Mach Works Ltd Device for correcting straightness of feed unit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101021750B1 (en) * 2003-03-24 2011-03-15 올림푸스 가부시키가이샤 Large size substrate stage

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07106525B2 (en) 1995-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Deng et al. Development of a planar piezoelectric actuator using bending–bending hybrid transducers
Li et al. Development of a novel parasitic-type piezoelectric actuator
Awtar et al. Design of a large range XY nanopositioning system
Wang et al. A flexure-based kinematically decoupled micropositioning stage with a centimeter range dedicated to micro/nano manufacturing
EP1055163B1 (en) High-speed precision positioning apparatus
Rakuff et al. Design and testing of a long-range, precision fast tool servo system for diamond turning
Clark et al. Laser-based sensing, measurement, and misalignment control of coupled linear and angular motion for ultrahigh precision movement
Wu et al. Design, fabrication, and testing of a new compact piezo-driven flexure stage for vertical micro/nanopositioning
Chen et al. A new design of a submicropositioner utilizing electromagnetic actuators and flexure mechanism
Liu et al. A flexure-based long-stroke fast tool servo for diamond turning
Dejima et al. Precision positioning of a five degree-of-freedom planar motion stage
Liu et al. A 3-axis precision positioning device using PZT actuators with low interference motions
JP3817120B2 (en) Displacement control method for moving table, member processing method, XY stage device, and method for manufacturing the XY stage device
Yang et al. Design, analysis, and test of a novel self-sensing fast tool servo
Yang et al. A long-stroke nanopositioning stage with annular flexure guides
Zhu et al. Flexure-based magnetically levitated dual-stage system for high-bandwidth positioning
Stadler et al. High precision hybrid reluctance actuator with integrated orientation independent zero power gravity compensation
JPH07334245A (en) Ultra-precision feeding device, xy table using the same and table transferring device
JP2009271685A (en) Controller for three-axis tool unit and processing machine
JPH05285772A (en) Posture control system of movable carriage device
JPH06120105A (en) Position alignment equipment and piezo actuator driving equipment to be used in same
Serge et al. Motion systems: An overview of linear, air bearing, and piezo stages
Yagüe-Fabra et al. Scalability of precision design principles for machines and instruments
JPH05138484A (en) Precision positioning fine moving feed device and system
Takahashi Design Concept and Structural Configuration of Magnetic Levitation Stage with Z-Assist System

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19960611

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071115

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 17

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 17