JPH0796178B2 - 精密回転テーブル - Google Patents
精密回転テーブルInfo
- Publication number
- JPH0796178B2 JPH0796178B2 JP22677090A JP22677090A JPH0796178B2 JP H0796178 B2 JPH0796178 B2 JP H0796178B2 JP 22677090 A JP22677090 A JP 22677090A JP 22677090 A JP22677090 A JP 22677090A JP H0796178 B2 JPH0796178 B2 JP H0796178B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary table
- pulley
- diameter
- rotation
- base
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はボリゴンミラー加工機といった超精密工作機械
用の精密回転テーブルの改良に関する。
用の精密回転テーブルの改良に関する。
（従来の技術） 従来の回転テーブルはモータがウォームを駆動し、回転
テーブルに固着されたウォーム歯車をこのウォームが回
転する方式が一般的であった。
テーブルに固着されたウォーム歯車をこのウォームが回
転する方式が一般的であった。
しかしながら、ウォームとウォーム歯車の噛合いはバッ
クラッシュがあること、伝導効率が悪いなどの理由で、
回転テーブルにモータが直結したダイレクトドライブ方
式、又はベルトでモータの回転を伝達するベルトドライ
ブ方式が試みられた。
クラッシュがあること、伝導効率が悪いなどの理由で、
回転テーブルにモータが直結したダイレクトドライブ方
式、又はベルトでモータの回転を伝達するベルトドライ
ブ方式が試みられた。
（発明が解決しようとする課題） 上述したウォームとウォーム歯車による方式では、ウォ
ームとウォーム歯車とのバックラッシュがあるため、テ
ーブル回転角度を直接検出して制御する、高精度なフル
クローズド制御はできず、通常セミクローズド制御が行
われた。そこで回転テーブルの分割精度は、ウォームと
ウォーム歯車の精度に依存するため、非常に高精度のウ
ォームとウォーム歯車が要求され高価ともなった。又、
一般にウォーム方式は伝達効率が悪く、刃の当り面で発
生した摩擦力がテーブルの回転精度に悪影響を与えるな
どの課題もあった。
ームとウォーム歯車とのバックラッシュがあるため、テ
ーブル回転角度を直接検出して制御する、高精度なフル
クローズド制御はできず、通常セミクローズド制御が行
われた。そこで回転テーブルの分割精度は、ウォームと
ウォーム歯車の精度に依存するため、非常に高精度のウ
ォームとウォーム歯車が要求され高価ともなった。又、
一般にウォーム方式は伝達効率が悪く、刃の当り面で発
生した摩擦力がテーブルの回転精度に悪影響を与えるな
どの課題もあった。
さらにダイレクトドライブ方式では、減速できないため
に、負荷トルク・負荷イナーシャが大きく、モータへの
負荷が大きく、大容量・高価なモータ及びモータ制御装
置を必要とした。その上に、テーブルとモータ間をカッ
プリングで連結する場合はカップリングによるテーブル
の全高が高くなり、かつ回転方向剛性の低下と回転角制
御精度の低下を招いた。又、モータのロータを回転テー
ブルに組み込むビルトイン方式では、モータの磁気的な
アンバランスから、テーブルの回転精度が悪くなること
は、避けられなかった。
に、負荷トルク・負荷イナーシャが大きく、モータへの
負荷が大きく、大容量・高価なモータ及びモータ制御装
置を必要とした。その上に、テーブルとモータ間をカッ
プリングで連結する場合はカップリングによるテーブル
の全高が高くなり、かつ回転方向剛性の低下と回転角制
御精度の低下を招いた。又、モータのロータを回転テー
ブルに組み込むビルトイン方式では、モータの磁気的な
アンバランスから、テーブルの回転精度が悪くなること
は、避けられなかった。
最後のベルトドライブ方式では、ベルトテンションによ
る各プーリ軸に対するモーメント偏荷重が回転ぶれを起
し回転精度を悪化させた。
る各プーリ軸に対するモーメント偏荷重が回転ぶれを起
し回転精度を悪化させた。
本発明の目的はかかる従来製品の課題を解決した、超精
密加工に適した高回転精度の回転角制御ができる、精密
回転テーブルを提供することにある。
密加工に適した高回転精度の回転角制御ができる、精密
回転テーブルを提供することにある。
（課題を解決するための手段） このため本発明は、ベース上に回転可能に支持されかつ
大径プーリを外周に隣接して有する回転テーブルと、回
転テーブルの回転中心に対して点対称に前記ベース上に
回転可能に配置された一対のほぼ同径でかつ前記大径プ
ーリより小外径の駆動側プーリ及びアイドラープーリ
と、前記大径プーリと一対の小径プーリとの間にＯ字形
に張られたベルトと、前記回転テーブルの回転を検出す
る回転角検出器と、を有することを特徴とする精密回転
テーブルを提供することによって上述した従来品の課題
を解決した。
大径プーリを外周に隣接して有する回転テーブルと、回
転テーブルの回転中心に対して点対称に前記ベース上に
回転可能に配置された一対のほぼ同径でかつ前記大径プ
ーリより小外径の駆動側プーリ及びアイドラープーリ
と、前記大径プーリと一対の小径プーリとの間にＯ字形
に張られたベルトと、前記回転テーブルの回転を検出す
る回転角検出器と、を有することを特徴とする精密回転
テーブルを提供することによって上述した従来品の課題
を解決した。
（作 用） かかる構成により、ウォーム歯車を使用しないので、バ
ックラッシュを無くするものとなり、フルクローズド制
御が可能となった。又、大径プーリに比べて小径プーリ
外径を適宜に選択することによって小容量・安価なモー
タ及びモータ制御装置となり、テーブル全高を低くする
こともできるものとなった。さらにベルトを一対の小径
プーリと大径プーリにＯ字形に張ったため、回転テーブ
ルに作用する力の合力がほぼ０になるようにされ、ベル
ト張力がテーブルの回転精度に悪影響を及ぼさないよう
になった。そこで比較的低い部分加工精度で高い回転角
制御精度が得られ、かつ回転テーブルの回転を検出する
回転検出器を回転テーブルと同軸に配置したフルクロー
ズド制御方式として極めて高い回転精度が得られる精密
回転テーブルとなった。
ックラッシュを無くするものとなり、フルクローズド制
御が可能となった。又、大径プーリに比べて小径プーリ
外径を適宜に選択することによって小容量・安価なモー
タ及びモータ制御装置となり、テーブル全高を低くする
こともできるものとなった。さらにベルトを一対の小径
プーリと大径プーリにＯ字形に張ったため、回転テーブ
ルに作用する力の合力がほぼ０になるようにされ、ベル
ト張力がテーブルの回転精度に悪影響を及ぼさないよう
になった。そこで比較的低い部分加工精度で高い回転角
制御精度が得られ、かつ回転テーブルの回転を検出する
回転検出器を回転テーブルと同軸に配置したフルクロー
ズド制御方式として極めて高い回転精度が得られる精密
回転テーブルとなった。
（実施例） 次に本発明の実施例精密回転テーブルを示す第１図及び
第２図を参照して説明すると、ベース11上に回転テーブ
ル１が回転可能にかつ回転角検出器であるエンコーダ６
と同軸に配置されて支持されている。回転テーブル１の
外周は実施例では大径プーリ12を形成するが、大径プー
リ12は回転テーブル１外周に隣接して配置してもよい。
回転テーブル１の回転中心８に対して点対称に配置さ
れ、回転中心9,10をそれぞれ有する一対のほぼ同外径で
かつ大径プーリ１より小外径の駆動側プーリ２とアイド
ラープーリ４と、がベース11上に回転可能に支持されて
いる。駆動側プーリ２はベース11に支持された駆動モー
タ３によって回転される。大径プーリ１、駆動側プーリ
２及びアイドラープーリ４の間にＯ字形にスチールベル
ト５が張られており、駆動モータ３による駆動側プーリ
２の回転を大径プーリ12に伝え、フルクローズド制御す
るようにされている。スチールベルト５の張力調整はベ
ルトテンション調整用ベース７を移動させて行う。
第２図を参照して説明すると、ベース11上に回転テーブ
ル１が回転可能にかつ回転角検出器であるエンコーダ６
と同軸に配置されて支持されている。回転テーブル１の
外周は実施例では大径プーリ12を形成するが、大径プー
リ12は回転テーブル１外周に隣接して配置してもよい。
回転テーブル１の回転中心８に対して点対称に配置さ
れ、回転中心9,10をそれぞれ有する一対のほぼ同外径で
かつ大径プーリ１より小外径の駆動側プーリ２とアイド
ラープーリ４と、がベース11上に回転可能に支持されて
いる。駆動側プーリ２はベース11に支持された駆動モー
タ３によって回転される。大径プーリ１、駆動側プーリ
２及びアイドラープーリ４の間にＯ字形にスチールベル
ト５が張られており、駆動モータ３による駆動側プーリ
２の回転を大径プーリ12に伝え、フルクローズド制御す
るようにされている。スチールベルト５の張力調整はベ
ルトテンション調整用ベース７を移動させて行う。
作動においては、各プーリ1,2,4は同一直線上に配置さ
れ、プーリ１と２、プーリ１と４各々の回転中心間距離
をL1,L2とすると、L1＝L2と等しくし、かつ駆動用プー
リ２とアイドラープーリ４の外径φD1とφD2をほぼ等し
くすることで、回転テーブル即ち大径プーリ12の停止時
又は無負荷で定速回転時には、スチールベルト５から回
転テーブル１に加わる、駆動側プーリ２との間の張力T2
及びT3、及びアイドラープーリ４側との間の張力T1及び
T4はすべて互いに等しく、これら張力のベクトル和は０
になり、スチールベルト５は回転テーブル１に力を及ぼ
すことがなくなる。
れ、プーリ１と２、プーリ１と４各々の回転中心間距離
をL1,L2とすると、L1＝L2と等しくし、かつ駆動用プー
リ２とアイドラープーリ４の外径φD1とφD2をほぼ等し
くすることで、回転テーブル即ち大径プーリ12の停止時
又は無負荷で定速回転時には、スチールベルト５から回
転テーブル１に加わる、駆動側プーリ２との間の張力T2
及びT3、及びアイドラープーリ４側との間の張力T1及び
T4はすべて互いに等しく、これら張力のベクトル和は０
になり、スチールベルト５は回転テーブル１に力を及ぼ
すことがなくなる。
さらに回転テーブル１の加速時、及び回転テーブル１に
負荷モーメントがかかった時は、T2≠T3となるので、回
転テーブル１に加わるベルト張力のベクトル和はゼロと
はならないが、その大きさは|T3−T2|×sinθとなるの
で、θの設定及びプーリ1,2,4の外径の設定で、無視で
きる程度に小さくすることができる。
負荷モーメントがかかった時は、T2≠T3となるので、回
転テーブル１に加わるベルト張力のベクトル和はゼロと
はならないが、その大きさは|T3−T2|×sinθとなるの
で、θの設定及びプーリ1,2,4の外径の設定で、無視で
きる程度に小さくすることができる。
（発明の効果） 本発明の回転テーブル駆動装置は、バックラッシュが無
く、その結果、フルクローズドループの回転テーブルが
簡単に構成でき、高精度な減速機構が不要となった。
く、その結果、フルクローズドループの回転テーブルが
簡単に構成でき、高精度な減速機構が不要となった。
また、本回転テーブルの駆動装置は、テーブル回転精度
に悪影響を与えない様に配慮してあり、駆動モータの回
転を、テーブルに伝達する場合に、モータからの振動を
しゃ断するためのカップリングが不要となる、また、こ
の事と、モータが回転テーブル本体と別装置となるた
め、回転テーブル上面の高さを低くおさえること事がで
きる、極めて高い回転角制御精度が得られる回転テーブ
ルを提供するものとなった。
に悪影響を与えない様に配慮してあり、駆動モータの回
転を、テーブルに伝達する場合に、モータからの振動を
しゃ断するためのカップリングが不要となる、また、こ
の事と、モータが回転テーブル本体と別装置となるた
め、回転テーブル上面の高さを低くおさえること事がで
きる、極めて高い回転角制御精度が得られる回転テーブ
ルを提供するものとなった。
第１図は本発明の実施例精密回転テーブルの概略上面
図、第２図は第１図の側面図を示す。 １……回転テーブル、２……駆動側プーリ、４……アイ
ドラープーリ、５……スチールベルト、６……エンコー
ダ（回転角検出器）、７……ベルトテンション調整用ベ
ース、８……回転テーブル回転中心、11……ベース、12
……大径プーリ。
図、第２図は第１図の側面図を示す。 １……回転テーブル、２……駆動側プーリ、４……アイ
ドラープーリ、５……スチールベルト、６……エンコー
ダ（回転角検出器）、７……ベルトテンション調整用ベ
ース、８……回転テーブル回転中心、11……ベース、12
……大径プーリ。
Claims (2)
- 【請求項１】ベース上に回転可能に支持されかつ大径プ
ーリを外周に隣接して有する回転テーブルと、回転テー
ブルの回転中心に対して点対称に前記ベース上に回転可
能に配置された一対のほぼ同径でかつ前記大径プーリよ
り小外径の駆動側プーリ及びアイドラープーリと、前記
大径プーリと一対の小径プーリとの間にＯ字形に張られ
たベルトと、前記回転テーブルの回転を検出する回転角
検出器と、を有することを特徴とする精密回転テーブ
ル。 - 【請求項２】前記一対の小径プーリの少くとも一方とベ
ースとの間に設けられたベルトテンション調整用ベース
を含み、前記回転角検出器は前記回転テーブルと同軸に
配置した請求項１項記載の精密回転テーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22677090A JPH0796178B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 精密回転テーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22677090A JPH0796178B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 精密回転テーブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04111734A JPH04111734A (ja) | 1992-04-13 |
| JPH0796178B2 true JPH0796178B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=16850341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22677090A Expired - Lifetime JPH0796178B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 精密回転テーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0796178B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5202278B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2013-06-05 | アルファーデザイン株式会社 | 位置決め装置及び位置決め方法 |
-
1990
- 1990-08-30 JP JP22677090A patent/JPH0796178B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04111734A (ja) | 1992-04-13 |
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