JPH08276338A - 回転体の姿勢調整機構 - Google Patents
回転体の姿勢調整機構Info
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- JPH08276338A JPH08276338A JP8159795A JP8159795A JPH08276338A JP H08276338 A JPH08276338 A JP H08276338A JP 8159795 A JP8159795 A JP 8159795A JP 8159795 A JP8159795 A JP 8159795A JP H08276338 A JPH08276338 A JP H08276338A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転工具または加工物の姿勢を高精度で調整
することができる回転体の姿勢調整機構を提供する。 【構成】 静止軸７と、静止軸７に回転可能に保持さ
れ、工具３５が取り付けられた回転体２９と、回転体２
９を支持するジャーナル油静圧軸受１１と、回転体２９
の回転駆動モータ37とを備えた回転体の姿勢調整機構に
おいて、ジャーナル油静圧軸受１１のポケットが静止軸
７の周方向に設けられた少なくとも３個の第１ポケット
１２ａ〜１２ｄと、静止軸方向に間隔をおいて第１ポケ
ット１２ａ〜１２ｄに並ぶ少なくとも３個の第２ポケッ
ト１３ａ〜１３ｄとからなり、静止軸７に対する回転体
２９の傾斜角を検出する傾斜角検出手段４１ａ〜４１ｄ
と、検出した傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御す
る圧力制御手段２１とを備えている。
することができる回転体の姿勢調整機構を提供する。 【構成】 静止軸７と、静止軸７に回転可能に保持さ
れ、工具３５が取り付けられた回転体２９と、回転体２
９を支持するジャーナル油静圧軸受１１と、回転体２９
の回転駆動モータ37とを備えた回転体の姿勢調整機構に
おいて、ジャーナル油静圧軸受１１のポケットが静止軸
７の周方向に設けられた少なくとも３個の第１ポケット
１２ａ〜１２ｄと、静止軸方向に間隔をおいて第１ポケ
ット１２ａ〜１２ｄに並ぶ少なくとも３個の第２ポケッ
ト１３ａ〜１３ｄとからなり、静止軸７に対する回転体
２９の傾斜角を検出する傾斜角検出手段４１ａ〜４１ｄ
と、検出した傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御す
る圧力制御手段２１とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、研削ホイールなどの
回転工具の姿勢を高精度で支持する回転体の姿勢調整機
構に関する。
回転工具の姿勢を高精度で支持する回転体の姿勢調整機
構に関する。
【０００２】
【従来の技術】砥石や研削ホイールなどの回転工具の支
持装置として、たとえば特開昭５９−１６１２６５号公
報の研削砥石支持装置がある。この装置では、砥石ハウ
ジングが静止軸に油静圧軸受を介して回転可能に取り付
けられている。油静圧軸受は、軸方向に間隔をおいて対
となったポケットの複数対が静止軸に設けられている。
一定圧力または一定流量の作動油が、油圧装置から油静
圧軸受のポケットに供給される。油静圧軸受は、砥石ハ
ウジングを高精度かつ高剛性で支持する。
持装置として、たとえば特開昭５９−１６１２６５号公
報の研削砥石支持装置がある。この装置では、砥石ハウ
ジングが静止軸に油静圧軸受を介して回転可能に取り付
けられている。油静圧軸受は、軸方向に間隔をおいて対
となったポケットの複数対が静止軸に設けられている。
一定圧力または一定流量の作動油が、油圧装置から油静
圧軸受のポケットに供給される。油静圧軸受は、砥石ハ
ウジングを高精度かつ高剛性で支持する。
【０００３】また、油静圧軸受で支持された位置決め対
象を高精度で位置決めする装置として、たとえば特開昭
５３−１２５０５５号に公報の微小位置決め装置があ
る。この装置では、位置決め対象の移動量を検出し、位
置決め指令信号に対する位置決め誤差を求め、これに応
じた力を油静圧軸受のポケット（パッド）を介して位置
決め対象に加えて位置決め誤差を修正する。
象を高精度で位置決めする装置として、たとえば特開昭
５３−１２５０５５号に公報の微小位置決め装置があ
る。この装置では、位置決め対象の移動量を検出し、位
置決め指令信号に対する位置決め誤差を求め、これに応
じた力を油静圧軸受のポケット（パッド）を介して位置
決め対象に加えて位置決め誤差を修正する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】工作物を高精度で機械
加工する場合、工作物に対して、工具の回転軸を正確に
直角または平行となる姿勢で支持しなければならない。
上記従来の微小位置決め装置を回転工具の支持装置に適
用した場合、回転工具を平行移動して回転工具の偏心を
高精度で調整することができる。しかし、回転工具の傾
きを調整することはできない。このために、たとえば研
削ホイールでシリコンウエハを鏡面仕上げする際、高い
精度の平面度を得ることは困難であった。
加工する場合、工作物に対して、工具の回転軸を正確に
直角または平行となる姿勢で支持しなければならない。
上記従来の微小位置決め装置を回転工具の支持装置に適
用した場合、回転工具を平行移動して回転工具の偏心を
高精度で調整することができる。しかし、回転工具の傾
きを調整することはできない。このために、たとえば研
削ホイールでシリコンウエハを鏡面仕上げする際、高い
精度の平面度を得ることは困難であった。
【０００５】また、ボルトやナットを用いて回転軸のケ
ーシングや架台を傾斜させ、回転工具の姿勢を調整する
ことも行われている。しかし、この方法では支持剛性が
低く、高精度で姿勢を調整することはできない。
ーシングや架台を傾斜させ、回転工具の姿勢を調整する
ことも行われている。しかし、この方法では支持剛性が
低く、高精度で姿勢を調整することはできない。
【０００６】この発明は、回転工具または加工物の姿勢
を高精度で調整できる回転体の姿勢調整機構を提供する
ものである。
を高精度で調整できる回転体の姿勢調整機構を提供する
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明の回転体の姿
勢調整機構は、静止軸と、静止軸に回転可能に保持され
た工具あるいは加工物が取り付けられる回転体と、回転
体を支持するジャーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆
動装置とを備えた支持装置において、ジャーナル油静圧
軸受のポケットが静止軸の周方向に設けられた少なくと
も３個の第１ポケットと、静止軸方向に間隔をおいて配
置された少なくとも３個の第２ポケットとからなり、各
ポケットの圧力を制御する圧力正制御手段により静止軸
に対する姿勢を調整する手段を備えている。
勢調整機構は、静止軸と、静止軸に回転可能に保持され
た工具あるいは加工物が取り付けられる回転体と、回転
体を支持するジャーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆
動装置とを備えた支持装置において、ジャーナル油静圧
軸受のポケットが静止軸の周方向に設けられた少なくと
も３個の第１ポケットと、静止軸方向に間隔をおいて配
置された少なくとも３個の第２ポケットとからなり、各
ポケットの圧力を制御する圧力正制御手段により静止軸
に対する姿勢を調整する手段を備えている。
【０００８】第２の発明の回転体の姿勢調整機構は、静
止軸と、静止軸に回転可能に保持された工具あるいは加
工物が取り付けられる回転体と、回転体を支持するジャ
ーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆動装置とを備えた
支持装置において、ジャーナル油静圧軸受のポケットが
静止軸の周方向に設けられた少なくとも３個の第１ポケ
ットと、静止軸方向に間隔をおいて配置された少なくと
も３個の第２ポケットとからなり、支持装置がさらに静
止軸に対する回転体の傾斜角を検出する手段と、検出し
た傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御する圧力制御
手段とを備えている。
止軸と、静止軸に回転可能に保持された工具あるいは加
工物が取り付けられる回転体と、回転体を支持するジャ
ーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆動装置とを備えた
支持装置において、ジャーナル油静圧軸受のポケットが
静止軸の周方向に設けられた少なくとも３個の第１ポケ
ットと、静止軸方向に間隔をおいて配置された少なくと
も３個の第２ポケットとからなり、支持装置がさらに静
止軸に対する回転体の傾斜角を検出する手段と、検出し
た傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御する圧力制御
手段とを備えている。
【０００９】回転体は垂直姿勢または水平姿勢のいずれ
であってもよい。回転体に取り付けられる工具は、研削
ホイールや切削バイトなどである。
であってもよい。回転体に取り付けられる工具は、研削
ホイールや切削バイトなどである。
【００１０】傾斜角を検出する手段として、回転体の端
面の変位を検出する非接触式の変位センサ、たとえば静
電容量式変位センサが用いられる。圧力制御手段とし
て、ノズルフラッパ式のサーボ弁や流量調節可能な絞り
弁が用いられる。また、圧力制御手段の一部としてコン
ピュータを用いてもよい。第１ポケットと第２ポケット
がそれぞれ３個の場合、検出した傾斜角に基づいて各ポ
ケットに供給する圧力をコンピュータで演算し、演算結
果により絞り弁の流量を調節する。絞り弁は各ポケット
ごとに設けられている。
面の変位を検出する非接触式の変位センサ、たとえば静
電容量式変位センサが用いられる。圧力制御手段とし
て、ノズルフラッパ式のサーボ弁や流量調節可能な絞り
弁が用いられる。また、圧力制御手段の一部としてコン
ピュータを用いてもよい。第１ポケットと第２ポケット
がそれぞれ３個の場合、検出した傾斜角に基づいて各ポ
ケットに供給する圧力をコンピュータで演算し、演算結
果により絞り弁の流量を調節する。絞り弁は各ポケット
ごとに設けられている。
【００１１】ジャーナル油静圧軸受のポケットを４個の
第１ポケットと４個の第２ポケットで構成するようにし
てもよい。この場合、第１ポケットとこれと円周方向に
１８０度隔たった第２ポケットとを対とする。そして、
対となったポケットが同圧となるように、差動式サーボ
弁を第１ポケットおよび第２ポケットに接続する。
第１ポケットと４個の第２ポケットで構成するようにし
てもよい。この場合、第１ポケットとこれと円周方向に
１８０度隔たった第２ポケットとを対とする。そして、
対となったポケットが同圧となるように、差動式サーボ
弁を第１ポケットおよび第２ポケットに接続する。
【００１２】第３の発明の回転体の姿勢調整機構は、静
止軸と、静止軸に回転可能に保持された工具あるいは加
工物が取り付けられる回転体と、回転体を支持するジャ
ーナル油静圧軸受と、回転体の支持側の静止軸端部に設
けられたスラスト油静圧軸受とを備えた回転体の支持装
置において、スラスト油静圧軸受のポケットが静止軸の
端面上に少なくとも３個設けられており、支持装置がさ
らに静止軸に対する回転体の傾斜角を検出する手段と、
検出した傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御する圧
力制御手段とを備えている。
止軸と、静止軸に回転可能に保持された工具あるいは加
工物が取り付けられる回転体と、回転体を支持するジャ
ーナル油静圧軸受と、回転体の支持側の静止軸端部に設
けられたスラスト油静圧軸受とを備えた回転体の支持装
置において、スラスト油静圧軸受のポケットが静止軸の
端面上に少なくとも３個設けられており、支持装置がさ
らに静止軸に対する回転体の傾斜角を検出する手段と、
検出した傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御する圧
力制御手段とを備えている。
【００１３】傾斜角を検出する手段、および圧力制御手
段は第１の発明の手段と同じである。
段は第１の発明の手段と同じである。
【００１４】スラスト油静圧軸受のポケットを４個のポ
ケットで構成するようにしてもよい。この場合、円周方
向に１８０度隔たったポケットどうしを対とする。そし
て、対となったポケットで加・減圧が互いに逆となるよ
うに差動式サーボ弁を第１ポケットおよび第２ポケット
に接続する。
ケットで構成するようにしてもよい。この場合、円周方
向に１８０度隔たったポケットどうしを対とする。そし
て、対となったポケットで加・減圧が互いに逆となるよ
うに差動式サーボ弁を第１ポケットおよび第２ポケット
に接続する。
【００１５】静止軸の一端にフランジを設けて、フラン
ジにスラスト油静圧軸受のポケットを設けるようにして
もよい。この場合、対向するポケット間の距離が長くな
るので、傾斜した回転体の姿勢を復帰するモーメントが
大きくすることができる。また、フランジの一方の面に
周方向に等間隔に設けられた４個の第１ポケットと、他
方の面に周方向について第１ポケットと同じ位置に４個
の第２ポケットとを設けてもよい。この場合、第１ポケ
ットとこれと円周方向に１８０度隔たった第２ポケット
とを対とする。そして、対となったポケットが同圧とな
るように、差動式サーボ弁を第１ポケットおよび第２ポ
ケットに接続する。
ジにスラスト油静圧軸受のポケットを設けるようにして
もよい。この場合、対向するポケット間の距離が長くな
るので、傾斜した回転体の姿勢を復帰するモーメントが
大きくすることができる。また、フランジの一方の面に
周方向に等間隔に設けられた４個の第１ポケットと、他
方の面に周方向について第１ポケットと同じ位置に４個
の第２ポケットとを設けてもよい。この場合、第１ポケ
ットとこれと円周方向に１８０度隔たった第２ポケット
とを対とする。そして、対となったポケットが同圧とな
るように、差動式サーボ弁を第１ポケットおよび第２ポ
ケットに接続する。
【００１６】
【作用】回転体が静止軸に対して傾斜すると、傾斜した
向きとは逆方向のモーメントが回転体に作用するよう
に、圧力制御手段がジャーナル油静圧軸受またはスラス
ト油静圧軸受のポケットの圧力を傾斜角に基づいて調整
する。回転体の傾斜角を検出し、検出した傾斜角を圧力
制御手段にフィードバックするので、回転体は所要の姿
勢に正確に維持される。
向きとは逆方向のモーメントが回転体に作用するよう
に、圧力制御手段がジャーナル油静圧軸受またはスラス
ト油静圧軸受のポケットの圧力を傾斜角に基づいて調整
する。回転体の傾斜角を検出し、検出した傾斜角を圧力
制御手段にフィードバックするので、回転体は所要の姿
勢に正確に維持される。
【００１７】
【実施例】図１は、この発明の回転体の姿勢調整機構を
備えた研削装置の全体の縦断面図である。図２は、図１
に示す研削装置の研削ホイール支持装置の主要部を示す
縦断面図である。
備えた研削装置の全体の縦断面図である。図２は、図１
に示す研削装置の研削ホイール支持装置の主要部を示す
縦断面図である。
【００１８】研削装置は図１のように、ベッド１上に垂
直にコラム２が設けられている。コラム２には、摺動可
能にスライダ３が取り付けられている。力操作型のリニ
アアクチュエータ５が、スライダ３の上下面に連結され
ている。リニアアクチュエータ５の作動により、スライ
ダ３はコラム２を案内として上下に変位する。スライダ
３に静止軸７が保持されている。静止軸７は、静止軸ホ
ルダー４に把持されている固定部分と回転体２９を保持
している軸受部分とに分かれており、軸受部分の下端部
にはスラスト軸受用のフランジ８が設けられている。
直にコラム２が設けられている。コラム２には、摺動可
能にスライダ３が取り付けられている。力操作型のリニ
アアクチュエータ５が、スライダ３の上下面に連結され
ている。リニアアクチュエータ５の作動により、スライ
ダ３はコラム２を案内として上下に変位する。スライダ
３に静止軸７が保持されている。静止軸７は、静止軸ホ
ルダー４に把持されている固定部分と回転体２９を保持
している軸受部分とに分かれており、軸受部分の下端部
にはスラスト軸受用のフランジ８が設けられている。
【００１９】図２に示すように、静止軸７の軸受部分の
外周面上に、ジャーナル油静圧軸受１１の上側ポケット
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの４個が周方向に９０
度の間隔をおいて設けられている。同様に、下側ポケッ
ト１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの４個が周方向に９
０度の間隔をおいて設けられている。上側ポケット１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと下側ポケット１３ａ、１
３ｂ、１３ｃ、１３ｄとは上下に間隔をおき、軸方向に
沿って並ぶように配置されている。
外周面上に、ジャーナル油静圧軸受１１の上側ポケット
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの４個が周方向に９０
度の間隔をおいて設けられている。同様に、下側ポケッ
ト１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの４個が周方向に９
０度の間隔をおいて設けられている。上側ポケット１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと下側ポケット１３ａ、１
３ｂ、１３ｃ、１３ｄとは上下に間隔をおき、軸方向に
沿って並ぶように配置されている。
【００２０】静止軸７の下端部に設けられたフランジ８
の上面に、スラスト油静圧軸受１６の上側ポケット１７
ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの４個が周方向に９０度の
間隔をおいて設けられている。同様にフランジ８の下面
に、下側ポケット１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄの４
個が周方向に９０度の間隔をおいて設けられている。上
側ポケット１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄと下側ポケ
ット１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとは、互いにフラ
ンジをはさんで反対側に位置している。
の上面に、スラスト油静圧軸受１６の上側ポケット１７
ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの４個が周方向に９０度の
間隔をおいて設けられている。同様にフランジ８の下面
に、下側ポケット１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄの４
個が周方向に９０度の間隔をおいて設けられている。上
側ポケット１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄと下側ポケ
ット１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとは、互いにフラ
ンジをはさんで反対側に位置している。
【００２１】本発明の姿勢調整機構では、例えば、上記
ジャーナル油静圧軸受１１において、上側ポケット１２
ａとこれに対し周方向に１８０度間隔をおいた下側ポケ
ット１３ｃとが対（１２ａ、１３ｃ）となっている。他
の上側ポケット１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと下側ポケット
１３ａ、１３ｂ、１３ｄについても、同様にして対（１
２ｂ、１３ｄ）、（１２ｃ、１３ａ）、（１２ｄ、１３
ｂ）を形成している。ポケット対（１２ａ、１３ｃ）と
これに対し周方向に１８０度間隔おいた対（１２ｃ、１
３ａ）とが組となっており、同様にポケット対（１２
ｂ、１３ｄ）とポケット対（１２ｄ、１３ｂ）とが組と
なっている。そして、これらのポケット対の組のそれぞ
れにサーボ弁２１を介して油圧装置２３が接続されてい
る。油圧装置２３はタンク２４からポンプ２５によって
サーボ弁２１に作動油を供給する。サーボ弁２１は差動
式であって、ポケット対（１２ａ、１３ｃ）が加圧され
るときにはポケット対（１２ｃ、１３ａ）が減圧される
ように、あるいはこの逆となるように、これらポケット
対（１２ａ、１３ｃ）およびポケット対（１２ｃ、１３
ａ）に作動油を供給する。他のポケット対（１２ｂ、１
３ｄ）とポケット対（１２ｄ、１３ｂ）の組についても
同様に作動油を供給する。
ジャーナル油静圧軸受１１において、上側ポケット１２
ａとこれに対し周方向に１８０度間隔をおいた下側ポケ
ット１３ｃとが対（１２ａ、１３ｃ）となっている。他
の上側ポケット１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと下側ポケット
１３ａ、１３ｂ、１３ｄについても、同様にして対（１
２ｂ、１３ｄ）、（１２ｃ、１３ａ）、（１２ｄ、１３
ｂ）を形成している。ポケット対（１２ａ、１３ｃ）と
これに対し周方向に１８０度間隔おいた対（１２ｃ、１
３ａ）とが組となっており、同様にポケット対（１２
ｂ、１３ｄ）とポケット対（１２ｄ、１３ｂ）とが組と
なっている。そして、これらのポケット対の組のそれぞ
れにサーボ弁２１を介して油圧装置２３が接続されてい
る。油圧装置２３はタンク２４からポンプ２５によって
サーボ弁２１に作動油を供給する。サーボ弁２１は差動
式であって、ポケット対（１２ａ、１３ｃ）が加圧され
るときにはポケット対（１２ｃ、１３ａ）が減圧される
ように、あるいはこの逆となるように、これらポケット
対（１２ａ、１３ｃ）およびポケット対（１２ｃ、１３
ａ）に作動油を供給する。他のポケット対（１２ｂ、１
３ｄ）とポケット対（１２ｄ、１３ｂ）の組についても
同様に作動油を供給する。
【００２２】スラスト油静圧軸受１６については、上側
ポケット１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄと下側ポケッ
ト１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに流体絞り２７を介
して油圧装置２３が接続されている。
ポケット１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄと下側ポケッ
ト１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに流体絞り２７を介
して油圧装置２３が接続されている。
【００２３】静止軸７に回転体２９が回転可能に保持さ
れている。回転体２９の下端部は軸受室３１となってお
り、ここに静止軸７のフランジ８を収納している。回転
体２９の下面に研削ホイール３５が取り付けられてい
る。静止軸７の外周面と回転体２９の円胴部３０の内周
面との隙間、および静止軸７のフランジ面と回転体２９
の軸受室３１との隙間は、例えば２０μm 程度である。
れている。回転体２９の下端部は軸受室３１となってお
り、ここに静止軸７のフランジ８を収納している。回転
体２９の下面に研削ホイール３５が取り付けられてい
る。静止軸７の外周面と回転体２９の円胴部３０の内周
面との隙間、および静止軸７のフランジ面と回転体２９
の軸受室３１との隙間は、例えば２０μm 程度である。
【００２４】このような軸受構造を持つ姿勢調整機構に
より支持された回転体は、ベルトプーリ３８およびＶベ
ルト３９を経て、スライダ３に取り付けられたモータ３
７によって回転駆動される。
より支持された回転体は、ベルトプーリ３８およびＶベ
ルト３９を経て、スライダ３に取り付けられたモータ３
７によって回転駆動される。
【００２５】回転体２９の上面に対向するスライダ３の
面に、周方向に９０度の間隔をおいて４個の容量形変位
センサ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄが配置されてい
る。変位センサ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄは、ア
ンプ４３および計算機４４を介してサーボ弁２１の電機
子コイル（図示しない）に接続されている。
面に、周方向に９０度の間隔をおいて４個の容量形変位
センサ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄが配置されてい
る。変位センサ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄは、ア
ンプ４３および計算機４４を介してサーボ弁２１の電機
子コイル（図示しない）に接続されている。
【００２６】ベッド１にはロータリテーブル４５が支持
されており、ロータリテーブル４５には真空チャック４
６が設置されている。真空チャック４６は工作物である
シリコンウエハＷを吸着保持する。
されており、ロータリテーブル４５には真空チャック４
６が設置されている。真空チャック４６は工作物である
シリコンウエハＷを吸着保持する。
【００２７】上記のように構成された回転体の姿勢調整
機構において、たとえば図１において回転体２９がロー
タリーテーブルの回転軸に平行な姿勢から右側に傾いた
とする。このとき、回転体２９の上面右側は変位センサ
４１ｃから遠ざかり、逆に上面左側は変位センサ４１ａ
に近付く。変位センサ４１ａ、４１ｃからの信号は差動
増幅器４３を経て計算機４４に入力され、計算機４４は
サーボ弁２１の電機子コイルに操作信号を出力する。こ
の結果、ポケット対（１２ａ、１３ｃ）は増圧され、こ
れに対向するポケット対（１２ｃ、１３ａ）は減圧され
る。これにより、回転体２９はロータリーテーブルの回
転軸と平行な姿勢に復帰する。
機構において、たとえば図１において回転体２９がロー
タリーテーブルの回転軸に平行な姿勢から右側に傾いた
とする。このとき、回転体２９の上面右側は変位センサ
４１ｃから遠ざかり、逆に上面左側は変位センサ４１ａ
に近付く。変位センサ４１ａ、４１ｃからの信号は差動
増幅器４３を経て計算機４４に入力され、計算機４４は
サーボ弁２１の電機子コイルに操作信号を出力する。こ
の結果、ポケット対（１２ａ、１３ｃ）は増圧され、こ
れに対向するポケット対（１２ｃ、１３ａ）は減圧され
る。これにより、回転体２９はロータリーテーブルの回
転軸と平行な姿勢に復帰する。
【００２８】図３は、この発明の更に他の実施例を示す
もので、スラスト油静圧軸受部分の縦断面図である。以
下、図１および図２に示す装置、部材と同様の装置、部
材には同一の参照符号を付け、その説明は省略する。
もので、スラスト油静圧軸受部分の縦断面図である。以
下、図１および図２に示す装置、部材と同様の装置、部
材には同一の参照符号を付け、その説明は省略する。
【００２９】静止軸５５のフランジ５６の上面に、スラ
スト油静圧軸受５８の上側ポケット５９ａ、５９ｂ、５
９７ｃ、５９ｄの４個が、フランジ上面に周方向に９０
度の間隔をおいて設けられている。同様に、下側ポケッ
ト６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの４個が、フランジ
５６の下面に周方向に９０度の間隔をおいて設けられて
いる。上側ポケット５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄと
下側ポケット６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄとは、互
いにフランジ面の反対側に位置している。
スト油静圧軸受５８の上側ポケット５９ａ、５９ｂ、５
９７ｃ、５９ｄの４個が、フランジ上面に周方向に９０
度の間隔をおいて設けられている。同様に、下側ポケッ
ト６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの４個が、フランジ
５６の下面に周方向に９０度の間隔をおいて設けられて
いる。上側ポケット５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄと
下側ポケット６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄとは、互
いにフランジ面の反対側に位置している。
【００３０】上記スラスト油静圧軸受５８で、上側ポケ
ット５９ａとこれに対し周方向に１８０度間隔をおいた
下側ポケット６０ｃとが対（５９ａ、６０ｃ）となって
いる。他の上側ポケット５９ｂ、５９ｃ、５９ｄと下側
ポケット６０ａ、６０ｂ、６０ｄについても、同様にし
て対（５９ｂ、６０ｄ）、（５９ｃ、６０ａ）、（５９
ｄ、６０ｂ）を形成している。
ット５９ａとこれに対し周方向に１８０度間隔をおいた
下側ポケット６０ｃとが対（５９ａ、６０ｃ）となって
いる。他の上側ポケット５９ｂ、５９ｃ、５９ｄと下側
ポケット６０ａ、６０ｂ、６０ｄについても、同様にし
て対（５９ｂ、６０ｄ）、（５９ｃ、６０ａ）、（５９
ｄ、６０ｂ）を形成している。
【００３１】ポケット対（５９ａ、６０ｃ）とこれに対
し周方向に１８０度間隔おいた対（５９ｃ、６０ａ）と
が組となっており、同様にポケット対（５９ｂ、６０
ｄ）とポケット対（５９ｄ、６０ｂ）とが組となってい
る。そして、これらのポケット対の組のそれぞれにサー
ボ弁２１を介して油圧装置２３が接続されている。サー
ボ弁２１は差動式であって、ポケット対（５９ａ、６０
ｃ）が加圧されるときにはポケット対（５９ｃ、６０
ａ）が減圧されるように、あるいはこの逆にこれらポケ
ット対（５９ａ、６０ｃ）およびポケット対（５９ｃ、
６０ａ）に作動油を供給する。他のポケット対（５９
ｂ、６０ｄ）とポケット対（５９ｄ、６０ｂ）の組につ
いても同様に作動油を供給する。この実施例では、スラ
スト油静圧軸受５８で回転体２９の姿勢を制御する。
し周方向に１８０度間隔おいた対（５９ｃ、６０ａ）と
が組となっており、同様にポケット対（５９ｂ、６０
ｄ）とポケット対（５９ｄ、６０ｂ）とが組となってい
る。そして、これらのポケット対の組のそれぞれにサー
ボ弁２１を介して油圧装置２３が接続されている。サー
ボ弁２１は差動式であって、ポケット対（５９ａ、６０
ｃ）が加圧されるときにはポケット対（５９ｃ、６０
ａ）が減圧されるように、あるいはこの逆にこれらポケ
ット対（５９ａ、６０ｃ）およびポケット対（５９ｃ、
６０ａ）に作動油を供給する。他のポケット対（５９
ｂ、６０ｄ）とポケット対（５９ｄ、６０ｂ）の組につ
いても同様に作動油を供給する。この実施例では、スラ
スト油静圧軸受５８で回転体２９の姿勢を制御する。
【００３２】
【発明の効果】この発明の回転体の姿勢調整機構では、
傾斜角を検出し、検出した傾斜角に応じてジャーナル油
静圧軸受またはスラスト油静圧軸受のポケットの圧力を
調節する。傾斜した回転体は所要の姿勢に自動的に復帰
し、常に正確な姿勢を維持する。これにより、高精度の
平面度あるいは平行度で工作物を機械加工することがで
きる。
傾斜角を検出し、検出した傾斜角に応じてジャーナル油
静圧軸受またはスラスト油静圧軸受のポケットの圧力を
調節する。傾斜した回転体は所要の姿勢に自動的に復帰
し、常に正確な姿勢を維持する。これにより、高精度の
平面度あるいは平行度で工作物を機械加工することがで
きる。
【図１】この発明の回転体の姿勢調整機構を備えた研削
装置の全体の縦断面図である。
装置の全体の縦断面図である。
【図２】図１に示す研削装置の研削ホイール支持装置の
主要部を示す縦断面図である。
主要部を示す縦断面図である。
【図３】この発明の他の実施例を示すもので、スラスト
油静圧軸受部分の縦断面図である。
油静圧軸受部分の縦断面図である。
１ ベッド ２ コラム ３ スライダ ４ 静止軸ホルダー ５ リニアアクチュエータ ７ 静止軸 ８ フランジ １１ ジャーナル油静圧軸受 １２ａ〜１２ｄ 上側ポケット １３ａ〜１３ｄ 下側ポケット １６ スラスト油静圧軸受 １７ａ〜１７ｄ 上側ポケット １８ａ〜１８ｄ 下側ポケット ２１ サーボ弁 ２３ 油圧装置 ２７ 絞り弁 ２９ 回転体 ３１ 軸受室 ３５ 研削ホイール ３７ モータ ３９ Ｖベルト ４１ 変位センサ ４３ アンプ ４４ 計算機 ４５ ターンテーブル ４６ 真空チャック ５１ 静止軸 ５５ 静止軸 ５８ スラスト油静圧軸受 ５９ａ〜５９ｄ 上側ポケット ６０ａ〜６０ｄ 下側ポケット Ｗ 工作物（シリコンウエハ）
Claims (5)
- 【請求項１】 静止軸と、静止軸に回転可能に保持され
た工具あるいは加工物が取り付けられる回転体と、回転
体を支持するジャーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆
動装置とを備えた支持装置において、ジャーナル油静圧
軸受のポケットが静止軸の周方向に設けられた少なくと
も３個の第１ポケットと、静止軸方向に間隔をおいて配
置された少なくとも３個の第２ポケットとからなり、各
ポケットの圧力を制御する圧力制御手段により静止軸に
対する回転体の姿勢を調整することを特徴とする回転体
の姿勢調整機構。 - 【請求項２】 静止軸と、静止軸に回転可能に保持され
た工具あるいは加工物が取り付けられる回転体と、回転
体を支持するジャーナル油静圧軸受と、回転体の回転駆
動装置とを備えた支持装置において、ジャーナル油静圧
軸受のポケットが静止軸の周方向に設けられた少なくと
も３個の第１ポケットと、静止軸方向に間隔をおいて配
置された少なくとも３個の第２ポケットとからなり、静
止軸に対する回転体の傾斜角を検出する傾斜角検出手段
と、検出した傾斜角に応じて各ポケットの圧力を制御す
る圧力制御手段とを備えていることを特徴とする回転体
の姿勢調整機構。 - 【請求項３】 ジャーナル油静圧軸受が４個の第１ポケ
ットと４個の第２ポケットを備え、圧力制御手段がサー
ボ弁よりなり、第１ポケットとこれと円周方向に１８０
度隔たった第２ポケットの対とが同圧となるように、か
つ前記第１ポケットと第２ポケットとの対とこの対と円
周方向に１８０度隔たった第１ポケットと第２ポケット
との対の加圧・減圧が逆となるようにサーボ弁が第１ポ
ケットおよび第２ポケットに接続された請求項１に記載
の回転体の姿勢調整機構。 - 【請求項４】 スラスト油静圧軸受が４個のポケットを
備え、圧力制御手段がサーボ弁よりなり、円周方向に１
８０度隔たったポケットどうしが対をなし、対となった
ポケットで加圧・減圧が互いに逆となるようにサーボ弁
がポケットに接続された請求項３に記載の回転体の姿勢
調整機構。 - 【請求項５】 静止軸の一端にフランジを有し、スラス
ト油静圧軸受がフランジの一方の面に周方向に設けられ
た４個の第１ポケットと、他方の面に周方向について第
１ポケットと同じ位置にある４個の第２ポケットを備
え、圧力制御手段がサーボ弁よりなり、第１ポケットと
これと円周方向に１８０度隔たった第２ポケットの対が
同圧となるように、かつ前記第１ポケットと第２ポケッ
トとの対と円周方向に１８０度隔たった第１ポケットと
第２ポケットとの対の加圧・減圧が逆となるようにサー
ボ弁が第１ポケットおよび第２ポケットに接続された請
求項３に記載の回転体の姿勢調整機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159795A JPH08276338A (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | 回転体の姿勢調整機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159795A JPH08276338A (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | 回転体の姿勢調整機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08276338A true JPH08276338A (ja) | 1996-10-22 |
Family
ID=13750736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8159795A Withdrawn JPH08276338A (ja) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | 回転体の姿勢調整機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08276338A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009526209A (ja) * | 2006-02-08 | 2009-07-16 | ライカ・ゲオジステームス・アクチェンゲゼルシャフト | 角度測定器具 |
| JP2009214124A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Amino:Kk | スライド傾き軽減方法及びスライド傾き軽減装置 |
| JP2009248267A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
-
1995
- 1995-04-06 JP JP8159795A patent/JPH08276338A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009526209A (ja) * | 2006-02-08 | 2009-07-16 | ライカ・ゲオジステームス・アクチェンゲゼルシャフト | 角度測定器具 |
| JP2009214124A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Amino:Kk | スライド傾き軽減方法及びスライド傾き軽減装置 |
| JP2009248267A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Disco Abrasive Syst Ltd | 研削装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020702 |