JPS5948888B2 - リニアベアリング - Google Patents
リニアベアリングInfo
- Publication number
- JPS5948888B2 JPS5948888B2 JP53133228A JP13322878A JPS5948888B2 JP S5948888 B2 JPS5948888 B2 JP S5948888B2 JP 53133228 A JP53133228 A JP 53133228A JP 13322878 A JP13322878 A JP 13322878A JP S5948888 B2 JPS5948888 B2 JP S5948888B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- retainer
- linear bearing
- movement
- rolling elements
- fixed
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/306—Means to synchronise movements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、精密測定機器、電子線露光装置のような精
密工作機械等に数多く用いられているボール、コロ、ま
たはそれに類する転動体と、それを保持するリテーナ、
直線ガイドよりなるリニアベアリングに関する。
密工作機械等に数多く用いられているボール、コロ、ま
たはそれに類する転動体と、それを保持するリテーナ、
直線ガイドよりなるリニアベアリングに関する。
精密工作機械、精密測定機器など、XYテーブルは最近
多くの所で用いられるようになつた。
多くの所で用いられるようになつた。
このようなXYテーブルは、多くの場合、第1図に示す
ように、ボール、コロなどの転動体、それらを保持する
リテーナ、直線ガイドより構成される・リニアベアリン
グを用いている。尚、第1図は、XY2軸分ではなく簡
単のため1軸分のみを示しており、1は転動体、2はリ
テーナ、3は直線ガイド、6はテーブルである。従来、
高精度のこのようなテーブルは、使用頻フ度も少なく、
テーブルの往復回数も少ないものであつたが近年、例え
ば電子線露光装置においては数百万回も往復運動を行な
い、かつ長期間、高精度を維持することが必要となつて
きている。
ように、ボール、コロなどの転動体、それらを保持する
リテーナ、直線ガイドより構成される・リニアベアリン
グを用いている。尚、第1図は、XY2軸分ではなく簡
単のため1軸分のみを示しており、1は転動体、2はリ
テーナ、3は直線ガイド、6はテーブルである。従来、
高精度のこのようなテーブルは、使用頻フ度も少なく、
テーブルの往復回数も少ないものであつたが近年、例え
ば電子線露光装置においては数百万回も往復運動を行な
い、かつ長期間、高精度を維持することが必要となつて
きている。
第1図のリニアベアリング部の構成を理解しや・すいよ
うに示したのが第2図aである。このようなリニアベア
リングでは、周知のように、テーブルの移動距離Xによ
つて、第2図bで示したよう転動体1はl/2Xだけ移
動する。従つてリテーナ2も1/2Xだけ移動する。す
なわち、テーブルの’往復運動に対して転動体1、リテ
ーナ2は半分の振幅で往復運動することになる。このよ
うなリニアベアリングでは、経験上長期間の使用による
テーブルの往復運動によつて、リテーナ2は徐々にどち
らか方向にずれてくる。
うに示したのが第2図aである。このようなリニアベア
リングでは、周知のように、テーブルの移動距離Xによ
つて、第2図bで示したよう転動体1はl/2Xだけ移
動する。従つてリテーナ2も1/2Xだけ移動する。す
なわち、テーブルの’往復運動に対して転動体1、リテ
ーナ2は半分の振幅で往復運動することになる。このよ
うなリニアベアリングでは、経験上長期間の使用による
テーブルの往復運動によつて、リテーナ2は徐々にどち
らか方向にずれてくる。
この結果、リテーナ2と転動体1は直線ガイド3からは
ずれてしまいテーブル、そのまわりの部品を損傷する事
態が発生する。またリテーナ2のずれによつてリテーナ
が直線ガイドからはずれないにしても、テーブルの移動
精度はリテーナのずれによつて悪化し、高精度を長期間
保つためには問題となる。従来このような対策の1つと
して第3図A,b,cに見られるように直線ガイド3の
両端に固定されたストツパ一4を設け、リテーナ2もし
くは転動体1がこれにあたるようにしている。これによ
つてある一定量△x(第2図に示す)以上のずれは生じ
ないことになる。しかしながらテーブルが振幅xの往復
運動をしている間にリテーナ2は△xだけずれてしまい
、そのずれ量分だけテーブル精度が悪化する。次にテー
ブルがx以上のストロークを動こうとした時、リテーナ
はもう動けない状態になつている。このためテーブル6
、直線ガイド3、リテーナ2、転動体1に無理な力が加
わり、破損するおそれがある。さらにリテーナ2が固定
されたストツパ一4に当ることによつてテーブル6は急
激な速度変化、加速度変化をともない、その衝撃がテー
ブル上のワーク(特に図に示さない)を傷つけたり固定
位置をず,らしてしまう。このような悪影響は、特に1
/1000mm以下の寸法を測定加工するような場合に
は重大な問題となつている。本発明は、このような事情
に鑑みてなされたもので、その目的とするところはテー
ブルの往復運,動によるリテーナ(すなわち転動体)の
ずれを防いだリニアベアリング装置を提供することにあ
る。
ずれてしまいテーブル、そのまわりの部品を損傷する事
態が発生する。またリテーナ2のずれによつてリテーナ
が直線ガイドからはずれないにしても、テーブルの移動
精度はリテーナのずれによつて悪化し、高精度を長期間
保つためには問題となる。従来このような対策の1つと
して第3図A,b,cに見られるように直線ガイド3の
両端に固定されたストツパ一4を設け、リテーナ2もし
くは転動体1がこれにあたるようにしている。これによ
つてある一定量△x(第2図に示す)以上のずれは生じ
ないことになる。しかしながらテーブルが振幅xの往復
運動をしている間にリテーナ2は△xだけずれてしまい
、そのずれ量分だけテーブル精度が悪化する。次にテー
ブルがx以上のストロークを動こうとした時、リテーナ
はもう動けない状態になつている。このためテーブル6
、直線ガイド3、リテーナ2、転動体1に無理な力が加
わり、破損するおそれがある。さらにリテーナ2が固定
されたストツパ一4に当ることによつてテーブル6は急
激な速度変化、加速度変化をともない、その衝撃がテー
ブル上のワーク(特に図に示さない)を傷つけたり固定
位置をず,らしてしまう。このような悪影響は、特に1
/1000mm以下の寸法を測定加工するような場合に
は重大な問題となつている。本発明は、このような事情
に鑑みてなされたもので、その目的とするところはテー
ブルの往復運,動によるリテーナ(すなわち転動体)の
ずれを防いだリニアベアリング装置を提供することにあ
る。
すなわち、本発明は直線ガイドの移動距離と、転動体、
リテーナの移動距離との関係が、前述したように例えば
2対1になつていることに注,目し、リンク、滑車、ギ
アなどを用いて、直線ガイドとリテーナの動きを上記比
に対応して例えば2対1の運動で拘束した構造にし、且
つリテーナもしくは転動体とギヤ等からなる拘束部材と
の間にバネ等の緩衝部材を設けてリテーナのずれを防5
止しており、また転動体を保持するリテーナ及びこのリ
テーナに沿つて移動されるガイドレールからなるベアリ
ング本体外に2対1に拘束する手段を設けているから製
作が非常に容易である。以下本発明の詳細を図面を参照
しながら説明す,る。第4図はリンク機構を用いて、直
線ガイドとリテーナの動きを2対1で拘束した本発明の
一実施例である。一方の直線ガイド5はテーブル6に固
定され一体となつて動くようになつており、他方の直線
ガイド7は基礎となる基台20に固定されている。テー
ブル6が動くことによつてテーブルに固定した棒8が連
結棒9を動かす、節点A.Bでは、連結棒は軸方向にス
ライドできまた回転も許される。
リテーナの移動距離との関係が、前述したように例えば
2対1になつていることに注,目し、リンク、滑車、ギ
アなどを用いて、直線ガイドとリテーナの動きを上記比
に対応して例えば2対1の運動で拘束した構造にし、且
つリテーナもしくは転動体とギヤ等からなる拘束部材と
の間にバネ等の緩衝部材を設けてリテーナのずれを防5
止しており、また転動体を保持するリテーナ及びこのリ
テーナに沿つて移動されるガイドレールからなるベアリ
ング本体外に2対1に拘束する手段を設けているから製
作が非常に容易である。以下本発明の詳細を図面を参照
しながら説明す,る。第4図はリンク機構を用いて、直
線ガイドとリテーナの動きを2対1で拘束した本発明の
一実施例である。一方の直線ガイド5はテーブル6に固
定され一体となつて動くようになつており、他方の直線
ガイド7は基礎となる基台20に固定されている。テー
ブル6が動くことによつてテーブルに固定した棒8が連
結棒9を動かす、節点A.Bでは、連結棒は軸方向にス
ライドできまた回転も許される。
節点Cでは、回転のみが許される。この連結棒の途中に
リテーナ2から伸びた棒10を連結棒軸方向にスライド
できるように固定する。これらの位置関係を図に示した
ように2対1の関係におくことによつてテーブル6の移
動に対してリテーナ2の移動は半分となり、リテーナ2
のずれが発生しようとしても棒9で拘束されているため
にずれは発生しない。このような装置はリテーナの片側
、両方につけても効果は同じである。第5図は、第4図
と同様の効果を滑車を用いて奏するようにした本発明の
他の実施例である。
リテーナ2から伸びた棒10を連結棒軸方向にスライド
できるように固定する。これらの位置関係を図に示した
ように2対1の関係におくことによつてテーブル6の移
動に対してリテーナ2の移動は半分となり、リテーナ2
のずれが発生しようとしても棒9で拘束されているため
にずれは発生しない。このような装置はリテーナの片側
、両方につけても効果は同じである。第5図は、第4図
と同様の効果を滑車を用いて奏するようにした本発明の
他の実施例である。
ロープ10(ロープに類するものはなんでもよい)はア
イドラー11によつて方向を変えられ、滑車12に巻か
れている。ロープはテーブル用と、リテーナ用にわかれ
、それぞれ一本で構成されている。テーブル用ロープは
滑車12の半径の大きいr1にリテーナ用は、半径の小
さいR2に巻かれている。滑車r1とR2は一軸で固定
されている。この半径比を2対1とすることによつて、
テーブルの動きに対してリテーナの動きが半分であるこ
とになり、リテーナがそれらの動きに対して、ずれてき
た場合、ロープと滑車の摩擦力によつてさまたげられ、
リテーナ2はずれないことになる。このような装置は、
滑車の配置、ロープの巻き方結び方の違いによつて効果
は変わることはなく要は、テーブル6の動きとリテーナ
2の動きとの拘束条件を2対1にすれば達成できる。第
6図は上述した実施例と同様な効果を歯車を用いて奏す
るようにした本発明の別の実施例である。
イドラー11によつて方向を変えられ、滑車12に巻か
れている。ロープはテーブル用と、リテーナ用にわかれ
、それぞれ一本で構成されている。テーブル用ロープは
滑車12の半径の大きいr1にリテーナ用は、半径の小
さいR2に巻かれている。滑車r1とR2は一軸で固定
されている。この半径比を2対1とすることによつて、
テーブルの動きに対してリテーナの動きが半分であるこ
とになり、リテーナがそれらの動きに対して、ずれてき
た場合、ロープと滑車の摩擦力によつてさまたげられ、
リテーナ2はずれないことになる。このような装置は、
滑車の配置、ロープの巻き方結び方の違いによつて効果
は変わることはなく要は、テーブル6の動きとリテーナ
2の動きとの拘束条件を2対1にすれば達成できる。第
6図は上述した実施例と同様な効果を歯車を用いて奏す
るようにした本発明の別の実施例である。
ラツク]3をテーブル6、テーブル台20にそれぞれ固
定しその間にピニオン15をかみ合せる。このピニオン
15とリテーナ2とを棒16によつて固定する。ピニオ
ン15の動きは、テーブル6の動きに対して半分である
ため、リテーナ2の運動がそれから外れるような場合は
、歯車によつてさまたげられ、リテーナのずれは生じな
い。リテーナが徐々にずれた場合、テーブルの動きとリ
テーナの動きが相互に影響し合つてテーブルに振動、衝
撃など悪影響を及ぼすことが上述した実施例の場合に考
えられる。特にこれはテーブルの始動、停止時に著しい
。しかし、リテーナはこのように剛体で動きを拘束され
なくても非常に小さい力でずれは防止されることが実験
で確かめられている。このようなことから、本発明では
上述したリテーナ2に固定される棒8、ロープ10、棒
16などの中間にバネを介することによつて、振動、衝
撃などを防止している。例えば第7図に示したようにバ
ネ17を介するようにする。
定しその間にピニオン15をかみ合せる。このピニオン
15とリテーナ2とを棒16によつて固定する。ピニオ
ン15の動きは、テーブル6の動きに対して半分である
ため、リテーナ2の運動がそれから外れるような場合は
、歯車によつてさまたげられ、リテーナのずれは生じな
い。リテーナが徐々にずれた場合、テーブルの動きとリ
テーナの動きが相互に影響し合つてテーブルに振動、衝
撃など悪影響を及ぼすことが上述した実施例の場合に考
えられる。特にこれはテーブルの始動、停止時に著しい
。しかし、リテーナはこのように剛体で動きを拘束され
なくても非常に小さい力でずれは防止されることが実験
で確かめられている。このようなことから、本発明では
上述したリテーナ2に固定される棒8、ロープ10、棒
16などの中間にバネを介することによつて、振動、衝
撃などを防止している。例えば第7図に示したようにバ
ネ17を介するようにする。
こうすることによつてリテーナ2の振動、衝撃力はテー
ブル6に伝わることがなくまた非常にやわらかいバネ1
7でささえてもリテーナ2のずれの発生は防げ、テーブ
ル6の精度には全く影響しない。すなわち従来の固定さ
れたリテーナストリツパ一を改良し、テーブルの動きに
対してリテーナの動きは半分であることに注目して、テ
ーブルの動きに対して半分の動きをするリテーナストツ
パ一を設け、さらにバネなどを介してリテーナずれを防
止することによつて、従来の欠点を解決しようとするち
のである。
ブル6に伝わることがなくまた非常にやわらかいバネ1
7でささえてもリテーナ2のずれの発生は防げ、テーブ
ル6の精度には全く影響しない。すなわち従来の固定さ
れたリテーナストリツパ一を改良し、テーブルの動きに
対してリテーナの動きは半分であることに注目して、テ
ーブルの動きに対して半分の動きをするリテーナストツ
パ一を設け、さらにバネなどを介してリテーナずれを防
止することによつて、従来の欠点を解決しようとするち
のである。
その結果、リテーナのずれは発生しなくなり、リテーナ
のずれによるテーブル精度の悪化はなくなり、長期間高
精度のテーブルが保証される。さらにテーブルストロー
クが変化してもテーブルに衝撃が加わることがなくテー
ブル6、直線ガイド5、7、リテーナ2、転動体1など
の破損、テーブル上ワークの損傷、ガタ、ズレなどがな
くなる。リテーナ2が固定ストツパ一に当つて直線ガイ
ド5、7と転動体1とのころがり接触がすべり接触とな
ることはなく摩耗は進行しにくくなる。またそれだけ高
精度でテーブルの寿命は長くなるなど得られる効果は非
常に大きい。尚上述した実施例以外にも、テーブルの構
造、寸法などによつて、本発明は種々変形して実施する
ことができることはいうまでもない。
のずれによるテーブル精度の悪化はなくなり、長期間高
精度のテーブルが保証される。さらにテーブルストロー
クが変化してもテーブルに衝撃が加わることがなくテー
ブル6、直線ガイド5、7、リテーナ2、転動体1など
の破損、テーブル上ワークの損傷、ガタ、ズレなどがな
くなる。リテーナ2が固定ストツパ一に当つて直線ガイ
ド5、7と転動体1とのころがり接触がすべり接触とな
ることはなく摩耗は進行しにくくなる。またそれだけ高
精度でテーブルの寿命は長くなるなど得られる効果は非
常に大きい。尚上述した実施例以外にも、テーブルの構
造、寸法などによつて、本発明は種々変形して実施する
ことができることはいうまでもない。
第1図は従来のテーブル構造の1例を示す斜視図、第2
図A.bは、テーブルの動きとリテーナの動きの関係を
示した略図、第3図a−cは従来用いられてきたリテー
ナストツパ一の構成例を示す図、第4図〜第7図は本発
明の各実施例を示す配置図である。 1・・・・・・転動体、2・・・・・・リテーナ、3・
・・・・・直線ガイド、4・・・・・・リテーナストツ
パ一 5、7・・・・・・直線ガイド、6・・・・・・
テーブル、8・・・・・・テーブルに固定された棒、9
・・・・・・連結棒、10・・・・・・リテーナと固定
された棒、11・・・・・・アイドラー、12・・・・
・・滑車、13・・・・・・ラツク、20・・・・・・
テーブル台、15・・・・・・ピニオン、16・・・・
・・リテーナと固定された棒、17・・・・・・バネ。
図A.bは、テーブルの動きとリテーナの動きの関係を
示した略図、第3図a−cは従来用いられてきたリテー
ナストツパ一の構成例を示す図、第4図〜第7図は本発
明の各実施例を示す配置図である。 1・・・・・・転動体、2・・・・・・リテーナ、3・
・・・・・直線ガイド、4・・・・・・リテーナストツ
パ一 5、7・・・・・・直線ガイド、6・・・・・・
テーブル、8・・・・・・テーブルに固定された棒、9
・・・・・・連結棒、10・・・・・・リテーナと固定
された棒、11・・・・・・アイドラー、12・・・・
・・滑車、13・・・・・・ラツク、20・・・・・・
テーブル台、15・・・・・・ピニオン、16・・・・
・・リテーナと固定された棒、17・・・・・・バネ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 転動体を保持するリテーナ及びこのリテーナに沿つ
て移動されるガイドレールからなる本体を備えたリニア
ベアリングに於いて、前記ガイドレールとリテーナもし
くは転動体の移動量の比をほぼ2対1に拘束する手段を
前記本体外に設け、且つ前記リテーナもしくは転動体と
前記2対1に拘束する手段との間に、リテーナとガイド
レールの拘束された運動を緩衝する手段を設けたことを
特徴とするリニアベアリング。 2 2対1に拘束する手段は、リンク構造によることを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載したリニアベア
リング。 3 2対1に拘速する手段は、滑車構造によることを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載したリニアベアリ
ング。 4 2対1に拘束する手段は、歯車構造によることを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載したリニアベアリ
ング。 5 緩衝する手段は、バネであることを特徴とする特許
請求の範囲第1項に記載したリニアベアリング。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53133228A JPS5948888B2 (ja) | 1978-10-31 | 1978-10-31 | リニアベアリング |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53133228A JPS5948888B2 (ja) | 1978-10-31 | 1978-10-31 | リニアベアリング |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5560718A JPS5560718A (en) | 1980-05-08 |
JPS5948888B2 true JPS5948888B2 (ja) | 1984-11-29 |
Family
ID=15099716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53133228A Expired JPS5948888B2 (ja) | 1978-10-31 | 1978-10-31 | リニアベアリング |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5948888B2 (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56113824A (en) * | 1980-02-12 | 1981-09-08 | Hitachi Seiko Ltd | Linear bearing |
JPS56169268A (en) * | 1980-05-31 | 1981-12-25 | Pioneer Video Corp | Retainer mechanism |
JPS56169269A (en) * | 1980-05-31 | 1981-12-25 | Pioneer Video Corp | Slider moving mechanism |
JPS627853Y2 (ja) * | 1981-01-26 | 1987-02-24 | ||
JPS5979629U (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-29 | 株式会社東京精密 | 直動ころがり軸受のずれ防止装置 |
JPS6015632A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-26 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 複写装置 |
JPH02120511A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-08 | Nippon Thompson Co Ltd | 有限直動転がり案内ユニット |
JP2787381B2 (ja) * | 1991-03-18 | 1998-08-13 | 日本トムソン株式会社 | 有限直動転がり案内ユニット |
US5106207A (en) * | 1991-03-25 | 1992-04-21 | Automation Gages, Inc. | Ball slide designed for extended travel |
US5180230A (en) * | 1991-06-12 | 1993-01-19 | Etec Systems, Inc. | Rolling element cage constraint |
NL1013374C2 (nl) * | 1999-10-22 | 2001-04-24 | Onstream B V | Lineaire geleiding. |
JP4721862B2 (ja) * | 2005-10-14 | 2011-07-13 | 東芝機械株式会社 | 有限コロ軸受の保持器ずれ防止装置 |
EP2078874B1 (de) * | 2008-01-11 | 2013-08-14 | Ab Skf | Linearführung |
JP5169803B2 (ja) * | 2008-12-25 | 2013-03-27 | 日本精工株式会社 | 直動案内装置 |
JP2012154378A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Iai:Kk | 有限ストロークガイド装置 |
WO2019193759A1 (ja) * | 2018-04-06 | 2019-10-10 | オリンパス株式会社 | スライドアクチュエータ |
WO2019202691A1 (ja) * | 2018-04-18 | 2019-10-24 | オリンパス株式会社 | スライドアクチュエータ |
WO2020070791A1 (ja) * | 2018-10-02 | 2020-04-09 | オリンパス株式会社 | スライドアクチュエータ |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4531443Y1 (ja) * | 1966-03-17 | 1970-12-03 |
-
1978
- 1978-10-31 JP JP53133228A patent/JPS5948888B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4531443Y1 (ja) * | 1966-03-17 | 1970-12-03 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5560718A (en) | 1980-05-08 |
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