JPS6165737A - 直動テ−ブル機構 - Google Patents
直動テ−ブル機構Info
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- JPS6165737A JPS6165737A JP59185626A JP18562684A JPS6165737A JP S6165737 A JPS6165737 A JP S6165737A JP 59185626 A JP59185626 A JP 59185626A JP 18562684 A JP18562684 A JP 18562684A JP S6165737 A JPS6165737 A JP S6165737A
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- JP
- Japan
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- static pressure
- bed
- feed screw
- fluid
- guide
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/38—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
- B23Q1/385—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports in which the thickness of the fluid-layer is adjustable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/56—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/58—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism a single sliding pair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/22—Feeding members carrying tools or work
- B23Q5/34—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
- B23Q5/38—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously
- B23Q5/40—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw
- B23Q5/408—Nut bearings therefor
-
- 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
- F16C29/02—Sliding-contact bearings
- F16C29/025—Hydrostatic or aerostatic
-
- 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
- F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
- F16C2322/39—General build up of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超精密な工作機械や測定器、その他生量システ
ム等、特に半導体ウェハ基板の表面研削仕上げ、磁気ヘ
ッドの研削加工、レンズ加工機に用いられ、位置決め性
と直進性を必要とする直動テーブル機構に関するもので
ある。
ム等、特に半導体ウェハ基板の表面研削仕上げ、磁気ヘ
ッドの研削加工、レンズ加工機に用いられ、位置決め性
と直進性を必要とする直動テーブル機構に関するもので
ある。
一般的に、高精度な位置決め性と直進性を要する直動テ
ーブル機構は、ねじ送り方式をペースとするものが多く
利用されている。
ーブル機構は、ねじ送り方式をペースとするものが多く
利用されている。
このねじ送り方式の形態は、送りねじを支持台に軸架し
、テーブルにナツトを固着し、該ナノトを送りねじと螺
合させ、送りねじを回動して軸方向に送り移動するテー
ブルをベースとして、このようなテーブルの上にブロッ
クを置き、これを回りに配置した静圧バッド、磁気等に
より形成するすきまによって、非接触に浮上保持して、
それぞれ供給圧、電流を変え、すきまを変位させて、ブ
ロックの上下方向の位置とピッチング方向の角度姿勢を
変化させるものである。
、テーブルにナツトを固着し、該ナノトを送りねじと螺
合させ、送りねじを回動して軸方向に送り移動するテー
ブルをベースとして、このようなテーブルの上にブロッ
クを置き、これを回りに配置した静圧バッド、磁気等に
より形成するすきまによって、非接触に浮上保持して、
それぞれ供給圧、電流を変え、すきまを変位させて、ブ
ロックの上下方向の位置とピッチング方向の角度姿勢を
変化させるものである。
ねじ送り機構は、テーブル案内面一と送りねじとの取付
誤差による案内精度が低下したり、ねじの自重によるた
わみを生じたり、ねじの振れ廻りによる外乱が、ナンド
を介してテーブルに伝達され運動精度が低下する問題が
あり、これらの除去は難しい。特に前述の半導体ウエノ
・、磁気ヘッドレンズのように、被加工物が硬脆材では
、被加工物に振動が発生すると、例えば微振動でチ・ソ
ピングを生じたりする。そのため被加工物の送り制御に
ついても摺動案内面の凹凸などの影響のな（・平滑な定
速送り機構が要求される。そこでナツトをテーブルに静
圧によって結合し、ねじの送り系の誤差に影響されない
ようにすることが望まい・カー、まだ精度、剛性の点で
満足に値するものカｔなし・。
誤差による案内精度が低下したり、ねじの自重によるた
わみを生じたり、ねじの振れ廻りによる外乱が、ナンド
を介してテーブルに伝達され運動精度が低下する問題が
あり、これらの除去は難しい。特に前述の半導体ウエノ
・、磁気ヘッドレンズのように、被加工物が硬脆材では
、被加工物に振動が発生すると、例えば微振動でチ・ソ
ピングを生じたりする。そのため被加工物の送り制御に
ついても摺動案内面の凹凸などの影響のな（・平滑な定
速送り機構が要求される。そこでナツトをテーブルに静
圧によって結合し、ねじの送り系の誤差に影響されない
ようにすることが望まい・カー、まだ精度、剛性の点で
満足に値するものカｔなし・。
本発明の目的は、上記の点を考慮して、送りねじ系の誤
差の影響を受けず、高精度な位置決めと直動運動を行な
わせるために、テーブルの摺動方向の推力伝達に静圧流
体を用いて、非接触にテーブルを駆動し、かつベッド上
の静圧案内部にテーブルを静圧支持し、この静圧支持部
に差圧を供給して、テーブルの角度姿勢の制御を行なう
と共にテーブルの剛性を高め得るように構成した直動テ
ーブル機構を提供せんとするものである。
差の影響を受けず、高精度な位置決めと直動運動を行な
わせるために、テーブルの摺動方向の推力伝達に静圧流
体を用いて、非接触にテーブルを駆動し、かつベッド上
の静圧案内部にテーブルを静圧支持し、この静圧支持部
に差圧を供給して、テーブルの角度姿勢の制御を行なう
と共にテーブルの剛性を高め得るように構成した直動テ
ーブル機構を提供せんとするものである。
送りねじと螺合するナツトを固着し、ベッドと該ベッド
上に形成された静圧案内部に係合する２個の水平面張出
部と１個の下面張出部を有し、上下および水平方向に静
圧支持されて摺動可能に載量された第１テーブルと、該
第１テーブルの静圧案内部と同一の案内部に係合する４
個の水平面張出部と２個の下面張出部を有し、上下およ
び水平方向に静圧支持されて摺動可能に載置された第一
２テーブルと、複数個の検出手段とからなり、摺動方向
に直交し、前記第１、第２テーブルの前記下面張出部の
対向面に゛複数個の静圧バッドからなる静圧支持部を形
成し、前記第一１テーブルは駆動モータに連動する前記
送りねじに螺合するナツトを介して直進し、前記算２テ
ーブルは前記第”１テーブルとの対向面に設けた前記静
圧支持部の静圧結合によって摺動方向に駆動され、かつ
該テーブルの角度姿勢（ピッチング、ヨーイング方向）
の変化を検出する検出手段からの検出信号によって、前
記静圧案内面との上下および水平方向の静圧支持部に差
圧を供給して、該第２テーブルの角度姿勢を制御するよ
うに構成したものである。
上に形成された静圧案内部に係合する２個の水平面張出
部と１個の下面張出部を有し、上下および水平方向に静
圧支持されて摺動可能に載量された第１テーブルと、該
第１テーブルの静圧案内部と同一の案内部に係合する４
個の水平面張出部と２個の下面張出部を有し、上下およ
び水平方向に静圧支持されて摺動可能に載置された第一
２テーブルと、複数個の検出手段とからなり、摺動方向
に直交し、前記第１、第２テーブルの前記下面張出部の
対向面に゛複数個の静圧バッドからなる静圧支持部を形
成し、前記第一１テーブルは駆動モータに連動する前記
送りねじに螺合するナツトを介して直進し、前記算２テ
ーブルは前記第”１テーブルとの対向面に設けた前記静
圧支持部の静圧結合によって摺動方向に駆動され、かつ
該テーブルの角度姿勢（ピッチング、ヨーイング方向）
の変化を検出する検出手段からの検出信号によって、前
記静圧案内面との上下および水平方向の静圧支持部に差
圧を供給して、該第２テーブルの角度姿勢を制御するよ
うに構成したものである。
以下本発明の実施例を図面に基づいて記述する。
第一１図は本発明に係るベッドと該ベッド上に形成され
た静圧案内部を含むテーブル機構の斜視図である。１は
ベッド、２．６は静圧案内部、４は被駆動第２テーブル
、５は駆動モータ、６および７は支持台、８は送りねじ
である。
た静圧案内部を含むテーブル機構の斜視図である。１は
ベッド、２．６は静圧案内部、４は被駆動第２テーブル
、５は駆動モータ、６および７は支持台、８は送りねじ
である。
第゛２図は第１図のベッド１および該ベッド１上に形成
された静圧案内部２．６を除いたテーブル機構の斜視図
である。第２テーブル４は４個の水平面張出部４ａ、４
ｂ、４Ｃ１４ｄおよび２個の下面張出部４ｅ、４ｆを形
成し、これらの両面には各複数個の静圧バッド４ｇ、４
ｈが配設されている。その上該第２テーブル４の下面は
、第１テーブル９を配設するための断面路コ字型の切欠
部４１が形成されている。（詳細は後述する）。上記第
２テーブル４は前記第１図記載のベッド１と該ベッド１
上に形成された静圧案内部２および６に該第２テーブル
の４個の水平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄおよび２
個の下面張出部４ｅ、４ｆを係合して、矢印入方向に直
進運動する。
された静圧案内部２．６を除いたテーブル機構の斜視図
である。第２テーブル４は４個の水平面張出部４ａ、４
ｂ、４Ｃ１４ｄおよび２個の下面張出部４ｅ、４ｆを形
成し、これらの両面には各複数個の静圧バッド４ｇ、４
ｈが配設されている。その上該第２テーブル４の下面は
、第１テーブル９を配設するための断面路コ字型の切欠
部４１が形成されている。（詳細は後述する）。上記第
２テーブル４は前記第１図記載のベッド１と該ベッド１
上に形成された静圧案内部２および６に該第２テーブル
の４個の水平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄおよび２
個の下面張出部４ｅ、４ｆを係合して、矢印入方向に直
進運動する。
第３図は駆動第１テーブルの斜視図である。駆動第１テ
ーブル９は前述の静圧案内部２および乙に係合案内され
る２個の水平面張出部９ａ、９ｂおよび１個の下面張出
部９Ｃを形成し、該張出部の両面にそれぞれに対応して
複数個の静圧バッド９ｄ、９ｅが配設されている。該下
゛面張出部９Ｃはナツト１０を固着し、該すｙ）１０は
送りねじと螺合している。９ｆは摺動方向に直交する静
圧パッドで、裏面にも同様の静圧ノ々ツドが設けられて
いるｂ 以下、断面図によって、本発明の実施例をさらに詳述す
る。
ーブル９は前述の静圧案内部２および乙に係合案内され
る２個の水平面張出部９ａ、９ｂおよび１個の下面張出
部９Ｃを形成し、該張出部の両面にそれぞれに対応して
複数個の静圧バッド９ｄ、９ｅが配設されている。該下
゛面張出部９Ｃはナツト１０を固着し、該すｙ）１０は
送りねじと螺合している。９ｆは摺動方向に直交する静
圧パッドで、裏面にも同様の静圧ノ々ツドが設けられて
いるｂ 以下、断面図によって、本発明の実施例をさらに詳述す
る。
第４図は駆動第一１テーブルの断面図である。
９ｄ、９ｅは静圧パッドで、外部流体圧力源（図示せず
）から圧送された流体が、管路９ｇより分岐され、それ
ぞれ絞り９ｈを経て流出する静圧流体の開口９１．９ｊ
が形成されている。ベッド１と該ベッド１上に形成され
た静圧案内部２および６と第１テーブル９０２個の水平
面張出部９ａ、９ｂおよび１個の下面張出部９Ｃとの間
には微少隙間が設けられており、前記開口９１．９ｊか
ら流出する静圧流体圧の作用によって、上記第１テーブ
ル９は上下および水平方向に静圧支持される。
）から圧送された流体が、管路９ｇより分岐され、それ
ぞれ絞り９ｈを経て流出する静圧流体の開口９１．９ｊ
が形成されている。ベッド１と該ベッド１上に形成され
た静圧案内部２および６と第１テーブル９０２個の水平
面張出部９ａ、９ｂおよび１個の下面張出部９Ｃとの間
には微少隙間が設けられており、前記開口９１．９ｊか
ら流出する静圧流体圧の作用によって、上記第１テーブ
ル９は上下および水平方向に静圧支持される。
第５図は軸方向の断面図である。被駆動第２テーブル４
の下面は駆動第１テーブル９を僅少隙間を設けて、静圧
的に挾持するための２個の下面張出部４ｅ、４ｆが形成
されている。４Ｊ、４に＆−！。
の下面は駆動第１テーブル９を僅少隙間を設けて、静圧
的に挾持するための２個の下面張出部４ｅ、４ｆが形成
されている。４Ｊ、４に＆−！。
貫通穴で、送りねじを遊挿する。該送りねじ８むま静圧
送りねじで、ナツト１０は該送りねじ８軸上に互いに対
向させ、上記第１テーブルの端部に固着し、前記送りね
じ８と螺合している。該ねじ８の静圧流体は外部流体圧
力源（図示せず）カ・ら圧送され、管路９１より分岐し
、複数個の絞り１０ａを経て該送りねじ面に供給される
。なおねじは静圧ねじとしたが、他のねじを用〜・ても
よ〜・。
送りねじで、ナツト１０は該送りねじ８軸上に互いに対
向させ、上記第１テーブルの端部に固着し、前記送りね
じ８と螺合している。該ねじ８の静圧流体は外部流体圧
力源（図示せず）カ・ら圧送され、管路９１より分岐し
、複数個の絞り１０ａを経て該送りねじ面に供給される
。なおねじは静圧ねじとしたが、他のねじを用〜・ても
よ〜・。
第６図は軸方向の他の断面図で、第２テーブル４と第１
テーブル９の各下面張出部４ｅ、４ｆと９０との対向面
に設けてなる静圧支持部を示す。
テーブル９の各下面張出部４ｅ、４ｆと９０との対向面
に設けてなる静圧支持部を示す。
１２．１６は該対向面の僅少隙間である。前記第１テー
ブル９の下面張出部９Ｃは前記対向面に向って、前記送
りねじ８を中心とし、略放射する位置に複数個の静圧パ
ッド９ｆが形成されており、該静圧パッド９ｆは流体管
路９１より分岐され、絞り９ｍを経て流出する静圧流体
の開口部９ｎを有している。
ブル９の下面張出部９Ｃは前記対向面に向って、前記送
りねじ８を中心とし、略放射する位置に複数個の静圧パ
ッド９ｆが形成されており、該静圧パッド９ｆは流体管
路９１より分岐され、絞り９ｍを経て流出する静圧流体
の開口部９ｎを有している。
第７図は本発明の他の実施例の要部断面図を示す。１４
．１５は変位検出器、１６は差動増器、１７は補償回路
、１８はサーボ増幅器、１９はサーボパルプである。該
変位検出器１４．１５の電気信号は差動増幅器１６０入
力信号とし、該差動増幅器１６の出力信号は前記補償回
路１７を通り、サーボ増幅器１８を介して前記サーボパ
ルプ１９への制御信号として導かれる。サーボパルプ１
９は制御信号に従って差圧的に相対する複数個の静圧パ
ッド９ｆに流体圧を与え、前述の隙間１２．１６を一定
に保つように制御するか、積極的に該隙間を補正し、前
記第２テーブルの送り方向の運動の位置補正を行ない、
負荷に応じて静圧支持部の結合力を高めるように制御す
る。
．１５は変位検出器、１６は差動増器、１７は補償回路
、１８はサーボ増幅器、１９はサーボパルプである。該
変位検出器１４．１５の電気信号は差動増幅器１６０入
力信号とし、該差動増幅器１６の出力信号は前記補償回
路１７を通り、サーボ増幅器１８を介して前記サーボパ
ルプ１９への制御信号として導かれる。サーボパルプ１
９は制御信号に従って差圧的に相対する複数個の静圧パ
ッド９ｆに流体圧を与え、前述の隙間１２．１６を一定
に保つように制御するか、積極的に該隙間を補正し、前
記第２テーブルの送り方向の運動の位置補正を行ない、
負荷に応じて静圧支持部の結合力を高めるように制御す
る。
なお変位検出器は電気的非接触検出器としたが、前記隙
間を圧力で検出する圧力検出器を用いてもよい。
間を圧力で検出する圧力検出器を用いてもよい。
次に第２テーブルの姿勢制御について、第８図、第９図
に基づいて説明を行なう。
に基づいて説明を行なう。
第８図は変位検出器を含む第１、第２テーブルの平面図
、第９図はＢ−Ｂに沿った断面図である。
、第９図はＢ−Ｂに沿った断面図である。
前述の如く、ｇｌ、第２テーブルはベッドと該ベッド上
に形成された静圧案内部２．３に係合案内される。すな
わち該案内部２によって、該第１テーブル９の２個の水
平面張出部９ａ、９ｂおよび第２テーブル４０４個の水
平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄが係合案内され、前
記静圧案内部６によって、第１テーブル９の１個の下面
張出部９Ｃおよび第一２テーブル４の２個の下面張出部
４ｅ。
に形成された静圧案内部２．３に係合案内される。すな
わち該案内部２によって、該第１テーブル９の２個の水
平面張出部９ａ、９ｂおよび第２テーブル４０４個の水
平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１４ｄが係合案内され、前
記静圧案内部６によって、第１テーブル９の１個の下面
張出部９Ｃおよび第一２テーブル４の２個の下面張出部
４ｅ。
４ｆが係合案内され、静圧支持される。
ここで、Ｗ、９図を用い説明を簡単にするためにピッチ
ング方向の姿勢を制御することを例にして詳述する。第
２テーブル９０４個の水平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１
４ｄと前記ベッド上の静圧案内部２との上下隙間は、第
２テーブルの静圧パッド４ｇに差圧を供給することによ
って変化させることができる。すなわち、上方の静圧パ
ッドの供給圧力をＰＲ１ｓ下方の静圧パッドの供給圧力
をＰ３．とし、Ｐａｔ＞Ｐａ□のとき前記静圧案内部と
の上方向の隙間が広がり、Ｐ−１＜Ｐ−２のとぎは、逆
に上方向の隙間が狭くなる。換言すれば、第２テーブル
は該上下静圧パッド４ｇの供給圧力の大きさによって、
僅か上下方向に変位する。この原理を利用してピッチン
グ方向の姿勢の制御を行なう。
ング方向の姿勢を制御することを例にして詳述する。第
２テーブル９０４個の水平面張出部４ａ、４ｂ、４Ｃ１
４ｄと前記ベッド上の静圧案内部２との上下隙間は、第
２テーブルの静圧パッド４ｇに差圧を供給することによ
って変化させることができる。すなわち、上方の静圧パ
ッドの供給圧力をＰＲ１ｓ下方の静圧パッドの供給圧力
をＰ３．とし、Ｐａｔ＞Ｐａ□のとき前記静圧案内部と
の上方向の隙間が広がり、Ｐ−１＜Ｐ−２のとぎは、逆
に上方向の隙間が狭くなる。換言すれば、第２テーブル
は該上下静圧パッド４ｇの供給圧力の大きさによって、
僅か上下方向に変位する。この原理を利用してピッチン
グ方向の姿勢の制御を行なう。
２０は基準部材、２６．２４は変位検出器で、外部流体
圧力源（図示せず）から圧送される流体が接続され、管
路２３ａ、２４ａの絞り２３ｂ、２４ｂを経て、前記基
準部材２０に向けて流出し、その１部は検出部２５．２
６によって電気信号に変換される。２７はガラススケー
ルで、前記第２テーブル９に取付けられている。２８．
２９はサーボパルプ、６０．６１は比較回路、６２．６
６はサーボ増幅器、６４はマイクロコンピュータシステ
ムである。前記第２テーブル９の位置と姿勢の関係を予
め前記ガラススケール２７と変位検出器２６．２４で測
定しておき、これらの関係を前記マイクロコンピュータ
システム６４に与えてお（。比較回路６０．６１は、該
マイクロコンピュータシステム６４から入力と、変位検
出器２６．２４と前記基準部材２０との間の相対変位に
対応。
圧力源（図示せず）から圧送される流体が接続され、管
路２３ａ、２４ａの絞り２３ｂ、２４ｂを経て、前記基
準部材２０に向けて流出し、その１部は検出部２５．２
６によって電気信号に変換される。２７はガラススケー
ルで、前記第２テーブル９に取付けられている。２８．
２９はサーボパルプ、６０．６１は比較回路、６２．６
６はサーボ増幅器、６４はマイクロコンピュータシステ
ムである。前記第２テーブル９の位置と姿勢の関係を予
め前記ガラススケール２７と変位検出器２６．２４で測
定しておき、これらの関係を前記マイクロコンピュータ
システム６４に与えてお（。比較回路６０．６１は、該
マイクロコンピュータシステム６４から入力と、変位検
出器２６．２４と前記基準部材２０との間の相対変位に
対応。
した検出部２５．２６からの入力を比較したうえで、両
者が一致するように減算し、その信号をサーボ増幅器６
２．６６に送る。増幅された信号はサーボパルプ２８，
２９に導かれる。該サーボノ（ルブ２８．２９の流体出
力は、それぞれ管路２８ａ、２８ｂおよび２９ａ、２９
ｂを通り、絞り４１を介して相対向する静圧パッド４ｇ
に導かれる。この際、該静圧パッド４ｇへ差圧的に圧力
が加えられ、前述の如く第２テーブル９を上下方向に微
少量変位させる。このような方法により、ピッチング方
向の姿勢を制御する。
者が一致するように減算し、その信号をサーボ増幅器６
２．６６に送る。増幅された信号はサーボパルプ２８，
２９に導かれる。該サーボノ（ルブ２８．２９の流体出
力は、それぞれ管路２８ａ、２８ｂおよび２９ａ、２９
ｂを通り、絞り４１を介して相対向する静圧パッド４ｇ
に導かれる。この際、該静圧パッド４ｇへ差圧的に圧力
が加えられ、前述の如く第２テーブル９を上下方向に微
少量変位させる。このような方法により、ピッチング方
向の姿勢を制御する。
なお、変位検出器は流体圧力で検出する変位検出器とし
たが、電気的非接触検出器を用も・でもよい。又レーザ
干渉、オートコリメータ等により、第２テーブルの姿勢
を直接的に検知し、サーボノくルプにより、上述のよう
な姿勢制御を行なってもよい。
たが、電気的非接触検出器を用も・でもよい。又レーザ
干渉、オートコリメータ等により、第２テーブルの姿勢
を直接的に検知し、サーボノくルプにより、上述のよう
な姿勢制御を行なってもよい。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、制御装
置（図示せず）により、第２テーブル４に所要の送り指
令されると、駆動モータ５、送りねじ８の回動が行なわ
れ、第１テーブル９を軸方向に直動させ、該第１テーブ
ルと第２テーブルの下面張出部の静圧支持部の流体圧に
よって、該第２テーブルは軸方向の推力のみを受け、高
精度、高剛性、高安定な微細送り可能な直動テーブルと
なる。即ちテーブル案内面と送りねじの加工、組立等の
誤差、送りねじの回動による振れ廻りによる外乱がナツ
トを介して、第２テーブルに伝達されることがない。こ
の事は、姿勢制御が容易に行なえ得ることに連がる。又
送りねじと螺合−するナツトと係合する第１テーブルと
、該第１テーブルによって駆動される第２テーブルは、
ベッドト該ベッド上に形成された同一の案内面に係合案
内されるため、構造が簡単となった。したがって超精密
工作機や測定器、その他生量システム等、多くの分野で
極めて高い有効性を発揮するなどの効果がある。
置（図示せず）により、第２テーブル４に所要の送り指
令されると、駆動モータ５、送りねじ８の回動が行なわ
れ、第１テーブル９を軸方向に直動させ、該第１テーブ
ルと第２テーブルの下面張出部の静圧支持部の流体圧に
よって、該第２テーブルは軸方向の推力のみを受け、高
精度、高剛性、高安定な微細送り可能な直動テーブルと
なる。即ちテーブル案内面と送りねじの加工、組立等の
誤差、送りねじの回動による振れ廻りによる外乱がナツ
トを介して、第２テーブルに伝達されることがない。こ
の事は、姿勢制御が容易に行なえ得ることに連がる。又
送りねじと螺合−するナツトと係合する第１テーブルと
、該第１テーブルによって駆動される第２テーブルは、
ベッドト該ベッド上に形成された同一の案内面に係合案
内されるため、構造が簡単となった。したがって超精密
工作機や測定器、その他生量システム等、多くの分野で
極めて高い有効性を発揮するなどの効果がある。
第１図は本発明の直動テーブル機、構の斜視図、第２図
は第１図の案内部を除いた直動テーブル機構の斜視図、
第３図は駆動第１テーブルの斜視図、第４図は駆動第１
テーブルの断面図、譲５図は軸方向の断面図、第６図は
軸方向の他の断面図、第７図は本発明の他の実施例の要
部断面図、第８図は変位検出器を含む第１、第２テーブ
ルの平面図、第９図はＢ−Ｂに沿った断面図である。 １・・・・・・ベッド、２．６・・・・・・静圧案内部
、４・・・・・・第２テーブル、８・・・・・・送りね
じ、９・・・・・・第１テーブル、 ２６．２４・・・・・・変位検出器、 ２８．２９・・・・・・サーボパルプ。
は第１図の案内部を除いた直動テーブル機構の斜視図、
第３図は駆動第１テーブルの斜視図、第４図は駆動第１
テーブルの断面図、譲５図は軸方向の断面図、第６図は
軸方向の他の断面図、第７図は本発明の他の実施例の要
部断面図、第８図は変位検出器を含む第１、第２テーブ
ルの平面図、第９図はＢ−Ｂに沿った断面図である。 １・・・・・・ベッド、２．６・・・・・・静圧案内部
、４・・・・・・第２テーブル、８・・・・・・送りね
じ、９・・・・・・第１テーブル、 ２６．２４・・・・・・変位検出器、 ２８．２９・・・・・・サーボパルプ。
Claims (1)
- ベッドと該ベッド上に形成された案内面に係合案内され
て摺動可能に載置された摺動テーブルを有し、送りねじ
とナットによって駆動されるテーブル機構において、送
りねじと螺合するナットを固着し、ベッド上の静圧案内
部に係合し、上下および水平方向に静圧支持されて摺動
可能に載置された第１テーブルと、該第１テーブルの静
圧案内部と同一の該案内部に係合し、上下および水平方
向に静圧支持されて摺動可能に載置された第２テーブル
と、複数個の検出手段とからなり、摺動方向に直交し、
前記第１、第２テーブルの下面張出部の対向面に複数個
の静圧パッドからなる静圧支持部を形成し、前記第１テ
ーブルは駆動モータに連動する前記送りねじに螺合する
ナットを介して直進し、前記第２テーブルは前記第１テ
ーブルとの対向面に設けた前記静圧支持部の静圧結合に
よって摺動方向に駆動され、かつ該テーブルの角度姿勢
（ピッチング、ヨーイング方向）の変化を検出する前記
検出手段からの検出信号によって、前記ベッド上の静圧
案内部との上下および水平方向の静圧支持部に差圧を供
給して、該第２テーブルの角度姿勢を制御することを特
徴とする直動テーブル機構。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185626A JPS6165737A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 直動テ−ブル機構 |
| US06/761,005 US4653408A (en) | 1984-09-05 | 1985-07-30 | Table mechanism for controlling table attitude |
| GB08521940A GB2164275B (en) | 1984-09-05 | 1985-09-04 | Direct-acting table mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185626A JPS6165737A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 直動テ−ブル機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165737A true JPS6165737A (ja) | 1986-04-04 |
Family
ID=16174075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59185626A Pending JPS6165737A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 直動テ−ブル機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6165737A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106181529A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 北京海普瑞森科技发展有限公司 | 传动装置 |
-
1984
- 1984-09-05 JP JP59185626A patent/JPS6165737A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106181529A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 北京海普瑞森科技发展有限公司 | 传动装置 |
| CN106181529B (zh) * | 2016-08-31 | 2018-06-26 | 北京海普瑞森科技发展有限公司 | 传动装置 |
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