JPS6318682B2 - - Google Patents

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JPS6318682B2
JPS6318682B2 JP15160280A JP15160280A JPS6318682B2 JP S6318682 B2 JPS6318682 B2 JP S6318682B2 JP 15160280 A JP15160280 A JP 15160280A JP 15160280 A JP15160280 A JP 15160280A JP S6318682 B2 JPS6318682 B2 JP S6318682B2
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JP
Japan
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displacement table
arm
point
displacement
pressing
Prior art date
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Expired
Application number
JP15160280A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5774601A (en
Inventor
Takaisa Koyama
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.)
Pentel Co Ltd
Original Assignee
Pentel Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Pentel Co Ltd filed Critical Pentel Co Ltd
Priority to JP15160280A priority Critical patent/JPS5774601A/ja
Publication of JPS5774601A publication Critical patent/JPS5774601A/ja
Publication of JPS6318682B2 publication Critical patent/JPS6318682B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0002Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
    • G01B5/0004Supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26Movable 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
    • B23Q1/34Relative movement obtained by use of deformable elements, e.g. piezoelectric, magnetostrictive, elastic or thermally-dilatable elements
    • B23Q1/36Springs

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
  • Workshop Equipment, Work Benches, Supports, Or Storage Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は交叉する2軸方向の変位を微小距離で
正確に得ることができ,且つ,該微小変位量を正
確に保持しつつ固定状態となすことができる装置
に関するものである。
従来,交叉する2軸方向の変位を得るための装
置として,案内レールによつて1軸方向に移動が
規制された可動部材上に同じく案内レールによつ
て1軸方向に移動が規制された可動部材を移動軸
方向が互いに交叉するように配置し,それぞれの
可動部材を直接螺子によつて移動させるか,マイ
クロメーターヘツドの押圧によつて移動させるこ
とにより2軸方向の移動量あるいは位置の決定を
なすものが知られている。これ等の従来の装置に
よつては,可動部材の送り量(移動量)を微小と
なすために送り用のボルトあるいはマイクロメー
ターの螺子ピツチを細かくしなければならず,該
加工のむずかしさ,又,ピツチを細かくしたため
の耐久性の問題,可動部材と案内レールとのギヤ
ツプによるガタの問題等が残されており,更に該
装置によつて決定された移動量あるいは位置を保
持しつつ固定する場合においても,固定手段によ
つて可動部材を固定する部位に,螺子部のバツク
ラツシユにより位置ずれを生じてしまう恐れがあ
つた。
本発明は叙上の点に鑑みなされたもので,送り
用の螺子部の加工に特段の精度を要せず,固定時
の位置ずれを極力なくし,微小変位量の位置決め
を正確に行なわしめる装置を提供するにある。
添付図面に示す一実施例に基づき本発明を更に
詳細に説明すれば以下の通りである。
第1図は本発明の微小変位テーブル1を示すも
ので,参照符号2で示す押圧移動部と,該押梓移
動部2に一端部が弾性的に屈曲可能な連接部3・
3によつて連接された第1アーム4・4と,該第
1アーム4・4の他端部に一端部が弾性的に屈曲
可能な連接部5・5によつて連接された第2アー
ム6・6と,該第2アーム6・6の他端部に一端
部が弾性的に屈曲可能な連接部7・7によつて連
接された第3アーム8・8と,該第3アーム8・
8の他端部に弾性的に屈曲可能な連接部9・9に
よつて連接された平衡部材10と、該平衡部材1
0に弾性的に屈曲可能な連接部11によつて連接
された変位テーブル12と,前記第1のアーム
4・4の他端部近傍,前記第3のアーム8・8の
他端部の近傍および変位テーブル12の両側部の
それぞれを弾性的に屈曲可能な連接部13・1
3,14・14,15…によつて支持する固定部
16とより構成されている。参照符号17…は平
衡アームで前記連接部15…によつて一端部が固
定部16へ連接され他端部は前記変位テーブル1
2に一体化され,該変位テーブル12の移動の
際,僅かながら湾曲し変位テーブル12の直線的
移動を補助する。
ここで該変位テーブル1の動作説明をすると次
の通りである。
押圧移動部2を図中に示す矢印方向にボルトあ
るいはマイクロメーターヘツド(図示せず)等に
より押圧し移動させる。該押圧移動部2の移動に
伴ない第1アーム4・4が連接部13・13を支
点としてそれぞれの一端部が押圧移動部2に応動
して移動され,第1アーム4・4の他端部はそれ
ぞれ一端部の移動量より縮小されて逆方向に移動
される。該第1アーム4・4の移動は連接部5・
5を作用点として連接された第2アーム6・6を
介して該第2アーム6・6の他端部に連接部7・
7を力点として連接された第3アーム8・8の一
端部に伝達され,該第3アーム8・8の一端部に
前記第1アーム4・4の他端部の移動と同様の移
動を与える。該第3アーム8・8は連接部14・
14によつて固定部16へ支持されているもので
あるから,連接部14・14を支点として,前記
した一端部の移動に伴ない該移動量より縮小さ
れ,且つ,逆方向の移動が他端部に生ずる。該第
3アーム8・8の他端部の移動は平衡部材10を
介して変位テーブル12を該移動と同量,同方向
に移動させる。従つて,アーム6は作用点と力点
を備えていることになる。
従つて,変位テーブル12の移動方向および移
動量は前記押圧部材2の移動方向と同様で,第1
アーム4・4,第3アーム8・8によつて縮小さ
れた移動量として与えられる。前記押圧移動部
2,第1アーム4・4,第2アーム6・6,第3
アーム8・8,平衡部材10および変位テーブル
12相互の連接,又,第1アーム4・4,第3ア
ーム8・8および変位テーブル12と固定部16
との連接は,何れも弾性的に屈曲可能な連接部に
よるものであるため,前記押圧移動部2への押圧
力を解除すれば前記各構成要素は連接部の弾性力
により初期の位置に復帰される。又,前記押圧移
動部2を押圧移動させるボルト,あるいはマイク
ロメータヘツド等は,反力として常に一定方向の
力を押圧移動部2より受けているものであるか
ら,バツクラツシユ等の生ずる恐れが極力防止で
き,且つ,変位テーブル12の移動量が押圧移動
部2の移動量を縮小することによつて生じている
ものであるから,ボルト,マイクロメータヘツド
等の精度の影響も極力微小となすことができる。
第2図は本発明の一実施例を示す全体図であ
り,第3図はその要部断面図で,該図に基づき本
発明装置を説明すれば次のとおりである。
第2図において参照符号101は基台であり,
該基台101上には参照符号102で示す微小変
位テーブルが止着され,該微小変位テーブル10
2上には該微小変位テーブル102の変位方向と
交叉する方向に変位方向を配した微小変位テーブ
ル103がスペーサー104を介して配置され,
更に該微小変位テーブル103上には参照符号1
05で示す載置台が止着されている。参照符号1
06・106で示す部材は係合部材で,上方にお
いて相対向する如く係合部107・107が形成
されており,前記載置台105が上方へ移動され
た時,該載置台105の両側部に係合するような
されていて,下方において前記基台101に止着
されている。参照符号108・109は支持体
で,前記基台101上に止着され,それぞれ前記
微小変位テーブル102・103を動作させるマ
イクロメータあるいはステツピツングモータ等の
駆動手段110・111が装着されている。以上
の構成についての詳細は第3図を用いて後述す
る。参照符号112は前記基台101に設けたハ
ウジングで内部に前記載置台105を係合部材1
06・106に係合させる押圧手段113(後述
する)が配置されている。
第3図に示す如く,基台101に設けたハウジ
ング112内には押圧手段113が配置されてい
る。該押圧手段113は前記微小変位テーブル1
02・103およびスペーサ104に対して遊嵌
され,一端部が前記載置台105に固着された連
結棒114と該連結棒114の他端部に当接され
該連結棒114を押圧する油圧式,圧縮空気等の
加圧手段115とより構成されている。尚,該加
圧手段は機械式であつてもよい。次に載置台10
5,微小変位テーブル102・103,スペーサ
ー104および基台101の止着構造について詳
述する。基台101に設けたハウジング112に
は,微小変位テーブル102の固定部102aが
スペーサー116を介して止着され該微小変位テ
ーブル102の変位テーブル102bにはスペー
サー117・104および118を介して微小変
位テーブル103の固定部103aが止着され,
更に該微小変位テーブル103の変位テーブル1
03bにはスペーサー119を介して載置台10
5が止着されている。
次に本発明装置の作用について説明する。
マイクロメーターあるいはステツピングモータ
ー等の駆動手段110・111を駆動して両微小
変位テーブル102・103を動作させる。即
ち,微小変位テーブル102を動作させると第1
図に基づき説明した如く,微小変位テーブル10
2の変位テーブル102bが一軸方向に移動する
が,該移動によつて変位テーブル102bに止着
されているスペーサー104,微小変位テーブル
103および載置台105も同時に移動される。
該方向への所望の移動が得られたならば駆動手段
110を停止し,次いで駆動手段111を駆動し
て微小変位テーブル103を動作させ,変位テー
ブル103bを前記方向と交叉する方向へ移動さ
せる。該移動により変位テーブル103bに止着
された載置台105が変位テーブル102bによ
つて与えられた方向と交叉する方向に移動され
る。該方向への所望の移動が得られたならば駆動
手段111停止し変位テーブル103bの移動を
停止する。この状態において載置台105の3軸
方向の移動が完了される。又,前述した如く微小
変位テーブル102・103は連接部の存在によ
り前記駆動手段110・111に対し常時押圧さ
れているから位置のズレはない。これより加圧手
段115を駆動させることによつて連結棒114
を押圧し上方へ移動させる。該連結棒114の上
方への移動によつて一端部に固着された載置台1
05も同時に押圧移動されてその両側部が係合部
材106・106の係合部107・107に当接
係合される。この動作により載置台105の固定
がなされるのであるが,載置台105に直接ある
いは間接的に止着された微小変位テーブル10
2・103は,前述の如く各構成要素が弾性的に
屈曲可能な連接部によつて連接されているから,
それぞれの移動方向に対し垂直方向の力が加わつ
ても変位テーブル102b・103bはその位置
をずらされることなく前記垂直方向の移動がなさ
れる。前記係合部107・107と載置台105
の間隙は,固定の応答性,精度向上のために極力
狭く設定する。
叙上の如くなした本発明によれば,各構成要素
が屈曲によつて動作されるものであるから,従来
の如く案内レールと可動部材との間のギヤツプに
よるガタや位置合わせ精度の低下といつた問題を
極力解消でき,連接部の位置を適宜設定すること
により,極めて微小な移動を容易に得ることがで
きる。又,可動部材を固定する場合にも決定され
た位置を保持しつつ固定し得るもので,送り装置
に起因するバツクラツシユも極力防止できるもの
である。
尚,前記実施例中,載置台105を固定するた
めに押圧手段113によつて載置台105を係合
部材106に係合させる例について説明したが,
他に,係合部材106と基台101間に押圧手段
を配置し該押圧手段により係合部材106を下方
に押圧して載置台105に係合させ固定するよう
にしてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の微小変位テーブルを示す図,
第2図は本発明装置の全体を示す図,第3図は本
発明装置の要部断面図である。 1・102・103……微小変位テーブル、2
……押圧移動部、3・5・7・9・13・14…
…連接部、4・6・8……アーム、12・102
b・103b……変位テーブル、16・102
a・103a……固定部、101……基台、10
5……載置台、106……係合部材、113……
押圧手段、114……連結棒、115……加圧手
段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 押圧移動部を第1アームに有すると共に,両
    端部を作用点としてテーブルに連接した支点を作
    用点側に近接して有する第1アームと,該第1ア
    ームの作用点を力点とし他端部を作用点とした連
    接アームと,該連接アームの作用点を力点とし,
    他端部を変位テーブルの作用点としてテーブルに
    連接した支点を作用点側に接近して有する最終ア
    ームと,該最終アームを他端部に弾性的に屈曲可
    能な連接部によつて連接された変位テーブルと,
    少なくとも前記第1アームと最終アームとを弾性
    的に屈曲可能な連接部によつて支持する固定部と
    を有する微小変位テーブル装置において,微小変
    位テーブルを変位方向が交叉する如く2個配置
    し,一方の微小変位テーブルの変位テーブルには
    載置台を配置するとともに固定部には他方の微小
    変位テーブルの変位テーブルを止着し,又,他方
    の変位テーブルの固定部には基台を止着し,該基
    台には前記載置台と係合可能な係合部材を配置す
    るとともに該係合部材と載置台とを係合させる押
    圧手段を配置したことを特徴とする微小変位テー
    ブルの固定装置。 2 前記押圧手段は,一端部が前記載置台に固着
    され前記両微小変位テーブルに遊嵌された連結棒
    と,該連結棒の他端部に当接され該連結棒を押圧
    する加圧手段とよりなることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の微小変位テーブルの固定装
    置。 3 前記押圧手段は,前記係合部材と基台との間
    に配置され該係合部材を押圧する加圧手段よりな
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    微小変位テーブルの固定装置。 4 前記加圧手段は,機械式加圧手段よりなるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項〜第3項記
    載の微小変位テーブルの固定装置。 5 前記加圧手段は油圧式加圧手段よりなること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項〜第3項記載
    の微小変位テーブルの固定装置。 6 前記加圧手段は,圧縮空気式加圧手段よりな
    ることを特徴とする特許請求の範囲第2項〜第3
    項記載の微小変位テーブルの固定装置。
JP15160280A 1980-10-29 1980-10-29 Apparatus for fixing finely displacing table Granted JPS5774601A (en)

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JPS5774601A JPS5774601A (en) 1982-05-10
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Families Citing this family (13)

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