WO2022270115A1 - テーブル駆動装置 - Google Patents

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WO2022270115A1
WO2022270115A1 PCT/JP2022/016047 JP2022016047W WO2022270115A1 WO 2022270115 A1 WO2022270115 A1 WO 2022270115A1 JP 2022016047 W JP2022016047 W JP 2022016047W WO 2022270115 A1 WO2022270115 A1 WO 2022270115A1
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housing
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bracket
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哲也 坂井
公介 戸張
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日本トムソン株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a table driving device.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-104205 filed on June 23, 2021, and incorporates all the descriptions described in the Japanese Patent Application.
  • Patent Document 1 Conventionally, there has been known a device that converts the rotational motion of a motor into linear motion and linearly drives a table (see Patent Document 1, for example).
  • Patent Document 1 discloses a motor, a housing to which the motor is fixed, a feed screw mechanism that is housed in the housing and converts the rotary motion of the motor into linear motion, an outer peripheral surface of the feed screw mechanism and the housing.
  • An electric actuator is described that includes a bearing that is arranged between the inner peripheral surface of the The housing has a plurality of cylindrical parts that are assembled axially side by side.
  • An object of the present disclosure is to provide a table driving device capable of easily performing centering between parts.
  • a table driving device is provided with a first housing hole and a second housing hole extending axially and having a circular cross section perpendicular to the axial direction, the first housing hole and the second housing hole A first housing spaced apart from each other in the axial direction and coaxial with each other, a first bearing fitted in the first housing hole, and a shaft member extending in the axial direction and inserted into the first bearing and the second housing hole a second housing inserted between an inner peripheral surface surrounding the second housing hole and an outer peripheral surface of the shaft member and including an annular portion along the inner peripheral surface; an inner peripheral surface of the annular portion and the shaft; A second bearing fitted between the outer peripheral surface of the member, a motor for rotating the shaft member around the axis, a bracket arranged between the motor and the second housing, and driven by the rotation of the shaft member around the axis.
  • the bracket includes a base portion, and a first projecting portion that projects from the base portion toward the second housing, is inserted into the annular space, and extends along the inner peripheral surface of the annular portion. The first projecting portion is in contact with the axial end face of the second bearing.
  • the first protruding portion is arranged so that the center of the annular portion is positioned inside a triangle connecting three points arbitrarily selected from the portion in contact with the inner peripheral surface of the annular portion when viewed along the axial direction. In addition, it is in contact with at least a portion of the inner peripheral surface of the annular portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a table driving device according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view along line II-II in FIG. 3 is an exploded perspective view of the worm gear unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the worm gear unit according to Embodiment 1 as seen from another viewpoint.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a cross section including the rotating shaft of the worm gear unit according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 6 is a schematic diagram of the connecting portion between the bearing housing and the motor bracket viewed along the direction in which the rotating shaft extends.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of the connecting portion between the motor bracket and the motor, viewed along the direction in which the rotating shaft extends.
  • a table driving device is provided with a first housing hole and a second housing hole extending axially and having a circular cross section perpendicular to the axial direction, the first housing hole and the second housing hole A first housing spaced apart from each other in the axial direction and coaxial with each other, a first bearing fitted in the first housing hole, and a shaft member extending in the axial direction and inserted into the first bearing and the second housing hole a second housing inserted between an inner peripheral surface surrounding the second housing hole and an outer peripheral surface of the shaft member and including an annular portion along the inner peripheral surface; an inner peripheral surface of the annular portion and the shaft; A second bearing fitted between the outer peripheral surface of the member, a motor for rotating the shaft member around the axis, a bracket arranged between the motor and the second housing, and driven by the rotation of the shaft member around the axis.
  • the bracket includes a base portion, and a first projecting portion that projects from the base portion toward the second housing, is inserted into the annular space, and extends along the inner peripheral surface of the annular portion. The first projecting portion is in contact with the axial end surface of the second bearing.
  • the first protruding portion is arranged so that the center of the annular portion is positioned inside a triangle connecting three points arbitrarily selected from the portion in contact with the inner peripheral surface of the annular portion when viewed along the axial direction. In addition, it is in contact with at least a portion of the inner peripheral surface of the annular portion.
  • the first housing hole and the second housing hole are formed by one process of linearly moving a tool such as a drill, so that the central axes of both holes are aligned. Therefore, by fitting the first bearing into the first housing hole and inserting the shaft member into the first bearing and the second housing hole, the central axis (rotational axis) of the shaft member can be adjusted to the first housing hole and the second housing hole.
  • the central axis of the annular portion coincides with the central axes of the first housing hole, the second housing hole and the shaft member.
  • the first projecting portion of the bracket is positioned adjacent to the second bearing on the bracket side between the cylindrical inner peripheral surface whose center axis coincides with the outer peripheral surface of the annular portion and the outer peripheral surface of the shaft member. so that the center of the annular portion is positioned inside a triangle connecting three points arbitrarily selected from the portion of the first protrusion that contacts the inner peripheral surface of the annular portion.
  • the first projecting portion may be in contact with the entire inner peripheral surface of the annular portion in the circumferential direction.
  • the first protrusion since the first protrusion has an annular shape, it is possible to increase the rigidity of the first protrusion compared to the case where the first protrusion is formed of a plurality of arc-shaped portions spaced apart from each other. . As a result, it is possible to suppress radial deformation of the first projecting portion, so that it is possible to improve the assembly accuracy of the bracket with respect to the second housing.
  • the base portion includes a first bracket hole surrounded by the first projecting portion and having a circular cross section perpendicular to the axial direction, and a second bracket hole having a circular cross section perpendicular to the axial direction. may be formed.
  • the first bracket hole and the second bracket hole may be axially spaced apart from each other and have coaxial central axes.
  • the motor may include a main body, and a second protrusion that protrudes from the main body toward the bracket, is inserted into the second bracket hole, and extends along the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole.
  • the second projection has a center of the second bracket hole inside a triangle connecting three points arbitrarily selected from a portion contacting the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole when viewed along the axial direction. It may contact at least a portion of the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole so as to be positioned.
  • the second projecting portion may be in contact with the entire circumferential direction of the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole.
  • the second protrusion since the second protrusion has an annular shape, it is possible to increase the rigidity of the second protrusion compared to the case where the second protrusion is formed of a plurality of arcuate portions spaced apart from each other. . As a result, it is possible to suppress radial deformation of the second projecting portion, thereby improving assembly accuracy of the motor with respect to the bracket.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the table driving device 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view along line II-II in FIG.
  • the table drive device 1 is a rotary table. As shown in FIG. 1, the table driving device 1 mainly includes a base plate 10, a rolling bearing 20, and a worm gear unit 30. As shown in FIG. Each of these components will be described in detail below.
  • the base plate 10 is a plate on which the rolling bearing 20 and the worm gear unit 30 are arranged.
  • the base plate 10 has a shape elongated in the Y-axis direction when viewed from the Z-axis direction in FIG.
  • the base plate 10 includes a first plate portion 11 on which the rolling bearing 20 is arranged and a second plate portion 12 on which the worm gear unit 30 is arranged.
  • the first plate portion 11 and the second plate portion 12 are adjacent to each other in the Y-axis direction in FIG.
  • the first plate portion 11 and the second plate portion 12 have a substantially rectangular shape when viewed from the Z-axis direction in FIG. As shown in FIG. 1 , the first plate portion 11 is formed thicker in the Z-axis direction than the second plate portion 12 .
  • the upper surface 11A of the first plate portion 11 and the upper surface 12A of the second plate portion 12 are parallel to the XY plane in FIG. 1 and connected by a stepped surface 13 perpendicular to the Y-axis direction in FIG.
  • reference symbol R1 indicates the rotating shaft of the rolling bearing 20.
  • the first plate portion 11 includes a central hole 14 , an annular first concave portion 15 having a larger diameter than the central hole 14 , and an annular concave portion 15 having a larger diameter than the first concave portion 15 . are formed respectively.
  • Each center of the central hole 14, the first recess 15 and the second recess 16 is positioned on the rotation axis R1. That is, the central hole 14, the first concave portion 15 and the second concave portion 16 are formed concentrically around the rotation axis R1.
  • the central hole 14 is a circular hole when viewed in the Z-axis direction.
  • the central hole 14 is a through hole penetrating through the first plate portion 11 in the thickness direction (Z-axis direction).
  • the first recess 15 is formed deeper than the second recess 16 . That is, the distance in the Z-axis direction from the top surface 11A of the first plate portion 11 to the bottom surface of the first recess 15 is longer than the distance in the Z-axis direction from the top surface 11A to the bottom surface of the second recess 16 . From another point of view, the distance L1 in the Z-axis direction from the bottom surface 11B of the first plate portion 11 to the bottom surface of the first recess 15 is the distance L2 in the Z-axis direction from the bottom surface 11B to the bottom surface of the second recess 16.
  • a step is formed at the boundary between the first recess 15 and the second recess 16 .
  • Both the bottom surface of the first recess 15 and the bottom surface of the second recess 16 are planes parallel to the XY plane (FIG. 1).
  • the rolling bearing 20 includes a worm wheel 21 (outer ring) having an annular shape, an inner ring 22 having a smaller diameter than the worm wheel 21 and having an annular shape disposed radially inside the worm wheel 21, and the worm. and a cover 24 surrounding the outer peripheral surface of the wheel 21 .
  • the worm wheel 21 and the inner ring 22 are arranged concentrically around the rotation axis R1.
  • the inner ring 22 is arranged in the first recess 15 so that the end face in the Z-axis direction contacts the bottom surface of the first recess 15 .
  • the inner ring 22 is fixed to the first plate portion 11 by a screw B1 passing through the portion of the first plate portion 11 corresponding to the first recess 15 and the inner ring 22 in the Z-axis direction.
  • the screw B1 is inserted into the first plate portion 11 from the bottom surface 11B toward the top surface 11A so that the head of the screw B1 is positioned in the through hole formed in the first plate portion 11.
  • the worm wheel 21 is arranged in the second recess 16 with the end face in the Z-axis direction facing the bottom surface of the second recess 16 .
  • the rolling bearing 20 further includes a plurality of rolling elements 23 arranged between the outer peripheral surface of the inner ring 22 and the inner peripheral surface of the worm wheel 21 .
  • the rolling elements 23 are cylindrical rollers, for example, and are arranged annularly around the rotation axis R1.
  • the rolling axes of the rolling elements 23 adjacent in the circumferential direction are orthogonal to each other, but this is not restrictive.
  • the rolling elements 23 are not limited to rollers, and may be balls.
  • the outer peripheral surface of the inner ring 22 is formed with an inner raceway surface 23A on which the rolling elements 23 roll.
  • an outer raceway surface 21A on which the rolling elements 23 roll is formed on the inner peripheral surface of the worm wheel 21 so as to face the inner raceway surface 23A.
  • the inner raceway surface 23A and the outer raceway surface 21A form side walls of V-shaped grooves in the cross-sectional view of FIG.
  • the plurality of rolling elements 23 are arranged in the circumferential direction in an annular space formed between the inner raceway surface 23A and the outer raceway surface 21A.
  • a first gear 21B is formed on the outer peripheral surface of the worm wheel 21 along the Z-axis direction.
  • the first gear 21B meshes with the worm gear 31 (shaft member).
  • the configuration of the worm gear unit 30 will be described in detail below.
  • the worm gear unit 30 is arranged on the upper surface 12A of the second plate portion 12 and extends in the X-axis direction in the figure.
  • the worm gear unit 30 is for rotating the worm wheel 21 around the rotation axis R1, and is adjacent to the rolling bearing 20 in the Y-axis direction in FIG.
  • the worm gear unit 30 includes a worm gear 31 (shaft member), a support bearing 32 (first bearing), a fixed bearing 33 (second bearing), and a worm gear housing 50 (first housing). ), a bearing housing 40 (second housing), a motor bracket 60 and a motor 80 .
  • the worm gear 31 has a substantially cylindrical shape and extends in the axial direction D1.
  • a second gear 31A that meshes with the first gear 21B (FIG. 2) is formed on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the worm gear 31 in the axial direction D1.
  • Worm gear 31 is inserted in support bearing 32 and fixed bearing 33 respectively. More specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the support bearing 32 is attached to a portion of the worm gear 31 closer to the first end 31B than the second gear 31A.
  • the fixed bearing 33 is attached to a portion of the worm gear 31 closer to the second end 31C than the second gear 31A.
  • the worm gear housing 50 is a component for housing the worm gear 31 and extends in the axial direction D1.
  • the worm gear housing 50 in this embodiment has a substantially rectangular parallelepiped outer shape, and one side surface is a concave curved surface (FIG. 3). As shown in FIG. 3, the concave surface of the worm gear housing 50 is formed with an oval hole 51 extending in the axial direction D1.
  • the second gear 31A is exposed from the elongated hole 51 and meshes with the first gear 21B (FIG. 2).
  • the worm wheel 21 (FIG. 2) is rotationally driven about the rotation axis R1 by the rotation of the worm gear 31 about its axis.
  • a work (not shown) is fixed to the worm wheel 21, or a plate member (not shown) for fixing the work is fixed. Thereby, the worm wheel 21 is used as a table.
  • the worm gear housing 50 is formed with a first housing hole 53 and a second housing hole 52, respectively.
  • the first housing hole 53 and the second housing hole 52 are holes having circular cross sections perpendicular to the axial direction D1.
  • the first housing hole 53 and the second housing hole 52 are separated from each other in the axial direction D1.
  • the second housing hole 52 is formed to penetrate one end surface 54 (the end surface facing the bearing housing 40 side) of the worm gear housing 50 in the axial direction D1.
  • the first housing hole 53 is formed inside the worm gear housing 50 on the side opposite to the one end face 54 with respect to the central portion in the axial direction D1.
  • the first housing hole 53 and the second housing hole 52 are formed by, for example, linearly moving a drill or the like in the axial direction D1 to cut the worm gear housing 50 from the one end face 54 along the axial direction D1. Therefore, the first housing hole 53 and the second housing hole 52 have substantially the same diameter and have the same center axis.
  • the support bearing 32 is fitted in the first housing hole 53. Therefore, the portion of the worm gear 31 on the side of the first end portion 31 ⁇ /b>B is relatively rotatable in the circumferential direction with respect to the worm gear housing 50 by the support bearing 32 . Also, the worm gear 31 is inserted into the second housing hole 52 . The inner diameter of the second housing hole 52 is larger than the outer diameter of the worm gear 31 .
  • the bearing housing 40 is a hollow component that is inserted into the second housing hole 52 of the worm gear housing 50 and into which the fixed bearing 33 is fitted.
  • the bearing housing 40 includes an annular portion 42 having a predetermined length in the axial direction D1 and a flange portion 43 extending radially outward from an end portion of the annular portion 42 .
  • the annular portion 42 is inserted between the inner peripheral surface surrounding the second housing hole 52 and the outer peripheral surface of the worm gear 31 and has a shape along the inner peripheral surface.
  • the annular portion 42 has an outer diameter that is substantially the same as the inner diameter of the second housing bore 52 .
  • the flange portion 43 is formed with a plurality of bolt holes through which the bolts 41 pass.
  • a plurality of female threaded holes are formed around the second housing hole 52 in the end surface 54 of the worm gear housing 50, with which male threads formed on the outer peripheral surface of the shaft portion of the bolt 41 are engaged.
  • the bearing housing 40 is attached to the worm gear housing 50 with a plurality of bolts 41 with the annular portion 42 inserted into the second housing hole 52 and the main surface of the flange portion 43 in contact with the end surface 54 .
  • the central axis of the first housing hole 53, the central axis of the second housing hole 52, the central axis of the worm gear 31, and the central axis of the annular portion 42 are aligned with each other.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view including the central axis (rotational axis R2) of the worm gear 31.
  • FIG. 5 a plurality of (two in the present embodiment) fixed bearings 33 are arranged side by side in the axial direction D1.
  • Each fixed bearing 33 is fitted between the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 and the outer peripheral surface 34 of the small diameter portion of the worm gear 31 . Therefore, the worm gear 31 is relatively rotatable in the circumferential direction with respect to the bearing housing 40 by the fixed bearing 33 .
  • the distal end of the annular portion 42 is formed so as to extend inward in the radial direction D2 (the direction perpendicular to the axial direction D1). The extension portion is in contact with the end surface of the fixed bearing 33 in the axial direction D1.
  • the fixed bearing 33 is, for example, an angular bearing, but is not limited to this. Also, the number of fixed bearings 33 is not particularly limited.
  • the worm gear 31 is adjacent to the fixed bearing 33 on the motor bracket 60 side in the axial direction D1.
  • An annular space S1 surrounding the outer peripheral surface 34 of is formed.
  • the end face 33A of the fixed bearing 33 in the axial direction D1 (the end face facing the motor bracket 60 side) is positioned further than the end face 44 of the annular portion 42 in the axial direction D1 (the end face facing the motor bracket 60 side). It is located on the worm gear housing 50 side.
  • the length of the space S1 in the axial direction D1 corresponds to the distance in the axial direction D1 between the end surface 33A of the fixed bearing 33 and the end surface 44 of the annular portion 42.
  • the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 is a cylindrical surface whose central axis coincides with the outer peripheral surface 42B of the annular portion 42 .
  • the motor bracket 60 is a component arranged between the motor 80 and the bearing housing 40. As shown in FIG. 3 , the motor bracket 60 includes a base portion 61 and a first projecting portion 62 projecting from the base portion 61 toward the bearing housing 40 and having an annular shape.
  • the base portion 61 has a hollow, substantially rectangular parallelepiped shape. Rectangular openings are formed on both side surfaces of the base portion 61 (FIGS. 3 and 4).
  • a first bracket hole 60A and a second bracket hole 60B are formed in both end surfaces of the base portion 61 in the axial direction D1 (FIGS. 3 and 4).
  • the first bracket hole 60A and the second bracket hole 60B have substantially the same diameter and a circular cross section perpendicular to the axial direction D1.
  • the first bracket hole 60A and the second bracket hole 60B are separated from each other in the axial direction D1.
  • the first bracket hole 60A and the second bracket hole 60B are formed by, for example, linearly moving a drill or the like in the axial direction D1 and penetrating the motor bracket 60 in the axial direction D1. Therefore, the center axes of the first bracket hole 60A and the second bracket hole 60B are aligned with each other.
  • the first projecting portion 62 projects toward the bearing housing 40 from an end face 64 of the base portion 61 facing one side in the axial direction D1, and surrounds the first bracket hole 60A.
  • a wall portion of the base portion 61 including the end surface 64 is formed with a plurality of through holes through which the bolts 63 pass.
  • the end surface of the flange portion 43 of the bearing housing 40 (the end surface facing the motor bracket 60 side) is formed with a plurality of female threaded holes in which the male threads formed on the outer peripheral surface of the shaft portion of the bolt 63 are engaged. It is Motor bracket 60 is attached to flange portion 43 of bearing housing 40 with a plurality of bolts 63 .
  • the first projecting portion 62 is inserted in a space S1 between the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 and the outer peripheral surface 34 of the worm gear 31, and the outer peripheral surface thereof along 42A. Further, the tip surface 62A of the first projecting portion 62 is in contact with the end surface 33A of the fixed bearing 33 in the axial direction D1, more specifically, the end surface of the outer ring of the fixed bearing 33 in the axial direction D1. As a result, the fixed bearing 33 is preloaded in the axial direction D1 toward the worm gear housing 50 side. Further, as shown in FIG. 5, the worm gear 31 extends from the first bracket hole 60A to a hollow portion inside the motor bracket 60. As shown in FIG. The central axis of the worm gear 31 coincides with the central axis of the first bracket hole 60A.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of the annular portion 42 and the first projecting portion 62 viewed along the axial direction D1.
  • the first projecting portion 62 has an annular shape and contacts the entire inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 in the circumferential direction. Therefore, when viewed along the axial direction D1 (FIG.
  • the first projecting portion 62 has three points P1, P2, P2, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P1, P2, P2, P1, P2, P2, P1, P2, P2, P1, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P2, P2, P2, P2, P1, P2, P2, P2, P2, P2, P2,
  • the motor 80 is for rotating the worm gear 31 around its axis.
  • the motor 80 includes a body portion 85 and a second projecting portion 83 projecting from the body portion 85 toward the motor bracket 60 and having an annular shape.
  • the body portion 85 includes a rectangular parallelepiped motor housing 81 that accommodates a drive source, and one end face (the end face facing the motor bracket 60 side) of the motor housing 81 in the axial direction D1 that has a larger diameter than the motor housing 81 . and a plate member 82 attached to the .
  • the plate member 82 is configured as a separate component from the rectangular parallelepiped motor housing 81 that accommodates the drive source.
  • the second protrusion 83 protrudes from the main surface of the plate member 82 toward the motor bracket 60 in the axial direction D1 and surrounds the output shaft 84 of the motor 80 .
  • the central axis of this output shaft 84 coincides with the central axis of the second bracket hole 60B.
  • a distal end portion of the output shaft 84 is connected to the second end portion 31 ⁇ /b>C of the worm gear 31 by a coupling 71 .
  • the second projecting portion 83 is inserted into the second bracket hole 60B and extends along the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole 60B.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of the motor bracket 60 and the second projecting portion 83 viewed along the axial direction D1.
  • the second projecting portion 83 has an annular shape and is in contact with the entire circumferential direction of the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole 60B. Therefore, when viewed along the axial direction D1 (FIG. 7), the second projecting portion 83 has three points P4 and P5 that are arbitrarily selected from the portion that contacts the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole 60B. , P6 so that the center C2 of the second bracket hole 60B is positioned inside the triangle connecting P6.
  • the first housing hole 53 and the second housing hole 52 are formed by one process of linearly moving a tool such as a drill, so that the central axes of both holes are aligned. Therefore, by fitting the support bearing 32 into the first housing hole 53 and inserting the worm gear 31 into the support bearing 32 and the second housing hole 52 , the center axis of the worm gear 31 is aligned with the first housing hole 53 and the second housing hole 52 .
  • annular portion 42 of the bearing housing 40 having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the second housing hole 52 is interposed between the inner peripheral surface surrounding the second housing hole 52 and the outer peripheral surface 34 of the worm gear 31.
  • the central axis of the annular portion 42 coincides with the central axes of the first housing hole 53 , the second housing hole 52 and the worm gear 31 .
  • the first protruding portion 62 of the motor bracket 60 is positioned between the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 and the outer peripheral surface 34 of the worm gear 31 so as to be adjacent to the fixed bearing 33 on the motor bracket 60 side. , and the outer peripheral surface of the first projecting portion 62 is brought into contact with the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42, so that the motor bracket 60 can be easily arranged coaxially with the bearing housing 40. can be done. Moreover, since the first protrusion 62 contacts the end surface 33A of the fixed bearing 33 in the axial direction D1, the first protrusion 62 can press the fixed bearing 33 in the axial direction D1. Therefore, there is no need to separately provide a member for pressing the fixed bearing 33, and the number of parts can be reduced.
  • the table driving device according to the present embodiment has basically the same configuration as the table driving device 1 according to the first embodiment, and has the same effect. It differs from the table drive device 1 according to the first embodiment in that the table is linearly driven. Only differences from the table driving device 1 according to the first embodiment will be described below.
  • the shaft member in the present embodiment is, for example, a ball screw, and driving the motor 80 rotates the screw shaft (not shown) around the shaft.
  • the table in this embodiment is fixed to the nut of the ball screw, and linearly driven together with the nut by the rotation of the screw shaft.
  • the table driving device of the present disclosure can be applied to applications other than rotary tables.
  • the first projecting portion 62 may be in contact with the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 so that the center C1 is positioned inside the triangle connecting the three points P1, P2, and P3. It is not limited to the case of having For example, the first projecting portion may consist of a plurality of arcuate portions that contact the inner peripheral surface 42A of the annular portion 42 and are spaced apart from each other in the circumferential direction.
  • the second projecting portion 83 may be in contact with the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole 60B so that the center C2 is positioned inside the triangle connecting the three points P4, P5, and P6. is not limited to the case of having
  • the second protruding portion may consist of a plurality of arcuate portions that contact the inner peripheral surface surrounding the second bracket hole 60B and that are spaced apart from each other in the circumferential direction. Also, in the motor 80, the second projecting portion 83 may be omitted.

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Abstract

テーブル駆動装置は、第1および第2ハウジング穴が形成された第1ハウジングと、第1ハウジング穴に嵌め込まれる第1軸受と、第1軸受および第2ハウジング穴に挿入される軸部材と、第2ハウジング穴を取り囲む内周面と軸部材との間に挿入される円環状部を含む第2ハウジングと、円環状部と軸部材との間に嵌め込まれる第2軸受と、ブラケットとを備える。円環状部と軸部材との間には、軸方向において第2軸受に対してブラケット側に隣接する円環状の空間が形成される。ブラケットは、上記円環状の空間に挿入される第1突出部を含む。第1突出部は、第2軸受の軸方向の端面に接触する。第1突出部は、円環状部の内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に円環状部の中心が位置するように、円環状部の内周面の少なくとも一部に接触する。

Description

テーブル駆動装置
 本開示は、テーブル駆動装置に関する。本出願は、2021年6月23日出願の日本国特許出願2021-104205号に基づく優先権を主張し、前記日本国特許出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
 従来、モータの回転運動を直線運動に変換し、テーブルを直線駆動させる装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
 特許文献1には、モータと、当該モータが固定されるハウジングと、当該ハウジング内に収容されると共にモータの回転運動を直線運動に変換する送りネジ機構と、当該送りネジ機構の外周面とハウジングの内周面との間に配置される軸受とを備えた電動アクチュエータが記載されている。当該ハウジングは、軸方向に並べて組付けられた複数の筒状の部品を有している。
特開2013-76421号公報
 特許文献1の電動アクチュエータでは、ハウジングを構成する上記筒状の部品を軸方向に並べて組付ける際に、部品同士の芯出しの作業が煩雑になる場合がある。
 本開示の目的は、部品同士の芯出しを容易に実施することが可能なテーブル駆動装置を提供することである。
 本開示に従ったテーブル駆動装置は、軸方向に延在し、軸方向に垂直な断面が円形である第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が形成され、第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が軸方向に互いに離間すると共に中心軸が一致する第1ハウジングと、第1ハウジング穴に嵌め込まれる第1軸受と、軸方向に延在し、第1軸受および第2ハウジング穴に挿入される軸部材と、第2ハウジング穴を取り囲む内周面と軸部材の外周面との間に挿入され、当該内周面に沿った円環状部を含む第2ハウジングと、円環状部の内周面と軸部材の外周面との間に嵌め込まれる第2軸受と、軸部材を軸周りに回転させるモータと、モータと第2ハウジングとの間に配置されるブラケットと、軸部材の軸周りの回転により駆動されるテーブルと、を備えている。円環状部の外周面と中心軸が一致する円筒状の内周面と軸部材の外周面との間には、軸方向において第2軸受に対してブラケット側に隣接すると共に軸部材の外周面を取り囲む円環状の空間が形成されている。ブラケットは、ベース部と、ベース部から第2ハウジング側に突出すると共に上記円環状の空間に挿入され、円環状部の内周面に沿った第1突出部と、を含む。第1突出部は、第2軸受の軸方向の端面に接触している。第1突出部は、軸方向に沿って見たときに、円環状部の内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に円環状部の中心が位置するように、円環状部の内周面の少なくとも一部に接触している。
 本開示によれば、部品同士の芯出しを容易に実施することが可能なテーブル駆動装置を提供することができる。
図1は、実施の形態1に係るテーブル駆動装置の全体構成を示す斜視図である。 図2は、図1中の線分II-IIに沿う断面図である。 図3は、実施の形態1におけるウォームギアユニットの分解斜視図である。 図4は、実施の形態1におけるウォームギアユニットの別の視点から見た分解斜視図である。 図5は、実施の形態1におけるウォームギアユニットの回転軸を含む断面を示す部分断面図である。 図6は、ベアリングハウジングとモータブラケットとの連結部を、回転軸が延びる方向に沿って見た模式図である。 図7は、モータブラケットとモータとの連結部を、回転軸が延びる方向に沿って見た模式図である。
 [実施形態の概要]
 本開示に従ったテーブル駆動装置は、軸方向に延在し、軸方向に垂直な断面が円形である第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が形成され、第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が軸方向に互いに離間すると共に中心軸が一致する第1ハウジングと、第1ハウジング穴に嵌め込まれる第1軸受と、軸方向に延在し、第1軸受および第2ハウジング穴に挿入される軸部材と、第2ハウジング穴を取り囲む内周面と軸部材の外周面との間に挿入され、当該内周面に沿った円環状部を含む第2ハウジングと、円環状部の内周面と軸部材の外周面との間に嵌め込まれる第2軸受と、軸部材を軸周りに回転させるモータと、モータと第2ハウジングとの間に配置されるブラケットと、軸部材の軸周りの回転により駆動されるテーブルと、を備えている。円環状部の外周面と中心軸が一致する円筒状の内周面と軸部材の外周面との間には、軸方向において第2軸受に対してブラケット側に隣接すると共に軸部材の外周面を取り囲む円環状の空間が形成されている。ブラケットは、ベース部と、ベース部から第2ハウジング側に突出すると共に上記円環状の空間に挿入され、円環状部の内周面に沿った第1突出部と、を含む。第1突出部は、第2軸受の軸方向の端面に接触している。第1突出部は、軸方向に沿って見たときに、円環状部の内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に円環状部の中心が位置するように、円環状部の内周面の少なくとも一部に接触している。
 上記テーブル駆動装置では、例えばドリルなどの工具を直線移動させる一工程によって第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が形成されることにより、両穴の中心軸が一致している。このため、第1軸受を第1ハウジング穴に嵌め込み、軸部材を第1軸受および第2ハウジング穴に挿入することにより、軸部材の中心軸(回転軸)が第1ハウジング穴および第2ハウジング穴の中心軸に一致する。そして、第2ハウジング穴の内径と実質的に同一の外径を有する第2ハウジングの円環状部を、第2ハウジング穴を取り囲む内周面と軸部材の外周面との間に挿入することにより、当該円環状部の中心軸が第1ハウジング穴、第2ハウジング穴および軸部材の中心軸に一致する。
 この状態で、ブラケットの第1突出部を、円環状部の外周面と中心軸が一致する円筒状の内周面と軸部材の外周面との間において第2軸受に対してブラケット側に隣接する円環状の空間に挿入し、第1突出部のうち円環状部の内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に円環状部の中心が位置するように当該第1突出部を円環状部の内周面の少なくとも一部に接触させることにより、第1ハウジング、第2ハウジングおよび軸部材に対するブラケットの芯出しを容易に実施することができる。しかも、当該第1突出部が第2軸受の軸方向の端面に接触するため、第1突出部により第2軸受を軸方向に押さえることができる。したがって、第2軸受を押さえるための部材を別途設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。
 上記テーブル駆動装置において、第1突出部は、円環状部の内周面の周方向の全体に接触していてもよい。この構成によれば、第1突出部が円環形状を有するため、第1突出部が互いに離間する複数の円弧状の部分からなる場合に比べて、第1突出部の剛性を上げることができる。これにより、第1突出部の径方向の変形を抑制することができるため、第2ハウジングに対するブラケットの組付け精度を向上させることができる。
 上記テーブル駆動装置において、ベース部には、第1突出部により取り囲まれると共に軸方向に垂直な断面が円形である第1ブラケット穴と、軸方向に垂直な断面が円形である第2ブラケット穴とが形成されていてもよい。第1ブラケット穴および第2ブラケット穴は、軸方向に互いに離間し、中心軸が一致していてもよい。モータは、本体部と、本体部からブラケット側に突出すると共に第2ブラケット穴に挿入され、第2ブラケット穴を取り囲む内周面に沿った第2突出部と、を含んでいてもよい。第2突出部は、軸方向に沿って見たときに、第2ブラケット穴を取り囲む内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に第2ブラケット穴の中心が位置するように、第2ブラケット穴を取り囲む内周面の少なくとも一部に接触していてもよい。この構成によれば、第1ハウジング、第2ハウジング、軸部材およびブラケットに対するモータの芯出しを容易に実施することができる。
 上記テーブル駆動装置において、第2突出部は、第2ブラケット穴を取り囲む内周面の周方向の全体に接触していてもよい。この構成によれば、第2突出部が円環形状を有するため、第2突出部が互いに離間する複数の円弧状の部分からなる場合に比べて、第2突出部の剛性を上げることができる。これにより、第2突出部の径方向の変形を抑制することができるため、ブラケットに対するモータの組付け精度を向上させることができる。
 [実施形態の具体例]
 次に、本開示のテーブル駆動装置の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。
 (実施の形態1)
 まず、実施の形態1に係るテーブル駆動装置1の全体構成を、図1および図2に基づいて説明する。図1は、テーブル駆動装置1の全体構成を示す斜視図である。図2は、図1中の線分II-IIに沿った断面図である。
 本実施の形態に係るテーブル駆動装置1は、回転テーブルである。図1に示すように、テーブル駆動装置1は、ベース板10と、転がり軸受20と、ウォームギアユニット30とを主に備えている。以下、これらの構成要素についてそれぞれ詳細に説明する。
 ベース板10は、転がり軸受20およびウォームギアユニット30を配置するための板である。ベース板10は、図1中のZ軸方向から見て、Y軸方向に長い形状を有している。ベース板10は、転がり軸受20が配置される第1板部11と、ウォームギアユニット30が配置される第2板部12とを含む。第1板部11および第2板部12は、図1中のY軸方向において互いに隣接している。
 第1板部11および第2板部12は、図1中のZ軸方向から見て、略四角形状を有している。図1に示すように、第1板部11は、第2板部12よりもZ軸方向に厚く形成されている。第1板部11の上面11Aおよび第2板部12の上面12Aは、図1中のXY平面に対して平行であり、同図中のY軸方向に垂直な段差面13によって繋がっている。
 図2において、符号R1は、転がり軸受20の回転軸を示している。図2に示すように、第1板部11には、中央穴14と、当該中央穴14よりも径が大きい円環状の第1凹部15と、当該第1凹部15よりも径が大きい円環状の第2凹部16とがそれぞれ形成されている。中央穴14、第1凹部15および第2凹部16の各中心は、回転軸R1上に位置している。すなわち、中央穴14、第1凹部15および第2凹部16は、回転軸R1を中心として同心状に形成されている。図1に示すように、中央穴14は、Z軸方向から見て円形の穴である。
 図2に示すように、中央穴14は、第1板部11を厚さ方向(Z軸方向)に貫通する貫通穴である。第1凹部15は、第2凹部16よりも深く形成されている。すなわち、第1板部11の上面11Aから第1凹部15の底面までのZ軸方向の距離は、当該上面11Aから第2凹部16の底面までのZ軸方向の距離よりも長い。別の観点から説明すると、第1板部11の下面11Bから第1凹部15の底面までのZ軸方向の距離L1は、当該下面11Bから第2凹部16の底面までのZ軸方向の距離L2よりも短い。すなわち、第1凹部15と第2凹部16との間の境界部には、段差が形成されている。第1凹部15の底面および第2凹部16の底面は、いずれもXY平面(図1)に対して平行な平面である。
 転がり軸受20は、円環形状を有するウォームホイール21(外輪)と、当該ウォームホイール21よりも小径で且つ当該ウォームホイール21の径方向内側に配置された円環形状を有する内輪22と、当該ウォームホイール21の外周面を取り囲むカバー24とを含む。図1に示すように、ウォームホイール21および内輪22は、回転軸R1を中心として同心状に配置されている。
 図2に示すように、内輪22は、Z軸方向の端面が第1凹部15の底面に接触するように、当該第1凹部15に配置されている。内輪22は、第1板部11のうち第1凹部15に対応する部分および内輪22をZ軸方向に貫通するネジB1によって、第1板部11に固定されている。図2に示すように、当該ネジB1は、第1板部11に形成された貫通穴内にネジB1の頭部が位置するように、下面11Bから上面11Aに向かって第1板部11に挿入されている。一方、ウォームホイール21は、Z軸方向の端面を第2凹部16の底面側に向けた状態で、当該第2凹部16に配置されている。
 転がり軸受20は、内輪22の外周面とウォームホイール21の内周面との間に配置される複数の転動体23をさらに含む。転動体23は、例えば円筒コロであり、回転軸R1を中心として環状に並んでいる。本実施の形態では、周方向に隣接する転動体23の転動軸同士が互いに直交しているが、これに限定されない。また、転動体23はコロに限られず、ボールであってもよい。
 図2に示すように、内輪22の外周面には、転動体23が転走する内側軌道面23Aが形成されている。一方、ウォームホイール21の内周面には、転動体23が転走する外側軌道面21Aが、内側軌道面23Aと対向するように形成されている。内側軌道面23Aおよび外側軌道面21Aは、図2の断面視において、それぞれV字状の溝の側壁となっている。複数の転動体23は、内側軌道面23Aと外側軌道面21Aとの間に形成される環状の空間において周方向に並んでいる。
 ウォームホイール21の外周面には、第1ギア21BがZ軸方向に沿って形成されている。この第1ギア21Bは、ウォームギア31(軸部材)に噛み合う。以下、ウォームギアユニット30の構成について詳細に説明する。
 図1に示すように、ウォームギアユニット30は、第2板部12の上面12Aに配置されており、同図中のX軸方向に延びている。ウォームギアユニット30は、ウォームホイール21を回転軸R1を中心に回転させるためのものであり、図1中のY軸方向において転がり軸受20に隣接している。
 図3および図4は、ウォームギアユニット30の各構成部品が軸方向D1(図1中のX軸方向)に分解された状態を示しており、それぞれ別の視点から見た斜視図である。図3および図4を参照して、ウォームギアユニット30は、ウォームギア31(軸部材)と、支持ベアリング32(第1軸受)と、固定ベアリング33(第2軸受)と、ウォームギアハウジング50(第1ハウジング)と、ベアリングハウジング40(第2ハウジング)と、モータブラケット60と、モータ80とを主に備えている。以下、これらの構成要素をそれぞれ説明する。
 ウォームギア31は、略円柱形状を有しており、軸方向D1に延在している。ウォームギア31のうち軸方向D1の中間部分の外周面には、第1ギア21B(図2)に噛み合う第2ギア31Aが形成されている。ウォームギア31は、支持ベアリング32および固定ベアリング33にそれぞれ挿入されている。より具体的には、図3および図4に示すように、支持ベアリング32は、ウォームギア31のうち第2ギア31Aよりも第1端部31B側の部分に取り付けられている。一方、固定ベアリング33は、ウォームギア31のうち第2ギア31Aよりも第2端部31C側の部分に取り付けられている。
 ウォームギアハウジング50は、ウォームギア31を収容するための部品であり、軸方向D1に延在している。本実施の形態におけるウォームギアハウジング50は、略直方体の外形を有しており、1つの側面が凹曲面となっている(図3)。図3に示すように、ウォームギアハウジング50のうち当該凹曲面には、軸方向D1に延びる楕円形状を有する長穴51が形成されている。ウォームギア31がウォームギアハウジング50内に収容された状態において、第2ギア31Aが当該長穴51から露出し、第1ギア21B(図2)に噛み合う。ウォームホイール21(図2)は、ウォームギア31の軸周りの回転により、回転軸R1を中心に回転駆動する。ウォームホイール21には、ワーク(図示しない)が固定され、またはワーク固定用の板部材(図示しない)が固定される。これにより、ウォームホイール21がテーブルとして使用される。
 図4に示すように、ウォームギアハウジング50には、第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52がそれぞれ形成されている。第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52は、軸方向D1に垂直な断面が円形の穴である。第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52は、軸方向D1において互いに離間している。より具体的には、図4に示すように、第2ハウジング穴52は、ウォームギアハウジング50のうち軸方向D1の一方の端面54(ベアリングハウジング40側を向く端面)を貫通するように形成されている。一方、第1ハウジング穴53は、軸方向D1の中央部を基準として上記一方の端面54とは反対側において、ウォームギアハウジング50の内側に形成されている。
 第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52は、例えばドリルなどを軸方向D1において直線移動させ、ウォームギアハウジング50を上記一方の端面54から軸方向D1に沿って切削することにより形成されている。このため、第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52は、略同径であり、中心軸が一致している。
 支持ベアリング32は、第1ハウジング穴53に嵌め込まれている。このため、ウォームギア31の第1端部31B側の部分は、支持ベアリング32によって、ウォームギアハウジング50に対して周方向に相対的に回転可能となっている。またウォームギア31は、第2ハウジング穴52に挿入されている。第2ハウジング穴52の内径は、ウォームギア31の外径よりも大きくなっている。
 ベアリングハウジング40は、ウォームギアハウジング50の第2ハウジング穴52に挿入されると共に、固定ベアリング33が嵌め込まれる中空状の部品である。図4に示すように、ベアリングハウジング40は、軸方向D1に所定の長さを有する円環状部42と、当該円環状部42の端部から径方向外向きに広がるフランジ部43とを含む。円環状部42は、第2ハウジング穴52を取り囲む内周面とウォームギア31の外周面との間に挿入され、当該内周面に沿った形状となっている。円環状部42は、第2ハウジング穴52の内径と実質的に同一の外径を有している。図3に示すように、フランジ部43には、ボルト41が貫通するボルト穴が複数形成されている。一方、図4に示すように、ウォームギアハウジング50の端面54のうち第2ハウジング穴52の周囲には、ボルト41の軸部の外周面に形成された雄ねじが噛み合う雌ねじ穴が複数形成されている。ベアリングハウジング40は、円環状部42が第2ハウジング穴52に挿入されると共にフランジ部43の主面が端面54に接触した状態で、複数のボルト41によってウォームギアハウジング50に取り付けられている。この状態で、第1ハウジング穴53の中心軸、第2ハウジング穴52の中心軸、ウォームギア31の中心軸および円環状部42の中心軸は、それぞれ一致している。
 図5は、ウォームギア31の中心軸(回転軸R2)を含む部分断面図である。図5に示すように、固定ベアリング33は、軸方向D1に複数(本実施の形態では2つ)並べて配置されている。各固定ベアリング33は、円環状部42の内周面42Aとウォームギア31の小径部の外周面34との間に嵌め込まれている。このため、ウォームギア31は、固定ベアリング33によって、ベアリングハウジング40に対して周方向に相対的に回転可能となっている。また図5に示すように、円環状部42の先端は、径方向D2(軸方向D1に垂直な方向)の内向きに延在するように形成されている。当該延在部は、固定ベアリング33の軸方向D1の端面に接触している。固定ベアリング33は、例えばアンギュラベアリングであるが、これに限定されない。また、固定ベアリング33の数も特に限定されない。
 図5に示すように、円環状部42の内周面42Aとウォームギア31の外周面34との間には、軸方向D1において固定ベアリング33に対してモータブラケット60側に隣接すると共に、ウォームギア31の外周面34を取り囲む円環状の空間S1が形成されている。別の観点から説明すると、固定ベアリング33の軸方向D1の端面33A(モータブラケット60側を向く端面)は、円環状部42の軸方向D1の端面44(モータブラケット60側を向く端面)よりもウォームギアハウジング50側に位置している。すなわち、空間S1の軸方向D1の長さは、固定ベアリング33の端面33Aと円環状部42の端面44との間の軸方向D1の距離に相当する。なお、円環状部42の内周面42Aは、当該円環状部42の外周面42Bと中心軸が一致する円筒状の面である。
 モータブラケット60は、モータ80とベアリングハウジング40との間に配置される部品である。図3に示すように、モータブラケット60は、ベース部61と、当該ベース部61からベアリングハウジング40側に突出すると共に円環形状を有する第1突出部62とを含む。ベース部61は、中空の略直方体形状を有している。ベース部61の両側面には、矩形状の開口が形成されている(図3および図4)。またベース部61の軸方向D1の両端面には、第1ブラケット穴60Aおよび第2ブラケット穴60Bがそれぞれ形成されている(図3および図4)。第1ブラケット穴60Aおよび第2ブラケット穴60Bは、略同径であり、軸方向D1に垂直な断面が円形である。第1ブラケット穴60Aおよび第2ブラケット穴60Bは、軸方向D1に互いに離間している。
 第1ブラケット穴60Aおよび第2ブラケット穴60Bは、例えばドリルなどを軸方向D1に直線移動させ、モータブラケット60を軸方向D1に貫通することにより形成されている。このため、第1ブラケット穴60Aおよび第2ブラケット穴60Bは、中心軸が互いに一致している。
 図3に示すように、第1突出部62は、ベース部61のうち軸方向D1の一方側を向く端面64からベアリングハウジング40に向かって突出しており、第1ブラケット穴60Aを取り囲んでいる。またベース部61のうち上記の端面64を含む壁部には、ボルト63が貫通する貫通穴が複数形成されている。一方、図4に示すように、ベアリングハウジング40のフランジ部43の端面(モータブラケット60側を向く端面)には、ボルト63の軸部の外周面に形成された雄ねじが噛み合う雌ねじ穴が複数形成されている。モータブラケット60は、複数のボルト63によって、ベアリングハウジング40のフランジ部43に取り付けられている。
 図5に示すように、第1突出部62は、円環状部42の内周面42Aとウォームギア31の外周面34との間の空間S1に挿入されており、且つその外周面が内周面42Aに沿っている。また第1突出部62の先端面62Aは、固定ベアリング33の軸方向D1の端面33A、より具体的には固定ベアリング33の外輪の軸方向D1の端面に接触している。これにより、固定ベアリング33は、ウォームギアハウジング50側に向かって軸方向D1に予圧されている。また図5に示すように、ウォームギア31は、第1ブラケット穴60Aからモータブラケット60内の中空部まで延びている。ウォームギア31の中心軸は、第1ブラケット穴60Aの中心軸に一致する。
 図6は、円環状部42および第1突出部62を、軸方向D1に沿って見た模式図である。図6に示すように、本実施の形態では、第1突出部62は、円環形状を有しており、円環状部42の内周面42Aの周方向の全体に接触する。このため、第1突出部62は、軸方向D1に沿って見たときに(図6)、円環状部42の内周面42Aに接触する部分から任意に選択される3点P1,P2,P3を結ぶ三角形の内側に当該円環状部42の中心C1が位置するように、円環状部42の内周面42Aに接触している。
 モータ80は、ウォームギア31を軸周りに回転させるためのものである。図3に示すように、モータ80は、本体部85と、当該本体部85からモータブラケット60側に突出すると共に円環形状を有する第2突出部83とを含む。本体部85は、駆動源が収容された直方体形状のモータハウジング81と、当該モータハウジング81よりも径が大きく且つ当該モータハウジング81の軸方向D1の一方の端面(モータブラケット60側を向く端面)に取り付けられたプレート部材82とを含む。なお、プレート部材82は、駆動源が収容された直方体形状のモータハウジング81と別部品として構成されている。
 図3に示すように、第2突出部83は、プレート部材82の主面からモータブラケット60側に向かって軸方向D1に突出しており、モータ80の出力軸84を取り囲んでいる。図5に示すように、この出力軸84の中心軸は、第2ブラケット穴60Bの中心軸と一致している。出力軸84の先端部は、カップリング71によってウォームギア31の第2端部31Cに連結されている。第2突出部83は、第2ブラケット穴60Bに挿入されており、当該第2ブラケット穴60Bを取り囲む内周面に沿っている。
 図7は、モータブラケット60および第2突出部83を、軸方向D1に沿って見た模式図である。図7に示すように、本実施の形態では、第2突出部83は、円環形状を有しており、第2ブラケット穴60Bを取り囲む内周面の周方向の全体に接触している。このため、第2突出部83は、軸方向D1に沿って見たときに(図7)、第2ブラケット穴60Bを取り囲む内周面に接触する部分から任意に選択される3点P4,P5,P6を結ぶ三角形の内側に第2ブラケット穴60Bの中心C2が位置するように、当該内周面に接触している。
 次に、本実施の形態に係るテーブル駆動装置1の動作について説明する。まず、モータ80が駆動すると、出力軸84の回転がカップリング71を介してウォームギア31に伝達される。これにより、ウォームギア31が軸周りに回転する。そして、ウォームギア31の回転が、第2ギア31Aと噛み合う第1ギア21Bが形成されたウォームホイール21に伝達される。その結果、ウォームホイール21が回転軸R1を中心に回転する。
 次に、本実施の形態に係るテーブル駆動装置1の作用効果について説明する。テーブル駆動装置1では、例えばドリルなどの工具を直線移動させる一工程によって第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52が形成されることにより、両穴の中心軸が一致している。このため、支持ベアリング32を第1ハウジング穴53に嵌め込み、ウォームギア31を支持ベアリング32および第2ハウジング穴52に挿入することにより、ウォームギア31の中心軸が第1ハウジング穴53および第2ハウジング穴52の中心軸に一致する。そして、第2ハウジング穴52の内径と実質的に同一の外径を有するベアリングハウジング40の円環状部42を、第2ハウジング穴52を取り囲む内周面とウォームギア31の外周面34との間に挿入することにより、円環状部42の中心軸が第1ハウジング穴53、第2ハウジング穴52およびウォームギア31の中心軸に一致する。
 この状態で、モータブラケット60の第1突出部62を、円環状部42の内周面42Aとウォームギア31の外周面34との間において固定ベアリング33に対してモータブラケット60側に隣接する円環状の空間S1に挿入し、当該第1突出部62の外周面を円環状部42の内周面42Aに接触させることにより、モータブラケット60をベアリングハウジング40に対して容易に同軸上に配置することができる。しかも、第1突出部62が固定ベアリング33の軸方向D1の端面33Aに接触するため、第1突出部62により固定ベアリング33を軸方向D1に押さえることができる。したがって、固定ベアリング33を押さえるための部材を別途設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。
 (実施の形態2)
 次に、実施の形態2に係るテーブル駆動装置について説明する。本実施の形態に係るテーブル駆動装置は、基本的に上記実施の形態1に係るテーブル駆動装置1と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、軸部材の軸周りの回転によりテーブルが直線駆動する点において上記実施の形態1に係るテーブル駆動装置1とは異なっている。以下、上記実施の形態1に係るテーブル駆動装置1と異なる点についてのみ説明する。
 本実施の形態における軸部材は、例えばボールねじであり、モータ80を駆動させることによってねじ軸(図示しない)が軸周りに回転する。また本実施の形態におけるテーブルは、当該ボールねじのナットに固定されるものであり、ねじ軸の回転によってナットと共に直線駆動する。このように、本開示のテーブル駆動装置は、回転テーブル以外の用途においても適用可能である。
 (その他実施の形態)
 ここで、その他実施の形態について説明する。第1突出部62は、上記の3点P1,P2,P3を結ぶ三角形の内側に中心C1が位置するように円環状部42の内周面42Aに接触していればよく、円環形状を有する場合に限定されない。例えば、第1突出部は、円環状部42の内周面42Aに接触すると共に周方向に互いに離間する複数の円弧状の部分からなっていてもよい。
 第2突出部83は、上記の3点P4,P5,P6を結ぶ三角形の内側に中心C2が位置するように第2ブラケット穴60Bを取り囲む内周面に接触していればよく、円環形状を有する場合に限定されない。例えば、第2突出部は、第2ブラケット穴60Bを取り囲む内周面に接触すると共に周方向に互いに離間する複数の円弧状の部分からなっていてもよい。またモータ80において、第2突出部83が省略されてもよい。
 今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
 1 テーブル駆動装置、10 ベース板、11 第1板部、11A 上面、11B 下面、12 第2板部、12A 上面、13 段差面、14 中央穴、15 第1凹部、16 第2凹部、20 転がり軸受(テーブル)、21 ウォームホイール、21A 外側軌道面、21B 第1ギア、22 内輪、23 転動体、23A 内側軌道面、24 カバー、30 ウォームギアユニット、31 ウォームギア(軸部材)、31A 第2ギア、31B 第1端部、31C 第2端部、32 支持ベアリング(第1軸受)、33 固定ベアリング(第2軸受)、33A 端面、34 外周面、40 ベアリングハウジング(第2ハウジング)、41 ボルト、42 円環状部、42A 内周面、42B 外周面、43 フランジ部、44 端面、50 ウォームギアハウジング(第1ハウジング)、51 長穴、52 第2ハウジング穴、53 第1ハウジング穴、54 端面、60 モータブラケット(ブラケット)、60A 第1ブラケット穴、60B 第2ブラケット穴、61 ベース部、62 第1突出部、62A 先端面、63 ボルト、64 端面、71 カップリング、80 モータ、81 モータハウジング、82 プレート部材、83 第2突出部、84 出力軸、85 本体部、B1 ネジ、C1,C2 中心、D1 軸方向、D2 径方向、L1,L2 距離、P1,P2,P3,P4,P5,P6 点、R1,R2 回転軸、S1 空間
 

Claims (4)

  1.  軸方向に延在し、前記軸方向に垂直な断面が円形である第1ハウジング穴および第2ハウジング穴が形成され、前記第1ハウジング穴および前記第2ハウジング穴が前記軸方向に互いに離間すると共に中心軸が一致する第1ハウジングと、
     前記第1ハウジング穴に嵌め込まれる第1軸受と、
     前記軸方向に延在し、前記第1軸受および前記第2ハウジング穴に挿入される軸部材と、
     前記第2ハウジング穴を取り囲む内周面と前記軸部材の外周面との間に挿入され、前記内周面に沿った円環状部を含む第2ハウジングと、
     前記円環状部の内周面と前記軸部材の外周面との間に嵌め込まれる第2軸受と、
     前記軸部材を軸周りに回転させるモータと、
     前記モータと前記第2ハウジングとの間に配置されるブラケットと、
     前記軸部材の軸周りの回転により駆動されるテーブルと、を備え、
     前記円環状部の外周面と中心軸が一致する円筒状の内周面と前記軸部材の外周面との間には、前記軸方向において前記第2軸受に対して前記ブラケット側に隣接すると共に前記軸部材の外周面を取り囲む円環状の空間が形成されており、
     前記ブラケットは、ベース部と、前記ベース部から前記第2ハウジング側に突出すると共に前記円環状の空間に挿入され、前記円環状部の内周面に沿った第1突出部と、を含み、
     前記第1突出部は、前記第2軸受の前記軸方向の端面に接触しており、
     前記第1突出部は、前記軸方向に沿って見たときに、前記円環状部の内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に前記円環状部の中心が位置するように、前記円環状部の内周面の少なくとも一部に接触している、テーブル駆動装置。
  2.  前記第1突出部は、前記円環状部の内周面の周方向の全体に接触する、請求項1に記載のテーブル駆動装置。
  3.  前記ベース部には、前記第1突出部により取り囲まれると共に前記軸方向に垂直な断面が円形である第1ブラケット穴と、前記軸方向に垂直な断面が円形である第2ブラケット穴とが形成されており、
     前記第1ブラケット穴および前記第2ブラケット穴は、前記軸方向に互いに離間し、中心軸が一致しており、
     前記モータは、本体部と、前記本体部から前記ブラケット側に突出すると共に前記第2ブラケット穴に挿入され、前記第2ブラケット穴を取り囲む内周面に沿った第2突出部と、を含み、
     前記第2突出部は、前記軸方向に沿って見たときに、前記第2ブラケット穴を取り囲む内周面に接触する部分から任意に選択される3点を結ぶ三角形の内側に前記第2ブラケット穴の中心が位置するように、前記第2ブラケット穴を取り囲む内周面の少なくとも一部に接触している、請求項1または請求項2に記載のテーブル駆動装置。
  4.  前記第2突出部は、前記第2ブラケット穴を取り囲む内周面の周方向の全体に接触する、請求項3に記載のテーブル駆動装置。
     
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