(57)【要約】      （修正有）【課題】  より簡易な構成で、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができるテーブル装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】  ベッド部２で平行に配置された第１テーブル３及び第２テーブル４は、リニアモータ１５，１６に具備された可動部１９〜２２の駆動に応じて、ガイドレール１３，１４に沿って縦方向（Ｙ方向）へ各々移動する。その上方に配置されたメインテーブル５は、第１テーブル３及び第２テーブル４の各々の面に形成されたメインガイドレール３３，４３に連結されている。リニアエンコーダ６１〜６４により取得された現在位置に基づいて、各可動部１９〜２２を駆動すべき推力が算出される。第１テーブル３及び第２テーブル４がその推力に基づいて移動されるのに応じて、メインテーブル５が平面上の目的位置に移動される。【選択図】  図２
2006192558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッドにおいて第１の方向に移動可能に配置された第１テーブル及び第２テーブルと、
前記第１テーブルを前記第１の方向に移動させる第１駆動手段と、
前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させる第２駆動手段と、
前記第１テーブル及び前記第２テーブルに配置され、該第１テーブル及び該第２テーブルに連結されるメインテーブルと、
前記第１テーブル及び前記メインテーブルの間隙に配置され、該第１テーブル及び該メインテーブルを連結し、かつ該メインテーブルを前記第１の方向とは異なる第２の方向に摺動可能に支持する第１連結部材と、
前記第２テーブル及び前記メインテーブルの間隙に配置され、該第２テーブル及び該メインテーブルを連結し、かつ該メインテーブルを前記第２の方向に対して傾斜した第３の方向に摺動可能に支持する第２連結部材と、
前記メインテーブルを平面上の目的位置まで移動させるのに必要な前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力を算出する推力算出手段と、
前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力に基づいて、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を各々駆動させる移動制御手段と
を備えたことを特徴とするテーブル装置。
【請求項２】
前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させることで、前記メインテーブルを該第１の方向に移動させ、かつ該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、該メインテーブルを該第１の方向と異なる方向に移動させるように、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を算出することを特徴とする請求項１に記載のテーブル装置。
【請求項３】
前記移動制御手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルを移動させながら、該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、前記メインテーブルを前記第１の方向及び該第１の方向と直交する方向とは異なる方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載のテーブル装置。
【請求項４】
前記第１連結部材は、
前記第１テーブルに設けられ、前記第２の方向に配置された第１ガイド部と、
前記メインテーブルに設けられ、前記第１ガイド部に摺動可能に係合される第１係合部とから構成され、
前記第２連結部材は、
前記第２テーブルに設けられ、前記第３の方向に配置された第２ガイド部と、
前記メインテーブルに設けられ、前記第２ガイド部に摺動可能に係合される第２係合部とから構成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のテーブル装置。
【請求項５】
前記第１テーブルの現在位置を検出する第１位置検出手段と、
前記第２テーブルの現在位置を検出する第２位置検出手段とを備え、
前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの現在位置に基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のテーブル装置。
【請求項６】
前記ベッドに設けられ、前記第１の方向に配置されたベースガイドを備え、
前記第１駆動手段は、前記第１テーブルを前記ベースガイドに沿って移動させる第１可動部であり、
前記第２駆動手段は、前記第２テーブルを前記ベースガイドに沿って移動させる第２可動部であることを特徴とする請求項５に記載のテーブル装置。
【請求項７】
前記第１位置検出手段は、前記第１可動部の現在位置を検出する第１エンコーダであり、
前記第２位置検出手段は、前記第２可動部の現在位置を検出する第２エンコーダであり、
前記推力算出手段は、前記第１エンコーダにより検出された現在位置に基づいて前記第１テーブルの現在位置を特定し、かつ前記第２エンコーダにより検出された現在位置に基づいて前記第２テーブルの現在位置を特定することを特徴とする請求項６に記載のテーブル装置。
【請求項８】
前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のテーブル装置。
【請求項９】
第１の方向に移動可能な第１テーブル及び第２テーブルを各々駆動して、該第１テーブル及び該第２テーブルに連結されたメインテーブルを、平面上の任意の目的位置に移動させるテーブル装置の制御方法であって、
前記メインテーブルの目的位置を取得する目的位置取得工程と、
前記第１テーブル及び前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させることで、前記メインテーブルを該第１の方向に移動させ、かつ該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、該メインテーブルを該第１の方向と異なる方向に移動させるようにして、該メインテーブルを前記目的位置まで移動させるのに必要な該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を算出する推力算出工程と、
前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力に基づいて、前記第１テーブルを移動させる第１駆動手段、及び前記第２テーブルを移動させる第２駆動手段を駆動させる移動制御工程と
を備えたことを特徴とするテーブル装置の制御方法。
【請求項１０】
前記第１テーブルの現在位置を検出する第１位置検出手段と前記第２テーブルの現在位置を検出する第２位置検出手段とから、該第１テーブル及び該第２テーブルの現在位置を取得する現在位置取得工程を備え、
前記推力算出工程では、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの現在位置に基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする請求項９に記載のテーブル装置の制御方法。
【請求項１１】
前記推力算出工程では、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする請求項９又は１０に記載のテーブル装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブルを平面上の任意の位置に移動させるテーブル装置及びその制御方法に関し、詳細には、ワークに対する機械加工に使用される工作機械や計測対象物の形状を計測する計測器などの精密機器に用いられ、ワークなどの位置決め対象物を目標位置に移動させるテーブル装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベッド上面において、サブテーブル上にメインテーブルを配置して、サブテーブルとメインテーブルの両方をＹ方向に移動させる一方、メインテーブルをＸ方向に移動させることで、メインテーブルを平面上の任意の位置に移動させるＸＹ位置決めテーブルが、一般的に知られている。
【０００３】
ところで、このようなＸＹ位置決めテーブルが用いられる加工機は、従来は振動を抑制するために機械の剛性を向上させる大型化・重量化が進められてきたが、近年では加工対象が小さくなるにつれて切断時の負荷が小さくなっている。かかる動向から、現在では、より小型・軽量・高速な加工機が求められており、さらに精密加工を可能とするために振動が少ない加工機が求められている。
【０００４】
そのため、従来のＸＹ位置決めテーブルでは、テーブルやアクチュエータが積層されているので、装置全体が高くかつ重くなってしまう問題が知られている。さらに、ベッド上面からテーブル面までの高さが大きいと、テーブル面からのモーメントが大きくなり、大きな振動が発生することが知られている。これは、最上段のメインテーブルにもアクチュエータが具備されているためにメインテーブルの重量が増加し、テーブルが高速で往復移動すると重心位置が大きく変化することに起因するものである。
【０００５】
そこで、設置台上において、第一テーブルの上に第二テーブルが積層され、第一テーブルを第一方向に移動させる第一アクチュエータと、第二テーブルを第二方向へ移動させる第二アクチュエータとが、各移動軸が所定の角度をなすように配置され、さらに第二アクチュエータ及び第二テーブルに摺動手段が設けられたテーブル装置が知られている。このテーブル装置は、上記の構成によって、積層構造によって筐体が高くなるのを防止して、高速駆動性や高応答性を改善することを目的としたものである（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００６】
また、ベッド上に複数のアクチュエータを平行配置し、アクチュエータの推力をテーブルの移動方向に変換するための案内溝を、テーブルの下面にアクチュエータ軸に対して所定の角度で形成し、アクチュエータをそれぞれ制御して案内スライドを移動させることで、テーブルを所定の位置に移動させるＸＹ位置決めテーブルが知られている。このＸＹ位置決めテーブルは、上記の構成によって、装置自体の厚みを薄くし、かつ部材の配置等が比較的自由に選定できることを目的としたものである（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−３４４６３号公報
【特許文献２】特開平１０−３４４６４号公報
【特許文献３】特許第３２１６１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１，２に記載の発明では、第二アクチュエータの駆動方向（移動軸の方向）に加えられる推力を、第二テーブルを移動させるべき第二方向へ変換するための摺動手段が必要となり、装置自体の構成が複雑になるとともに、テーブルが重くなるという問題があった。さらに、第二アクチュエータと第二テーブルとを摺動手段を介して連結するには、第一テーブルに所定の範囲を占める貫通孔を形成する必要があるところ、この貫通孔が第二テーブルの移動範囲を決定することになる。そのため、この貫通孔を小さく形成すると第二テーブルの移動範囲が狭くなってしまう一方、この貫通孔を大きく形成すると第一テーブルの剛性及び強度が低下する問題があった。
【０００８】
また、特許文献３に記載の発明では、アクチュエータの位置制御をその指令位置に対して実際の移動位置がずれない理想状態で実行できるのであれば、正確なテーブルの移動制御を実現できる。しかしながら、現実には、アクチュエータの指令位置に対する実際の移動位置に偏差（ずれ量）が生じる。そして、複数のアクチュエータで一つのテーブルを駆動すると、この偏差（ずれ量）に比例して大きな反力が各アクチュエータに負荷されることになる。すると、各アクチュエータはこの反力に対抗するために、より大きな推力を出力してしまい、ついには過負荷アラームにより停止してしまうという問題があった。
【０００９】
なお、このような問題に対しては、案内スライドに隙間（ガタ）を形成して偏差（ずれ量）を吸収することで、アクチュエータへの反力を軽減させることが考えられる。しかしながら、高速移動中に発生する偏差（ずれ量）と停止時に発生する偏差（ずれ量）とでは差が大きいため、大きな偏差（ずれ量）に合わせて大きな隙間（ガタ）を形成すると、かえって位置決め精度が悪化してしまう。
【００１０】
さらに、従来のＸＹ位置決めテーブルには、アクチュエータが発熱源となってテーブルを熱膨張させてしまい、送り精度を悪化させてしまう問題があった。この問題を解決するには、水や空気などによる冷却機構をアクチュエータに具備させることが考えられるが、かかる場合には装置自体の構成が複雑となり、また製造単価が増大してしまう。そして、特許文献１乃至３に記載の発明は、この問題を解決するものではない。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、より簡易な構成で、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができるテーブル装置及びその制御方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のテーブル装置は、ベッドにおいて第１の方向に移動可能に配置された第１テーブル及び第２テーブルと、前記第１テーブルを前記第１の方向に移動させる第１駆動手段と、前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させる第２駆動手段と、前記第１テーブル及び前記第２テーブルに配置され、該第１テーブル及び該第２テーブルに連結されるメインテーブルと、前記第１テーブル及び前記メインテーブルの間隙に配置され、該第１テーブル及び該メインテーブルを連結し、かつ該メインテーブルを前記第１の方向とは異なる第２の方向に摺動可能に支持する第１連結部材と、前記第２テーブル及び前記メインテーブルの間隙に配置され、該第２テーブル及び該メインテーブルを連結し、かつ該メインテーブルを前記第２の方向に対して傾斜した第３の方向に摺動可能に支持する第２連結部材と、前記メインテーブルを平面上の目的位置まで移動させるのに必要な前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力を算出する推力算出手段と、前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力に基づいて、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を各々駆動させる移動制御手段とを備えている。
【００１３】
また、請求項２に係る発明のテーブル装置は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させることで、前記メインテーブルを該第１の方向に移動させ、かつ該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、該メインテーブルを該第１の方向と異なる方向に移動させるように、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を算出することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に係る発明のテーブル装置は、請求項２に記載の発明の構成に加え、前記移動制御手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルを移動させながら、該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、前記メインテーブルを前記第１の方向及び該第１の方向と直交する方向とは異なる方向に移動させることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に係る発明のテーブル装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第１連結部材は、前記第１テーブルに設けられ、前記第２の方向に配置された第１ガイド部と、前記メインテーブルに設けられ、前記第１ガイド部に摺動可能に係合される第１係合部とから構成され、前記第２連結部材は、前記第２テーブルに設けられ、前記第３の方向に配置された第２ガイド部と、前記メインテーブルに設けられ、前記第２ガイド部に摺動可能に係合される第２係合部とから構成されたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に係る発明のテーブル装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記第１テーブルの現在位置を検出する第１位置検出手段と、前記第２テーブルの現在位置を検出する第２位置検出手段とを備え、前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの現在位置に基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６に係る発明のテーブル装置は、請求項５に記載の発明の構成に加え、前記ベッドに設けられ、前記第１の方向に配置されたベースガイドを備え、前記第１駆動手段は、前記第１テーブルを前記ベースガイドに沿って移動させる第１可動部であり、前記第２駆動手段は、前記第２テーブルを前記ベースガイドに沿って移動させる第２可動部であることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７に係る発明のテーブル装置は、請求項６に記載の発明の構成に加え、前記第１位置検出手段は、前記第１可動部の現在位置を検出する第１エンコーダであり、前記第２位置検出手段は、前記第２可動部の現在位置を検出する第２エンコーダであり、前記推力算出手段は、前記第１エンコーダにより検出された現在位置に基づいて前記第１テーブルの現在位置を特定し、かつ前記第２エンコーダにより検出された現在位置に基づいて前記第２テーブルの現在位置を特定することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項８に係る発明のテーブル装置は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記推力算出手段は、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項９に係る発明のテーブル装置の制御方法は、第１の方向に移動可能な第１テーブル及び第２テーブルを各々駆動して、該第１テーブル及び該第２テーブルに連結されたメインテーブルを、平面上の任意の目的位置に移動させるテーブル装置の制御方法であって、前記メインテーブルの目的位置を取得する目的位置取得工程と、前記第１テーブル及び前記第２テーブルを前記第１の方向に移動させることで、前記メインテーブルを該第１の方向に移動させ、かつ該第１テーブル及び該第２テーブルの間隔を調整することで、該メインテーブルを該第１の方向と異なる方向に移動させるようにして、該メインテーブルを前記目的位置まで移動させるのに必要な該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を算出する推力算出工程と、前記第１テーブル及び前記第２テーブルへの推力に基づいて、前記第１テーブルを移動させる第１駆動手段、及び前記第２テーブルを移動させる第２駆動手段を駆動させる移動制御工程とを備えている。
【００２１】
また、請求項１０に係る発明のテーブル装置の制御方法は、請求項９に記載の発明の構成に加え、前記第１テーブルの現在位置を検出する第１位置検出手段と前記第２テーブルの現在位置を検出する第２位置検出手段とから、該第１テーブル及び該第２テーブルの現在位置を取得する現在位置取得工程を備え、前記推力算出工程では、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの現在位置に基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１１に係る発明のテーブル装置の制御方法は、請求項９又は１０に記載の発明の構成に加え、前記推力算出工程では、前記第１テーブル及び前記第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、該第１テーブル及び該第２テーブルへの推力を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１に係る発明のテーブル装置では、ベッドに配置された第１テーブル及び第２テーブルについて、第１の方向への移動をそれぞれ制御することで、第１テーブル及び第２テーブルに連結されたメインテーブルを平面上の目的位置まで移動させる構成とした。よって、第１の方向とは異なる方向にメインテーブルを移動させるためのアクチュエータを具備させる必要がないため、メインテーブルを軽くし、ベッドからメインテーブルまでの高さを小さくして、横揺れ振動の発生を抑制することができる。また、第１の方向とは異なる方向へのストロークを小さくすることがなく、より広い移動エリアを確保することができる。また、アクチュエータの冷却機構を設けていなくても、優れた送り精度を実現することができる。すなわち、より簡易な構成で、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００２４】
また、請求項２に係る発明のテーブル装置では、請求項１に記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルについて第１の方向への移動をそれぞれ制御することで、メインテーブルを第１の方向に移動させ、かつメインテーブルを第１の方向と異なる方向に移動させる。よって、第１テーブル及び第２テーブルについて、それぞれの第１の方向への推力を制御するだけで、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００２５】
また、請求項３に係る発明のテーブル装置では、請求項２に記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルを同時に移動させながら、第１テーブル及び第２テーブルの間隔を調整する。よって、第１テーブル及び第２テーブルについて、それぞれの第１の方向への推力を制御するだけで、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００２６】
また、請求項４に係る発明のテーブル装置では、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の効果に加え、第１連結部材は、第１係合部が第１ガイド部に摺動可能に係合されて構成され、第２連結部材は、第２係合部が第２ガイド部に摺動可能に係合されて構成される。よって、第１テーブル及び第２テーブルの移動に伴って、第１連結部材及び第２連結部材を介してメインテーブルが移動するようにすることができる。
【００２７】
また、請求項５に係る発明のテーブル装置では、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルの現在位置に基づいて、第１テーブル及び第２テーブルへの推力が補正される。よって、アクチュエータの指令位置に対する実際の移動位置に偏差（ずれ量）が生じた場合でも、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００２８】
また、請求項６に係る発明のテーブル装置では、請求項５に記載の発明の効果に加え、ベッドに設けられた共通のベースガイドに沿って、第１テーブル及び第２テーブルがそれぞれ可動部によって移動される。よって、テーブルごとにベースガイドを設ける必要がなく、より簡易な構成のテーブル装置を実現できる。
【００２９】
また、請求項７に係る発明のテーブル装置では、請求項６に記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルの位置は、それぞれエンコーダにより検出される。よって、確実に第１テーブル及び第２テーブルの位置を特定でき、正確にテーブルの移動制御を行うことができる。
【００３０】
また、請求項８に係る発明のテーブル装置では、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、第１テーブル及び第２テーブルへの推力が補正される。よって、テーブル装置自体や各テーブルに傾きが生じている場合であっても、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００３１】
また、請求項９に係る発明のテーブル装置の制御方法では、ベッドに配置された第１テーブル及び第２テーブルについて、第１の方向への移動をそれぞれ制御することで、第１テーブル及び第２テーブルに連結されたメインテーブルを平面上の目的位置まで移動させる構成とした。よって、第１の方向とは異なる方向にメインテーブルを移動させるためのアクチュエータをメインテーブルに具備させる必要がないため、メインテーブルを軽くすることができ、テーブルからメインテーブルの高さを小さくすることができる。また、第１の方向のストロークを小さくすることなく、第１の方向とは異なる方向への装置の幅長を小さくすることができる。また、アクチュエータの冷却機構を設けることなく、優れた送り精度を実現することができる。すなわち、より簡易な構成で、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００３２】
また、請求項１０に係る発明のテーブル装置の制御方法では、請求項９に記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルの現在位置に基づいて、第１テーブル及び第２テーブルへの推力が補正される。よって、アクチュエータの指令位置に対する実際の移動位置に偏差（ずれ量）が生じた場合でも、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【００３３】
また、請求項１１に係る発明のテーブル装置の制御方法では、請求項９又は１０に記載の発明の効果に加え、第１テーブル及び第２テーブルの平面上の傾きに基づいて、第１テーブル及び第２テーブルへの推力が補正される。よって、テーブル装置自体や各テーブルに傾きが生じている場合であっても、メインテーブルを平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を具体化したテーブル装置１の実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るテーブル装置１は、工作機械や計測器等の精密機器に用いられ、位置決め対象物を目標位置に移動させるＸＹ位置決めテーブルである。図１は、テーブル装置１の外観斜視図である。図２は、テーブル装置１の組立部品の分解斜視図である。
【００３５】
まず、本実施形態に係るテーブル装置１の全体構成について説明する。図１に示すように、本実施形態のテーブル装置１は、リニアガイドやリニアモータなどの駆動機構が配置されたベッド部２の上方に、同一平面上で２つの分離したテーブルである第１テーブル３及び第２テーブル４が平行して並ぶように設けられ、さらにその上には、第１テーブル３及び第２テーブル４の各々に連結され、移動対象物が載置されるメインテーブル５が設けられた積層構造をなす。
【００３６】
なお、本実施形態のテーブル装置１を構成する各種基板（後述のベッド基部１０や各種テーブル基板３０，４０，５０）は、構造材を保持できる材質で形成した非可撓性の板状部材であり、本実施形態では鉄などの金属材料を用いる。また、各部材を一体に固定する場合には、任意の固定用ボルトや接着剤などを用いればよいが、本実施形態では図示しない六角穴付用ボルトで連結固定しているものとする。また、本実施形態ではベッド部２の長手方向（縦方向）をＹ方向とし、ベッド部２の短手方向（横方向）をＸ方向として、説明をする。
【００３７】
次に、本実施形態に係るテーブル装置１の各部の構成について説明する。図２に示すように、ベッド部２は、テーブル装置１の筐体底面をなすベッド基部１０の表面（上面）に、第１リニアガイド１１，第２リニアガイド１２，第１ガイドレール１３，第２ガイドレール１４，第１リニアモータ１５，第２リニアモータ１６が設けられている。
【００３８】
ベッド基部１０は、縦方向（Ｙ方向）を長手方向とする平面視長方形の板状基板である。第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２は、ベッド基部１０の長縁部の各々において、ベッド部２の縦方向（Ｙ方向）に平行に設けられた直方体状をなす部材である。第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２は、両者が一対をなして、第１テーブル３及び第２テーブル４をベッド部２の上方に支持する。そして、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２の上端面には、その上端面に沿って上方に突出した凸状部材である第１ガイドレール１３及び第２ガイドレール１４が、各々形成されている。すなわち、第１ガイドレール１３及び第２ガイドレール１４は、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２の上端面で、ベッド部２の縦方向（Ｙ方向）に平行に設けられた２つのレール状部材である。第１ガイドレール１３には、後述の第1テーブル左連結部３１と第２テーブル左連結部４１とが、当該第１ガイドレール１３に沿って摺動可能に係合される。同様に、第２ガイドレール１４には、後述の第１テーブル右連結部３２と第２テーブル右連結部４２とが、当該第２ガイドレール１４に沿って摺動可能に係合される。
【００３９】
第１リニアモータ１５及び第２リニアモータ１６は、電磁力により可動部をシャフトに沿って直動させるリニアシャフトモータである。第１リニアモータ１５及び第２リニアモータ１６は、それぞれ第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２に沿って、かつベッド基部１０の重心側に設けられている。
【００４０】
第１リニアモータ１５は、第１リニアシャフト１７，第１左可動部１９，第２左可動部２１，第１シャフト支持部２３を備えている。第１左可動部１９及び第２左可動部２１の２つの可動部は、電磁気コイルを内蔵した箱型形状をなし、その断面中心に第１リニアシャフト１７を挿嵌可能な貫通孔が形成されている。第１リニアシャフト１７は、マグネットを内蔵した円筒状のステンレス管であり、ベッド部２の縦方向（Ｙ方向）と平行に配置されている。第１リニアシャフト１７の両端部には、第１リニアシャフト１７を支持する第１シャフト支持部２３が設けられている。そして、第１リニアシャフト１７が挿嵌された第１左可動部１９及び第２左可動部２１は、それぞれ後述のサーボアンプに制御されて、第１リニアシャフト１７に沿って縦方向（Ｙ方向）に直動可能となっている。
【００４１】
なお、第２リニアモータ１６の構成は、第１リニアモータ１５と同様であり、第２リニアシャフト１８，第１右可動部２０，第２右可動部２２，第１シャフト支持部２４を備えている。
【００４２】
そして、ベッド部２の上には、第１テーブル３及び第２テーブル４の２つの均等な横長テーブルが、横方向（Ｘ方向）に平行に並んで載置される。第１テーブル３は、横方向（Ｘ方向）を長手方向とする平面視長方形の板状基板である第１テーブル基板３０に、第１テーブル左連結部３１，第１テーブル右連結部３２，第１メインガイドレール３３，第１左リニアエンコーダ６１，第１右リニアエンコーダ６２を備えている。
【００４３】
第１テーブル左連結部３１及び第１テーブル右連結部３２は、第１テーブル基板３０の下面において、それぞれ長手方向（横方向）の両端縁部に設けられており、下方向に開口したコの字型の断面形状を有する凹状部材であり、各々の凹部はＹ方向に沿って平行に形成されている。また、第１メインガイドレール３３は、第１テーブル基板３０の上面において、上方に突出した直線状のレール状部材である。第１メインガイドレール３３は、縦方向（Ｙ方向）とは異なる方向に向けて形成されていればよいが、本実施形態では横方向（Ｘ方向）に対して３０°傾斜するように形成されている。なお、第１メインガイドレール３３には、後述の第１メインテーブル連結部５１が、当該第１メインガイドレール３３に沿って摺動可能に係合される。また、第１左リニアエンコーダ６１及び第１右リニアエンコーダ６２は、第１テーブル基板３０の下面において、図示外のリニアスケールを読み取って現在位置を計測するためのリニアエンコーダである。第１左リニアエンコーダ６１及び第１右リニアエンコーダ６２は、それぞれ第１テーブル左連結部３１，第１テーブル右連結部３２の近傍であって、第１テーブル基板３０の重心側に設けられている。
【００４４】
なお、第２テーブル４の構成は、第１テーブル３と同様であり、第２テーブル基板４０に、第２テーブル左連結部４１，第２テーブル右連結部４２，第２メインガイドレール４３，第２左リニアエンコーダ６３，第２右リニアエンコーダ６４を備えている。しかしながら、第２メインガイドレール４３は、第１メインガイドレール３３とは異なる方向へ直線状に形成されており、本実施形態では、第１メインガイドレール３３とは反対方向に、横方向（Ｘ方向に対して）に対して３０°傾斜するように形成されている。
【００４５】
そして、第１テーブル３をベッド部２に載置する場合は、第１テーブル３の長手方向が横方向（Ｘ方向）と平行になるように、第１テーブル３を第１左可動部１９及び第１右可動部２０の上面に固定する。また、第１テーブル左連結部３１及び第１テーブル右連結部３２の間隔幅は、第１ガイドレール１３及び第２ガイドレール１４の間隔幅と均等となっており、第１テーブル左連結部３１を第１ガイドレール１３に係合させ、第１テーブル右連結部３２を第２ガイドレール１４に係合させる。これにより、第１左可動部１９が第１リニアシャフト１７に沿って直動し、第１右可動部２０が第２リニアシャフト１８に沿って直動すると、第１テーブル３も第１ガイドレール１３及び第２ガイドレール１４に沿って縦方向（Ｙ方向）に直動する。なお、第１テーブル３をベッド部２に載置させると、第１左リニアエンコーダ６１が第１左可動部１９と第１ガイドレール１３の間隙に位置し、第１右リニアエンコーダ６２が第１右可動部２０と第２ガイドレール１４の間隙に位置する。そして、各リニアエンコーダ６１，６２は、ベッド部２の各々の直下にあたる位置で、縦方向（Ｙ方向）と平行に形成されているリニアスケール（図示外）を読んで、現在位置を計測することができる。
【００４６】
また、第２テーブル４をベッド部２に載置する場合も、同様にして、第２テーブル４を第２左可動部２１及び第２右可動部２２の上面に固定し、第２テーブル左連結部４１を第１ガイドレール１３に係合させ、第２テーブル右連結部４２を第２ガイドレール１４に係合させる。これにより、第２左可動部２１及び第２右可動部２２が直動すると、第２テーブル４も縦方向（Ｙ方向）に直動する。なお、第２左リニアエンコーダ６３は、第１左リニアエンコーダ６１と同一のリニアスケール（図示外）を読む一方、第２右リニアエンコーダ６４は、第１右リニアエンコーダ６２と同一のリニアスケール（図示外）を読むことになる。
【００４７】
そして、第１テーブル３と第２テーブル４の上には、移動対象物が載置される縦長テーブルであるメインテーブル５が載置される。メインテーブル５は、縦方向（Ｙ方向）を長手方向とする平面視長方形の板状基板であるメインテーブル基板５０に、第１メインテーブル連結部５１と第２メインテーブル連結部５２を備えている。そして、メインテーブル基板５０の上面が、移動対象物の載置スペースとして機能する。
【００４８】
第１メインテーブル連結部５１及び第２メインテーブル連結部５２は、メインテーブル基板５０の下面に設けられており、下方向に開口したコの字型の断面形状を有する凹状部材である。第１メインテーブル連結部５１は、その凹部が第１メインガイドレール３３と同一方向、すなわち横方向（Ｘ方向に対して）に対して３０°傾斜するように形成されている。また、第２メインテーブル連結部５２は、その凹部が第２メインガイドレール４３と同一方向、すなわち第１メインガイドレール３３とは反対方向に、横方向（Ｘ方向）に対して３０°傾斜するように形成されている。
【００４９】
そして、メインテーブル５を第１テーブル３及び第２テーブル４に載置する場合は、メインテーブル５の長手方向が縦方向（Ｙ方向）と平行になるように、第１メインテーブル連結部５１を第１メインガイドレール３３に係合させ、第２メインテーブル連結部５２を第２メインガイドレール４３に係合させる。すると、第１メインテーブル連結部５１及び第２メインテーブル連結部５２の間隔は一定幅で固定されているから、メインテーブル５はその長手方向が縦方向（Ｙ方向）と平行した状態を維持しながら、第１メインガイドレール３３又は第２メインガイドレール４３に沿って直動可能である。
【００５０】
次に、本実施形態に係るテーブル装置１の位置決め動作について説明する。図３は、メインテーブル５をベッド平面上の中央に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。図４は、メインテーブル５をベッド平面上の左側に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。図５は、メインテーブル５をベッド平面上の右側に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。なお、理解を容易にするために、図３乃至図５では、説明に必要な構成のみを図示している。
【００５１】
本実施形態のテーブル装置１では、第１テーブル３と第２テーブル４との各々の縦方向（Ｙ方向）への推力を制御することで、メインテーブル５をベッド平面上の任意の位置に移動させる。以下では動作原理の説明のため、メインテーブル５の縦方向（Ｙ方向）への移動と、横方向（Ｘ方向）への移動とを分けて説明する。
【００５２】
まず、メインテーブル５を縦方向（Ｙ方向）に移動させる場合を説明する。図３に示すように、メインテーブル５を上方向（＋Ｙ方向）に移動させる場合、第１テーブル３及び第２テーブル４を同時に上方向（＋Ｙ方向）に移動させる。このとき、第１テーブル３の移動量と第２テーブル４の移動量が等しければ、メインテーブル５は横方向（Ｘ方向）に移動することなく、両者の移動量と同じだけ縦方向（Ｙ方向）に移動する。メインテーブル５を下方向（−Ｙ方向）に移動させる場合も同様である。このように、第１テーブル３及び第２テーブル４の移動に応じて、メインテーブル５を任意に縦方向（Ｙ方向）に移動させることができる。
【００５３】
次に、メインテーブル５を横方向（Ｘ方向）に移動させる場合を説明する。図３乃至図５に示すように、第１メインテーブル連結部５１及び第２メインテーブル連結部５２の間隔幅は一定である一方、両者が摺動可能に係合される第１メインガイドレール３３及び第２メインガイドレール４３の間隔幅は、図３の左方向（−Ｘ方向）に行くほど大きくなり、右方向（＋Ｘ方向）に行くほど小さくなる。さらに、第１メインガイドレール３３及び第２メインガイドレール４３は、横方向（Ｘ方向）に対して対称となるように３０°傾いている。よって、メインテーブル５を第１メインガイドレール３３に沿って一定距離だけＸ方向に移動した場合におけるＹ方向への移動量と、メインテーブル５を第２メインガイドレール４３に沿って一定距離だけＸ方向に移動した場合におけるＹ方向への移動量とは、その絶対値が等しい。以上のことから、第１テーブル３と第２テーブル４とを同じ移動量で、互いが近づくように移動させ、又は互いが遠ざかるように移動させれば、メインテーブル５をＹ方向に移動させることなく、Ｘ方向にのみ平行移動させることができる。
【００５４】
図３に示すように、本実施形態のテーブル装置１では、第１メインテーブル連結部５１が第１メインガイドレール３３の中心に位置している場合（第２メインテーブル連結部５２が第２メインガイドレール４３の中心に位置している場合）、メインテーブル５の重心が、ベッド平面上の中心を通る縦方向（Ｙ方向）への平行線上に位置する。そして、図４に示すように、第１テーブル３を下方向（−Ｙ方向）に、第２テーブル４を上方向（＋Ｙ方向）に、それぞれ同じ移動量で移動させると、メインテーブル５が左方向（−Ｘ方向）に平行移動する。また、図５に示すように、第１テーブル３を上方向（＋Ｙ方向）に、第２テーブル４を下方向（−Ｙ方向）に、それぞれ同じ移動量で移動させると、メインテーブル５が右方向（＋Ｘ方向）に平行移動する。このように、第１テーブル３及び第２テーブル４の間隔幅を調整することで、メインテーブル５を任意に横方向（Ｘ方向）に移動させることができる。
【００５５】
以上、本実施形態に係るテーブル装置１の位置決め動作の原理について説明したが、実際にはメインテーブル５の現在位置と目的位置とに基づいて、縦方向（Ｙ方向）への移動と横方向（Ｘ方向）の移動とを区別することなく、メインテーブル５を目的位置に移動させるのに必要な第１テーブル３及び第２テーブル４への推力が算出されて、この推力に基づいてリニアモータ１５，１６が駆動される。
【００５６】
次に、本実施形態に係るテーブル装置１の電気的構成について説明する。図６は、テーブル装置１の電気的構成を示すブロック図である。図７は、制御部１００の電気的構成を示すブロック図である。
【００５７】
図６に示すように、テーブル装置１では、第１テーブル３に設けられた第１左リニアエンコーダ６１及び第１右リニアエンコーダ６２が、それぞれテーブル装置１の動作制御を司る制御部１００に接続されており、同様に、第２テーブル４に設けられた第２左リニアエンコーダ６３及び第２右リニアエンコーダ６４も、制御部１００に各々接続されている。一方、制御部１００は、第１テーブル３に設けられた第１左可動部１９及び第１右可動部２０を各々駆動させる第１左サーボアンプ７１及び第１右サーボアンプ７２と接続されており、同様に、第２テーブル４に設けられた第２左可動部２１及び第２右可動部２２を各々駆動させる第２左サーボアンプ７３及び第２右サーボアンプ７４と接続されている。なお、第１左可動部１９及び第２左可動部２１はともに第１リニアモータ１５に設けられ、第１右可動部２０及び第２右可動部２２はともに第２リニアモータ１６に設けられているが、各可動部は制御部１００によって各々独立に制御される。
【００５８】
このような構成のテーブル装置１では、第１左リニアエンコーダ６１より計測された現在位置Ｙ１１と、第１右リニアエンコーダ６２より計測された現在位置Ｙ１２と、第２左リニアエンコーダ６３より計測された現在位置Ｙ２１と、第２右リニアエンコーダ６４より計測された現在位置Ｙ２２とが、それぞれ制御部１００に入力される。制御部１００では、各リニアエンコーダの現在位置Ｙ１１〜Ｙ２２に基づいて、ベッド平面上の目的位置へメインテーブル５を移動させるために必要な推力Ｆ１１〜Ｆ２２が算出される。そして、第１左可動部１９に付与すべき推力Ｆ１１が第１左サーボアンプ７１に入力され、第１左サーボアンプ７１が推力Ｆ１１に基づいて第１左可動部１９を駆動させる。同様にして、第１右サーボアンプ７２が推力Ｆ１２に基づいて第１右可動部２０を駆動させ、第２左サーボアンプ７３が推力Ｆ２１に基づいて第２左可動部２１を駆動させ、第２右サーボアンプ７４が推力Ｆ２２に基づいて第２右可動部２２を駆動させる。
【００５９】
図７に示すように、制御部１００は、座標変換回路２００，Ｘ位置制御回路１１０，Ｙ位置制御回路１２０，θＴ１位置制御回路１３０，θＴ２位置制御回路１４０，推力変換回路３００を備えている。
【００６０】
座標変換回路２００は、各リニアエンコーダ６１〜６４から入力された現在位置Ｙ１１〜Ｙ２２を、メインテーブル５のＸ位置についてのフィードバック量Ｘｆｂｋ，メインテーブル５のＹ位置についてのフィードバック量Ｙｆｂｋ，第１テーブル３の水平面における横方向（Ｘ方向）からの傾きθＴ１についてのフィードバック量θＴ１ｆｂｋ，第２テーブル４の水平面における横方向（Ｘ方向）からの傾きθＴ２についてのフィードバック量θＴ２ｆｂｋに、各々変換して出力するための電気回路である。この座標変換回路２００は座標変換行列Ａに基づいて実行されるが、この座標変換行列Ａについての詳細は後述する。
【００６１】
Ｘ位置制御回路１１０は、メインテーブル５のＸ方向への目的位置Ｘｒｅｆと、座標変換回路２００から出力されるフィードバック量Ｘｆｂｋとに基づいて、メインテーブル５のＸ方向への位置制御を実行するための機構である。Ｘ位置制御回路１１０は、Ｘ位置指令値記憶部１１１，ＰＩＤ補償器１１２，ＦＦ補償器１１３，入力推力推定フィルタ１１４，ローパスフィルタ１１５が、電気的に接続された構成をなす。ユーザなどにより指示されたベッド平面上のＸ方向への目的位置を示す位置指令値Ｘｒｅｆが、Ｘ位置指令値記憶部１１１に記憶されている。このような構成により、Ｘ位置制御回路１１０では、位置指令値Ｘｒｅｆとフィードバック量Ｘｆｂｋとに基づいて、メインテーブル５のＸ方向への操作量として推力ＦＸが算出されて、この推力ＦＸが推力変換回路３００に出力される。
【００６２】
Ｙ位置制御回路１２０は、メインテーブル５のＹ方向への目的位置Ｙｒｅｆと、座標変換回路２００から出力されるフィードバック量Ｙｆｂｋとに基づいて、メインテーブル５のＹ方向への位置制御を実行するための機構である。Ｙ位置制御回路１２０も、Ｘ位置制御回路１１０と同様に、Ｙ位置指令値記憶部１２１，ＰＩＤ補償器１２２，ＦＦ補償器１２３，入力推力推定フィルタ１２４，ローパスフィルタ１２５が、電気的に接続された構成をなす。ユーザなどにより指示されたベッド平面上のＹ方向への目的位置を示す位置指令値Ｙｒｅｆが、Ｙ位置指令値記憶部１２１に記憶されている。このような構成により、Ｙ位置制御回路１２０では、位置指令値Ｙｒｅｆとフィードバック量Ｙｆｂｋとに基づいて、メインテーブル５のＹ方向への操作量として推力ＦＹが算出されて、この推力ＦＹが推力変換回路３００に出力される。
【００６３】
ところで、テーブル装置１は、理論上は第１テーブル３（第２テーブル４）の長手方向が横方向（Ｘ方向）に対して平行をなし、縦方向（Ｙ方向）に対して垂直に平行移動するように設計されているが、実際にテーブル装置１を実装させると、ごく微量ながら第１テーブル３（第２テーブル４）の長手方向が横方向（Ｘ方向）に対して傾きθが生じる。そこで、本実施形態では、第１テーブル３の水平面における横方向（Ｘ方向）からの傾きθＴ１と、第２テーブル４の水平面における横方向（Ｘ方向）からの傾きθＴ２についても、θＴ１位置制御回路１３０及びθＴ２位置制御回路１４０でその位置制御を行っている。
【００６４】
θＴ１位置制御回路１３０は、第１テーブル３の傾きθＴ１ｒｅｆと、座標変換回路２００から出力されるフィードバック量θＴ１ｆｂｋとに基づいて、第１テーブル３の傾きθＴ１に関する位置補正を実行するための機構である。θＴ１位置制御回路１３０も、Ｘ位置制御回路１１０と同様に、θＴ１位置指令値記憶部１３１，ＰＩＤ補償器１３２，ＦＦ補償器１３３，入力推力推定フィルタ１３４，ローパスフィルタ１３５が、電気的に接続された構成をなす。なお、設計者の実験結果や実装後のテストなどに基づいて設定された第１テーブル３の傾きθＴ１を補正する位置指令値θＴ１ｒｅｆが、θＴ１位置指令値記憶部１３１にあらかじめ記憶されている。このような構成により、θＴ１位置制御回路１３０では、位置指令値θＴ１ｒｅｆとフィードバック量θＴ１ｆｂｋとに基づき、第１テーブル３の傾きθＴ１を補正するための操作量として推力ＦθＴ１が算出され、この推力ＦθＴ１が推力変換回路３００に出力される。
【００６５】
θＴ２位置制御回路１４０は、第２テーブル４の傾きθＴ２ｒｅｆと、座標変換回路２００から出力されるフィードバック量θＴ２ｆｂｋとに基づいて、第２テーブル４の傾きθＴ２に関する位置補正を実行するための機構である。θＴ２位置制御回路１４０も、Ｘ位置制御回路１１０と同様に、θＴ２位置指令値記憶部１４１，ＰＩＤ補償器１４２，ＦＦ補償器１４３，入力推力推定フィルタ１４４，ローパスフィルタ１４５が、電気的に接続された構成をなす。なお、設計者の実験結果や実装後のテストなどに基づいて設定された第２テーブル４の傾きθＴ２を補正する位置指令値θＴ２ｒｅｆが、θＴ２位置指令値記憶部１４１にあらかじめ記憶されている。このような構成により、θＴ２位置制御回路１４０では、位置指令値θＴ２ｒｅｆとフィードバック量θＴ２ｆｂｋとに基づき、第２テーブル４の傾きθＴ２を補正するための操作量として推力ＦθＴ２が算出され、この推力ＦθＴ２が推力変換回路３００に出力される。
【００６６】
推力変換回路３００は、各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０から出力された推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２を、各可動部１９〜２２を各々駆動させる推力Ｆ１１〜Ｆ２２に変換して出力するための電気回路である。この推力変換回路３００は推力変換行列Ｆに基づいて実行されるが、この推力変換行列Ｆについての詳細は後述する。
【００６７】
次に、本実施形態に係るテーブル装置１で実行される移動制御について説明する。図８は、テーブル装置１のメイン処理を示すフローチャートである。このメイン処理は、テーブル装置１に電源が投入されると、制御部１００において実行される。
【００６８】
なお、メイン処理が実行される前提として、Ｘ位置指令値記憶部１１１には、メイン処理開始時のＸ目的位値（例えば、Ｘ＝０）が位置指令値Ｘｒｅｆとして設定され、Ｙ位置指令値記憶部１２１には、メイン処理開始時のＹ目的位値（例えば、Ｙ＝０）が位置指令値Ｙｒｅｆとして設定されている。また、先述したように、θＴ１位置指令値記憶部１３１には第１テーブル３の傾きθＴ１を補正する位置指令値θＴ１ｒｅｆが設定され、θＴ２位置指令値記憶部１４１には第２テーブル４の傾きθＴ２を補正する位置指令値θＴ２ｒｅｆが設定されている。なお、位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆは、ユーザなどによって他の目的位置が入力された場合、その入力された値に更新される。
【００６９】
図８に示すように、テーブル装置１のメイン処理では、まず各可動部１９〜２２の配置データＬＭ１１，ＬＭ１２，ＬＭ２１，ＬＭ２２が読み込まれて推力変換行列Ｆが算出され、この推力変換行列Ｆが推力変換回路３００に設定される（Ｓ１）。すなわち、制御部１００に設けられた記憶領域（図示外）には、各可動部１９〜２２の配置位置を示す配置データＬＭ１１，ＬＭ１２，ＬＭ２１，ＬＭ２２があらかじめ記憶されており、これらに基づいて推力変換回路３００で実行される推力変換行列Ｆが設定される。
【００７０】
さらに、各リニアエンコーダ６１〜６４のそれぞれの配置データＥ１１，Ｅ１２，Ｅ２１，Ｅ２２が読み込まれて座標変換行列Ａが算出され、この推力変換行列Ａが座標変換回路２００に設定される（Ｓ３）。すなわち、制御部１００に設けられた記憶領域（図示外）には、各リニアエンコーダ６１〜６４の配置位置を示す配置データＥ１１，Ｅ１２，Ｅ２１，Ｅ２２があらかじめ記憶されており、これらに基づいて座標変換回路２００で実行される座標変換行列Ａが設定される。
【００７１】
このように、本実施形態では、メイン処理が実行されるごとに推力変換行列Ｆ及び座標変換行列Ａが計算及び設定されるが（Ｓ１，Ｓ３）、各可動部１９〜２２や各リニアエンコーダ６１〜６４の配置位置が変動することがなければ、あらかじめ固定の推力変換行列Ｆ及び座標変換行列Ａが設定されるようにしてもよい。
【００７２】
次に、各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０において、各位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆ，θＴ１ｒｅｆ，θＴ２ｒｅｆに基づいて、各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出される（Ｓ５）。すなわち、各位置指令値記憶部１１１，１２１，１３１，１４１に各々設定されている位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆ，θＴ１ｒｅｆ，θＴ２ｒｅｆに基づいて、メイン処理開始時の初期動作を指示する各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出される。例えば、Ｘ位置制御回路１１０では、Ｘ位置指令値記憶部１１１に記憶されている位置指令値Ｘｒｅｆに基づき、メインテーブル５のＸ方向への移動動作を指示する推力ＦＸが算出される。
【００７３】
次に、推力変換回路３００において、各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２に基づいて、推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が算出される（Ｓ７）。すなわち、位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０から各々出力された推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が、各可動部１９〜２２ごとの移動動作を指示する推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に変換される。
【００７４】
次に、各サーボアンプ７１〜７４に各推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が入力され、各可動部１９〜２２が駆動される（Ｓ９）。すなわち、推力変換回路３００から出力された各推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が各々対応するサーボアンプ７１〜７４に入力される。そして、各サーボアンプ７１〜７４では、入力された各推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に基づいて、それぞれに対応する可動部１９〜２２を駆動させる。例えば、推力Ｆ１１はサーボアンプ７１に入力され、サーボアンプ７１はこの推力Ｆ１１に基づいて第１左可動部１９を駆動させる。
【００７５】
次に、座標変換回路２００において、リニアエンコーダ６１〜６４の現在位値Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２に基づいて、フィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋが算出される（Ｓ１１）。すなわち、座標変換回路２００では、各リニアエンコーダ６１〜６４で計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２が入力されて、メインテーブル５の移動制御を補正するためのフィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋに変換される。
【００７６】
次に、各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０において、各位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆ，θＴ１ｒｅｆ，θＴ２ｒｅｆと、各フィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋとに基づいて、各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出される（Ｓ１３）。すなわち、各位置指令値記憶部１１１，１２１，１３１，１４１に設定されている位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆ，θＴ１ｒｅｆ，θＴ２ｒｅｆと、座標変換回路２００から出力された各フィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋとに基づいて、メインテーブル５の移動動作を指示する各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出される。
【００７７】
例えば、Ｘ位置制御回路１１０では、Ｘ位置指令値記憶部１１１に記憶されている位置指令値Ｘｒｅｆと、入力されたフィードバック量Ｘｆｂｋとに基づいて、次のように推力ＦＸが算出される。まず、位置指令値Ｘｒｅｆとフィードバック量Ｘｆｂｋの差をＰＩＤ補償器１１２に入力し、位置指令値ＸｒｅｆをＦＦ補償器１１３に入力する。次に、推力ＦＸと位置フィードバック値Ｘｆｂｋの差を、外乱オブザーバ（入力推力推定フィルタ１１４及びローパスフィルタ１１５）で計算する。そして、ＰＩＤ補償器１１２及びＦＦ補償器１１３の両出力の和と、外乱オブザーバの出力との差を算出し、この値を新たな推力ＦＸとして出力する。なお、上記のような演算処理は公知技術であるから、詳細は省略する（例えば、特許第３３１２２９７号などを参照）。
【００７８】
その後、Ｓ７に戻り、推力変換回路３００では、Ｓ１３で算出された推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２に基づいて、新たな推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が算出される。そして、この値に基づいて各駆動部１９〜２２が再び駆動され、メインテーブル５が移動される。このようにメイン処理（図８）は繰り返し実行されて、ベッド平面上の目的位置に達するまでメインテーブル５の移動が実行され、目的位置に到達するとメインテーブル５は停止する。一方、ユーザなどによって他の目的位置が入力された場合、位置指令値記憶部１１１，１２１に記憶されている位置指令値Ｘｒｅｆ，Ｙｒｅｆが更新されて、再びメインテーブル５がその目的位置に向けて移動することになる。
【００７９】
次に、本実施形態に係るテーブル装置１で用いられる推力変換行列Ｆ及び座標変換行列Ａについて説明する。図９及び図１０は、テーブル装置１の制御原理を説明するための理論平面図である。
【００８０】
図９に示すように、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２の中心線上にＹ軸があり、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２と直交する線上にＸ軸があり、ベッド平面上におけるＹ軸の下端部を原点Ｏとする平面上において、第１テーブル３に具備された第１左リニアエンコーダ６１及び第１右リニアエンコーダ６２の各座標位置は、各々で計測された座標位置Ｅ１１（Ｘ１，Ｙ１１），Ｅ１２（Ｘ２，Ｙ１２）とする。同様に、第２テーブル４に具備された第２左リニアエンコーダ６３及び第２右リニアエンコーダ６４の各座標位置は、各々で計測された座標位置Ｅ２１（Ｘ１，Ｙ２１）、Ｅ２２（Ｘ２，Ｙ２２）とする。また、本実施形態のテーブル装置１では、第１テーブル３及び第２テーブル４が水平面上で斜め方向に傾いているものとし、第１テーブル３及び第２テーブル４のＸ軸に対する傾き角度を、それぞれ傾きθＴ１，θＴ２とする。
【００８１】
そして、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２の間隔幅をスパンＬとし、座標位置Ｅ１１，Ｅ１２を通る直線が第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２と交わる点をそれぞれＥＬＧ１１（−Ｌ／２，ＹＬＧ１１），ＥＬＧ１２（Ｌ／２，ＹＬＧ１２）とする。同様に、座標位置Ｅ２１，Ｅ２２を通る直線が第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２と交わる点をそれぞれＥＬＧ２１（−Ｌ／２，ＹＬＧ２１），ＥＬＧ２２（Ｌ／２，ＹＬＧ２２）とする。
【００８２】
すると、ＹＬＧ１１，ＹＬＧ１２，ＹＬＧ２１，ＹＬＧ２２は、以下のように表すことができる。
【数１】
2006192558.tif 000003
【００８３】
また、テーブルの傾きθＴ１，θＴ２は、以下のように表すことができる。
【数２】
2006192558.tif 000004
【００８４】
しかしながら、実際にはテーブルの傾きθＴ１，θＴ２は非常に小さな値であり、θ≪１の場合にはｔａｎθ≒θとなるため、以下のように表すことができる。
【数３】
2006192558.tif 000005
【００８５】
そして、座標位置Ｅ１１，Ｅ１２を通る直線がＹ軸と交わる点をＥ１（０，Ｙ１）とし、座標位置Ｅ２１，Ｅ２２を通る直線がＹ軸と交わる点をＥ２（０，Ｙ２）とする。このとき、第１テーブル３及び第２テーブル４の各重心位置Ｙ１，Ｙ２は、以下のように表すことができる。
【数４】
2006192558.tif 000006
【００８６】
次に、図１０に示すように、メインテーブル５に固定されている第１メインテーブル連結部５１及び第２メインテーブル連結部５２との間隔幅であるサドル間距離２Ｐとする。そして、第１テーブル３上に形成された第１メインガイドレール３３のＸ軸に対する傾き角度α１とし、第２テーブル４上に形成された第２メインガイドレール４３のＸ軸に対する傾き角度α２とする。このとき、メインテーブル５の重心位置（Ｘ，Ｙ）は、以下のように表すことができる。
【数５】
2006192558.tif 000007
【００８７】
ここで、左リニアエンコーダ６１，６３の位置Ｘ１と右リニアエンコーダ６２，６４の位置Ｘ２は、固定位置であるから定数である。同様に、角度α１と角度α２は、メインガイドレール３３，４３の設置角度が固定であるため定数である。さらに、サドル間距離２Ｐは、メインテーブル５に固定されたメインテーブル連結部５１，５２のサドルピッチであるため定数である。一方、Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２は、各リニアエンコーダ６１〜６４により計測される値であるため変数である。
【００８８】
本実施形態のテーブル装置１の制御系では、メインテーブル５の重心位置（Ｘ，Ｙ）と、第１テーブル３の傾きθＴ１及び第２テーブル３の傾きθＴ２とを制御する。フィードバック制御系に返されるフィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋは、以下のように表すことができる。
【数６】
2006192558.tif 000008
【００８９】
そして、上記数式をＸｆｂｋ，Ｙｆｂｋに関して定数項を移動させると、以下のように表すことができる。
【数７】
2006192558.tif 000009
【００９０】
すなわち、Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋはＹ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２で記述できるため、上記数式は以下に示す行列で表すことができる。そして、定数ａ１１〜ａ４４からなる行列が、先述の座標変換回路２００で実行される座標変換行列Ａである。
【数８】
2006192558.tif 000010
【００９１】
この座標変換行列Ａにより、各リニアエンコーダ６１〜６４で計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２が、フィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋに変換されて、各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０に入力される。各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０では、操作量として推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出されることになる（図７参照）。
【００９２】
ところで、各推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２は、あくまでメインテーブル５のＸ方向及びＹ方向の移動制御と、各テーブル３，４の傾き補正のための移動制御を行うためのものであるから、これらを４つの可動部１９〜２２を各々駆動させる推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に変換する必要がある。そのための推力変換行列Ｆは、以下のように表すことができる。
【数９】
2006192558.tif 000011
【００９３】
推力変換行列Ｆは、先述の推力変換回路３００で実行される。この推力変換行列Ｆにより、推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が４つの可動部１９〜２２を各々駆動させる推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に変換されて、それぞれ対応するサーボアンプ７１〜７４に出力される（図７参照）。各サーボアンプ７１〜７４は、推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に応じて各可動部１９〜２２を駆動させ、第１テーブル３及び第２テーブル４をそれぞれ縦方向（Ｙ方向）に移動させる（図６参照）。
【００９４】
ここで、座標変換行列Ａ及び推力変換行列Ｆの関係について説明する。推力変換行列Ｆは、座標変換行列Ａから算出することができるが、その方法は各部材の位置関係などによって異なる。
【００９５】
まず、各可動部１９〜２２が各々対応するリニアエンコーダ６１〜６４と同一直線上に存在している場合における、推力変換行列Ｆの算出方法について説明する。すなわち、第１左可動部１９の位置が第１左リニアエンコーダ６１と一致し、第１右可動部２０の位置が第１右リニアエンコーダ６２と一致し、第２左可動部２１の位置が第２左リニアエンコーダ６３と一致し、第２右可動部２２の位置が第２右リニアエンコーダ６４と一致するものとする。
【００９６】
この場合、各可動部１９〜２２の推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２によって、各リニアエンコーダ６１〜６４に計測される現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２がそれぞれ直接変化することになる。よって、以下のように、推力変換行列Ｆを座標変換行列Ａの逆行列Ａ−１として求めることができる。
【数１０】
2006192558.tif 000012
【００９７】
次に、各可動部１９〜２２が各々対応するリニアエンコーダ６１〜６４と同一直線上に存在していない場合における、推力変換行列Ｆの算出方法について説明する。すなわち、各可動部１９〜２２の位置が各々対応するリニアエンコーダ６１〜６４の位置と一致していない場合は、各リニアエンコーダ６１〜６４に計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２との位置関係により、各可動部１９〜２２の位置ＬＭ１１，ＬＭ１２，ＬＭ２１，ＬＭ２２を特定することができる。よって、各リニアエンコーダ６１〜６４に計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２を、各可動部１９〜２２の位置ＬＭ１１，ＬＭ１２，ＬＭ２１，ＬＭ２２に置き換えてフィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋに変換する変換行列Ｂを、あらかじめ求めておけばよい。
【００９８】
この場合も、以下に示すように、推力変換行列Ｆは変換行列Ｂの逆行列Ｂ−１（逆行列Ａ−１）として求めることができる。
【数１１】
2006192558.tif 000013
【００９９】
ここで、一例として具体的な数値を示して、座標変換行列Ａ及び推力変換行列Ｆの算出方法を説明する。但し、左可動部１９，２１が第１リニアガイド１１と同一直線状にあり、右可動部２０，２２が第２リニアガイド１２と同一直線状にあるものとする。また、第１リニアガイド１１及び第２リニアガイド１２のスパンＬ＝１（単位長さ）とする。また、角度α１＝α２＝４５°とする。そして、各可動部１９〜２２の位置が各々対応するリニアエンコーダ６１〜６４の位置と一致しているものとする。
【０１００】
このようなテーブル装置１では、座標位置Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ２１，Ｅ２２は、以下のように表すことができる。
【数１２】
2006192558.tif 000014
【０１０１】
フィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋは、以下のように表すことができる。
【数１３】
2006192558.tif 000015
【０１０２】
上記数式は以下に示す行列で表すことができる。そして、定数からなる行列Ｃが、先述の座標変換回路２００で実行される座標変換行列Ａとなる。
【数１４】
2006192558.tif 000016
【０１０３】
一方、以下に示すように、変換行列Ｃの逆行列Ｃ−１を算出すれば、これが先述の推力変換回路３００で実行される推力変換行列Ｆとなる。
【数１５】
2006192558.tif 000017
【０１０４】
推力変換回路３００では、以下に示すように推力変換行列Ｆ（逆行列Ｃ−１）に基づいて、推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２を推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に変換することができる。
【数１６】
2006192558.tif 000018
【０１０５】
上記の算出方法からも明らかなように、本実施形態のテーブル装置１では、座標変換回路２００及び推力変換回路３００で実行される制御マトリクス（座標変換行列Ａと推力変換行列Ｆ）を最適化することで、テーブル装置１の各部材の配置を任意に設定したとしても容易に対応することができ、かつメインテーブル５の位置を正確に制御できると同時に、第１テーブル３及び第２テーブル４の回転（ヨーイング）の制御も可能となっている。
【０１０６】
このように、本実施形態のテーブル装置１では、座標変換回路２００において、各リニアエンコーダ６１〜６４で計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２がフィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋに変換される。次に、各位置制御回路１１０，１２０，１３０，１４０において、ベッド平面上の目的位置やテーブルの傾きとフィードバック量Ｘｆｂｋ，Ｙｆｂｋ，θＴ１ｆｂｋ，θＴ２ｆｂｋとに基づいて、推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が算出される。次に、推力変換回路３００において、推力ＦＸ，ＦＹ，ＦθＴ１，ＦθＴ２が推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に変換される。そして、各サーボアンプ７１〜７４では、推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２に基づいて各可動部１９〜２２が駆動される。これら上記の移動制御が、メイン処理（図８）として起動中に繰り返し実行され、ベッド平面上の目的位置に達するまでメインテーブル５が移動制御される。
【０１０７】
以上、本実施形態のテーブル装置１によれば、ベッド上方に配置された第１テーブル３及び第２テーブル４について、縦方向（Ｙ方向）への移動をそれぞれ制御することで、第１テーブル３及び第２テーブル４に連結されたメインテーブル５をベッド平面上の目的位置まで移動させる構成とした。よって、第１テーブル３及び第２テーブル４の縦方向（Ｙ方向）への推力を制御するだけで、メインテーブル５を平面上の任意の位置に正確に移動させることができる。
【０１０８】
また、第１テーブル３及び第２テーブル４の間隔幅を調整してメインテーブル５を横方向（Ｘ方向）に移動させるため、メインテーブル５を横方向（Ｘ方向）に移動させるためのアクチュエータを具備させる必要がない。そのため、従来よりもメインテーブル５を軽くし、かつベッド上面からメインテーブル５の高さを小さくして、横揺れ振動の発生を抑制することができる。そして、メインテーブル５の横方向（Ｘ方向）へのストロークを小さくすることなく、メインテーブル５の移動エリアをより広くすることができる。さらに、アクチュエータの冷却機構を設けなくても優れた送り精度を実現することができる。
【０１０９】
また、第１テーブル３及び第２テーブル４を独立して制御するので、メインテーブル５の高速移動中に偏差（ずれ量）が生じても、アクチュエータに大きな反力がかかることはない。すなわち、偏差（ずれ量）が発生すると位置決め精度に悪影響を及ぼすところ、アクチュエータに大きな反力が負荷されることがないため、制御技術によって偏差（ずれ量）の発生を最低限に抑制し、メインテーブル５の移動精度を向上させることができる。
【０１１０】
また、リニアエンコーダ６１〜６４で計測された現在位置Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ２１，Ｙ２２に基づいて、各可動部１９〜２２の推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が補正される。よって、アクチュエータの指令位置に対する実際の移動位置に偏差（ずれ量）が生じた場合でも、メインテーブル５を正確に移動させることができる。しかも、第１テーブル３及び第２テーブル４の平面上の傾きθに関しても、各可動部１９〜２２の推力Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２１，Ｆ２２が補正されるので、各テーブルに傾きが生じている場合でも、メインテーブル５を正確に移動させることができる。
【０１１１】
また、ベッドの上面に設けられた共通のリニアガイド１１，１２に沿って、第１テーブル３及び第２テーブル４がそれぞれリニアモータ１５，１６によって移動される。よって、各テーブル３，４ごとに個別のリニアガイドを設ける必要がなく、より簡易な構成のテーブル装置１を実現できる。しかも、テーブル装置１は、リニアモータ１５，１６やリニアエンコーダ６１〜６４などを実装したリニア駆動方式であるため、より確実に第１テーブル３及び第２テーブル４の位置を特定でき、また各種振動を低減することができるので、正確なメインテーブル５の移動制御を行うことができる。
【０１１２】
ところで、上記実施形態において、第１左可動部１９及び第１右可動部２０が本発明の「第１駆動手段」に相当し、第２左可動部２１及び第２右可動部２２が本発明の「第２駆動手段」に相当する。また、第１メインガイドレール３３及び第１メインテーブル連結部５１が本発明の「第１連結部材」に相当し、第１メインガイドレール３３が本発明の「第１ガイド部」に相当し、第１メインテーブル連結部５１が本発明の「第１係合部」に相当する。また、第２メインガイドレール４３及び第２メインテーブル連結部５２が本発明の「第２連結部材」に相当し、第２メインガイドレール４３が本発明の「第２ガイド部」に相当し、第２メインテーブル連結部５２が本発明の「第２係合部」に相当する。また、制御部１００が本発明の「推力算出手段」に相当し、サーボアンプ７１〜７４が本発明の「移動制御手段」に相当する。
【０１１３】
そして、テーブル装置１の縦方向（Ｙ方向）が本発明の「第１の方向」に相当し、第１メインガイドレール３３が形成された方向が本発明の「第２の方向」に相当し、第２メインガイドレール４３が形成された方向が本発明の「第３の方向」に相当し、テーブル装置１の横方向（Ｘ方向）が本発明の「第１の方向と異なる方向」に相当する。
【０１１４】
そして、第１左リニアエンコーダ６１及び第１右リニアエンコーダ６２が本発明の「第１位置検出手段」及び「第１エンコーダ」に相当し、第２左リニアエンコーダ６３及び第２右リニアエンコーダ６４が本発明の「第２位置検出手段」及び「第２エンコーダ」に相当し、第１ガイドレール１３及び第２ガイドレール１４が本発明の「ベースガイド」に相当する。また、第１左可動部１９及び第１右可動部２０が本発明の「第１可動部」に相当し、第２左可動部２１及び第２右可動部２２が本発明の「第２可動部」に相当する。
【０１１５】
さらに、図８のメイン処理において、ユーザにより入力された目的位置の取得が本発明の「目的位置取得工程」に相当し、Ｓ５，７，１１，１３が本発明の「推力算出工程」に相当し、Ｓ９が本発明の「移動制御工程」に相当する。また、Ｓ１１におけるリニアエンコーダの現在位置の取得が本発明の「現在位置取得工程」に相当する。
【０１１６】
なお、本発明は、以上詳述した実施形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能なことはいうまでもない。図１１及び図１２は、テーブル装置１の他の概略平面図である。なお、理解を容易にするために、図１１及び図１２は説明に必要な構成のみを図示している。
【０１１７】
テーブル装置１においては、リニアモータやリニアエンコーダなどの各種部材を、任意の位置に、任意の数量で配置することができる。例えば、本実施形態では、第１テーブル３及び第２テーブル４を移動させるのに、ガイドレール１３，１４の２本のガイドレールを用いているが、ベッド部２に１本のガイドレールのみを設けて、このガイドレールに沿って第１テーブル３及び第２テーブル４を移動させてもよい。この場合は、第１テーブル３及び第２テーブル４に、それぞれ１つのテーブル連結部を設ければ足りる。また、第１テーブル３及び第２テーブル４はガイドレール１３，１４を共用する必要はなく、各テーブルごとに専用のガイドレールを設けてもよい。
【０１１８】
また、メインガイドレール３３，４３は、第１テーブル３及び第２テーブル４の移動方向以外であって、両者が平行にならないのであれば、それぞれ任意の取付け角度で形成することができる。図１１に示すように、第１メインガイドレール３３を横方向（Ｘ方向）に平行に設ける一方、第２メインガイドレール４３を横方向（Ｘ方向）に対して４５°傾斜するように設けてもよい。また、図１２に示すように、第１メインガイドレール３３を横方向（Ｘ方向）に対して２２．５°傾斜するように設ける一方、第２メインガイドレール４３を第１メインガイドレール３３とは反対側に、横方向（Ｘ方向）に対して２２．５°傾斜するように設けてもよい。
【０１１９】
さらに、本実施形態では、第１リニアモータ１５，第２リニアモータ１６の２本のリニアモータを使用しているが、１本のリニアモータで駆動してもよい。また、第１テーブル３及び第２テーブル４を駆動させる手段は、リニアモータ１５，１６に限定されず、例えば、ボールネジにアクチュエータを組み合わせた駆動機構などを用いてもよい。また、現在位置を検出する手段はリニアエンコーダ６１〜６４に限定されず、例えば、ロータリエンコーダなどの他の位置検出手段を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明のテーブル装置及びその制御方法は、工作機械や計測器などの精密機器に用いられ、位置決め対象物を目標位置に移動させるテーブル装置などとして利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】テーブル装置１の外観斜視図である。
【図２】テーブル装置１の組立部品の分解斜視図である。
【図３】メインテーブル５をベッド平面上の中央に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。
【図４】メインテーブル５をベッド平面上の左側に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。
【図５】メインテーブル５をベッド平面上の右側に移動させた場合の、テーブル装置１の概略平面図である。
【図６】テーブル装置１の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】制御部１００の電気的構成を示すブロック図である。
【図８】テーブル装置１のメイン処理を示すフローチャートである。
【図９】テーブル装置１の制御原理を説明するための理論平面図である。
【図１０】テーブル装置１の制御原理を説明するための理論平面図である。
【図１１】テーブル装置１の他の概略平面図である。
【図１２】テーブル装置１の他の概略平面図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１    テーブル装置
２    ベッド部
３    第１テーブル
４    第２テーブル
５    メインテーブル
１０    ベッド基部
１１    第１リニアガイド
１２    第２リニアガイド
１３    第１ガイドレール
１４    第２ガイドレール
１５    第１リニアモータ
１６    第２リニアモータ
１７    第１リニアシャフト
１８    第２リニアシャフト
１９    第１左可動部
２０    第１右可動部
２１    第２左可動部
２２    第２右可動部
２３    第１シャフト支持部
２４    第２シャフト支持部
３０    第１テーブル基板
３１    第１テーブル左連結部
３２    第１テーブル右連結部
３３    第１メインガイドレール
４０    第２テーブル基板
４１    第２テーブル左連結部
４２    第２テーブル右連結部
４３    第２メインガイドレール
５０    メインテーブル基板
５１    第１メインテーブル連結部
５２    第２メインテーブル連結部
６１    第１左リニアエンコーダ
６２    第１右リニアエンコーダ
６３    第２左リニアエンコーダ
６４    第２右リニアエンコーダ
７１    第１左サーボアンプ
７２    第１右サーボアンプ
７３    第２左サーボアンプ
７４    第２右サーボアンプ
１００    制御部
１１０    Ｘ位置制御回路
１２０    Ｙ位置制御回路
１３０    θＴ１位置制御回路
１４０    θＴ２位置制御回路
２００    座標変換回路
３００    推力変換回路
【図１】
2006192558.tif 000019
【図２】
2006192558.tif 000020
【図３】
2006192558.tif 000021
【図４】
2006192558.tif 000022
【図５】
2006192558.tif 000023
【図６】
2006192558.tif 000024
【図７】
2006192558.tif 000025
【図８】
2006192558.tif 000026
【図９】
2006192558.tif 000027
【図１０】
2006192558.tif 000028
【図１１】
2006192558.tif 000029
【図１２】
2006192558.tif 000030