(57)【要約】      （修正有）【課題】重量物を搭載して位置や方向を容易にかつ高精度で微調整可能な位置調整台装置を提供すること。【解決手段】位置調整台装置は、第１の摺動装置４４上に搭載された第１の移動板４０と、第２の摺動装置４３，３９上に搭載された第２の移動板４１と、第１の移動板上に固着された第１のジャッキ装置３１と、第２の移動板上に固着された第２、第３のジャッキ装置２１，２６と、各ジャッキ装置の上部に固着された球面軸受３３，２３と、第２、第３のジャッキ装置の球面軸受の他端に装着された第３、第４の摺動装置２５と、第１のジャッキ装置の球面軸受の他端および第３、第４の摺動装置によって支持された搭載台２０とを備える。平行移動する２つの移動板の位置ををそれぞれ独立して調整することにより、搭載物の平行移動および回転が可能であり、調整が容易となる。構造が非常に簡単で、高精度な調整、維持が可能であり、重量物でも安定して支持できる。【選択図】図１
2008056414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
前記基台上に設置された第１の摺動装置と、
前記第１の摺動装置上に搭載された第１の移動板と、
前記第１の移動板の前記基台に対する位置を規制する第１の位置規制装置と、
前記基台上に設置された第２の摺動装置と、
前記第２の摺動装置上に搭載された第２の移動板と、
前記第２の移動板の前記基台に対する位置を規制する第２の位置規制装置と、
前記第１の移動板上に固着された、高さを調整可能な第１のジャッキ装置と、
前記第２の移動板上に固着された、高さを調整可能な第２のジャッキ装置と、
前記第２の移動板上に固着された、高さを調整可能な第３のジャッキ装置と、
一端が前記第１のジャッキ装置の上部に固着された第１の球面軸受と、
一端が前記第２のジャッキ装置の上部に固着された第２の球面軸受と、
一端が前記第３のジャッキ装置の上部に固着された第３の球面軸受と、
第２の球面軸受の他端に装着された第３の摺動装置と、
第３の球面軸受の他端に装着された第４の摺動装置と、
前記第１球面軸受の他端および前記第３、第４の摺動装置によって支持された搭載台と
を備えたことを特徴とする位置調整台装置。
【請求項２】
前記第１および第２の摺動装置は、前記基台上に平行に固着された、前記第１および第２の摺動装置が共用する第１のレールおよび第２のレールを備え、
前記第１の摺動装置は、前記第１のレールに嵌合する１個のリニアガイド装置および前記第２のレールに嵌合する２個のリニアガイド装置を備え、前記第２の摺動装置は、前記第１のレールに嵌合する２個のリニアガイド装置および前記第２のレールに嵌合する１個のリニアガイド装置を備え、
前記第１および第２の移動板はそれぞれ形状が略５角形であり、一部が重なるように配置されており、それぞれ前記３個のリニアガイド装置によって独立して支持される
ことを特徴とする請求項１に記載の位置調整台装置。
【請求項３】
前記ジャッキ装置は、底部が閉じた外筒および前記外筒と摺動可能に係合している内筒からなり、外筒の底部にはボルトが固着されており、前記ボルトと嵌合するためのネジ溝が内筒の内側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の位置調整台装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は位置調整台装置に関し、特に、重量物を搭載して位置や方向を容易に微調整可能な位置調整台装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、重量物を支持し、かつ位置を微調整する必要がある場合には、例えばボルトおよびナットにより長さが調整可能な支持脚を３本使用して支持台を支える構造が採用されていた。例えば下記に示す特許文献１にはこのような脚として利用可能なジャッキの位置調整具が開示されている。このジャッキ装置は、ジャッキと、ジャッキを一方向に移動可能に支持するジャッキ支持台と、ジャッキ支持台を一方向と直角な他方向に移動可能に支持する基台とを備えている。
【０００３】
そして、ジャッキ支持台に、ジャッキの一方向の位置を固定するロック機構と、ジャッキの一方向の位置を微調整する微調整機構とを設け、基台に、ジャッキ支持台の他方向の位置を固定するロック機構と、ジャッキ支持台の他方向の位置を微調整する微調整機構とが設けられている。ジャッキ支持台及び基台のロック機構と微調整機構により、ジャッキを高さ方向だけでなく、前後方向及び左右方向にも移動させることができ、ジャッキの３方向の位置を調整できる。
【特許文献１】特開２００４−２５６２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シンクロトロンなどの素粒子の加速装置においては、内部を真空にして実験を行うパイプの周囲に大型の電磁石装置を設置した実験装置ユニットを多数連結して加速装置が構成されている。この大型の電磁石装置は正確な位置に設置する必要がある。そこで、この電磁石装置を搭載する支持台を例えば上記したような長さおよび位置を調整可能な３本の脚で支持する構成を採用していた。
【０００５】
しかし、工具を使用して３本の脚の位置や長さをそれぞれ個別に調整する必要があり、調整に手間と時間がかかると共に調整および維持の精度が悪いという問題点があった。
この発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解決し、重量物を搭載して位置や方向を容易にかつ高精度で微調整可能な位置調整台装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の位置調整台装置は、基台と、前記基台上に設置された第１の摺動装置と、前記第１の摺動装置上に搭載された第１の移動板と、前記第１の移動板の前記基台に対する位置を規制する第１の位置規制装置と、前記基台上に設置された第２の摺動装置と、前記第２の摺動装置上に搭載された第２の移動板と、前記第２の移動板の前記基台に対する位置を規制する第２の位置規制装置と、前記第１の移動板上に固着された、高さを調整可能な第１のジャッキ装置と、前記第２の移動板上に固着された、高さを調整可能な第２のジャッキ装置と、前記第２の移動板上に固着された、高さを調整可能な第３のジャッキ装置と、一端が前記第１のジャッキ装置の上部に固着された第１の球面軸受と、一端が前記第２のジャッキ装置の上部に固着された第２の球面軸受と、一端が前記第３のジャッキ装置の上部に固着された第３の球面軸受と、第２の球面軸受の他端に装着された第３の摺動装置と、第３の球面軸受の他端に装着された第４の摺動装置と、前記第１球面軸受の他端および前記第３、第４の摺動装置によって支持された搭載台とを備えたことを主要な特徴とする。
【０００７】
また、上記した位置調整台装置において、前記第１および第２の摺動装置は、前記基台上に平行に固着された、前記第１および第２の摺動装置が共用する第１のレールおよび第２のレールを備え、前記第１の摺動装置は、前記第１のレールに嵌合する１個のリニアガイド装置および前記第２のレールに嵌合する２個のリニアガイド装置を備え、前記第２の摺動装置は、前記第１のレールに嵌合する２個のリニアガイド装置および前記第２のレールに嵌合する１個のリニアガイド装置を備え、前記第１および第２の移動板はそれぞれ形状が略５角形であり、一部が重なるように配置されており、それぞれ前記３個のリニアガイド装置によって独立して支持される点にも特徴がある。
【０００８】
また、上記した位置調整台装置において、前記ジャッキ装置は、底部が閉じた外筒および前記外筒と摺動可能に係合している内筒からなり、外筒の底部にはボルトが固着されており、前記ボルトと嵌合するためのネジ溝が内筒の内側に設けられている点にも特徴がある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の位置調整台装置によれば、以下のような効果がある。
（１）平行移動する２つの移動板の位置ををそれぞれ独立して調整することにより、搭載物の平行移動および回転が可能であり、調整の自由度が増すので調整が容易となる。また、調整に工具等を使用せず、ハンドルやレバーを手動操作するのみで調整が可能である。
【００１０】
（２）移動板の構成を採用することにより、構造が非常に簡単で、高精度な調整、維持が可能である。また、重量物でも安定して支持可能である。
（３）移動板の構成を採用することにより、ジャッキ装置の高さ方向のストロークを大きく取ることができ、調整範囲が拡大する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。なお、実施例としてはシンクロトロンなどの素粒子の加速装置に使用される大型の電磁石装置の支持台に本発明を適用する実施例を開示するが、本発明の位置調整台装置は任意の装置に適用可能である。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の位置調整台装置の構成を示す正面図（上段）およびＡ−Ａ平面における断面図（下段）である。なお断面図においては円形のジャッキ装置の内部構造は省略してある。また、図２は、本発明の位置調整台装置の構成を示す側面図である。図２においては、一方の位置調整ハンドル５４関連の部材は省略してある。また、図３は、第２、第３のジャッキ装置の部分の構造を示す断面図である。
【００１３】
本発明の位置調整台装置に搭載する装置の一例である電磁石装置１０は内部にパイプ１１を備え、その周囲に電磁石が配置されている。重量は１トン程度有り、人が直接移動させることは不可能である。そして加速器の中心軸と電磁石装置１０の中心軸１３を合わせて設置する必要がある。従って、例えばパイプ１１の両端において、中心軸１３の高さ、水平面内の位置および方向を調整する必要がある。
【００１４】
本発明の位置調整台装置は大きく分けて、搭載台２０、３本のボルトナット式ジャッキ装置２１、２６、３１、上移動板４０および下移動板４１、基台５０からなる。長方形の基台５０上には基台の短辺と平行に２本のレール５１、５２が固着されている。このレール５１、５２にはそれぞれ３個のリニアガイドキャリッジ（４３、４６、３９および４４、４７、４９）が係合している。
【００１５】
リニアガイド装置は、図３の下部に断面図が示されているごとく、リニアガイドキャリッジ内に循環する多数の鋼製ボールを内蔵し、レール上を直線状に移動可能なガイド装置である。レール５１の断面は例えば図示されているような逆台形であり、リニアガイドキャリッジ４３内部のボール６５がレール５１の２つの鋭角の帯状突起をそれぞれ挟むように係合している。従って、リニアガイドキャリッジ４３はレール５１と平行にのみ移動可能であり、レール５１から外れることはない。なお、このようなレールおよびリニアガイドキャリッジは市販されている。
【００１６】
３個のリニアガイドキャリッジ４３、３９、４７は下移動板４１に固着されており、３個のリニアガイドキャリッジ４４、４６、４９はスペーサ３８、４５、４８を介して上移動板４０に固着されている。上移動板４０および下移動板４１はほぼ同型の略５角形の鋼板である。下移動板４１の中央部には長方形の孔４２が設けられている。上移動板４０および下移動板４１はそれぞれ２本のレール５１、５２上を独立して所定の距離だけ移動可能に構成されている。
【００１７】
位置調整ハンドル５３、５４はそれぞれ基台５０に固着された支持板５５、５６に回転可能に保持されている。位置調整ハンドル５３、５４のネジを切った軸５７、５８はそれぞれ下移動板４１、上移動板４０に固着され、ネジ孔を有するステーと嵌合している。従って、ハンドル５３あるいはハンドル５４を回転させることによって、基台５０に対する下移動板４１、上移動板４０の短辺方向の位置を独立して調整可能である。
【００１８】
上移動板４０には第１のジャッキ装置である１本のボルトナット式ジャッキ装置３１が、下移動板４１には第２、第３のジャッキ装置である２本のボルトナット式ジャッキ装置２１、２６がボルト（６６）により固着されている。ジャッキ装置２１、２６、３１は、外筒２１および外筒２１と摺動可能に係合している内筒６３からなる。外筒２１の底部にはボルト６２が固着されており、内筒６３の内側に設けられたネジ溝（ナット）がボルト６２と嵌合している。従って、レバー２２を使用して内筒６３を回転させることにより、外筒２１に対して内筒６３を伸縮可能である。
【００１９】
ジャッキ装置２１、２６、３１の内筒６３の上部は球面軸受２３の球面部材６１の底部と固着されている。球面軸受２３は表面の一部が球面である球面部材６１および球面部材６１を任意の方向に回動可能に包み込む内面が球面の一部であるケース（２３）からなる。球面部材６１およびケース（２３）の僅かな隙間には潤滑油が満たされている。内部の球面部材６１はケース（２３）に対して球面部材６１を構成する球の中心を中心として所定の角度範囲内で任意の方向に傾斜および回転が可能である。なお、このような球面軸受は市販されている。
【００２０】
下移動台４１に固着された２本のジャッキ装置２１、２６の上部の球面軸受２３、２７のケースはレール２４、２８にそれぞれ固着されており、レール２４、２８には、搭載台２０に固着されたリニアガイドキャリッジ２５、２９がそれぞれ係合している。レール２４、２８およびリニアガイドキャリッジ２５、２９の構成は下部のレール６５およびリニアガイドキャリッジ４３と同一であり、基台５０の長辺と平行に装着されている。上移動台４０に固着された１本のジャッキ装置３１の上部の球面軸受３３のケースはスペーサ３４を介して搭載台２０に固着されている。
【００２１】
次に、位置調整台装置１０の調整方法ついて説明する。搭載台２０を所定の高さに調整するためには、３本のジャッキ装置のレバー２２、３２を同時に同じ方向に同じ角度だけ回転させることにより調整可能である。基台５０が水平でない場合など、搭載台２０を基台５０に対して傾斜させる必要がある場合には、３本のジャッキ装置のレバー２２、３２を個別に回転させることにより調整する。
【００２２】
この場合、３本のジャッキ装置のそれぞれに球面軸受２３、２７、３３が装着されており、更に２本のジャッキ２１、２６と搭載台２０の当接部にはそれぞれリニアガイドキャリッジ２５、２９が装着されているので、ジャッキ装置等に無理な力がかかることは無く、レバーの回転も容易となる。
【００２３】
搭載台２０を短辺方向に移動させる場合には、２つの位置調整ハンドル５３、５４を同時に同じ方向に同じ角度だけ回転させる。また、搭載台２０を基台５０に対して水平面内で回転させる場合には、位置調整ハンドル５３または位置調整ハンドル５４の一方を所定の角度だけ回転させることにより、搭載台２０の一端が他端よりも大きく移動するように回転する。また、双方のハンドルを同時に反対方向に回転させることにより、ほぼ搭載台２０の中央を中心として回転する。
【００２４】
これらの場合においても、３本のジャッキ装置のそれぞれに球面軸受２３、２７、３３が装着されており、更に２本のジャッキ２１、２６と搭載台２０の当接部にはそれぞれリニアガイドキャリッジ２５、２９が装着されているので、ジャッキ装置等に無理な力がかかることは無く、ハンドルの回転も容易となる。
【００２５】
以上、実施例を開示したが、本発明の位置調整台装置には以下のような変形例も考えられる。実施例においては、ハンドルやレバーを手動で操作して調整する例を開示したが、調整ハンドルやレバーの代わりにモータを装着し、モータによって回動させるようにしてもよい。
【００２６】
２枚の移動板が重なって配置される例を開示したが、重ならずに同じ高さに配置することも可能である。この場合、レールもそれぞれ２本ずつ使用してもよいし、中央の２本は共用して合計３本を使用しても実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の位置調整台装置は、電磁石装置に限らず、位置の調整が必要な任意の装置を搭載する台として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の位置調整台装置の構成を示す正面図（上段）およびＡ−Ａ平面における断面図（下段）である。
【図２】本発明の位置調整台装置の構成を示す側面図である。
【図３】ジャッキ装置の部分の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０…電磁石装置（搭載装置）
２０…搭載台
２１、３１…ボルト式ジャッキ装置
２２、３２…レバー
２３、２７、３３…球面軸受
２４、２８、５１、５２…レール
２５、２９、３９、４３、４４、４６、４７、４９…リニアガイドキャリッジ
４０…上移動板
４１…下移動板
５０…基台
５３、５４…位置調整ハンドル
【図１】
2008056414.tif 000003
【図２】
2008056414.tif 000004
【図３】
2008056414.tif 000005