(57)【要約】【課題】利用可能なスペースを向上し、リニアガイドウェーの変位精度が向上し、且つ販売価格を降下可能である三軸変位定盤を提供する。【解決手段】定盤をＸ軸に沿って移動可能にする第一軸リニア装置１０と、定盤をＹ軸に沿って移動可能にし、前記第一軸リニア装置に重ねられて設けられ前記第一軸リニア装置と共にＸ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置の作動方向と交差している第二軸リニア装置２０と、一側が前記第二軸リニア装置２０に重ねられて設けられ前記第二軸リニア装置２０と共にＹ軸に沿って移動可能である支持枠３０と、定盤をＺ軸に沿って移動可能にし、前記支持枠の他側に重ねられて設けられ前記支持枠と共にＹ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置と前記第二軸リニア装置との作動方向と交差している第三軸リニア装置４０と、前記支持枠３０に設けられ、重量をバランスする錘５０を含む。【選択図】図２
2009178826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定盤をＸ軸に沿って移動可能にする第一軸リニア装置と、
定盤をＹ軸に沿って移動可能にし、前記第一軸リニア装置に重ねられて設けられ前記第一軸リニア装置と共にＸ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置の作動方向と交差している第二軸リニア装置と、
一側が前記第二軸リニア装置に重ねられて設けられ前記第二軸リニア装置と共にＹ軸に沿って移動可能である支持枠と、
定盤をＺ軸に沿って移動可能にし、前記支持枠の他側に重ねられて設けられ前記支持枠と共にＹ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置と前記第二軸リニア装置との作動方向と交差している第三軸リニア装置と、
前記支持枠に設けられ、重量をバランスする錘を含むことを特徴とする、三軸変位定盤。
【請求項２】
前記第一軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台の一側は能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、
前記第二軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記第一軸リニア装置の受け台の上で設けられ前記受け台と共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台の一側は前記能動式リニアモジュール及び前記受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には前記受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、
前記支持枠は、第一組合部と、第二組合部を含み、前記第一組合部の一端が前記第二組合部の一端と垂直するように結合され、前記支持枠が第一組合部を介して前記第二軸リニア装置の受けテーブルに締め付けられ前記第二軸リニア装置の受けテーブルと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、
前記第三軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記支持枠の第二組合部に締め付けられ前記第二組合部と共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台の一側は前記能動式リニアモジュール及び前記受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には前記受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＺ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、
前記錘は、前記支持枠の第一組合部の他端と垂直するように結合され、そして前記支持枠の第二組合部に対向していることを特徴とする、請求項１に記載の三軸変位定盤。
【請求項３】
前記第一軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台に能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルが能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記受けテーブルは前記能動式リニアモジュールと共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、
前記第二軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記第一軸リニア装置の受け台の上で設けられ前記受け台と共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台に能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、
前記支持枠は、第一組合部と、第二組合部を含み、前記第一組合部の一端が前記第二組合部の一端と垂直するように結合され、前記支持枠が第一組合部を介して前記第二軸リニア装置の受けテーブルに締め付けられ前記第二軸リニア装置の受けテーブルと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、
前記第三軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記支持枠の第二組合部に締め付けられ前記第二組合部と共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台に前記能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＺ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、
前記錘は、前記支持枠の第一組合部の他端と垂直するように結合され、そして前記支持枠の第二組合部に対向していることを特徴とする、請求項１に記載の三軸変位定盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三軸変位定盤に係り、特に、支持枠を介してリニアモジュールを重ねるように設ける三軸変位定盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
目下、自動化工業の発展に従って、工作機械が人工作業を徐々に取り替えるようになり、また、多軸加工の機敏性を向上するために、図１に示すような三軸変位定盤９０が開発されて市販になり、上記の三軸というのは、Ｘ軸、Ｙ軸とＺ軸であり、この三軸変位定盤９０は、Ｘ軸方向に沿って変位可能なＸ軸リニアモジュール９１と、Ｙ軸方向に沿って変位可能なＹ軸リニアモジュール９２と、支持枠９３と、Ｚ軸方向に沿って変位可能なＺ軸リニアモジュール９４を含む。
【０００３】
Ｘ軸リニアモジュール９１がＹ軸リニアモジュール９２の上で設けられ、且つＸ軸リニアモジュール９１とＹ軸リニアモジュール９２とが横方向に沿って変位可能であり、支持枠９３がＸ軸リニアモジュール９１及びＹ軸リニアモジュール９２の近傍に設けられ、Ｚ軸リニアモジュール９４が支持枠９３の一側に設けられ、且つＺ軸リニアモジュール９４の一端はＸ軸リニアモジュール９１及びＹ軸リニアモジュール９２に対して縦方向に沿って変位可能である。
【０００４】
しかしながら、これは次のような欠点があった。すなわち、Ｚ軸リニアモジュール９４を使用すると、スペースが別に掛けられて支持枠９３に設けることが必要であり、そうすると、利用可能なスペースが降下し、且つ支持枠９３を設置することによって三軸変位定盤９０の販売価格も増加する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主な目的は、利用可能なスペースを向上し、且つ販売価格を降下可能な三軸変位定盤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本願の発明は、定盤をＸ軸に沿って移動可能にする第一軸リニア装置と、定盤をＹ軸に沿って移動可能にし、前記第一軸リニア装置に重ねられて設けられ前記第一軸リニア装置と共にＸ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置の作動方向と交差している第二軸リニア装置と、一側が前記第二軸リニア装置に重ねられて設けられ前記第二軸リニア装置と共にＹ軸に沿って移動可能である支持枠と、定盤をＺ軸に沿って移動可能にし、前記支持枠の他側に重ねられて設けられ前記支持枠と共にＹ軸に沿って移動可能であり、その作動方向が前記第一軸リニア装置と前記第二軸リニア装置との作動方向と交差している第三軸リニア装置と、前記支持枠に設けられ、重量をバランスする錘を含むことを特徴とする、三軸変位定盤であることを要旨としている。
【０００７】
本願の発明では、前記第一軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台の一側は前記能動式リニアモジュール及び前記受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には前記受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記第一軸リニア装置の受け台の上で設けられ前記受け台と共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台の一側は前記能動式リニアモジュール及び前記受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には前記受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、前記支持枠は、第一組合部と、第二組合部を含み、前記第一組合部の一端が前記第二組合部の一端と垂直するように結合され、前記支持枠が第一組合部を介して前記第二軸リニア装置の受けテーブルに締め付けられ前記第二軸リニア装置の受けテーブルと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記支持枠の第二組合部に締め付けられ前記第二組合部と共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台の一側は前記能動式リニアモジュール及び前記受動式リニアモジュールと隣接しており、前記受け台の他側には前記受動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールと前記受動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＺ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュール及び受動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、前記錘は、前記支持枠の第一組合部の他端と垂直するように結合され、そして前記支持枠の第二組合部に対向していることを特徴とする、請求項１に記載の三軸変位定盤であることを要旨としている。
【０００８】
本願の発明では、前記第一軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台に前記能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルが前記能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記受けテーブルは前記能動式リニアモジュールと共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記第一軸リニア装置の受け台の上で設けられ前記受け台と共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台に前記能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、前記支持枠は、第一組合部と、第二組合部を含み、前記第一組合部の一端が前記第二組合部の一端と垂直するように結合され、前記支持枠が第一組合部を介して前記第二軸リニア装置の受けテーブルに締め付けられ前記第二軸リニア装置の受けテーブルと共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置は、受け台と、能動式リニアモジュールと、受けテーブルを含み、前記受け台は、前記支持枠の第二組合部に締め付けられ前記第二組合部と共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、前記受け台に前記能動式リニアモジュールが設けてあり、前記受けテーブルは、前記能動式リニアモジュールの上で設けられ、前記能動式リニアモジュールと共にＺ軸方向に沿って変位可能であり、前記第三軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向は、前記第二軸リニア装置の能動式リニアモジュールの取り付けられた後の作動方向と交差しており、前記錘は、前記支持枠の第一組合部の他端と垂直するように結合され、そして前記支持枠の第二組合部に対向していることを特徴とする、請求項１に記載の三軸変位定盤であることを要旨としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の三軸変位定盤によれば、次のような効果がある。
（１）三軸変位定盤のリニア装置が支持枠を介して互いに重ねるように設けられるので、支持枠は三軸変位定盤に直接に設けられ、スペースを別に掛かることが必要なく、利用可能なスペースが増加する。
【００１０】
（２）支持枠に錘が設けてあるので、錘によりリニア装置が変位しているときに支持枠に設けられるリニア装置の重量がバランスされ、これにより、リニアガイドウェーの変位精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
まず、図２乃至図５を参照する。本発明の三軸変位定盤は、第一軸リニア装置１０と、第二軸リニア装置２０と、支持枠３０と、第三軸リニア装置４０と、錘５０を含む。
【００１３】
前記第一軸リニア装置１０は、受け台１１と、能動式リニアモジュール１２と、受動式リニアモジュール１３と、受けテーブル１４を含む。
【００１４】
前記受け台１１の上では、能動式リニアモジュール１２と受動式リニアモジュール１３とが設けられる。
【００１５】
前記能動式リニアモジュール１２は、固定子と、可動子と、ブロックと、滑り台を含み、前記固定子は並んでいる複数の磁石を有し、前記可動子は互いに連結している複数のコイルを有し、前記可動子は、電流が流されて前記固定子と磁性感応をしているときに、前記固定子に沿って変位可能であり、前記固定子と前記可動子からリニアモータが構成され、前記滑り台の上でブロックが摺動可能に設けられ、ブロックと可動子は連接具を介して連結され、可動子が固定子に対して変位しているときに、ブロックが可動子に駆動されて滑り台をスライドするようになる。
【００１６】
前記受動式リニアモジュール１３は、ブロックと、レールを有し、前記レールの上でブロックが摺動可能に設けられ、前記受け台１１の一側は能動式リニアモジュール１２及び受動式リニアモジュール１３と隣接しており、前記受け台１１の他側には受動式リニアモジュール１３が設けてあり、前記二つの受動式リニアモジュール１３が互いに平行するように対向している。
【００１７】
前記受けテーブル１４は、能動式リニアモジュール１２の可動子と、受動式リニアモジュール１３のブロックの上で設けられ、能動式リニアモジュール１２と共にＸ軸方向に沿って変位可能であり、本実施例では、能動式リニアモジュール１２と受動式リニアモジュール１３との数量はそれぞれ一組みであるが、本発明はこれに限定されなく、ユーザは必要によって数量を変更しても良い。
【００１８】
前記前記第二軸リニア装置２０は、受け台２１と、能動式リニアモジュール２２と、受動式リニアモジュール２３と、受けテーブル２４を含む。
【００１９】
前記受け台２１の上では、能動式リニアモジュール２２と受動式リニアモジュール２３とが設けられ、且つ前記受け台２１が第一軸リニア装置１０の受けテーブル１４に締め付けられ前記受けテーブル１４と共にＸ軸方向に沿って変位可能である。
【００２０】
前記能動式リニアモジュール２２は、固定子と、可動子と、ブロックと、滑り台を含み、前記固定子は並んでいる複数の磁石を有し、前記可動子は互いに連結している複数のコイルを有し、前記可動子は、電流が流されて前記固定子と磁性感応をしているときに、前記固定子に沿って変位可能であり、前記固定子と前記可動子からリニアモータが構成され、前記滑り台の上でブロックが摺動可能に設けられ、ブロックと可動子は連接具を介して連結され、可動子が固定子に対して変位しているときに、ブロックが可動子に駆動されて滑り台をスライドするようになる。
【００２１】
前記受動式リニアモジュール２３は、ブロックと、レールを有し、前記レールの上でブロックが摺動可能に設けられ、前記受け台２１の一側は能動式リニアモジュール２２及び受動式リニアモジュール２３と隣接しており、前記受け台２１の他側には受動式リニアモジュール２３が設けてあり、前記二つの受動式リニアモジュール２３が互いに平行するように対向している。
【００２２】
前記受けテーブル２４は、能動式リニアモジュール２２の可動子と、受動式リニアモジュール２３のブロックの上で設けられ、能動式リニアモジュール２２と共にＹ軸方向に沿って変位可能であり、本実施例では、能動式リニアモジュール２２と受動式リニアモジュール２３との数量はそれぞれ一組みであるが、本発明はこれに限定されなく、ユーザは必要によって数量を変更しても良い。
【００２３】
前記第二軸リニア装置２０の能動式リニアモジュール２２及び受動式リニアモジュール２３の取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置１０の能動式リニアモジュール１２及び受動式リニアモジュール１３の取り付けられた後の作動方向と交差している。
【００２４】
前記支持枠３０は、Ｌ字形を呈し、第一組合部３１と、第二組合部３２を含み、前記第一組合部３１の一端が前記第二組合部３２の一端と垂直するように結合され、前記支持枠３０が第一組合部３１を介して前記第二軸リニア装置２０の受けテーブル２４に締め付けられ前記第二軸リニア装置の受けテーブル２４と共にＹ軸方向に沿って変位可能である。
【００２５】
前記第三軸リニア装置４０は、受け台４１と、能動式リニアモジュール４２と、受動式リニアモジュール４３と、受けテーブル４４を含む。
【００２６】
前記受け台４１の上では、能動式リニアモジュール４２と受動式リニアモジュール４３とが設けられ、且つ前記受け台４１が支持枠３０の第二組合部３２に締め付けられ前記第二組合部３２と共にＹ軸方向に沿って変位可能である。
【００２７】
前記能動式リニアモジュール４２は、固定子と、可動子と、ブロックと、滑り台を含み、前記固定子は並んでいる複数の磁石を有し、前記可動子は互いに連結している複数のコイルを有し、前記可動子は、電流が流されて前記固定子と磁性感応をしているときに、前記固定子に沿って変位可能であり、前記固定子と前記可動子からリニアモータが構成され、前記滑り台の上でブロックが摺動可能に設けられ、ブロックと可動子は連接具を介して連結され、可動子が固定子に対して変位しているときに、ブロックが可動子に駆動されて滑り台をスライドするようになる。
【００２８】
前記受動式リニアモジュール４３は、ブロックと、レールを有し、前記レールの上でブロックが摺動可能に設けられ、前記受け台４１の一側は能動式リニアモジュール４２及び受動式リニアモジュール４３と隣接しており、前記受け台４１の他側には受動式リニアモジュール４３が設けてあり、前記二つの受動式リニアモジュール４３が互いに平行するように対向している。
【００２９】
前記受けテーブル４４は、能動式リニアモジュール４２の可動子と、受動式リニアモジュール４３のブロックの上で設けられ、能動式リニアモジュール４２と共にＺ軸方向に沿って変位可能であり、本実施例では、能動式リニアモジュール４２と受動式リニアモジュール４３との数量はそれぞれ一組みであるが、本発明はこれに限定されなく、ユーザは必要によって数量を変更しても良い。
【００３０】
前記第三軸リニア装置４０の能動式リニアモジュール４２及び受動式リニアモジュール４３の取り付けられた後の作動方向は、前記第一軸リニア装置１０の能動式リニアモジュール１２及び受動式リニアモジュール１３の取り付けられた後の作動方向と交差しており、そして前記第二軸リニア装置２０の能動式リニアモジュール２２及び受動式リニアモジュール２３の取り付けられた後の作動方向と交差している。
【００３１】
前記錘５０は、前記支持枠３０の第一組合部３１の他端と垂直するように結合され、そして前記支持枠３０の第二組合部３２に対向している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来のものの組合状態の概略図
【図２】本発明の水平作動を示す概略図
【図３】本発明の一部の概略図
【図４】本発明の水平作動を示す概略図
【図５】本発明の水平作動を示す概略図
【符号の説明】
【００３３】
１０      第一軸リニア装置                
１１      受け台
１２      能動式リニアモジュール    
１３      受動式リニアモジュール
１４      受けテーブル                    
３０      支持枠
３１      第一組合部                      
３２      第二組合部
４０      第三軸リニア装置                
４１      受け台
４２      能動式リニアモジュール    
４３      受動式リニアモジュール
４４      受けテーブル                    
５０      錘
９０      三軸変位定盤                    
９１      Ｘ軸リニアモジュール
９２      Ｙ軸リニアモジュール            
９３      支持枠
９４      Ｚ軸リニアモジュール
【図１】
2009178826.tif 000003
【図２】
2009178826.tif 000004
【図３】
2009178826.tif 000005
【図４】
2009178826.tif 000006
【図５】
2009178826.tif 000007