(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両外側に配設された相対移動部材と，前記相対移動部材間に配設された中間移動部材と，各々の前記相対移動部材と前記中間移動部材とをそれぞれ相対移動自在に案内する一対の案内手段と，各々の前記相対移動部材と前記中間移動部材との間に駆動力をそれぞれ付与する一対のリニア電磁アクチュエータとを備え，
一対の前記リニア電磁アクチュエータの各々の一次側が前記中間移動部材にそれぞれ設けられ，前記リニア電磁アクチュエータの前記一次側に対する給電等をそれぞれ行うための各々のドライブ基板が前記中間移動部材の両側にそれぞれ設けられ，前記ドライブ基板同士は前記中間移動部材に形成された開口部に挿通されたコネクタを通じて電気的に接続され，一対の前記リニア電磁アクチュエータへの給電等は前記中間移動部材に設けた前記ドライブ基板を通じて行われることを特徴とするＸＹテーブル。
【請求項２】
前記相対移動部材は一方がベッドで且つ他方がＹテーブルであり，前記中間移動部材はＸテーブルであり，前記案内手段は前記ベッドと前記Ｘテーブルとの間に介装され且つＸ方向の相対移動を案内する第１直動案内ユニットと前記Ｘテーブルと前記Ｙテーブルとの間に介装され且つＸ方向に直交するＹ方向の相対移動を案内する第２直動案内ユニットとから構成され，前記リニア電磁アクチュエータは前記ベッドと前記Ｘテーブルとの間に配設され且つ前記Ｘ方向の相対移動の駆動力を付与する第１リニア電磁アクチュエータと前記Ｘテーブルと前記Ｙテーブルとの間に配設され且つ前記Ｙ方向の相対移動の駆動力を付与する第２リニア電磁アクチュエータとから構成され，前記リニア電磁アクチュエータの前記一次側は複数の電機子コイルであり，前記ドライブ基板は前記第１リニア電磁アクチュエータに給電等を行うための第１ドライブ基板と前記第２リニア電磁アクチュエータに給電等を行うための第２ドライブ基板とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載のＸＹテーブル。
【請求項３】
前記相対移動部材と前記中間移動部材との相対位置を検知するための検知手段を備え，前記検知手段は，前記相対移動部材側に取り付けられた被検知部と，前記中間移動部材に装着された検知部とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のＸＹテーブル。
【請求項４】
前記リニア電磁アクチュエータ及び前記検知部への給電等が一箇所にまとめられて外部と接続されていることを特徴とする請求項３に記載のＸＹテーブル。
【請求項５】
前記リニア電磁アクチュエータはリニア直流モータであり，前記検知手段は基準位置信号発生手段を有し，前記基準位置信号発生手段は，前記リニア直流モータの界磁マグネットに感応して信号を発する磁気センサを前記界磁マグネットの磁極の幅よりも小なるピッチにて複数並設されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のＸＹテーブル。
【請求項６】
前記案内手段は，長手方向に沿って軌道がそれぞれ形成され，前記軌道同士が対向するように配置された一対の軌道部材と，前記軌道間に配列された転動体と，前記転動体を回転自在に保持する保持器とを備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のＸＹテーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，物体（被駆動体）を担持してこれを二次元的に高精度に位置決め案内するＸＹテーブル位置決め装置（以下，単にＸＹテーブルと称する）であって，特に，駆動源としてリニア電磁アクチュエータを備えたＸＹテーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年は，二次元的，すなわち平面的な運動を案内して位置決めするＸＹテーブルが電子産業等の発展とともに多く使用され，作動の高速化の要求に伴い，ボールねじ等に代えてリニア電磁アクチュエータを駆動源としたＸＹテーブルの用途が拡大している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現在，上記のようなＸＹテーブルが組み込まれるべき工作機械，産業用ロボット等において，更なる高速作動化，耐久性向上，発塵防止，小形（コンパクト）化等を目標として開発が進められる傾向にある。
【０００４】
この発明の目的は，上記目標の達成に寄与することであり，更に他の効果をも奏し得るＸＹテーブルを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は，上記目的を達成するために，両外側に配設された相対移動部材と，前記相対移動部材間に配設された中間移動部材と，各々の前記相対移動部材と前記中間移動部材とをそれぞれ相対移動自在に案内する一対の案内手段と，各々の前記相対移動部材と前記中間移動部材との間に駆動力をそれぞれ付与する一対のリニア電磁アクチュエータとを備え，一対の前記リニア電磁アクチュエータの各々の一次側が前記中間移動部材にそれぞれ設けられ，前記リニア電磁アクチュエータの前記一次側に対する給電等をそれぞれ行うための各々のドライブ基板が前記中間移動部材の両側にそれぞれ設けられ，前記ドライブ基板同士は前記中間移動部材に形成された開口部に挿通されたコネクタを通じて電気的に接続され，一対の前記リニア電磁アクチュエータへの給電等は前記中間移動部材に設けた前記ドライブ基板を通じて行われることを特徴とするＸＹテーブルに関する。
【０００６】
また，このＸＹテーブルにおいて，前記相対移動部材は一方がベッドで且つ他方がＹテーブルであり，前記中間移動部材はＸテーブルであり，前記案内手段は前記ベッドと前記Ｘテーブルとの間に介装され且つＸ方向の相対移動を案内する第１直動案内ユニットと前記Ｘテーブルと前記Ｙテーブルとの間に介装され且つＸ方向に直交するＹ方向の相対移動を案内する第２直動案内ユニットとから構成され，前記リニア電磁アクチュエータは前記ベッドと前記Ｘテーブルとの間に配設され且つ前記Ｘ方向の相対移動の駆動力を付与する第１リニア電磁アクチュエータと前記Ｘテーブルと前記Ｙテーブルとの間に配設され且つ前記Ｙ方向の相対移動の駆動力を付与する第２リニア電磁アクチュエータとから構成され，前記リニア電磁アクチュエータの前記一次側は複数の電機子コイルであり，前記ドライブ基板は前記第１リニア電磁アクチュエータに給電等を行うための第１ドライブ基板と前記第２リニア電磁アクチュエータに給電等を行うための第２ドライブ基板とから構成されているものである。
【０００７】
また，前記ＸＹテーブルにおいては，前記相対移動部材と前記中間移動部材との相対位置を検知するための検知手段を備え，前記検知手段は，前記相対移動部材側に取り付けられた被検知部と，前記中間移動部材に装着された検知部とを有するものである。
【０００８】
また，このＸＹテーブルは，前記リニア電磁アクチュエータ及び前記検知部への給電等が一箇所にまとめられて外部と接続されているものである。
【０００９】
このＸＹテーブルにおいて，前記リニア電磁アクチュエータはリニア直流モータであり，前記検知手段は基準位置信号発生手段を有し，前記基準位置信号発生手段は，前記リニア直流モータの界磁マグネットに感応して信号を発する磁気センサを前記界磁マグネットの磁極の幅よりも小なるピッチにて複数並設されているものである。
【００１０】
このＸＹテーブルにおいて，前記案内手段は，長手方向に沿って軌道がそれぞれ形成され，前記軌道同士が対向するように配置された一対の軌道部材と，前記軌道間に配列された転動体と，前記転動体を回転自在に保持する保持器とを備えているものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照して，この発明によるＸＹテーブル位置決め装置であるＸＹテーブルの実施例を説明する。
【００１２】
図１乃至図３に示すように，この発明によるＸＹテーブルは，夫々相対移動部材として両外側に配設されたベッド１及びＹテーブル２と，ベッド１とＹテーブル２との間に配設された中間移動部材としてのＸテーブル３とを有している。但し，図１はＹテーブル２及びＸテーブル３がそれらの基準位置から若干移動した状態を示し，図２及び図３は該両テーブルが基準位置にある状態を示す。
【００１３】
ベッド１，Ｙテーブル２及びＸテーブル３は，平面形状が互いに同形状の正方形であり，正方形の一辺の長さＳ（図１参照）が同一で，例えば，２００ｍｍに設定されている。【００１４】
また，図３で記号Ｈで示す寸法，すなわち，このＸＹテーブルの高さは，例えば，６０ｍｍに設定されている。
【００１５】
Ｙテーブル２の基準位置は，本実施例の場合，Ｙテーブル２がＸテーブル３の直上でずれることなく重なる位置とされている。Ｘテーブル３の基準位置も同様であり，Ｘテーブル３がベッド１に対してずれることなく重なる位置とされている。つまり，Ｘテーブル３及びＹテーブル２が共に基準位置にあるとき，ベッド１，Ｘテーブル３及びＹテーブル２が完全に重なる状態となる。Ｘテーブル３及びＹテーブル２の作動ストロークは，各々の基準位置から，例えば，片側に４０ｍｍ及び他側に４０ｍｍと，合計８０ｍｍに設定されている。
【００１６】
図４は図２におけるＢ−Ｂ断面，及び図５は図２におけるＣ−Ｏ−Ｃ断面を示す断面図であるが，これらの断面図と図１及び図３に示すように，ベッド１とＸテーブル３との間には２組の直動案内ユニット（第１直動案内ユニット）５ａ，５ｂが介装され，また，Ｘテーブル３とＹテーブル２との間にも同様に２組の直動案内ユニット（第２直動案内ユニット）５ｃ，５ｄが直動案内ユニット５ａ，５ｂに対して直交する状態で介装されている。
【００１７】
これらの直動案内ユニット５ａ乃至５ｄは，ベッド１及びＹテーブル２とＸテーブル３とを相対移動自在に案内する案内手段として作用する。つまり，ベッド１及びＸテーブル３がＸ方向で相対移動し，Ｘテーブル３とＹテーブル２がＸ方向に対して直角なＹ方向で相対移動する。
【００１８】
直動案内ユニット５ａ乃至５ｄについて説明する。なお，各直動案内ユニット５ａ乃至５ｄは互いに同様の構成であるので，ここでは一個の直動案内ユニット５ｂを代表して説明する。但し，図１，図３〜図５において，説明を省略する他の直動案内ユニット５ａ，５ｃ，５ｄの構成部材について，直動案内ユニット５ｂの構成部材と対応するものを同じ参照符号を付して示している。
【００１９】
図６に示すように，直動案内ユニット５ｂは，いわゆるクロスローラ形式の有限直動転がり案内ユニットであり，２本の略角柱状の長手軌道部材７，８を有している。一方の軌道部材７がベッド１に固定され，他方の軌道部材８がＸテーブル３に装着されている。詳しくは，図４に示すように，ベッド１及びＸテーブル３には直交する２面ずつの取付面１ａ，１ｂ，３ａ，３ｂが形成されており，両軌道部材７及び８はこれらの取付面に密接することにより位置決めされている。
【００２０】
図６に示すように，軌道部材７の一側部には，直交する２面の軌道面７ｃ，７ｄを有する断面略Ｖ形状の軌道溝すなわち軌道が長手方向に沿って形成されている。
【００２１】
図６に示すように，軌道部材７には，その頂部から底部に向って座ぐり部７ｅ及びねじ孔７ｆが同心的に形成されており，図４に示すボルト（六角穴付き）１０が，ねじ孔７ｆに螺合している。ボルト１０は，ベッド１に下面側から形成された挿通孔１ｄに挿通されており，軌道部材７は，ボルト１０によってベッド１に締結されている。
【００２２】
一方，図６から，軌道部材８にも，軌道部材７の軌道溝に対向して断面略Ｖ形状の軌道溝すなわち軌道が形成されており，該軌道溝は直交する２面の軌道面８ｃ，８ｄを有している。軌道部材８にはその底部から頂部に向って座ぐり部８ｅ及びねじ孔８ｆが同心的に形成されており，図４に示すボルト（六角穴付き）１２の頭部が，座ぐり部８ｅに挿通され，Ｘテーブル３に形成されたねじ孔に螺合し，これによって軌道部材８がＸテーブル３に締結されている。
【００２３】
図６に示すように，両軌道部材７，８の各軌道溝間には，転動体としての複数の円筒ころ１４が配列されている。そして，各円筒ころ１４を回転自在に保持する保持器１６が介装されている。各円筒ころ１４は，相隣るもの同士の回転中心軸が交互に直交するようになされている。保持器１６は，略矩形板状に形成され，各円筒ころ１４が斜めに挿通される挿通孔１６ａと，各円筒ころ１４の端面に係合して各円筒ころの挿通孔１６ａからの抜止めをなす爪部１６ｂとが形成されている。
【００２４】
上記構成において，各円筒ころ１４が両軌道部材７，８の相対移動に伴って該軌道部材の軌道溝上を転動しつつ荷重を受ける。他側の直動案内ユニット５ａでも同様に動作し，両直動案内ユニット５ａ，５ｂによってＸテーブル３がベッド１に対して円滑に案内されて移動する。
【００２５】
また，Ｙテーブル２は，他の２組の直動案内ユニット５ｃ，５ｄによってＸテーブル３に対して滑らかに移動する。
【００２６】
有限直動転がり案内ユニットである各直動案内ユニット５ａ〜５ｄはコンパクトかつ軽量であり，これらを案内手段として採用したことによって，このＸＹテーブルの小形・軽量化が図られている。
【００２７】
ところで，本実施例においては，ベッド１が作業台等に固定され，Ｙテーブルが可動側として作動する。このため，図２及び図４に示すように，ベッド１には，例えば，６箇所にボルト挿通孔１ｆが形成され，各ボルト挿通孔１ｆに挿通されるボルト（六角穴付き：図示せず）によって作業台等に締結される。なお，図２において，各ボルト挿通孔１ｆの近傍に示した各挿通孔２ａは，Ｙテーブル２に物体（被駆動体）を締結するためのねじ孔である。
【００２８】
次に，ベッド１とＸテーブル３との間，又，Ｘテーブル３とＹテーブル２との間に，駆動力をそれぞれ付与するため設けられた２組のリニア電磁アクチュエータについて説明する。
【００２９】
本実施例で用いたリニア電磁アクチュエータは，リニア直流モータである。また，２組のリニア直流モータは互いに同様の構成であるので，ここでは下側，すなわちベッド１とＸテーブル３との間に設けられたリニア電磁アクチュエータ（第１リニア電磁アクチュエータ）であるリニア直流モータで代表して詳述し，上側，つまり，Ｘテーブル３及びＹテーブル２間に駆動力を付与するリニア電磁アクチュエータ（第２リニア電磁アクチュエータ）であるリニア直流モータに関しては後に簡単に説明するに留める。但し，図２〜図５において，上側のリニア直流モータの各構成部材について，下側のリニア直流モータの各構成部材と対応するものに同じ参照符号を付している。
【００３０】
まず，リニア直流モータの一次側，すなわち給電側について説明する。
【００３１】
図４及び図５に示すように，一次側は，Ｘテーブル３の下面側に配設されたコイルヨーク２１と，コイルヨーク２１の下側に配置されたコイル基板２２と，コイル基板２２の上面にＸテーブル３が移動するＸ方向に沿って一列に並べて貼着された例えば６個の電機子コイル２４（電機子コイル群）とを有している。コイルヨーク２１はねじ２６によってＸテーブル３に締結され，また，コイル基板２２及び各電機子コイル２４も図示しないねじを用いてＸテーブル３に共締めされている。なお，コイルヨーク２１と各電機子コイル２４との間には電気的絶縁をなす絶縁シート２８が介装されている。
【００３２】
図７は上記コイル基板２２の平面図であるが，図示のように，コイル基板２２上には，各電機子コイル２４に対応して同数のホール効果素子（磁気抵抗素子＝ＭＲ素子でも可）３０が設けられている。これらのホール効果素子３０は，リニア直流モータの二次側である界磁マグネット（後述）が近接したとき，該界磁マグネットが発する磁力線の量に応じた信号を発する。これらの信号に基づいて各電機子コイル２４に対する給電及びその断を制御するものである。
【００３３】
図４及び図５に示すように，Ｘテーブル３には，一対のコイルヨーク２１が上下に設けられ，上側のコイルヨーク２１の下側にドライブ基板３２（第１ドライブ基板）が配設され，下側のコイルヨーク２１の上側にドライブ基板３２（第２ドライブ基板）が配設されており，かつ，ドライブ基板３２はねじ３３によってＸテーブル３に対して締結されている。図４に示すように，ねじ３３には，ドライブ基板３２とＸテーブル３との間でスペーサ３３ａが嵌められている。
【００３４】
ドライブ基板３２は，各電機子コイル２４に対する給電等を行うためのものであり，図５に示す種々の電子部品３５，３６等で構成された駆動回路が組まれている。
【００３５】
図４及び図５に示すように，コイルヨーク２１を挟んで互いに離間して位置するコイル基板２２及びドライブ基板３２は，雌雄のコネクタ３８，３９によって電気的に接続されている。コネクタ３９は，コイルヨーク２１に形成された貫通孔２１ａに挿通されている。これらのコネクタ３８，３９を通じて，ドライブ基板３２からコイル基板２２，従って各電機子コイル２４等への給電と，各ホール効果素子３０より発せられる信号の伝達が行われる。
【００３６】
一方，リニア直流モータの二次側は下記のように構成されている。
【００３７】
図４に示すように，ベッド１の上面側に凹部１ｈが形成されており，界磁マグネット４１が凹部１ｈに嵌挿され，かつ固着されている。界磁マグネット４１が二次側である。界磁マグネット４１は図５及び図７にも示している。
【００３８】
図８に示すように，界磁マグネット４１は，互いに同形状，同寸法の矩形板状の小マグネット４２を，例えば，１５枚，全体として矩形板状に平面的に固着してなる。そして，Ｘテーブル３の往復動の方向Ｘに沿ってＮ，Ｓの磁極が複数，この場合，５極が交互に並ぶように着磁されている。
【００３９】
上記構成のリニア直流モータにおいて，各電機子コイル２４に所定のタイミングにて電流を供給することにより，一次側と二次側との間にフレミングの左手の法則に基づく推力が生じ，一次側，すなわち電機子コイル２４等と一体のＸテーブル３が移動する。つまり，該リニア直流モータは可動コイル型として作動する。
【００４０】
他方，Ｘテーブル３とＹテーブル２との間に駆動力を付与すべく設けられた上側のリニア直流モータについては，電機子コイル２４等からなる一次側がＸテーブル３の上面側に装着され，二次側である界磁マグネット４１がＹテーブル２の下面側に取り付けられている。つまり，Ｘテーブル３を固定側として可動マグネット型として作動し，各電機子コイル２４への通電によって，界磁マグネット４１と一体のＹテーブル２が移動する。
【００４１】
上記から，このＸＹテーブルでは，上下２組のリニア直流モータの各々の一次側，すなわち給電側が共にＸテーブル３に設けられている。
【００４２】
上下両リニア直流モータヘの給電等に関する構成を説明する。
【００４３】
図１乃至図４に示すように，上側のリニア直流モータに対する給電等を行うためのドライブ基板３２に対して，雌雄のコネクタ４４，４５を介してコード４７が接続される。雌側のコネクタ４４はＸテーブル３に対して固着されている。但し，雌側のコネクタ４４は図２乃至図４に示し，雄側のコネクタ４５及びコード４７は図１及び図２に示している。
【００４４】
コード４７には給電用のコードが内装されており，上側のリニア直流モータヘの給電等を行うためのドライブ基板３２に対して，給電用コードを通じて電流が供給される。上側のリニア直流モータが具備するコイル基板２２への給電，従って各電機子コイル２４への給電は，ドライブ基板３２から図示しないコネクタを経てなされる。
【００４５】
図４及び図５に示すように，上下のリニア直流モータ各々に対応してＸテーブル３の上下両側に設けられた両ドライブ基板３２同士が雌雄のコネクタ４９，５０によって接続されている。コネクタ４９，５０は，コネクタ４４，４５を経て上側のドライブ基板３２に供給される電流の一部を下側のドライブ基板３２に分配するものである。下側のドライブ基板３２に供給される電流は図４及び図５に示すコネクタ３８，３９を経て下側のリニア直流モータが具備するコイル基板２２，従って各電機子コイル２４に供給される。
【００４６】
上記構成により，上下両リニア直流モータヘの給電がなされる。
【００４７】
また，上下のリニア直流モータが具備するコイル基板２２に装着された各ホール効果素子３０（図７参照）から発せられる信号の導出についても，上記給電の経路に並設された経路を通じて行われる。
【００４８】
すなわち，上側のリニア直流モータが備えるコイル基板２２上のホール効果素子から発せられる信号は，図示しないコネクタを経て上側のドライブ基板３２に伝えられ，更に，コネクタ４４，４５を通じてコード４７内の送信用コードを経て導出される。
【００４９】
そして，下側のリニア直流モータが具備するコイル基板２２上のホール効果素子３０から発せられる信号は，図４，図５に示すコネクタ３８，３９を通じて下側のドライブ基板３２に伝達され，更に，コネクタ４４，４５を経てコード４７内の送信用コードを通じて導出される。
【００５０】
次に，ベッド１とＸテーブル３との相対位置の検知，又，Ｘテーブル３とＹテーブル２との相対位置の検知を夫々なすべく設けられた２組の検知手段について説明する。
【００５１】
また，２組の検知手段は互いに同様の構成であるので，ここではベッド１とＸテーブル３との相対位置を検知するための検知手段で代表して詳述し，Ｘテーブル３及びＹテーブル２の相対位置検知用の検知手段に関しては後で簡単に説明するに留める。但し，この説明を省く検知手段の各構成部材について，説明を行う検知手段の各構成部材と対応するものに同じ参照符号を付して示している。
【００５２】
図１，図４及び図５において，検知手段は，被検知部としてのリニアスケール５５と検知部としてのセンサ５６とからなる。リニアスケール５５はその上面のみが露出するようにベッド１の側部に埋没されており，また，センサ５６は，リニアスケール５５に対応してＸテーブル３の下面側部にセンサブロック５７を介して固着されている。
【００５３】
リニアスケール５５は磁気スケールからなり，Ｘテーブル３の移動方向において延在せられ，図９に示すように，長手方向に沿ってＮ，Ｓの磁極が交互に微細なピッチで多極着磁されている。
【００５４】
同じく図９に示すように，センサ５６にはＡ相及びＢ相用の２つのホール効果素子５９ａ，５９ｂを互いに上記ピッチの２分の１だけずらせて配置してなる。この構成により，Ａ相，Ｂ相の信号が得られ，相対位置の検知と共に移動方向の判別ができる。
【００５５】
図４及び図５に示すように，センサ５６の近傍にはセンサ基板６１が配置されており，かつ，Ｘテーブル３に固着されている。センサ基板６１には，センサ５６から送出される信号の増幅等をなすための回路が組まれている。図４に示すように，この回路とセンサ５６はフレキシブル基板６３によって接続されており，信号等の授受がフレキシブル基板６３を通じて行われる。
【００５６】
上記検知手段は，ベッド１及びＸテーブル３がその相対運動の基準位置に達したときに信号を発生する基準位置信号発生手段として下記の構成を備えている。
【００５７】
すなわち，図７に示すように，コイル基板２２上に例えば３つのホール効果素子（磁気抵抗素子＝ＭＲ素子でも可）６５ａ乃至６５ｃが相対運動の方向Ｘにおいて等しいピッチＰ1 で並設されている。ピッチＰ1 は界磁マグネット４１が有する５つの磁極の各幅Ｔよりも小となされており，これらのホール効果素子６５ａ乃至６５ｃは該各磁極に感応して信号を発する。
【００５８】
図７は，ベッド１とＸテーブル３が互いの相対運動の基準位置にある状態を示すが，この状態で，界磁マグネット４１の１番目の磁極４１ａと２番目の磁極４１ｂとの境が１つ目のホール効果素子６５ａの直上に位置し，かつ，１番目の磁極４１ａが２つ目のホール効果素子６５ｂに掛かるようになされている。
【００５９】
この状態から，図７で矢印Ｘ1 で示す方向にＸテーブル３が移動する場合，３つのホール効果素子６５ａ乃至６５ｃの各出力並びにその合成出力は，図１０に示すようになる。
【００６０】
すなわち，上記合成出力における立上がり部６７は必ず１箇所となり，これが基準位置信号とされる。
【００６１】
また，図７で矢印Ｘ1 とは反対方向にＸテーブル３が移動する場合には，各ホール効果素子６５ａ乃至６５ｃからの出力が得られなくなり，合成信号も得られない。よって，反転動作により再び図７の状態に復帰した際に合成信号の立上り部６７が改めて得られ，ベッド１及びＸテーブルが相互の基準位置に位置したことが判定される。
【００６２】
上記構成の基準位置信号発生手段は，このＸＹテーブルではＸテーブル３がべッド１の直上に完全に重なった状態を，Ｘテーブル３の基準位置と定めたが故に採用されているものである。つまり，本実施例のようにＸテーブル３の作動ストローク（８０ｍｍ）の中央位置に基準位置を設定したときに，この基準位置を高精度に得るために採用された構成である。
【００６３】
ところで，図７に示すように，コイル基板２２上には，Ｘテーブル３がその作動ストロークを逸脱して作動したことを検知して信号を発する限界センサとして，２つのホール効果素子（磁気抵抗素子＝ＭＲ素子でも可）６９ａ，６９ｂが設けられている。ホール効果素子６９ａ，６９ｂは，Ｘテーブル３が作動ストロークを逸脱すると，界磁マグネット４１の両端の磁極４１ａ，４１ｅ（図７，図８参照）にそれぞれ感応して信号を発する。
【００６４】
上述した検知手段は，ベッド１とＸテーブル３との相対位置を検知するためのものであるが，Ｘテーブル３とＹテーブル２との相対位置を検知するための他の検知手段についても，上記基準位置信号発生手段及び限界センサの構成も含めて同様に構成されている。但し，Ｘテーブル３とＹテーブル２との相対位置検知用の検知手段についても，図１，図３，図５に示すようにその検知部であるセンサ５６はＸテーブル３に装着され，被検知部としてのリニアスケール５５はＹテーブル２に取り付けられている。
【００６５】
ここで，上記両検知手段からの信号を，このＸＹテーブルの作動制御を司る制御部（図示せず）ヘ向けて導出するための結線の状態について説明する。
【００６６】
まず，ベッド１及びＸテーブル３の相対位置検知用の検知手段に関しては，センサ５６からの信号が，まず，図４に示すフレキシブル基板６３によってセンサ基板６１に導かれる。そして，センサ基板６１からは同図に示すコネクタ７１を通じて上側のドライブ基板３２に伝えられ，更にコネクタ４４，４５を通じてコード４７（図１，図２参照）内の送信用コードを経て導出される。
【００６７】
また，図７に示した基準位置信号発生用及び限界位置信号発生用の各ホール効果素子６５ａ〜６５ｃ，６９ａ，６９ｂより発せられる信号は，図４及び図５に示すコネクタ３８，３９を経て下側のドライブ基板３２に伝えられ，更にコネクタ４９，５０を通じて上側のドライブ基板３２に伝達され，コネクタ４４，４５を通じてコード４７内の送信用コードを経て導出される。
【００６８】
一方，Ｘテーブル３とＹテーブル２との相対位置を検知するための検知手段については，その具備するセンサ５６（図１，図５参照）からの信号が，図示しないフレキシブル基板を介して図５に示すセンサ基板６１に導かれる。そして，センサ基板６１から図示しないコネクタを経て上側のドライブ基板３２に伝えられ，更にコネクタ４４，４５を通じてコード４７（図１，図２参照）内の送信用コードを経て導出される。
【００６９】
また，該検知手段が具備する基準位置信号発生用及び限界位置信号発生用の各ホール効果素子（図示せず）は上側のコイル基板２２に装着されており，該各ホール効果素子より発せられる信号は図示しないコネクタを介して上側のドライブ基板３２に導かれ，コネクタ４４，４５を通じてコード４７内の送信用コードを経て導出される。
【００７０】
これまでの説明から，このＸＹテーブルにおいては，Ｘテーブル３及びＹテーブル２をそれぞれ駆動させるための２組のリニア直流モータに対する給電，又，相対位置検出用等の各種ホール効果素子からの信号導出が，中間移動部材としてのＸテーブル３で集中的に行われる。
【００７１】
従って，給電用及び送信用の各種コードが本実施例で示したように最終的に１本のコード４７にまとめられる。このように最終的に外部（制御部等）と接続するコードの本数が少ないから，このＸＹテーブルをいかに高速で稼働させようとも，長期間作動させてもコードが断線する可能性が低く，高い信頼性が得られ，また，コードの引摺りによる塵埃の発生も抑えられるから清浄な環境での使用に適する。
【００７２】
また，外部との接続コードの本数が少ないが故に，コードがＸＹテーブルの作動に与える影響が少なく，小形の（コンパクトな）ＸＹテーブルに求められる使用条件である，小ストロークで，動きが速く，往復回数が多い点に関して有効である。
【００７３】
上記のことから，このＸＹテーブルは，これが組み込まれるべき工作機械や産業用ロボット等において，更なる高速作動化，耐久性向上，発塵防止，小形（コンパクト）化等を図る上で寄与する。
【００７４】
加えて，このＸＹテーブルでは，リニア直流モータヘの給電及び各種ホール効果素子からの信号取出しが，１箇所にまとめられて１本のコード４７（図１，図２参照）によって外部と接続されている。従って，特にユーザー段階での誤配線がなくなり，取り扱い易い。
【００７５】
ところで，このＸＹテーブルにおいては，２組のリニア直流モータ各々に対応して設けられた２枚のドライブ基板３２がＸテーブル３の上下両側に平行に装着され，両ドライブ基板３２間の接続がコネクタ４９，５０（図４，図５参照）によってなされている。このように，両ドライブ基板３２がＸテーブル３にコンパクトにまとめられて設けられ，しかも，両ドライブ基板３２同士の接続がコネクタ４９，５０のみによってワンタッチで行われているから，ＸＹテーブルの更なる小形化，部品点数低減，組立工数削減が達成されている。
【００７６】
また，図４，図５，及び図１１に示すように，Ｘテーブル３には，コネクタ４９，５０を上下で挿通するために開口部３ｆが形成されているが，開口部３ｆは比較的大きい。
【００７７】
すなわち，開口部３ｆについて，上下のドライブ基板３２間の電気的接続用のみならず，いわゆる肉抜き部としても活用しているものである。Ｘテーブル３の肉抜きをなしたことによって，Ｘテーブル３は軽くなり，テーブルの加減速度を増大できるとともに，位置決めの高精度化が図り易い。
【００７８】
また，本実施例ではベッド１を固定側として用いているが，ＸＹテーブルを上下反転させてＹテーブル２を固定側として用いることもできる。このＸＹテーブルではベッド１，Ｘテーブル３及びＹテーブル２の平面形状が共に正方形にして同寸法であり，しかも，図２等に示すように外部接続用のコネクタ４４，４５もＸテーブル３の側面中央に設けられていることから反転しての使用が容易である。
【００７９】
また，本実施例においては，ベッド１，Ｙテーブル２及びＸテーブル３をそれぞれ単一とし，かつ，平面形状を互いに同形状，同寸法としているが，ベッド１，Ｙテーブル２，Ｘテーブル３は複数設けてもよいし，平面形状，寸法等も相違させてもよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように，この発明によるＸＹテーブルは，リニア電磁アクチュエータヘの給電等が中間移動部材で行われているので，該給電等をなすための各種コードが，実施例で示した如く例えば１本にまとめられる。このように最終的に外部と接続するコードの本数が極く少ないから，このＸＹテーブルをいかに高速で稼働させようとも，長期間作動させてもコードが断線する可能性が低く，高い信頼性が得られ，また，コードの引摺りによる塵埃の発生も抑えられるから清浄な環境での使用に適する。また，外部との接続コードの本数が少ないが故に，コードがＸＹテーブルの作動に与える影響が少なく，小形の（コンパクトな）ＸＹテーブルに求められる使用条件である，小ストロークで，動きが速く，往復回数が多い点に関して有効である。
【００８１】
また，このＸＹテーブルでは，前記中間移動部材に開口部が形成され，前記開口部を通じて電気的接続を行っており，前記開口部を比較的大きなものとすることにより，電気的接続用のみならず，いわゆる肉抜き部ともなり，前記中間移動部材が軽くなってその加減速度を増大できるとともに，位置決めの高精度化が図り易い。更に，このＸＹテーブルにおいては，前記リニア電磁アクチュエータに対する給電等を行うためのドライブ基板が前記中間移動部材の両側に設けられ，前記ドライブ基板間の接続が前記開口部に挿通されるコネクタによってなされている。このように，前記両ドライブ基板が前記中間移動部材にコンパクトにまとめられて設けられ，しかも，前記両ドライブ基板同士の接続が前記コネクタのみによってワンタッチで行われているから，このＸＹテーブルの更なる小形化，部品点数低減，組立工数削減が達成されている。更に，このＸＹテーブルでは，相対移動部材と前記中間移動部材との相対位置を検知するための検知手段を備え，前記検知手段は，前記相対移動部材側に取り付けられた被検知部と，前記中間移動部材に装着された検知部とを有している。つまり，前記中間移動部材では，前記リニア電磁アクチュエータに対する給電の他に，具体的に，前記検知部からの信号導出も集中的に行われるのである。従って，給電用及び送信用の各種コードが上述の如く最終的に１本のコードにまとめられるものである。また，このＸＹテーブルにおいては，前記リニア電磁アクチュエータ及び前記検知部への給電等が一箇所にまとめられて１本のコードによって外部と接続されているから，特にユーザー段階での誤配線がなくなり，取り扱い易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明によるＸＹテーブルの実施例を示す斜視図である。
【図２】  図１のこのＸＹテーブルを示す平面図である。
【図３】  図１及び図２に示したこのＸＹテーブルを示す正面図である。
【図４】  図２に関するＢ−Ｂ断面図である。
【図５】  図２におけるＣ−Ｏ−Ｃ矢視に係る斜視図である。
【図６】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルが具備する有限直動転がり案内ユニットの一部を示す斜視図である。
【図７】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルが具備するリニア直流モータの構成部材であるコイル基板等の平面図である。
【図８】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルが具備するリニア直流モータの二次側である界磁マグネットの斜視図である。
【図９】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルが具備するリニアスケール及びセンサの要部を示す拡大図である。
【図１０】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルの作動の基準位置を検知するための各ホール効果素子の出力と，その合成出力を示す図である。
【図１１】  図１乃至図３に示したＸＹテーブルが備えたＸテーブルの平面図である。
【符号の説明】
１    ベッド（相対移動部材）
２    Ｙテーブル（相対移動部材）
３    Ｘテーブル（中間移動部材）
３ｆ  開口部
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ  直動案内ユニット（案内手段）
２１  コイルヨーク
２２  コイル基板
２４  電機子コイル
３２  ドライブ基板
４９，５０  コネクタ
４１  界磁マグネット
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ  磁極
５５    リニアスケール（被検知部）
５６    センサ（検知部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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