专利名称：载物台机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及小型且构造简单，仅精密设备等的安装有工件的活动载物台相对于固定载物台容易且稳定地滑动，并且固定活动载物台时的间隙、固定活动载物台后的移动少的载物台机构。
背景技术：
以往，提出有各种在使用进行切削、磨削、研磨等的加工机、显微镜等时，用于设置工件的载物台机构、这种载物台机构所包括的载物台的固定装置。S卩，公知的载物台机构，基本上具备固定载物台以及活动载物台，例如将与进给丝杠、进给棘爪、活动轴呈一体的测微头等安装在固定载物台侧，并且在活动载物台侧安装限位器。进而，在载物台机构中，活动轴与活动载物台侧的限位器处于始终由拉伸弹簧拉合的关系，由此抑制间隙的产生。并且，作为这样的手动载物台之一，例如提出有方便地设置滑动部件相对于固定部件的限位机构以及滑动程度的调整机构，以能高精度地进行调整，且容易读取刻度的手动载物台(例如，参照专利文献1)。更具体地说，如图13所示，一种手动载物台200，其特征在于，通过紧固件安装有精密设备的滑动部件204与通过紧固件和底座连接的固定部件205经由滑动机构连结，通过手柄219的操作使滑动部件204滑动，以进行所安装的精密设备的位置调整，固定部件 205由树脂形成，在该固定部件205的两侧的壁部以形成倒三角形的突出部231的方式分别沿纵向设置槽232。进而，使滑动固定螺钉210贯通在壁部设置的滑动固定螺钉用孔216进而抵靠于突出部231，使突出部231向内侧倾斜而压入滑动部件204，由此固定滑动部件204相对于固定部件205的位置，并且使多个滑动调节螺钉(未图示)贯通在固定部件205的两侧的壁部设置的多个滑动调节螺钉用孔215进而抵靠于突出部231，使突出部231向内侧倾斜而压住滑动部件204，从而对固定部件205与滑动部件204之间的滑动的程度进行微调。并且，还提出有用于高精度且牢固地固定高精度载物台的载物台固定装置(例如，参照专利文献2)。具体地说，如图14所示，公开了一种载物台固定装置300，其特征在于，将用于固定工件的载物台303设置于加工机的加工轴304，调整该载物台303的位置而将其固定在规定位置，该载物台固定装置300具备设置于上述载物台303并沿与其移动方向相同的方向延伸的棒状构件306 ；以及从与载物台303的移动方向正交的方向以面接触的方式固定该棒状构件306的固定构件307。[专利文献1]日本特开2010-223611号公报(权利要求书)[专利文献2]日本特开2003-481 号公报(权利要求书等)然而，专利文献1所公开的手动载物台存在下述问题以燕尾槽滑轨为首，需要滑动固定螺钉、多个滑动调节螺钉等，导致部件数量变多、构造变复杂，进一步，在固定手动载物台时，会产生大的间隙，或者是手动载物台的固定性不足。并且，专利文献2所公开的载物台固定装置存在下述问题由于需要突出设置到规定的载物台的外部(外周)，故当为包括该载物台固定装置的载物台的情况下，载物台整体大型化，并且在固定载物台时，会产生大的间隙，或者是手动载物台的固定性不足。
发明内容
因此，本发明人通过专心的研究，结果发现通过在规定部位设置规定的间隙吸收构件，能够形成为小型且廉价的简易构造，而且能够分别获得优异的活动载物台的移动性、 间隙防止性、以及固定性，完成了本发明。即，本发明的目的在于提供一种虽为小型且廉价的简易构造却能使活动载物台容易且稳定地滑动，并且固定活动载物台时的间隙、固定活动载物台后的移动少的载物台机构。根据本发明，提供一种载物台机构，包括固定载物台和沿该固定载物台的表面滑动的活动载物台，该载物台机构的特征在于，在形成于固定载物台的锪孔部设置有进给丝杠以及一个或者两个以上的间隙吸收构件，并且设置有连结构件，该连结构件用于使活动载物台与进给丝杠的进给同步地滑动，由此能够解决上述的问题。这样，通过在载物台机构的规定部位，借助形成有螺纹槽的锪孔部设置规定的间隙吸收构件，能够得到小型且廉价的简易构造，而且仅通过使进给丝杠旋转即可得到优异的载物台的移动性。并且，通过以这种方式构成，能够提供固定活动载物台时的间隙、固定后的移动少的载物台机构。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选间隙吸收构件是具有进给丝杠的通过孔的圆筒状的树脂构件。通过以这种方式构成间隙吸收构件，使得间隙吸收构件相对于规定部位的安装变得容易，并且使基于该间隙吸收构件的应力吸收变得容易，能够得到更为优异的载物台的移动性、固定性。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选间隙吸收构件在其周围具有金属保护罩。通过以这种方式构成间隙吸收构件，使得间隙吸收构件相对于规定部位的安装、 固定性变得容易，并且提高了该间隙吸收构件的耐久性，能够长期得到优异的活动载物台的移动性、固定性。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选间隙吸收构件由酰胺树脂、聚氨酯树脂以及橡胶类树脂中的至少一种构成。通过以这种方式构成间隙吸收构件，能够提高间隙吸收构件的成形性、间隙吸收性等，能够得到更为优异的活动载物台的移动性、固定性。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选在固定载物台与活动载物台之间具备作为引导构件的金属片。通过以这种方式设置作为引导构件的金属片，能够在固定载物台与活动载物台之间发挥作为导轨的功能，能够得到更为优异的活动载物台的移动性、固定性，能获得更良好的耐久性。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选具备螺钉构件，该螺钉构件用于在上下方向连结固定载物台与活动载物台，并调整固定载物台与活动载物台之间的滑动接触力。通过以这种方式设置螺钉构件，能够在固定载物台与活动载物台之间得到更为优异的移动性、固定性，或者优异的耐久性。并且，当构成本发明的载物台机构时，优选固定载物台以及活动载物台分别形成为平板状。通过形成这样的固定载物台以及活动载物台，能够提供即便安装于活动载物台的工件等比较大、重量较重，也能得到优异的移动性、固定性，并且小型且廉价的载物台机构。并且，本发明的另一发明，提供一种载物台机构，包括长方体状的固定载物台、被收纳在固定载物台的内部的圆柱状构件、以及沿固定载物台的表面滑动的活动载物台，该载物台机构的特征在于，在圆柱状构件的内部装配有一个或者两个以上的间隙吸收构件， 并且利用连结构件连结装配有间隙吸收构件的圆柱状构件与上述活动载物台，并且，利用安装在固定载物台的进给丝杠并借助间隙吸收构件来使圆柱状构件滑动，由此使活动载物台同步地滑动。这样，规定形状的固定载物台与活动载物台经由规定的圆柱状构件由连结构件实质性连结，并且通过固定载物台的进给丝杠间接地使活动载物台同步地滑动，因此能够提供不仅可获得优异的移动性、固定性，而且能够获得优异的安装性等，并且小型并且廉价的载物台机构。
图1中，图1(a)是第1实施方式的载物台机构的立体图，图1 (b)是图1(a)所示的载物台机构的A-A剖视图。图2中，图2(a) (b)是用于对第1实施方式的载物台机构中的固定载物台进行说明的图。图3中，图3(a)是用于对间隙吸收构件(圆筒状的树脂构件)的安装例进行说明的图，图3(b)是用于对间隙吸收构件的金属保护罩进行说明的图。图4中，图4(a)是用于对间隙吸收构件的作用效果进行说明的图，图4(b)是图 4(a)所示的附图的局部放大图，图4(c)是其它的间隙吸收构件的组合的局部放大图。图5是图1 (a)所示的载物台机构的分解图。图6是图1 (a)所示的载物台机构的包含引导构件的部位的B_B剖视图。图7是用于对载物台机构的引导构件的长度与引导构件的槽的长度之间的关系进行说明的图。图8是图1 (a)所示的载物台机构的包含螺钉固定构造的部位的C-C剖视图。图9中，图9(a)是第2实施方式的载物台机构的立体图，图9 (b)是图9(a)所示的载物台机构的D-D剖视图。图10中，图10(a) (c)是用于对具备间隙吸收构件的进给丝杠相对于圆筒状构件的安装方法进行说明的图。
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图11是从第2实施方式的载物台机构除去进给丝杠后的状态的分解图。图12中，图12(a) (b)是用于对基于连结构件的圆筒状构件与活动载物台之间的连结方法进行说明的图。图13是用于对以往的手动载物台进行说明的立体图。图14是用于对以往的载物台固定装置进行说明的立体图。
具体实施例方式[第1实施方式]对于第1实施方式，如图1例示，载物台机构10包括固定载物台11和沿该固定载物台11的表面滑动的活动载物台12，该载物台机构10的特征在于，在形成于固定载物台 11的锪孔部13设置进给丝杠15以及一个或者两个以上的间隙吸收构件16，并且设置连结构件18，该连结构件18与进给丝杠15的进给同步地使活动载物台12滑动。进而，第1实施方式是固定载物台11以及活动载物台12分别呈平板状的载物台机构10。以下，适当地参照附图对第1实施方式的载物台机构10进行具体说明。1.固定载物台(1)形态关于图1(a) (b)所示的固定载物台11的形态，在第1实施方式的载物台机构 10中，只要为平板状即可，没有特别的限制。S卩，通常优选为，将固定载物台11的平面形状形成为四边形(包括正方形)，并且作为其尺寸，将纵宽形成为2 IOcm的范围内的值，将横宽形成为2 IOcm的范围内的值， 并且将厚度形成为1 IOmm的范围内的值。这是由于如果采用这种平面形状以及尺寸的固定载物台11的话，不仅操作方便制造容易，且即便在借助工件固定用贯通孔12b等与安装有规定的工件(未图示)的活动载物台12组合的情况下，也能够稳定地进行保持，且能够容易地使其滑动。并且，关于固定载物台的形态，如图2(a) (b)所示，优选为在俯视四边形状的固定载物台11、11’的情况下，在其一边设置有用于形成规定空间的缺口 11c。这是由于利用该缺口 Ilc的空间形成了进给丝杠15的移动空间，该进给丝杠15 具备沿规定方向移动而用于推压活动载物台12的连结构件18，能使它们沿规定方向旋转移动。因此，具有具备连结构件18的进给丝杠15的固定载物台11、11’经由利用多个连结构件用固定件19 (19a、19b)平衡良好且被牢固地安装的连结构件18与活动载物台12连结，因此能与由进给丝杠15的旋转移动引起的进给对应地仅使活动载物台12同步滑动。S卩，通过形成这样的缺口 11c，能在固定载物台11、11’停止的状态下，仅使活动载物台12沿规定方向滑动。在此，对于设置于固定载物台11、11’的缺口 Ilc的平面形状，并无特别限定，但优选采用例如矩形状、槽状、半圆形状、半椭圆形状、倒三角形状、异形状等。进而，虽然也取决于固定载物台11、11’的大小，固定载物台11、11’的从一边到缺口 IlC的最深部的距离，即图2(a) (b)中以标号Ll表示的距离通常优选形成为1 15mm的范围内的值，更优选形成为3 12mm的范围内的值，进一步优选形成为5 IOmm的范围内的值。并且，图2(a) (b)中以标号L2表示的缺口 Ilc的面宽长度通常优选形成为5 30mm的范围内的值，更优选形成为8 25mm的范围内的值，进一步优选形成为10 20mm 的范围内的值。进而，关于固定载物台11的构成材料并无特别限定，但通常优选为铝(包括阳极氧化处理铝)、铜、黄铜、铁、镍、镁、钨、陶瓷、高分子树脂材料等中的至少一种。特别是，如果是阳极氧化处理铝的话，由于涉及轻量性、耐腐蚀性、耐久性、加工性、热传导性、装饰性以及经济性等，故作为固定载物台11的构成材料是合适的。此外，关于固定载物台11的形态，如图1(a) (b)所示，优选固定载物台11在其侧面、背面等设置有一个或者两个以上的小孔即安装孔、润滑脂注入孔lla、llb。S卩，如果上述小孔为安装孔的话，则能够利用该安装孔与其他部件进行固定，或者，如果该小孔为润滑脂注入孔的话，则能够通过向固定载物台11与活动载物台12之间的边界面等供给规定的润滑脂、润滑油而使活动载物台12更顺畅地滑动。(2)进给丝杠并且，图1 (b)所示的进给丝杠15与垫圈15’ 一起安装在形成于固定载物台11 的锪孔部13，并且在上述进给丝杠15的端部设置有具有连结构件用固定件19的连结构件 18。因此，与该进给丝杠15的进给对应地，上述连结构件18呈直线状移动，由此能够使活动载物台12稳定地滑动。并且，如图1(b)所示，进给丝杠15优选形成为包括具有与螺丝刀等卡合的凹部的头部15a、以及具有螺纹槽具有螺纹部15b的结构。进而，进给丝杠15还优选使用马达等利用机械式的驱动或者电驱动力来进行旋转动作，但为使结构更为简易，优选使用螺丝刀或六角扳手等来手动地使其旋转动作。此外，只要是能够发挥与上述进给丝杠15相同的作用效果的构件即可，亦可适当更换或改变规定形态，例如，还可使用由经过防锈处理的金属材料形成的棒状物、棱柱物、 线状物等。(3)间隙吸收构件并且，图1 (b)所示的间隙吸收构件16是确保活动载物台12的良好移动性，并且吸收在活动载物台12等产生的应力，从而抑制间隙的产生并牢固地保持固定状态的构件。即，根据上述间隙吸收构件16，在活动载物台12滑动的期间，能够发挥规定的滑动性，不会阻碍该活动载物台12的滑动，并能够防止其出现横摆或扭转等。进而，能够在固定活动载物台12时适度变形，从而减少活动载物台12的间隙，并且在固定后充分硬化，同样能够吸收在活动载物台12等产生的应力，能够牢固地保持固定状态。因此，关于间隙吸收构件16的形态，如图3(a)所示，优选是具有用于使进给丝杠 15通过的通过孔16a的圆筒状的缓冲树脂构件16b。S卩，通过以这种方式构成间隙吸收构件16，使得间隙吸收构件16相对于进给丝杠 15的规定部位的安装变容易，并且基于该间隙吸收构件16的应力吸收变容易，进一步，能够获得优异的活动载物台12的移动性、固定性。并且，虽然未对间隙吸收构件16的缓冲树脂构件16b的构成材料进行特殊限定， 但优选例如由下述树脂中的至少一种树脂材料构成酰胺树脂(尼龙树脂)，聚氨酯树脂， 酯化树脂、碳酸酯树脂、丙烯树脂、烯树脂、橡胶类树脂(天然橡胶、苯乙烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物 (SIS)、苯乙烯-乙烯丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBQ等)、酰亚胺树脂、酰胺-酰亚胺树脂、苯氧基树脂、聚醚砜树脂、聚醚醚酮树脂、聚硅氧烷树脂、环氧树脂、氰酸酯树脂、胍胺树脂、尿素树脂、以及苯酚树脂。这是由于如果是由这样的热塑性树脂材料、热固性树脂材料构成的间隙吸收构件16的话，则间隙吸收构件16的成形性、间隙吸收性等得到提高，进一步，能够得到优异的活动载物台12的移动性、固定性。进而，特别地，如果是酰胺树脂(尼龙树脂)、聚氨酯树脂以及橡胶类树脂中的至少一种的话，则活动载物台12的移动性与固定性之间的平衡更好，耐久性等更为优异，因此是最佳的树脂材料。并且，通常优选为间隙吸收构件16的缓冲树脂构件16b的构成材料(树脂材料) 的玻化温度或者熔点为30 250°C的范围内的值。这是由于当上述构成材料的玻化温度或者熔点为不足30°C的值时，耐热性、机械强度不足，存在间隙吸收性、活动载物台12的固定性下降的情况。另一方面，当上述构成材料的玻化温度或者熔点为超过250°C的值时，存在可使用的树脂材料的种类过度受限，间隙吸收性显著降低的情况。因此，更优选为间隙吸收构件16的构成材料的玻化温度或者熔点为50 200°C的范围内的值，进一步优选为80 180°C的范围内的值。另外，间隙吸收构件16的构成材料的玻化温度能够作为DSC测定中的比热的变化点进行测定，如果是具有熔点的构成材料的话，则能够以JISK7121为基准作为DSC融化热峰值温度进行测定。并且，如图3(a)以及(b)所示，优选为间隙吸收构件16在其周围具有规定形态的金属保护罩16c。S卩，优选以下述方式构成间隙吸收构件16 具有金属保护罩16c，通过沿图3 (a)以及(b)中的箭头方向将缓冲树脂构件16b插入该金属保护罩16c而构成间隙吸收构件16， 其中，金属保护罩16c —体地包括用于收容缓冲树脂构件16b的帽状的收容部16d和具有螺纹槽的螺纹部16e。这是由于通过以这种方式设置金属保护罩16c，使得间隙吸收构件16相对于进给丝杠15的规定部位的安装、固定性变得容易，并且该间隙吸收构件16的耐久性提高，能长期间获得优异的活动载物台12的移动性、固定性。进而，如图4(a)以及(b)所示，还优选为在将缓冲树脂构件16b插入到金属保护罩16c后，将帽状的收容部16d的前端部折弯。这是由于通过以这种方式进行折弯，能够防止缓冲树脂构件16b的脱落，并且间隙吸收构件16在进给丝杠15的移动性、间隙吸收构件16的应力吸收性变得更好。另外，虽然未对上述金属保护罩16c的构成材料进行特别限定，但从轻量、廉价且能够得到规定的变形性以及耐久性的观点出发，优选为铝、铜、镍、铁等的至少一种。在此，参考图4(a) (c)对基于间隙吸收构件16的应力吸收的作用效果进行说明。S卩，图4(a)是用于对基于间隙吸收构件16的作用效果进行说明的图，示出在形成于固定载物台11的锪孔部13安装有进给丝杠15以及两个间隙吸收构件16 (具有金属保护罩16c的缓冲树脂构件16b)的状态。并且，图4(b)是图4(a)所示的两个间隙吸收构件16的局部放大图，示出以各个金属保护罩16c的收容部16d彼此对置、重合的方式配置的状态。进一步，图4(c)示出以金属保护罩16c相对于进给丝杠15朝向同一方向(图中为分别向右)的方式配置两个间隙吸收构件16的状态。因此，设置一个间隙吸收构件16的情况自不必说，如图4(a) (c)所示，即便是在设置两个间隙吸收构件16的情况下，在进给丝杠15朝规定方向旋转移动的期间，缓冲树脂构件16b等也能够发挥规定的滑动性，不会阻碍同步滑动的活动载物台12的动作，能够有效地防止其横摆或扭转等。另外，伴随着进给丝杠15的旋转移动，有时会产生发热现象，但两个间隙吸收构件16能够有效地吸收通过发热现象所产生的热。S卩，虽然吸收的热会导致间隙吸收构件16局部可塑化，但仍能保持原样地发挥规定的滑动性。进一步说，由于在构成间隙吸收构件16的圆筒状的缓冲树脂构件16b的周围设置有规定的金属保护罩16c，故无需担心缓冲树脂构件16b过度变形、或从规定部位流出。另一方面，如图4(a) (c)所示，在设置两个间隙吸收构件16的情况下，当进给丝杠15的旋转移动停止、与进给丝杠15同步的活动载物台12的位置被固定时，两个间隙吸收构件16适度变形，能够减少活动载物台12的间隙。S卩，作为缘于进给丝杠15的旋转移动的推压力的反作用，产生活动载物台12倒转的排斥应力，但间隙吸收构件16适度变形，能够有效地吸收上述排斥应力，能够减少活动载物台12的间隙。进而，进一步，在活动载物台12被固定于规定位置后，两个间隙吸收构件16所含的圆筒状的缓冲树脂构件16b成为充分固化的状态。因此，在图4 (a) (c)所示的间隙吸收构件16的情况下，左方的间隙吸收构件16 能够有效地吸收从进给丝杠15的头部1 一侧施加的外部应力，右方的间隙吸收构件16 能够有效地吸收从进给丝杠15的与头部1 相反的一侧施加的外部应力。另外，即便是在作用有两个间隙吸收构件16中的某一个产生松弛的应力的情况下，也会发挥所谓的双螺母效应。因此，能够有效地防止产生基于两个间隙吸收构件16的树脂构件16b的松弛，并且，即便从外部施加意欲使活动载物台12移动的应力，亦可有效地吸收该应力，能够牢固地保持固定状态。(4)引导构件并且，如图2(a) (b)、或者是图5 图6所示，优选在载物台机构10的规定部位设置有由金属片20a以及引导槽20b构成的一个或者两个以上的引导构件20。
S卩，上述引导构件20是用于使活动载物台12无左右晃动地仅沿规定方向稳定滑动的构件。因此，虽然关于引导构件20的构成材料、形态未做特别限定，但优选形成为如下的结构例如如图1所示的载物台机构10的B-B剖视图即图6所示，在大致四边形状的活动载物台12的左右的两边附近分别形成引导槽20b’，并将规定长度的金属片20a压入到引导槽20b’中，由此，金属片20a在活动载物台12的表面突出。进而，如后所述，在固定载物台11中，在与活动载物台12的引导槽20b’对置的位置形成同样的引导槽20b。因此，利用被分别压入到上下方向的引导槽20b、20b’的棒状(圆柱状或者多棱柱状)的金属片20a构成引导构件20，活动载物台12能够沿着引导构件20相对于固定载物台11顺畅地滑动。另外，如图2(b)所示，从操作性良好的观点出发，优选金属片20a呈直线状，但如图2(a)所示，使两端部带有圆角的(曲率)棒状的金属片20a向规定方向弯曲、从而使其平面形状描绘平缓的圆弧的情况也是优选的。这是由于通过使金属片20a描绘这样的弯曲状，能容易地将金属片20a压入到引导槽20a’中，并且在压入后维持规定的弯曲状态，因此能够更为牢固地进行保持。进一步，如图2(a)所示，优选为准备两个以各自的弯曲方向一致的方式弯曲的金属片20a，并分别压入到引导槽20a’中。这是由于如果以这种方式构成，则在使活动载物台12滑动时，由于金属片20a朝同一方向弯曲，故其所提供的引导性更好。接着，参考图7对构成引导构件20的一部分的金属片20a的长度与固定载物台11 的引导槽20b的长度之间的关系进行说明。另外，由于固定载物台11的引导槽20b的长度与活动载物台12的引导槽20b’的长度实质上相等，故后述的关系不仅适用于固定载物台11的引导槽20b，还适用于活动载物台12的引导槽20b’。首先，金属片20a的长度(L3)是比引导槽20b的长度(L4)短的值，但通常优选是引导槽20b的长度(L4)的50 90%的范围内的值，更具体地说，设定成1.5 8cm的范围内的值。这是由于如果上述金属片20a的长度(L3)为不足1. 5cm的值，会出现构成引导构件20的情况下的引导效果显著降低的情况。另一方面，如果上述金属片20a的长度(U)为超过8cm的值，会出现载物台机构 10的重量过重，或很难与进给丝杠15的进给同步地仅使活动载物台12顺畅地滑动的情况。因此，更优选为将上述金属片20a的长度(L3)形成为2 7cm的范围内的值，进一步优选设定为3 5cm的范围内的值。并且，关于金属片20a的厚度(tl)，虽然是引导槽20b的厚度(t2)的大致2倍的值，但通常优选设定为0. 5 8mm的范围内的值。这是由于如果该金属片20a的厚度(tl)为不足0. 5mm的值，会出现构成引导构件20的情况下的引导效果显著降低的情况。另一方面，如果上述金属片20a的厚度(tl)为超出8mm的值，会出现载物台机构
1010的重量过重，或很难与进给丝杠15的进给同步地仅使活动载物台12顺畅地滑动的情况。因此，更优选将上述金属片20a的厚度(tl)设定为1 7mm的范围内的值，进一步优选设定为2 6mm的范围内的值。与此相对，构成引导构件20的一部分的引导槽20b的长度(L4)可考虑上述的金属片20a的长度(L3)、厚度(tl)或者金属片20a的弯曲程度等确定，但通常优选设定为 1.8 9cm的范围内的值。这是由于如果上述引导槽20b的长度(L4)为不足1.8cm的值，会出现构成引导构件20的情况下的引导效果显著降低，或金属片20a的压入变得困难的情况。另一方面，如果上述引导槽20b的长度(L4)为超出9cm的值，会出现金属片20a 的固定性降低，或难以与进给丝杠15的进给同步地仅使活动载物台12顺畅地滑动的情况。因此，更优选将上述引导槽20b的长度(L4)设定为2. 2 7. 5cm的范围内的值， 进一步优选设定为3. 5 5. 5cm的范围内的值。进一步，关于构成引导构件20的一部分的引导槽20b的深度(t2)，虽然取决于金属片20a的厚度(tl)，但通常优选设定为0. 1 8mm的范围内的值。这是由于如果上述引导槽20b的深度(tl)为不足0. Imm的值，会出现构成引导构件20的情况下的引导效果显著降低，或金属片20a的固定性降低的情况。另一方面，如果上述引导槽20b的深度(tl)为超出8mm的值，会出现固定载物台 11的强度、稳定性降低，或很难与进给丝杠15的进给同步地仅使活动载物台12顺畅地滑动的情况。因此，更优选将上述引导槽20b的深度(tl)设定为0.5 6mm的范围内的值，进一步优选设定为1 4mm的范围内的值。另外，代替上述的引导构件20或与上述的引导部件20同时采用滚珠导轨(ball guide)或交叉滚子导轨(cross roller guide)等的情况也是优选的。S卩，虽然并未图示，但是，通过在固定载物台以及活动载物台的各自的规定场所、 且为平行位置设置二条V槽轨道，并在其中排列多个滚珠或者滚柱，形成为这些滚珠或者滚柱沿V槽轨道一边滚动一边移动的结构，由此来发挥规定的引导效果，这种情况也是优选的。2.活动载物台(1)形态关于图1所示的活动载物台12的形态的特征，与固定载物台11的形态同样，不受特别的限定，大致呈平板状。S卩，如图5的分解图所示，优选为，通常将活动载物台12的平面形状形成为四边形 (包括正方形)，并且，作为其尺寸，与固定载物台11同样，将纵宽形成为2 IOcm的范围内的值，横宽形成为2 IOcm的范围内的值，且厚度形成为1 IOmm的范围内的值。这是由于若为具有这样的平面形状以及尺寸的活动载物台12的话，则具有与固定载物台11同样的尺寸，比较紧凑，并且利用与进给丝杠15的进给对应的连结构件18的动作仅推压活动载物台12的端部，能够仅使活动载物台12朝规定方向滑动。由此，作为载物台机构10的整体，不仅便于使用、制造容易，而且即便是在与安装有规定的工件的活动载物台12进行组合的情况下，仍能够稳定地保持活动载物台12，并能够容易地使之滑动。另外，如图1(a)所示，优选活动载物台12在其表面侧设置有 个或两个以上的小孔即润滑脂注入孔12a。使用该小孔注入规定的润滑脂，能够进一步提高固定载物台11与活动载物台12之间的滑动性。并且，如图1(a)所示，优选活动载物台12在其表面侧设置有一个或者两个以上的例如直径1 5mm的工件固定用贯通孔12b。能够使用该工件固定用贯通孔12b将规定的工件牢固地安装于载物台机构10。进一步，如图1(a)所示，优选活动载物台12在其表面侧设置有一个或者两个以上的例如直径1 3mm的推压构件用贯通孔12c。使用该推压构件用贯通孔12c插入推压构件17，能够将固定载物台11与活动载物台12维持在规定推压状态。(2)构成材料并且，对于活动载物台12的构成材料也未进行特别限定，与固定载物台同样，通常优选采用铝(包括阳极氧化处理铝)、铜、黄铜、铁、镍、镁、钨、陶瓷、高分子树脂材料等中的至少一种。(3)引导构件另外，如图5以及图6所示，优选为不仅在固定载物台11，还在上下方向与其对置的位置、且在活动载物台12上也设置有一个或者两个以上的引导槽20b’，将金属片20a压入其中，从而形成引导构件20。这是由于通过设置这样的引导构件20，在将固定载物台11与活动载物台12以对置状态配置后，能够利用与进给丝杠15的进给对应的连结构件18的推压动作，仅使活动载物台12在固定载物台11的表面上沿引导构件20向规定方向稳定地滑动。3.连结构件并且，如图1(a) (b)所示，连结构件18通过多个连结构件用固定件19(19a、 19b)平衡性良好地且牢固地安装于活动载物台12，并且是用于与被安装于形成在固定载物台11的锪孔部13的进给丝杠15的动作(旋转直进运动)同步地使活动载物台12滑动的构件。因此，如图1(a) (b)所示，连结构件18优选为板状或长方体状，关于其平面形状，可以是半圆状、椭圆状、矩形状、异形状等任一种形状。进而，作为上述连结构件18的构成材料，与活动载物台12的构成材料同样，优选是铝(包括阳极氧化处理铝)、铜、黄铜、铁、镍、镁、钨、陶瓷、高分子树脂材料等中的至少一种。另外，如图1(b)所示，优选设置有预压构件22，以便能够进行预压调整而使进给丝杠15相对于该连结构件18成为规定压力。S卩，优选利用进给丝杠15的头部1 和予压构件22夹入连结构件18，并且予压构件22使用予压螺纹22b对进给丝杠15进行推压调整。这是由于通过以这种方式设置予压构件22，能够在不阻碍进给丝杠15的规定方向的进给的状态下，使连结构件18甚至固定于连结构件18的活动载物台12顺畅地滑动。4.推压构件并且，优选设置有规定的推压构件17，以在上下方向推压固定载物台11与活动载物台12，并利用进给丝杠15的进给使两者一边滑移一边顺畅地滑动。更具体地说，如作为图1所示的载物台机构10的C-C剖视图的图8所示，优选在固定载物台11的下表面的一部分设置锪孔部17C，隔着压缩弹簧17a以及垫圈17b将作为推压构件17的螺栓从下方旋入，使固定载物台11与活动载物台12在上下方向上压接。S卩，调节推压构件17的旋入量，将作为推压构件17的螺栓与压缩弹簧17a之间的距离形成为规定范围内的值。但是，作为推压构件17的结构，并不局限于这样的螺栓，亦可是板簧或压板等。[第2实施方式]如图9(a) (b)例示，第2实施方式的载物台机构100包括长方体状的固定载物台111 ；收纳在该固定载物台111的内部的圆柱状构件117 ；以及沿固定载物台111的表面滑动的活动载物台112。进而，载物台机构100的特征在于，在圆柱状构件117的内部装配有一个或者两个以上的间隙吸收构件116，并且，利用连结构件118连结装配了间隙吸收构件116的圆柱状构件117与活动载物台112，并且，利用安装于固定载物台111的进给丝杠115借助间隙吸收构件116使圆柱状构件117滑动，由此使活动载物台112同步滑动。以下，适当参照附图以与第1实施方式的载物台机构10的不同点为中心对第2实施方式的载物台机构100进行具体说明。1.固定载物台(1)形态在第2实施方式的载物台机构100的情况下，如图9(a)所示，其特征在于固定载物台111呈长方体状。S卩，通常优选为平面尺寸为0.8 5cmXl IOcm的四边形(包括正方形)，并且厚度形成为1 IOmm的范围内的值。这是由于若为这样的尺寸的固定载物台111，不仅便于使用、制造容易，而且即便在与安装有规定的工件的活动载物台112进行组合的情况下，仍能够稳定地保持活动载物台112，并能够容易地仅使活动载物台112滑动。(2)构成材料并且，作为固定载物台111的构成材料，从可分别获得优异的轻量性、耐久性、尺寸稳定性、加工性等角度出发，优选为铝(包括阳极氧化处理铝)、铜、黄铜、铁、镍、镁、钨、 陶瓷、高分子树脂材料等中的至少一种。(3)进给丝杠并且，在第2实施方式的载物台机构100中，进给丝杠115在其螺纹部11 的规定位置具备后述的间隙吸收构件116，进一步，该进给丝杠115与后述的圆柱状构件117卡合，是用于使活动载物台112同步滑动的构件。在此，参照图10(a) (c)对将进给丝杠115所具备的间隙吸收构件116安装于圆柱状构件117的端部的方法进行说明。首先，如图10(a)所示，准备具备间隙吸收构件116的进给丝杠115。接着，如图10 (b)所示，使进给丝杠115沿箭头方向旋转，向前方送出，从而使其与在端部具有凹部的圆筒状构件117接触。
最后，如图10 (C)所示，使进给丝杠115进一步沿箭头方向旋转，向前方送出，从而插入到设置在圆筒状构件117的端部的凹部中。S卩，像这样，能够将进给丝杠115所具备的间隙吸收构件116容易且正确地装配于圆柱状构件117的端部。进而，利用间隙吸收构件116与进给丝杠115的螺纹部11 之间的关系，能够容易地发挥双螺母效应，即，由此能够有效地防止间隙吸收构件116产生松弛等。另外，如图9(b)所示，优选在上述进给丝杠115也设置有予压构件122，以赋予规定压力。S卩，利用进给丝杠115与予压构件122夹入固定载物台111的一部分，在该状态下，使用予压螺纹122b相对于进给丝杠115推压予压构件122，由此能够在不会过度防止进给丝杠115的进给动作的状态下进行予压调整并固定予压构件122。(4)间隙吸收构件并且，关于第2实施方式的载物台机构100的间隙吸收构件116，能够形成为与第 1实施方式的间隙吸收构件16(具有金属保护罩16c的缓冲树脂构件16b)基本同样的内容。S卩，如图9(b)所示，在进给丝杠115的中途设置有规定构造的间隙吸收构件16。更具体地说，如图10(c)所示，准备被装配于具有螺纹部116e的金属保护罩16c 的收容部的缓冲树脂构件116b，将包括该缓冲树脂构件116b的间隙吸收构件116设置在进给丝杠115的中途。因此，在进给丝杠115沿规定方向进给从而活动载物台112滑动的期间，间隙吸收构件116发挥规定的滑动性，以不会阻碍该活动载物台112的滑动的方式发挥功能。进而，当固定活动载物台112时，间隙吸收构件116适度变形，减少了活动载物台 112的间隙，并且在固定活动载物台112后充分固化，同样能够吸收在活动载物台112等产生的应力，能够牢固地保持固定状态。另夕卜，图10(c)中示出设置一个间隙吸收构件116的例子，还可以基于图4(b) (c)排列两个以上的上述间隙吸收构件116。(5)移动孔并且，载物台机构100的特征在于，在固定载物台111的内部设置有截面形状呈大致圆柱状的移动孔117b，后述的圆筒状构件117能够在移动孔117b中滑动。更具体地说，如图11所示，优选在固定载物台111的内部设置有移动孔117b，该移动孔117b呈大致圆筒状，并且具有向上方开口的四边形状的开口部117c。S卩，在拆除活动载物台112的情况下，圆筒状构件117的平坦部117a经由移动孔 117b的开口部117c露出，并且该圆筒状构件117的平坦部117a与固定载物台111的上表面侧的平坦面Illa的面位置一致，是形成同一平面的结构。这是由于通过以这种方式利用移动孔117b，能够使后述的圆筒状构件117顺畅地滑动，并且，即便是在圆筒状构件117的上表面安装平板状的活动载物台112的情况下， 也不会阻碍圆筒状构件117的顺畅的滑动。2.活动载物台并且，活动载物台112是利用后述的连结构件118与再后描述的圆筒状构件117连结的平板状部件，与安装于固定载物台111的进给丝杠115同步地在设置有工件(未图示)的状态下沿规定方向滑动。S卩，在上述平板状的活动载物台112的表面侧设置有作为加工机、显微镜等的对象物的工件(未图示)的状态下，能够利用进给丝杠115对该活动载物台112的位置进行微调。另外，关于活动载物台112的形态，除了平面形状采用规定尺寸的长方形以进一步实现轻量化、小型化等外，形成为与第1实施方式的活动载物台12同样的内容。3.连结构件并且，连结构件118是直接连结活动载物台112与装配有间隙吸收构件116的圆筒状构件117的固定构件，且是与安装在形成于固定载物台111的锪孔部113的进给丝杠 115同步地借助间隙吸收构件116来使圆筒状构件117滑动，进而使活动载物台112沿同向滑动的固定构件。因此，连结构件118既可以是图9(b)所示的螺钉构件118，或者是也可以是其他的形态。进而，在第2实施方式的载物台机构100中，上述连结构件118还发挥作为第1实施方式的载物台机构10的推压构件的作用。S卩，连结构件118在上下方向推压固定载物台111与活动载物台112，且发挥作为规定的推压构件的作用以使两者一边滑移一边顺畅地滑动。接着，参照图12(a) (b)对装配有间隙吸收构件116的圆筒状构件117与活动载物台112之间的基于连结构件118的连结方法的一例进行说明。首先，如图12(a)所示，在固定载物台117的移动孔117b中插入包括研磨前的间隙吸收构件116的圆筒状构件117，并且利用研磨构件(未图示)对包括从固定载物台117 的上表面向上侧露出的间隙吸收构件16的圆筒状构件117研磨规定厚度量，在此形成平坦部 117a。此时，圆筒状构件117为相对于移动孔117b滑动接合的状态，但为了消除将来的晃动，形成为在固定载物台117的移动孔117b的表面Z与圆筒状构件117的表面之间几乎没有间隙的状态。接着，如图12(b)所示，在圆筒状构件117的平坦部117a以及固定载物台117的平坦面形成同一面的状态下，在将固定载物台117载置于规定位置后，利用螺钉等连结构件118牢固地连结包括间隙吸收构件16的圆筒状构件117与活动载物台112。S卩，如此一来，能够利用连结构件118以没有所谓的晃动的方式牢固地连结包括间隙吸收构件16的圆筒状构件117与活动载物台112之间，此外能够维持圆筒状构件117 在移动孔117b内部的顺畅的滑动。另外，如图12(a)所示，优选在将圆筒状构件117插入到固定载物台117的移动孔 117b之前，通过研磨或者切削等对与圆筒状构件117相当的位置的圆筒状构件117进行粗加工来预先除去一部分。这是由于通过在固定载物台117的移动孔117b之外，预先对一部分进行平坦化处理，能够显著缩短将圆筒状构件117插入到固定载物台117的移动孔117b的状态下的精密的研磨作业、研磨时间。
4.圆柱状构件在第2实施方式的载物台机构100的情况下，如图9(b)所示，特征在于设置有在形成于固定载物台111的内部的移动孔117b内滑动的、截面形状实质上为圆状的圆柱状构件 117。S卩，圆柱状构件117具备与固定载物台111的上表面侧的平坦部Illa —起在面位置的关系上形成同一平面的平坦部117a，且该圆柱状构件117与上述的活动载物台112通过连结构件118连结，进一步，利用安装于固定载物台111的进给丝杠115使圆柱状构件 117滑动，由此间接地使该活动载物台112滑动。通过以这种方式设置一个或者两个以上的圆柱状构件117，将连结构件(连结螺钉)118设置在载物台机构100的内部，能够间接地连结固定载物台111与活动载物台112， 能够使载物台机构100更加小型化且轻量化。另外，关于该圆柱状构件117的构成材料未做特别限定，但与固定载物台111同样，优选由在轻量性、机械特性、耐久性等方面优异的铝、铝合金等构成。进一步，作为圆柱状构件117的变形例，还可使用包括四棱柱状构件的多棱柱状构件、椭圆柱状构件以及倒三棱柱状构件等。5.侧面罩并且，在第2实施方式的载物台机构100中，如图9(b)所示，优选通过固定构件 (固定螺钉等)119a将侧面罩119牢固地安装在固定载物台111的移动孔117b的端部，以隐蔽该移动孔117b。S卩，通过利用上述侧面罩119隐蔽移动孔117b，防止水分、灰尘成分等的侵入，提高了载物台机构100的耐久性。另外，关于该侧面罩119的形态、构成材料也未做特别限定，但与固定载物台111 同样，优选由在轻量性、机械特性、耐久性等方面优异的铝、铝合金等构成的矩形状物。产业上的可利用性如上所述，根据本发明的载物台机构，通过在规定部位设置规定的间隙吸收构件， 所得到的该载物台机构具有小型且廉价的简易构造，并且活动载物台具有良好的移动性， 而且固定活动载物台时的间隙、固定活动载物台后的移动也少。特别地，在第1实施方式的载物台机构或者第2实施方式的载物台机构中，即便是在分别省略燕尾槽滑轨等的情况下，亦可获得优异的活动载物台的移动性、固定性，故能够提供更为小型且廉价的、能够进行高精细对位的载物台机构。因此，根据本发明的载物台机构，能够抑制间隙，在将照相机、传感器、电极、灯等工件搭载于活动载物台时的微调极其容易，对于各种载物台机构的应用备受期待。
权利要求
1.一种载物台机构，包括固定载物台和沿该固定载物台的表面滑动的活动载物台，上述载物台机构的特征在于，在形成于上述固定载物台的锪孔部设置有进给丝杠以及一个或者两个以上的间隙吸收构件，并且设置有连结构件，该连结构件用于使上述活动载物台与上述进给丝杠的进给同步地滑动。
2.根据权利要求1所述的载物台机构，其特征在于，上述间隙吸收构件是具有上述进给丝杠的通过孔的圆筒状的树脂构件。
3.根据权利要求1或2所述的载物台机构，其特征在于，上述间隙吸收构件在其周围具有金属保护罩。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的载物台机构，其特征在于，上述间隙吸收构件由酰胺树脂、聚氨酯树脂以及橡胶类树脂中的至少一种构成。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的载物台机构，其特征在于，在上述固定载物台与活动载物台之间具备作为引导构件的金属片。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的载物台机构，其特征在于，具备螺钉构件，该螺钉构件用于在上下方向连结上述固定载物台与活动载物台，并调整固定载物台与活动载物台之间的滑动接触力。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的载物台机构，其特征在于，上述固定载物台以及上述活动载物台分别形成为平板状。
8.一种载物台机构，包括长方体状的固定载物台、被收纳在上述固定载物台的内部的圆柱状构件、以及沿上述固定载物台的表面滑动的活动载物台，上述载物台机构的特征在于，在上述圆柱状构件的内部装配有一个或者两个以上的间隙吸收构件，并且利用连结构件连结装配有上述间隙吸收构件的圆柱状构件与上述活动载物台，并且，利用安装在上述固定载物台的进给丝杠并借助上述间隙吸收构件来使上述圆柱状构件滑动，由此使上述活动载物台同步地滑动。
全文摘要
本发明提供一种虽为小型且廉价的简易构造却能仅使活动载物台容易且稳定地滑动，并且固定活动载物台时的间隙、固定活动载物台后的移动少的载物台机构。包括固定载物台和沿该固定载物台的表面滑动的活动载物台，其中，在形成于固定载物台的锪孔部设置有进给丝杠以及一个或者两个以上的间隙吸收构件，并且设置有连结构件，该连结构件用于使活动载物台与进给丝杠的进给同步地滑动。
文档编号B23Q1/28GK102396032SQ201180001662
公开日2012年3月28日 申请日期2011年3月29日 优先权日2010年6月2日
发明者中富芳春 申请人:中富芳春