致动器和具备该致动器的精密机械的制作方法
【专利摘要】该发明的致动器具有驱动带（1）、引导轨道（2）、滑动体（3）和直线引导装置（4）。该致动器在以下状态下使用：直线引导装置（4）的轴承被固定在引导轨道（2）的长度方向一端即驱动带轮（52）侧的端部，基座（7）被固定于直线引导装置（4）的导轨。
【专利说明】致动器和具备该致动器的精密机械
【技术领域】
[0001]该发明涉及致动器，所述致动器具备借助带驱动而沿引导轨道往复运动的滑动体。
【背景技术】
[0002]过去，在高精度的制造装置、检查装置、搬送装置等中使用致动器，该致动器的滑动体借助基于旋转电机的带驱动而沿引导轨道往复运动。构成该致动器的滑动体具备针对引导轨道的轴承。驱动带绕挂于驱动带轮和从动带轮之间。作为这样的致动器的现有例，列举有专利文献I和专利文献2中记载结构。
[0003]记载于专利文献I和专利文献2的致动器具有沿各自的引导轨道移动的主轴承(固定搭载物的滑动体)和副轴承(滑动体)。这些轴承具有静压垫，在所述静压垫和各引导轨道之间形成静压空气轴承。
[0004]这样的致动器通常在以下状态下使用:引导轨道的长度方向一端利用螺栓被固定于基座的驱动带轮侧，另一端利用螺栓被固定于从动带轮侧。
[0005]由此，当由于引导轨道与基座的材质不同而热膨胀系数的差较大时，由于温度变化导致在引导轨道和基座之间产生伸缩差。而且，即便引导轨道与基座的材质相同，当两者产生温度差时也会产生伸缩差。并且，若在引导轨道和基座之间产生伸缩差，则会在引导轨道产生形变，因此，需要实施防止该情况的对策。
[0006]在专利文献3中，作为其对策记载了下述内容:在用于安装直线引导装置的轨道的底座(基座)设置插入轨道的底部的槽，将轨道的底部插入该槽中，并且，设置按压部件，该按压部件将轨道的至少一侧面向槽内侧面按压。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2001-248703号公报
[0010]专利文献2:日本特开2008-101642号公报
[0011]专利文献3:日本特开2002-349564号公报
【发明内容】
[0012]发明要解决的课题
[0013]但是，在记载于专利文献3的对策中，直线引导装置的运动精度依赖于设置在基座的槽的底面以及侧面的面精度，从而滑动体的直行精度(直线度)有可能降低。因此，不仅是基座的槽的底面以及侧面，而且与这些面接触的轨道的面也需要高精度地进行加工，从而加工成本增高。此外,根据基座的材质需要专用的轨道。
[0014]由此，对于记载于专利文献3的对策，在成本方面尚有改善的余地。
[0015]该发明的课题在于，在具备借助带驱动而沿引导轨道往复运动的滑动体的致动器中，对于在与基座之间产生伸缩差时而使引导轨道产生形变的问题，能够以比记载于专利文献3的对策成本低的对策来防止。
[0016]用于解决课题的手段
[0017]为了解决上述课题，该发明的一个方式的致动器具有:(I)驱动带，其绕挂于驱动带轮和从动带轮之间；(2)引导轨道，其与所述驱动带并列配置；(3)滑动体，其具有静压垫，在所述静压垫和所述引导轨道之间形成静压空气轴承，所述滑动体借助所述驱动带的驱动而沿所述引导轨道往复运动；以及(4)直线引导装置，其具有轴承、导轨和滚动体，(5)所述致动器在以下状态下使用:所述轴承被固定在所述引导轨道的长度方向一端即所述驱动带轮侧的端部，所述导轨被固定于基座。
[0018]即，该发明的一个方式的致动器根据具有所述要素(I)?(3 )的致动器，其特征在于，具有所述要素(4)并且满足所述要素(5)。
[0019]在该发明的一个方式的致动器中，具有所述结构(I)?(3)的致动器的引导轨道的长度方向一端即驱动带轮侧(发热源侧)的端部经由直线引导装置而固定于基座，由此，通过直线引导装置的轴承相对于导轨相对地进行直线移动，在引导轨道和基座产生的伸缩差被吸收。由此，在引导轨道和基座产生伸缩差的情况下，防止了引导轨道产生形变。
[0020]在该发明的一个方式的致动器中，在引导轨道的长度方向一端即驱动带轮侧的端部设置一般的直线引导装置，由此，实施防止由于与基座的伸缩差而在引导轨道产生形变的对策。该对策能够以比记载于专利文献3的对策低的成本实现。
[0021 ] 该发明的一个方式的致动器作为精密机械(精密加工机械、精密检查机械、精密扫描装置、半导体器件制造装置、平板显示器制造装置等)的直线引导致动器是适宜使用的。
[0022]发明效果
[0023]该发明的致动器是比记载于专利文献3的对策成本低的对策，在引导轨道与基座之间产生伸缩差的情况下，能够防止在引导轨道产生形变。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是表示实施方式中的致动器的俯视图。
[0025]图2是表示实施方式中的致动器的侧视图。
[0026]图3是沿图2中的A-A线的剖视图。
[0027]图4是沿图2中的B-B线的剖视图。
【具体实施方式】
[0028]下面，对该发明的实施方式进行说明，但该发明不限于该实施方式。
[0029]如图1和图2所示，该实施方式中的致动器由以下部分构成:驱动带1、引导轨道
2、滑动体3、直线引导装置4、从动带轮51、驱动带轮52、以及对驱动带轮52进行旋转驱动的电机6。驱动带I绕挂于从动带轮51和驱动带轮52。引导轨道2具有上侧敞开的凹状的截面形状，引导轨道2由底板部22和对置的两个侧部件21构成。
[0030]引导轨道2的长度方向一端固定于驱动侧固定板25上,驱动带轮25的壳体52a固定于该驱动侧固定板25。引导轨道2的长度方向另一端固定于从动侧固定板26上，从动带轮51的壳体51a固定于该从动侧固定板26。驱动侧固定板25经由直线引导装置4安装于基座7。引导轨道2例如为氧化铝等陶瓷制成或钢铁制成，基座7例如为石材制成、钢铁制成或铝合金制成。
[0031]如图3所示，直线引导装置4由导轨41、两个轴承42、和滚珠(滚动体)43构成，轴承42利用螺栓75固定于驱动侧固定板25。导轨41利用螺栓76固定于基座侧固定板71。基座侧固定板71利用螺栓77固定于基座7。另外，如图4所示，从动侧固定板26利用螺栓78固定于凸部7a，该凸部7a形成得比基座7的基线L高。
[0032]S卩，引导轨道2的长度方向一端即驱动带轮52侧的端部经由驱动侧固定板25、直线引导装置4和基座侧固定板71而安装于基座7。并且，引导轨道2的长度方向另一端即从动带轮51侧的端部固定于形成得比基座7的基线L高的凸部7a。
[0033]如图3和图4所示，滑动体3由以下部分构成:上板31，其配置于引导轨道2的上侧；底板32，其配置于引导轨道2的底板部22的下侧；以及一对侧板33、34，它们配置于引导轨道2的各侧部件21的外侧。
[0034]并且，在上板31的下表面的两端侧(与引导轨道2的各侧部件21的上表面对置的位置)、底板32的上表面的两端侧(与引导轨道2的各侧部件21的上表面对置的位置)、以及一对侧板33、34的内表面的上部和下部，分别配置有由多孔石墨形成的静压垫31a?34a。在所述静压垫31a?34a与引导轨道2的各侧部件21之间形成静压空气轴承。
[0035]如图2?图4所示，驱动带I的下侧部配置于引导轨道2的凹部内。驱动带I的固定部(配置于下侧部的滑动体3内的中央的部分)10经由安装部件8固定于滑动体3的上板31。
[0036]如图3所示，安装部件8具备上板部件81、下板部件82以及板簧83，其中，上板部件81和下板部件82从上下方向夹着驱动带I的固定部11。驱动带I的固定部10配置于下板部件82的凹部82a中，上板部件81利用螺栓91固定于下板部件82。并且，板簧83的一对下端板83a利用螺栓92固定于上板部件81,板簧83的顶板83b利用螺栓93固定于滑动体3的上板31。
[0037]根据该实施方式中的致动器，通过直线引导装置4的轴承42相对于导轨41相对地进行直线移动，随着材质的不同或温度差而在引导轨道2和基座7产生的伸缩差被吸收，因此，能够防止在引导轨道2产生形变。
[0038]并且，通过设置一般的直线引导装置4，来实施防止由于与基座7的伸缩差而在引导轨道2产生形变的对策。该对策能够以比记载于专利文献3的对策低的成本实现。
[0039]另外，在该实施方式中，使用具有两个轴承42、且滚动体为滚珠的直线引导装置作为直线引导装置，但轴承的数量和滚动体的种类不限定于此。
[0040]标号说明
[0041]1:驱动带；
[0042]10:驱动带的固定部；
[0043]2:引导轨道；
[0044]21:侧部件；
[0045]22:底板部；
[0046]25:驱动侧固定板；
[0047]26:从动侧固定板；
[0048]3:滑动体；
[0049]31:滑动体的上板；
[0050]32:滑动体的底板；
[0051]33、34:滑动体的侧板；
[0052]31a?34a:滑动体的静压垫；
[0053]4:直线引导装置；
[0054]41:导轨；
[0055]42:轴承；
[0056]43:滚珠(滚动体)；
[0057]51:从动带轮；
[0058]52:驱动带轮；
[0059]6:电机；
[0060]7:基座；
[0061]71:基座侧固定板；
[0062]8:安装部件；
[0063]81:上板部件；
[0064]82:下板部件；
[0065]82a:下板部件的凹部；
[0066]83:板簧；
[0067]83a:板簧的下端板；
[0068]83b:板簧的顶板。
【权利要求】
1.一种致动器，其具有: 驱动带，其绕挂于驱动带轮和从动带轮之间； 引导轨道，其与所述驱动带并列配置； 滑动体，其具有静压垫，在所述静压垫和所述引导轨道之间形成静压空气轴承，所述滑动体借助所述驱动带的驱动而沿所述引导轨道往复运动；以及直线引导装置，其具有轴承、导轨和滚动体， 所述致动器在以下状态下使用:所述轴承被固定在所述引导轨道的长度方向一端即所述驱动带轮侧的端部，所述导轨被固定于基座。
2.根据权利要求1所述的致动器，其中， 所述引导轨道为陶瓷制成或钢铁制成， 所述基座为石材制成、钢铁制成或铝合金制成。
3.根据权利要求1所述的致动器，其中， 所述引导轨道的长度方向一端固定于驱动侧固定板上，所述驱动带轮的壳体固定于该驱动侧固定板， 所述引导轨道的长度方向另一端固定于从动侧固定板上，所述从动带轮的壳体固定于该从动侧固定板， 所述从动侧固定板直接固定于所述基座， 所述驱动侧固定板经由所述直线引导装置固定于所述基座。
4.根据权利要求3所述的致动器，其中， 所述从动侧固定板固定于凸部，所述凸部形成得比所述基座的基线高。
5.一种精密机械，其具备权利要求1?4中的任一项所述的致动器作为直线引导致动器。
【文档编号】F16C32/06GK104246248SQ201380002394
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年3月4日
【发明者】佐藤俊德 申请人:日本精工株式会社