特開 2024-117244 揺動テーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024117244

(43)【公開日】2024-08-29

(54)【発明の名称】揺動テーブル

(51)【国際特許分類】

   H02K 33/00 20060101AFI20240822BHJP

   F16C 32/04 20060101ALI20240822BHJP

【ＦＩ】

H02K33/00 B

F16C32/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023023229

(22)【出願日】2023-02-17

(71)【出願人】

【識別番号】000229335

【氏名又は名称】日本トムソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136098

【弁理士】

【氏名又は名称】北野 修平

(74)【代理人】

【識別番号】100137246

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勝也

(74)【代理人】

【識別番号】100158861

【弁理士】

【氏名又は名称】南部 史

(74)【代理人】

【識別番号】100194674

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 覚史

(72)【発明者】

【氏名】下吉 拓明

【テーマコード（参考）】

3J102

5H633

【Ｆターム（参考）】

3J102AA01

3J102CA25

3J102DA03

3J102DA09

3J102DA10

3J102DA26

3J102GA01

5H633BB03

5H633BB15

5H633GG02

5H633GG06

5H633GG07

5H633GG15

5H633GG23

5H633HH03

(57)【要約】

【課題】寿命計算が容易であると共に、テーブル部の正確な位置決めを行うことができる揺動テーブルを提供する。
【解決手段】揺動テーブルは、ベース部と、ベース部に対して揺動可能に支持されるテーブル部と、ベース部に取り付けられる環状のコイルと、テーブル部に取り付けられ、コイルと間隔をあけてコイルと対向する位置に配置される複数のマグネットと、を備える。ベース部は、テーブル部の揺動運動を案内する案内部を含む。テーブル部は、テーブル部の揺動運動時に摺動する摺動部を含む。複数のマグネットは、テーブル部の揺動方向に並べて配置される。コイルは、コイルの中心軸がテーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように配置される。
【選択図】図１６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベース部と、
前記ベース部に対して揺動可能に支持されるテーブル部と、
前記ベース部に取り付けられる環状のコイルと、
前記テーブル部に取り付けられ、前記コイルと間隔をあけて前記コイルと対向する位置に配置される複数のマグネットと、を備え、
前記ベース部は、前記テーブル部の揺動運動を案内する案内部を含み、
前記テーブル部は、前記テーブル部の揺動運動時に摺動する摺動部を含み、
前記複数のマグネットは、前記テーブル部の揺動方向に並べて配置され、
前記コイルは、前記コイルの中心軸が前記テーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように配置される、揺動テーブル。

【請求項2】

前記コイルは複数含まれ、
各前記コイルは、前記コイルの中心軸が前記テーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように揺動方向に並べて配置される、請求項１に記載の揺動テーブル。

【請求項3】

前記ベース部は、前記テーブル部の揺動運動の中心軸方向から見てそれぞれ角度の異なる複数の平面を有し、それぞれの前記平面に各前記コイルが固定される台座部を含む、請求項２に記載の揺動テーブル。

【請求項4】

前記テーブル部は、前記テーブル部の揺動運動の中心軸方向から見て前記ベース部と対向する領域に円弧面を有し、
前記複数のマグネットは、前記円弧面に固定される、請求項１または請求項２に記載の揺動テーブル。

【請求項5】

前記テーブル部の揺動運動の中心軸方向において前記コイルと隣り合って配置され、前記コイルと電気的に接続されて、前記コイルに電流を供給する回路基板をさらに備える、請求項１または請求項２に記載の揺動テーブル。

【請求項6】

前記テーブル部の揺動の角度を検知するエンコーダをさらに備え、
前記エンコーダは、
メモリが設けられており、前記テーブル部に取り付けられ、前記テーブル部の揺動運動と共に揺動するスケールと、
前記スケールのメモリを検知するフォトセンサーと、を含み、
前記ベース部は、
前記コイルが取り付けられるベース板と、
前記フォトセンサーが取り付けられる取り付け部と、を含み、
前記フォトセンサーは、前記取り付け部を介してその位置を調整されて前記ベース板に固定される、請求項１または請求項２に記載の揺動テーブル。

【請求項7】

前記コイルの中心軸を含み、前記テーブル部の揺動運動の中心軸に垂直な断面で切断した場合の前記コイルの外形形状は、矩形状である、請求項１または請求項２に記載の揺動テーブル。

【請求項8】

前記テーブル部の揺動運動の中心軸方向において、前記案内部および前記摺動部は、前記コイルおよび前記マグネットを挟んでそれぞれ一対設けられる、請求項１または請求項２に記載の揺動テーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、揺動テーブルに関するものである。

【背景技術】

【0002】

基体と摺動体からなる摺動装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に開示の摺動装置によると、駆動方式としてウォームやピニオン等の噛合体を用いている。そして、この噛合体と噛み合うラック歯は、基体に固着された第１摺動部材側または摺動体に固着された第２摺動部材側に形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－９９２５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

揺動テーブル（例えば、ゴニオステージ）において、従来のウォームギアを採用する駆動方式では、以下の点で問題があった。すなわち、ウォームギアを採用する駆動方式は、駆動に際しいわゆる滑り機構を利用しているため、装置の寿命の計算が難しい。また、ウォームギアの構造としてウォームやピニオン等の噛合体と噛合するラック歯との間に隙間が存在する構成であるため、バックラッシュが生じ、テーブル部の正確な位置決めが極めて困難である。

【0005】

そこで、寿命計算が容易であると共に、テーブル部の正確な位置決めを行うことができる揺動テーブルを提供することを目的の１つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に従った揺動テーブルは、ベース部と、ベース部に対して揺動可能に支持されるテーブル部と、ベース部に取り付けられる環状のコイルと、テーブル部に取り付けられ、コイルと間隔をあけてコイルと対向する位置に配置される複数のマグネットと、を備える。ベース部は、テーブル部の揺動運動を案内する案内部を含む。テーブル部は、テーブル部の揺動運動時に摺動する摺動部を含む。複数のマグネットは、テーブル部の揺動方向に並べて配置される。コイルは、コイルの中心軸がテーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように配置される。

【発明の効果】

【0007】

上記揺動テーブルによれば、寿命計算が容易であると共に、テーブル部の正確な位置決めを行うことができ、高速運転を適切に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示の実施の形態１における揺動テーブルを示す概略斜視図である。

【図2】図２は、本開示の実施の形態１における揺動テーブルを示す概略斜視図である。

【図3】図３は、図１に示す揺動テーブルの概略平面図である。

【図4】図４は、図１に示す揺動テーブルの概略側面図である。

【図5】図５は、図１に示す揺動テーブルの概略正面図である。

【図6】図６は、図１に示す揺動テーブルの概略背面図である。

【図7】図７は、図１に示す揺動テーブルの概略底面図である。

【図8】図８は、図１に示す揺動テーブルにおいて、後述するテーブル部およびスケール等を取り除いた状態を示す概略斜視図である。

【図9】図９は、図８に示す揺動テーブルの概略平面図である。

【図10】図１０は、図８に示す揺動テーブルの概略側面図である。

【図11】図１１は、図８に示す揺動テーブルの概略正面図である。

【図12】図１２は、図８に示す揺動テーブルを後述するコイルおよびマグネットを含み、Ｘ－Ｚ平面で切断した場合の概略断面図である。

【図13】図１３は、図１２に示す揺動テーブルの概略背面図である。

【図14】図１４は、図１２に示す揺動テーブルの概略側面図である。

【図15】図１５は、回路基板の厚さ方向から見た概略図である。

【図16】図１６は、図１３に示す断面において、テーブル部の揺動運動の中心軸を含む図である。

【図17】図１７は、図１６に示す断面において、回路基板を図示し、コイルを破線で表した状態を示す断面図である。

【図18】図１８は、図１７に示す断面において、テーブル部を揺動させた状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［実施形態の概要］
本開示の揺動テーブルは、ベース部と、ベース部に対して揺動可能に支持されるテーブル部と、ベース部に取り付けられる環状のコイルと、テーブル部に取り付けられ、コイルと間隔をあけてコイルと対向する位置に配置される複数のマグネットと、を備える。ベース部は、テーブル部の揺動運動を案内する案内部を含む。テーブル部は、テーブル部の揺動運動時に摺動する摺動部を含む。複数のマグネットは、テーブル部の揺動方向に並べて配置される。コイルは、コイルの中心軸がテーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように配置される。

【0010】

本開示の揺動テーブルによると、コイルへの通電状態の切り替えを制御して、複数のマグネットに対する磁力を変化させて、テーブル部を揺動運動させることができる。すなわち、いわゆるダイレクトドライブ方式によりテーブル部を揺動運動させることができる。この場合、テーブル部の揺動運動時における摩擦が、摺動部および案内部のみであるため、寿命計算を容易に行うことができる。また、揺動運動時において接触する領域が小さいため、高速運転および高精度の位置決めを実現することができる。また、環状のコイルは電線を巻き付けて製造することができるため、安価に製造することができる。そして、このような構成は、揺動する機構を複雑化させることがなく、小型化、特に高さ方向における低断面化を図ることができる。ここで、テーブル部の正確な位置決めとは、揺動運動により傾斜するテーブル部の傾斜の角度を正確に決めることができることをいう。

【0011】

上記揺動テーブルにおいて、コイルは複数含まれてもよい。各コイルは、コイルの中心軸がテーブル部の揺動運動の中心軸と交わるように揺動方向に並べて配置されてもよい。このようにすることにより、複数のコイルへの通電を制御して、より広い角度で高精度に位置決めしながら、テーブル部を揺動させることができる。したがって、より広い用途に適用することが可能となる。

【0012】

上記揺動テーブルにおいて、ベース部は、テーブル部の揺動運動の中心軸方向から見てそれぞれ角度の異なる複数の平面を有し、それぞれの平面に各コイルが固定される台座部を含んでもよい。このようにすることにより、ベース部に含まれ、複数のコイルを取り付ける台座部の形状およびコイルの形状を比較的単純化することができるため、さらに安価に製造することができる。

【0013】

上記揺動テーブルにおいて、テーブル部は、テーブル部の揺動運動の中心軸方向から見てベース部と対向する領域に円弧面を有してもよい。複数のマグネットは、円弧面に固定されてもよい。このようにすることにより、間隔をあけてそれぞれ配置されるマグネットとコイルとの距離が異なる領域をできるだけ減らすことができ、より円滑かつ高精度なテーブル部の揺動運動を実現することが容易となる。

【0014】

上記揺動テーブルは、テーブル部の揺動運動の中心軸方向においてコイルと隣り合って配置され、コイルと電気的に接続されて、コイルに電流を供給する回路基板をさらに備えてもよい。このようにすることにより、コイルへ通電を行う際の配線の取り回しをより単純化することができ、装置のコンパクト化を図ることが容易になる。

【0015】

上記揺動テーブルにおいて、テーブル部の揺動の角度を検知するエンコーダをさらに備えてもよい。エンコーダは、メモリが設けられており、テーブル部に取り付けられ、テーブル部の揺動運動と共に揺動するスケールと、スケールのメモリを検知するフォトセンサーと、を含んでもよい。ベース部は、コイルが取り付けられるベース板と、フォトセンサーが取り付けられる取り付け部と、を含んでもよい。フォトセンサーは、取り付け部を介してその位置を調整されてベース板に固定されてもよい。このようにすることにより、エンコーダを利用して、テーブル部の正確な位置決めを行うことができる。ここで、取り付け部を介してフォトセンサーの取り付け位置の微調整を行うことがより容易となる。したがって、より高精度なテーブル部の位置決めを実現することができる。

【0016】

上記揺動テーブルにおいて、コイルの中心軸を含み、テーブル部の揺動運動の中心軸に垂直な断面で切断した場合のコイルの外形形状は、矩形状であってもよい。このようなコイルの形状は、比較的単純であり、例えば、揺動方向に沿った円弧形状を有するコイルよりも安価な製造が容易となる。

【0017】

上記揺動テーブルにおいて、テーブル部の揺動運動の中心軸方向において、摺動部および案内部は、コイルおよびマグネットを挟んでそれぞれ一対設けられてもよい。このようにすることにより、一対の摺動部および一対の案内部を利用して、より安定して高精度な揺動運動を確保することができる。

【0018】

［実施形態の具体例］
次に、本開示の揺動テーブルの具体的な実施の形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

【0019】

（実施の形態１）
まず、本開示の実施の形態である実施の形態１について説明する。図１および図２は、本開示の実施の形態１における揺動テーブルを示す概略斜視図である。図１および以下に示す図において、Ｙ方向は、揺動テーブルの長手方向であって揺動運動の中心軸が延びる方向を示し、Ｘ方向は、揺動テーブルの短手方向を示し、Ｚ方向は、揺動テーブルの厚さ方向（高さ方向）を示す。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向はそれぞれ、直交している。図１および図２は、それぞれ異なる方向から見た図である。

【0020】

図３は、図１に示す揺動テーブルの概略平面図である。図３は、図１に示す揺動テーブルを矢印ＩＩＩで示す向きに見た図である。図４は、図１に示す揺動テーブルの概略側面図である。図４は、図１に示す揺動テーブルを矢印ＩＶで示す向きに見た図である。図５は、図１に示す揺動テーブルの概略正面図である。図５は、図１に示す揺動テーブルを矢印Ｖで示す向きに見た図である。図６は、図１に示す揺動テーブルの概略背面図である。図６は、図１に示す揺動テーブルを矢印ＶＩで示す向きに見た図である。図７は、図１に示す揺動テーブルの概略底面図である。図７は、図１に示す揺動テーブルを矢印ＶＩＩで示す向きに見た図である。

【0021】

図８は、図１に示す揺動テーブルにおいて、後述するテーブル部およびスケール等を取り除いた状態を示す概略斜視図である。図８以下に示す図において、テーブル部に取り付けられる後述するストッパも理解を容易にする観点から適宜図示している。図９は、図８に示す揺動テーブルの概略平面図である。図９は、図８に示す揺動テーブルを矢印ＩＸで示す向きに見た図である。図１０は、図８に示す揺動テーブルの概略側面図である。図１０は、図８に示す揺動テーブルを矢印Ｘで示す向きに見た図である。図１１は、図８に示す揺動テーブルの概略正面図である。図１１は、図１０に示す揺動テーブルを矢印ＸＩで示す向きに見た図である。

【0022】

図１２は、図８に示す揺動テーブルを後述するコイルおよびマグネットを含み、Ｘ－Ｚ平面で切断した場合の概略断面図である。図１２は、図２中のＸＩＩ－ＸＩＩ断面で切断した場合の断面図である。図１３は、図１２に示す揺動テーブルの概略背面図である。図１３は、図１２に示す揺動テーブルを矢印ＸＩＩＩで示す向きに見た図である。図１４は、図１２に示す揺動テーブルの概略側面図である。図１４は、図１２に示す揺動テーブルを矢印ＸＩＶで示す向きに見た図である。

【0023】

図１５は、回路基板の厚さ方向から見た概略図である。図１６は、図１３に示す断面において、テーブル部の揺動運動の中心軸１７を含む図である。図１７は、図１６に示す断面において、回路基板を図示し、コイルを破線で表した状態を示す断面図である。図１８は、図１７に示す断面において、テーブル部を揺動させた状態を示す断面図である。

【0024】

図１～図１８を参照して、本開示の実施の形態１に係る揺動テーブル１０は、ベース部１１と、テーブル部１２と、複数、本実施形態において３つのコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃと、複数、本実施形態においては５つのマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅと、エンコーダ１５と、回路基板１６と、を備える。揺動テーブル１０は、ベース部１１に対して、テーブル部１２が図１６～図１８中の矢印Ｗで示す向きまたはその逆の向きに揺動する。テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７は、図１６、図１７および図１８に示す。以下、各部材の構成について説明する。

【0025】

ベース部１１は、揺動テーブル１０の土台となる部分であり、揺動テーブル１０を構成する各部材が直接または間接的に取り付けられる。ベース部１１は、ベース板２１と、一対の突出部２２ａ，突出部２２ｂと、取り付け部２３と、台座部２４と、一対の案内部２５ａ，案内部２５ｂと、を含む。ベース板２１の外形形状は、厚さ方向であるＺ方向に見て矩形状であり、平板状である。ベース板２１には、厚さ方向に突出するように一対の突出部２２ａ，突出部２２ｂが設けられている。一対の突出部２２ａ，突出部２２ｂは、Ｙ方向に間隔をあけて配置される。突出部２２ａ，突出部２２ｂの厚さ方向の端面は、Ｙ方向に見てそれぞれ円弧状である。突出部２２ａ，突出部２２ｂの端面は、円弧状に凹むように設けられている。ベース板２１には、円弧状に延びる案内部２５ａ，案内部２５ｂがボルトを利用して取り付けられる。すなわち、案内部２５ａ，案内部２５ｂはそれぞれ、ベース板２１に対して着脱可能に構成されている。案内部２５ａ，案内部２５ｂはそれぞれ、Ｙ方向において突出部２２ａ，突出部２２ｂと隣り合って配置される。本実施形態においては、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向（Ｙ方向）において、案内部２５ａ，案内部２５ｂは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃおよびマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅを挟んでそれぞれ一対設けられている。

【0026】

取り付け部２３は、板状である。取り付け部２３の外形形状は、Ｙ方向に見て矩形状である。取り付け部２３には、後述するフォトセンサー３７が取り付けられる。これについては、後述する。

【0027】

案内部２５ａ，案内部２５ｂのＹ方向の間に、台座部２４が配置される。台座部２４は、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向（Ｙ方向）から見てそれぞれ角度の異なる複数、本実施形態においては３つの平面２６ａ，平面２６ｂ，平面２６ｃを有する。平面２６ｂは、Ｘ－Ｙ平面に平行である。平面２６ａ，平面２６ｃは、それぞれＹ方向に見て平面２６ｂに対して傾斜している。平面２６ｂに対する平面２６ａの傾斜する向きは、平面２６ｂに対する平面２６ｃの傾斜する向きと反対である。台座部２４は、それぞれの平面２６ａ，平面２６ｂ，平面２６ｃに３つのコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃがそれぞれ固定される。これについては、後に詳述する。

【0028】

ベース板２１には、２つのストッパボルト２９ａ，ストッパボルト２９ｂが取り付けられる。一対のストッパボルト２９ａ，ストッパボルト２９ｂはそれぞれ、ベース板２１のうちのＹ方向、具体的には、矢印Ｙで示す向きと逆の向きに突出するように設けられている。ストッパボルト２９ａ，ストッパボルト２９ｂは、Ｘ方向に間隔をあけて配置されている。ストッパボルト２９ａ，ストッパボルト２９ｂが設けられるＺ方向の高さは、同じである。

【0029】

テーブル部１２は、Ｚ方向を厚さ方向とする板状である。テーブル部１２は、厚さ方向（Ｚ方向）において、ベース部１１上に配置される。テーブル部１２は、板状部３１と、一対の鍔部３２ａ，鍔部３２ｂと、一対の摺動部３３ａ，摺動部３３ｂと、を含む。板状部３１のうち、厚さ方向において、ベース部１１と対向する面と反対側の面３４は、平面である。この面３４は、テーブル部１２が揺動していない状態において、Ｘ－Ｙ平面と平行である。面３４上には、種々の物を載置したり、取り付けたりすることができる。すなわち、揺動テーブル１０については、作動時において、テーブル部１２を揺動させることにより、面３４も併せて揺動する。テーブル部１２には、厚さ方向に凹む複数の穴が設けられており、例えば、この穴を利用して、揺動させる物体を面３４上に取り付けたりすることができる。また、板状部３１は、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向から見てベース部１１と対向する領域に円弧面３５を有する。円弧面３５には、後述するように５つのマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅが取り付けられる。

【0030】

一対の鍔部３２ａ，鍔部３２ｂは、板状部３１のうちのベース部１１と対向する面側においてベース板２１側に突出するように設けられている。鍔部３２ａ，鍔部３２ｂはＹ方向に間隔をあけて配置される。鍔部３２ａ，鍔部３２ｂの厚さ方向に延びる端面は、それぞれＹ方向に見て円弧状である。すなわち、鍔部３２ａ，鍔部３２ｂはそれぞれ、端面が円弧状となるように突出している。板状部３１には、円弧状に延びる摺動部３３ａ，摺動部３３ｂがボルトを利用して取り付けられる。すなわち、摺動部３３ａ，摺動部３３ｂはそれぞれ、板状部３１に対して着脱可能に構成されている。摺動部３３ａ，摺動部３３ｂはそれぞれ、Ｙ方向において鍔部３２ａ，鍔部３２ｂと隣り合って配置される。本実施形態においては、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向において、摺動部３３ａ，摺動部３３ｂは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃおよびマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅを挟んでそれぞれ一対設けられている。

【0031】

Ｙ方向において、案内部２５ａと摺動部３３ａとの間には、複数の転動体および複数の転動体を保持する保持器を含む非循環式（ストローク有限式）の曲線運動軸受２７ａが配置される（特に図９および図１０参照）。Ｙ方向において案内部２５ｂと摺動部３３ｂとの間にはそれぞれ、複数の転動体および複数の転動体を保持する保持器を含む非循環式の曲線運動軸受２７ｂが配置される。曲線運動軸受２７ａおよび曲線運動軸受２７ｂにより、テーブル部１２の揺動時に負荷される荷重を受けることができる。

【0032】

板状部３１には、ストッパ３９が取り付けられる。ストッパ３９の外形形状は、Ｘ方向に見てＬ字状である。ストッパ３９は、ボルトにより鍔部３２ａに固定されている。ストッパ３９は、その一部がＸ方向においてストッパボルト２９ａとストッパボルト２９ｂの間に位置するように配置される。テーブル部１２の非揺動時（面３４がＸ－Ｙ平面と平行な時）において、ストッパ３９とストッパボルト２９ａとの間およびストッパ３９とストッパボルト２９ｂとの間には、隙間が設けられる。テーブル部１２は、ストッパ３９が一対のストッパボルト２９ａ，ストッパボルト２９ｂと干渉しない範囲でＷ方向への揺動運動が可能に構成されている。テーブル部１２の揺動運動時において、テーブル部１２の傾斜が大きすぎると、ストッパ３９とストッパボルト２９ａまたはストッパボルト２９ｂとが干渉し、テーブル部１２の揺動運動が規制される。このようにして、テーブル部１２が必要以上に揺動運動をしてテーブル部１２がベース部１１から外れてしまうことを防止することができる。

【0033】

次に、エンコーダ１５について説明する。エンコーダ１５は、テーブル部１２の揺動の角度を検知する。エンコーダ１５は、スケール３６と、フォトセンサー３７と、を含む。スケール３６には、メモリ（図示せず）が設けられている。スケール３６は、Ｙ方向に見て円弧状であり、その曲率は、鍔部３２ａ，鍔部３２ｂの端面と同等である。メモリは、例えば、Ｘ方向に間隔をあけてＹ方向に延びる複数の筋状の黒いラインから構成されている。スケール３６は、板状部３１のうち、ベース部１１と対向する面側に取り付けられている。

【0034】

フォトセンサー３７は、スケール３６のメモリを検知する。具体的には例えば、フォトセンサー３７は、スケール３６に光を照射し、反射光の受光状態によりテーブル部１２の揺動の角度を検知する。フォトセンサー３７は、取り付け部２３に取り付けられる。フォトセンサー３７は、取り付け部２３を介してその位置を調整されてベース板２１に固定される。すなわち、フォトセンサー３７は、直接的にベース板２１に固定されておらず、取り付け部２３を介してベース板２１に取り付けられる。

【0035】

５つのマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅは、テーブル部１２、具体的には、板状部３１のうちのベース部１１と対向する円弧面３５に取り付けられる。マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅはそれぞれ、ブロック状である。本実施形態においては、マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅのそれぞれの板状部３１に取り付けられる面およびベース板２１に対向する面はそれぞれ、円弧面である。マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅは、テーブル部１２の揺動方向であるＷ方向に並べて配置される。本実施形態においては、マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅは、揺動方向に隙間なく並べられる。マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃと間隔をあけてコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃと対向する位置に配置される。すなわち、マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅとコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃとは接触しておらず、マグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅとコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃとの間には、隙間２８が設けられている。

【0036】

コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃは、それぞれ環状である。コイル１３ａは、例えば、１本の電線を環状に幾重にも巻き付けることにより製造される。コイル１３ａの中心軸４２ａを含み、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７に垂直な断面で切断した場合のコイル１３ａの外形形状は、矩形状である（特に図１６参照）。コイル１３ｂおよびコイル１３ｃの製造方法およびそれぞれの外形形状は、コイル１３ａの製造方法および外形形状と同じである。すなわち、本実施形態においては、３つの同じ形状のコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃが用いられる。

【0037】

コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃはそれぞれ、ベース部１１に取り付けられる。具体的には、コイル１３ａは、台座部２４に含まれる平面２６ａと、コイル１３ａのうちのベース板２１側の端面４１ａとが接触するように例えば接着剤を用いて固定される。コイル１３ｂは、台座部２４に含まれる平面２６ｂと、コイル１３ｂのうちのベース板２１側の端面４１ｂとが接触するように例えば接着剤を用いて固定される。コイル１３ｃは、台座部２４に含まれる平面２６ｃと、コイル１３ｃのうちのベース板２１側の端面４１ｃとが接触するように例えば接着剤を用いて固定される。

【0038】

ここで、各コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの中心軸４２ａ，中心軸４２ｂ，中心軸４２ｃがそれぞれ、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７と交わるように配置される。コイル１３ａの中心軸４２ａとコイル１３ｂの中心軸４２ｂとは角度θだけ傾斜して取り付けられる。コイル１３ｃの中心軸４２ｃとコイル１３ｂの中心軸４２ｂとは角度θだけ傾斜して取り付けられる。

【0039】

回路基板１６は、板状であり、厚さ方向がＹ方向となるように配置される。回路基板１６は、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向においてコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃと隣り合って配置される。特に図１５を参照して、回路基板１６の厚さ方向の一方の面には、４つの配線４５ａ，配線４５ｂ，配線４５ｃ，配線４５ｄが設けられている。配線４５ｂ，配線４５ｃ，配線５６ｄのＸ方向の一方側の端部にはそれぞれ、導通部４６ａ，導通部４６ｂ，導通部４６ｃが設けられている。導通部４６ａ，導通部４６ｂ，導通部４６ｃが図示しないコネクタ等に接続され、外部からの電流の供給や通電状態の制御を行う。配線４５ａには、３つの接続部４３ａ，接続部４３ｂ，接続部４３ｃが形成されている。配線４５ｂには、１つの接続部４４ａが形成されている。配線４５ｃには、１つの接続部４４ｂが形成されている。配線４５ｄには、１つの接続部４４ｃが形成されている。

【0040】

回路基板１６は、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃと電気的に接続されて、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃに電流を供給する。具体的には、一本の電線を巻き付けて製造されるコイル１３ａの一方側の端部が回路基板１６の接続部４３ａに接続され、コイル１３ａの他方側の端部が回路基板１６の接続部４４ａに接続される。一本の電線を巻き付けて製造されるコイル１３ｂの一方側の端部が回路基板１６の接続部４３ｂに接続され、コイル１３ｂの他方側の端部が回路基板１６の接続部４４ｂに接続される。一本の電線を巻き付けて製造されるコイル１３ｃの一方側の端部が回路基板１６の接続部４３ｃに接続され、コイル１３ｃの他方側の端部が回路基板１６の接続部４４ｃに接続される。

【0041】

次に、揺動テーブル１０の動作について簡単に説明する。回路基板１６により各コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃに電流を供給する。そうすると、電磁力によるマグネットの反発等により、例えば揺動方向であるＷ方向にテーブル部１２が揺動する。この回路基板１６を介した各コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃへの電流の供給を制御することにより、揺動テーブル１０は、テーブル部１２の揺動の動作を制御する。

【0042】

このような構成の揺動テーブル１０によると、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃへの通電状態の切り替えを制御して、複数のマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅに対する磁力を変化させて、テーブル部１２を揺動運動させることができる。すなわち、いわゆるダイレクトドライブ方式によりテーブル部１２を揺動運動させることができる。この場合、テーブル部１２の揺動運動時における摩擦が、案内部２５ａ，案内部２５ｂおよび摺動部３３ａ，摺動部３３ｂのみであるため、寿命計算を容易に行うことができる。また、揺動運動時において接触する領域が小さいため、高速運転および高精度の位置決めを実現することができる。また、環状のコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃは電線を巻き付けて製造することができるため、安価に製造することができる。そして、このような構成は、揺動する機構を複雑化させることがなく、小型化、特に高さ方向における低断面化を図ることができる。

【0043】

本実施形態においては、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃは複数含まれ、各コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの中心軸４２ａ，中心軸４２ｂ，中心軸４２ｃがテーブル部１２の揺動運動の中心軸１７と交わるように揺動方向に並べて配置されている。よって、複数のコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃへの通電を制御して、より広い角度で高精度に位置決めしながら、テーブル部１２を揺動させることができる。したがって、より広い用途に適用することが可能となる。

【0044】

本実施形態においては、ベース部１１は、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向から見てそれぞれ角度の異なる複数の平面２６ａ，平面２６ｂ，平面２６ｃを有し、それぞれの平面２６ａ，平面２６ｂ，平面２６ｃに各コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃが固定される台座部２４を含む。よって、ベース部１１に含まれ、複数のコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃを取り付ける台座部２４の形状およびコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの形状を比較的単純化することができるため、さらに安価に製造することができる。

【0045】

本実施形態においては、テーブル部１２は、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向から見てベース部１１と対向する領域に円弧面３５を有し、複数のマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅは、円弧面３５に固定されている。よって、間隔をあけてそれぞれ配置されるマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅとコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃとの距離が異なる領域をできるだけ減らすことができ、より円滑かつ高精度なテーブル部１２の揺動運動を実現することが容易となる。

【0046】

本実施形態においては、揺動テーブル１０は、テーブル部の揺動運動の中心軸方向においてコイルと隣り合って配置され、コイルと電気的に接続されて、コイルに電流を供給する回路基板を含む。よって、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃへ通電を行う際の配線の取り回しをより単純化することができ、装置のコンパクト化を図ることが容易になる。

【0047】

本実施形態においては、揺動テーブル１０は、テーブル部１２の揺動の角度を検知するエンコーダ１５を備える。そして、エンコーダ１５は、メモリが設けられており、テーブル部１２に取り付けられ、テーブル部１２の揺動運動と共に揺動するスケール３６と、スケール３６のメモリを検知するフォトセンサー３７と、を含む。ベース部１１は、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃが取り付けられるベース板２１と、フォトセンサー３７が取り付けられる取り付け部２３と、を含む。フォトセンサー３７は、取り付け部２３を介してその位置を調整されてベース板２１に固定される。よって、エンコーダ１５を利用して、テーブル部１２の正確な位置決めを行うことができる。ここで、取り付け部２３を介してフォトセンサー３７の取り付け位置の微調整を行うことがより容易となる。したがって、より高精度なテーブル部１２の位置決めを実現することができる。

【0048】

本実施形態においては、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの中心軸４２ａ，中心軸４２ｂ，中心軸４２ｃを含み、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７に垂直な断面で切断した場合のコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの外形形状は、矩形状である。このようなコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃの形状は、比較的単純であり、例えば、揺動方向に沿った円弧形状を有するコイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃよりも安価な製造が容易となる。

【0049】

本実施形態においては、テーブル部１２の揺動運動の中心軸１７方向において、案内部２５ａ，案内部２５ｂおよび摺動部３３ａ，摺動部３３ｂは、コイル１３ａ，コイル１３ｂ，コイル１３ｃおよびマグネット１４ａ，マグネット１４ｂ，マグネット１４ｃ，マグネット１４ｄ，マグネット１４ｅを挟んでそれぞれ一対設けられている。よって、一対の案内部２５ａ，案内部２５ｂおよび一対の摺動部３３ａ，摺動部３３ｂを利用して、より安定して高精度な揺動運動を確保することができる。

【0050】

（他の実施の形態）
なお、上記実施の形態においては、揺動テーブルは、コイルを複数備えることとしたが、これに限らず、一つのコイルを備える構成としてもよい。また、複数のコイルを揺動軸方向に並べて用いることにしてもよい。

【0051】

また、摺動部および案内部は、コイルおよびマグネットを挟むように一対設けられていることとしたが、これに限らず、いずれか一方を設けることとしてもよい。

【0052】

また、上記実施の形態においては、揺動テーブルは、回路基板を備えることとしたが、これに限らず、揺動テーブルは、回路基板を備えなくてもよい。この場合、例えば、各コイルの両端部に接続された電線と外部とを電気的に接続して通電状態の制御を行ってもよい。

【0053】

なお、上記実施の形態においては、揺動テーブルは、エンコーダを備えることとしたが、これに限らず、揺動テーブルは、エンコーダを備えない構成としてもよい。この場合、揺動テーブルとは別途設けられ、テーブル部の角度を検知する機構を設け、この機構から得られた情報に基づいてテーブル部の揺動の角度の制御を行うようにしてもよい。また、フォトセンサーについては、直接的にベース板に取り付けられ、固定される構成としてもよい。また、エンコーダについては、光学式のフォトセンサーではなく、他の機構、例えば磁気的な検知機構を備えることとしてもよい。

【0054】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0055】

１０ 揺動テーブル、１１ ベース部、１２ テーブル部、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ コイル、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ マグネット、１５ エンコーダ、１６ 回路基板、１７，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ 中心軸、２１ ベース板、２２ａ，２２ｂ 突出部、２３ 取り付け部、２４ 台座部、２５ａ，２５ｂ 案内部、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ 平面、２７ａ，２７ｂ 保持器、２８ 隙間、２９ａ，２９ｂ ストッパボルト、３１ 板状部、３２ａ，３２ｂ 鍔部、３３ａ，３３ｂ 摺動部、３４ 面、３５ 円弧面、３６ スケール、３７ フォトセンサー、３９ ストッパ、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ 端面、４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４４ａ，４４ｂ，４４ｃ 接続部、４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ 配線、４６ａ，４６ｂ，４６ｃ 導通部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】