多自由度揺動軸受の開発（第1報：2自由度揺動軸受の試作開発）

摘要

工作機械分野を中心に新しい駆動機構として，図1に示すようなパラレルメカニズムが注目されている。 複数の脚を伸縮させろことによりステージや工具の姿勢，運動を制御する機構である。 従来の直線運動を組み合わせた機構と比較して，高速，高剛性，高精度位置決めを達成できるとされており，研究開発が進められている。 パラレルリンク機構に期待される性能を達成する上で，最も重要な開発要素として支持軸受が挙げられている。支持軸受には高剛性，高精度，広揺動角度，低トルク等の性能が求められている。このような用途では，動きが揺動であること，多自由度が必要であること等の理由で，従来は図2に示すボールジョイントやすべり球面軸受が使用されてきた。 また，軸受部のスペースが十分確保されている場合には，図3に示すような転がり軸受の組合せ（ユニバーサルジョイント的な構造）が用いられていた。 しかし，ボーソレジョイントや球面軸受はすきまがあるため，軸受部の剛性や回転（揺動）精度が十分ではない。