JPH0985555A - 直線案内装置のクランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体を案内部材に対して固定する際、クラ
ンプによる移動体の変位を発生させない直線案内装置用
クランプ機構を提供すること。 【解決手段】 所定の軸線に沿って延設された案内部材
と、該案内部材に沿って移動可能に設けられ移動部材と
を有する直線案内装置のクランプ装置において、案内部
材に形成された第１のクランプ面と、該第１のクランプ
面に対して平行に形成された第２のクランプ面と、移動
体において第１と第２のクランプ面に対して面一となる
ように形成された第３と第４のクランプ面と、第１と第
３のクランプおよび第２と第４のクランプ面との間に配
設された一対のクランプ板と、一対のクランプ板を互い
に接近する方向に押し付ける押付手段とを具備して成
り、クランプ板が第１から第４のクランプ面に対面する
表面に３点の突起部を有して成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直線案内装置のク
ランプ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から工作機械等において、テーブル
や刃物台等の移動体を所定の軸線に沿って案内、移動さ
せるために直線案内装置が利用されている。直線案内装
置は一般的に前記軸線方向に延設された案内面と、該案
内面と接触するように前記移動体に設けられた摺動面と
を有している。更に、直線案内装置には、移動体を所望
位置に停止、固定するためにクランプ機構が設けられて
いる。

【０００３】図５、６に従来の技術による一般的な案内
装置の略示断面図を示す。図５において中心線の左側は
アンクランプ時の状態を示し、右側はクランプ時の状態
を示している。図５に示す従来技術による直線案内装置
５０は、所定の軸線に沿って延設された案内部材５４を
具備している。案内部材５４にテーブルや刃物台等の移
動体５２が係合している。移動体５２は、前記テーブル
や刃物台等それ自体であってもよいし、或いはその一部
であってもよい。移動体５２には、該移動体５２を所望
位置に固定するためのクランプボルト５６が設けられて
いる。移動体５６は、その垂直摺動面５２ａが案内部材
５４の垂直案内面５４ａに対して摺動することにより前
記軸線方向に案内される。周知委のように案内部材５４
と移動体５２との間には、潤滑油または静圧用の油を封
入するために数μｍから数十μｍのすきまが存在する。
従って、移動体５２を固定するためにクランプボルト５
６を締め付けると、クランプボルト５６の押し付けによ
り移動体が矢印で示すように上方に浮き上がり、移動体
が鉛直方向に変位する。

【０００４】図６は、従来技術の他の直線案内装置６０
のクランプ状態を示している。直線案内装置６０は、図
５の直線案内装置５０と同様に所定の軸線に沿って延設
された案内部材６４を具備している。該案内部材６４に
移動体６２が係合している。移動体６６は、その垂直摺
動面６２ａが案内部材６４の垂直案内面６４ａに対して
摺動することにより前記軸線方向に案内される。図６の
直線案内装置６０では、クランプボルト６６は垂直摺動
面６２ａおよび垂直案内面６４ａに対して垂直に設けら
れている。従って、クランプボルト６６を締め付ける
と、移動体６２は矢印で示す方向に移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近時の精密加工ではサ
ブミクロンの精度が要求されるので、クランプ時の移動
体の移動が加工精度上問題となる。この問題を解決する
ために、移動体をクランプするために、キサゲ等の技術
を使用して作成された専用のクサビを打ち込むことでク
ランプする方法などがとられている。クサビを要求され
る精度で製作することは、大きなコストと時間を要する
問題がある。

【０００６】本発明は、こうした従来技術の問題点を解
決することを技術課題としており、移動体を案内部材に
対して固定する際、クランプによる変位を発生させない
直線案内装置用クランプ機構を提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の軸線に
沿って延設された案内部材と、該案内部材に沿って移動
可能に設けられ移動部材とを有する直線案内装置の前記
移動部材を前記案内部材に沿う所望位置に固定するクラ
ンプ装置において、前記案内部材において前記軸線に平
行に形成された第１のクランプ面と、該第１のクランプ
面に対して平行に形成された第２のクランプ面と、前記
移動体において前記第１のクランプ面に対して面一とな
るように形成された第３のクランプ面と、前記第２のク
ランプ面に対して面一となるように形成された第４のク
ランプ面と、前記第１と第３のクランプ面との間および
前記第２と第４のクランプ面との間に架け渡すように配
設された一対のクランプ板と、前記一対のクランプ板を
互いに接近する方向に押し付ける押付手段とを具備して
成り、前記クランプ板が前記第１から第４のクランプ面
に対面する表面に３点の突起部を有しており、前記一対
のクランプ板の各々は、前記３点の突起部のうち少なく
とも１点の突起部が前記第１と第２のクランプ面および
第３の第４のクランプ面の一方に、他の突起部が前記第
１と第２のクランプ面および第３の第４のクランプ面の
他方に接触するように配設されているクランプ装置を要
旨とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を説明する。図１、２を参照すると、本発明の第１の実
施形態において直線案内装置１０は所定の軸線に沿って
延設された案内部材１２を具備している。案内部材１２
は概ね逆Ｔ字状に形成された案内溝を有している。該案
内溝は上案内面１２ａと下案内面１２ｂとを有してい
る。案内部材１２は工作機械のコラムやベッド等の固定
部に固着されている。

【０００９】案内部材１２の案内溝に工作機械のテーブ
ルや刃物台等の移動体１４が係合している。移動体１４
はテーブルや刃物台等それ自体であっても或いはその一
部であってもよい。移動体１４は案内部材１２の案内溝
と相補形状に形成された摺動部を有しており、該摺動部
は上摺動面１４ａと下摺動面１４ｂとから成る。移動体
１４は、上摺動面１４ａが上案内面１２ａと接触し、か
つ、下摺動面１４ｂが下案内面１４ｂと接触しながら、
案内部材１２に沿って直線方向に摺動する。

【００１０】案内部材１２は、その外側上面に設けられ
た上欠切部１６と、外側下面に設けられた下欠切部１８
とを有している。上欠切部１６は案内部材１２の外側上
面から前記案内溝まで形成されており、下欠切部１８は
案内部材１２の外側下面から前記案内溝まで形成されて
いる。上欠切部１６は上支持面１６ａを有しており、下
欠切面１８は下支持面１８ａを有している。上支持面１
６ａは移動体１４の上摺動面１４ａと面一となるように
形成され、下支持面１８ａは移動体１４の下摺動面１４
ｂと面一となるように形成されている。案内部材１２に
は上支持面１６ａから下支持面１８ａへ貫通するクラン
プ孔１２ｃが形成されている。

【００１１】本実施形態によるクランプ装置は、一対の
クランプ板２０を具備している。一対のクランプ板２０
の一方は、面一に配置された案内部材１２の上支持面１
６ａから移動体１４の上案内面１４ａへ架け渡されてい
る。同様に、一対のクランプ板２０の他方は、面一に配
置された案内部材１２の下支持面１６ｂから移動体１４
の下案内面１４ｂへ架け渡されている。クランプ板２０
の一方の面には、３点の半球状の突起部２０ａが二等辺
三角形または正三角形の各頂点に配設されている。クラ
ンプ板２０は、突起部２０ａが形成された面を、前記面
一に配置された上支持面１６ａと上案内面１４ａおよび
下支持面１６ｂと下案内面１４ｂに対面するように配設
されている。クランプ板２０は貫通孔を有しており、ク
ランプ板２０は、取付に際して前記貫通孔がクランプ孔
１２ｃと一致するように配設され、貫通孔とクランプ孔
１２ｃに押付手段としてのクランプボルト２２が挿通、
締結される。クランプボルト２２を締め付けることによ
り、クランプ板２０が上下案内面と上下支持面に押し付
けられ、上支持面１６ａと上案内面１４ａおよび下支持
面１６ｂと下案内面１４ｂが各々面一の状態を保ったま
ま、移動体１４がクランプ板２０を介して案内部材１２
に固定される。

【００１２】特に図示する実施形態ではクランプ板２０
には３点の突起部２０ａが形成されており、該３点の半
球状の突起部２０ａにて１つの平面が規定されるので、
クランプ板２０を高精度に製作しなくとも、つまり、半
球状の突起部２０ａの高さに多少の誤差が含まれていて
も、上支持面１６ａと上案内面１４ａおよび下支持面１
６ｂと下案内面１４ｂが確実に面一の状態で固定するこ
とができる。

【００１３】図３に他の実施形態を示す。図３では同様
の構成部材には同じ参照番号が付されている。図３のの
実施形態は、直線案内装置が案内部材１２と移動体１４
との間に球状の鋼よりなる転動部材２４が配設されてい
る点を除いて、他の構成、作用は図１、２の実施形態と
概ね同じである。

【００１４】図１から図３に示す実施形態では、案内部
材１２に形成された上支持面１６ａが第１のクランプ面
を、そして下支持面１８ａが第２のクランプ面を構成
し、移動体１４の上摺動面１４ａが第３のクランプ面
を、そして下摺動面１４ｂが第４のクランプ面を構成し
ている。第１のクランプ面は案内部材１２の長手方向の
軸線に平行に設けられており、第２のクランプ面は第１
のクランプ面に平行に形成されている。第３のクランプ
面は第１のクランプ面に対して面一に形成され、第４の
クランプ面は第２のクランプ面に対して面一に形成され
ている。

【００１５】図４に更に他の実施形態を示す。図４にお
いて、直線案内装置３０は所定の軸線に沿って延設され
た案内部材３４を具備している。案内部材３４は上案内
面３４ａと下案内面３４ｂとを有している。移動体３２
が案内部材３４に沿って移動可能に設けられている。移
動体３２は案内部材３４の上案内面３４ａと接触する上
摺動面と、下案内面３４ｂと接触する下摺動面とを有し
ている。移動体３２は、更に、上欠切部３６と下欠切部
３８とを有している。上欠切部３６は、図１、２を参照
して説明した実施形態と同様に、その上支持面３６ａが
案内部材３４の上案内面３４ａと面一となるように形成
されている。下欠切部３８も同様に、その下支持面３８
ａが案内部材３４の下案内面３４ｂと面一となるように
形成されている。

【００１６】上欠切部３６と下欠切部３８に図１、２を
参照して説明した実施形態と同様にクランプ板４０が配
設される。クランプ板４０はクランプ板２０と同様に形
成されている。クランプ板４０の３点の半球状の突起部
４０ａの１点を案内部材３４の上下案内面３４ａ、３４
ｂに配置し、他の２点を移動体３２の上下支持面３６
ａ、３８ａに配置する。その後、押付手段としてのクラ
ンプボルト４２にて締結、固定する。

【００１７】図４に示す実施形態では、案内部材３４に
形成された上案内面３４ａが第１のクランプ面を、そし
て下案内面３４ｂが第２のクランプ面を構成し、移動体
３２の上支持面３６ａが第３のクランプ面を、そして下
支持面３８ａが第４のクランプ面を構成している。第１
のクランプ面は案内部材１２の長手方向の軸線に平行に
設けられており、第２のクランプ面は第１のクランプ面
に平行に形成されている。第３のクランプ面は第１のク
ランプ面に対して面一に形成され、第４のクランプ面は
第２のクランプ面に対して面一に形成されている。

【００１８】また、図１から図３の実施形態では、クラ
ンプ板は第１と第２のクランプ面に３点の突起部のうち
２点が、そして第３と第４のクランプ面に１点が接触す
るように配置されており、図４の実施形態では、第３と
第４のクランプ面に２点、そして第１と第２のクランプ
面に１点接触するように配置されている。つまり、３点
の突起部のうち２点を第１と第２のクランプ面および第
３と第４のクランプ面の一方に、他の１点を第１と第２
のクランプ面および第３と第４のクランプ面の他方に配
置すれば、移動体を変位させずに固定することができ
る。

【００１９】また、図示する実施形態では欠切部が設け
られているが、欠切部は第１と第３のクランプ面および
第２と第４のクランプ面を面一に形成するために設けら
れたものであり、本発明では上記のクランプ面が面一と
なることは不可欠であるが、欠切部は不可欠の要素とは
ならない。移動体の長手方向の両端に張出部（図示せ
ず）を設けて案内部材のクランプ面と面一となるクラン
プ面を設けることもできる。

【００２０】更に、既述の実施例では、案内部材の案内
面と、これに接触する移動体の摺動面をクランプ面とし
て構成したが、クランプ面は案内面および摺動面とは別
個に形成することもできる。

【００２１】更に、クランプ板を互いに接近する方向に
締め付ける押付手段としてクランプボルトを例に説明し
たが、本発明はこれに限定されず、油圧などの流体圧、
バネ、てこの原理を利用した機構を用いてもよい。更
に、クランプボルトとクランプ板との間に他の部材が介
在していてもよい。

【００２２】

【発明の効果】既述の実施形態の説明から明らかなよう
に、本発明によれば直線案内装置において移動体を案内
部材に対して固定する際に、移動体が案内部材に対して
変位しないクランプ装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の部分斜視図である。

【図２】図１の部分断面図である。

【図３】本発明の他の実施形態の部分断面図である。

【図４】本発明の他の実施形態の部分斜視図である。

【図５】従来技術によるクランプ装置の断面図である。

【図６】従来技術によるクランプ装置の断面図である。

【符号の説明】

１２…移動体 １４…案内部材 １４ａ…上案内面（第１のクランプ面） １４ｂ…下案内面（第２のクランプ面） １６ａ…上支持面（第３のクランプ面） １８ａ…下支持面（第４のクランプ面） ２０…クランプ板 ２０ａ…突起部 ２２…クランプボルト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の軸線に沿って延設された案内部材
   と、 該案内部材に沿って移動可能に設けられ移動部材とを有
   する直線案内装置の前記移動部材を前記案内部材に沿う
   所望位置に固定するクランプ装置において、 前記クランプ装置は、前記案内部材において前記軸線に
   平行に形成された第１のクランプ面と、該第１のクラン
   プ面に対して平行に形成された第２のクランプ面と、 前記移動体において前記第１のクランプ面に対して面一
   となるように形成された第３のクランプ面と、前記第２
   のクランプ面に対して面一となるように形成された第４
   のクランプ面と、 前記第１と第３のクランプ面との間および前記第２と第
   ４のクランプ面との間に架け渡すように配設された一対
   のクランプ板と、 前記一対のクランプ板を互いに接近する方向に押し付け
   る押付手段とを具備して成り、 前記クランプ板が前記第１から第４のクランプ面に対面
   する表面に３点の突起部を有しており、前記一対のクラ
   ンプ板の各々は、前記３点の突起部のうち少なくとも１
   点の突起部が前記第１と第２のクランプ面および第３の
   第４のクランプ面の一方に、他の突起部が前記第１と第
   ２のクランプ面および第３の第４のクランプ面の他方に
   接触するように配設されているクランプ装置。