JP2001099151A - 相対可動装置 - Google Patents
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 直線案内装置の取り付け誤差、固定部材と可
動体との間の熱膨張による伸縮差等を充分に吸収でき、
しかも、可動体を高い剛性で案内することができる相対
可動装置を提供する。 【解決手段】 固定部材１１の対向する内壁面１１ａ，
１１ｂ間に直線案内装置１３ａ，１３ｂを介して可動体
１２を設け、固定部材１１、内壁面１１ａ，１１ｂに対
して交差する方向での直線案内装置１３ｂの変位を吸収
する可動プレート１９を設けた。直線案内装置１３ａ，
１３ｂの取り付け誤差、固定部材１１と可動体１２との
間の熱膨張による伸縮差が生じても、可動プレート１９
が内壁面１１ａ，１１ｂに対して交差する方向での直線
案内装置１３ｂの変位を吸収する。
動体との間の熱膨張による伸縮差等を充分に吸収でき、
しかも、可動体を高い剛性で案内することができる相対
可動装置を提供する。 【解決手段】 固定部材１１の対向する内壁面１１ａ，
１１ｂ間に直線案内装置１３ａ，１３ｂを介して可動体
１２を設け、固定部材１１、内壁面１１ａ，１１ｂに対
して交差する方向での直線案内装置１３ｂの変位を吸収
する可動プレート１９を設けた。直線案内装置１３ａ，
１３ｂの取り付け誤差、固定部材１１と可動体１２との
間の熱膨張による伸縮差が生じても、可動プレート１９
が内壁面１１ａ，１１ｂに対して交差する方向での直線
案内装置１３ｂの変位を吸収する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、互いに対向する少
なくとも内壁面を有する第１の構造体内に第２の構造体
を設け、両構造体間に複数の直線案内装置を介在して両
構造体を相対移動自在に組み付けてなる相対可動装置に
関し、例えば筒状に形成された第１の構造体内に板状の
第２の構造体が挿通され、両構造体間に複数の直線案内
装置を介在して両構造体を相対移動自在に組み付けてな
る相対可動装置に関する。
なくとも内壁面を有する第１の構造体内に第２の構造体
を設け、両構造体間に複数の直線案内装置を介在して両
構造体を相対移動自在に組み付けてなる相対可動装置に
関し、例えば筒状に形成された第１の構造体内に板状の
第２の構造体が挿通され、両構造体間に複数の直線案内
装置を介在して両構造体を相対移動自在に組み付けてな
る相対可動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、直線案内装置の取り付け誤差等の
ミスアライメントを吸収するために、直線案内装置の可
動体取付けプレート等が提案されている（特開平７−１
９００５３号公報参照）。
ミスアライメントを吸収するために、直線案内装置の可
動体取付けプレート等が提案されている（特開平７−１
９００５３号公報参照）。
【０００３】この可動体取付けプレート１は、図１５に
示すように、直線案内装置５と固定部材２との間に介在
され、直線案内装置５の固定部材２に対するラジアル方
向および水平方向の変位を吸収する。可動体取付けプレ
ート１は、固定部材２に取付けられる固定部６と、直線
案内装置５の移動ブロック３に取付けられる取付け部４
と、これら固定部６および取付け部４を連結する薄板部
７とで構成される。薄板部７の弾性変形によって、取付
け部４が固定部６に対してラジアル方向（図中上下方
向）へ相対的に変位し、取り付け誤差等のミスアライメ
ント等を吸収する。
示すように、直線案内装置５と固定部材２との間に介在
され、直線案内装置５の固定部材２に対するラジアル方
向および水平方向の変位を吸収する。可動体取付けプレ
ート１は、固定部材２に取付けられる固定部６と、直線
案内装置５の移動ブロック３に取付けられる取付け部４
と、これら固定部６および取付け部４を連結する薄板部
７とで構成される。薄板部７の弾性変形によって、取付
け部４が固定部６に対してラジアル方向（図中上下方
向）へ相対的に変位し、取り付け誤差等のミスアライメ
ント等を吸収する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】相対可動装置を、対向
する内壁面を有する枠状の固定部材と、固定部材の対向
する内壁面間に設けられた板状の可動体と、固定部材と
可動体との間に介在された直線案内装置とで構成する場
合がある（図１参照）。可動体は一対の直線案内装置に
案内されて、固定部材に対して相対的に、かつ、固定部
材の内壁面と平行に直線運動する。
する内壁面を有する枠状の固定部材と、固定部材の対向
する内壁面間に設けられた板状の可動体と、固定部材と
可動体との間に介在された直線案内装置とで構成する場
合がある（図１参照）。可動体は一対の直線案内装置に
案内されて、固定部材に対して相対的に、かつ、固定部
材の内壁面と平行に直線運動する。
【０００５】このような相対可動装置においては、内壁
面に取り付けられる一対の直線案内装置の取付け誤差等
による平行度の狂い、取付け高さ等に僅かでも誤差が生
じると可動体の動きが阻害されるので、直線案内装置を
高精度に取り付ける必要がある。また、たとえ高精度に
取り付けたとしても、固定部材と可動体との熱膨張の差
によって直線案内装置に内壁面と直交する方向、すなわ
ちラジアル方向の応力が生じ、可動体のスムーズな動き
が阻害されることがある。このため、固定部材の対向す
る内壁面間に直線案内装置を介して可動体を設けた相対
可動装置に、従来の可動体取付けプレート１を適用する
ことも考えられる。
面に取り付けられる一対の直線案内装置の取付け誤差等
による平行度の狂い、取付け高さ等に僅かでも誤差が生
じると可動体の動きが阻害されるので、直線案内装置を
高精度に取り付ける必要がある。また、たとえ高精度に
取り付けたとしても、固定部材と可動体との熱膨張の差
によって直線案内装置に内壁面と直交する方向、すなわ
ちラジアル方向の応力が生じ、可動体のスムーズな動き
が阻害されることがある。このため、固定部材の対向す
る内壁面間に直線案内装置を介して可動体を設けた相対
可動装置に、従来の可動体取付けプレート１を適用する
ことも考えられる。
【０００６】しかしながら、従来の可動体取付けプレー
ト１にあっては、薄板部７の変形量が小さく、誤差の吸
収量を大きく取ることができない。このため、固定部材
の対向する内壁面間に直線案内装置を介して可動体を設
けた相対可動装置に、従来の可動体取付けプレート１を
適用した場合、僅かなミスアライメントを吸収すること
はできても、固定部材と可動体との間の熱膨張による伸
縮差等を充分に吸収することができない。また、可動体
のラジアル方向への変位と共に僅かな水平方向（固定部
材２の内壁面と平行で且つ可動体のスライドする方向と
直交する方向）への変位も許すことになり、可動体を高
い剛性で案内することができない。さらに、可動体取付
けプレート１にこのような薄板部７を形成するのは加工
上困難が伴う。
ト１にあっては、薄板部７の変形量が小さく、誤差の吸
収量を大きく取ることができない。このため、固定部材
の対向する内壁面間に直線案内装置を介して可動体を設
けた相対可動装置に、従来の可動体取付けプレート１を
適用した場合、僅かなミスアライメントを吸収すること
はできても、固定部材と可動体との間の熱膨張による伸
縮差等を充分に吸収することができない。また、可動体
のラジアル方向への変位と共に僅かな水平方向（固定部
材２の内壁面と平行で且つ可動体のスライドする方向と
直交する方向）への変位も許すことになり、可動体を高
い剛性で案内することができない。さらに、可動体取付
けプレート１にこのような薄板部７を形成するのは加工
上困難が伴う。
【０００７】そこで、本発明は、固定部材の対向する内
壁面間に直線案内装置を介して可動体を設けた相対可動
装置において、直線案内装置の取り付け誤差、固定部材
と可動体との間の熱膨張による伸縮差等を充分に吸収で
き、しかも、可動体を高い剛性で案内することができる
相対可動装置を提供することを目的とする。
壁面間に直線案内装置を介して可動体を設けた相対可動
装置において、直線案内装置の取り付け誤差、固定部材
と可動体との間の熱膨張による伸縮差等を充分に吸収で
き、しかも、可動体を高い剛性で案内することができる
相対可動装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものでない。
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものでない。
【０００９】上記課題を解決するために、請求項１の発
明は、第１の構造体（１１）の互いに対向する少なくと
も一対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内装置
（１３ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）を設
け、第１の構造体（１１）および第２の構造体（１２）
の少なくとも一方に、内壁面（１１ａ，１１ｂ）に対し
て交差する方向での直線案内装置（１３ｂ）の変位を吸
収する変位吸収手段（１９）を設けたことを特徴とす
る。直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）は第１の構造体
（１１）に対して第２の構造体（１２）を相対的に直線
運動させる。
明は、第１の構造体（１１）の互いに対向する少なくと
も一対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内装置
（１３ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）を設
け、第１の構造体（１１）および第２の構造体（１２）
の少なくとも一方に、内壁面（１１ａ，１１ｂ）に対し
て交差する方向での直線案内装置（１３ｂ）の変位を吸
収する変位吸収手段（１９）を設けたことを特徴とす
る。直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）は第１の構造体
（１１）に対して第２の構造体（１２）を相対的に直線
運動させる。
【００１０】第１の構造体（１１）の互いに対向する少
なくとも一対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内
装置（１３ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）
を設ける場合、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）の取付
け誤差を含む加工誤差、第１の構造体（１１）と第２の
構造体（１２）との間の熱膨張または熱収縮による伸縮
差が僅かでも生じると第１の構造体（１１）に対する第
２の構造体（１２）の動きが阻害される。
なくとも一対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内
装置（１３ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）
を設ける場合、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）の取付
け誤差を含む加工誤差、第１の構造体（１１）と第２の
構造体（１２）との間の熱膨張または熱収縮による伸縮
差が僅かでも生じると第１の構造体（１１）に対する第
２の構造体（１２）の動きが阻害される。
【００１１】この発明によれば、直線案内装置（１３
ａ，１３ｂ）の取付け誤差を含む加工誤差、第１の構造
体（１１）と第２の構造体（１２）との間の熱膨張また
は熱収縮による伸縮差が生じても、変位吸収手段（１
９）が内壁面（１１ａ，１１ｂ）に対して交差する方向
での直線案内装置（１３ｂ）の変位を吸収する。したが
って、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）に過大な負荷が
かかることがなく、直線案内（１３ａ，１３ｂ）の円滑
な作動状態が維持され、両構造体（１１，１２）の相対
移動が滑らかに行われる。
ａ，１３ｂ）の取付け誤差を含む加工誤差、第１の構造
体（１１）と第２の構造体（１２）との間の熱膨張また
は熱収縮による伸縮差が生じても、変位吸収手段（１
９）が内壁面（１１ａ，１１ｂ）に対して交差する方向
での直線案内装置（１３ｂ）の変位を吸収する。したが
って、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）に過大な負荷が
かかることがなく、直線案内（１３ａ，１３ｂ）の円滑
な作動状態が維持され、両構造体（１１，１２）の相対
移動が滑らかに行われる。
【００１２】また、変位吸収手段（１９）は内壁面に対
して交差する方向のみでの直線案内装置（１３ｂ）の変
位を吸収することができ、例えば、変位吸収手段（１
９）は直線案内装置（１３ｂ）のラジアル方向、すなわ
ち内壁面（１１ａ，１１ｂ）と直交する方向のみへの変
位を許し、水平方向、すなわち第１の構造体（１１）に
対して第２の構造体（１２）がスライドする方向と直交
し且つ内壁面（１１ａ，１１ｂ）と平行な方向への変位
を許さなくすることができる。したがって、剛性を高く
して第２の構造体（１２）を案内することができる。
して交差する方向のみでの直線案内装置（１３ｂ）の変
位を吸収することができ、例えば、変位吸収手段（１
９）は直線案内装置（１３ｂ）のラジアル方向、すなわ
ち内壁面（１１ａ，１１ｂ）と直交する方向のみへの変
位を許し、水平方向、すなわち第１の構造体（１１）に
対して第２の構造体（１２）がスライドする方向と直交
し且つ内壁面（１１ａ，１１ｂ）と平行な方向への変位
を許さなくすることができる。したがって、剛性を高く
して第２の構造体（１２）を案内することができる。
【００１３】請求項２の発明は、請求項１に記載の相対
可動装置において、前記変位が取付け誤差を含む加工誤
差または熱膨張若しくは熱収縮に伴うものであることを
特徴とする。
可動装置において、前記変位が取付け誤差を含む加工誤
差または熱膨張若しくは熱収縮に伴うものであることを
特徴とする。
【００１４】この相対可動装置の構成は、このような大
きな変位の吸収に特に効果的である。
きな変位の吸収に特に効果的である。
【００１５】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載の相対可動装置において、前記変位吸収手段（１９）
は、前記第１の構造体（１１）または前記第２の構造体
（１２）と前記直線案内装置（１３ｂ）との間に設けら
れ、前記内壁面（１１ａ，１１ｂ）と交差する方向に可
撓可能な弾性部材（１９）を備えることを特徴とする。
載の相対可動装置において、前記変位吸収手段（１９）
は、前記第１の構造体（１１）または前記第２の構造体
（１２）と前記直線案内装置（１３ｂ）との間に設けら
れ、前記内壁面（１１ａ，１１ｂ）と交差する方向に可
撓可能な弾性部材（１９）を備えることを特徴とする。
【００１６】この発明によれば、弾性部材（１９）が撓
んで上述の直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）の取り付け
誤差、第１の構造体（１１）と第２の構造体（１２）と
の間の熱膨張による伸縮差等を吸収する。
んで上述の直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）の取り付け
誤差、第１の構造体（１１）と第２の構造体（１２）と
の間の熱膨張による伸縮差等を吸収する。
【００１７】請求項４の発明は、請求項３に記載の相対
可動装置において、前記弾性部材（１９）が前記直線案
内装置（１３ｂ）の幅以上のスパンを有することを特徴
とする。
可動装置において、前記弾性部材（１９）が前記直線案
内装置（１３ｂ）の幅以上のスパンを有することを特徴
とする。
【００１８】この発明によれば、弾性部材（１９）のス
パンが長くなり、弾性部材（１９）の撓み量が大きくな
る。したがって、上述の差の吸収量を大きくすることが
できる。
パンが長くなり、弾性部材（１９）の撓み量が大きくな
る。したがって、上述の差の吸収量を大きくすることが
できる。
【００１９】請求項５の発明は、請求項３または請求項
４に記載の相対可動装置において、前記弾性部材（１
９）と直線案内装置（１３ｂ）との間に、弾性部材（１
９）の撓み量を大きくとれるように直線案内装置（１３
ｂ）の幅未満のスペーサ（２０）を介在することを特徴
とする。
４に記載の相対可動装置において、前記弾性部材（１
９）と直線案内装置（１３ｂ）との間に、弾性部材（１
９）の撓み量を大きくとれるように直線案内装置（１３
ｂ）の幅未満のスペーサ（２０）を介在することを特徴
とする。
【００２０】この発明によれば、スペーサ（２０）を介
在させることにより、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）
から弾性部材（１９）に加わる荷重が分布荷重から集中
荷重に近くなり、より弾性部材（１９）の変形量を大き
くすることができる。
在させることにより、直線案内装置（１３ａ，１３ｂ）
から弾性部材（１９）に加わる荷重が分布荷重から集中
荷重に近くなり、より弾性部材（１９）の変形量を大き
くすることができる。
【００２１】請求項６の発明は、請求項３ないし５いず
れかに記載の相対可動装置において、前記弾性部材（１
９）は、前記第１の構造体（１１）または前記第２の構
造体（１２）にその長手方向の両端が支持され、前記弾
性部材（１９）の長手方向の略中央に前記直線案内装置
（１３ｂ）が結合されていることを特徴とする。
れかに記載の相対可動装置において、前記弾性部材（１
９）は、前記第１の構造体（１１）または前記第２の構
造体（１２）にその長手方向の両端が支持され、前記弾
性部材（１９）の長手方向の略中央に前記直線案内装置
（１３ｂ）が結合されていることを特徴とする。
【００２２】この発明によれば、簡単な構成で弾性部材
（１９）を撓ませることができる。
（１９）を撓ませることができる。
【００２３】請求項７の発明は、請求項１ないし６いず
れかに記載の相対可動装置において、前記第１の構造体
（１１）または前記第２の構造体（１２）には、前記直
線案装置内の変位に伴って該直線案内装置（１３ｂ）を
該変位の方向に案内する案内手段（２１ｂ）を設けたこ
とを特徴とする。
れかに記載の相対可動装置において、前記第１の構造体
（１１）または前記第２の構造体（１２）には、前記直
線案装置内の変位に伴って該直線案内装置（１３ｂ）を
該変位の方向に案内する案内手段（２１ｂ）を設けたこ
とを特徴とする。
【００２４】この発明によれば、直線案内装置（１３
ｂ）が内壁面（１１ａ，１１ｂ）の交差する方向へ案内
されるので、上述の差を吸収する方向以外の方向へ直線
案内装置（１３ａ，１３ｂ）が変位するのを防止するこ
とができる。例えば、誤差を吸収するように直線案内装
置（１３ｂ）のラジアル方向のみへの変位を許し、水平
方向への変位を許さなくすることができるので、第２の
構造体（１２）をより剛性を高くして案内することがで
きる。
ｂ）が内壁面（１１ａ，１１ｂ）の交差する方向へ案内
されるので、上述の差を吸収する方向以外の方向へ直線
案内装置（１３ａ，１３ｂ）が変位するのを防止するこ
とができる。例えば、誤差を吸収するように直線案内装
置（１３ｂ）のラジアル方向のみへの変位を許し、水平
方向への変位を許さなくすることができるので、第２の
構造体（１２）をより剛性を高くして案内することがで
きる。
【００２５】請求項８の発明は、請求項７の相対可動装
置において、前記案内手段（２１ｂ）は、前記直線案内
装置（１３ｂ）の姿勢を変化させることなく、前記直線
案内装置（１３ｂ）の、前記内壁面（１１ａ，１１ｂ）
と直交する方向のみの変位を許容することを特徴とす
る。
置において、前記案内手段（２１ｂ）は、前記直線案内
装置（１３ｂ）の姿勢を変化させることなく、前記直線
案内装置（１３ｂ）の、前記内壁面（１１ａ，１１ｂ）
と直交する方向のみの変位を許容することを特徴とす
る。
【００２６】この発明によれば、直線案内装置（１３
ｂ）の内壁面（１１ａ，１１ｂ）と直交する方向、ずな
わちラジアル方向のみへの変位を許し、水平方向への変
位を許さなくすることができる。
ｂ）の内壁面（１１ａ，１１ｂ）と直交する方向、ずな
わちラジアル方向のみへの変位を許し、水平方向への変
位を許さなくすることができる。
【００２７】請求項９の発明は、請求項１ないし８のい
ずれかに記載の相対可動装置において、前記直線案内装
置（１３ａ，１３ｂ）は、軌道台（１６ａ，１６ｂ）
と、移動台（１７ａ，１７ｂ）とを備え、前記軌道台
（１６ａ，１６ｂ）にはその長手方向に沿って転動体転
走面（３１）が形成され、前記移動台（１７ａ，１７
ｂ）には該転動体転走面（３１）に対向する負荷転走面
（３２）を含む転動体循環路が形成され、該転動体循環
路には前記軌道台（１６ａ，１６ｂ）および前記移動台
（１７ａ，１７ｂ）の相対移動に伴って前記転動体転走
面（３１）上を転動して循環する複数の転動体（３３
…）が配列・収容されていることを特徴とする。
ずれかに記載の相対可動装置において、前記直線案内装
置（１３ａ，１３ｂ）は、軌道台（１６ａ，１６ｂ）
と、移動台（１７ａ，１７ｂ）とを備え、前記軌道台
（１６ａ，１６ｂ）にはその長手方向に沿って転動体転
走面（３１）が形成され、前記移動台（１７ａ，１７
ｂ）には該転動体転走面（３１）に対向する負荷転走面
（３２）を含む転動体循環路が形成され、該転動体循環
路には前記軌道台（１６ａ，１６ｂ）および前記移動台
（１７ａ，１７ｂ）の相対移動に伴って前記転動体転走
面（３１）上を転動して循環する複数の転動体（３３
…）が配列・収容されていることを特徴とする。
【００２８】請求項１０の発明は、請求項９に記載の相
対可動装置において、前記移動台（１７ａ，１７ｂ）が
前記第１の構造体（１１）の前記一対の内壁面（１１
ａ，１１ｂ）に取り付けられ、前記軌道台（１６ａ，１
６ｂ）が前記第２の構造体（１２）の両縁に取り付けら
れることを特徴とする。
対可動装置において、前記移動台（１７ａ，１７ｂ）が
前記第１の構造体（１１）の前記一対の内壁面（１１
ａ，１１ｂ）に取り付けられ、前記軌道台（１６ａ，１
６ｂ）が前記第２の構造体（１２）の両縁に取り付けら
れることを特徴とする。
【００２９】請求項１１の発明は、請求項１０に記載の
相対可動装置において、前記軌道台（１６ａ，１６ｂ）
が前記第２の構造体（１２）にインサートされ、前記軌
道台（１６ａ，１６ｂ）が前記第２の構造体（１２）と
一体に成形されることを特徴とする。
相対可動装置において、前記軌道台（１６ａ，１６ｂ）
が前記第２の構造体（１２）にインサートされ、前記軌
道台（１６ａ，１６ｂ）が前記第２の構造体（１２）と
一体に成形されることを特徴とする。
【００３０】第１の構造体（１１）の互いに対向する一
対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内装置（１３
ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）を設ける場
合、第１の構造体（１１）に対する第２の構造体（１
２）の動きが阻害されないようにするためには直線案内
装置（１３ａ，１３ｂ）の取付け誤差を含む加工誤差を
少なくする必要がある。この発明によれば、軌道台（１
６ａ，１６ｂ）が第２の構造体（１２）にインサートさ
れ、軌道台（１６ａ，１６ｂ）が第２の構造体（１２）
と一体に成形されるので、部品点数を少なくすることが
でき、加工誤差をできるだけ少なくすることができる。
また、部品点数が少なくなるので大量生産に適する相対
可動装置が得られる。これに対して、軌道台（１６ａ，
１６ｂ）と第２の構造体（１２）とが別体で製造され、
ボルト等で結合される場合は、作業者の熟練程度によっ
て組み付けに加工誤差が生じるのは避けられない。
対の内壁面（１１ａ，１１ｂ）間に直線案内装置（１３
ａ，１３ｂ）を介して第２の構造体（１２）を設ける場
合、第１の構造体（１１）に対する第２の構造体（１
２）の動きが阻害されないようにするためには直線案内
装置（１３ａ，１３ｂ）の取付け誤差を含む加工誤差を
少なくする必要がある。この発明によれば、軌道台（１
６ａ，１６ｂ）が第２の構造体（１２）にインサートさ
れ、軌道台（１６ａ，１６ｂ）が第２の構造体（１２）
と一体に成形されるので、部品点数を少なくすることが
でき、加工誤差をできるだけ少なくすることができる。
また、部品点数が少なくなるので大量生産に適する相対
可動装置が得られる。これに対して、軌道台（１６ａ，
１６ｂ）と第２の構造体（１２）とが別体で製造され、
ボルト等で結合される場合は、作業者の熟練程度によっ
て組み付けに加工誤差が生じるのは避けられない。
【００３１】
【発明の実施の形態】図１ないし図４は、本発明の第１
の実施形態における相対可動装置を示すものである。図
１は相対可動装置の斜視図、図２は断面図、図３は図２
のＡ−Ａ線から見た側面図、図４は図２のＢ−Ｂ線から
見た底面図を示す。図１に示すように、相対可動装置
は、第１の構造体として四角形に形成された筒状の固定
部材１１と、この固定部材１１の互いに対向する一対の
短辺側内壁面１１ａ，１１ｂ間に設けられた第２の構造
体としての板状の可動体１２と、内壁面１１ａ，１１ｂ
と可動体１２の両側縁との間に介在される一対の直線案
内装置１３ａ，１３ｂを備える。一対の内壁面１１ａ，
１１ｂは平行を保つ。一対の内壁面１１ａ，１１ｂ間に
配置された可動体１２は、一対の内壁面１１ａ，１１ｂ
と直交する。また、可動体１２は、固定部材１１に対し
て相対的に、且つ内壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向に
直線運動する。この相対可動装置は、例えばリニアモー
タとして使用される。この場合、可動体１２の枠内には
磁性体としての永久磁石１４が取付けられ、固定部材１
１の長辺側の内壁面１１ｃ，１１ｄには可動体１２を挟
むように、磁場を変化して可動体１２を動かすコイルが
取付けられる。
の実施形態における相対可動装置を示すものである。図
１は相対可動装置の斜視図、図２は断面図、図３は図２
のＡ−Ａ線から見た側面図、図４は図２のＢ−Ｂ線から
見た底面図を示す。図１に示すように、相対可動装置
は、第１の構造体として四角形に形成された筒状の固定
部材１１と、この固定部材１１の互いに対向する一対の
短辺側内壁面１１ａ，１１ｂ間に設けられた第２の構造
体としての板状の可動体１２と、内壁面１１ａ，１１ｂ
と可動体１２の両側縁との間に介在される一対の直線案
内装置１３ａ，１３ｂを備える。一対の内壁面１１ａ，
１１ｂは平行を保つ。一対の内壁面１１ａ，１１ｂ間に
配置された可動体１２は、一対の内壁面１１ａ，１１ｂ
と直交する。また、可動体１２は、固定部材１１に対し
て相対的に、且つ内壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向に
直線運動する。この相対可動装置は、例えばリニアモー
タとして使用される。この場合、可動体１２の枠内には
磁性体としての永久磁石１４が取付けられ、固定部材１
１の長辺側の内壁面１１ｃ，１１ｄには可動体１２を挟
むように、磁場を変化して可動体１２を動かすコイルが
取付けられる。
【００３２】板状の可動体１２は、枠１２ａと、枠１２
ａ内に取り付けられる矩形状の永久磁石１４と、枠１２
の両側縁に固定されたレール保持部１２ｂとで構成され
る。レール保持部１２ｂには直線運動装置の軌道レール
が取り付けられる。そして、この可動体１２は、軌道レ
ールと共に内壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向、図１中
上下方向に直線運動する。
ａ内に取り付けられる矩形状の永久磁石１４と、枠１２
の両側縁に固定されたレール保持部１２ｂとで構成され
る。レール保持部１２ｂには直線運動装置の軌道レール
が取り付けられる。そして、この可動体１２は、軌道レ
ールと共に内壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向、図１中
上下方向に直線運動する。
【００３３】一対の直線案内装置１３ａ，１３ｂそれぞ
れは、軌道台としての軌道レール１６ａ，１６ｂと、移
動台としての移動ブロック１７ａ，１７ｂとで構成され
る。この実施形態では、軌道レール１６ａ，１６ｂの一
つに対して２つの移動ブロック１７ａ，１７ｂを併設し
ている。軌道レール１６ａ，１６ｂを可動体１２の両側
縁に取り付け、移動ブロック１７ａ，１７ｂを固定部材
１１の内壁面１１ａ，１１ｂに取り付けているので、移
動ブロック１７ａ，１７ｂはその位置を変化することな
く、軌道レール１６ａ，１６ｂが移動ブロック１７ａ，
１７ｂに沿って直線運動する。
れは、軌道台としての軌道レール１６ａ，１６ｂと、移
動台としての移動ブロック１７ａ，１７ｂとで構成され
る。この実施形態では、軌道レール１６ａ，１６ｂの一
つに対して２つの移動ブロック１７ａ，１７ｂを併設し
ている。軌道レール１６ａ，１６ｂを可動体１２の両側
縁に取り付け、移動ブロック１７ａ，１７ｂを固定部材
１１の内壁面１１ａ，１１ｂに取り付けているので、移
動ブロック１７ａ，１７ｂはその位置を変化することな
く、軌道レール１６ａ，１６ｂが移動ブロック１７ａ，
１７ｂに沿って直線運動する。
【００３４】なお、本実施形態では、移動ブロック１７
ａ，１７ｂの背面を内壁面１１ａ，１１ｂに取り付け、
向かい合う軌道レール１６，１６ｂ間に可動体１２を取
り付けているが、直線案内装置１３ａ，１３ｂの配置は
これに限られず、例えば、それぞれを反転して移動ブロ
ック１７ａ，１７ｂの背面を可動体１２の両側縁に固定
し、軌道レール１６ａ，１６ｂを内壁面１１ａ，１１ｂ
に固定してもよい。また、一方の直線案内装置１３ｂの
みを反転して、一方の直線案内装置１３ｂでは軌道レー
ル１６ｂを内壁面１１ｂに固定し、他方の直線案内装置
１３ａでは移動ブロック１７ａの背面を内壁面１１ａに
固定してもよい。
ａ，１７ｂの背面を内壁面１１ａ，１１ｂに取り付け、
向かい合う軌道レール１６，１６ｂ間に可動体１２を取
り付けているが、直線案内装置１３ａ，１３ｂの配置は
これに限られず、例えば、それぞれを反転して移動ブロ
ック１７ａ，１７ｂの背面を可動体１２の両側縁に固定
し、軌道レール１６ａ，１６ｂを内壁面１１ａ，１１ｂ
に固定してもよい。また、一方の直線案内装置１３ｂの
みを反転して、一方の直線案内装置１３ｂでは軌道レー
ル１６ｂを内壁面１１ｂに固定し、他方の直線案内装置
１３ａでは移動ブロック１７ａの背面を内壁面１１ａに
固定してもよい。
【００３５】図２ないし図４に示すように、固定部材１
１は四角形の筒形に形成され、固定部材１１の短辺側の
内壁面１１ａ，１１ｂには移動ブロック１７ａ，１７ｂ
が取り付けられる。一方の移動ブロック１７ａは内壁面
１１ａに固定され、他方の移動ブロック１７ｂは、直線
案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差、固定部材１１と
可動体１２との間の熱膨張による伸縮差等を吸収するよ
うに内壁面１１ａと直交する方向のみに可動にされてい
る。固定側の内壁面１１ａには、移動ブロック１７ａを
位置決めするように移動ブロック１７ａの横幅と等しい
幅を有する嵌合凹溝２１ａが形成されている。固定側の
移動ブロック１７ａは嵌合凹溝２１ａに嵌め込まれた状
態で内壁面１１ａに固定される。また、移動側の内壁面
１１ｂには、内壁面１１ｂと直交する方向（以下ラジア
ル方向という）への直線案内装置１３ｂの移動を案内す
る案内手段としての嵌合凹溝２１ｂが形成される。この
嵌合凹溝２１ｂの横幅は、直線案内装置１３ｂの移動ブ
ロック１７ｂの横幅と等しい。可動側の移動ブロック１
７ｂは、嵌合凹溝２１ｂの壁面に案内されてラジアル方
向にスライド可能にされている。
１は四角形の筒形に形成され、固定部材１１の短辺側の
内壁面１１ａ，１１ｂには移動ブロック１７ａ，１７ｂ
が取り付けられる。一方の移動ブロック１７ａは内壁面
１１ａに固定され、他方の移動ブロック１７ｂは、直線
案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差、固定部材１１と
可動体１２との間の熱膨張による伸縮差等を吸収するよ
うに内壁面１１ａと直交する方向のみに可動にされてい
る。固定側の内壁面１１ａには、移動ブロック１７ａを
位置決めするように移動ブロック１７ａの横幅と等しい
幅を有する嵌合凹溝２１ａが形成されている。固定側の
移動ブロック１７ａは嵌合凹溝２１ａに嵌め込まれた状
態で内壁面１１ａに固定される。また、移動側の内壁面
１１ｂには、内壁面１１ｂと直交する方向（以下ラジア
ル方向という）への直線案内装置１３ｂの移動を案内す
る案内手段としての嵌合凹溝２１ｂが形成される。この
嵌合凹溝２１ｂの横幅は、直線案内装置１３ｂの移動ブ
ロック１７ｂの横幅と等しい。可動側の移動ブロック１
７ｂは、嵌合凹溝２１ｂの壁面に案内されてラジアル方
向にスライド可能にされている。
【００３６】移動ブロック１７ｂは変位吸収手段として
の弾性プレート１９を介して固定部材１１の内壁面１１
ｂに取り付けられている。図４に示すように、弾性プレ
ートの長手方向の両端部は固定部材１１に支持され、弾
性プレート１９の長手方向の略中央に移動ブロック１７
ｂが結合されている。そして、固定部材１１の外壁面２
２側から弾性プレート１９と同じ面積の凹部２３を形成
し、この凹部２３に弾性プレート１９を取り付けてい
る。凹部２３は上記嵌合凹溝２１ｂまで延び、嵌合凹溝
２１ｂの弾性プレート１９が取付けられる部位は貫通し
た穴となっている。弾性プレート１９の両端は固定部材
１１の凹部２３に固定される。弾性プレート１９のスパ
ンは移動ブロック１７ｂの横幅Ｗよりも大きい。弾性プ
レート１９と移動ブロック１７ｂとの間には、移動ブロ
ック１７ｂの横幅Ｗよりも横幅を狭くしたスペーサ２０
が介在される。
の弾性プレート１９を介して固定部材１１の内壁面１１
ｂに取り付けられている。図４に示すように、弾性プレ
ートの長手方向の両端部は固定部材１１に支持され、弾
性プレート１９の長手方向の略中央に移動ブロック１７
ｂが結合されている。そして、固定部材１１の外壁面２
２側から弾性プレート１９と同じ面積の凹部２３を形成
し、この凹部２３に弾性プレート１９を取り付けてい
る。凹部２３は上記嵌合凹溝２１ｂまで延び、嵌合凹溝
２１ｂの弾性プレート１９が取付けられる部位は貫通し
た穴となっている。弾性プレート１９の両端は固定部材
１１の凹部２３に固定される。弾性プレート１９のスパ
ンは移動ブロック１７ｂの横幅Ｗよりも大きい。弾性プ
レート１９と移動ブロック１７ｂとの間には、移動ブロ
ック１７ｂの横幅Ｗよりも横幅を狭くしたスペーサ２０
が介在される。
【００３７】図５に示すように、直線案内装置１３ａ，
１３ｂの取付け誤差を含む加工誤差、固定部材１１と可
動体１２との間の熱膨張若しくは熱収縮による伸縮差、
あるいは外部からの荷重、内部からの荷重による装置の
変形等が生じると、両端固定の梁が中央に集中荷重を受
けて撓むように、弾性プレート１９はスペーサ２０から
荷重を受けて撓む。弾性プレート１９がラジアル方向に
撓むことで、移動ブロック１７ｂのラジアル方向への変
位を許し、加工誤差、熱膨張等による伸縮差、荷重によ
る装置の変形を吸収する。そして、移動ブロック１７ｂ
は、ラジアル方向へのみ変位可能に案内され、水平方向
へ変位することがないので、剛性を高くして可動体１２
を案内することができる。なお、本実施形態では、弾性
プレート１９は移動側の移動ブロック１７ｂにのみ設け
られ、固定側の移動ブロック１７ａは固定されているの
で、ラジアル方向へも安定して支持されている。
１３ｂの取付け誤差を含む加工誤差、固定部材１１と可
動体１２との間の熱膨張若しくは熱収縮による伸縮差、
あるいは外部からの荷重、内部からの荷重による装置の
変形等が生じると、両端固定の梁が中央に集中荷重を受
けて撓むように、弾性プレート１９はスペーサ２０から
荷重を受けて撓む。弾性プレート１９がラジアル方向に
撓むことで、移動ブロック１７ｂのラジアル方向への変
位を許し、加工誤差、熱膨張等による伸縮差、荷重によ
る装置の変形を吸収する。そして、移動ブロック１７ｂ
は、ラジアル方向へのみ変位可能に案内され、水平方向
へ変位することがないので、剛性を高くして可動体１２
を案内することができる。なお、本実施形態では、弾性
プレート１９は移動側の移動ブロック１７ｂにのみ設け
られ、固定側の移動ブロック１７ａは固定されているの
で、ラジアル方向へも安定して支持されている。
【００３８】熱膨張による差を吸収するためには、ラジ
アル方向へ大きい変形量がとれることが望まれる。スペ
ーサ２０を介在させることにより、弾性プレート１９に
加わる荷重が分布荷重から集中荷重に近くなり、より弾
性プレート１９の変形量を大きく取ることができる。さ
らに、弾性プレート１９が移動ブロック１７ｂの幅Ｗ以
上のスパンを有するので、弾性プレート１９の撓み量を
より大きく取ることができる。
アル方向へ大きい変形量がとれることが望まれる。スペ
ーサ２０を介在させることにより、弾性プレート１９に
加わる荷重が分布荷重から集中荷重に近くなり、より弾
性プレート１９の変形量を大きく取ることができる。さ
らに、弾性プレート１９が移動ブロック１７ｂの幅Ｗ以
上のスパンを有するので、弾性プレート１９の撓み量を
より大きく取ることができる。
【００３９】図６は、直線案内装置１３ａ，１３ｂの詳
細を示す図である。軌道レール１６ａ，１６ｂにはその
長手方向に沿って転動体転走面としてのボール転走溝３
１が形成され、移動ブロック１７ａ，１７ｂには該ボー
ル転走溝３１に対向する負荷転走面としての負荷転走溝
３２を含む転動体循環路が形成され、該転動体循環路に
は前記軌道レール１６ａ，１６ｂおよび移動ブロック１
７ａ，１７ｂの相対移動に伴って前記ボール転走溝３１
と負荷転走溝３２との間を転動して循環する複数のボー
ル３３…が配列・収容されている。この直線案内装置１
３ａ，１３ｂはラジアル方向への荷重も負荷できるし、
水平方向への荷重も負荷できるように構成されている。
細を示す図である。軌道レール１６ａ，１６ｂにはその
長手方向に沿って転動体転走面としてのボール転走溝３
１が形成され、移動ブロック１７ａ，１７ｂには該ボー
ル転走溝３１に対向する負荷転走面としての負荷転走溝
３２を含む転動体循環路が形成され、該転動体循環路に
は前記軌道レール１６ａ，１６ｂおよび移動ブロック１
７ａ，１７ｂの相対移動に伴って前記ボール転走溝３１
と負荷転走溝３２との間を転動して循環する複数のボー
ル３３…が配列・収容されている。この直線案内装置１
３ａ，１３ｂはラジアル方向への荷重も負荷できるし、
水平方向への荷重も負荷できるように構成されている。
【００４０】断面矩形状の軌道レール１６ａ，１６ｂに
は、その左右側面に２条ずつ、計４条のボール転走溝３
１が形成されている。
は、その左右側面に２条ずつ、計４条のボール転走溝３
１が形成されている。
【００４１】移動ブロック１７ａ，１７ｂは、負荷転走
溝３２およびボール戻し路が形成されたブロック本体３
４と、ブロック本体３４の両端に結合されるエンドキャ
ップ３５とから構成され、軌道レール１６ａ，１６ｂを
またぐように取付けられている。ブロック本体３４の上
面には固定部材１１の内壁面１１ａ，１１ｂまたはスペ
ーサ２０が取付けられる取付け面３６が形成される。こ
の取付け面３６の周囲４箇所には、内壁面に取付け可能
なようにタップ３７ａが設けられ、取付け面の内側には
スペーサ２０に取り付け可能なようにタップ３７ｂが設
けられている。
溝３２およびボール戻し路が形成されたブロック本体３
４と、ブロック本体３４の両端に結合されるエンドキャ
ップ３５とから構成され、軌道レール１６ａ，１６ｂを
またぐように取付けられている。ブロック本体３４の上
面には固定部材１１の内壁面１１ａ，１１ｂまたはスペ
ーサ２０が取付けられる取付け面３６が形成される。こ
の取付け面３６の周囲４箇所には、内壁面に取付け可能
なようにタップ３７ａが設けられ、取付け面の内側には
スペーサ２０に取り付け可能なようにタップ３７ｂが設
けられている。
【００４２】上記移動ブロックに形成された負荷転走溝
３２は、軌道レール１６ａ，１６ｂに形成された各ボー
ル転走溝３１に対向して形成されており、これら負荷転
走溝３２とボール転走溝３１との間には多数のボール３
３…が挟み込まれている。そして、これらボール３３…
は移動ブロック１７ａ，１７ｂの移動に伴い、上記エン
ドキャップ３５に形成された方向転換路を介してボール
戻し路へと送り込まれ、再び負荷転走溝３２に導かれ、
無限循環路を循環する。
３２は、軌道レール１６ａ，１６ｂに形成された各ボー
ル転走溝３１に対向して形成されており、これら負荷転
走溝３２とボール転走溝３１との間には多数のボール３
３…が挟み込まれている。そして、これらボール３３…
は移動ブロック１７ａ，１７ｂの移動に伴い、上記エン
ドキャップ３５に形成された方向転換路を介してボール
戻し路へと送り込まれ、再び負荷転走溝３２に導かれ、
無限循環路を循環する。
【００４３】図７および図８に示すように、複数のボー
ル３３は、保持部材４４によって一連に回転・摺動自在
に保持される。この保持部材４４は、ボール３３と交互
に配置される間座４０と、この間座４０を接続する薄板
状のベルト４１とで構成される。
ル３３は、保持部材４４によって一連に回転・摺動自在
に保持される。この保持部材４４は、ボール３３と交互
に配置される間座４０と、この間座４０を接続する薄板
状のベルト４１とで構成される。
【００４４】軌道レール１６ａ，１６ｂの上面と移動ブ
ロック１７ａ，１７ｂとの間、並びに軌道レール１６
ａ，１６ｂの側面と移動ブロック１７ａ，１７ｂとの間
にはシール部材４２またはシール部材４３が配され、こ
のシール部材４２，４３がボール転走溝３１と負荷転走
溝３２との間に充填される潤滑剤をシールする。
ロック１７ａ，１７ｂとの間、並びに軌道レール１６
ａ，１６ｂの側面と移動ブロック１７ａ，１７ｂとの間
にはシール部材４２またはシール部材４３が配され、こ
のシール部材４２，４３がボール転走溝３１と負荷転走
溝３２との間に充填される潤滑剤をシールする。
【００４５】図９は、本発明の第２の実施形態における
相対可動装置を示すものである。この実施形態では、固
定部材５１の断面形状を八角形とし、可動体５２の断面
形状を十文字状とし、十文字の先端と固定部材５１の対
向する内壁面との間に４つの直線案内装置５３ａ，５３
ｂを介在している。十文字を構成する４つの板部材５２
ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄには、それぞれ永久磁石５
４が取付けられる。また、固定部材５１にはこの永久磁
石５４を挟むようにコイル５５が取付けられる。コイル
５５の磁場を変化して可動体１２を動かす。
相対可動装置を示すものである。この実施形態では、固
定部材５１の断面形状を八角形とし、可動体５２の断面
形状を十文字状とし、十文字の先端と固定部材５１の対
向する内壁面との間に４つの直線案内装置５３ａ，５３
ｂを介在している。十文字を構成する４つの板部材５２
ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄには、それぞれ永久磁石５
４が取付けられる。また、固定部材５１にはこの永久磁
石５４を挟むようにコイル５５が取付けられる。コイル
５５の磁場を変化して可動体１２を動かす。
【００４６】十文字に交差する一方向ずつにおいて、固
定部材５１と可動体５２の板部材５２ａ，５２ｂ，５２
ｃ，５２ｄとの間には、可動側の直線案内装置５３ｂと
固定側の直線案内装置５３ａとが介在される。上記第１
実施形態の相対可動装置と同様に、可動側の移動ブロッ
ク５６ｂは、弾性プレート５７を介して固定部材５１に
取付けられ、内壁面と直交する方向（ラジアル方向）に
変位可能となっている。また、この移動ブロック５６ｂ
は嵌合凹溝によって、ラジアル方向へのみ変位可能に案
内され、水平方向へ変位することがない。
定部材５１と可動体５２の板部材５２ａ，５２ｂ，５２
ｃ，５２ｄとの間には、可動側の直線案内装置５３ｂと
固定側の直線案内装置５３ａとが介在される。上記第１
実施形態の相対可動装置と同様に、可動側の移動ブロッ
ク５６ｂは、弾性プレート５７を介して固定部材５１に
取付けられ、内壁面と直交する方向（ラジアル方向）に
変位可能となっている。また、この移動ブロック５６ｂ
は嵌合凹溝によって、ラジアル方向へのみ変位可能に案
内され、水平方向へ変位することがない。
【００４７】可動体５２の十文字の交差部において、剛
性を若干弱めるように切欠き５８を設けている。これは
一方向での熱膨張による変形を低剛性にした交差部で吸
収し、他方向に延びる部分に横方向荷重が加わらないよ
うにするためである。
性を若干弱めるように切欠き５８を設けている。これは
一方向での熱膨張による変形を低剛性にした交差部で吸
収し、他方向に延びる部分に横方向荷重が加わらないよ
うにするためである。
【００４８】図１０は、交差部の他の例を示したもので
ある。十文字を構成する４つの板部材５２ａ，５２ｂ，
５２ｃ，５２ｄはアングル５９で連結されている。アン
グル５９には剛性を弱めた材料を使用する。この例で
も、一方向での熱膨張による変形を低剛性にしたアング
ル５９で吸収するので、他方向に延びる部分に横方向荷
重が加わるのを防止できる。
ある。十文字を構成する４つの板部材５２ａ，５２ｂ，
５２ｃ，５２ｄはアングル５９で連結されている。アン
グル５９には剛性を弱めた材料を使用する。この例で
も、一方向での熱膨張による変形を低剛性にしたアング
ル５９で吸収するので、他方向に延びる部分に横方向荷
重が加わるのを防止できる。
【００４９】この第２の実施形態では、可動体５２を十
文字状にすることで可動体５２の剛性を高めることがで
きる。また、コイル５５および永久磁石５４の面積を大
きくすることができるので、駆動源としての出力も増大
することができる。
文字状にすることで可動体５２の剛性を高めることがで
きる。また、コイル５５および永久磁石５４の面積を大
きくすることができるので、駆動源としての出力も増大
することができる。
【００５０】なお、上記第１および第２の実施形態で
は、対向して配置した直線案内装置５３ａ，５３ｂの片
側のみがラジアル方向へ変位可能なように、片側のみに
弾性プレート５７を設けたが、片側に限られず両側に設
けてもよい。また、弾性プレート５７は、固定部材５１
側に設けるのに限られず、可動体５２側に設けてもよ
い。
は、対向して配置した直線案内装置５３ａ，５３ｂの片
側のみがラジアル方向へ変位可能なように、片側のみに
弾性プレート５７を設けたが、片側に限られず両側に設
けてもよい。また、弾性プレート５７は、固定部材５１
側に設けるのに限られず、可動体５２側に設けてもよ
い。
【００５１】また、固定部材５１は対向する内壁面を有
するものであればよく、その断面形状は四角形、八角形
に限らず、これ以外の多角形、円形、一辺が開放したコ
字状等種々変更してよい。可動体に５２ついても、相対
可動装置の小型化が図れる板状または十文字状に限られ
ることなく、円柱状等種々変更してよい。
するものであればよく、その断面形状は四角形、八角形
に限らず、これ以外の多角形、円形、一辺が開放したコ
字状等種々変更してよい。可動体に５２ついても、相対
可動装置の小型化が図れる板状または十文字状に限られ
ることなく、円柱状等種々変更してよい。
【００５２】図１１ないし図１３は、本発明の第３の実
施形態における相対可動装置を示す。この第３の実施形
態の相対可動装置の構成は、上記第１の実施形態の相対
可動装置の構成と同様に、第１の構造体として四角形に
形成された筒状の固定部材１１と、この固定部材１１の
互いに対向する一対の短辺側内壁面１１ａ，１１ｂ間に
設けられた第２の構造体としての板状の可動体１２と、
内壁面１１ａ，１１ｂと可動体１２の両側縁との間に介
在される一対の直線案内装置１３ａ，１３ｂを備える。
可動体１２は、固定部材１１に対して相対的に、且つ内
壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向に直線運動する。一対
の直線案内装置１３ａ，１３ｂそれぞれは、軌道台とし
ての軌道レール１６ａ，１６ｂと、移動台としての移動
ブロック１７ａ，１７ｂとで構成される。軌道レール１
６ａ，１６ｂを可動体１２の両側縁に取り付け、移動ブ
ロック１７ａ，１７ｂを固定部材１１の内壁面１１ａ，
１１ｂに取り付けている。一方の移動ブロック１７ａは
内壁面１１ａに固定され、他方の移動ブロック１７ｂ
は、直線案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差、固定部
材１１と可動体１２との間の熱膨張による伸縮差等を吸
収するように内壁面１１ａと直交する方向のみに可動に
されている。なお、上記第１の実施形態と同様な構成に
ついては、上記第１の実施形態の相対可動装置と同一の
符号を附してその説明を省略する。
施形態における相対可動装置を示す。この第３の実施形
態の相対可動装置の構成は、上記第１の実施形態の相対
可動装置の構成と同様に、第１の構造体として四角形に
形成された筒状の固定部材１１と、この固定部材１１の
互いに対向する一対の短辺側内壁面１１ａ，１１ｂ間に
設けられた第２の構造体としての板状の可動体１２と、
内壁面１１ａ，１１ｂと可動体１２の両側縁との間に介
在される一対の直線案内装置１３ａ，１３ｂを備える。
可動体１２は、固定部材１１に対して相対的に、且つ内
壁面１１ａ，１１ｂと平行な方向に直線運動する。一対
の直線案内装置１３ａ，１３ｂそれぞれは、軌道台とし
ての軌道レール１６ａ，１６ｂと、移動台としての移動
ブロック１７ａ，１７ｂとで構成される。軌道レール１
６ａ，１６ｂを可動体１２の両側縁に取り付け、移動ブ
ロック１７ａ，１７ｂを固定部材１１の内壁面１１ａ，
１１ｂに取り付けている。一方の移動ブロック１７ａは
内壁面１１ａに固定され、他方の移動ブロック１７ｂ
は、直線案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差、固定部
材１１と可動体１２との間の熱膨張による伸縮差等を吸
収するように内壁面１１ａと直交する方向のみに可動に
されている。なお、上記第１の実施形態と同様な構成に
ついては、上記第１の実施形態の相対可動装置と同一の
符号を附してその説明を省略する。
【００５３】この第３の実施形態の相対可動装置は、上
記第１の実施形態の相対可動装置と異なり、板状の可動
体１２の枠１２ａと、枠１２の両側縁に固定されたレー
ル保持部１２ｂとはアルミ等の金属を用いたダイカスト
で一体に成形されている。また、軌道レール１６ａ，１
６ｂは可動体１２のレール保持部１２ｂにインサートさ
れ、軌道レール１６ａ，１６ｂが可動体１２と一体に成
形されている。すなわち、可動体１２は、軌道レール１
６ａ，１６ｂが設置された金型内にアルミニウム等の金
属を射出する、いわゆるインサート成形法により軌道レ
ール１６ａ，１６ｂと一体にダイカスト成形されてい
る。軌道レール１６ａ，１６ｂはダイカスト成形の際に
熱の影響を受けるので、軌道レール１６ａ，１６ｂには
ダイカスト成形後にボール転走溝３１が切削加工または
研削加工される。なお、可動体１２に対して軌道レール
１６ａ，１６ｂがその軸線方向に抜けてしまうのを防止
するために軌道レール１６ａ，１６ｂに段差等の抜け止
め防止手段を設けても良い。
記第１の実施形態の相対可動装置と異なり、板状の可動
体１２の枠１２ａと、枠１２の両側縁に固定されたレー
ル保持部１２ｂとはアルミ等の金属を用いたダイカスト
で一体に成形されている。また、軌道レール１６ａ，１
６ｂは可動体１２のレール保持部１２ｂにインサートさ
れ、軌道レール１６ａ，１６ｂが可動体１２と一体に成
形されている。すなわち、可動体１２は、軌道レール１
６ａ，１６ｂが設置された金型内にアルミニウム等の金
属を射出する、いわゆるインサート成形法により軌道レ
ール１６ａ，１６ｂと一体にダイカスト成形されてい
る。軌道レール１６ａ，１６ｂはダイカスト成形の際に
熱の影響を受けるので、軌道レール１６ａ，１６ｂには
ダイカスト成形後にボール転走溝３１が切削加工または
研削加工される。なお、可動体１２に対して軌道レール
１６ａ，１６ｂがその軸線方向に抜けてしまうのを防止
するために軌道レール１６ａ，１６ｂに段差等の抜け止
め防止手段を設けても良い。
【００５４】固定部材１１の互いに対向する一対の内壁
面１１ａ，１１ｂ間に直線案内装置１３ａ，１３ｂを介
して可動体１２を設ける場合、固定部材１１に対する可
動体１２の動きが阻害されないようにするためには直線
案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差を含む加工誤差を
少なくする必要がある。この発明によれば、軌道レール
１６ａ，１６ｂが可動体１２にインサートされ、軌道レ
ール１６ａ，１６ｂが可動体１２と一体に成形されるの
で、部品点数を少なくすることができ、加工誤差をでき
るだけ少なくすることができる。
面１１ａ，１１ｂ間に直線案内装置１３ａ，１３ｂを介
して可動体１２を設ける場合、固定部材１１に対する可
動体１２の動きが阻害されないようにするためには直線
案内装置１３ａ，１３ｂの取付け誤差を含む加工誤差を
少なくする必要がある。この発明によれば、軌道レール
１６ａ，１６ｂが可動体１２にインサートされ、軌道レ
ール１６ａ，１６ｂが可動体１２と一体に成形されるの
で、部品点数を少なくすることができ、加工誤差をでき
るだけ少なくすることができる。
【００５５】図１４は、前述した第３の実施形態におけ
る要部の変形例を３例示す。図１４の（ａ）に示す変形
例においては、可動体１２のレール保持部１２ｂが、軌
道レール１６ａ（１６ｂ）の底部から側面に形成された
凹部１６ｆ内に至る鋳ぐるみ構造とされている。この構
成によれば、軌道レール１６ａ（１６ｂ）とレール保持
部１２ｂとの結合状態が強固になり、振動、衝撃等が加
わろうとも両者が分離することがない。
る要部の変形例を３例示す。図１４の（ａ）に示す変形
例においては、可動体１２のレール保持部１２ｂが、軌
道レール１６ａ（１６ｂ）の底部から側面に形成された
凹部１６ｆ内に至る鋳ぐるみ構造とされている。この構
成によれば、軌道レール１６ａ（１６ｂ）とレール保持
部１２ｂとの結合状態が強固になり、振動、衝撃等が加
わろうとも両者が分離することがない。
【００５６】図１４の（ｂ）に示す第２の変形例では、
軌道レール１６ａ（１６ｂ）の底部に蟻溝１６ｇが形成
され、可動体１２のレール保持部１２ｂの一部１２ｅが
この蟻溝１６ｇ内に鋳込まれている。この構成では、図
１４の（ａ）に示した変形例と同じく、軌道レール１６
ａ（１６ｂ）とレール保持部１２ｂとの結合状態が強固
になると共に、レール保持部１２ｂの幅を狭く、例えば
軌道レール１６ａ（１６ｂ）の幅と同じに設定すること
ができ、相対可動装置全体としてのコンパクト化に寄与
する。
軌道レール１６ａ（１６ｂ）の底部に蟻溝１６ｇが形成
され、可動体１２のレール保持部１２ｂの一部１２ｅが
この蟻溝１６ｇ内に鋳込まれている。この構成では、図
１４の（ａ）に示した変形例と同じく、軌道レール１６
ａ（１６ｂ）とレール保持部１２ｂとの結合状態が強固
になると共に、レール保持部１２ｂの幅を狭く、例えば
軌道レール１６ａ（１６ｂ）の幅と同じに設定すること
ができ、相対可動装置全体としてのコンパクト化に寄与
する。
【００５７】図１４の（ｃ）に示す第３の変形例では、
軌道レール１６ａ（１６ｂ）に形成されたボルト挿通孔
１６ｈ内に、可動体１２のレール保持部１２ｂの一部１
２ｆが鋳込まれている。この構成でも、図１４の
（ａ）、（ｂ）の構成と同様に軌道レール１６ａ（１６
ｂ）とレール保持部１２ｂとの結合状態が強固になると
共に、レール保持部１２ｂの幅を狭く設定することがで
きる。加えて、図１４の（ｂ）に示した蟻溝１６ｇを軌
道レール１６ａ（１６ｂ）に形成する必要が無く、既存
のボルト挿通孔１６ｈを鋳込みに利用しているので、コ
ストの低減が図られる。
軌道レール１６ａ（１６ｂ）に形成されたボルト挿通孔
１６ｈ内に、可動体１２のレール保持部１２ｂの一部１
２ｆが鋳込まれている。この構成でも、図１４の
（ａ）、（ｂ）の構成と同様に軌道レール１６ａ（１６
ｂ）とレール保持部１２ｂとの結合状態が強固になると
共に、レール保持部１２ｂの幅を狭く設定することがで
きる。加えて、図１４の（ｂ）に示した蟻溝１６ｇを軌
道レール１６ａ（１６ｂ）に形成する必要が無く、既存
のボルト挿通孔１６ｈを鋳込みに利用しているので、コ
ストの低減が図られる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１の構造体の対向する内壁面間に直線案内装置を介し
て第２の構造体を設け、第１の構造体および第２の構造
体の少なくとも一方に、内壁面に対して交差する方向で
の直線案内装置の変位を吸収する変位吸収手段を設け
た。直線案内装置の取り付け誤差を含む加工誤差、固定
部材と可動体との間の熱膨張若しくは熱収縮による伸縮
差が生じても、変位吸収手段が内壁面に対して交差する
方向での直線案内装置の変位を吸収する。したがって、
直線案内装置に過大な負荷がかかることがなく、直線案
内の円滑な作動状態が維持され、両構造体の相対移動が
滑らかに行われる。また、変位吸収手段が内壁面に対し
て交差する方向での直線案内装置の変位のみを吸収する
ので、例えば、誤差を吸収するように直線案内装置のラ
ジアル方向への変位のみを許し、水平方向への変位を許
さなくすることができる。したがって、より剛性を高く
して可動体を案内することができる。なお、本発明の相
対可動装置の構成は、加工誤差や熱膨張・熱収縮による
変位の吸収に特に効果的である。
第１の構造体の対向する内壁面間に直線案内装置を介し
て第２の構造体を設け、第１の構造体および第２の構造
体の少なくとも一方に、内壁面に対して交差する方向で
の直線案内装置の変位を吸収する変位吸収手段を設け
た。直線案内装置の取り付け誤差を含む加工誤差、固定
部材と可動体との間の熱膨張若しくは熱収縮による伸縮
差が生じても、変位吸収手段が内壁面に対して交差する
方向での直線案内装置の変位を吸収する。したがって、
直線案内装置に過大な負荷がかかることがなく、直線案
内の円滑な作動状態が維持され、両構造体の相対移動が
滑らかに行われる。また、変位吸収手段が内壁面に対し
て交差する方向での直線案内装置の変位のみを吸収する
ので、例えば、誤差を吸収するように直線案内装置のラ
ジアル方向への変位のみを許し、水平方向への変位を許
さなくすることができる。したがって、より剛性を高く
して可動体を案内することができる。なお、本発明の相
対可動装置の構成は、加工誤差や熱膨張・熱収縮による
変位の吸収に特に効果的である。
【図１】本発明の第１の実施形態における相対可動装置
の斜視図。
の斜視図。
【図２】上記図１の断面図。
【図３】上記図１のＡ−Ａ線矢視図。
【図４】上記図１のＢ−Ｂ線矢視図（一部断面を含
む）。
む）。
【図５】弾性プレートの変形を示す拡大図。
【図６】上記相対可動装置に組み込まれる直線案内装置
示す斜視図。
示す斜視図。
【図７】上記直線案内装置を示す断面図。
【図８】上記直線案内装置の移動ブロックを示す断面
図。
図。
【図９】本発明の第２の実施形態における相対可動装置
を示す断面図。
を示す断面図。
【図１０】交差部の他の例を示す図。
【図１１】本発明の第３の実施形態における相対可動装
置の斜視図。
置の斜視図。
【図１２】上記第３の実施形態における相対可動装置を
示す平面図（一部断面図を含む）。
示す平面図（一部断面図を含む）。
【図１３】上記第３の実施形態における相対可動装置の
可動体と軌道レールの結合を示す断面図。
可動体と軌道レールの結合を示す断面図。
【図１４】上記第３の実施形態における相対可動装置の
要部の変形例を示す（図中（ａ）は第１の変形例を示
し、図中（ｂ）は第２の変形例を示し、図中（ｃ）は第
３の変形例を示す）。
要部の変形例を示す（図中（ａ）は第１の変形例を示
し、図中（ｂ）は第２の変形例を示し、図中（ｃ）は第
３の変形例を示す）。
【図１５】従来の可動体取付けプレートを示す正面図
（一部断面を含む）。弾性プレートの変形を示す拡大
図。
（一部断面を含む）。弾性プレートの変形を示す拡大
図。
１１ 固定部材（第１の構造体） １１ａ，１１ｂ 対向する内壁面 １２ 可動体（第２の構造体） １３ａ，１３ｂ 直線案内装置 １６ａ，１６ｂ 軌道レール（軌道台） １７ａ，１７ｂ 移動ブロック（移動台） １９ 可動プレート（変位吸収手段） ２１ｂ 嵌合凹溝（案内手段） ３１ ボール転走溝（転動体転走面） ３２ 負荷転走溝（負荷転走面） ３３ ボール（転動体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣川 忠 東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ イエチケー株式会社内 Ｆターム(参考） 3J104 AA03 AA19 AA23 AA36 AA65 AA69 AA70 AA74 AA76 AA79 BA05 BA62 BA80 CA06 DA13
Claims (11)
- 【請求項１】 互いに対向する少なくとも一対の内壁面
を有する第１の構造体と、前記一対の内壁面間に設けら
れた第２の構造体と、前記第１の構造体と前記第２の構
造体との間に介在される複数の直線案内装置とを備え、
前記第２の構造体が前記第１の構造体に対して相対的に
直線運動する相対可動装置であって、 前記第１の構造体および前記第２の構造体の少なくとも
一方に、前記内壁面に対して交差する方向での前記直線
案内装置の変位を吸収する変位吸収手段を設けたことを
特徴とする相対可動装置。 - 【請求項２】 前記変位は、取付け誤差を含む加工誤差
または熱膨張若しくは熱収縮に伴うものであることを特
徴とする請求項１に記載の相対可動装置。 - 【請求項３】 前記変位吸収手段は、前記第１の構造体
または前記第２の構造体と前記直線案内装置との間に設
けられ、前記内壁面と交差する方向に可撓可能な弾性部
材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の
相対可動装置。 - 【請求項４】 前記弾性部材が前記直線案内装置の幅以
上のスパンを有することを特徴とする請求項３に記載の
相対可動装置。 - 【請求項５】 前記弾性部材と前記直線案内装置との間
に、前記弾性部材の撓み量を大きくとれるように前記直
線案内装置の幅未満のスペーサを介在することを特徴と
する請求項３または４に記載の相対可動装置。 - 【請求項６】 前記弾性部材は、前記第１の構造体また
は前記第２の構造体にその長手方向の両端部が支持さ
れ、 前記弾性部材の長手方向の略中央に前記直線案内装置が
結合されていることを特徴とする請求項３ないし５いず
れかに記載の相対可動装置。 - 【請求項７】 前記第１の構造体および前記第２の構造
体の少なくとも一方に、前記直線案装置内の変位に伴っ
て該直線案内装置を該変位の方向に案内する案内手段を
設けたことを特徴とする請求項１ないし６いずれかに記
載の相対可動装置。 - 【請求項８】 前記案内手段は、前記直線案内装置の姿
勢を変化させることなく、前記直線案内装置の、前記内
壁面と直交する方向のみの変位を許容することを特徴と
する請求項７に記載の相対可動装置。 - 【請求項９】 前記直線案内装置は、軌道台と、移動台
とを備え、 前記軌道台にはその長手方向に沿って転動体転走面が形
成され、前記移動台には該転動体転走面に対向する負荷
転走面を含む転動体循環路が形成され、該転動体循環路
には前記軌道台および前記移動台の相対移動に伴って前
記転動体転走面上を転動して循環する複数の転動体が配
列・収容されていることを特徴とする請求項１ないし８
いずれかに記載の相対可動装置。 - 【請求項１０】 前記移動台が前記第１の構造体の前記
一対の内壁面に取り付けられ、前記軌道台が前記第２の
構造体の両縁に取り付けられることを特徴とする請求項
９に記載の相対可動装置。 - 【請求項１１】 前記軌道台が前記第２の構造体にイン
サートされ、前記軌道台が前記第２の構造体と一体に成
形されることを特徴とする請求項１０に記載の相対可動
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000167616A JP4571730B2 (ja) | 1999-07-29 | 2000-06-05 | 相対可動装置 |
| DE10035364A DE10035364B4 (de) | 1999-07-29 | 2000-07-20 | Lineare Bewegungsvorrichtung für eine Relativbewegung |
| US09/625,966 US6402381B1 (en) | 1999-07-29 | 2000-07-26 | Relative linear motion apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-215794 | 1999-07-29 | ||
| JP21579499 | 1999-07-29 | ||
| JP2000167616A JP4571730B2 (ja) | 1999-07-29 | 2000-06-05 | 相対可動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001099151A true JP2001099151A (ja) | 2001-04-10 |
| JP4571730B2 JP4571730B2 (ja) | 2010-10-27 |
Family
ID=26521056
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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| JP (1) | JP4571730B2 (ja) |
| DE (1) | DE10035364B4 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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