JP2002321129A

JP2002321129A - 加工機

Info

Publication number: JP2002321129A
Application number: JP2001396455A
Authority: JP
Inventors: Takeki Shirai; 武樹白井; Chandora Shekaru Sharuma; チャンドラシェカルシャルマ
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2001-02-23
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2002-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度な加工を可能とした加工機を提供す
る。【解決手段】テーブル１４及びフレーム１６の少なく
とも一方を移動させる送り手段２０、２７が、テーブル
１４及び／又はフレーム１６に対して所定方向（送り
方向に対する交差方向）における両端部に略同期して
駆動力を付与し、工具１１が装着されるスピンドル２９
が該送り手段２０、２７による両駆動力付与点の略中央
位置又はその近傍に配置されている。従って、テーブル
及び／又はフレームの左右（上記所定方向）で駆動の誤
差（ずれ）が生じても、テーブル及び／又はフレームの
中央位置に配されたスピンドル、従って工具の位置では
誤差が生じない。これにより、駆動の誤差に拘わらず常
に高精度な加工を行なうことが可能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工具に回転運動を
与え、ワーク及び工具の少なくとも一方に送り運動を与
えてワークを加工する加工機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からワークの加工精度について、こ
れを高めることが追求されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的と
するところは、高精度な加工を可能とした加工機を提供
することである。

【０００４】また、砥石車を高速回転してワークに研削
加工を施す研削加工機が知られている。図１８及び図１
９は、切削加工機の一例であるガントリ型（研削）加工
機を示す。このガントリ型加工機は、砥石車１，１に回
転運動を与え、ワーク２の両側面を砥石車１，１で挟
み、ワーク２に送り運動を与えて細長いワーク２の両側
面を研削加工する。ベッド３上にはテーブル４がワーク
２の長手方向に移動可能に取り付けられている。ワーク
２はこのテーブル４に取り付けられる。ベッド３の側面
には一対のコラム５，５が固定され、コラム５，５の頂
部には横はり６が連結される。これらのコラム５，５及
び横はり６とで門形フレームが構成される。横はり６の
側面には、直線案内装置７，７を介してモータ８，８及
び砥石車１，１が取り付けられる。モータ８，８の出力
軸と砥石車１，１の主軸との間には、ベルト９，９等の
巻き掛け伝動装置が介在され、モータ８，８の回転は減
速されて砥石車１，１に伝達される。

【０００５】砥石車１，１は、図示しないボールねじ機
構等の位置調整装置によって、横はり６の長手方向に移
動され、その位置が調整される。位置調整装置が砥石車
１，１の切り込み量を調整した後、モータ８，８が砥石
車１，１に回転運動を与え、テーブル４がワーク２に送
り運動を与えてワーク２を研削加工する。

【０００６】しかしながら、このガントリ型加工機にあ
っては、砥石車１，１を回転駆動するためのモータ８，
８及び砥石車１，１等が横はり６の側面に片持ち支持さ
れる。図１９に示すように、このような片持ち支持で
は、横はり６の中心からモータ８の重心あるいは砥石車
１の重心までに偏心距離Ｌが存在する。モータ８は比較
的重量が大きいので、モータ８の重力によって横はり６
にねじりモーメントが働く。また、図１８に示すよう
に、加工中、ワーク２から砥石車１に反力Ｆｒが働き、
ワークを送ることにより砥石車に力Ｆｔが働く。これら
のモータ８及び砥石車１の重力並びに加工中に砥石車１
に働く力によるねじりモーメントによって、横はり６が
ねじれ変形してしまう。研削加工には高い加工精度が要
求されるが、加工精度を高めるためには、横はり６をは
じめとしてフレーム全体の剛性を高める必要がある。

【０００７】一方ワーク２が小型の場合、加工機も小型
であることが望まれるが、フレームの剛性を高めるとフ
レームの小型化ひいては加工機全体の小型化を図ること
が困難になる。

【０００８】そこで、本発明は、小型のワークを高精度
に加工するのに適した小型の加工機を提供することを第
２の目的とする。

【０００９】

【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。

【００１０】上記第１の目的を達成するために、本発明
者は、次の構成を採用している。すなわち、工具（１
１）に回転運動を与え、ワーク（１２）及び工具（１
１）の少なくとも一方に送り運動を与えてワーク（１
２）を加工する加工機であって、ベッド（１３）と、前
記ベッド（１３）上に設けられ、ワーク（１２）が取り
付けられるテーブル（１４，５１）と、前記テーブル
（１４，５１）に対して相対的に運動可能なフレーム
（１６）と、前記テーブル（１４，５１）及び前記フレ
ーム（１６）の少なくとも一方を移動させる送り手段
（２０、２７）と、工具（１１）が装着されるスピンド
ル（２９）を有し、前記テーブル（１４，５１）及びフ
レーム（１６）の相対運動方向に対して交差する所定
方向に移動自在に前記フレーム（１６）に配置された
回転運動付与手段（２１）と、を備え、前記送り手段
（２０、２７）は前記テーブル（１４，５１）及び／又
はフレーム（１６）に対して前記所定方向における両
端部に略同期して駆動力を付与し、前記スピンドル（２
９）は前記送り手段（２０、２７）による両駆動力付与
点の略中央位置又はその近傍に配置される加工機として
いる。

【００１１】この発明によれば、テーブル（１４，５
１）及び／又はフレーム（１６）の左右（上記所定方
向）で駆動の誤差（ずれ）が生じても、テーブル（１
４，５１）及び／又はフレーム（１６）の中央位置に配
されたスピンドル（２９）、従って工具（１１）の位置
では誤差が生じない。これにより、駆動の誤差に拘わら
ず常に高精度な加工を行なうことが可能となっている。

【００１２】また、本発明の好ましい一態様は、前記フ
レーム（１６）が前記所定方向において対称形状を有
し、前記回転運動付与手段（２１）が複数設けられてそ
の半数ずつが前記所定方向で振り分けて配設されてい
ることを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、前記フレーム（１６）
及び回転運動付与手段（２１）が、該回転運動付与手段
を含む加工機自体が生ずる熱あるいは外部から加工機に
伝わる熱に起因する変形を生じても、工具（１１）の位
置への影響が少なく、高精度な加工が維持される。

【００１４】また本発明は、工具（１１）に回転運動を
与え、ワーク（１２）及び工具（１１）の少なくとも一
方に送り運動を与えてワーク（１２）を加工する加工機
であって、ベッド（１３）と、前記ベッド（１３）上に
設けられ、ワーク（１２）が取り付けられるテーブル
（１４，５１）と、前記テーブル（１４，５１）に対し
て相対的に運動可能なフレームと（１６）、前記テーブ
ル（１４，５１）及び前記フレーム（１６）の少なくと
も一方を移動させる送り手段（２０，２７）と、工具
（１１）が装着されるスピンドル（２９）を有し、前記
テーブル（１４，５１）及びフレーム（１６）の相対運
動方向（）に対して交差する所定方向（）に移動自
在に前記フレーム（１６）に配置された回転運動付与手
段（２１）と、を備え、前記フレーム（１６）が前記所
定方向（）において実質的な対称形状を有し、前記回
転運動付与手段（２１）が複数設けられてその半数ずつ
が前記所定方向（）で振り分けて配設されていること
を特徴とする加工機により、上述した課題を解決する。

【００１５】この発明によれば、前記フレーム（１６）
及び回転運動付与手段（２１）が、該回転運動付与手段
を含む加工機自体が生ずる熱あるいは外部から加工機に
伝わる熱に起因する変形を生じても、工具（１１）の位
置への影響が少なく、高精度な加工が維持される。

【００１６】また、本発明の好ましい一態様は、前記送
り手段（２０、２７）は前記テーブル（１４，５１）及
び前記フレーム（１６）の相対運動を案内する案内手段
を含み、前記案内手段は、長手方向に沿って転動体転走
面（１０５）が形成されたレール（１０２）と、該転動
体転走面（１０５）に対応する負荷転動体転走面（１０
６）を含む無限循環路（１１０）が設けられて前記レー
ル（１０２）に対して相対運動自在に組まれたブロック
（１０４）と、前記無限循環路（１１０）に配列収容さ
れて前記レール（１０２）及びブロック（１０４）の相
対運動に伴って循環し、前記負荷転動体転走面（１０
６）において荷重を受ける複数の転動体（１０３）とを
備え、前記レール（１０２）は複数本が平行に配置され
ていることを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、いわゆる平均化効果が
得られ、真直性が向上し、ピッチング、ローリング及び
ヨーイングが生じ難く、加工を高精度で行なうことがで
きる。

【００１８】また、本発明者は、上記第２の目的を解決
するため、工具に回転運動を与える回転運動付与手段を
横はりに片持ち支持させることなく、横はりの中心線の
下方に配置し、横はりに回転運動付与手段の重力による
ねじりモーメントが加わらないようにした。すなわち、
本発明は、工具（１１）に回転運動を与え、ワーク（１
２）及び工具（１１）の少なくとも一方に送り運動を与
えてワーク（１２）を加工する加工機であって、ベッド
（１３）と、前記ベッド（１３）上に設けられ、ワーク
（１２）が取り付けられるテーブル（１４，５１）と、
前記テーブル（１４，５１）に対して相対的に運動可能
なフレーム（１６）と、前記テーブル（１４，５１）及
び前記フレーム（１６）の少なくとも一方を移動させる
送り手段（２０）と、工具（１１）が装着されるスピン
ドル（２９）を有し、前記テーブル（１４，５１）及び
フレーム（１６）の相対運動方向に対して交差する所
定方向に移動自在に前記フレーム（１６）に配置され
た回転運動付与手段（２１）と、を備え、前記フレーム
（１６）は、前記所定方向に延びる横はり（１８）を
有し、前記回転運動付与手段（２１）は、前記横はり
（１８）に前記所定方向へ移動可能に支持され、前記
横はり（１８）に前記回転運動付与手段（２１）の重力
によるねじりモーメントが加わらないように、前記横は
り（１８）の中心線に対して略鉛直線上に前記回転運動
付与手段（２１）の重心が配置されることを特徴とする
加工機により、上述した課題を解決した。

【００１９】この発明によれば、前記横はりの中心線に
対して略鉛直線上に前記回転運動付与手段の重心が配置
されるので、横はりに回転運動付与手段の重力によるね
じりモーメントが加わらない。従って、横はりに加わる
モーメントが低減され、フレームの剛性を小さく設定で
き、この結果小型のワークを高精度に加工するのに適し
た小型の加工機が実現できる。

【００２０】また、本発明の好ましい一態様は、前記回
転運動付与手段（２１）は、電動機を有し、前記工具
（１１）は、前記スピンドル（２９）としての前記電動
機の出力軸に直結されることを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、電動機の出力軸と工具
とが直結されるので、加工機を小型にすることができ
る。また、直結することで電動機の回転を効率良く工具
に伝達することができる。

【００２２】また、本発明の好ましい一態様は、前記横
はり（１８）は、前記相対運動方向に沿った断面の形
状が略Ｕ字形状とされ、前記横はり（１８）の底部（３
１）には、前記所定方向に沿って延びる開口部（３
４）が形成され、該開口部（３４）の両側には、前記回
転運動付与手段（２１）を前記所定方向に移動可能に
案内する案内手段（３４，３４）が設けられ、前記案内
手段（３４，３４）間には、前記回転運動付与手段（２
１）を支持する支持部材（３５）が架け渡され、前記支
持部材（３５）は、前記開口部（３４）内に挿通する垂
下部（３５ｂ）を有し、前記回転運動付与手段（２１）
は該垂下部（３５ｂ）の下端に装着されることを特徴と
する。

【００２３】この発明によれば、横はりの断面が略Ｕ字
形状なので、横はりのねじり剛性を高めたまま横はりを
小型にすることができる。また、横はりの底部に所定方
向に沿って延びる開口部が形成され、回転運動付与手段
は、開口部内に挿通された支持部材の下端に取り付けら
れているので、横はりから工具までの距離を短くするこ
とができ、ワークから工具に加わる反力によるモーメン
トを低減することができる。従って、横はりに加わるモ
ーメントが低減され、フレームの剛性を小さく設定でき
る。

【００２４】また、本発明の好ましい一態様は、前記テ
ーブル（１４，５１）が前記ベッド（１３）に固定さ
れ、送り手段（２０）は前記フレーム（１６）のみを前
記相対運動方向に移動することを特徴とする。

【００２５】この発明によれば、フレームに送り運動を
与えることで、テーブルに送り運動を与える場合に比
べ、加工機の送り方向の長さを低減することができる。

【００２６】また、本発明の好ましい一態様は、前記工
具（１１）が砥石車であることを特徴とする。

【００２７】工具が砥石車の場合、横はりには大きなモ
ーメントが働く。本発明の加工機は、横はりに大きなモ
ーメントが働く研削用の加工機に最適に用いることがで
きる。

【００２８】更に、本発明の好ましい一態様は、前記砥
石車を目立てする中間ドレッサ（４２）と、この中間ド
レッサ（４２）を目立てするロータリードレッサ（４
３）とを設け、前記砥石車（１１）、前記中間ドレッサ
（４２）及び前記ロータリードレッサ（４３）の砥粒の
硬度を、中間ドレッサ（４２）＜砥石車（１１）＜ロー
タリードレッサ（４３）となるように設定したことを特
徴とする。

【００２９】加工機を小型にするために小径の砥石車を
使用した場合、砥石車を高速回転し、研削効率を確保す
る必要があり、これにより砥石車が摩耗し易くなる。砥
石車を目立てするドレッサは、通常高価なダイヤモンド
ドレッサが使用されるが、頻繁に砥石車を目立てすると
高価なダイヤモンドドレッサもすぐ摩耗してしまう。本
発明によれば、ドレッサと砥石車との間に、砥粒の硬度
が中間ドレッサ＜砥石車＜ドレッサとなるように設定し
た中間ドレッサを設け、中間ドレッサで砥石車を目立て
しているので、安価な中間ドレッサを摩耗させ、高価な
ダイヤモンドドレッサを殆ど摩耗させないことができ
る。

【００３０】更に、本発明の好ましい一態様は、前記工
具（１１）を前記テーブル（１４，５１）に対して、前
記相対運動方向（）及び前記所定方向（）に実質的
に直交するＺ軸方向（）へ移動させるＺ軸方向移動手
段（６５）を備えることを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、ワークに対する工具の
上下方向における高さを調整しやすくなる。このため、
ワークの上下方向に複数の加工を施すこともできるし
（例えばレールからなるワークの側面に上下方向に複数
条の溝を形成する）、またワークの加工高さを容易に調
整することもできる（例えばレールの側面に形成される
溝の高さを調整する）。

【００３２】また上記第１の目的を達成するために、本
発明者は、次の構成を採用している。すなわち、工具
（１１）に回転運動を与え、ワーク（１２）及び工具
（１１）の少なくとも一方に送り運動を与えてワーク
（１２）を加工する加工機であって、ベッド（１３）
と、前記ベッド（１３）上に設けられ、ワーク（１２）
が取り付けられるテーブル（１４，５１）と、前記テー
ブル（１４，５１）に対して相対的に運動可能なフレー
ム（１６）と、前記テーブル（１４，５１）及び前記フ
レーム（１６）の少なくとも一方を移動させる送り手段
（２０，２７）と、工具（１１）が装着されるスピンド
ル（２９）を有し、前記テーブル（１４，５１）及びフ
レーム（１６）の相対運動方向（）に対して交差する
所定方向（）に移動自在に前記フレーム（１６）に配
置された回転運動付与手段（２１）と、を備え、前記フ
レーム（１６）が前記相対運動方向（）において実質
的な対称形状を有し、前記相対運動方向（）における
前記フレーム（１６）の略中心に前記回転運動付与手段
（２１）が配置されることを特徴とする加工機としてい
る。

【００３３】この発明によれば、フレームが相対運動方
向（）において実質的な対称形状を有し、相対運動方
向（）における前記フレームの略中心に回転運動付与
手段が配置されるので、前記フレーム（１６）及び回転
運動付与手段（２１）が、該回転運動付与手段を含む加
工機自体が生ずる熱あるいは外部から加工機に伝わる熱
に起因する変形を生じても、工具（１１）の位置への影
響が少なく、高精度な加工が維持される。また、フレー
ム（１６）に回転運動付与手段（２１）の重力によるね
じりモーメントが加わらないので、フレーム（１６）に
加わるモーメントが低減される。このためフレーム（１
６）の剛性を小さく設定でき、この結果小型のワーク
（１２）を高精度に加工するのに適した小型の加工機が
実現できる。

【００３４】本発明の好ましい一態様は、前記フレーム
（１６）は、前記回転運動付与手段（２１）が前記所定
方向（）に移動自在に配置される横はり（１８）と、
前記所定方向（）における前記横はり（１８）の両側
に設けられる第１及び第２の基礎フレーム（６１，６
１）とを有し、前記加工機は、前記横はり（１８）を前
記第１及び第２の基礎フレーム（６１，６１）に対し
て、前記相対運動方向（）及び前記所定方向（）に
実質的に直交するＺ軸方向（）へ移動させるＺ軸方向
移動手段（６５）を備えることを特徴とする。

【００３５】この発明によれば、フレームが相対運動方
向において実質的に左右対称になる。また、ワークに対
する工具の上下方向における高さを調整しやすくなる。

【００３６】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は、本発明の第１
の実施形態における加工機を示す。図１は、装置全体の
平面図、図２は正面図、図３は側面図である。この加工
機は、工具としての砥石車１１，１１に回転運動及び送
り運動を与え、ワーク１２としての例えば直線案内装置
用のレールの両側面を研磨する。この直線案内装置用の
レールの側面には、ボール等の転動体が転動する転動体
転走溝が形成される。加工機は、この転動体転走溝又は
転動体転走溝及びレールの側面総てを研磨する。加工機
の全体の高さは、人の高さよりも低く例えば１ｍ程度に
設定され、奥行き長さは、細長いワークを研削加工でき
るように例えば２ｍ程度に設定され、横幅は、例えば
１．２ｍ程度に設定される。加工機の全体の大きさは、
小型のワークを加工するのに適するように小型になって
いる。

【００３７】矩形状のベッド１３上には、ワーク１２が
取り付けられるテーブル１４と、このテーブル１４に対
して符号で示す方向に移動可能なフレーム１６が設け
られる。この方向が送り方向となる。

【００３８】なお、本実施形態では、テーブル１４を固
定側とし、フレーム１６を可動側としているが、逆に、
後述の第２の実施形態にて示すように、フレーム１６を
固定側、テーブル１４を可動側としてもよい。また、テ
ーブル１４及びフレーム１６の双方を方向において相
対運動させる構成としてもよい。

【００３９】また、本実施例では、フレーム１６が直線
的に移動するが、加工するワークの形態等に応じ、テー
ブル１４及びフレーム１６の相対運動が曲線的に行われ
るようにしてもよい。

【００４０】テーブル１４は、ベッド１３の短辺方向の
中央に長辺方向に沿って細長く延びるようにベッド１３
と一体に形成されている。このテーブル１４は、細長い
ワーク１２を支持できるように充分な長さを有する。

【００４１】フレーム１６は、ベッド１３の両側に設け
られる一対のコラム１７，１７と、コラム１７，１７の
頂部に架け渡される横はり１８とから構成され、全体的
には門型に形成されている。この横はり１８は、送り方
向に対して交差する所定方向、本実施形態の場合、送
り方向と略直角な位置調整方向に細長く延びてい
る。送り方向と位置調整方向とは水平面内で略直交
する。フレーム１６とベッド１３との間には案内手段と
しての複数の直線案内装置１９…が介在される。直線案
内装置１９…は一直線上を往復運動させるために使用さ
れるガイドで、詳しくは後述する。

【００４２】なお、テーブル１４及びフレーム１６の相
対運動を曲線的とする場合、上記直線案内装置１９に代
えて曲線状の案内装置を採用する。

【００４３】フレーム１６は、それぞれのコラム１７，
１７に対応して左右一対に設けられた送り用ボールねじ
機構２０，２０を含む送り手段によってベッド１３の長
手方向、すなわち送り方向に移動される。前述したよ
うに、この第１の実施形態の加工機では、テーブル１４
がベッド１３に固定され、送り用ボールねじ機構２０，
２０がフレーム１６のみを送り方向に移動する。送り用
ボールねじ機構２０は、送り用ねじ軸２８と、送り用ね
じ軸２８に螺合する送り用ナット２９と、送り用ねじ軸
２８と送り用ナット２９の間に形成された無限循環路の
中に循環できるように充填された複数のボールとから構
成される。上記送り手段は、送り用ボールねじ機構２０
に駆動力を付与する駆動源としての送り用モータ２７を
備えている。この送り用モータの出力軸が継手を介して
送り用ねじ軸２８に連結されている。送り用モータ２７
及び送り用ねじ軸２８はベッド１３側に取り付けられ、
送り用ナット２９はコラム１７側に取り付けられる。送
り用モータ２７を駆動すると、送り用ねじ軸２８が回転
し、送り用ナット２９がねじ軸２８に沿って直線運動す
る。これにより、フレーム１６が送り方向に沿って往
復運動する。なお、この実施形態では、フレーム１６を
移動させる送り手段として、送り用モータ２７及び送り
用ボールねじ機構２０からなるものを採用しているが。
これに代えて、リニアモータ等を利用することも可能で
ある。

【００４４】横はり１８には、一対の砥石車１１，１１
それぞれに回転運動を与える回転運動付与手段としての
一対の電動機２１，２１が送り方向と直角な位置調整
方向に移動可能に支持される。電動機２１，２１は、
砥石車１１，１１が装着されるスピンドル２９，２９を
有し、ワーク１２を挟んで両側に１つずつ設けられる。
電動機２１，２１の中心線と砥石車１１，１１の中心線
とを一致させて、スピンドル２９，２９には砥石車１
１，１１が直結される。電動機２１，２１を回転すると
砥石車１１，１１が同回転数で回転する。また、電動機
２１，２１は、スピンドル２９，２９の軸線が送り方向
及び位置調整方向に対して略直角となるように横は
り１８に配置されている。すなわち、この実施例ではス
ピンドル２９の軸線は鉛直下方を向いている。砥石車１
１，１１を高速に且つ精密回転するために電動機２１，
２１には例えば動圧スピンドルモータが用いられる。動
圧スピンドルモータは、スピンドルの軸受に動圧軸受を
用いている。動圧軸受は、スピンドルが回転することに
よって液体を巻き込み、液体の圧力でスピンドルを支持
する。

【００４５】上述のように電動機２１，２１は、送り方
向に対して略直角な位置調整方向に移動自在に横は
り１８に支持されている。横はり１８の上面には、砥石
車１１，１１及び電動機２１，２１を位置調整方向に
移動する位置調整手段が設けられている。この位置調整
手段は、一対の位置調整用ボールねじ機構２２，２２を
有している。この位置調整用ボールねじ機構２２，２２
それぞれは、ねじ軸２４と、ねじ軸２４に螺合するナッ
ト２５と、ねじ軸２４とナット２５との間に形成された
無限循環路の中に、循環できるように充填された複数の
ボールとから構成される。上記位置調整手段は、位置調
整用ボールねじ機構２２に駆動力を付与する駆動源とし
ての位置調整用モータ２３を備えている。この位置調整
用モータ２３の出力軸が継手を介してねじ軸２４に連結
されている。位置調整用モータ２３を回転駆動すると、
ねじ軸２４が回転し、ナット２５がねじ軸２４の軸線方
向、すなわち位置調整方向に移動する。電動機２１，
２１及び砥石車１１，１１はナット部材２５，２５に連
結されているので、ナット部材２５，２５の移動と同時
に位置調整方向に移動する。この砥石車１１，１１の
移動量によってワーク１２の加工時の取りしろ、又は仕
上がり寸法が決定される。なお、本実施形態では、上記
位置調整手段として、位置調整用モータ２３及び位置調
整用ボールねじ機構２２からなるものを採用している
が、これに代えてリニアモータ等も利用可能である。

【００４６】図４及び図５は、横はり１８を示す。図４
は横はり１８の平面図を示し、図５は図４のＡ−Ａ線断
面図を示す。横はり１８は、送り方向に沿った断面の形
状が略Ｕ字形状とされ、底部３１と底部３１の両端に設
けた一対の壁部３２，３２とを備える。壁部３２，３２
と底部３１とが交差する位置には、複数のリブ３３…が
設けられる。このリブ３３…は、位置調整方向と直交
する平面内に配置され、横はり１８がねじれ難くなるよ
うに横はり１８を補強している。底部３１には、位置調
整方向に沿って延びる一対の開口部３４，３４が形成
される。開口部３４，３４は、横はり１８の位置調整方
向の中心線から左右両側に形成される。開口部３４，
３４の両側には、電動機が位置調整方向に移動可能な
ように案内する案内手段としての直線案内装置３４…
（図１、図３参照）が設けられる。この直線案内装置３
４…は一直線上を往復運動させるために使用されるガイ
ドで、前述した直線案内装置１９と同様に構成されてい
る。

【００４７】なお、本実施例では、電動機２１及び砥石
車１１の位置調整が直線的に行われるが、曲線的に行わ
れるようにしてもよい。この場合、上記直線案内装置３
４に代えて曲線状の案内装置を採用する。

【００４８】図２及び図３に示すように、直線案内装置
３４，３４間には、電動機２１を支持する支持部材３５
が架け渡される。支持部材３５は、直線案内装置３４，
３４の移動ブロック間に架け渡されるテーブルプレート
３５ａと、テーブルプレート３５ａから下方に垂れ下げ
られた略円筒状の垂下部３５ｂとを有する。テーブルプ
レート３５ａには位置調整用ボールねじ機構２２のナッ
ト２５が結合される。垂下部３５ｂは横はり１８の開口
部３４内を挿通する。この垂下部３５ｂの下端に電動機
２１が取り付けられている。

【００４９】横はり１８に電動機２１及び砥石車１１の
重力によるねじりモーメントが加わらないように、横は
り１８の中心線に対して略鉛直線上に電動機２１及び砥
石車１１の重心が配置される。そして、位置調整用ボー
ルねじ機構２２のねじ軸２４の中心線２４ａと電動機２
１及びスピンドル２９の中心線２１ａは直交している。
なお、この実施形態では、ねじ軸２４を横はり１８の略
中心線上に配置し、ねじ軸２４の中心線と電動機２１の
中心線２１ａとを直交させているが、ねじ軸２４を横は
り１８の中心線からずらしてもよい。ねじ軸２４を横は
り１８の中心線からずらすと、ねじ軸２４が邪魔になら
ない分電動機２１の位置を上げることができ、横はり１
８から砥石車１１までの距離をより短くすることができ
る。

【００５０】上記した構成の加工機の使用方法について
説明する。まず、テーブル１４上にワーク１２としての
細長いレール等を据え付ける。ワークには比較的小型の
レール等が用いられる。次に、電動機２１を回転駆動
し、砥石車１１を高速回転する。次に、位置調整用モー
タ２３，２３を回転駆動して、所定の切り込み量が得ら
れるまで砥石車１１を位置調整方向に移動する。所定
の切り込み量が得られたら、送り用モータ２７を回転駆
動して、砥石車１１に送り運動を与えワーク１２を研削
加工する。

【００５１】加工中、ワーク１２から砥石車１１に反力
Ｆｒが働き、砥石車１１を送ることによりワーク１２か
ら砥石車１１に反力Ｆｔが働く。加工中に砥石車１１に
働く反力によって横はり１８にねじりモーメントが働
き、横はり１８がねじれ変形する。加工精度を高めるた
めには、横はり１８をはじめとしてフレーム１６全体の
剛性を高める必要がある。本発明の加工機によれば、横
はり１８の中心線に対して略鉛直線上に電動機２１及び
砥石車１１の重心が配置されるので、横はり１８に電動
機２１及び砥石車１１の重力によるねじりモーメントが
加わらない。従って、横はり１８に加わるモーメントが
低減され、フレーム１６の剛性を小さく設定できる。

【００５２】また、横はり１８の断面が略Ｕ字形状なの
で、横はり１８のねじり剛性を高めたまま横はり１８を
小型にすることができる。更に、横はり１８の底部３１
に位置調整方向に沿って延びる開口部３４，３４が形
成され、電動機２１，２１が開口部３４，３４内に挿通
された支持部材３５の下端に取り付けられているので、
横はり１８から砥石車１１までの距離を短くすることが
でき、ワーク１２から砥石車１１に加わる反力Ｆｔ、Ｆ
ｒによるモーメントを低減することができる。従って、
横はり１８に加わるモーメントが低減され、フレーム１
６の剛性をより小さく設定できる。また、横はり１８か
ら砥石車１１までの距離を短くすると、温度変化に伴う
支持部材３５の熱膨張・熱収縮の影響を低減することが
できるので、高精度にワークを研削加工することができ
る。

【００５３】更に、本実施形態の加工機によれば、テー
ブル１４がベッド１３に固定され、送り用ボールねじ機
構２０，２０がフレーム１６のみを送り方向に移動す
るので、テーブル１４に送り運動を与える場合に比べ、
加工機の送り方向の長さを約１／２に低減することが
できる。

【００５４】図６及び図７は、砥石車１１，１１を目立
てするドレッシングユニット４１を示す。図６は加工機
に取り付けられたドレッシングユニット４１の平面図を
示し、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図を示す。ドレッシン
グユニット４１は、ベッド１３の上面に設けられる。こ
のドレッシングユニット４１は、砥石車１１，１１を目
立てする中間ドレッサ４２，４２と、この中間ドレッサ
４２，４２を目立てするロータリードレッサ４３とを有
する。ロータリードレッサ４３には例えばダイヤモンド
ドレッサが用いられ、中間ドレッサ４２，４２には例え
ばＭＡ、ＷＡ砥石等のアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）系の砥石あ
るいはＧＣ砥石（グリーンカーバイド砥石）が用いら
れ、砥石車１１には例えばＣＢＮ砥石あるいはＧＣ砥石
（グリーンカーバイド砥石）が用いられる。砥石車１
１、中間ドレッサ４２及びロータリードレッサ４３の砥
粒の硬度（ビッカース硬さ等）は、中間ドレッサ４２＜
砥石車１１＜ロータリードレッサ４３となるように設定
される。砥粒をつなぐ結合剤には、砥粒の材質に応じて
種々のものが用いられる。

【００５５】ロータリードレッサ４３は、その中心線を
鉛直方向に向け、ドレッサ駆動モータ４４によって回転
駆動される。中間ドレッサ４２，４２は、その外周面が
ロータリードレッサ４３の外周面に接し、ロータリード
レッサの回転によって回転する。砥石車１１をドレッシ
ングする際は、砥石車１１の外周面と中間ドレッサ４２
の外周面が接触するまで砥石車１１，１１をドレッシン
グユニット４１まで移動させる。ロータリードレッサ４
３を回転すると、ロータリードレッサ４３の形状が中間
ドレッサ４２，４２に写され、中間ドレッサ４２，４２
の形状が砥石車１１，１１に写される。

【００５６】加工機を小型にするために小径の砥石車１
１，１１を使用した場合、砥石車１１，１１を高速回転
し、研削効率を確保する必要がある。しかし、砥石車１
１，１１を高速回転すると、砥石車１１，１１が摩耗し
易くなる。砥石車１１，１１を目立てするドレッサに
は、通常高価なダイヤモンドドレッサが使用されるが、
頻繁に砥石車１１，１１を直接ダイヤモンドドレッサに
よって目立てすると高価なダイヤモンドドレッサがすぐ
摩耗してしまう。本発明によれば、ロータリードレッサ
４３と砥石車１１，１１との間に、砥粒の硬度が中間ド
レッサ＜砥石車＜ロータリードレッサとなるように設定
した中間ドレッサ４２，４２を設け、中間ドレッサ４
２，４２で砥石車１１，１１を目立てしているので、安
価な中間ドレッサ４２，４２を摩耗させるが高価なダイ
ヤモンドドレッサを殆ど摩耗させないことができる。

【００５７】ここで、上記第１の実施形態の加工機につ
いて、特にワークの加工精度に影響する構成に関して更
に詳述する。

【００５８】まず、フレーム１６に対する送り手段によ
る駆動力の付与形態に関連する点について説明する。

【００５９】前述したように、該送り手段は、左右一対
の送り用ボールねじ機構２０、２０とこれらに駆動力を
付与する送り用モータ２７，２７とからなる。この構成
からなる送り手段は、フレーム１６に対して位置調整方
向における両端部に略同期して駆動力を付与する。こ
の構成に関して、電動機２１、２１は、そのスピンドル
２９、２９が該送り手段による両駆動力付与点（位置調
整方向におけるフレーム１６の両端部）の略中央位置
又はその近傍に位置するように配設される。なお、本実
施例とは逆に、フレーム１６を固定側、テーブル１４を
可動側とする場合も同様、つまり、該位置調整方向に
おけるテーブル１４の両端部に駆動力を付与し、該両端
部の略中央位置又はその近傍にスピンドル２９が位置す
るようになす。

【００６０】かかる構成においては、フレーム１６の左
右（上記位置調整方向）で駆動の誤差（ずれ）が生じ
ても、フレーム１６の中央位置に配されたスピンドル２
９、従って工具１１の位置では殆んど誤差が生じない。
これにより、駆動の誤差に拘わらず常に高精度な加工を
行なうことが可能となっている。

【００６１】次に、フレーム１６の形状等に関する点を
説明する。

【００６２】例えば図４及び図５から明らかなように、
フレーム１６は、上記位置調整方向及び送り方向に
おいて対称形状を有する。そして、砥石車１１に回転運
動を与える回転運動付与手段としての電動機２１が複
数、本実施形態の場合２機設けられ、その半数ずつ、つ
まり１機ずつが該位置調整方向で振り分けて配設され
ている。また上記送り方向におけるフレーム１６の略
中心に電動機２１が配置される。

【００６３】この構成によれば、フレーム１６及び電動
機２１が該電動機を含む加工機自体が生ずる熱あるいは
外部から加工機に伝わる熱に起因する変形を生じても、
砥石車１１の位置への影響が少なく、高精度な加工が維
持される。フレーム１６の構成は、鋳物による形成、形
鋼及び鋼板を素材としてこれらを適宜溶接等により一体
的に組み立てる等、種々採用される。

【００６４】続いて、上記送り手段が含む案内手段に関
する点について説明する。

【００６５】上記送り手段はフレーム１６を案内する案
内手段を含み、該案内手段は、前述したように複数、例
えば４セットの直線案内装置１９からなる。

【００６６】これら４セットの直線案内装置１９は各々
同様の構成であるので、１セットに関して詳しく説明す
る。なお、以下に説明する直線案内装置１９は、転動体
としてボールが使用されているが、転動体としてローラ
を使用する案内装置を使用してもよい。

【００６７】図８は直線案内装置１９の要部の一部断面
を含む斜視図、図９は該要部の案内方向（つまり送り方
向）に沿った縦断面図、図１０は該案内方向と直交す
る方向（つまり位置調整方向）に沿った横断面図であ
る。これらの図に示すように、直線案内装置１９は、長
手方向に沿って転動体転走面としてのボール転走溝１０
５が形成されたレール１０２と、該ボール転走溝１０５
に対応する負荷転動体転走面としての負荷ボール転走溝
１０６を含む無限循環路１１０が設けられてレール１０
２に対して相対運動自在に組まれたブロック１０４と、
この無限循環路１１０に配列収容されてレール１０２及
びブロック１０４の相対運動に伴って循環し、上記負荷
ボール転走溝１０６において荷重を受ける転動体として
の複数のボール１０３とを備えている。

【００６８】上記ボール転走溝１０５及び負荷ボール転
走溝１０６により、レール１０２とブロック１０４との
間に負荷転走路１０７が形成される。本実施例では、該
負荷転走路１０７が、レール１０２の頂面に２条左右両
側面に２条の、合計４条形成されている。

【００６９】ブロック１０４には、各負荷転走路１０７
と平行に延びる４条の戻し通路１０８と、各戻し通路１
０８と負荷転走路１０７とを連通する方向転換路１０９
とが形成されている。１つの負荷転走路１０７及び戻し
通路１０８と、それらを結ぶ一対の方向転換路１０９と
の組合せによって１つの無限循環路１１０が構成され
る。

【００７０】上記各無限循環路１１０には、多数のボー
ル１０３が連結体１１１により相互に連鎖した状態で装
填されている。図１１にも示すように、連結体１１１
は、所定間隔で設けられた多数の間座部１１１ａと、そ
れらの間座部１１１ａを両側で結ぶ一対のベルト部１１
１ｂとを有しており、間座部１１１ａ同士の間にボール
１０３が収容されて保持される。間座部１１１ａのボー
ル１０３との対向面１１１ｃはボール１０３に合わせて
球面状に凹んでいる。ベルト部１１１ｂはボール１０３
の側方に突出し、無限循環路１１０にはベルト部１１１
ｂが摺動自在に係合するベルト案内溝１１２が設けられ
ている。ブロック１０４がレール１０２に沿って移動す
るのに伴って、ボール１０３はブロック１０４からの荷
重を受けつつ負荷転走路１０７をその一端から他端まで
転走し、その後、一方の方向転換路１０９にすくい上げ
られて戻し通路１０８へ導かれ、更に反対側の方向転換
路１０９を経て負荷転走路１０７の一端に戻される。こ
のとき、連結体１１１のベルト部１１１ｂがベルト案内
溝１１２によって規定された一定の軌道に沿って無限循
環路１１０内を移動するため、連結体１１１に保持され
た各ボール１０３は無限循環路１１０内で蛇行すること
なく整然と循環する。

【００７１】図８及び図９から明らかなように、ブロッ
ク１０４は、ブロック本体１２０と、ブロック本体１２
０の両端に配置される一対の側蓋１２１とを不図示のボ
ルトにて相互に締結して概略構成されている。ブロック
本体１２０の上面側には、フレーム１６と該ブロック本
体１２０とを締結するボルト（図示せず）が螺合するた
めのねじ孔１３１が形成されている。

【００７２】ここで、上述した４セットの直線案内装置
１９は、その各々が具備する各レール１０２が平行とな
るように配置されている。この構成によれば、いわゆる
平均化効果が得られ、真直性が向上し、ピッチング、ロ
ーリング及びヨーイングが生じ難く、加工を高精度で行
なうことができる。ここで、平均化効果とは、次のこと
を言う。

【００７３】すなわち、上記構成の案内手段は、真球度
の高いボール１０３等が組み込まれており、すきまのな
い拘束構造をとっている。そのうえ、レール１０２を多
軸で組み合わせて並列使用することにより、多軸拘束の
案内構造が形成されるので、当該案内手段が取り付けら
れるベッド１３の加工、組付けから生じる真直度、平坦
度、平行度などのミスアライメントを平均化して吸収す
る特性がある。これを平均化効果と言う。

【００７４】図１２及び図１３は、本発明の第２の実施
形態における加工機を示す。図１２は、加工機の平面
図、図１３は正面図である。この第２の実施形態の加工
機は、工具としての砥石車１１，１１に回転運動を与
え、ワーク１２に送り運動を与え、ワーク１２としての
例えば直線案内装置用レールの両側面を研磨する。

【００７５】この実施形態の加工機は、第１の実施形態
の加工機と異なり、ワーク１２が取り付けられるテーブ
ル５１が送り方向に移動され、フレーム１６がベッド１
３に固定される。すなわち、テーブル５１を送り方向に
往復運動することでワーク１２に送り運動を与えてい
る。

【００７６】テーブル５１とベッド１３との間には一対
の直線案内装置５２，５２が介在される。直線案内装置
５２，５２は一直線上を往復運動させるために使用され
るガイドで、前述した第１の実施形態における加工機に
おける直線案内装置１９と同様に構成されている。テー
ブル５１は、送り用ボールねじ機構５３を有する送り運
動手段によってベッド１３の長手方向、すなわち送り方
向に移動される。送り用ボールねじ機構５３は、送り
用ねじ軸５５と、送り用ねじ軸５５に螺合する送り用ナ
ット５６とから構成される。上記送り手段は、送り用ボ
ールねじ機構５３に駆動力を付与する駆動源としての送
り用モータ５４を備えている。この送り用モータ５４の
出力軸が継手を介して送り用ねじ軸５５に連結されてい
る。送り用モータ５４及び送り用ねじ軸５５はベッド１
３側に取り付けられ、送り用ナット２９はテーブル５１
側に取り付けられる。送り用モータ５４を回転駆動する
と、送り用ねじ軸５５が回転し、送り用ナット５６がね
じ軸５５に沿って直線運動する。これにより、テーブル
５１が送り方向に沿って往復運動する。

【００７７】フレーム１６のコラム１７，１７がベッド
１３に固定されている他、横はり１８、電動機２１、支
持部材３５、砥石車１１、位置調整用ボールねじ機構２
２，２２等の構成は、上記第１の実施形態における加工
機と同じなので、同一の符号を附してその説明を省略す
る。

【００７８】図１４ないし図１６は、本発明の第３の実
施形態における加工機を示す。図１４は装置全体の平面
図、図１５は正面図、図１６は側面図である。この第３
の実施形態の加工機も工具としての砥石車１１，１１に
回転運動及び送り運動を与え、ワーク１２としての例え
ば直線案内装置用のレールの両側面を研磨する。

【００７９】この実施形態の加工機では、第２の実施形
態の加工機と同様に、テーブル５１とベッド１３との間
には一対の直線案内装置５２，５２が介在される。そし
て、ワーク１２が取り付けられるテーブル５１が送り方
向に移動可能にされ、フレーム１６がベッド１３に固定
される。テーブル５１を送り方向に往復運動することで
ワーク１２に送り運動を与えている。

【００８０】まずこの実施形態のフレームの形状等に関
する点を説明する。図１５及び図１６から明らかなよう
に、フレーム１６は、位置調整方向及び送り方向に
おいて対称形状を有する。フレーム１６には、砥石車１
１に回転運動を与える電動機２１が複数、本実施形態の
場合２機設けられ、その半数ずつ、つまり１機ずつが位
置調整方向で振り分けて配設されている。また送り方
向におけるフレーム１６の略中心に電動機２１が配置
される。

【００８１】具体的にはフレーム１６は、電動機が位置
調整方向に移動自在に配置される横はり１８と、送り方
向における横はり１８の両側に設けられる第１及び第
２の基礎フレーム６１，６１とを備える。横はり１８
は、第１の実施形態の加工機と同様に、断面Ｕ字形状に
形成され、位置調整方向に延びている。この横はり１
８には、電動機２１が位置調整方向に移動できるよう
に直線案内装置３４，３４が設けられる。この直線案内
装置の構成は上記第１の実施形態と略同様なので同一の
符号を附してその説明を省略する。

【００８２】この実施形態では、横はり１８には、砥石
車１１及び電動機２１を位置調整方向に移動させる位
置調整手段としての位置調整用リニアモータ６２・・・が
設けられている。このリニアモータ６２・・・は送り方向
における各電動機５１の両側に２個、合計４個設けら
れている。図１７はリニアモータ６２を示す。リニアモ
ータ６２は、コイルからなる一次側移動子６２ａと、磁
石からなる平板状の二次側固定子６２ｂとを備える。磁
場の変化によって一次側移動子６２ａに推力が与えら
れ、一次側移動子６２ａが二次側固定子６２ｂ上を直線
的に動く。駆動源としてボールねじの代わりリニアモー
タ６２・・・を使用すると、工具を高速に移動させること
ができる。

【００８３】第１及び第２の基礎フレーム６１，６１
は、図１５及び図１６に示すように門型に形成される。
これら基礎フレーム６１，６１はベッドに固定されてい
る。この第１及び第２の基礎フレーム６１，６１の間
に、送り方向及び位置調整方向に実質的に直交する
Ｚ軸方向に移動可能に横はり１８が設けられる。第１
及び第２の基礎フレーム６１，６１の対向する面と横は
り１８との間には、Ｚ軸方向に横はりが移動するのを案
内する直線案内装置６３・・・が複数設けられる。直線案
内装置６３・・・と第１及び第２の基礎フレーム６１，６
１との間には、隙間を調整する調整プレート６４・・・が
設けられる。

【００８４】この実施形態では、フレーム１６が送り方
向において実質的な対称形状を有し、且つ送り方向
におけるフレーム１６の略中心に電動機２１が配置され
る。このためフレーム１６及び電動機２１が、該電動機
２１を含む加工機自体が生ずる熱あるいは外部から加工
機に伝わる熱に起因する変形を生じても、工具１１の位
置への影響が少なく、高精度な加工が維持される。ま
た、フレーム１６に電動機２１の重力によるねじりモー
メントが加わらないので、フレーム１６に加わるモーメ
ントが低減される。このためフレーム１６の剛性を小さ
く設定できる。

【００８５】また、この実施形態の加工機は、上記第１
の実施形態及び第２の実施形態の加工機と異なり、砥石
車１１をテーブル５１に対して、送り方向及び位置調
整方向に実質的に直交するＺ軸方向へ移動させるＺ
軸移動手段としてのＺ軸方向移動ボールねじ機構６５，
６５（図１６参照）を備える。このＺ軸方向移動ボール
ねじ機構６５は、Ｚ軸モータ６７と、Ｚ軸モータ６７に
よって駆動されるボールねじ６８とを備える。ボールね
じ６８のナットが横はり１８側に取り付けられる。Ｚ軸
モータ６７を駆動すると、このボールねじ６８によって
横はり１８が昇降する。

【００８６】このようにＺ軸方向移動ボールねじ機構６
５を設けると、ワーク１２に対する砥石車１１の上下方
向における高さを調整しやすくなる。このため、例えば
レールの側面に上下方向に複数条の溝を形成することも
できるし、またレールの側面に形成される溝の高さを調
整することもできる。

【００８７】なお、上記第１ないし第３の実施形態の加
工機では、砥石車１１，１１及び電動機２１，２１を２
個設け、両方の砥石車１１，１１でワーク１２を挟んで
研削加工しているが、この構成に限られず、砥石車及び
電動機を１個だけ設け、ワークの左右側面を交互に加工
してもよい。また、工具として砥石車を使用しているが
工具が回転してワークを加工するものであればどのよう
な工具を用いてもよく、例えば砥石車に代えてフライス
等を用いてもよい。さらに、送り用ボールねじ機構、位
置調整用ボールねじ機構あるいはリニアモータをＮＣ制
御（数値制御）することで、曲線状のレール側面の溝を
研磨することもできる。また本発明は上記実施形態に限
られることなく、本発明の範囲を逸脱しない範囲で第１
ないし第３の実施形態における加工機の各構成を適宜組
み合わせて構成されてもよい。例えば第１及び第２の実
施形態における加工機に、第３の実施形態の加工機にお
けるＺ軸方向移動機構を設けてもよいし、また第３の実
施形態における加工機に第１の実施形態におけるフレー
ムを移動させる送り用ボールねじ機構を設けてもよい。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
テーブル及びフレームの少なくとも一方を移動させる送
り手段が、テーブル及び／又はフレームに対して所定方
向（送り方向に対する交差方向）における両端部に略同
期して駆動力を付与し、工具が装着されるスピンドルが
該送り手段による両駆動力付与点の略中央位置又はその
近傍に配置されている。従って、テーブル及び／又はフ
レームの左右（上記所定方向）で駆動の誤差（ずれ）が
生じても、テーブル及び／又はフレームの中央位置に配
されたスピンドル、従って工具の位置では誤差が生じな
い。これにより、駆動の誤差に拘わらず常に高精度な加
工を行なうことが可能となっている。また、本発明によ
れば、工具に回転運動を与える回転運動付与手段を横は
りに片持ち支持させることなく、横はりの中心線の下方
に配置し、横はりに回転運動付与手段の重力によるねじ
りモーメントが加わらないようにしたので、横はりに加
わるモーメントが低減され、フレームの剛性を小さく設
定でき、この結果小型のワークを高精度に加工するのに
適した小型の加工機が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における加工機を示す
平面図。

【図２】上記図１の正面図（一部断面を含む）。

【図３】上記図１の側面図（一部断面を含む）。

【図４】上記加工機の横はりを示す平面図。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面図。

【図６】上記加工機のドレッシングユニットを示す平面
図。

【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図。

【図８】図１ないし図７に示す加工機が具備する直線案
内装置要部の一部断面を含む斜視図。

【図９】図８に示す構成の、案内方向（送り方向）に沿
った縦断面図。

【図１０】図８に示す構成の、該案内方向と直交する方
向（位置調整方向）に沿った横断面図。

【図１１】連結体及びボールを示す斜視図。

【図１２】本発明の第２の実施形態における加工機を示
す平面図。

【図１３】上記第２の実施形態の加工機を示す正面図
（一部断面図を含む）。

【図１４】本発明の第３の実施形態における加工機を示
す平面図。

【図１５】本発明の第３の実施形態における加工機を示
す正面図。

【図１６】本発明の第３の実施形態における加工機を示
す側面図。

【図１７】リニアモータを示す平面図。

【図１８】加工機を示す斜視図。

【図１９】加工機において、横はりに取り付けられたモ
ータを示す図。

【符号の説明】

１１，１１砥石車（工具）１２ワーク１３ベッド１４，５１テーブル１６フレーム１８横はり２０，２０送り用ボールねじ機構２１，２１電動機２２，２２位置調整用ボールねじ機構２９，２９スピンドル３１底部３４，３４開口部３５支持部材３５ｂ垂下部４２，４２中間ドレッサ４３ロータリードレッサ６１，６１第１及び第２の基礎フレーム６５Ｚ軸方向ボールねじ機構（Ｚ軸方向移動手段）１０２レール１０３ボール（転動体）１０４ブロック１０５ボール転走溝（転動体転走面）１０６負荷ボール転走溝（負荷転動体転走面）１０７負荷転走路１０８戻し通路１０９方向転換路１１０無限循環路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２４Ｂ 53/053 Ｂ２４Ｂ 53/12 Ｚ 53/12 Ｂ２３Ｑ 1/20 ＢＦターム(参考） 3C034 AA07 BB30 BB32 CB01 3C043 BB00 CC03 CC11 DD03 DD04 3C047 BB04 EE11 3C048 BB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】工具に回転運動を与え、ワーク及び工具
の少なくとも一方に送り運動を与えてワークを加工する
加工機であって、ベッドと、前記ベッド上に設けられ、ワークが取り付けられるテー
ブルと、前記テーブルに対して相対的に運動可能なフレームと、前記テーブル及び前記フレームの少なくとも一方を移動
させる送り手段と、工具が装着されるスピンドルを有し、前記テーブル及び
フレームの相対運動方向（）に対して交差する所定方
向（）に移動自在に前記フレームに配置された回転運
動付与手段と、を備え、前記送り手段は前記テーブル及び／又はフレームに対し
て前記所定方向（）における両端部に略同期して駆動
力を付与し、前記スピンドルは前記送り手段による両駆
動力付与点の略中央位置又はその近傍に配置されること
を特徴とする加工機。
【請求項２】前記フレームが前記所定方向（）にお
いて実質的な対称形状を有し、前記回転運動付与手段が
複数設けられてその半数ずつが前記所定方向（）で振
り分けて配設されていることを特徴とする請求項１に記
載の加工機。
【請求項３】工具に回転運動を与え、ワーク及び工具
の少なくとも一方に送り運動を与えてワークを加工する
加工機であって、ベッドと、前記ベッド上に設けられ、ワークが取り付けられるテー
ブルと、前記テーブルに対して相対的に運動可能なフレームと、前記テーブル及び前記フレームの少なくとも一方を移動
させる送り手段と、工具が装着されるスピンドルを有し、前記テーブル及び
フレームの相対運動方向（）に対して交差する所定方
向（）に移動自在に前記フレームに配置された回転運
動付与手段と、を備え、前記フレームが前記所定方向（）において実質的な対
称形状を有し、前記回転運動付与手段が複数設けられて
その半数ずつが前記所定方向（）で振り分けて配設さ
れていることを特徴とする加工機。
【請求項４】前記送り手段は前記テーブル及び前記フ
レームの相対運動を案内する案内手段を含み、前記案内
手段は、長手方向に沿って転動体転走面が形成されたレ
ールと、該転動体転走面に対応する負荷転動体転走面を
含む無限循環路が設けられて前記レールに対して相対運
動自在に組まれたブロックと、前記無限循環路に配列収
容されて前記レール及びブロックの相対運動に伴って循
環し、前記負荷転動体転走面において荷重を受ける複数
の転動体とを備え、前記レールは複数本が平行に配置さ
れていることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに
記載の加工機。
【請求項５】工具に回転運動を与え、ワーク及び工具
の少なくとも一方に送り運動を与えてワークを加工する
加工機であって、ベッドと、前記ベッド上に設けられ、ワークが取り付けられるテー
ブルと、前記テーブルに対して相対的に運動可能なフレームと、前記テーブル及び前記フレームの少なくとも一方を移動
させる送り手段と、工具が装着されるスピンドルを有し、前記テーブル及び
フレームの相対運動方向（）に対して交差する所定方
向（）に移動自在に前記フレームに配置された回転運
動付与手段と、を備え、前記フレームは、前記所定方向（）に延びる横はりを
有し、前記回転運動付与手段は、前記横はりに前記所定方向
（）へ移動可能に支持され、前記横はりに前記回転運動付与手段の重力によるねじり
モーメントが加わらないように、前記横はりの中心線に
対して略鉛直線上に前記回転運動付与手段の重心が配置
されていることを特徴とする加工機。
【請求項６】前記回転運動付与手段は、電動機を有
し、前記工具は、前記スピンドルとしての前記電動機の出力
軸に直結されることを特徴とする請求項５に記載の加工
機。
【請求項７】前記横はりは、前記相対運動方向に沿っ
た断面の形状が略Ｕ字形状とされ、前記横はりの底部には、前記所定方向（）に沿って延
びる開口部が形成され、該開口部の両側には、前記回転運動付与手段を前記所定
方向（）に移動可能に案内する案内手段が設けられ、前記案内手段間には、前記回転運動付与手段を支持する
支持部材が架け渡され、前記支持部材は、前記開口部内に挿通する垂下部を有
し、前記回転運動付与手段は該垂下部の下端に装着され
ることを特徴とする請求項５又は６に記載の加工機。
【請求項８】前記テーブルが前記ベッドに固定され、
前記送り手段は前記フレームのみを前記相対運動方向に
移動することを特徴とする請求項５ないし７いずれかに
記載の加工機。
【請求項９】前記工具が砥石車であることを特徴とす
る請求項５ないし８いずれかに記載の加工機。
【請求項１０】前記砥石車を目立てする中間ドレッサ
と、この中間ドレッサを目立てするロータリードレッサ
とを設け、前記砥右車、前記中間ドレッサ及び前記ロー
タリードレッサの砥粒の硬度を、中間ドレッサ＜砥右車
＜ロータリードレッサとなるように設定したことを特徴
とする請求項９に記載の加工機。
【請求項１１】前記工具を前記テーブルに対して、前
記相対運動方向（）及び前記所定方向（）に実質的
に直交するＺ軸方向（）へ移動させるＺ軸方向移動手
段を備えることを特徴とする請求項１ないし１０いずれ
かに記載の加工機。
【請求項１２】工具に回転運動を与え、ワーク及び工
具の少なくとも一方に送り運動を与えてワークを加工す
る加工機であって、ベッドと、前記ベッド上に設けられ、ワークが取り付けられるテー
ブルと、前記テーブルに対して相対的に運動可能なフレームと、前記テーブル及び前記フレームの少なくとも一方を移動
させる送り手段と、工具が装着されるスピンドルを有し、前記テーブル及び
フレームの相対運動方向（）に対して交差する所定方
向（）に移動自在に前記フレームに配置された回転運
動付与手段と、を備え、前記フレームが前記相対運動方向（）において実質的
な対称形状を有し、前記相対運動方向（）における前
記フレームの略中心に前記回転運動付与手段が配置され
ることを特徴とする加工機。
【請求項１３】前記フレームは、前記回転運動付与手段が前記所定方向（）に移動自在
に配置される横はりと、前記所定方向（）における前記横はりの両側に設けら
れる第１及び第２の基礎フレームとを有し、前記加工機は、前記横はりを前記第１及び第２の基礎フ
レームに対して、前記相対運動方向（）及び前記所定
方向（）に実質的に直交するＺ軸方向（）へ移動さ
せるＺ軸方向移動手段を備えることを特徴とする請求項
１２に記載の加工機。