JPS60249547A - 直動テ−ブル固定用クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、省力機械あるいは工作機械等で用いる直動テ
ーブルの固定装置に関し、特に、直線型のレールに直０
Ｊころがり案内機構を介して取付ける型式の直動テーブ
ル用のクランプ装置に関する最近の直動テーブルでは、
第１０．、１１図に示すようなレール（１）と直動転か
り案内機構（以下単に案内機構（２）という）を用いて
直線運動可能に支持されている。

この案内機構（２）は直動テーブル（Ｔ）を固定するた
めの主体（２１）内に多数のボールがループ状ＩＣ配列
された複数のボール溝を設け、ルーズ状のポール溝の一
側から露出する多数のボールをレール（１）に設けたガ
イド溝（ＩＪ）に対接させるようにしたもので、主体（
２１＋とレール（１）とはこれらボールを介して転がり
接触し、このこ乙がり接触状・態て主体（２１）がレー
ル（１）に沿って直線運動する。

この案内機構（２）の移動抵抗は従来のすべり接触触に
よる直線運−ｊにくらべて一段と少なく、軽い力で移動
てきることから、ＮＣ工作機械等に採用されており、第
１２図の如きｉｌ（用て用いられる。

すなわち、複数の案内機構＋２＋　、　＋２）により直
動テーブル（Ｔ）を支持し、レール（１）吉平行に設け
た送りネジ（３）とこの直動テーブル（Ｔ）をボールネ
ジを用いたナツトｆ３＋＋　’ｉ介してネジ対偶させ、
この送りネジ（３）ヲパルスモーター（４）により回転
部ωＪさせる構成となる。

従って、このものでは、制御系から入力される（ｇ　５
ｊ　Ｋ　６してパルスモータ−（４）が正・逆転し、直
動テーブル（Ｔ）が所定量往復移ＵＪ［〜、あるいは所
定の位置で停止せしめられてワークが移動状態又は停止
状りで加工か進行する。

案内機構（２）の移動抵抗及びネジ対偶部の抵抗は上記
のころがり接触により極端に低く設定されていることか
ら、パルスモークー（４）の駆動力は効率よく直動テー
ブルσ）、すなわち、ワーク（Ｗ）の移動力に変換され
る。従って、移ωＪ状態における加工は円滑に進行する
。

他方、停止状態における加工ｐｃついてみれば、工具（
Ｋ）による加工力はワーク（Ｗ）から直動テーブル（Ｔ
）さらにはネジ対偶部を介してパルスモーク（４）に作
用スるが、このパルスモーク（４）の電磁保持力による
停止力及びネジ対偶部の抵抗によって直動テーブル（Ｔ
）が停止状態に保持された状態にある。

従って、既述したように、案内機構（２）の移動抵抗が
極端に低いこと、ネジ対偶部の抵抗も低いことから、加
工力が大きい場合、あるいは加工力の作用方向と停止力
の弱い方向が一致した場合ては、直動テーブル（Ｔ）に
加わる作用力に対し前記各抵抗力が抗しきれず移動する
ことかあり、この移動は加工精度の低下をひき起こす。

かかる移動を防止するため、第１３図のような公知のク
ランプ装置の採用が可能であり、これにより、直動テー
ブル（（１）の停止状態における加工時のテーブル移動
が防止できる。

このものは、フラング用アーム（５０）が直動チーゾル
（Ｔ）に設けられ、これを油圧・／リンダー（Ａ）によ
り動作させたアーム（２））の先端を固定部（Ｂ）に設
けた当接片（Ｃ）に圧接させるようにしたものである。

ところが、このものでは上記した移動防止効果が得られ
るものの、移動状態における加工と停止状態における加
工とで加工位置か変化することとなる。

固定状態において、アーム（５ｏ）の先端が固定部ＣＢ
）の当接片（Ｃ）　ｋ圧接することから、このときの反
力が直動テーブル（Ｔ）に作用し、レール１１と案内機
構（２）との移動余裕に相当する範囲、わずかではある
が直動テーブルＦＴ）が変位するからである。

本発明に、このような、直動ころかり案内機構を介して
直動テーブルをレールに取付け、この直動テーブルをレ
ールに沿って送りネジ式駆動手段により、直線運動させ
るものにおいて、直動テーブルの停止時における固定位
置がこの固定動作の間に変位しないようにするため、ク
ランプ装置のクランプ力が相殺され直動テーブルに作用
しないようにすることをその課題上する。

上記課題を解決するための本発明の技術的手段は、直動
テーブルにＩＩＸ何けたクランプ装置の本体をレール又
は送りネジに遊嵌させ、この本体内に、直動テーブルの
移Ｏｊ平面と直交する方向に移動するピストン及びこの
ピストンにカム対偶する複数の移動子を設け、これら移
動子はレール又は送りネジに対して互いに対称位置にあ
ってしかも対称方向に移動すべく本体に内蔵し、前記カ
ム対偶部はピストンの往復動作に伴って移動子がレール
又は送りネジに圧接又は離反せしめられるようにその対
偶関係が設定され、さらに、前記ピストンは流体圧力に
より駆動せしめられる構成とし、この流体圧力を外部よ
り制御可能にしたことである。

本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

上記クランプ装置は、非動作状態では、移動子がレール
又は送りネジから離れた状態にある。従って、送りネジ
に加えられる外力（回転）に応じて直線方向に移動する
。直動テーブルが停止すると、この時の信号によりピス
トン＃ｆ動用の流体圧力を所定の状態に変化させて、前
記非動作状態におけるピストンの位置を移動させる。

これにより、ピストンとカム対偶する移動子が移動して
、各移動子がレール又は送りネジに圧接せしめられ、こ
のクランプ装置を介して直動゛テーブルがレール又は送
りネジに固定される。この圧接位置は、レール又は送り
ネジｋｌｄさんで、互いに対称位置にあり、しかもその
圧接方向も互いｆ対称方向となる。

従って、これら作用力はクランク装置の本体内で相殺さ
れたものとなり、直動テーブルには影響しない。

捷た、クランク装置を動作させるための外力も、このク
ランク装置の本体内で相殺されることから、この外力の
反力等が外部の直動テーブルに伝達されることはない。

本発明は上記構成であるから、次の特有の効果を有する
。

クランク装置への外方及びクランク装置内の移動子等の
作用力がこのクランク装置内で相殺されるとさから、こ
れら作用力がクランプ装Ｗを介して直動テーブルに伝達
されることかない。従って、直動テーブルをクランク装
置によって固定したとき、この固定の前後において直動
テーブルの位置が変化するような不都合が解消できる。

以下、本発明の実施例を第１図〜第９図に基ついて説明
する。

第１図〜第３図に示す第１実施例は、角型のレール（１
）に対偶させるようにしたもので、このレールは逆台形
状の頭部ａ２１とその下方に続く基部（１３１とからな
り、既述案内機構（２）のボールは頭部（１２）のコー
ナ部に設けたガイド溝（１１１、ｆｌｌ＋に対接する。

この第１実施例のクランプ装置（５）の本体６１）は、
角形ブロックからなり、下面に前記頭部（１２）の断面
と同様の断面の溝部６２１が形成され、この溝部（５２
１がレール（１）の頭部に遊嵌する。

前記本体にはピストン（６）が内蔵され、上下方向に移
動可能吉なっている。このピストンの下部にも直径方向
に開削した切欠が設けられ、その断面形状は前記溝部６
りと略一致させである。

この実施例では、移動子としての舌片（７）がレール（
１）とピストン（６）の下部上の間に介装される構成を
とり、本体（５１）の下面に添設同定される一対の底＆
ｆｆ１ｌ　、　ｆｆ１１の内側中央から上方に突出し、
レール（１）に対して直角方向に屈曲可能となるように
、弾性材料で形成されている。

ピストン（６）の切欠部の側壁下部は第３図の如くカム
部（６１）となっておシ、頭部（］２１のガイド溝ｆＥ
　、　０１）から外れた側壁０４１と同様の傾斜面から
なり、このカム部が前記舌片（７）の外側面とカム対偶
し、他方、舌片（７）の内面側は前記側壁と対向する。

次にピストン（６）は本体町）内のシリンダーに内挿さ
れ、ピストン（６）の上方に形成される密閉室［株］に
ポート飼）から流体圧力が所定の制御状態で供給される
。他方、このピストンの下部には底板ｆｆｌ＋との間に
バネ■が介装され、このピストンの上昇力はこれらバネ
ｆｆ２）　、　（７２）により付与される。

上記実施例のものでは、第４図の如く、直動テーブル（
Ｔ）に取付けて使用するが、密閉室纏）に流体圧力が供
給されない状態、すなわち、非加圧状態では、ピストン
（６）はバネｆｆ２＋　、　（７２１により持ち上げら
れ、カム部（６１）と舌片（７）とのカム対偶によりこ
の舌片がレールの側壁（１４）に圧接せしめられる。す
なわち、クランク装置かレール（１１ヲその両側から対
称に挟持することとなり、クランプ装置がこの摩擦力に
より固定される。

次いで、このフラング状態を解＜Ｋ／−、ｒ、密閉室−
内に所定の流体圧力を加えればよく、密閉室（５３）内
を加圧状態にすると、ピストン（６）がバネｆ７２１　
、　ｔ７２１に抗して押し下げられ、舌片（７］　、　
＋７）とカム！１Ｎ６ｎ　。

（６１）の対偶関係によりこれら舌片ｆ７１　、　＋７
＋がレール（１）の側壁＋１４）　、　＋＋４）から離
反せしめらｈる。これで、クランク装置（５）Ｉ″ｉｉ
レール）に対して自由な状態となる。

尚、このクランク装置の動作タイミングは、直動テーブ
ル（Ｔ）　、！：の関連で定められ、直動テーブル（Ｔ
）か停止した状態で動作状態（クランプ状態）となるよ
うに設定される。

この為には、直動テーブル（（１）の停止状態を検知し
てこの信号により流体圧力を制御する方法、あルイハ、
パルスモータ（４）に加えられる制ａＪ　信号により、
このパルスモーク停止時にクランプ装置（５）を動作さ
せる方法が考えられる。後者の場合には１パルスモーク
（４）吉同様、所定のプログラムてよってクランプ装置
の動作か制御されることとなる。

次に、第５図〜第８図に示す第２実施例のものは、移動
子として１本体（５１）内にすすみ対偶状態に設けられ
た可動ピン（８）を採用するもので、この可動ピンは、
レール（１）をはさんで対称に４ケ配設され、各可動ピ
ンは互いに対称となるように斜めに配設されて、先端部
分がピストン（６）Ｋ設けた脚部（６２）の下端とカム
対偶し、且、その−側が溝部（５２）からレール山側に
露出し、レール（１）の側壁上対接する。

前記カム対偶部Ｖｉ、ピストン（６）の降下により各一
対の可動ピンｔ８ｉ　、　ｆ８）が離反せしめられ、ピ
ストン（６）の上昇により、可動ピン（８）と本体（５
１）との間に介装したバネ＋８１）　Ｋ前進せしめられ
−るように設定されており、第１実施例と同様、ピスト
ン（６）の」１方に形成された密閉室（５３）の非加圧
状態てクランプ装置が動作状態吉なる。

す々わち、この動作状態で、可動ピン＋８１　、　（８
）が前進してその先端がバネ＋８１）　、　＋８１＋の
付勢力によりレール（１）のｆｌｌＪ部に圧接せしめら
れ、クランプ状態となる。逆に密閉室（５３１が加圧さ
れると、ピストン（６）が降下して、可動ピン＋８１　
、　ｆ８）相互が離反せしめられてこれら可動ピンの先
端がレール（１）から離れ、クランプ装置（５）はレー
ル（１）に対して自由状態となる。

以−Ｌ、いずれの場合も、レール（］、＋を略角型断面
のものとしたが、これを丸型断面のものとした場合にも
、同様の構成の採用が可能である。捷だ、ピストン（６
）の」１方に形成される密閉室（５３１が加圧きれた状
戯においてクランプ装置（５）が動作状態（クランプ状
態）となるようにするためには、ピストン（６）吉移動
子としての舌片（７）、可動ピン（８）等とのカム対偶
間（Ｍｋ例えば第９図の如く逆転すればよい。

さらに、ピストン（６）ヲ往復動作させるためには、上
記のように、バネを組み合せるこさなく、流体圧力を供
給する密閉室をピストン（６）をはさんで二基にし、各
室に交互に流体圧力を供給する駆１ｆｉｌ＋方式の採用
も可能である。

次に、送りネジにクランプ装置を対応させる場合には、
丸型断面のレールに装着すると同様にして、クランプ装
置を装着すればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の断面図、第２図はＸ−Ｘ
断面図、第３図はその要部分解斜視図。 第４図はこれを用いた直動テーブル送り装置の説明図、
第５図は第２実施例の断面図、第６図はＹ−Ｙ断面図、
第７図はピストンの斜視図、第８図Ｉ″１ｚ−Ｚ断面図
、第９図は、第１実施例の変形例の説明図、第１０　、
１１図は直動ころがり案内機構の説明図、第１２図はこ
れを用いた送り機構の説明図、第１３図は従来のクラン
プ装置の説明図であり、図中 ｔｌｉ・・・・・・レール　（２）・・・・案内機構（
６）・・・・・・ピストン　（５）・・・・クランプ装
置（！５１ｉ・・・・・本体　（Ｔ）・・・・・・直動
テーブル（４）・・・・・パルスモータ 代理人　弁理士　坂　上　好　博 才３圀 １ ７１　第４凹 牙２留 牙７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直動ころがり案内機構を介して直動テーブルをレールに
   収イリけ、この滑動テーブルをレールに沿って送りネジ
   式駆動手段により、直線運動させるものにおいて、直動
   テーブルに数例けたクランプ装置の本体をレール又は送
   りネジに遊嵌させ、この本体内に、直動テーブルの移動
   平面と直交する方向に移動するピストン及びこのピン、
   トンにカム対偶する複数の移ｕｊ子ｌ！ｉｌ−設け、こ
   れら移動子はレール又は送りネジに対して互いに対称位
   置にあってしかも対称方向に移動すべく本体に内蔵し、
   前記カム対偶部はピストンの往復動作に伴って移動子が
   レール又は送りネジに圧接又は離反せしめられるように
   その対偶関係が設定され、さらに、前記ピストンは流体
   圧力により駆動せしめられる構成とし、この流体圧力を
   外部より制御可能にした