(57)【要約】　　　（修正有）【課題】鋼球が介入される両方のガイド溝を高精度にできる直線運動運動ステージの鋼球ガイド溝加工方法、その装置を提供する。【解決手段】直線運動ステージの不動部材である下板２と可動部材である上板３とをガイドレール部４，５を向かい合わせてワーク保持体２１の凹部２５に挿入し、押圧手段３１、押し付け手段３２で下板２と上板３を固定状態の位置関係とする。そして、ガイドレール部間に放電加工用のワイヤを挿通し、ワーク保持体２１を二次元運動装置で水平面において二次元運動させ、ガイドレール部４，５の対向面に鋼球を介入するガイド溝を放電加工で形成する。【選択図】　図２
2004028329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不動部材と、
この不動部材に対して直線運動自在の可動部材と、を含んで構成され、
これら不動部材と可動部材とは、共にブロック状の部材が、前記可動部材の直線運動方向に延びて該可動部材の直線運動を案内するガイドレール部を有する形状に成形されたものであり、
互いの前記ガイドレール部同士は、前記不動部材、可動部材の幅方向に向かい合わされていると共に、これらガイドレール部同士の対向面には、鋼球と接する面の断面が円弧からなるガイド溝が形成されてあり、
このガイド溝には鋼球が介入されていて、該鋼球が転動することにより、前記可動部材の直線運動が行われるようにした直線運動ステージであって、
前記不動部材と前記可動部材との間には、前記ガイドレール部の長さ方向に延びるコイルばねが配設され、このコイルばねの一端は前記不動部材に結合され、他端は前記可動部材に結合されてあり、
前記不動部材には、ブラケットを介してねじ式送り手段が取り付けられ、
このねじ式送り手段は、回転つまみと、前記可動部材に当接するスピンドルと、前記回転つまみの正回転または逆回転に伴って前記可動部材に当接するスピンドルを該可動部材の直線運動方向に前進または後退させるねじ送り機構と、を有するものであり、
前記回転つまみを正回転すると、前記スピンドルが前進することにより、前記可動部材が前記コイルばねを伸張させながら前記不動部材に対して前進する一方、回転つまみを逆回転すると、前記スピンドルが後退することにより、前記可動部材が前記コイルばねの戻りばね力で前記不動部材に対して後退するようにしたことを特徴とする直線運動ステージ。
【請求項２】
前記不動部材と前記可動部材とが、少なくとも各二条の前記ガイドレール部を有する形状に成形されることにより、当該各部材によって、前記互いに向かい合うガイドレール部の対が少なくとも２組構成されてあり、
一方の前記ガイドレール部対と、他方の前記ガイドレール部対との間に、前記コイルばねが配設されていることを特徴とする請求項１記載の直線運動ステージ。
【請求項３】
前記不動部材および前記可動部材の幅方向略両端部分に、前記一方のガイドレール部対と、前記他方のガイドレール部対とが構成されていることを特徴とする請求項２記載の直線運動ステージ。
【請求項４】
前記不動部材の側面には、前記可動部材の直線運動方向に延びる長穴を有するストッパプレートが固定され、
前記可動部材の側面には、ストッパねじが螺入されるねじ穴が設けられ、
前記ストッパねじを、前記ストッパプレートの長穴に挿入した後、前記ねじ穴に螺入し、さらに前記ストッパねじを最後まで締め付けると、前記不動部材に対して前記可動部材はその位置で固定状態となるようにしたことを特徴とする請求項１〜３の何れか記載の直線運動ステージ。
【請求項５】
前記可動部材の直線運動方向に延びる各ガイドレール部の両端面には、大径頭部を有する押さえねじが螺入されるねじ穴が設けられ、
このねじ穴に螺入される前記押さえねじの大径頭部によって、前記鋼球が前記ガイドレール部の端部から抜け落ちるのを防止するようにしたことを特徴とする請求項１〜４の何れか記載の直線運動ステージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不動部材に対して可動部材が直線運動する直線運動ステージに関する。
【０００２】
【従来の技術】
研究室等において、研究器具や研究対象物等を正確に直線運動させるための装置として直線運動ステージが使用されている。この直線運動ステージは、不動部材である下板に対して可動部材である上板がころ軸受け手段を構成する鋼球を介して直線運動自在に載置され、上板に研究器具や研究対象物等を固定するものとなっている。従来の直線運動ステージでは、鋼球ガイド溝が形成されたガイドレール部材を上板の下面に間隔を開けて２個取り付け、これらのガイドレール部材の間に配置された下板の鋼球ガイド溝とガイドレール部材の鋼球ガイド溝とを横方向に対向させて両ガイド溝間に鋼球を介入させている。
【０００３】
この従来の直線運動ステージによると、少なくとも上板、下板、ガイドレール部材の４部材が必要となり、構造の複雑化、組立作業の煩雑化の問題が生じるため、これを解決した直線運動ステージとして、上板と下板の両方に互いに対向するガイドレール部を設け、これらのガイドレール部に形成したガイド溝に鋼球を介入したものが知られている。この直線運動ステージでは、ガイドレール部同士の対向面にガイド溝を形成するために、上板と下板ごとにガイド溝加工を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
直線運動ステージは下板に対して上板が正確かつ円滑に移動することが要求される精密装置であるため、鋼球に対する両方のガイド溝の形状や位置関係は高度の精度となっていることが必要である。しかし、上述の直線運動ステージでは、上板、下板ごとに行われる加工で形成される両方のガイド溝を鋼球との関係で高精度の形状、位置関係にすることは難しかった。
【０００５】
本発明の目的は、鋼球が介入される両方のガイド溝を高精度にして高精度の直線運動を行うことを可能にした直線運動ステージを提供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、第１の手段は、
不動部材と、
この不動部材に対して直線運動自在の可動部材と、を含んで構成され、
これら不動部材と可動部材とは、共にブロック状の部材が、前記可動部材の直線運動方向に延びて該可動部材の直線運動を案内するガイドレール部を有する形状に成形されたものであり、
互いの前記ガイドレール部同士は、前記不動部材、可動部材の幅方向に向かい合わされていると共に、これらガイドレール部同士の対向面には、鋼球と接する面の断面が円弧からなるガイド溝が形成されてあり、
このガイド溝には鋼球が介入されていて、該鋼球が転動することにより、前記可動部材の直線運動が行われるようにした直線運動ステージであって、
前記不動部材と前記可動部材との間には、前記ガイドレール部の長さ方向に延びるコイルばねが配設され、このコイルばねの一端は前記不動部材に結合され、他端は前記可動部材に結合されてあり、
前記不動部材には、ブラケットを介してねじ式送り手段が取り付けられ、
このねじ式送り手段は、回転つまみと、前記可動部材に当接するスピンドルと、前記回転つまみの正回転または逆回転に伴って前記可動部材に当接するスピンドルを該可動部材の直線運動方向に前進または後退させるねじ送り機構と、を有するものであり、
前記回転つまみを正回転すると、前記スピンドルが前進することにより、前記可動部材が前記コイルばねを伸張させながら前記不動部材に対して前進する一方、回転つまみを逆回転すると、前記スピンドルが後退することにより、前記可動部材が前記コイルばねの戻りばね力で前記不動部材に対して後退するようにしたことを特徴とする直線運動ステージである。
第２の手段は、
前記不動部材と前記可動部材とが、少なくとも各二条の前記ガイドレール部を有する形状に成形されることにより、当該各部材によって、前記互いに向かい合うガイドレール部の対が少なくとも２組構成されてあり、
一方の前記ガイドレール部対と、他方の前記ガイドレール部対との間に、前記コイルばねが配設されていることを特徴とする第１の手段にかかる直線運動ステージである。
第３の手段は、
前記不動部材および前記可動部材の幅方向略両端部分に、前記一方のガイドレール部対と、前記他方のガイドレール部対とが構成されていることを特徴とする第２の手段にかかる直線運動ステージである。
第４の手段は、
前記不動部材の側面には、前記可動部材の直線運動方向に延びる長穴を有するストッパプレートが固定され、
前記可動部材の側面には、ストッパねじが螺入されるねじ穴が設けられ、
前記ストッパねじを、前記ストッパプレートの長穴に挿入した後、前記ねじ穴に螺入し、さらに前記ストッパねじを最後まで締め付けると、前記不動部材に対して前記可動部材はその位置で固定状態となるようにしたことを特徴とする第１〜第３の何れかの手段にかかる直線運動ステージである。
第５の手段は、
前記可動部材の直線運動方向に延びる各ガイドレール部の両端面には、大径頭部を有する押さえねじが螺入されるねじ穴が設けられ、
このねじ穴に螺入される前記押さえねじの大径頭部によって、前記鋼球が前記ガイドレール部の端部から抜け落ちるのを防止するようにしたことを特徴とする第１〜第４の何れかの手段にかかる直線運動ステージである。
【０００７】
また、上記直線運動ステージの鋼球ガイド溝加工方法は、不動部材と、この不動部材と共に直線運動ステージを構成する可動部材とを、これらの不動部材と可動部材とに設けられて不動部材に対する可動部材の直線運動を案内するガイドレール部同士を向かい合わせた固定状態の位置関係とし、ガイドレール部同士の間に挿通させたワイヤを放電加工の一方の電極とし不動部材および可動部材を他方の電極としながら、このワイヤに対して不動部材および可動部材を前記固定状態の位置関係を維持したままワイヤの延び方向と直角の平面において二次元運動させることにより、ガイドレール部同士の対向面にこれらのガイドレール部間に介入される鋼球のガイド溝を放電加工で形成することを特徴とするものである。
【０００８】
この加工方法によると、不動部材と可動部材は固定状態の位置関係を維持したままワイヤの延び方向と直角の平面において二次元運動するため、この二次元運動を鋼球の大きさと対応させることにより、放電加工でガイドレール部同士の対向面に形成される２個のガイド溝の形状や位置関係は、鋼球との関係で高度の精度のものとなる。このため、２個のガイド溝と鋼球とによって構成されるころ軸受け手段は、不動部材に対して可動部材を正確かつ円滑に直線運動させることができるものとなる。
【０００９】
以上において、不動部材と可動部材は上下の関係、言い換えると上下板でもよく、あるいは左右の関係、言い換えると２個の側板でもよい。また、不動部材と可動部材は板状の部材でもよく、あるいはブロック状の部材でもよく、その形状は任意である。
【００１０】
さらに、二次元運動は単なる円運動でもよく、あるいはガイド溝に潤滑油溜め用の窪み部を設けるようにした複雑な二次元運動でもよい。
【００１１】
ガイドレール部同士の対向面にこれらのガイドレール部間に介入される鋼球のガイド溝を放電加工で形成した後、ガイド溝をホーニング加工で仕上げる場合には、不動部材と可動部材との固定状態の前記位置関係を維持したままホーニング加工することが好ましい。
【００１２】
このようにすると、放電加工終了時のガイド溝同士の位置関係がホーニング加工にそのまま持ち込まれることになり、ホーニング加工で仕上げられたガイド溝は高精度のものとなる。
【００１３】
上記直線運動ステージの鋼球ガイド溝加工装置は、不動部材と、この不動部材と共に直線運動ステージを構成する可動部材とを、これらの不動部材と可動部材とに設けられて不動部材に対する可動部材の直線運動を案内するガイドレール部同士を向かい合わせた状態で挿入する凹部が設けられているとともに、この凹部の底部に前記ガイドレール部間に挿通させた放電加工用のワイヤを貫通させる孔が形成されたワーク保持体と、このワーク保持体をワイヤの延び方向と直角の平面において二次元運動させる二次元運動装置と、不動部材と可動部材との間に介入され、これらの不動部材と可動部材とを互いに離反する方向に押圧して凹部の対向する内壁に押し付ける押し付け手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
この加工装置によると、不動部材と可動部材とをワーク保持体の凹部に挿入して押し付け手段でこれらの不動部材と可動部材を凹部の対向する内壁に押し付けると、不動部材と可動部材は固定状態の位置関係となり、これにより二次元運動装置でワーク保持体を二次元運動させると、ワイヤによる放電加工でガイドレール部同士の対向面に鋼球のガイド溝が形成される。
【００１５】
この加工装置では、不動部材と可動部材とを固定状態の位置関係とするためには、ワーク保持体の凹部に不動部材と可動部材とを挿入して押し付け手段で凹部の対向する内壁に押し付ける作業だけを行えばよいため、作業の容易化と装置の構造の簡単化とを達成できる。
【００１６】
ワーク保持体は例えばそれ自体１個のブロックのものでもよく、あるいは複数の部材の組み合わせで形成してもよい。
【００１７】
また、ワーク保持体の凹部の幅寸法は不動部材、可動部材の幅寸法と正確に一致していてもよく、あるいは不動部材、可動部材の幅寸法よりも大きくてもよい。
【００１８】
ワーク保持体の凹部の幅寸法が不動部材、可動部材の幅寸法よりも大きい場合には、ワーク保持体には、前記凹部に挿入された不動部材と可動部材を幅方向の一方側から他方側に押圧してこれらの不動部材と可動部材を凹部の内壁に押し付けるための押圧手段が設けられことになる。
【００１９】
不動部材と可動部材との間に介入され、これらの不動部材と可動部材とを互いに離反する方向に押圧してワーク保持体の凹部の対向する内壁に押し付けるための前記押し付け手段は、例えば楔状部材等の一部品からなるものでもよく、あるいは二部品等の複数部品からなるものでもよい。
【００２０】
複数部品からなる押し付け手段の一例は、ねじ軸部材と、このねじ軸部材が螺入されるナット部材とを含んで構成され、ねじ軸部材にはねじ軸部材螺進方向に先細りとなったテーパ部が形成されているとともに、ナット部材にはねじ軸部材螺進方向に延びる割り溝が形成されている。
【００２１】
この押し付け手段によると、ねじ軸部材をナット部材に螺入して螺進させると、テーパ部からナット部材は押し広げ力を受けて割り溝により拡開変形するため、ナット部材は不動部材と可動部材とを互いに離反する方向に押圧してこれらをワーク保持体の凹部の対向する内壁に押し付けることになる。そして、ねじ軸部材の螺進量の調整によって押し付け力を適正な大きさにできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。初めに直線運動ステージを説明する。図１は、直線運動ステージ１の全体図であり、図２は、この直線運動ステージ１を構成する主要部材の分解図である。
【００２３】
直線運動ステージ１は、実験机や作業テーブル等に固定されて不動部材となる下板２と、この下板２に対して直線運動自在の可動部材になっている上板３とを含んで構成され、下板２の上面と上板３の下面には上板３の直線運動方向に延びる各二条のガイドレール部４，５が突設されている。下板２のガイドレール部４と上板３のガイドレール部５は下板２、上板３の幅方向に向かい合い、図２の通り、これらのガイドレール部４，５同士の対向面にはガイド溝６が形成され、これらのガイド溝６間に鋼球７が介入されている。ガイドレール部４，５の両端面には押さえねじ８が螺入されるねじ穴９が設けられ、ねじ穴９に螺入された押さえねじ９の大径頭部によって鋼球７がガイドレール部４，５の端部から抜け落ちるのを防止されている。
【００２４】
また、下板２と上板３との間はガイドレール部４，５の長さ方向に延びている２本のコイルばね１０が配設され、これらのコイルばね１０の一端は下板２に、他端は上板３にそれぞれ結合されているため、コイルばね１０が自然長より延びていると、下板２に対して上板３がコイルばね１０のばね力で直線運動するようになっている。
【００２５】
図１に示す通り、下板２の前面にはブラケット１１を介してねじ式送り手段１２が取り付けられ、このねじ式送り手段１２は、回転つまみ１３を正回転、逆回転すると、上板３の受圧部材１４に当接しているスピンドル１５がねじ式送り機構によって前進、後退するようになっているものである。下板２の側面にはストッパプレート１６が固定され、上板３の側面にはストッパねじ１７の先端のねじ軸部が螺入される図３のねじ穴１８が設けられ、このねじ軸部をワッシャ１９およびストッパプレート１６の長孔１６Ａに挿入した後、ねじ穴１８に螺入し、さらにストッパねじ１７を最後まで締め付けると、ストッパねじ１７の頭部で押圧されるワッシャ１９とストッパプレート１６との摩擦力により、下板２に対して上板３はその位置で固定状態となる。
【００２６】
以上のことから、ストッパねじ１７を緩めてから回転つまみ１３を正回転すると、スピンドル１５の前進で上板３はコイルばね１０を伸張させながら下板２に対して前進し、一方、回転つまみ１３を逆回転すると、スピンドル１５の後退に伴って上板３はコイルばね１０の戻りばね力で下板２に対して後退し、下板２に対して上板３が所望の位置に達したとき、ストッパねじ１７を締め付けると、その位置で上板３を固定できる。このため、上板３の上面に形成されているボルト孔２０を利用して上板２に研究器具や研究対象物等をボルトで取り付けておくと、この研究器具や研究対象物等を回転つまみ１３の目盛り１３Ａで表示される移動距離分だけ移動させた後に、その位置に停止させることができる。
【００２７】
以上の下板２に対する上板３の直線運動は、前記ガイドレール部４，５のガイド溝６間に介入されている鋼球７が転動することにより行われ、このため、これらのガイド溝６の鋼球７に対する精度が上板３の直線運動精度に影響する重要な要素となっている。
【００２８】
図３以降は、下板２と上板３のガイドレール部４，５にガイド溝６を形成するための加工方法、およびこの加工方法を実施するために使用する装置を示している。図３の状態になるまでの間に、下板２および上板３は板状素材からフライス加工によりガイドレール部４，５を有する形状に成形されているとともに、ボール盤による孔明け加工、ねじ切り加工により前記ねじ穴９、ボルト孔２０が形成されており、さらに、下板２、上板３には焼き入れ、表面研削加工、表面塗装処理が施されている。
【００２９】
図３には、下板２、上板３のガイドレール部４，５に放電加工でガイド溝６を形成するときに使用するワーク保持体２１が示されている。このワーク保持体２１は、底盤２２と、底盤２２に結合された本体２３と、本体２３上に２個固定された受け台２４とを含んで構成され、本体２３には図６の通り上下面まで達する貫通孔２３Ａが設けられ、この貫通孔２３Ａと対応する底盤２２の箇所には窪み部２２Ａが形成されている。これらの貫通孔２３Ａと窪み部２２Ａとにより、ワーク保持体２１にはワークである下板２、上板３を縦にして（言い換えると、ガイドレール部４，５の長手方向を上下方向にして）挿入するための平面細長四角形の凹部２５が形成されていることになる。
【００３０】
図３において、凹部２５の幅寸法Ｗ１は下板２、上板３の幅寸法Ｗ２よりも少し大きい。また、凹部２５の幅方向と直角の奥行き寸法Ｔ１は、下板２と上板３とが所定の隙間分開けて対向しているときの下板２と上板３との厚さ方向の合計寸法（言い換えると、直線運動ステージ１の厚さ寸法）Ｔ２と同じである。そして、前記２個の受け台２４は凹部２５に両側に配置され、また、図６に示す通り、ワーク保持体２１の底部には孔２６が形成されている。
【００３１】
さらに、図５に示す通り、ワーク保持体２１の側面には押しねじ２７を螺入するねじ孔２８が形成され、このねじ孔２８の底部には凹部２５まで達してスペーサ２９が挿入される小孔３０が穿設されている。これらの押しねじ２７とスペーサ２９は、凹部２５に挿入された下板２と上板３とをこれらの幅方向の一方側から他方側へ押圧して下板２、上板３を凹部２５の内壁に押し付ける押圧手段３１を構成するものとなっている。
【００３２】
本実施形態では、下板２と上板３とを互いに離反する方向に押圧してこれらを凹部２５の対向する２つの内壁に押し付けるための図４で示す押し付け手段３２も使用される。この押し付け手段３２は、ねじ軸部材３３と、ねじ軸部材３３が螺入される細長四角状のナット部材３４とからなり、ねじ軸部材３３の首部はねじ軸部材３３の螺進方向に先細りとなったテーパ部３３Ａとなっており、ナット部材３４にはナット部材３４の長手方向、すなわちねじ軸部材３３の螺進方向に延びる割り溝３４Ａが形成されている。ナット部材３４に螺入させたねじ軸部材３３を六角レンチ等の工具で螺進させると、テーパ部３３Ａから受ける押し広げ力によりナット部材３４は割り溝３４Ａから拡開変形する下板２と上板３をワーク保持体２１に保持させるためには、下板２と上板３を密着させて凹部２５に挿入し、押しねじ２７とスペーサ２９からなる押圧手段３１で下板２、上板３を凹部２５の幅方向の内壁に押し付けて位置決めする。また、図３で示されている通り、ねじ軸部材３３を螺入した２個のナット部材３４を下板２と上板３との間、具体的には、上板３の２個のガイドレール部５の中間に形成された凸条部３Ａの両側に挿入し、工具の回転操作によるねじ軸部材３３の螺進でナット部材３４を拡開変形させることにより、下板２と上板３とをナット部材３４で互いに離反する方向に押圧して凹部２５の対向する２つの内壁に押し付ける。
【００３３】
これにより、下板２と上板３は、ガイドレール部材４，５同士が下板２、上板３の幅方向に向かい合わせられた固定状態の位置関係となってワーク保持体２１の凹部２５に保持されたことになり、この位置関係は、下板２や上板３等によって直線運動ステージ１が組み立てられたときにおける下板２と上板３との正しい位置関係である。
【００３４】
次いで、図３で示されているそれぞれの通電板３５を下板２、上板３と前記受け台２４との間に架け渡す作業を行う。この作業は、各通電板３５の両端に設けられている孔に止めねじ３６を挿入し、下板２、上板３側の止めねじ３６をこれらの下板２、上板３に予め形成されている前記ねじ穴９に螺入するとともに、受け台２４側の止めねじ２６をこの受け台２４に形成されているねじ穴３７に螺入することにより行う。これにより、下板２および上板３が前述の通り表面塗装さされ、この結果、下板２と上板３の表面が非導電状態になっていても、下板２、上板３とワーク保持体２１との間は通電板３５と止めねじ３６とを介して導電状態となる。
【００３５】
以上のように下板２、上板３が凹部２５に挿入セットされたワーク保持体２１は、図６で示す二次元運動装置３８の上面に固定される。この二元運動装置３８はワーク保持体２１を水平面において二次元運動させるためのものであり、上下に積み重ねられた第１、第２運動手段３９、４０からなる。これらの運動手段３９，４０は、下側の基板４１と、上側の運動板４２とを備えており、運動板４２は基板４１に対してモータや送りねじ機構等からなる駆動手段４３で前進、後退する。第１運動手段３９の運動板４２と第２運動手段４０の運動板４２との運動方向は水平面で直角をなす二方向であり、第１運動手段３９の運動板４２の上に第２運動手段４０の基板４１が固定されているため、第１、第２運動手段３９，４０の駆動手段４３を制御装置で制御しながら駆動させることにより、ワーク保持体２１、言い換えるとワーク保持体２１に固定状態で保持された下板２、上板３を水平面で二次元運動させることができる。
【００３６】
以上の二次元運動装置３８を図６で示す放電加工装置の作業テーブル４４にセットする。このセット後、放電加工装置の放電加工用のワイヤ４５を繰り出しリールから繰り出して下板２のガイドレール部材４と上板３のガイドレール部５との間に上下に挿通し、さらにワイヤ４５をワーク保持体２１の底部に形成されている前記孔２６、二次元運動装置３８の各構成部材に形成されている孔４６、作業テーブル４４に形成されている孔４７に挿通し、その先端を巻き取りリールに巻き付ける。そして、ワイヤ４５にテンション機構で張力を与える。
【００３７】
この後、ガイドレール部４，５に前記ガイド溝６を放電加工で形成する作業を始める。この放電加工作業は、ワイヤ４５を一方の電極とし、下板２および上板３に前記通電板３５等を介して接続されたワーク保持体２１を他方の電極として行われ、ワイヤ４５を自動送りしながらワイヤ４５の周辺に加工液を供給し、また、二次元運動装置３８でワーク保持体２１を二次元運動させる。
【００３８】
これにより、図５で示されている下板２のガイドレール部４と上板３のガイドレール部５との対向面には、二次元運動装置３８による二次元運動と対応した形状のガイド溝６が形成されることになる。これらのガイド溝６はガイド溝６間に介入される前記鋼球７と対応した大きさとされるとともに、鋼球６に供給する潤滑油を溜めるための窪み部６Ａを備えたものとされる。このような複雑な形状のガイド溝６は、二次元運動装置３８の２個の駆動手段４３を制御装置で数値制御駆動することにより正確に加工される。なお、図５に示されている通り、通電板３５、止めねじ３６がワイヤ４５による加工領域に突出している場合には、通電板３５、止めねじ３６を切除しながらガイド溝６の加工を行う。
【００３９】
以上のワイヤ４５によるガイド溝６の放電加工は、各１個の下板２、上板３に２個設けられているガイドレール部４，５ごとにワイヤ４５をセットし直して行う。放電加工装置に２本のワイヤが設けられていればこれらを同時加工してもよい。また、ワーク保持体を大型とし、この大型ワーク保持体に複数の凹部２５を設けることにより、各１個の組み合わせで一組とされた下板２と上板３との複数組を１個のワーク保持体に保持させ、１本または複数本のワイヤが設けられた放電加工装置でガイド溝加工するようにしてもよい。
【００４０】
この後、通電板３５を取り外して、あるいは通電板３５をそのまま残して、ワーク保持体２１の凹部２５に挿入された下板２と上板３とを前記固定状態の位置関係に維持したまま、ワーク保持体２１を図７で示すホーニング盤にセットする。そして、ホーニング盤の回転する加工ヘッド４８をガイドレール部４，５のガイド溝６間に挿入してガイド溝６を仕上げ加工する。
【００４１】
以上説明した本実施形態によると、ワーク保持体２１の凹部２５に挿入された下板２と上板３は、ガイドレール部４，５同士を向かい合わせた固定状態の位置関係を維持したまま水平面において二次元運動するため、この二次元運動の大きさを鋼球７の大きさと対応させることにより、放電加工でガイドレール部４，５同士の対向面に形成される２個のガイド溝６の形状や位置関係を鋼球７との関係で要求されている高度の精度のものとすることができ、このため、２個のガイド溝６と鋼球７とによって構成される直線運動ステージ１のころ軸受け手段を不動部材である下板２に対して可動部材である上板３を正確な精度で円滑に直線運動させることができるものとなる。
【００４２】
また、本実施形態では、下板２と上板３のガイドレール部４，５同士の対向面にガイド溝６を放電加工で形成した後にガイド溝６をホーニング盤で仕上げるとき、放電加工終了時の下板２と上板３との固定状態の位置関係を維持したままホーニング加工するようにしたため、放電加工終了時のガイド溝６同士の位置関係がホーニング加工にそのまま持ち込まれることになり、このため、ホーニング加工で仕上げられたガイド溝６は高精度のものとなる。
【００４３】
また、下板２と上板３とを放電加工時に固定状態の位置関係とするためには、ワーク保持体２１の凹部２５に下板２、上板３を挿入して押圧手段３１でこれらの下板２、上板３を凹部２５の幅方向に押し付け位置決めするとともに、ねじ軸部３３とナット部材３４とからなる押し付け手段３２で下板２、上板３を互いに離反する方向に押圧してこれらの下板２、上板３を凹部２５の対向する内壁に押し付ければよいため、作業を容易に行え、また、凹部２５を有するワーク保持体２１の他に押圧手段３１と押し付け手段３２とを用意すればよいため、装置の構造の簡単化、製作の容易化を実現できる。
【００４４】
さらに押し付け手段３２は、テーパ部３３Ａを備えたねじ軸部材３３と、割り溝３４Ａが形成されたナット部材３４とからなるため、ねじ軸部材３３をナット部材３４に螺入して螺進させることにより、ナット部材３４の拡開変形で下板２、上板３を凹部２５の対向する内壁に確実に押し付けることができるとともに、ねじ軸部材３３の螺進量の調整でこの押し付け力を適正な大きさに設定できる。
【００４５】
【発明の効果】本発明によると、不動部材と可動部材とを固定状態の位置関係にして放電加工でガイドレール部同士の対向面に鋼球のガイド溝を形成するようにしたため、この加工で得られるガイド溝は高精度のものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】直線運動ステージの全体を示す斜視図である。
【図２】直線運動ステージの主要部材を示す分解斜視図である。
【図３】不動部材である下板、可動部材である上板が凹部に挿入される前のワーク保持体を示す斜視図である。
【図４】押し付け手段の構成部材であるねじ軸部材とナット部材を示す正面図である。
【図５】ワーク保持体の凹部に図３で示された下板、上板を挿入した後を示す一部拡大の平面図である。
【図６】ワーク保持体を二次元運動装置に取り付けて放電加工装置の作業テーブルにセットした状態を示す一部断面の正面図である。
【図７】放電加工後に行うホーニング加工時を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　直線運動ステージ
２　不動部材である下板
３　可動部材である上板
４，５　ガイドレール部
６　ガイド溝７　鋼球
２１　ワーク保持体
２５　凹部
２６　孔
３１押圧手段
３２　押し付け手段
３３　ねじ軸部材
３３Ａ　テーパ部
３４　ナット部材
３４Ａ　割り溝
３５　通電板
３８　二次元運動装置
４４　放電加工装置の作業テーブル
４５放電加工装置のワイヤ４８　ホーニング盤の加工ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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