(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方に開口した断面コ字状のガイドレールと、
このガイドレール内に挿入されてスライド自在に組み付けられ、組み付けられた状態で上面の高さが前記ガイドレールの上面の高さと一致するスライダーと、
このスライダーの前記上面に載せて組み付けられ、組み付けられた状態で少なくとも一方の側面のガイドレール幅方向の位置が前記ガイドレールの一方の側面のガイドレール幅方向の位置と一致するとともに、下面が前記スライダーの前記上面に当接するスライドテーブルと、
前記スライドテーブルと直列に前記ガイドレールの前記上面に載せて組み付けられ、組み付けられた状態で少なくとも一方の側面のガイドレール幅方向の位置が前記ガイドレールの前記一方の側面のガイドレール幅方向の位置と一致するとともに、下面が前記ガイドレールの前記上面と当接する軸受ブラケットとを備え、
前記スライドテーブルは、ボールねじのナットを挿入させて支持するとともにこのナットを介して前記ボールねじのねじ軸を挿通させるテーブル挿通穴を有する一方、前記軸受ブラケットは、前記ボールねじの前記ねじ軸を挿通させるとともに前記ねじ軸を回転自在に支持するブラケット挿通穴を有し、
前記テーブル挿通穴の中心から前記スライドテーブルの前記一方の側面までの幅寸法と、前記ブラケット挿通穴の中心から前記ブラケットの前記一方の側面までの幅寸法とが、前記ガイドレールの幅方向中心から前記ガイドレールの前記一方の側面までの幅寸法と同じ寸法に設定されているとともに、
前記テーブル挿通穴の前記中心から前記スライドテーブルの前記下面までの高さ寸法と、前記ブラケット挿通穴の前記中心から前記ブラケットの前記下面までの高さ寸法とが、同じ寸法に設定されたことを特徴とするリニアテーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車体組立工程においてワークを位置決め支持する治具に使用されるリニアテーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば車体組立工程においてワークを位置決め支持する治具には、図５や図６に示すように、ワークを支持するロケータをスライド自在に支持するリニアテーブル１０１が使用されている。
【０００３】
このリニアテーブル１０１は、ベースに延設され上方に開口したガイドレール１０２と、ガイドレール１０２内に挿入されてリニアガイド１１０、１１０を介してスライド自在に支持されたスライダー１０３と、スライダー１０３の上面１０３ａに載設されたスライドテーブル１０４と、ガイドレール１０２の上面にスライドテーブル１０４と直列して載設された軸受ブラケット１０５と、スライドテーブル１０４と軸受ブラケット１０５とに挿通されるボールねじ１０６とを中心にして構成されている。
【０００４】
ボールねじ１０６は、ねじ軸１１１と、ねじ軸１１１に沿って移動可能に螺合されるナット１１２とから構成されており、ねじ軸１１１の一端部が軸受ブラケット１０５に軸受けされ、ボールねじ駆動装置１０７を介してモータ１０８に接続されている。
【０００５】
スライドテーブル１０４には、図６に示すようにボールねじ１０６のナット１１２を挿入させ、ナット１１２のフランジ１１３をボルト１１４でスライドテーブル１０４に固定させるとともに、固定されたナット１１２を介してボールねじ１０６のねじ軸１１１を挿通させるテーブル挿通穴１２１が形成されている。
【０００６】
また、軸受ブラケット１０５（一点鎖線で図示）には、ボールねじ１０６のねじ軸１１１を挿通させるとともに、ねじ軸１１１をアンギュラベアリングを介して回転自在に支持するブラケット挿通穴１３１が形成されている。
【０００７】
これにより、リニアテーブル１０１は、軸受ブラケット１０５のブラケット挿通穴１３１でねじ軸１１１が回転自在に支持された状態でモータ１０８駆動によりボールねじ駆動装置１０７が作動してねじ軸１１１が回転することによりその回転運動がナット１１２に伝えられ、ナット１１２がねじ軸１１１に沿って前後方向に移動するのに伴い、スライドテーブル１０４がスライダー１０３を介してガイドレール１０２に沿ってスライドするように構成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなリニアテーブルにおいては、スライドテーブル１０４の下面１０４ａをガイドレール１０２内に挿入してスライダー１０３の上面１０３ａに組み付けるため、ガイドレール１０２の上面１０２ａに組み付ける軸受ブラケット１０５と組み付け位置が高さ方向で異なっている。
【０００９】
このため、スライドテーブル１０４にテーブル挿通穴１２１、軸受ブラケット１０５にブラケット挿通穴１３１をそれぞれ開ける際には、穴を開ける位置が異なることにより、テーブル挿通穴１２１の中心とブラケット挿通穴１３１の中心とが合うように加工しなければならず加工に誤差が生じやすくなる。
【００１０】
したがって、スライドテーブル１０４と軸受ブラケット１０５とをガイドレール１０２とスライダー１０３とを組み付けた際には、テーブル挿通穴１２１の中心とブラケット挿通穴１３１の中心がずれてしまう場合がある。この状態で、ボールねじ１０６のナット１１２をテーブル挿通穴１２１に組み付け、ボールねじ１０６のねじ軸１１１を軸受ブラケット１０５に組み付けると、ナット１１２の中心とねじ軸１１１の中心とがずれてしまうので、ねじ軸１１１に沿ってナット１１２をスムーズに移動させることができない。
【００１１】
これを解決するために、図６に示すようにテーブル挿通穴１２１に逃げ穴１５１を形成しておくことにより、組み付ける際には、ナット１１２のフランジ１１３をスライドテーブル１０４にボルト１１４で仮止めした状態でナット１１２をねじ軸１１１に沿って移動させ、ナット１１２とねじ軸１１１との抵抗が大きくなる軸受ブラケット１０５の近傍で逃げ穴１５１によりナット１１２の中心とねじ軸１１１の中心との位置を調整し、ボルト１１４をスライドテーブル１０４に本締めしていた。
【００１２】
しかしながら、このようにボールねじ１０６のナット１１２の中心とねじ軸１１１の中心との位置調整作業は面倒な作業となるため、リニアテーブル１０１の組み付け工数が多くかかってしまう問題があった。
【００１３】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、組み付け工数を低減することができるリニアテーブルを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の請求項１記載のリニアテーブルでは、上方に開口した断面コ字状のガイドレールと、このガイドレール内に挿入されてスライド自在に組み付けられ、組み付けられた状態で上面の高さが前記ガイドレールの上面の高さと一致するスライダーと、このスライダーの前記上面に載せて組み付けられ、組み付けられた状態で少なくとも一方の側面のガイドレール幅方向の位置が前記ガイドレールの一方の側面のガイドレール幅方向の位置と一致するとともに、下面が前記スライダーの前記上面に当接するスライドテーブルと、前記スライドテーブルと直列に前記ガイドレールの前記上面に載せて組み付けられ、組み付けられた状態で少なくとも一方の側面のガイドレール幅方向の位置が前記ガイドレールの前記一方の側面のガイドレール幅方向の位置と一致するとともに、下面が前記ガイドレールの前記上面と当接する軸受ブラケットとを備え、前記スライドテーブルは、ボールねじのナットを挿入させて支持するとともにこのナットを介して前記ボールねじのねじ軸を挿通させるテーブル挿通穴を有する一方、前記軸受ブラケットは、前記ボールねじの前記ねじ軸を挿通させるとともに前記ねじ軸を回転自在に支持するブラケット挿通穴を有し、前記テーブル挿通穴の中心から前記スライドテーブルの前記一方の側面までの幅寸法と、前記ブラケット挿通穴の中心から前記ブラケットの前記一方の側面までの幅寸法とが、前記ガイドレールの幅方向中心から前記ガイドレールの前記一方の側面までの幅寸法と同じ寸法に設定されているとともに、前記テーブル挿通穴の前記中心から前記スライドテーブルの前記下面までの高さ寸法と、前記ブラケット挿通穴の前記中心から前記ブラケットの前記下面までの高さ寸法とが、同じ寸法に設定されたものとしている。
【００１５】
かかる構成において、スライドテーブルにテーブル挿通穴、軸受ブロックにブラケット挿通穴を開ける際には、それぞれ下面と一方の側面を基準にして同じ幅寸法と高さ寸法をとって中心を設定すれば良いので、両挿通穴の中心が合うように両部材に対して別々に幅寸法と高さ寸法をとって中心を設定する必要がなくなり、穴加工する際の誤差をなくすことができる。
【００１６】
これにより、スライダーにスライドテーブル、ガイドレールに軸受ブロックをそれぞれ組み付けた際には、テーブル挿通穴とブラケット挿通穴の中心が一致するため、テーブル挿通穴にボールねじのナットを組み付け、ブラケット挿通穴にボールねじのねじ軸を組み付けても、ナットの中心とねじ軸の中心とを一致させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施の形態を示すリニアテーブル１の側面図である。このリニアテーブル１は、ベースに延設されたガイドレール２と、ガイドレール２にスライド自在に支持されるスライダー３と、スライダー３の上面３１に載せてボルト止めして組み付けられるスライドテーブル４と、スライドテーブル４と直列にガイドレール２の上面２１に載せて組み付けられる軸受ブラケット５と、スライドテーブル４と軸受ブラケット５とに挿通されるボールねじ６とを中心に構成されている。
【００１９】
さらに、ボールねじ６は、ねじ軸６１と、ねじ軸６１に沿って移動可能に螺合されるナット６２とから構成されており、ねじ軸６１の一端部が軸受ブラケット５に軸受けされ、ボールねじ駆動装置７を介してモータ８に接続されている。
【００２０】
図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。ガイドレール２は上方に開口した断面コ字状であって、内部にスライダー３を挿入させてスライダー３の左右側に設けられたリニアガイド３２、３２を介してスライダー３を長手方向へスライド自在に支持するように構成されており、ガイドレール２の左右側部２２、２２の内面２２ａ、２２ａには、リニアガイド３２、３２を支持する断面半円状の支持溝２３、２３が形成されている。
【００２１】
一方、スライダー３には、ガイドレール２の支持溝２３、２３と対向する左右側面３ａ、３ａに断面半円状の保持溝３４、３４が形成されており、両保持溝３４、３４に、リニアガイド３２を構成している数珠状に連続された複数のボール３５がそれぞれ保持されている。
【００２２】
また、ガイドレール２とスライダー３は、挿入した状態でガイドレール２の上面２１とスライダー３の上面３１とが一致するとともに、ガイドレール２の上面２１から各支持溝２３、２３の中心までの高さ寸法２３Ｌと、スライダー３の上面３１から各保持溝３４、３４の中心までの高さ寸法３４Ｌとが、同じ寸法に設定されている。
【００２３】
したがって、ガイドレール２とスライダー３は、ガイドレール２内にスライダー３を挿入してスライド自在に組み付けられた状態で、ガイドレール２の上面２１とスライダー３の上面３１とが一致している。
【００２４】
一方、スライドテーブル４は、スライダー３に載設される断面四角形状の載設部４１と載設部４１より幅広で上方に開口した断面コ字状の支持部４２とが一体形成されて構成されており、支持部４２はボルト止めしたスペーサ１１を介してロケータが設けられたポスト１２を支持している。
【００２５】
載設部４１の左右側には、ガイドレール２の開口を左右側からカバーするサイドカバー１３がガイドレール２の上面２１にボルト１４止めされている一方、支持部４２の左右側部４３、４３間には、ガイドレール２の開口を上側からカバーする上部カバー１５が設けられている。
【００２６】
また、スライドテーブル４には、載設部４１から支持部４２にかけて、前記ボールねじ６のナット６２を挿入させて支持するとともに、ナット６２を介してボールねじ６のねじ軸６１を挿通させるテーブル挿通穴４４が形成されている。
【００２７】
そして、スライドテーブル４は、スライダー３に組み付けられた状態で、スライドテーブル４の左側面である支持部４２の左側面４６がガイドレール２長手方向の左側面２６と一致するとともに、下面４７がスライダーの上面３１及びガイドレール２の上面２１と一致している。
【００２８】
一方、軸受ブラケット５は、図３（図１のＹ−Ｙ線に沿う断面図）に示すように断面四角形状であって、ボールねじ６のねじ軸６１を挿通させるとともに、図外のクロスローラベアリングによりねじ軸６１を回転自在に支持するブラケット挿通穴５１が形成されている。
【００２９】
また、軸受ブラケット５は、ガイドレール２に組み付けられた状態で左側面５３がガイドレール２の左側面２６及びスライドテーブル４の左側面４６と一致するとともに、下面５４がガイドレール２の上面２１及びスライドテーブル４の下面４７と一致している。
【００３０】
また、スライドテーブル４と軸受ブラケット５は、スライドテーブル４の幅寸法である支持部４２の幅寸法４２Ｗと軸受ブラケット５の幅寸法５Ｗが、それぞれガイドレール２の幅寸法２Ｗと同じ寸法に設定されている。
【００３１】
そして、テーブル挿通穴４４とブラケット挿通穴５１は、テーブル挿通穴４４の中心４５からスライドテーブル４の左側面４６までの幅寸法４６Ｌと、ブラケット挿通穴５１の中心５２から軸受ブラケット５の左側面５３までの幅寸法５３Ｌとが、ガイドレール２の中心２５から左側面２６までの幅寸法２６Ｌと同じ寸法に設定されている。
【００３２】
さらに、テーブル挿通穴４４の中心４５からスライドテーブル４の下面を構成している載設部４１の下面４７までの高さ寸法４７Ｌと、ブラケット挿通穴５１の中心５２から軸受ブラケット５の下面５４までの高さ寸法５４Ｌとが、同じ寸法に設定されている。
【００３３】
かかる構成において、原材料の加工用のブロックからリニアテーブル１を構成する各部材２、３、４、５をフライス等により切削して加工する際には、まずガイドレール２加工用のブロックを断面コ字状に加工する一方、スライダー３加工用のブロックをガイドレール２加工用のブロックに挿入可能に加工し、さらに挿入した状態で両ブロックの上面が一致するように加工して、ガイドレール２の上面２１及びスライダー３の上面３１（水平方向の基準面Ａ）を形成する（図２参照）。さらに、ガイドレール２加工用ブロックの底面を上面２１と平行に加工して下面２４を形成する。
【００３４】
そして、左右に対向するガイドレール２加工用ブロックの左右側部２２の内面２２ａ、２２ａとスライダー３の左右側面３ａ、３ａに対し、それぞれ上面２１、３１から下方に向かって垂直に寸法２３Ｌ、３４Ｌをとった点を中心として、リニアガイド３２のボール３５の形状に合わせて断面半円状に加工し、ガイドレール２の支持溝２３、２３及びスライダー３の保持溝３４、３４をそれぞれ形成する。
【００３５】
また、スライドテーブル４加工用ブロックと軸受ブロック５加工用ブロックの各底面を水平に加工し、スライドテーブル４の下面４７および軸受ブロック５の下面５４（基準面Ａ）を形成する（図３参照）。これにより、上面２１、上面３１、下面４７、下面５４が水平方向の基準面Ａに形成される。
【００３６】
さらに、ガイドレール２加工用ブロック、スライドテーブル４加工用ブロック、軸受ブロック５加工用ブロックそれぞれ一方の側面を、前記基準面Ａ（上面２１、下面４７、下面５４）に対して直角に加工して、ガイドレール２の左側面２６、スライドテーブル４の左側面４６、軸受ブロック５の左側面５３（垂直方向の基準面Ｂ）を形成する（図３参照）。
【００３７】
また、ガイドレール２加工用ブロック、スライドテーブル４加工用ブロック、軸受ブロック５加工用ブロックそれぞれの他方の側面は、前記基準面Ｂ（左側面２６、左側面４６、左側面５３）を基準にしてスライドテーブル４の支持部４２の幅寸法４２Ｗと軸受ブラケット５の幅寸法５Ｗ及びガイドレール２の幅寸法２Ｗが同じになるように加工してある。
【００３８】
そして、スライドテーブル４において、下面４７と左側面４６との交点Ｏ（図３参照）を基準にして、スライドテーブル４の左側面４６から右方に向かってガイドレール２の中心２５から左側面２６までの幅寸法２６Ｌと同じ幅寸法４６Ｌをとり、スライドテーブル４の下面４７から上方に向かって高さ寸法４７Ｌをとって設定した点を中心４５として、ボールねじ６のナット６２が挿入されるよう円形状に加工することにより、テーブル挿通穴４４を形成する。
【００３９】
さらに、軸受ブラケット５において、下面５４と左側面５３との交点Ｏ（図３参照）を基準にして、軸受ブラケット５の左側面５３から右方に向かってガイドレール２の中心２５から左側面２６までの幅寸法２６Ｌ（４６Ｌ）と同じ幅寸法５３Ｌをとり、軸受ブラケット５の下面５４から上方に向かってスライドテーブル４の高さ寸法４７Ｌと同じ高さ寸法５４Ｌをとって設定した点を中心５２としてボールねじ６のねじ軸６１が挿入されるよう円形状に加工することにより、ブラケット挿通穴５１を形成する。
【００４０】
このように、スライドテーブル４にテーブル挿通穴４４、軸受ブラケット５にブラケット挿通穴５１を開ける際には、それぞれ下面４７、５４（基準面Ａ）と一方の側面４６、５３（基準面Ｂ）とを基準にして同じ幅寸法と高さ寸法をとって中心４５、５２を設定すれば良いので、両挿通穴４４、５１の中心が合うように両部材４、５に対して別々に幅寸法と高さ寸法をとって中心を設定する必要がなくなり、穴加工する際の誤差をなくすことができる。
【００４１】
これにより、図４に示すように、ガイドレール２にスライダー３を組み付けた状態で、ガイドレール２の上面２１（基準面Ａ）とスライダー３の上面３１（基準面Ａ）とスライドテーブル４の下面４７（基準面Ａ）とを一致させるとともに、ガイドレール２の左側面２６（基準面Ｂ）とスライドテーブル４の左側面４６（基準面Ｂ）とを一致させて、スライダー３にスライドテーブル４を載せて組み付け、また、ガイドレール２の上面２１（基準面Ａ）と軸受ブロック５の下面５４（基準面Ａ）とを一致させるとともに、ガイドレール２の左側面２６（基準面Ｂ）と軸受ブロック５の左側面５３（基準面Ｂ）とを一致させて、スライドテーブル４と直列にガイドレール２に軸受ブロック５を載せて組み付けた際には、テーブル挿通穴４４の中心４５とブラケット挿通穴５１の中心５２が一致する。
【００４２】
このため、テーブル挿通穴４４にボールねじ６のナット６２を組み付け、ブラケット挿通穴５１にボールねじ６のねじ軸６１を組み付けても、ナット６２の中心とねじ軸６１の中心とを一致させることができる。
【００４３】
よって、本実施の形態のリニアテーブル１においては、ナット６２をスライドテーブル４にボルト仮止めし、ねじ軸６１との位置を調整してボルト本締めするという面倒な作業が不要となるので、組み付け工数を低減することができる。
【００４４】
また、ナット６２をスライドテーブル４に組み付ける際には、図２に示すように、回り止めビス１６でスライドテーブル４から上下方向と左右方向から固定することで、ナット６２のフランジをスライドテーブル４に固定する場合に比べてスライドテーブル４に対するナット６２の組み付け性を良くすることができる。
【００４５】
また、ナット６２をスライドテーブル４に組み付ける際に従来使用していたボールねじ６の軸方向のボルトが不要となり、スライドテーブル４の幅寸法及び長さ寸法を小さくしてリニアテーブル１の小型化を図ることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１記載のリニアテーブルにおいては、組み付けた際にテーブル挿通穴とブラケット挿通穴の中心が一致するため、テーブル挿通穴にボールねじのナットを組み付け、ブラケット挿通穴にボールねじのねじ軸を組み付けても、ナットの中心とねじ軸の中心とを一致させることができる。よって、ボールねじのナットとねじ軸の位置を調整する作業が不要となるので組み付け工数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すリニアテーブルの側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図４】リニアテーブルを構成する各部材の組み付け関係を示す模式図である。
【図５】従来のリニアテーブルの側面図である。
【図６】図５のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１    リニアテーブル
２    ガイドレール
３    スライダー
４    スライドテーブル
５    軸受ブラケット
６    ボールねじ
２１  上面
２５  中心
２６  左側面
２６Ｌ  幅寸法
３１  上面
４４  テーブル挿通穴
４５  中心
４６  左側面
４６Ｌ  幅寸法
４７  下面
４７Ｌ  高さ寸法
５１  ブラケット挿通穴
５２  中心
５３  左側面
５３Ｌ  幅寸法
５４  下面
５４Ｌ  高さ寸法
６１    ねじ軸
６２    ナット
【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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