JPH084762A - Straight line guide device - Google Patents
Straight line guide deviceInfo
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- JPH084762A JPH084762A JP6155397A JP15539794A JPH084762A JP H084762 A JPH084762 A JP H084762A JP 6155397 A JP6155397 A JP 6155397A JP 15539794 A JP15539794 A JP 15539794A JP H084762 A JPH084762 A JP H084762A
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- air
- guide
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は直線案内装置に関し、
特に三次元座標測定機の案内装置として好適な直線案内
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear guide device,
In particular, the present invention relates to a linear guide device suitable as a guide device for a three-dimensional coordinate measuring machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は従来の三次元座標測定機の直線案
内装置を示す断面図である。三次元座標測定機の支柱７
２ａの下部にはキャリッジ９０が設けられ、キャリッジ
９０はＹ軸ガイドレール７７を跨ぐように取り付けられ
ている。ここでＹ軸方向は図面に垂直な方向である。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a sectional view showing a linear guide device for a conventional three-dimensional coordinate measuring machine. Three-dimensional coordinate measuring machine support 7
A carriage 90 is provided in the lower part of 2a, and the carriage 90 is attached so as to straddle the Y-axis guide rail 77. Here, the Y-axis direction is a direction perpendicular to the drawing.
【０００３】Ｙ軸ガイドレール７７の３つの案内面７７
ａ，７７ｂ，７７ｃに対してエアパッド（エアベアリン
グ）７８，７９，８０がそれぞれ対向配置されている。
エアパッド７８，７９はＹ軸方向のヨーイングを除去す
るためのものであり、エアパッド８０はＹ軸方向のピッ
チングを除去するためのものである。Three guide surfaces 77 of the Y-axis guide rail 77
Air pads (air bearings) 78, 79, 80 are arranged to face a, 77b, 77c, respectively.
The air pads 78 and 79 are for removing yawing in the Y-axis direction, and the air pads 80 are for removing pitching in the Y-axis direction.
【０００４】キャリッジ９０と案内面７７ａとの間に
は、案内面７７ａにほぼ直交する直線上でエアパッド７
８を揺動自在に支持するボール８１が設けられている。
同様に、キャリッジ９０と案内面７７ｂとの間、更には
キャリッジ９０と案内面７７ｃとの間にも、エアパッド
７９，８０を揺動自在に支持するボール８２，８３がそ
れぞれ設けられている。Between the carriage 90 and the guide surface 77a, the air pad 7 is formed on a straight line substantially orthogonal to the guide surface 77a.
A ball 81 for swingably supporting the 8 is provided.
Similarly, balls 82 and 83 for swingably supporting the air pads 79 and 80 are provided between the carriage 90 and the guide surface 77b, and also between the carriage 90 and the guide surface 77c.
【０００５】キャリッジ９０はＹ軸ガイドレール７７の
３つの案内面７７ａ，７７ｂ，７７ｃに沿って直進移動
可能である。The carriage 90 is linearly movable along the three guide surfaces 77a, 77b, 77c of the Y-axis guide rail 77.
【０００６】キャリッジ９０のＹ軸方向の移動を安定し
て行うには、案内面７７ａ，７７ｂとエアパッド７８，
７９との間のそれぞれのエアギャップを常に一定に保持
しておく必要があり、そのためにはエアパッド７８，７
９をそれぞれ案内面７８ａ，７８ｂ側に付勢しておく必
要がある。そこで、この付勢力を得るためにキャリッジ
９０の所定位置（エアパッド７９と対向する位置）に、
エアシリンダ８５が設けられている。エアシリンダ８５
は、ボール８２を介してエアパッド７９を揺動自在に係
合するピストン８５ｂと、キャリッジ９０側に固定さ
れ、ピストン８５ｂを出入可能に支持するシリンダ８５
ａと、シリンダ８５ａの空気室に供給される空気圧を常
に一定に制御するレギュレータ８９とで構成されてい
る。In order to stably move the carriage 90 in the Y-axis direction, the guide surfaces 77a, 77b and the air pads 78,
It is necessary to keep the respective air gaps between the air pads 78 and 79 constant at all times.
It is necessary to bias 9 toward the guide surfaces 78a and 78b, respectively. Therefore, in order to obtain this biasing force, at a predetermined position of the carriage 90 (a position facing the air pad 79),
An air cylinder 85 is provided. Air cylinder 85
Is a piston 85b that swingably engages the air pad 79 via a ball 82, and a cylinder 85 that is fixed to the carriage 90 side and that supports the piston 85b so that it can move in and out.
a and a regulator 89 that constantly controls the air pressure supplied to the air chamber of the cylinder 85a.
【０００７】シリンダ８５ａに圧縮空気が供給される
と、ピストン８５ｂはボール８２を介してエアパッド７
９を付勢する。エアパッド７９は付勢力が直接作用する
付勢側エアパッドであり、これと対向するエアパッド７
８はキャリッジ９０がＹ軸方向に移動する際の移動基準
となるエアパッドである。When compressed air is supplied to the cylinder 85a, the piston 85b moves through the ball 82 to the air pad 7
Energize 9. The air pad 79 is an urging side air pad to which the urging force directly acts, and the air pad 7 facing the urging side air pad.
An air pad 8 serves as a movement reference when the carriage 90 moves in the Y-axis direction.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、エアシリン
ダ８５は、レギュレータ８９からの供給圧力が設定圧力
に制御されている間は、付勢力源としての推力（エアパ
ッドの付勢力）を発生し続けるが、測定を終了して圧力
供給を停止したり、事故によって圧力供給が中断したり
すると、ピストン８５ｂはシリンダ８５ａ内に引き込ま
れ、エアパッド７９を圧力供給時の位置に維持しておく
力がなくなってしまう。The air cylinder 85 continues to generate thrust (biasing force of the air pad) as a biasing force source while the supply pressure from the regulator 89 is controlled to the set pressure. When the measurement is completed and the pressure supply is stopped or the pressure supply is interrupted due to an accident, the piston 85b is drawn into the cylinder 85a, and there is no force to maintain the air pad 79 at the position at the time of pressure supply. I will end up.
【０００９】ピストン８５ｂがシリンダ８５ａ内に引き
込まれると、付勢側のエアパッド７９が傾いて案内面７
７ｂに接触し、双方に平面度を損なうような損傷が発生
することがある。When the piston 85b is drawn into the cylinder 85a, the air pad 79 on the biasing side is inclined and the guide surface 7
7b may be contacted, and damage may occur on both sides, impairing the flatness.
【００１０】また、このような状態で測定を再開した場
合、エアシリンダ８５に空気を供給したときにエアパッ
ド７９が急激に大きくなった推力によって案内面７７ｂ
に叩きつけられ、おおきな衝撃音を発するだけでなく、
その衝撃によってエアパッド７９が損傷することもあ
る。Further, when the measurement is restarted in such a state, the guide surface 77b is generated by the thrust force of the air pad 79 which is suddenly increased when air is supplied to the air cylinder 85.
Not only does it make a big impact sound,
The impact may damage the air pad 79.
【００１１】更に、ピストン８５ｂの引き込み量が大き
くなると、エアパッド７９がピストン８５ｂの先端のボ
ール８２から外れて脱落し、再測定が不可能になること
もある。また、測定完了後の圧力供給停止に伴い、エア
パッド７９に付勢力が働かない状態になると、支柱７２
ａに何らかの外力が働くと、その外力に対して位置保持
力が発揮されないのでキャリッジ９０の位置がずれてし
まう。この場合、付勢側のエアパッド７９だけでなく、
それと対向する移動基準側のエアパッド７８にも、付勢
側のエアパッド７９と同様のトラブルが発生し、エアパ
ッド７８も損傷を受けてしまう。更に、上述の位置保持
力を失っている状態では、輸送時のエアパッド７８等の
傾きや脱落、あるいは支柱７２ａの位置ずれを防止する
必要が生ずるので、輸送時のエアパッド７９等を固定さ
せるために梱包上特別の配慮が必要となる。Further, when the amount of retraction of the piston 85b becomes large, the air pad 79 may come off from the ball 82 at the tip of the piston 85b and fall off, making remeasurement impossible. Further, when the pressure supply is stopped after the measurement is completed and the urging force does not act on the air pad 79, the column 72
When some external force acts on a, the position holding force is not exerted against the external force, and the position of the carriage 90 shifts. In this case, not only the air pad 79 on the urging side,
The same trouble as that of the urging side air pad 79 also occurs in the movement reference side air pad 78 facing it, and the air pad 78 is also damaged. Furthermore, when the above-mentioned position holding force is lost, it is necessary to prevent the air pad 78 or the like from being tilted or dropped during transportation, or the column 72a from being displaced. Therefore, in order to fix the air pad 79 or the like during transportation. Special consideration is required for packaging.
【００１２】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題はエアシリンダへの圧力供給が停止
した場合でも、エアパッドの位置を維持してエアパッド
の破損等を防ぐことができる直線案内装置を提供するこ
とである。The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to maintain the position of the air pad and prevent damage to the air pad even when the pressure supply to the air cylinder is stopped. It is to provide a guide device.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の直線案内装置は、互いに平行な
２つの案内面を有する直線案内ガイドと、前記直線案内
ガイドに沿って移動するキャリッジと、前記案内面各々
に配設されたエアパッドと、前記エアパッドを前記キャ
リッジと前記案内面各々との間に揺動可能に保持する保
持部材と、前記保持部材のうちの１つに備えられ、前記
案内面の変形にもかかわらず前記エアパッドと前記案内
面とのエアギャップが一定になるように前記案内面に対
する前記エアパッドの付勢力を制御する付勢力制御手段
とを備え、前記エアパッドと前記案内面との間に形成し
た前記エアギャップによって前記キャリッジを前記案内
ガイドに沿って移動させる直線案内装置において、前記
付勢力制御手段とは独立して設けられ、前記付勢力制御
手段を備えた前記保持部材が保持する前記エアパッドと
前記キャリッジとの相対的位置関係を維持する維持手段
を有する。In order to solve the above-mentioned problems, a linear guide device according to a first aspect of the present invention is a linear guide having two parallel guide surfaces, and moves along the linear guide. A carriage, an air pad arranged on each of the guide surfaces, a holding member for swingably holding the air pad between the carriage and each of the guide surfaces, and one of the holding members. Urging force control means for controlling the urging force of the air pad with respect to the guide surface such that the air gap between the air pad and the guide surface becomes constant despite the deformation of the guide surface. In the linear guide device for moving the carriage along the guide guide by the air gap formed between the guide surface and the urging force control means, Provided independently, with a maintaining means for maintaining the relative positional relationship between the air pad and the carriage in which the retaining member having said urging force controlling means held.
【００１４】また、請求項２記載の発明の直線案内装置
は、前記付勢力制御手段は、前記エアパッドが揺動可能
に係合するピストンと、前記キャリッジに固定され前記
ピストンを出入可能に支持するシリンダと、前記シリン
ダの空気室に供給される気体圧力を常に一定に制御する
レギュレータとを有し、前記維持手段は、前記シリンダ
の空気室に収容され、前記ピストンを介して前記エアパ
ッドを前記案内面に付勢する。Further, in the linear guide device according to a second aspect of the present invention, the urging force control means supports the piston with which the air pad is swingably engaged and the piston fixed to the carriage so that the piston can move in and out. It has a cylinder and a regulator that constantly controls the gas pressure supplied to the air chamber of the cylinder, and the maintaining means is housed in the air chamber of the cylinder and guides the air pad through the piston. Energize to face.
【００１５】更に、請求項３記載の発明の直線案内装置
は、互いに平行な２つの案内面を有する直線案内ガイド
と、前記直線案内ガイドに沿って移動するキャリッジ
と、前記案内面各々に配設されたエアパッドと、前記エ
アパッドを前記キャリッジと前記案内面各々との間に揺
動可能に保持する保持部材と、前記保持部材のうちの１
つに備えられ、前記案内面の変形にもかかわらず前記エ
アパッドと前記案内面とのエアギャップが一定になるよ
うに前記案内面に対する前記エアパッドの付勢力を制御
する付勢力制御手段とを備え、前記エアパッドと前記案
内面との間に形成した前記エアギャップによって前記キ
ャリッジを前記案内ガイドに沿って移動させる直線案内
装置において、前記付勢力制御手段とは独立して設けら
れ、前記付勢力制御手段を備えた前記保持部材が保持す
る前記エアパッドと前記キャリッジとの相対的な変位を
所定範囲内に制限する変位制限部材を有する。Further, in the linear guide device of the present invention as defined in claim 3, a linear guide having two guide surfaces parallel to each other, a carriage moving along the linear guide, and a guide surface provided on each of the guide surfaces. One of the holding member and the holding member that holds the air pad swingably between the carriage and each of the guide surfaces.
And an urging force control means for controlling the urging force of the air pad with respect to the guide surface so that the air gap between the air pad and the guide surface becomes constant despite the deformation of the guide surface. In a linear guide device for moving the carriage along the guide guide by the air gap formed between the air pad and the guide surface, the urging force control means is provided independently of the urging force control means. A displacement limiting member that limits relative displacement between the air pad held by the holding member and the carriage within a predetermined range.
【００１６】また、請求項４記載の発明の直線案内装置
は、前記変位制限部材の一端は前記キャリッジに設けら
れ、他端は前記案内面又は前記エアパッド側へ突き出
し、前記他端と前記案内面又は前記エアパッドとの隙間
が所定距離に設定されている。According to a fourth aspect of the present invention, in the linear guide device, one end of the displacement limiting member is provided on the carriage, the other end projects toward the guide surface or the air pad, and the other end and the guide surface. Alternatively, the gap with the air pad is set to a predetermined distance.
【００１７】[0017]
【作用】前述のように請求項１又は２記載の発明の直線
案内装置では、付勢力制御手段とは独立に維持手段を設
け、エアパッドとキャリッジとの相対的位置関係を維持
するので、付勢力制御手段からの付勢力が働かないとき
でも、キャリッジに対するエアパッドの位置が維持さ
れ、エアパッドが傾いたり、脱落したりしない。As described above, in the linear guide device according to the first or second aspect of the present invention, the maintaining means is provided independently of the urging force control means to maintain the relative positional relationship between the air pad and the carriage. Even when the biasing force from the control means does not work, the position of the air pad with respect to the carriage is maintained, and the air pad does not tilt or fall off.
【００１８】また、請求項３又は４記載の発明の直線案
内装置では、付勢力制御手段とは独立に変位制限手段を
設けたので、付勢力制御手段からの付勢力が働かないと
きでも、エアパッドとキャリッジとの相対的な変位は所
定範囲内に制限され、エアパッドが傾いたり、脱落した
りしない。Further, in the linear guide device according to the invention of claim 3 or 4, since the displacement limiting means is provided independently of the biasing force control means, even when the biasing force from the biasing force control means does not act, the air pad is provided. The relative displacement between the carriage and the carriage is limited within a predetermined range, and the air pad does not tilt or fall off.
【００１９】[0019]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２０】図２はこの発明の一実施例に係る直線案内
装置を備えた三次元座標測定機の斜視図である。図示し
ない被検物を載せる定盤１上には門型構造体２が取り付
けられる。門型構造体２は、支柱２ａと支柱２ｃと両支
柱２ａ，２ｂの上部に架け渡されたＸ軸ビーム２ｂとで
構成されている。定盤１上の片側にはＹ軸ガイドレール
（直線案内ガイド）７が敷設されている。FIG. 2 is a perspective view of a three-dimensional coordinate measuring machine equipped with a linear guide device according to an embodiment of the present invention. A gate-shaped structure 2 is attached on a surface plate 1 on which a test object (not shown) is placed. The gate-shaped structure 2 is composed of a column 2a, a column 2c, and an X-axis beam 2b bridged above the columns 2a and 2b. A Y-axis guide rail (straight guide guide) 7 is laid on one side of the surface plate 1.
【００２１】Ｘ軸ビーム２ｂにはＸ軸キャリッジ４が図
示しないエアパッド（エアベアリング）を介してＸ軸方
向にスライド可能に取り付けられ、Ｘ軸キャリッジ４は
Ｚ軸スピンドル５を図示しないエアパッドを介してＺ軸
方向にスライド可能に支持している。Ｚ軸スピンドル５
の先端には測定子６が設けられている。An X-axis carriage 4 is slidably attached to the X-axis beam 2b in the X-axis direction via an air pad (air bearing) (not shown), and the X-axis carriage 4 mounts a Z-axis spindle 5 via an air pad (not shown). It is supported so that it can slide in the Z-axis direction. Z-axis spindle 5
A probe 6 is provided at the tip of the.
【００２２】支柱２ａの下部にはＹ軸キャリッジ２０が
設けられている。このＹ軸キャリッジ２０は、後述する
エアパッド８〜１０を介してＹ軸ガイドレール７に移動
可能に嵌合されている。A Y-axis carriage 20 is provided below the column 2a. The Y-axis carriage 20 is movably fitted to the Y-axis guide rail 7 via air pads 8 to 10 described later.
【００２３】また、支柱２ｃの下部も図示しないエアパ
ッドを介して移動可能であり、門型構造体２は全体とし
てＹ軸ガイドレール７に案内されてＹ軸方向に移動可能
である。制御装置１４は、図示しない駆動装置に制御信
号を送って門型構造体２等を移動制御し、また被検物の
測定動作全体を制御する。The lower portion of the column 2c is also movable via an air pad (not shown), and the portal structure 2 is guided by the Y-axis guide rail 7 as a whole and is movable in the Y-axis direction. The control device 14 sends a control signal to a driving device (not shown) to control the movement of the gate-shaped structure 2 and the like, and also controls the entire measurement operation of the test object.
【００２４】図１はこの発明の一実施例に係る直線案内
装置を示し、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。FIG. 1 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2 showing a linear guide device according to an embodiment of the present invention.
【００２５】Ｙ軸キャリッジ２０はＹ軸ガイドレール７
を跨ぐように取り付けられ、Ｙ軸ガイドレール７の３つ
の案内面７ａ，７ｂ，７ｃにはエアパッド８，９，１０
がそれぞれ配設されている。対向して配置されたエアパ
ッド８，９はＹ軸方向のヨーイングを除去するためのも
のであり、エアパッド１０はＹ軸方向のピッチングを除
去するためのものである。The Y-axis carriage 20 is the Y-axis guide rail 7
And the air pads 8, 9, 10 are attached to the three guide surfaces 7a, 7b, 7c of the Y-axis guide rail 7.
Are arranged respectively. The air pads 8 and 9 arranged to face each other are for removing yawing in the Y-axis direction, and the air pads 10 are for removing pitching in the Y-axis direction.
【００２６】キャリッジ２０の側面部２０ａと上面部２
０ｃとにそれぞれ調整ネジ１４，１６が螺着され、キャ
リッジの側面部２０ｂに後述するエアシリンダ１５が設
けられている。調整ネジ１４と案内面７ａとの間には、
エアパッド８を揺動可能に支持するボール１１が配置さ
れている。同様に、調整ネジ１６と案内面７ｃとの間に
は、エアパッド１０を揺動可能に支持するボール１３が
配置され、ピストン１５ａと案内面７ｂとの間には、エ
アパッド９を揺動可能に支持するボール１２が配置され
ている。The side surface portion 20a and the upper surface portion 2 of the carriage 20
0c and adjustment screws 14 and 16 are respectively screwed to them, and an air cylinder 15 to be described later is provided on the side surface portion 20b of the carriage. Between the adjusting screw 14 and the guide surface 7a,
A ball 11 that supports the air pad 8 swingably is arranged. Similarly, a ball 13 that swingably supports the air pad 10 is disposed between the adjusting screw 16 and the guide surface 7c, and the air pad 9 is swingable between the piston 15a and the guide surface 7b. A supporting ball 12 is arranged.
【００２７】このエアシリンダ１５は、エアパッド９を
ボール１２を介して揺動可能に係合するピストン１５ｂ
と、キャリッジ２０側に固定され、ピストン１５ｂを出
入可能に支持するシリンダ１５ａとを備えている。シリ
ンダ１５ａの空気室に供給される空気は、レギュレータ
１９からパイプ２１を経由して供給され、その供給圧力
はレギュレータ１９によって常に一定に制御されてい
る。The air cylinder 15 has a piston 15b which engages the air pad 9 via a ball 12 in a swingable manner.
And a cylinder 15a that is fixed to the carriage 20 side and that supports the piston 15b so that it can move in and out. The air supplied to the air chamber of the cylinder 15a is supplied from the regulator 19 via the pipe 21, and the supply pressure is constantly controlled by the regulator 19.
【００２８】シリンダ１５ａに圧縮空気が供給される
と、ピストン１５ｂはボール１２を介してエアパッド９
を付勢する。エアパッド９は付勢力が直接作用する付勢
側エアパッドであり、それと対向するエアパッド８はキ
ャリッジ２０がＹ軸方向に移動する際の移動基準となる
エアパッドである。When compressed air is supplied to the cylinder 15a, the piston 15b moves through the ball 12 and the air pad 9
Energize. The air pad 9 is a biasing side air pad to which a biasing force directly acts, and the air pad 8 facing it is an air pad serving as a movement reference when the carriage 20 moves in the Y-axis direction.
【００２９】このシリンダ１５ａの空気室内にはコイル
バネ１８が収納され、コイルバネ１８のバネ力は付勢側
のエアパッド９のピボット部３２で発生するエアパッド
９の重量の付勢方向分力に耐える程度、あるいはエアシ
リンダ１５への圧力供給停止中に、門型構造体２ａに加
わる外力に耐えられる程度又はそれ以上に設定される。A coil spring 18 is housed in the air chamber of the cylinder 15a, and the spring force of the coil spring 18 is sufficient to withstand the biasing force component of the weight of the air pad 9 generated at the pivot portion 32 of the air pad 9 on the biasing side. Alternatively, the pressure is set to such an extent that it can withstand an external force applied to the gate-shaped structure 2a while the pressure supply to the air cylinder 15 is stopped or more.
【００３０】エアパッド８と案内面７ａとの間のエアギ
ャップは調整ネジ１４でボール１１への押しつけ力を調
整することにより適正に保たれ、同様に、エアパッド１
０と案内面７ｃとの間のエアギャップは調整ネジ１６で
ボール１３への押しつけ力を調整することにより適正に
保たれる。エアパッド９と案内面７ｂとの間のエアギャ
ップは、ピストン１５ｂへの供給圧力を制御してボール
９への押しつけ力を調整することにより適正に保たれ
る。The air gap between the air pad 8 and the guide surface 7a is properly maintained by adjusting the pressing force against the ball 11 with the adjusting screw 14, and similarly, the air pad 1
The air gap between 0 and the guide surface 7c is properly maintained by adjusting the pressing force against the ball 13 with the adjusting screw 16. The air gap between the air pad 9 and the guide surface 7b is appropriately maintained by controlling the supply pressure to the piston 15b and adjusting the pressing force to the ball 9.
【００３１】また、Ｙ軸ガイドレール７の案内面７ａに
は測定子６のＹ座標値を検出するためのＹ軸スケール２
２が固定され、このＹ軸スケール２２に対応するスケー
ルヘッド２３がＹ軸スケール２２に対して所定の微小隙
間を保った状態でキャリッジ２０の内面に固定されてい
る。The guide surface 7a of the Y-axis guide rail 7 has a Y-axis scale 2 for detecting the Y-coordinate value of the probe 6.
2 is fixed, and the scale head 23 corresponding to the Y-axis scale 22 is fixed to the inner surface of the carriage 20 with a predetermined minute gap maintained with respect to the Y-axis scale 22.
【００３２】この実施例の直線案内装置では、シリンダ
１５ａの空気室内にコイルバネ１８を設け、そのバネ力
（空気室の圧力よりもはるかに小さい力）によってピス
トン１５ａを介してエアパッド９を付勢するので、シリ
ンダ１５ａの空気室への圧力供給が停止しエアシリンダ
１５のピストン１５ｂの付勢力がなくなった場合にも、
コイルバネ１８の付勢力はピストン１５ａを介してエア
パッド９に作用し、その結果、キャリッジ２０に対する
エアパッド９の位置・姿勢が維持される。したがって、
エアパッド９が傾いたり脱落したりせず、エアパッド９
や案内面７ｂなどの損傷等や騒音の発生を防止でき、安
定した測定を行うことができる。In the linear guide device of this embodiment, a coil spring 18 is provided in the air chamber of the cylinder 15a, and the spring force (a force much smaller than the pressure in the air chamber) urges the air pad 9 through the piston 15a. Therefore, even when the pressure supply to the air chamber of the cylinder 15a is stopped and the urging force of the piston 15b of the air cylinder 15 is lost,
The biasing force of the coil spring 18 acts on the air pad 9 via the piston 15a, and as a result, the position / posture of the air pad 9 with respect to the carriage 20 is maintained. Therefore,
The air pad 9 does not tilt or fall off,
It is possible to prevent the damage of the guide surface 7b and the like and the generation of noise, and it is possible to perform stable measurement.
【００３３】また、エアパッド９の位置が維持されるの
で、支柱２ａに外力が作用してもキャリッジ２０のずれ
が発生せず、Ｙ軸スケール２２とスケールヘッド２３と
の微小隙間も保持されるので、Ｙ軸スケール２２の破損
を防ぐことができる。Further, since the position of the air pad 9 is maintained, the carriage 20 is not displaced even when an external force is applied to the support column 2a, and a minute gap between the Y-axis scale 22 and the scale head 23 is maintained. It is possible to prevent the Y axis scale 22 from being damaged.
【００３４】この実施例では、エアパッド維持手段とし
て補助的な付勢力を与えるためにコイルバネ１８を用い
るようにしたが、コイルバネ１８に代えて、板バネや皿
バネ、ゴムなどの弾性部材を用いるようにしてもよい。In this embodiment, the coil spring 18 is used as an air pad maintaining means for giving an auxiliary biasing force, but instead of the coil spring 18, an elastic member such as a leaf spring, a disc spring or rubber may be used. You may
【００３５】また、補助的な付勢力をピストン１５ｂを
介してエアパッド９に与えるようにしたが、キャリッジ
２０とエアパッド９との間又はキャリッジ２０と案内面
７ｂとの間に直接的に弾性部材を配設してエアパッド９
を付勢するようにしてもよい。キャリッジ２０とエアパ
ッド９との間に弾性部材とコイルバネを使用する場合、
ボールをコイルバネ内に収納させて付勢してもよい。ま
た、ボールの周囲をコイルバネで囲んで付勢してもよ
い。Further, although the auxiliary biasing force is applied to the air pad 9 via the piston 15b, an elastic member is directly provided between the carriage 20 and the air pad 9 or between the carriage 20 and the guide surface 7b. Arrange and air pad 9
May be urged. When an elastic member and a coil spring are used between the carriage 20 and the air pad 9,
The ball may be housed in a coil spring and urged. Further, the periphery of the ball may be surrounded by a coil spring to urge the ball.
【００３６】図３はこの発明の他の実施例に係る直線案
内装置を示す図である。上述した図１の実施例と共通す
る部分には同一の符号を付してその説明を省略する。FIG. 3 is a view showing a linear guide device according to another embodiment of the present invention. The same parts as those in the embodiment of FIG. 1 described above are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００３７】この実施例が図１の実施例と相違する点
は、コイルバネ１８の代わりに、調整ネジ２５を設けた
点である。この調整ネジ２５の一端部がキャリッジ４０
の側面部４０ａに螺着され、調整ネジ２５の他端部が案
内面７ｂに摺動部材２６を介して摺動可能である。調整
ネジ２５が案内面７ｂに突き当ることを考慮して、摺動
部材２６の材質としては案内面７ｂを傷つけるおそれの
ない柔軟且つ摺動性の高い材質を用いる。更に、調整ネ
ジ２５には、エアシリンダ１５への圧力供給の停止中に
支柱２ａに加わる外力にも耐え得る程度の強度を持たせ
る必要がある。This embodiment differs from the embodiment of FIG. 1 in that an adjusting screw 25 is provided instead of the coil spring 18. One end of the adjusting screw 25 is attached to the carriage 40.
The other end of the adjusting screw 25 can be slid on the guide surface 7b via the sliding member 26. In consideration of the fact that the adjusting screw 25 abuts on the guide surface 7b, a material having a high flexibility and slidability that does not damage the guide surface 7b is used as the material of the sliding member 26. Further, the adjusting screw 25 needs to have strength enough to withstand an external force applied to the support column 2a while the pressure supply to the air cylinder 15 is stopped.
【００３８】調整ネジ２５の他端と案内面７ｂとの所定
距離は、Ｙ軸スケール２２とスケールヘッド２３との間
の微小隙間以下で、エアパッド９の傾き許容量以下にな
るように設定される。The predetermined distance between the other end of the adjusting screw 25 and the guide surface 7b is set so as to be less than the minute gap between the Y-axis scale 22 and the scale head 23 and less than the tilt allowable amount of the air pad 9. .
【００３９】この実施例の直線案内装置によれば、調整
ネジ２５が案内面７ｂの変位を制限する制限部材として
機能し、キャリッジ４０と案内面７ｂとの相対的な変位
は所定範囲内に制限される。According to the linear guide device of this embodiment, the adjusting screw 25 functions as a restricting member for restricting the displacement of the guide surface 7b, and the relative displacement between the carriage 40 and the guide surface 7b is restricted within a predetermined range. To be done.
【００４０】この実施例の直線案内装置によれば、図１
の実施例と同様の効果を得ることができる。According to the linear guide device of this embodiment, as shown in FIG.
It is possible to obtain the same effect as that of the embodiment.
【００４１】この実施例では、調整ネジ２５をキャリッ
ジ４０と案内面７ｂとの間に設けるようにしたが、変形
例として、調整ネジ２５をキャリッジ４０とエアパッド
９との間に設けるようにしてもよいし、又は調整ネジ２
５をシリンダ１５ａに設け、ピストン１５ｂの引込量を
制限するようにしてもよい。。In this embodiment, the adjusting screw 25 is provided between the carriage 40 and the guide surface 7b, but as a modified example, the adjusting screw 25 may be provided between the carriage 40 and the air pad 9. OK, or adjusting screw 2
5 may be provided in the cylinder 15a to limit the retracting amount of the piston 15b. .
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上説明したように請求項１又は２記載
の発明の直線案内装置によれば、付勢力制御手段の付勢
力が働かないときでも、エアパッド維持手段によってエ
アパッドとキャリッジとの相対的位置関係が維持され、
エアパッドの傾きや脱落は発生せず、案内面との接触に
よる損傷等を防止できる。As described above, according to the linear guide device of the invention of claim 1 or 2, even when the urging force of the urging force control means does not act, the air pad maintaining means allows the air pad and the carriage to move relative to each other. Positional relationship is maintained,
The air pad does not tilt or fall off, and damage due to contact with the guide surface can be prevented.
【００４３】また、請求項３又は４記載の発明の直線案
内装置によれば、付勢力制御手段からの付勢力が働かな
いときでも、変位制限部材によってエアパッドとキャリ
ッジとの相対的な変位を所定範囲内に制限できるので、
エアパッドが傾いたり、脱落したりせず、案内面との接
触による損傷等を防止できる。According to the linear guide device of the third or fourth aspect of the invention, the relative displacement between the air pad and the carriage is determined by the displacement limiting member even when the urging force from the urging force control means does not act. Because it can be limited to the range,
The air pad does not tilt or fall off, and damage due to contact with the guide surface can be prevented.
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る直線案内装置
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a linear guide device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２はこの発明の一実施例に係る直線案内装置
を備えた三次元座標測定機の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a three-dimensional coordinate measuring machine equipped with a linear guide device according to an embodiment of the present invention.
【図３】図３はこの発明の他の実施例に係る直線案内装
置を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a linear guide device according to another embodiment of the present invention.
【図４】図４は従来の直線案内装置を示す断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional linear guide device.
７ Ｙ軸ガイドレール ７ａ，７ｂ，７ｃ 案内面 ８，９，１０ エアパッド １５ エアシリンダ １５ａ シリンダ １５ｂ ピストン １８ コイルバネ １９ レギュレータ ２０ キャリッジ 7 Y-axis guide rail 7a, 7b, 7c Guide surface 8, 9, 10 Air pad 15 Air cylinder 15a Cylinder 15b Piston 18 Coil spring 19 Regulator 20 Carriage
Claims (4)
案内ガイドと、 前記直線案内ガイドに沿って移動するキャリッジと、 前記案内面各々に配設されたエアパッドと、 前記エアパッドを前記キャリッジと前記案内面各々との
間に揺動可能に保持する保持部材と、 前記保持部材のうちの１つに備えられ、前記案内面の変
形にもかかわらず前記エアパッドと前記案内面とのエア
ギャップが一定になるように前記案内面に対する前記エ
アパッドの付勢力を制御する付勢力制御手段とを備え、 前記エアパッドと前記案内面との間に形成した前記エア
ギャップによって前記キャリッジを前記案内ガイドに沿
って移動させる直線案内装置において、 前記付勢力制御手段とは独立して設けられ、前記付勢力
制御手段を備えた前記保持部材が保持する前記エアパッ
ドと前記キャリッジとの相対的位置関係を維持する維持
手段を有することを特徴とする直線案内装置。1. A linear guide having two guide surfaces parallel to each other, a carriage moving along the linear guide, an air pad arranged on each of the guide surfaces, the air pad and the carriage. A holding member that swingably holds between each of the guide surfaces, and one of the holding members is provided, and an air gap between the air pad and the guide surface is constant despite the deformation of the guide surface. Urging force control means for controlling the urging force of the air pad with respect to the guide surface so that the carriage is moved along the guide guide by the air gap formed between the air pad and the guide surface. In the linear guide device, the urging force control means is provided independently of the urging force control means, and the holding member includes the urging force control means. A linear guide device having a maintaining means for maintaining a relative positional relationship between the air pad and the carriage.
が揺動可能に係合するピストンと、前記キャリッジに固
定され前記ピストンを出入可能に支持するシリンダと、
前記シリンダの空気室に供給される気体圧力を常に一定
に制御するレギュレータとを有し、 前記維持手段は、前記シリンダの空気室に収容され、前
記ピストンを介して前記エアパッドを前記案内面に付勢
することを特徴とする請求項１記載の直線案内装置。2. The urging force control means includes a piston with which the air pad is swingably engaged, and a cylinder which is fixed to the carriage and supports the piston so that the piston can move in and out.
A regulator that constantly controls the gas pressure supplied to the air chamber of the cylinder, and the maintaining unit is housed in the air chamber of the cylinder and attaches the air pad to the guide surface via the piston. The linear guide device according to claim 1, which is biased.
案内ガイドと、 前記直線案内ガイドに沿って移動するキャリッジと、 前記案内面各々に配設されたエアパッドと、 前記エアパッドを前記キャリッジと前記案内面各々との
間に揺動可能に保持する保持部材と、 前記保持部材のうちの１つに備えられ、前記案内面の変
形にもかかわらず前記エアパッドと前記案内面とのエア
ギャップが一定になるように前記案内面に対する前記エ
アパッドの付勢力を制御する付勢力制御手段とを備え、 前記エアパッドと前記案内面との間に形成した前記エア
ギャップによって前記キャリッジを前記案内ガイドに沿
って移動させる直線案内装置において、 前記付勢力制御手段とは独立して設けられ、前記付勢力
制御手段を備えた前記保持部材が保持する前記エアパッ
ドと前記キャリッジとの相対的な変位を所定範囲内に制
限する変位制限部材を有することを特徴とする直線案内
装置。3. A linear guide having two parallel guide surfaces, a carriage that moves along the linear guide, an air pad disposed on each of the guide surfaces, the air pad and the carriage. A holding member that swingably holds between each of the guide surfaces, and one of the holding members is provided, and an air gap between the air pad and the guide surface is constant despite the deformation of the guide surface. Urging force control means for controlling the urging force of the air pad with respect to the guide surface so that the carriage is moved along the guide guide by the air gap formed between the air pad and the guide surface. In the linear guide device, the urging force control means is provided independently of the urging force control means, and the holding member includes the urging force control means. A linear guide device having a displacement restricting member for restricting relative displacement between the air pad and the carriage within a predetermined range.
ジに設けられ、他端は前記案内面又は前記エアパッド側
へ突き出し、前記他端と前記案内面又は前記エアパッド
との隙間が所定距離に設定されていることを特徴とする
請求項３記載の直線案内装置。4. The displacement limiting member has one end provided on the carriage, the other end protruding toward the guide surface or the air pad, and a gap between the other end and the guide surface or the air pad is set to a predetermined distance. The linear guide device according to claim 3, wherein the linear guide device is provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6155397A JPH084762A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Straight line guide device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6155397A JPH084762A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Straight line guide device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH084762A true JPH084762A (en) | 1996-01-09 |
Family
ID=15605075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6155397A Withdrawn JPH084762A (en) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Straight line guide device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084762A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010008421A (en) * | 1998-03-13 | 2010-01-14 | Marposs Spa | Head, apparatus and method for longitudinal dimension check of machinery parts |
-
1994
- 1994-06-14 JP JP6155397A patent/JPH084762A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010008421A (en) * | 1998-03-13 | 2010-01-14 | Marposs Spa | Head, apparatus and method for longitudinal dimension check of machinery parts |
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