JP2000320554A - 直線運動案内装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】負荷荷重に応じて摩擦抵抗を調整可能とし、さ
らに耐久性向上を図り得る直線運動案内装置を提供す
る。 【解決手段】ローラ４の環状凸部４１にローラ転走面
５，６に形成された係合溝８の一対の傾斜面８１，８１
に対してそれぞれ部分的に２点で接触して摩擦抵抗を負
荷荷重に応じて自動調整する摩擦抵抗調整当接部４１，
４１を設け、この摩擦抵抗調整当接部４１，４１は負荷
荷重が小さい場合には係合溝８の傾斜面８１，８１間に
浅く接触して摩擦抵抗を小さく維持し、負荷荷重が増大
すると係合溝８の傾斜面８１，８１間に深く食い込んで
摩擦抵抗を増大させることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、転動体として外周
に環状凸部を備えたローラを用いた直線運動案内装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の直線運動案内装置として
は、たとえば特開平５−３４０４２５号公報に記載され
るようなものが知られている。すなわち、長手方向に延
びるローラ転走面を備えた軌道レールと、この軌道レー
ルのローラ転走面と対向するローラ転走面を備えた移動
ブロックと、軌道レールと移動ブロックとの対応するロ
ーラ転走面間に転動自在に介装されると共に移動ブロッ
クに設けられた無限循環路に保持される多数のローラ
と、を備え、ローラの外周には複数の環状凸部が形成さ
れ、前記軌道レールと移動ブロックのローラ転走面には
前記ローラの環状凸部が係合する一対の傾斜面を備えた
複数の係合溝が設けられていた。この係合溝にローラの
環状凸部が係合することにより、軌道レール側面にロー
ラを１条列ずつ配置するだけで、横方向荷重だけでな
く、上下方向の荷重も支持することができる構造となっ
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】直線運動案内装置は摺
動抵抗をなるべく小さくして軽快に案内することを目的
とするものであるが、近年の工作機械においては高速化
が進んだ結果、摺動抵抗が小さいと切削時の振動等が大
きくなって加工精度に悪影響を与えるという問題を生じ
ている。上記従来の直線運動案内装置の場合に、摩擦抵
抗を増大させるためには、たとえば予圧を付与して接触
面圧を予め大きく設定しておくことが考えられるが、従
来は断面三角形状の環状凸部と係合溝を単純に噛み合わ
せる構成で、環状凸部と係合溝の各傾斜面は全面接触と
なっていたので、接触面圧を高めるにも限界があった。
また、予圧を大きくすると、軽荷重作用時においても摩
擦抵抗が大きいために高速に案内できなくなってしまう
という問題があった。

【０００４】また、移動ブロックとテーブル等との取り
付け面と軌道レールが固定されるベッドとの取り付け面
間の平行度の誤差や、外力の作用によって移動ブロック
が変形して対応するローラ転走面間の平行度が狂った場
合、断面三角形状の環状凸部と係合溝の傾斜面との当接
状態が不均一となり、特にローラの端部付近における環
状凸部と係合溝との間に極集中荷重が作用し、ローラの
環状凸部や係合溝の偏摩耗による耐久性劣化、甚だしい
場合には損傷するおそれがある。

【０００５】本発明は上記した従来技術の問題点を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
負荷荷重に応じて摩擦抵抗を調整可能とし、さらに耐久
性向上を図り得る直線運動案内装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本請求項１に記載の発明は、長手方向に延びるロー
ラ転走面を備えた軌道レールと、該軌道レールのローラ
転走面と対向するローラ転走面を備えた移動ブロック
と、前記軌道レールと移動ブロックとの対応するローラ
転走面間に転動自在に介装されると共に移動ブロックに
設けられた無限循環路に保持される多数のローラと、を
備え、前記ローラの外周には環状凸部が形成され、前記
軌道レールと移動ブロックのローラ転走面には前記ロー
ラの環状凸部が係合する一対の傾斜面を備えた係合溝が
設けられた直線運動案内装置において、前記ローラの環
状凸部に前記係合溝の一対の傾斜面に対してそれぞれ部
分的に２点で接触して摩擦抵抗を負荷荷重に応じて自動
調整する摩擦抵抗調整当接部を設け、該摩擦抵抗調整当
接部は負荷荷重が小さい場合には溝の傾斜面間に浅く接
触して摩擦抵抗を小さく維持し、負荷荷重が増大すると
溝の傾斜面間に深く食い込んで摩擦抵抗を増大させるこ
とを特徴とする。

【０００７】本発明の場合には、負荷される荷重が軽荷
重の場合には、摩擦抵抗調整当接部が係合溝の傾斜面に
対して浅く当接するので、摩擦抵抗は小さく移動ブロッ
クは軽快に移動する。一方、負荷される荷重が重荷重の
場合には、摩擦抵抗調整当接部が係合溝の傾斜面に対し
て、そのくさび作用によって深く食い込み接触面圧が増
大して摩擦抵抗が増大する。また、接触面圧増大によっ
て摩擦抵抗調整当接部が変形して接触幅が増大するの
で、接触領域各部の半径差が大きくなって差動すべりも
大きくなるので摩擦抵抗増大を助長し、移動ブロックの
減衰性を一層高めることができる。また、移動ブロック
とテーブル等との取り付け面と軌道レールが固定される
ベッドとの取り付け面間の平行度の誤差や、外力の作用
によって移動ブロックが変形して対応するローラ転走面
間の平行度が狂っても、摩擦抵抗調整当接部は係合溝の
傾斜面に対して部分的に接触しているだけなので、当接
部がずれるだけで、従来のように係合溝の傾斜面全面に
接触している場合のように、環状凸部と係合溝傾斜面と
の間に過大荷重が集中するのを防止することができ、耐
久性向上を図ることができる。

【０００８】請求項２に係る発明は、摩擦抵抗調整当接
部は断面円弧形状で、ローラ転走面の係合溝の傾斜面は
摩擦抵抗調整当接部の断面形状よりも曲率の小さい断面
円弧形状としたことを特徴とする。このように係合溝の
傾斜面を円弧形状とすれば、摩擦抵抗調整当接部との接
触幅が増大するので、負荷し得る荷重を大きくすること
ができ、また、摩擦抵抗も増大させることができる。

【０００９】請求項３に係る発明は、摩擦抵抗調整当接
部は断面円弧形状で、ローラ転走面の係合溝の傾斜面は
直線状としたことを特徴とする。係合溝の傾斜面を直線
状とすれば、加工が簡単にできる。

【００１０】請求項４に係る発明は、負荷荷重に対して
所定の摩擦抵抗を得るように傾斜面間の角度を設定する
ことを特徴とする。傾斜面間の角度を小さくすれば、よ
り食い込みやすく、くさび効果が高まるので、摩擦抵抗
が大きくなる。しかし、あまり小さくすると、環状凸部
の根元の幅が小さくなるので、環状凸部のせん断強度が
弱くなるし、また環状凸部が傾斜面間に食いついてしま
うおそれもあるので、これらのせん断強度や食い付き等
も考慮して最適の傾斜面間角度が設定される。好ましく
は、３０°〜９０°程度に設定することが好ましい。

【００１１】請求項５に係る発明は、環状凸部はローラ
の中心軸方向に沿って複数設けられ、ローラ転走面の係
合溝も前記環状凸部に対応して複数設けられていること
を特徴とする。複数設けることにより、減衰効果を高め
ることができる。

【００１２】請求項６に係る発明は、移動ブロックは、
軌道レールの上面と対向する水平部と、該水平部の左右
両端部から下方に突出して軌道レールの側面と対向する
一対の垂下部と、を備え、環状凸部が形成されたローラ
は、軌道レールの左右両側面と移動ブロッ左右垂下部の
対向面間にそれぞれ少なくとも１条列ずつ介装されてい
ることを特徴とする。このように、環状凸部を備えたロ
ーラを軌道レールの側面側にのみ配列するだけで、左右
横方向荷重のみならず、上下方向の荷重についても支持
することができる。

【００１３】請求項７に係る発明は、環状凸部が形成さ
れたローラは、軌道レール上面と移動ブロックの水平部
下面との対向面間にも少なくとも１条列介装されている
ことを特徴とする。軌道レール上面側にローラを配列す
れば、上方からの大きい荷重を支持することができる。
また、側面の環状凸部に作用する上下方向のせん断力を
軽減することができ、長寿命化を図ることができる。

【００１４】請求項８に係る発明は、軌道レール上面と
移動ブロックの水平部下面との対向面間には、環状凸部
が形成されたローラに代えて外周が直線状の円筒ローラ
を配置したことを特徴とする。上面ローラは環状凸部が
形成されている必要はなく、ラジアル荷重を支持して側
面のローラの環状凸部に作用するせん断力を軽減できれ
ばよい。

【００１５】請求項９に係る発明は、移動ブロックに保
持される無限循環路内のローラはローラ連結体によって
互いに転動自在に連結保持されていることを特徴とす
る。ローラ連結体を用いることにより、ローラの中心軸
を移動ブロックの進行方向に対して直交する方向に保持
することができ、ローラの中心軸が移動ブロックの進行
方向に対して直交する方向から傾くいわゆるスキュー発
生を防止することができ、ローラの環状凸部を係合溝に
対して円滑に転動移行させることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。本発明の実施の形態に係る直線運
動案内装置を示す図２乃至図５において、１は直線運動
案内装置全体を示すもので、概略、長手方向に延びるロ
ーラ転走面５を備えた軌道レール２と、軌道レール２の
ローラ転走面５と対向するローラ転走面６を備えた移動
ブロック３と、前記軌道レール２と移動ブロック３との
対応するローラ転走面５，６間に転動自在に介装される
と共に移動ブロック３に設けられた無限循環路７に保持
される多数のローラ４と、を備えている。無限循環路７
は、図２，図３に示すように、ローラ転走面５，６間の
負荷ローラ転走路７１と、この負荷ローラ転走路７１と
所定間隔隔てて平行に設けられる無負荷域の戻し通路７
２と、負荷ローラ転走路７１の両端と戻し通路７２の両
端を接続するＵ字状の方向転換路７３とから構成され
る。負荷ローラ転走路７１は、ローラ転走面６と、この
ローラ転走面６を転動移行するローラ４の軸方向両端を
案内する案内壁７１ａ，７１ａとから構成されている。
この実施の形態では、ローラ４はローラ連結体１０によ
って一連に連結されているので、案内壁７１ａはローラ
４の端面に直接接触せず、ローラ連結１０を介して案内
される。

【００１７】移動ブロック３は、ブロック本体部３０
と、このブロック本体部３０の軸方向両端面にボルト１
７によって固定される側蓋３３と、を備えている。ブロ
ック本体部３０は、軌道レール２の上面と対向する水平
部３１と、水平部３１の左右両端部から下方に突出して
軌道レール２の側面と対向する一対の垂下部３２，３２
と、を備え、ローラ４は、軌道レール２の左右両側面と
移動ブロック３の左右垂下部３２の対向面間にそれぞれ
１条列ずつ、水平部３１の下面と軌道レール２の上面に
中心部を隔てて左右にそれぞれ１条列ずつ、合計４条列
配列されている。軌道レール２の上面側のローラ４は、
その中心軸線に対して直交する線が垂直方向に向けら
れ、軌道レール２の側面側のローラ４は、その中心軸線
に対して直交する線が水平方向に向けられている。ブロ
ック本体部３０の水平部３１上面にはテーブル取り付け
用のボルト穴１６が、幅方向中央と幅方向両端付近の３
カ所に設けられている。また、軌道レール２の上面に
は、２条のボール転走面５，５の間にボルト締結用の穴
１８が開口している。側蓋３３には、方向転換路７３の
外周側半部７３Ｂが設けられ（図３，図８，図９参
照）、方向転換路７３の内周側半部部７３Ｂはブロック
本体部３０の軸方向端面に一体的に設けられている（図
３，図６，図７参照）。

【００１８】上記ローラ４の外周には、図１に示すよう
に、環状凸部４１が形成され、軌道レール２と移動ブロ
ック３のローラ転走面５，６には前記ローラ４の環状凸
部４１が係合する一対の傾斜面８１，８１を備えた係合
溝８が設けられている。ローラ４の環状凸部４１には、
前記係合溝８の一対の傾斜面８１，８１に対してそれぞ
れ部分的に２点で接触して摩擦抵抗を負荷荷重に応じて
自動調整する摩擦抵抗調整当接部４２，４２が設けら
れ、この摩擦抵抗調整当接部４２，４２は負荷荷重が小
さい場合には係合溝８の傾斜面８１，８１間に浅く接触
して摩擦抵抗を小さく維持し、負荷荷重が増大すると溝
の傾斜面８１，８１間に深く食い込んで摩擦抵抗を増大
させるようになっている。環状凸部４１はローラ４の中
心軸方向に沿って複数設けられ、ローラ転走面５，６の
係合溝８も環状凸部４１に対応して複数設けられてい
る。このように環状凸部４１を複数設けることにより、
減衰効果を高めることができる。環状凸部４１の断面形
状は、頂部を隔てた両傾斜面を円弧形状に膨らませた山
形状で、凸状円弧の傾斜面によって摩擦抵抗調整当接部
４２，４２を構成している。ローラ転走面５，６の係合
溝８の傾斜面８１，８１は、摩擦抵抗調整当接部４１の
断面形状よりも曲率の小さい断面円弧形状の凹面となっ
ている。このように係合溝８の傾斜面８１，８１を凹状
円弧形状とすれば、摩擦抵抗調整当接部４１，４１との
接触幅が増大するので、負荷し得る荷重を大きくするこ
とができ、また、摩擦抵抗も増大させることができる。

【００１９】また、摩擦抵抗調整当接部４１の形状を断
面円弧形状とし、ローラ転走面５，６の係合溝８の傾斜
面８１を直線状としてもよい。係合溝８の傾斜面８１を
直線状とすれば、加工が簡単にできる。

【００２０】係合溝８の傾斜面８１，８１間の傾斜角度
θは、負荷荷重に対して所定の摩擦抵抗を得るように設
定されるもので、傾斜角度θによって摩擦抵抗を調整す
ることが可能である。傾斜面８１，８１は凹状円弧なの
で、傾斜角θは、たとえば各傾斜面８１，８１の山側端
と谷側端とを結ぶ線のなす角とする。

【００２１】傾斜面８１，８１間の角度０を小さくすれ
ば、より食い込みやすく、くさび効果が高まるので摩擦
抵抗が大きくなる。しかし、あまり小さくすると、環状
凸部４１の根元の幅が小さくなるので、環状凸部４１の
せん断強度が弱くなるし、また環状凸部４１が傾斜面８
１，８１間に食いついてしまうおそれもあるので、これ
らのせん断強度や食い付き等も考慮して最適の傾斜角度
θが設定される。好ましくは、３０°〜９０°程度に設
定することが好ましい。特に、９０度付近を中心に設定
すれば、荷重をバランスよく支持することができる。な
お、上記無限循環路７の無負荷域の戻し通路７２および
方向転換路７３にも、上記ローラ転走面６に形成された
係合溝８に連続する案内溝７４が全周にわたって連続的
に設けられている。この戻し通路７２および方向転換路
７３は樹脂によって成形されているので、金属製のロー
ラ４の環状凸部４１は案内溝７４に案内されてスムース
に移動する。

【００２２】本発明の直線運動案内装置１によれば、上
方からのラジアル荷重は軌道レール２上面側の２列のロ
ーラ４と、側面側の２列のローラ４とによって支持され
る。上面側のローラ４については、環状凸部４１は各ロ
ーラ転走面５，６の係合溝８の両傾斜面８１，８１に当
接し、荷重は係合溝８の両傾斜面８１，８１で分散して
受けられる。側面側のローラ４の環状凸部４１は、移動
ブロック３側のローラ転走面６の係合溝８にはその上側
の傾斜面８１に当接し、軌道レール２側のローラ転走面
５の係合溝８にはその下側の傾斜面８１に当接して荷重
を受けることになる。また、下方からの浮き上がり荷重
は、側面側の２列のローラ４によって支持される。この
場合、ローラ４の環状凸部４１は、移動ブロック３側の
ローラ転走面６の係合溝８にはその下側の傾斜面８１に
当接し、軌道レール２側のローラ転走面５の係合溝８に
はその上側の傾斜面８１に当接して荷重を受ける。一
方、横方向荷重は、側面側の２列のローラ２と上面側の
２列のローラによって支持される。すなわち、側面側の
ローラ４については、環状凸部４１は各ローラ転走面
５，６の係合溝８の両傾斜面８１，８１に当接し、荷重
は係合溝８の両傾斜面８１，８１で分散して受けられ
る。上面側のローラ４の環状凸部４１は、移動ブロック
３側のローラ転走面６の係合溝８にはその荷重作用側の
傾斜面８１に当接し、軌道レール２側のローラ転走面５
の係合溝８には反対側の傾斜面８１に当接して荷重を受
けることになる。

【００２３】この環状凸部４１付きのローラ４を用いれ
ば、基本的には、ローラ４を軌道レール２の側面側にの
み配列するだけで、左右横方向荷重のみならず、上下方
向の荷重についても支持することができるが、この実施
の形態のように、軌道レール２上面側にもローラ４を配
列すれば、上方からの大きい荷重を支持することができ
る。また、側面のローラ４の環状凸部４１に作用する上
下方向のせん断力を軽減することができ、長寿命化を図
ることができる。

【００２４】本発明の場合には、負荷される荷重が軽荷
重の場合には、摩擦抵抗調整当接部４１，４１が係合溝
８の傾斜面８１，８１に対して浅く当接するので、摩擦
抵抗は小さく移動ブロック３は軽快に移動する。一方、
負荷される荷重が重荷重の場合には、摩擦抵抗調整当接
部４１，４１が係合溝８の傾斜面８１，８１に対して深
く食い込み、そのくさび作用によって深く食い込み接触
面圧が増大して摩擦抵抗が増大する。また、接触面圧増
大によって摩擦抵抗調整当接部４１，４１が変形して接
触幅が増大するので、接触領域各部の半径差が大きくな
って差動すべりも大きくなるので摩擦抵抗増大を助長
し、移動ブロック３の減衰性を一層高めることができ
る。

【００２５】また、移動ブロック３とテーブル等との取
り付け面と軌道レール２が固定されるベッドとの取り付
け面間の平行度の誤差や、外力の作用によって移動ブロ
ック３が変形して対応するローラ転走面５，６間の平行
度が狂っても、摩擦抵抗調整当接部４１，４１は係合溝
８の傾斜面８１，８１に対して部分的に接触しているだ
けなので、当接部がずれるだけで、従来のように係合溝
の傾斜面全面に接触している場合のように、環状凸部４
１と係合溝８の各傾斜面８１，８１との間に過大荷重が
集中するのを防止することができ、耐久性向上を図るこ
とができる。たとえば、移動ブロック３を軌道レール２
から浮き上がらせる方向の外力が作用した場合には、移
動ブロック３の左右の垂下部３２，３２が開く方向に変
形し、移動ブロック３に横方向荷重が作用した場合に
は、荷重作用側の垂下部３２が開く方向に変形する。こ
のような垂下部３２の変形によってローラ転走面６が正
規の位置から変位した場合でも、この変位に応じて係合
凸部４１の摩擦抵抗調整当接部４１，４１の傾斜面８
１，８１との当接部がすべり、過大荷重が集中するのを
防止できる。ただし、このような移動ブロック３の変形
が過大なものとならないように、本実施の形態では移動
ブロック３の水平部３１の左右両端付近だけでなく中央
部にもボルト穴１６を設け、移動ブロック３の変形を抑
制している。

【００２６】上記した移動ブロック３に保持される無限
循環路７内のローラ４はローラ連結体１０によって互い
に転動自在に連結保持されている。ローラ連結体１０を
用いることにより、ローラ４の中心軸を移動ブロックの
進行方向に対して直交する方向に保持することができ、
ローラ４の中心軸が移動ブロック３の進行方向に対して
直交する方向から傾くいわゆるスキュー発生を防止する
ことができ、ローラ４の環状凸部４１を係合溝８に対し
て円滑に転動移行させることができる。ローラ連結体１
０は、図１０に示すように、ローラ４の軸方向両端面に
形成された円錐状のセンタ穴４ａに回転摺動自在に係合
する係合凸部１１ａを備えた端面保持板１１と、この端
面保持板１１を連続的に連結して各ローラ４を所定間隔
を隔てて保持する可撓性のベルト部１２，１２と、この
ベルト部１２，１２間を梯子状に適宜連結する連結片部
１３と、を備えている。連結片部１３は、ベルト部１２
の端部およびローラ４とローラ４間において、ベルト部
１２間に掛け渡される。

【００２７】図１１はローラ連結体の変形例を示してい
る。この変形例は、ローラ４の軸方向両端面にはセンタ
穴４ａが設けられていない場合で、ローラ４の軸方向両
端面を保持する端面保持板１４には係合凸部は設けられ
ていない。この場合、各ローラ４とローラ４の間に介在
する左右のベルト１２，１２の連結片部１３に隣合うロ
ーラ４，４の円筒状の外周の一部を抱持する円弧状の外
周保持片１４，１４が設けられ、この外周保持片１４，
１４と、端面保持板１１によって各ローラ４を回転摺動
自在に保持するようになっている。外周保持片１４には
前記ローラ４の各環状凸部４１に対応した溝１５が形成
されている。

【００２８】なお、上記した実施の形態では、軌道レー
ル２上面と移動ブロック３の水平部３１下面との対向面
間にも環状凸部４１が形成されたローラ４を配置した
が、この環状凸部４１が形成されたローラ４に代えて外
周が直線状の一般的な円筒ローラを配置してもよい。減
衰作用は軌道レール２の側面側の環状凸部４１を備えた
ローラ４によって行い、軌道レール２上面の円筒ローラ
はラジアル荷重を支持し、側面のローラ４の環状凸部４
１に作用するせん断力を軽減する。また、円筒ローラと
しておけば、移動ブロック３が左右方向に変位すること
を妨げないので、側面側のローラの環状凸部をの減衰効
果をより効果的に発揮させることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
本請求項１に記載の発明は、ローラの環状凸部に係合溝
の一対の傾斜面に対してそれぞれ部分的に２点で接触し
て摩擦抵抗を負荷荷重に応じて自動調整する摩擦抵抗調
整当接部を設けたので、負荷される荷重が軽荷重の場合
には、摩擦抵抗調整当接部が係合溝の傾斜面に対して浅
く当接し、摩擦抵抗は小さく移動ブロックを軽快に移動
させることができる。一方、負荷される荷重が重荷重の
場合には、摩擦抵抗調整当接部が係合溝の傾斜面に対し
て深く食い込み、そのくさび作用によって深く食い込み
接触面圧が増大して摩擦抵抗が増大する。また、接触面
圧増大によって摩擦抵抗調整当接部が変形して接触幅が
増大するので、接触領域各部の半径差が大きくなって差
動すべりも大きくなるので摩擦抵抗増大を助長し、移動
ブロックの減衰性を一層高めることができる。また、移
動ブロックとテーブル等との取り付け面と軌道レールが
固定されるベッドとの取り付け面間の平行度の誤差や、
外力の作用によって移動ブロックが変形して対応するロ
ーラ転走面間の平行度が狂っても、摩擦抵抗調整当接部
は係合溝の傾斜面に対して部分的に接触しているだけな
ので、当接部がずれるだけで、従来のように係合溝の傾
斜面全面に接触している場合のように、環状凸部と係合
溝傾斜面との間に過大荷重が集中するのを防止すること
ができ、耐久性向上を図ることができる。

【００３０】請求項２に係る発明は、摩擦抵抗調整当接
部は断面円弧形状で、ローラ転走面の係合溝の傾斜面は
摩擦抵抗調整当接部の断面形状よりも曲率の小さい断面
円弧形状としたので、摩擦抵抗調整当接部との接触幅が
増大するので、負荷し得る荷重を大きくすることがで
き、また、摩擦抵抗も増大させることができる。

【００３１】請求項３に係る発明は、摩擦抵抗調整当接
部は断面円弧形状で、ローラ転走面の係合溝の傾斜面は
直線状としたことにより、加工が簡単にできる。

【００３２】請求項４に係る発明は、負荷荷重に対して
所定の摩擦抵抗を得るように傾斜面間の角度を設定した
もので、傾斜面間の角度を小さくすれば、より食い込み
やすく、くさび効果が高まるので、摩擦抵抗を大きくで
きる。

【００３３】請求項５に係る発明は、環状凸部を複数設
けることにより、減衰効果を高めることができる。

【００３４】請求項６に係る発明は、移動ブロックは、
軌道レールの上面と対向する水平部と、該水平部の左右
両端部から下方に突出して軌道レールの側面と対向する
一対の垂下部と、を備え、環状凸部が形成されたローラ
は、軌道レールの左右両側面と移動ブロッ左右垂下部の
対向面間にそれぞれ少なくとも１条列ずつ介装される構
成とすることにより、左右横方向荷重のみならず、上下
方向の荷重についても支持することができる。

【００３５】請求項７に係る発明は、環状凸部が形成さ
れたローラは、軌道レール上面と移動ブロックの水平部
下面との対向面間にも少なくとも１条列介装される構成
とすることにより、上方からの大荷重を支持することが
できる。また、側面の環状凸部に作用する上下方向のせ
ん断力を軽減することができ、長寿命化を図ることがで
きる。

【００３６】請求項８に係る発明は、軌道レール上面と
移動ブロックの水平部下面との対向面間に、環状凸部が
形成されたローラに代えて外周が直線状の円筒ローラを
配置することにより、ラジアル荷重を支持して側面のロ
ーラの環状凸部に作用するせん断力を軽減することがで
きる。また、このようにすれば、軌道レール側面のロー
ラの環状凸部の食い込み効果を高めることができる。

【００３７】請求項９に係る発明は、ローラをローラ連
結体を用いて保持することにより、ローラの中心軸を移
動ブロックの進行方向に対して直交する方向に保持する
ことができ、ローラの中心軸が移動ブロックの進行方向
に対して直交する方向から傾くいわゆるスキュー発生を
防止することができ、ローラの環状凸部を係合溝に対し
て円滑に転動移行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態に係る直線運動案内
装置の環状凸部を備えたローラと係合溝を備えたローラ
転走面の当接状態を示す拡大図である。

【図２】図２は図１のローラを用いた直線運動案内装置
の縦断面図である。

【図３】図３（Ａ）は図２の装置の軌道レール上面側の
ローラの無限循環路の構成を示す断面図、図３（Ｂ）は
図２の装置の軌道レール側面側のローラの無限循環路の
構成を示す断面図である。

【図４】図４は図２の装置の平面図である。

【図５】図５は図２の装置の正面図である。

【図６】図６は図２の装置の移動ブロックの側蓋を外し
た状態の正面図である。

【図７】図７は図６の装置の一部破断側面図である。

【図８】図８は図２の装置の側蓋の裏面図である。

【図９】図９（Ａ）は図８の側蓋の一部破断側面図、図
９（Ｂ）は図８のＢ−Ｂ線断面図である。

【図１０】図１０は図２の装置のローラ連結体の一例を
示すもので、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は正面
図、同図（Ｃ）は側面図である。

【図１１】図１１は図２の装置のローラ連結体の変形例
を示すもので、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は正面
図である。

【符号の説明】

１ 直線運動案内装置 ２ 軌道レール ３ 移動ブロック ３０ ブロック本体部 ３１ 水平部 ３２ 垂下部 ４ ローラ ４１ 環状凸部 ４２ 摩擦抵抗調整当接部 ４ａ センタ穴 ５ ローラ転走面（軌道レール側） ６ ローラ転走面（移動ブロック） ７ 無限循環路 ７１ 負荷ローラ通路 ７２ 戻し通路 ７３ 方向転換路 ７４ 案内溝 ８ 係合溝 ８１ 傾斜面 １０ ローラ連結体 １１ 端面保持板 １１ａ 係合凸部 １２ ベルト部 １３ 連結片部 １４ 外周保持片 １５ 溝

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向に延びるローラ転走面を備えた
   軌道レールと、該軌道レールのローラ転走面と対向する
   ローラ転走面を備えた移動ブロックと、前記軌道レール
   と移動ブロックとの対応するローラ転走面間に転動自在
   に介装されると共に移動ブロックに設けられた無限循環
   路に保持される多数のローラと、を備え、 前記ローラの外周には環状凸部が形成され、前記軌道レ
   ールと移動ブロックのローラ転走面には前記ローラの環
   状凸部が係合する一対の傾斜面を備えた係合溝が設けら
   れた直線運動案内装置において、 前記ローラの環状凸部に前記係合溝の一対の傾斜面に対
   してそれぞれ部分的に２点で接触して摩擦抵抗を負荷荷
   重に応じて自動調整する摩擦抵抗調整当接部を設け、該
   摩擦抵抗調整当接部は負荷荷重が小さい場合には係合溝
   の傾斜面間に浅く接触して摩擦抵抗を小さく維持し、負
   荷荷重が増大すると係合溝の傾斜面間に深く食い込んで
   摩擦抵抗を増大させることを特徴とする直線運動案内装
   置。
2. 【請求項２】 摩擦抵抗調整当接部は断面円弧形状で、
   ローラ転走面の係合溝の傾斜面は摩擦抵抗調整当接部の
   断面形状よりも曲率の小さい断面円弧形状としたことを
   特徴とする請求項１に記載の直線運動案内装置。
3. 【請求項３】 摩擦抵抗調整当接部は断面円弧形状で、
   ローラ転走面の係合溝の傾斜面は直線状としたことを特
   徴とする請求項１に記載の直線運動案内装置。
4. 【請求項４】 負荷荷重に対して所定の摩擦抵抗を得る
   ように傾斜面間の角度を設定することを特徴とする請求
   項１，２または３に記載の直線運動案内装置。
5. 【請求項５】 環状凸部はローラの中心軸方向に沿って
   複数設けられ、ローラ転走面の係合溝も前記環状凸部に
   対応して複数設けられていることを特徴とする請求項１
   乃至４のいずれかの項に記載の直線運動案内装置。
6. 【請求項６】 移動ブロックは、軌道レールの上面と対
   向する水平部と、該水平部の左右両端部から下方に突出
   して軌道レールの側面と対向する一対の垂下部と、を備
   え、 環状凸部が形成されたローラは、軌道レールの左右両側
   面と移動ブロッ左右垂下部の対向面間にそれぞれ少なく
   とも１条列ずつ介装されていることを特徴とする請求項
   １乃至５のいずれかの項に記載の直線運動案内装置。
7. 【請求項７】 環状凸部が形成されたローラは、軌道レ
   ール上面と移動ブロックの水平部下面との対向面間にも
   少なくとも１条列介装されていることを特徴とする請求
   項６に記載の直線運動案内装置。
8. 【請求項８】 軌道レール上面と移動ブロックの水平部
   下面との対向面間には、環状凸部が形成されたローラに
   代えて外周が直線状の円筒ローラを配置したことを特徴
   とする請求項７に記載の直線運動案内装置。
9. 【請求項９】 移動ブロックに保持される無限循環路内
   のローラはローラ連結体によって互いに転動自在に連結
   保持されていることを特徴とする請求項１乃至８のいず
   れかの項に記載の直線運動案内装置。 【０００１】