JP2004332769A - 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置 - Google Patents

直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2004332769A
JP2004332769A JP2003125748A JP2003125748A JP2004332769A JP 2004332769 A JP2004332769 A JP 2004332769A JP 2003125748 A JP2003125748 A JP 2003125748A JP 2003125748 A JP2003125748 A JP 2003125748A JP 2004332769 A JP2004332769 A JP 2004332769A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rolling element
separator
rolling
connecting portion
guide device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2003125748A
Other languages
English (en)
Inventor
Uei Jo
▲うぇい▼ 徐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2003125748A priority Critical patent/JP2004332769A/ja
Publication of JP2004332769A publication Critical patent/JP2004332769A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
    • F16C29/0635Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end
    • F16C29/065Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0602Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly
    • F16C29/0604Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly of the load bearing section
    • F16C29/0607Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly of the load bearing section of parts or members for retaining the rolling elements, i.e. members to prevent the rolling elements from falling out of the bearing body or carriage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/50Cages for rollers or needles formed of interconnected members, e.g. chains
    • F16C33/506Cages for rollers or needles formed of interconnected members, e.g. chains formed as a flexible belt
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2240/00Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
    • F16C2240/40Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

【課題】転動体同士の直接接触を防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させるとともに転動体の脱落を防止する等の機能を経時的変化によっても安定して維持することが可能な直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置を提供する。
【解決手段】案内レール12と、スライダ16と、無限循環路18内に装填される複数の転動体46と、転動体46同士の間に介挿される間座部51を有するセパレータ50と、を備えた直動案内装置10に用いられるセパレータ50において、隣り合う転動体46を個別に接触させる一対の転動体接触面54a、54bを間座部51に形成するとともに、隣り合う間座部51同士を連結する連結部52を設け、その連結部52を弾性材料を用いて湾曲形状に成形した。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械や射出成形機等に用いられる直動案内装置に関し、特に、転動体同士の間に間座部が介装されている直動案内装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
直動案内装置は、複数の転動体が無限循環路内を回転および移動することによってスライダを案内レールに対して相対移動させている。
直動案内装置では、スライダが案内レールに対して相対移動すると、各転動体は同一方向へ回転しつつ移動するため、隣り合う転動体同士が擦れ合って転動体の円滑な転動が妨げられる。そのため、騒音が大きくなり、転動体の摩耗の進行も早くなる。そこで、従来から、騒音の発生を抑制し、円滑に直動案内装置を作動させるために、転動体同士の間に間座部が介装されている。
【0003】
また、直動案内装置を機械等に組付ける際は、まず、案内レール単体を組付け機台に取付けるため、スライダを案内レールから抜き出して分離する。その際、無限循環路から転動体が脱落することを防止する必要がある。その方法として、間座部同士を連結部で連結することによって転動体列を構成し、転動体の脱落を防止することが行われている。間座部同士を連結部でつなげることによって、無限循環路内に転動体を平行に整列させることができる。そのため、転動体の軸振れ(スキュー)や競り合いが軽減され、転動体の循環性が改善されるという効果もある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
特許文献1に記載されている技術における転動体列の概略を図10に示す。なお、同図(a)は、一部を省略して示す転動体列の説明図、同図(b)は、無限循環路内の曲線部における転動体列の説明図である。
同図(a)に示すように、この転動体列162は、転動体146と、間座部151と、隣り合う間座部同士を連結する連結部152とから構成されている。
【0005】
詳しくは、間座部151は、転動体146の外周に対して摺動自在に接触する一対の転動体接触面154a、154bを有している。そして、隣り合う間座部151同士によって転動体146を挟むとともに、間座部151同士を可撓性がある薄肉材料からなるベルト状の連結部152によって連結して転動体列162を構成している。そして、この転動体列が無限循環路内を循環する構成となっている。なお、この特許文献1に記載の転動体列では、転動体列の両端159(首尾)は連結されていない。
【0006】
【特許文献1】
特開平10−110728号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
転動体列は、直線部と曲線部とからなる無限循環路内で、連結部の曲げ伸ばしが繰り返し行われながら循環する。さらに、無限循環路内で転動体に負荷が作用する領域では、各転動体相互の径の差や転動体案内面の形状誤差などによって、転動体に対する推進力にバラツキが生じ、各転動体に速度差が生じる。また、転動体列は、方向転換路の部分で変動が大きい。詳しくは、転動体列が方向転換路内で曲がる時、間座部は方向転換路の半径方向内側に移動する。そして、間座部が転動体列の内側に移動すると、隣り合う間座部同士の間隔は狭くなる。
【0008】
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、転動体列162を構成している薄肉材料からなるベルト状の連結部152は、収縮方向に変形することができない。そのため、その曲げ伸ばしや引張り力が繰り返し加わると、これらの作用によって連結部152に破断が生じる恐れがある。また、図10(b)に示すように、例えば方向転換路内で曲がる時、間座部151と転動体146との間に隙間を生じるため、間座部151による転動体146を保持する力が低くなる。すると、方向転換路内で転動体146の中心が描く公転軌道から転動体146の中心が離れ、方向転換路の外周側に転動体146が接触する。したがって、転動体列162が振動し、騒音が大きくなることになる。
【0009】
また、隣り合う間座部151同士の間隔を連結部152の所定長さによって予め決めている。そのため、転動体列162の長手方向での間隔調整ができない。また、経時的変化によって、例えば間座部151が磨耗すると、間座部151と転動体146との間に隙間を生じる。そのため、騒音の増大や、案内レールに対するスライダの円滑な走行性が失われることにもなる。
【0010】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、転動体同士の直接接触を防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させるとともに転動体の脱落を防止する等の機能を、経時的変化によっても安定して維持することが可能な直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に係る発明は、転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて、前記転動体案内面に対向して前記転動体案内面とともに転動体軌道路を形成する負荷転動体案内面、前記転動体軌道路の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路、および前記一対の方向転換路に連通する転動体戻し通路を有するスライダと、前記転動体軌道路、前記一対の方向転換路、および前記転動体戻し通路から構成される無限循環路内を転動しつつ循環する複数の転動体と、を備えた直動案内装置に用いられ、隣り合う前記転動体の間にそれぞれ介挿されて、前記転動体の転動面に対応した一対の転動体接触面が形成された複数の間座部を有するセパレータにおいて、隣り合う前記間座部同士を連結する連結部を設け、該連結部は、湾曲形状に成形された弾性材料からなることを特徴としている。
【0012】
請求項1に係る発明によれば、連結部によって予め間座部同士を連結してセパレータを構成している。そして、連結部は弾性材料から形成されており、隣り合う間座部同士は、転動体を両側から挟み込んで保持することができる一対の転動体接触面をもっている。そのため、隣り合う間座部間に転動体を挿入するだけで、間座部それぞれに形成された一対の転動体接触面によって各転動体を両側から挟み込んで保持できるため、容易に転動体列を構成することができる。したがって、転動体同士の直接接触を防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させることができるとともに、スライダを案内レールから抜いた状態でも転動体の脱落を防止可能なセパレータを提供できる。
【0013】
さらに、セパレータの連結部は、弾性材料を湾曲形状に成形している。そのため、無限循環路内で連結部の曲げ伸ばしが繰り返し行われながら循環しても、弾性と湾曲形状とによって連結部がばねとして伸び縮みすることができる。すなわち、構造上の形態によって転動体列の軌道長の変動を吸収することができる。したがって、例えば無限循環路内での転動体に負荷が作用する領域で、転動体に対する推進力のバラツキから、各転動体に速度差が生じ、連結部に引張り力が繰り返し加わっても、連結部に破断が生じることがほとんどないセパレータを提供できる。
【0014】
また、連結部が方向転換路内で曲がる時、間座部が方向転換路の半径方向内側に移動し、隣り合う間座部同士の間隔が狭くなった場合でも、転動体列を構成している連結部がばねとして伸び縮みするので、収縮方向に連結部が変形することができる。そのため、間座部と転動体との間に隙間を生じることがほとんどなく、間座部による転動体の保持力を維持することができる。そして、方向転換路内で転動体の中心が描く軌跡が公転軌道から外れることも抑制される。したがって、転動体列の振動を抑制し、騒音を防止することができる。
【0015】
また、隣り合う間座部相互の間隔も、連結部がばねとして伸び縮みすることによって間座部の並び方向の長さの変動に対応することができる。そのため、例えば間座部が磨耗しても、間座部と転動体の間に隙間を生じることが抑制される。
したがって、経時的変化によって、騒音の増大や、案内レールに対するスライダの円滑な走行性が失われることもほとんどないセパレータを提供できる。
【0016】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の直動案内装置用セパレータであって、前記連結部は、連結する2つの前記間座部の対向する各転動体接触面同士を前記転動体の転動面に押しつける付勢力を有することを特徴としている。
請求項2に係る発明によれば、例えば予め一体に形成されているセパレータの間座同士が転動体を両側から挟み込んで保持する一対の転動体接触面同士の間隔を転動体の直径より小さく形成する。そして、転動体をこの間座部同士の間に挿入すれば、連結部の弾性および湾曲形状によるばね性によって転動体の転動面に転動体接触面を押しつけて包持することができる。したがって、間座部同士が転動体を両側から抱え込む保持力を、そのばね性によって補助することができるため、転動体列をより安定して構成することができる。
【0017】
また、例えば間座部に磨耗が生じたときでも、生じた隙間を連結部が収縮することによって補完できるため、経時的変化によって、方向転換路内で転動体の中心が描く軌跡が公転軌道から外れることも、より抑制される。したがって、転動体列の振動をより抑制し、騒音をより効果的に防止することができる。そして、案内レールに対するスライダの円滑な走行性もより好適に維持することができる。
【0018】
また、請求項3に係る発明は、直動案内装置であって、請求項1または2のいずれかに記載の直動案内装置用セパレータを備えていることを特徴としている。請求項3に係る発明によれば、請求項1または2のいずれかに記載の直動案内装置用セパレータによる効果を奏するセパレータを備えた直動案内装置を提供することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る直動案内装置の一実施形態について説明する。
図1は、本発明に係る直動案内装置の一部を破断して示す説明図、また、図2は、図1の直動案内装置でのX−X線部分における断面図である。
図1および図2に示すように、本発明に係る直動案内装置10は、転動体案内面14を有する案内レール12と、案内レール12に対して相対移動可能に跨設され、転動体案内面14に対向する負荷転動体案内面18を有するスライダ16とを備えている。
【0020】
案内レール12は、その両側面にそれぞれ2条づつ計4条の転動体案内面14が、その長手方向に沿って形成されている。また、スライダ16は、スライダ本体17と、スライダ本体17の軸方向両端にそれぞれ装着されたエンドキャップ22とから構成されている。
スライダ本体17およびエンドキャップ22の軸方向に連続した形状は、ともに略コ字形の断面形状である。エンドキャップ22には、負荷転動体案内面18の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路24が内部に形成されている。また、略コ字形をしたスライダ16の内側には、案内レール12の各転動体案内面14にそれぞれ対向する負荷転動体案内面18が計4条形成されている。さらに、スライダ16には、一対の方向転換路24に連通するローラ戻し通路20が内部に形成されている。
【0021】
案内レール12の転動体案内面14と、これに対向するスライダ本体17の負荷転動体案内面18との間に挟まれた空間が転動体軌道路26をなしている。そして、一対の方向転換路24、ローラ戻し通路20、および、転動体軌道路26によって環状に連続する無限循環路28が計4本構成されている。
無限循環路28内には、転動体としての円筒状のローラ46が複数装填されている。ローラ46同士の間には、間座部51が介装され、隣り合う間座部51同士は、連結部52によって連結されており、間座部51と連結部52とによってセパレータ50を形成している。このように、ローラ46は、セパレータ50によって連結されて転動体列62が構成されている。
【0022】
次に、本発明の一実施形態に係るセパレータ50について図3を参照して詳しく説明する。図3は、セパレータ50の拡大説明図であり、図3(a)はセパレータ50の正面図、同図(b)は、その長手方向一端の拡大平面図、同図(c)は、その長手方向他端の拡大平面図である。
セパレータ50は、同図(a)に示すように、複数の間座部51と、間座部51同士を連結する複数の連結部52と、連結部52によって連結された間座部51の並び方向両端にそれぞれ形成された一対の係合部59a、59bとから、弾性のある合成樹脂によって一体に成形されている。なお、この並び方向は、セパレータ50の長手方向と一致している。
【0023】
間座部51の高さVは、ローラ46の直径Aよりも低い。それぞれの間座部51には、隣り合うローラ46を個別に接触させる一対の転動体接触面である2つの凹曲面54a、54bが形成されている。詳しくは、ローラ46を隣り合う間座部51同士の間に回転自在に支承しつつ保持可能なようにローラ46の転動面である円筒面Sに対応する湾曲面からそれぞれ形成されている。また、無限循環路28内でローラ46が連続する並び方向に向けて凹曲面54a、54bは形成されている。すなわち、一方の凹曲面54aは、個別に接触させる隣り合う一方のローラ46側に向いて形成され、他方の凹曲面54bは、個別に接触させる隣り合う他方のローラ46側に凹曲面54aと反対側を向いて形成されている。そして、セパレータ50は、隣り合う間座部51同士の間にローラ46を介挿前における、一対の凹曲面54a、54b同士の所定の間隔Bを、ローラ46の直径より僅かに小さくしている。
【0024】
連結部52は、隣り合う間座部51同士のそれぞれの凹曲面54a、54bによってローラ46を両側から挟み込んで保持可能な所定の間隔Bをもって、隣り合う間座部51同士を連結している。間座部51と連結部52とを連結する部分は、間座部51同士の長手方向で同じ側の端面を、それぞれつないで形成されている。また、同図(b)に示すように、一対をなす連結部52同士の間隔Eは、ローラ46の長さFよりも僅かに大きくなっている。
【0025】
隣り合う間座部51同士をつなぐ連結部52は、湾曲形状である。その湾曲した幅は、必要十分な強度を維持可能な範囲で、細幅にて形成されている。そして、湾曲した連結部52の中央部が細く、隣り合う間座部51に向かって連結部52の幅(肉厚)を次第に広くして、間座部51と連結部52との連結部分の強度を高くしている。なお、湾曲形状の凸となる向きは、図2に示すように、無限循環路28内に組み込まれた状態で、無限循環路28の外周側に向けて設けている。湾曲形状の凸となる向きを図2のようにすれば、連結部52がローラ46の端面をより大きく抱え込むことができる。
【0026】
なお、連結部52の湾曲した高さU(図3(a)参照)は、後述する案内溝38aおよび案内溝38bの溝幅より僅かに小さい。そのため、セパレータ50の連結部52を案内溝38aおよび案内溝38b内に摺動可能に係合させることができる構成となっている。
そして、同図に示すように、セパレータ50は、その両端にそれぞれ形成された一対の係合部59a、59bを備えている。
一端の係合部59aは、鉤型をしており、他端の係合部59bには、鉤型をした係合部59aを掛け止め可能に形成された軸が設けられている。
【0027】
図4は、本発明の一実施形態に係る転動体列の拡大説明図である。
同図に示すように、セパレータ50は、隣り合う間座部51同士の間にローラ46を挿入することによって、ローラ46とセパレータ50とが交互に並んだ転動体列62を構成することができる。このとき、ローラ46の円筒面Sと凹曲面54a、54bとは、セパレータ50の間座部51を形成している樹脂材料に自己潤滑性があるため、凹曲面54a、54bとローラ46の円筒面とを低い摺動抵抗で互いに摺接させることが可能である。そのため、ローラ46は円滑に回転することができる。
【0028】
また、セパレータ50は、隣り合う間座部51同士の間にローラ46を介挿前における、一対の凹曲面54a、54b同士の所定の間隔Bを、ローラ46の直径より僅かに小さくしている。そのため、ローラ46を間座部51同士の間に挿入した後も、連結部52の弾性および湾曲形状によるばね性によってローラ46を包持することができる。換言すれば、連結部52は、隣り合う間座部51同士の対向する凹曲面54a、54bをローラ46の円筒面Sに押しつける付勢力を作用させつつローラ46を回転自在に支承し、保持可能に構成されている。
【0029】
なお、上述のように、セパレータ50は弾性がある合成樹脂製であり、また連結部52を湾曲形状にしているので、セパレータ50にローラ46を挿入するときは、合成樹脂製のセパレータ50の連結部52の弾性変形を利用して隣り合う間座部51同士の間にローラ46を押し込むだけでよく、容易に転動体列62の組み立て作業を行うことができる。そして、セパレータ50の係合部59aと係合部59bとを掛け止めることによって、両端を連結して環状の転動体列62としている。
【0030】
次に、上述した転動体列62が組み込まれる直動案内装置10について、より詳細に説明する。
図1および図5に示すように、スライダ本体17の内側面は、負荷転動体案内面18となる部分を除いて、合成樹脂製のセパレータ案内部材40により覆われている。また、セパレータ案内部材40と、セパレータ案内部材40に対向する案内レール12の表面との間には、僅かな隙間が形成されている。
【0031】
スライダ本体17の略コ字形の内側には、負荷転動体案内面18とセパレータ案内部材40とによって、上述した転動体列62が挿入される溝が構成されている。詳しくは、セパレータ案内部材40によって、セパレータ案内壁36bが形成されることで溝をなしている。セパレータ案内壁36b同士の間隔は、ローラ46の円筒部長さよりも僅かに大きい。そして、セパレータ案内壁36bには、セパレータ50での連結部52を係合させる案内溝38bが長手方向に連続して形成されている。案内溝38bの溝幅Gは、連結部52の湾曲部の高さUより僅かに大きい。そのため、セパレータ50の連結部52を案内溝38b内に摺動可能に係合させることができる。
【0032】
また、図2および図6に示すように、略コ字形をしたスライダ本体17袖部の肉厚部には、それぞれの負荷転動体案内面18に所定の間隔を隔ててほぼ平行に延びるローラ戻し通路20が形成されている。このローラ戻し通路20は、円形断面が長手方向に連続する貫通孔32と、この貫通孔32内に挿入された循環チューブ30とから構成されている。
【0033】
この循環チューブ30は、合成樹脂製のチューブである。循環チューブ30の内部空間の長手方向に連続する断面形状は、内部をローラ46が通過可能なように、ローラ46の円筒長手方向での投影形状に対応した略矩形をもって形成されている。詳しくは、この略矩形断面の幅Wは、ローラ46の円筒長さよりも僅かに大きい。また、矩形断面の高さHは、ローラ46の直径よりも僅かに大きい。そのため、循環チューブ30内の空間をローラ46およびセパレータ50は、円滑に移動することができる。
【0034】
循環チューブ30内を移動するセパレータ50での一対の連結部52のそれぞれと対向する壁は、セパレータ案内壁36aとなっている。このセパレータ案内壁36aには、連結部52を係合させつつ、案内可能な幅をもった案内溝38aが長手方向に連続して形成されている。すなわち、案内溝38aの溝幅Jは、連結部52の高さUより僅かに大きい。そのため、セパレータ50の連結部52を案内溝38a内に摺動可能に係合させることができる。
【0035】
図2に示すように、エンドキャップ22内には、負荷転動体案内面18両端にそれぞれ連なる湾曲した一対の方向転換路24が形成されている。この方向転換路24は、ローラ戻し通路20の貫通孔32内に挿入された循環チューブ30に連通し、長手方向に連続した円形断面からなる湾曲した貫通孔である。そして、セパレータ案内壁36a、36bは、この方向転換路24をはさんで連続して形成されている。
【0036】
転動体列62は、方向転換路24の内部では、連結部52が弾性変形し、転動体列62全体が回動しつつ移動する。なお、この連結部52の変形範囲に合わせた曲率を考慮して方向転換路24内では、案内溝の幅を拡幅させている。
上述の構成からなる本発明に係る直動装置10は、スライダ16を案内レール12の軸方向に相対移動させると、無限循環路28内をローラ46が回転しつつ移動し、ローラ46とともにセパレータ50も無限循環路28内を移動する。このとき、無限循環路28内でセパレータ50の間座部51は、自分の移動方向の前方にあるローラ46を押し、さらに、ローラ46は自分の移動方向の前方にある間座部51を押す。すなわち、転動体列62全体が無限循環路28内を循環移動する。
【0037】
そして、転動体列62は、ローラ軌道路26においてスライダ16とは反対方向に移動し、ローラ軌道路26の一方の端部から連続する一方の方向転換路24に入って移動方向を変え、方向転換路24からローラ戻し通路20に入ってスライダ16と同じ方向に移動し、他方の方向転換路24に入って再び移動方向を変えてローラ軌道路26へ戻るという循環を繰り返すことができる。
【0038】
以上説明したように、本発明に係る直動案内装置10によれば、無限循環路28内には、ローラ46同士の間に間座部51が介在しているので、ローラ46同士が互いに直接接触することはなく、ローラ46同士の擦れ合いにより騒音や摩耗が発生することは防止されている。そして、間座部51同士を連結部52によって連結してセパレータ50としているので、セパレータ50によって各ローラ46はそれぞれの中心軸が平行な状態に維持されており、所定の間隔を維持しながら無限循環路28内を転動体列62として回転しつつ移動することができる。
【0039】
そして、ローラ46は、転動体軌道路26内で抵抗を受けるが、各ローラ46は後方から間座部51によって押されるため、転動体軌道路26内を円滑に移動できる。また、転動体軌道路26内でセパレータ案内壁36b同士の間隔はローラ46の円筒長さよりも僅かに大きいだけであり、さらに、各セパレータ50の連結部52はセパレータ案内壁36bの案内溝38bに係合して案内されている。このため、転動体軌道路26内で各間座部51が倒れたりすることは防止されており、転動体列62の配列が乱れてその円滑な移動が妨げられることも防止される。
【0040】
また、間座部51が転動体軌道路26内で倒れたりすることが防止されているので、セパレータ50の間座部51同士の間に保持されているローラ46が転動体軌道路26内で倒れたりすることも同時に防止されている。また、セパレータ案内壁36a又はセパレータ案内壁36bとセパレータ50の連結部52との間の間隔を一定に保つことができ、この間隔をできるだけ小さくしているので、無限循環路28内での間座部51の転倒などをより確実に防止することができる。
【0041】
さらにまた、セパレータ50の連結部52が案内溝38aと38bに沿って無限循環路28を案内されるので、セパレータ50が移動する際の振れは規制され、セパレータ50が連結部52の間に保持するローラ46の振れも規制され、転動体列62全体が無限循環路28内を正確かつ円滑に移動可能となる。
そして、セパレータ50は連結部52が案内溝38aと38bとに係合しており、間座部51同士の間に保持されたローラ46も凹曲面54a、54bによって支承し保持されているため、スライダ16を案内レール12から抜き出したときでも、スライダ16から転動体列62が脱落することが防止される。
【0042】
さらに、セパレータ50の連結部52は、弾性材料を湾曲形状にして成形している。そのため、連結部52は、弾性と湾曲形状とによってばねとして伸び縮みすることができる。すなわち、無限循環路28内で連結部52の曲げ伸ばしが繰り返し行われながら循環しても、連結部52がそれに応じて変形することができる。すなわち、構造上の形態によって転動体列62の軌道長の変動を吸収することができる。したがって、無限循環路28内でのローラ46に負荷が作用する領域で、ローラ46に対する推進力のバラツキから、各ローラ46に速度差が生じ、連結部52に引張り力が繰り返し加わっても、連結部52に破断が生じることがほとんどないセパレータ50を提供できる。
【0043】
また、連結部52が方向転換路24内で曲がる時、間座部51が方向転換路24の半径方向内側に移動し、隣り合う間座部51同士がローラ46を保持している間隔が小さくなった場合でも、転動体列62を構成している連結部52がばねとして伸び縮みすることができるので、連結部52が間座部51同士の距離を狭くする方向に変形することができる。そのため、間座部51とローラ46との間に隙間を生じることがほとんどなく、間座部51によるローラ46の保持力を維持することができる。そして、方向転換路内でローラ46の中心が描く軌跡が公転軌道から外れることも抑制される。したがって、転動体列62の振動を抑制し、騒音を防止することができる。
【0044】
また、隣り合う間座部51同士の間隔も、連結部52の備えている弾性と湾曲形状とによってばねとして伸び縮みすることができるため、間座部51の並び方向での長さの変動に対応することができる。そのため、転動体列62の長手方向での隣り合う間座部51相互の間隔調整が可能である。したがって、例えば間座部51が磨耗しても、間座部51とローラ46との間に隙間を生じることが抑制される。そのため、経時的変化による、騒音の増大や、案内レール12に対するスライダ16の円滑な走行性が失われる等、がほとんどないセパレータ50を提供できる。
【0045】
さらにまた、予め一体に形成されているセパレータ50の間座部51同士の所定の間隔Bをローラ46の直径Aより小さく形成している。そのため、ローラ46を間座部51同士の間に挿入した後も、連結部52の弾性および湾曲形状によるばね性によってローラ46を包持することができる。そのため、間座部51同士がローラ46を両側から抱え込む保持力を、そのばね性によって補助することができる。そのため、転動体列62をより安定して構成することができる。
【0046】
例えば間座部51に磨耗が生じたときでも、転動体列62全体が収縮して生じた隙間を補完できるため、間座部51とローラ46との間に隙間が生じることがほとんどない。そのため、方向転換路24内でローラ46中心の描く軌跡が公転軌道から外れることも、より抑制される。したがって、経時的変化による、転動体列62の振動の増大をより抑制し、騒音の増大をより効果的に防止することができる。そして、案内レール12に対するスライダ16の円滑な走行性等もより好適に維持することができる。
なお、上記実施形態では、図1〜図6に示す形状を備えた直動案内装置10について説明したが、本発明に係る直動案内装置はこれに限定されるものではない。
【0047】
例えば、上記実施形態では、連結部52の湾曲形状は、隣り合う間座部51同士の間に湾曲部を一箇所形成しているが、これに限定されるものではなく、例えば複数の湾曲部によって形成してもよい。また、連結部52の湾曲形状の幅は、中央部が最も細く、隣り合う間座部51に向かって連結部52の幅(肉厚)を次第に広くしているが、これに限定されるものではない。例えば、図7(a)に変形例として示すように、湾曲形状の幅を均一幅としてもよい。しかし、間座部51と連結部52との連結部分での応力が高いため、上記実施形態のように間座部51と連結部52との連結部分の幅(肉厚)を次第に広くして強度を高くしておくことが望ましい。また、例えば、図7(b)に変形例として示すように、湾曲形状の凸となる向きは、無限循環路28の内周側に向けてもよい。しかし、上記実施形態のように外周側に向けて設けた方が、方向転換路24内でローラ46の端面をより大きく抱え込めるため望ましい。また、連結部52を湾曲させる方向を、ローラ46の端面の方向としているが、これに限定されるものではなく、例えばローラ46の軸方向に向けて湾曲させて形成してもよい。この場合、連結部52を湾曲させた凸部をローラ46の両端面に摺接させるように形成すれば、ローラ46の軸方向のガタを規制することもできる。
【0048】
また、例えば上記実施形態では、転動体列62は、セパレータ50両端の掛止部59a、59bを掛け止めて無端状に転動体列を構成しているが、セパレータ50両端の掛止部59a、59bを無くして有端状にすることも可能である。その場合であっても、転動体列長手方向の長さの変動を、間座部51同士を連結している連結部52の弾性と湾曲形状とによって対応すれば、部品等の誤差によって生じる若干の無限循環路28の長さの変動を吸収可能であることは同様である。
【0049】
また、セパレータ50両端の掛止部59a、59bの形状も、上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、図8に変形例として示すように、一方の掛止部59aとして窪みを形成し(同図(b)参照)、他方の掛止部59bとして凸軸を形成し(同図(c)参照)、凸軸を窪みに掛け止めてもよい。
【0050】
また、図9に変形例として示すように、一方の掛止部59aに間座部51同士が連続する並び方向に延びる長穴からなる窪みを形成し(同図(b)参照)、他方の掛止部59bの凸軸を形成し(同図(c)参照)、長穴からなる窪みに凸軸を掛け止めてもよい。このようにすれば、セパレータ50両端の掛止部59a、59bを掛け止めて無端状に転動体列を構成する作業が行い易い。また、部品等の誤差によって生じる若干の無限循環路の長さの変動を掛止部59a、59bの長穴形状においても吸収可能である。
【0051】
【発明の効果】
本発明によれば、転動体同士の直接接触を防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させるとともに、転動体の脱落を防止する等の機能を経時的変化によっても安定して維持することが可能な直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る直動案内装置の一部を破断して示す説明図である。
【図2】図1に示す直動案内装置のX−X線部分での断面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るセパレータの拡大説明図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る転動体列の拡大説明図である。
【図5】図1に示す直動案内装置のローラ軌道路での長手方向に垂直な断面図である。
【図6】図1に示す直動案内装置のローラ戻し通路での長手方向に垂直な断面図である。
【図7】本発明に係るセパレータの連結部における湾曲形状の変形例の説明図である。
【図8】本発明に係るセパレータの掛止部における変形例の説明図であり、同図(a)は、セパレータ全体の正面図、同図(b)、(c)はそれぞれセパレータ端部の拡大平面図である。
【図9】本発明に係るセパレータの掛止部における変形例の説明図であり、同図(a)は、セパレータ全体の正面図、同図(b)、(c)はそれぞれセパレータ端部の拡大平面図である。
【図10】従来の技術に係る転動体列の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
10 直動案内装置
12 案内レール
14 転動体案内面
16 スライダ
17 スライダ本体
18 負荷転動体案内面
20 転動体戻し通路
22 エンドキャップ
24 方向転換路
26 転動体軌道路
28 無限循環路
30 循環チューブ
32 貫通孔
36a (循環チューブの)セパレータ案内壁
36b (負荷ローラ転動面の)セパレータ案内壁
40 セパレータ案内部材
46、146 ローラ(転動体)
50 セパレータ
51、151 (セパレータの)間座部
52、152 (セパレータの)連結部
54a、54b、154a、154b 凹曲面
59a、59b、 掛止部
62、162 転動体列
159 端部

Claims (3)

  1. 転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて、前記転動体案内面に対向して前記転動体案内面とともに転動体軌道路を形成する負荷転動体案内面、前記転動体軌道路の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路、および前記一対の方向転換路に連通する転動体戻し通路を有するスライダと、前記転動体軌道路、前記一対の方向転換路、および前記転動体戻し通路から構成される無限循環路内を転動しつつ循環する複数の転動体と、を備えた直動案内装置に用いられ、
    隣り合う前記転動体の間にそれぞれ介挿されて、前記転動体の転動面に対応した一対の転動体接触面が形成された複数の間座部を有するセパレータにおいて、隣り合う前記間座部同士を連結する連結部を設け、該連結部は、湾曲形状に成形された弾性材料からなることを特徴とする直動案内装置用セパレータ。
  2. 前記連結部は、連結する2つの前記間座部の対向する各転動体接触面同士を前記転動体の転動面に押しつける付勢力を有することを特徴とする請求項1に記載の直動案内装置用セパレータ。
  3. 請求項1または2に記載の直動案内装置用セパレータを備えていることを特徴とする直動案内装置。
JP2003125748A 2003-04-30 2003-04-30 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置 Withdrawn JP2004332769A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003125748A JP2004332769A (ja) 2003-04-30 2003-04-30 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003125748A JP2004332769A (ja) 2003-04-30 2003-04-30 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004332769A true JP2004332769A (ja) 2004-11-25

Family

ID=33502920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003125748A Withdrawn JP2004332769A (ja) 2003-04-30 2003-04-30 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004332769A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007002879A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Isel Co Ltd 直動軸受及びリテーナ
JP2007092898A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Nsk Ltd 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置
US7467895B2 (en) * 2005-02-14 2008-12-23 Nsk Ltd. Separator and linear guide apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7467895B2 (en) * 2005-02-14 2008-12-23 Nsk Ltd. Separator and linear guide apparatus
JP2007002879A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Isel Co Ltd 直動軸受及びリテーナ
JP4568179B2 (ja) * 2005-06-21 2010-10-27 アイセル株式会社 直動軸受及びリテーナ
JP2007092898A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Nsk Ltd 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000314420A (ja) 直線運動装置用スペーサおよびそのスペーサを用いた直線運動装置
JP4388722B2 (ja) リニア転がり軸受
JP3867860B2 (ja) 転がり軸受
JP2006220276A (ja) 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置
JP2007092898A (ja) 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP4692407B2 (ja) 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置、並びに転動体収容ベルト製造用金型
JP3343195B2 (ja) ローラチェイン
JP4561568B2 (ja) 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP2004332769A (ja) 直動案内装置用セパレータおよび直動案内装置
JPS60227013A (ja) ころがり軸受用保持器
JPH10281165A (ja) 転がり軸受用の保持器
WO2010074155A1 (ja) 転動体リテーナ及びこれを用いた無限循環式直線運動装置
JP2006125582A (ja) 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP4192479B2 (ja) 直動装置
JP2006207714A (ja) 直動案内装置の製造方法および直動案内装置
JP4609303B2 (ja) 直動案内装置およびその製造方法
JP2004360723A (ja) 転がり軸受
JP2004316818A (ja) 直動案内装置
US20080199112A1 (en) Linear guide apparatus and rolling elements accommodation belt
JP2005147353A (ja) 直動案内装置
JP2008249043A (ja) 転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP2008185045A (ja) 直動案内装置
JP4501862B2 (ja) 転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP4556830B2 (ja) 直動案内装置用転動体収容ベルトおよび直動案内装置
JP5853581B2 (ja) 直動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060412

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20080709