JP2006105310A - 直動案内ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 この直動案内ユニットは，リターン路を形成するパイプの剛性をアップし，リターン路を転走する転動体に潤滑剤を安定して供給し，メンテナンスフリーを達成する。【解決手段】 リターン路１０はケーシング３の嵌挿孔９に配設されたパイプ６の通し孔３６で形成される。パイプ６は，凹欠部２４を形成したパイプ本体７と凹欠部２４に嵌め合わされた成形体の多孔質部材８とから成る。転動体の円筒ころ５が多孔質部材８に接してリターン路１０を転走する時に，円筒ころ５に潤滑剤が付着して供給される。
【選択図】図３

Description

この発明は，例えば，長尺な軌道レール及び該軌道レール上を転動体を介して相対移動するスライダから構成されている直動案内ユニットに関する。

近年，直動案内ユニットは，使用状態において潤滑剤等の供給を行わないメンテナンスフリーの構成を有する各種のタイプのものが求められており，特に，転動体が円筒ころの場合の直動案内ユニットが要望されている。従来の直動案内ユニットは，長尺の軌道レールに対してスライダを複数の転動体を介して摺動自在に構成したユニットであり，転動体は，軌道レールとスライダとの間に形成される負荷軌道路及びスライダに設けたリターン路と方向転換路からなる循環路を無限循環する。このような直動案内ユニットでは，潤滑剤を適正に転動体に付着させて負荷軌道路と転動体との金属接触を防止し，耐久性を向上させるには，負荷軌道路と転動体との間に潤滑剤を常に供給して両者間を潤滑させることが不可欠である。従来の直動案内ユニットでは，転動体と無限循環路との間で潤滑をスムーズにするため，定期的な給油を行っているのが通常である。しかしながら，近年，各種機械装置については，省エネ，ランニングコスト，設備維持コストを削減するという観点で，メンテナンスフリーが要求されるようになり，機械装置に組み込まれる直動案内ユニットについても，メンテナンスフリーの実現が要望されると共に，直動案内ユニットでは潤滑剤の使用量を最小限に抑えることが要求されている。

本出願人は，直動転がり案内ユニットとして，ケーシングに設けられたリターン通路孔を多孔質構造からなる焼結樹脂部材で形成し，焼結樹脂部材に含浸させた潤滑剤を転動体に供給するものを開発し，先に特許出願した。該直動転がり案内ユニットは，長尺な軌道部材，軌道部材の長手方向に相対移動可能なスライダ，及び軌道部材とスライダとの間の軌道路を転走し且つスライダに形成されたリターン通路孔を通って無限循環する転動体を有している。リターン通路孔は，ケーシングに形成された嵌挿孔に嵌挿したスリーブで構成され，スリーブが多孔質構造を有する焼結樹脂部材で形成され，焼結樹脂部材は吸収体としての機能を有し，組立当初に焼結樹脂部材に潤滑油又はグリースを給油しておけば，焼結樹脂部材は潤滑剤の油分が多孔質構造のポア内に吸収保持され，転動体がスリーブ内を転走する時に，潤滑剤が転動体に常時供給され，転動体が負荷軌道路を転走する時に，転動体に付着した潤滑剤が軌道溝や軌道面をスムーズに潤滑し，給油のメンテナンスフリーを可能にしていた（例えば，特許文献１参照）。

また，本出願人は，直動転がり案内ユニットにおいて，ケーシングに形成されたリターン孔にスリーブを嵌挿してリターン路を形成し，スリーブを弾性変形可能に構成して転動体の摺動抵抗をスリーブで吸収し，転動体のスムーズな転走を確保したものを開発し，先に特許出願した。該直動転がり案内ユニットは，転動体が円筒ころでなり，リターン路がケーシングのリターン孔に挿嵌されたスリーブに形成され，スリーブが弾性変形可能に構成され，スライダの滑らかな摺動を実現したものになっている。特に，公報の図１１〜図１３に示すように，リターン孔の壁面とスリーブの中間領域の小径部の外面との間に，スリーブが弾性変形できる隙間を設けたものであり，その隙間に潤滑剤が保留されるようになっていた（例えば，特許文献２参照）。

また，潤滑剤含有ポリマ部材を使用してボールでなる転動体の潤滑を行うリニアガイド装置が知られている。該リニアガイド装置における転動体循環チューブは，円筒体の円周面に所定間隔を保って軸方向に延長し且つ内外周面を貫通する複数の長孔を穿設した円筒籠状のポリエチレン製の補強材と，その長孔内に一体に接合された複数の潤滑剤含有ポリマとでなる潤滑剤含有ポリマ部材として構成されている。該潤滑剤含有ポリマ部材は，まず，予め射出成形された補強材を射出成形機に保持された所定の金型中にセットし，該金型内に可塑化された潤滑剤含有ポリマを射出して冷却することにより，補強材と潤滑剤含有ポリマとが一体化されて接合されている（例えば，特許文献３参照）。

また，転動体の潤滑機能を備えた直線案内装置が知られている。該直線案内装置は，摺動台内で無限循環しているボールを潤滑することができ，外部から容易に潤滑剤を補給することができ，面倒な保守作業をすることなく，長期にわたって安定した性能を発揮させるというものである。該直線案内装置では，摺動台は，ボール戻し孔を備えたスライドブロックと，該スライドブロックの前後両端面に固定されたエンドキャップとから構成されている。ボール戻しパイプは，１条のスリットが形成され，その内周面には潤滑剤の塗布体が固定されている。ボール戻し孔の内周面には，長手方向に沿って潤滑剤の拡散溝を形成され，潤滑剤の塗布体が拡散溝を覆うように設けられている（例えば，特許文献４参照）。
特開２００１−８２４６９号公報（第１頁，図３，図４参照） 特開平９−７２３３５号公報（第１頁，図９，図１１参照） 特開平１０−７８０３２号公報（第１頁，図７，図８参照） 特開２００１−２４８６３７号公報（第１頁，図１０，図１１参照）

ところで，直動案内ユニットにおいて，転動体として円筒ころを使用する場合は，円筒ころは，ボールを使用する場合に比較して，円筒ころの転走姿勢に傾きが無く，整然と案内されなければならず，また，円筒ころの場合には，その転動面を案内するだけでなく，両端面を摺接案内することが要求されるものであり，従来の直動案内ユニットでは，長期間にわたって円筒ころに対して潤滑剤を適正に供給しつつ円筒ころを循環案内し，潤滑剤の給油のメンテナンスフリーを安定した信頼性の有るものにさせるという点では満足できる構成には形成されていなかった。

また，上記特許文献１に開示されたような直動転がり案内ユニットは，ケーシングに設けたリターン通路孔を多孔質構造の焼結樹脂部材のみで形成するものであり，円筒ころをしっかり案内する上で，焼結樹脂部材そのものが剛性不足気味で不充分なものであった。また，転動体がボールの場合に比較して円筒ころの場合には，円筒ころの姿勢を傾き無く整然と案内すること，言い換えれば，円筒ころの場合には，その転動面を案内するだけでなく，円筒ころの端面を摺接案内することが要求されるものであり，円筒ころを安定してスムーズに案内することによって，安定した長寿命が確保されるものになる。従って，上記直動転がり案内ユニットのように，リターン通路孔を多孔質構造の焼結樹脂部材のみで形成したものでは，円筒ころを循環路で安定してスムーズに案内する上で，焼結樹脂部材そのものの剛性が不足気味で不充分であった。そこで，直動案内ユニットでは，ケーシングに設けたリターン路を形成するスリーブに対して更に剛性をアップさせた構造のもの，構造そのものが簡単な構成であってスライダへの組み込みが容易な構造のもの，しかも転動体に対してより積極的に給油できるメンテナンスフリーを達成して安定化させる構造のものが望まれるようになった。

また，上記リニアガイド装置は，潤滑剤含有ポリマ部材を使用してボールで成る転動体の潤滑を行うものであるが，上記潤滑剤含有ポリマ部材は，その成形においてポリマに潤滑油を混合しなければならず，しかも所定の材質の補強材を一体で成形しなければならないものであり，潤滑剤含有ポリマ部材を作製するには，特殊装置や複雑な製造工程を要するものであった。

この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，従来の直動転がり案内ユニットを更に発展させたものであり，従来のスリーブの剛性をアップさせたものに構成するため，スリーブの機能を果たすパイプを，複数の凹欠部を形成したパイプ本体と成形体の多孔質部材とから構成し，多孔質部材の多孔部即ちポアに予め潤滑剤を含浸させて該多孔質部材をパイプ本体の凹欠部に嵌め合わせて複合構造のパイプを構成し，パイプの通し孔でリターン路を構成し，リターン路を転走する転動体でなる円筒ころの転動面と端面とを多孔質部材に接触させて円筒ころに潤滑剤を付着させて安定して供給し，それによって円筒ころの循環路への潤滑剤の供給をメンテナンスフリーに構成した直動案内ユニットを提供することである。

この発明は，長尺な軌道レール，前記軌道レールの長手方向に摺動自在なスライダ，及び前記軌道レールと前記スライダとの間に形成された軌道路及び前記スライダに設けられたリターン路と方向転換路から成る循環路を循環する転動体を有する直動案内ユニットにおいて，前記リターン路は前記スライダに配設された長手状でなるパイプの通し孔で形成され，前記パイプは，外周から前記通し孔に通じる長手方向に延びる凹欠部が形成された長手状でなるパイプ本体と，前記パイプ本体の前記凹欠部に嵌め合わされた長手方向に延びる成形体の多孔質部材とから構成されていることを特徴とする直動案内ユニットに関する。

また，前記多孔質部材は，外面が長手方向に延びる断面円弧状の外周面に形成され，内面が両側で長手方向に延びる前記パイプ本体に接する合せ面，前記合せ面に沿ってそれぞれ延びる前記リターン路の一部分を形成するリターン路面及び前記合せ面間に形成された前記パイプ本体が嵌合する嵌合凹部から形成されている。

また，前記多孔質部材は，前記パイプ本体の円周方向に隔置して形成された少なくとも２箇所の前記凹欠部にそれぞれ配設されている。

この直動案内ユニットでは，前記パイプ本体は合成樹脂材料から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂材料から形成されている。

また，この直動案内ユニットは，前記多孔質部材には，前記パイプ本体に嵌め合わせるのに先立って前記多孔質部材の多孔部に予め潤滑剤が含浸されている。

前記スライダは，前記軌道路を形成する軌道面が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端に配設されて前記軌道路と前記リターン路とを連通する前記方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記パイプは，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に配設されている。

また，この直動案内ユニットにおいて，前記転動体は転動面と両端面とを有する円筒ころでなり，前記パイプは外周面が円筒面に形成され，前記パイプに形成された前記通し孔は断面矩形状に形成されている。

この直動案内ユニットは，前記パイプ本体には，前記円筒ころの転動面側に前記凹欠部と前記凹欠部に延びている可撓柱部とが形成されている。

前記パイプ本体は，縦割りに２分割された一対の分割半体が分割面で合体して構成され，前記分割面は，前記円筒ころの転動面側に位置している。

前記パイプ本体は前記凹欠部の長手方向にそれぞれ延びる可撓柱部を備えており，前記多孔質部材の前記リターン路面は，前記パイプ本体の前記可撓柱部が嵌合する前記嵌合凹部の両側に形成されている。

この直動案内ユニットにおいて，前記多孔質部材の前記リターン路面は，長手方向にそれぞれ延びる前記合せ面間の中央位置に形成されている。

また，前記多孔質部材の前記リターン路面は，前記円筒ころの前記転動面側と前記両端面側に対向してそれぞれ形成されている。

前記パイプ本体の両端部は，凸凹部にそれぞれ形成され，前記エンドキャップの前記方向転換路から延びる凹凸部に嵌合して位置合わせされている。

前記パイプ本体は，前記通し孔が形成された両端部，前記端部間に位置する前記通し孔が形成された中間部，前記端部と前記中間部との間で径方向に対向して前記凹欠部を形成した柱部，及び前記端部と前記中間部との間で前記凹欠部の長手方向にそれぞれ延びる可撓柱部から構成されている。

この発明による直動案内ユニットは，上記のように，軌道レールに対してスライダを相対移動させ，スライダに転動体を無限循環させるためスライダに形成されるリターン路を嵌挿孔に嵌挿したパイプの通し孔で構成し，パイプをパイプ本体とパイプ本体に形成した凹欠部に嵌合した多孔質部材とから構成したので，パイプ自体の剛性をアップさせることができ，また，多孔質部材を焼結樹脂材料で形成し，潤滑油やグリースの潤滑剤を焼結樹脂材の多孔部に含浸吸収させて保持させたので，転動体がリターン路でその多孔質部材に接触して転走する時に，潤滑剤が転動体に付着され，転動体に付着された潤滑剤が転動体が循環路を通過する時に循環路に供給され，潤滑剤のメインテナンスフリーが達成される。更に，この直動案内ユニットは，パイプを高剛性の合成樹脂材料で作製し，多孔質部材を焼結樹脂材料で作製すると，パイプ自体を更に望ましい高剛性に形成でき，また，転動体に接触する循環路を形成する部材の摩耗粉の発生が少なく，摩耗粉による多孔質部材の目詰まりが発生せず，多孔質部材に含浸された潤滑剤が転動体に長期にわたって供給される。従って，この直動案内ユニットは，高温等の特殊作業環境，少量の潤滑剤使用制約を受けるクリーン室等において，潤滑機能を有効に発揮でき，更に，定期的な潤滑剤の供給等のメンテナンスを不要にし，高速化・高サイクル化した装置にも軌道路における摺動抵抗を抑制することができる。

以下，図面を参照して，この発明による直動案内ユニットの実施例を説明する。この発明による直動案内ユニットは，従来の直動案内ユニット（例えば，特許文献１，２に開示された直動転がり案内ユニット）に対して，転動体への潤滑剤の供給系を更に発展させたものである。図３〜図６，図８及び図９には，この直動案内ユニットに組み込まれたパイプの一実施例であるパイプ６が示されている。また，図７，図１０及び図１１には，この直動案内ユニットに組み込まれたパイプの別の実施例であるパイプ６Ａが示されている。この直動案内ユニットは，リターン路１０を構成する従来のスリーブに換えたパイプ６，６Ａを，パイプ本体７，７Ａと多孔質部材８，８Ａとの複合構造に構成し，パイプ６，６Ａの通し孔３６でリターン路１０を構成する。この直動案内ユニットは，特に，転動体が円筒ころ５の場合に好ましく，潤滑剤の循環路への供給についてメンテナンスフリーを達成したものである。

この直動案内ユニットは，転動体として円筒ころ５を使用した実施例であり，パイプ６，６Ａは，外周からリターン路１０である通し孔３６に通じる凹欠部２４，２４Ａを形成したパイプ本体７，７Ａと，それらの凹欠部２４，２４Ａに嵌め合わせた成形体でなる多孔質部材８，８Ａとから構成し，パイプ６，６Ａの通し孔３６でリターン路１０を構成したものである。この直動案内ユニットは，パイプ本体６，６Ａの凹欠部２４，２４Ａに多孔質部材８，８Ａを嵌め合わせるのに先立って，多孔質部材８，８Ａのポア即ち多孔部に潤滑剤を含浸させ，凹欠部２４，２４Ａに多孔質部材８，８Ａを嵌め合わせて複合構造のパイプ６，６Ａを構成し，パイプ６，６Ａをスライダ２の嵌挿孔９に嵌挿してリターン路１０を構成し，それによって，リターン路１０を通過する円筒ころ５に潤滑剤を安定して供給でき，円筒ころ５によって循環路，特に軌道路３４を転走する円筒ころ５に対して潤滑を良好に行うことができる。

この直動案内ユニットは，図１及び図２に示すように，転動体として円筒ころ５が使用されているタイプに適用されて最適なものであり，長尺な軌道レール１，軌道レール１の長手方向に摺動自在なスライダ２，及び軌道レール１とスライダ２との間に形成された軌道路３４及びスライダ２に設けられたリターン路１０と方向転換路３０から成る循環路を転走する転動体でなる円筒ころ５を有している。スライダ２は，軌道レール１の軌道面１２に対向して軌道面１１が形成されたケーシング３，及びケーシング３の両端３５に配設されて上下の軌道路３４と上下のリターン路１０とを連通する方向転換路３０（図１２）が形成されたエンドキャップ４を有している。また，この直動案内ユニットは，図１に示すように，軌道レール１の両側面４２にそれぞれ一対の軌道面１１が形成され，軌道面１１にそれぞれ対向してケーシング３に軌道面１２が形成され，軌道路３４は軌道レール１の軌道面１２とケーシング３の軌道面１２との間に一対形成されている。円筒ころ５は，軌道路３４においてケーシング３とエンドキャップ４とに取り付けられた保持板１３によって円筒ころ５の端面４０が保持されてそれぞれ転動する。

また，この直動案内ユニットは，ケーシング３とエンドキャップ４との下面に下面シール１４が配置され，エンドキャップ４の端面にエンドシール１５が接して配置され，シール構造に形成されている。また，エンドキャップ４には，潤滑剤を給油口２９及び給油溝３２を通じて循環路に潤滑剤を供給できるようにグリースニップル４３が取り付けられている。また，軌道レール１には，各種の機器，ワーク，取付体，機台等のベースに軌道レール１を固定するため，取付け用孔１７が形成され，また，ケーシング３には，各種の機器，ワーク，取付体等の物体を取り付けため取付け用ねじ孔１８が形成されている。また，エンドキャップ４の下面には，下面シール１４を固定するための取付け用凸部３３，及びケーシング３にエンドキャップ４を固定するためボルトを通す取付孔２８が形成されている。また，エンドキャップ４には，グリースニップル等から供給された潤滑剤を通す給油口２９及び給油口２９と循環路の方向転換路３０とを連通する給油溝３２が形成されている。この直動案内ユニットは，それぞれの軌道路３４を円筒ころ５が転走し，図１２に示すように，上側の軌道路３４を転動する円筒ころ５が下側のリターン路１０へ循環し，下側の軌道路３４を転動する円筒ころ５が上側のリターン路１０へ循環し，スライダ２が軌道レール１に沿って相対摺動自在になっている。

この直動案内ユニットは，リターン路１０がスライダ２を構成するケーシング３に形成された嵌挿孔９に嵌挿された長手状でなるパイプ６の通し孔３６で形成されている。パイプ６は，パイプ自体の剛性を確保するためのパイプ本体７と，潤滑剤を含浸保持して適正に円筒ころ５を潤滑するための多孔質部材８とから構成されている。図３及び図６に示すように，パイプ６は，特に，長手方向に沿って延びるパイプ本体７と，パイプ本体７に形成された外周から通し孔３６のリターン路１０に通じる凹欠部２４に嵌め合わせられた長手方向に延びる成形体の多孔質部材８とから複合構造に構成されている。ここで，多孔質部材８は，パイプ本体７の凹欠部２４に簡単に嵌め合わせができる形状に形づくられたもの，即ち成形体である。パイプ本体７は，円筒ころ５を長期間にわたり安定して信頼性に富んだ整然と循環案内できるだけの高剛性を有している。凹欠部２４は，パイプ本体７の長手方向に沿ってパイプ本体７に複数形成されており，多孔質部材８は，パイプ本体７の外周側から凹欠部２４に嵌め合わせることができ，潤滑剤を吸収，保持及び供給可能な多孔質構造に構成されている。パイプ本体７と多孔質部材８とが合体された複合構造のパイプ６は，ケーシング３の嵌挿孔９に容易に嵌挿される状態，言い換えれば，パイプ６の外径とケーシング３の嵌挿孔９の径との隙間が，例えば，０．１ｍｍ程度であり，パイプ６が嵌挿孔９に若干すきま嵌めになるように形成されている。

また，この直動案内ユニットは，図３，図４及び図１３に示すように，パイプ６を構成するパイプ本体７には，両端部２２が凸凹部２３にそれぞれ形成され，エンドキャップ４には，方向転換路３０からリターン路１０へ延びた形状の凹凸部３１が形成されてエンドキャップ４の背面から突出している。パイプ本体７に形成された凸凹部２３はエンドキャップ４の方向転換路３０の部位から延びる凹凸部３１に嵌合し，パイプ６はエンドキャップ４に固定されている。従って，パイプ６は，ケーシング３の嵌挿孔９に対しては固定されておらずに遊嵌状態であり，ケーシング３の両端に配置されたエンドキャップ４に固定状態に取り付けられている。また，エンドキャップ４は，ケーシング３に対して位置決めされ，エンドキャップ４の取付孔２８に通じてボルト４４（図１）でケーシング３に固定されているので，パイプ本体７の凸凹部２３がエンドキャップ４の凹凸部３１に嵌合することによって，パイプ本体７とエンドキャップ４とが位置合わせされ，ケーシング３のリターン路１０とエンドキャップ４の方向転換路３０とは合致する状態になる。従って，パイプ本体７の凸凹部２３とエンドキャップ４の凹凸部３１との嵌合によって，リターン路１０と方向転換路３０との断面矩形状の循環路が段差無く接続されている。エンドキャップ４に形成された方向転換路３０とケーシング３の嵌挿孔９に嵌合したパイプ６に形成されたリターン路１０とが段差無く連通することにより，円筒ころ５は，方向転換路３０からリターン路１０へ，及びリターン路１０から方向転換路３０へスムーズに循環することができる。

この直動案内ユニットにおいて，パイプ本体７は，例えば，パイプ６の通し孔３６及び凸凹部２３を形成した両端部２２，端部２２間の通し孔３６を形成した中間部２０，端部２２と中間部２０との間で長手方向に対向してそれぞれ延びて凹欠部２３を形成する柱部２１，及び凹欠部２３の長手方向にそれぞれ延びる可撓柱部１９から形成されている。中間部２０は，パイプ本体７のサイズが長いタイプでは，剛性を高める上から有効である。また，図示していないが，パイプ本体７のサイズが短いタイプでは，パイプ本体７には，端部２２間に中間部を設ける必要がなく，十分な剛性を確保することができるものである。また，可撓柱部１９は，パイプ本体７の柱部２１間の周方向の中央に，多孔質部材８の嵌合部を確保するための段差を持って位置し，端部２２と中間部２０との間で長手方向に延びている。パイプ本体７が中間部を備えていないタイプでは，可撓柱部１９は柱部２１間の周方向の中央に上記段差を形成して位置し，端部２２間で長手方向に延びている。パイプ６は，断面で見て，全体的に円形の外形，即ち外周面が円筒面に形成され，通し孔３６は円筒ころ５が転走するのに適した断面矩形孔に形成されている。パイプ６に形成された通し孔３６の矩形孔は，円筒ころ５が通過可能になるように，円筒ころ５のサイズである円筒ころ５の軸心で縦断面した大きさより僅かに大きなサイズに形成されている。

パイプ６を構成する多孔質部材８は，外面が長手方向に延びる円弧状の外周面３７に形成され，また，内面が両側に長手方向に延びるパイプ本体７の柱部２１に対向する合せ面３８，合せ面３８に沿ってそれぞれ延びるリターン路部分になるリターン路面２５，２７，及び合せ面３８間に形成されたパイプ本体７が嵌合する嵌合凹部２６から形成されている。多孔質部材８の合せ面３８は，パイプ本体７の柱部２１に接する必要はなく，隙間が存在してもよいものである。また，柱部２１は，図示の実施例では，端部２２間に延びて多孔質部材８の合せ面３８が接しているが，柱部そのものが多孔質部材８の両側を覆うように延びたタイプに形成することもでき，その場合には，パイプ本体７の凹欠部２３に多孔質部材８の両側部の一部を押し込んでパイプ本体７に固定すればよく，パイプ本体７の柱部に対する多孔質部材８の合せ面はなく，外周面が接することになる（図示せず）。

多孔質部材８は，図３及び図４に示すように，パイプ本体７の円周方向に隔置した柱部２１間の上下２箇所に形成された２箇所の凹欠部２４にそれぞれ配設されると共に，パイプ本体７の長手方向に沿ってパイプ本体７の中間部２０を挟んだ凹欠部２４にそれぞれ配設されている。従って，この直動案内ユニットは，合計で４個の多孔質部材８がパイプ本体７に配設されている。また，多孔質部材８のリターン路面２５，２７は，パイプ本体７の可撓柱部１９が嵌合する嵌合凹部２６の両側に形成されている。また，多孔質部材８は，パイプ本体７に形成された凹欠部２４に嵌め合う略同一の成形体になっており，しかも，多孔質部材８の外形は円形の円弧状になっており，多孔質部材８の内面は，リターン路１０の壁面の部分を形成するリターン路面２５，２７に形成されている。図３及び図８に示すように，多孔質部材８の内面には，パイプ本体７の可撓柱部１９に嵌合する嵌合凹部２６に形成されている。この実施例では，パイプ本体７に嵌め合わされた４個の多孔質部材８は，別々に分離しているが，別の実施例としては，多孔質部材８を４個に分離することなく，多孔質部材８が部分的に結合する連結部を形成して構成してもよいものである。例えば，長手方向に位置する多孔質部材８を連結部で連結するタイプの場合には，パイプ本体７の中間部２０に上記連結部が嵌入する凹部を形成することによって達成できる。或いは，周方向に位置する多孔質部材８を連結部で連結するタイプの場合には，パイプ本体７の柱部２１に上記連結部を嵌入する凹部を形成することによって達成できる。

また，多孔質部材８に形成されるリターン路面２５，２７は，特に，図３や図６に示されるように，円筒ころ５の転動面３９側に面している部分のリターン路面２７と，僅かながら円筒ころ５の端面４０側にそれぞれ面している部分のリターン路面２５とで形成されている。従って，多孔質部材８は，リターン路面２５，２７が円筒ころ５の転動面３９側及び端面４０側に接触するものになっている。多孔質部材８は，上述のように，パイプ本体７に配設されているので，直動案内ユニットの設置姿勢がどのような向きにあっても，リターン路１０において，多孔質部材８のリターン路面２５，２７が円筒ころ５の転動面３９と端面４０とに接触することになる。また，多孔質部材８は，多孔部分のポアに，潤滑剤を吸収し，潤滑油を保持し且つ潤滑油を円筒ころ５に供給する等の働きをする。従って，多孔質部材８をパイプ本体７に組み込むのに先立って，多孔質部材８に潤滑剤を含浸させ，次いで，多孔質部材８をパイプ本体７に組み込むことが好ましいものである。この実施例では，多孔質部材８にはパイプ本体７に嵌め合わせるのに先立って多孔部即ちポアに予め潤滑剤が含浸されている。また，直動案内ユニットの使用中に潤滑剤が消費されても，スライダ２のグリースニップル４３（図１）又は給油口２９（図１２）から潤滑剤を供給すればよく，その場合には，円筒ころ５から余分な油分が多孔質部材８に吸収されるものになっている。また，潤滑剤は，種々の潤滑油から選択することが可能であり，使用条件に合わせた潤滑剤にすることが可能になっている。

この直動案内ユニットでは，パイプ本体７は合成樹脂から形成され，また，多孔質部材８は焼結樹脂から形成されている。パイプ本体７は，円筒ころ５のリターン路１０の転走に際し，長期間に渡り安定して循環案内可能なものであり，円筒ころ５の転動面３９の押圧，円筒ころ５の端面４０の摺接，円筒ころ５の角部の当接等に対して摩耗が無く，或いは小さく，剛性があるものになっており，例えば，アルミ等の金属材料，合成樹脂等で作製することができ，この実施例では，ポリアセタール等の合成樹脂材料から作製されている。また，多孔質部材８は，潤滑剤を吸収，保持及び供給可能な多孔質構造であり，耐磨耗性を有するものであればよく，ここでは，焼結樹脂部材から作製されている。焼結樹脂部材は，例えば，超高分子量のポリエチレン微粒子を焼結した成形品である。

また，パイプ本体７は，凹欠部２４が円筒ころ５の転動面３９側に形成され，更に凹欠部２４には可撓柱部１９が配置されているので，凹欠部２４には，円筒ころ５の転動面３９側を案内する部分が弾性変形し易い可撓柱部１９に形成されることになる。凹欠部２４は，図６に示すように，円筒ころ５の転動面３９側に挟むように対向して，円周方向で２箇所に形成され，外周からリターン路１０に通じるまで形成されている。また，パイプ本体７は，縦割りに２分割された一対の分割半体が分割面４１で合体して形成され，分割面４１は，円筒ころ５の転動面３９側の可撓柱部１９に位置している。パイプ本体７は，合成樹脂材料で成形を簡単にするため，パイプ本体７を成形する成形型を簡単に容易に製作するため，弾性変形し易い部分を形成し易くするため，長手方向即ち縦断面方向に２分割して形成されている。パイプ本体７の分割面４１が形成された領域の分割部１６は，図６に示すように，可撓柱部１９が位置して円筒ころ５の転動面３９側になっており，円筒ころ５の転動面３９側に弾性変形し易く形成されている。

次に，図７，図１０及び図１１を参照して，この発明による直動案内ユニットに組み込まれているパイプ６Ａの別の実施例を説明する。別の実施例のパイプ６Ａは，図６に示す実施例の部品に付した符号に添字Ａを付して示しており，ここでは重複する説明は省略する。パイプ６Ａは，パイプ本体７Ａとパイプ本体７Ａの凹欠部２４Ａに嵌め合わされた多孔質部材８Ａから構成されている。多孔質部材８Ａの内面に形成された嵌合凹部２６Ａは，長手方向に延びる中央の突出部４５両側に形成されている。多孔質部材８Ａのリターン路面２７Ａは，多孔質部材８Ａの内面の中央に長手方向に延びる突出部４５の端面に形成され，長手方向に延びる合せ面３８Ａ間の中央位置に形成されており，言い換えれば，円筒ころ５の転動面３９の幅方向の中央に位置するように形成されている。多孔質部材８Ａのリターン路面２７Ａには，円筒ころ５の転動面３９が接する。また，多孔質部材８のリターン路面２５Ａは，円筒ころ５の端面４０と接するように，合せ面３８Ａに隣接して形成され，円筒ころ５の端面４０を案内する。更に，パイプ本体７Ａに設けた可撓柱部１９Ａは，突出部４５の両側にそれぞれ設けられ，円筒ころ５の転動面３９に対向して接し，円筒ころ５の転動面３９を案内する。

この発明による直動案内ユニットは，各種ロボット，半導体製造装置，精密機械，測定・検査装置，医療機器，マイクロマシーン，工作機械等の各種装置における摺動部に組み込んで利用され，潤滑剤のメンテナンスフリー，転動体への良好な潤滑，リターン路に配設されたパイプ自体の高剛性，円筒ころの循環路での滑らかな転走，高精度等の各性能を発揮できる。

この発明による直動案内ユニットを断面部分を含んだ状態で示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ平面で断面した直動案内ユニットを示す横断面図である。 図１のスライダに配設されたパイプを示す分解斜視図である。 図３の組み立てられたパイプを示す正面図である。 図４のパイプを示す側面図である。 図４のＢ−Ｂ断面におけるパイプの一実施例を示す断面図である。 パイプの別の実施例を，図６の断面相当部分で示す断面図である。 図３のパイプを構成する多孔質部材の一実施例を示す正面図である。 図８の多孔質部材を示す下面図である。 図７のパイプを構成する多孔質部材の別の実施例を示す正面図である。 図１０の多孔質部材を示す下面図である。 図１の直動案内ユニットにおけるエンドキャップを示す背面図である。 図１２のエンドキャップを示す下面図である。

符号の説明

１ 軌道レール
２ スライダ
３ ケーシング
４ エンドキャップ
５ 円筒ころ（転動体）
６，６Ａ パイプ
７，７Ａ パイプ本体
８，８Ａ 多孔質部材
９ 嵌挿孔
１０ リターン路
１１，１２ 軌道面
１６ 分割部
１９，１９Ａ 可撓柱部
２０ 中間部
２１ 柱部
２２ 端部
２３，３１ 凹凸部
２４，２４Ａ 凹欠部
２５，２５Ａ，２７，２７Ａ リターン路面（端面側）
２６，２６Ａ 嵌合凹部
３０ 方向転換路
３４ 軌道路
３６ 通し孔
３７ 外周面
３８，３８Ａ 合せ面
３９ 円筒ころの転動面
４０ 円筒ころの端面
４１ 分割面

Claims (14)

1. 長尺な軌道レール，前記軌道レールの長手方向に摺動自在なスライダ，及び前記軌道レールと前記スライダとの間に形成された軌道路及び前記スライダに設けられたリターン路と方向転換路から成る循環路を循環する転動体を有する直動案内ユニットにおいて，
   前記リターン路は前記スライダに配設された長手状でなるパイプの通し孔で形成され，前記パイプは，外周から前記通し孔に通じる長手方向に延びる凹欠部が形成された長手状でなるパイプ本体と，前記パイプ本体の前記凹欠部に嵌め合わされた長手方向に延びる成形体の多孔質部材とから構成されていることを特徴とする直動案内ユニット。
2. 前記多孔質部材は，外面が長手方向に延びる断面円弧状の外周面に形成され，内面が両側で長手方向に延びる前記パイプ本体に接する合せ面，前記合せ面に沿ってそれぞれ延びる前記リターン路の一部分を形成するリターン路面及び前記合せ面間に形成された前記パイプ本体が嵌合する嵌合凹部から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の直動案内ユニット。
3. 前記多孔質部材は，前記パイプ本体の円周方向に隔置して形成された少なくとも２箇所の前記凹欠部にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の直動案内ユニット。
4. 前記パイプ本体は合成樹脂材料から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂材料から形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
5. 前記多孔質部材には，前記パイプ本体に嵌め合わせるのに先立って前記多孔質部材の多孔部に予め潤滑剤が含浸されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
6. 前記スライダは，前記軌道路を形成する軌道面が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端に配設されて前記軌道路と前記リターン路とを連通する前記方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記パイプは，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に配設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
7. 前記転動体は転動面と両端面とを有する円筒ころでなり，前記パイプは外周面が円筒面に形成され，前記パイプに形成された前記通し孔は断面矩形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
8. 前記パイプ本体には，前記円筒ころの転動面側に前記凹欠部と前記凹欠部に延びている可撓柱部とが形成されていることを特徴とする請求項７に記載の直動案内ユニット。
9. 前記パイプ本体は，縦割りに２分割された一対の分割半体が分割面で合体して構成され，前記分割面は，前記円筒ころの転動面側に位置していることを特徴とする請求項７又は８に記載の直動案内ユニット。
10. 前記パイプ本体は前記凹欠部の長手方向にそれぞれ延びる可撓柱部を備えており，前記多孔質部材の前記リターン路面は，前記パイプ本体の前記可撓柱部が嵌合する前記嵌合凹部の両側に形成されていることを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
11. 前記多孔質部材の前記リターン路面は，長手方向にそれぞれ延びる前記合せ面間の中央位置に形成されていることを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
12. 前記多孔質部材の前記リターン路面は，前記円筒ころの前記転動面側と前記両端面側に対向してそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
13. 前記パイプ本体の両端部は，凸凹部にそれぞれ形成され，前記エンドキャップの前記方向転換路から延びる凹凸部に嵌合して位置合わせされていることを特徴とする請求項６〜１２のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
14. 前記パイプ本体は，前記通し孔が形成された両端部，前記端部間に位置する前記通し孔が形成された中間部，前記端部と前記中間部との間で径方向に対向して前記凹欠部を形成した柱部，及び前記端部と前記中間部との間で前記凹欠部の長手方向にそれぞれ延びる可撓柱部から構成されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。

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