JP2007182906A - 転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】転動体収容ベルトの組込作業を容易にし得る転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法を提供する。
【解決手段】このリニアガイド（直動案内装置）は、無限循環路に、転動体収容ベルト５０が組み込まれている。この転動体収容ベルト５０は、有端状に形成されており、ボール４６を個別に収容する複数の転動体収容部を有している。そして、その転動体収容部のうち、端部に位置する転動体収容部が、そこに収容されるボール４６を全方位で保持する保持収容部５７になっており、その保持収容部５７以外の転動体収容部が、そこに収容されるボール４６の係脱を許容する方位を有する係脱許容収容部５８になっている。
【選択図】図４

Description

本発明は、転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法に係り、特に、製造装置や加工機械などの各種機械に用いられ、転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させるとともに有端状に形成された転動体収容ベルトを備える直動案内装置に関する。

この種の直動案内装置は、例えば図１１に示すように、案内レール１２と、その案内レール１２に対して相対移動可能に配設されるスライダ１６と、これら案内レール１２とスライダ１６との間で荷重を負荷しながら転走する複数の転動体（この例ではボール４６）と、を備えて構成されている。案内レール１２は、ボール４６が転走する転動体案内面１４を有している。スライダ１６は、スライダ本体１７と、その移動方向両端に取り付けられた一対の蓋部材であるエンドキャップ２２とから構成される。

スライダ本体１７には、例えば図１２に示すように、案内レール１２の転動体案内面１４に対向し、この転動体案内面１４とともに転動体に負荷が作用する領域である転動体軌道路２６を構成する負荷転動体案内面１８が形成されている。また、スライダ本体１７には、無負荷状態のボール４６が転走する転動体戻し通路２０が形成されている。さらに、一対のエンドキャップ２２には、転動体軌道路２６および転動体戻し通路２０の両端にそれぞれ連なる方向転換路２４が形成されている。

そして、上記転動体軌道路２６、一対の方向転換路２４、および転動体戻し通路２０によって無限循環路２８が複数列構成され、各無限循環路２８内を複数のボール４６が転動することによってスライダ１６を案内レール１２に対して相対移動可能になっている。
ところで、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、無限循環路内で転動体をその並び方向で整列させて転動体列を構成する転動体収容ベルトが提案されている。

この種の転動体収容ベルトによる転動体列の概略を、上記の図１２を参照して説明する。
この種の転動体収容ベルトは、同図に示す転動体収容ベルト１５０のように、間座部１５１と連結部１５２とを備えて構成されている。間座部１５１は、隣り合うボール４６同士の間に介装されている。連結部１５２は、可撓性がある薄肉材料からなるベルト状の部材であり、隣り合う間座部１５１同士を連結しており、連結された隣り合う間座部１５１同士の間が、転動体を収容する部分（以下、「転動体収容部」という）として画成されている。そして、この転動体収容部にボール４６が収容されて転動体列１６２が構成され、この転動体列１６２が無限循環路２８内を循環するようになっている。これにより、ボール４６同士の擦れ合いや競り合いが抑制され、ボール４６の循環性が改善される。

なお、この例での転動体収容ベルト１５０は有端状に形成され、転動体収容ベルト１５０の両端部１５９（首尾）の間には隙間を有しており、相互に連結されていない。また、各転動体収容部は、そこに収容されるボール４６の係脱を、無限循環路２８の内外周両方向に許容する構成の例である。この転動体収容ベルトによれば、転動体収容ベルトの両端を接続して無端状にする接続作業を省くことができる。また、各転動体収容部へのボール４６の組み込み工程の自動化も行ない易い。

ここで、この種の転動体収容ベルトとしては、例えば、特許文献１ないし２に記載の技術が知られている。
特許文献１に記載の技術では、転動体収容ベルトは、可撓性の材料から有端状に形成されており、その両端は連結されないままで使用されている。そして、その転動体収容部は、負荷転動体案内面との接触方向には転動体を離脱自在に収容する構成が開示されている。つまり、この転動体収容ベルトは、負荷転動体案内面との接触方向には転動体を保持しない。

また、特許文献２に記載の技術では、間座部（ボール保持部材）の両側に、ボールを摺動自在に保持するための保持凹部をそれぞれ設けており、隣り合う間座部同士の対向する保持凹部によって、そこに収容される転動体を全方位で保持する構成が開示されている。
特許第３２９９４５０号公報 特許第２６０７９３３号公報

ところで、従来、例えば図１２に示すように、転動体収容ベルトの端部１５９同士の対向距離は、転動体１個程度にするのが普通である。その目的は、転動体収容ベルトの端部が転動体軌道路に差し掛かった際に、負荷を受ける転動体の数が減少することによる直動案内装置の負荷容量や剛性が下がることを防ぐためである。
一方、この種の転動体収容ベルトは、従来、例えば図１３に示すような手順で、直動案内装置に組み込まれる。

すなわち、同図（ａ）に示すように、まず、例えば略コの字断面を持つ治具１９０内の凹部に対し、転動体収容ベルト１５０の転動体収容部にボール４６を予め組み付けて、転動体列１６２を構成しておく。そして、スライダ１６は、予め一方のエンドキャップ２２（同図での上側）を外して、スライダ本体１７側での無限循環路２８の一部を開口させておく。

次いで、同図（ａ）〜（ｂ）に示すように、その無限循環路２８の開口部２８ａから、予め組み付けてある転動体列１６２を、スライダ本体１７側の無限循環路２８内に挿入する。
そして、同図（ｃ）に示すように、全ての無限循環路内に転動体列１６２を挿入した後、無限循環路２８の開口部２８ａをエンドキャップ２２で塞ぐ。これにより、スライダ１６への転動体収容ベルト（転動体列１６２）の組み込みは完了する。

しかしながら、上述の組み込み手順において、エンドキャップを取り外して転動体収容ベルトを挿入したとき、転動体収容ベルトの先端部は、スライダ本体側の端面から大きくはみ出すことになる（同図（ｂ）での符号Ｔの部分）。
このとき、例えば特許文献１に記載の転動体収容ベルトでは、収容する全ての転動体を、負荷転動体案内面との接触方向には保持しないので、例えば図１３でのスライダ本体側の端面１７ｆからはみ出た部分（方向転換路に入り込む部分）で、転動体が脱落しやすい。そのため、エンドキャップの取り付けには細心の注意が必要となる。したがって、直動案内装置を製造する作業の能率を低下させる要因となる。

一方、特許文献２に記載の転動体収容ベルトでは、収容される全ての転動体を保持する構成なので、上記のような問題は生じないものの、逆に、収容される全ての転動体を保持する構成なので、その転動体収容部に転動体を組み込む組込作業は容易ではない。なお、インサート成形にすれば、転動体の組込作業の手間を省けるが、直動案内装置に必要な予圧は、転動体の径によって調整するため、組込作業の際に、適切な転動体の径を選択する必要がある。そのため、各呼び寸法の転動体に対して、ゲージの異なる転動体が組み込まれた転動体収容ベルトを多数在庫する必要がある。したがって、その保管スペース等も含めてコストアップの要因となる。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、転動体収容ベルトの組込作業を容易にし得る転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のうち第一の発明は、複数の転動体が転走する無限循環路を有する直動案内装置に用いられ、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し、該転動体収容部に前記転動体を収容して前記無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトであって、前記転動体収容部は、端部に位置する転動体収容部が、そこに収容される転動体を回転自在に全方位で保持する保持収容部になっており、該保持収容部以外の転動体収容部が、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位を有する係脱許容収容部になっていることを特徴としている。

また、本発明のうち第二の発明は、上記第一の発明に係る転動体収容ベルトにおいて、前記転動体収容部のうち、さらに、前記端部に位置する転動体収容部に隣接する転動体収容部も、そこに収容される転動体を回転自在に全方位で保持する保持収容部になっていることを特徴としている。
ここで、例えば、前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その内外周両方向とすることができる。

また、前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その内周方向のみとすることができる。
また、前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その外周方向のみとすることができる。

さらに、本発明のうち第三の発明は、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該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が構成され、該無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置であって、前記転動体収容ベルトとして、上記本発明に係る転動体収容ベルトが組み込まれていることを特徴としている。

さらに、本発明のうち第四の発明は、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該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が複数列構成され、該各無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置の製造方法であって、前記転動体収容ベルトには、上記本発明に係る転動体収容ベルトを用いるとともに、前記スライダの各無限軌道内に、前記一対のエンドキャップの一方を取り外した部分から、前記本発明に係る転動体収容ベルトに転動体を収容した状態で挿入する転動体列挿入工程と、該転動体列挿入工程後に、取り外しているエンドキャップをスライダ本体に装着するエンドキャップ装着工程と、を含むことを特徴としている。

本発明によれば、その転動体収容ベルトは、端部に位置する転動体収容部、または、端部および端部に隣接する転動体収容部が、そこに収容される転動体を全方位で保持する保持収容部になっているので、上述したような、一対のエンドキャップの一方を取り外した部分から、スライダへの転動体収容ベルトの組込作業において、スライダ本体側の端面からはみ出す部分に位置する転動体が保持される。そのため、エンドキャップを取り付ける際に、例えばエンドキャップが転動体収容ベルトに接触しても、その部分での転動体収容ベルトから転動体が容易には脱落しない。したがって、転動体収容ベルトの組込作業を容易に行える。

さらに、その転動体収容部のうち、保持収容部以外の転動体収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位を有する係脱許容収容部になっているので、転動体収容ベルトへの転動体の組込作業において、転動体を、その係脱を許容する方位から容易に組み込むことができる。ここで、上記の保持収容部については、別途の組込み作業を必要とするものの、保持収容部以外の、多数を占める転動体収容部での組込作業を容易にし得るので、転動体収容ベルトの組込作業全体としては、その組込作業を簡単かつ迅速に行える。

上述のように、本発明によれば、転動体収容ベルトの組込作業を容易にし得る転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法を提供することができる。

以下、本発明に係る直動案内装置の実施形態について説明する。なお、上記説明した従来の直動案内装置と同様の部分については、同一の符号を附して説明する。
図１は、本発明に係る直動案内装置の第一の実施形態のリニアガイドを示す斜視図である。また、図２は、図１のリニアガイドのスライダを横断面で示す説明図、図３は、図２のリニアガイドでの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、このリニアガイド１０は、転動体案内面１４を有する案内レール１２と、その案内レール１２に対して相対移動可能に案内レール１２上に跨設されるスライダ１６とを備えている。
案内レール１２は、ほぼ角形の断面形状を有し、その両側面にそれぞれ２条ずつ計４条の転動体案内面１４が、その長手方向に沿って直線状に形成されている。スライダ１６は、図１に示すように、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一対の蓋部材であるエンドキャップ２２とを備えて構成されている。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。

スライダ本体１７には、図２に示すように、その略コ字形をした両袖部の内側に、案内レール１２の各転動体案内面１４にそれぞれ対向する断面ほぼ半円形の負荷転動体案内面１８が計４条形成されている。また、エンドキャップ２２には、図３に示すように、その負荷転動体案内面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。同図に示す例では、方向転換路２４の内周面を構成するリターン部材２５は、エンドキャップ２２に取り付けられる。なお、部品構成によっては、リターン部材は、スライダ本体１７の端面に取り付けられる場合もある。

さらに、図２および図３に示すように、スライダ本体１７には、その一対の方向転換路２４に連通して、負荷転動体案内面１８に平行で断面円形の貫通孔からなる転動体戻し通路２０が袖部の内部に形成されている。
そして、図３に示すように、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、上記の、一対の方向転換路２４、転動体戻し通路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列構成されている。

さらに、同図に示すように、各無限循環路２８内には、案内レール１２とスライダ１６との間で荷重を負荷しながら転走する転動体としてのボール４６が複数装填されている。そして、各無限循環路２８内の複数のボール４６は、一本の転動体収容ベルト５０によってその転動体収容ベルト５０とともに転動体列６２を構成している。ここで、このリニアガイド１０では、各無限循環路２８内には、有端状に形成された一の転動体収容ベルト５０がそれぞれ組み込まれており、各転動体列６２を構成するボール４６の数および転動体収容ベルト５０の長さは、それぞれ同じになっている。

なお、この転動体収容ベルト５０は、図２に示すように、無限循環路２８内で幅方向に張り出す連結部５２が、スライダ１６内の無限循環路２８内に形成された溝状の案内溝６０に幅方向の両側で案内されている。なおまた、二つの端部間座部５９は、無限循環路２８内で互いに非接触な状態で対向するようになっている（図３参照）。

以下、この転動体収容ベルト５０についてより詳しく説明する。
図４は、転動体収容ベルトを説明する図であり、同図（ａ）は、転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大してボールの並び方向での断面にて示す説明図、同図（ｂ）は同図（ａ）での平面視方向の図である。
この転動体収容ベルト５０は、可撓性をもつ合成樹脂材料から射出成形によって有端状に形成され、図３および図４に示すように、端部に位置する端部間座部５９と、その端部間座部５９に隣接する間座部５１と、これら端部間座部５９および間座部５１を連結するベルト状の連結部５２と、を備えて構成されている。

連結部５２は、薄肉で長尺のベルト形状の部材であり、無限循環路２８での幅方向の両側それぞれに位置して、いわば一対をなして設けられている。そして、一対をなす連結部５２は、その幅方向で対向する部分が、ボール４６を収容するための円形のボール収容穴５５として所定の間隔で長手方向に並んで形成されている（図４（ｂ）参照）。このボール収容穴５５は、ボール４６が連結部５２の表裏の方向（厚さ方向）に自由に係合離脱可能な内径寸法をもって形成されている。ここで、上記転動体収容部には、このボール収容穴５５が対応している。

そして、図３および図４に示すように、上記端部間座部５９および間座部５１は、複数のボール収容穴５５のうち、両端部に位置するボール収容穴５５に対してのみ、そのボール４６の並び方向での両側にそれぞれ配置される。なお、上記一対の連結部５２は、図４（ａ）に示すように、これら端部間座部５９および間座部５１を、ボール４６の中心同士を結ぶ中心線ＣＬ１に対し、組み込まれる無限循環路２８内での内周側の方向にオフセット量Ｆだけ偏倚した位置、且つ、無限循環路２８の幅方向の両側をそれぞれ連結している。

これら端部間座部５９および間座部５１は、共に、ボール４６の外径より小さい外径を有する短円柱状の部材である。端部間座部５９および間座部５１は、ボール４６の並び方向で、端部に位置するボール収容穴５５の両側に所定の距離を隔てて配置される。そして、相互の対向する面それぞれに、端部に位置するボール収容穴５５に収容されるボール４６の曲面に倣う球面状の凹曲面５９ａおよび凹曲面５１ｂを、無限循環路２８内でのボール４６の並び方向に向けてそれぞれ有している。凹曲面５９ａおよび凹曲面５１ｂは一対をなしており、これら凹曲面５９ａ，５１ｂ同士が対向してなる内径寸法ＤＷは、ボール４６が転動可能なように、収容されるボール４６の直径よりも僅かに大きく、且つボール４６が脱落しない範囲の寸法になっている。なお、端部間座部５９および間座部５１の凹曲面５９ａ，５１ｂとは反対側の面は、いずれも平面５９ｆ、および平面５１ｆになっている。

これにより、上記の間座部５１、端部間座部５９および端部に位置するボール収容穴５５で画成された空間が、端部に位置するボール収容穴５５に収容されたボール４６が脱落しないように且つ回転自在に全方位で保持する保持収容部５７として構成されている。そして、この保持収容部５７以外のボール収容穴５５は、上述のように、連結部５２の表裏の方向（厚さ方向）に自由に係合離脱可能な係脱許容収容部５８として構成されている。なお、図４（ａ）において、符号Ａにて示す矢印は、ボール４６が無限循環路２８の外周側には係合離脱可能なイメージを示し、また、符号Ｂにて示す矢印は、ボール４６が無限循環路２８の内周側には係合離脱可能なイメージを示している（以下、他の例において同じ）。
このような構成からなる、この転動体収容ベルト５０は、転動体収容部となる各ボール収容穴５５にボール４６を個別に収容して、図４（ｂ）に示すように、転動体列６２として整列可能に構成されている。

次に、このリニアガイド１０を製造するに際し、その転動体収容ベルト５０の組み込み工程における、転動体収容ベルト５０へのボール４６の組み付け作業、並びに、各無限循環路２８内への転動体列６２の組み込み手順およびその作業について図５〜図７を参照して説明する。
転動体収容ベルト５０ヘのボール４６の組み付けは、まず、図５に示すように、略コの字断面を持つ治具９０内の凹部９０ａ上に、ボール４６のみを配置する。

次いで、そのボール４６の上方にこの転動体収容ベルト５０を位置させ、図６に示すように、一端の側（同図（ｂ）では左端）から各ボール４６を順次に転動体収容ベルト５０の各転動体収容部に収容していく。そして、全てのボール４６が転動体収容ベルト５０に組み込まれた転動体列６２とし、その治具９０の上面開口を天板９０ｂで塞ぐ（同図（ａ）参照）。そして、この治具９０に収容した状態の転動体列６２を、スライダ１６内に組み込む。

転動体列６２の組み込み工程では、まず、転動体列挿入工程として、図７（ａ）に示すように、スライダ１６から一方のエンドキャップ２２を取り外した状態とし、これにより開口している部分から無限循環路２８内に、図７（ｂ）に示すように、上記治具９０に収容した状態の転動体列６２を挿入する。そして、この転動体列６２を、図７（ｃ）に示すように、その二つの端部５９が開口している部分に並ぶ状態まで無限循環路２８内に挿入していく。このとき、上記端部に位置する保持収容部５７は、端部に位置するボール収容穴５５に収容されたボール４６が脱落しないように全方位で保持するので、スライダ本体１７側の端面１７ｆからはみ出す部分に位置するボール４６は保持されている。これと同様の手順にて、各無限循環路２８内に転動体列６２を順次組み込む。

次いで、上記の転動体列挿入工程後に、図７（ｃ）〜（ｄ）に示すように、取り外しているエンドキャップ２２（蓋部材）をスライダ本体１７に装着する（エンドキャップ装着工程）。最後に、上述のようにして転動体列６２が組み込まれたスライダ１６を、案内レール１２に装着する。
次に、このリニアガイド１０および転動体収容ベルト５０並びにこのリニアガイド１０を製造する際の上述した組み付け作業での作用・効果について説明する。

上述のように、このリニアガイド１０によれば、その転動体収容ベルト５０は、端部に位置する保持収容部５７が、そこに収容されるボール４６を全方位で保持するので、一対のエンドキャップ２２の一方を取り外した部分から、スライダ１６への転動体収容ベルト５０（転動体列６２）の組込作業において、スライダ本体１７側の端面１７ｆからはみ出す部分に位置するボール４６が保持される。そのため、エンドキャップ２２を取り付ける際に、例えばエンドキャップ２２が転動体収容ベルト５０に接触しても、その部分での転動体収容ベルト５０からボール４６が容易には脱落しない。したがって、転動体収容ベルト５０の組込作業を容易に行える。

さらに、そのボール収容穴５５のうち、保持収容部５７以外のボール収容穴５５は、そこに収容されるボール４６を、連結部５２の表裏の方向（厚さ方向）に自由に係合離脱可能な係脱許容収容部５８になっているので、転動体収容ベルト５０へのボール４６の組込作業において、ボール４６を、その係脱を許容する方位から容易に組み込むことができる。ここで、上記の保持収容部５７については、別途の組込み作業を必要とするものの、保持収容部５７以外の、多数を占める係脱許容収容部５８での組込作業が容易なので、転動体収容ベルトへのボール４６の組込作業全体としては、その組込作業を簡単かつ迅速に行えるのである。

なお、本発明に係る転動体収容ベルトおよび直動案内装置並びに直動案内装置の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、間座部を、端部に位置するボール収容穴５５に対してのみ備える構成例について説明したが、これに限定されず、上記係脱許容収容部５８が、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位を有する構成であれば、端部に位置するボール収容穴５５以外のボール収容穴５５に対して間座部をさらに設けてもよい。

図８に、その第一の変形例を示す。同図に示す例では、端部に位置するボール収容穴５５以外のボール収容穴５５に対して、隣り合うボール収容穴５５同士の間に、間座部５１Ｃを設けている。この間座部５１Ｃは円盤状であり、その円形をなす両面は、いずれも平面５１ｆになっている。そして、隣り合う間座部５１Ｃ同士は、その対向する平面５１ｆ同士が、そこに収容されるボール４６を保持しない距離を隔てて配置されることで係脱許容収容部５８を構成している。
この第一の変形例によれば、円盤状の間座部を設けたので、転動体収容ベルト全体の強度を向上させることができる。また、間座部が比較的に大きくなるので、ボールを受ける面をより大きくすることができる。そのため、隣り合うボール同士の接触を確実に防止することができる。

また、図９に、その第二の変形例を示す。同図に示す例では、端部に位置するボール収容穴５５以外のボール収容穴５５に対して、隣り合うボール収容穴５５同士の間に、間座部５１Ｄを設けている。この間座部５１Ｄは、上記間座部５１同様の短円柱状である。そして、その両面は、いずれも凹曲面５１ｐになっており、対向する凹曲面５１ｐ同士が一対をなしている。そして、隣り合う間座部５１ｄ同士は、その一対の凹曲面５１ｐ同士が、そこに収容されるボール４６を、無限循環路２８での内周側には離脱自在に形成されることで係脱許容収容部５８を構成している。なお、端部に位置する間座部５１についても、上記平面５１ｆに替えて、凹曲面５１ｐを備えて形成されている。

詳しくは、この凹曲面５１ｐは、上記同様の凹曲面５１ｂと、その凹曲面５１ｂに滑らかに連続する円筒面部５１ｈと、から形成されている。円筒面部５１ｈは、リニアガイド１０に装着された使用状態において、無限循環路２８での内周側に形成されている。各ボール収容穴５５で対向する円筒面部５１ｈは、凹曲面５１ｂ同様に対をなし、円筒面部５１ｈ同士は、平面視が円筒状となる凹曲面から形成されており、同図での下方に向けて間座部５１、５１Ｄの端部まで延びている。さらに、一対の円筒面部５１ｈは、その円筒状の凹曲面同士の内径寸法が、上記一対の凹曲面５１ｂ同士による内径寸法ＤＷに等しい寸法になっている。これにより、当該係脱許容収容部５８は、無限循環路２８の内周側に向けてボール４６が離脱自在に構成される。

この第二の変形例によれば、上記第一の変形例での効果に加えて、ボールが、無限循環路の外周側に対して保持されるので、ボールの保持性が向上し、スライダからのボールの脱落を、一般的な保持器のみの場合よりも、より好適に防止することができる。
さらに、図１０に、その第三の変形例を示す。同図に示す例では、端部に位置するボール収容穴５５以外のボール収容穴５５に対して、隣り合うボール収容穴５５同士の間に、間座部５１Ｅを設けている。この間座部５１Ｅは、上記間座部５１同様の短円柱状である。そして、その両面は、いずれも凹曲面５１ｒになっており、対向する凹曲面５１ｒ同士が一対をなしている。

この凹曲面５１ｒは、上記同様の凹曲面５１ｂと、その凹曲面５１ｂに滑らかに連続する円筒面部５１ｍと、から形成されている。ここで、この円筒面部５１ｍは、上記第二の変形例での円筒面部５１ｈに対し、ボール４６の移動を許容する向きのみが異なっている。すなわち、この円筒面部５１ｍは、同図での上方に向けて間座部５１、５１Ｅの端部まで延びている。これにより、当該係脱許容収容部５８は、無限循環路２８の外周側に向けてボール４６が離脱自在に構成される。

この第三の変形例によれば、上記第一の変形例での効果に加えて、次の効果を有する。すなわち、転動体収容ベルトは、無限循環路内で曲げられた状態となるので、無限循環路の外周側に広がろうとする力が発生する。そのため、転動体収容ベルトは、無限循環路、あるいは転動体収容ベルトの連結部を案内する案内溝の外周側と摺れながら移動することになるが、この第三の変形例では、ボールによって、転動体収容ベルトが無限循環路の外周側に広がろうとするのを押さえることができる。そのため、転動体収容ベルトと無限循環路または案内溝との接触の程度が減少するので、その相互間での摩擦の増加を抑制することができる。

本発明に係る直動案内装置の第一の実施形態に係るリニアガイドを示す斜視図である。 図１のリニアガイドのスライダを横断面で示す説明図である。 図２のリニアガイドでのＸ−Ｘ線部分における断面図である。 転動体収容ベルトを説明する図であり、同図（ａ）は、転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大してボールの並び方向での断面にて示す説明図、同図（ｂ）は同図（ａ）での平面視方向の図である。 転動体収容ベルトにボールを収容して転動体列を構成する組み込み手順およびその作業を説明する図である。 転動体収容ベルトにボールを収容して転動体列を構成する組み込み手順およびその作業を説明する図である。 転動体収容ベルトの組み込み工程における、スライダへの転動体列の組み込み手順およびその作業を説明する図である。 転動体収容ベルトの第一の変形例を説明する図である。 転動体収容ベルトの第二の変形例を説明する図である。 転動体収容ベルトの第三の変形例を説明する図である。 従来の直動案内装置を説明する斜視図であり、同図では一部を破断して示している。 従来の直動案内装置を説明する図であり、同図では図１２での平面視方向から見た転動体列の一部を断面図にて示している。 従来の直動案内装置での転動体収容ベルトの組み込み工程を説明する図である。

符号の説明

１０ リニアガイド
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
２５ リターン部材
２６ 転動体軌道路
２８ 無限循環路
４６ ボール（転動体）
５０ 転動体収容ベルト
５１ 間座部
５２ 連結部
５５ ボール収容穴（転動体収容部）
５７ 保持収容部（転動体収容部）
５８ 係脱許容収容部（転動体収容部）
５９ 端部間座部
６０ 案内溝
６２ 転動体列
９０ 組立治具

Claims (7)

1. 複数の転動体が転走する無限循環路を有する直動案内装置に用いられ、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し、該転動体収容部に前記転動体を収容して前記無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトであって、
   前記転動体収容部は、端部に位置する転動体収容部が、そこに収容される転動体を回転自在に全方位で保持する保持収容部になっており、該保持収容部以外の転動体収容部が、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位を有する係脱許容収容部になっていることを特徴とする転動体収容ベルト。
2. 請求項１に記載の転動体収容ベルトにおいて、
   前記転動体収容部のうち、さらに、前記端部に位置する転動体収容部に隣接する転動体収容部も、そこに収容される転動体を回転自在に全方位で保持する保持収容部になっていることを特徴とする転動体収容ベルト。
3. 前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その内外周両方向になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の転動体収容ベルト。
4. 前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その内周方向のみになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の転動体収容ベルト。
5. 前記係脱許容収容部は、そこに収容される転動体の係脱を許容する方位が、前記無限循環路に組み込まれたときに、その外周方向のみになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の転動体収容ベルト。
6. 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該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が構成され、該無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置であって、
   前記転動体収容ベルトとして、請求項１〜５のいずれか一項に記載の転動体収容ベルトが組み込まれていることを特徴とする直動案内装置。
7. 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該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が複数列構成され、該各無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置の製造方法であって、
   前記転動体収容ベルトには、請求項１〜５のいずれか一項に記載の転動体収容ベルトを用いるとともに、
   前記スライダの各無限軌道内に、前記一対のエンドキャップの一方を取り外した部分から、当該転動体収容ベルトに転動体を収容した状態で挿入する転動体列挿入工程と、該転動体列挿入工程後に、取り外しているエンドキャップをスライダ本体に装着するエンドキャップ装着工程と、を含むことを特徴とする直動案内装置の製造方法。

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