JP2008064155A - 転動体保持器及びそれを備えた直動案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組立作業性及び分解作業性の向上が可能な転動体保持器及びそれを備えた直動案内装置を提供する。
【解決手段】案内レール４と、案内レール４を跨いで組み付けられたスライダ２と、スライダ２に取り付けられた転動体保持器６を備えた直動案内装置１であって、スライダ２をスライダ本体１４と、スライダ本体１４の移動方向両端面に接合された二つのエンドキャップ１６ａ，１６ｂを備えた構成とし、両エンドキャップ１６ａ，１６ｂに、転動体保持器６の嵌合部３２が嵌合する形状の転動体保持器取り付け溝３０を形成し、転動体保持器６を、二つの嵌合部３２ａ，３２ｂと直線部１０を備えた構成とし、各嵌合部３２ａ，３２ｂと直線部１０を、弾性を有する樹脂材料を用いて形成し、直線部１０の弾性を、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を、短縮させることが可能な値に設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、直線運動する物体を案内する機械要素部品として、工作機械や半導体製造装置等で用いられる直動案内装置及びそれに備えられる転動体保持器に関する。

従来から、工作機械等で使用されている直動案内装置としては、案内レールと、案内レールを跨いで組み付けられたスライダを備えたものがある。
案内レールの両側面には、案内レールの軸方向に延びるレール側転動体転動溝が形成されている。
スライダは、案内レールに相対移動可能に跨架されるスライダ本体と、スライダ本体の移動方向両端面にそれぞれ接合されているエンドキャップとから構成されている。

スライダ本体は、スライダ側転動体転動溝と、転動体戻し路とを有している。スライダ側転動体転動溝は、両袖部の内側面に形成され、レール側転動体転動溝と対向しており、レール側転動体転動溝及びスライダ側転動体転動溝から、負荷転動路が形成されている。転動体戻し路は、両袖部の肉厚部分を案内レールの軸方向に貫通している。
エンドキャップには、負荷転動路と転動体戻し路とを連通させる方向転換路が形成されており、負荷転動路、転動体戻し路及び方向転換路によって、転動体転動路が形成されている。転動体転動路内には、例えば鋼球からなる複数の転動体が装填されており、これら複数の転動体は、スライダの相対移動に伴って転動体転動路内を転動しながら無限循環する。

上記のような構成の直動案内装置は、スライダに取り付けられた転動体保持器を備えており、この転動体保持器は、転動体を転動体転動路内に保持している。すなわち、転動体保持器によって、転動体転動路内から転動体が脱落することが防止されている。
このような転動体保持器としては、例えば、特許文献１に記載されているような転動体保持器がある。図１０に示すように、この転動体保持器６は、細長い針金素材によって形成されており、直線部１０と、折り曲げ片４４と、鉤状片４６とを備えている。

直線部１０は、直線状に形成されており、スライダ側転動体転動溝と平行をなしている。折り曲げ片４４は、直線部１０の両端から直角に折り曲げられて形成されている。鉤状片４６は、折り曲げ片４４から直角に屈曲しており、直線部１０と平行をなしている。
この転動体保持器６は、折り曲げ片４４と鉤状片４６との間に生じる弾力のみによって、スライダに取り付けられている。

しかしながら、この転動体保持器６は、細長い針金素材によって形成されているため、案内レールからスライダを外した場合等に、転動体の重量により加わる負荷によって変形するおそれがある。転動体保持器６が変形すると、転動体転動路内から転動体が脱落するおそれがある。
このような問題を解決するために、例えば、金属板を、細長い棒状にプレス加工して形成することにより、転動体の重量により加わる負荷によって生じる変形を防止した転動体保持器がある。

図１１は、上述した転動体保持器６をスライダ２に取り付ける手順を示す図であり、図１１（ａ）から図１１（ｂ）、図１１（ｂ）から図１１（ｃ）の順に、取り付け作業実施中の状態を示している。
図１１中に示すように、この転動体保持器６は、直線状に形成された直線部１０と、直線部１０の両端にそれぞれ形成された二つの嵌合部３２とを備えている。

また、この直動案内装置１が備えるエンドキャップ１６には、負荷転動路２２内を転動する転動体を方向転換路２４に導入する転動体すくい上げ部４８が形成されており、この転動体すくい上げ部４８には、転動体保持器６の嵌合部３２が嵌合する転動体保持器取り付け溝３０が形成されている。

以下、上述した転動体保持器６をスライダ２に取り付ける手順を説明する。
まず、図１１（ａ）中に示すように、スライダ本体１４の移動方向両端面のうち、一方の端面のみにエンドキャップ１６を接合し、転動体保持器６が備える二つの嵌合部３２のうち一方を、エンドキャップ１６に形成されている転動体保持器取り付け溝３０に嵌合させる。
次に、図１１（ｂ）中に示すように、スライダ本体１４の移動方向両端面のうち、他方の端面にエンドキャップ１６を接合する。このとき、図１１（ｃ）中に示すように、転動体保持器６が備える二つの嵌合部３２のうち他方を、エンドキャップ１６に形成されている転動体保持器取り付け溝３０に嵌合させる。

転動体保持器６をスライダ２に取り付けた状態では、直線部１０が、スライダ側転動体転動溝１８と対向する位置に配置されるため、転動体転動路２６内からの転動体の脱落を防止することが可能となる。
この転動体保持器６は、金属板を、細長い棒状にプレス加工して形成されているため、スライダ２に取り付ける際には、上述したように、一方のエンドキャップをスライダ本体１４に接合させた後、他方のエンドキャップをスライダ本体１４に接合させる必要がある。このため、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性が低下してしまうという問題が生じるおそれがある。

このような問題を解決するために、例えば、特許文献２に記載されているような直動案内装置、及びこの直動案内装置に備えられる転動体保持器がある。
図１２に示すように、この直動案内装置１及び転動体保持器６は、転動体戻し路２０の長さをＬ１、方向転換路２４の底までの距離をＲ、スライダ側転動体転動溝１８の開口端から転動体すくい上げ部４８の根元部までの距離をＬ２としたときに、転動体保持器６の長さＬ３を（Ｌ１＋２Ｒ）＞Ｌ３＞（Ｌ１＋２Ｌ２）の範囲内に設定している。

このような転動体保持器６及びこれを備えた直動案内装置１であれば、スライダ２の組立時において、エンドキャップ１６の取付けと転動体保持器６の取付けとを同時に行う必要がないため、スライダ２の組立作業が容易となる。また、案内レールからスライダ２を取り外した状態において、直線部１０が、スライダ側転動体転動溝１８と対向する位置に配置されるため、転動体転動路２６内からの転動体の脱落を防止することが可能となる。
したがって、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となっている。
実公昭６３−２６５７７号公報（図５） 特開２００５−３１０２号公報（図１〜図５）

しかしながら、特許文献２に記載されているような直動案内装置、及びこの直動案内装置に備えられる転動体保持器は、スライダを構成する各部材及び転動体保持器の寸法形状を変更することとなる。すなわち、スライダを構成する各部材及び転動体保持器の設計変更が必要となるため、現行の直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることは困難であるという問題がある。

また、金属板を、細長い棒状にプレス加工して形成されている転動体保持器は、剛性が高く弾性が低いため、変形、欠損等を生じやすいという欠点があり、転動体保持器の耐久性が低下してしまうという問題がある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、設計変更を必要とせず、耐久性の向上が可能となるとともに、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能な転動体保持器及びそれを備えた直動案内装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、軸方向に延在するレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、当該案内レールに相対移動可能に跨架されるとともに前記レール側転動体転動溝と対向するスライダ側転動体転動溝を有するスライダ本体と、当該スライダ本体の移動方向両端面にそれぞれ接合され、且つ前記レール側転動体転動溝及び前記スライダ側転動体転動溝から形成される負荷転動路と前記スライダ本体が有する転動体戻り路とを連通させる方向転換路を有する二つのエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻し路及び前記方向転換路によって形成される転動体転動路内に装填される複数の転動体と、を有する直動案内装置に備えられ、
前記両エンドキャップに形成された転動体保持器取り付け溝にそれぞれ嵌合する二つの嵌合部と、
前記両嵌合部間に配置されて両嵌合部を連結するとともに両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記転動体を間に挟んで前記スライダ側転動体転動溝と対向する直線部と、を備えた転動体保持器であって、
前記直線部は、前記両嵌合部の前記直線部と反対側の端部同士の距離を短縮可能に変形する弾性を有し、且つ前記両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記直線部と前記スライダ側転動体転動溝との間に前記転動体が保持される位置に配置されることを特徴とするものである。

本発明によると、直線部が、両嵌合部の直線部と反対側の端部同士の距離を短縮可能に変形する弾性を有しているため、転動体保持器の直動案内装置への取り付け作業において、両嵌合部を両転動体保持器取り付け溝に嵌合させることが容易となる。また、転動体保持器の直動案内装置からの取り外し作業において、両嵌合部を両転動体保持器取り付け溝から取り外すことが容易となる。
このため、転動体保持器の直動案内装置への取り付け作業において、作業性を向上させることが可能となり、直動案内装置の組立作業性を向上させることが可能となる。また、転動体保持器の直動案内装置からの取り外し作業において、作業性を向上させることが可能となり、直動案内装置の分解作業性を向上させることが可能となる。

また、本発明によると、転動体保持器が、両嵌合部が両転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で、直線部の位置が、直線部とスライダ側転動体転動溝との間に転動体が保持される位置に配置される。
このため、直動案内装置の組立及び分解作業時において、直線部とスライダ側転動体転動溝との間から転動体が脱落することが防止されるため、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。

次に、請求項２に記載した発明は、軸方向に延在するレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、当該案内レールに相対移動可能に跨架されるとともに前記レール側転動体転動溝と対向するスライダ側転動体転動溝を有するスライダ本体と、当該スライダ本体の移動方向両端面にそれぞれ接合され、且つ前記レール側転動体転動溝及び前記スライダ側転動体転動溝から形成される負荷転動路と前記スライダ本体が有する転動体戻り路とを連通させる方向転換路を有する二つのエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻し路及び前記方向転換路によって形成される転動体転動路内に装填される複数の転動体と、を有する直動案内装置に備えられ、
前記両エンドキャップに形成された転動体保持器取り付け溝にそれぞれ嵌合する二つの嵌合部と、
前記両嵌合部間に配置されて両嵌合部を連結するとともに両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記転動体を間に挟んで前記スライダ側転動体転動溝と対向する直線部と、を備えた転動体保持器であって、
前記両嵌合部のうち少なくとも一方は、前記直線部と別体で形成され、且つ前記直線部に対して直線部の長手方向と直交する軸回りに回転可能に取り付けられ、
前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも一方に、前記嵌合部が前記直線部よりも前記レール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部を形成したことを特徴とするものである。

本発明によると、両嵌合部のうち少なくとも一方を、直線部と別体で形成するとともに、直線部に対して直線部の長手方向と直交する軸回りに回転可能に取り付けている。また、直線部及び嵌合部のうち少なくとも一方に、嵌合部が直線部よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部を形成している。
このため、転動体保持器の直動案内装置への取り付け作業において、両嵌合部のうち少なくとも一方を、直線部の長手方向と直交する軸回りに回転させることにより、転動体保持器を、両嵌合部の直線部と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形させることが可能となるため、両嵌合部を両転動体保持器取り付け溝に嵌合させることが容易となる。また、転動体保持器の直動案内装置からの取り外し作業において、両嵌合部を両転動体保持器取り付け溝から取り外すことが容易となる。

また、直線部及び嵌合部のうち少なくとも一方に、嵌合部が直線部よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部が形成されているため、転動体保持器の直動案内装置への取り付け作業、及び転動体保持器の直動案内装置からの取り外し作業において、転動体保持器の形状が、作業に適切な形状に保持される。
このため、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。

次に、請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、形状記憶合金によって形成し、
前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部に、前記両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記直線部の前記スライダ側転動体転動溝に対する位置が直線部とスライダ側転動体転動溝との間に前記転動体が保持される位置となる形状で形状記憶加工を施したことを特徴とするものである。

本発明によると、直線部及び嵌合部のうち少なくとも直線部を、形状記憶合金によって形成し、直線部及び嵌合部のうち少なくとも直線部に、両嵌合部が転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で、直線部のスライダ側転動体転動溝に対する位置が、直線部とスライダ側転動体転動溝との間に転動体が保持される位置となる形状で、形状記憶加工を施している。

このため、転動体保持器の直動案内装置への取り付け作業において、両嵌合部が転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で直線部を加熱することにより、直線部のスライダ側転動体転動溝に対する位置が、直線部とスライダ側転動体転動溝との間に転動体が保持される位置となる。
また、転動体保持器に変形が生じても、直動案内装置の作動時に転動体保持器が加熱されることにより、直線部のスライダ側転動体転動溝に対する位置が、直線部とスライダ側転動体転動溝との間に転動体が保持される位置となり、直線部とスライダ側転動体転動溝との間から転動体が脱落することが防止される。

次に、請求項４に記載した発明は、請求項１から３のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する金属材料によって形成したことを特徴とするものである。
本発明によると、直線部及び嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する金属材料によって形成しているため、転動体保持器を、両嵌合部の直線部と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能とすることが容易となるとともに、転動体保持器の耐久性を向上させることが可能となる。

次に、請求項５に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する樹脂材料によって形成したことを特徴とするものである。
本発明によると、直線部及び嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する樹脂材料によって形成しているため、転動体保持器を、両嵌合部の直線部と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能とすることが容易となるとともに、転動体保持器の耐久性を向上させることが可能となる。

次に、請求項６に記載した発明は、請求項１から５のうちいずれか１項に記載した転動体保持器を備えたことを特徴とする直動案内装置である。
本発明によると、直動案内装置が、請求項１から５のうちいずれか１項に記載した転動体保持器を備えているため、直動案内装置の組立性を向上させることが可能となるとともに、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。

本発明によれば、転動体保持器の耐久性を向上させることが可能となるとともに、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。

次に、本発明の第一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、転動体として鋼球を用いた直動案内装置を例にして説明するが、直動案内装置の構成は、これに限定されるものではなく、例えば、転動体として円筒ころを用いた構成としてもよい。
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態の構成を説明する。なお、上述した従来の直動案内装置と同様の構成については、同一の符号を付して説明する。

図１は、本実施形態の直動案内装置１を示す図である。なお、図１中では、説明のために、スライダ２及び案内レール４の一部を切除した状態を示している。
図１に示すように、直動案内装置１は、案内レール４と、案内レール４を跨いで組み付けられたスライダ２と、スライダ２に取り付けられた転動体保持器６とを備えている。
案内レール４の両側面には、案内レール４の軸方向に延びるレール側転動体転動溝８が形成されている。

レール側転動体転動溝８には、後述する転動体保持器６の直線部１０が配置される逃げ溝１２が設けられている。逃げ溝１２は、レール側転動体転動溝８と平行に形成されている。
スライダ２は、案内レール４に相対移動可能に跨架されるスライダ本体１４と、スライダ本体１４の移動方向両端面にそれぞれ接合されている、二つのエンドキャップ１６ａ，１６ｂとから構成されている。なお、図１中では、説明のために、二つのエンドキャップ１６のうち、図の右側にあるエンドキャップ１６を、エンドキャップ１６ａと記載し、図の左側にあるエンドキャップ１６を、エンドキャップ１６ｂと記載している。

スライダ本体１４は、スライダ側転動体転動溝１８と、転動体戻し路２０とを有している。スライダ側転動体転動溝１８は、両袖部の内側面に形成され、レール側転動体転動溝８と対向しており、レール側転動体転動溝８及びスライダ側転動体転動溝１８から、負荷転動路２２が形成されている。転動体戻し路２０は、両袖部の肉厚部分を案内レール４の軸方向に貫通している。

各エンドキャップ１６ａ，１６ｂには、負荷転動路２２と転動体戻し路２０とを連通させる方向転換路２４が形成されており、負荷転動路２２、転動体戻し路２０及び方向転換路２４によって、転動体転動路２６が形成されている。転動体転動路２６内には、例えば、鋼球からなる複数の転動体２８が装填されており、これら複数の転動体２８は、スライダ２の相対移動に伴って、転動体転動路２６内を転動しながら無限循環する。

また、各エンドキャップ１６ａ，１６ｂには、それぞれ、転動体保持器取り付け溝３０が形成されている。転動体保持器取り付け溝３０は、転動体保持器６の嵌合部３２が嵌合する形状に形成されている。なお、図１中では、説明のために、エンドキャップ１６ａに形成されている転動体保持器取り付け溝３０を、転動体保持器取り付け溝３０ａと記載し、エンドキャップ１６ｂに形成されている転動体保持器取り付け溝３０を、転動体保持器取り付け溝３０ｂと記載している。

図２は、転動体保持器６を示す図である。
図２中に示すように、転動体保持器６は、二つの嵌合部３２ａ，３２ｂと、直線部１０とを備えており、各嵌合部３２ａ，３２ｂと直線部１０とは、弾性を有する樹脂材料を用いて、例えば、射出成形により、一体成形によって形成されている。この弾性を有する樹脂材料としては、熱可塑性エラストマー、具体的には、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系エラストマー等が挙げられる。

嵌合部３２ａは、転動体保持器取り付け溝３０ａに嵌合する形状に形成され、嵌合部３２ｂは、転動体保持器取り付け溝３０ｂに嵌合する形状に形成されている。
嵌合部３２ａが転動体保持器取り付け溝３０ａに嵌合し、嵌合部３２ｂが転動体保持器取り付け溝３０ｂに嵌合した状態では、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、負荷転動路２２内に装填された転動体２８を間に挟んでスライダ側転動体転動溝１８と対向する位置となる。

直線部１０は、両嵌合部３２ａ，３２ｂ間に配置されて両嵌合部３２ａ，３２ｂを連結しており、無負荷の状態で直線状となるように形成されている。
また、直線部１０は、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、負荷転動路２２内に装填された転動体２８を間に挟んでスライダ側転動体転動溝１８と対向するとともに、レール側転動体転動溝８に設けられた逃げ溝１２内に配置される。

直線部１０の有する弾性は、直線部１０を湾曲させて変形させることにより、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を、短縮させることが可能な値に設定されている。
また、直線部１０の有する弾性は、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体２８が保持される位置となる値に設定されている。

次に、図３を参照して、上記の構成を備えた直動案内装置１の作用・効果等を説明する。
図３は、転動体保持器６のスライダ２への取り付け作業手順を示す図であり、図３（ａ）から図３（ｂ）の順に、取り付け作業実施中の状態を示している。
まず、図３（ａ）中に示すように、スライダ本体１４の移動方向両端面に、それぞれ、エンドキャップ１６ａ，１６ｂを接合する。

そして、転動体保持器６の直線部１０を湾曲させて変形させ、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を短縮させる。
このとき、直線部１０の有する弾性は、直線部１０を湾曲させて変形させることにより、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を、短縮させることが可能な値に設定されている。
このため、直線部１０を湾曲させて変形させ、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を短縮させることが、容易となっている。

次に、図３（ｂ）中に示すように、湾曲させて変形させた直線部１０の形状を、元の形状に復元させながら、嵌合部３２ａを転動体保持器取り付け溝３０ａに嵌合させるとともに、嵌合部３２ｂを転動体保持器取り付け溝３０ｂに嵌合させて、転動体保持器６をスライダ２に取り付ける。なお、嵌合部３２ａを転動体保持器取り付け溝３０ａに嵌合させた後に、嵌合部３２ｂを転動体保持器取り付け溝３０ｂに嵌合させてもよく、嵌合部３２ｂを転動体保持器取り付け溝３０ｂに嵌合させた後に、嵌合部３２ａを転動体保持器取り付け溝３０ａに嵌合させてもよい。また、両嵌合部３２ａ，３２ｂを、両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに対して同時に嵌合させてもよい。

このとき、直線部１０は、無負荷の状態で直線状となるように形成されており、直線部１０の有する弾性は、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる値に設定されている。

このため、両嵌合部３２ａ，３２ｂを両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合させて、転動体保持器６をスライダ２に取り付けると、転動体転動路２６内からの転動体の脱落を防止することが可能となる。
転動体保持器６のスライダ２からの取り外し作業は、上述した取り付け作業手順と逆の手順によって行われる。すなわち、直線部１０を湾曲させて変形させ、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を短縮させて、両嵌合部３２ａ，３２ｂを両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂから取り外すことにより、転動体保持器６をスライダ２から取り外す。

したがって、本実施形態の直動案内装置１であれば、直線部１０の有する弾性が、直線部１０を湾曲させて変形させることにより、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部１０と反対側の端部同士の距離を、短縮させることが可能な値に設定されている。
このため、転動体保持器６が、両嵌合部３２ａ，３２ｂの、直線部１０と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能となり、二つのエンドキャップ１６ａ，１６ｂをスライダ本体１４に接合させた状態で、転動体保持器６をスライダ２に取り付けることが可能となる。

その結果、転動体保持器６のスライダ２への取り付け作業において、両嵌合部３２ａ，３２ｂを両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合させることが容易となり、転動体保持器６のスライダ２への取り付け作業において、作業性を向上させることが可能となるため、直動案内装置１の組立作業性を向上させることが可能となる。
また、本実施形態の直動案内装置１であれば、転動体保持器６が、両嵌合部３２ａ，３２ｂの、直線部１０と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能であるため、二つのエンドキャップ１６ａ，１６ｂをスライダ本体１４に接合させた状態で、転動体保持器６をスライダ２から取り外すことが可能となる。

その結果、転動体保持器６のスライダ２からの取り外し作業において、両嵌合部３２ａ，３２ｂを両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂから取り外すことが容易となり、転動体保持器６のスライダ２からの取り外し作業において、作業性を向上させることが可能となるため、直動案内装置１の分解作業性を向上させることが可能となる。
さらに、本実施形態の直動案内装置１であれば、直線部１０の有する弾性が、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる値に設定されている。

このため、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる。
その結果、直動案内装置１の組立及び分解作業時において、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間から転動体が脱落することが防止されるため、直動案内装置１の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。

また、本実施形態の直動案内装置１であれば、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを、弾性を有する樹脂材料によって形成しているため、転動体保持器６を、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能とすることが容易となるとともに、転動体保持器６の耐久性を向上させることが可能となる。
その結果、直動案内装置１の耐久性を向上させることが可能となり、直動案内装置１の長寿命化が可能となる。

また、本実施形態の直動案内装置１であれば、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを形成する弾性を有する樹脂材料として、エラストマーを用いているため、転動体保持器６を、耐薬品特性、耐熱特性及び機械的特性を有する構成とすることが可能となる。
その結果、直動案内装置１の作動性を向上させることが可能となるとともに、直動案内装置１の耐久性を向上させることが可能となる。

なお、本実施形態の直動案内装置１では、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを、弾性を有する樹脂材料によって形成したが、これに限定されるものではなく、直線部１０のみを、弾性を有する樹脂材料によって形成してもよい。この場合、例えば、直線部１０と両嵌合部３２ａ，３２ｂとを別体で構成し、直線部１０に両嵌合部３２ａ，３２ｂを固定する。要は、直線部１０の構成が、転動体保持器６を、両嵌合部３２ａ，３２ｂの直線部と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形可能とすることが可能な構成であればよい。

また、本実施形態の直動案内装置１では、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを形成する樹脂材料として、エラストマーを用いたが、これに限定されるものではなく、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを形成する樹脂材料として、エラストマー以外の樹脂材料を用いてもよい。要は、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを形成する樹脂材料は、弾性を有する樹脂材料であればよい。この場合、エラストマー以外の樹脂材料であっても、耐薬品特性、耐熱特性及び機械的特性を有する樹脂材料とすることが、転動体保持器６を、耐薬品特性、耐熱特性及び機械的特性を有する構成とすることが可能となるため、好適である。

さらに、本実施形態の直動案内装置１では、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを、弾性を有する樹脂材料によって形成したが、これに限定されるものではなく、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを、弾性を有する金属材料によって形成してもよい。この場合、弾性を有する金属材料として、例えば、ばね鋼を用いる。要は、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを形成する材料は、弾性を有する材料であればよい。この場合、金属材料であっても、耐薬品特性、耐熱特性及び機械的特性を有する金属材料とすることが、転動体保持器６を、耐薬品特性、耐熱特性及び機械的特性を有する構成とすることが可能となるため、好適である。

また、上記のように、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂを、弾性を有する金属材料によって形成する場合、金属材料を形状記憶合金とし、直線部１０及び両嵌合部３２ａ，３２ｂのうち少なくとも直線部１０に、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる形状で、形状記憶加工を施してもよい。

この場合、転動体保持器６のスライダ２への取り付け作業において、両嵌合部３２ａ，３２ｂが両転動体保持器取り付け溝３０ａ，３０ｂに嵌合した状態で、直線部１０を加熱することにより、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる。
このため、直線部１０を湾曲させて変形させた転動体保持器６を、加熱することのみによって元の形状に復元することが可能となる。

その結果、転動体保持器６のスライダ２への取り付け作業において、作業性を向上させることが可能となり、直動案内装置１の組立作業性を向上させることが可能となる。
また、転動体保持器６に変形が生じても、直動案内装置１の作動時に転動体保持器６が加熱されることにより、直線部１０のスライダ側転動体転動溝１８に対する位置が、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間に転動体が保持される位置となる。このため、直線部１０とスライダ側転動体転動溝１８との間から転動体が脱落することが防止されるとともに、変形が生じた転動体保持器６によって直動案内装置１の円滑な動作が阻害されることを防止可能となるため、直動案内装置１の作動性を向上させることが可能となる。
なお、形状記憶合金としては、例えば、ニッケル・チタン合金を用いる。

次に、本発明の第二実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態の直動案内装置は、転動体保持器の構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成であるため、以下の説明では、転動体保持器のみの構成を説明する。
まず、図４及び図５を参照して、本実施形態の構成を説明する。なお、上述した第一実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明する。

図４は、本実施形態の直動案内装置に備えられる転動体保持器６を示す図であり、図５は、図４に示した転動体保持器６を、図４中に記載した矢印Ｖの方向から見た矢視図である。
図４及び図５中に示すように、転動体保持器６は、二つの嵌合部３２と、直線部１０と、移動規制部３４と、取付けピン３６とを備えている。なお、図４及び図５中では、二つの嵌合部３２のうち一方のみを示している。

両嵌合部３２は、直線部１０と別体で形成されており、直線部１０に対して、直線部１０の長手方向と直交する軸回りに回転可能に取り付けられている。また、両嵌合部３２の直線部１０側の端部には、取付けピン３６が配置される取り付け孔３８が形成されている。なお、以下の説明では、直線部１０の長手方向と直交する軸を、回転軸Ｓと記載して説明する。また、図５中において、直線部１０の長手方向と直交する軸を、回転軸Ｓと記載する。

直線部１０の両端部には、嵌合部挿入部４０と、貫通孔４２と、移動規制部３４が形成されている。
嵌合部挿入部４０は、両嵌合部３２の直線部１０側の端部が挿入される形状に形成されており、直線部１０の両端部を、スライダ側転動体転動溝側からレール側転動体転動溝側へ向けて貫通している。

貫通孔４２は、直線部１０の外周面と嵌合部挿入部４０とを貫通しており、取付けピン３６が貫通可能な形状に形成されている。
移動規制部３４は、嵌合部挿入部４０のレール側転動体転動溝側を閉塞する形状に形成されており、両嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制している。

直線部１０に対して両嵌合部３２を取り付ける際は、嵌合部挿入部４０内に両嵌合部３２の直線部１０側の端部を挿入するとともに、取り付け孔３８の位置を貫通孔４２の位置と重ねた状態で、貫通孔４２内に取付けピン３６を貫通させるとともに、取り付け孔３８内に取付けピン３６を配置する。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。

次に、図６を参照して、上記の構成を備えた直動案内装置の作用・効果等を説明する。なお、転動体保持器６以外に関する作用・効果は、上述した第一実施形態と同様であるため、以下の説明では、転動体保持器６に関する部分を中心に説明する。
図６は、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業において、両嵌合部３２を回転軸Ｓ回りに回転させて、両嵌合部３２をスライダ側転動体転動溝側へ移動させた状態を示す図である。なお、図６中では、両嵌合部３２のうち一方のみを示している。

まず、両嵌合部３２を回転軸Ｓ回りに回転させ、図６中に示すように、両嵌合部３２をスライダ側転動体転動溝側へ移動させて、両嵌合部３２の直線部１０と反対側の端部同士の距離を短縮させる。
次に、両嵌合部３２を回転軸Ｓ回りに回転させ、両嵌合部３２をレール側転動体転動溝側へ移動させて、元の形状に復元させながら、両嵌合部３２を、両転動体保持器取り付け溝３０に嵌合させる。

このとき、直線部１０の両端部には、両嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４が形成されている。
このため、両嵌合部３２を両転動体保持器取り付け溝３０に嵌合させる際に、転動体保持器６の形状が、両嵌合部３２を両転動体保持器取り付け溝３０に嵌合させるために適切な形状に保持される。

転動体保持器６のスライダ２からの取り外し作業は、上述した取り付け作業手順と逆の手順によって行われる。すなわち、両嵌合部３２をスライダ側転動体転動溝側へ移動させ、両嵌合部３２の直線部１０と反対側の端部同士の距離を短縮させて、両嵌合部３２を両転動体保持器取り付け溝３０から取り外すことにより、転動体保持器６をスライダから取り外す。

したがって、本実施形態の直動案内装置であれば、両嵌合部３２が、直線部１０と別体で形成されており、直線部１０に対して、回転軸Ｓ回りに回転可能に取り付けられている。
このため、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業、及び転動体保持器６のスライダからの取り外し作業において、両嵌合部３２を、回転軸Ｓ回りに回転させることにより、転動体保持器６を、両嵌合部３２の直線部１０と反対側の端部同士の距離が短縮されるように変形させることが可能となる。

その結果、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業、及び転動体保持器６のスライダからの取り外し作業において、作業性を向上させることが可能となるため、直動案内装置の組立作業性及び分解作業性を向上させることが可能となる。
また、本実施形態の直動案内装置１であれば、直線部１０の両端部に、両嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４が形成されている。
このため、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業において、転動体保持器６の形状が、作業に適切な形状に保持される。

その結果、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業において、作業性を向上させることが可能となるため、直動案内装置の組立作業性を向上させることが可能となる。
なお、本実施形態の直動案内装置１では、両嵌合部３２を、直線部１０と別体で形成し、直線部１０に対して、回転軸Ｓ回りに回転可能に取り付けたが、これに限定されるものではない、すなわち、例えば、両嵌合部３２のうち一方を、直線部１０と別体で形成し、直線部１０に対して、回転軸Ｓ回りに回転可能に取り付けてもよい。要は、両嵌合部３２のうち少なくとも一方を、直線部１０と別体で形成し、直線部１０に対して、回転軸Ｓ回りに回転可能に取り付ければよい。この場合、直線部１０側の両端部のうち、嵌合部３２を回転軸Ｓ回りに回転可能に取り付けた側の端部に、両嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４を形成すればよい。

また、本実施形態の直動案内装置１では、直線部１０の端部に、嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４を形成したが、これに限定されるものではない。すなわち、図７から図９に示すように、嵌合部３２の直線部１０側の端部に、嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４を形成してもよい。要は、直線部１０および嵌合部３２のうち少なくとも一方に、嵌合部３２が直線部１０よりもレール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部３４を形成すればよい。なお、図７は、本実施形態の変形例の転動体保持器６を示す図であり、図８は、図７に示した転動体保持器６を、図７中に記載した矢印ＶＩＩＩの方向から見た矢視図である。また、図９は、転動体保持器６のスライダへの取り付け作業において、両嵌合部３２を回転軸Ｓ回りに回転させて、両嵌合部３２をスライダ側転動体転動溝側へ移動させた状態を示す図である。

本発明の第一実施形態の直動案内装置を示す図である。 本発明の第一実施形態の転動体保持器を示す図である。 転動体保持器のスライダへの取り付け作業手順を示す図である。 本発明の第二実施形態の直動案内装置に備えられる転動体保持器を示す図である。 図４のＶ線矢視図である。 転動体保持器のスライダへの取り付け作業において、両嵌合部を回転軸回りに回転させた状態を示す図である。 本発明の第二実施形態の変形例の転動体保持器を示す図である。 図７のＶＩＩＩ線矢視図である。 本発明の第二実施形態の変形例の転動体保持器のスライダへの取り付け作業において、両嵌合部を回転軸回りに回転させた状態を示す図である。 従来の転動体保持器を示す図である。 従来の転動体保持器をスライダに取り付ける手順を示す図である。 従来の転動体保持器及びそれを備えた直動案内装置を示す図である。

符号の説明

１ 直動案内装置
２ スライダ
４ 案内レール
６ 転動体保持器
８ レール側転動体転動溝
１０ 直線部
１２ 逃げ溝
１４ スライダ本体
１６ エンドキャップ
１８ スライダ側転動体転動溝
２０ 転動体戻し路
２２ 負荷転動路
２４ 方向転換路
２６ 転動体転動路
２８ 転動体
３０ 転動体保持器取り付け溝
３２ 嵌合部
３４ 移動規制部
３６ 取付けピン
３８ 取り付け孔
４０ 嵌合部挿入部
４２ 貫通孔
４４ 折り曲げ片
４６ 鉤状片
４８ 転動体すくい上げ部
Ｓ 回転軸

Claims (6)

1. 軸方向に延在するレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、当該案内レールに相対移動可能に跨架されるとともに前記レール側転動体転動溝と対向するスライダ側転動体転動溝を有するスライダ本体と、当該スライダ本体の移動方向両端面にそれぞれ接合され、且つ前記レール側転動体転動溝及び前記スライダ側転動体転動溝から形成される負荷転動路と前記スライダ本体が有する転動体戻り路とを連通させる方向転換路を有する二つのエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻し路及び前記方向転換路によって形成される転動体転動路内に装填される複数の転動体と、を有する直動案内装置に備えられ、
   前記両エンドキャップに形成された転動体保持器取り付け溝にそれぞれ嵌合する二つの嵌合部と、
   前記両嵌合部間に配置されて両嵌合部を連結するとともに両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記転動体を間に挟んで前記スライダ側転動体転動溝と対向する直線部と、を備えた転動体保持器であって、
   前記直線部は、前記両嵌合部の前記直線部と反対側の端部同士の距離を短縮可能に変形する弾性を有し、且つ前記両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記直線部と前記スライダ側転動体転動溝との間に前記転動体が保持される位置に配置されることを特徴とする転動体保持器。
2. 軸方向に延在するレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、当該案内レールに相対移動可能に跨架されるとともに前記レール側転動体転動溝と対向するスライダ側転動体転動溝を有するスライダ本体と、当該スライダ本体の移動方向両端面にそれぞれ接合され、且つ前記レール側転動体転動溝及び前記スライダ側転動体転動溝から形成される負荷転動路と前記スライダ本体が有する転動体戻り路とを連通させる方向転換路を有する二つのエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻し路及び前記方向転換路によって形成される転動体転動路内に装填される複数の転動体と、を有する直動案内装置に備えられ、
   前記両エンドキャップに形成された転動体保持器取り付け溝にそれぞれ嵌合する二つの嵌合部と、
   前記両嵌合部間に配置されて両嵌合部を連結するとともに両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記転動体を間に挟んで前記スライダ側転動体転動溝と対向する直線部と、を備えた転動体保持器であって、
   前記両嵌合部のうち少なくとも一方は、前記直線部と別体で形成され、且つ前記直線部に対して直線部の長手方向と直交する軸回りに回転可能に取り付けられ、
   前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも一方に、前記嵌合部が前記直線部よりも前記レール側転動体転動溝側へ移動することを規制する移動規制部を形成したことを特徴とする転動体保持器。
3. 前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、形状記憶合金によって形成し、
   前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部に、前記両嵌合部が前記転動体保持器取り付け溝に嵌合した状態で前記直線部の前記スライダ側転動体転動溝に対する位置が直線部とスライダ側転動体転動溝との間に前記転動体が保持される位置となる形状で形状記憶加工を施したことを特徴とする請求項１または２に記載した転動体保持器。
4. 前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する金属材料によって形成したことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載した転動体保持器。
5. 前記直線部及び前記嵌合部のうち少なくとも直線部を、弾性を有する樹脂材料によって形成したことを特徴とする請求項１または２に記載した転動体保持器。
6. 請求項１から５のうちいずれか１項に記載した転動体保持器を備えたことを特徴とする直動案内装置。

Images