JP2008185045A - 直動案内装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】セパレータの連結部の潤滑を良くする。
【解決手段】直動案内装置において、転動体転動路25への取り付け前における弾性構造70を含めたセパレータ60の全長と該セパレータ60の両端の端間座部63間に位置される転動体51の直径とを加算した長さを、連結部案内溝25の全長よりも長くする。弾性構造70として、端間座部63の側面には、該端間座部63の径方向の両端間に架け渡された、略C字状又は略U字状のアーチ形状のアーチ部材71が設けられている。セパレータ60の両端にある端間座部63と端間座部63との間に位置されているボール51は、それら端間座部63それぞれに設けたアーチ部材71により挟持されている。このような構造により、弾性構造70はボール51の移動に対してアーチ部材71が変形し、弾性力を発生させる。
【選択図】図2
【解決手段】直動案内装置において、転動体転動路25への取り付け前における弾性構造70を含めたセパレータ60の全長と該セパレータ60の両端の端間座部63間に位置される転動体51の直径とを加算した長さを、連結部案内溝25の全長よりも長くする。弾性構造70として、端間座部63の側面には、該端間座部63の径方向の両端間に架け渡された、略C字状又は略U字状のアーチ形状のアーチ部材71が設けられている。セパレータ60の両端にある端間座部63と端間座部63との間に位置されているボール51は、それら端間座部63それぞれに設けたアーチ部材71により挟持されている。このような構造により、弾性構造70はボール51の移動に対してアーチ部材71が変形し、弾性力を発生させる。
【選択図】図2
Description
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する。
工作機械用や射出成形機等に用いられている直動案内装置は、転動体転動路内を複数の
転動体が転動しつつ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。
このような直動案内装置には、作動時に発生する騒音を抑制するとともに、直動案内装置を円滑に作動させるために、隣り合う転動体同士の間隔を所定の間隔に保つことにより、隣り合う転動体同士の接触を防止するセパレータを備えているものがある。例えば、セパレータは、隣り合うボールの間に介装される円盤状の間座部と、隣り合う間座部同士を連結する連結部(腕部)とを備えている。
転動体が転動しつつ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。
このような直動案内装置には、作動時に発生する騒音を抑制するとともに、直動案内装置を円滑に作動させるために、隣り合う転動体同士の間隔を所定の間隔に保つことにより、隣り合う転動体同士の接触を防止するセパレータを備えているものがある。例えば、セパレータは、隣り合うボールの間に介装される円盤状の間座部と、隣り合う間座部同士を連結する連結部(腕部)とを備えている。
このような構造、又は類似の構造として、例えば、特許文献1には、可撓性の樹脂連結体として構成され、無限軌道内に組み込まれる1又は複数本の有端転動体チェーン(セパレータ相当)を備えて、その有端転動体チェーンの両端部の間に隙間を設けている技術が開示されている。
また、特許文献2には、保持凹部(凹状先端面)を設けた間座部と連結部とからなる有端状の連結体ベルト(セパレータ相当)を備えて、連結体ベルトを、その両端の間座部の間に転動体を配置し、全体として環状とすることが開示されている。
また、特許文献2には、保持凹部(凹状先端面)を設けた間座部と連結部とからなる有端状の連結体ベルト(セパレータ相当)を備えて、連結体ベルトを、その両端の間座部の間に転動体を配置し、全体として環状とすることが開示されている。
また、特許文献3には、有端の保持器バンド(セパレータ相当)の両端が互いに接触した際に変形可能な形状とされている技術が開示されている。これにより、保持器バンドが移動する際に、端部間で発生する押圧力を一定にしている。
特許3243415号(第1図参照)
特許3263005号(第7図参照)
特開2004−144283号公報(第6図参照)
しかしながら、循環路内を循環する転動体の速度は大きい。さらに、転動体同士の間隔も常に変化する。特に、高速時には、転動体が負荷圏(負荷転動路)に出入りする際、転動体の速度や転動体同士の間隔の変化が大きくなる。そのため、そのような変化を吸収するために、セパレータの連結部に大きな力が働く。
特許文献1に開示の構造では、有端転動体チェーンの両端部の間に隙間を設けているため、その両端部間では、後ろ(循環方向に対して後ろ)の転動体が端部の間座部を介して、前(循環方向に対して前)の転動体を押すことができなくなる。そのため、転動体の速度や転動体同士の間隔の変化が、有端転動体チェーンの連結部に引っ張り力を発生させ、連結部が伸縮して、切断し易くなる。特に、転動体の速度や転動体同士の間隔の変化が大きい高速時に、そのような問題が発生する。
特許文献1に開示の構造では、有端転動体チェーンの両端部の間に隙間を設けているため、その両端部間では、後ろ(循環方向に対して後ろ)の転動体が端部の間座部を介して、前(循環方向に対して前)の転動体を押すことができなくなる。そのため、転動体の速度や転動体同士の間隔の変化が、有端転動体チェーンの連結部に引っ張り力を発生させ、連結部が伸縮して、切断し易くなる。特に、転動体の速度や転動体同士の間隔の変化が大きい高速時に、そのような問題が発生する。
また、特許文献2では、連結体ベルトの長さと循環路の長さとの関係は明確になっていない。連結体ベルトは長尺の樹脂部品になることから、射出成形で連結体ベルトの長さを、循環路の長さに合致させるのは困難である。このようなことから、連結体ベルトの端部間に隙間が発生する場合があり、この場合、前記特許文献1と同様な問題が発生する。また、連結体ベルトの端部が必要以上に接触する、いわゆる絞め過ぎになる場合、間座部が転動体との過度の接触で激しく磨耗したり、連結部が曲がり、循環路壁と接触したり、その接触による磨耗で連結部の耐久性が低下したりする。
また、特許文献3では、有端の保持器バンドの両端が変形可能な形状とされているが、保持器バンドの長さと循環路の長さとの関係は明確になっていない。このようなことから、保持器バンドの端部間に隙間が発生する場合もあり、この場合、前記特許文献1と同様な問題が発生する。
本発明の課題は、セパレータの両端部と転動体とが過不足なく接触できるようにすることである。
本発明の課題は、セパレータの両端部と転動体とが過不足なく接触できるようにすることである。
前記課題を解決するために、本発明に係る請求項1に記載の直動案内装置は、軸方向に延びるレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、前記レール側転動体転動溝に対向するスライダ側転動体転動溝を有して前記案内レールへ相対移動可能に跨架され且つ直線状の転動体戻り路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の軸方向両端面にそれぞれ接合され且つ前記両転動体転動溝間からなる直線状の負荷転動路と前記転動体戻り路とを連通させる円弧状の方向転換路が形成されたエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻り路及び前記方向転換路から全体として環形に形成される状転動体転動路内に転動自在に装填される複数の転動体と、これらの転動体を所定の間隔をおいて一列に配列させるとともに前記複数の転動体の転動に伴って前記転動体転動路内を移動する有端状のセパレータと、を備え、前記セパレータが、隣り合う前記転動体の間に介装される複数の間座部と、複数の間座部のうちの該セパレータの両端の間座部間に前記転動体を位置させしつつ、その両間座部のうちの少なくとも一方に設けられた弾性部と、前記複数の間座部を連結するとともに前記転動体転動路に沿って湾曲可能な弾性を有して形成された連結部と、を備えるとともに、前記連結部が移動可能に嵌合されるとともに前記転動体転動路に沿って連続する連結部案内溝が形成されており、前記転動体転動路への取り付け前における前記弾性部を含めたセパレータの全長と該セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体の直径とを加算した長さが、前記連結部案内溝の全長よりも長いことを特徴とする。
また、本発明に係る請求項2に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1に記載の直動案内装置において、前記連結部案内溝内で内周側に位置される前記連結部の面を基準としてみた場合の、前記転動体転動路への前記セパレータの取り付け前における前記弾性部を含めたセパレータの全長とセパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体の直径とを加算した長さが、前記連結部案内溝において前記連結部の内周側の面に対向する面についての長さよりも長いことを特徴とする。
また、本発明に係る請求項3に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1又は2に記載の直動案内装置において、前記弾性部が、前記セパレータの両端の間座部の間に位置される前記転動体に向かって突出するアーチ構造として形成されていることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項4に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1〜3の何れか1項に記載の直動案内装置において、前記弾性部には、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に該転動体との係止部を設けることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項4に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1〜3の何れか1項に記載の直動案内装置において、前記弾性部には、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に該転動体との係止部を設けることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項5に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1〜4の何れか1項に記載の直動案内装置において、前記弾性部は、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位が、該転動体の表面に沿う凹形状とされていることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項6に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1〜5の何れか1項に記載の直動案内装置において、前記弾性部が、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に対し、対称形状とされていることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項6に記載の直動案内装置は、本発明に係る請求項1〜5の何れか1項に記載の直動案内装置において、前記弾性部が、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に対し、対称形状とされていることを特徴とする。
すなわち、本発明では、転動体転動路への取り付け前における弾性部を含めたセパレータの全長と該セパレータの両端の間座部間に位置される転動体の直径とを加算した長さを、連結部案内溝の全長よりも長くすることで、セパレータ、特に間座部が連結部案内溝内で撓もうとするが、セパレータの端部の間座部に設けた弾性体が、そのセパレータの両端の間座部間に位置される転動体により押圧されて弾性変形することで、その撓みが吸収される。このとき、セパレータの端部、すなわち弾性部と転動体とは密着するようになる。
本発明によれば、セパレータの両端部と転動体とが過不足なく接触できるようになる。
本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を図面を参照しながら詳細に説明する。
(構成)
本実施形態は、本発明を適用した直動案内装置である。
図1は、循環経路の内部が分かるように部分的に断面で示した直動案内装置の平面図である。図2は、図1における前記断面部分の詳細を示す平面図である。図3は、右側半分についてはエンドキャップの図示を省略した直動案内装置の正面図である。
(構成)
本実施形態は、本発明を適用した直動案内装置である。
図1は、循環経路の内部が分かるように部分的に断面で示した直動案内装置の平面図である。図2は、図1における前記断面部分の詳細を示す平面図である。図3は、右側半分についてはエンドキャップの図示を省略した直動案内装置の正面図である。
図1〜図3に示すように、直動案内装置1は、案内レール10と、案内レール10と相対移動可能に案内レール10に跨架される横断面形状が略コ字状のスライダ20と、鋼球からなる複数のボール51と、セパレータ60とを備えている。
案内レール10は、断面略四角形状の棒状体であり、両側面それぞれの上下に、軸方向に延びる断面略円弧状の転動溝(以下、レール側転動体転動溝という。)11が形成されている。
案内レール10は、断面略四角形状の棒状体であり、両側面それぞれの上下に、軸方向に延びる断面略円弧状の転動溝(以下、レール側転動体転動溝という。)11が形成されている。
スライダ20は、スライダ本体21と、スライダ本体21の軸方向両端面にそれぞれ接合されるエンドキャップ30とから構成されている。スライダ本体21は、レール側転動体転動溝11に対向する断面略円弧状の転動溝(以下、スライダ側転動体転動溝という。)22と、スライダ側転動体転動溝22に平行となる直線状の転動体戻り路23とを有している。レール側転動体転動溝11とスライダ側転動体転動溝22とで、直線状の負荷転動路24が形成される。
図1及び図2に示すように、エンドキャップ30内には、負荷転動路24と転動体戻り路23とを連通させる円弧状の方向転換路31が形成されている。エンドキャップ30には、断面略半円弧状の凹部32が設けられており(上下2段にわたって設けられており)、その凹部32を外周とした場合に内周側に位置される部材としてリターンガイド40が取り付けられている。これにより、エンドキャップ30の断面略半円弧状の凹部32とリターンガイド40の側面とで方向転換路31が構成される。
転動体戻り路23、負荷転動路24及び方向転換路31により、転動体転動路25が形成されており、この転動体転動路25内には、複数のボール51が転動自在に装填されている。転動体転動路25をボール51が循環することで、スライダ20が移動しても負荷転動路24にはボール51が常に供給されるようになる。ここで、複数のボール51は、セパレータ60によって隣り合うボール51同士で所定の間隔があくようにして、一列に配列されている。
セパレータ60は、円盤状の複数の間座部61と、隣り合う間座部61同士を連結する一対の連結部(セパレータ腕部)62とから形成されている。間座部61及び連結部62は、例えば、東洋紡績社製ペルプレン(商品名)、東レデュポン社製ハイトレル(商品名)、三菱化学社製プリマルイ(商品名)等の、熱可塑性プラスチックによって成形されており、これら間座部61及び連結部62を一体成形することにより、セパレータ60が形成されている。各間座部61は、隣り合うボール51間にそれぞれ介装されており、ボール51と対向する平面部61aに、ボール51の保持部として、ボール51の外周に対して摺動自在に接触する凹溝61bが設けられている。
連結部62は、転動体転動路25に沿って湾曲可能に形成、例えば帯状に形成されており、ボール51及びセパレータ60からなる転動体列71が、転動体転動路25内において無端状となるように、隣り合う間座部61同士を連結している。これにより、両端の間座部63を除く複数の間座部61はそれぞれ、連結部62によって連結されて、転動体転動路25内にセパレータ60が一つ配置された態様となっている。また、連結部62は、転動体転動路25に形成された連結部案内溝81に移動可能に嵌合している。
図4は、ボール51及びセパレータ60を図示しない、転動体転動路25部分の形状を示す。
図4に示すように、連結部案内溝81は、転動体転動路25に沿って連続する形状に形成されている。連結部案内溝81は、スライダ側転動体転動溝22に形成された直線状の負荷案内部26と、転動体戻り路23に形成された直線状の戻り案内部27と、方向転換路31に形成された円弧状の湾曲案内部33とから構成されている。この連結部案内溝81は、転動体転動路25で互いに対向する一対(上下一対)の溝として形成されている。
図4に示すように、連結部案内溝81は、転動体転動路25に沿って連続する形状に形成されている。連結部案内溝81は、スライダ側転動体転動溝22に形成された直線状の負荷案内部26と、転動体戻り路23に形成された直線状の戻り案内部27と、方向転換路31に形成された円弧状の湾曲案内部33とから構成されている。この連結部案内溝81は、転動体転動路25で互いに対向する一対(上下一対)の溝として形成されている。
ここで、セパレータ60の構成について、さらに詳細に説明する。
セパレータ60の両端にある間座部(以下、端間座部という。)63には、ボール51と接触する弾性構造(弾性部)が設けられている。
図5〜図7は、セパレータ60における端間座部63近傍の構造を示す。図5は平面図であり、図6は側面図であり、図7は正面図である。
セパレータ60の両端にある間座部(以下、端間座部という。)63には、ボール51と接触する弾性構造(弾性部)が設けられている。
図5〜図7は、セパレータ60における端間座部63近傍の構造を示す。図5は平面図であり、図6は側面図であり、図7は正面図である。
図5〜図7に示すように、弾性構造70として、端間座部63の側面には、該端間座部63の径方向の両端間に架け渡された、略C字状又は略U字状のアーチ形状のアーチ部材71が設けられている。アーチ部材71は幅広の板状部材であり、その中央でボール51に向かう側面に、ボール51に対して凹となるように湾曲した略皿状のボール係止部71aが設けられている。ボール係止部71aは、具体的には、ボール51の表面に合致する径(曲率半径)となるように形成されている。セパレータ60の両端にある端間座部63と端間座部63との間に位置されているボール51は、それら端間座部63それぞれに設けたアーチ部材71により挟持されている。
このような構造により、弾性構造70は、図5に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材71が変形し、弾性力を発生させる。
また、セパレータ60の長さ、具体的には端間座部63間に位置されているボール51を含む長さは、次のように決定されている。
また、セパレータ60の長さ、具体的には端間座部63間に位置されているボール51を含む長さは、次のように決定されている。
転動体転動路25への取り付け前における、端間座部63それぞれに設けた弾性構造70(アーチ部材71が弾性変形していない状態)を含めたセパレータ60の全長と該セパレータ60の両端の端間座部63の間に位置される転動体51の直径とを加算した長さ(以下、単にセパレータ全長という。)が、連結部案内溝25の全長よりも長くなるように決定されている。より具体的には、転動体転動路25内にセパレータ60を取り付ける前において、その連結部62の内周面62a(図2に図示)を基準面として、その基準面でみた転動体転動路25内におけるセパレータ全長が、転動体転動路25の連結部案内溝81の内周面の全長、すなわち、連結部案内溝81において連結部62の内周面62aに対向する面の全長(以下、単に案内溝内周面全長という。)よりも長くなるように決定されている。
(作用及び効果)
作用及び効果は次のようになる。
以上のような構造において、スライダ20が案内レール10上を移動すると、転動体転動路25をボール51が循環して、負荷転動路24にボール51が常に供給されるようになる。このとき、ボール51とともにセパレータ60も、連結部62が転動体転動路25に形成された連結部案内溝81に案内されて、転動体転動路25を移動する。
作用及び効果は次のようになる。
以上のような構造において、スライダ20が案内レール10上を移動すると、転動体転動路25をボール51が循環して、負荷転動路24にボール51が常に供給されるようになる。このとき、ボール51とともにセパレータ60も、連結部62が転動体転動路25に形成された連結部案内溝81に案内されて、転動体転動路25を移動する。
ここで、転動体転動路25への取り付け前のセパレータ全長を案内溝内周面全長よりも長くしているので、本来であれば、転動体転動路25に取り付けた後のセパレータ60が、該転動体転動路25内で撓んだ状態になる、すなわち、セパレータ60の連結部62が、該転動体転動路25に形成した連結部案内溝81内で撓んだ状態になる。これにより、セパレータ60が転動体転動路25により拘束され、又はセパレータ60の連結部62が、連結部案内溝81により拘束されることで、セパレータ60又は連結部62に内部応力が発生した状態になる。
しかしながら、セパレータ60の端部の端間座部63に設けた弾性構造70が、その端間座部63間にある転動体51により押圧されて弾性変形することで、その撓み又は内部応力は吸収される。このとき、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造70)とが過不足なく接触するようになり、すなわち、隙間なく接触するようになる。
これにより、端間座部63とボール51との間に隙間ができることで連結部62に引っ張り力が発生してしまうとようなことを防止し、連結部62が破損してしまうのを防止できる。また、連結部62が曲がることで転動体転動路25に接触してしまうようなことを防止できるので、転動体転動路25との接触による磨耗で連結部62の耐久性が低下してしまうのを防止できる。
また、弾性構造70をアーチ部材71により構成することで、弾性構造70における特定部位、すなわちボール51と接触するアーチ部材71の中央部位だけが主に撓むようにしており、これにより、安定した弾性力を発生させて、端間座部63間に位置されるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造70)とを程よい力で接触させ、緊密に接触させることができる。
また、アーチ部材71においてボール51と接触する部位に、凹形状のボール係止部71aを設けることで、アーチ部材71とボール51との接触位置である、アーチ部材71の中央部位とボール51におけるアーチ部材71との接触部位とがずれてしまう、又は不安定な接触になるのを防止している。これにより、アーチ部材71により安定した弾性力を発生させることができる。
例えば、前記特許文献3に開示の構造では、端部間を接触面で接触させているので、その接触状態も不安定であり、接触面の接触がずれた状態になった場合には、その回復も困難になる。そして、接触面の接触がずれた状態になった場合、接触面が循環路の段差に引っ掛ったりすることで、作動性が低下したり、保持器バンドが破断したりしてしまうこともある。
これに対して、本発明のように、アーチ部材71の中央部位とボール51におけるアーチ部材71との接触部位とがずれてしまう、又は不安定な接触になるのを防止することで、端間座部63の構成部位やアーチ部材71が転動体転動路25の路壁に引っ掛かってしまうのを防止できる。
また、設計誤差でセパレータ60が長さに誤差が出たとしても、弾性構造70の弾性変形によりその誤差を吸収できる。
また、設計誤差でセパレータ60が長さに誤差が出たとしても、弾性構造70の弾性変形によりその誤差を吸収できる。
なお、前記実施形態を次のような構成により実現することもできる。
すなわち、端間座部63に設ける弾性構造を他の構造とすることもできる。
図8〜図10は、他の構造の弾性構造80を示す。図8は平面図であり、図9は側面図であり、図10は正面図である。
図8〜図10に示すように、弾性構造80として、幅広の板状部材からなるアーチ部材81を設けているが、アーチ部材81には、凹形状のボール係止部に替えて、中央部に孔部81aが形成されている。これにより、ボール51の外周面一部がアーチ部材81の孔部81a内に入り込むようになる。
すなわち、端間座部63に設ける弾性構造を他の構造とすることもできる。
図8〜図10は、他の構造の弾性構造80を示す。図8は平面図であり、図9は側面図であり、図10は正面図である。
図8〜図10に示すように、弾性構造80として、幅広の板状部材からなるアーチ部材81を設けているが、アーチ部材81には、凹形状のボール係止部に替えて、中央部に孔部81aが形成されている。これにより、ボール51の外周面一部がアーチ部材81の孔部81a内に入り込むようになる。
このような構造により、弾性構造80は、図8に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材81が変形し、弾性力を発生させる。これにより、前記図5〜図7に示す弾性構造70と同様な作用及び効果を発揮できる。すなわち例えば、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造80)とが過不足なく接触するようになる、すなわち、隙間なく接触するようになる。そして、アーチ部材81においてボール51と接触する部位に、孔部81aを設けることで、アーチ部材81とボール51との接触位置である、アーチ部材81の中央部位とボール51におけるアーチ部材81との接触部位とがずれてしまう、又は不安定な接触になるのを防止している。これにより、アーチ部材81により安定した弾性力を発生させることができる。
また、図11〜図13は、他の構造の弾性構造90を示す。図11は平面図であり、図12は側面図であり、図13は正面図である。
図11〜図13に示すように、弾性構造90として、板状部材(幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材91を設け、そのアーチ部材91の中央部分91aを、略円板状に形成している。このような構造により、弾性構造90は、図11に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材91が変形し、弾性力を発生させる。
図11〜図13に示すように、弾性構造90として、板状部材(幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材91を設け、そのアーチ部材91の中央部分91aを、略円板状に形成している。このような構造により、弾性構造90は、図11に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材91が変形し、弾性力を発生させる。
これにより、前記図5〜図7に示す弾性構造70等と同様な作用及び効果を発揮できる。すなわち例えば、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造90)とが過不足なく接触するようになる、すなわち、隙間なく接触するようになる。そして、アーチ部材91においてボール51と接触する中央部分91aを略円板状にすることで、アーチ部材91とボール51との接触位置である、アーチ部材91の中央部位とボール51におけるアーチ部材91との接触部位とが不安定な接触になるのを防止している。これにより、アーチ部材91により安定した弾性力を発生させることができる。
また、図14は、他の構造の弾性構造100の平面図を示す。
図14に示すように、弾性構造100として、板状部材(幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材101を設け、アーチ部材101の中央部分101aを、ボール51に対して凹となる湾曲状に形成している。このような構造により、弾性構造100は、図11に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材101が変形し、弾性力を発生させる。
図14に示すように、弾性構造100として、板状部材(幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材101を設け、アーチ部材101の中央部分101aを、ボール51に対して凹となる湾曲状に形成している。このような構造により、弾性構造100は、図11に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材101が変形し、弾性力を発生させる。
これにより、前記図5〜図7に示す弾性構造70等と同様な作用及び効果を発揮できる。すなわち例えば、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造100)とが過不足なく接触するようになる、すなわち、隙間なく接触するようになる。そして、アーチ部材101においてボール51と接触する中央部分101aを凹形状にすることで、アーチ部材101とボール51との接触位置である、アーチ部材101の中央部位とボール51におけるアーチ部材101との接触部位とがずれてしまう、又は不安定な接触になるのを防止している。これにより、アーチ部材101により安定した弾性力を発生させることができる。
また、図15は、他の構造の弾性構造110の平面図を示す。
図15に示すように、弾性構造110として、前述のようなボール係止部72や円板状部等を有しない、板状部材(幅広又は幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材111が設けられている。このような構造とした場合でも、弾性構造110は、図15に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材111が変形し、弾性力を発生させる。これにより、前記図5〜図7に示す弾性構造70等と同様な作用及び効果を発揮できる。すなわち例えば、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造110)とが過不足なく接触するようになる、すなわち、隙間なく接触するようになる。
図15に示すように、弾性構造110として、前述のようなボール係止部72や円板状部等を有しない、板状部材(幅広又は幅が狭い板状部材)からなるアーチ部材111が設けられている。このような構造とした場合でも、弾性構造110は、図15に示すように、矢示B方向のボール51の移動に対してアーチ部材111が変形し、弾性力を発生させる。これにより、前記図5〜図7に示す弾性構造70等と同様な作用及び効果を発揮できる。すなわち例えば、端間座部63間にあるボール51と該端間座部63(具体的には弾性構造110)とが過不足なく接触するようになる、すなわち、隙間なく接触するようになる。
また、アーチ部材と連結部62との位置関係を前述のものと異ならせることもできる。例えば、前記実施形態では、アーチ部材は、その軸線方向(長辺に沿う方向)が、平板部材としてみた場合の連結部62の面と、平行になるように端間座部63に形成されている。しかし、図14から図16に変化させているように、アーチ部材101を、その軸線方向(長辺に沿う方向)が、平板部材としてみた場合の連結部62の面と、直行するように端間座部63に形成することもできる。
また、前述のように、弾性構造をアーチ部材により構成し、そのアーチ部材を幅広又は幅が狭い板状部材により形成している。すなわち、アーチ部材の形状を、ボール51との接触が線接触付近から面接触まで広く対応できる形状にしている。さらには、連結部62に対してアーチ部材が所定の位置関係になるように形成している。これにより、いずれの態様においても、ボール51の中心、すなわちボール51表面の最大径部分にアーチ部材を接触させるようにしている。このようなことから、ボール51の中心、すなわちボール51表面の最大径部分に接触させることが可能であれば、アーチ部材を他の形状とすることもできる。
また、前記実施形態では、セパレータ60の両側に位置されている端間座部63の両方に弾性構造を設けている。しかし、図17に示すように、セパレータ60の両側に位置されている端間座部63のうちの何れか一方に弾性構造70を設けることもできる。この場合、端間座部63の片方にだけ弾性構造70を設けたセパレータ全長が、案内溝内周面全長よりも長くなるように決定する。
1 直動案内装置、10 案内レール、11 レール側転動体転動溝、20 スライダ、22 スライダ側転動体転動溝、25 転動体転動路、26 負荷案内部、27 戻り案内部、33 湾曲案内部、51 ボール、60 セパレータ、61 間座部、62 連結部、63 端間座部、70 弾性構造、71 アーチ部材、81 連結部案内溝
Claims (6)
- 軸方向に延びるレール側転動体転動溝を外面に有する案内レールと、前記レール側転動体転動溝に対向するスライダ側転動体転動溝を有して前記案内レールへ相対移動可能に跨架され且つ直線状の転動体戻り路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の軸方向両端面にそれぞれ接合され且つ前記両転動体転動溝間からなる直線状の負荷転動路と前記転動体戻り路とを連通させる円弧状の方向転換路が形成されたエンドキャップと、前記負荷転動路、前記転動体戻り路及び前記方向転換路から全体として環形に形成される状転動体転動路内に転動自在に装填される複数の転動体と、これらの転動体を所定の間隔をおいて一列に配列させるとともに前記複数の転動体の転動に伴って前記転動体転動路内を移動する有端状のセパレータと、を備え、
前記セパレータは、隣り合う前記転動体の間に介装される複数の間座部と、複数の間座部のうちの該セパレータの両端の間座部間に前記転動体を位置させしつつ、その両間座部のうちの少なくとも一方に設けられた弾性部と、前記複数の間座部を連結するとともに前記転動体転動路に沿って湾曲可能な弾性を有して形成された連結部と、を備えるとともに、前記連結部が移動可能に嵌合されるとともに前記転動体転動路に沿って連続する連結部案内溝が形成されており、
前記転動体転動路への取り付け前における前記弾性部を含めたセパレータの全長と該セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体の直径とを加算した長さは、前記連結部案内溝の全長よりも長いことを特徴とする直動案内装置。 - 前記連結部案内溝内で内周側に位置される前記連結部の面を基準としてみた場合の、前記転動体転動路への前記セパレータの取り付け前における前記弾性部を含めたセパレータの全長とセパレータの両端の間座部の間に位置される前記転動体の直径とを加算した長さが、前記連結部案内溝において前記連結部の内周側の面に対向する面についての長さよりも長いことを特徴とする請求項1に記載の直動案内装置。
- 前記弾性部は、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体に向かって突出するアーチ構造として形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の直動案内装置。
- 前記弾性部には、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に該転動体との係止部を設けることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の直動案内装置。
- 前記弾性部は、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位が、該転動体の表面に沿う凹形状とされていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の直動案内装置。
- 前記弾性部は、前記セパレータの両端の間座部間に位置される前記転動体との接触部位に対し、対称形状とされていることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の直動案内装置。
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JP2007016373A JP2008185045A (ja) | 2007-01-26 | 2007-01-26 | 直動案内装置 |
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