JP2010090910A

JP2010090910A - 運動案内装置

Info

Publication number: JP2010090910A
Application number: JP2008258344A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Nakamura; 重巳中村; Takuya Horie; 拓也堀江; Fukuji Nakano; 富久治中野
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2008-10-03
Filing date: 2008-10-03
Publication date: 2010-04-22
Anticipated expiration: 2028-10-03
Also published as: JP5063552B2

Abstract

【課題】
インナープレートとパイプ部材を接続して転動体の無限循環路を構成するにあたり、これら両部材間の段差の発生を排除し、転動体の円滑な循環を達成することが可能な運動案内装置を提供する。
【解決手段】
パイプ部材は半円状に二分割された第一パイプ半体及び第二パイプ半体を組み合わせてなり、前記第一パイプ半体は方向転換路の外周案内溝側に位置する一方、前記第二パイプ半体はインナープレートの内周案内部側に位置し、また、前記第二パイプ半体は、長手方向の端面に第一パイプ半体と隣接する一対のスタッドが設けられて、かかるスタッドを含めた全長が第一パイプ半体と同一に形成されている。そして、前記インナープレートには、前記内周案内部に隣接してパイプ保持孔が設けられ、このパイプ保持孔には前記第一パイプ半体と第二パイプ半体とを組み合わせた状態で当該第一パイプ半体の端部と前記第二パイプ半体のスタッドが嵌合している。
【選択図】図１２

Description

本発明は、ボールやローラといった多数の転動体を介して移動ブロックと軌道レールとが移動自在に組付けられた運動案内装置に係り、詳細には、前記移動ブロックに転動体の無限循環路を備えた運動案内装置に関する。

工作機械のワークテーブルや各種搬送装置の直線案内部又は曲線案内部では、テーブル等の可動体を搭載した移動ブロックが軌道レールに沿って連続的に移動する運動案内装置を多用している。この種の運動案内装置では、前記移動ブロックが多数のボールを介して軌道レールに組付けられており、ボールが移動ブロックと軌道レールとの間で荷重を負荷しながら転走することにより、移動ブロックに搭載した可動体を軌道レールに沿って運動させることが可能となっている。また、前記移動ブロックにはボールの無限循環路が具備されており、ボールをこの無限循環路内で循環させることにより、前記移動ブロックが軌道レールに沿って連続的に移動することが可能となっている。

従来、前記移動ブロックとしては、金属製のブロック本体と、このブロック本体の両端に結合される合成樹脂製のエンドプレートとから構成されたものが主流であった。前記ブロック本体には、軌道レールのボール転走溝と対向してボールの負荷通路をなす負荷転走溝が形成されると共に、この負荷転走溝と平行に無負荷通路が穿設されており、ボールの転走に対する経時的な摩耗を抑えるべく、例えば焼入れが可能な鋼から形成されていた。また、前記エンドプレートには方向転換路が形成されており、複雑な形状を実現するために、合成樹脂の射出成形で形成されていた。そして、一対のエンドプレートをブロック本体の前後両端面に対して正確に固定することにより、負荷通路の端部と無負荷通路の端部とが方向転換路で連結され、ボールの無限循環路を具備した移動ブロックが完成するようになっていた。

しかし、このような従来の移動ブロックではボールの無限循環路の一部、具体的には前記無負荷通路が金属製のブロック本体に対して直接形成されていることから、ボールの転走の際に耳障りな金属衝突音が発生し易いといった課題があった。

また、特開平５−５２２１７号公報には無限循環路内におけるボール同士の接触を防止する手段として可撓性の連結体ベルトが提案されているが、この連結体ベルトをボールと共に運動案内装置の無限循環路に組み込む場合には、前記方向転換路や無負荷通路の内壁に対して前記連結体ベルトの案内溝を設ける必要があり、金属製のブロック本体に対して前記案内溝を設ける作業は極めて困難であった。

一方、特開平１１−７２１１９号公報にはボールの無限循環路が樹脂部品によって構成された運動案内装置が開示されている。この運動案内装置の移動ブロックは、前記負荷転走溝が形成されたブロック本体と、このブロック本体に装着されて前記無負荷通路をなすパイプ部材と、前記ブロック本体の運動方向の両端面に設けられると共に前記方向転換路の内周案内部が設けられた一対のインナープレートと、これらインナープレートを覆うようにして前記ブロック本体に装着されると共に、前記インナープレートの内周案内部と組み合わさって前記方向転換路を構成する外周案内部が設けられた一対のエンドプレートとから構成されている。

前記パイプ部材は長手方向に沿って分割面を有する一対の第一パイプ半体及び第二パイプ半体とから構成されており、これら第一パイプ半体及び第二パイプ半体を互いに突き合わせた状態で金属製のブロック本体に穿設された取付け孔に挿入されている。また、このパイプ部材は前記取付け孔の両端開口において前記インナープレートと係合し、前記パイプ部材のなす無負荷通路が前記インナープレート及びエンドプレートのなす方向転換路と接続されるようになっている。

更に、前記パイプ部材を一対の第一パイプ半体及び第二パイプ半体から構成することにより、パイプ部材の内壁、すなわち無負荷通路の内壁に対して連結体ベルトの案内部を容易に形成することが可能となっている。
特開平１１−７２１１９号公報

しかし、特開平１１−７２１１９号公報に開示される運動案内装置では、前記パイプ部材を構成する第一パイプ半体及び第二パイプ半体のうち、前者の第一パイプ半体のみがブロック本体の取付け孔からその両端部を突出させて前記インナープレートに係合しており、後者の第二パイプ半体はブロック本体の取付け孔には挿入されているものの、何ら固定されてはいなかった。すなわち、インナープレートがブロック本体の取付け孔の一部を閉塞することにより、第二パイプ半体は長手方向へは移動できず、また、インナープレートと係合した第一パイプ半体の存在により、第二パイプ半体は取付け孔内でパイプ部材の半径方向及び周方向の動きを拘束されてはいるものの、かかる第二パイプ半体は積極的に他の部材に固定されてはいなかった。

このため、ブロック本体の取付け孔の内径とパイプ部材の外径との差が大きい場合には、第二パイプ半体が取付け孔の内部で微動することになり、インナープレートの内周案内部と第二パイプ半体との接続部に段差が発生するおそれがあった。そして、このような段差は無限循環路の方向転換部と無負荷通路との境界に発生することになり、転動体の円滑な循環の障害となる可能性があった。また、ボールを配列した連結体ベルトの先端が前記段差に引っかかることも予想される。ブロック本体の取付け孔の内径とパイプ部材の外径との差を可及的に小さく設定すれば、このような課題を考慮する必要はないが、パイプ部材をブロック本体の取付け孔に挿入して移動ブロックを組み立てることから、両者の寸法にある程度の差を含ませておかないと、移動ブロックの組み立て作業が困難になってしまう。

本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、インナープレートとパイプ部材を接続して転動体の無限循環路を構成するにあたり、これら両部材間の段差の発生を排除し、転動体の円滑な循環を達成することが可能な運動案内装置を提供することにある。

すなわち、本発明の運動案内装置は、多数の転動体と、これら転動体の転走面が形成された軌道レールと、前記転動体の無限循環路を有すると共に前記軌道レールに沿って運動する移動ブロックとから構成され、更に、前記無限循環路は、前記転動体の負荷通路と、この負荷通路に平行な無負荷通路と、これら負荷通路と無負荷通路の端部同士を連結する方向転換路とから構成されている。

前記移動ブロックは、前記軌道レールの転走面と対向して前記負荷通路をなす転動体の負荷転走面を有するブロック本体と、このブロック本体に装着されると共に前記無負荷通路をなすパイプ部材と、前記ブロック本体の運動方向の両端面に設けられると共に前記方向転換路の内周案内部が設けられた一対のインナープレートと、これらインナープレートを覆うようにして前記ブロック本体に装着されると共に、前記インナープレートの内周案内部と組み合わさって前記方向転換路を構成する外周案内溝が設けられた一対のエンドプレートとから構成されており、前記パイプ部材は半円状に二分割された第一パイプ半体及び第二パイプ半体を組み合わせてなり、前記第一パイプ半体は方向転換路の外周案内溝側に位置する一方、前記第二パイプ半体はインナープレートの内周案内部側に位置し、また、前記第二パイプ半体は、長手方向の端面に第一パイプ半体と隣接する一対のスタッドが設けられて、かかるスタッドを含めた全長が第一パイプ半体と同一に形成されている。そして、前記インナープレートには、前記内周案内部に隣接してパイプ保持孔が設けられ、このパイプ保持孔には前記第一パイプ半体と第二パイプ半体とを組み合わせた状態で当該第一パイプ半体の端部と前記第二パイプ半体のスタッドが嵌合している。

また、本発明の運動案内装置において、前記転動体は可撓性を有すると共に帯状に形成された連結体に一列に配列され、この連結体の長手方向に沿った両縁には前記無限循環路における案内基準となる案内ベルトが設けられる一方、前記第二パイプ半体には第一パイプ半体との接続面に沿って前記連結体の案内ベルトを収容する一対の案内溝が形成され、前記スタッドはこれら案内溝に隣接して設けられている。

更に、本発明の運動案内装置において、前記内周案内部には前記第二パイプ半体の案内溝に連続する誘導曲面が設けられている。

また更に、本発明の運動案内装置において、前記負荷転走溝の両縁部には前記連結体の案内ベルトをブロック本体との間に挟み込む保持枠が設けられ、一対のインナープレートはかかる保持枠によって結合されている。

このように構成された本発明の運動案内装置によれば、第一パイプ半体と組み合わされてパイプ部材をなす第二パイプ半体の長手方向の端面には、かかる第一パイプ半体と隣接する一対のスタッドが設けられており、これらスタッドがインナープレートに設けられたパイプ保持孔に対して第一パイプ半体の端部と共に嵌合しているので、前記第一パイプ半体及び第二パイプ半体は共にインナープレートに対して位置決めされていることになる。また、前記パイプ保持孔はインナープレートに設けられた方向転換路の内周案内部と隣接しており、前記第二パイプ半体をインナープレートに対して位置決めした結果、かかる第二パイプ半体は方向転換路の内周案内部と段差なく連続することになる。これにより、パイプ部材によって構成される転動体の無負荷通路を方向転換路と段差なく連続させることが可能となり、無限循環路内における転動体の循環、ひいては転動体が配列される連結体ベルトの循環を円滑化させ、軌道レールに対する移動ブロックの運動を円滑化させることが可能となる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の運動案内装置を詳細に説明する。

図１は本発明を適用した運動案内装置の実施形態の一例を示すものである。この運動案内装置は、直線状に延びる軌道レール１と、転動体としての多数のボールを介して前記軌道レール１に組付けられた移動ブロック２とから構成されており、前記移動ブロック２に対して各種の搬送対象物を搭載することで、かかる搬送対象物を軌道レール１に沿って自在に案内することができるようになっている。

前記軌道レール１は略断面四角形状の長尺体に形成されており、両側面には長手方向に沿って突堤１０がそれぞれ設けられている。各突堤１０の上下にはボールの転走面１１が１条ずつ設けられ、軌道レール全体としては４条の転走面１１が設けられている。また、この軌道レール１には長手方向に所定の間隔をおいてボルト取付け孔１２が複数形成されており、これらボルト取付け孔１２に挿入した固定ボルトを用いて、軌道レール１をベッド、コラム等の固定部に対して強固に固定することができるようになっている。

一方、前記移動ブロック２は、大きく分けて、ブロック組立体３と、このブロック組立体３の両端に装着される一対のエンドプレート４とから構成されている。また、前記エンドプレート４は、エンドプレート本体４０と、これに固定されるシール保持プレート４１とから構成されており、これらエンドプレート本体４０とシール保持プレート４１とを組み合わせることによって、エンドプレート４０の内部に潤滑剤の貯蔵室を設けることが可能となっている。また、前記シール保持プレート４１にはシール部材４２が装着されており、かかるシール部材４２がエンドプレート４と軌道レール１との隙間を密封し、軌道レール１に付着した塵芥などが移動ブロック２の内部に侵入するのを防止している。

図２は、前記移動ブロック２から前記エンドプレート４を取り外した状態を示す正面図である。前記ブロック組立体３は、軌道レール１の上面に対向する水平部３ａと、軌道レール１の側面に対向する一対のスカート部３ｂを有して略チャネル状に形成されており、一対のスカート部３ｂの間に前記軌道レール１の上半体が収容されている。前記エンドプレート４はこのブロック組立体３の端部に装着されることから、かかるブロック組立体３と略同一の形状に形成されている。また、前記ブロック組立体３の水平部３ａには搬送対象物をボルトで固定するためのタップ穴２０が設けられている。

前記スカート部３ｂの内側には軌道レール１の転走面１１に対向するボール５の負荷転走面３０が設けられており、これら負荷転走面３０と軌道レール１の転走面１１とが対向することにより、ボール５が軌道レール１と移動ブロック２との間で荷重を負荷しながら転走する負荷通路３１が構成されるようになっている。また、各スカート部３ｂには各負荷通路３１に対応して当該負荷通路３１と平行にボール５の無負荷通路３２が設けられており、ボール５は荷重から開放された状態でこの無負荷通路３２内を転走する。更に、前記ブロック組立体３に前記エンドプレート４を装着すると、前記負荷通路３１と無負荷通路３２とを連結する方向転換路が完成し、ボール５を負荷通路３１と無負荷通路３２との間で往来させることが可能となっている。すなわち、前記負荷通路３１と無負荷通路３２の端部同士が一対の方向転換路によって連結され、移動ブロック２にボール５の無限循環路が具備される。尚、図２中において、符号３３は前記エンドプレート４の固定に用いるタップ穴、符号３４は軌道レール１の側面とブロック組立体３のスカート部３ｂとの間を密封するシール部材、符号３５は軌道レール１の上面とブロック組立体３の水平部３ａとの間を密封するシール部材である。

前記ボール５は可撓性を有する連結体６に配列された状態で移動ブロック２の無限循環路に組み込まれている。図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃはボール５及び連結体６を示すものである。前記連結体６は、各ボール５間に配置される複数の間座部６０と、これら間座部６０を連結する案内ベルト６１とから構成され、合成樹脂の射出成形によって製作されている。各間座部６０にはボール５の球面に近似した曲率の球面座６２が設けられており、ボール５の左右に位置する一対の間座部６０の間にボール５を配置することにより、これら間座部６０の球面座６２がボール５を抱え込んでいる。これにより、ボール５を回転可能な状態で連結体６に保持することが可能となっている。従って、移動ブロック２が軌道レール１に沿って運動すると、ボール５が転動しながら無限循環路内を循環し、これに伴って前記連結体６も無限循環路内を循環することになる。

図４は、前記ブロック組立体３を示す斜視図である。このブロック組立体３の端面には前記エンドプレート４との協働によってボール５の方向転換路を形成する複数の内周案内部３６が設けられている。これら内周案内部３６はブロック組立体３の端面から半円形状に突出しており、前記負荷通路３１と無負荷通路３２との間に設けられている。また、各内周案内部３６の外周面にはボール５が転走する軌道溝３７が形成されており、この軌道溝３７の一端は前記負荷転走面３０に、他端は無負荷通路３２に連続している。

図５は、前記ブロック組立体３の構成を示す分解斜視図である。このブロック組立体３は、前記負荷転走面３０が形成された金属製のブロック本体７と、このブロック本体に装着されて前記ブロック組立体３のスカート部３ｂの一部をなす一対のブロック構成部材８と、前記ブロック本体７に穿設された取付け孔７０に挿入されて前記無負荷通路３２をなす４本のパイプ部材９とから構成されており、前記ブロック構成部材８及びパイプ部材９はいずれも合成樹脂から成形されている。

前記ブロック構成部材８は前記ブロック組立体３の各スカート部３ｂに対応して設けられており、図６及び図７に示すように、ブロック本体７の両端面に対応した一対のインナープレート８０と、これらインナープレート８０を互いに連結する３本の保持枠８１，８２，８３とから構成されている。

各インナープレート８０はブロック本体７の端面の一部を覆う平板状に形成されると共に、前記パイプ部材９の端部に対応した位置にパイプ保持孔８４が設けられている。このパイプ保持孔８４はボール５の無負荷通路３２に対する入口又は出口となる。また、インナープレート８０には前記パイプ保持孔８４に隣接して前述の内周案内部３６が設けられている。前記内周案内部３６の表面に設けられた軌道溝３７はブロック本体７の負荷転走面３０と前記パイプ保持孔８４を連結するように形成されている。また、軌道溝３７の両側には前記連結体６の案内ベルト６１が摺接する一対の誘導曲面３８が設けられている。

一方、第一の保持枠８１はスカート部３ｂに形成された２条の負荷転走面３０のうち、上側の負荷転走面３０の上端縁に沿って設けられる一方、第二の保持枠８２は２条の負荷転走面３０の中間に位置するように設けられている。また、第三の保持枠８３はスカート部３ｂの下端に位置して下側の負荷転走面３０の下端に沿って設けられている。更に、これらの保持枠８１，８２，８３の負荷転走面３０に面したエッジ部には、前記連結体６の案内ベルト６１を収容する案内溝８５が設けられている。

図４に示すように、このブロック構成部材８はブロック組立体３のスカート部３ｂに対して内側から装着され、３本の保持枠８１，８２，８３で結合された一対のインナープレート８０がブロック本体７を挟むようにして配置される。このとき、図７に示すように、３本の保持枠８１，８２，８３はブロック本体７に形成された２条の負荷転走面３０を囲むようにして配置され、前記案内溝８５が各負荷転走面３０の両側に位置して、連結体６の案内ベルト６１の通路を構成する。また、インナープレート８０の内周案内部３６に具備された軌道溝３７は負荷転走面３０と連続する一方、前記誘導曲面３８は保持枠８１，８２，８３によって形成された案内ベルト６の通路に接続されている。

一方、前記パイプ部材９は長手方向に垂直な断面が略半円状に形成された第一パイプ半体９ａ及び第二パイプ半体９ｂを組み合わせて構成されており、これら第一パイプ半体９ａと第二パイプ半体９ｂとが互いに突き合わせた状態で前記ブロック本体７の取付け孔７０に挿入されている。図８Ａ及び図８Ｂは第一パイプ半体９ａを示す側面図及び正面図、図９Ａ及び図９Ｂは第二パイプ半体９ｂを示す側面図及び正面図である。また、図８Ｂには説明の便宜上から第二パイプ半体９ｂを二点鎖線で示してある。各パイプ半体９ａ，９ｂには半円溝９０が設けられており、第一パイプ半体９ａと第二パイプ半体９ｂとを組み合わせると、ボール５の直径よりも僅かに大きな内径の無負荷通路が完成するようになっている。

前記パイプ部材９の内壁には互いに対向する位置に前記連結体６の案内ベルト６１を収容するための２条の案内溝９１が長手方向に沿って形成されており、これら案内溝９１は第二パイプ半体９ｂに設けられている。第一パイプ半体９ａと第二パイプ半体９ｂとの分割面は案内溝９１の一方の内側面と合致しており、第一パイプ半体９ａと第二パイプ半体９ｂとを組み合わせることで前記案内溝９１が完成するようになっている。

前記第二パイプ半体９ｂの長手方向の各端部には、前記案内溝９１の外側に隣接して一対のスタッド９２が突出している。第二パイプ半体の端面に対するこれらスタッド９２の突出長さｄは前記インナープレート８０の厚みと略同一であり、また、前記スタッド９２を除いた第二パイプ半体９ｂの長さはブロック本体７に形成された取付け孔７０の長さと合致している。更に、前記第一パイプ半体９ａの長さはスタッド９２を含めた第二パイプ半体９ｂの長さと同一である。すなわち、これら第一パイプ半体９ａと及び第二パイプ半体９ｂをブロック本体７の取付け孔７０に挿入すると、第一パイプ半体９ａの両端部と第二パイプ半体９ｂのスタッド９２とがブロック本体７の端面から、インナープレートの厚さ分だけ突出した状態となる。

一方、図１０は前記エンドプレート４のブロック組立体３との接合面を示す詳細図である。エンドプレート４を構成するエンドプレート本体４０のブロック組立体３との接合面には、前記ブロック構成部材８のインナープレート８０と同一形状のプレート固定溝４２が形成されており、エンドプレート本体４０をブロック組立体３に固定すると、前記インナープレート８０がプレート固定溝４２に嵌合して位置決めされると共に、エンドプレート本体４０とブロック本体７との間に挟み込まれて固定されるようになっている。また、前記プレート固定溝４２の内部にはインナープレート８０の内周案内部３６が嵌合する外周案内溝４３が形成されている。この外周案内溝４３は内周案内部３６の軌道溝３７と対向する軌道溝４４を具備しており、エンドプレート４をブロック組立体３に装着すると、前記内周案内部３６の軌道溝３７と外周案内溝４３の軌道溝４４とが組み合わさって、両者の間にボール５の直径よりも僅かに大きな内径の方向転換路４５が構成される。更に、前記外周案内溝４３と内周案内部３６とが組み合わさることにより、前記連結体６の案内ベルト６１を収容する案内溝４６が方向転換路４５に具備されるようになっている。この案内溝４６は内周案内部３６の軌道溝３７の両側に設けられた誘導曲面３８に面している。尚、図１０中においては方向転換路４５の存在を明確にするため、ブロック組立体３側の内周案内部３６を二点鎖線で示してある。

図１１は、ブロック本体７の取付け孔７０に挿入したパイプ部材９をブロック構成部材８と組み合わせた状態を示す正面図である。図中に二点鎖線のハッチングで示している領域はブロック構成部材８のインナープレート８０を示している。また、図１２はブロック組立体３に対してエンドプレート４を装着した状態を示す断面図である。前記ブロック構成部材８をブロック本体７に組み付けると、前記インナープレート８０に形成されたパイプ保持孔８４はブロック本体７の取付け孔７０に重なる。但し、パイプ保持孔８４は取付け孔７０よりも小さく形成されており、インナープレート８０に設けられた内周案内部３６が取付け孔７０の一部に重なるように構成されている。

前述したように、パイプ部材９をブロック本体７の取付け孔７０に挿入した状態で、第一パイプ半体９ａの端部は取付け孔７０からインナープレート８０の厚さ分だけ突出しており、この第一パイプ半体９ａの端部が前記パイプ保持孔８４に嵌合している。また、第二パイプ半体９ｂの端部に設けられたスタッド９２も取付け孔７０からインナープレート８０の厚さ分だけ突出しており、かかるスタッド９２は第一パイプ半体９ａの端部と共にパイプ保持孔８４に嵌合する。第二パイプ半体９ｂはスタッド９２のみがブロック本体７の取付け孔７０から突出しており、第二パイプ半体９ｂの端面は図１１に破線で示すようにインナープレート８０の内周案内部３６の裏側に当接している。

このとき、図１１に示されるように、第二パイプ半体９ｂに立設された一対のスタッド９２はパイプ保持孔８４の内部において内周案内部３６の誘導曲面３８と第一パイプ半体９ａとに挟まれた状態にあり、第二パイプ半体９ｂは取付け孔７０の内部で当該取付け孔７０の周方向、径方向のいずれにも拘束された状態にある。また、前述のように、第二パイプ半体９ｂの端面はインナープレート８０の裏面に当接していることから、当該第二パイプ半体９ｂは取付け孔７０の内部でその長手方向に関しても拘束されている。すなわち、第二パイプ半体９ｂはそのスタッド９２がインナープレート８０のパイプ保持孔８４の内部で内周案内部３６に当接した状態で位置決めされていることから、当該第二パイプ半体９ｂがブロック本体７の取付け孔７０の内部でガタつくことがなく、ボール５の無負荷通路３２となる第二パイプ半体９ｂの半円溝９０を内周案内部３６の軌道溝３７と正確に接続することが可能である。

一方、第一パイプ半体９ａの端部もインナープレート８０のパイプ保持孔８４に対して第二パイプ半体９ｂのスタッド９２と共に嵌合しており、第一パイプ半体９ａも取付け孔７０の内部で当該取付け孔７０の周方向、径方向のいずれにも拘束された状態にある。従って、第一パイプ半体９ａと第二パイプ半体９ｂとの位置ずれが防止され、無負荷通路３２を精度良く構成することが可能となるものである。

また、前述のように前記エンドプレート４はプレート固定溝４２にインナープレート８０を嵌合させることによってブロック組立体３に位置決めされており、しかもインナープレート８０の内周案内部３６がエンドプレート４の外周案内溝４３に嵌合することによって方向転換路４５が構成されることから、かかる方向転換路４５はインナープレート８０の内周案内部３６を位置基準として設けられていることになる。このため、インナープレート８０の内周案内部３６を媒介として第一パイプ半体９ａ、第二パイプ半体９ｂ及びエンドプレート４が位置決めされていることになり、第一パイプ半体９ａ及び第二パイプ半体９ｂの協働によって設けられた無負荷通路３２と、エンドプレート４とインナープレート８０の協働によって設けられた方向転換路４５とを正確に結合し、無限循環路内におけるボール５の転走の円滑化を達成することができるものである。

更に、第二パイプ半体９ｂのスタッド９２は、当該第二パイプ半体９ｂに形成された案内溝９１に隣接してその外側に立設されており、このスタッド９２がパイプ保持孔８４の内部で当接する内周案内部３６の誘導曲面３８はエンドプレート４に設けられた方向転換路４５の案内溝４６に面していることから、前記スタッドが内周案内部３６の誘導曲面３８に対して位置決めされると、無負荷通路３２に設けられた案内溝９１が方向転換路に設けられた案内溝４６に対して正確に連結されることになる。従って、ボール５を配列した連結体６がこれら案内溝４６，９１に案内ベルト６１を収容した状態で無限循環路内を循環するに際し、当該連結体６が無負荷通路３２と方向転換路４５との継ぎ目で引っ掛かりを生じるといった不具合を防止することが可能となる。

尚、本発明の運動案内装置において、前記軌道レールとしては直線状のものに限らず、一定の曲率で円弧状に形成されたものであっても良い。また、軌道レールと移動ブロックとの間に介在する転動体はボールに限らず、ローラであっても差し支えない。

更に、前述した実施形態における移動ブロックの形状及び転動体の転走面の条数は一例であって、公知の運動案内装置を参考にして自由に移動ブロックの形状及び転走面の条数を選択することが可能である。

本発明を適用した運動案内装置の実施形態の一例を示すものである。実施形態に係る運動案内装置においてエンドプレートを取り除いた正面図である。実施形態の運動案内装置に組み込まれるボールの連結体を示す側面図である。図３Ａに示すボールの連結体の平面図である。図３ＢのＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面図である。実施形態に係る運動案内装置のブロック組立体を示す斜視図である。図４に示すブロック組立体の分解斜視図である。ブロック組立体の一部をなすブロック構成部材を示す側面図である。図６に示すブロック構成部材の正面図である。第一パイプ半体を示す側面図である。第一パイプ半体を示す正面図である。第二パイプ半体を示す側面図である。第二パイプ半体を示す側面図である。実施形態に係る運動案内装置のエンドプレートの要部を示す拡大図である。ブロック組立体におけるインナープレートとパイプ部材の嵌合状態を示す要部拡大図である。実施形態に係る運動案内装置の方向転換路の周辺を示す拡大断面図である。

符号の説明

１…軌道レール、２…移動ブロック、４…エンドプレート、５…ボール、６…連結体、７…ブロック本体、９…パイプ部材、９ａ…第一パイプ半体、９ｂ…第二パイプ半体、３１…負荷通路、３２…無負荷通路、３６…内周案内部、４５…方向転換路、８０…インナープレート、８４…パイプ保持孔、９２…スタッド

Claims

多数の転動体と、これら転動体の転走面が形成された軌道レールと、前記転動体の無限循環路を有すると共に前記軌道レールに沿って運動する移動ブロックとから構成され、更に、
前記無限循環路は、前記転動体の負荷通路と、この負荷通路に平行な無負荷通路と、これら負荷通路と無負荷通路の端部同士を連結する方向転換路とから構成され、
前記移動ブロックは、前記軌道レールの転走面と対向して前記負荷通路をなす転動体の負荷転走面を有するブロック本体と、このブロック本体に装着されると共に前記無負荷通路をなすパイプ部材と、前記ブロック本体の運動方向の両端面に設けられると共に前記方向転換路の内周案内部が設けられた一対のインナープレートと、これらインナープレートを覆うようにして前記ブロック本体に装着されると共に、前記インナープレートの内周案内部と組み合わさって前記方向転換路を構成する外周案内溝が設けられた一対のエンドプレートとから構成され、
前記パイプ部材は半円状に二分割された第一パイプ半体及び第二パイプ半体を組み合わせてなり、前記第一パイプ半体は方向転換路の外周案内溝側に位置する一方、前記第二パイプ半体はインナープレートの内周案内部側に位置し、また、
前記第二パイプ半体は、長手方向の端面に第一パイプ半体と隣接する一対のスタッドが設けられて、かかるスタッドを含めた全長が第一パイプ半体と同一に形成される一方、
前記インナープレートには、前記内周案内部に隣接してパイプ保持孔が設けられ、
このパイプ保持孔には前記第一パイプ半体と第二パイプ半体とを組み合わせた状態で当該第一パイプ半体の端部と前記第二パイプ半体のスタッドが嵌合することを特徴とする運動案内装置。
前記転動体は可撓性を有すると共に帯状に形成された連結体に一列に配列され、この連結体の長手方向に沿った両縁には前記無限循環路における案内基準となる案内ベルトが設けられる一方、前記第二パイプ半体には第一パイプ半体との接続面に沿って前記連結体の案内ベルトを収容する一対の案内溝が形成され、前記スタッドはこれら案内溝に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１記載の運動案内装置。
前記内周案内部には前記第二パイプ半体の案内溝に連続する誘導曲面が設けられていることを特徴とする請求項２記載の運動案内装置。
前記負荷転走溝の両縁部には前記連結体の誘導片をブロック本体との間に挟み込む保持枠が設けられ、一対のインナープレートはかかる保持枠によって結合されていることを特徴とする請求項３記載の運動案内装置。