JP2013213578A - 転がり案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無限循環路内における転動体の循環の円滑化を促進して、軌道部材に対する移動部材の運動を高精度化することが可能な転がり案内装置を提供する。
【解決手段】移動部材は、転動体の負荷転走面及び戻し通路を有する本体部材と、内側方向転換路６０−１を内蔵すると共に外側方向転換路６０−２を有する方向転換パイプ８と、前記本体部材に装着されると共に外側方向転換路６０−２の外周側案内面を有する蓋体と、を備え、方向転換パイプ８が固定される前記本体部材には方向転換パイプ８の位置基準となる位置基準穴が形成される一方、方向転換パイプ８には当該位置基準穴に圧入される位置決め突起６６が形成され、方向転換パイプ８の内側方向転換路６０−１の外壁部には、前記蓋体を前記本体部材に固定した際に、位置決め突起６６を中心とした方向転換パイプ８の回転を係止する回転規制突部６８が設けられている。
【選択図】図７

Description

本発明は、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あるいは曲線案内部において、テーブル等の可動体を往復動自在に案内する転がり案内装置に関する。

従来、この種の転がり案内装置は、長手方向に沿って転動体の転走面が形成された軌道部材と、前記転走面を転走する多数の転動体を介して前記軌道部材に組み付けられると共に当該軌道部材に沿って往復動自在な移動部材とを備えている。前記移動部材は転動体の無限循環路を備えており、これによって移動部材は前記軌道部材に沿ってストロークを制限されることなく移動することが可能となっている。

特開２００６−１０５２９６に開示される転がり案内装置では、前記移動部材が、金属製の本体部材と、当該本体部材に装着される複数の循環路組立体と、これら循環路組立体を覆うようにして前記本体部材に装着される一対の蓋体とを含んでいる。前記本体部材には前記軌道部材の転走面と対向する負荷転走面が形成されており、転動体は互いに対向する転走面と負荷転走面によって区画された負荷通路内を転走する。また、本体部材に装着される各循環路組立体は、前記本体部材に形成された貫通孔に挿入されるパイプ部と、このパイプ部の一端に設けられると共に前記本体部材の移動方向の端面に配置される方向転換部とを有している。

前記パイプ部には前記負荷通路と平行な転動体の戻し通路が形成される一方、前記方向転換部には前記戻し通路と前記負荷通路とを繋ぐ内側方向転換路が内蔵されている。また、前記方向転換部の外側面には前記内側方向転換路と交差する外側方向転換路の内周側案内面が形成されおり、前記蓋体を本体部材に装着して循環路組立体を覆うと、前記方向転換部と蓋体との間に外側方向転換路が形成されるようになっている。

転動体の無限循環路は一対の循環路組立体の組合せから構成されており、一対の循環路組立体は前記本体部材に対して互いに向かい合わせに装着される。このとき、各循環路組立体のパイプ部は前記本体部材に形成された別々の貫通孔に対して挿入され、パイプ部の先端は本体部材を貫いて突出し、対向する循環路組立体の方向転換部において外側方向転換路と接続される。すなわち、一対の循環路組立体の組合せにより、負荷通路、内側方向転換路、戻し通路、外側方向転換路、負荷通路の順序で一巡する無限循環路が形成され、更に個々の転換部において前記内側方向転換路と外側方向転換路とが交差することにより、２回路の無限循環路が構築されるようになっている。

特開２００６−１０５２９６

前記移動部材の内部における転動体の循環を円滑に行い、軌道部材に対する移動部材の移動抵抗を小さくするためには、転動体を負荷通路から方向転換路に対して円滑に進入させる必要があり、そのためには前記循環路組立体を本体部材に対して精度良く位置決めしなければならない。特に、前記本体部材の負荷転走面に対して循環路組立体を高精度に位置決めする必要があった。

しかし、特開２００６−１０５２９６の転がり案内装置では、本体部材の貫通孔に対して前記循環路組立体のパイプ部を挿入し、それによって当該循環路組立体を本体部材に対して位置決めしており、当該貫通孔が当該循環路組立体の本体部材に対する位置決め基準としては何ら機能し得ないことから、本体部材の負荷転走面に対する循環路組立体の位置決め精度を高めることが難しかった。何故ならば、前記負荷転走面は前記本体部材に焼き入れ処理を施した後に研削加工されるが、前記循環路組立体のパイプ部が挿入される貫通孔は加工の容易性を考慮して本体部材の焼き入れ処理の前に形成されており、本体部材に生じる焼き入れ加工後の熱処理歪により、前記負荷転走面に対する貫通孔の位置精度そのものが低いからである。このため、転動体の循環に対して抵抗が作用し易く、特に軌道部材に対して移動部材を高速で運動させる用途においては移動部材の動きが悪化する懸念があった。

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、無限循環路内における転動体の循環の円滑化を促進して、軌道部材に対する移動部材の運動を高精度化することが可能な転がり案内装置を提供することにある。

すなわち、本発明は、軌道部材と、多数の転動体を介して前記軌道部材に組み付けられ、互いに交差する内側方向転換路及び外側方向転換路を含んで構成された複数の転動体無限循環路を有する移動部材と、を備えた転がり案内装置であり、前記移動部材は、前記転動体の負荷転走面及び戻し通路を有する本体部材と、前記内側方向転換路を内蔵すると共に前記外側方向転換路の内周側案内面を有する方向転換パイプと、前記本体部材に装着されると共に前記外側方向転換路の外周側案内面を有する蓋体と、を備えている。

そして、前記方向転換パイプが固定される前記本体部材には当該方向転換パイプの位置基準となる位置基準穴が形成される一方、前記方向転換パイプには当該位置基準穴に圧入される位置決め突起が形成され、また、前記方向転換パイプの前記内側方向転換路の外壁部には、前記蓋体を前記本体部材に固定した際に、前記位置決め突起を中心とした当該方向転換パイプの回転を係止する回転規制突部が設けられている。

本発明によれば、前記方向転換パイプに形成された位置決め突起は前記本体部材に形成された位置基準穴に圧入されているので、前記方向転換パイプは前記位置決め突起を中心とした回転自由度のみを与えられて前記本体部材の正しい位置に装着されることになる。その一方、前記方向転換パイプの前記内側方向転換路の外壁部には回転規制突部が設けられているので、前記蓋体を前記本体部材に装着した際に当該蓋体が前記回転規制突部を係止することになり、前記位置決め突起を中心とした方向転換パイプの回転が規制される。これにより、前記方向転換パイプに備えられた方向転換路が本体部材の負荷転走面に対して高精度に位置決めされ、無限循環路内における転動体の循環の円滑化を促進して、軌道部材に対する移動部材の運動を高精度化することが可能となる。

本発明が適用される転がり案内装置の第一実施形態を示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 転動体としてのローラを配列した連結体ベルトを示す斜視図である。 第一実施形態に係る転がり案内装置の本体部材を示す斜視図である。 第一実施形態に係る転がり案内装置の循環路組立体を示す斜視図である。 図５に示す循環路組立体を別の角度から観察した斜視図である。 第一実施形態に係る循環路組立体の分解斜視図である。 本体部材に対して循環路組立体を装着した状態を示す斜視図である。 本体部材に対して一対の循環路組立体を組み付ける手順を示す概略図である。 本体部材に対する一対の循環路組立体の組合せ状態を説明する概略図である。 第一実施形態に係る転がり案内装置の蓋体を示す斜視図である。 蓋体に対して循環路組立体を装着した様子を示す斜視図である。 第一実施形態に係る循環路組立体の本体部材に対する位置決め構造を説明する概略図である。 第二実施形態に係る循環路組立体を示す斜視図である。 第二実施形態に係る蓋体を示す斜視図である。 第二実施形態に係る循環路組立体の本体部材に対する位置決め構造を説明する概略図である。 第三実施形態に係る循環路組立体を示す斜視図である。 第三実施形態に係る蓋体を示す斜視図である。

以下、添付図面を用いながら本発明の転がり案内装置を詳細に説明する。

図１及び図２は本発明を適用した転がり案内装置の第一実施形態を示すものである。この転がり案内装置は、長手方向に沿って転動体としてのローラ１の転走面２０が形成された軌道部材２と、多数のローラ１を介して前記軌道部材２に組み付けられると共に前記ローラ１の無限循環路を内蔵した移動部材３とから構成されている。前記ローラ１が前記無限循環路内を循環しながら軌道部材２の転走面２０を転走することで、前記移動部材３が当該軌道部材２の長手方向に沿って自在に移動することが可能となっている。尚、本発明の転がり案内装置は前記転動体としてボールを使用することも可能である。

前記軌道部材２は断面略矩形状に形成されており、その両側面には凹部が夫々形成されている。各凹部の上下には前記ローラ１の転走面２０が形成されており、軌道部材２全体では４条の転走面２０が形成されている。各転走面２０は軌道部材２の底面２１に対して４５°の角度で傾斜しており、前記凹部の上側に位置する転走面２０は斜め下方へ４５°の角度で面する一方、下側に位置する転走面２０は斜め上方へ４５°の角度で面している。また、かかる軌道部材２には長手方向に沿って所定の間隔で固定ボルトの取付け孔２２が形成されており、当該軌道部材２を機械装置などに敷設する際に利用される。尚、前記軌道部材２に対する転走面２０の配置、傾斜角度及びその条数は、前記移動部材３に必要とされる負荷能力に応じて適宜変更して差し支えない。

一方、前記移動部材３は、前記軌道部材２の一部を収容する案内溝を有する本体部材４と、この本体部材４の移動方向の前後に装着される一対の蓋体５と、前記本体部材４に装着されると共に前記蓋部材５によって外部から覆われた循環路組立体６とを備えている。尚、前記循環路組立体６の詳細については後述する。

前記本体部材４は、機械装置などの取付け面４１が形成された水平部４ａ、及びこの水平部４ａと直交する一対の脚部４ｂを備え、軌道部材２に対してこれに跨がるようにして配置されている。前記水平部４ａには前記取付け面４１が形成される一方、各脚部４ｂの内側には前記ローラ１が転走する負荷転走面４２が２条ずつ形成されている。前記軌道部材２の転走面２０と前記本体部材４の負荷転走面４２は互いに対向し、ローラ１が本体部材４と軌道部材２との間で荷重を負荷しながら転走する負荷通路４３を構成する。各脚部４ｂには各負荷転走面４２に対応した戻し通路４４が前記負荷通路４３と平行に形成されており、前記負荷通路４３を転走し終えて荷重から開放されたローラ１が負荷通路４３内とは逆方向に転走するようになっている。この戻し通路４４は前記循環路組立体６に具備されており、前記本体部材４に形成した貫通孔４５に対して前記循環路組立体６の一部を挿入することで、かかる本体部材４に対して戻し通路４４が具備されるようになっている。

また、前記循環路組立体６は前記蓋体５と相まって前記負荷通路４３と戻し通路４４とを接続する方向転換路６０を構成している。前述した各負荷通路４３の両端とこれに対応する戻し通路４４の両端を一対の方向転換路６０が接続することにより、前記移動部材３の内部にローラ１の無限循環路が構築されている。図２中に破線で示すように、各負荷通路４３は前記方向転換路６０によって斜め下方又は斜め上方に位置する戻し通路４４と接続されており、前記本体部材４の各脚部４ｂに構築された２回路の無限循環路は前記方向転換路６０が互いに交差している。

前記ローラ１は、図３に示すように、可撓性の連結体ベルト１０に等間隔で一列に配列されており、当該連結体ベルト１０と共に前記無限循環路に組み込まれている。前記連結体ベルト１０は合成樹脂の射出成形で形成されており、ローラ１とローラ１との間に介装される複数のスペーサ１１と、これらスペーサ１１を一列に連結したベルト部１２とから構成されている。尚、前記ローラ１は前記連結体ベルト１０に配列することなく、前記無限循環路に挿入しても良い。

図４は前記移動部材３から前記蓋体５及び前記循環路組立体６を取り外した状態を示す図であり、前記本体部材４を前記水平部４ａで半分に切断し、一方の脚部４ｂのみを示している。この図から把握されるように、前記本体部材４の脚部４ｂの内側面には上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂが形成されている。また、前記脚部４ｂには、前記上側負荷転走面４２ａに対応する下側貫通孔４５ｂ、及び前記下側負荷転走面４２ｂに対応した上側貫通孔４５ａが形成されており、これら上側貫通孔４５ａ及び下側貫通孔４５ｂに対しては前記循環路組立体６の一部が挿入されて、前記戻し通路４４が構築されるようになっている。

また、前記蓋部材５が装着される前記本体部材４の端面には、前記蓋部材５を貫通する固定ボルトを締結するための雌ねじ孔４６が形成されると共に、前記循環路組立体６の位置基準穴４７が形成されている。前記位置基準穴４７は前記上側負荷転走面４２ａ、前記下側負荷転走面４２ｂ、前記上側貫通孔４５ａ及び前記下側貫通孔４５ｂで囲まれた領域に位置している。更に、前記脚部４ｂの内側面には前記上側負荷転走面４２ａと下側負荷転走面４２ｂの中間の位置に断面Ｖ字状の係止溝４８が設けられており、前記負荷通路４３において前記連結体ベルト１０を案内する中央保持部材９（図２参照）が前記係止溝４８を利用して前記上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂに対して位置決めされるようになっている。

図５及び図６は前記循環路組立体６を示す斜視図である。この循環路組立体６は前記本体部材４の貫通孔４５ａ又は４５ｂに挿入されると共に内部に前記戻し通路４４が形成された戻し通路パイプ７と、前記方向転換路６０を構築する方向転換パイプ８とから構成され、これら戻し通路パイプ７及び方向転換パイプ８が合成樹脂の射出成形で一体化されている。前記戻し通路パイプ７の全長は前記本体部材４に形成された貫通穴４５ａ，４５ｂの長さよりも僅かに長く形成されている。尚、前記戻し通路パイプ７及び方向転換パイプ８は必ずしも一体である必要はなく、別々に形成した後、前記本体部材４への装着時に組み立てるようにしても差し支えない。

前記方向転換パイプ８はその内部に略Ｕ字状に湾曲した内側方向転換路６０−１を内蔵しており、この内側方向転換路６０−１は前記戻し通路パイプ７に形成された戻し通路４４と連続している。また、図５に示されるように、前記方向転換パイプ８の外壁部には外側方向転換路６０−２の内周側案内面６０ａがアーチ状に形成されている。この外側方向転換路６０−２は前記内側方向転換路６０−１と交差する方向へローラ１を導くように設けられており、前記内周側案内面６０ａは前記方向転換パイプ８の外壁部を跨ぐように、当該内側方向転換路６０−１と交差している。更に、図６に示されるように、前記方向転換パイプ８の内側面には他の循環路組立体６の戻し通路パイプの先端面が当接する突き当て凹部６４が形成されており、前記内周側案内面６０ａの一端はこの突き当て凹部６４に開放されている。

図５に示すように、前記方向転換パイプ８の外壁部には、前記蓋体５を前記本体部材４に装着した際に当該方向転換パイプ８の位置決めを行う回転規制突部６８が設けられている。この回転規制突部６８は、前記戻し通路パイプ７との接続部の近傍において、従来の円筒状であった方向転換パイプの外周部を覆うように当該方向転換パイプ８の外壁部と一体に設けられている。当該方向転換パイプ８を挟むようにして互いに平行に形成された一対の規制面６８ａを有して、その外形は略矩形状をなしている。

一方、図６に示すように、前記方向転換パイプ８には前述した本体部材４の位置基準孔４７に嵌合する位置決め突起６６が設けられている。この位置決め突起６６は前記内側方向転換路６０−１と外側方向転換路６０−２とが交差した位置に存在し、前記位置基準孔４７の内径よりも僅かに大きい外径の円柱状に形成されている。

図７は前記循環路組立体の分解斜視図である。この循環路組立体６は第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂに分割されており、その分割面は前記戻し通路４４及び内側方向転換路６０−１の中心線を含んでいる。従って、前記第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂの夫々には前記戻し通路４４及び内側方向転換路６０−１となる転動体誘導溝６２が形成されており、これら転動体誘導溝６２は前記戻し通路パイプ７から前記方向転換パイプ８にかけて一筋の溝として連続している。また、前記転動体誘導溝６２の底部には前記ベルト連結体１０のベルト部１２を収容する案内溝６３が形成されている。更に、前記方向転換パイプ８の外側面に対してアーチ状に形成された外側方向転換路６０−２の内周側案内面６０ａは、当該内周側案内面６０ａを途中で横切るようにして前記第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂに分割されている。

前記第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂの夫々には互いに嵌合する突起６５ａと穴６５ｂが形成されており、これらを嵌合させることで前記第一循環半体６Ａに対して第二循環半体６Ｂが正確に組み合わされ、前記戻し通路４４及び内側方向転換路６０−１を備えた前記循環路組立体６が完成する。

図８は前記循環路組立体６を前記本体部材４の脚部４ｂに装着した様子を示す斜視図であり、前記循環路組立体６の戻し通路パイプ７を前記脚部４ｂの上側貫通穴４５ａに挿入した状態を示している。前記戻し通路パイプ７は前記本体部材４の移動方向（前記軌道部材２の長手方向）の長さよりも僅かに長尺に形成されており、前記方向転換パイプ８が脚部４ｂに接するまで前記戻し通路パイプ７を前記貫通穴４５ａに挿入すると、図８には描かれていないが、当該戻し通路パイプ７の先端が脚部４ｂの反対側の面から僅かに突出するようになっている。この状態で前記方向転換パイプ８に内蔵された内側方向転換路６０−１は前記本体部材４に形成された下側負荷転走面４２ｂに接続されており、方向転換パイプ８に形成された外側方向転換路６０−２の内周側案内面６０ａは前記本体部材４の上側負荷転走面４２ａに接続されている。図８は前記循環路組立体６が装着された前記脚部４ｂの一方の端面を示すものであるが、当該脚部４ｂの反対側の端面に対しても同様にして他の循環路組立体６が装着される。

図９及び図１０は、前記本体部材４の移動方向の前後から前記脚部４ｂに対して一対の循環路組立体６−１，６−２を装着する様子を簡易的に示した概略図である。図９に示すように、前記本体部材４に形成された上側貫通孔４５ａ及び下側貫通孔４５ｂに対し、別々の方向から一対の循環路組立体６−１，６−２の戻し通路パイプ７が挿入される。ここで、上側貫通孔４５ａに挿入される循環路組立体６−１と下側貫通孔４５ｂに挿入される循環路組立体６−２は同一形状の部材であるが、前記脚部４ｂに対する挿入向きが互いに向かい合わせになっており、且つ、前記循環路組立体６−２は循環路組立体６−１と上下が逆さまになっている。図１０は一対の循環路形成部材６−１，６−２を前記脚部４ｂに対して装着し終えた状態を示す概略図である。循環路形成部材６−１，６−２を脚部に対して装着し終えた状態では、各循環路形成部材６−１，６−２の戻し通路パイプ７の先端が上側貫通孔４５ａ又は下側貫通孔４５ｂを通して当該脚部４ｂから僅かに突出し、向かい合わせに位置する方向転換パイプ８の突き当て凹部６４に当接する。これにより、前記脚部４ｂを挟んで一対の循環路組立体６−１，６−２が組み合わされる。また、前記本体部材４は一対の脚部４ｂを具備していることから、当該本体部材４に対しては４基の循環路組立体が装着されることになる。

図１１は、前記循環路組立体６の方向転換パイプ８を覆って前記本体部材４に装着される蓋体５を示す斜視図であり、かかる蓋体５を前記本体部材４側から観察したものである。この蓋体５は合成樹脂の射出成形で製作されており、前記本体部材４の水平部４ａに対応した取付部５ａを有すると共に、前記本体部材４の脚部４ｂに対応した一対の脚部５ｂ，５ｃを備えている。前記本体部材４と当接する前記脚部５ｂ，５ｃの内側面には前記循環路組立体６の方向転換パイプ８を収容する収容溝５０，５１が夫々形成されている。ここで、前記脚部５ｂに形成された収容溝５０は、図８において本体部材４に装着された循環路組立体６に対応している。また、前記脚部５ｃに形成された収容溝５１は前記脚部５ｂに形成された収容溝５０と１８０°異なる向きで形成されており、図８において本体部材４の脚部４ｂに対して反対側（紙面奥側）から装着される循環路組立体６に対応している。

また、前記脚部５ｂ，５ｃの内側面には前記循環路組立体６の内周側案内面６０ａに対応する外周側案内面６０ｂ，６０ｃが凹曲面状に形成されており、当該外周側案内面６０ｂ，６０ｃは前記収容溝５０，５１と各脚部５ｂ，５ｃにおいて交差するように設けられている。但し、前記脚部５ｃに形成された外周側案内面６０ｃは前記脚部５ｂに形成された外周側案内面６０ｂと１８０°異なる向きで形成されている。

前記蓋体５の各脚部５ｂ，５ｃには前記循環路組立体６の戻し通路パイプ７の先端面が当接する位置決め凹部５２が夫々形成されており、前記外周側案内面６０ｂ，６０ｃの一端はこれら位置決め凹部５２に開放されている。また、各外周側案内面６０ｂ，６０ｃの両側には当該外周側案内面６０ｂ，６０ｃの長手方向に沿って段部５３が形成されており、前記収容溝５０，５１に対して前記循環路組立体６の方向転換パイプ８を収容した際に、前記段部５３が前記連結体ベルト１０のベルト部１２を収容する案内溝を構成するようになっている。尚、図１１中の符号５４は前記蓋体５を前記本体部材４に締結するための固定ボルトの貫通孔である。

前記収容溝５０，５１は前記方向転換パイプ８に設けられた回転規制突部６８に対応した形状を有しており、その内部には相対向する一対の係止面５０ａを設けられている。これら係止面５０ａは前記方向転換パイプ８の回転規制突部６８に形成された一対の規制面６８ａに対応しており、前記方向転換パイプ８を前記収容溝５０，５１に収容した際に、前記規制面６８ａと係止面５０ａとが当接する。

図１２は図９に示した循環路組立体６−１と蓋体５との組合せ状態を示す斜視図であり、前記蓋体５の一方の収容溝５０に対して前記循環路組立体６−１の方向転換パイプ８が収容された状態を示している。このように前記方向転換パイプ８を蓋体５の収容溝５０に収容すると、前記蓋体５の外周側案内面６０ｂと前記方向転換パイプ８の内周側案内面６０ａとが互いに対向し、前記外側方向転換路６０−２が完成する。このとき、前記循環路組立体６−１に設けられた戻し通路パイプ７は本体部材４の脚部４ｂに形成された上側貫通穴４５ａに対して挿入される。また、前記方向転換パイプ８を蓋体５の収容溝５０に収容すると、当該方向転換パイプ８に形成された突き当て凹部６４と蓋体５に形成された位置決め凹部５２とが組み合わさって、略円形状のパイプ収容穴５５が形成される。このパイプ収容穴５５に対しては、本体部材４の脚部４ｂに形成された下側貫通穴４５から突き出た他の循環路組立体６−２の戻し通路パイプ７の先端が図中の矢線方向から嵌合するようになっている。これにより、前記外側方向転換路６０−２が他の循環路組立体６−２の戻し通路４４と接続される。

また、前記蓋体５の他方の収容溝５１に対しても前記循環路組立体６の方向転換パイプ８が収容されるが、当該収容溝５１に収容される循環路組立体６は前述の収容溝５０に収容された循環路組立体６と上下が逆さまの姿勢となっている。尚、前記本体部材４に対してその移動方向の両側から装着される一対の蓋体５は図１１に示す蓋体を互いに向かい合わせに配置したものであり、同じ形状を有している。

そして、このように前記本体部材４に対して同一形状の４個の循環路組立体６及び同一形状の２個の蓋体５を組み合わせることによって前記移動部材３が完成し、前記本体部材４の各脚部４ｂに対してローラ１の無限循環路が２回路ずつ形成される。すなわち、各脚部４ｂの上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂの両端には前記内側方向転換路６０−１及び外側方向転換路６０−２がそれぞれ位置し、これら内側方向転換路６０−１及び外側方向転換路６０−２が本体部材４の上側貫通穴４５ａ又は下側貫通穴４５ｂ内の戻し通路４４で接続される。

このように前記本体部材４、循環路組立体６及び蓋体５を組み合わせてローラ１の無限循環路を構築するにあたっては、当該無限循環路におけるローラ１の円滑な循環を確保するために、前記本体部材４に形成された負荷転走面４２ａ，４２ｂに対して内側方向転換路６０−１及び外側方向転換路６０−２の入口が精度良く位置決めされることが重要である。特に、この実施形態の転がり案内装置では前記循環路組立体６の方向転換パイプ８の前記本体部材４に対する位置決めが重要となる。

このため、第一実施形態の転がり案内装置では前記循環路組立体６を前記本体部材４に装着する際に、前記方向転換パイプ８に設けられた位置決め突起６６が前記本体部材４の脚部４ｂに形成された位置基準穴４７に嵌合している。前述の如く前記位置決め突起６６はその外径が前記位置基準穴４７の内径よりも僅かに大きく形成されているため、前記位置決め突起６６は前記位置基準穴４７に対して圧入されており、前記位置決め突起６６が前記位置基準穴４７の内部で変位してしまうことを防止している。

また、前記上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂに対する前記位置基準穴４７の位置精度を高めるため、当該位置基準穴４７は前記本体部材４の焼き入れ処理後に前記上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂと同じ加工基準を用いて形成されている。具体的には、前記本体部材４の焼き入れ処理の終了後に、当該本体部材４の脚部４ｂの側面に基準面４９（図１及び図２参照）を形成すると共に前記水平部４ａには前記取付け面４１を形成し、これら基準面４９及び取付け面４１を加工基準として前記位置基準穴４７の穴あけ加工を行うと共に、上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂの研削加工を行う。このように同じ加工基準を用いて前記位置基準穴４７、上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂを形成することにより、前記上側負荷転走面４２ａ及び下側負荷転走面４２ｂに対する位置基準穴４７の位置精度は高いものとなる。

一方、前記位置基準穴４７に対して前記方向転換パイプ８の位置決め突起６６を嵌合させたのみでは、当該方向転換パイプ８が前記位置基準穴４７を中心とした回転自由度を有していることになる。しかし、この第一実施形態では前記蓋体５を前記本体部材４に装着すると、前記循環路組立体６の方向転換パイプ８が前記蓋体５の収容溝５０，５１に収容されると共に、当該方向転換パイプ８に設けられた回転規制突部６８が前記収容溝５０，５１に嵌合し、前記蓋体５が前記位置決め突起６６の周囲における循環路組立体６の回転を係止する。

図１３は前記位置決め突起６６の周囲における前記回転規制突部６８と前記蓋体５の収容溝５０，５１との関係を示す概略図である。前述の如く、前記方向転換パイプ８は前記本体部材４の位置基準穴４７に圧入された前記位置決め突起６６を中心として回転可能であることから、当該方向転換パイプ８の外壁部に設けられた回転規制突部６８は前記位置決め突起６６の周囲で矢線方向へ円弧状に移動可能である。しかし、前記蓋体５を前記方向転換パイプ８の上から前記本体部材４に固定することにより、前記回転規制突部６８は前記蓋体５に形成された収容溝５０，５１に嵌合し、当該回転規制突部６８の矢線方向への移動が係止される。具体的には、前記回転規制突部６８に形成された一対の規制面６８ａが前記収容溝５０，５１に設けられた一対の係止面５０ａと夫々当接し、矢線方向に沿った前記方向転換パイプ８の移動を前記収容溝５０，５１が規制するようになっている。

このように、第一実施形態の転がり案内装置では、前記本体部材４に対して前記循環路組立体６を装着し、更に前記蓋部材５を循環路組立体６の上から前記本体部材４に装着することで、当該循環路組立体６の前記本体部材４に対する位置精度を確保することが可能となる。

また、図５に示されるように、前記回転規制突部６８は前記内側方向転換路６０−１を内蔵する前記方向転換パイプ８の外壁部上に設けられているが、その位置は当該方向転換パイプ８が前記戻し通路パイプ７と接続される部位の外側であり、前記内側方向転換路６０−１と外側方向転換路６０−２との交差位置から最も離れた位置である。すなわち、前記回転規制突部６８は方向転換パイプ８の外壁部上で前記位置決め突起６６と十分に距離をおいた位置に設けられており、この点においても前記蓋体５の収容溝５０，５１に前記回転規制突部６８を嵌合させることで、前記位置決め突起６６の周囲における前記方向転換パイプ８の回転を確実に係止することができるようになっている。

更に、この第一実施形態の転がり案内装置では、前記本体部材４の上側貫通穴４５ａ又は下側貫通穴４５ｂに対する前記循環路組立体６の戻し通路パイプ７の挿入が当該循環路組立体６の位置決め、ひいては方向転換パイプ８の位置決めに影響を及ぼすことがないよう、前記上側貫通穴４５ａ及び下側貫通穴４５ｂの内径は前記戻し通路パイプ７の外径よりも大きく形成されている。すなわち、前記戻し通路パイプ７の存在が前記位置決め突起６６及び回転規制突部６８を使用した本体部材４に対する方向転換パイプ８の位置決めを阻害しないようになっている。前記本体部材４の貫通穴４５ａ，４５ｂに挿入された戻し通路パイプ７はその先端が当該本体部材４に対して反対側から装着された循環路組立体６の方向転換パイプ８に嵌合するので、換言すれば、前記戻し通路パイプ７は長手方向の両端が本体部材４に対して精度良く位置決めされた一対の方向転換パイプ８によって支えられていることになり、これによってローラ１の無限循環路を精度良く形成し、ローラ１の循環の円滑化を図ることが可能となる。

図１４は前記循環路組立体６’の第二実施形態を示す斜視図である。この第二実施形態に係る循環路組立体６’では、方向転換パイプ８の外壁部上に前記蓋体に向けて突出する円柱状の規制突起６７を設けており、この突起６７が本発明の回転規制突部に相当する。一方、図１５は図１４に示した循環路組立体６’に組み付けられる蓋体５’の第二実施形態を示すものである。この蓋体５’は前記収容溝５０，５１の内部に前記規制突起６７が嵌合する係止穴５６を有している。前記本体部材４に対して蓋体５’を装着した際に、前記方向転換パイプ８に立設された規制突起６７は、前記蓋体５’に設けられた係止穴５６に嵌合し、それによって前記位置決め突起６６の周囲における方向転換パイプ８の回転が係止されるようになっている。尚、図１４の循環路組立体６’は前記規制突起６７以外の構成は前述した第一実施形態の循環路組立体６と同じであり、また、図１５の蓋体５’は前記係止穴５６以外の構成は前述した第一実施形態の蓋体５と同じなので、それぞれ図中に第一実施形態と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。また、前記規制突起６７は方向転換パイプ８の外壁部上に立設されたものであれば、その形状は円柱状でなくとも良い。

図１６は前記位置決め突起６６の周囲における規制突起６７と係止穴５６との位置関係を示す概略図である。前述の如く、前記循環路組立体６’は前記本体部材４の位置基準穴４７に圧入された前記位置決め突起６６を中心として回転可能であることから、当該循環路組立体６’に立設された規制突起６７は前記位置決め突起６６の周囲で矢線方向へ円弧状に移動可能である。しかし、前記蓋体５’を前記循環路組立体６’の上から前記本体部材４に固定することにより、前記規制突起６７は前記蓋体５’に形成された係止穴５６に嵌合し、当該規制突起６７の矢線方向への移動が係止される。前記係止穴５６は前記位置決め突起６６と規制突起６７を結ぶ線（図中の一点鎖線）に沿って細長い長穴として形成されているが、これと直交する方向の幅寸法は前記規制突起６７が隙間無く嵌合する大きさに形成されている。このため、前記蓋体５’を前記循環路組立体６’に被せて前記本体部材４に装着する際に、前記規制突起６７と係止穴５６との嵌合を容易に行いつつ、前記位置決め突起６６を中心とした前記循環路組立体６’の回転を確実に係止して、当該循環路組立体６’の前記本体部材４に対する位置精度を確保することが可能となる。すなわち、図１６に示す例では、前記規制突起６７を挟んで対向する長孔５６の二つの辺５６ａが、前記方向転換パイプ８の矢線方向への移動を規制する係止面として機能している。

尚、このように前記蓋体５’の収容溝５０，５１の内部に設けた係止穴５６に対して前記循環路組立体６’の方向転換パイプ８に立設した規制突起６７を嵌合させる場合、前記方向転換パイプ８と前記収容溝５０，５１との嵌合が当該循環路組立体６の位置決めに影響を及ぼすことがないよう、前記方向転換パイプ８は前記収容溝５０，５１に対して遊嵌するように構成されている。

また、図１４に示されるように、前記規制突起６７は前記内側方向転換路６０−１を内蔵する前記方向転換パイプ８の外壁部上に立設されているが、その立設位置は前記内側方向転換路６０−１と外側方向転換路６０−２との交差位置を離れ、当該方向転換パイプ８の端縁近傍である。すなわち、前記規制突起６７は方向転換パイプ８の外壁部上で前記位置決め突起６６と十分に距離をおいた位置に設けられており、この点においても前記蓋体５’の係止穴５６に前記規制突起６７を嵌合させることで、前記位置決め突起６６の周囲における前記循環路組立体６’の回転を確実に係止することができるようになっている。

更に、前記循環路組立体６’に設けられた位置決め突起６６及び規制突起６７の双方は、当該循環路組立体６’を構成する第一循環半体６Ａに設けられており、第二循環半体６Ｂには設けられていない。このため、前記位置決め突起６６及び前記規制突起６７を用いた循環路組立体６’の前記本体部材４に対する位置決めに関しては、事実上、前記第一循環半体６Ａのみが前記本体部材４に対して精度良く位置決めされ、第二循環半体６Ｂは本体部材４に対して高精度に位置決めされた第一循環半体６Ａに組み付けられるのみである。すなわち、前記第一循環半体６Ａと第二循環半体６Ｂとの組立誤差が前記本体部材４に対する循環路組立体６’の位置決めに影響を及ぼすことはなく、この点においても循環路組立体６’を本体部材４の上側負荷転走２０ａ面及び下側負荷転走面４２ｂに対して精度良く位置決めすることが可能となっている。

次に、図１７は前記循環路組立体の第三実施形態を示す斜視図である。この第三実施形態に係る循環路組立体６００では、前記第一実施形態と同様に、方向転換パイプ８の外壁部に対して回転規制突部６８’が設けられている。但し、図５に示す第一実施形態では前記方向転換パイプ８と前記戻し通路パイプ７とが接続される部位の外側に前記回転規制突部６８を設けていたが、この第三実施形態では前記内周側案内面６０ａを挟んで前記戻し通路パイプ７と反対側における方向転換パイプ８の外壁部に対して前記回転規制突部６８’が設けられている。すなわち、この回転規制突部６８’は、前記方向転換パイプ８の内部に設けられた内側方向転換路６０−１が前記本体部材４の負荷転走面４２と接続する部位の近傍に設けられ、従来の円筒状であった方向転換パイプの外周部を覆うように当該方向転換パイプ８の外壁部と一体に設けられている。また、前記回転規制突部６８’は当該方向転換パイプ８を挟むようにして互いに平行に形成された一対の規制面６８ｂを有して、その外形は略矩形状をなしている。

一方、図１８は図１７に示した循環路組立体６００に組み付けられる蓋体５００の第三実施形態を示すものである。この蓋体５００は、前述の第一実施形態及び第二実施形態と同様に、前記循環路組立体６００の方向転換パイプ８を収容する収容溝５０，５１を有している。前記収容溝５０，５１に対して前記方向転換パイプ８を挿入した際に、これら両者の組合せが前記循環路組立体６００の本体部材４に対する位置決めに影響を及ぼすことがないよう、前記方向転換パイプ８は前記収容溝５０，５１に対して遊嵌するように構成されている。すなわち、前記蓋体５００と前記循環路組立体６００とを組み合わせた状態では、前記収容溝５０，５１の内側壁と方向転換パイプ８との間に僅かに隙間が生じるようになっている。

また、前記収容溝５０，５１の内側壁のうち、前記循環路組立体６００の回転規制突部６８’に対応する位置には、互いに対向して一対の保持突起５７が設けられている。一対の保持突起５７は各収容溝５０，５１の内部で互いに対向しており、前記収容溝５０，５１に対して図１７に示す循環路組立体６００の方向転換パイプ８を挿入した際には、前記回転規制突部６８’が一対の保持突起５７の間に圧入され、各保持突起５７が前記回転規制突部６８’に形成された一対の規制面６８ｂに圧接する。

尚、図１７の循環路組立体６００は前記回転規制突部６８’以外の構成は前述した第一実施形態の循環路組立体６と同じであり、また、図１８の蓋体５００は前記保持突起５７以外の構成は前述した第一実施形態の蓋体５と同じなので、それぞれ図中に第一実施形態と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

そして、この第三実施形態の循環路組立体６００に関しても、これを前記本体部材４に装着すると、前述の如く、前記方向転換パイプ８は前記本体部材４の位置基準穴４７に圧入された前記位置決め突起６６を中心として円弧状に移動可能である。しかし、前記蓋体５００を前記循環路組立体６００の上から前記本体部材４に固定すると、前記循環路組立体６の方向転換パイプ８が前記蓋体５の収容溝５０，５１に収容され、その際に前記収容溝５０，５１の内側壁に形成された一対の保持突起５７が前記方向転換パイプ８に設けられた回転規制突部６８’を挟み込み、前記位置決め突起６６の周囲における前記方向転換パイプ８の円弧状の移動が係止される。具体的には、前記収容溝５０，５１に設けられた一対の保持突起５７が前記回転規制突部６８’に形成された一対の規制面６８ｂに夫々当接し、前記収容溝５０，５１内における前記方向転換パイプ８の微動を規制する。

前記循環路組立体６００と前記蓋体５０との組み立て作業の容易性を考慮した場合、前記循環路組立体６００の方向転換パイプ８と蓋体５００の収容溝５０，５１との嵌め合いは隙間嵌めとしておくことが好ましい。しかし、それでは収容溝５０，５１の内部において方向転換パイプ８が微動してしまう可能性があり、本体部材４に形成された負荷転走面４２に対して方向転換路６を正確に位置決めすることができない懸念がある。また、前記循環路組立体６００は第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂを組み合わせたものであり、図７に示すようにこれら両者は突起６５ａと穴６５ｂの嵌合のみによって組み立てられているので、方向転換パイプ８と蓋体５００の収容溝５０，５１との間に隙間が存在すると、第一循環半体６Ａと第二循環半体６Ｂとの結合が緩んでしまう懸念がある。仮に第一循環半体６Ａと第二循環半体６Ｂとの結合が緩むと、内側方向転換路６０−１及び外側方向転換路６０−２の通路幅が僅かに拡がってしまい、方向転換路６の内部においてローラ１のスキューが発生する可能性が高まる。

この点に関し、前述の第三実施形態の循環路組立体６００及び蓋体５００の組合せでは、当該蓋体５００の収容溝５０，５１と前記循環路組立体６００の方向転換パイプ８とは隙間嵌めに設定されているものの、前記収容溝５０，５１に設けた一対の保持突起５７が方向転換パイプ８に設けられた回転規制突部６８’を挟み込んでいるので、収容溝５０，５１の内部において方向転換パイプ８が微動することはなく、前記循環路組立体６００と前記蓋体５０との組み立て作業性を損なわずに、本体部材４に形成された負荷転走面４２に対して方向転換路６を正確に位置決めすることが可能である。加えて前記保持突起５７が圧接する回転規制突部６８’は前記内側方向転換路６０−１が前記本体部材４の負荷転走面４２と接続する部位の近傍に設けられているので、この点においても内側方向転換路６０−１の負荷転走面４２側の入口部を前記本体部材４の負荷転走面４２に対して正確に位置決めすることが可能となる。

また、前記収容溝５０，５１に形成された一対の保持突起５７は、前記循環路組立体６００の第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂを互いに押し付けあう方向に沿って当該循環路組立体６００の前記回転規制突部６８’を挟み込んでおり、収容溝５０，５１の内部において前記第一循環半体６Ａ及び第二循環半体６Ｂの結合が緩むのを防止している。これにより、方向転換路６０の通路幅の意図しない拡張が防止され、当該方向転換路６の内部におけるローラ１のスキューを未然に防ぎ、無限循環路内におけるローラ１の循環の円滑化を維持することが可能となる。

１…ローラ（転動体）、２…軌道部材、３…移動部材、４…本体部材、５…蓋体、６…循環路組立体、７…戻し通路パイプ、８…方向転換パイプ、４７…位置基準穴、６０−１…内側方向転換路、６０−２…外側方向転換路、６６…位置決め突起、６７…規制突起、６８…回転規制突部

Claims (8)

1. 軌道部材と、多数の転動体を介して前記軌道部材に組み付けられ、互いに交差する内側方向転換路及び外側方向転換路を含んで構成された複数の転動体無限循環路を有する移動部材と、を備えた転がり案内装置において、
   前記移動部材は、前記転動体の負荷転走面及び戻し通路を有する本体部材と、前記内側方向転換路を内蔵すると共に前記外側方向転換路の内周側案内面を有する方向転換パイプと、前記本体部材に装着されると共に前記外側方向転換路の外周側案内面を有する蓋体と、を備え、
   前記方向転換パイプが固定される前記本体部材には当該方向転換パイプの位置基準となる位置基準穴が形成される一方、前記方向転換パイプには当該位置基準穴に圧入される位置決め突起が形成され、また、
   前記方向転換パイプの前記内側方向転換路の外壁部には、前記蓋体を前記本体部材に固定した際に、前記位置決め突起を中心とした当該方向転換パイプの回転を係止する回転規制突部が設けられていることを特徴とする転がり案内装置。
2. 前記回転規制突部は前記方向転換パイプを挟むようにして互いに並行に形成された一対の規制面を有する一方、前記蓋体には前記回転規制突部の一対の規制面に圧接する一対の保持突起が設けられていることを特徴とする請求項１記載の転がり案内装置。
3. 前記回転規制突部は、前記方向転換パイプに対する内周側案内面の形成位置を挟んで、転動体の戻し通路と反対側、すなわち本体部材の負荷転走面の近傍に設けられていることを特徴とする請求項２記載の転がり案内装置。
4. 前記方向転換パイプは前記内側方向転換路を含む平面において分割された第一循環半体及び第二循環半体から構成され、前記蓋体に設けられた一対の保持突起はこれら第一循環半体及び第二循環半体を互いに押し付け合う方向に沿って前記回転規制突部の規制面に圧接することを特徴とする請求項３記載の転がり案内装置。
5. 前記回転規制突部は前記方向転換パイプにおける内側方向転換路の外壁部から前記蓋体に向けて円柱状に突出しており、各蓋体には前記方向転換パイプの収容溝が設けられると共に、当該収容溝内には前記回転規制突部が嵌合する係止穴が形成されていることを特徴とする請求項１記載の転がり案内装置。
6. 前記係止穴は、前記方向転換部の前記位置決め突起と前記回転規制突部を結んだ線に沿って細長く開口した長穴に形成されていることを特徴とする請求項５記載の転がり案内装置。
7. 前記方向転換パイプは前記内側方向転換路を含む平面において分割された第一循環半体及び第二循環半体から構成され、前記位置決め突起及び前記回転規制突部は第一循環半体に形成されていることを特徴とする請求項６記載の転がり案内装置。
8. 前記位置基準穴は前記負荷転走面と同じ加工基準を用いて前記本体部材に形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の転がり案内装置。
   

Images