JP6185752B2 - 運動案内装置 - Google Patents

Description

本発明は、テーブル等の移動体が直線又は曲線運動するのを案内するリニアガイド等の運動案内装置に関する。

テーブル等の移動体の直線運動や曲線運動を案内するための機械要素として、案内部分にローラ等の転動体を介在させた運動案内装置は、軽快な動きが得られるので、ロボット、工作機械、半導体・液晶製造装置、医療機器等、様々な分野で利用されている。

運動案内装置の一種であるリニアガイドは、ベースに取り付けられる軌道レールと、軌道レールに相対運動可能に組み付けられるとともに移動体が取り付けられる移動ブロックとを備える。軌道レールには、長手方向に沿って伸びる転動体転走面が形成される。移動ブロックには、転動体転走面に対向する負荷転動体転走面が形成されるとともに、転動体を循環させる転動体循環経路が設けられる。軌道レールの転動体転走面と移動ブロックの負荷転動体転走面との間には、転動体が転走自在に配列される。軌道レールに対して移動ブロックが相対的に直線運動すると、軌道レールと移動ブロックとの間に配列された複数の転動体が転がり運動し、また転動体循環経路を無限に循環する。

このような運動案内装置においては、転動体循環経路内で列をなして無限に循環する複数の転動体が、良好な転がり運動を行う必要がある。なぜなら、複数の転動体が整列状態で無限循環を行わず、例えば転動体が正規の自転軸に対して傾いてしまうスキュー動作が発生してしまうと、転動体及び転走面の摩耗が発生するなどして高精度の案内運動が阻害されたり、早期寿命の原因となったりするからである。そこで、従来の運動案内装置には、転動体転走面と負荷転動体転走面の間で負荷を受けながら転がり運動する複数の転動体の非負荷面側を案内するように、負荷転動体転走面の全長に沿って転動体案内部材が設けられることが行われていた。なお、従来の運動案内装置に用いられる転動体案内部材が、下記特許文献１において「ガイド部材」として開示されている。

特開２００５−９８３５５号公報

ところで、従来の転動体案内部材は、樹脂や金属などといった単一の材料で製作されることが一般的であった。そして、転動体案内部材は、負荷転動体転走面の全長に沿って設置される長尺の部材であるため、樹脂で製作されたものについては、使用時に転動体にスキュー動作が発生した場合には、そのスキュー動作に基づく外力によって、転動体案内部材に撓みが発生してしまうという課題が存在していた。また、金属で製作された転動体案内部材については、転動体との金属接触による不具合が発生したり、複雑な形状を安価に製作できないなどといった課題が存在していた。つまり、従来の運動案内装置に用いられる転動体案内部材については、複雑形状を安価に製作できるとともに撓みの発生などがなく確実な固定設置及び転動体の案内が可能なものの実現が求められていた。また、運動案内装置の用途や仕様に応じて、転動体案内部材の結合手段を任意に選択可能なものであれば、様々な型式の運動案内装置に同一部品を適用することが可能となるため、部品の共通化によって製造コストの削減効果をも得られることとなる。

本発明は、上述した課題の存在に鑑みて成されたものであって、その目的は、複雑形状を安価に製作できるとともに撓みの発生などがなく確実な固定設置及び転動体の案内が可能であり、また、用途や仕様に応じて結合手段を任意に選択可能であることにより、様々な型式に適用可能な転動体案内部材を備えた運動案内装置を提供することにある。

本発明に係る運動案内装置は、転動体転走面が形成される軌道部材と、前記転動体転走面に対向する負荷転動体転走面が形成されるとともに、前記負荷転動体転走面と略平行に伸びる転動体戻し通路を有する移動部材と、前記移動部材の移動方向の前後両端に設けられ、前記負荷転動体転走面と前記転動体戻し通路を接続する方向転換路を有する一対の蓋部材と、前記負荷転動体転走面、前記転動体戻し通路、及び前記方向転換路で構成される転動体循環経路内に転走自在に配列される複数の転動体と、前記転動体転走面と前記負荷転動体転走面の間で負荷を受けながら転がり運動する前記複数の転動体の非負荷面側を案内するように、前記負荷転動体転走面の全長に沿って設けられる複数の転動体案内部材と、を備える運動案内装置であって、前記転動体案内部材は、構造主母材となる梁部材と、前記転動体の非負荷面側を案内する転動体案内面を含む外郭部材と、を有し、前記梁部材と前記外郭部材とが、インサート成型され、前記転動体案内部材を断面で見たときに、前記外郭部材は、少なくとも前記転動体案内面を形成可能な範囲で前記梁部材の外周側にインサート成型され、前記転動体案内部材を断面で見たときに、前記梁部材の外周が前記外郭部材の外周の内側に収まるように構成され、さらに、前記梁部材は、長尺の棒材として形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、複雑形状を安価に製作できるとともに撓みの発生などがなく確実な固定設置及び転動体の案内が可能であり、また、用途や仕様に応じて結合手段を任意に選択可能であることにより、様々な型式に適用可能な転動体案内部材を備えた運動案内装置を提供することができる。

本実施形態に係る運動案内装置としてのリニアガイドを示す図であり、特に、リニアガイドの分解斜視図を示している。 本実施形態に係る運動案内装置としてのリニアガイドを示す図であり、特に、リニアガイドの循環構造における要部の概略構造を示している。 本実施形態に係る転動体案内部材の全体構成を示す外観斜視図である。 本実施形態の移動ブロックに対して転動体案内部材が組み付けられた状態を示す概略断面図である。 図４中の符号Ｖ部を拡大した図である。 本発明の変形例に係る梁部材を示す図であり、図中の分図（ａ）が正面視を、分図（ｂ）が側面視を示している。 図６で示した変形例に係る梁部材が組み込まれた状態の転動体案内部材を示す図であり、図中の分図（ａ）が側面視を、分図（ｂ）が分図（ａ）中のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示している。 本発明に適用可能な除去加工部の多様な形態例を示す図である。 本発明に適用可能な除去加工部の多様な形態例を示す図である。 本発明に適用可能な除去加工部の多様な形態例を示す図である。 本発明に係るさらに別の転動体案内部材を示す図であり、図中の分図（ａ）が側面視を、分図（ｂ）が分図（ａ）中のＸＩ−ＸＩ断面を示している。

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１及び図２は、本実施形態に係る運動案内装置としてのリニアガイドを示す図であり、特に、図１はリニアガイドの分解斜視図を示し、図２はリニアガイドの循環構造における要部の概略構造を示している。

本実施形態に係るリニアガイドは、軌道部材として直線状に延びる軌道レール１と、この軌道レール１に複数の転動体としてのローラ３を介して往復移動自在に設けられた移動部材としての移動ブロック２とを備えており、例えば、テーブル等の移動物体が直線運動するのを案内する。本実施形態では、高剛性を実現するため、転動体に弾性変形の少ないローラ３を使用するが、勿論、本発明の転動体にはボールやコロ等の他の転動体を使用してもよい。また、レール下面は基台に接し、レール上面から下面に向かってボルトなどで固定される。

軌道レール１は、断面略四角形状で細長く直線状に延ばされた部材である。軌道レール１の左右側面には、長手方向に沿ってローラ３が転走するローラ転走面１ｂと括れ面１ｃが形成される。軌道レール１の左右側面には、上下に二条ずつ合計四条の転動体転走面としてのローラ転走面１ｂが設けられる。

移動ブロック２は、軌道レール１の上面に対向する中央部２ａと、中央部２ａの左右両側から下方に延びて軌道レール１の左右側面に対向する側壁部２ｂとを備える。移動ブロック２の側壁部２ｂには、軌道レール１の側面形状と形状を合わせた突出部２ｃが形成される。この突出部２ｃには、ローラ転走面１ｂに対応する負荷転動体転走面としての負荷ローラ転走面２ｄが形成される。負荷ローラ転走面２ｄは、移動ブロック２の左右側壁部２ｂの上下に二条ずつ合計四条設けられる。

軌道レール１のローラ転走面１ｂと移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄとの間には鋼製の複数のローラ３が配列される。複数のローラ３は、ローラ保持器１０によって一連に回転・摺動自在に保持されている。なお、本実施形態で用いられるローラ保持器１０は、複数のローラ３間に介在される複数の間座部と、複数の間座部を連結する可撓性を有する連結帯としてのバンド案内部とを有しており、かかる構成によって、複数のローラ３を整列状態で回転自在に保持することが可能となっている。

移動ブロック２の側壁部２ｂには、上下二条の負荷ローラ転走面２ｄから所定間隔を隔てて平行に伸びる貫通孔１４が形成される。この貫通孔１４にローラ戻し通路８を構成するローラ戻し通路構成部材１５が挿入される。ローラ戻し通路構成部材１５は、細長のパイプ形状の部材を軸線方向に沿って二分割した一対のパイプ半体からなる。ローラ戻し通路構成部材１５の内周には、ローラ戻し通路８が形成される。ローラ戻し通路構成部材１５は、貫通孔１４に挿入された後、その両端部が蓋部材としてのエンドプレート５に支持されて、移動ブロック２に固定される。

移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄの左右両側縁には、梁部材と外郭部材とがインサート成型されることで形成された長尺の転動体案内部材１２が取り付けられている。転動体案内部材１２には、軌道レール１から移動ブロック２を外した際に負荷ローラ転走面２ｄからローラ３が脱落するのを防止できるように、ローラ保持器１０のバンド案内部を案内する案内溝が形成されている。転動体案内部材１２は、下側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の上側（すなわち、ローラ３の非負荷面側）を案内するとともに、上側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の下側（すなわち、ローラ３の非負荷面側）を案内する。

なお、本実施形態では、下側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の下側と、上側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の上側については、移動ブロック２に形成された負荷ローラ転走面２ｄに続く壁面形状２ｄ_１によって案内がされている。ただし、金属材料からなる壁面形状２ｄ_１に替えて、長尺樹脂製の保持部材を用意し、この保持部材によってローラ３の非負荷面側、すなわち、下側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の下側と、上側の負荷ローラ転走面２ｄを移動するローラ保持器１０の上側とを、案内するようにしてもよい。

軌道レール１のローラ転走面１ｂと移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄから構成される負荷ローラ転走路７−１，７−２（図２参照）は、移動ブロック２の左右の側壁部２ｂそれぞれに二つずつ設けられる。ローラ戻し通路構成部材１５から構成されるローラ戻し通路８−１，８−２（図２参照）も、移動ブロック２の左右の側壁部２ｂの上下に二条ずつ設けられる。エンドプレート５には、この負荷ローラ転走路７−１，７−２とローラ戻し通路８−１，８−２とを立体交差させる方向転換路６−１，６−２が設けられる。

蓋部材としてのエンドプレート５は、移動ブロック２の移動方向の前後両端面に取り付けられる。エンドプレート５は、移動ブロック２と略同一の断面形状であり、移動ブロック２の中央部２ａと接する水平部５ａと、移動ブロック２の側壁部２ｂと接する側壁部５ｂとを備える（図１参照）。図２に示されるように、側壁部５ｂの外側の方向転換路６−１は、下側の負荷ローラ転走路７−１と上側のローラ戻し通路８−１を接続する。側壁部５ｂの内側の方向転換路６−２は、上側の負荷ローラ転走路７−２と下側のローラ戻し通路８−２を接続する。すなわち、外側の方向転換路６−１及び内側の方向転換路６−２は、負荷ローラ転走路７とローラ戻し通路８とを立体交差するように接続される。図１に示されるように、外側の方向転換路６−１及び内側の方向転換路６−２は、エンドプレート５、Ｕ字形部材２４及び半割円柱部材２６により構成される。なお、図２の左側の図では、エンドプレート５からＵ字形部材２４及び半割円柱部材２６を取り外した状態が示されている。

Ｕ字形部材２４は、全体形状が略Ｕ字形状にて形成される。Ｕ字形部材２４の外周側には外側の方向転換路６−１の内周側が形成され、Ｕ字形部材２４の内周側には内側の方向転換路６−２の外周側が形成される。そして、Ｕ字形部材２４をエンドプレート５に嵌め込むと、エンドプレート５に形成される外側の方向転換路６−１の外周側と、Ｕ字形部材２４の外周側とで外側の方向転換路６−１が構成される。

また、Ｕ字形部材２４をエンドプレート５に嵌め込むことで、エンドプレート５に形成される内側の方向転換路６−２の外周側の一部分とＵ字形部材２４の内周側がつながり、内側の方向転換路６−２の外周側が完成する。

半割円柱部材２６は、円柱を半分に割ったような形状をなし、その外周面に内側の方向転換路６−２の内周側が形成される。エンドプレート５にＵ字形部材２４を嵌め込んだ後、この半割円柱部材２６をエンドプレート５に嵌め込むと、エンドプレート５、Ｕ字形部材２４及び半割円柱部材２６により、内側の方向転換路６−２が構成される。

Ｕ字形部材２４と半割円柱部材２６との間には、保持器案内部材２５が組み込まれる。保持器案内部材２５は、エンドプレート５とＵ字形部材２４の継ぎ目で発生する段差を解消するために設けられる。

完成したリニアガイドにおいて、移動ブロック２を軌道レール１に対して相対的に移動させると、複数のローラ３は、軌道レール１のローラ転走面１ｂと移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄとの間の負荷ローラ転走路内を、負荷を受けながら転がり運動する。移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄの一端まで転がったローラ３は、図２に示されるように、エンドプレート５に設けられた掬上げ部５ｃで掬い上げられ、Ｕ字状の方向転換路６を経由した後、負荷ローラ転走路７と平行に伸びるローラ戻し通路８に入る。ローラ戻し通路８を通過したローラ３は、反対側の方向転換路を経由した後、再び負荷ローラ転走路７に入る。ローラ３は、これら負荷ローラ転走路７、方向転換路６及びローラ戻し通路８で構成されるサーキット状のローラ循環路を循環する。サーキット状の循環経路は内側と外側の二つがあるので、内側及び外側それぞれの循環経路をローラ３が無限に循環する。

このような運動案内装置としてのリニアガイドを使用する際には、ローラ循環路を無限に循環するローラ３が、良好な転がり運動を行う必要がある。例えば、ローラ３にスキュー動作が発生してしまうと、高精度の案内運動が阻害されたり、早期寿命の原因となったりするからである。そこで、本実施形態に係る転動体案内部材１２には、撓みの発生などがなく確実な固定設置及びローラ３の案内を可能とするための構成が採用されている。そこで、次に、本実施形態に係る転動体案内部材１２の詳細構成について、図３〜図５を用いて説明を行う。

ここで、図３は、本実施形態に係る転動体案内部材の全体構成を示す外観斜視図である。また、図４は、本実施形態の移動ブロックに対して転動体案内部材が組み付けられた状態を示す概略断面図であり、さらに、図５は、図４中の符号Ｖ部を拡大した図である。

本実施形態に係る転動体案内部材１２は、軌道レール１のローラ転走面１ｂと移動ブロック２の負荷ローラ転走面２ｄとの間の負荷ローラ転走路で負荷を受けながら転がり運動する複数のローラ３の非負荷面側を案内するように、負荷ローラ転走面２ｄの全長に沿って設けられる長尺の部材である。そして、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、構造主母材となる金属材料からなる梁部材１２ａと、ローラ３の非負荷面側を案内するローラ案内面１２ｂ_１を含む外郭形状を形成する樹脂材料からなる外郭部材１２ｂとから構成されている。

なお、本実施形態に係る転動体案内部材１２には、転走する複数のローラ３によって外部荷重が加わることとなる。そして、転動体案内部材１２に荷重が加わると、その内部には、圧縮・引張・曲げ・剪断応力等が働くこととなる。転動体案内部材１２を構成する部材のうち、本実施形態の梁部材１２ａは、上述した内部への応力等を受容する部材であり、転動体案内部材１２を構造部材として機能させる役目を担っている。一方、本実施形態の外郭部材１２ｂは、転動体案内部材１２の外郭形状を形成するとともに、一部の外部応力を引き受けることで、梁部材１２ａを補助する機能も発揮している。

梁部材１２ａには、安価に入手可能な丸棒が採用されている。したがって、製造コストの削減効果を得ることが出来ている。ただし、本発明に係る梁部材に採用可能な金属材料の形状については、図示のものには限られない。例えば、長尺の棒材、管材、板材、線材、条材、平角材、もしくは型材など、構造材料としての強度を発揮でき、かつ、その周囲に樹脂材料からなる外郭部材１２ｂをインサート成型可能なものであれば、どの様なものを採用してもよい。

また、梁部材１２ａには、本発明に係る結合手段としてのネジ穴１２ａ_１が形成されている。このネジ穴１２ａ_１を用いることで、移動ブロック２と転動体案内部材１２との結合が可能となっており、具体的には、移動ブロック２の側壁部２ｂに形成された貫通孔２ｂ_１にネジ３０を通し、そのネジ３０を梁部材１２ａのネジ穴１２ａ_１に螺入させることで、転動体案内部材１２の移動ブロック２に対する強固な結合状態が実現できるように構成されている。

一方、外郭部材１２ｂは、その長手方向に対して、ローラ３の非負荷面側を案内するローラ案内面１２ｂ_１を有するとともに、ローラ保持器１０のバンド案内部を案内する案内溝１２ｂ_２を有している。特に、ローラ案内面１２ｂ_１は、ローラ３の非負荷面側の全てを収める面積をもって構成されている。これら案内面１２ｂ_１と案内溝１２ｂ_２との作用によって、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、ローラ３を安定して案内することが可能となっている。

また、外郭部材１２ｂには、長手方向の両端部に対して本発明に係る別の結合手段としての支持形状１２ｃ，１２ｃが形成されている。この支持形状１２ｃ，１２ｃは凸形状で形成されており、エンドプレート５に形成された不図示の凹形状に嵌め込み自在に構成されている。したがって、転動体案内部材１２を移動ブロック２に組み付けた状態で、移動ブロック２を挟み込むように一対のエンドプレート５，５を設置すると、凸形状からなる支持形状１２ｃ，１２ｃと、一対のエンドプレート５，５が有する不図示の凹形状が嵌合結合するので、移動ブロック２に対する転動体案内部材１２の確実な固定状態が実現する。なお、本実施形態では、本発明に係る別の結合手段としての支持形状１２ｃ，１２ｃが、蓋部材であるエンドプレート５に形成された不図示の凹形状に嵌め込まれることで結合される場合を例示しているが、転動体案内部材１２の結合方法はこれに限られるものではない。転動体案内部材１２の結合方法としては、移動ブロック２と関係する転動体案内部材１２の両端部に設けられ、移動ブロック２の少なくとも一部分と接続するための接続手段であればよく、例えば、外郭部材１２ｂと循環経路構成部材とを接続し結合させる構成を採用することも可能である。

このように、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、ネジ穴１２ａ_１を用いる結合手段と支持形状１２ｃ，１２ｃを用いる結合手段とが任意に選択可能となっている。したがって、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、運動案内装置の用途や使用環境に応じてその結合手段を選択可能である。例えば、転動体案内部材１２に加わる外力が比較的小さい場合には、構造材料としての梁部材１２ａが発揮する強度のみで十分安定した固定状態が維持できるので、その様な場合には支持形状１２ｃ，１２ｃを用いる結合手段のみを採用すればよい。一方、転動体案内部材１２に加わる外力が大きい場合には、支持形状１２ｃ，１２ｃを用いる結合手段に加えて、ネジ穴１２ａ_１を用いる結合手段を組み合わせて用いればよい。二つの結合手段を組み合わせて用いることで、たとえ転動体案内部材１２に加わる外力が大きい場合であっても、撓みの発生などの不都合のない転動体案内部材１２の安定した取付状態が維持可能となる。

なお、本実施形態では、外郭部材１２ｂの両端部に対して凸形状からなる支持形状１２ｃ，１２ｃを形成し、一対のエンドプレート５，５の側に凹形状を形成した場合を例示して説明したが、本発明に係る転動体案内部材と移動部材との結合部位については、いずれか一方が凸形状にて形成されるとともに、いずれか他方が凹形状にて形成されていればよい。

さらに、本実施形態に係る転動体案内部材１２を構成する梁部材１２ａと外郭部材１２ｂは、インサート成型されることで分離不能な一体成型部材として構成されている。つまり、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、金属材料からなる梁部材１２ａによって構造材料としての強度を得ながらも、インサート成型によって外郭部材１２ｂが梁部材１２ａを取り囲むように設置されることで、安価かつ複雑な外郭形状が実現されている。したがって、本実施形態では、複雑形状を安価に製作できる樹脂材料からなる外郭部材１２ｂと、撓みの発生を抑制可能な構造材料としての梁部材１２ａとが、インサート成型技術によって一体成型部材として実現されているので、移動ブロック２に対する確実な固定設置と、ローラ３の安定した案内が可能な従来にはない転動体案内部材１２が実現できている。

またさらに、本実施形態に係る転動体案内部材１２は、図５に示すように転動体案内部材１２を断面で見たときに、梁部材１２ａの外周縁が外郭部材１２ｂの外周縁の内側に収まるように構成されている。なお、「転動体案内部材１２を断面で見たときに、梁部材１２ａの外周縁が外郭部材１２ｂの外周縁の内側に収まる」とは、梁部材１２ａの外周面のすべてが外郭部材１２ｂに覆われる状態を指すものではなく、あくまで一断面で見たときの外郭部材１２ｂの外周縁のつながりの内部に、梁部材１２ａの外周縁が収まっていることを指している。したがって、本発明では、図３に示すように、梁部材１２ａの外周面の一部が剥き出しになっていることを許容しており、その様な箇所に前述したネジ穴１２ａ_１を形成することが好適である。このように、断面視において梁部材１２ａの外周縁を取り囲むように外郭部材１２ｂが配置されることで、転動体案内部材１２の形状の安定性が増し、移動ブロック２に対する確実な固定設置と、ローラ３の安定した案内が可能となる。また、梁部材１２ａの外周縁を取り囲む外郭部材１２ｂの厚みを一定寸法以上確保することで、インサート成型時における樹脂材料の湯流れが良好となるので、良質な転動体案内部材１２を安定して生産することが可能となる。

なお、本実施形態では、外郭部材１２ｂにおける移動ブロック側の部位が凸形状１２ｂ_３で形成されており、一方、移動ブロック２における外郭部材１２ｂ設置箇所の部位には、凹形状２ｅが形成されている。移動ブロック２に対して外郭部材１２ｂを設置するときに、移動ブロック２の凹形状２ｅと外郭部材１２ｂの凸形状１２ｂ_３とを利用して外郭部材１２ｂを移動ブロック２に組み付けることで、転動体案内部材１２を移動ブロック２の所定の位置に対して確実に固定設置することが可能となる。

ただし、本発明の転動体案内部材については、少なくとも転動体案内部材１２を断面で見たときにおける梁部材１２ａの軌道レール１側の外周縁が、外郭部材１２ｂにおける軌道レール側の外周縁からはみ出さないように形成されていればよく、移動ブロック２と接触する側については、梁部材１２ａの外周縁が外郭部材１２ｂの外周縁からはみ出し、移動ブロック２と梁部材１２ａとが直接接触するように構成されていてもよい。すなわち、転動体案内部材の軌道レール側は、僅かの隙間を介して軌道レール１と対向しているため、柔軟性や摺動性の高い外郭部材１２ｂがその外周縁を外側に位置させていることが好ましい。一方、転動体案内部材の移動ブロック側については、移動ブロックに対する転動体案内部材の固定状態が実現すればよいので、その外周縁は梁部材１２ａと外郭部材１２ｂのいずれが配置されていてもよい。かかる構成条件を最低限備えることで、移動ブロック２に対する確実な固定設置と、ローラ３の安定した案内が可能な従来にはない転動体案内部材１２が実現できる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

例えば、上述した実施形態で用いられたローラ保持器１０は、転動体間に介在される複数の間座部と、複数の間座部を連結する可撓性を有する連結帯としてのバンド案内部とを有することで、複数の転動体を整列状態で回転自在に保持するものであった。したがって、本実施形態に係る外郭部材１２ｂには、ローラ３の非負荷面側を案内するローラ案内面１２ｂ_１を有する他に、ローラ保持器１０のバンド案内部を案内する案内溝１２ｂ_２が形成されていた。しかしながら、本発明に係る転動体案内部材を有する運動案内装置は、ローラ保持器１０を用いない、いわゆる総ローラ形式の転動体列に対しても適用可能であり、この場合の転動体案内部材は、ローラ保持器１０のバンド案内部を案内する案内溝１２ｂ_２を備えていなくともよい。

なお、本実施形態のように、外郭部材１２ｂに案内溝１２ｂ_２を設ける形態の場合には、転動体案内部材１２を断面で見たときに、梁部材１２ａと案内溝１２ｂ_２とが非常に近接した位置に配置されることとなる。これら梁部材１２ａと案内溝１２ｂ_２との位置関係については、インサート成型時における樹脂材料の湯流れの状況に応じて設定すればよく、成型可能な条件内において極力樹脂材料の体積を減少させることで、本発明に係る転動体案内部材の強度向上と製造コストの削減が実現できる。

また、上述した本実施形態に係る転動体案内部材１２では、図５に示したように、転動体案内部材１２を断面で見たときに、梁部材１２ａの外周縁が外郭部材１２ｂの外周縁の内側に収まるように構成されていた。しかしながら、本発明に係る外郭部材については、転動体案内部材１２を断面で見たときに、少なくとも転動体案内面であるローラ案内面１２ｂ_１を形成可能な範囲で、梁部材１２ａの外周側にインサート成型されていればよい。すなわち、本発明に係る外郭部材は、上述した本実施形態に係る転動体案内部材１２と同様の作用効果を発揮できる範囲において、梁部材１２ａに対するインサート成型範囲を上述した実施形態に比べて省略することができる。このように、外郭部材の成型範囲を制御することで、本発明で必要となる転動体案内部材の強度を維持しながらも、製造コストの削減を実現することが可能となる。

また、上述した実施形態では、梁部材１２ａに対して二つのネジ穴１２ａ_１が形成されている場合が例示されていたが、ネジ穴１２ａ_１の個数については任意に変更が可能である。

また、梁部材１２ａに対して形成されるネジ穴１２ａ_１については、貫通孔であっても貫通していない穴であってもよい。

また、本発明に係る転動体案内部材は、移動ブロック２（移動部材）に対して結合自在とされるための結合手段を複数備えることが可能である。そして、上述した実施形態では、ネジ穴１２ａ_１を用いる結合手段と、外郭部材１２ｂの長手方向の両端部に対して形成される支持形状１２ｃ，１２ｃを用いる結合手段とを例示して説明した。しかしながら、本発明における結合手段は前述のものには限られない。例えば、ネジ穴１２ａ_１以外の結合手段として、転動体案内部材を枠状の部材として形成し、移動ブロック２（移動部材）に対してこの枠状部材を嵌め込むことで組み付ける結合手段を採用することができる。このような本実施形態で例示した以外の結合手段を採用した場合においても、本発明における運動案内装置では、ネジ穴を用いる結合手段とネジ穴以外の結合手段とが、任意に選択可能、もしくは両結合手段を同時に実施可能であればよい。

また、上述した本実施形態に係る転動体案内部材１２では、梁部材１２ａに対して安価に入手可能な丸棒が採用され、この丸棒に対して樹脂材料からなる外郭部材１２ｂがインサート成型される構成が採用されていた。このような形態の場合、梁部材１２ａと外郭部材１２ｂとの接触面間には、摩擦力が作用することになるので、例えば、運送時や保管時に転動体案内部材１２に対して何らかの外力が働くことで梁部材１２ａに対して外郭部材１２ｂが捻じれてしまうと、前記摩擦力の作用でその捻じれ状態が維持されてしまうこととなる。この捻じれ状態は、転動体案内部材１２の取り付け時に作業者によって容易に解消可能なものであるが、取り付け作業の邪魔になるため、梁部材１２ａに対する外郭部材１２ｂの捻じれが発生しない構成が求められる。

上述した要求を満足させるために、発明者らは、梁部材１２ａに対して外郭部材１２ｂが捻じれることのない構成を創案した。かかる構成を示すものとして、図６及び図７を示す。ここで、図６は、本発明の変形例に係る梁部材６１を示す図であり、図中の分図（ａ）が正面視を、分図（ｂ）が側面視を示している。また、図７は、図６で示した変形例に係る梁部材６１が組み込まれた状態の転動体案内部材６０を示す図であり、図中の分図（ａ）が側面視を、分図（ｂ）が分図（ａ）中のＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示している。

図６及び図７で示す変形例において、梁部材６１は丸棒として形成されるとともに、この丸棒の両端部には、切削や研削等の除去加工によって、除去加工部６１ａが形成されている。この変形例の場合、除去加工部６１ａは、円柱状をした丸棒端部の略半分が除去されており、正面視において略Ｄ字状をした領域が除去されている。このような状態の梁部材６１に対して、外郭部材６２がインサート成型されるのであるが、インサート成型時に、除去加工の形成箇所である除去加工部６１ａには、外郭部材６２を構成する樹脂が入り込むこととなる（図７中の分図（ｂ）参照）。かかる構成によって、梁部材６１と外郭部材６２とは、回り止めされた状態で一体化するので、梁部材６１に対して外郭部材６２が捻じれることが確実に防止されることとなる。よって、転動体案内部材６０の形状状態が一定化するので、例えば、取り付け作業の際に捻じれ状態を解消する等といった不要な作業が発生することがなくなる。

なお、本発明に適用可能な除去加工部の形状については、図６及び図７で示したような正面視略Ｄ字状をしたものには限られない。梁部材と外郭部材とを回り止めして一体化できるものであれば、どのような形態を採用しても良い。例えば、図８で例示するように、梁部材８１の両端部に傾斜面としての除去加工部８１ａを形成することでも、梁部材８１と外郭部材とを回り止めして一体化することができる。

また、例えば、図９で例示するように、梁部材９１の表面に対して長手方向に伸びる複数の溝としての除去加工部９１ａを形成することでも、梁部材９１と外郭部材とを回り止めして一体化することができる。なお、図９で例示する梁部材９１では、除去加工部９１ａとしての溝が６条形成されるとともに長手方向の全長に亘って形成されているが、溝としての除去加工部の形成条数やその形成範囲は、上述した変形例と同様の作用効果を発揮できることを条件として、任意に変更が可能である。

また、例えば、図１０で例示するように、梁部材１０１の表面に対してローレット加工を施すことでも、梁部材１０１と外郭部材とを回り止めして一体化することができる。なお、図１０で例示する梁部材１０１では、除去加工部１０１ａとしてのローレット加工部が長手方向の全長に亘って形成されているが、ローレット加工されて形成された除去加工部１０１ａの形成範囲は、上述した変形例と同様の作用効果を発揮できることを条件として、任意に変更が可能である。

また、例えば、図１１で例示するように、梁部材１１１の任意の箇所に対して軸方向と直行する方向に貫通穴を設けることで除去加工部１１１ａを形成してもよい。ここで、図１１は、本発明に係るさらに別の転動体案内部材１１０を示す図であり、図中の分図（ａ）が側面視を、分図（ｂ）が分図（ａ）中のＸＩ−ＸＩ断面を示している。図１１中の分図（ｂ）で示すように、梁部材１１１に対して貫通穴としての除去加工部１１１ａを形成しておくことで、インサート成型時に除去加工部１１１ａである貫通穴内に樹脂が入り込むので、梁部材１１１と外郭部材１１２とを回り止めして一体化することができる。これにより、梁部材１１１に対して外郭部材１１２が捻じれることが確実に防止されることとなる。よって、転動体案内部材１１０の形状状態が一定化するので、例えば、取り付け作業の際に捻じれ状態を解消する等といった不要な作業が発生することがなくなる。

なお、図６〜図１１で示した変形例については、インサート成型時における梁部材６１，８１，９１，１０１，１１１の金型内での配置方向がどのような方向を向いていたとしても、除去加工部６１ａ，８１ａ，９１ａ，１０１ａ，１１１ａの内部に外郭部材の一部となる樹脂が入り込むことになるので、インサート成型作業を複雑化するものではない。したがって、上述した各変形例によれば、インサート成型作業に影響を及ぼすことなく、梁部材６１，８１，９１，１０１，１１１に対する外郭部材６２，１１２の捻じれの発生を確実に防止することができるという優位な効果が得られることとなる。

その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１ 軌道レール、１ｂ ローラ転走面（転動体転走面）、２ 移動ブロック、２ｄ 負荷ローラ転走面（負荷転動体転走面）、３ ローラ（転動体）、５ エンドプレート（蓋部材）、６ 方向転換路、７ 負荷ローラ転走路（負荷転動体転走路）、８ ローラ戻し通路（転動体戻し通路）、１２，６０，１１０ 転動体案内部材、１２ａ，６１，８１，９１，１０１，１１１ 梁部材、１２ａ_１ ネジ穴、１２ｂ，６２，１１２ 外郭部材、１２ｂ_１ ローラ案内面、１２ｂ_２ 案内溝、１２ｂ_３ 凸形状、１２ｃ 支持形状、３０ ネジ，６１ａ，８１ａ，９１ａ，１０１ａ，１１１ａ 除去加工部。

Claims (4)

1. 転動体転走面が形成される軌道部材と、
   前記転動体転走面に対向する負荷転動体転走面が形成されるとともに、前記負荷転動体転走面と略平行に伸びる転動体戻し通路を有する移動部材と、
   前記移動部材の移動方向の前後両端に設けられ、前記負荷転動体転走面と前記転動体戻し通路を接続する方向転換路を有する一対の蓋部材と、
   前記負荷転動体転走面、前記転動体戻し通路、及び前記方向転換路で構成される転動体循環経路内に転走自在に配列される複数の転動体と、
   前記転動体転走面と前記負荷転動体転走面の間で負荷を受けながら転がり運動する前記複数の転動体の非負荷面側を案内するように、前記負荷転動体転走面の全長に沿って設けられる複数の転動体案内部材と、
   を備える運動案内装置において、
   前記転動体案内部材は、
   構造主母材となる梁部材と、
   前記転動体の非負荷面側を案内する転動体案内面を含む外郭部材と、を有し、
   前記梁部材と前記外郭部材とが、インサート成型され、
   前記転動体案内部材を断面で見たときに、前記外郭部材は、少なくとも前記転動体案内面を形成可能な範囲で前記梁部材の外周側にインサート成型され、
   前記転動体案内部材を断面で見たときに、前記梁部材の外周が前記外郭部材の外周の内側に収まるように構成され、さらに、
   前記梁部材は、長尺の棒材として形成されていることを特徴とする運動案内装置。
2. 請求項１に記載の運動案内装置において、
   前記梁部材には結合手段が形成されており、当該結合手段を用いることで、前記転動体案内部材が前記移動部材に対して結合自在に構成されていることを特徴とする運動案内装置。
3. 請求項２に記載の運動案内装置において、
   前記転動体案内部材は、前記移動部材に対して結合自在とされるための前記結合手段以外の別の結合手段を長手方向の両端部に備えており、さらに、
   前記結合手段と前記別の結合手段とが、任意に選択可能、もしくは両結合手段を同時に実施可能とされていることを特徴とする運動案内装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の運動案内装置において、
   前記梁部材は丸棒として形成されるとともに、当該丸棒の少なくとも一部には除去加工部が形成されており、
   前記除去加工部の形成箇所に対して前記外郭部材が入り込むようにインサート成型が行われていることを特徴とする運動案内装置。

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