JP6716231B2

JP6716231B2 - 曲動転がり案内ユニット

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Publication number: JP6716231B2
Application number: JP2015221521A
Authority: JP
Inventors: 英樹桑原; 勝晴吉田; 孝明壷井; 勝章中野; 晃朝三根
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2020-07-01
Anticipated expiration: 2035-11-11
Also published as: JP2017089772A; US20170130771A1; US9897141B2

Description

この発明は，円環状，部分円環状等の曲状である弧状の形状を持つ長尺な軌道レール及び該軌道レール上を転動体を介して相対移動する弧状のスライダから構成された曲動転がり案内ユニットに関する。

近年，曲動転がり案内ユニットは，半導体製造装置，工作機械，産業用ロボット等における曲線状往復運動機構等の各種装置の摺動部への適用が拡大している現状であり，通常，循環路において転動体に対して転走をスムーズにし，転動体への潤滑を良好にするため，潤滑剤を給油口から定期的に給油している。しかしながら，各種装置について，省エネであり，装置そのものの構造をシンプルにして低コストであると共に，ランニングコストや設備維持コストを削減するという観点から，メンテナンスフリーが要求されるようになり，各種装置に組み込まれる曲動転がり案内ユニットについても，使用状態において潤滑剤の供給を行わないメンテナンスフリーの実現が要望されると共に，潤滑剤の使用量を最小限に抑えることが益々求められている。

従来，曲動転がり案内ユニットとして，トラッククレーン，産業用ロボット等の各種の旋回部分の支持に用いられる旋回ベアリングが知られている。該旋回ベアリングは，一定の曲率半径をもって形成された内外径両面に負荷ボール溝を有する軌道体と，該負荷ボール溝に適合する曲率の負荷ボール溝を二つの脚部内面に形成したベアリング本体と，無負荷ボールの循環手段とから構成されている。ベアリング集合体の無負荷ボールの循環手段として，対向するＪ字状のチューブ体が用いられている。チューブ体の取付カバーは，ベアリング本体の側面部に設けられており，チューブ体は，二つ割に構成されて成形や組立てが容易になるように構成されている（例えば，特許文献１参照）。

また，曲動転がり案内ユニットとして，曲線状に延びる軌道体の延在方向に沿って移動体が移動可能に構成された曲線運動案内装置が知られている。該曲線運動案内装置は，曲線状に延びる軌道体と，前記軌道体との間に転動体を介して，軌道体の延在方向に沿って移動可能な移動体と，移動体に形成され且つ転動体が転走する無限循環路とを備えている。無限循環路は，移動体の負荷転動体転走面及び該負荷転動体転走面に対向配置された軌道体の転動体転走面に囲まれるように形成され，軌道体の延在方向に沿って曲線状に延びる負荷転動体転走路と，移動体に形成され且つ負荷転動体転走路に沿うように曲線状に延びる転動体戻り通路とを備えている（例えば，特許文献２参照）。

また，本出願人は，直動案内ユニットとして，ケーシングの袖部に形成した外側凹溝にリターン路を形成する外装パイプを配設したものを開発して先に特許出願した。該直動案内ユニットは，外装パイプをエンドキャップのスペーサと一体構造に構成してスライダの組立を容易にし，全体的にスライダの構造をコンパクトでシンプルにして低コストに作製したものである。スライダは，平板状の上部とそれから垂下した袖部とから構成されているケーシング，その両端面にそれぞれ固着され且つ方向転換路が形成された一対のエンドキャップ，ケーシングの袖部の外側面に配設され且つエンドキャップに設けられた一対の外装パイプ，及び外装パイプ内に嵌挿され且つ内径孔がリターン路に形成された一対の内装パイプを備えている（例えば，特許文献３参照）。

また，本出願人は，曲動転がり案内ユニットとして，一定の曲率で曲線状に延びる軌道レールを摺動するスライダをバランス良く且つ小型化して構成し，スライダの仕様に応じて同じ仕様のエンドキャップを適用可能にしたものを先に特許出願した。該曲動転がり案内ユニットは，スライダを構成するケーシングの両端面は，ケーシングの長さが異なる場合であっても，常に，軌道レールの曲率中心を通り軌道レールを垂直に断面する垂直面内にあるように形成される。方向転換路を与えるエンドキャップは，仕様の共通化が可能である。直線状に形成される各リターン通路は，ケーシングの内側に寄せて形成されているので，ケーシングは，軌道レールの径方向に余分な肉厚部分が形成されず，径方向にバランス良く且つ小型化して構成することができる（例えば，特許文献４参照）。

特開昭６２−１０１９１４号公報特開２０１３−２９１１６号公報特開２０１３−１５１８９号公報特開２００１−２４１４３７号公報

しかしながら，特許文献１に開示された旋回ベアリングは，スライダが四角形に形成され，リターン路が直線状に形成されているので，その分だけスライダの幅が広くなり，コンパクト化できないという問題があり，また，潤滑部品を備えていないので，定期的な給脂を行う必要があるものである。また，特許文献２に開示された曲線運動案内装置は，スライダが扇形に形成されているが，上記旋回ベアリングと同様に潤滑部品を備えていないので，定期的な給脂を行う必要があるものである。

この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，半導体製造装置，工作機械，産業用ロボット等の曲動往復運動機構等の各種装置の摺動部に使用され，転動体であるボールが転走するリターン路を形成するのに，従来ケーシングの袖部に形成していた挿通孔を形成することなく，ケーシングに形成されたアンダーカットの凹部に配設した弧状のパイプ部材をエンドキャップの方向転換路から突出する接続管部に直接連通させることにより，転動体であるボールの転走を滑らかにして，弧状のケーシングの加工をシンプルに容易にし，切削加工コストを抑え，ひいては装置全体のコストダウンを図ると共に，弧状のパイプ部材を多孔質構造の焼結樹脂部材である多孔質成形体で構成して，潤滑のメンテナンスフリーを実現することができ，しかも直動転がり案内ユニットのエンドキャップを流用することができ，また，弧状のカバー部材を用いて弧状のパイプ部材の弧状のケーシングへの固定を容易に行うことができる曲動転がり案内ユニットを提供することである。

この発明は，所定の曲率を持つ弧状の内外側面にそれぞれ形成された第１軌道溝を備えた軌道レール，前記第１軌道溝に対向して形成された第２軌道溝を備え且つ前記軌道レールに跨架して相対移動する弧状のスライダ，及び前記第１軌道溝と前記第２軌道溝との間に形成された軌道路，前記軌道路に沿って延びる前記スライダに設けられたリターン路，及び前記軌道路と前記リターン路を連通する前記スライダに設けられた方向転換路から成る無限循環路を転走する複数の転動体から成る曲動転がり案内ユニットにおいて，
前記スライダは，上部と該上部の内外側部から前記軌道レールの前記内外側面に沿ってそれぞれ延び且つ前記第２軌道溝がそれぞれ形成された袖部を有する弧状のケーシング，前記ケーシングの両端面にそれぞれ固定され且つ前記方向転換路が形成されたエンドキャップ，及び前記リターン路を形成する弧状のパイプ部材を嵌挿して前記ケーシングの前記袖部に長手方向に沿って延びる凹溝を備えた弧状のカバー部材を有し，
前記ケーシングの前記端面に接して配設される前記エンドキャップには，前記方向転換路から延びて前記ケーシング側に突出し且つ前記パイプ部材の前記リターン路へ連通する接続管部が突出して形成されており，前記カバー部材の両端部は前記接続管部にそれぞれ嵌入して，前記カバー部材が前記エンドキャップに固定されることを特徴とする曲動転がり案内ユニットに関する。

また，この曲動転がり案内ユニットは，前記ケーシングの前記袖部には，前記カバー部材を収納するアンダーカットされた長手方向に延びる凹部が形成されており，前記凹部の隅部には円筒形の前記パイプ部材が配設されている。

また，前記パイプ部材の両端面は，前記エンドキャップの前記接続管部の端面にそれぞれ当接して，前記方向転換路と前記リターン路とが連通するものである。また，この曲動転がり案内ユニットは，前記エンドキャップの袖部に形成された前記接続管部には，前記カバー部材の前記凹溝の両端に形成された嵌入凹溝がそれぞれ嵌合して，前記カバー部材が前記ケーシングに対して位置決め固定される。

また，この曲動転がり案内ユニットにおいて，前記ケーシングの前記袖部に配設された内側の前記カバー部材は，前記ケーシングの前記両端面に前記エンドキャップを固定することによって，前記カバー部材が前記エンドキャップ間に挟み込まれて，前記カバー部材が前記ケーシングに対して固定される。

この曲動転がり案内ユニットは，前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシング側に延びる第１フック部がそれぞれ設けられており，前記第１フック部は，前記ケーシングの前記両端面に形成された第１フック固定用凹部にそれぞれ嵌入係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされる。

又は，この曲動転がり案内ユニットは，前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシングのアンダーカットされた前記凹部の斜面部に対応し且つ前記パイプ部材の上方に位置する前記カバー部材の斜面部に前記ケーシング側に延びる第２フック部が設けられており，前記第２フック部は，前記ケーシングの前記両端面に形成された第２フック固定用凹部に嵌入係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされる。

或いは，この曲動転がり案内ユニットは，前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシングに形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴に対応する貫通孔が形成された取付けブラケット部が設けられ，前記エンドキャップには前記エンドキャップ固定用ねじ穴に対応する取付け孔が形成されており，前記取付け孔及び前記貫通孔を挿通して前記エンドキャップ固定用ねじ穴にねじをそれぞれ螺入して，前記エンドキャップを前記ケーシングに固定することによって前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされる。

又は，この曲動転がり案内ユニットは，前記ケーシングの少なくとも外側の前記袖部には軸方向に隔置した部位に形成された交差する穴によって交差部位の壁面に係止部がそれぞれ形成され，前記係止部に対向した前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の部位に前記ケーシング側へ延びる返し部を備えたフック部がそれぞれ設けられており，前記フック部を前記ケーシングの交差する一方の前記穴に差し込んで前記返し部を前記係止部にそれぞれ係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされる。また，前記ケーシングには，前記交差する前記穴の一方は前記長手方向に延びており，少なくとも前記外側の前記カバー部材に設けられた前記フック部の前記返し部は，前記長手方向に延びる前記穴に係止されており，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされる。更に，前記ケーシングに形成された前記長手方向に延びる前記穴は，前記エンドキャップを前記ケーシングに固定するための前記ケーシングに形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴の下穴部である。

また，この曲動転がり案内ユニットにおいて，前記パイプ部材は，潤滑剤が含浸された多孔質の焼結樹脂部材で構成されている。

この発明による曲動案内ユニットは，上記のように構成されているので，弧状のケーシングに弧状のリターン路を形成するためリターン路部材を挿通する挿通孔をケーシングの袖部に穿孔する必要がなく，ケーシングの加工時にケーシングの袖部をアンダーカット加工し，その凹部にリターン路を構成する弧状のパイプ部材を配設して弧状のカバー部材でパイプ部材をケーシングに対して固定すれば良く，加工が容易であり，シンプルであり，ケーシングの加工コストを低減できると共に，袖部の外側部分のアンダーカットされた凹溝にリターン路を形成するパイプ部材を配置することによって転動体であるボールの循環路を容易にシンプルに構成でき，ケーシングの袖部の外側部分をアンダーカットした分だけ袖部の肉厚を薄く構成でき，その薄い分がスライダの軽量化に貢献することができ，装置自体を軽量化することができる。エンドキャップの背面からケーシング側へ突出する接続管部とパイプ部材とを隙間無く連通したので，転動体であるボールの無限循環路での転走が滑らかになっている。また，パイプ部材を，潤滑剤が含浸された多孔質構造の焼結樹脂製材から構成すると，構造が簡単でシンプルであるだけでなく，潤滑のメンテナンスフリーを達成できる。更に，この曲動転がり案内ユニットに組み込むエンドキャップは，従来の直動転がり案内ユニットのエンドキャップを流用した場合には，その分だけコストアップを抑えることができる。

この発明による曲動転がり案内ユニットの第１実施例を示す外観斜視図である。図１のＡ−Ａ位置における曲動転がり案内ユニットを示す断面図である。図１のＢ−Ｂ位置における曲動転がり案内ユニットを示す断面図である。この発明による曲動転がり案内ユニットにおけるカバー部材を取り外したスライダを構成するケーシングとエンドキャップとを固定した状態でのパイプ部材とエンドキャップに設けた接続管部との当接状態を示す正面図である。図４のＣ−Ｃ位置におけるケーシングに配設したリターン路を構成するパイプ部材とエンドキャップに形成された方向転換路との連通構造を示す断面図である。図２のＤ−Ｄ位置における曲動転がり案内ユニットにおける軌道レールに跨架したスライダに形成されている循環路を示す断面図である。図１の曲動転がり案内ユニットにおけるスライダを構成するケーシングとエンドキャップとを分解した状態を示し，ケーシングとエンドキャップとの組立て工程の一例を示す分解斜視図である。図１の曲動転がり案内ユニットにおけるスライダを構成するケーシングとエンドキャップとを組み立てた状態で，リターン路を構成するパイプ部材とカバー部材とを組み立てる工程の別の例を示す分解斜視図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第２実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。図９の曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにカバー部材を固定した状態の部分を示す一部断面の正面図である。図９の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す端面図である。図９の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す側面図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第３実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第４実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。図１４の曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにカバー部材を固定した状態を示す一部断面の平面図である。図１４の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す端面図である。図１４の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す側面図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第５実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。図１８の曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにカバー部材を固定する部分を示すケーシングの一部断面の側面図である。図１８の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す側面図である。図２０のＥ−Ｅ位置における曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す断面図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第６実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。図２２の曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにカバー部材を固定する部分を示すケーシングの一部断面を含むケーシングの側面図である。図２２の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す端面図である。図２２の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す側面図である。この曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにパイプ部材とカバー部材とを固定した第７実施例を示すケーシングの端面位置における端面図である。図２６の曲動転がり案内ユニットにおけるケーシングにカバー部材を固定する部分を示すケーシングの一部断面を含むケーシングの側面図である。図２６の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す端面図である。図２６の曲動転がり案内ユニットに用いたカバー部材を示す側面図である。

この曲動転がり案内ユニットは，例えば，半導体製造装置，産業ロボット，工作機械等の各種装置の相対移動部に介在して部品，機器間の相対移動をスムーズに達成させるものである。この発明による曲動転がり案内ユニットは，主として，従来ケーシングに孔加工して設けていたリターン路をケーシングとは別体のパイプ部材で形成し，該パイプ部材をカバー部材でスライダに固定したことに特徴とするものである。以下，図面を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの実施例について説明する。

まず，図１−図７を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第１実施例について，基本構成を説明する。この発明による曲動転がり案内ユニットは，例えば，ベッドとテーブルのような相対移動する部材間に適用されるユニットであり，円環状又は部分円環状（半環状）等の曲状である弧状の形状に形成された軌道レール１と軌道レール１上を跨架して摺動自在なスライダ２とを備えている。軌道レール１は，円環状の場合には分割タイプに形成しておけば，軌道レール１を分割して軌道レール１の分割端部からスライダ２を容易に跨架させて挿通すれば，容易に組み込むことができる。軌道レール１は，例えば，外径がφ３００ｍｍ，内径がφ２４０ｍｍ及び幅が３０ｍｍの円環状に形成することができる。スライダ２は，軌道レール１の長手方向の形状に伴って弧状に形成されているものである。軌道レール１の上面には，軌道レール１をベッド，機台等のベースに取り付けるための取付け孔４７が形成されている。この曲動転がり案内ユニットは，概して，所定の曲率を持つ弧状の長手方向内外側面１３にそれぞれ形成された軌道溝１１（第１軌道溝）を備えた軌道レール１，軌道溝１１に対向して形成された軌道溝１２（第２軌道溝）を備え且つ軌道レール１に跨架して相対移動する弧状のスライダ２，並びに軌道溝１１と軌道溝１２との間に形成された軌道路１５，該軌道路１５に沿って延びるスライダ２に設けられたリターン路１６，及び軌道路１５とリターン路１６を連通するスライダ２に設けられた方向転換路１７から成る無限循環路１８を転走する複数の転動体１０（実施例ではボール）から構成されている。スライダ２は，全体的には略扇形である。また，この曲動転がり案内ユニットは，軌道レール１にスライダ２を跨架した状態で断面高さが１７ｍｍである。スライダ２に組み込まれた転動体１０のボールの直径は，例えば，３ｍｍである。この曲動転がり案内ユニットは，軌道レール１からスライダ２を取り外さないので，転動体１０がスライダ２から外れることはなく，転動体１０を保持する手段は不要になっている。

この曲動転がり案内ユニットでは，特に，スライダ２は，上部１９と該上部１９の内外側部から軌道レール１の内外側面１３に沿って延び且つ軌道溝１２が形成された内外袖部２０を有する弧状のケーシング３，ケーシング３の両端面１４にそれぞれ固定され且つ方向転換路１７が形成されたエンドキャップ４，及びリターン路１６を形成する弧状のパイプ部材７を嵌挿してケーシング３の内外袖部２０に長手方向に沿って延びる円形面の凹溝９を備えた弧状のカバー部材５を有していることを特徴としている。エンドキャップ４は，軌道レール１への組み込む場合には，合成樹脂製であるので弾性変形させて軌道レール１を跨架して組み込むことができる。ケーシング３の上部１９には，ケーシング３に相手部材を取り付けるための取付けねじ穴４８が形成されている。また，実施例では，この曲動転がり案内ユニットは，エンドキャップ４の外端面２４には端面押え板６が配設されている。カバー部材５は，断面形状がパイプ部材７を覆う円形の凹溝９を備えた略三角形であり，その凹溝９を形成する両縁部５６を備え，凹溝９にパイプ部材７を嵌合し，パイプ部材７を所定の位置に固定することができる。また，ボール１０に潤滑剤（潤滑油）を供給するためのグリースニップル４３が端面押え板６の外面の潤滑油給油孔から突出した状態でスライダ２に取り付けられている。グリースニップル４３からの潤滑剤は，エンドキャップ４に設けた油孔と油溝（図示せず）を通ってボール１０へと供給される。

この曲動転がり案内ユニットは，ケーシング３の内外袖部２０には，パイプ部材７を取り付けたカバー部材５を配設するアンダーカットされた長手方向に延びる凹部２１が形成されており，凹部２１の隅部２２には円筒形のパイプ部材７が配設されるように形成されている。カバー部材５は，摺動方向である長手方向の全長に渡って凹溝９が形成されており，該凹溝９にリターン路１６を形成するパイプ部材７が嵌入して固定され，凹溝９の両端部は，特に，エンドキャップ４の接続管部８に嵌入する嵌入凹溝４９に形成されている。また，パイプ部材７は，エンドキャップ４に設けられた接続管部８と整合するように，位置調整されるように凹部２１の隅部２２に対して若干の隙間を有した状態である。エンドキャップ４は，特に，図５に示すように，エンドキャップ本体５０とエンドキャップ本体５０の端面２３側に形成されている嵌合凹部に嵌入されたスペーサ５１から構成されており，エンドキャップ４に設けた接続管部８は，エンドキャップ本体５０に形成された半円筒部とスペーサ５１に形成された半円筒部とが整合して円筒形の形状に形成されている。また，接続管部８は，エンドキャップ本体５０の半円筒部とスペーサ５１の半円筒部とが互いに密接して円筒部に形成されるものであり，該円筒部にカバー部材５の嵌入凹溝４９に嵌入するように構成されている。

また，エンドキャップ４は，従来の直動転がり案内ユニットで使用されるエンドキャップの形状を有するものを転用することができ，ケーシング３の端面１４に接する端面２３と端面押え板６が接して配設される外端面２４とは，互いに平行に延びているものである。言い換えれば，エンドキャップ４は，直動転がり案内ユニットに採用されているものを転用することができるものであり，その場合に，接続管部８は，その端面２７がパイプ部材７の端面２６と当接して密接するように形成されている。即ち，パイプ部材５の両端面２６は，エンドキャップ４の接続管部８の端面２７に全面がそれぞれ当接して，方向転換路１７とリターン路１６とが滑らかな通路となって連通しているものである。

この曲動転がり案内ユニットは，ケーシング３の端面１４に接して配設されるエンドキャップ４には，方向転換路１７から延びてケーシング３側に突出し且つパイプ部材７のリターン路１６へ連通する接続管部８が突出して形成されている。カバー部材５の両端部２５は，接続管部８にそれぞれ嵌入して，カバー部材５がエンドキャップ４に固定されるものである。また，この曲動転がり案内ユニットは，エンドキャップ４の袖部２８に形成された接続管部８には，カバー部材５の凹溝９の両端に形成された嵌入凹溝４９がそれぞれ嵌合して，カバー部材５がケーシング３に対して位置決め固定されるものである。

この曲動転がり案内ユニットにおいて，パイプ部材７は，潤滑剤が含浸された多孔質の焼結樹脂部材から成る多孔質成形体に構成されている。潤滑剤を含浸した多孔質成形体は，例えば，高分子量の合成樹脂微粒子を押し固めた状態で加熱成形した焼結樹脂であって，合成樹脂微粒子間が連通した空間即ちオープンポアに形成され，該オープンポアは，潤滑剤が含浸されるように保形されている。パイプ部材７は，リターン路１６を構成しており，リターン路１６を転走するボールの転動体１０に長期にわたって潤滑剤を常時供給することができるので，転動体１０に対して定期的な給脂を行う必要がなく，潤滑メンテナンスフリーを提供することができる。また，この曲動転がり案内ユニットは，端面押え板６とエンドキャップ４にグリースニップル４３を設けているので，必要に応じて給脂することもできる。

また，この曲動転がり案内ユニットにおいて，ケーシング３の内側の袖部２０即ち内袖部に配設された内側のカバー部材５は，ケーシング３の両端面１４にエンドキャップ４を固定することによって，内側のカバー部材５がエンドキャップ４間に挟み込まれて，内側のカバー部材５がケーシング３に対して固定されるようになっている。即ち，ケーシング３は弧状に形成されているので，ケーシング３の端面１４に固定されたエンドキャップ４の間は，内側が外側よりも狭く形成されているので，一旦エンドキャップ４間に挟まれて固定された内側のカバー部材５は，スライダ２から外方へは飛び出すことができず，固定された状態を維持することができる。

図７には，この曲動転がり案内ユニットについて，スライダ２を組み立てる工程の一例が示された説明図である。まず，ケーシング３の袖部２０にパイプ部材７を嵌合してカバー部材５を配設し，次いで，ケーシング３の両端面１４に端面押え板６を配設したエンドキャップ４を取り付ける場合を示している。この曲動転がり案内ユニットでは，カバー部材５の嵌入凹溝４９は，エンドキャップ４に設けた接続管部８に嵌入固定されることによってカバー部材５がエンドキャップ４に固定されるように構成されている。そこで，接続管部８の端部は，嵌入凹溝４９に嵌入できるように，端面２７の外周面が面取りされて小さい外径に形成されている。それによって，ケーシング３に対してエンドキャップ４を当接させて接続管部８を嵌入凹溝４９に圧入することができ，カバー部材５がエンドキャップ４の接続管部８に嵌入固定され，カバー部材５がエンドキャップ４に固定されるように構成されている。即ち，エンドキャップ４をケーシング３に取り付ける場合には，ケーシング３に配設されているカバー部材５の端部２５に形成されている嵌入凹溝４９（図示せず）に，エンドキャップ４の接続管部８を嵌入して，カバー部材５の凹溝９に固定されているパイプ部材７の端面２６とエンドキャップ４の接続管部８の端面２７とを整合させ，リターン路１６と方向転換路１７とをスムーズに連通させる。

図８には，この曲動転がり案内ユニットについて，スライダ２を組み立てる工程の別の例が示された説明図である。まず，ケーシング３の両端面１４に端面押え板６を配設したエンドキャップ４を仮締めしておき，次いで，パイプ部材７とカバー部材５とをケーシング３の袖部２０の凹部２１に配設し，カバー部材５の嵌入凹溝４９をエンドキャップ４の接続管部８に嵌入して固定し，最後にケーシング３の両端面１４に端面押え板６を配設したエンドキャップ４を本締め固定する場合を示している。この曲動転がり案内ユニットでは，カバー部材５の凹溝９は，その両縁部５６が長手方向に全長に渡ってパイプ部材７に対して締め代を有して形成されており，パイプ部材７は，カバー部材５よりも接続管部８の長さ分だけ短く形成されている。そこで，パイプ部材７は，カバー部材５の端部２５に接続管部８の長さ分だけ残してカバー部材５の凹溝９に嵌入固定しておく。この時，ケーシング３に対してエンドキャップ４が仮締め状態であるので，エンドキャップ４間の長さをカバー部材５の内側の長さより長く拡げておき，そこで，パイプ部材７を嵌入固定したカバー部材５をエンドキャップ４がケーシング３に仮締めされているスライダ２のアンダーカットした凹部２１に配設しつつ，カバー部材５の嵌入凹溝４９をエンドキャップ４の接続管部８に嵌入して固定する。次いで，エンドキャップ４をケーシング３に本締めすることによって，カバー部材５をエンドキャップ４間に位置決め固定することができる。

この曲動転がり案内ユニットでは，カバー部材５は，エンドキャップ４の接続管部８に固定するのに加えて，ケーシング３に対して直接的に固定することもでき，又はカバー部材５の一部をケーシング３とエンドキャップ４とに挟まれて固定することもできるものである。そこで，この曲動転がり案内ユニットについて，カバー部材５のスライダ２への組み込み例を説明する。まず，図９〜図１２を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第２実施例について説明する。この曲動転がり案内ユニットは，ケーシング３の外側の袖部２０と内側の袖部２０に配設されたカバー部材５の両端部２５には，ケーシング３側に延びる第１フック部３０がそれぞれ設けられており，第１フック部３０は，ケーシング３の両端面１４に形成された第１フック固定用凹部２９にそれぞれ嵌入係止して，カバー部材５がケーシング３へ位置決め固定されるものである。図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。第１フック部３０は，一方はケーシング３のアンダーカットされた斜面部３１の上部に位置し，他方はケーシング３の袖部２０の下部に位置している。ケーシング３にエンドキャップ４を固定することによって，カバー部材５の第１フック部３０は，ケーシング３の端面１４とエンドキャップ４の端面２３との間に挟み込まれ，カバー部材５がスライダ２に固定される。ケーシング３の側面とカバー部材５の側面とは，同一面になるように形成されており，カバー部材５の下面は，ケーシング３の袖部２０の下面より若干上方に位置している。また，カバー部材５の端面は，ケーシング３の端面１４に同一面に形成され，エンドキャップ４の端面２３とケーシング３の端面１４に密接して挟み込まれている。カバー部材５に形成された凹溝９は，パイプ部材７が密接して配設されるように半円形面に形成されている。

図１３を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第３実施例について説明する。この曲動転がり案内ユニットは，カバー部材５に設けた第２フック部３３の位置が第２実施例に示したものと相違する以外は，同一の構成を有しているものである。第３実施例は，ケーシング３の袖部２０に配設されたカバー部材５の両端部２５には，ケーシング３のアンダーカットされた凹部２１の斜面部３１に対応し且つパイプ部材５の上方に位置するカバー部材５の斜面部３２の中間部位にケーシング３側に延びる第２フック部３３が１箇所設けられており，第２フック部３３は，ケーシング３の両端面１４に形成された第２フック固定用凹部３４に嵌入係止して，カバー部材５がケーシング３へ位置決め固定されるものである。また，図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。

図１４〜図１７を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第４実施例について説明する。この曲動転がり案内ユニットは，ケーシング３の袖部２０に配設されたカバー部材５の両端部２５には，ケーシング３に形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴３５に対応する貫通孔３６が形成された取付けブラケット部３７が設けられている。第４実施例は，第３実施例と比較して，第２フック部３３を取付けブラケット部３７に変更した以外は同一の構成を有するものである。エンドキャップ４には，エンドキャップ固定用ねじ穴３５に対応する取付け孔（図示せず）が形成されており，エンドキャップ４に設けた取付け孔及び貫通孔３６にねじ５３を挿通してエンドキャップ固定用ねじ穴３５にねじ５３をそれぞれ螺入して，エンドキャップ４をケーシング３に固定することによってカバー部材５がケーシング３へ位置決め固定されるものである。また，図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。

図１８〜図２１を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第５実施例について説明する。この曲動転がり案内ユニットは，ケーシング３の袖部２０には軸方向に隔置した部位に形成された交差する穴３８，３９によって交差部位の壁面に係止部４０がそれぞれ形成され，係止部４０に対向したケーシング３の袖部２０に配設されたカバー部材５の部位にケーシング３側へ延びる返し部４２を備えたフック部４１がそれぞれ設けられており，フック部４１をケーシング３の交差する一方の穴３８に差し込んで，返し部４２を係止部４１にそれぞれ係止して，カバー部材５がケーシング３へ位置決め固定されるものである。また，図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。

図２２〜図２５を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第６実施例について説明する。第６実施例は，第５実施例に比較して，一方の穴３９を長手方向に延びる穴４６に変更した以外は同一の構成を有しているものである。ケーシング３には，交差する穴３８，４６の一方の穴４６は，長手方向に延びており，カバー部材５に設けられたフック部４１の返し部４２は，長手方向に延びる穴４６に係止されており，カバー部材５がケーシング３へ位置決め固定されるものである。また，図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。

図２６〜図２９を参照して，この発明による曲動転がり案内ユニットの第７実施例について説明する。第７実施例では，第６実施例に比較して，長手方向に延びる穴４６をエンドキャップ４に元々形成されている固定用ねじ穴３５の下穴部５５を利用した以外は，同一の構成を有するものである。第７実施例では，ケーシング３に形成された長手方向に延びる穴は，エンドキャップ４をケーシング３に固定するためのケーシング３に形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴３５の下穴部５５である。また，図示していないが，内側のカバー５については，例えば，短いスライダ２やスライダ２の円弧の曲率半径が大きく，カバー部材５が両端のエンドキャップ４による挟持によって固定されない場合には，外側のカバー部材５と同様の構造に構成することができる。

この発明による曲動転がり案内ユニットは，例えば，各種の組立装置，各種の産業ロボット，精密機械，医療機器等の各種の装置における摺動部に組み込んで利用して好ましいものである。

１軌道レール
２スライダ
３ケーシング
４エンドキャップ
５カバー部材
７パイプ部材
８接続管部
９凹溝
１０転動体（ボール）
１１軌道溝（第１軌道溝）
１２軌道溝（第２軌道溝）
１３側面
１４，２３，２４，２６，２７端面
１５軌道路
１６リターン路
１７方向転換路
１８無限循環路
１９上部
２０，２８袖部
２１凹部
２９第１フック固定用凹部
３０第１フック部
３１，３２斜面部
３３第２フック部
３４第２フック固定用凹部
３５エンドキャップ固定用ねじ穴
３６貫通孔
３７取付けブラケット部
３８，３９交差する穴
４０係止部
４１フック部
４２返し部
４６長手方向の穴
４９嵌入凹溝
５３ねじ
５５下穴部
５６縁部

Claims

所定の曲率を持つ弧状の内外側面にそれぞれ形成された第１軌道溝を備えた軌道レール，前記第１軌道溝に対向して形成された第２軌道溝を備え且つ前記軌道レールに跨架して相対移動する弧状のスライダ，及び前記第１軌道溝と前記第２軌道溝との間に形成された軌道路，前記軌道路に沿って延びる前記スライダに設けられたリターン路，及び前記軌道路と前記リターン路を連通する前記スライダに設けられた方向転換路から成る無限循環路を転走する複数の転動体から成る曲動転がり案内ユニットにおいて，
前記スライダは，上部と該上部の内外側部から前記軌道レールの前記内外側面に沿ってそれぞれ延び且つ前記第２軌道溝がそれぞれ形成された袖部を有する弧状のケーシング，前記ケーシングの両端面にそれぞれ固定され且つ前記方向転換路が形成されたエンドキャップ，及び前記リターン路を形成する弧状のパイプ部材を嵌挿して前記ケーシングの前記袖部に長手方向に沿って延びる凹溝を備えた弧状のカバー部材を有し，
前記ケーシングの前記端面に接して配設される前記エンドキャップには，前記方向転換路から延びて前記ケーシング側に突出し且つ前記パイプ部材の前記リターン路へ連通する接続管部が突出して形成されており，前記カバー部材の両端部は前記接続管部にそれぞれ嵌入して，前記カバー部材が前記エンドキャップに固定されることを特徴とする曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの前記袖部には，前記カバー部材を収納するアンダーカットされた長手方向に延びる凹部が形成されており，前記凹部の隅部には円筒形の前記パイプ部材が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記パイプ部材の両端面は，前記エンドキャップの前記接続管部の端面にそれぞれ当接して，前記方向転換路と前記リターン路とが連通することを特徴とする請求項１又は２に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記エンドキャップの袖部に形成された前記接続管部には，前記カバー部材の前記凹溝の両端に形成された嵌入凹溝がそれぞれ嵌合して，前記カバー部材が前記ケーシングに対して位置決め固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの前記袖部に配設された内側の前記カバー部材は，前記ケーシングの前記両端面に前記エンドキャップを固定することによって，前記カバー部材が前記エンドキャップ間に挟み込まれて，前記カバー部材が前記ケーシングに対して固定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシング側に延びる第１フック部がそれぞれ設けられており，前記第１フック部は，前記ケーシングの前記両端面に形成された第１フック固定用凹部にそれぞれ嵌入係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシングのアンダーカットされた前記凹部の斜面部に対応し且つ前記パイプ部材の上方に位置する前記カバー部材の斜面部に前記ケーシング側に延びる第２フック部が設けられており，前記第２フック部は，前記ケーシングの前記両端面に形成された第２フック固定用凹部に嵌入係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされることを特徴とする請求項２に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の両端部には，前記ケーシングに形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴に対応する貫通孔が形成された取付けブラケット部が設けられ，前記エンドキャップには前記エンドキャップ固定用ねじ穴に対応する取付け孔が形成されており，前記取付け孔及び前記貫通孔を挿通して前記エンドキャップ固定用ねじ穴にねじをそれぞれ螺入して，前記エンドキャップを前記ケーシングに固定することによって前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングの少なくとも外側の前記袖部には軸方向に隔置した部位に形成された交差する穴によって交差部位の壁面に係止部がそれぞれ形成され，前記係止部に対向した前記ケーシングの前記袖部に配設された少なくとも外側の前記カバー部材の部位に前記ケーシング側へ延びる返し部を備えたフック部がそれぞれ設けられており，前記フック部を前記ケーシングの交差する一方の前記穴に差し込んで前記返し部を前記係止部にそれぞれ係止して，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングには，前記交差する前記穴の一方は前記長手方向に延びており，少なくとも前記外側の前記カバー部材に設けられた前記フック部の前記返し部は，前記長手方向に延びる前記穴に係止されており，前記カバー部材が前記ケーシングへ位置決めされることを特徴とする請求項９に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記ケーシングに形成された前記長手方向に延びる前記穴は，前記エンドキャップを前記ケーシングに固定するための前記ケーシングに形成されたエンドキャップ固定用ねじ穴の下穴部であることを特徴とする請求項１０に記載の曲動転がり案内ユニット。
前記パイプ部材は，潤滑剤が含浸された多孔質の焼結樹脂部材で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の曲動転がり案内ユニット。