JP6815107B2 - 保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット - Google Patents

保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット Download PDF

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Description

この発明は，一対の軌道台，該軌道台間に配設された複数の転動体であるニードルロー
ラ，該ニードルローラを保持する保持器，及び保持器がずれるのを防止するラック＆ピニ
オン機構である保持器ずれ防止機構から構成されている保持器ずれ防止機構を備えた有限
直動案内ユニットに関する。
近年，直動案内ユニットは，半導体製造装置，工作機械，各種組立装置，各種ロボット
などの摺動部に使用されており，電子機器などの小型化，高機能化が促進されるのに伴っ
て，小形でコンパクトで高精度であって高負荷容量で高速・高加減速に適用可能なものが
要望されている。従来，有限直動案内ユニットは，小形で高負荷容量化であって高速・高
加減速に対応でき，組立容易性等が要望されている。また，有限直動案内ユニットは，軌
道台に対する保持器のずれを防止するために種々の保持器のずれ防止機構を設けており，
例えば，両軌道台にそれぞれ配設した一対のラックと板状の保持器に配設したピニオンと
を噛み合わせることによって保持器の相対位置が矯正されて保持器のずれを防止するよう
に構成されている（例えば，特許文献１参照）。
本出願人は，クロスローラ有限直動案内ユニットを開発し，先に特許出願した。該クロ
スローラ有限直動案内ユニットは，軌道台間に転動体であるローラを保持する保持板の長
手方向の撓みや曲がりを小さくし，保持板の窓孔にローラ保持手段を設けてローラ間の配
設ピッチを小さくし，所定長さでのローラの個数を増大させている。保持板は，ピニオン
を嵌挿するホルダ部を一体構造に合成樹脂製で成形している。保持板には，ローラが軸心
を長手方向に直交し，主面に４５°傾斜して挿入される窓孔が形成されている。ローラの
端面に対向する窓孔の窓壁面の部分には，ローラの端面の部分を覆う抱持部に形成されて
いる。保持板の両側の側端部には，長手方向に沿って延び且つ主面から突出して成る撓み
を小さくするための鍔部が形成されている（例えば，特許文献２参照）。
また，摺動装置として，転動体保持器に保持される転動体の数を減らすことなくミクロ
スリップ現象を抑制するものが知られている。該摺動装置では，ニードルローラを保持す
る保持器がく字状に形成されている。く字状の保持器は，一方の転動体群を保持する第一
保持部と他方の転動体群を保持する第二保持部とを連設部で連設し，連設部の略中央に係
合体を設けたものである。係合体の凸部は，軸と該軸とで負荷路を構成する負荷路構成材
に設けられた凹部と凹凸係合している（例えば，特許文献３参照）。
特開２００３−２８１５７号公報 特開２０１２−２０２４５８号公報 特開２００６−１８３８２１号公報
しかしながら，上記特許文献２に開示されているクロスローラ有限直動案内ユニットは
，軌道溝の深さを深くして，ローラに対して軌道面の接触幅を大きくするために，帯板状
の保持板に配設されたローラを配置する楕円形状の窓部にはローラを保持するための抱持
部を備えており，保持板の嵌挿孔にピニオン＆ホルダ組立体を装着する構造に構成されて
いる。上記クロスローラ有限直動案内ユニットは，合成樹脂製の保持板にピニオンを保持
するホルダ部を一体化し，保持板の幅方向の両側面に鍔部を設けて保持板の撓みを小さく
し，その組立時には，保持板からローラが脱落するのを防止する構造に構成されているが
，保持板はＶ形には形成されておらず，定格荷重をアップさせる思想を備えていない。ま
た，特許文献３に開示されている保持器は，Ｖ形に形成されているが，保持器ずれ防止機
構としてはラック＆ピニオン機構に構成されておらず，係合体は円筒の外周面に凸部を多
数形成し，該凸部に係合する凹部を負荷路に沿って形成されているが，製造が複雑である
という問題がある。
この発明の目的は，上記の課題を解決するものであり，断面凹状Ｖ形の軌道台と断面凸
状Ｖ形の軌道台とを対向させて配設し，軌道台の対向面間にニードルローラを抱持するＶ
形の保持器を配設し，保持器にラック＆ピニオン機構である保持器ずれ防止装置を設けた
ものであり，保持器を平行して配設されるローラ保持板部と該ローラ保持板部を保持連結
部で一体構造に連結したＶ形の保持器に形成し，該保持器に形成した十字状嵌挿孔にピニ
オンを配設し，ニードルローラを抱持する窓孔を十字状嵌挿孔のローラ保持板部に形成し
，保持器に装填するニードルローラの本数を増やし，負荷容量である定格荷重をアップさ
せたことを特徴とする保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットを提供すること
である。
この発明は，長手方向の第１対向面に断面凹状Ｖ形の第１軌道面が形成された第１軌道
台，前記第１軌道台の前記第１軌道面に嵌合する長手方向の第２対向面に断面凸状Ｖ形の
第２軌道面が形成された第２軌道台，前記第１軌道面と前記第２軌道面との間に配設され
て転動する複数の転動体であるニードルローラ，及び前記第１軌道面と前記第２軌道面と
の間に配設され且つ前記ニードルローラを長手方向に所定間隔で隔置して回動自在に抱持
する窓孔を備えた保持器から成る有限直動案内ユニットにおいて，
前記保持器は，前記ニードルローラを前記窓孔にそれぞれ保持するＶ形に延びる一対の
ローラ保持板部と前記ローラ保持板部を互いに長手方向Ｖ形に連結して一体構造に構成す
る保持連結部とから構成されており，前記保持連結部には，ピニオンを嵌挿する長手方向
に延びるピニオン嵌挿部と該ピニオン嵌挿部に直交する前記ピニオンの軸部を嵌挿するピ
ニオン軸嵌挿部から形成された十字状嵌挿孔が形成されており，前記第１軌道台の前記第
１軌道面間に形成された第１ラック嵌挿溝と前記第２軌道台の前記第２軌道面間に形成さ
れた第２ラック嵌挿溝にそれぞれ嵌挿されたラックを備えており，前記保持連結部に形成
された前記十字状嵌挿孔に回動自在に配設された前記ピニオンの歯部が前記第１ラック嵌
挿溝と前記第２ラック嵌挿溝に配設された前記ラックに噛み合うことによって保持器ずれ
防止機構が構成され，
前記十字状嵌挿孔における前記ピニオンの前記軸部を嵌挿する前記ピニオン軸嵌挿部は
，前記ローラ保持板部の一部にまでそれぞれ延びて形成されていることを特徴とする保持
器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットに関する。
また，前記保持器を構成する前記ローラ保持板部と前記保持連結部とは，平板形状にそ
れぞれ形成されており，一方の前記ローラ保持板部と他方の前記ローラ保持板部とは互い
に直角をなす形状に前記保持連結部で一体構造に連結されている。
この有限直動案内ユニットは，前記第１軌道台と前記第２軌道台との端面には，それぞ
れの前記ラックの抜け出しを防止するため端面止め板がそれぞれ取り付けられている。更
に，前記端面止め板は，前記第１軌道台の端面の形状に対応して凹状Ｖ形，又は円形に形
成されている。
また，この有限直動案内ユニットでは，相手部材を取り付けるため前記第１軌道台及び
前記第２軌道台に形成された幅方向に延びる取付け用孔と，前記端面止め板を取り付ける
ため前記第１軌道台及び前記第２軌道台に形成された長手方向に延びる取付け用ねじ孔と
は，互いに干渉しない位置に形成されている。
この有限直動案内ユニットは，前記ローラ保持板部には，前記ニードルローラの転動面
を保持するため前記窓孔の窓円弧面の縁部に形成されたローラ抱持部が形成されている。
更に，前記ニードルローラは，前記ローラ保持板部の前記ローラ抱持部を弾性変形させて
押し込まれて前記保持器の前記窓孔に取り付けられている。
また，前記ピニオンの前記軸部は，前記保持器に形成された前記十字状嵌挿孔の前記ピ
ニオン軸嵌挿部の縁部を弾性変形させて押し込まれて，前記ピニオンが前記保持器に取り
付けられている。
また，前記ラックは，一対の支柱部，及び前記支柱部間で所定の間隔で隔置した複数の
ラック歯部から梯子状に形成されており，前記ピニオンの前記歯部が前記ラック歯部間の
開口部にそれぞれ噛み合うものである。
また，前記第２軌道台の摺動方向に直交する幅方向の寸法は，前記第１軌道台の摺動方
向に直交する幅方向の寸法より短く形成されている。
また，この有限直動案内ユニットでは，前記保持器，前記ピニオン及び前記ラックは合
成樹脂で形成されているものである。
この発明による保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットは，上記のように，
断面凹状Ｖ形の第１軌道台を断面凸状Ｖ形の第２軌道台に嵌合させて，その間に断面Ｖ形
の保持器に抱持されたニードルローラを介在させたので，第１，第２軌道台に対する上下
方向及び左右方向にかかる負荷荷重を支えることができると共に，保持器に形成された２
列のローラ保持板部に複数のニードルローラを配設したので，負荷荷重をアップすること
ができる。また，予め決められた所定の負荷荷重を支えるのに，保持器に２列のニードル
ローラが保持されて負荷荷重を支えるので，所定の本数のニードルローラを保持板に装填
する構造では，保持器の全長を短く形成することができ，最大ストローク長さを長くする
ことができる。特に，保持器を形成する並列するローラ保持板部を連結する保持連結部に
，そのほぼ中央部に形成した十字状嵌挿孔に保持器ずれ防止機構を構成するピニオンを回
動自在に嵌挿したので，ピニオンが確実に保持器に支持される。即ち，保持器に形成され
た十字状嵌挿孔は，ピニオンを嵌挿するピニオン嵌挿部とピニオン軸部を回動自在に嵌挿
するピニオン軸嵌挿部から構成し，特に，ピニオン軸嵌挿部は，保持連結部に加えてロー
ラ保持板部にまで延びる延長部が加わって支持部が長くなっており，ピニオン軸部を保持
器に安定して回動自在に支持することができる。
また，第１，第２軌道台に形成した第１，第２ラック嵌挿溝にそれぞれ配設されたラッ
クは，端面止め板で第１，第２軌道台にそれぞれ適正に固定されている。従って，保持器
に支持されたピニオンが一対のラックに噛み合うことによって，保持器は第１，第２軌道
台に対してずれることが防止され，第１軌道台と第２軌道台との相対摺動運動がスムーズ
に行われる。更に，この有限直動案内ユニットは，第２軌道台の幅を第１軌道台の幅より
短く形成したので，第１軌道台に比較して第２軌道台を軽量に構成することができ，例え
ば，第１軌道台をベース等に安定して取り付けることができると共に，第２軌道台を第１
軌道台に安定して配設することができ，更に，第２軌道台を第１軌道台の移動速度より速
く構成した場合には，第２軌道台の慣性力を低減でき，第２軌道台の摺動移動を，高精度
に適正に構成してレスポンスをアップさせることができる。また，保持器に形成した窓孔
にニードルローラを保持するのに，窓孔の縁部を弾性変形させてニードルローラを保持器
の窓孔に抱持したので，ニードルローラは，保持器に確実に回動自在に保持されており，
第１軌道台と第２軌道台とを的確に信頼性に富んだ相対摺動を行わせることができる。
この発明による保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットの一実施例を示し，部分断面を含んだ状態を示す斜視図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおける図１の平面図である。 図１の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおける図１の端面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおける図２のＡ−Ａ線における長手方向に直交して断面した断面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットに組み込まれている保持器の平面図である。 図５の保持器にニードルローラと保持器ずれ防止機構におけるピニオンを装着した状態を示す平面図である。 図５のＢ−Ｂ線における保持器を示す断面図である。 図６のＣ−Ｃ線における保持器，ピニオン及びニードルローラを示す断面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおけるラックを示す平面図である。 この有限直動案内ユニットに組み込まれた保持器ずれ防止機構を構成するピニオンとラックとの噛み合い状態を示す説明図である。 保持器ずれ防止機構を構成するピニオンを示しており，（ａ）は平面図，及び（ｂ）は側面図である。 図６のＤ−Ｄ線における保持器の示す断面図である。 保持器に形成された窓孔にニードルローラを抱持した状態を示し，（ａ）は部分平面図及び（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線における保持器を部分的に示す断面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおける第１軌道台を示し，（ａ）は第１軌道台の端面図，及び（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線における断面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットに組み込まれた図３に対応する第２軌道台の別の実施例を示す端面図である。 この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットに組み込まれた図４に対応する第２軌道台の別の実施例を示す断面図である。
以下，図面を参照して，この発明による保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニ
ットの実施例を説明する。
まず，図１〜図４を参照して，この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
の一実施例を説明する。この有限直動案内ユニットは，長尺状の側面３３を持つ一対の軌
道台１，２の対向面３１（第１対向面），３２（第２対向面）を対向させて複数の転動体
であるニードルローラ６を介して予め決められた所定距離だけ隔置して互いに相対摺動可
能に構成されている。この有限直動案内ユニットは，長手方向の対向面３１に断面凹状Ｖ
形の軌道面１１（第１軌道面）が形成された断面凹状Ｖ形の軌道台１（第１軌道台），軌
道台１の軌道面１１に嵌合する長手方向の対向面３２に断面凸状Ｖ形の軌道面１２（第２
軌道面）が形成された断面凸状Ｖ形の軌道台２（第２軌道台），軌道面１１と軌道面１２
との間に配設されて転動する複数の転動体であるニードルローラ６，及び軌道面１１と軌
道面１２との間に配設され且つニードルローラ６を長手方向に所定間隔で隔置して回動自
在に支持する窓孔２３を備えた断面Ｖ形の保持器３から構成されている。保持器３は，ニ
ードルローラ６を窓孔２３にそれぞれ抱持するＶ形に延びて端面３８間で側端面３９が長
手方向に延びる一対のローラ保持板部４と，ローラ保持板部４を互いに長手方向Ｖ形に連
結して一体構造に構成する保持連結部５とから構成されている。保持連結部５には，ピニ
オン７を嵌挿する長手方向に延びるピニオン嵌挿部１４と，ピニオン嵌挿部１４に直交す
るピニオン７の軸部８を嵌挿するピニオン軸嵌挿部１５から形成された十字状嵌挿孔１３
が形成されている。また，この有限直動案内ユニットは，軌道台１の軌道面１１間の底部
に形成されたラック嵌挿溝１６（第１ラック嵌挿溝）と，軌道台２の軌道面１２間の峰部
に形成されたラック嵌挿溝１７（第２ラック嵌挿溝）にそれぞれ嵌挿されたラック９を備
えている。この有限直動案内ユニットは，特に，保持連結部５に形成された十字状嵌挿孔
１３に回動自在に配設されたピニオン７の円板部２７に形成された歯部２８がラック嵌挿
溝１６とラック嵌挿溝１７に配設されたラック９にそれぞれ噛み合うことによって保持器
ずれ防止機構が構成されることを特徴している。
また，保持器３に形成された十字状嵌挿孔１３におけるピニオン７の軸部８を嵌挿する
ピニオン軸嵌挿部１５は，ローラ保持板部４の一部にまで延びた延長部４１に形成されて
いる。言い換えれば，保持器３に形成された十字状嵌挿孔１３は，ピニオン７を嵌挿する
ピニオン嵌挿部１４とピニオン７の軸部８を回動自在に嵌挿するピニオン軸嵌挿部１５か
ら構成されている。特に，ピニオン軸嵌挿部１５は，保持連結部５に加えてローラ保持板
部４にまで延びる延長部４１が加わって支持部が長くなっている。更に，十字状嵌挿孔１
３におけるピニオン軸嵌挿部１５は，その壁面がピニオン７の軸部８を支持する部分の両
側の壁面には台形状又は半円弧状の凹部４４に形成されており，ピニオン７の軸部８を保
持器３に安定してスムーズに回動自在に支持することができる。従って，ピニオン７は，
その軸部８が保持器３に安定してスムーズに回転できる構造になっており，保持器ずれ防
止機構１０の機能を発揮することができる。
また，この有限直動案内ユニットにおいて，保持器３は，合成樹脂材によって成形加工
されるものであり，保持器３を構成するローラ保持板部４と保持連結部５とは，平板形状
即ち平らな面２６に形成されており，一方のローラ保持板部４と他方のローラ保持板部４
とは互いに直角をなす形状に保持連結部５で一体に連結された構造を有している。ローラ
保持板部４には，ニードルローラ６を抱持するため，予め決められた所定の距離だけ隔置
した複数の窓孔２３が形成されており，保持連結部５には，ピニオン７を回動自在に嵌挿
するための十字状嵌挿孔１３が形成されており，十字状嵌挿孔１３のピニオン軸嵌挿部１
５が形成されている領域に位置するローラ保持板部４には，窓孔２３が形成されておらず
，ピニオン軸嵌挿部１５を長く構成するための延長部４１が形成されている。また，ピニ
オン７のピニオン軸部８は，ピニオン軸嵌挿部１５の縁部を弾性変形させてピニオン軸嵌
挿部１５に押し込まれ，しかも，ピニオン７は，保持器３の保持連結部５に回動自在に安
定して配設され，保持器ずれ防止機構１０の機能を発揮できる。即ち，ピニオン７の軸部
８は，保持器３に形成された十字状嵌挿孔１３の保持連結部５の縁部を弾性変形させて押
し込まれて，ピニオン７が保持器３に安定して取り付けられている。保持器３の保持連結
部５が平板形状即ち平らな面２６に形成されているので，軌道台１のＶ溝との間の隙間が
大きくなり，その隙間は油溜まりとして機能することができる。また，保持連結部５を平
板形状即ち平らな面２６に形成しているので，ピニオン７を十字状嵌挿孔１３に嵌挿する
時に，ピニオン７を十字状嵌挿孔１３に姿勢よく嵌挿させ易くなる。
また，この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットは，軌道台１と軌道台２
との端面３０には，それぞれのラック９の抜け出しを防止するため端面止め板２１，２２
がそれぞれ取り付けられている。更に，端面止め板２１，２２は，軌道台１の端面３０の
形状に対応して凹状Ｖ形形状に形成されており，また，軌道台２の端面３０に取り付けら
れたものは円形の座金に形成されている。勿論，端面止め板２１，２２は，それらの形状
は，上記の形状に限るものではなく，端面止め板２１，２２を固定するために，軌道台１
，２の端面３０に形成される取付け用ねじ孔１９が，軌道台１，２の取付面２９に形成さ
れたワーク，器具等の相手部材（図示せず）を取り付けるためのザグリ穴３７に形成され
た取付け用孔１８に干渉しない位置に形成でき，軌道台１，２に取り付けるラック９の端
面４２を固定できる形状であればよいものである。即ち，相手部材を取り付けるため軌道
台１及び軌道台２に形成された幅方向に延びる取付け用孔１８と，端面止め板２１，２２
を取り付けるため軌道台１及び軌道台２に形成された長手方向に延びる取付け用ねじ孔１
９とは，互いに干渉しない位置に形成されている。軌道台１に取り付けられた端面止め板
２１は，凹状Ｖ形に形成され，取付け用ねじ孔１９は凹状Ｖ形の側方上部に形成されてい
る。軌道台１に取り付けられた端面止め板２２は，円形の座金に形成され，取付け用ねじ
孔１９は円形の中央部に形成されている。
また，この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットは，保持器３のローラ保
持板部４には，ニードルローラ６の転動面４０を保持するため，窓孔２３の窓円弧面２４
の縁部に形成されたローラ係止部即ちローラ抱持部２５が形成されている。窓孔２３は，
対向する窓円弧面２４によって断面円形状に形成されている。更に，ニードルローラ６は
，ローラ保持板部４のローラ抱持部２５を弾性変形させて押し込まれて保持器３の窓孔２
３に取り付けられている。ローラ抱持部２５は，断面円形状によってローラ抱持部２５の
縁部が弾性変形してニードルローラ６を安定して回動自在に抱持することができる。
また，ラック９は，一対の支柱部３４，及び支柱部３４間にピニオン７の歯部２８が噛
み合うように所定の間隔に隔置した複数の開口部３６を形成して延びる複数のラック歯部
３５から梯子状に形成されている。ラック９は，軌道台１に形成されたラック嵌挿溝１６
と軌道台２に形成されたラック嵌挿溝１７とに軌道台１，２の端面３０からそれぞれ嵌挿
されている。ラック９は，軌道台１，２のラック嵌挿溝１６，１７に嵌挿された状態で，
軌道台１，２の端面３０に端面止め板２１，２２を取付け用ねじ２０でそれぞれ固定し，
ラック９を軌道台１，２にそれぞれ固定する。
また，図１５〜図１６を参照して，この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニ
ットの別の実施例を説明する。この有限直動案内ユニットでは，軌道台１は長手方向の対
向面３１に断面凹状Ｖ形の軌道面１１が形成された断面凹状Ｖ形に形成されており，軌道
台２Ｓは軌道台１の軌道面１１に嵌合する長手方向の対向面３２に断面凸状Ｖ形の軌道面
１２が形成された断面凸状Ｖ形に形成されている。軌道台２Ｓは，その摺動方向に直交す
る幅方向の寸法が軌道台１の摺動方向に直交する幅方向の寸法より短く形成されている。
また，この実施例では，軌道台１には取付け用孔１８が形成されているが，軌道台２Ｓに
は取付け用ねじ孔４３が形成されている。勿論，軌道台１及び軌道台２Ｓに形成される取
付け手段は，それらに取り付ける相手部材によって取付け用孔又は取付け用ねじ孔を選定
して形成すればよいものである。
また，この保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットにおいて，保持器３，ピ
ニオン７及びラック９は，合成樹脂材で形成されている。従って，保持器３が複雑な形状
であっても，保持器３を，例えば，３Ｄプリンタ等を用いて容易に高精度に加工して作製
することができる。
この発明による保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニットは，半導体製造装置
，工作機械，各種組立装置，各種ロボット等の摺動部に使用して好ましいものである。
１ 軌道台（第１軌道台）
２ 軌道台（第２軌道台）
３ Ｖ形保持器
４ ローラ保持板部
５ 保持連結部
６ ニードルローラ（転動体）
７ ピニオン
８ ピニオン軸部
９ ラック
１０ 保持器ずれ防止機構
１１ 軌道面（第１軌道面）
１２ 軌道面（第２軌道面）
１３ 十字状嵌挿孔
１４ ピニオン嵌挿部
１５ ピニオン軸嵌挿部
１６，１７ ラック嵌挿溝
１８ 取付け用孔
１９ 取付け用ねじ孔
２１，２２ 端面止め板
２３ 窓孔
２４ 窓円弧面
２５ ローラ抱持部
２８ 歯部
３０ 端面
３１ 対向面（第１対向面）
３２ 対向面（第２対向面）
３４ 支柱部
３５ ラック歯部
３６ 開口部
４１ 延長部

Claims (11)

  1. 長手方向の第１対向面に断面凹状Ｖ形の第１軌道面が形成された第１軌道台，前記第１
    軌道台の前記第１軌道面に嵌合する長手方向の第２対向面に断面凸状Ｖ形の第２軌道面が
    形成された第２軌道台，前記第１軌道面と前記第２軌道面との間に配設されて転動する複
    数の転動体であるニードルローラ，及び前記第１軌道面と前記第２軌道面との間に配設さ
    れ且つ前記ニードルローラを長手方向に所定間隔で隔置して回動自在に抱持する窓孔を備
    えた保持器から成る有限直動案内ユニットにおいて，
    前記保持器は，前記ニードルローラを前記窓孔にそれぞれ保持するＶ形に延びる一対の
    ローラ保持板部と前記ローラ保持板部を互いに長手方向Ｖ形に連結して一体構造に構成す
    る保持連結部とから構成されており，前記保持連結部には，ピニオンを嵌挿する長手方向
    に延びるピニオン嵌挿部と該ピニオン嵌挿部に直交する前記ピニオンの軸部を嵌挿するピ
    ニオン軸嵌挿部から形成された十字状嵌挿孔が形成されており，前記第１軌道台の前記第
    １軌道面間に形成された第１ラック嵌挿溝と前記第２軌道台の前記第２軌道面間に形成さ
    れた第２ラック嵌挿溝にそれぞれ嵌挿されたラックを備えており，前記保持連結部に形成
    された前記十字状嵌挿孔に回動自在に配設された前記ピニオンの歯部が前記第１ラック嵌
    挿溝と前記第２ラック嵌挿溝に配設された前記ラックに噛み合うことによって保持器ずれ
    防止機構が構成され，
    前記十字状嵌挿孔における前記ピニオンの前記軸部を嵌挿する前記ピニオン軸嵌挿部は
    ，前記ローラ保持板部の一部にまでそれぞれ延びて形成されていることを特徴とする保持
    器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  2. 前記保持器を構成する前記ローラ保持板部と前記保持連結部とは，平板形状にそれぞれ
    形成されており，一方の前記ローラ保持板部と他方の前記ローラ保持板部とは互いに直角
    をなす形状に前記保持連結部で一体構造に連結されていることを特徴とする請求項１に記
    載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  3. 前記第１軌道台と前記第２軌道台との端面には，それぞれの前記ラックの抜け出しを防
    止するため端面止め板がそれぞれ取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２に
    記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  4. 前記端面止め板は，前記第１軌道台の端面の形状に対応して凹状Ｖ形，又は円形に形成
    されていることを特徴とする請求項３に記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内
    ユニット。
  5. 相手部材を取り付けるため前記第１軌道台及び前記第２軌道台に形成された幅方向に延
    びる取付け用孔と，前記端面止め板を取り付けるため前記第１軌道台及び前記第２軌道台
    に形成された長手方向に延びる取付け用ねじ孔とは，互いに干渉しない位置に形成されて
    いることを特徴とする請求項３又は４に記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内
    ユニット。
  6. 前記ローラ保持板部には，前記ニードルローラの転動面を保持するため前記窓孔の窓円
    弧面の縁部に形成されたローラ抱持部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５の
    いずれか１項に記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  7. 前記ニードルローラは，前記ローラ保持板部の前記ローラ抱持部を弾性変形させて押し
    込まれて前記保持器の前記窓孔に取り付けられていることを特徴とする請求項６に記載の
    保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  8. 前記ピニオンの前記軸部は，前記保持器に形成された前記十字状嵌挿孔の前記ピニオン
    軸嵌挿部の縁部を弾性変形させて押し込まれて，前記ピニオンが前記保持器に取り付けら
    れていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の保持器ずれ防止機構を備
    えた有限直動案内ユニット。
  9. 前記ラックは，一対の支柱部，及び前記支柱部間で所定の間隔で隔置した複数のラック
    歯部から梯子状に形成されており，前記ピニオンの前記歯部が前記ラック歯部間の開口部
    にそれぞれ噛み合うことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の保持器ずれ防
    止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  10. 前記第２軌道台の摺動方向に直交する幅方向の寸法は，前記第１軌道台の摺動方向に直
    交する幅方向の寸法より短く形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１
    項に記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット。
  11. 前記保持器，前記ピニオン及び前記ラックは合成樹脂で形成されていることを特徴とす
    る請求項１〜１０のいずれか１項に記載の保持器ずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニ
    ット。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD875150S1 (en) * 2017-05-31 2020-02-11 Thk Co., Ltd. End plate for motion guide device
KR101956462B1 (ko) * 2017-08-16 2019-06-24 에스케이에프코리아(주) 리니어 모듈

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3251118A (en) * 1962-06-04 1966-05-17 Nadella Method of producing a segmented cage for roller or needle bearings
US3815293A (en) * 1973-01-15 1974-06-11 S Karbowski Roller support assembly for machine carriage
USRE31497E (en) * 1977-12-05 1984-01-17 Gulf & Western Manufacturing Company Anti-friction gibs for presses
JPS6173918U (ja) * 1984-10-22 1986-05-19
US4874194A (en) * 1988-06-28 1989-10-17 Nicky Borcea Gripper device
US4998346A (en) * 1989-04-12 1991-03-12 Ina Bearing Company Method of making a unitary, axially self-locating needle bearing
US5133608A (en) * 1990-02-07 1992-07-28 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Linear movement rolling guide apparatus and method of manufacturing bearing roller
JP2541519Y2 (ja) * 1992-04-24 1997-07-16 日本トムソン株式会社 直動転がり案内ユニット
JP3242503B2 (ja) * 1993-09-27 2001-12-25 日本トムソン株式会社 有限直動用転がり軸受
JP3896200B2 (ja) * 1997-10-09 2007-03-22 日本トムソン株式会社 有限直動形ガイドウェイ及びそれを組み込んだ有限直動案内ユニット
DE19815526B4 (de) * 1998-04-07 2009-02-12 Skf Linearsysteme Gmbh Linearführung mit Zwangsführung des Käfigs
DE19901282C1 (de) * 1999-01-15 2000-08-03 Skf Linearsysteme Gmbh Spritzgießwerkzeug zur Herstellung eines Wälzlagerkäfigs für ein Linearlager und Wälzlagerkäfig für ein Linearlager
JP4703863B2 (ja) * 2001-01-31 2011-06-15 東芝機械株式会社 有限型ころがり案内のずれ補正方法および装置
KR100905151B1 (ko) * 2001-02-22 2009-06-29 쉬니베르거 홀딩 아게 롤링 요소를 위해 확동 안내되는 케이지를 갖는 선형운동 가이드
JP4380092B2 (ja) 2001-07-17 2009-12-09 日本トムソン株式会社 保持器のずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
JP3950683B2 (ja) * 2001-12-11 2007-08-01 日本トムソン株式会社 保持器のずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
JP3971994B2 (ja) * 2002-12-19 2007-09-05 日本トムソン株式会社 保持器のずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
JP4295576B2 (ja) * 2003-08-07 2009-07-15 日本トムソン株式会社 直動案内ユニット
DE20317344U1 (de) * 2003-11-11 2004-01-08 Dura Automotive Systems Reiche Gmbh & Co. Kg Teleskopierbare Lenkwelle
JP4252887B2 (ja) * 2003-11-28 2009-04-08 日本ベアリング株式会社 摺動装置
JP4304151B2 (ja) * 2004-12-28 2009-07-29 日本ベアリング株式会社 摺動装置
JP4500278B2 (ja) * 2006-02-28 2010-07-14 日本トムソン株式会社 保持器のずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
JP5208832B2 (ja) * 2009-03-31 2013-06-12 日本トムソン株式会社 保持器のずれ防止機構を備えた有限直動案内ユニット
JP5670666B2 (ja) * 2010-07-14 2015-02-18 日本トムソン株式会社 保持器を備えた有限直動案内ユニット
KR101770575B1 (ko) * 2010-12-22 2017-09-12 (주)원에스티 직선운동 안내 유닛
JP5739205B2 (ja) * 2011-03-24 2015-06-24 日本トムソン株式会社 クロスローラ有限直動案内ユニット
JP6422625B2 (ja) * 2012-03-23 2018-11-14 Ntn株式会社 針状ころ軸受の保持器および針状ころ軸受構造
US20140270601A1 (en) * 2013-03-18 2014-09-18 Gmt Global Inc. Anti-skid and positioning linear rail structure
CN204132846U (zh) * 2014-11-10 2015-02-04 广东泰明金属制品有限公司 三节同步隐藏滑轨
JP6704678B2 (ja) * 2015-04-30 2020-06-03 日本トムソン株式会社 有限直動案内ユニット

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