JP7285137B2 - 可動子およびローラガイド装置 - Google Patents

Description

本発明は、ローラガイド装置の要素である可動子に関する。

ローラガイド装置は、対向する側面に一対の案内面が形成されるガイドレールと、ガイドレールの案内面のそれぞれを転動するローラと、ガイドレールを跨いでローラを支持するキャリッジと、を備えている（例えば、特許文献１）。
ローラガイド装置は、ローラを用いているので摩擦損失が小さい、走行時の騒音が小さい、などの利点がある。

しかしながら、特許文献1にも示唆されているように、ローラガイド装置における利点は、ローラおよびローラを支持するキャリッジの寸法精度が高いレベルで得られるとともにガイドレールに対して高い精度で取り付けられることが前提である。したがって、ローラなどのローラガイド装置の部材の作製および当該部材のガイドレールの取り付けを熟練者に頼る必要があった。

実開平５－９６５４７号公報

そこで本発明は、熟練者に頼ることなく取り付けることができるローラガイド装置の可動子およびこの可動子を用いたローラガイド装置の提供を目的とする。

本発明におけるローラガイド装置の可動子は、互いに直交する長さ方向と幅方向を有するキャリッジと、キャリッジに支持される一対の第1ローラと、第１ローラと長さ方向に間隔をあけてキャリッジに支持される一対の第２ローラとを備える。また、可動子は、第１ローラと第２ローラの間隔を弾性力より調整する間隔調整機構を備える。

本発明におけるキャリッジは、好ましくは、第１ローラを支持する第１キャリッジと、第２ローラを支持する第２キャリッジと、第１キャリッジと第２キャリッジに相対的に近づく向きに弾性力を付与する弾性体を有する間隔調整機構と、を備える。

本発明における間隔調整機構は、好ましくは、第１キャリッジおよび第２キャリッジの一方に支持される弾性体と、第１キャリッジおよび第２キャリッジの他方に支持される弾性力伝達体と、を備える。本発明における間隔調整機構において、弾性体と弾性力伝達体が第１キャリッジおよび第２キャリッジの一方において係合される。

本発明における弾性力伝達体は、好ましくは、第１キャリッジと第２キャリッジの内部を貫通して設けられる。
本発明における弾性力伝達体は、好ましくは、第１キャリッジおよび第２キャリッジの一方にブッシュを介して支持される。

本発明における弾性体は、好ましくは、キャリッジの長さ方向の一方の端部に設けられる。
本発明における弾性体は、好ましくは、皿ばねからなる。

本発明の可動子において、第１キャリッジと第２キャリッジの境界は、好ましくは、長さ方向の中心より弾性体から離れる向きにずれて設けられる。

本発明の可動子において、第１ローラの径をＤ４０、第２ローラの径をＤ５０、一対の第１ローラの間隔をｄ４０、一対の第２ローラの間隔をｄ５０とすると、好ましくは、Ｄ４０＜Ｄ５０、ｄ４０＜ｄ５０が成り立つ。

本発明は、対向する側面のそれぞれが第１案内面と第２案内面をなすガイドレールと、ガイドレールに案内されながら走行する可動子と、を備えるローラガイド装置を提供する。
このローラガイド装置における可動子は、第１案内面と第２案内面のそれぞれを転動する一対の第１ローラおよび一対の第２ローラと、ガイドレールを跨いで第１ローラおよび第２ローラを支持するキャリッジと、を備える。キャリッジは、第１ローラを支持する第１キャリッジと、第２ローラを支持する第２キャリッジと、第１キャリッジと第２キャリッジに相対的に近づく向きに弾性力を付与する弾性体を有する間隔調整機構と、を備える。

本発明の可動子によれば、第１ローラと第２ローラの間隔を弾性力により調整する間隔調整機構を備えるので、第１ローラと第２ローラはガイドレールに対して弾性力により押し付けられる。したがって、本発明によれば、可動子をガイドレールに取り付けるのに精度が必要ないため、熟練者でなくても可動子を短時間でガイドレールに取り付けることができる。また、本発明の可動子によれば、第１キャリッジ、第２キャリッジなどの部材自体の寸法精度が高くなくても、可動子をガイドレールに容易に取り付けることができる。さらに、本発明の可動子によれば、弾性体による与圧を予め適切に設定すれば、過剰な与圧により第１ローラ、第２ローラなどの部材が破損したり、長期間の運転による当該部材の摩耗に応じて与圧を再設定したりする必要がない。

本発明の実施形態に係るローラガイドの可動子を示す正面図である。 図１の可動子の底面図である。 （ａ）は図１の可動子の右側面図、（ｂ）は図１の可動子の左側面図である。 図１のＡ－Ａ矢視断面図である。 図４のＢ部の拡大図であり、（ａ）は一対の皿ばねが伸長状態にあり、（ｂ）は一対の皿ばねが短縮状態にある。

以下、図面を参照しながら、本発明に係るローラガイド装置の可動子を好適な実施形態に基づいて説明する。
本実施形態に係る可動子１は、第１ローラ４０と第２ローラ５０がローラガイド装置３のガイドレール１００を挟み込む力を弾性力により得る構造を有している。これにより、可動子１を構成する部材の加工精度が低くても、ガイドレール１００に容易に取り付けることができる。
以下、可動子１の構成および作用を説明した後に、可動子１が奏する効果に言及する。なお、図１に示すように水平方向Ｈおよび鉛直方向Ｖが定義される。また、可動子１において、図１～図３に示すように互いに直交する長さ方向Ｌ、幅方向Ｗおよび高さ方向Ｈｉが定義される。さらに、本実施形態においてガイドレール１００はレーストラック形状をなしていることを前提としており、図１に示すように内周側Ｉｎと外周側Ｏｕｔが定義される。

［可動子１の全体構成］
可動子１は、図１～図４に示すように、キャリッジ１０と、キャリッジ１０に回転可能に支持される第１ローラ４０および第２ローラ５０と、を備えている。キャリッジ１０は第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０を備えている。
可動子１は、第１キャリッジ２０に支持される一対の第１ローラ４０および第２キャリッジ３０に支持される一対の第２ローラ５０でガイドレール１００を挟みながら、ガイドレール１００に沿って走行する。第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０は、弾性体としての皿ばね３８を介して取り付けられており、相対的に近づく向きに弾性力が付与される。
第１キャリッジ２０、第２キャリッジ３０、第１ローラ４０および第２ローラ５０は、所望する硬さ、強度などの機械的特性を有する金属材料、セラミックス材料および樹脂材料などから構成される。これら部材が金属材料から構成される場合において、ローラガイド装置３が腐食環境で使用される場合には、ステンレス鋼を用いるのが好ましい。また、皿ばね３８についても同様である。

［キャリッジ１０］
キャリッジ１０は、図１に示すように、ガイドレール１００を跨いで第１ローラ４０および第２ローラ５０を支持する。キャリッジ１０は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０に区分され、第１キャリッジ２０が一対の第１ローラ４０を回転可能に支持し、第２キャリッジ３０が一対の第２ローラ５０を回転可能に支持している。一対の第１ローラ４０と一対の第２ローラ５０のそれぞれは、長さ方向Ｌに間隔をあけて第１キャリッジ２０および第２キャリッジ３０に設けられている。

［第１キャリッジ２０］
第１キャリッジ２０は、図１～図４に示すように、一例として直方体状の外観を有しており、上面２１と、上面２１に対向する底面２２と、上面２１と底面２２を内周側Ｉｎで繋ぐ第1側面２３と、上面２１と底面２２を外周側Ｏｕｔで繋ぐ第２側面２４と、を備えている。
第１キャリッジ２０は、第１ローラ４０の支持軸４１を通す軸孔２５が上面２１と底面２２を貫通して形成されている。第１キャリッジ２０は一対の第１ローラ４０を支持するので、図４に示すように、２つの軸孔２５が幅方向Ｗに間隔を隔てて設けれている。
また、第１キャリッジ２０は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０を接続するための締結具を通すための、締結孔２６が第1側面２３と第２側面２４を貫通して形成されている。

［第２キャリッジ３０］
第２キャリッジ３０は、図１～図４に示すように、一例として直方体状の外観を有しており、上面３１と、上面３１に対向する底面３２と、上面３１と底面３２を内周側Ｉｎで繋ぐ第1側面３３と、上面３１と底面３２を外周側Ｏｕｔで繋ぐ第２側面３４と、を備えている。
第２キャリッジ３０は、第２ローラ５０の支持軸５１を通すための軸孔３５が上面３１と底面３２を貫通して形成されている。第２キャリッジ３０は一対の第２ローラ５０を支持するので、図４に示すように、２つの軸孔３５が幅方向Ｗに間隔を隔てて設けれている。
また、第２キャリッジ３０は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０を接続するための締結具を通すための、締結孔３６が第１側面３３と第２側面３４を貫通して形成されている。

［第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の組み付け］
第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０は、以下説明するように、締結手段により組み付けられる。つまり、図４に示すように、第１キャリッジ２０の第１側面２３の側から締結孔２６に締結ボルト２７を挿入し、かつ、第２キャリッジ３０の第２側面３４の側から締結孔３６に締結ボルト３７を挿入する。さらに、締結孔２６から締結孔３６にわたって高ナット２８が挿入されており、高ナット２８により締結ボルト２７と締結ボルト３７が締結されている。締結ボルト２７はその頭部が第１キャリッジ２０に支持され、締結ボルト３７はその頭部が第２キャリッジ３０に支持される。また、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７は、締結ボルト２７および締結ボルト３７の頭部を除いて、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の内部を貫通している。

締結ボルト２７、高ナット２８、締結ボルト３７および皿ばね３８の組み合わせが、本発明における間隔調整機構の一例である。また、その中で、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７が本発明における弾性力伝達体の一例である。本実施形態における弾性力伝達体は、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７からなるが、これはあくまで一例であり、本発明は一本の締結ボルトとナットからなる弾性力伝達体を包含する。
本実施形態においては、図４に示すように、締結ボルト２７、高ナット２８、締結ボルト３７および皿ばね３８からなる一対の間隔調整機構を、幅方向Ｗに間隔を空けて設けている。これにより、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０が長さ方向Ｌの回りに相対的に回転するのを防ぐことができる。

高ナット２８は、第１側面３３の側において第１ブッシュ２９を介して第１キャリッジ２０に支持され、また、締結ボルト３７は、第２側面３４の側において第２ブッシュ３９を介して第２キャリッジ３０に支持される。したがって、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７の軸心が第１キャリッジ２０および第２キャリッジ３０に対して正確に位置決めがなされる。これにより、第１キャリッジ２０に支持される第１ローラ４０と第２キャリッジ３０に支持される第２ローラ５０の幅方向Ｗにおける相対的な位置関係の精度が高い。

第１ブッシュ２９に高ナット２８がその軸線方向に摺動可能に支持され、第２ブッシュ３９に締結ボルト３７がその軸線方向に摺動可能に支持される。
第１ブッシュ２９および第２ブッシュ３９は、すべり軸受とも称される部材であり、摩擦係数の小さい材料から構成される。第１ブッシュ２９および第２ブッシュ３９は、典型的には銅合金から構成されるが、他の金属材料、セラミックス材料などの表面にポリテトラフルオロエチレン (polytetrafluoroethylene：ＰＴＦＥ)などの摩擦係数の小さい樹脂を被覆したものを用いることもできる。

図４および図５に示すように、締結ボルト３７は第２キャリッジ３０（第２ブッシュ３９）に支持される２枚の皿ばね３８との係合関係を介して第２キャリッジ３０に支持される。これにより、締結ボルト３７および締結ボルト３７に連なる高ナット２８および締結ボルト２７には引っ張りの軸力が生じ、これに追従して第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の間、換言すれば第１ローラ４０と第２ローラ５０の間には相対的に近づく向きに弾性力が付与される。したがって、第１キャリッジ２０に支持される第１ローラ４０と第２キャリッジ３０に支持される第２ローラ５０は、図１に示すように、この弾性力によりガイドレール１００の第１案内面１０１および第２案内面１０３に押し付けられる。

皿ばね３８および皿ばね３８を第２キャリッジ３０に押し付ける締結ボルト３７は、キャリッジ１０のガイドレール１００の外周側Ｏｕｔの端部に設けられる。
２枚の皿ばね３８を用いているのは、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０が相対的に移動できる距離（ストローク）を長くするためである。さらにストロークを長くしたいときには３枚以上の皿ばね３８を重ねることができるし、ストロークが短くてもよければ１枚の皿ばね３８だけを介在させればよい。

第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０を比べると、第２キャリッジ３０の長さ方向Ｌの寸法が第１キャリッジ２０の２倍程度ある。つまり、可動子１は、好ましい形態として、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の境界は、長さ方向Ｌの中心よりずれて設けられる。より具体的には、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の境界は、長さ方向Ｌの中心より皿ばね３８から離れる向きにずれて設けられる。これは、特に第１ブッシュ２９を設ける位置に関与している。つまり、図４に示すように、第１キャリッジ２０がガイドレール１００の内周側Ｉｎに位置し、第２キャリッジ３０がガイドレール１００の外周側Ｏｕｔに位置している。したがって、可動子１がガイドレール１００の円弧部分を走行する際には、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７には、内周側Ｉｎの締結ボルト２７の頭部を中心にして回転モーメントが生ずる。この回転モーメントを第１ブッシュ２９および第２ブッシュ３９で受け止める。つまり、第１ブッシュ２９および第２ブッシュ３９は、回転モーメントにより生じる力の支持点である。回転モーメントの中心から支持点までの距離が長くなれば、回転モーメントにより生ずる力が大きくなる。そこで、第１ブッシュ２９を回転モーメントの中心から比較的近傍に設けることで、第１ブッシュ２９が支持する力を小さくできる。これは、第１ブッシュ２９と第２ブッシュ３９の間隔、第１キャリッジ２０に対して相対的に移動する第２キャリッジ３０における２つの支持点の距離を長くすることを意味する。

［第１ローラ４０］
第１ローラ４０は、第１キャリッジ２０の軸孔２５に支持軸４１を挿通するとともに、ナット４３を支持軸４１に締結することにより第１キャリッジ２０に固定される。第１ローラ４０の外周にはＶ字状の溝が形成されている。図１に示すように、このＶ字状溝４０Ｖがガイドレール１００のＶ字状の第１案内面１０１と隙間なく噛み合いながら転動する。このようにＶ字状溝４０ＶとＶ字状の第１案内面１０１を噛み合わせるのは、１つの第１ローラ４０で第１案内面１０１への水平方向Ｈと鉛直方向Ｖの支持を実現するためである。
第１ローラ４０と支持軸４１の間には例えばラジアル軸受が介在されており、第１ローラ４０は支持軸４１に対して低摩擦で回転可能に支持されている。
本実施形態においては一対、つまり２つの第１ローラ４０を用いているが、これは最小の数を示しており、３つ以上の第１ローラ４０を設けることもできる。第２ローラ５０についても同様である。

［第２ローラ５０］
第２ローラ５０は、第２キャリッジ３０の軸孔３５に支持軸５１を挿通するとともに、ナット５３を支持軸５１に締結することにより第２キャリッジ３０に固定される。第２ローラ５０の外周にはＶ字状の溝が形成されている。図１に示すように、このＶ字状溝５０Ｖがガイドレール１００のＶ字状の第２案内面１０３と隙間なく噛み合いながら転動する。
第２ローラ５０と支持軸５１の間についても例えばラジアル軸受が介在されており、第２ローラ５０は支持軸５１に対して低摩擦で回転可能に支持されている。

本実施形態の可動子１は、一対の第１ローラ４０および一対の第２ローラ５０を備えている。これにより、ガイドレール１００に対する可動子１の姿勢を適正に保つことができる。

［第１ローラ４０と第２ローラ５０の関係］
図２に示すように、第１ローラ４０の径をＤ４０とし第２ローラ５０の径をＤ５０とすると、Ｄ４０とＤ５０はＤ４０＜Ｄ５０の関係が成り立つ。また、図２に示すように、幅方向Ｗに並んだ第１ローラ４０，４０の軸間距離をｄ４０とし第２ローラ５０，５０の軸間距離をｄ５０とすると、ｄ４０＜ｄ５０の関係を有している。これは、ガイドレール１００が平面視して円弧状の部分を含んでおり、可動子１がこの円弧部分を走行することを想定しているからである。つまり、円弧状のガイドレール１００は、同じ中心角であっても内周側Ｉｎの第1案内面１０１の弧よりも外周側Ｏｕｔの第２案内面１０３の弧が長い。しかも、第１キャリッジ２０は幅方向Ｗに間隔をあけて一対の第１ローラ４０を備え、第２キャリッジ３０は幅方向Ｗに間隔をあけて一対の第２ローラ５０を備えている。これに対応するために、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間にＤ４０＜Ｄ５０およびｄ４０＜ｄ５０の関係を持たせている。なお、第１ローラ４０および第２ローラ５０の径が大きいほどその耐荷重が大きくなるので、Ｄ４０＜Ｄ５０およびｄ４０＜ｄ５０の関係を満たす範囲で、Ｄ４０を大きくすることが好ましい。
以上のことは、直線のみからなるガイドレール１００の場合には、Ｄ４０＝Ｄ５０およびｄ４０＝ｄ５０の関係を有していればよいことを示唆している。

［可動子１のガイドレール１００への取り付け、取り外し］
可動子１をガイドレール１００への取り付け、または、取り外すには以下のようにすればよい。
まず、取り付けの前には、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０は予備的に組み付けられている。予備的にとは、高ナット２８に対する締結ボルト３７のねじ込み量が小さいことをいう。具体的には、ガイドレール１００の第１案内面１０１の先端と第２案内面１０３先端との間隔（図１参照、ガイドレール１００の幅）よりも、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔が広くなる、高ナット２８に対する締結ボルト３７のねじ込み量とされる。第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔は、Ｖ字状溝４０ＶとＶ字状溝５０Ｖの間隔ではなく、Ｖ字状溝４０Ｖ、Ｖ字状溝５０Ｖを除いた外周部分の間隔をいう。
第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０が予備的に組み付けられた状態においては、皿ばね３８には負荷が生じていない。

第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０が予備的に組み付けられた可動子１を、第１ローラ４０と第２ローラ５０がガイドレール１００を跨ぐように配置する。第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔がガイドレール１００の幅よりも広いので、第１ローラ４０と第２ローラ５０は容易にガイドレール１００を跨ぐことができる。こうして、Ｖ字状溝４０Ｖが第１案内面１０１に対して位置決めがなされ、Ｖ字状溝５０Ｖが第２案内面１０３に対して位置決めがなされる。

位置決めの後に、締結ボルト３７のねじ込み量を所定値まで増やす。図５（ａ）は、所定値まで締結ボルト３７がねじ込まれた様子を示しているが、２枚の皿ばね３８には周縁における互いの間隔が狭くなる向きに負荷が作用し、その反作用として締結ボルト３７には引っ張りの引っ張りの軸力が生じる。
ここで、第２キャリッジ３０に皿ばね３８が支持され、第１キャリッジ２０に締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７が支持され、さらに皿ばね３８と締結ボルト３７が第２キャリッジ３０において係合される。締結ボルト３７に生じた引っ張りの軸力を介して、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０には相対的に近づく向きに弾性力が付与され、ひいては第１ローラ４０と第２ローラ５０に相対的に近づく向きに弾性力が付与される。

２枚の皿ばね３８は図５（ｂ）に示す偏平な状態まで圧縮され得る。この状態は、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔に対するガイドレール１００の幅が相対的に広いことを意味している。第１ローラ４０と第２ローラ５０は、図５（ａ）においてその間隔が最も狭く、図５（ｂ）においてその間隔が最も広い。ただし、図５（ｂ）の状態では第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔がこれ以上に広がる余裕がないので、実際には皿ばね３８が偏平な状態に至らないように、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の組み付けを行うことが好ましい。

例えば可動子１の保守点検の際には、はじめに、予備的な組み付け状態となるまで締結ボルト３７のねじ込み量を減らしてから可動子１をガイドレール１００から取り外す。

［可動子１、ローラガイド装置３の作用、効果］
本実施形態の可動子１を構成するキャリッジ１０は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０に相対的に近づく向きに弾性力を付与する弾性体としての皿ばね３８を有する間隔調整機構を備える。これにより、第１キャリッジ２０に支持される第１ローラ４０と第２キャリッジ３０に支持される第２ローラ５０は、ガイドレール１００に対して弾性力により押し付けられる。したがって、可動子１をガイドレール１００に取り付けるのに精度が必要ないため、熟練者でなくても可動子１を短時間でガイドレール１００に取り付けることができる。また、第１キャリッジ２０、第２キャリッジ３０などの部材自体の寸法精度が高くなくても、可動子１をガイドレール１００に容易に取り付けることができる。さらに、可動子１は、弾性体である皿ばね３８により与圧を予め適切に設定すれば、過剰な与圧により部材が破損したり、長期間の運転による第１ローラ４０、第２ローラ５０の摩耗に応じて与圧を再設定したりすることがない。

本実施形態に係るキャリッジ１０は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の２つの部材から構成される。したがって、予備的な締結状態とされた第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０をガイドレール１００に対して位置決めをした後に締結ボルト３７のねじ込み量を増やすという簡単な操作で、可動子１をガイドレール１００に取り付けることができる。これは、例えば第１ローラ４０、第２ローラ５０を支持する軸受けを交換する作業の負担を軽減できることを意味する。特に、ガイドレール１００に対して１０台を超えるような多数の可動子１が設けられる場合の作業負担の軽減が顕著になる。

本実施形態における間隔調整機構は、第２キャリッジ３０に支持される皿ばね３８と、第１キャリッジ２０に支持される弾性力伝達体と、を備え、皿ばね３８と弾性力伝達体が係合されるという簡易な構成からなる。ここで、弾性力伝達体を構成する締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０を連結する部材である。したがって、可動子１は、与圧を付与するための要素として、弾性体である皿ばね３８を追加すれば足りるので、部材の増加を最小限に抑えることができる。特に、本実施形態における間隔調整機構は、弾性力の発生に皿ばね３８を用いているので、コイルばねを用いるのに比べて弾性体の寸法を小さくできる。もっとも、本発明において、このことが弾性体としてコイルばねを用いることを否定するものではなく、皿ばね３８の代替としてコイルばねからなる弾性体、筒状のゴムからなる弾性体などを用いることを許容する。

本実施形態において、弾性力伝達体としての締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７は、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の内部を貫通して設けられる。したがって、弾性力伝達体が第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０により保護されるとともに、弾性力伝達体が周囲に干渉するのを避けることができる。

本実施形態において、弾性力伝達体としての高ナット２８は第１ブッシュ２９を介して第２キャリッジ３０に支持され、また、締結ボルト３７は第２ブッシュ３９を介して第２キャリッジ３０に支持される。したがって、第１キャリッジ２０に対して第２キャリッジ３０が相対的に変位する際に、高ナット２８および締結ボルト３７の摩耗を抑えつつ、高ナット２８、締結ボルト３７の第２キャリッジ３０に対する位置精度を確保できる。

本実施形態において、皿ばね３８および皿ばね３８を第２キャリッジ３０に押し付ける締結ボルト３７は、キャリッジ１０のガイドレール１００の外周側Ｏｕｔの端部に設けられる。これにより、可動子１のガイドレール１００への取り付け、取り外しの際に、ローラガイド装置３のオペレータはガイドレール１００の内周側Ｉｎに移動することなく、ガイドレール１００の外周側Ｏｕｔにいたままで、締結ボルト３７の操作を行うことができる。

本実施形態において、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の境界は、長さ方向Ｌの中心より皿ばね３８から離れる向きにずれて設けられる。これは、第１ブッシュ２９と第２ブッシュ３９の間隔、第１キャリッジ２０に対して相対的に移動する第２キャリッジ３０における２つの支持点の距離を長くすることを意味する。これにより、第１ブッシュ２９に負荷される回転モーメントによる力を小さくできる。

［付記］
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に置き換えたりすることができる。

例えば、本実施形態における間隔調整機構は、皿ばね３８を介在することにより、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の長さ方向Ｌの相対的な移動を可能とし、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔を調整するが、本発明の間隔調整機構はこれに限らない。例えば、締結ボルト２７、高ナット２８および締結ボルト３７の部分を伸縮ができる弾性体で作製すれば、本実施形態と同様に、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の長さ方向Ｌの相対的な移動を可能にし、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔を調整できる。他に、本発明は、一体のキャリッジ１０に対して、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔を調整可能に支持させることもできる。例えば、第１ローラ４０および第２ローラ５０のキャリッジ１０への支持をゴムのような弾性体を介して行うことで、第１ローラ４０と第２ローラ５０の間隔を弾性力により調整できる。

本実施形態における間隔調整機構は、皿ばね３８がガイドレール１００の外周側Ｏｕｔに設けられているが、これは本発明における弾性体の位置はこれに限らず、ガイドレール１００の内周側Ｉｎの第１キャリッジ２０に弾性体を配置できる。この場合、第１キャリッジ２０に第１ブッシュ２９および第２ブッシュ３９に相当する２つのブッシュを設けて回転モーメントにより生じる力を支持することになる。この２つのブッシュの間隔を長くするために、第１キャリッジ２０と第２キャリッジ３０の境界を、長さ方向Ｌの中心より皿ばね３８、換言すれば内周側Ｉｎから離れる向きにずれて設ける必要がある。

本実施形態においては省略したが、ローラガイド装置３は可動子１を走行させるための駆動源が必要な場合があるが、本発明においてこの駆動源は任意である。駆動源を例示すれば、キャリッジ１０と可動子１の間に設けられるリニアモータ、電動機で駆動されるチェーン駆動装置などがある。

本実施形態におけるガイドレール１００の第１案内面１０１および第２案内面１０３はＶ字状をなし、第１ローラ４０および第２ローラ５０はそれぞれＶ字状溝４０ＶおよびＶ字状溝５０Ｖを有しているが、本発明における案内面およびローラの溝形状は任意である。例えば、円弧形状であれば、本実施形態と同様に、1つのローラで案内面への水平方向Ｈと鉛直方向Ｖの支持を同時に実現できる。さらに、水平方向Ｈと鉛直方向Ｖの支持のいずれか一方を実現できれば足りる用途については、第１案内面１０１および第２案内面１０３が平坦であり、かつ、第１ローラ４０および第２ローラ５０の外周面も平坦であってもよい。

１ 可動子
３ ローラガイド装置
１０ キャリッジ
２０ 第１キャリッジ
２１ 上面
２２ 底面
２３ 第１側面
２４ 第２側面
２５ 軸孔
２６ 締結孔
２７ 締結ボルト
２８ 高ナット
２９ 第１ブッシュ
３０ 第２キャリッジ
３１ 上面
３２ 底面
３３ 第１側面
３４ 第２側面
３５ 軸孔
３６ 締結孔
３７ 締結ボルト
３９ 第２ブッシュ
４０ 第１ローラ
４０Ｖ Ｖ字状溝
４１ 支持軸
４３ ナット
５０ 第２ローラ
５０Ｖ Ｖ字状溝
５１ 支持軸
５３ ナット
１００ ガイドレール
１０１ 第1案内面
１０３ 第２案内面

Claims (6)

1. 互いに直交する長さ方向と幅方向を有するキャリッジと、
   前記キャリッジに支持される一対の第1ローラと、
   前記第１ローラと前記長さ方向に間隔をあけて前記キャリッジに支持される一対の第２ローラと、
   前記第１ローラと前記第２ローラの間隔を弾性力により調整する間隔調整機構と、を備え、
   前記キャリッジは、
   前記第１ローラを支持する第１キャリッジと、
   前記第２ローラを支持する、前記第１キャリッジとは別体の第２キャリッジと、を備え、
   前記間隔調整機構は、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジに相対的に近づく向きに前記弾性力を付与する弾性体と、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジの内部を貫通して設けられ、前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとを締結する弾性力伝達体と、を備え、
   前記弾性体は、前記第１キャリッジおよび前記第２キャリッジの一方と前記弾性力伝達体との間に介在し、
   前記第１ローラの径をＤ４０、前記第２ローラの径をＤ５０、
   一対の前記第１ローラの間隔をｄ４０、一対の前記第２ローラの間隔をｄ５０とすると、
   Ｄ４０＜Ｄ５０、ｄ４０＜ｄ５０が成り立つ、可動子。
   
2. 前記弾性力伝達体は、
   前記第１キャリッジおよび前記第２キャリッジの一方にブッシュを介して支持される、請求項１に記載の可動子。
   
3. 前記弾性体は、
   前記キャリッジの前記長さ方向の一方の端部に設けられる、
   請求項１または請求項２に記載の可動子。
   
4. 前記弾性体は、皿ばねからなる、
   請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の可動子。
   
5. 前記第１キャリッジと前記第２キャリッジの境界は、前記長さ方向の中心より前記弾性体から離れる向きにずれて設けられる、
   請求項３または請求項４に記載の可動子。
   
6. 第１案内面と、前記第１案内面と間隔を隔てて設けられる第２案内面と、を備えるガイドレールと、
   前記ガイドレールに案内されながら走行する可動子と、を備え、
   前記可動子は、
   前記第１案内面と前記第２案内面を間に挟み、かつ、前記第１案内面と前記第２案内面のそれぞれを転動する一対の第１ローラおよび一対の第２ローラと、
   前記ガイドレールを跨いで前記第１ローラおよび前記第２ローラを支持するキャリッジと、
   前記第１ローラと前記第２ローラが相対的に近づく向きに弾性力を付与する間隔調整機構と、を備え、
   前記キャリッジは、
   前記第１ローラを支持する第１キャリッジと、
   前記第２ローラを支持する、前記第１キャリッジとは別体の第２キャリッジと、を備え、
   前記間隔調整機構は、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジに相対的に近づく向きに前記弾性力を付与する弾性体と、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジの内部を貫通して設けられ、前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとを締結する弾性力伝達体と、を備え、
   前記弾性体は、前記第１キャリッジおよび前記第２キャリッジの少なくとも一方と前記弾性力伝達体との間に介在し、
   前記第１ローラの径をＤ４０、前記第２ローラの径をＤ５０、
   一対の前記第１ローラの間隔をｄ４０、一対の前記第２ローラの間隔をｄ５０とすると、
   Ｄ４０＜Ｄ５０、ｄ４０＜ｄ５０が成り立つ、ローラガイド装置。

Images