JPH10110728A - ローラチェイン - Google Patents

ローラチェイン

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JPH10110728A
JPH10110728A JP28313296A JP28313296A JPH10110728A JP H10110728 A JPH10110728 A JP H10110728A JP 28313296 A JP28313296 A JP 28313296A JP 28313296 A JP28313296 A JP 28313296A JP H10110728 A JPH10110728 A JP H10110728A
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町 博 寺
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ローラの円滑な循環案内を行い得るローラチェ
インを提供する。 【解決手段】多数のローラ3と、ローラ3間に介在され
る間座部11と、間座部11間を連結する可撓性の連結
ベルト部12とを備え、各ローラ3外周をローラ前後の
間座部11に対して摺動自在に接触させ、間座部11に
よって各ローラ3を互いに平行に整列させたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は各種直線運動案内装
置に用いられるローラチェインに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の直線ローラ案内装置とし
ては、一般的に、多数のローラを介して軌道レールに移
動ブロックが移動自在に支持される構成となっている。
ローラを用いた案内装置は、ボールを用いたものに比べ
て高剛性で耐負荷能力が高い利点がある。移動ブロック
は、ブロック本体と、このブロック本体の両端に取り付
けられる側蓋とを備え、ブロック本体にはローラ転走面
とローラ列を無限循環させるためのローラ戻し通路が設
けられ、側蓋にはローラ転走面側とローラ戻し通路間を
結ぶ方向転換路が設けられている。
【0003】また、ブロック本体のローラ転走面両側に
は、ローラ端面を案内するローラ端面案内壁が設けられ
ると共に、ローラ戻し通路および方向転換路にもローラ
端面案内壁と連続する案内壁が設けられ、ローラ端面を
全周にわたって案内して整列循環させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来のローラ案内装置の場合には、図8に示すように、
ローラ100同士が接触する総ローラ方式のために、ロ
ーラ100同士が擦れ合い、騒音が大きく、また摩耗の
進行も早くなる。
【0005】また、移動ブロック101が移動するとロ
ーラ転走面102,103間の負荷域Aのローラ100
が転動して無負荷域のローラ100を押出し、方向転換
路104に位置する無負荷域のローラ100を負荷域A
に押し込んでローラ100が循環移動されるようになっ
ている。しかし、ローラ100が無負荷域Bから負荷域
Aに入り込む際に、抵抗が高いために、負荷域Aの通路
入口付近でローラ100同士が滞りがちとなってローラ
列がジグサグ状に折れ曲がり、円滑な循環が妨げられて
しまう。
【0006】このように急激にローラ100に負荷が加
わらないように、従来から負荷域のローラ転走面102
にクラウニング部104を設けて、ローラ100に徐々
に負荷が加わるようにしてローラ100の移動を円滑に
行うようにしているが、やはりクラウニング部104に
おいてローラ100は滞りがちとなる。
【0007】また、従来はローラ端面を端面案内壁によ
って案内してローラの軸振れ(スキュー)を防止してい
るが、端面案内壁とローラ端面間に隙間が必要なので、
その隙間分だけローラががたつきがあるために、ローラ
のスキュー防止が十分ではなかった。
【0008】特に、負荷域に移行する際にローラ列はジ
グザグ状となっているので、負荷域ローラ転走部へのロ
ーラの移行が円滑にいかず、スキューが発生しやすい。
【0009】本発明は上記した従来技術の問題点を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
ローラの円滑な循環案内を行い得るローラチェインを提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、軌道軸と該軌道軸に移動自在に
設けられる移動部材とを備えた直線運動案内装置の、前
記移動部材の無限循環路に装着されるローラチェインで
あって、多数のローラと、該ローラ間に介在される間座
部と、該間座部間を連結する可撓性の連結ベルト部とを
備え、各ローラ外周を該ローラ前後の間座部に対して摺
動自在に接触させ、間座部によって各ローラを互いに平
行に整列させたことを特徴とする。
【0011】本発明によれば、間座部によってローラ同
士は干渉せず、ローラ同士の擦れ合いによる騒音の発生
や摩耗が防止される。
【0012】また、ローラが無限循環路の無負荷域から
軌道軸と移動部材間の負荷域に入り込む際に抵抗が高く
なって滞りがちとなるが、各間座部を連結する連結ベル
ト部を介してローラが負荷域に引き込まれ、ローラが無
負荷域から負荷域に円滑に転動移行する。
【0013】また、間座部がローラ外周に長さ方向に全
長にわたって接触し、ローラの中心軸が間座部によって
移動方向と直交する方向に保持されて、ローラのスキュ
ーが防止される。
【0014】また、間座部にはローラの円筒面に対応す
る凹状のローラ保持部を設け、該ローラ保持部によって
ローラの脱落を防止することを特徴とする。
【0015】このように間座部にローラ保持部を設けれ
ば、移動部材から軌道軸を抜き出した際に、ローラチェ
インによってローラの脱落を防止することができる。
【0016】したがって、ローラの端部にローラ脱落防
止用の係合代が不要となり、ローラ接触長さをローラ全
長一杯使うことができ、最大負荷荷重を大きくとること
ができる。
【0017】連結ベルト部にローラ両端面に設けられた
穴部に相対回転自在に係合する係合凸部を設け、該係合
凸部によってローラの脱落を防止することを特徴とす
る。
【0018】ローラの両端で保持すれば、間座部にロー
ラ保持部を設けなくてもよい。
【0019】間座部についてもローラ保持部を設けてお
けば、ローラの脱落を確実に防止できる。
【0020】穴部は貫通していることを特徴とする。
【0021】このようにすれば、ローラの脱落を確実に
防止することができる。
【0022】連結ベルト部はローラの長さ方向両端から
外側に張り出しており、無限循環路全周にわたって連結
ベルト部が係合する案内部を設けたことを特徴とする。
【0023】このようにすれば、連結ベルトが所定の軌
道上を案内され、ローラが安定して保持される。
【0024】ローラ外周の長さ方向中途部に環状溝を形
成し、該環状溝に各間座部を連結する連結ベルトを摺動
自在に嵌合したことを特徴とする。
【0025】このようにすれば、ローラ長さ方向両端に
張り出す部分が無いので、チェイン案内等が不要とな
る。
【0026】連結ベルト部は補強材を埋設することによ
って強化されていることを特徴とする。
【0027】このようにすれば、連結ベルト部の耐久性
が向上する。
【0028】間座部と連結部を樹脂成形体とすれば製造
が簡単になる。
【0029】全体として有端帯状構成とすれば、移動部
材への装着作業が簡単にできる。
【0030】もちろん、全体として無端状構成としても
よい。
【0031】
【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。
【0032】図1には、本発明の一実施の形態に係るロ
ーラチェインが示されている。このローラチェイン5
は、たとえば、図2に示すような直線運動案内装置1に
組み付けられる。
【0033】この直線ローラ案内装置1は、軌道軸とし
ての軌道レール2と、この軌道レール2の上面側に2
列、左右側面側に1列づつ計4列のローラ3を介して移
動自在に組み付けられる移動部材としての移動ブロック
4とを備えている。
【0034】各4列のローラ3はローラチェイン5とし
て一連に連鎖されており、このローラチェイン5は移動
ブロック4に設けられる無限循環路6に装着されてい
る。無限循環路6は、軌道レール2に設けられるローラ
転走面7と対向する負荷ローラ転走面8と、この負荷ロ
ーラ転走面8と所定の間隔を隔ててほぼ並行に延びる無
負荷域のローラ戻し通路9と、さらに前記負荷ローラ転
走面8の両端とローラ戻し通路9の両端を接続するU字
形状の方向転換路10と、から構成されている。方向転
換路10は移動ブロック4の両端に取り付けられる側蓋
10Aによって構成されている。
【0035】ローラ戻し通路9および方向転換路10
は、ほぼローラ3の断面形状と同等の四角形断面のトン
ネル状に成形されており、各ローラ戻し通路9および方
向転換路10にはローラ3の端面を案内するローラ端面
案内壁9b,10bが設けられている。各ローラ戻し通
路9および方向転換路10の外周および内周案内面9a
1,9a2:10a1,10a2間の寸法はローラ外周
との間に微小隙間が生じる程度にローラ3直径よりも若
干大きく、また、ローラ端面案内壁9b,9b;10
b,10b間の間隔も、ローラ3端面との間に微小隙間
が生じる程度に、ローラ3の長さよりも若干大きく設定
され、ローラ3がスムーズに移送されるように構成され
ている。
【0036】この無負荷ローラ端面案内壁9b,9b;
10b,10bに、ローラチェイン5の連結ベルト部1
2が係合するガイド溝9c,9c;10c,10cが形
成されている。
【0037】また、4条の各負荷ローラ転走面8の両側
に沿って、荷重負荷域のローラ端面を案内するローラ端
面案内壁21が設けられている。この負荷ローラ端面案
内壁21にローラチェイン5の連結ベルト部13が係合
するガイド溝22が形成されている。この負荷ローラ端
面案内壁21間の間隔はローラ3の長さよりも若干大き
く形成され、ローラ端面との間に微小隙間を形成するよ
うになっている。
【0038】ローラチェイン5は、図1に示すように、
多数のローラ3と、ローラ3間に介在される間座部11
と、間座部11間を連結する可撓性の連結ベルト部12
とを備えており、各ローラ3外周をローラ3前後の間座
部11に対して摺動自在に接触させ、間座部11によっ
て各ローラ3を互いに平行に整列させている。
【0039】ローラチェイン5は間座部11と連結ベル
ト部12とを一体成形した樹脂成形体であり、全体とし
て有端帯状構成となっている。このように間座部11と
連結ベルト部12とを一体成形すれば、製造が簡単にで
きる。
【0040】また、有端帯状構成とすることにより、移
動ブロック4への装着作業が簡単にできる。装着作業を
簡単にするために、ローラチェイン5の先端部は装着時
にスムースに挿入できるように丸みが付けられている。
もちろんローラチェイン5を有端帯状構成としないで、
無端状構成としてもよい。
【0041】連結ベルト部12は各ローラ3の中心軸を
結ぶ仮想面上に位置しており、両側端はローラ3の軸方
向両端より外側に突出している。間座部12は、ローラ
3間に介在される所定の厚みを有するほぼ直方体形状の
部材で、ローラ3の軸方向長さとほぼ同一長さとローラ
3の直径よりも短い幅を有する。
【0042】本発明によれば、間座部11によってロー
ラ3同士は干渉せず、ローラ3同士の擦れ合いによる騒
音の発生や摩耗が防止される。
【0043】ローラ3はローラチェイン5の間座部11
によって、各ローラ3の中心軸が互いに平行状態に保持
された状態で、所定の間隔を保ちながら無負荷域のロー
ラ戻し通路9および方向転換路10から負荷域のローラ
転走面7,8間を円滑に転動移行する。
【0044】ローラ3が無限循環路6の無負荷域から軌
道レール2と移動ブロック4の負荷ローラ転走面7,8
間の負荷域に入り込む際に抵抗が高くなって滞りがちと
なるが、各間座部11を連結する連結ベルト部12を介
してローラ3が負荷域に引き込まれ、各ローラ3が円滑
に循環する。
【0045】また、間座部11がローラ3外周に長さ方
向に全長にわたって接触するので、ローラ3の中心軸が
間座部11によって移動方向と直交する方向に保持さ
れ、ローラ3のスキューが防止される。
【0046】間座部11にはローラ3の外周円筒面に対
応する凹状のローラ保持部13が設けられ、このローラ
保持部13によってローラ3の脱落を防止している。こ
のように間座部11にローラ保持部13を設ければ、移
動ブロック4から軌道レール2を抜き出した際に、ロー
ラチェイン5によってローラ3の脱落を防止することが
できる。
【0047】このように、各ローラ3はローラチェイン
5の各間座部11によってローラ3の整列方向前後から
保持され、ローラ3端部にローラ保持用の面取りを設け
ることが不要となるのでローラ3のほぼ全長によって荷
重を支承することができ、荷重を支えるローラ3の有効
長さを長くとることができる。
【0048】また、連結ベルト部12の両側端はローラ
3の長さ方向両端から外側に張り出しており、ローラチ
ェイン5が循環移動する際に、連結ベルト部12の両側
端が、ローラ戻し通路9,方向転換路10およびローラ
転走面8両側の各ローラ端面案内壁9b,10bに設け
られたガイド溝9c,10cに沿って全周にわたって案
内され、ローラチェイン5の循環移動時の振れが全周に
わたって規制される。したがって、ローラチェイン5は
無限循環路全周にわたって所定の軌道上を循環移動する
ことになり、ローラ3がより正確に転動移行し、ローラ
3のスキュー発生を防止することができる。
【0049】また、本実施の形態では、この負荷域のガ
イド壁21,ローラ戻し通路9および方向転換路10の
ローラ端面案内壁9b,10bによってローラ3の端面
間の隙間を高精度に一定に保つことができるので、隙間
を可及的に小さくすることができ、ローラチェイン5に
よる保持と相挨ってローラ3のスキューをより確実に防
ぐことができる。 [他の実施の形態]次に本発明のローラチェインの他の
実施の形態について説明する。
【0050】以下の説明で上記実施の形態と同一の構成
部分については同一の符号を付し、その説明を省略する
ものとする。
【0051】図3に示す形態のローラチェイン205
は、連結ベルト部12にローラ両端面に設けられた穴部
14に相対回転自在に係合する係合凸部15を設け、こ
の係合凸部15によってローラ3の脱落を防止するよう
に構成したものである。
【0052】ローラ3の両端で保持すれば、間座部11
にローラ保持部13を設けなくてもよい。
【0053】間座部11についても図1に示すようなロ
ーラ保持部13を設けておけば、ローラ3の脱落を確実
に防止できる。
【0054】図4に示す形態のローラチェイン305
は、図1に示すローラチェインに補強材16を埋設した
ものである。
【0055】すなわち、ローラ3は移動ブロック4の移
動に伴ってトラック形状の無限循環路を移動し、ローラ
チェイン305は直線状から曲線状に変形を繰り返して
いるので、疲労強度を高める必要がある。
【0056】そこでこの形態のローラチェイン305
は、ワイヤーまたは薄肉プレート等の可撓性の補強材1
6をインサートすることによって強化したものである。
補強材16は、連結ベルト部12に埋設される一対のベ
ルト部16a,16aと、間座部11に埋設されてベル
ト部16a,16a間を連結する架橋部16bと、を備
えた梯子状の構造となっている。
【0057】このように補強材16を埋設することによ
って、ローラチェイン305の耐久性が向上する。ま
た、連結ベルト部12の変形が無く、ローラ同士の位置
関係を安定して保持することができる。
【0058】図5に示す形態のローラチェイン405
は、ローラ端面に形成される穴部44を貫通させ、この
穴部44に軸部45を挿通するようにしたものである。
【0059】このようにすれば、ローラ3の脱落を確実
に防止できる。したがって、間座部41にローラ保持部
が不要となり、間座部41の肉厚を連結ベルト部42と
同程度の薄肉構成としている。ローラ3間の平行度は、
間座部41だけでなく、軸部45によっても保つことが
できる。
【0060】図6に示す形態ローラチェイン505は、
ローラ3外周の長さ方向中途部に環状溝57を形成し、
この環状溝57に各間座部51を連結するリング状の連
結ベルト部52を摺動自在に嵌合したものである。この
場合、各間座部51が屈曲自在となっている。
【0061】このようにすれば、ローラ長さ方向両端に
張り出す部分が無いので、チェイン案内等が不要とな
る。
【0062】図7に示す形態のローラチェイン605
は、ローラ3外周の長さ方向中途部に環状溝67を形成
し、この環状溝67に各間座部61を連結するほぼ半円
状の連結ベルト部62を摺動自在に嵌合させたものであ
る。この場合も、各間座部61が屈曲自在となってい
る。
【0063】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
間座部によってローラ同士は干渉せず、ローラ同士の擦
れ合いによる騒音の発生や摩耗が防止される。
【0064】また、ローラが無限循環路の無負荷域から
負荷域に入り込む際に、連結ベルト部を介してローラが
負荷域に引き込まれるので、ローラが円滑に無負荷域か
ら負荷域に転動移行する。
【0065】また、ローラ外周に接触する間座部によっ
てローラの中心軸を間座部によって移動方向と直交する
方向に保持するので、ローラのスキューが防止される。
【0066】間座部にローラ保持部を設ければ、ローラ
保持部によってローラの脱落を防止することができる。
【0067】このように間座部にローラ保持部を設けれ
ば、移動部材から軌道軸を抜き出した際に、ローラチェ
インによってローラの脱落を防止することができる。こ
のようにすれば、ローラの端部にローラ脱落防止用の係
合代が不要でローラ接触長さをローラ全長一杯使うこと
ができ、最大負荷荷重を大きくとることができる。
【0068】連結ベルト部にローラ端面に設けられた穴
部に係合する係合凸部を設ければ、この係合凸部によっ
てローラの脱落を確実に防止することができる。
【0069】無限循環路全周にわたって連結ベルト部が
係合するガイド部を設ければ、連結ベルト部が所定軌道
上を移動することになり、ローラを安定して保持するこ
とができる。
【0070】ローラ外周の長さ方向中途部に環状溝を形
成して連結ベルトを摺動自在に嵌合するようにすれば、
無限循環路にチェイン案内等が不要となる。
【0071】連結ベルト部に補強材を埋設することによ
り、耐久性向上を図ることができる。
【0072】また、間座部と連結部を樹脂成形体とすれ
ば製造が簡単になる。
【0073】全体として有端帯状構成とすれば、移動部
材への装着作業が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施の形態に係るローラチェ
インを示すもので、同図(a)は斜視図、同図(b)は
正面図、同図(c)は平面図、同図(d)は同図(c)
のD−D線拡大断面図である。
【図2】図2は図1のローラチェインを組み込んだ直線
運動案内装置を示すもので、同図(a)は半断面正面
図、同図(b)は半断面側面図、同図(c)は方向転換
路の分解断面図、同図(d)は同図(c)の方向転換路
の側蓋を外した状態の斜視図である。
【図3】図3は本発明の他の実施の形態に係るローラチ
ェインを示すもので、同図(a)は斜視図、同図(b)
は正面図、同図(c)は部分断面平面図、同図(d)は
同図(c)のD−D線拡大断面図である。
【図4】図4は本発明のさらに他の実施の形態に係るロ
ーラチェインを示すもので、同図(a)は一部破断斜視
図、同図(b)は同図(a)の補強材の斜視図である。
【図5】図5は本発明のさらに他の実施の形態に係るロ
ーラチェインを示すもので、同図(a)は一部破断斜視
図、同図(b)は正面図、同図(c)は平面図、同図
(d)は同図(c)のD−D線拡大断面図である。
【図6】図6は本発明のさらに他の実施の形態に係るロ
ーラチェインを示すもので、同図(a)は一部破断斜視
図、同図(b)は一部破断正面図、同図(c)は平面
図、同図(d)は同図(c)のD−D線断面図である。
【図7】図7は本発明の他の実施の形態に係るローラチ
ェインを示すもので、同図(a)は斜視図、同図(b)
は一部破断正面図、同図(c)は平面図である。
【図8】図8は従来の総ローラ方式の場合のローラ滞留
状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
5,205,305 ローラチェイン 11 間座部 12 連結ベルト部 13 ローラ保持部 14 穴部 15 係合凸部 16 補強材 16a ベルト部 16b 架橋部 405 ローラチェイン 41 間座部 42 連結ベルト部 44 穴部 45 軸部 505 ローラチェイン 51 間座部 52 連結ベルト部 57 環状溝 605 ローラチェイン 61 間座部 62 連結ベルト部 67 環状溝

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】軌道軸と該軌道軸に移動自在に設けられる
    移動部材とを備えた直線運動案内装置の、前記移動部材
    の無限循環路に装着されるローラチェインであって、 多数のローラと、 該ローラ間に介在される間座部と、 該間座部間を連結する可撓性の連結ベルト部とを備え、 各ローラ外周を該ローラ前後の間座部に対して摺動自在
    に接触させ、間座部によって各ローラを互いに平行に整
    列させたことを特徴とするローラチェイン。
  2. 【請求項2】間座部にはローラの円筒面に対応する凹状
    のローラ保持部を設け、該ローラ保持部によってローラ
    の脱落を防止することを特徴とする請求項1に記載のロ
    ーラチェイン。
  3. 【請求項3】連結ベルト部にローラ両端面に設けられた
    穴部に相対回転自在に係合する係合凸部を設け、該係合
    凸部によってローラの脱落を防止することを特徴とする
    請求項1または2に記載のローラチェイン。
  4. 【請求項4】穴部は貫通していることを特徴とする請求
    項3に記載のローラチェイン。
  5. 【請求項5】連結ベルト部はローラの長さ方向両端から
    外側に張り出している請求項1,2,3または4に記載
    のローラチェイン。
  6. 【請求項6】ローラ外周の長さ方向中途部に環状溝を形
    成し、該環状溝に各間座部を連結する連結ベルトを摺動
    自在に嵌合したことを特徴とする請求項1,2,3また
    は4に記載のローラチェイン。
  7. 【請求項7】連結ベルト部は補強材を埋設することによ
    って強化されていることを特徴とする請求項1,2,
    3,4,5または6に記載のローラチェイン。
  8. 【請求項8】間座部と連結部は樹脂成形体である請求項
    1乃至7のいずれか一の請求項に記載のローラチェイ
    ン。
  9. 【請求項9】全体として有端帯状構成である請求項1乃
    至8のいずれか一の請求項に記載のローラチェイン。
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