WO2005010384A1 - 偏荷重防止機構を備えた直線案内装置 - Google Patents

Abstract

　前記負荷転走通路内を転走するローラに対して偏荷重が作用した場合であっても、かかる偏荷重を効果的に低減させ、軌道レールに対するスライダの運動の円滑化を図ることが可能であると共に、ローラの損耗を可及的に防止することが可能な直線案内装置を提供する。 　ローラが転走する負荷転走面を備えたベアリングレースを設け、スライダには軌道レール側の転走面と対向する位置に前記ベアリングレースが嵌合する収容溝を設け、前記ベアリングレース及び収容溝はローラの転走方向と直交する方向の断面が略半円状に形成され、ベアリングレースはその外周面が収容溝の内周面に摺接して該収容溝内を揺動するように構成され、前記収容溝内におけるベアリングレースの揺動中心は、互いに対向する軌道レール側の転走面とスライダ側の負荷転走面との間に位置している。

Description

明 細 書

偏荷重防止機構を備えた直線案内装置

技術分野

[0001] 本発明は、軌道レールとスライダが相対的に往復運動自在に組みつけられた直線 案内装置に係り、特に、軌道レールとスライダとの間に多数のローラを配置し、これら ローラが軌道レールとスライダの間に作用する荷重を負荷しながら転走するタイプの 直線案内装置に関するものである。

背景技術

[0002] 特許文献 1 :特開昭 58 - 128526号公報

特許文献 2：特開昭 62-024646号公報

[0003] 従来、この種の直線案内装置としては、ベッドやコラム等の固定部上に設置された 軌道レールと、ボール又はローラとレ、つた多数の転動体を介して前記軌道レールに 組み付けられ、力かる軌道レールに沿って自在に往復運動可能なスライダとから構 成されている。前記軌道レールには転動体の転走面が形成される一方、スライダにも 軌道レールの転走面と対向する負荷転走面が形成されており、軌道レールの転走面 とスライダの負荷転走面が互いに対向することによって、転動体の負荷転走通路が 形成されている。この負荷転走通路には前記転動体力 列に配列されており、これら 転動体が軌道レールとスライダとの間で荷重を負荷しながら転走することにより、前記 スライダが軌道レールに沿って極めて小さな抵抗で自在に移動できるようになつてい る。

[0004] 前記負荷転走通路は軌道レールとスライダとの間に一条のみ存在するのではなぐ 2条あるいは 4条といった複数条の負荷転走通路が存在している。従って、各負荷転 走通路における転動体と軌道レールの転走面との接触方向、転動体とスライダの負 荷転走面の接触方向は互いに異なったものとなっており、前記スライダは軌道レール の長手方向と直交する面内において作用するあらゆる方向の荷重を負荷することが できるようになっている。例えば、 4条の負荷転走通路を具備する直線案内装置では 、各負荷転走通路における転動体の負荷転走面との接触方向が水平方向に対して 45度ずつ傾斜しており、ラジアル方向、逆ラジアル方向、水平方向の 4方向からに作 用する荷重を均等に負荷することができるようになつている。

[0005] 前述の如ぐこの種の直線案内装置では軌道レールをベッド等の固定部に配設す る一方、前記スライダをワークテーブル等の可動体に取り付けるのだが、固定部に対 する軌道レールの取付精度、可動体に対するスライダの取付精度によっては、軌道 レール上を走行するスライダが該軌道レールに対して傾いてしまレ、、負荷転走通路 において軌道レール側の転走面とスライダ側の負荷転走面が正対しなくなってしまう 。転動体がボールの場合には、力かるボールが軌道レールの転走面及びスライダの 負荷転走面と点接触あるいは極小さな領域で面接触していることから、スライダの傾 きに起因して負荷転走面が軌道レール側の転走面に対して僅かに変位しても、ボー ルが転走面上で変位し、軌道レールゃスライダの取付誤差を比較的容易に吸収する ことが可能である。しかし、転動体がローラの場合には、かかるローラが軌道レールの 転走面及びスライダの負荷転走面と線接触してレ、ることから、軌道レールゃスライダ の取付誤差を吸収することが困難であり、個々のローラにはその回転軸方向に沿つ て不均一な荷重、すなわち偏荷重が作用しやすい。ローラに対して偏荷重が作用す ると、負荷転走通路内におけるローラの整列状態が崩れるスキューを生じ易くなり、 負荷転走通路内でローラ同士が嚙み合ってロックする等、軌道レールに対するスライ ダの円滑な運動が阻害される懸念がある。また、偏荷重によってローラに偏摩耗が生 じ、偏荷重が作用しない場合に比べ、力、かるローラが早期に損耗してしまう可能性が 高かった。

[0006] このため、転動体としてローラを使用する直線案内装置では、ローラの回転軸方向 の両端に対して僅かにクラウユング処理を施し、軌道レールゃスライダの取付に僅か な取付誤差が存在しても、ローラに作用する偏荷重を軽減することができるようにして いた。しかし、クラウユング量の調整が難しぐ手間力 Sかかることから生産コストが嵩む といった問題点があった。

[0007] 一方、特開昭 58—128526号公報記載の直線案内装置では、ローラの負荷転走 面を有するベアリングレースがスライダに装着されており、力、かるべアリングレースが ローラに対する荷重の作用方向に応じ、スライダに対して変位するように構成されて いる。前記べアリングレースは円柱状に形成されており、その軸方向をローラの転走 方向と合致させた状態でスライダに嵌合している。ローラはこのベアリングレースと軌 道レールとの間で荷重を負荷しながら転走するのだ力 前記べアリングレースを円柱 状に形成したことにより、ローラに対して偏荷重が作用した際に、ベアリングレースが その周方向へ僅かに変位し、ローラに作用する偏荷重を軽減する効果が期待されて いる。

[0008] しかし、ベアリングレースの回転中心が負荷転走面を転走するローラと無関係に設 けられているため、スライダに対する荷重の作用方向によっては、固定部に対する軌 道レールの取付精度や可動体に対するスライダの取付精度が十分に高精度である にもかかわらず、ベアリングレースをその周方向へ変位させるモーメント荷重が発生し 、却ってローラに偏荷重が作用してしまうことがあった。

[0009] また、特開昭 62-024646号公報に記載された直線案内装置では、スライダに嵌 合する円柱状のベアリングレースに対して、ローラの負荷転走面が 2条形成されてお り、特開昭 58-128526号公報記載の直線案内装置と同様に、前記べアリングレー スがローラに対する荷重の作用方向に応じ、スライダに対して周方向へ僅かに回転 するように構成されている。しかし、ベアリングレースに形成された 2条の負荷転走面 は互いに異なる方向を向いていることから、一方の負荷転走面上のローラに作用して レ、る偏荷重と、他方の負荷転走面上のローラに作用してレ、る偏荷重は互いに異なる ものとなってしまう。このため、ベアリングレースが一方のローラに作用する偏荷重に 応じて周方向へ変位しょうとしても、他方のローラに作用する偏荷重によって拘束さ れてしまい、各ローラの作用する偏荷重を十分に軽減することができなかった。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0010] 本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、前 記負荷転走通路内を転走するローラに対して偏荷重が作用した場合であっても、か かる偏荷重を効果的に低減させ、軌道レールに対するスライダの運動の円滑化を図 ることが可能であると共に、ローラの損耗を可及的に防止することが可能な直線案内 装置を提供することにある。 課題を解決するための手段

[0011] 本発明は、スライダが多数のローラを介して軌道レールに組付けられ、かかるスライ ダが軌道レールに沿って往復自在に運動する直線案内装置に適用される。前記軌 道レールにはその長手方向に沿ってローラの転走面が形成される一方、前記スライ ダには軌道レール側の転走面と対向する負荷転走面が形成されており、ローラはこ れら転走面と負荷転走面によって形成された負荷転走通路内で荷重を負荷しながら 転走する。前記負荷転走面はべアリングレースに形成されており、スライダにはこの ベアリングレースが嵌合する収容溝が形成されている。ベアリングレースはローラの 転走方向と直交する方向の断面が略半円状に形成されており、前記収容溝もこれと 同じ形状に形成されている。これにより、ベアリングレースが収容溝内で揺動し、ベア リングレースの外周面が収容溝の内周面に摺接するように構成されている。そして、 前記べアリングレースの収容溝内における揺動中心は、互いに対向する軌道レール 側の転走面とスライダ側の負荷転走面との間に位置している。

[0012] このように構成された本発明の直線案内装置において、前記軌道レールとしては、 長手方向に沿って複数条のローラ転走面を有するものであれば、その条数は 2条で あっても、 4条であっても、前記スライダの負荷荷重等に応じて適宜選択して差し支え ない。また、軌道レールに対するこれらローラ転走面の配置に関しても、スライダに与 える荷重負荷能力に応じて適宜設計変更することが可能であり、例えば、断面略矩 形状に形成された軌道レールの両側面にのみ形成しても、軌道レールの上面及び 両側面の夫々に形成しても差し支えない。

[0013] また、前記スライダとしては、ローラを介して前記軌道レールに組み付けられるもの であれば、その形状は使用用途等に応じ、任意に設計変更しても差し支えない。ま た、前記スライダはローラの無限循環路を備えて、負荷転走通路の一端から他端へ ローラを循環させるタイプのものであっても良いし、ローラを循環させることなぐ負荷 転走通路の中だけで往復動させるタイプのものであっても良い。

[0014] 更に、前記ローラとしては、直線案内装置の使用用途等に応じ、その幅ゃ径を適宜 設計変更しても差し支えない。また、前記ローラはそのまま負荷転走通路に充填され 、隣接するローラと接触しながら転走するものであっても差し支えないし、ローラケー ジに配列され、力、かるローラケージと共に負荷転走通路へ充填されたものであっても 良い。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本発明を適用した案内装置の一部切欠き斜視図である。

[図 2]図 1に示す案内装置の縦断面図である。

[図 3]図 1に示す案内装置におけるローラの無限循環路の構成を示す縦断面図であ る。

[図 4]無限循環路に組み込まれるローラケージを示す斜視図である。

[図 5]ベアリングレースの曲率中心が負荷転走面よりもスライダ側に位置している例を 示す拡大断面図である。

[図 6]図 5に示したベアリンングレースの構成においてローラに偏荷重が作用すること を示す説明図である。

[図 7]ベアリングレースの曲率中心が転走面よりも軌道レール側に位置している例を 示す拡大断面図である。

[図 8]ベアリングレースの曲率中心とローラ重心の距離に応じてローラが回転軸方向 へ変位する問題点を示す図である。

[図 9]ベアリングレースの曲率中心がローラの重心に合致している例を示す拡大断面 図である。

[図 10]図 9の構成において、ベアリングレースが変位した際のローラの動きの例を示 す図である。

[図 11]ベアリングレースの曲率中心が軌道レールの転走面上に合致している例を示 す拡大断面図である。

符号の説明

[0016] 1…ローラ、 2…ベアリングレース、 3…転走面、 4…収容溝、 5…負荷転走面、 10· · - 軌道レール、 11…スライダ、 11a…スライダ本体、 21…負荷転走通路、 Q…曲率中 心

発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、添付図面を参照しながら本発明の偏荷重防止機構を備えた直線案内装置 を詳細に説明する。

[0018] 図 1及び図 2は、本発明が適用された直線案内装置の実施例を示すものである。こ の直線案内装置は、ベッド、コラム等の固定部に配設される軌道レール 10と、多数の ローラ 1を介して前記軌道レール 10に組付けられ、力、かる軌道レール 10上を往復運 動自在なスライダ 11とから構成されてレ、る。

[0019] 前記軌道レール 10は長手方向に直交する断面が略矩形状に形成されると共に、 その各側面には長手方向に沿ってローラの転走面 3が 2条ずつ、合計 4条形成され ている。軌道レール 10の各側面に形成された 2条の転走面 3は水平に対して 45度ず つ上向きあるいは下向きに形成されており、各転走面の法線が互いに交わるようにな つている。また、軌道レール 10には長手方向に沿って所定の間隔でボルト取付孔 15 が形成されており、このボルト取付穴に挿入したボルトを固定部に締結することにより 、軌道レールを固定部に対して強固に固定することができるようになつている。

[0020] —方、前記スライダ 11は前記軌道レール 10の上部が隙間を介して嵌合する案内 溝を有してチャネル状に形成されており、金属製のスライダ本体 11aと、このスライダ 本体 11aの両端に固定された一対のエンドプレート 12とから構成されている。スライ ダ本体 11aの上面はテーブル等の可動体の取付面 14となっており、かかる取付面 1 4にはタップ穴 13が加工されている。従って、このタップ穴 13にボルトを締結すること で、可動体をスライダ 11に固定することができるようになつている。

[0021] スライダ本体 11 aには、軌道レール 10の各転走面 3と対向する位置に収容溝 4が形 成されており、各収容溝 4には棒状のベアリングレース 2が嵌合するようになつている 。ベアリングレース 2には軌道レール 10の転走面 3と対向する負荷転走面 5が形成さ れており、これら転走面 3と負荷転走面 5によってローラ 1の負荷転走通路 21が構成 されている。各ローラ 1は軌道レール 10の転走面 3とべアリングレース 2の負荷転走 面 5に接し、可動体力、らスライダ 11に対して作用する荷重を負荷しながら、前記負荷 転走通路 21内を転走する。

[0022] また、前記スライダ本体 11aには各負荷転走通路 21に対応して円形状のローラ戻 し穴 22が形成されており、これらローラ戻し穴 22内には合成樹脂製のケージ保持部 材 24が挿入され、力かるローラ戻し穴 22の内部を無負荷状態で転走するローラ 1を 一列に整列させるようになつている。

[0023] 更に、図 3に示すように、前記蓋体 12には負荷転走通路 21の一端とローラ戻し穴 2 2の一端とを連結する方向転換路 27が形成されており、一対の蓋体 12をスライダ本 体 11aの端面に夫々固定することで、ローラ 1の無限循環路が形成されるようになつ てレ、る。ローラ 1は負荷転走通路 21内ではスライダ 11に作用する荷重を負荷しなが ら転走し、力かる負荷転走通路 21の端部において荷重から開放され、無負荷状態と なって方向転換路 27に入り込む。そして、無負荷状態のままローラ戻し穴 22を転走 し、逆側の方向転換路 27を経て負荷転走通路 21の他端へと循環する。

[0024] 軌道レール 10の側面に形成された 2条の転走面 3はそれぞれの法線が 90度の角 度で交わっているため、これら転走面 3に対応する方向転換路 27は蓋体 12の内部 で交差している。すなわち、図 2に示すように、軌道レール 10の側面に形成された上 下 2条の転走面 3, 3のうち、上側の転走面 3を転走したローラ 1は蓋体 12の方向転 換路 27によって下側のローラ戻し穴 22に導かれ、下側の転走面 3を転走したローラ 1は上側のローラ戻し穴 22に導かれてレ、る。このように蓋体 12の内部で交差する方 向転換路 27が互いに干渉することがないよう、図 3に示すように、互いに交差する一 対の方向転換路 27, 27はその一方が他方よりも大きな円弧で形成され、他方の方 向転換路が円弧の内側を貫通するようになってレ、る。

[0025] 一方、ローラ 1はスライダ 11の無限循環路にそのまま配列されているのではなぐ合 成樹脂製のローラケージ 30に所定の間隔で一列に配列され、かかるローラケージ 3 0と共に無限循環路に組み込まれている。図 4に示すように、かかるローラケージ 30 は複数のスぺーサ 31を連結部 32で相互に結合してベルト状に形成されており、各ス ぺーサ 31にはローラ 1を包持する曲面座が形成されている。すなわち、各ローラ 1は 前後に隣接する一対のスぺーサ 31によって回転自在に且つ所定の姿勢で保持され ており、無限循環路内におけるスキューの発生を防止している。

[0026] このローラケージ 30は無限循環路内をローラ 1と共に循環する力 循環中における ローラケージ 30の捩れや蛇行を防止するため、ローラ 1の無限循環路にはその全長 にわたつてケージ保持部材が設けられている。すなわち、ローラ戻し穴 22の内部に は合成樹脂製のケージ保持部材 24が挿入される一方、負荷転走通路の両側にはケ ージ保持部材 23が装着され、更に蓋体にはケージ保持部材 25が嵌合している。こ れらのケージ保持部材にはローラケージ 30の連結部 32が入り込む案内溝 28が形成 されており、各ケージ保持部材 23, 24, 25に形成された案内溝 28は無限循環路に 沿って連続している。このため、ローラケージ 30は前記案内溝 28に導かれ、一定の 軌道で無限循環路内を循環することになる。これにより、スライダ 1 1の内部における ローラ 1の循環の円滑化が図られている。

[0027] 図 2に示すように、前記べアリングレース 2は長手方向と直交する断面が略半円状 に形成されており、長手方向に沿って連続する平面部に前記負荷転走面 5が形成さ れている。また、このべアリングレース 2が嵌合するスライダ本体 11aの収容溝 4も略 同一の断面形状に形成されており、ベアリングレース 2の外周面が収容溝 4の内周面 と摺接することにより、力かるべアリングレース 2が収容溝 4の内部で周方向へ僅かに 揺動することが可能となってレ、る。

[0028] 以上のように構成された本実施例の直線案内装置では、負荷転走通路 21内に位 置するローラ 1がスライダ 11と軌道レール 10との間に作用する荷重を負荷しながら転 走することにより、可動体を搭載したスライダ 11を軌道レール 10に沿って固定部上で 自在に往復運動させることが可能となってレ、る。

[0029] このとき、固定部に対する軌道レール 10の取付精度、あるいは可動体に対するスラ イダ 11の取付精度によっては、軌道レール 10側の転走面 3とスライダ 11側の負荷転 走面 5との間隔がローラ 1の回転軸方向に沿って均一とならず、負荷転走面 5を転走 する各ローラ 1に偏荷重が作用し、負荷転走通路 21内におけるローラ 1のスキューや ローラ 1の偏摩耗の原因となる。しかし、この実施例の直線案内装置ではローラ 1に 偏荷重が作用した際に、負荷転走面 5を有するベアリングレース 2がスライダ本体 11 aの収容溝 4の内部で僅かに揺動することにより、ローラ 1に作用する偏荷重を軽減す ることが可能となっている。

[0030] その一方、この直線案内装置では軌道レール 10に形成されたローラ 1の転走面 3 が固定部の取付面に対して 45度ずつ上向きあるいは下向きに傾斜しており、例えば スライダ 11に対して図 2に示すようなラジアル荷重 Wが作用した場合には、各ローラ 1 に対する荷重の作用方向が転走面 3の法線方向と合致しないことになる。このため、 軌道レール 10の転走面 3の法線方向と合致しない方向力 スライダ 11に対して荷重 が作用した際に、ベアリングレース 2の形状によっては、力、かるべアリングレース 2を収 容溝 4内で変位させるモーメント荷重が作用してしまうことがある。このようなモーメント 荷重が発生すると、固定部に対する軌道レール 10の取付精度あるいは可動体に対 するスライダ 11の取付精度が十分に高精度であるにもかかわらず、ベアリングレース 2が収容溝 4内で変位し、ローラ 1に対して偏荷重が作用してしまう。

[0031] 例えば、図 5に示すように、ベアリンングレース 2の外周面の曲率中心 Qが負荷転走 面 5よりもスライダ本体 110a側に位置している場合を想定する。ベアリングレース 2に 対してスライダ本体 110aから下向きのラジアル荷重 Wが作用したとすると、かかる荷 重 Wは軌道レール 10の転走面 3に垂直な分力 W1と該転走面に平行な分力 W2の 合力なので、仮にべアリングレース 2とローラ 1を一つの剛体であるとみなすと、ベアリ ングレース 2に対しては前記分力 W2に反してローラ 1を軌道レール 10の転走面 3上 に止める反力 Fが作用することになる。ベアリングレース 2の外周面の曲率中心 Qが 負荷転走面 5よりもスライダ本体 110a側に位置していると、この反力 Fがベアリングレ ース 2に対して作用する図中で左回りのモーメント荷重 Mlを発生させ、このモーメン ト荷重 Mlによってベアリングレース 2が収容溝 4内で僅かに変位することになる。

[0032] このようなモーメント荷重 Mlがべアリングレース 2に作用し、その結果として該ベア リングレース 2が収容溝 4内で変位すると、図 6に示すように、ローラ 1に対して作用す る荷重 fは該ローラ 1の一端側（図 6中の左端)で他端側よりも大きな偏荷重となってし まう。この偏荷重は前記モーメント荷重 Mlが大きいほど、すなわちベアリングレース 2 の曲率中心 Qと負荷転走面 5との距離 Lが大きいほど顕著である。

[0033] 一方、図 7に示すように、ベアリンングレース 2の外周面の曲率中心 Qが転走面 3よ りも軌道レール 10側に位置していると、図 5の場合とは逆に、前記反力 Fがベアリング レース 2に対して作用する図中で右回りのモーメント荷重 M2を発生させ、このモーメ ント荷重 M2によってベアリングレース 2が収容溝 4内で僅かに変位することになる。こ のようなモーメント荷重 M2がべアリングレース 2に作用し、その結果として該べアリン グレース 2が収容溝 4内で変位すると、やはりローラ 1に対して作用する荷重は該ロー ラ 1の一端側で他端側よりも大きな偏荷重となってしまう。 [0034] また、ベアリングレース 2の外周面の曲率中心 Qとローラ 1の重心 Pとの距離 Sが大き いと、ベアリングレース 2が前記モーメント荷重 Ml又は M2によって収容溝 4内で変 位する際に、負荷転走面 5を転走するローラ 1に対してこれを転走方向と直交する方 向へ移動させようとする力が作用することになる。すなわち、図 8に示すように、ベアリ ングレース 2が収容溝 4の内部で外周面の周方向へ変位しょうとすると、負荷転走面 5を転走するローラ 1も点 Qを中心として半径 Sの円弧を描くにょうに、 la、 lbで示す 位置に変位しょうとする。もっとも、ローラ 1は軌道レール 10の転走面 3とベアリングレ ース 2の負荷転走面 5との間で荷重を負荷している最中は、回転軸方向へ移動する ことが困難なので、ベアリングレース 2の変位に伴ってスライダ 11が変位してしまう可 能性があり、固定部に対する軌道レール 10の取付精度、可動体に対するスライダ 11 の取付精度を十分に高めたとしても、軌道レール 10に対してスライダ 11が変位して しまい、可動体の運動精度が損なわれる懸念がある。

[0035] このこと力ら、本実施例の直線案内装置では、ベアリングレース 2の外周面の曲率 中心 Qを該ベアリングレース 2に形成された負荷転走面 5と軌道レール 10に形成され た転走面 3の間に設定されている。すなわち、曲率中心 Qはローラ 1が転走している 負荷転走通路 21内に位置してレ、る。

[0036] 図 9は、ベアリングレース 2の曲率中心 Qを負荷転走通路 21内におけるローラ 1の 重心 Pに合致させた例を示すものである。ベアリングレース 2の曲率中心 Qをこのよう に設定すると、ローラ 1を負荷転走面 5上に止めようとする反力 Fとべアリングレース 2 の曲率中心 Qとの距離は、力かるローラ 1の半径 Rと等しくなり、反力 Fに起因して発 生するモーメント荷重 Mlを小さくすることができるものである。特に、ニードルローラ の如く直径の小さなローラ 1を転動体として用いるのであれば、前記モーメント荷重 M 1は可及的に小さくすることが可能となる。これにより、ローラ 1に対して偏荷重が作用 するのを可及的に防止することができるものである。

[0037] また、このようにベアリングレース 2の曲率中心をローラ 1の重心 P、すなわち転走時 におけるローラ 1の回転中心 mとローラ 1の長手方向の二等分線 1の交点に合致させ ると、たとえべアリングレース 2がモーメント荷重 Mlによって収容溝 4内で変位したと しても、図 10に示すように、ローラ 1は自らの重心 Pを中心として回転を試みるだけな ので、ベアリングレース 2の変位に伴ってスライダ 11が変位してしまうことはなレ、。従つ て、ローラ 1に作用する偏荷重を取り除くベぐベアリングレース 2が収容溝 4内で変位 したとしても、スライダ 11に取り付けた可動体の運動精度が損なわれることはなレ、。

[0038] 次に、図 11は、ベアリングレース 2の曲率中心 Qを軌道レール 10に形成されたロー ラ 1の転走面 3上に合致させた例を示すものである。ベアリングレース 2の曲率中心 Q をこのように設定すると、ローラ 1を負荷転走面 5上に止めようとする反力 Fはべアリン グレース 2の曲率中心 Qに対して直接作用することから、ベアリングレース 2を収容溝 4内で回転させようとするモーメント荷重は発生しない。このため、ローラ 1に対して偏 荷重が作用するのを略完全に防止することができるものである。

[0039] また、前記反力 Fに起因するモーメント荷重がベアリングレース 2に作用しないこと から、固定部に対する軌道レール 10の取付精度、可動体に対するスライダ 11の取 付精度が高いのであれば、ベアリングレース 2が収容溝 4内で変位することはなぐ口 ーラ 1をその回転軸方向へ変位させる力も発生しないので、軌道レール 10に対する スライダ 11の運動姿勢が損なわれることはなぐスライダ 11に取り付けた可動体の運 動精度が損なわれることもなレ、。

[0040] このように本発明の直線案内装置によれば、ベアリングレース 2の外周面の曲率中 心を該ベアリングレース 2の負荷転走面 5と軌道レール 10の転走面 3との間に位置さ せることにより、負荷転走通路 21内を転走するローラ 1に対して偏荷重が作用した場 合であっても、力かる偏荷重を効果的に低減させ、軌道レール 10に対するスライダ 1 1の運動の円滑化を図ることが可能であると共に、ローラ 1の損耗を可及的に防止す ることが可能となる。

Claims

請求の範囲

[1] 長手方向に沿ってローラの転走面が形成された軌道レールと、前記転走面と対向す る負荷転走面を有するスライダと、前記軌道レール側の転走面及び前記スライダ側 の負荷転走面によって形成された負荷転走通路内で荷重を負荷しながら転走する 複数のローラとから構成され、前記スライダが前記軌道レール上を往復運動自在な 直線案内装置において、

前記負荷転走面はべアリングレースに形成される一方、力かるスライダは軌道レー ル側の転走面と対向する位置に前記べアリングレースが嵌合する収容溝を有し、 前記べアリングレース及び収容溝はローラの転走方向と直交する方向の断面が略 半円状に形成され、ベアリングレースはその外周面が収容溝の内周面に摺接して該 収容溝内を揺動するように構成され、

前記収容溝内におけるベアリングレースの揺動中心は、互いに対向する軌道レー ル側の転走面とスライダ側の負荷転走面との間に位置していることを特徴とする直線 案内装置。

[2] スライダの収容溝内におけるベアリングレースの揺動中心は、軌道レール側の転走 面上に位置していることを特徴とする請求項 1記載の直線案内装置。

[3] スライダの収容溝内におけるベアリングレースの揺動中心は、軌道レール側の転走 面を転走するローラの重心と合致していることを特徴とする請求項 1記載の直線案内 装置。

[4] 前記軌道レールの両側面には長手方向に沿って夫々 2条の転走面が形成される一 方、各側面に形成された 2条の転走面の法線は互いに交わっていることを特徴とする 請求項 1乃至 3のいずれかに記載の直線案内装置。