(57)【要約】【課題】転動体保持器を外筒に挿入するだけで、他の固定部材を用いることなくワンタッチで転動体保持器を外筒に固定できる直線運動装置の提供。【解決手段】軸１と、この軸１に被嵌される外筒２と、前記軸１と前記外筒２との間に設けられる転動体保持器３と、この転動体保持器３に保持される転動体４とから成り、前記外筒２と前記軸１との間には、負荷部と無負荷部と該負荷部及び該無負荷部を夫々繋ぐリターン部とから成る転動体無限循環部８が設けられた直線運動装置であって、前記転動体保持器３の両端部に、前記外筒２に挿入する際に前記軸１側に屈曲変形可能な爪部７を夫々設け、この爪部７に前記外筒２の内周面に設けられた凹部５に嵌合する凸部６を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、この軸に被嵌される外筒と、前記軸と前記外筒との間に設けられる転動体保持器と、この転動体保持器に保持される転動体とから成り、前記外筒と前記軸との間には、負荷部と無負荷部と該負荷部及び該無負荷部を夫々繋ぐリターン部とから成る転動体無限循環部が設けられた直線運動装置であって、前記転動体保持器の両端部には、前記外筒に挿入する際に前記軸側に屈曲変形可能な爪部が夫々設けられ、この爪部には前記外筒の内周面に設けられた凹部に嵌合する凸部が設けられていることを特徴とする直線運動装置。
【請求項２】
請求項１記載の直線運動装置において、前記爪部は前記転動体保持器の両端部に夫々複数ずつ設けられていることを特徴とする直線運動装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部は前記転動体保持器の両端部に夫々前記転動体無限循環部の設置数以下の数だけ設けられていることを特徴とする直線運動装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部は前記負荷部の長手方向延長線上の位置からずれた位置に設けられていることを特徴とする直線運動装置。
【請求項５】
請求項１〜４いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部は前記外筒に挿入する際、前記軸側に屈曲変形し、前記凹部で戻り動して前記凸部が前記凹部に嵌合するものであることを特徴とする直線運動装置。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記転動体保持器は合成樹脂製であり、また、前記爪部は前記転動体保持器に一体に設けられた合成樹脂製であることを特徴とする直線運動装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記凸部の外方側位置には、前記転動体保持器を前記外筒に挿入する際、前記外筒の内周面に当接する傾斜面が設けられ、前記凸部の内方側位置にして前記傾斜面の反対側には前記凹部に係止する立ち上がり係止面が設けられていることを特徴とする直線運動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直線運動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
軸と、軸に被嵌される外筒と、軸と外筒との間に設けられる転動体保持器と、転動体保持器に保持される転動体（ボール）とから成る直線運動装置（リニアブッシュ及びボールスプライン）がある。
【０００３】
ところで、転動体保持器は、例えば特許文献１に開示されるように、従来から、外筒の内周端部の溝に係止するＣ字状の止め輪（スナップリング）を用いて外筒に固定する構成が一般的であり、外筒及び転動体保持器の他に固定用の部品が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４３０１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、転動体保持器を外筒に挿入するだけで、他の固定部材を用いることなくワンタッチで転動体保持器を外筒に固定できる画期的な直線運動装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００７】
軸１と、この軸１に被嵌される外筒２と、前記軸１と前記外筒２との間に設けられる転動体保持器３と、この転動体保持器３に保持される転動体４とから成り、前記外筒２と前記軸１との間には、負荷部と無負荷部と該負荷部及び該無負荷部を夫々繋ぐリターン部とから成る転動体無限循環部８が設けられた直線運動装置であって、前記転動体保持器３の両端部には、前記外筒２に挿入する際に前記軸１側に屈曲変形可能な爪部７が夫々設けられ、この爪部７には前記外筒２の内周面に設けられた凹部５に嵌合する凸部６が設けられていることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【０００８】
また、請求項１記載の直線運動装置において、前記爪部７は前記転動体保持器３の両端部に夫々複数ずつ設けられていることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【０００９】
また、請求項１，２いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部７は前記転動体保持器３の両端部に夫々前記転動体無限循環部８の設置数以下の数だけ設けられていることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【００１０】
また、請求項１〜３いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部７は前記負荷部の長手方向延長線上の位置からずれた位置に設けられていることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【００１１】
また、請求項１〜４いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記爪部７は前記外筒２に挿入する際、前記軸１側に屈曲変形し、前記凹部５で戻り動して前記凸部６が前記凹部５に嵌合するものであることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【００１２】
また、請求項１〜５いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記転動体保持器３は合成樹脂製であり、また、前記爪部７は前記転動体保持器３に一体に設けられた合成樹脂製であることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【００１３】
また、請求項１〜６いずれか１項に記載の直線運動装置において、前記凸部６の外方側位置には、前記転動体保持器３を前記外筒２に挿入する際、前記外筒２の内周面に当接する傾斜面９が設けられ、前記凸部６の内方側位置にして前記傾斜面９の反対側には前記凹部５に係止する立ち上がり係止面10が設けられていることを特徴とする直線運動装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は上述のように構成したから、転動体保持器を外筒に挿入するだけで、他の固定部材を用いることなくワンタッチで転動体保持器を外筒に固定できる画期的な直線運動装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施例の概略説明斜視図である。
【図２】本実施例の外筒及び転動体保持器の概略説明斜視図である。
【図３】本実施例の負荷部等を説明する概略説明断面図である。
【図４】本実施例の爪部の拡大概略説明断面図である。
【図５】別例の概略説明斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００１７】
転動体保持器３を外筒２に取り付ける際、外筒２に転動体保持器３を挿入し、爪部７の凸部６を対応する凹部５に嵌合させるだけで転動体保持器３を外筒２に固定することができる。即ち、凸部６が外筒２の内周面に当接しても爪部７が軸１側に屈曲変形し挿入が妨げられず、また、凸部６が凹部５の位置まで到達すると爪部７が戻り動して凸部６は凹部５に嵌合する。従って、外筒２及び転動体保持器３以外の他の部材を用いることなく、ワンタッチで簡単に転動体保持器３を外筒２に固定することが可能となる。
【実施例】
【００１８】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【００１９】
本実施例は、軸１と、この軸１に被嵌される外筒２と、前記軸１と前記外筒２との間に設けられる転動体保持器３と、この転動体保持器３に保持される転動体４とから成り、前記外筒２と前記軸１との間には、負荷部と無負荷部と該負荷部及び該無負荷部を夫々繋ぐリターン部とから成る転動体無限循環部８が設けられた直線運動装置であって、前記転動体保持器３の両端部には、前記外筒２に挿入する際に前記軸１側に屈曲変形可能な爪部７が夫々設けられ、この爪部７には前記外筒２の内周面に設けられた凹部５に嵌合する凸部６が設けられているものである。
【００２０】
本実施例は、図１に図示したようなリニアブッシュであり、転動体保持器３には４つの転動体無限循環部８が設けられているものである。
【００２１】
外筒２は金属製であり、その内面形状は、転動体保持器３の回り止めのため、転動体保持器３の外面形状と合致する形状に設定されている。外筒２の内周面にして両端部の端面から所定長さ入り込んだ位置には内周面全周にわたる環状溝11が形成されている（図２，３参照）。この環状溝11が凸部６と嵌合する凹部５を構成する。
【００２２】
転動体保持器３は合成樹脂製であり、図２に図示したように、負荷部を構成する転動体４が配設される長窓状の負荷溝12と、無負荷部を形成する無負荷溝13と、負荷部及び無負荷部を連結するリターン部を構成するリターン溝14とが４組形成されている。具体的には、負荷部は、外筒２の内周面の負荷部構成部分15と負荷溝12と軸１の外周面とで構成されている。無負荷部は無負荷溝13と外筒２の内周面とで構成されている。リターン部は、リターン溝14と外筒２の内周面とで構成されている。
【００２３】
負荷部と無負荷部とは略平行に配され、両者の両端部を夫々リターン部で連結することでレーストラック状の転動体無限循環部８が形成されている。
【００２４】
転動体保持器３は、断面視において外周に直線部分のない丸みを帯びた方形筒状である。具体的には、転動体保持器３は、断面視においてＲ形状の角部を緩い円弧を描く辺部で接続した外面形状であり、外筒２の内面形状は各角部と対応する位置決め用の凹条が形成された形状としている。
【００２５】
転動体保持器３の両端には、夫々周方向等間隔で爪部７が設けられている。具体的には、両端の４つの各角部分に爪部７が夫々設けられる。爪部７は転動体保持器３の軸方向と略平行に外方に向けて突設されている。この爪部７は転動体保持器３を成形する際に一体に形成されている。また、爪部７は外筒２に挿入する際、軸１側に屈曲変形し、凹部５で戻り動して凸部６が前記凹部５に嵌合するように弾性等が設定されている。図中、符号16は爪部７を区画する溝である。
【００２６】
爪部７の上面には軸直角方向に立ち上がる凸部６が設けられている。図４に図示したように、この凸部６の外方側位置には、転動体保持器３を外筒２に挿入する際、外筒２の内周面に当接する（外方側を向く）傾斜面９が設けられている。また、凸部６の内方側位置にして、前記傾斜面９の反対側には凹部５に係止する略垂直に立ち上がる（内方側を向く）立ち上がり係止面10が設けられている。従って、挿入時に爪部７をスムーズに屈曲させることができ、且つ、凹部５との係止固定が確実に行われる。図中、符号17は、凹部５への凸部６の嵌合をガイドする嵌合ガイドテーパー部、18は爪部７の先端を変形し易くするための切欠部である。
【００２７】
よって、外筒２に転動体保持器３を挿入した際、凸部６が外筒２の内周面と当接して押圧されると、合成樹脂の弾性により爪部７は軸１側に屈曲変形し、挿入が完了し凸部６と凹部５との位置が一致すると戻り動して凹部５に凸部６が嵌合し、外筒２に取り付けられる。
【００２８】
また、本実施例は、爪部７は転動体保持器３の両端部に夫々複数設けられている。具体的には、少なくとも一対が軸１を挟んで対角位置となるように設けると良い。この場合、より安定的に転動体保持器３を外筒２に固定することが可能となる。
【００２９】
本実施例においては、爪部７は転動体無限循環部８の数と同じ数だけ設けられている。爪部７の設置数は適宜設定できるが、例えば、転動体無限循環部８と同数にすることで、転動体保持器３の強度を落とすことなく必要十分な量の爪部７をバランスよく配置することが可能となる。
【００３０】
また、爪部７は負荷部の長手方向延長線上の位置からずれた位置に設けられている。外筒２の内周面の負荷部構成部分15は、図３に図示したように負荷溝12に配設される転動体４を外筒２と軸１とで挟持するため、他の部位より軸１側に一段盛り上がる転送路となっている。従って、仮に爪部７を負荷部の長手方向延長線上に位置させると、負荷部構成部分15を爪部７が通過する際、軸１側へ大きく屈曲変形させる必要があり、この屈曲変形を阻害せず且つ凹部５への係止が確実に行われるよう爪部７の弾性を精密に設定する必要が生じる。
【００３１】
この点、本実施例は、爪部７を負荷部の長手方向延長線上の位置からずれた位置に設けることで、爪部７を負荷部構成部分15を通過させる必要がなく（外筒２の内周面の一段盛り上がる転送路で軸１側に大きく屈曲変形されることがなく）、可及的に軸１側への屈曲変形量が少ない部分を通過させることができ、爪部７の弾性を精密に設定しなくとも、挿入時には良好に軸１側に屈曲変形させ且つ凸部６を凹部５に強固に係止できる爪部７を実現できる。
【００３２】
また、転動体保持器３の端面に、転動体無限循環路８への塵埃の侵入を防止するためのシール部材を設ける構成としても良い。
【００３３】
なお、本実施例はリニアブッシュの場合について説明しているが、図５に図示した別例のように、本発明は、軸１に転動体４が配設される転動体配設溝19が形成された所謂ボールスプラインにも同様に適用可能である。上述の通り、爪部７の設置場所及び設置数は適宜設定できるが、図５では爪部７は転動体保持器の両端部の左右二箇所に夫々設けている。
【００３４】
本実施例は上述のように構成したから、転動体保持器３を外筒２に取り付ける際、外筒２に転動体保持器３を挿入し、爪部７の凸部６を対応する凹部５に嵌合させるだけで転動体保持器３を外筒２に固定することができる。即ち、凸部６が外筒２の内周面に当接しても爪部７が軸１側に屈曲変形し挿入が妨げられず、また、凸部６が凹部５の位置まで到達すると爪部７が戻り動して凸部６は凹部５に嵌合する。
【００３５】
よって、本実施例は、転動体保持器を外筒に挿入するだけで他の固定部材を用いることなくワンタッチで固定できるものとなる。
【符号の説明】
【００３６】
１  軸
２  外筒
３  転動体保持器
４  転動体
５  凹部
６  凸部
７  爪部
８  転動体無限循環部
９  傾斜面
10  立ち上がり係止面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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