(57)【要約】【課題】リニアガイドにおいて、軌道部材の転動面と転動体との間に異物が入り込むことを抑制する。【解決手段】軌道部材に沿って移動部材が移動する際に該移動部材と共に移動する異物除去装置であって、該軌道部材の上面上に存在する異物または液体をその内部に取り込む取り込み部と、該取り込み部内に取り込まれた異物または液体を外部に排出する排出通路と、が形成されている。排出通路の排出口は、異物除去装置の壁面における、軌道部材の長手方向に対して横方向に垂直な方向において該軌道部材の側面より外側の位置に開口している。【選択図】図２
2018053938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に形成された軌道部材と、該軌道部材に組み付けられ該軌道部材の長手方向に沿って相対的に移動する移動部材と、を備えたリニアガイドであって、前記移動部材が、前記軌道部材の側面に形成された転動面との間に複数の転動体を挟んで該軌道部材に組み付けられるリニアガイドにおいて、前記移動部材における移動方向の端部に装着され、該移動部材と共に該軌道部材の長手方向に沿って移動する異物除去装置であって、
前記軌道部材の上面と接しつつ該上面を囲う上方部と、該上方部の両側方端部から下方に向って延びる側方部と、を有し、
前記上方部には、前記上方部における前記移動部材に接続される壁面とは反対側の壁面に開口する開口部を有する空間であって、前記軌道部材の上面上に存在する異物または液体をその内部に取り込む取り込み部が形成されており、
さらに、前記取り込み部と連通された空間であって、該取り込み部内に取り込まれた異物または液体を前記異物除去装置の外部に排出する排出通路であり、前記異物除去装置の壁面における、前記軌道部材の長手方向に対して横方向に垂直な方向において前記軌道部材の側面より外側の位置に開口する排出口を有する排出通路が形成されている、
異物除去装置。
【請求項２】
前記側方部が、前記上方部の両側方端部から下方に向って延びて前記軌道部材の両側面における少なくとも前記転動面が形成されている部分までを囲っている請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項３】
前記取り込み部は、該取り込み部の内部側から前記開口部に向って下向きに傾斜する傾斜部であって、該開口部においてその下端部が前記軌道部材の上面と当接する傾斜部を有する、
請求項１または２に記載の異物除去装置。
【請求項４】
前記取り込み部における前記傾斜部の下端部に、前記軌道部材の上面と当接する部分に沿って、該軌道部材の上面との間の隙間を密封する第１シール部材が設けられている、
請求項３に記載の異物除去装置。
【請求項５】
前記排出通路の前記排出口が、前記上方部または前記側方部の側面に開口している請求項１から４のいずれか一項に記載の異物除去装置。
【請求項６】
前記排出通路の排出口が、前記側方部の下方端面に開口している請求項１から４のいずれか一項に記載の異物除去装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の異物除去装置と、
前記軌道部材と、
前記移動部材と、を備えた、
リニアガイド。
【請求項８】
前記移動部材における移動方向の端部に、該移動部材と前記軌道部材との間の隙間を密封する第２シール部材が設けられている、
請求項７に記載のリニアガイド。
【請求項９】
前記異物除去装置に設けられた異物検出装置であって、前記取り込み部内に取り込まれた所定の異物を検出する異物検出装置をさらに備えた、
請求項７または８に記載のリニアガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアガイドの軌道部材上の異物を除去する異物除去装置、及び当該装置を備えるリニアガイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、直線状に形成された軌道部材と、該軌道部材の長手方向に沿って相対的に移動する移動部材と、を備えたリニアガイドが知られている。このリニアガイドにおいては、軌道部材の側面との間に複数の転動体を挟んで該軌道部材に移動部材が組み付けられている。このような構成のリニアガイドにおいて、軌道部材と移動部材との間の隙間に塵芥等の異物が侵入すると、該移動部材の移動時における振動が大きくなったり、該リニアガイドの摩耗等の損傷が進んだりする問題が生じる。そのため、軌道部材と移動部材との間の隙間への異物の侵入を抑制するための技術が開発されている。このような技術として、例えば、特許文献１には、移動部材である移動ブロックの移動方向の両端にエンドプレートを装着する技術が開示されている。このエンドプレートには、軌道部材である軌道レールと移動ブロックとの間の隙間を密封するためのシール部材が装着されている。このシール部材によって、軌道レールと移動ブロックとの間の隙間への侵入が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２２２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、リニアガイドが使用される環境下によっては、軌道部材の上面に塵芥等の異物が存在する状況が発生し得る。また、リニアガイドの軌道部材がクーラント等の液体に晒される環境下では、軌道部材の上面に塵芥等の異物を含んだ液体が存在する状況も発生し得る。上述したような、軌道部材と移動部材との間の隙間を密封するためのシール部材が設けられたリニアガイドにおいて、このような状況が発生すると、軌道部材に沿って移動部材が移動した際に、該軌道部材の上面上をシール部材が摺動し、それによって、該軌道部材の上面上の異物または異物を含んだ液体が該シール部材によって拭われることで、該異物または異物を含んだ液体が該シール部材に沿って側方に移動することになる。そして、軌道部材の上面上を側方に向って移動した異物または異物を含んだ液体が該軌道部材の側面を伝い落ちることになる。そうなると、シール部材が設けられている構成であっても、軌道部材の側面と移動部材との間の隙間に異物または異物を含んだ液体が侵入する虞がある。そして、軌道部材の側面には転動体と接する転動面が形成されている。軌道部材の側面と移動部材との間に異物または異物を含んだ液体が侵入することで該軌道部材の転動面と転動体との間に異物が入り込むと、振動の増大や摩耗等の損傷の進行といった問題が生じ易い。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、リニアガイドにおいて、軌道部材の転動面と転動体との間に異物が入り込むことを抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、上記課題を解決するために、軌道部材に沿って移動部材が移動する際に該移動部材と共に移動する異物除去装置であって、該軌道部材の上面上に存在する異物または液体をその内部に取り込む取り込み部と、該取り込み部内に取り込まれた異物または液
体を外部に排出する排出通路と、が形成された異物除去装置を採用した。
【０００７】
より詳しくは、本発明に係る異物除去装置は、直線状に形成された軌道部材と、軌道部材に組み付けられ該軌道部材の長手方向に沿って相対的に移動する移動部材と、を備えたリニアガイドであって、前記移動部材が、前記軌道部材の側面に形成された転動面との間に複数の転動体を挟んで該軌道部材に組み付けられるリニアガイドにおいて、前記移動部材における移動方向の端部に装着され、該移動部材と共に該軌道部材の長手方向に沿って移動する異物除去装置であって、前記軌道部材の上面と接しつつ該上面を囲う上方部と、該上方部の両側方端部から下方に向って延びる側方部と、を有し、前記上方部には、前記上方部における前記移動部材に接続される壁面とは反対側の壁面に開口する開口部を有する空間であって、前記軌道部材の上面上に存在する異物または液体をその内部に取り込む取り込み部が形成されており、さらに、前記取り込み部と連通された空間であって、該取り込み部内に取り込まれた異物または液体を前記異物除去装置の外部に排出する排出通路であり、前記異物除去装置の壁面における、前記軌道部材の長手方向に対して横方向に垂直な方向において前記軌道部材の側面より外側の位置に開口する排出口を有する排出通路が形成されている。
【０００８】
ここで、本発明では、リニアガイドが使用される環境下において、重力方向の上方を「上方」と定義し、重力方向の下方を「下方」と定義する。また、軌道部材における上方に位置する壁面を「上面」と定義する。また、軌道部材における側方（長手方向に対して横方向に垂直な方向）に位置する壁面を「側面」と定義する。
【０００９】
本発明に係る異物除去装置は、リニアガイドの移動部材における移動方向の端部に装着され、該移動部材の移動と共に軌道部材の長手方向に沿って移動する。そして、異物除去装置は上方部と側方部とを有している。上方部は、軌道部材の上面と接しつつ該上面を囲うように形成されている。側方部は、上方部の両側方端部から下方に向って延びている。
【００１０】
また、異物除去装置の上方部には取り込み部が形成されている。取り込み部は、上方部における移動部材に接続される壁面とは反対側の壁面に開口する開口部を有する空間として形成されている。そして、この開口部が形成されている方向に移動部材と共に異物除去装置が移動すると、軌道部材の上面上に存在する異物または液体が該開口部から取り込み部の内部に取り込まれる。
【００１１】
さらに、異物除去装置には排出通路が形成されている。排出通路は、上方部に形成された取り込み部と連通された空間として形成されており、該取り込み部内に取り込まれた液体を異物除去装置の外部に排出する通路である。そして、この排出通路が、異物除去装置の壁面における、軌道部材の長手方向に対して横方向に垂直な方向において該軌道部材の側面より外側の位置に開口する排出口を有している。このような位置に形成された排出口から異物または液体が排出されることで、該異物または液体が軌道部材の側面に形成された転動面上を通って伝い落ちることを抑制することができる。
【００１２】
本発明によれば、軌道部材の上面上に異物または異物を含んだ液体が存在していた場合であっても、該異物または液体が異物除去装置の取り込み部内に取り込まれると共に排出通路を通して該異物除去装置の外部に排出される。そして、このときに異物除去装置の外部に排出された異物または異物を含んだ液体が軌道部材の転動面上を通って伝い落ちることが抑制される。したがって、軌道部材の転動面と転動体との間に異物が入り込むことを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、リニアガイドにおいて、軌道部材の転動面と転動体との間に異物が入
り込むことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１に係る異物除去装置を備えるリニアガイドの概略構成を示す第１の図である。
【図２】本発明の実施例１に係る異物除去装置を備えるリニアガイドの概略構成を示す第２の図である。
【図３】本発明の実施例１に係る異物除去装置を備えるリニアガイドの概略構成を示す第３の図である。
【図４】本発明の実施例１に係る異物除去装置を備えるリニアガイドの概略構成を示す第４の図である。
【図５】本発明の実施例１の変形例に係る異物除去装置の概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例２に係る異物除去装置の概略構成を示す第一の図である。
【図７】本発明の実施例２に係る異物除去装置の概略構成を示す第二の図である。
【図８】従来のリニアガイドの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１に係る異物除去装置１０を適用したリニアガイド１の概略構成を示す斜視図である。このリニアガイド１は、直線状に形成された軌道部材としての軌道レール３と、複数の転動体として複数のボールを挟んで軌道レール３にチャネル状に組み付けられると共に内部に該ボールの無限循環路を備えた移動部材としての移動ブロック２とから構成されている。そして、リニアガイド１では、移動ブロック２の無限循環路内を転動体であるボールが循環することで該移動ブロック２が軌道レール３上を長手方向に相対的に移動する。
【００１７】
軌道レール３には、その上面３３から下面方向に、複数のボルト取付孔３２が上面３３の長手方向中心軸に沿って所定の間隔で形成されている。このボルト取付孔３２に鋼製の固定ボルトを締結することで軌道レール３をベッド、コラム等の固定部材に対して固定することができる。更に、この軌道レール３の、ボルト取付孔３２と干渉しない左右の両側面３４には、転動面として、前記ボールが転走する二条のボール転走面３１が長手方向に沿ってそれぞれ形成されている。つまり、軌道レール３には合計四条のボール転走面３１が形成されている。尚、本実施形態に係る軌道レール３では四条のボール転走面３１が形成されているが、これらボール転走面３１の条数及び配置はリニアガイド１の用途及び負荷荷重の大きさに応じて適宜設定変更することができる。
【００１８】
また、移動ブロック２は、テーブル等の可動体が固定される取付面４１を有するブロック本体４と、このブロック本体４の相対移動方向の両端部４１ａ、４１ｂのそれぞれに装着される一対の蓋体としてのエンドプレート５と、から構成されている。なお、エンドプレート５には図１では図示されないシール部材（本発明に係る第２シール部材に相当）が装着されており、該シール部材がエンドプレート５と軌道レール３との間の隙間を密封している。これにより、軌道レール３に付着した塵芥等の異物が移動ブロック２の内部に進入するのを抑制している。さらに、リニアガイド１には、ブロック本体４の端部４１ａ側に設けられたエンドプレート５における移動ブロック２の移動方向の端部に異物除去装置１０が取り付けられている。この異物除去装置１０の構成については後述する。
【００１９】
ここで、リニアガイド１が工作機械の内部等で利用されるときのように、軌道レール３が液体であるクーラントに晒される場合がある。このとき、クーラントには切削屑等の異物が含まれている可能性がある。したがって、軌道レール３がクーラントに晒されるような環境下においては、該軌道レール３の上面３３上に異物を含んだクーラントが存在する状況が発生し得る。このような状況が発生した場合であっても、エンドプレート５に上記のようなシール部材が装着されることで、軌道レール３上を移動ブロック２が移動した際に、軌道レール３の上面３３において、エンドプレート５と該軌道レール３との間の隙間に異物を含んだクーラントが侵入することが抑制される。
【００２０】
ここで、従来のリニアガイドにおいて、軌道レールの上面上にクーラントが存在した場合の該クーラントの流れについて図８に基づいて説明する。図８は、従来のリニアガイド２１であって、移動ブロック２２のエンドプレート２５に本実施例に係る異物除去装置１０が設けられていないリニアガイド２１の概略構成を示す斜視図である。エンドプレート２５には、図１に示す移動ブロック２のエンドプレート５と同様、エンドプレート２５と軌道レール２３との間の隙間を密封するシール部材３０が装着されている。また、この図８において、実線の矢印は、移動ブロック２２が軌道レール２３上を白抜き矢印の方向に移動した際の、該軌道レール２３の上面２３３上に存在していたクーラントの流れを表している。
【００２１】
上述したように、リニアガイド２１においては、軌道レール２３上を移動ブロック２２が移動した際に、軌道レール２３の上面２３３上にクーラントが存在していた場合であっても、エンドプレート２５と軌道レール２３との間の隙間に該クーラントが侵入することがシール部材３０によって抑制される。ただし、このときには、軌道レール２３の上面２３３上をシール部材３０が摺動し、それによって、軌道レール２３の上面２３３上のクーラントが該シール部材３０によって拭われることで、該クーラントが該シール部材３０に沿って該上面２３３上を側方に向って移動することになる（つまり、クーラントが、シール部材３０によって払われることで移動ブロック２２の移動方向に移動しつつも、シール部材の３０の表面を側方に向って伝っていく。）。そして、図８に示すように、軌道レール２３の上面２３３上を側方に向って移動したクーラントが該軌道レール２３の側面２３４を伝い落ちることになる。
【００２２】
軌道レール２３上において、このようなクーラントの移動が繰り返されると、エンドプレート２５にシール部材３０が装着されている構成であっても、軌道レール２３の側面２３４とエンドプレート２５との間の隙間に異物を含んだクーラントが僅かずつながらも侵入する虞がある。そして、軌道レール２３の側面２３４とエンドプレート２５との間の隙間に異物を含んだクーラントが侵入すると、該軌道レール２３の側面２３４に形成されているボール転走面２３１と、該ボール転走面２３１を転走するボールとの間にクーラントと共に異物が入り込む場合がある。このように、ボール転走面２３１とボールとの間に異物が入り込むと、移動ブロック２２の直動動作に影響を及ぼし得る。つまり、移動ブロック２２が軌道レール２３上を移動する際の振動の増大や摩耗等の損傷の進行といった問題が生じ易くなる。
【００２３】
上記のような従来のリニアガイドにおける問題点を解決するために、本実施例に係るリニアガイド１においては、エンドプレート５における移動ブロック２の移動方向の端部に異物除去装置１０が取り付けられている。以下、異物除去装置１０の構成について、図１に加え、図２から４に基づいて説明する。図２から４は異物除去装置１０の内部構造を説明するための透視図である。図２は異物除去装置１０を斜め上方から見た場合の斜視図である。図３は異物除去装置１０を上方から見た場合の上面図である。図４は、移動ブロック２、軌道レール３、および、異物除去装置１０を、軌道レール３の長手方向に沿って切断した場合の斜視断面図である。図２および３において、実線の矢印は、移動ブロック２
が軌道レール３上を白抜き矢印の方向に移動した際の、該軌道レール３の上面３３上に存在していたクーラントの流れを表している。
【００２４】
異物除去装置１０は、軌道レール３の上面３３と接しつつ該上面３３を囲う上方部１０ａと、該上方部１０ａの両側方端部から軌道レール３の両側面３４を囲うように下方に向って延びる側方部１０ｂとを有している。側方部１０ｂは、軌道レール３の側面３４における、少なくとも、二条のボール転走面３１のうちより下方に位置する方のボール転走面３１が形成されている部分までを囲う位置まで延びている。なお、側方部１０ｂが軌道レール３の側面３４の下端までを囲うような構成であってもよい。
【００２５】
そして、異物除去装置１０の上方部１０ａには、その内部空間として形成される取り込み部１１と排出通路１２とが形成されている。取り込み部１１は、上方部１０ａにおけるエンドプレート５と接続される壁面とは反対側の壁面に開口する開口部１１ａを有している。さらに、取り込み部１１は、その内部側から開口部１１ａに向って下向きに傾斜する傾斜部１１ｂを有している。この傾斜部１１ｂは、開口部１１ａにおいて、その下端部が軌道レール３の上面３３と当接している。また、この傾斜部１１ｂの下端部には、軌道レール３の上面３３と当接する部分に沿って、該軌道レール３の上面３３との間の隙間を密封するシール部材１１ｃ（本発明に係る第１シール部材に相当）が設けられている。取り込み部１１がこのように形成されていることで、開口部１１ａが形成されている方向（すなわち、図２および３において白抜き矢印で示す方向）に移動ブロック２と共に異物除去装置１０が移動した際に、軌道レール３の上面３３上にクーラントが存在していた場合、該クーラントがシール部材１１ｃによって掬い取られる。そして、シール部材１１ｃによって掬い取られたクーラントが傾斜部１１ｂに沿って取り込み部１１の内部に取り込まれる。
【００２６】
なお、傾斜部１１ｂの下端部にシール部材１１ｃが設けられていなくとも、該傾斜部１１ｂの下端部によって軌道レール３の上面３３上のクーラントを掬い取ることは可能である。そのため、傾斜部１１ｂの下端部にシール部材１１ｃを設けることは必須ではない。しかしながら、傾斜部１１ｂの下端部にシール部材１１ｃを設けることで、軌道レール３の上面３３上のクーラントをより確実に掬い取り、取り込み部１１の内部に取り込むことができる。また、軌道レール３の上面３３上のクーラントを掬い取ると共に、該クーラントを取り込み部１１の内部に取り込めるのであれば、該取り込み部１１の底面は必ずしも傾斜部１１ｂのように傾斜した形状でなくともよい。例えば、取り込み部１１の底面を湾曲形状としてもよい。
【００２７】
また、取り込み部１１の両側方部分のそれぞれには排出通路１２が連通されている。つまり、異物除去装置１０の上方部１０ａには二つの排出通路１２が形成されている。そして、各排出通路１２は、上方部１０ａのそれぞれの側面に開口する排出口１２ａを有している。つまり、異物除去装置１０の壁面における、軌道レール３の長手方向に対して横方向に垂直な方向において該軌道レール３の側面３４より外側の位置に、排出通路１２の排出口１２ａが開口している。排出通路１２がこのように形成されることで、図２，３において実線の矢印で示すように、取り込み部１１内に取り込まれたクーラントが排出通路１２を通って排出口１２ａから外部に排出される。
【００２８】
そして、上方部１０ａの側面に開口する排出口１２ａから異物除去装置１０の外部に排出されたクーラントは、取り込み部１１の上方部１０ａおよび側方部１０ｂの側面を伝って下方に流れ落ちることになる。このとき、排出口１２ａが、軌道レール３の長手方向に対して横方向に垂直な方向において該軌道レール３の側面３４より外側に位置しているため、上方部１０ａおよび側方部１０ｂの側面を伝って流れ落ちるクーラントが軌道レール３の側面３４におけるボール転走面３１上を通ることが抑制されることになる。さらに、
異物除去装置１０においては、側方部１０ｂが、軌道レール３の側面３４における、少なくとも、二条のボール転走面３１のうちより下方に位置する方のボール転走面３１が形成されている部分まで囲っている。このような構成によっても、側方部１０ｂの側面を伝って流れ落ちるクーラントが軌道レール３の側面３４におけるボール転走面３１上を通ることが抑制されている。つまり、本実施例に係る異物除去装置１０においては、排出口１２ａが、そこから排出されたクーラントが軌道レール３のボール転走面３１上を通らないような位置に開口している。
【００２９】
上記のように構成された異物除去装置１０が、エンドプレート５における移動ブロック２の移動方向の端部に取り付けられることで、軌道レール３の上面上に異物を含んだクーラントが存在していた場合であっても、該クーラントが取り込み部１１内に取り込まれると共に排出通路１２を異物除去装置１０の外部に排出されることになる。そして、このときに異物除去装置１０の外部に排出されたクーラントが軌道レール３のボール転走面３１上を通って伝い落ちることが抑制されることになる。したがって、軌道レール３のボール転走面３１とボールとの間にクーラントと共に異物が入り込むことを抑制することができる。
【００３０】
＜変形例＞
なお、異物除去装置１０における排出通路１２の排出口１２ａの開口位置は、軌道レール３の長手方向に対して横方向に垂直な方向において該軌道レール３の側面３４より外側の位置であれば、必ずしも上方部１０ａの側面でなくてもよい。例えば、図５に示すように、異物除去装置１０において排出通路１２を上方部１０ａから側方部１０ｂまで延びるように形成し、その排出口１２ａが側方部１０ｂの下方端面に開口するような構成としてもよい。なお、図２と同様、図５においても、実線の矢印は、移動ブロック２２が軌道レール２３上を白抜き矢印の方向に移動した際の、該軌道レール２３の上面２３３上に存在していたクーラントの流れを表している。また、排出通路１２の排出口１２ａが側方部１０ｂの側面に開口するような構成としてもよい。異物除去装置１０においては、側方部１０ｂが、軌道レール３の側面３４における、少なくとも、二条のボール転走面３１のうちより下方に位置する方のボール転走面３１が形成されている部分まで囲っているため、これらのような構成であっても、排出口１２ａから排出されたクーラントは軌道レール３の側面３４におけるボール転走面３１上を通ることなく下方に流れ落ちることになる。
【実施例２】
【００３１】
図６，７は、本発明の実施例２に係る異物除去装置１０の概略構成を示す図である。本実施例に係る異物除去装置３１０は、取り込み部１１内に取り込まれたクーラントに含まれる所定の異物を検出する異物検出装置６が設けられている点で、実施例１に係る異物除去装置１０と異なっている。ただし、この点以外の構成は実施例１に係る異物除去装置１０と同一である。そのため、異物検出装置６に関する構成以外についての説明は省略する。
【００３２】
図６は、異物除去装置３１０の内部構造を説明するための透視図であり、軌道レール３および異物除去装置３１０を、軌道レール３の長手方向に沿って切断した場合の斜視断面図である。なお、図６においては移動ブロック２の図示が省略されているが、本実施例においても、異物除去装置３１０はエンドプレート５における移動ブロック２の移動方向の端部に取り付けられる。図７は、異物除去装置３１０を軌道レール３の長手方向に沿って切断した場合の断面図である。したがって、図７は、異物除去装置３１０をリニアガイド１の側方から見た場合の断面であり、図７において異物除去装置３１０の左側には、該異物除去装置３１０が取り付けられるエンドプレート５が存在することになる。
【００３３】
異物検出装置６は、異物除去装置３１０の上方部３１０ａに設けられる装置であって、
永久磁石１５からの磁束を利用して形成される磁気回路を用いて、鉄等の磁性体材料を含む異物の検出を可能とする装置である。異物検出装置６は、磁気回路を形成するための構成として、永久磁石１５、第１ヨーク部６１、第２ヨーク部６２、迂回ヨーク部６３を有している。永久磁石１５は、磁性体材料を含む異物を検出するための磁束の供給源として機能する。本実施例における永久磁石１５は矩形状に形成され、その一面である面１５２が第１ヨーク部６１に完全に覆われるように、永久磁石１５と第１ヨーク部６１は、両者が接触、隣接した状態で配置される。更に、永久磁石１５においては、第１ヨーク部６１に覆われている面１５２と反対側の面１５１が第２ヨーク部６２に完全に覆われるように、永久磁石１５と第２ヨーク部６２は、両者が接触、隣接した状態で配置される。
【００３４】
そして、第１ヨーク部６１は、一定の厚み（図７における上下方向の寸法）を有する板状のヨーク部材である。その板状の第１ヨーク部６１は、その一方の面６１１が上記の通り永久磁石１５の面１５２を覆っており、また他方の面６１２が、後述するように第２ヨーク部６２の端部６２ｂ及び迂回ヨーク部６３と対向している。
【００３５】
次に、第２ヨーク部６２は、第１ヨーク部６１と同じ一定の厚みを有し、図７に示す断面においてＵ字型に湾曲した形状を有する。そのＵ字型形状において内側の面を番号６２１で参照し、外側の面を番号６２２で参照する。したがって、永久磁石１５の面１５１と接触するのは、第２ヨーク部６２の面６２１である。より具体的には、第２ヨーク部６２は、当該断面における一方の端部６２ａにおいて、その内側の面６２１が永久磁石１５の面１５１と接触し、そこを覆っている。そして、第２ヨーク部６２は、当該端部６２ａからエンドプレート５から離れる方向（図７における右方向）に向かって所定長さ延在し、更に異物除去装置３１０の上方部３１０ａ内において下方向に湾曲し延在することで直線部６２ｃが形成される。この直線部６２ｃの長さは、その下方側の端が、図７に示す断面において第１ヨーク部６１より更に下方に位置する長さとされる。更に、第２ヨーク部６２は、直線部６２ｃの端からエンドプレート５に近づく方向（図７における左方向）、すなわち第１ヨーク部６１の方向に向かって湾曲し延在することで、最終的に第２ヨーク部６２の他方の端部６２ｂに至る。この端部６２ｂにおいて、第２ヨーク部６２の内側の面６２１が、第１ヨーク部６１の面６１２と対向した位置関係に置かれる。換言すれば、第２ヨーク部６２の端部６２ｂにおいて面６２１が、第１ヨーク部６１の面６１２に対して基準空間Ｒ０を挟んで離れた位置関係に置かれる。
【００３６】
次に、迂回ヨーク部６３は、概ね直方体の形状を有する。図７に示す断面においては、迂回ヨーク部６３の面６３１が、第１ヨーク部６１の面６１２と対向した位置関係に置かれる。換言すれば、迂回ヨーク部６３の面６３１が、第１ヨーク部６１の面６１２に対して第１迂回空間Ｒ１を挟んで離れた位置関係に置かれる。なお、この第１ヨーク部６１の面６１２に対して迂回ヨーク部６３が対向する対向位置は、第２ヨーク部６２の端部６２ｂが面６１２と対向する対向位置とは異なっている。更に、図７に示す断面において、迂回ヨーク部６３の面６３１と隣接し向きが概ね９０度異なる面６３２が、第２ヨーク部６２の端部６２ｂの端面６２３と対向した位置関係に置かれる。換言すれば、迂回ヨーク部６３の面６３２が、第２ヨーク部６２の端部６２ｂの端面６２３に対して第２迂回空間Ｒ２を挟んで離れた位置関係に置かれる。
【００３７】
また、第１ヨーク部６１と迂回ヨーク部６３との間の第１迂回空間Ｒ１には、磁束密度を検出可能なホール素子１６が配置される。このホール素子１６の出力は図示しない検出回路に送られ、検出された磁束密度に応じた検出信号が生成されることになる。つまり、ホール素子１６が、異物検出のためのセンサ素子として機能する。なお、磁束密度を検出可能なデバイスであれば、ホール素子１６に代えてセンサ素子として採用することもできる。
【００３８】
そして、異物除去装置３１０の上方部３１０ａ内に形成されている取り込み部１１における傾斜部１１ｂの上方に第２迂回空間Ｒ２が位置している。そのため、取り込み部１１の開口部１１ａにおいて、軌道レール３の上面３３上に存在していたクーラントがシール部材１１ｃによって掬い取られ、該取り込み部１１内に該クーラントが取り込まれると、該クーラントが該取り込み部１１から排出通路１２に向って流れる途中で第２迂回空間Ｒ２を通過することになる。ここで、第２迂回空間Ｒ２は概ね永久磁石１５の下側に位置するため、該第２迂回空間Ｒ２内には、該永久磁石１５の磁力が作用しやすい。したがって、第２迂回空間Ｒ２を通過するクーラントに磁性体材料を含む異物が混入していた場合、該異物が第２迂回空間Ｒ２に保持され易い。その結果、排出通路１２には、異物が除去されたクーラントが流れることになる。
【００３９】
ここで、異物検出装置６においては、図７において一点鎖線の矢印と実線の矢印で示される２つの磁気回路が形成される。具体的には、前者の磁気回路Ｓ１は、永久磁石１５、第２ヨーク部６２、基準空間Ｒ０、第１ヨーク部６１を経て形成される磁気回路であり、基準磁気回路Ｓ１と称する。また、後者の磁気回路Ｓ２は、永久磁石１５、第２ヨーク部６２、第２迂回空間Ｒ２、迂回ヨーク部６３、第１迂回空間Ｒ１、第１ヨーク部６１を経て形成される磁気回路であり、迂回磁気回路Ｓ２と称する。そして、上述したホール素子１６は、迂回磁気回路Ｓ２上に配置されている。このことから、永久磁石１５は、第２迂回空間Ｒ２において異物を保持する機能とともに２つの磁気回路を形成する機能を有することにもなる。
【００４０】
ここで、基準磁気回路Ｓ１及び迂回磁気回路Ｓ２について説明する。基準磁気回路Ｓ１において、当該回路Ｓ１を形成する構成のうち基準空間Ｒ０における磁気抵抗ｍｒ０は、第１ヨーク部６１、第２ヨーク部６２における磁気抵抗よりも高い。したがって、基準磁気回路Ｓ１における磁束の流れは、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０の影響を受けやすい。また、迂回磁気回路Ｓ２において、当該回路Ｓ２を形成する構成のうち第１迂回空間Ｒ１における磁気抵抗ｍｒ１及び第２迂回空間Ｒ２における磁気抵抗ｍｒ２（第２迂回空間Ｒ２に磁性体材料を含む異物が保持されていない状態での磁気抵抗）は、第１ヨーク部６１、第２ヨーク部６２、迂回ヨーク部６３における磁気抵抗よりも高い。したがって、迂回磁気回路Ｓ２における磁束の流れは、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１及び第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗ｍｒ２の影響を受けやすい。そこで、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１及び第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗ｍｒ２に着目して、各磁気回路Ｓ１、Ｓ２について説明する。
【００４１】
異物検出装置６では、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１及び第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗ｍｒ２に関し、以下の式１に示す関係が成立する。
ｍｒ１  ＜  ｍｒ０  ＜  ｍｒ１＋ｍｒ２  ・・・式１
【００４２】
上記式１に従い、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０が、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１と第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗ｍｒ２の和より小さい関係（ｍｒ０  ＜  ｍｒ１＋ｍｒ２となる関係）が成立している状態は、第２迂回空間Ｒ２に磁性体材料を含む異物が保持されていない場合の、基準磁気回路Ｓ１における磁束の流れやすさと迂回磁気回路Ｓ２における磁束の流れやすさの関係を表している。そのため、第２迂回空間Ｒ２に磁性体材料を含む異物が保持されていない場合には、永久磁石１５からの磁束は、迂回磁気回路Ｓ２よりも基準磁気回路Ｓ１の方を流れやすい状況が形成されていることになる。
【００４３】
一方で、式１に従い、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１が、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０より小さい関係（ｍｒ１  ＜  ｍｒ０となる関係）が成立している状態は、第２迂回空間Ｒ２に磁性体材料を含む異物が保持されている状態が想定される。すなわち、第２迂回空間Ｒ２に保持された異物の量が増加すると、該第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗は低下
することになる。そして、第２迂回空間Ｒ２が異物で占有されると、該第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗は、第２ヨーク部６２や迂回ヨーク部６３内の磁気抵抗に近づき、最終的には同程度の磁気抵抗となる。このような状態は、第２迂回空間Ｒ２に異物が保持されることで、磁気的に該第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗を無視し得る状態であると言える。そのような状態において、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗ｍｒ１が、基準空間Ｒ０の磁気抵抗ｍｒ０より小さい関係が成立すると、永久磁石１５からの磁束は、基準磁気回路Ｓ１よりも迂回磁気回路Ｓ２の方を流れやすい状況が形成されていることになる。
【００４４】
上記のように、第２迂回空間Ｒ２に異物が存在していない場合には、各ヨーク部内の磁気抵抗より大きい第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗と、第１迂回空間Ｒ１の磁気抵抗との存在により、基準空間Ｒ０を含む基準磁気回路Ｓ１の方に多くの磁束が流れていく。そして、このような場合は、第１迂回空間Ｒ１に設けられたホール素子１６による検出値が比較的低くなる。一方で、第２迂回空間Ｒ２に異物が進入しその保持量が増加していくと、第２迂回空間Ｒ２の磁気抵抗が各ヨーク部内の磁気抵抗に近づいていくため、第１迂回空間Ｒ１を含む迂回磁気回路Ｓ２の方に多くの磁束が流れていく。そして、このような場合は、第１迂回空間Ｒ１に設けられたホール素子１６による検出値は、第２迂回空間Ｒ２に異物が存在していない場合に比べて大きくなる。このように、異物検出装置６では、第２迂回空間Ｒ２における異物の保持量がある程度増加すると、磁束の流れが大きく切り換わることに伴い、ホール素子１６の検出値が大きく変化する。したがって、ホール素子１６の検出値に基づいて、第２迂回空間Ｒ２における異物の保持状態を検出することができる。
【００４５】
つまり、本実施例のように、異物除去装置３１０の上方部３１０ａ内に異物検出装置６を設けることで、取り込み部１１内に取り込まれるクーラントに磁性体材料を含む異物が混入していることを検出することができる。また、本実施例に係る構成によれば、異物検出装置６において異物のみを保持し、該異物を除いたクーラントは排出通路１２を通して異物除去装置３１０の外部に排出させることができる。
【００４６】
なお、上記実施例１，２においては、軌道レール３の上面３３上に異物が含まれるクーラントが存在する場合を例に挙げて、移動ブロック３，２３に異物除去装置１０，３１０が設けられることによる作用・効果について説明した。ただし、異物除去装置１０，３１０によれば、クーラントに異物が含まれている状態のみならず、軌道レール３の上面３３上に異物自体が存在する場合でも、該異物を除去することができる。つまり、軌道レール３の上面３３上に異物が存在していた場合、開口部１１ａが形成されている方向に移動ブロック２と共に異物除去装置１０，３１０が移動した際に、該開口部１１ａから傾斜部１１ｂに沿って取り込み部１１の内部に該異物が取り込まれる。さらに、取り込み部１１内に取り込まれた異物が排出通路１２を通って排出口１２ａから外部に排出される。そして、上記実施例１，２に係る異物除去装置１０，３１０の構成によれば、このときに、排出口１２ａから排出された異物が軌道レール３のボール転走面３１，２３１上を通ることが抑制される。そのため、軌道レール３のボール転走面３１，２３１とボールとの間に異物が入り込むことを抑制することができる。また、上記実施例２に係る異物除去装置３１０の構成によれば、取り込み部１１内に取り込まれた所定の異物を異物検出装置６によって検出することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１，２１・・・リニアガイド２、２２・・・移動ブロック、３，２３・・・軌道レール、４・・・ブロック本体、５，２５・・・エンドプレート、６・・・異物検出装置、１０，３１０・・・異物除去装置、１０ａ・・・上方部、１０ｂ・・・側方部、１１・・・取り込み部、１１ａ・・・開口部、１１ｂ・・・傾斜部、１１ｃ，３０・・・シール部材、１２・・・排出通路、１２ａ・・・排出口、１５・・・永久磁石、３１，２３１・・・ボール転走面、３２・・・ボルト取付孔、３３，２３３・・・上面、３４，２３４・・・側面
、６１・・・第１ヨーク部、６２・・・第２ヨーク部、６３・・・迂回ヨーク部、Ｒ０・・・基準空間、Ｒ１・・・第１迂回空間、Ｒ２・・・第２迂回空間
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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