(57)【要約】【課題】摺動部分における局部的な磨耗を防止して延命を図るとともに、スライダー及び案内レールの相対的な移動を円滑に行うことができる直動滑軸受を提供することを課題とする。【解決手段】ガイド溝が形成された長尺な案内レールと、ガイド溝と対向配置される案内溝が形成されたスライダーと、ガイド溝及び案内溝により形成された空間に内装された円柱状のガイドピンとを備えた直動滑軸受において、ガイドピンは、ガイド溝及び案内溝の少なくとも何れか一方の内周面と摺接する外周面の少なくとも一部に、断面凹状の逃溝がガイドピンの軸心に対して一方向に傾斜して形成されるとともに、前記逃溝の形成された外周面が摺接した案内レール及びスライダーの少なくとも何れか一方に対し、案内レールの長手方向で相対移動可能に空間に内装されてなることを特徴とする。【選択図】　　　　　図１
2004036838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面凹状のガイド溝（４）が長手方向に形成された長尺な案内レール（１）と、前記ガイド溝（４）と対向配置される断面凹状の案内溝（１０）が形成されたスライダー（２）と、前記ガイド溝（４）及び案内溝（１０）により形成された空間に、前記案内レール（１）の長手方向に軸心を位置させてガイド溝（４）、及び案内溝（１０）の内周面に摺動可能に内装された円柱状のガイドピン（３）とを備え、該ガイドピン（３）を介して前記スライダー（２）及び案内レール（１）が長手方向に相対移動可能に構成された直動滑軸受において、前記ガイドピン（３）は、前記ガイド溝（４）、及び案内溝（１０）の少なくとも何れか一方の内周面と摺接する外周面の少なくとも一部に、断面凹状の逃溝（１２）が該ガイドピン（３）の軸心に対して一方向に傾斜して形成されるとともに、前記逃溝（１２）の形成された外周面が摺接した案内レール（１）及びスライダー（２）の少なくとも何れか一方に対し、案内レール（１）の長手方向で相対移動可能に前記空間に内装されてなることを特徴とする直動滑軸受。
【請求項２】
前記逃溝（１２）が、螺旋状に形成されてなる請求項１記載の直動滑軸受。
【請求項３】
前記ガイド溝（４）、及び案内溝（１０）の少なくとも何れか一方は、内周面がガイドピン（３）の軸方向で該ガイドピン（３）の外周面とライン状に摺接するように形状設定されてなる請求項１又は２記載の直動滑軸受。
【請求項４】
前記逃溝（１２）内に潤滑剤（１４）が充填されてなる請求項１乃至３記載の何れかに記載の直動滑軸受。
【請求項５】
前記ガイドピン（３）は、少なくとも前記ガイド溝（４）、及び案内溝（１０）の内周面と摺接する外周面に潤滑皮膜（１３）が形成されてなる請求項１乃至４の何れかに記載の直動滑軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械、ロボット、各種測定装置等の産業機械に用いられる直動滑軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、長尺な案内レールにスライダーが摺動可能に組み付けられた直動滑軸受が周知である。かかる直動滑軸受は、動作精度が要求される工作機械、ロボット、各種測定装置等に採用される場合が多い。このため、直動滑軸受は、スライダーの案内レール上における円滑な移動が要求されるとともに、案内レール上を移動するスライダーの動作精度が要求される。
【０００３】
そこで、これらの要求を満たすべく、例えば、特開平９−２９６８２４号公報所載のものや、特開２００１−３９３４号公報所載のものが提案されている。
【０００４】
特開平９−２９６８２４号公報所載の直動滑軸受は、長尺な案内レールに長手方向に形成された摺動溝と、スライダーに形成された前記摺動溝と対向する溝とで形成した空間に、潤滑剤を含有したゴム、又は樹脂製の滑部材が、案内レールの摺動溝及びスライダーの溝の内周面に密接状態で内装され、該滑部材が案内レールに対するスライダーの移動をガイドするように構成されたものである。このように構成することで、スライダーを移動させた際に、案内レールとスライダーとの間に、滑部材から潤滑剤が経時的に染み出てくるので、スライダーを案内レール上で円滑、且つ精度良く移動させることができる。
【０００５】
また、特開２００１−３９３４号公報所載の直動滑軸受は、両側面に固体潤滑剤含有樹脂皮膜が形成されるとともに、該両側面が対称なテーパ状をなして被摺動面を形成した長尺な案内レールに、前記被摺動面と摺接するテーパ状をなす対向した一対の摺動面を有するスライダーが組み付けられ、案内レールの被摺動面とスライダーの摺動面との摺接によりスライダーの移動をガイドするように構成されたものである。このように被摺動面及び摺動面が面接触することで、案内レール上でのスライダーの移動が精度の高いものとなり、また、固体潤滑剤含有皮膜の作用により、無給油でスライダーの円滑な動きを担保することが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−２９６８２４号公報所載の直動滑軸受は、案内レールの摺動溝とスライダーの溝とで形成された空間に内装された滑部剤が、案内レールの摺動溝、及びスライダーの溝の内周面と密接状態であるため、スライダーに生じた荷重が滑部材に剪断的に作用し、スライダーを案内レールに対して相対的に移動させた際に、滑部材がスライダー又は案内レールに対して局部的に摩耗し、直動滑軸受自体が短命になるという問題があった。
【０００７】
一方、特開２００１−３９３４号公報所載の直動滑軸受は、スライダーの摺動面が、テーパ状をなす案内レールの被摺動面に面接触した状態でスライダーが移動するように構成されているため、スライダー及び案内レールに生じる荷重が、スライダーの摺動面、及び案内レールの被摺動面に均一に作用して、局部的な摩耗が防止され、直動滑軸受の寿命を延命することができる。ところが、上述の如く、スライダーと案内レールとが面接触しているため、特開平９−２９６８２４号公報所載の直動滑軸受に比してスライダーの移動が円滑でなく、スライダーの摺動性を向上させるように固定潤滑材含有樹脂皮膜を被摺動面に形成しても、スライダーが案内レールを摺動する際の抵抗を小さくするのに限界がある。
【０００８】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、摺動部分における局部的な磨耗を防止して延命を図るとともに、スライダー及び案内レールの相対的な移動を円滑に行うことができる直動滑軸受を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる直動滑軸受は、請求項１記載の如く、断面凹状のガイド溝４が長手方向に形成された長尺な案内レール１と、前記ガイド溝４と対向配置される断面凹状の案内溝１０が形成されたスライダー２と、前記ガイド溝４及び案内溝１０により形成された空間に、前記案内レール１の長手方向に軸心を位置させてガイド溝４、及び案内溝１０の内周面に摺動可能に内装された円柱状のガイドピン３とを備え、該ガイドピン３を介して前記スライダー２及び案内レール１が長手方向に相対移動可能に構成された直動滑軸受において、前記ガイドピン３は、前記ガイド溝４、及び案内溝１０の少なくとも何れか一方の内周面と摺接する外周面の少なくとも一部に、断面凹状の逃溝１２が該ガイドピン３の軸心に対して一方向に傾斜して形成されるとともに、前記逃溝１２の形成された外周面が摺接した案内レール１及びスライダー２の少なくとも何れか一方に対し、案内レール１の長手方向で相対移動可能に前記空間に内装されてなることを特徴とする。
【００１０】
かかる直動滑軸受によれば、スライダー２と案内レール１とを長手方向に相対移動させた際に、ガイド溝４及び案内溝１０により形成された空間に内装されたガイドピン３が、逃溝１２の形成された外周面の摺接した案内レール１及びスライダー２の少なくとも何れか一方に対し、案内レール１の長手方向で相対移動するように構成されているので、スライダー２と案内レール１とを相対移動させることで、ガイドピン３の逃溝１２の形成された外周面とガイド溝４又は案内溝１０の少なくとも何れか一方の内周面との間に、ガイドピン３の軸方向に摩擦抵抗が生じる。この際、軸方向の摩擦抵抗による摩擦力は、軸心方向に対して傾斜方向に形成された逃溝１２により、摩擦力の作用方向が軸心回り方向に変換される。すなわち、ガイドピン３における逃溝１２近傍の外周面が逃溝１２の傾斜方向に対応した縁部を有するので、ガイドピン３の外周面に生じる摩擦力が、ガイドピン３の逃溝１２近傍の外周面（軸方向に対して傾斜した外周面の縁部）の形状に対応してガイドピン３の軸回り方向に作用し、ガイドピン３が軸回りに微小に回転する。
【００１１】
このようにガイドピン３が軸回りに回転すれば、ガイドピン３の外周面とガイド溝４及び案内溝１０の内周面とが常に同じ位置で摺接せず、スライダー２及び案内レール１に作用する荷重が、ガイドピン３の外周面における一定箇所に作用するのを防止することができ、ガイドピン３の局部的な磨耗を防止することができ、ガイドピン３（直動滑軸受）の延命を図ることができる。
【００１２】
また、上述の如く、ガイドピン３の外周面に断面凹状の逃溝１２を形成することで、ガイドピン３の外周面における逃溝１２の形成されていない部分のみが、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面に接触するので、該内周面とガイドピン３の外周面との接触面積を小さくすることができる。したがって、ガイドピン３における案内レール１、及びスライダー２のそれぞれに対する摩擦抵抗を小さくすることができ、案内レール１及びスライダー２を相対的に移動させた際に、円滑で、且つ精度の高い移動を担保することができる。
【００１３】
また、請求項２記載の如く、前記逃溝１２が、螺旋状に形成されれば、ガイドピン３の外周面とガイド溝４及び案内溝１０の内周面との間で生じる摩擦力を、螺旋状の逃溝１２（ガイドピン３の外周面における逃溝１２の形成されていない部分）の形状に対応して作用させることができ、ガイドピン３を円滑に回転させることができる。
【００１４】
また、請求項３載の如く、前記ガイド溝４、及び案内溝１０の少なくとも何れか一方は、内周面がガイドピン３の軸方向で該ガイドピン３の外周面とライン状に摺接するように形状設定されてもよい。このようにすれば、ガイドピン３の外周面が、ガイド溝４や案内溝１０の内周面の全面と接触しないので、ガイドピン３と案内レール１との摩擦抵抗、及びガイドピン３とスライダー２との摩擦抵抗を小さくすることができる。これにより、ガイドピン３の外周面と、ガイド溝４及び案内溝１０の少なくとも何れか一方の内周面との摺動が円滑になり、案内レール１とスライダー２との相対的な移動をいっそう円滑にすることができる。
【００１５】
さらに、請求項４記載の如く、前記逃溝１２内に潤滑剤１４が充填されれば、空間内でのガイドピン３の回転や移動により、ガイドピン３の外周面とガイド溝４及び案内溝１０の内周面に潤滑剤１４が徐々に塗布され、ガイドピン３、スライダー２及び案内レール１のそれぞれをさらに円滑に摺動させることができる。
【００１６】
また、請求項５記載の如く、前記ガイドピン３は、少なくとも前記ガイド溝４、及び案内溝１０の内周面と摺接する外周面に潤滑皮膜１３が形成されてもよい。このようにすれば、スライダー２と案内レール１とをいっそう円滑に摺動させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる直動滑軸受の第一実施形態について、図面を参酌しつつ説明する。
【００１８】
本実施形態にかかる直動滑軸受は、図１及び図２に示す如く、長尺な案内レール１と、該案内レール１上を長手方向に移動するスライダー２と、案内レール１及びスライダー２間に介装され、該スライダー２の案内レール１からの離脱、及びスライダー２の動作精度を担保する略円柱状をなすガイドピン３とで構成されている。
【００１９】
前記案内レール１は、断面略角形の略角柱体からなり、平面視短手方向の両側面には、長手方向に延びる断面凹状のガイド溝４がそれぞれ形成されている。
【００２０】
前記ガイド溝４を形成する内周面は、前記ガイドピン３の外周面が摺動する摺動面となるように構成されている。該ガイド溝４の内周面の形状について具体的に説明すると、該ガイド溝４の内周面は、図３に示す如く、案内レール１の上下方向で対称な一対の湾曲面５ａ，５ｂにより形成されており、該一対の湾曲面５ａ，５ｂはガイドピン３の半径よりも大きな曲率半径Ｒに設定されている。一方の湾曲面５ａの曲率中心Ｐ１は、該一対の湾曲面５ａ，５ｂ同士の接続位置から案内レール１の下面側に位置するとともに、該ガイド溝４の形成された側面より外側に位置し、他方の湾曲面５ｂの曲率中心Ｐ２は、該一対の湾曲面５ａ，５ｂ同士の接続位置から案内レール１の上面側に位置するとともに、一方の湾曲面５ａと同様に、該ガイド溝４の形成された側面より外側に位置している。
【００２１】
すなわち、ガイド溝４の内周面は、円柱状のガイドピン３が軸心をガイド溝４に沿わせるように、該ガイド溝４に嵌め込まれた際に、ガイドピン３の外周面が、ガイド溝４の内周面に対し、平行な二条のライン状で軸方向に摺接（線接触）し、且つガイドピン３の軸心が案内レール１の側面に対してやや外側に位置するように形状設定されている。
【００２２】
前記スライダー２は、断面コの字状をなすブロック体からなるスライダー本体６と、該スライダー本体６の両端部に取り付けられ、スライダー２と案内レール１との間に介装されたガイドピン３が脱落するのを防止する一対のエンドプレート７ａ，７ｂ（図１参照）とで構成されている。
【００２３】
スライダー本体６は、前記案内レール１の上面と対向する平面視略矩形状をなす板状の天部８と、該天部８の平面視短手方向の両端部に沿って下方に向けて延設された板状をなす一対の垂設部９ａ，９ｂとで構成されている。
【００２４】
前記天部８は、長手方向の長さがガイドピン３の長さよりも長く設定された板状に構成されている。
【００２５】
前記一対の垂設部９ａ，９ｂは、所定間隔を有して互いに対向しており、該対向面のそれぞれには、案内レール１に形成されたガイド溝４と対向する断面凹状の案内溝１０が形成されている。具体的には、該一対の垂設部９ａ，９ｂの対向面間の距離は、案内レール１の短手方向の幅（両側面間の間隔）よりやや広く、且つガイドピン３を案内溝１０及びガイド溝４に嵌め入れた際に、ガイド溝４の内周面にガイドピン３の外周面が二条のライン状に摺接され得る間隔に設定されている。また、案内溝１０は、内周面がガイドピン３の外周面が均等に摺接し得るように、ガイドピン３の断面半径に対応した曲率半径に設定されている。
【００２６】
エンドプレート７ａ，７ｂは、スライダー本体６のコの字状の端面形状に対応して正面視コの字状に形状設定された板材であり、対向面には、ガイド溝４に嵌り込む半円状の脱落防止片１１がそれぞれ突設され、これによって、該エンドプレート７ａ，７ｂをスライダー本体６に取り付けた際に、前記案内レール１のガイド溝４とスライダー本体６の案内溝１０とで形成された断面略円形状の空間を塞ぐことができるようになっている。つまり、エンドプレート７ａ，７ｂを取り付けることで、スライダー本体６の案内溝１０の端部を閉塞した状態で、脱落防止片１１がガイド溝４内に介在するように構成されている（図１参照）。
【００２７】
ガイドピン３は、図４に如く、外形略円柱状をなしており、外周面には、ガイドピン３の軸心に対して一方向に傾斜するように、断面凹状をなす一条の逃溝１２が螺旋状に形成されている。したがって、ガイドピン３の外周面は、逃溝１２と該逃溝１２以外の部分とで凹凸をなしている。
【００２８】
また、該ガイドピン３は、該ガイドピン３における逃溝１２以外の凸状をなした部分の外表面に、潤滑皮膜１３が形成されるとともに、該逃溝１２内に、潤滑剤１４が充填されている。前記潤滑皮膜１３は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチエン）、二硫化タングステン、二硫化モリブデン、黒鉛（以下、これらを固体潤滑剤という）等により形成することができる。具体的には、潤滑皮膜１３は、固体潤滑剤と添加剤とを含有したエキポシ系、或いはポリアミド・イミド系等の熱硬化性樹脂溶液を、ガイドピン３の表面にスプレー塗装した後、１５０℃〜３５０℃で１０分〜６０分間焼成することにより形成することができる。
【００２９】
このように構成されたガイドピン３は、案内レール１のガイド溝４とスライダー本体６の案内溝１０とで形成された空間内に、軸心を案内レール１の長手方向に位置させて内装される（スライダー２の対向面と案内レール１の側面との間（空間）に介装される）とともに、この状態でスライダー本体６にエンドプレート７ａ，７ｂが取り付けられ、前記空間内からの脱落するのを防止されている（図２参照）。なお、この状態で、スライダー本体６の天部８は、案内レール１の上面に対して所定間隔を有して対向状態となっている。
【００３０】
以上の構成からなる直動滑軸受は、スライダー２と案内レール１とを長手方向に相対的に移動させると、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面と摺接状態にあるガイドピン３が空間内で、案内レール１及びスライダー２のそれぞれと相対移動する。この際に、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面と摺接状態にあるガイドピン３は、該ガイドピン３の外周面の形状（逃溝１２により形成された螺旋状の外周面）に対応するように摩擦力がガイドピン３の周方向に作用し、軸心回りに微小に回転する。これにより、ガイドピン３の外周面と、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面とが一定箇所で摺接しないため、ガイドピン３の外周面が、局部的に磨耗するといった事態を防止することができる。
【００３１】
そして、さらにスライダー２を案内レール１の長手方向に移動させると、ガイドピン３の外周面がガイド溝４の内周面に対して二条のライン状で接触（線接触）した状態で、ガイドピン３がガイド溝４内を移動する。このように、ガイドピン３が、ガイド溝４の内周面に対して線接触状態であるため、ガイドピン３と案内レール１との摩擦抵抗が小さくなり、スライダー２を案内レール１に対して円滑に移動させることができる。また、ガイドピン３の外周面が、逃溝１２により凹凸状をなすため、凸状部分の外周面のみがガイド溝４の内周面に摺接し、接触面積がさらに小さく、摩擦抵抗もさらに小さすることができ、スライダー２をさらに円滑に移動させることができる。
【００３２】
また、逃溝１２内に充填された潤滑剤１４、及びガイドピン３の凸状に形成された部分の外周面に形成された潤滑皮膜１３によって、ガイド溝４、及び案内溝１０の内周面とガイドピン３の外周面との摩擦抵抗が小さくなり、ガイドピン３の軸回りの回転、及び案内レール１との摺動をいっそう円滑なものとすることができる。
【００３３】
したがって、直動滑軸受を上記構成にすることで、摺動部分における局部的な磨耗を防止して当該直動滑軸受の延命を図ることができ、しかもスライダー２及び案内レール１の相対的な移動を円滑に行うことができる。
【００３４】
尚、本発明の直動滑軸受は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】
本実施形態において、ガイドピン３の外周面に連続した螺旋状の逃溝１２を形成したが、該逃溝１２は、必ずしも螺旋状に形成する必要はなく、例えば、ガイドピン３の軸心に対して傾斜する断続した断面凹状の溝を形成しても本実施形態と同様に作用する。
【００３６】
また、本実施形態において、ガイドピン３の外周面に螺旋状の逃溝１２を一条形成したが、該逃溝１２は、一条形成されたものに、限定されるものではなく、複数条形成してもよい。このように複数条の逃溝１２を形成することで、凸状をなす部分の外表面積を小さくすることができ、ガイド溝４、及び案内溝１０の内周面との接触面積をさらに小さくすることができ、スライダー２の移動をさらに円滑にすることができる。
【００３７】
本実施形態において、逃溝１２内に潤滑剤１４を充填するとともに、ガイドピン３の外表面に潤滑皮膜１３を形成したが、ガイドピン３の潤滑手段は、逃溝１２に潤滑剤（潤滑油）１４を充填するとともに、外表面に潤滑皮膜１３を形成したものに限定するものではなく、例えば、逃溝１２内に充填された潤滑剤１４、又は外周面の潤滑皮膜の何れか一方を備えたものや、逃溝１２に潤滑剤１４を充填したり、外表面に潤滑皮膜を形成したりせずに、ガイドピン３自体に潤滑剤を含浸したものを採用することも可能である。
【００３８】
また、本実施形態において、スライダー本体６に形成した案内溝１０が、ガイドピン３の外周面と完全に摺接する内周面を有するように、形状設定されたが、案内溝１０もガイド溝４と同様に、ガイドピン３の外周面とライン状に摺接し得る内周面に形状設定してもよい。
【００３９】
さらに、本実施形態において、ガイド溝４の内周面をガイドピン３の外周面が軸方向に二条のライン状で摺接するように形状設定したが、ガイド溝４の内周面は、ガイドピン３が二条のライン状で摺接するように形状設定されたものに限定されるものではなく、ガイド溝４は、ガイドピン３の外周面が、軸方向に一条又は二条以上のライン状に摺接する内周面に形状設定されたものや、ガイドピン３の外周面が密接状態で摺接する内周面に形状設定されたものであってもよい。
【００４０】
次に、本発明にかかる直動滑軸受の第二実施形態について説明する。本実施形態にかかる直動滑軸受は、図５及び図６に示す如く、第一実施形態と同様に、長尺な案内レール１と、該案内レール１上を長手方向に移動するスライダー２と、案内レール１及びスライダー２間に介装され、該スライダー２の案内レール１からの離脱、及びスライダー２の動作精度を担保する略円柱状をなすガイドピン３とで構成されている。なお、第一実施形態と同一の構成については、第一実施形態と同一の符号を付すこととする。
【００４１】
前記案内レール１は、断面角形の略角柱体からなり、該案内レール１は、平面視短手方向の両側面には、長手方向に延びる断面凹状のガイド溝４が形成されている。
【００４２】
前記ガイド溝４を形成する内周面は、第一実施形態と同様に、前記ガイドピン３の後述する大径部１６の外周面が摺動する摺動面となるように構成されている（図３参照）。該ガイド溝４の内周面の形状について具体的に説明すると、該ガイド溝４の内周面は、案内レール１の上下方向で対称な一対の湾曲面５ａ，５ｂにより形成されており、該一対の湾曲面５ａ，５ｂはガイドピン３の後述する大径部１６の断面半径よりも大きな曲率半径Ｒに設定されている。一方の湾曲面５ａの曲率中心Ｐ１は、該一対の湾曲面５ａ，５ｂ同士の接続位置から案合レールの下面側に位置するとともに、該ガイド溝４の形成された側面より外側に位置し、他方の湾曲面５ｂの曲率中心Ｐ２は、該一対の湾曲面５ａ，５ｂ同士の接続位置から案内レール１の上面側に位置するとともに、一方の湾曲面５ａと同様に、該ガイド溝４の形成された側面より外側に位置している。
【００４３】
すなわち、ガイド溝４の内周面は、円柱状のガイドピン３が、軸心をガイド溝４に沿わせるように、該ガイド溝４に嵌め込まれた際に、ガイドピン３の大径部１６の外周面が、ガイド溝４の内周面に対し、平行な二条のライン状で軸方向に摺接するように形状設定されている。
【００４４】
前記スライダー２は、断面コの字状をなすブロック体からなるスライダー本体６と、該スライダー本体６の両端部に取り付けられ、スライダー２と案内レール１との間に介装されたガイドピン３が脱落するのを防止する一対のエンドプレート７ａ，７ｂとで構成されている。
【００４５】
スライダー本体６は、前記案内レール１の上面と対向する平面視略矩形状をなす板状の天部８と、該天部８の平面視短手方向の両端部から下方に向けて延設された板状をなす一対の垂設部９ａ，９ｂとで構成されている。
【００４６】
前記天部８は、長手方向の長さがガイドピン３の長さよりも長く設定された板状に構成されており、前記案内レール１の上面に対して所定間隔を有して対向配置されている。
【００４７】
前記一対の垂設部９ａ，９ｂは、所定間隔を有して互いに対向しており、該対向面のそれぞれには、案内レール１に形成されたガイド溝４と対向する断面凹状の案内溝１０が形成されている。具体的には、一対の垂設部９ａ，９ｂの対向面間の距離は、案内レール１の短手方向の両側面間の間隔よりやや広く、且つガイドピン３をガイド溝４に嵌め入れた際に、該ガイドピン３の大径部１６の外周面がガイド溝４の内周面と二条のライン状に摺接され得る間隔に設定されている。また、案内溝１０は、内周面がガイドピン３の大径部１６の外周面が均等に摺接し得るように、ガイドピン３の断面半径に対応した曲率半径に設定されている。
【００４８】
エンドプレート７ａ，７ｂは、スライダー本体６のコの字状の端面形状に対応して正面視コの字状に形状設定された板材であり、スライダー本体６の長手方向の端面に取り付けた際に、スライダー本体６の案内溝１０と同軸となる正面視半円状の嵌入凹部１５が対向面のそれぞれ形成されている。すなわち、エンドプレート７ａ，７ｂは、嵌入凹部１５が前記スライダー本体６の案内溝１０の一部となるように構成されている。該嵌入凹部１５は、内周面がガイドピン３の後述する小径部１７の外周面と均一に摺接し、且つ小径部１７の軸方向の長さよりも深い深さ（エンドプレート７ａ，７ｂの板厚方向の深さ）を有するように形状設定されている。
【００４９】
ガイドピン３は、前記案内溝１０の内周面の曲率半径に対応した径を有する円柱状の大径部１６と、大径部１６の両端部に同軸で形成され、大径部１６の外径よりも小さな外径に設定された小径部１７とで構成されている。
【００５０】
前記大径部１６、及び小径部１７の外周面には、潤滑皮膜１３が形成されている。また、小径部１７の外周面には、ガイドピン３の軸心に対して一方向に傾斜するように、潤滑剤１４が充填された断面凹状の逃溝１２が複数断続して形成されている。すなわち、小径部１７の外周面は、逃溝１２と該逃溝１２以外の部分とで凹凸をなしている。
【００５１】
このように構成されたガイドピン３は、案内レール１のガイド溝４とスライダー本体６の案内溝１０とで形成された空間内に、軸心を案内レール１の長手方向に位置させて大径部１６が内装され（スライダー２の対向面と案内レール１の側面との間（空間）に介装される）とともに、スライダー本体６に取り付けられたエンドプレート７ａ，７ｂのそれぞれの嵌入凹部１５に小径部１７が内装されて設けられている。
【００５２】
以上の構成からなる直動滑軸受は、スライダー２と案内レール１とを長手方向に相対的に移動させると、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面と摺接状態にあるガイドピン３の大径部１６が、空間内で案内レール１及びスライダー２のそれぞれと相対移動するとともに、嵌入凹部１５の内周面と摺接状態にあるガイドピン３の小径部１７が、スライダー２に対して相対移動する。
【００５３】
すなわち、スライダー２の移動方向に対して反対側に位置するガイドピン３の小径部１７がエンドプレート７ａ，７ｂの嵌入凹部１５内に入り込もうとするとともに、スライダー２の移動方向側に位置するガイドピン３の小径部１７がエンドプレート７ａ，７ｂの嵌入凹部１５から抜け出ようとする。
【００５４】
そうすると、小径部１７が嵌入凹部１５の内周面と摺接状態にあるガイドピン３は、該小径部１７の外周面の形状（逃溝１２により形成された凸状の外周面）に対応するように摩擦力が作用し、軸心回りに微小に回転する。これにより、ガイドピン３の大径部１６の外周面と、ガイド溝４及び案内溝１０の内周面とが一定の場所で摺接しないため、ガイドピン３の大径部１６の外周面が、局部的に磨耗するといった事態を防止することができる。
【００５５】
そして、ガイドピン３が軸回りに所定角度で回転し、且つガイドピン３の大径部１６の外周面が、ガイド溝４の内周面に対して二条のライン状に接触した状態で、案内レール１の長手方向に移動する。すなわち、スライダー２が案内レール１に沿って移動する際に、ガイドピン３の外周面と線接触した状態で案内レール１に沿って移動するため、ガイドピン３と案内レール１との接触抵抗が小さくなり、スライダー２を案内レール１に対して円滑に移動させることができる。
【００５６】
また、ガイドピン３の外周面に形成された潤滑皮膜１３によって、ガイド溝４、及び案内溝１０の内周面とガイドピン３の外周面との接触抵抗が小さくなり、ガイドピン３の軸回りの回転、及び案内レール１との摺動をいっそう円滑なものとすることができる。
【００５７】
したがって、直動滑軸受を上記構成にすることで、摺動部分における局部的な磨耗を防止して当該直動滑軸受の延命を図ることができ、しかもスライダー２及び案内レール１の相対的な移動を円滑に行うことができる。
【００５８】
尚、本発明の直動滑軸受は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００５９】
本実施形態において、ガイドピン３の外周面に軸方向に対して一方向で傾斜するように、断続した逃溝１２を形成したが、該逃溝１２は、例えば、外周回りに一方向の螺旋状に形成してもよい。このようにしても、本実施形態と同様に作用することは、勿論のことである。この場合、逃溝１２は、一条以上（複数条）形成してもよい。
【００６０】
本実施形態において、逃溝１２内に潤滑剤１４を充填するとともに、ガイドピン３の外表面に潤滑皮膜１３を形成したが、ガイドピン３の潤滑手段は、逃溝１２に潤滑剤１４を充填するとともに、外表面に潤滑皮膜を形成したものに限定するものではなく、例えば、逃溝１２内に充填された潤滑剤１４、又は外周面の潤滑皮膜の何れか一方を備えたものや、逃溝１２に潤滑剤１４を充填したり、外表面に潤滑皮膜を形成したりせずに、ガイドピン３自体に潤滑剤１４を含浸したものを採用することも可能である。
【００６１】
また、本実施形態において、スライダー本体６に形成した案内溝１０が、ガイドピン３の外周面と完全に摺接する内周面を有するように、形状設定されたが、案内溝１０もガイド溝４と同様に、ガイドピン３の外周面とライン状に摺接し得る内周面に形状設定してもよい。
【００６２】
さらに、本実施形態において、ガイド溝４の内周面をガイドピン３（大径部１６）の外周面が軸方向に二条のライン状で摺接するように形状設定したが、ガイド溝４の内周面は、ガイドピン３が二条のライン状で摺接するように形状設定されたものに限定されるものではなく、ガイド溝４は、ガイドピン３（大径部１６）の外周面が、軸方向に一条又は二条以上のライン状に摺接する内周面に形状設定されたものや、ガイドピン３（大径部１６）の外周面が密接状態で摺接する内周面に形状設定されたものであってもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる直動滑軸受によれば、ガイドピンの外周面の少なくとも一部に、断面凹状の逃溝が該ガイドピンの軸心に対して一方向に傾斜して形成されるとともに、該ガイドピンが、逃溝の形成した外周面と摺接する案内レール及びスライダーの少なくとも何れか一方に対し、案内レールの長手方向で相対移動可能に、ガイド溝及び案内溝で形成した空間に内装されるので、スライダーと案内レールとを相対移動させた際に、ガイドピンを軸回りに回転させることができ、スライダー及び案内レールの円滑な相対移動を確保したうえで、摺動部分における局部的な磨耗を防止して当該直動滑軸受の延命を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態にかかる直動滑軸受の全体斜視図を示す。
【図２】第一実施形態にかかる直動滑軸受の一部断面を含む側面図を示す。
【図３】第一実施形態にかかる直動滑軸受の正面断面図を示す。
【図４】第一実施形態にかかるガイドピンの全体図を示す。
【図５】本発明の第二実施形態にかかる直動滑軸受の全体斜視図を示す。
【図６】第二実施形態にかかる直動滑軸受の一部断面を含む側面図を示す。
【符号の説明】
１…案内レール、２…スライダー、３…ガイドピン、４…ガイド溝、５ａ，５ｂ…湾曲面、６…スライダー本体、７ａ，７ｂ…エンドプレート、８…天部、９ａ，９ｂ…垂設部、１０…案内溝、１１…片部、１２…逃溝、１３…潤滑皮膜、１４…潤滑剤、１５…嵌入凹部、１６…大径部、１７…小径部、Ｐ１，Ｐ２…曲率中心，Ｒ…曲率半径
【図１】
2004036838.tif 000003
【図２】
2004036838.tif 000004
【図３】
2004036838.tif 000005
【図４】
2004036838.tif 000006
【図５】
2004036838.tif 000007
【図６】
2004036838.tif 000008