(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて前記転動体案内面に対向して該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が構成され、該無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置であって、
前記転動体収容ベルトは、１つの無限循環路について１本ずつ配設されており、その展開長は、その両端部に位置する転動体収容部の転動体同士の中心間距離が、前記スライダから一方のエンドキャップを取り外したときの無限循環路の残りの経路長よりも短いことを特徴とする直動案内装置。
【請求項２】
前記転動体収容ベルトの両端部同士は、前記無限循環路内で互いに非接触な状態で対向しており、当該対向する両端部間に、前記転動体収容部に収容されない１または２以上の転動体が組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載の直動案内装置。
【請求項３】
前記転動体収容ベルトは、前記転動体収容部に収容されない転動体に当接する当接面を有し、当該当接面は、その当接する転動体を、無限循環路の外周方向への移動を許容する形状の面になっていることを特徴とする請求項２に記載の直動案内装置。
【請求項４】
転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて前記転動体案内面に対向して該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が複数列構成され、該各無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置の製造方法であって、
前記転動体収容ベルトには、その展開長は、その両端部に位置する転動体収容部の転動体同士の中心間距離が、前記スライダから一方のエンドキャップを取り外したときの無限循環路の残りの経路長よりも短いものを、１つの無限循環路について１本ずつ用いるとともに、
前記スライダの各無限軌道内に、前記一対の蓋部材の一方を取り外した部分から、前記転動体収容ベルトに転動体を収容した状態で挿入する転動体列挿入工程と、該転動体列挿入工程後に、取り外しているエンドキャップをスライダ本体に装着するエンドキャップ装着工程と、を含むことを特徴とする直動案内装置の製造方法。
【請求項５】
前記転動体収容ベルトには、さらに、その両端部同士が、前記無限循環路内で互いに非接触な状態で対向したときに、当該対向する両端部間に、前記転動体収容部に収容されない１または２以上の転動体を組み込み可能なものを用いるとともに、
さらに、前記蓋部材装着工程後に、前記複数列の無限循環路内の転動体収容ベルトの端部の前記並び方向での位置を移動させて、前記スライダの内側の、前記転動体案内面に対向して開口してなる開口窓部から、前記対向する両端部間の空隙部に、転動体収容部に収容されない１または２以上の転動体を組み込む非収容転動体組み込み工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の直動案内装置の製造方法。
【請求項６】
前記転動体収容ベルトには、前記転動体収容部に収容されない転動体に当接する当接面を有し、当該当接面は、その当接する転動体を、無限循環路の外周方向への移動を許容する形状の面になっているものを用いることを特徴とする請求項５に記載の直動案内装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直動案内装置およびその製造方法に係り、特に、製造装置や加工機械などの各種機械に用いられ、転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させるとともに有端状に形成された転動体収容ベルトを備える直動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直動案内装置は、例えば図１２に示すように、案内レール１２と、その案内レール１２に対して相対移動可能に配設されるスライダ１６と、これら案内レール１２とスライダ１６との間で荷重を負荷しながら転走する複数の転動体（この例ではボール４６）と、を備えて構成されている。案内レール１２は、ボール４６が転走する転動体案内面１４を有している。スライダ１６は、スライダ本体１７と、その移動方向両端に取り付けられた一対の蓋部材であるエンドキャップ２２とから構成される。
【０００３】
スライダ本体１７には、例えば図１３に示すように、案内レール１２の転動体案内面１４に対向し、この転動体案内面１４とともに転動体に負荷が作用する領域である転動体軌道路２６を構成する負荷転動体案内面１８が形成されている。また、スライダ本体１７には、無負荷状態のボール４６が転走する転動体戻し通路２０が形成されている。さらに、一対のエンドキャップ２２には、転動体軌道路２６および転動体戻し通路２０の両端にそれぞれ連なる方向転換路２４が形成されている。
【０００４】
そして、上記転動体軌道路２６、一対の方向転換路２４、および転動体戻し通路２０によって無限循環路２８が複数列構成され、各無限循環路２８内を複数のボール４６が転動することによってスライダ１６を案内レール１２に対して相対移動可能になっている。
ところで、直動案内装置では、スライダが案内レールに対して相対移動すると、各転動体は同一方向へ回転しつつ移動するため、隣り合う転動体同士が擦れ合って転動体の円滑な転動が妨げられる。そのため、騒音が大きくなり、転動体の摩耗の進行も早くなる。そこで、従来から、騒音の発生を抑制し、円滑に直動案内装置を作動させるために、無限循環路内で転動体をその並び方向で整列させて転動体列を構成する転動体収容ベルトが提案されている。
【０００５】
この種の直動案内装置としては、例えば、特許文献１ないし３に記載の技術が知られている。これら特許文献に記載の技術では、転動体収容ベルトは、可撓性の材料から有端状に形成されており、その両端は連結されないままで使用されている（例えば、特許文献１での図７、特許文献２での図１および段落番号００１８、および特許文献３での図６参照）。
【０００６】
ここで、これら特許文献に記載されている技術における転動体列の概略を、上記の図１３を参照して説明する。
この種の転動体収容ベルトは、同図に示す転動体収容ベルト１５０のように、間座部１５１と連結部１５２とを備えて構成されている。間座部１５１は、ボール４６の外周に対して摺動自在に接触する一対の転動体接触面１５４ａ、１５４ｂを有している。連結部１５２は、可撓性がある薄肉材料からなるベルト状の部材であり、隣り合う間座部１５１同士を連結している。そして、連結された隣り合う間座部１５１同士によってボール４６を両側から挟んで拘束可能に、転動体を収容する部分（以下、「転動体収容部」という）が画成されている。
【０００７】
そして、この転動体収容部にボール４６が収容されて転動体列１６２が構成され、この転動体列１６２が無限循環路２８内を循環するようになっている。
これにより、ボール４６同士の擦れ合いや競り合いが抑制され、ボール４６の循環性が改善される。ここで、この例の転動体収容ベルト１５０は有端状に形成され、転動体収容ベルト１５０の両端部１５９（首尾）の間には隙間を有しており、相互に連結されていない。この転動体収容ベルトによれば、転動体収容ベルトの両端を接続して無端状にする接続作業を省くことができる。また、組み込み工程の自動化も行ない易い。
【特許文献１】特開平７−３１７７６２号公報
【特許文献２】特開平１０−０６８４１７号公報
【特許文献３】特開平５−０５２２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、この種の転動体収容ベルトは、従来、例えば図１４に示すような手順で、直動案内装置に組み込まれる。
すなわち、同図に示すように、まず、ボール４６を転動体収容ベルト１５０の転動体収容部に、予め組み付けて転動体列１６２を構成しておく。一方、スライダ１６は、予め一方のエンドキャップ２２（同図での上側）を外して、スライダ本体１７側での無限循環路２８の一部を開口させておく（同図（ａ）参照）。
【０００９】
次いで、その無限循環路２８の開口部２８ａから、予め組み付けてある転動体列１６２を、スライダ本体１７側の無限循環路２８内に挿入する（同図（ｂ）参照）。そして、全ての無限循環路内に転動体列１６２を挿入した後、無限循環路２８の開口部２８ａをエンドキャップ２２で塞ぐ（同図（ｃ）〜（ｄ）参照）。これにより、スライダ１６への転動体収容ベルト（転動体列１６２）の組み込みは完了する。
【００１０】
ところで、従来、例えば図１３に示すように、転動体収容ベルトの端部１５９同士の対向距離は、転動体１個程度にするのが普通である（例えば特許文献３での図６参照）。その目的は、転動体収容ベルトの端部が転動体軌道路に差し掛かった際に、負荷を受ける転動体の数が減少することによる直動案内装置の負荷容量や剛性が下がることを防ぐためである。
【００１１】
しかし、上記説明したような組み込み工程での作業能率を勘案すると、転動体収容ベルトの端部間の距離を小さくすることは、次の点から望ましくない。
すなわち、上述の組み込み手順では、一方のエンドキャップ２２を取り外し、スライダ本体１７側の開口部２８ａから転動体収容ベルト（転動体列１６２）を挿入するので、エンドキャップ２２を取り付ける際には、転動体収容ベルト１５０の端部１５９は、図１５に拡大図示するように、スライダ本体１７の開口部２８ａの近傍に位置することになる。
【００１２】
このとき、転動体収容ベルト１５０の端部１５９同士の対向距離が小さい場合には、エンドキャップ２２を取り外した状態で転動体列１６２を挿入したとき、その端部１５９が、スライダ本体１７の端面１７ｆから大きくはみ出すことになる。そのため、エンドキャップ２２を取り付ける際に、エンドキャップ２２が転動体収容ベルト１５０に接触すると（例えば図１５での符号Ｐで示す矢印）、転動体収容ベルト１５０が予期せぬ方向にたわんで、転動体（この例ではボール４６）が脱落するおそれがある。
【００１３】
例えば特許文献１に記載の転動体収容ベルトでは、転動体収容ベルトを真っ直ぐに伸ばした状態では転動体を収容できるものの、転動体収容ベルトがたわんだ場合には、外周になる側で間座間の距離が広がってしまうので、転動体が脱落しやすい。そのため、エンドキャップの取り付けには細心の注意が必要となる。実際には、スライダ本体１７には無限循環路２８が複数列あるので、その全ての無限循環路２８においてエンドキャップ２２が転動体収容ベルト１５０に接触することを避けつつ、エンドキャップ２２をスライダ本体１７に取り付けるのは、かなり困難である。したがって、リニアガイドを製造する作業の能率を低下させる要因となる。
【００１４】
また、このような問題点は、エンドキャップに方向転換路の内周を構成するリターン部材を取り付けた後に、そのエンドキャップをスライダに取り付けるような部品構成の場合、特に顕著である。つまり、この場合には、エンドキャップの開口部は、２つの穴の部分（方向転換路の開口部分）に限られる。したがって、転動体収容ベルトが方向転換路内にうまく収まるように位置を調整しながら組み立てる必要があり、その作業には熟練を要するからである。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、転動体収容ベルトの組み込み工程で、転動体収容ベルトを挿入後にエンドキャップを取り付ける作業を容易にし得る直動案内装置およびその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて前記転動体案内面に対向して該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が構成され、該無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置であって、前記無限循環路には、有端状に形成された転動体収容ベルトが１つの無限循環路について１本ずつ組み込まれており、当該転動体収容ベルトの展開長は、その両端部に位置する転動体収容部の転動体同士の中心間距離が、前記スライダから一方のエンドキャップを取り外した無限循環路の経路長よりも短いことを特徴としている。
【００１６】
また、本発明は、転動体案内面を有する案内レールと、前記案内レールに対して相対移動可能に配設されて前記転動体案内面に対向して該転動体案内面とともに転動体軌道路を構成する負荷転動体案内面を有するスライダと、前記転動体軌道路を転走する複数の転動体と、を備え、前記スライダは、前記転動体が無負荷状態で転走する転動体戻し通路を有するスライダ本体と、該スライダ本体の移動方向両端に取り付けられて前記転動体軌道路および転動体戻し通路の両端にそれぞれ連なる方向転換路が形成される一対のエンドキャップと、を備えて構成されており、さらに、前記転動体軌道路、一対の方向転換路および転動体戻し通路から無限循環路が複数列構成され、該各無限循環路に、前記転動体を個別に収容する複数の転動体収容部を有し該転動体収容部に前記転動体を収容して無限循環路内の並び方向で転動体列として整列させる有端状に形成された転動体収容ベルトが組み込まれる直動案内装置の製造方法であって、前記転動体収容ベルトには、その展開長は、その両端部に位置する転動体収容部の転動体同士の中心間距離が、前記スライダから一方のエンドキャップを取り外したときの無限循環路の残りの経路長よりも短いものを、１つの無限循環路について１本ずつ用いるとともに、前記スライダの各無限軌道内に、前記一対の蓋部材の一方を取り外した部分から、前記転動体収容ベルトに転動体を収容した状態で挿入する転動体列挿入工程と、該転動体列挿入工程後に、取り外しているエンドキャップをスライダ本体に装着するエンドキャップ装着工程と、を含むことを特徴としている。
【００１７】
本発明によれば、転動体収容ベルトの展開長は、その両端部に位置する転動体収容部の転動体同士の中心間距離が、前記スライダから一方のエンドキャップを取り外した無限循環路の経路長よりも短いので、転動体収容ベルトの組み込み工程で、エンドキャップを開口した際に、転動体収容ベルトの両端に配置された転動体の中心位置を、ともにスライダ本体の端面よりも内側に位置するように組み込むことができる。そのため、エンドキャップを取り付ける際に、エンドキャップが転動体収容ベルトに接触しても、スライダ本体の端面よりも延出している転動体収容ベルトが、予期せぬ方向に転動体が脱落する程たわむことがない。よって、エンドキャップの取り付け作業を簡単かつ迅速に行える。
【００１８】
ここで、本発明に係る直動案内装置において、前記転動体収容ベルトの両端部同士は、前記無限循環路内で互いに非接触な状態で対向しており、当該対向する両端部間に、前記転動体収容部に収容されない１または２以上の前記転動体が組み込まれていれば好ましい。このような構成であれば、転動体収容ベルトの端部間の隙間が広くても、その隙間にも１個以上の転動体が配置されるので、転動体軌道路での負荷を受ける転動体の数の減少を抑制することができる。したがって、直動案内装置の負荷容量や剛性の低下を抑制する上でより好適である。
【００１９】
また、本発明に係る直動案内装置の製造方法において、前記転動体収容ベルトには、さらに、その両端部同士が、前記無限循環路内で互いに非接触な状態で対向したときに、当該対向する両端部間に、前記転動体収容部に収容されない１または２以上の転動体を組み込み可能なものを用いるとともに、さらに、前記蓋部材装着工程後に、前記複数列の無限循環路内の転動体収容ベルトの端部の前記並び方向での位置を移動させて、前記スライダの内側の、前記転動体案内面に対向して開口してなる開口窓部から、前記対向する両端部間の空隙部に、転動体収容部に収容されない１または２以上の転動体を組み込む非収容転動体組み込み工程を含めば好ましい。これにより、転動体収容ベルトの端部間の隙間が広い転動体収容ベルトであっても、その隙間にも１個以上の転動体が配置されるので、転動体軌道路での負荷を受ける転動体の数の減少を抑制することができる。したがって、直動案内装置の負荷容量や剛性の低下を抑制する上でより好適である。
【００２０】
また、本発明に係る直動案内装置において、前記転動体収容ベルトは、前記転動体収容部に収容されない転動体に当接する当接面を有し、当該当接面は、その当接する転動体を、無限循環路の外周方向への移動を許容する形状の面になっていればより好ましい。このような構成であれば、この当接面は、少なくとも無限循環路の外周方向には転動体を拘束しないので、転動体収容ベルトをスライダ内に組み付けた後に、前記対向する両端部間に、転動体を容易に挿入することができる。
【００２１】
また、本発明に係る直動案内装置の製造方法において、前記転動体収容ベルトには、前記転動体収容部に収容されない転動体に当接する当接面を有し、当該当接面は、その当接する転動体を、無限循環路の外周方向への移動を許容する形状の面になっているものを用いればより好ましい。これにより、この当接面は、少なくとも無限循環路の外周方向には転動体を拘束しないので、前記非収容転動体組み込み工程において、転動体を容易に挿入することができる。
【発明の効果】
【００２２】
上述のように、本発明によれば、転動体収容ベルトの組み込み工程で、転動体収容ベルトを挿入後にエンドキャップを取り付ける作業を容易にし得る直動案内装置およびその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る直動案内装置の実施形態について説明する。なお、上記説明した従来の直動案内装置と同様の部分については、同一の符号を附して説明する。
図１は、本発明に係る直動案内装置の第一の実施形態のリニアガイドを示す斜視図である。また、図２は、図１のリニアガイドのスライダを横断面で示す説明図、図３は、図２のリニアガイドでのＸ−Ｘ線部分における断面図である。
【００２４】
図１および図２に示すように、このリニアガイド１０は、転動体案内面１４を有する案内レール１２と、その案内レール１２に対して相対移動可能に案内レール１２上に跨設されるスライダ１６とを備えている。
案内レール１２は、ほぼ角形の断面形状を有し、その両側面にそれぞれ２条ずつ計４条の転動体案内面１４が、その長手方向に沿って直線状に形成されている。スライダ１６は、図１に示すように、スライダ本体１７と、スライダ本体１７の軸方向両端にそれぞれ装着された一対の蓋部材であるエンドキャップ２２とを備えて構成されている。スライダ本体１７およびエンドキャップ２２の軸方向に連続した形状は、ともに略コ字形の断面形状である。
【００２５】
スライダ本体１７には、図２に示すように、その略コ字形をした両袖部の内側に、案内レール１２の各転動体案内面１４にそれぞれ対向する断面ほぼ半円形の負荷転動体案内面１８が計４条形成されている。また、エンドキャップ２２には、図３に示すように、その負荷転動体案内面１８の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路２４が内部に形成されている。同図に示す例では、方向転換路２４の内周面を構成するリターン部材２５は、エンドキャップ２２に取り付けられる。なお、部品構成によっては、リターン部材は、スライダ本体１７の端面に取り付けられる場合もある。
【００２６】
さらに、図２および図３に示すように、スライダ本体１７には、その一対の方向転換路２４に連通して、負荷転動体案内面１８に平行で断面円形の貫通孔からなる転動体戻し通路２０が袖部の内部に形成されている。
そして、図３に示すように、案内レール１２の転動体案内面１４と、これに対向するスライダ本体１７の負荷転動体案内面１８との間に挟まれた空間が転動体軌道路２６をなしている。そして、上記の、一対の方向転換路２４、転動体戻し通路２０、および、転動体軌道路２６によって環状に連続する無限循環路２８が計４列構成されている。
【００２７】
さらに、同図に示すように、各無限循環路２８内には、案内レール１２とスライダ１６との間で荷重を負荷しながら転走する転動体としてのボール４６が複数装填されている。そして、各無限循環路２８内の複数のボール４６は、一本の転動体収容ベルト５０によってその転動体収容ベルト５０とともに転動体列６２を構成している。ここで、このリニアガイド１０では、各無限循環路２８内には、有端状に形成された一の転動体収容ベルト５０がそれぞれ組み込まれており、各転動体列６２を構成するボール４６の数および転動体収容ベルト５０の長さは、それぞれ同じになっている。
【００２８】
なお、この転動体収容ベルト５０は、図２に示すように、無限循環路２８内で幅方向に張り出す連結部５２が、スライダ１６内の無限循環路２８内に形成された溝状の案内部６０に幅方向の両側で案内されている。なおまた、スライダ１６は、その略コ字形をした両袖部の内側に、転動体案内面１４に対向して開口してなる開口窓部１７ｋを有する。この開口窓部１７ｋを構成する部分は、樹脂材料（例えばポリアセタール、ポリアミドなど）で形成されている。
【００２９】
図４は、転動体収容ベルトを説明する図であり、同図（ａ）は、転動体収容ベルトを展開して延ばした状態の図、同図（ｂ）は転動体収容ベルトに転動体を収容して転動体列を構成した状態の図、同図（ｃ）は、同図（ａ）に示す転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大して断面にて示す説明図、同図（ｄ）は同図（ｃ）での平面視方向の図である。
【００３０】
この転動体収容ベルト５０は、可撓性をもつ合成樹脂材料（例えば、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタンなど）から射出成形によって有端状に形成され、図４に示すように、その両端に端部５９をそれぞれ有している。これら二つの端部５９は、無限循環路２８内で互いに非接触な状態で対向している（図３参照）。そして、この転動体収容ベルト５０は、無限循環路２８内で隣り合うボール４６同士の間に介装される間座部５１と、間座部５１同士を無限循環路２８の幅方向の両側で連結するベルト状の一対の連結部５２とを備えて構成されている。
【００３１】
間座部５１は、ボール４６の外径より小さい外径を有する短円柱状の部材である。間座部５１は、その短円柱状の両端面それぞれに、隣合うボール４６の曲面に倣う球面状の凹曲面５４ａ，５４ｂを、無限循環路２８内でのボール４６の並び方向に向けて有しており、ボール４６の並び方向で各ボール収容穴の両側に所定の距離を隔てて配置される（図４（ｃ）参照）。なお、両端の端部５９は、転動体収容部側とは反対の側に、上記凹曲面５４ａ，５４ｂ同様にボール４６に当接可能な凹曲面５９ｅを有している（図４（ｃ）参照）。
【００３２】
連結部５２は、薄肉で長尺のベルト形状の部材であり、ボール４６を収容するための円形のボール収容穴５５が、長手方向に並んで形成されている（図４（ｄ）参照）。このボール収容穴５５は、ボール４６が連結部５２の表裏の方向に自由に係合離脱可能な内径寸法をもって形成されている。ここで、この連結部５２は、図４（ｃ）に示すように、ボール４６の中心同士を結ぶ中心線ＣＬ３に対し、組み込まれる無限循環路２８内での内周側の方向に、オフセット量Ｔだけ偏倚した位置で、間座部５１同士を無限循環路２８の幅方向の両側で連結している。
【００３３】
そして、各ボール収容穴５５に対応して、上記の間座部５１および連結部５２で画成された空間が複数の転動体収容部になっており、その転動体収容部にボール４６を所定の間隔で個別に収容して、図４（ｂ）に示すように、転動体列６２として整列可能に構成されている。このとき、本実施形態の例では、転動体収容部は、その所定の間隔、および相対向する凹曲面５４ａ，５４ｂによって、収容されたボール４６が脱落しないように全方位で拘束するように構成されている。
【００３４】
そして、この転動体収容ベルト５０の展開長は、その両端部に位置する転動体収容部のボール４６同士の中心間距離Ｗ１（図４（ｂ）参照）が、図５に示す、スライダ１６から一方のエンドキャップ２２を取り外した無限循環路２８の経路長ＷＬよりも短い寸法（中心間距離Ｗ１＜経路長ＷＬ）になっている。なお、図４（ｂ）に示す符号ＣＬ１およびＣＬ２は、両端に位置する転動体収容部のボール４６の中心位置を示している。また、図５に示す符号ＣＬ３は、無限循環路２８内でのボール４６の中心同士を結ぶ中心線を示し、経路長ＷＬは、その中心線ＣＬ３から、無限循環路２８内での内周側にオフセット量Ｔだけ偏倚した線ＣＬ６の、スライダ本体１７の端面１７ｆの一方の開口部２８ａから他方の開口部２８ａまでの展開長である。
【００３５】
さらに、このリニアガイド１０では、図３に示すように、４列構成されている各無限循環路２８内の転動体列６２のそれぞれは、各無限循環路２８の転動体収容ベルト５０の両端部５９同士が、無限循環路２８内で互いに非接触な状態で対向している。そして、当該対向する両端部５９間には、転動体収容部に収容されない２個のボール４６が組み込まれている。
【００３６】
ここで、このリニアガイド１０での転動体収容ベルト５０の組み込み工程における、各無限循環路２８内への転動体列６２の組み込み手順およびその作業について図６を参照して説明する。
この転動体収容ベルト５０の組み込み工程では、まず、転動体列挿入工程として、図６（ａ）に示すように、スライダ１６から一方のエンドキャップ２２を取り外した状態とし、これにより開口している部分から無限循環路２８内に、図４（ｂ）に示す状態の転動体列６２を挿入する。そして、この転動体列６２を、図６（ａ）に示すように、その二つの端部５９が開口している部分に並ぶ状態まで無限循環路２８内に挿入していく。
【００３７】
このとき、上記の中心間距離Ｗ１（図４（ｂ）参照）は、スライダ１６から一方のエンドキャップ２２を取り外した無限循環路２８の経路長ＷＬ（図５参照）よりも短くなっているので、開口部２８ａの部分に並ぶボール４６を、図６（ａ）に示すように、その位置での中心位置ＣＬ５が、スライダ本体１７の端面１７ｆよりも内側に位置するように組み込むことができる（同図での符号Ｕ）。これと同様にして、各無限循環路２８内に転動体列６２を順次組み込む。なお、同図に示す例では、転動体収容ベルト５０の両端に配置されたボール４６の中心位置ＣＬ５を、ともに同じ高さに揃えた図で示しているが、中心位置ＣＬ５は、同じ高さに揃えて組み込む必要はなく、両端のボール４６の中心位置が、ともにスライダ本体１７の端面１７ｆよりも内側に位置するように組み込まれていればよい。
【００３８】
次に、上記の転動体列挿入工程後に、図６（ｂ）に示すように、取り外しているエンドキャップ２２（蓋部材）をスライダ本体１７に装着する（エンドキャップ装着工程）。
そして、エンドキャップ装着工程後に、図６（ｃ）〜（ｄ）に示すように、まず、複数列の無限循環路２８の各転動体列６２に対し、その転動体収容ベルト５０の端部５９の前記並び方向での位置を、転動体案内面１４に対向して開口してなる開口窓部１７ｋの位置まで移動させる。次いで、対向する両端部５９間の空隙部Ｋに、転動体収容部に収容されない２個のボール４６を組み込む（非収容転動体組み込み工程）。これらのボール４６は、図６（ｃ）〜（ｄ）に示すように、スライダ１６の開口窓部１７ｋから挿入する。ここで、この開口窓部１７ｋの開口幅は、ボール４６の直径よりも小さい。しかし、上述のように、この開口窓部１７ｋは、例えばポリアセタール、ポリアミドなどの樹脂材料で形成されているので、弾力性がある。そのため、この開口窓部１７ｋからボール４６をパチンと嵌め込むことができ、かつ、嵌め込んだボール４６が脱落することもない。最後に、上述のようにして転動体列６２が組み込まれたスライダ１６を、案内レール１２に装着する。
【００３９】
次に、このリニアガイド１０の作用・効果について説明する。
このリニアガイド１０によれば、転動体収容ベルト５０の展開長は、その両端に位置する転動体収容部のボール４６同士の中心間距離Ｗ１が、スライダ１６から一方のエンドキャップ２２を取り外した無限循環路２８の経路長ＷＬよりも短い（中心間距離Ｗ１＜経路長ＷＬ）ので、転動体収容ベルト５０の組み込み工程で、一方のエンドキャップ２２を外して、無限循環路２８を開口した際に、転動体収容ベルト５０の両端に配置されたボール４６の中心位置ＣＬ５を、ともにスライダ本体１７の端面１７ｆよりも内側に位置するように組み込むことができる。そのため、取り外した一方のエンドキャップ２２を取り付ける際に、そのエンドキャップ２２が転動体収容ベルト５０に接触しても、スライダ本体１７の端面１７ｆよりも延出している転動体収容ベルト５０が、予期せぬ方向に転動体が脱落する程たわむことがない。よって、エンドキャップ２２の取り付け作業を簡単かつ迅速に行える。
【００４０】
また、このリニアガイド１０によれば、転動体収容ベルト５０の両端部５９同士は、無限循環路２８内で互いに非接触な状態で対向しており、当該対向する両端部５９間に、転動体収容部に収容されない２個のボール４６が組み込まれている。これにより、転動体収容ベルト５０の端部５９間の隙間（空隙部Ｋ）が広くても、その隙間にもボール４６が配置されるので、転動体軌道路２６での負荷を受けるボール４６の数の減少を抑制することができる。したがって、リニアガイド１０の負荷容量や剛性の低下を抑制することができる。
【００４１】
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。なお、この第二の実施形態のリニアガイドでは、上記説明した第一の実施形態に対して、転動体収容ベルトのみが異なり、他の構成は同様であるため、転動体収容ベルトのみについて説明し、その他の説明は省略する。
この第二の実施形態のリニアガイドでは、図７に示すように、転動体収容ベルト７０は、その間座部の形状のみが異なっている。
【００４２】
この転動体収容ベルト７０では、間座部５１Ａは、端部の間座部５９Ａを除き、収容されるボール４６を、無限循環路２８の内周方向への移動を許容する形状の当接面５４ｃ，５４ｄを有して形成されている。そして、端部に位置する間座部５９Ａは、転動体収容部側には、無限循環路２８の内周方向への移動を許容する形状の当接面５４ｄを有し、反対の側は、無限循環路２８の外周方向への移動を許容する形状の当接面５９ｆになっている。
【００４３】
次に、この転動体収容ベルト７０の組み込み工程について、図８、図９および図１０を参照しつつ説明する。
この転動体収容ベルト７０ヘのボール４６の組み付けは、まず、図８に示すように、略コの字断面を持つ治具９０内の凹部９０ａ上に、ボール４６のみを配置する。
次いで、そのボール４６の上方にこの転動体収容ベルト７０を位置させ、図９に示すように、一端の側（同図（ｂ）では左端）から各ボール４６を順次に転動体収容ベルト７０の各転動体収容部に収容していく。そして、全てのボール４６が転動体収容ベルト７０に組み込まれた転動体列７２として、その治具９０の上面開口を天板９０ｂで塞ぐ（同図（ａ）参照）。そして、図１０に示すように、治具９０に収容した状態の転動体列７２を、上述した第一実施形態同様の手順（図６を参照しつつ説明した手順）にて、スライダ１６内に挿入する。
【００４４】
この転動体収容ベルト７０によれば、図１０（ｂ）に示すように、この第二の実施形態のリニアガイドでも、第一実施形態同様に、転動体収容ベルト７０の両端のボール４６の中心位置ＣＬ５が、ともにスライダ本体１７の端面１７ｆよりも内側に位置している。このため、転動体収容ベルト７０のたわみが抑制され、エンドキヤップ２２の組み付け時のボール４６の脱落がない。
【００４５】
さらに、この転動体収容ベルト７０によれば、その表裏の一方にはボール４６を離脱可能な構成としているので、転動体収容ベルト７０ヘのボール４６の組み付けの手間を大幅に軽減できる。
すなわち、転動体収容ベルト表裏の少なくとも一方には転動体を離脱可能な構成とすることで、上述した第一実施形態のように、転動体収容ベルトの表裏ともにボール４６を脱落不能にする構成に比べて、転動体収容ベルトヘの転動体の組み付けの手間を大幅に軽減できる。
【００４６】
特に、このような、表裏の少なくとも一方には転動体を離脱可能な構成の転動体収容ベルトでは、転動体収容ベルトヘの転動体の拘束が不完全なので、図１５に示す従来の例のように、転動体収容ベルトの先端がスライダ本体の端面からはみ出した場合に、転動体収容ベルトから転動体が脱落する可能性がより高い。そのため、その転動体が脱落する可能性を低くする上では、転動体が離脱可能な構成の転動体収容ベルトに対し、本発明を適用する利点は特に大きい。
【００４７】
さらに、この転動体収容ベルト７０によれば、図７（ａ）に拡大図示するように、端部に位置する間座部５９Ａは、転動体収容部側とは反対の側のボール４６との当接面５９ｅが、ボール４６を無限循環路２８の外周側には拘束しないようになっているので、開口窓部１７ｋからボール４６を間座部５９Ａ同士の間に挿入する際に、当接面５９ｅが挿入の妨げにならない。すなわち、この転動体収容ベルト７０によれば、転動体収容ベルト７０をスライダ１６内に組み付けた後に、無限循環路２８内の対向する両端の間座部５９Ａ同士の間に、より容易にボール４６を挿入することができる。
【００４８】
以上説明したように、このリニアガイド１０によれば、転動体収容ベルトの組み込み工程で、転動体収容ベルトを挿入後にエンドキャップを取り付ける作業を容易にすることができる。
なお、本発明に係る直動案内装置は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記各実施形態では、転動体がボールの例について説明したが、これに限定されず、例えば転動体がローラの場合であっても、同様の作用・効果を得られる。
【００４９】
また、例えば、上記第一の実施形態では、端部に位置する間座部５９は、転動体収容部側とは反対の側でのボール４６との当接面５９ｅが、ボール４６の曲面に倣う球面状の凹曲面になっている例で説明し、上記第二の実施形態では、端部に位置する間座部５９Ａは、転動体収容部側とは反対の側でのボール４６との当接面５９ｆが、ボール４６を無限循環路２８の外周側には拘束しない面になっている例で説明したが、これに限定されず、任意の形状を有する面で構成することができる。しかし、転動体収容ベルトをスライダ内に組み付けた後に、無限循環路内の対向する両端の間座部同士の間に、より容易に転動体を挿入可能な構成とする上では、少なくとも無限循環路の外周方向には転動体を拘束しない当接面とすることが好ましい。なお、他の形状として例えば、上記第二の実施形態の変形例を図１１に示す。同図に示すように、この変形例では、端部に位置する間座部５９Ｂは、当接面５９ｆに替えて、単なる平面である当接面５９ｇを有する点が異なっている。この変形例の当接面５９ｇを有する転動体収容ベルトによれば、上記第二の実施形態同様に、開口窓部１７ｋからボール４６を間座部５９Ｂ同士の間に挿入する際に、当接面５９ｇが挿入の妨げにならない。そして、第二の実施形態と比べて、形状が簡単なので、その製造が容易である。
【００５０】
また、例えば、上記各実施形態では、転動体収容ベルト５０の両端部５９同士は、無限循環路２８内で互いに非接触な状態で対向しており、当該対向する両端部５９間に、転動体収容部に収容されない２個のボール４６が組み込まれている例で説明したが、これに限定されず、対向する両端部５９間に、転動体を組み込まない構成としてもよい。しかし、転動体軌道路での負荷を受ける転動体の数の減少を抑制して、直動案内装置の負荷容量や剛性の低下を抑制する上では、対向する両端部間に、転動体収容部に収容されない転動体を組み込む構成とすることが好ましい。また、対向する両端部間に、転動体収容部に収容されない転動体を組み込む場合であっても、その個数は、上記例示した二個に限定されるものではなく、例えば、一個の転動体を、対向する両端部間に組み込む構成とすることができるし、あるいは、三個以上の転動体を対向する両端部間に組み込む構成とすることができる。このように、転動体収容ベルトに収容せずに配置する転動体の数に制限はない。
【００５１】
しかし、隣接する転動体が直接接触するのを防ぎ、騒音や摩耗を防止する上では、転動体収容ベルトに収容せずに配置する転動体数は少ないことが望ましい。ただし、転動体収容ベルトに収容せずに配置する転動体が１個のみだと、転動体収容ベルト端の転動体収容部に収容される転動体の中心位置が、スライダ本体の端面よりも内側に位置するように構成する上では、困難であるので、これらの理由から、転動体収容ベルトに収容せずに配置する転動体の数は、２個が好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る直動案内装置の第一の実施形態に係るリニアガイドを示す斜視図である。
【図２】図１のリニアガイドのスライダを横断面で示す説明図である。
【図３】図２のリニアガイドでのＸ−Ｘ線部分における断面図である。
【図４】転動体収容ベルトを説明する図であり、同図（ａ）は、転動体収容ベルトを展開して延ばした状態の図、同図（ｂ）は転動体収容ベルトに転動体を収容して転動体列を構成した状態の図、同図（ｃ）は、同図（ａ）に示す転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大して断面にて示す説明図、同図（ｄ）は同図（ｃ）での平面視方向の図である。
【図５】本発明に係る直動案内装置での転動体収容ベルトが組み込まれるスライダを説明する図である。
【図６】本発明に係る直動案内装置での転動体収容ベルトの組み込み工程における、スライダへの転動体列の組み込み手順およびその作業を説明する図である。
【図７】本発明に係る直動案内装置での転動体収容ベルトの変形例を説明する図であり、同図（ａ）は、転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大して断面にて示す説明図、同図（ｂ）は、転動体収容ベルトを展開して延ばした状態の図、同図（ｃ）は転動体収容ベルトに転動体を収容して転動体列を構成した状態の図である。
【図８】変形例の転動体収容ベルトに転動体を収容して転動体列を構成する組み込み手順およびその作業を説明する図である。
【図９】変形例の転動体収容ベルトに転動体を収容して転動体列を構成する組み込み手順およびその作業を説明する図である。
【図１０】変形例の転動体収容ベルトでの組み込み工程における、スライダへの転動体列の組み込み手順およびその作業を説明する図である。
【図１１】本発明に係る直動案内装置での転動体収容ベルトの変形例を説明する図であり、同図は、転動体収容ベルトの端部を含む一部を拡大して断面にて示している。
【図１２】従来の直動案内装置を説明する斜視図であり、同図では一部を破断して示している。
【図１３】従来の直動案内装置を説明する図であり、同図では図１２での平面視方向から見た転動体列の一部を断面図にて示している。
【図１４】従来の直動案内装置での転動体収容ベルトの組み込み工程における、スライダへの転動体列の組み込み手順およびその作業を説明する図である。
【図１５】図１４（ｃ）での、挿入された転動体収容ベルトの端部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  リニアガイド
１２  案内レール
１４  転動体案内面
１６  スライダ
１７  スライダ本体
１８  負荷転動体案内面
２０  転動体戻し通路
２２  エンドキャップ
２４  方向転換路
２５  リターン部材
２６  転動体軌道路
２８  無限循環路
４６  ボール（転動体）
５０、７０  転動体収容ベルト
５１  間座部
５２  連結部
５５  ボール収容穴
６０  案内部
６２、７２  転動体列
９０  組立治具
ＷＬ  スライダから一方のエンドキャップを取り外した無限循環路の経路長
Ｗ１  中心間距離
【図１】
0004609303.tif 000002
【図２】
0004609303.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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