(57)【要約】【課題】ローラのスキューを防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させうる直動案内装置を提供する。【解決手段】案内レール１２と、スライダ１６と、無限循環路１８内に装填される複数のローラ４６と、一対のローラ接触面５４ａ、５４ｂが形成されてローラ４６同士の間に介挿される間座部５１を有するセパレータ５０と、を備えた直動案内装置１０において、ローラ４６の長さをＬ、ローラ４６の直径をＤｗ、ローラ軌道路２６のローラ４６軸方向の幅をΔ１、および方向転換路２４のローラ４６軸方向の幅をΔ２とするとき、一対のローラ接触面５４ａ、５４ｂがローラ４６に接触する部分相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下にした。【選択図】      図６
2005030488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラ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、前記ローラ案内面に対向して前記ローラ案内面とともにローラ軌道路を形成する負荷ローラ案内面、前記ローラ軌道路の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路、および前記一対の方向転換路に連通するローラ戻し通路を有するスライダと、前記ローラ軌道路、前記一対の方向転換路、および前記ローラ戻し通路から構成される無限循環路内を転動しつつ循環する複数の円筒状のローラと、隣り合う前記ローラの間にそれぞれ介挿されて、前記ローラの転動面に対応した一対のローラ接触面が形成された間座部を有するセパレータと、を備えた直動案内装置において、
前記ローラの長さをＬ、前記ローラの直径をＤｗ、前記ローラ軌道路の前記ローラ軸方向の幅をΔ１、および前記方向転換路の前記ローラ軸方向の幅をΔ２とするとき、
各前記間座部のローラ接触面のうち前記ローラに接触する部分相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下にしたことを特徴とする直動案内装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械や射出成形機等に用いられる直動案内装置に関し、特に、隣り合うローラの間に間座部が介装されている直動案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直動案内装置は、複数の転動体が無限循環路内を転動しつつ、スライダが案内レールに対し相対移動する。このような直動案内装置には、転動体をローラによって構成したものがある。
また、従来から、直動案内装置には、隣り合うローラの間に間座部を介装したものが知られている。
スライダが案内レールに対して相対移動すると、各ローラは同一方向へ回転しつつ移動する。そのため、間座部が無い場合、隣り合うローラ同士が擦れ合うことによって、ローラの円滑な転動が妨げられ、また、騒音が大きく、ローラの摩耗の進行も早くなる。そこで、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、間座部が介装されている。
【０００３】
また、隣り合う間座部同士を連結部で連結することによってローラ列を構成し、ローラの脱落を防止することが行われている。間座部同士を連結部でつなげることによって、無限循環路内でローラを平行に整列させることができる。そのため、ローラの軸振れ（スキュー）や競り合いが軽減され、ローラをより安定させて循環させることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載されている技術におけるローラ列の概略を図１１に示す。なお、同図（ａ）は、一部を省略して示すローラ列の説明図、同図（ｂ）は、無限循環路内の曲線部におけるローラ列の説明図である。
同図（ａ）に示すように、このローラ列１６２は、ローラ１４６と、間座部１５１と、隣り合う間座部同士を連結する連結部１５２とから構成されている。
【０００５】
詳しくは、間座部１５１は、ローラ１４６の外周に対して摺動自在に接触する凹曲面からなる一対のローラ接触面１５４ａ、１５４ｂを有している。そして、隣り合う間座部１５１同士によってローラ１４６を挟むとともに、間座部１５１同士を可撓性がある薄肉材料からなるベルト状の連結部１５２によって連結してローラ列１６２を構成している。そして、このローラ列が無限循環路内を循環する構成となっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３３９９６９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ローラ１４６の姿勢が間座部１５１と連結部１５２とによって拘束されているため、その拘束を構成する間座部１５１や連結部１５２の精度によっては、逆に、安定したローラ列１６２の循環を妨げることにもなる。例えばローラ列１６２の連続する並び方向の運動に対して、ローラ１４６が傾いて拘束されていた場合は、無限循環路内でローラ１４６に負荷が作用する領域にローラ１４６が移行する際に、負荷部での無限循環路を形成している壁などにローラ１４６が衝突する可能性がある。このような問題が発生すれば、ローラ列１６２に無理な力が加わり、ローラ１４６のスキュー等によって、スライダの案内レールに対する円滑な走行が妨げられるばかりでなく、ローラの摩耗や、ローラ列の耐久性が損なわれることにもなる。
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、ローラのスキューを防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させることができる直動案内装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明者は、ローラの姿勢を拘束する間座部、ローラ、および無限循環路内での間座部やローラの拘束面相互の関係について鋭意検討したところ、一定の関係をもってこれらを構成すれば、ローラのスキューを防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させることができることを見いだした。
【０００９】
すなわち、請求項１に係る発明は、ローラ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、前記ローラ案内面に対向して前記ローラ案内面とともにローラ軌道路を形成する負荷ローラ案内面、前記ローラ軌道路の両端にそれぞれ連なる一対の方向転換路、および前記一対の方向転換路に連通するローラ戻し通路を有するスライダと、前記ローラ軌道路、前記一対の方向転換路、および前記ローラ戻し通路から構成される無限循環路内を転動しつつ循環する複数の円筒状のローラと、隣り合う前記ローラの間にそれぞれ介挿されて、前記ローラの転動面に対応した一対のローラ接触面が形成された間座部を有するセパレータと、を備えた直動案内装置において、前記ローラの長さをＬ、前記ローラの直径をＤｗ、前記ローラ軌道路の前記ローラ軸方向の幅をΔ１、および前記方向転換路の前記ローラ軸方向の幅をΔ２とするとき、各前記間座部のローラ接触面のうち前記ローラに接触する部分相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下にしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、各間座部のローラ接触面のうちローラに接触する部分（以下、接触母線と呼ぶ）相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下にしている。
後述の説明によって明らかとなるが、それぞれの接触母線相互の平行度が上記の範囲であれば、ローラの軸振れ（スキュー）が効果的に防止される。そのため、ローラ列に無理な力が加わることがなく、例えばローラ列の並び方向の運動において、無限循環路内でローラに負荷が作用しない領域から負荷が作用する領域にローラが移行する際に、負荷部での無限循環路を形成している壁などにローラが衝突することが防止される。したがって、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させることができる直動案内装置を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る直動案内装置の一実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る直動案内装置の一部を破断して示す説明図、また、図２は、図１の直動案内装置でのＸ−Ｘ線部分における断面図である。
図１および図２に示すように、本発明に係る直動案内装置１０は、ローラ案内面１４を有する内方部材としての案内レール１２と、案内レール１２に対して相対移動可能に跨設され、ローラ案内面１４に対向する負荷ローラ案内面１８を有する外方部材としてのスライダ１６とを備えている。
【００１２】
案内レール１２は、その両側面にそれぞれ２条づつ計４条のローラ案内面１４が、その長手方向に沿って形成されている。また、スライダ１６は、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エンドキャップ２２とから構成されている。
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。エンドキャップ２２には、負荷ローラ案内面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。また、略コ字形をしたスライダ１６の内側には、案内レール１２の各ローラ案内面１４にそれぞれ対向する負荷ローラ案内面１８が計４条形成されている。さらに、スライダ１６には、一対の方向転換路２４に連通するローラ戻し通路２０が内部に形成されている。
【００１３】
案内レール１２のローラ案内面１４と、これに対向するスライダ本体１７の負荷ローラ案内面１８との間に挟まれた空間がローラ軌道路２６をなしている。そして、一対の方向転換路２４、ローラ戻し通路２０、および、ローラ軌道路２６によって環状に連続する無限循環路２８が計４本構成されている。
無限循環路２８内には、転動体としての円筒状のローラ４６が複数装填されている。隣り合うローラ４６の間には、間座部５１が介装され、隣り合う間座部５１同士は、連結部５２によって連結されており、間座部５１と連結部５２とによってセパレータ５０を形成している。このように、ローラ４６は、セパレータ５０によって連結されてローラ列６２が構成されている。なお、ローラ列６２の両端は、連結されておらず、それぞれの端部に端部用セパレータ５９が形成されている。
【００１４】
次に、直動案内装置１０にローラ列６２が組み込まれる部分を、より詳細に説明する。
図１および図３に示すように、スライダ本体１７の内側面は、負荷ローラ案内面１８となる部分を除いて、合成樹脂製のセパレータ案内部材４０により覆われている。また、セパレータ案内部材４０と、セパレータ案内部材４０に対向する案内レール１２の表面との間には、僅かな隙間が形成されている。
【００１５】
スライダ本体１７の略コ字形の内側には、負荷ローラ案内面１８とセパレータ案内部材４０とによって、上述したローラ列６２が挿入される溝が構成されている。詳しくは、セパレータ案内部材４０によって、セパレータ案内壁３６ｂが形成されることで溝をなしている。そして、ローラ４６の軸方向で対向するセパレータ案内壁３６ｂ同士の幅Δ１は、ローラ４６の円筒の長さＬよりも僅かに大きい。そして、セパレータ案内壁３６ｂには、セパレータ５０での連結部５２を係合させる案内溝３８ｂが長手方向に連続して形成されている。案内溝３８ｂの溝幅Ｇは、連結部５２の幅Ｕより僅かに大きい。そのため、セパレータ５０の連結部５２を案内溝３８ｂ内に摺動可能に係合させることができる。
【００１６】
また、図２および図４に示すように、略コ字形をしたスライダ本体１７袖部の肉厚部には、それぞれの負荷ローラ案内面１８に所定の間隔を隔ててほぼ平行に延びるローラ戻し通路２０が形成されている。このローラ戻し通路２０は、円形断面が長手方向に連続する貫通孔３２と、この貫通孔３２内に挿入された循環チューブ３０とから構成されている。
【００１７】
この循環チューブ３０は、合成樹脂製のチューブである。循環チューブ３０の内部空間の長手方向に連続する断面形状は、内部をローラ４６が通過可能なように、ローラ４６の円筒長手方向での投影形状に対応した略矩形をもって形成されている。詳しくは、この略矩形断面の幅Ｗは、ローラ４６の円筒の長さＬよりも僅かに大きい。また。矩形断面の高さＨは、ローラ４６の直径Ｄｗよりも僅かに大きい。そのため、循環チューブ３０内の空間をローラ４６およびセパレータ５０は、円滑に移動することができる。
【００１８】
循環チューブ３０内を移動するローラ４６両端それぞれと対向する壁は、セパレータ案内壁３６ａとなっている。このセパレータ案内壁３６ａには、連結部５２を係合させつつ、案内可能な幅をもった案内溝３８ａが長手方向に連続して形成されている。すなわち、案内溝３８ａの溝幅Ｊは、連結部５２の高さＵより僅かに大きい。そのため、セパレータ５０の連結部５２を案内溝３８ａ内に摺動可能に係合させることができる。
【００１９】
図２に示すように、エンドキャップ２２内には、負荷ローラ案内面１８の両端にそれぞれ連なる湾曲した一対の方向転換路２４が形成されている。この方向転換路２４は、長手方向に連続した円形断面からなる湾曲した貫通孔３３と、この貫通孔３３内に挿入された合成樹脂製の循環チューブ３１とから構成されている。そして、方向転換路２４は、ローラ戻し通路２０の貫通孔３２内に挿入された循環チューブ３０に連通し、さらに、セパレータ案内壁３６ａ、３６ｂが、この方向転換路２４をはさんで連続して形成されている。
【００２０】
循環チューブ３１は、内部をローラ４６が通過可能なように、ローラ４６の円筒長手方向での投影形状に対応した略矩形の断面形状をもって形成されている。なお、この断面形状は、ローラ戻し通路２０の循環チューブ３０と同様なため、断面の図示を省略する。
図５に示すように、循環チューブ３１内を移動するローラ４６両端とそれぞれ対向する壁は、セパレータ案内壁３６ｃとなっている。
【００２１】
そして、ローラ４６の軸方向で対向するセパレータ案内壁３６ｃ同士の幅Δ２は、ローラ４６の円筒の長さＬよりも僅かに大きい。また。矩形断面の高さは、ローラ４６の直径Ｄｗよりも僅かに大きい。そのため、循環チューブ３１内の空間をローラ４６およびセパレータ５０は、円滑に移動することができる。
なお、ローラ列６２は、方向転換路２４の内部では、連結部５２が弾性変形し、ローラ列６２全体が回動しつつ移動する。そのため、この連結部５２の変形範囲に合わせた曲率を考慮して方向転換路２４内では、案内溝の幅を僅かに拡幅させている。
【００２２】
次に、ローラ列６２について図６を参照して詳しく説明する。なお、図６は、ローラ列６２の拡大説明図であり、図６（ａ）はローラ列６２の正面図、同図（ｂ）は、その平面図である。
同図（ａ）に示すように、セパレータ５０は、複数の間座部５１と、間座部５１同士を連結する連結部５２と、連結部５２によって連結された間座部５１の並び方向両端にそれぞれ形成された端部用セパレータ５９とから、弾性のある合成樹脂によって一体に成形されている。なお、この並び方向は、ローラ列６２の長手方向と一致している。
【００２３】
連結部５２は、隣り合う間座部５１同士のそれぞれの凹曲面５４ａ、５４ｂによってローラ４６を両側から挟み込んで保持可能な所定の間隔Ｂをもって、隣り合う間座部５１同士を連結している。間座部５１と連結部５２とを連結する部分は、間座部５１同士の長手方向で同じ側の端面を、それぞれつないで形成されている。また、同図（ｂ）に示すように、一対をなす連結部５２同士の間隔Ｅは、ローラ４６の円筒の長さＬよりも僅かに大きくなっている。
なお、連結部５２の幅Ｕ（図６（ａ）参照）は、案内溝３８ａおよび案内溝３８ｂの溝幅より僅かに小さい。そのため、セパレータ５０の連結部５２を案内溝３８ａおよび案内溝３８ｂ内に摺動可能に係合させることができる構成となっている。
【００２４】
間座部５１の高さＶは、ローラ４６の直径Ｄｗよりも低い。それぞれの間座部５１には、隣り合うローラ４６を個別に接触させる一対のローラ接触面である２つの凹曲面５４ａ、５４ｂが形成されている。詳しくは、ローラ４６を隣り合う間座部５１同士の間に回転自在に支承しつつ保持可能なようにローラ４６の転動面である円筒面Ｓに対応する湾曲面からそれぞれ形成されている。また、無限循環路２８内でローラ４６が連続する並び方向に向けて凹曲面５４ａ、５４ｂは形成されている。すなわち、一方の凹曲面５４ａは、個別に接触させる隣り合う一方のローラ４６側に向いて形成され、他方の凹曲面５４ｂは、個別に接触させる隣り合う他方のローラ４６側に凹曲面５４ａと反対側を向いて形成されている。
【００２５】
なお、同図に示すように、セパレータ５０は、その両端にそれぞれ形成された端部用セパレータ５９を備えている。
ところで、ローラ４６の姿勢が間座部５１や連結部５２によって拘束されることによって、逆に、その拘束を構成する間座部５１や連結部５２の精度によっては、ローラ列６２の安定した循環を妨げる可能性がある。そこで、ローラ４６の姿勢を幾何学的な理想位置で運動させる条件を設定することが必要である。
【００２６】
本発明者は、ローラ４６の姿勢を拘束する間座部５１、ローラ４６、および無限循環路２８内での間座部５１やローラ４６の拘束面相互の関係についてシミュレーションを行い、鋭意検討したところ、一定の関係をもってこれらを構成すれば、ローラ４６のスキューを防止し、スライダ１６を案内レール１２に対して円滑に低騒音で走行させることができることを見いだした。
【００２７】
すなわち、発明者は、隣り合うローラ４６の間に介挿される各間座部５１に形成される凹曲面５４ａ、５４ｂ相互の平行度に注目した。仮に、無限循環路２８でのローラ４６の軸方向に対して、凹曲面５４ａ、５４ｂ相互の平行度が一定の値以上傾いていれば、凹曲面５４ａ、５４ｂによって包持されるローラ４６も傾くことになる。そこで、負荷を受けるローラ案内面に入り込む際のローラ４６の傾きを変化させた場合の直動案内装置１０におけるスライダ１６に生じる動摩擦力の変化についてシミュレーションをした。なお、このシミュレーションは、ローラ軌道路２６のセパレータ案内壁３６ｂ、３６ｂ間の距離Δ１＝６．１２ｍｍ、ローラ４６の円筒長さＬ＝６ｍｍ、ローラ４６の呼径（直径）Ｄｗ＝４ｍｍ、ローラ４６の傾き角をθとして求めたものである。結果を図７に示す。なお、同図では、ローラ４６にクラウニング（ＣＲ）を施したもの、および施していないもの、それぞれについて示した。なお、図８に、ローラ４６の運動シミュレーションの図を参考のために示した。
【００２８】
図７の結果から、隣り合うローラ４６の間に介挿される間座部５１は、その一対の凹曲面５４ａ、５４ｂの平行度が良い程、ローラ４６の軸振れ（スキュー）が減少し、ローラ４６が整列することが判った。なお、ローラ４６にクラウニング（ＣＲ）を施したものと、施していないものとの有意差はそれほど見られなかった。
【００２９】
この考察から、このセパレータ５０での隣り合う間座部５１の間に介装されるローラ４６と、一対の凹曲面５４ａ、５４ｂとが接触する部分（以下、接触母線と呼ぶ）の平行度を管理することとした。なお、本実施形態では図６（ｂ）に破線にて示すように、間座部５１の一対の凹曲面５４ａ、５４ｂと、ローラ４６の直径Ｄｗとのそれぞれの接触母線Ｃ、Ｄは、ローラ列６２の並び方向でのローラ４６の母線に一致した線として現れる。
【００３０】
ここで、ローラ４６の傾き角θと、上記各パラメータとの関係は、下記（式１）から求められる。
Ｌ・ｃｏｓθ＋Ｄｗ・ｓｉｎθ＝Δ１          （式１）
しかし、実際の生産現場において、製品の検査を行い品質を管理していくうえでは、（式１）をそのまま適用することは、必ずしも適当ではない。そこで、実用的な簡易式を採用することとした。それが下記（式２）である。
（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ                          （式２）
【００３１】
（式２）を適用しても誤差は僅かであり、実際の生産現場においても運用が容易なため、製品の検査を行い品質を管理していくうえで好適である。また、（式２）では、ローラ軌道路２６のセパレータ案内壁３６ｂ、３６ｂ間の幅をΔ１として、ローラ４６の傾きを判断しているが、ローラ４６の傾きは、無限循環路内２８での他の部分での影響もある。すなわち、ローラ列６２の連続する並び方向の運動に対して、ローラ４６が傾いて拘束されていた場合は、無限循環路２８内でローラ４６に負荷が作用しない領域でのローラ４６の傾きが大きければ、ローラ４６に負荷が作用する領域にローラ４６が移行する際に、負荷部での無限循環２８路を形成している壁などにローラ４６が衝突する可能性がある。具体的には、方向転換路２４で対向するセパレータ案内壁３６ｃ、３６ｃ間においても同様に考慮する必要がある。したがって、これを（式３）とした。
（Δ２−Ｌ）／Ｄｗ                          （式３）
【００３２】
なお、Δ２は、方向転換路２４でのセパレータ案内壁３６ｃ、３６ｃ間の幅である。
そして、（式２）および（式３）のいずれか小さい値以下となるように上記の平行度を管理することとした。具体的には、ローラ４６の円筒の長さをＬ、ローラ４６の直径をＤｗ、ローラ軌道路２６でのローラ４６の軸方向で対向している面であるセパレータ案内壁３６ｂ、３６ｂ同士の幅をΔ１、および方向転換路２４でのローラ４６の軸方向で対向している面であるセパレータ案内壁３６ｃ、３６ｃ同士の幅をΔ２とするとき、一対の凹曲面５４ａ、５４ｂのうちローラ４６に接する部分である接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下となるように管理することとした。
【００３３】
そのため、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下となるようにローラ４６に接する接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度を管理すれば、図６での動摩擦力が比例関係をもって直線的に変化している範囲でローラ列６２を構成することができることになる。なお、この平行度の精度は、できるだけ小さい方が望ましいが、スライダ１６の作動性や、ローラ４６のスキューが繰り返し行われることによる無限循環路２８の摩耗などを考慮すれば０．０１ｒａｄ以下が望ましい。
【００３４】
上述の構成からなる本発明に係る直動装置１０は、スライダ１６を案内レール１２の軸方向に相対移動させると、無限循環路２８内をローラ４６が回転しつつ移動し、ローラ４６とともにセパレータ５０も無限循環路２８内を移動する。このとき、無限循環路２８内でセパレータ５０の間座部５１は、自分の移動方向の前方にあるローラ４６を押し、さらに、ローラ４６は自分の移動方向の前方にある間座部５１を押す。すなわち、ローラ列６２全体が無限循環路２８内を循環移動する。
【００３５】
そして、ローラ列６２は、ローラ軌道路２６においてスライダ１６とは反対方向に移動し、ローラ軌道路２６の一方の端部から連続する一方の方向転換路２４に入って移動方向を変え、方向転換路２４からローラ戻し通路２０に入ってスライダ１６と同じ方向に移動し、他方の方向転換路２４に入って再び移動方向を変えてローラ軌道路２６へ戻るという循環を繰り返すことができる。
【００３６】
以上説明したように、本発明に係る直動案内装置１０によれば、無限循環路２８内には、ローラ４６同士の間に間座部５１が介在しているので、ローラ４６同士が互いに直接接触することはなく、ローラ４６同士の擦れ合いにより騒音や摩耗が発生することは防止されている。そして、間座部５１同士を連結部５２によって連結してセパレータ５０としているので、セパレータ５０によって各ローラ４６はそれぞれの中心軸が平行な状態に維持されており、所定の間隔を維持しながら無限循環路２８内をローラ列６２として回転しつつ移動することができる。
【００３７】
そして、ローラ４６は、ローラ軌道路２６内で抵抗を受けるが、各ローラ４６は後方から間座部５１によって押されるため、ローラ軌道路２６内を円滑に移動できる。また、ローラ軌道路２６内でセパレータ案内壁３６ｂ同士の間隔はローラ４６の円筒長さよりも僅かに大きいだけであり、さらに、各セパレータ５０の連結部５２はセパレータ案内壁３６ｂの案内溝３８ｂに係合して案内されている。このため、ローラ軌道路２６内で各間座部５１が倒れたりすることは防止されており、ローラ列６２の配列が乱れてその円滑な移動が妨げられることも防止される。
【００３８】
また、間座部５１がローラ軌道路２６内で倒れたりすることが防止されているので、セパレータ５０の間座部５１同士の間に保持されているローラ４６がローラ軌道路２６内で倒れたりすることも同時に防止されている。また、セパレータ案内壁３６ａ又はセパレータ案内壁３６ｂとセパレータ５０の連結部５２との間の間隔を一定に保つことができ、この間隔をできるだけ小さくしているので、無限循環路２８内での間座部５１の転倒などをより確実に防止することができる。
【００３９】
さらにまた、セパレータ５０の連結部５２が案内溝３８ａと案内溝３８ｂに沿って無限循環路２８を案内されるので、セパレータ５０が移動する際の振れは規制され、セパレータ５０が連結部５２の間に保持するローラ４６の振れも規制され、ローラ列６２全体が無限循環路２８内を正確かつ円滑に移動可能となる。
そして、セパレータ５０は連結部５２が案内溝３８ａと案内溝３８ｂとに係合しており、間座部５１同士の間に保持されたローラ４６も凹曲面５４ａ、５４ｂによって支承し保持されているため、スライダ１６を案内レール１２から抜き出したときでも、スライダ１６からローラ列６２が脱落することが防止される。
【００４０】
また、連結部５２によって予め間座部５１同士を連結してセパレータ５０を構成している。そして、ローラ４６の円筒の長さをＬ、ローラ４６の直径をＤｗ、ローラ軌道路２６のローラ４６の軸方向で対向している面であるセパレータ案内壁３６ｂ、３６ｂ同士の幅をΔ１、および、一対の方向転換路２４のローラ４６の軸方向で対向している面であるセパレータ案内壁３６ｃ、３６ｃ同士の幅をΔ２とするとき、間座部５１に形成された一対の凹曲面５４ａ、５４ｂの接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度を、（Δ１−Ｌ）／Ｄｗ、または（Δ２−Ｌ）／Ｄｗのいずれか小さい値以下にしている。
【００４１】
そのため、接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度が上記の範囲であれば、ローラ４６の軸振れ（スキュー）が効果的に防止されるため、ローラ列６２に無理な力が加わることがない。例えばローラ列６２の連続する並び方向の運動において、無限循環路２８内でローラ４６に負荷が作用しない領域から負荷が作用する領域にローラ４６が移行する際に、負荷部での無限循環路２８を形成している壁などにローラ４６が衝突することが防止される。そのため、スライダ１６を案内レール１２に対して円滑に低騒音で走行させることができる。したがって、ローラ４６の摩耗も防止され、ローラ列６２の耐久性も安定して維持することができる直動案内装置１０を提供できる。
【００４２】
なお、本発明に係る直動案内装置は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ローラ列６２は、セパレータ５０両端にそれぞれ端部用セパレータ５９を形成して有端状にローラ列を構成しているが、例えばセパレータ５０両端に相互に掛け止め可能な一対の掛止部を形成し、それらを掛け止めることによって無端状に構成することも可能である。
【００４３】
また、上記実施形態では、セパレータ５０は、複数の間座部５１と、間座部５１同士を連結する連結部５２と、連結部５２によって連結された間座部５１の並び方向両端にそれぞれ形成された端部用セパレータ５９とを、弾性のある合成樹脂によって一体に成形しているが、これに限定されるものではない。例えば、セパレータ５０のその他の実施形態としては、図９に示すように、一つの間座部５１と、その間座部５１から隣り合うローラ４６に向けてそれぞれ張り出した腕部５２と、を備えたセパレータ５０とし、隣り合うセパレータ５０同士の間座部５１に形成された一対の凹曲面５４ａ、５４ｂによってローラ４６を包持しつつ腕部５２によってローラ４６の端面を支えることによってローラ４６の並び方向にローラ列６２を構成することもできる。この場合であっても、上述の実施形態同様に、接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度が上記の範囲であれば、ローラ４６の軸振れ（スキュー）が効果的に防止されるため、ローラ列６２に無理な力が加わることがない。
【００４４】
また、上記実施形態では、間座部５１に形成された一対の凹曲面５４ａ、５４ｂのそれぞれの接触母線Ｃ、Ｄ相互の平行度によってローラ４６の傾きを管理しているが、例えば無限循環路２８のセパレータ案内壁と、間座部５１に形成された一対の凹曲面５４ａ、５４ｂのそれぞれの接触母線Ｃ、Ｄとの直角度によってローラ４６の傾きを判断することも可能である。しかし、実際の生産現場において容易に製品の検査を行い、その品質を管理していくうえでは、平行度によって運用するほうが好適である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、ローラのスキューを防止し、スライダを案内レールに対して円滑に低騒音で走行させうる直動案内装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る直動案内装置の一部を破断して示す説明図である。
【図２】図１に示す直動案内装置のＸ−Ｘ線部分での断面図である。
【図３】図１に示す直動案内装置のローラ軌道路での長手方向に垂直な断面図である。
【図４】図１に示す直動案内装置のローラ戻し通路での長手方向に垂直な断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る無限循環路の一部を拡大して示す斜視説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るセパレータの拡大説明図である。
【図７】無限循環路内での負荷部へローラが入り込む際のローラの傾き角θと、動摩擦力との関係を示すグラフである。
【図８】無限循環路内での負荷部へローラが入り込む際のローラの運動状態をシミュレーションした結果を示す参考図である。
【図９】本発明のその他の実施形態に係るセパレータの拡大説明図であり、同図（ａ）は、セパレータの正面図、同図（ｂ）はその平面図、同図（ｃ）はその右側面図である。
【図１０】本発明のその他の実施形態に係るセパレータによるローラ列の拡大説明図であり、同図（ａ）は、同ローラ列の正面図、同図（ｂ）は、無限循環路内での方向転換路における同ローラ列の説明図である。
【図１１】従来の技術に係るローラ列の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０    直動案内装置
１２    案内レール
１４    ローラ案内面
１６    スライダ
１７    スライダ本体
１８    負荷ローラ案内面
２０    ローラ戻し通路
２２    エンドキャップ
２４    方向転換路
２６    ローラ軌道路
２８    無限循環路
３０、３１    循環チューブ
３２、３３    貫通孔
３６ａ    （循環チューブの）セパレータ案内壁
３６ｂ    （負荷ローラ案内面の）セパレータ案内壁
３６ｃ    （方向転換路の）セパレータ案内壁
４０    セパレータ案内部材
４６、１４６    ローラ
５０    セパレータ
５１、１５１    （セパレータの）間座部
５２、１５２    （セパレータの）連結部
５４ａ、５４ｂ、１５４ａ、１５４ｂ    凹曲面（ローラ接触面）
５９、１５９    端部用セパレータ
６２、１６２    ローラ列
Ｌ    ローラの長さ
Ｄｗ    ローラの直径
Δ１    ローラ軌道路でのローラの端面に対向している面同士の幅
Δ２    方向転換路でのローラの端面に対向している面同士の幅
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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