(57)【要約】  リニアガイド装置４０を構成するボール４２を超弾性材料によって構成し、軌道レール４１や移動ブロック４３をセラミックスなどの非磁性材料によって構成することによって、非磁性化、高耐食化、軽量化を実現したリニアガイド装置４０を提供することが可能となる。また、ボール４２を超弾性材料によって構成することによって、ボール４２から転動・摺動負荷を受ける軌道レール４１や移動ブロック４３を硬化層の浅い材料によって構成することが可能となる。さらに、ボール４２を超弾性材料によって構成することによって、軌道レール４１や移動ブロック４３の加工をラフな加工精度で行うことができるようになるので、リニアガイド装置４０の製造コスト削減を図ることが可能となる。これらの作用効果を有するリニアガイド装置４０の実現によって、運動案内装置の適用範囲の拡大が図られる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道部材と、
前記軌道部材に複数の転動体を介して設置される移動部材と、
を有することにより、前記移動部材が前記軌道部材の軸線方向又は周方向に往復運動自在又は回転運動自在に設置される運動案内装置であって、
前記複数の転動体が超弾性材料によって構成されていることを特徴とする運動案内装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運動案内装置において、
前記超弾性材料は、超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つであることを特徴とする運動案内装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記軌道部材および前記移動部材は、少なくとも前記複数の転動体から負荷を受ける転動体転走溝の近傍が非磁性材料によって構成されていることを特徴とする運動案内装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記複数の転動体以外の構成部材が非磁性材料によって構成されていることを特徴とする運動案内装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の運動案内装置において、
前記非磁性材料は、セラミックス材料であることを特徴とする運動案内装置。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
少なくとも前記軌道部材および前記移動部材が、非鉄金属材料、非熱処理鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料の少なくとも１つによって構成されていることを特徴とする運動案内装置。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記軌道部材は、直線状の転動体転走溝が形成される軌道レールとして構成され、
前記移動部材は、前記軌道レールの転動体転走溝に対応する負荷転走溝と、前記転動体転走溝と前記負荷転走溝とによって形成される負荷転走路に接続して前記転動体を循環させる無負荷転走路とを有する移動ブロックとして構成されることにより、前記移動ブロックが前記軌道レールに対して相対的に往復運動するリニアガイドとして構成されることを特徴とする運動案内装置。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記軌道部材は、外周面に螺旋状の転動体転走溝が形成されるねじ軸として構成され、
前記移動部材は、内周面に前記転動体転走溝に対応する螺旋状の負荷転走溝が形成されるナット部材として構成されることにより、前記ねじ軸の前記ナット部材に対する相対的な回転運動に伴って、前記ナット部材が前記ねじ軸に対して相対的に往復運動する転動体ねじ装置として構成されることを特徴とする運動案内装置。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記軌道部材は、軸線方向に延びる転動体転走溝が形成されるスプライン軸として構成され、
前記移動部材は、前記転動体転走溝に対応する負荷転走溝が形成される円筒状の外筒として構成されることにより、前記外筒が前記スプライン軸の軸線方向に対して相対的に往復運動自在なスプライン装置として構成されることを特徴とする運動案内装置。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載の運動案内装置において、
前記軌道部材又は前記移動部材は、外周面に内側軌道溝を有する内輪として構成され、
前記移動部材又は前記軌道部材は、内周面に外側軌道溝を有する外輪として構成されることにより、前記内輪又は前記外輪が周方向に相対的に回転運動を行う回転ベアリング装置として構成されることを特徴とする運動案内装置。
【請求項１１】
運動案内装置の軌道部材と移動部材との間に複数介装されることによって、前記移動部材の前記軌道部材に対する軸線方向又は周方向の相対的な往復運動又は回転運動を実現する転動体であって、
超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって形成されることを特徴とする運動案内装置用の転動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超弾性材料から成る複数の転動体を備える運動案内装置、およびこれに用いられる転動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、リニアガイドや直線案内装置、ボールスプライン装置、ボールねじ装置、回転ベアリング装置などのような運動案内装置においては、かかる装置を構成する部材が繰り返し転動・摺動動作を伴うことから、その構成部材には、一般的に、高炭素クロム軸受鋼や熱処理を施した肌焼鋼のような硬度の高い金属材料が採用されている。【０００３】
一方、近年の運動案内装置の適用範囲拡大の要請から、様々な条件下で用いることができる運動案内装置の実用化が望まれている。例えば、下記特許文献１には、非磁性であり、且つ、耐食環境、真空環境、高温環境下で用いることのできる軸受を実現するために、軸受を構成する内輪および外輪をチタン合金で構成した技術が開示されている。下記特許文献１によれば、従来のチタン合金は、焼き付きや硬度、耐摩耗性の面で問題があったので、軸受などの転動装置に用いることは不可能であったが、置換型固溶元素であるＣｒと侵入型固溶元素であるＯ、Ｎ、Ｃの添加量を最適化することにより、従来チタン合金では得られなかった著しく硬化したα’マルテンサイト組織を有するチタン合金を得ることができ、さらに、このα’マルテンサイトの量比を制御することによって、水中等の特殊環境下で長寿命な特殊環境用軸受を提供することができるとされている。【０００４】
また、上述した技術をさらに改良するために、チタン合金の硬度アップを図る観点から、種々の発明が創案されている（例えば、下記特許文献２参照）。【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５３１４０号公報
【特許文献２】特表２００２−８６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、チタン合金の高硬度化を図る技術には限界があり、リニアガイドや直線案内装置、ボールスプライン装置、ボールねじ装置、回転ベアリング装置などのような運動案内装置にあっては、チタン合金を採用したものは未だ量産化されるには至っておらず、商業ベースで実用化するまでには至っていない。また、上記特許文献１，２が開示する軸受などの転動装置においても、現実の適用は、特殊な環境下や一定の条件を満足する環境下でのみ用いられる場合に限られており、その実用化は限られた範囲にとどまっている。【０００７】
本発明は、上述した課題の存在に鑑みて成されたものであって、運動案内装置の構成部材のうち、特に転動体に対して超弾性材料を採用することによって、従来の運動案内装置では実現できなかった新たな作用効果を奏する運動案内装置を提供し、運動案内装置の適用範囲の拡大を図ることを目的とする。【０００８】
さらに、本発明は、超弾性材料から成る転動体以外の構成部材を工夫することによって、例えば非磁性であり、且つ、耐食環境、真空環境、高温環境下といった特殊環境下であっても好適に設置することができたり、従来運動案内装置に対して用いることが困難であった硬化層の浅い材料を採用することが可能となったり、ラフな加工精度であっても従来と同等以上の製品精度を有する運動案内装置を実現することによって製造コストを抑制することができたりするといった、種々の効果を発揮することが可能な全く新しい運動案内装置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】
【０００９】
本発明に係る運動案内装置は、軌道部材と、前記軌道部材に複数の転動体を介して設置される移動部材と、を有することにより、前記移動部材が前記軌道部材の軸線方向又は周方向に往復運動自在又は回転運動自在に設置される運動案内装置であって、前記複数の転動体が超弾性材料によって構成されていることを特徴とする。【００１０】
本発明に係る運動案内装置において、前記超弾性材料は、超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つであることとすることが好適である。【００１１】
また、本発明に係る運動案内装置において、前記軌道部材および前記移動部材は、少なくとも前記複数の転動体から負荷を受ける転動体転走溝の近傍が非磁性材料によって構成されていることとすることができる。【００１２】
また、本発明に係る運動案内装置は、前記複数の転動体以外の構成部材が非磁性材料によって構成されていることとすることができる。【００１３】
本発明に係る運動案内装置において、前記非磁性材料は、セラミックス材料であることとすることができる。【００１４】
また、本発明に係る運動案内装置においては、少なくとも前記軌道部材および前記移動部材が、非鉄金属材料、非熱処理鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料の少なくとも１つによって構成されていることとすることができる。【００１５】
本発明に係る運動案内装置において、前記軌道部材は、直線状の転動体転走溝が形成される軌道レールとして構成され、前記移動部材は、前記軌道レールの転動体転走溝に対応する負荷転走溝と、前記転動体転走溝と前記負荷転走溝とによって形成される負荷転走路に接続して前記転動体を循環させる無負荷転走路とを有する移動ブロックとして構成されることにより、前記移動ブロックが前記軌道レールに対して相対的に往復運動するリニアガイドとして構成されることとすることができる。【００１６】
また、本発明に係る運動案内装置において、前記軌道部材は、外周面に螺旋状の転動体転走溝が形成されるねじ軸として構成され、前記移動部材は、内周面に前記転動体転走溝に対応する螺旋状の負荷転走溝が形成されるナット部材として構成されることにより、前記ねじ軸の前記ナット部材に対する相対的な回転運動に伴って、前記ナット部材が前記ねじ軸に対して相対的に往復運動する転動体ねじ装置として構成されることとすることができる。【００１７】
さらに、本発明に係る運動案内装置において、前記軌道部材は、軸線方向に延びる転動体転走溝が形成されるスプライン軸として構成され、前記移動部材は、前記転動体転走溝に対応する負荷転走溝が形成される円筒状の外筒として構成されることにより、前記外筒が前記スプライン軸の軸線方向に対して相対的に往復運動自在なスプライン装置として構成されることとすることができる。【００１８】
またさらに、本発明に係る運動案内装置において、前記軌道部材又は前記移動部材は、外周面に内側軌道溝を有する内輪として構成され、前記移動部材又は前記軌道部材は、内周面に外側軌道溝を有する外輪として構成されることにより、前記内輪又は前記外輪が周方向に相対的に回転運動を行う回転ベアリング装置として構成されることとすることができる。【００１９】
本発明に係る転動体は、運動案内装置の軌道部材と移動部材との間に複数介装されることによって、前記移動部材の前記軌道部材に対する軸線方向又は周方向の相対的な往復運動又は回転運動を実現する運動案内装置用の転動体であって、超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって形成されることを特徴とする。【００２０】
なお上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、運動案内装置を構成する転動体を超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって構成したので、従来では実現できなかった機能を発揮することができる全く新たな運動案内装置を実現することが可能である。【００２２】
具体的には、運動案内装置を構成する転動体を超弾性材料によって構成し、軌道部材や移動部材などのその他の部材をセラミックスなどの非磁性材料によって構成することによって、非磁性化、高耐食化、軽量化を実現した運動案内装置を提供することが可能となる。【００２３】
また、転動体を超弾性材料によって構成することによって、転動体から転動・摺動負荷を受ける軌道部材や移動部材を硬化層の浅い材料（例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金などを代表とする非鉄金属材料、熱処理を施していない鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料など）によって構成することが可能となる。かかる材料が運動案内装置の構成材料として利用可能となることによって、多様な用途に適用可能な運動案内装置を提供することが可能となる。【００２４】
さらに、転動体を超弾性材料によって構成することによって、軌道部材や移動部材などその他の構成部材の加工をラフな加工精度で行うことができるようになるので、運動案内装置の製造コスト削減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１Ａ】図１Ａは、第１の実施形態に係るリニアガイド装置の一形態を例示する外観斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａで示したリニアガイド装置が備える無限循環路を説明するための断面図である。
【図２】図２は、第２の実施形態に係る運動案内装置をボールねじ装置として構成した場合を例示する図である。
【図３】図３は、第３の実施形態に係る運動案内装置をスプライン装置として構成した場合を例示する図である。
【図４Ａ】図４Ａは、第４の実施形態に係る運動案内装置を回転ベアリング装置として構成した場合の一形態を例示する部分縦断斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示す回転ベアリング装置の縦断面を示す図である。
【図５】図５は、本発明の多様な適用事例を説明するための図であり、リニアモーションガイドとボールねじが組み合わされて一体構造となっている形式の運動案内装置を示す外観斜視部分断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
４０  リニアガイド装置、４１  軌道レール、４１ａ  転動体転走溝、４２  ボール、４３  移動ブロック、４３ａ  負荷転動体転走溝、５２  負荷転走路、５３  無負荷転走路、５５  方向転換路、５６  ボールねじ装置、５７  ねじ軸、５７ａ  転動体転走溝、５８  ボール、５９  ナット部材、６０  スプライン装置、６１  スプライン軸、６１ａ  転動体転走溝、６２  ボール、６３  外筒、６４  保持器、７０  回転ベアリング装置、７１  内輪、７２  内側軌道溝、７３  外輪、７４  外側軌道溝、７５  軌道路、７７  ローラ、９０  運動案内装置、９１  ねじ軸、９３  移動ブロック、９５  ボール。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の各実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。【００２８】
［第１の実施形態］
第１の実施形態では、図１Ａおよび図１Ｂに示すようなリニアガイド装置として運動案内装置が構成される場合を例示して説明する。ここで、図１Ａは、第１の実施形態に係るリニアガイド装置の一形態を例示する外観斜視図である。また、図１Ｂは、図１Ａで示したリニアガイド装置が備える無限循環路を説明するための断面図である。【００２９】
まず、図１Ａおよび図１Ｂに例示するリニアガイド装置４０の構成について説明すると、第１の実施形態に係る運動案内装置としてのリニアガイド装置４０は、軌道部材としての軌道レール４１と、軌道レール４１に多数の転動体として設置されるボール４２…を介してスライド可能に取り付けられた移動部材としての移動ブロック４３とを備えている。軌道レール４１はその長手方向と直交する断面が概略矩形状に形成された長尺の部材であり、その表面（上面および両側面）にはボールが転がる際の軌道になる転動体転走溝４１ａ…が軌道レール４１の全長に渡って形成されている。【００３０】
ここで軌道レール４１は、直線的に伸びるように形成されることもあるし、曲線的に伸びるように形成されることもある。また、図１Ａおよび図１Ｂにおいて例示する転動体転走溝４１ａ…の本数は左右で２条ずつ合計４条設けられているが、その条数はリニアガイド装置４０の用途等に応じて任意に変更することができる。【００３１】
一方、移動ブロック４３には、転動体転走溝４１ａ…とそれぞれ対応する位置に負荷転動体転走溝４３ａ…が設けられている。軌道レール４１の転動体転走溝４１ａ…と移動ブロック４３の負荷転動体転走溝４３ａ…とによって負荷転走路５２…が形成され、複数のボール４２…が挟まれている。さらに、移動ブロック４３には、各転動体転走溝４１ａ…と平行に伸びる４条の無負荷転走路５３…と、各無負荷転走路５３…と各負荷転走路５２…とを結ぶ方向転換路５５…が設けられている。１つの負荷転走路５２および無負荷転走路５３と、それらを結ぶ一対の方向転換路５５との組み合わせによって、１つの無限循環路が構成される（図１Ｂ参照）。【００３２】
そして、複数のボール４２…が、負荷転走路５２と無負荷転走路５３と一対の方向転換路５５，５５とから構成される無限循環路に無限循環可能に設置されることにより、移動ブロック４３が軌道レール４１に対して相対的に往復運動可能となっている。【００３３】
以上のような構成を備える第１の実施形態に係るリニアガイド装置４０の特徴的な点として、複数の転動体であるボール４２…が、超弾性材料によって構成されていることが挙げられる。この超弾性材料には、超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つを採用することが可能である。かかる超弾性材料を採用することによって、従来では実現できなかった機能を発揮することができる新たな運動案内装置を実現することができる。なお、本明細書における「Ｎｉ−Ｔｉ系合金」には、Ｎｉ−Ｔｉ合金のほか、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｃｕ合金、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｆｅ合金、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｃｒ合金などが含まれるものとする。【００３４】
（超弾性材料と非磁性材料との組み合わせ）
まず、ボール４２を超弾性材料とすることによって、ボール４２の相手部材である軌道レール４１および移動ブロック４３をセラミックスなどの非磁性材料によって構成することが可能となる。すなわち、従来用いられていた鋼製の転動体を高硬度で靭性の少ないセラミックス上で転走させると、セラミックス側に形成される転走溝に亀裂や疵が発生し、割れ破壊が起こる危険性があった。また、セラミックス材料は、ヤング率が高いために最大剪断応力が発生する部分が材料表面から浅い位置となり、剥離が発生しやすいという不具合を有していた。しかしながら、第１の実施形態に係る超弾性材料から成るボール４２を用いることによって転走時の衝撃を抑えることができ、不具合の発生を抑制することができるので、ボール４２から負荷を受けることになる軌道レール４１および移動ブロック４３に対してセラミックスなどの非磁性材料を用いることが可能となる。【００３５】
このように、第１の実施形態に係るリニアガイド装置４０によれば、従来は用いることが困難であったセラミックスなどの高硬度で靭性の少ない材料を、転動体の相手材料とすることができるので、非磁性という特性を有しつつ従来の製品性能を満足する全く新しいリニアガイド装置４０を実現することが可能となる。また、運動案内装置に対するセラミックス材料の適用によって、非磁性化のみならず、高耐食化、軽量化を図ることが可能となり、運動案内装置の適用範囲を拡大することが可能となる。【００３６】
なお、非磁性材料を適用する範囲については、軌道レール４１および移動ブロック４３の全てを非磁性材料によって構成しても良いし、軌道レール４１および移動ブロック４３のうちの少なくとも複数のボール４２…から負荷を受ける転動体転走溝（転動体転走溝４１ａ…および負荷転動体転走溝４３ａ…）の近傍のみを非磁性材料によって構成しても良い。また、軌道レール４１および移動ブロック４３だけでなく、複数のボール４２…以外の構成部材を非磁性材料によって構成したリニアガイド装置４０を実現することもできる。これらの構成については、使用環境などに応じて適宜最適な構成を選択すれば良い。【００３７】
（超弾性材料と硬化層の浅い材料との組み合わせ）
通常、転動体から転動・摺動負荷を受ける運動案内装置の構成材料は、転がり疲労に耐える必要があるために転走面の硬度をアップさせる必要があった。そのため、内部深くにまで硬度をアップできない材料（例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金などを代表とする非鉄金属材料、熱処理を施していない鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料など）の利用は、疲労強度不足を理由に困難な面があった。【００３８】
そこで、上述した超弾性材料から成るボール４２をリニアガイド装置４０に採用することによって、ボール４２の相手部材である軌道レール４１および移動ブロック４３を非鉄金属材料、非熱処理鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料などといった硬化層の浅い材料によって構成することが可能となる。さらにこのことは、硬化層の浅い材料だけでなく、摩耗に弱い材料であっても浅い表面処理だけで運動案内装置に用いることができることを示している。かかる構成の採用によって、従来利用困難であった硬化層の浅い材料を運動案内装置に用いることが可能となるので、多様な用途に適用可能な運動案内装置を提供することが可能となる。【００３９】
さらに、上述した超弾性材料に含まれる超弾性チタン合金には、株式会社豊田中央研究所が開発したゴムメタル（登録商標）を採用することが特に好適である。このゴムメタル（登録商標）は、ヤング率が低く、弾性変形が２．５％と巨大弾性変形能を有するという従来にはない全く新しい特性を有するチタン合金であり、また、冷間加工後に時効硬化させた場合の硬さが４００ＨＶを示すため、非磁性材料や硬化層の浅い材料などのような柔らかい材料を相手に転動・摺動動作を行う転動体として、好適に用いることができる。【００４０】
また、ゴムメタル（登録商標）をボール４２として使用した場合には、このゴムメタル（登録商標）が巨大弾性変形能を有することから転動体加工精度が直接製品精度に影響しないので、ラフな加工精度で運動案内装置を製作することができるという効果も発揮することができる。つまり、ゴムメタル（登録商標）をボール４２に採用することによって、ラフな加工精度であっても従来と同等以上の製品精度を発揮することが可能となり、運動案内装置の製造コスト削減を図ることが可能となる。【００４１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る運動案内装置は、例えば、図２において示されるようなボールねじ装置５６として構成することが可能である。図２は、第２の実施形態に係る運動案内装置をボールねじ装置として構成した場合を例示する図である。かかるボールねじ装置５６は、軌道部材としてのねじ軸５７と、このねじ軸５７に複数のボール５８を介して相対回転可能に取り付けられる移動部材としてのナット部材５９と、を備えた装置である。【００４２】
ねじ軸５７は、外周面に螺旋状の転動体転走溝５７ａが形成される部材であり、一方、ナット部材５９は、内周面に転動体転走溝５７ａに対応する螺旋状の負荷転走溝が形成される部材である。そして、ねじ軸５７のナット部材５９に対する相対的な回転運動に伴って、ナット部材５９がねじ軸５７に対して相対的に往復運動可能となっている。【００４３】
そして、ボールねじ装置５６を構成するボール５８を超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって構成することによって、従来では実現できなかった機能を発揮することができる新たなボールねじ装置５６を実現することができる。【００４４】
すなわち、ボールねじ装置５６を構成するボール５８を超弾性材料によって構成し、ねじ軸５７やナット部材５９をセラミックスなどの非磁性材料によって構成することによって、非磁性化、高耐食化、軽量化を実現したボールねじ装置５６を提供することが可能となる。【００４５】
また、ボール５８を超弾性材料によって構成することによって、ボール５８から転動・摺動負荷を受けるねじ軸５７やナット部材５９を硬化層の浅い材料（例えば、アルミニウム合金、マグネシウム合金、銅合金などを代表とする非鉄金属材料、熱処理を施していない鉄鋼材料、ステンレス鋼、高分子材料など）によって構成することが可能となる。かかる材料がボールねじ装置５６の構成材料として利用可能となることによって、多様な用途に適用可能なボールねじ装置５６を提供することが可能となる。【００４６】
さらに、ボール５８を超弾性材料によって構成することによって、ねじ軸５７やナット部材５９の加工をラフな加工精度で行うことができるようになるので、ボールねじ装置５６の製造コスト削減を図ることが可能となる。なお、このような場合に用いられる超弾性材料としては、ゴムメタル（登録商標）を採用することが特に好適である。【００４７】
［第３の実施形態］
また、第３の実施形態に係る運動案内装置としては、例えば、図３において示されるようなスプライン装置６０として運動案内装置を構成することが可能である。図３は、第３の実施形態に係る運動案内装置をスプライン装置として構成した場合を例示する図である。【００４８】
ここで、図３に示されるスプライン装置６０の構成を簡単に説明すると、スプライン装置６０は、軌道部材としてのスプライン軸６１と、そのスプライン軸６１に多数の転動体としてのボール６２…を介して移動自在に取り付けられた移動部材としての円筒状の外筒６３とを有している。スプライン軸６１の表面には、ボール６２の軌道となり、スプライン軸２１の軸線方向に延びる転動体転走溝６１ａ…が形成されている。スプライン軸６１に取り付けられる外筒６３には、転動体転走溝６１ａに対応する負荷転動体転走溝が形成される。これらの負荷転動体転走溝には、転動体転走溝６１ａ…が伸びる方向に伸びる複数条の突起が形成されている。外筒６３に形成した負荷転動体転走溝とスプライン軸６１に形成した転動体転走溝６１ａとの間で負荷転走路が形成される。負荷転走路の隣には、荷重から解放されたボール６２…が移動する無負荷戻し通路が形成されている。外筒６３には、複数のボール６２…をサーキット状に整列・保持する保持器６４が組み込まれている。そして、複数のボール６２…が、外筒６３の負荷転動体転走溝とスプライン軸６１の転動体転走溝６１ａとの間に転動自在に設置され、無負荷戻し通路を通って無限循環するように設置されることによって、外筒６３がスプライン軸６１に対して相対的に往復運動可能となっている。【００４９】
そして、図３において示すスプライン装置６０の場合においても、スプライン装置６０を構成するボール６２を超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって構成することができる。そして、その他の部材を構成する材料に上述したリニアガイド装置４０やボールねじ装置５６の場合と同様の構成を採ることによって、上述したリニアガイド装置４０やボールねじ装置５６の場合と同様の作用効果を発揮することが可能な全く新たなスプライン装置６０を実現することができる。【００５０】
［第４の実施形態］
さらに、第４の実施形態に係る運動案内装置は、例えば、図４Ａおよび図４Ｂにおいて示されるような回転ベアリング装置７０として構成することが可能である。ここで、図４Ａは、第４の実施形態に係る運動案内装置を回転ベアリング装置として構成した場合の一形態を例示する部分縦断斜視図である。また、図４Ｂは、図４Ａに示す回転ベアリング装置の縦断面を示す図である。【００５１】
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、回転ベアリング装置７０として構成される第４の実施形態に係る運動案内装置は、外周面に断面Ｖ字形状の内側軌道溝７２を有する（軌道部材又は移動部材としての）内輪７１と、内周面に断面Ｖ字形状の外側軌道溝７４を有する（移動部材又は軌道部材としての）外輪７３と、内側軌道溝７２と外側軌道溝７４とによって形成される断面略矩形状の軌道路７５の間に転動可能にクロス配列される複数の転動体としてのローラ７７…と、を有することにより、内輪７１および外輪７３が周方向に相対的な回転運動を行うものである。【００５２】
そして、図４Ａおよび図４Ｂにおいて示す回転ベアリング装置７０の場合においても、回転ベアリング装置７０を構成するローラ７７を超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって構成することができる。そして、その他の部材を構成する材料を上述したリニアガイド装置４０やボールねじ装置５６の場合と同様のものとすることによって、上述したリニアガイド装置４０やボールねじ装置５６の場合と同様の作用効果を発揮することが可能な全く新たな回転ベアリング装置７０を実現することができる。【００５３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。【００５４】
例えば、図５において示されるような、リニアモーションガイドとボールねじが組み合わされて一体構造となっている形式の運動案内装置９０について本発明を適用すること、すなわち、複数のボール９５を超弾性チタン合金、Ｎｉ−Ｔｉ系合金、形状記憶合金、金属ガラスの少なくとも１つから成る超弾性材料によって構成することが可能である。なお、図５において示す運動案内装置９０の場合、ねじ軸９１と移動ブロック９３とは、複数のボール９５…を介して設置されているが、複数のボール９５…を介さずにねじ軸９１と移動ブロック９３とが滑りねじとして構成されるようにすることも可能である。【００５５】
その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図１Ａ】
2007026702.tif 000002
【図１Ｂ】
2007026702.tif 000003
【図２】
2007026702.tif 000004
【図３】
2007026702.tif 000005
【図４Ａ】
2007026702.tif 000006
【図４Ｂ】
2007026702.tif 000007
【図５】
2007026702.tif 000008
【国際調査報告】
2007026702.tif 000009
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