(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロック本体に多数の転動体を負荷域と無負荷域間を循環案内する循環路形成体がインサート成形されるもので、
該循環路形成体が、無負荷域の転動体戻し通路を形成する戻し通路形成部及び負荷域の負荷転動体転走部の側縁に設けられる転動体保持部を有する前記ブロック本体の軸方向全長にわたって形成される軸方向形成部と、負荷域の転動体転走部と無負荷域の転動体戻し通路間を連通する転動体方向転換路を構成する前記ブロック本体の両端部に設けられ前記軸方向形成部に一体に接続される端面形成部とを備え、
前記端面形成部には、前記転動体方向転換路を構成する内周案内部が設けられ、
前記循環路形成体を構成する軸方向形成部と端面形成部のうち、前記戻し通路形成部、前記転動体保持部、及び前記内周案内部が前記ブロック本体を囲んで無端状に接続された転がり案内装置の移動ブロックの製造方法において、
前記ブロック本体を準備し、
該ブロック本体を金型内に挿入しインサート成形にて軸方向形成部をブロック本体の全長にわたって成形する第１工程と、
前記軸方向形成部を形成したブロック本体を金型内に挿入してインサート成形にてその端面に端面形成部を一体成形する第２工程とを備えたことを特徴とする転がり案内装置の移動ブロックの製造方法。
【請求項２】
前記第２工程は、前記軸方向形成部を形成したブロック本体を、負荷域の転動体転走部と前記第１工程で形成された戻し通路形成部との入口部分に金型の一部が挿入されるように前記金型内で支持することにより、インサート成形にてその端面に端面形成部を一体成形することを特徴とする請求項１に記載の転がり案内装置の移動ブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動ブロックが多数の転動体を介して案内レールに案内されて移動される転がり案内装置の移動ブロックの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の転がり案内装置として、本出願人は、既に特開平７ー３１７７６２号公報に示されるように、転動体の循環路を形成する循環路形成体を移動ブロック本体を金型内にインサートして一体成形する技術を提案している。すなわち、この転がり案内装置は、ブロック本体に多数の転動体を負荷域と無負荷域間を循環案内する循環路形成体がインサート成形されて移動ブロックが構成され、この移動ブロックが内部に挿入された案内レール上を前記転動体を介して移動するように構成されている。
【０００３】
循環路形成体は、無負荷域のボール戻し通路を形成する戻し通路形成部と負荷域の転動体転走部側縁に設けられる転動体保持部を備えブロック本体の軸方向全長にわたって延びる軸方向形成部と、ブロック本体の端面に設けられ方向転換路内周案内部を構成する端面形成部とを備えており、これら軸方向形成部および端面形成部を同時に一体的に成形するようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記した従来技術の場合にあっては、戻し通路形成部や転動体保持部のような軸方向形成部が端面形成部と共にブロック本体に同時にインサート成形されているため、軸方向形成部が冷却硬化する際の軸方向収縮により、軸方向形成部と端面形成部の接続部がブロック本体の角部に押し付けられて応力集中が生じ、軸方向形成部と端面形成部との境界部位に割れが発生し易くなる。割れが発生すると転動体の円滑な循環移動が阻害されてしまう。
【０００５】
この割れを緩和する対策として軸方向形成部と端面形成部の接続部が位置するブロック本体の角部に面取り加工を施して応力集中を緩和する方法が考えられるが、加工工数が増加すると共に応力集中を完全に無くすことはできない。
【０００６】
本発明は上記した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、インサート成形時に軸方向形成部と端面形成部の境界部に応力集中が生じないようにして、循環路形成体の割れを防止できる転がり案内装置およびその移動ブロックの製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、本発明にあっては、
ブロック本体に多数の転動体を負荷域と無負荷域間を循環案内する循環路形成体がインサート成形されるもので、
該循環路形成体が、無負荷域の転動体戻し通路を形成する戻し通路形成部及び負荷域の負荷転動体転走部の側縁に設けられる転動体保持部を有する前記ブロック本体の軸方向全長にわたって形成される軸方向形成部と、負荷域の転動体転走部と無負荷域の転動体戻し通路間を連通する転動体方向転換路を構成する前記ブロック本体の両端部に設けられ前記軸方向形成部に一体に接続される端面形成部とを備え、
前記端面形成部には、前記転動体方向転換路を構成する内周案内部が設けられ、
前記循環路形成体を構成する軸方向形成部と端面形成部のうち、前記戻し通路形成部、前記転動体保持部、及び前記内周案内部が前記ブロック本体を囲んで無端状に接続された転がり案内装置の移動ブロックの製造方法において、
前記ブロック本体を準備し、
該ブロック本体を金型内に挿入しインサート成形にて軸方向形成部をブロック本体の全長にわたって成形する第１工程と、
前記軸方向形成部を形成したブロック本体を金型内に挿入してインサート成形にてその端面に端面形成部を一体成形する第２工程とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
このように、第１工程にて軸方向形成部が冷却硬化した後に、第２工程にて端面形成部が成形されるので、軸方向形成部と端面形成部の接続部に冷却時の材料の収縮による応力集中が低減され、接続部の割れを防止することができる。したがって、方向転換路の内周案内部と戻し通路間の境界部は連続的に成形され、転動体が円滑に転動移行する。
前記第２工程は、前記軸方向形成部を形成したブロック本体を、負荷域の転動体転走部と前記第１工程で形成された戻し通路形成部との入口部分に金型の一部が挿入されるように前記金型内で支持することにより、インサート成形にてその端面に端面形成部を一体成形することが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施の形態に係る転がり案内装置を示している。
【００１６】
図において、１は転がり案内装置全体を示すもので、この転がり案内装置１は、概略、案内レール２と、この案内レール２に多数の転動体としてのボール３ａよりなるボール列３を介して移動自在に設けられる移動ブロック４と、を備えている。
【００１７】
案内レール２は断面略４角形状の長尺部材で、その上面両端部に２列，左右側面上端部に１列づつ計４列のボール列３，３，３，３を介して移動ブロック４を案内するようになっており、上面両端部および左右側面上端部には、４列のボール列３，３，３，３に対応して負荷転動体転走部としての４条の負荷ボール転走溝５，５，５，５が全長にわたって設けられている。
【００１８】
移動ブロック４は、ブロック本体６に４列の各ボール列３，３，３，３を負荷域と無負荷域間を循環案内する循環路形成体７がインサート成形されて移動ブロック４が構成されている。
【００１９】
移動ブロック４は、案内レール２の上面と対向する水平部８と、軌道レール２の左右側面と対向する一対の支持脚部９，９とを備えた断面コ字形状のブロック体で、水平部８下面に前記軌道レール２に設けられた２条の負荷ボール転走溝５，５に対応する負荷ボール転走溝１０，１０が、左右の支持脚部９，９の内側面に軌道レール２の左右側面に設けられた負荷ボール転走溝５，５に対応する負荷ボール転走溝１０，１０が設けられている。また、水平部８および各支持脚部９，９の中実部には、各負荷ボール転走溝１０，１０，１０，１０の一端から他端に戻す転動体戻し通路としての軸方向に延びる４列のボール戻し通路１１，１１，１１，１１が設けられている。
【００２０】
前記循環路形成体７は、ブロック本体６の軸方向全長にわたって形成される軸方向形成部７１と、前記ブロック本体６の両端面に形成され前記軸方向形成部７１に接続される端面形成部７２とに分かれており、軸方向形成部７１と端面形成部７２が別々にインサート成形で成形された成形体によって構成されている。この実施の形態においては、軸方向形成部７１が一次インサート成形で成形され、その後、端面形成部７２が二次インサート成形で成形されている。
【００２１】
軸方向形成部７１は、無負荷域のボール戻し通路１１，１１，１１，１１を形成する戻し通路形成部１１ａと、負荷ボール転走溝１０，１０，１０，１０の側縁に沿って設けられたボール保持部１５，・・・とを備えている。
【００２２】
一方、端面形成部７２はボール列３，３，３，３の負荷ボール転走溝１０，１０，１０，１０の端部とボール戻し通路１１，１１，１１，１１の端部を連通するＵ字状に湾曲した方向転換路１２，１２，１２，１２に対応する部位に凹部１３，１３，１３，１３が設けられている。この凹部１３，１３，１３，１３内に方向転換路の内周案内部１２ａ，１２ａ，１２ａ，１２ａが形成されており、この凹部１３，１３，１３，１３に端面形成部７２とは別体構成のデフレクタ１４，１４，１４，１４が嵌合されている。このデフレクタ１４，１４，１４，１４には方向転換路の外周案内部１２ｂ，１２ｂ，１２ｂ，１２ｂが設けられ、内周案内部１２ａ，１２ａ，１２ａ，１２ａとの間で方向転換路１２，１２，１２，１２を構成するようになっている。この内周案内部１２ａ，１２ａ，１２ａ，１２ａは端面形成部７２と一体成形されているが、場合によっては内周案内部１２ａ，１２ａ，１２ａ，１２ａを形成したピースを別体構成として凹部１３，１３，１３，１３内に嵌合するようにしてもよい。
【００２３】
上記軸方向形成部７１および端面形成部７２は樹脂成形で構成されているが、アルミダイカストや亜鉛ダイカスト等によって成形することもできる。
【００２４】
次に、かかる構成の移動ブロック４の製造方法について説明する。
【００２５】
まず、図２（ａ）に示すように、循環路形成体７を一体成形すべき金属製のブロック本体６を準備する。
【００２６】
そして、このブロック本体６を金型内に挿入して、第１工程としての一次インサート成形にて、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、循環路形成体７の軸方向形成部７１を構成する戻し通路形成部１１ａおよびボール保持部１５，・・・をブロック本体６の全長にわたって成形した中間成形体１０１を成形する。
【００２７】
この軸方向形成部７１が冷却硬化した後に、第２工程としての二次インサート成形にて、図２（ｄ），（ｅ）に示すように、方向転換路１２の内周案内部１２ａを備えた端面形成部７２をブロック本体４の端面に形成し、一次インサート成形された戻し通路形成部１１ａおよびボール保持部１５と連続させる。
【００２８】
この場合には、一次インサート成形により形成されたボール保持部１５と戻し通路形成部１１ａの入口部分に、二次インサート成型時の金型の一部を挿入することにより、ブロック本体６を支持した状態で成形材料を注入充填することにより端面形成部７２に形成された内周案内部１２ａが滑らかに連続することになる。また、端面形成部７２の凹部１３がボール転走溝１０位置に正確に形成することができる。
【００２９】
一方、別の成形装置でデフレクタ１４が成形され、デフレクタ１４を凹部１３に嵌合することにより、デフレクタ１４の外周案内部１２ｂと凹部１３内の内周案内部１２ａとで方向転換路１２が構成される。
【００３０】
このように、一次インサート成形によって軸方向形成部７１が冷却硬化して収縮した後に、端面形成部７２が形成されるので、軸方向形成部７１と端面形成部７２の接続部に冷却時の材料の収縮による応力が生じず、接続部の割れが防止できる。したがって、方向転換路１２の内周案内部１２ａと戻し通路１１間の境界部は連続的に成形され、ボール３が円滑に転動移行する。
【００３１】
また、軸方向形成部７１と端面形成部７２の接続部に応力集中が無いので、ブロック本体６の角部に応力緩和用の面取り加工する必要もなく、加工作業性が良好である。
【００３２】
さらに、二次インサート成形により端面形成部７１を成形して内周案内部１２ａと戻し通路１１およびボール保持部１３を滑らかに連続させるようにしているため、ボール３ａを円滑に循環案内させることができる。
【００３３】
図３には上記循環路形成体７の他の形態が示されている。
【００３４】
この実施の形態では、端面形成部７２´が方向転換路１２の内周案内部１２ａを備えており、端面形成部７２´とは別体構成の外周案内部１２ｂを備えたエンドプレート１６が端面形成部７２´に被着される構成としたものである。エンドプレート１６はネジ等の固着具によってブロック本体６に固定される。
【００３５】
なお、この発明は、上記実施の形態の転がり案内装置に限らず、ボールねじ、ボールスプラインやボールブッシュ等の転がり案内装置にも適用できる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、軸方向形成部と端面形成部が別々にインサート成形したので、軸方向形成部および端面形成部はそれぞれ独立して冷却硬化し、冷却時に収縮しても端面形成部との接続部に過大な応力が作用せず、接続部の割れを防止することができる。したがって、接続部は連続的に成形され転動体が円滑に転動移行する。
【００３７】
また、ブロック本体に余分な加工を施す必要がなく作業性が向上する。
【００３８】
さらに、本発明の移動ブロックの製造方法によれば、軸方向形成部が冷却硬化した後に端面形成部を成形するので、軸方向形成部と端面形成部の接続部の応力集中をより効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施の形態に係る転がり案内装置を示すもので、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）はボール循環路の構成を示す図、同図（ｃ）は移動ブロックの概略斜視図である。
【図２】図２（ａ）は移動ブロック本体のブランクを示す図、同図（ｂ）は一次インサート成形された中間成形体の半断面図、同図（ｃ）は同図（ｂ）のｃーｃ線断面図、同図（ｄ）は二次インサート成形された二次成形体の半正面図、同図（ｅ）は同図（ｄ）のｅーｅ線断面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の他の実施の形態の転がり案内装置の循環路形成体の概略部分断面図、同図（ｂ）は移動ブロックの概略斜視図である。
【符号の説明】
１  直線運動案内装置
２  案内レール
３  ボール列（転動体列）
３ａ  ボール（転動体）
４  移動ブロック
５  負荷ボール転走溝（負荷転動体転走部）
６  ブロック本体
７  循環路形成体
７１  軸方向形成部
７２  端面形成部
１０  負荷ボール転走溝（負荷転動体転走部）
１１  ボール戻し通路
１１ａ  戻し通路形成部
１５  ボール保持部
１２  方向転換路
１２ａ  内周案内部
１２ｂ  外周案内部
１３  凹部
１４  デフレクタ
１５  ボール保持部
１６  エンドプレート
【図１】
0003954133.tif 000002
【図２】
0003954133.tif 000003
【図３】
0003954133.tif 000004