(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向両側面に軌道溝が形成された軌道レール，前記軌道レールの前記軌道溝に対向して形成された軌道溝を備え且つ前記軌道レール上を相対移動する摺動台，前記両軌道溝間を転走する複数の転動体，前記転動体を保持する保持器，前記摺動台の端面に取り付けられた第１端面板，及び前記摺動台と前記軌道レールとが相対移動する際に前記第１端面板と非干渉状態となっている前記軌道レールの端面に取り付けられた第２端面板を具備しており，前記第２端面板は，該第２端面板の隅部に設けられた係合部が前記軌道レールの端面の角部に係合することにより，単一の取付けねじによって前記軌道レールの端部に非回転状態に取り付けられていることから成る有限直動転がり案内ユニット。
【請求項２】
前記第２端面板は，前記保持器の飛び出しを防止するため前記第２端面板の本体の上側両隅部から横方向に突出した凸部を備えており，前記係合部は，前記本体において前記軌道レール側に折り曲げられた前記上側両隅部に接続する前記凸部によって構成されていることから成る請求項１に記載の有限直動転がり案内ユニット。
【請求項３】
前記第２端面板の前記上側両隅部を折り曲げる折曲げ線は，前記第２端面板の前記本体の中央から前記凸部の各先端を結ぶ線分の途中において，前記線分に交差する線として定められていることから成る請求項２に記載の有限直動転がり案内ユニット。
【請求項４】
前記保持器は，前記軌道レールと前記摺動台との間に形成される隙間にあって前記軌道レールを跨ぐ一体構造に形成されていると共に，前記各転動体を個別に保持する保持孔が前記軌道レールの前記両軌道溝に沿って形成されており，且つ前記軌道レールと前記摺動台とに対して相対移動可能に配設されていることから成る請求項１〜３のいずれか１項に記載の有限直動転がり案内ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，摺動台と軌道レールとが，保持器に保持された複数の転動体を介して互いに有限距離を往復動する有限直動転がり案内ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年，メカトロ技術の発展がめざましく，各種医療機器，半導体製造装置などのクリーンルーム内で使用される機械，装置や真空機器などには，直動案内機器として転動体を用いた有限直動転がり案内ユニットが使用されている。
【０００３】
従来の有限直動転がり案内ユニットの一例が，特開平５−１８４１４号公報に開示されている。図１０は，かかる従来の有限直動転がり案内ユニットの一例を一部を破断して示す斜視図である。図１０に示された有限直動転がり案内ユニットは，軌道レール３２と，軌道レール３２に跨架した状態で載置された摺動台３１とから成る。軌道レール３２の長手方向両側面には軌道溝３４が形成されており，軌道溝３４に対向して摺動台３１の長手方向両内側面にも軌道溝３３が形成されている。摺動台３１は，摺動台３１の軌道溝３３と軌道レール３２の軌道溝３４とで形成される軌道路を転走する転動体３５としての多数のボールを介して，軌道レール３２上を移動自在である。
【０００４】
軌道レール３２を図示しないベースに取り付けるため，軌道レール３２には，取付けボルトが挿通される取付孔３９が所定間隔を置いて２列に形成されている。他方，摺動台３１の上部にも，他の機器，機械部品，チャック，把持装置等を取り付けるための取付孔４０（一部のみ符号を付す）が形成されている。この有限直動転がり案内ユニットは，転動体３５を保持するため，軌道レール３２の長手方向両側面に沿って保持器４１を備えている。保持器４１には，個々の転動体３５を保持するための保持孔４２が一列に形成されている。したがって，保持器４１は，摺動台３１及び軌道レール３２に対して相対的に移動可能である。
【０００５】
摺動台３１と軌道レール３２との移動方向の両端には，それぞれ第１端面板３６と第２端面板３７とが，複数の取付けねじ３８によって取り付けられている。図１１及び図１２には，それぞれ第１端面板３６の正面図と第２端面板３７の正面図が示されている。第１端面板３６の両端から垂下した袖部４３の内側下部には突出部４４が形成されており，第２端面板３７の両端上部には突出部４５が形成されている。第１端面板３６の突出部４４と第２端面板３７の突出部４５とは，有限直動転がりユニットとして組み立てられた状態では，摺動台３１と軌道レール３２とが相対移動するときに互いに干渉し合うことがない，即ち，互いにすれ違うことができる形状に形成されている。第１端面板３６と第２端面板３７とには，取付けねじ３８を挿通させるための複数の挿通孔４６が形成されている。
【０００６】
転動体３５が軌道路において負荷された状態であっても，多数の転動体３５が摺動台３１と軌道レール３２との軌道溝３３，３４に対してころがり接触することにより，摺動台３１は，軌道レール３２に対してスムーズに相対移動することができる。摺動台３１が軌道レール３２に対して転動体３５の転動を介して相対移動するとき，摺動台３１と軌道レール３２とのいずれにも直接的に拘束されていない保持器４１は，摺動台３１の半分の速度で移動する。したがって，保持器４１は摺動台３１が移動した距離の半分の距離だけ移動する。摺動台３１の移動方向に応じて，保持器４１の端部の下半分が一方の第１端面板３６の突出部４４に対して，或いは保持器４１の端部の上半分が他方の第２端面板３７の突出部４５に対して衝突する配置とされている。したがって，保持器４１が許容される移動距離でもって，摺動台３１と軌道レール３２との相対移動距離が規制されている。このように，第１端面板３６と第２端面板３７とは，保持器４１の有限直動転がり案内ユニットからの飛び出し等を防止する働きをしている。
【０００７】
軌道レール３２の端部への第２端面板３７の取付けは，図１０に示すように，複数本の取付けねじ３８によって行われているので，加工及び取付けが面倒である。小形の有限直動転がり案内ユニットになると，スペース上，複数本の取付けねじ３８をねじ込むためのねじ穴を同じ端部に加工することが困難であるので，軌道レールの端部にねじ穴を１つ形成し，１本の取付けねじで第２端面板を軌道レールに取り付けざるを得ないという問題点がある。取付けねじ３８が１本であると，取付けねじ３８の螺合が緩んだとき等に，第２端面板が取付けねじ３８の回りに回動し易く，その結果，第１端面板との相対位置がずれて，第１端面板と第２端面板とが衝突して破損の原因となるという問題点もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の問題点を克服するには，単一の取付けねじで第２端面板を軌道レールに取り付けても，第２端面板が回動することなく，第２端面板を確実に軌道レールに取り付けることを可能にする点で解決すべき課題がある。即ち，単に第２端面板の回動を防止することだけに対処するならば各種の手段が考えられるが，第２端面板の取付けを単一の取付けねじのような取付け手段のみによって行いつつ，しかも，取付け手段によって取付けられた第２端面板の状態が，そのまま第２端面板の回転を防止しているように構成することが解決すべき課題となる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記課題を解決することであり，軌道レールの端部と摺動台の端部とにそれぞれ第１端面板と第２端面板とが取り付けられる有限直動転がり案内ユニットにおいて，単一の取付けねじで軌道レール側に取り付けられる第２端面板が，取付け状態で回動することなく，確実に軌道レールに取り付られる有限直動転がり案内ユニットを提供することである。
【００１０】
この発明は，長手方向両側面に軌道溝が形成された軌道レール，前記軌道レールの前記軌道溝に対向して形成された軌道溝を備え且つ前記軌道レール上を相対移動する摺動台，前記両軌道溝間を転走する複数の転動体，前記転動体を保持する保持器，前記摺動台の端面に取り付けられた第１端面板，及び前記摺動台と前記軌道レールとが相対移動する際に前記第１端面板と非干渉状態となっている前記軌道レールの端面に取り付けられた第２端面板を具備しており，前記第２端面板は，該第２端面板の隅部に形成した係合部が前記軌道レールの端面の角部に係合することにより，単一の取付けねじによって前記軌道レールの端部に非回転状態に取り付けられていることから成る有限直動転がり案内ユニットに関する。
【００１１】
この有限直動転がり案内ユニットによれば，第２端面板は，単一の取付けねじによって軌道レールの端部に取り付けられる。取付け状態においては，第２端面板の隅部に形成した係合部が軌道レールの端面の対応する角部に係合している。第２端面板は，単一の取付けねじによって取り付けられるにもかかわらず，軌道レールの端部に対して非回転状態に取り付けられることになり，第２端面板の軌道レールに対する取付け姿勢が変わることがない。したがって，摺動台と軌道レールとの相対移動の際に，第２端面板は第１端面板と干渉を生じない。また，取付け作業においても，第２端面板の係合部を軌道レールの端部に係止させておけば，第２端面板の連れ回りが防止され，取付けねじのねじ込み作業が簡単になる。ねじ込み作業が終了した時点で，第２端面板の係合部は，軌道レールの端面の角部に係合することになる。更に，取付けねじは，第２端面板を弾性変形させながら締め付けられるので，取付け状態において取付けねじの弛みが防止される。
【００１２】
この有限直動転がり案内ユニットにおいて，前記第２端面板は，前記保持器の飛び出しを防止するため前記第２端面板の本体の上側両隅部から横方向に突出した凸部を備えており，前記係合部は，前記本体において前記軌道レール側に折り曲げられた前記上側両隅部に接続する前記凸部によって構成されている。第２端面板の本体の上側両隅部において横方向に突出した凸部は，保持器が長手方向側面に沿った方向に飛び出そうとするときに，保持器と衝突して保持器がユニットの外部に飛び出すのを防止する。第２端面板の本体において，凸部が突出した上側両隅部を軌道レール側に折り曲げているため，凸部が軌道レールの端面の角部に係合する係合部として利用されることになる。
【００１３】
この有限直動転がり案内ユニットにおいて，前記第２端面板の前記上側両隅部を折り曲げる折曲げ線は，前記第２端面板の前記本体の中央から前記凸部の各先端を結ぶ線分の途中において，前記線分に交差する線として定められている。第２端面板の正面で見て，折曲げ線よりも隅側に位置する略三角形状の上側両隅部が折り曲げられた側は，取付け状態において，軌道レール側に配置されている。
【００１４】
この有限直動転がり案内ユニットにおいて，前記保持器は，前記軌道レールと前記摺動台との間に形成される隙間にあって前記軌道レールを跨ぐ一体構造に形成されていると共に，前記各転動体を個別に保持する保持孔が前記軌道レールの前記両軌道溝に沿って形成されており，且つ前記軌道レールと前記摺動台とに対して相対移動可能に配設されている保持器は，摺動台と軌道レールとの相対移動量の半分の移動量で移動することになり，前記第１端面板及び第２端面板と干渉して，有限直動転がり案内ユニットの移動範囲を制限している。また，保持器は，従来の左右分割タイプのものと比較して，軌道レールを跨ぐ一体構造に形成されているので，分割タイプの保持器同士間でずれを生じることがない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下，図１〜図９を参照して，この発明による有限直動転がり案内ユニットの実施例を説明する。図１はこの発明による有限直動転がり案内ユニットの一実施例を一部を破断して示す斜視図，図２は図１に示した有限直動転がり案内ユニットに用いられる軌道レールを一部を破断して示す平面図，図３は図２に示した軌道レールの部分断面図，図４は図２に示した軌道レールの端面図，図５は図１に示された有限直動転がり案内ユニットに用いられている第２端面板を示す正面図，図６は図５に示した第２端面板の平面図，図７は図５に示した第２端面板の側面図，図８は図５に示した第２端面板の背面図，及び図９は図５〜図８に示した第２端面板が軌道レールに取り付けられた状態を示す側面図である。
【００１６】
図１に示した有限直動転がり案内ユニットは，図１０に示した公知の有限直動転がり案内ユニットと比較して，軌道レールの横幅が狭くなっている点に関して異なる以外，基本的に同様の構造を有している。図１に示した有限直動転がり案内ユニットにおいて，軌道レール２の長手方向両側面には，軌道溝４が形成されている。摺動台１が軌道レール２に跨架した状態で配設されており，摺動台１の長手方向両内側面には，軌道溝４に対向して軌道溝３が形成されている。ボール５から成る転動体は軌道溝３と軌道溝４とで形成される軌道路を転動し，ボール５が負荷状態にあっても，多数のボール５が軌道路を転走することにより，摺動台１は，ボール５を介して軌道レール２の長手方向にスムーズに移動可能である。摺動台１の長手方向両端の両端部には，取付けねじ８を端部にねじ込むことにより第１端面板６が取り付けられている。
【００１７】
軌道レール２を図示しないベースに取り付けるため，軌道レール２には，取付けボルトが挿通される取付孔９が所定間隔を置いて１列に形成されている。摺動台１の上部にも，他の機器，機械部品，チャック，把持装置等を取り付けるための取付孔１０が形成されている。転動体であるボール５を回転自在に保持するための保持器１１は，全体として，板材を折り曲げてコ字状に一体構造に形成されており，摺動台１と軌道レール２との間の隙間において摺動台１の内側内部に且つ軌道レール２を跨いで配設されている。保持器１１には，個々のボール５を保持するための保持孔１２が一列に並んで形成されている。保持器１１は，摺動台１と軌道レール２とのいずれにも拘束されておらず，摺動台１と軌道レール２とに対して相対移動可能である。ボール５が転動するとき，保持器１１は，摺動台１と軌道レール２との相対移動量の半分の移動量で移動することになる。
【００１８】
図２〜図４に示すように，軌道レール２は，断面が略正方形である。軌道レール２は小型であるために，両端部１３に複数のねじ穴を形成するのに充分なスペースを確保することが困難であるので，軌道レール２の端部１３には，第２端面板７の取付用としてのねじ穴１４が，中央に１つだけ端面１７に開口するように形成されている。軌道レール２の断面四隅においては，上側には一対の上部面取り１５が，また下側には一対の下部面取り１６が形成されている。
【００１９】
図５〜図８には，第２端面板７が示されており，第２端面板７は，図５に示す正面図及び図８に示す裏面図で見た形状は概略矩形であるが，第２端面板７の本体１８の上側両隅部２０には，凸部１９が横方向に突出して形成されており，凸部１９が突出して形成されている上側両隅部２０が，それぞれ，各折曲げ線２１で本体１８に対して一側に僅かに折り曲げられている。折曲げ線２１は，本体１８の中央に形成された取付けねじ８の挿通用の取付け孔２２の中心Ｏと凸部１９の先端Ｔとを結ぶ線分Ｌの途中において，線分Ｌと略直交するように交差する方向に延びており，２本の折曲げ線２１は全体としてハ字状に延びている。第２端面板７に対応して，摺動台１に取り付けられる第１端面板６は，摺動台１と軌道レール２との相対移動の際に，凸部１９と干渉しない凹部の内側形状に形成されている。凸部１９は軌道レール２に沿って移動する保持器１１と衝突する位置にあるので，第２端面板７は，保持器１１の移動を制限して有限直動転がり案内ユニットからの飛び出しを防止している。同様に，第１端面板６も保持器１１と衝突するように配設されており，保持器１１の移動を制限して有限直動転がり案内ユニットからの飛び出しを防止している。
【００２０】
図９には，図５〜図８に示した第２端面板７を取付けねじ８によって軌道レール２の端部１３に取り付けた状態が示されている。本体１８に対して上側両隅部２０が内側に折り曲げられた側を軌道レール２側に向けた状態にして第２端面板７を軌道レール２の端部１３に添え，その状態で，取付けねじ８を取付孔２２に通して軌道レール２の端部１３に形成されているねじ穴１４にねじ込むことによって，第２端面板７が軌道レール２に取り付けられる。第２端面板７は，取付け状態では，軌道レール２の端面１７と取付けねじ８の頭部２３で挟まれており，且つ，両凸部１９は，軌道レール２の端面１７の角部である上部面取り１５の端部或いはその近傍に当接して，軌道レール２を抱持するように係合している。
【００２１】
取付けねじ８を軌道レール２のねじ穴１４にねじ込むに従って，凸部１９は軌道レール２の端面１７の角部と係合し，その後は，取付けねじ８の取付け操作を続けても，第２端面板７は連れ回りをすることはない。第２端面板７は，取付けねじ８のねじ込み操作に伴って弾性変形をした状態で取付けられる。第２端面板７の取付けねじ８の回りにおける回動位置は，第２端面板７を縦中心軸に対して対称に配置させるように容易に調節することができる。このように，単一の取付けねじ８によって，第２端面板７を軌道レール２の端部１３に取り付けることができると共に，第２端面板７の上側両隅部２０，特に凸部１９が，軌道レール２の端面１７の角部に係合することにより，取付け後も，第２端面板７はその弾性変形に伴う復元力によって取付けねじ８の弛み止め機能を奏する。したがって，取付けねじ８が弛むことがなくなると共に，第２端面板７が外力によって回動することもなくなる。その結果，第２端面板７の軌道軌道レール２に対する姿勢が変化せず，摺動台１が軌道レール２に対してスライドするときにも，第１端面板６と干渉を生じることもない。なお，実施例では，転動体としてボール５を挙げたが，ころであってもよいことは明らかである。
【００２２】
【発明の効果】
この発明による有限直動転がり案内ユニットによれば，第２端面板は，軌道レールの端部に対して単一の取付けねじによって取り付けられる。しかも，単一の取付けねじによる取付け状態であっても，凸部が軌道レールの端面の角部に係合しているために，第２端面板は単一の取付けねじの回りに回動して取付け姿勢が変化することもなく，取付けねじに弛みが生じることもない。したがって，軌道レールの端部に取り付けられた第２端面板は，摺動台が軌道レールに対して相対移動するときに，摺動台に取り付けられた第１端面板と相互に干渉することもない。また，第２端面板の取付け作業においても，第２端面板は取付けねじの取付け操作に伴って連れ回りをせず，取付け作業を簡単化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による有限直動転がり案内ユニットの一実施例を一部を破断して示す斜視図である。
【図２】図１に示した有限直動転がり案内ユニットに用いられる軌道レールを一部を破断して示す平面図である。
【図３】図２に示した軌道レールの部分断面図である。
【図４】図２に示した軌道レールの端面図である。
【図５】図１に示された有限直動転がり案内ユニットに用いられている第２端面板を示す正面図である。
【図６】図５に示した第２端面板の平面図である。
【図７】図５に示した第２端面板の側面図である。
【図８】図５に示した第２端面板の背面図である。
【図９】図５〜図８に示した第２端面板が軌道レールに取り付けられた状態を示す側面図である。
【図１０】従来の有限直動転がり案内ユニットの一例を一部を破断して示す斜視図である。
【図１１】図１０に示した有限直動転がり案内ユニットに用いられる第１端面板を示す正面図である。
【図１２】図１０に示した有限直動転がり案内ユニットに用いられる第２端面板を示す正面図である。
【符号の説明】
１    摺動台
２    軌道レール
３    軌道溝
４    軌道溝
５    転動体
６    第１端面板
７    第２端面板
８    取付けねじ
１１  保持器
１２  保持孔
１９  凸部（係合部）
２０  上側隅部
２１  折曲げ線
Ｌ    線分
【図１】
0004132249.tif 000002
【図２】
0004132249.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】
0004132249.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004132249.tif 000011
【図１１】
0004132249.tif 000012
【図１２】
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