(57)【要約】【課題】セパレータによる転動体の保持力を高めることのできる直動転がり案内装置を提供する。【解決手段】セパレータ１３の凹曲面の外形形状が凸形状または凹形状となるように、案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部をセパレータ１３の第１の高さ方向端面部に設けるとともに、凸部との干渉を回避する逃げ溝１６をエンドキャップ７の転動体すくい上げ部７ａに設けた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内レールの転動体軌道面とスライダ本体の転動体軌道面との間を転動する複数の転動体がローラ形状をなし、前記転動体の間に配置されたセパレータが前記転動体の周面部と接触する二つの凹曲面を有するとともに、前記案内レールの転動体軌道面と対向する第１の高さ方向端面部および前記スライダ本体の転動体軌道面と対向する第２の高さ方向端面部を有し、かつ前記スライダ本体の前端面と後端面に装着されたエンドキャップが前記転動体を案内レールの転動体軌道面からすくい上げてスライダ内の方向転換路に導入する転動体すくい上げ部を有する直動転がり案内装置であって、
前記凹曲面の外形形状が凸形状または凹形状となるように前記案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部を前記セパレータの第１の高さ方向端面部に設けるとともに、前記凸部との干渉を回避する逃げ溝を前記転動体すくい上げ部に設けたことを特徴とする直動転がり案内装置。
【請求項２】
請求項１記載の直動転がり案内装置において、前記凸部を前記第１の高さ方向端面部の中央部に設けたことを特徴とする直動転がり案内装置。
【請求項３】
請求項１記載の直動転がり案内装置において、前記凸部を前記第１の高さ方向端面部の左右両端部に設けたことを特徴とする直動転がり案内装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項記載の直動転がり案内装置において、前記凹曲面の外形形状が十字状となるように、前記スライダ本体の転動体軌道面側に突出する凸部を前記セパレータの第２の高さ方向端面部に設けたことを特徴とする直動転がり案内装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業機械などで使用される直動転がり案内装置に関し、特に、転動体がローラ形状をなす直動転がり案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転動体がローラ形状をなす直動転がり案内装置としては、たとえば、特許文献１に記載されたものが知られている。この種の直動転がり案内装置はスライダのスライダ本体内に形成された転動体戻し通路やスライダのエンドキャップとリターンガイドとの間に形成された方向転換路で転動体同士が干渉し合うと、スライダの作動性を低下させる振動などが発生するという難点がある。そこで、図１３に示すように、転動体６の周面部と接触する矩形状の凹曲面１３ａ，１３ｂを有するセパレータ（「間隔体」とも言う）１３を転動体の間に配置して、転動体同士の干渉を防止するようにした直動転がり案内装置が考案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１６５５３号公報
【特許文献２】特開２００６−６４００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した直動転がり案内装置のセパレータは、転動体の直径をＤとすると、転動体の軸方向と直交する方向の凹曲面１３ａ，１３ｂの長さＡが０．７Ｄ程度となっているため、セパレータによる転動体の保持力が低いという問題があった。
本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、その目的は、セパレータによる転動体の保持力を高めることのできる直動転がり案内装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る直動転がり案内装置は、案内レールの転動体軌道面とスライダ本体の転動体軌道面との間を転動する複数の転動体がローラ形状をなし、前記転動体の間に配置されたセパレータが前記転動体の周面部と接触する二つの凹曲面を有するとともに、前記案内レールの転動体軌道面と対向する第１の高さ方向端面部および前記スライダ本体の転動体軌道面と対向する第２の高さ方向端面部を有し、かつ前記スライダ本体の前端面と後端面に装着されたエンドキャップが前記転動体を案内レールの転動体軌道面からスライダ内の方向転換路にすくい上げる転動体すくい上げ部を有する直動転がり案内装置であって、前記凹曲面の外形形状が凸形状または凹形状となるように前記案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部を前記セパレータの第１の高さ方向端面部に設けるとともに、前記凸部との干渉を回避する逃げ溝を前記転動体すくい上げ部に設けたことを特徴とする。
【０００５】
請求項２記載の発明に係る直動転がり案内装置は、請求項１記載の直動転がり案内装置において、前記凸部を前記第１の高さ方向端面部の中央部に設けたことを特徴とする。
請求項３記載の発明に係る直動転がり案内装置は、請求項１記載の直動転がり案内装置において、前記凸部を前記第１の高さ方向端面部の両端部に設けたことを特徴とする。
請求項４記載の発明に係る直動転がり案内装置は、請求項１〜３のいずれか一項記載の直動転がり案内装置において、前記凹曲面の外形形状が十字状となるように、前記スライダ本体の転動体軌道面側に突出する凸部を前記セパレータの第２の高さ方向端面部に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１〜４記載の発明に係る直動転がり案内装置によれば、転動体の軸方向と直交する方向の凹曲面の長さが従来よりも大きくなり、転動体の周面部がセパレータの凹曲面に包み込まれるようになるので、セパレータによる転動体の保持力を高めることができる。これにより、転動体間の隙間を高精度に管理して保持力を確保する必要がないので、セパレータの厚みやベアリングの長さ等、複数の部品を高精度にすることによるコストアップの問題もない。また、凸部との干渉を回避する逃げ溝をエンドキャップの転動体すくい上げ部に設けたことにより、転動体とセパレータとの間に生じた隙間によってセパレータに倒れなどが生じてもセパレータの第１の高さ方向端面部に設けられた凸部がエンドキャップの転動体すくい上げ部に引っ掛かることがないので、セパレータの第１の高さ方向端面部に設けられた凸部が転動体すくい上げ部と干渉して作動性や耐久性が低下することを抑制することができる。さらに、請求項４記載の発明のように、上下対称形状とすることで、セパレータ組込み時の方向性が無くなり、組立が容易となり、生産性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係る直動転がり案内装置を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る直動転がり案内装置の平面図、図２は図１に示す直動転がり案内装置の一部断面正面図、図３は図１に示すスライダ本体の断面図、図４は本発明の第１の実施形態に係る直動転がり案内装置の要部を示す断面図、図５は図４に示すセパレータの側面部、図６は図５に示すセパレータの正面図、図７は図４に示す転動体すくい上げ部の平面図であり、図１に示されるように、第１の実施形態に係る直動転がり案内装置は案内レール１およびスライダ３を備えている。
【０００８】
案内レール１は直線状に形成されており、この案内レール１の左右側面部に、二つの転動体軌道面２（図２参照）が案内レール１の長手方向に沿って形成されている。これらの転動体軌道面２はスライダ３のスライダ本体４に形成された四つの転動体軌道面５（図３参照）と各々対向しており、これら転動体軌道面２と転動体軌道面５との間に、多数の転動体６が設けられている。
【０００９】
スライダ３はスライダ本体４の前端面と後端面に装着された一対のエンドキャップ７を有しており、これらのエンドキャップ７には、案内レール１とエンドキャップ７との間の隙間をシールするサイドシール９が装着されている。また、スライダ３はスライダ本体４とエンドキャップ７との間に複数のリターンガイド８（図４参照）を有しており、スライダ３の相対直線運動に伴って転動体軌道面２，５の間を転動した転動体６は、エンドキャップ７とリターンガイド８との間に形成された方向転換路１０（図４参照）に入り、この方向転換路１０で方向転換するようになっている。そして、方向転換路１０で方向転換した転動体６は樹脂製スリーブ１１（図３参照）によってスライダ本体４内に形成された転動体戻し通路１２に入り、この転動体戻し通路１２を通って元の位置に戻されるようになっている。
【００１０】
転動体６はローラ形状をなしており、これら転動体６の間に設けられたセパレータ１３は転動体６の周面部と接触する凹曲面１３ａ，１３ｂ（図５参照）を有しており、転動体６の軸方向長さをＬ、転動体６の軸方向に沿う凹曲面１３ａ，１３ｂの幅をＷとすると、凹曲面１３ａ，１３ｂは例えば０．９Ｌ〜０．９９Ｌの幅Ｗでセパレータ１３に形成されている。また、図５及び図６に示すように、セパレータ１３は案内レール１の転動体軌道面２と対向する第１の幅方向端面部１３ｃおよびスライダ本体４の転動体軌道面５と対向する第２の幅方向端面部１３ｄを有しており、第１の幅方向端面部１３ｃの中央部には、凸部１４が設けられている。
【００１１】
凸部１４は案内レール１の転動体軌道面側に突出しており、この凸部１４によりセパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂは、その外形形状が凸形状となっている。また、凸部１４は案内レール１の転動体軌道面２とエンドキャップ７との隙間量をＳ１（図４参照）とすると、凸部１４の先端から案内レール１の転動体軌道面２までの隙間量Ｓ２がＳ２＜Ｓ１となるように、セパレータ１３の第１の幅方向端面部１３ｃに設けられている。さらに、転動体６の直径をＤ、凹曲面１３ａ，１３ｂの中央部分の高さをＨとすると、凸部１４は凹曲面１３ａ，１３ｂの中央部分の長さＡがＡ＝０．８Ｄ〜０．９５Ｄとなるように、第１の幅方向端面部１３ｃの中央部に設けられている。
【００１２】
エンドキャップ７は転動体６を案内レール１の転動体軌道面２から方向転換路１０にすくい上げる転動体すくい上げ部７ａ（図４参照）を有しており、この転動体すくい上げ部７ａの幅方向中央部には、凸部１４との干渉を回避する逃げ溝１６（図４、図７参照）が設けられている。
上述した第１の実施形態のように、セパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂが凸形状となるように、案内レール１の転動体軌道面側に突出する凸部１４をセパレータ１３の第１の幅方向端面部１３ｃに設けると、転動体６の軸方向と直交する方向の凹曲面１３ａ，１３ｂの長さＡが従来よりも大きくなる。これにより、転動体６の周面部がセパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂに包み込まれるようになるので、セパレータ１３による転動体６の保持力を高めることができる。
【００１３】
また、凸部１４との干渉を回避する逃げ溝１６をエンドキャップ７の転動体すくい上げ部７ａに設けたことにより、図８に示すように、転動体６とセパレータ１３との間に生じた隙間によってセパレータ１３に倒れが生じても凸部１４がエンドキャップ７の転動体すくい上げ部７ａに引っ掛かることがないので、凸部１４が転動体すくい上げ部７ａと干渉して作動性や耐久性が低下することを抑制することができる。
【００１４】
さらに、セパレータによる転動体の保持力が大きくなったので、転動体列に生じる隙間を可及的に小さくするために、セパレータ１３の厚みやスライダ本体４の長さ等を高精度にする必要がないので、コストの上昇を抑制することができる。
上述した第１の実施形態ではセパレータの凹曲面の外形形状が凸形状となるように、案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部を第１の幅方向端面部の中央部に設けたものを例示したが、図９に示す第２の実施形態のように、セパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂの外形形状が凹形状となるように、案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部１４を第１の幅方向端面部１３ｃの左右両端部に設けてもよい。この場合、凹曲面１３ａ，１３ｂの左右両端部の高さＡがＡ＝０．８Ｄ〜０．９５Ｄとなるように、凸部１４を第１の幅方向端面部１３ｃの左右両端部に設けることが好ましい。また、凸部１４を第１の幅方向端面部１３ｃの左右両端部に設けた場合は、図９に示すように、逃げ溝１６を転動体すくい上げ部７ａの左右両端部に設ける。
【００１５】
また、図１０に示す第３の実施形態のように、セパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂの外形形状が十字形状となるように、案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部１４を第１の幅方向端面部１３ｃの中央部に設けるとともに、スライダ本体の転動体軌道面側に突出する凸部１７を第２の幅方向端面部１３ｄの中央部に設けてもよい。
また、図１１に示す第４の実施形態のように、セパレータ１３の倒れを防止するための腕部１３ｅをセパレータ１３の左右側面部に設けてもよい。
【００１６】
また、図１２に示す第５の実施形態のように、セパレータ１３の凹曲面１３ａ，１３ｂの外形形状がＨ形状となるように、案内レールの転動体軌道面側に突出する凸部１４を第１の幅方向端面部１３ｃの左右両端部に設けるとともに、スライダ本体の転動体軌道面側に突出する凸部１７を第２の幅方向端面部１３ｄの左右両端部に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る直動転がり案内装置の平面図である。
【図２】図１に示す直動転がり案内装置の一部断面正面図である。
【図３】図１に示すスライダ本体の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る直動転がり案内装置の要部を示す断面図である。
【図５】図４に示すセパレータの側面部である。
【図６】図５に示すセパレータの正面図である。
【図７】図４に示す転動体すくい上げ部の平面図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る直動転がり案内装置の作用効果を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施形態を説明するための図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態を説明するための図である。
【図１１】本発明の第４の実施形態を説明するための図である。
【図１２】本発明の第５の実施形態を説明するための図である。
【図１３】従来の直動転がり案内装置のセパレータを示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  案内レール
２  転動体軌道面
３  スライダ
４  スライダ本体
５  転動体軌道面
６  転動体
７  エンドキャップ
７ａ  転動体すくい上げ部
８  リターンガイド
９  サイドシール
１０  方向転換路
１２  転動体戻し通路
１３  セパレータ
１３ａ，１３ｂ  凹曲面
１３ｃ  第１の高さ方向端面部
１３ｄ  第２の高さ方向端面部
１３ｅ  腕部
１４，１７  凸部
１６  逃げ溝
【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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【図１２】
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【図１３】
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