(57)【要約】【課題】セラミックスを高精度且つ安価に製造する。【解決手段】所定量のバインダー、溶媒、及び焼結助剤を配合したセラミック原料粉末を攪拌してセラミック原料粉末を調製する調製工程（ステップＳ１０）と、セラミック原料粉末を脱気・混練してセラミック練土としたものに成形加工を行った後、乾燥処理を施すことによって所望の半製品形状から成る成形体を得る成形工程（ステップＳ１１〜Ｓ１４）と、成形体に脱脂処理を行う脱脂工程（ステップＳ１５）と、成形体に焼成処理を行う焼成工程（ステップＳ１６）と、を含む処理を実行する。そして、成形工程は、成形体に対して耐熱材料を設置する耐熱材料設置工程（ステップＳ１２，Ｓ１３）を含み、耐熱材料設置工程にて設置された耐熱材料が、焼成工程の後に実施される撤去工程（ステップＳ１７）において取り除かれる。【選択図】図２
2009096652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定量のバインダー、溶媒、及び焼結助剤を配合してセラミック原料粉末を調製する調製工程と、
前記セラミック原料粉末に成形加工を施すことによって成形体を得る成形工程と、
前記成形体に脱脂処理を行う脱脂工程と、
前記脱脂処理が行われた前記成形体に焼成処理を行う焼成工程と、
を含む処理を実行するセラミックスの製造方法であって、
前記成形工程は、前記成形体に対して耐熱材料を設置する耐熱材料設置工程を含み、
当該耐熱材料設置工程にて設置された前記耐熱材料が、前記焼成工程の後に実施される撤去工程において取り除かれることにより、前記セラミックスの製品形状が得られることを特徴とするセラミックスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のセラミックスの製造方法において、
前記耐熱材料設置工程にて前記成形体に設置される前記耐熱材料は、除去加工によって形成された前記成形体の被除去加工部位に対して設置されることを特徴とするセラミックスの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載のセラミックスの製造方法において、
前記耐熱材料設置工程は、前記成形工程と同時に実行されることを特徴とするセラミックスの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミックスの製造方法において、
前記耐熱材料の熱膨張率が、前記セラミックスよりも小さいことを特徴とするセラミックスの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のセラミックスの製造方法において、
前記耐熱材料は、炭素系材料又は多孔質材料から成ることを特徴とするセラミックスの製造方法。
【請求項６】
転動体転走面を備える軌道部材と、
前記転動体転走面に対向する負荷転動体転走面を備える移動部材と、
前記転動体転走面と前記負荷転動体転走面とによって構成される負荷転走路内に転動自在に設置される複数の転動体と、
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とされる運動案内装置の製造方法であって、
前記軌道部材又は前記移動部材が、
所定量のバインダー、溶媒、及び焼結助剤を配合してセラミック原料粉末を調製する調製工程と、
前記セラミック原料粉末に成形加工を施すことによって成形体を得る成形工程と、
前記成形体に脱脂処理を行う脱脂工程と、
前記脱脂処理が行われた前記成形体に焼成処理を行う焼成工程と、
を含む処理を実行されることにより製品形状に成形され、さらに、
前記成形工程は、前記成形体に対して耐熱材料を設置する耐熱材料設置工程を含み、
当該耐熱材料設置工程にて設置された前記耐熱材料が、前記焼成工程の後に実施される撤去工程において取り除かれることを特徴とする運動案内装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械部品に用いられるセラミックスを高精度且つ安価に製造するために用いられるセラミックスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、従来から用いられている機械要素として、ボールねじやリニアガイド、直動ベアリング、ボールスプライン等といった運動案内装置が知られている。かかる運動案内装置は、転動体転走面を備える軌道部材と、この転動体転走面に対向する負荷転動体転走面を備える移動部材と、転動体転走面と負荷転動体転走面とによって構成される負荷転走路内に転動自在に設置される複数の転動体と、を有することにより、移動部材が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とされる装置である。
【０００３】
この種の運動案内装置は、軌道部材と移動部材との間に配設される複数の転動体が繰り返し転がり運動を行うことになるので、これら運動案内装置の構成部材には繰り返し接触応力が加わることとなる。そのため、軌道部材、移動部材、及び転動体を構成する材料には、疲労寿命や耐摩耗性等に優れた金属材料や樹脂材料等が採用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、近年の運動案内装置にあっては、案内運動のさらなる高速化や高加減速化等の要請が高まっており、かかる要請を現実のものとするための一つの解決手段として、従来の金属材料等に代えてセラミックスを構成部材に使用したいとの要望が存在していた。
【０００５】
しかしながら、従来のセラミックスでは、焼結前の成形体の状態から焼結後の焼結製品となる工程において熱収縮が発生してしまうので、運動案内装置に適用できるほどの製品寸法精度を得ることが困難であった。また、例えば上述した運動案内装置を構成する移動部材の場合には、負荷転動体転走面などの長手方向に延びる溝形状もしくは孔形状を形成する必要があるが、セラミックスのような硬度の高い材料においては、焼結後に上記のような溝形状もしくは孔形状を精度良く加工することは非常に困難であり、また、たとえ加工できたとしても、膨大な加工コストを要してしまうという問題を有していた。
【０００６】
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、その目的は、例えば運動案内装置の構成部材のように形状が複雑で高い製品寸法精度を必要とするような部材について、セラミックスで製造することを可能とし、しかもこのセラミックスを高精度且つ安価に製造することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るセラミックスの製造方法は、所定量のバインダー、溶媒、及び焼結助剤を配合してセラミック原料粉末を調製する調製工程と、前記セラミック原料粉末に成形加工を施すことによって成形体を得る成形工程と、前記成形体に脱脂処理を行う脱脂工程と、前記脱脂処理が行われた前記成形体に焼成処理を行う焼成工程と、を含む処理を実行するセラミックスの製造方法であって、前記成形工程は、前記成形体に対して耐熱材料を設置する耐熱材料設置工程を含み、当該耐熱材料設置工程にて設置された前記耐熱材料が、前記焼成工程の後に実施される撤去工程において取り除かれることにより、前記セラミックスの製品形状が得られることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るセラミックスの製造方法では、前記耐熱材料設置工程にて前記成形体に設置される前記耐熱材料を、除去加工によって形成された前記成形体の被除去加工部位に対して設置することができる。
【０００９】
また、本発明に係るセラミックスの製造方法において、前記耐熱材料設置工程は、前記成形工程と同時に実行されることができる。
【００１０】
さらに、本発明に係るセラミックスの製造方法では、前記耐熱材料の熱膨張率が、前記セラミックスよりも小さいことが好適である。
【００１１】
またさらに、本発明に係るセラミックスの製造方法において、前記耐熱材料は、炭素系材料又は多孔質材料から成ることとすることができる。
【００１２】
本発明に係る運動案内装置の製造方法は、転動体転走面を備える軌道部材と、前記転動体転走面に対向する負荷転動体転走面を備える移動部材と、前記転動体転走面と前記負荷転動体転走面とによって構成される負荷転走路内に転動自在に設置される複数の転動体と、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とされる運動案内装置の製造方法であって、前記軌道部材又は前記移動部材が、所定量のバインダー、溶媒、及び焼結助剤を配合してセラミック原料粉末を調製する調製工程と、前記セラミック原料粉末に成形加工を施すことによって成形体を得る成形工程と、前記成形体に脱脂処理を行う脱脂工程と、前記脱脂処理が行われた前記成形体に焼成処理を行う焼成工程と、を含む処理を実行されることにより製品形状に成形され、さらに、前記成形工程は、前記成形体に対して耐熱材料を設置する耐熱材料設置工程を含み、当該耐熱材料設置工程にて設置された前記耐熱材料が、前記焼成工程の後に実施される撤去工程において取り除かれることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、セラミックスを高精度且つ安価に製造することができる。したがって、例えば運動案内装置を構成する部材のような製品寸法精度の要求される部材に対してセラミックスを適用することが可能となる。
【００１４】
特に、本発明によって製造される高寸法精度で軽量化が実現されたセラミックスを運動案内装置に適用することにより、従来では困難であったレベルの運動案内装置の案内精度向上や高速化、あるいは高加減速化等を実現することが可能となる。
【００１５】
また、本発明によれば、セラミックスを安価に量産化することができるので、コスト面の問題で導入が困難となっていた分野の部材に対しても、セラミックスを適用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
まず、図１を用いることによって、本発明に係るセラミックスの製造方法によって製造可能なリニアガイド装置１０の概略構成を説明する。ここで、図１は、本発明に係るセラミックスの製造方法によって製造可能なリニアガイド装置１０の概略構成を説明するための縦断面図である。なお、以下で説明する各実施形態においては、図１によって例示される一般的なリニアガイド装置１０として構成される運動案内装置のうち、特に移動部材である移動ブロック２１の構成部材である移動ブロック本体部２３を製造することを想定したものである。
【００１７】
図１にて示すリニアガイド装置１０は、転動体転走面１２を備える軌道部材としての軌道レール１１と、軌道レール１１に形成された転動体転走面１２に対向する負荷転動体転走面２２を備える移動部材としての移動ブロック２１と、転動体転走面１２と負荷転動体転走面２２とによって構成される負荷転走路２４内に転動自在に設置される複数の転動体としてのボール３１と、を有して構成されている。
【００１８】
軌道レール１１は概略矩形の断面を有する長尺の部材であり、その外表面には複数のボール３１を受け入れ可能な転動体転走面１２が軌道レール１１の長手方向に沿って形成されている。また、図１にて示すリニアガイド装置１０の場合、軌道レール１１には合計で４条の転動体転走面１２が軌道レール１１の全長に亘って形成されている。さらに、軌道レール１１には、その長手方向に適宜間隔をおいて複数のボルト取付孔１３が形成されている。これらボルト取付孔１３に螺着されるボルト（不図示）により、軌道レール１１が所定の取付面、例えば工作機械のベッドの上面に固定される。なお、図示の軌道レール１１は直線状に形成されたものを示しているが、一定の曲率を持った曲線状のレールが使用されることもある。
【００１９】
一方、移動ブロック２１は、鋼等の強度の高い材料にて構成された移動ブロック本体部２３と、その移動ブロック本体部２３の両端にボルト（不図示）にて固定される一対の側蓋体（図１には示されておらず、図１では側蓋体が取り外された状態で描かれている）とを備えている。
【００２０】
移動ブロック本体部２３には、軌道レール１１の転動体転走面１２とそれぞれ対向する４条の負荷転動体転走面２２が設けられている。これら転動体転走面１２と負荷転動体転走面２２との組み合わせにより、軌道レール１１と移動ブロック２１との間に４条の負荷転走路２４が形成される。移動ブロック本体部２１の上面には複数（図１では２箇所のみ描かれている）の雌ねじ穴２５が形成されており、これらの雌ねじ穴２５を利用することによって、移動ブロック２１が所定の取付面、例えば工作機械のサドルやテーブルの下面に固定される。
【００２１】
また、移動ブロック本体部２３には、４条の負荷転動体転走面２２に対して略平行な貫通孔として構成される無負荷転走路２６が形成されている。さらに、移動ブロック本体部２３の両端に固定される一対の側蓋体（不図示）には、負荷転走路２４と無負荷転走路２６の端同士を連通する方向転換路が４条ずつ形成されており、移動ブロック本体部２３への側蓋体（不図示）の装着によってこれら４条の方向転換路が負荷転走路２４と無負荷転走路２６とを連通し、４条の無限循環路を形成する。図１にて例示されるリニアガイド装置１０は、以上のような構成を備えているので、移動ブロック２１が軌道レール１１の長手方向（すなわち、軸線方向）で往復運動自在となっている。
【００２２】
そして、以上のような構成を有する一般的なリニアガイド装置１０において、例えば移動ブロック本体部２３については、長手方向に延びる無負荷転走路２６といった孔形状や負荷転動体転走面２２といった溝形状、あるいは軌道レール１１に対して跨って組み付けられる必要性からその断面形状が門型形状として形成される必要がある。また、これらの形状は、案内運動を精度良く行う必要があることから、非常に高い寸法精度を要求されるものである。このような移動ブロック本体部２３については、従来のセラミックスの製造技術を用いたのでは満足いくものを製造することはできなかった。
【００２３】
そこで、移動ブロック本体部２３のように形状が複雑で高い製品寸法精度を必要とする部材について、セラミックスで製造することを可能とし、しかもこのセラミックスを高精度且つ安価に製造することのできる本発明の好適な実施形態を、フローチャートを用いて以下に説明する。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。
【００２４】
［第１の実施形態］
図２は、第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法を示すフローチャートである。第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法では、まず、セラミック原料粉末、バインダー、溶媒としての水、及び焼結助剤を少なくとも用意し、セラミック原料粉末に対して所定量のバインダー、水、及び焼結助剤を配合した上で攪拌を行い、セラミック原料粉末の調製を行う（調製工程：ステップＳ１０）。
【００２５】
第１の実施形態で使用されるセラミック原料粉末にはサイアロンを想定しているが、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）、サイアロン、窒化ホウ素（ＢＮ）等の非酸化物系の汎用セラミックス原料や、アルミナ、ジルコニア、チタニア、ムライト、ベリリア、コージェライト、ジルコニア、フェライト等の酸化物系の汎用セラミックス原料を、１種又は２種以上混合して使用することができる。
【００２６】
なお、セラミック原料粉末にサイアロンを用いた場合には、βサイアロンから成るセラミックスを得ることが可能である。βサイアロンは、軽量で高剛性、高耐食性といった有意な性能を備えており、運用案内装置の構成部材として用いた場合に案内運動の高速化や高精度化を実現することに寄与することになるので、好適である。また、βサイアロンは、真空環境下での運動案内装置の使用を可能とするなど、特殊環境下での使用に耐え得る点で好ましい。
【００２７】
セラミック原料粉末に配合される焼結助剤については、酸化イットリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化セリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、もしくは珪酸等の公知慣用の焼結助剤や、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、アミノ系樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、熱硬化型ウレタン樹脂又は熱硬化型アクリル樹脂等のバインダー、さらにはＬｉ2Ｏ、ＢａＯ、Ｔａ2Ｏ3、ＰｔもしくはＰｄ等の電気的性質を変化させるような各種の添加剤あるいは遷移金属酸化物のような着色剤を加えることができる。
【００２８】
続いて、上記調製工程（ステップＳ１０）にて調製されたセラミック原料粉末を押出成形機に投入し、投入されたセラミック原料粉末を脱気・混練してセラミック練土にしたものに押出成形加工を行った後、乾燥処理を施すことによって長尺の成形体を成形する成形工程が実施される（ステップＳ１１）。このとき成形される長尺の成形体は、後に実施される工程での形状変形を考慮した寸法精度にて成形された半製品であり、その長手方向に対して垂直な方向の断面で見たときの外郭形状は、図１で示した移動ブロック本体部２３の断面形状にほぼ一致したものとなっている。
【００２９】
さらに、長尺の成形体に対して孔開け加工を行うことにより、移動ブロック本体部２３が有する無負荷転走路２６に相当する箇所を形成する（ステップＳ１２）。なお、この工程での除去加工については、あらゆる公知の除去加工技術を用いることが可能であり、例えばドリル等の工具を用いたドリル加工やその他の工具を用いた研削加工や切削加工など、あらゆる手法を用いることができる。
【００３０】
次に、上記孔開け加工によって形成された長尺の成形体の被除去加工部位である長孔に対して、耐熱材料を埋め込む（ステップＳ１３）。この耐熱材料は、後工程での長孔の寸法変形を抑えて寸法精度の高い無負荷転走路２６を得るために設置されるものであり、無負荷転走路２６の形状とほぼ同一寸法にて形成されたものである。なお、ステップＳ１３にて埋め込まれる耐熱材料には、例えば炭素系材料のＣ／Ｃコンポジット（炭素繊維強化炭素複合材）やセラミック多孔質材料等を採用することができる。これらの耐熱材料については、熱膨張率が成形体よりも小さいという性質を有している。このような性質を有することから、上記耐熱材料は、後に実施される焼成工程（ステップＳ１６）にて寸法形状を維持しつつ残存するとともに、さらにその後の撤去工程（ステップＳ１７）にて容易に取り除くことが可能となっている。以上のステップＳ１２及びステップＳ１３にて、第１の実施形態における耐熱材料設置工程が完了する。
【００３１】
以上のようにして耐熱材料を埋め込まれた長尺の成形体は、所望の長さにて切断される（ステップＳ１４）。この切断長さは、移動ブロック本体部２３の長さにほぼ相当する寸法を有しており、本工程にてステップＳ１１〜ステップＳ１４の成形工程が完了し、所望の半製品形状から成る成形体が完成する。
【００３２】
成形工程（ステップＳ１１〜ステップＳ１４）によって完成した成形体に対しては、続いて行われる脱脂工程にて脱脂処理が行われる（ステップＳ１５）。この脱脂処理は、最高温度約６００℃程度で行われるものであり、これまで成形体の形状を保持していたバインダーを成形体から除去するために行われる処理工程である。この脱脂工程（ステップＳ１５）にて成形体からバインダーが除去されるのは、バインダーがこの後に行われる焼成処理での焼結性を阻害するからであり、また、成形工程（ステップＳ１１〜ステップＳ１４）が実施された段階の成形体は十分乾燥してその形状が安定保持されているので、バインダーによる保形性を維持する必要がもはや不要となっているからである。
【００３３】
その後、焼成工程にて焼成処理が実施され、成形体は焼成されて、セラミックスとなる（ステップＳ１６）。この焼成工程において、成形体の熱収縮が開始するのは約１４００℃程度であるが、成形体に埋め込まれた耐熱材料は最高温度約１８００℃程度の焼結温度以上の融点を有していることから、焼成処理中はその寸法形状を維持して変化することなく残存する。したがって、成形体には、セラミックスへと焼成される際に極端な寸法変化が生じることはなく、所望の寸法精度を有する無負荷転走路２６を得ることが可能となる。
【００３４】
なお、耐熱材料は、セラミックスや金属材料等と比較して硬度が非常に低いので、この耐熱材料を取り除くために実施される撤去工程（ステップＳ１７）は、非常に容易であり、且つ安価に実行することができる。かかる耐熱材料の存在によって、好適な寸法精度と表面性状を有する無負荷転走路２６が形成される。ちなみに、この撤去工程（ステップＳ１７）は、耐熱材料を撤去して無負荷転走路２６の表面性状を美化する程度の目的で成されるものであり、寸法精度を確保することを目的とするものではない。したがって、高度な加工技術や加工費用を伴うものではないので、上述したような非常に安価な実施が可能となっている。
【００３５】
最後に、移動ブロック本体部２３を仕上げる仕上げ加工が実施され（ステップＳ１８）、移動ブロック本体部２３が完成する。ステップＳ１８で実施される仕上げ加工についても、この段階で既にセラミックスは高い寸法精度を有する移動ブロック本体部２３としてほぼ完成されているので、低コストでの仕上げ加工が可能となっている。
【００３６】
以上、第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法を説明したが、図２で示した第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法は、移動ブロック本体部２３を量産化することを考慮した製法となっているため、長尺の成形体に耐熱材料を埋め込んだ後、所望の長さに切断することとした。しかしながら、これら成形工程中における耐熱材料設置工程の実行順序については任意に入れ替えることが可能であり、例えば長尺の成形体を所望の長さに切断した上で除去加工を行い、その後に耐熱材料を埋め込み設置するようにしても良い。
【００３７】
また、第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法では、長尺の成形体を成形する際に、押出成形機を用いた押出成形を実施していた（ステップＳ１１）。このような押出成形を採用したのは、製造対象である移動ブロック本体部２３が長手方向で同一の軸直角断面形状を有するものであり、これを量産化するためには押出成形を用いることが最も効率的だったからである。しかしながら、複雑形状を有する製品や単品ものを製造する際には、押出成形に代えて、例えば図３におけるステップＳ２２に示すようなＣＩＰ成形を用いることによって成形体を成形することが好適である。
【００３８】
ＣＩＰ成形（Cold Isostatic Pressing：冷間等方圧加工法）なる手法によれば、セラミックの表面は一様に等しい加圧力を受けて方向性なく圧縮成形されるので、高い寸法精度を有する成形体を得ることが可能となる。なお、ＣＩＰ成形を用いて成形体を成形する場合には、その前処理として、調製工程（ステップＳ２０）にて得られたセラミックスラリーを顆粒化処理しておくことが好適である（ステップＳ２１）。なお、セラミックスラリーは、練土に比して水を多く含有させることによって、流動性を高めたものである。このステップＳ２１で実行される顆粒化処理については、既に公知の噴霧乾燥（スプレードライ）法等の手法を用いることが可能である。また、図３におけるその他の工程（ステップＳ２０，ステップＳ２３〜ステップＳ２９）については、図２で説明した工程（ステップＳ１０，ステップＳ１２〜ステップＳ１８）の内容と同じであるので、説明を省略する。
【００３９】
［第２の実施形態］
図４は、第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法を示すフローチャートである。第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法で特徴的なことは、第１の実施形態で説明した成形体の成形加工と耐熱材料の埋込設置を同時に実行するようにした点にある。以下、第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法について、詳細に説明を行う。なお、上述した第１の実施形態と同一又は類似する工程、処理内容については、説明を省略する場合がある。
【００４０】
第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法では、まず、セラミック原料粉末、バインダー、水、及び焼結助剤を少なくとも用意し、セラミック原料粉末に対して所定量のバインダー、水、及び焼結助剤を配合した上で攪拌を行い、セラミックスラリーを得るための調製工程を実施する（ステップＳ３０）。
【００４１】
続いて、上記調製工程（ステップＳ３０）にて得られたセラミックスラリーに対して噴霧乾燥（スプレードライ）法等の手法を用い、顆粒化処理を行う（ステップＳ３１）。ステップＳ３１にて顆粒化されたセラミックスラリーは、続いてプレス成形機に投入される（ステップＳ３２）。そして、顆粒化されたセラミックスラリーは、プレス成形機を用いてプレス成形加工を実行されることにより、成形体が成形される（ステップＳ３２）。ただし、このステップＳ３２におけるプレス成形加工では、耐熱材料も同時にプレス成形機にセットされており、耐熱材料を有する成形体が１つの工程で作成されることとなる。つまり、成形工程（ステップＳ３１〜ステップＳ３２）における成形体の成形と、耐熱材料設置工程（ステップＳ３２）における耐熱材料の埋め込みが同時に実施されるのである。
【００４２】
なお、このとき成形される成形体は、後に実施される工程での形状変形を考慮した寸法精度にて成形された半製品であり、その内部に設置される耐熱材料についても、移動ブロック本体部２３における無負荷転走路２６の形成位置にほぼ一致した配置位置となっている。このようにして、成形体が完成する。
【００４３】
成形工程（ステップＳ３１〜ステップＳ３２）によって完成した成形体には、脱脂工程にて脱脂処理が施され、焼成可能な状態となる（ステップＳ３３）。
【００４４】
その後、焼成工程にて焼成処理が実施され、成形体はセラミックスへと焼成される（ステップＳ３４）。この焼成工程において、成形体に埋め込まれた耐熱材料は、焼結温度以上の融点を有していることから、焼結中での寸法形状に変化が生じることはない。また、耐熱材料の融点は、成形体の熱収縮開始温度よりも十分高いので、耐熱材料の存在によって焼成工程（ステップＳ３４）における無負荷転走路２６の寸法精度は安定しており、成形体からセラミックスへと焼成される際に極端な寸法変化はなく、所望の寸法精度を有する無負荷転走路２６を得ることが可能となる。
【００４５】
続いて耐熱材料を取り除く撤去工程（ステップＳ３５）が実施され、無負荷転走路２６の好適な表面性状が確保される。なお、この撤去工程（ステップＳ３５）は、無負荷転走路２６の表面性状を美化する程度の目的で成されるものであり、寸法精度を確保することを目的とするものではない。したがって、高度な加工技術や加工費用を伴うものではないので、非常に安価に実施することが可能となっている。
【００４６】
最後に、移動ブロック本体部２３を仕上げる仕上げ加工が実施され（ステップＳ３６）、移動ブロック本体部２３が完成する。ステップＳ３６で実施される仕上げ加工についても、この段階で既にセラミックスは高い寸法精度を有する移動ブロック本体部２３としてほぼ完成されているので、低コストでの仕上げ加工が可能となっている。
【００４７】
第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法を説明したが、図４で示した第２の実施形態で好適な点は、図２及び図３にて説明した第１の実施形態に比べて製造工程が少ないことが挙げられる。上述した第１の実施形態の場合は長手方向に直交する断面の形状が同一な部材を量産化する場合に好適であったが、第２の実施形態の場合には、単品ものを製造する場合に好適に用いることが可能である。また、製造工程が少ないことによって製造コストをも削減することが可能である。
【００４８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明した。なお、本発明によれば、大きな残留応力を与えることなく、セラミックスに溝形状もしくは孔形状を形成することができる。ここで、残留応力は、例えばＸ線回折法（ＸＲＤ）などの、Ｘ線による残留応力測定手法を用いることで評価することが可能である。
【００４９】
また、セラミックスの用途によっては、撤去工程（ステップＳ１７、ステップＳ２８、ステップＳ３５）により形成された溝形状もしくは孔形状に対して、仕上げ加工レスとすることもできる。この場合、溝形状もしくは孔形状の表面の微構造観察により、仕上げ加工の有無を区別することができる。
【００５０】
なお、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
【００５１】
例えば、以上説明した第１及び第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法は、成形体に炭素系材料等の耐熱材料を埋め込んで脱脂・焼結を行い、所望のセラミックスを得る手法についてのものであった。しかし、本発明に適用可能な耐熱材料については、上述した炭素系材料やセラミック多孔質材料等には限られない。耐熱材料に適用可能な材料としては、成形体の熱収縮が開始する約１４００℃程度の以上の融点温度を有するものであれば良く、さらに好ましくは、焼成処理の温度である約１８００℃程度の以上の融点温度を有するものであればなお良い。例えば、約１４００℃近辺の温度域では寸法形状が維持され、約１８００℃近辺の温度域において気化して消失するような材料を本発明に係る耐熱材料として用いることが好適である。このような材料であれば、その後に実施する撤去工程（ステップＳ１７、ステップＳ２８、ステップＳ３５）を省略したり、簡略化したりすることが可能となり、製造コストの削減につながる。また、焼成処理の温度である約１８００℃程度以上の融点温度を有する材料であっても、その後に実施する撤去工程（ステップＳ１７、ステップＳ２８、ステップＳ３５）での撤去作業が容易に行える材料、例えば押圧力を加えるだけで簡単にセラミックスの被除去加工部位から脱落するような材料であれば、セラミックスのような硬度の高い材料であっても本発明に係る耐熱材料として好適に用いることができる。
【００５２】
また、上述した各実施形態では、リニアガイド装置１０を構成する移動ブロック本体部２３を製造する場合を例示して説明を行い、特に、成形体に埋め込む耐熱材料によって、移動ブロック本体部２３の長手方向に延びる無負荷転走路２６の寸法精度を高めた場合を例示した。しかしながら、本発明の適用範囲は上述したものには限られず、例えば耐熱材料を設置する場所については、移動ブロック本体部２３が有する負荷転動体転走面２２や軌道レール１１との対向面といった溝形状や外郭形状を精度良く製造することにも適用することができる。
【００５３】
さらに、本発明は、移動ブロック本体部２３に限らず、軌道レール１１といったリニアガイド装置１０を構成するその他の部材や、その他のあらゆる機械装置の構成部材を製造する際に用いることが可能である。具体的には、軌道部材としてのボールねじと、移動部材としてのナット部材とを備えるボールねじ装置や、軌道部材としてのスプライン軸と、移動部材としてのスプライン外筒とを備えるボールスプライン装置などといった運動案内装置の構成部材に対して、本発明に係るセラミックスの製造方法によって製造された部材を適用することが可能である。本発明の適用によって、運動案内装置は軽量化や高精度化等といった有意な特性を得ることができる。
【００５４】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係るセラミックスの製造方法によって製造可能なリニアガイド装置の概略構成を説明するための縦断面図である。
【図２】第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態に係るセラミックスの製造方法の多様な変形形態のうちの一例を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態に係るセラミックスの製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１０  リニアガイド装置、１１  軌道レール、１２  転動体転走面、１３  ボルト取付孔、２１  移動ブロック、２２  負荷転動体転走面、２３  移動ブロック本体部、２４  負荷転走路、２５  雌ねじ穴、２６  無負荷転走路、３１  ボール。
【図１】
2009096652.tif 000003
【図２】
2009096652.tif 000004
【図３】
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【図４】
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