(57)【要約】【課題】有端状のセパレータを使用しても、方向転換路に形成された案内溝にベルト部の端部が強く擦れないようにする。【解決手段】セパレータ４のベルト部４２を案内する案内溝５０は、円弧状の方向転換路２４に形成された円弧部５と、これに連続する直線部６とからなる。案内溝５０の円弧部５の外周面をなす第１円弧５１の中心Ｃ1 を、方向転換路２４の基準円弧の中心Ｃ0 よりも、方向転換路２４の外周面側に配置する。案内溝５０の、円弧部５の方向転換路２４の最も深い位置（循環Ｒ底）での幅（中心点Ｃ0 、Ｃ1 、Ｃ2 を通る直線Ｓに沿った幅）Ｗ1 を、直線部の幅Ｗ0 より広くする。【選択図】図１
2009127740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内レールとスライダと複数個の転動体と有端状のセパレータとで構成され、
案内レールの幅方向両側面に、転動体の転動面が形成され、
スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部と、案内レールの厚さ方向一端側に配置されて両脚部を連結する胴部とからなり、
前記両脚部の内側面に、案内レールの転動面に対向配置される転動面を有し、この転動面と案内レールの転動面とにより転動体の転動通路が形成され、前記両脚部に転動体の戻し通路が形成され、前記両脚部にはまた、前記戻し通路と前記転動通路を連通させる方向転換路として、外周面が円弧状の凹部からなり、内周面が円弧状の凸部からなる円弧状の通路が形成され、
前記転動通路、戻し通路、および方向転換路で転動体の循環経路が構成され、
セパレータは、隣り合う転動体の間に配置される間座部と、間座部を挟んで反対側となる各位置に固定されて間座部を連結するベルト部と備え、
前記循環経路に沿って前記ベルト部を案内する、円弧状の方向転換路に形成された円弧部と、これに連続する直線部とからなる案内溝が形成され、
前記案内溝に沿って前記ベルト部が前記循環経路内を案内され、前記循環経路内を転動体が移動することで、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直動する直動案内装置において、
前記円弧部の外周面をなす第１円弧の中心が、方向転換路の外周面をなす基準円弧の中心よりも、方向転換路の外周面側に配置され、案内溝の円弧部の方向転換路の最も深い位置での幅が、直線部の幅より広く形成されていることを特徴とする直動案内装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有端状のセパレータを備えた直動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直動案内装置は、案内レールとスライダと複数個の転動体とを備え、案内レールの幅方向両側面に転動体の転動面が形成され、スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部と、案内レールの厚さ方向一端側に配置されて両脚部を連結する胴部とからなる。そして、前記両脚部の内側面に、案内レールの転動面に対向配置される転動面を有し、この転動面と案内レールの転動面とにより転動体の転動通路が形成されている。また、前記両脚部に転動体の戻し通路が形成され、さらに、前記戻し通路と前記転動通路を連通させる方向転換路として、外周面が円弧状の凹部からなり、内周面が円弧状の凸部からなる円弧状の通路が形成されている。そして、前記転動通路、戻し通路、および方向転換路により、転動体の循環経路が構成され、この循環経路内を転動体が移動することで、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直動する。
【０００３】
隣り合う転動体の間に配置される間座部と、間座部を挟んで反対側となる各位置に固定されて間座部を連結するベルト部とからなる有端状のセパレータを備えた直動案内装置の従来例としては、下記の特許文献１および特許文献２に記載されたものがある。
特許文献１では、両端部を有する可撓性の樹脂連結体（ベルト部）で転動体に介装される介装部（間座部）が連結された有端転動体チェーン（有端状のセパレータ）が、無限軌道（循環経路）内に組み込まれ、無限軌道内で対向する転動体チェーンの両端部の間に隙間が形成されている。この例の図１では、方向転換路におけるベルト部を案内する案内溝が、ボール（転動体）の中心の軌跡と同じになっているように見える。
【０００４】
特許文献２には、方向転換路におけるベルト部の軌跡が、ボール（転動体）の中心の軌跡より方向転換路の内周側にずれた位置となるように、ベルト部を案内する案内溝を形成し、方向転換路を通過する転動体と間座部との間に十分な隙間を設けることで、方向転換路から潤滑剤を効率よく取り込んで、負荷転走路（転動通路）を転走（転動）する転動体を円滑に潤滑することが記載されている。
【特許文献１】特許３２４３４１５号公報  図１
【特許文献２】特開平１１−２４７８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１および２のいずれの場合でも、ベルト部の両端以外の部分では、間座部を挟む前後に転動体が存在しているため、方向転換路でベルト部が曲がり易いのに対して、ベルト部の端部の間座部の間には転動体が存在しないため、方向転換路でベルト部の端部が曲がり難い。これにより、方向転換路においてベルト部の端部がベルト案内溝に強く擦れて、摩擦力が増大する恐れがある。
【０００６】
無端状のセパレータは、全ての間座部を挟む前後に転動体が存在しているため、方向転換路でベルト部が曲がり易く、上述のような摩擦力増大も生じないが、端部同士をつなぐ作業が必要なため、生産性の点で問題がある。
本発明はこのような従来技術の問題点に着目してなされたものであり、有端状のセパレータを使用しても、方向転換路に形成された案内溝にベルト部の端部が強く擦れないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、案内レールとスライダと複数個の転動体と有端状のセパレータとで構成され、案内レールの幅方向両側面に、転動体の転動面が形成され、スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部と、案内レールの厚さ方向一端側に配置されて両脚部を連結する胴部とからなり、前記両脚部の内側面に、案内レールの転動面に対向配置される転動面を有し、この転動面と案内レールの転動面とにより転動体の転動通路が形成され、前記両脚部に転動体の戻し通路が形成され、前記両脚部にはまた、前記戻し通路と前記転動通路を連通させる方向転換路として、外周面が円弧状の凹部からなり、内周面が円弧状の凸部からなる円弧状の通路が形成され、前記転動通路、戻し通路、および方向転換路で転動体の循環経路が構成され、セパレータは、隣り合う転動体の間に配置される間座部と、間座部を挟んで反対側となる各位置に固定されて間座部を連結するベルト部と備え、前記循環経路に沿って前記ベルト部を案内する、円弧状の方向転換路に形成された円弧部と、これに連続する直線部とからなる案内溝が形成され、前記案内溝に沿って前記ベルト部が前記循環経路内を案内され（すなわち、ベルト部は方向転換路に形成された円弧状の案内溝に沿って湾曲可能な弾性を有している）、前記循環経路内を転動体が移動することで、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直動する直動案内装置において、前記円弧部の外周面をなす第１円弧の中心が、方向転換路の外周面をなす基準円弧の中心よりも、方向転換路の外周面側に配置され、案内溝の円弧部の方向転換路の最も深い位置（循環Ｒ底）での幅が、直線部の幅より広く形成されていることを特徴とする直動案内装置を提供する。
【０００８】
直動案内装置において、例えば、方向転換路に形成された案内溝の外周面をなす第１円弧の中心Ｃ1 が、方向転換路の前記基準円弧の中心Ｃ0 よりも、方向転換路の外周面側に配置され、方向転換路での前記案内溝の内周面をなす第２円弧の中心Ｃ2 が、基準円弧の中心Ｃ0 と同じ位置か、基準円弧の中心Ｃ0 を挟んだ第１円弧の中心Ｃ1 の反対側に配置されている（図１）と、これらの中心がすべて同じ（Ｃ1 ＝Ｃ0 ＝Ｃ2 ）場合と比較して、案内溝の外周面が外側に移動し、案内溝の内周面は同じか内側に移動する。
【０００９】
これにより、案内溝の方向転換路に形成された円弧部の幅が、これに連続する直線部の案内溝の幅より広く形成される。その結果、案内溝は、円弧部の方向転換路の最も深い位置での幅（図１のＷ1 、図２のＷ2 ）が、直線部の幅より広く形成される。
そして、Ｃ0 ＝Ｃ2 の場合は外側に膨らむように形成され、方向転換路の外周面に近い側からＣ1 、Ｃ0 、Ｃ2 の順の場合は、外側に膨らむとともに内側にも拡がるように形成される。そのため、Ｃ1 ＝Ｃ0 ＝Ｃ2 および方向転換路の外周面に近い側からＣ1 ＝Ｃ0 、Ｃ2 の順の場合と比較して、有端状セパレータを組み込んだ時に、方向転換路での案内溝に対するベルト部の端部の擦れが緩和される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の直動案内装置によれば、有端状のセパレータを使用していながら、方向転換路に形成されたベルト案内溝にベルト部の端部が強く擦れないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、この実施形態の直動案内装置を示す部分断面図である。この直動案内装置は、案内レール１とスライダ２と複数個のボール（転動体）３と有端状のセパレータ４とで構成されている。案内レール１の幅方向両側面に、ボール３の転動溝（転動面）１１が形成されている。
【００１２】
スライダ２は、本体２１と、その直動方向両端に固定されたエンドキャップ２２とからなる。スライダ２は、また、案内レール１の幅方向両側に配置される脚部（一方の脚部が図示されている）が、案内レール１の厚さ方向一端側に配置されている胴部（図示されていない）で連結された構造になっている。そして、本体２１の両脚部の内側面に、案内レール１の転動溝１１に対向配置される転動溝２１Ａを有し、両転動溝１１，２１Ａでボール３の転動通路が形成されている。
【００１３】
また、両脚部にボール３の戻し通路２３が形成され、両脚部にはまた、戻し通路２３と転動通路を連通させる方向転換路２４として、外周面２４ａが円弧状の凹部からなり、内周面２４ｂが円弧状の凸部からなる円弧状の通路が形成されている。これらの転動通路（両転動溝１１，２１Ａで形成される通路）、戻し通路２３、および方向転換路２４でボール３の循環経路が構成されている。
【００１４】
セパレータ４は、隣り合うボール３の間に配置される間座部４１と、間座部４１を連結するベルト部４２とからなり、ベルト部４２は間座部４１を挟んで反対側となる各位置に配置されている。セパレータ４は合成樹脂を用いた射出成形により、間座部４１とベルト部４２が一体に形成されている。ベルト部４２は後述の案内溝５０の円弧部５に沿って湾曲可能な弾性を有している。両端の間座部４１ａは、ボール３を保持しない面が平面になっており、これ以外の間座部４１は、互いに反対側の面がボール３を保持できる球面になっている。また、この間座部４１は、循環経路内の内周面側の保持量が外周面側の保持量より少ない形状になっている。
【００１５】
循環経路には、セパレータ４のベルト部４２を案内する案内溝５０が形成されている。案内溝５０は、円弧状の方向転換路２４に形成された円弧部５と、これに連続する直線部６とからなる。そして、案内溝５０の円弧部５の外周面をなす第１円弧５１の中心Ｃ1 が、方向転換路２４の基準円弧の中心Ｃ0 よりも、方向転換路２４の外周面側に配置され、円弧部５の内周面５２をなす第２円弧の中心Ｃ2 が、基準円弧の中心Ｃ0 を挟んだ第１円弧の中心Ｃ1 の反対側に配置されている。
【００１６】
そのため、図２に示すように、案内溝５０の円弧部５の外周面をなす第１円弧５１ａ（図２の破線）の中心Ｃ1 が方向転換路２４の基準円弧の中心Ｃ0 と同じ場合と比較して、円弧部５の外周面５１（図２の実線）が外側に移動し、案内溝５０の円弧部５が外側に膨らむように形成される。その結果、案内溝５０は、円弧部５の方向転換路２４の最も深い位置での幅（中心点Ｃ0 、Ｃ1 、Ｃ2 を通る直線Ｓに沿った幅）Ｗ1 が、直線部の幅Ｗ0 より広くなる。そのため、有端状のセパレータ４を組み込んだ時に、案内溝５０の円弧部５に対するベルト部４２（破線のベルト部は４２ａ）の端部（図２に○で示す部分）の擦れが緩和される。
【００１７】
符号Ｋ0 は循環経路内でのボール（転動体）３の中心の軌跡を示し、ベルト部４２の案内溝５０が、循環経路で内周側にずれた位置に形成されていることが分かる。また、この実施形態では、間座部４１の循環経路の内周面側の保持量が外周面側の保持量より少ない形状になっていることによっても、間座部４１でベルト部４２が内周側に引き込まれることが緩和されて、方向転換路２４での案内溝５０（円弧部５）に対するベルト部４２の端部の擦れが緩和される。
【００１８】
また、図２の案内溝５０Ａの円弧部５Ａは、外周面をなす第１円弧５１ａと内周面をなす第２円弧５２で形成され、第２円弧５２の中心は図１と同じＣ2 である。すなわち、図２の案内溝５０Ａの円弧部５Ａをなす第１円弧５１ａ（破線）の中心Ｃ1 と第２円弧５２（実線）の中心Ｃ2 は、方向転換路の外周面に近い側からＣ1 ＝Ｃ0 、Ｃ2 の順に配置されているため、Ｃ1 ＝Ｃ0 ＝Ｃ2 の場合よりは、案内溝５０Ａの円弧部５Ａの幅が広く、円弧部５Ａの方向転換路２４の最も深い位置での幅（中心点Ｃ0 ＝Ｃ1 とＣ2 を通る直線Ｓに沿った幅）Ｗ2 が、直線部の幅Ｗ0 より広くなる。
【００１９】
なお、案内溝５０の円弧部５の幅が大きくなるにつれて、方向転換路２４でのボール（転動体）３の拘束力が弱くなるため、第１円弧５１の中心Ｃ1 の基準円弧の中心Ｃ0 からのずれ量Ｌ1 および第２円弧５２の中心Ｃ2 の基準円弧の中心Ｃ0 からのずれ量Ｌ2 には限界がある。これらのずれ量Ｌ1 ，Ｌ2 の最大許容値は、方向転換路２４の大きさ（外周面および内周面をなす円弧の大きさ、方向転換路２４の幅）によって異なるが、案内溝５０の円弧部５に対するベルト部４２の端部の擦れ量の抑制と、転動体の拘束力の確保の両面から、それぞれ転動体直径の２０％以下とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態の直動案内装置を示す部分断面図である。
【図２】本発明の実施形態の効果を従来例との比較で説明する、直動案内装置の部分断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  案内レール
１１  案内レールの転動溝（転動面）
２  スライダ
２１  スライダの本体
２１Ａ  スライダの転動溝（転動面）
２２  スライダのエンドキャップ
２３  戻し通路
２４  方向転換路
２４ａ  方向転換路の外周面
２４ｂ  方向転換路の内周面
３  ボール（転動体）
４  セパレータ
４１  間座部
４１ａ  セパレータの両端の間座部
４２  ベルト部
４２ａ  ベルト部
５  案内溝の円弧部
５Ａ  案内溝の円弧部
５０  案内溝
５０Ａ  案内溝
５１  円弧部の外周面（第１円弧）
５１ａ  円弧部の外周面（第１円弧）
５２  円弧部の内周面（第２円弧）
Ｃ0   方向転換路の基準円弧の中心
Ｃ1   第１円弧の中心
Ｃ2   第２円弧の中心
Ｗ0   案内溝の直線部の幅
Ｗ1   案内溝の循環Ｒ底での幅
Ｗ2   案内溝の循環Ｒ底での幅
【図１】
2009127740.tif 000003
【図２】
2009127740.tif 000004