WO1997043554A1

WO1997043554A1 - Linear roller guide

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Description

直線ローラ案内装置

技術分野

本発明は直線運動案内装置に関し、特に転動体としてローラを用いた直線ローラ案内装置に関する。

明

背景技術

田

従来のこの種の直線ローラ案内装置としては、一般的に、多数のロー書

ラを介して軌道レールに移動ブロックが移動自在に支持される構成となつている。ローラを用いた案内装置は、ボールを用いたものに比べて高剛性で耐負荷能力が高い利点がある。移動ブロックは、ブロック本体と、このブロック本体の両端に取り付けられる側蓋とを備え、ブロック本体にはローラ転走面とローラ列を無限循環させるためのローラ戻し通路が設けられ、側蓋にはローラ転走面側とローラ戻し通路間を結ぶ方向転換路が設けられている。

また、ブロック本体のローラ転走面両側には、ローラ端面を案内するローラ端面案内壁が設けられると共に、ローラ戻し通路および方向転換路にもローラ端面案内壁と連続する案内壁が設けられ、ローラ端面を全周にわたって案内して整列循環させている。

そして、従来から高剛性を必要としないローラ戻し通路、側蓋およびローラ端面案内壁ローラ戻し通路等について樹脂成形品として低コスト化が図られていた。

しかし、上記した従来技術の場合には次に列記するような問題があつた。

①製造工程が複雑上記した各樹脂成形部はプロック本体とは別体成形品であり、それぞれ別体成形した後に組み立てる工程が必要となる。

②ローラ転走面の循環不良

また、組み付けた際に、ローラ戻し通路と方向転換路の接続部、ローラ転走面と方向転換路の接続部に段差が生じ、ローラの円滑な循環が阻害され、異音の発生等の問題がある。

③ローラ端面の循環不良

特に、ローラの場合には、ローラのスキュー（ローラ回転軸の振れ）を防止する必要があり、スキュ一を防止するためには、ローラ転走面の負荷領域だけでなく、方向転換路およびローラ戻し通路の無負荷領域まで無限循環路の全周にわたってローラ端面を案内する必要がある。

図 15 (a)はローラ 100が通路の無負荷領域 αから負荷領域に方向転換する状態を示している。このローラ 100の方向転換時において、たとえば図 15 (b)，（c)に模式的に示すように、スキュ一発生状態でローラ 100 が無負荷域から負荷域 3に入り込むと、ローラ 100の一方の端部 100a が先に負荷域の口一ラ転走面 101に衝突することになり、ローラ 100の円滑な作動が阻害されると共に、負荷域 3に入ったローラ 100の端部 100a にエッジロードが発生し、ローラ 100およびローラ転走面 101が損傷して耐久性が劣化してしまう。さらに、ローラ循環時の振動、ころがり抵杭の変化を発生させ円滑な運動を妨げる。

そのために、従来からローラ転走面両側のローラ端面案内壁、方向転換路およびローラ戻し通路の通路壁によってローラ端面を案内している、不連続のローラ端面案内壁,方向転換路およびローラ戻し通路を連結する方式のため、各通路の幅精度の不均一や接続部の段差等により口一ラの引掛かりが発生してやはり円滑な循環が阻害されてしまう。

④ローラ脱落防止一方、従来から移動ブロックを軌道レールから外したときに、移動ブ口ックからボールの脱落を防止するために、ローラの端部に面取り部を設け、ローラ転走面に沿って設けられるローラ端面案内壁に面取り部に係合する係合突起を設けたものが知られている。

しかし、このようなローラ保持方式の場合には、ローラ循環時に係合突起がローラと干渉するとローラの円滑な循環を阻害するので、組立時には係合突起がローラと干渉しないようにローラと係合突起の間に微小な隙間を設けておく必要があるが、係合突起を正確な位置に設けることが困難であつた。

また、ローラ両端に面取り部を設ける必要があり、その分荷重を支承するに有効なローラ長さが短くなり、負荷能力も低下してしまう。一方、ローラをローラチヱインに鎖状に連鎖してローラを保持する口一ラ保持方式も知られているが、このようなローラチヱインに保持した場合には、循環移動時のローラチヱインの振れが問題となる。そのためにローラチインを所定の軌道に沿って案内する必要があるカ^ この案内を正確に行うことが困難であった。本第 1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、ローラ戻し通路，ローラ端面案内壁および方向転換部の少なくともいずれか一つをプロック本体と一体成形することにより、組立工程を減らすと共にプロック本体の所定位置に正確に位置決めし、ローラの円滑な転走を保障することにある。

また、本第 2発明は、上記目的に加えてローラを連鎖するローラチエインを用いた場合に、ローラチインの循環移動時の振れを確実に防止す 'έ) とにあ ο ο 発明の開示

本第 1発明は、

軌道レールに多数のローラを介して組み付けられる移動プロックを備え、

該移動プロックは、ローラ転走面を有すると共に該ローラ転走面に対応するローラ戻し通路を有するブロック本体と、該ブロック本体の両端面に形成される方向転換路内周部と、前記プロック本体のローラ転走面の両側に形成され前記ローラの両端面を案内する一対のローラ端面案内壁と、前記プロック本体両端面の方向転換路内周部に嵌め合わされて方向転換路を形成する方向転換路外周部を有する側蓋と、を有し、前記軌道レールは、前記プロック本体のローラ転走面に対応する軸方向に延びるローラ転走面を有し、

前記ローラは、前記プロック本体と軌道レールの対応するローラ転走面間の荷重負荷領域、方向転換路部およびローラ戻し通路で構成される無限循環路を循環する直線ローラ案内装置において、

前記ローラ戻し通路を形成するローラ戻し通路形成部材、前記一対のローラ端面案内壁の少なくともいずれか一方を形成するローラ端面案内壁形成部材および方向転換路内周部を形成する方向転換路内周部形成部材のうち、少なくともいずれか一つを、プロック本体をィンサートして一体成形することを特徴とする。

このようにすれば、ローラ端面案内壁形成部材，ローラ戻し通路形成部材あるいは方向転換路内周部形成部材を組み立てる必要はなく、組立ェ程を省略することができる。

また、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部をブロック本体に対して正確な位置に形成することができる。

ローラはブロック本体のローラ転走面の始端から終端まで転走した後、方向転換路を介してローラ戻し通路に転動移行し、ローラ戻し通路を移動した後、他端の方向転換路を通じてローラ転走面の始端側に供給される。

方向転換路内周部形成部材をブ口ック本体と一体成形することにより、ローラ転走面と方向転換路内周部との接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路形成部材についてもプロック本体と一体成形すれば、方向転換路内周案内部とローラ戻し通路間の接続部の段差も解消できる。また、ローラ戻し通路と方向転換路内周部にはローラ端面案内壁と連続してローラ端面を案内する案内壁を設け、ローラ戻し通路、前記一対のローラ端面案内壁の少なくともいずれか一方のローラ端面案内壁および方向転換路内周部を、プロック本体と一体成形したことを特徴とする。このようにすれば、無負荷域のローラ戻し通路および方向転換路のローラ端面案内壁と、負荷域のローラ転走面に沿って形成されるローラ端面案内壁を連続的に成形することができ、無限循環路全周にわたって接続部に段差が生じることなくローラ端面が円滑に移送される。

また、案内壁とローラ端面間の隙間を無限循環路全周にわたつて高精度に形成することができ、ローラのスキュ一を確実に防ぐことができる。また、ローラの少なくとも一端に面取り部を設け、ブロック本体と一体成形されたローラ端面案内壁に、前記前記ローラの面取り部に係合してローラの脱落を防止する係合突起を設けたことを特徴とする。

このように係合突起をプロック本体と一体成形されるローラ端面案内壁に設ければ、ブロック本体に対して正確に位置決めすることができ、ベァリングブ口ックを軌道レールから外した際のローラの脱落を確実に防止できると共に、ローラ循環時に、ローラと干渉するおそれもない。前記軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に左右 2列、軌道レール左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有する構成とする。

この場合に、軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対してほぼ 90度、軌道レールの左右側面とブロック本体の垂下部内側面間に介在されるローラの口一ラ転走面との接触角は水平に対して斜め下方にほぼ 30度傾斜していることが好ましい。

また、軌道レールの左右側面とプロック本体の左右垂下部内側面間に上下 2列づっ計 4列のボール列を有することを特徴とする。

上下 2列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からプロック本体の左右垂下部に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラは、斜め下向きにほぼ 45度傾斜していること、あるいは、上下 2列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラは、斜め上向きにほぼ 45度傾斜していることが好ましい。

特に、インサート成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応するプロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めすることが効果的である。

このようにすれば、プロック本体の左右 2組のローラ転走溝が金型のブロック支持部に接触する。したがって、ブロック本体は、左右 2組のプロック支持部によって、上下左右に挟み込む形で 4点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、口—ラ転走面とプロック支持部の間に成形材料のばりが生じない。

また、第 2発明にあっては、軌道レールに多数のローラを介して組み付けられる移動プロックを備え、

該移動プロックは、ローラ転走面を有すると共に該ローラ転走面に対応するローラ戻し通路を有するプロック本体と、該ブロック本体の両端面に形成される方向転換路内周部と、前記ブロック本体のローラ転走面の両側に形成され前記ローラの両端面を案内する一対のローラ端面案内壁と、前記プロック本体両端面の方向転換路内周部に嵌め合わされて方向転換路を形成する方向転換路外周部を有する側蓋と、を有し、

前記軌道レールは、前記プロック本体のローラ転走面に対応する軸方向に延びる口一ラ転走面を有し、

前記ローラは、前記プロック本体と軌道レールの対応するローラ転走面間の荷重負荷領域、方向転換路およびローラ戻し通路で構成される無限循環路を循環するもので、該無限循環路内に循環移動可能に揷人されるローラチヱインによつて連鎖されている直線ローラ案内装置において、前記ローラ戻し通路および方向転換路内周案内部には前記ローラチェィンの軌道を所定軌道上に案内するローラチユイン案内部を設け、前記ローラ戻し通路を形成するローラ戻し通路形成部材および方向転換路内周部を形成する方向転換路内周部形成部材のうち少なくともいずれか一つを、金型内にプロック本体をィンサートして一体成形することを特徴とする。

このようにすれば、ローラはローラチヱインによって、各ローラの中心軸が互いに平行状態に保持された状態で、所定の間隔を保ちながら無限循環路を円滑に転動移行し、スキューの発生が防止される。

また、ローラチェインがローラ戻し通路および方向転換路に設けられたローラチヱイン案内部によって所定軌道上を案内され、このローラチエイン案内部によって案内されるローラチヱインを介してローラが正確に案内されることになる。また、このローラチヱイン案内部によって、ローラチインの振れ止めがなされる。

しかも、このローラチヱイン案内部が形成される口ーラ戻し通路や方向転換路内周部を形成するローラ戻し通路形成部材ゃ方向転換路内周部形成部材をブ口ック本体と一体成形することにより、ローラチェイン案内部を正確な軌道上に形成することができる。

また、方向転換路内周部形成部材をブ口ック本体と一体成形することにより、ローラ転走面と方向転換路内周部との接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路についてもブロック本体と一体成形すれば、方向転換路内周部とローラ戻し通路間の接続部の段差も解消でき、口一ラチヱインによる案内と相挨つてローラをより一層円滑に循環移動させることができる。

また、ローラチェインが無端状の構成で、かつ各ローラの脱落防止部を設ければ、ローラチヱインによって軌道レールから移動ブロックを外した場合のローラの脱落防止を図ることができる。

また、ローラチヱインにローラ端面よりもローラ軸方向に突出するガィド突部を設け、一方、前記ローラ戻し通路および方向転換路内周部に前記ガイド突部が係合するガイド溝を設け、さらに、ブロック本体の口一ラ転走面の片側および両側の少なくともいずれか一方に、前記ローラ転走面と平行に延びて前記ガイド突部をローラ転走面と平行に案内するガィド溝を有するガイド壁を設け、このガイド壁についてもインサート成形によってプロック本体と一体成形し、ローラ戻し通路，方向転換路内周部およびガイド壁にガイド溝を無限循環路の全周にわたって連続的に成形することが好ましい。

このようにすれば、ローラチヱインが循環移動する際に、そのガイド突部がローラ戻し通路および方向転換路内周部に設けられたガイド溝に係合して循環移動時の振れが規制され、無限循環路全周にわたって口一ラが正確に整列した状態で転動移行することになる。

また、ローラチヱインが両端が連結されていない帯状構成の場合には、軌道レールから移動ブロックを外した場合に、ガイド突部がガイド溝に係合してローラチヱイン端部の垂れ下がりが防止される。また、ローラチエインが無端状の場合にも、ローラチユインの中間部の垂れ下がり防止される。

ローラチェインは、各ローラ間に介在する間座部と、各間座部を連結する連結部とを備えた構成であり、ガイド突部が前記連結部に設けられたことを特徴とする。

したがって、ローラは整列方向前後から間座部によって保持されて整列循環する。

また、間座部にローラの脱落防止部を設けてローラ前後からローラの脱落を防止すれば、ローラ端部に面取りを設けることが不要となり、荷重を支えるローラの有効長さを長くすることができる。

また、ローラ間には間座部しか介在しないので、ローラの間隔を可及的に小さくでき、単位長さ当りの荷重を支えるローラの数を可及的に増やすことができ、耐負荷能力が向上する。

連結部材と各ローラ間の間座部が樹脂成形品であり、ローラを中空に構成し、該ローラの中空部に樹脂部が入り込むことによりローラを保持することを特徴とする。

このようにすれば、ローラの脱落を確実に防止できるし、ローラ相互間の平行度を正確に維持できる。

また、ローラの両端に凹部を形成し、該凹部に樹脂部が入り込むことによって、ローラを保持するようにしてもよいし、ローラの外周中央に溝部を形成し、該溝部に樹脂部が入り込むことによってローラを保持するようにしてもよい。

ローラチェインは、ローラ転走面間および無負荷ローラ転走路を移動する場合には直線状で、方向転換路を移動する場合には直線状から曲線状に曲げられることになり、移動プロックの移動に応じて繰り返し変形している。

そこで、ローラチェインの連結部材には、ワイヤーまたは薄肉プレー卜をインサー卜することによって強化することが好適である。

本発明において、ローラの数および配列は任意であるが、以下のような配列とすることが効果的である。

前記軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に左右 2列、軌道レール左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有する構成とする。

この場合に、軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対してほぼ 90度、軌道レールの左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対して斜め下方にほぼ 30度傾斜していることが好ましい。

上下 2列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラは、斜め下向きにほぼ 45度傾斜していること、あるいは、上下 2列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラは、斜め上向きにほぼ 45度傾斜していることが好ましい。

特に、インサー卜成形にあたって、金型内周にプロック本体のローラ転走面に対応するプロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めすることが効果的である。このようにすれば、プロック本体の左右 2組のローラ転走溝が金型のブロック支持部に接触する。したがって、ブロック本体は、左右 2組のブロック支持部によって、上下左右に挟み込む形で 4点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、ローラ転走面とプロック支持部の間に成形材料のばりが生じない。図面の簡単な説明

図 1は本第 1発明の実施の形態に係る直線ローラ案内装置を示す図である

図 2も本第 1発明の実施の形態を示す図である。

図 3は図 1の直線ローラ案内装置のローラ端面案内壁およびローラ保持構造の各種変形例を示す図である。

図 4は図 1の直線ローラ案内装置の移動プロックの成形方法を示す説明図である。

図 5は図 1のローラ戻し通路形成部材の変形例を示す図である。

図 6は本第 1発明の実施の形態の他のローラ接触角構造を示す図である。図 7は本第 1発明の実施の形態のさらに他のローラ接触角構造を示すもので、同図（a ) は断面図、同図（b ) は方向転換路の断面図である。図 8は本第 2発明の実施の形態に係るローラチインを用いた直線ローラ案内装置を示す図である。

図 9は図 8のチヱイン案内部およびローラチヱインの構成を示す図である

図 10は図 9のローラチヱインの他の態様を示す図である。

図 1 1は図 8の直線ローラ案内装置のローラ端面案内壁の変形例およびローラ戻し通路形成部材の他の構成例を示す図である。

図 1 2は図 8の移動ブロックの成形方法を示す図である。図 1 3は本第 2発明の実施の形態の他のローラ接触角構造を示す図である。

図 1 4は本第 2発明の実施の形態の他のローラ接触角構造を示す図である。

図 1 5は従来の直線ローラ案内装置のローラスキユー発生状態の説明図である。発明を実施するための最良の形態

[第 1発明]

以下に本第 1発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図 1および図 2は本第 1発明の実施の形態に係る直線ローラ案内装置を示すもので、この直線ローラ案内装置 1は、軌道レール 2と、この軌道レール 2の上面側に 2列、左右側面側に 1列づっ計 4列のローラ 3を介して移動自在に組み付けられる移動プロック 4とを備えている。

軌道レール 2は略断面矩形状に成形された長尺部材で、その左右側面上部は、上方に向かうにしたがって徐々に外側に張り出すようなテーパ面となっており、このテーパ面にローラ転走面 5が左右に 1条づっ設けられている。また、軌道レール 2の上面は平坦面で、その左右両側端部に 1条づっ計 2条のローラ転走面 6が設けられている。

移動ブロック 4は、金属製のブロック本体 40と、このブロック本体 40 の両端面に取り付けられる側蓋 1 1 と、を備えている。

プロック本体 40は断面コ字形状の高剛性のプロック体で、軌道レール 2上面に対向する水平部 4 1 と、この水平部 4 1の左右両端から軌道レール 2の左右両側面を挟み込むように垂下する一対の垂下部 42, 42と、を備えている。水平部 4 1の下面には、軌道レール 2の上面に形成された一対の口一ラ転走面 6，6に対応する一対のローラ転走面 7 , 7が設けられ、また、左右垂下部 42,42の内側面には、軌道レール 2の左右側面に形成されるローラ転走面 5, 5に対応するローラ転走面 8,8がー条づっ設けられている。軌道レール 2と移動プロック 4との対向面に設けられた互いに対応する 4組のローラ転走面 5,8； 6,7間に、多数のローラ 3を介在させて軌道レール 2と移動プロック 4間に作用する荷重を負荷するローラ列を構成している。ローラ 3は所定の予圧が加えられている。ローラ 3は円筒ローラであるが、図 3 (d) に示すように、軸方向断面が円弧状に形成された樽形ローラを用いてもよい。

各ローラ 3はローラ転走面 5, 8； 6,7に対して線状に接触しているが、ローラ転走面 5，8 ； 6,7との接触部を結ぶ接触角線 L1 は、軌道レール 2上面とプロック本体 40の水平部 41間に介在されるローラ 3については、ローラ 3の中心を通る水平線 Hに対してほぼ 90° 程度に設定され、軌道レール 2左右側面とプロック本体 40の左右垂下部 42,42間に介在されるローラ 3については、ローラ 3の中心を通る水平線 Hに対して、軌道レール 2 の中心に向かって所定角度 αだけ上方に傾斜しており、左右側面の 2列のローラ 3,3と上面側の 2列の口ーラ 3,3によって、軌道レール 2の上端左右両角部 22,22を挟み込むような構成となっている。図示例では αをほぼ 30° 程度に設定している。

プロック本体 40には、前記 4列のローラ 3を循環案内するための 4条のローラ戻し通路 9が設けられている。ローラ戻し通路 9は、ブロック本体 40に設けられた各ローラ転走面 5,6と平行して直線的に延びており、水平部 41に 2条、左右の垂下部 42に 2条づっ設けられている。このローラ戻し通路 9は、樹脂製のローラ戻し通路形成部材 91によって形成されている。

ローラ戻し通路形成部材 91は、プロック本体 40の水平部 41および垂下部 42に軸方向に貫通する貫通孔 43内周に一体的に接合されている。口一ラ戻し通路形成部材 91の外周は貫通孔 43内周形状に合致した円筒形状で、内周にローラ 3が案内される断面矩形状のローラ戻し通路 9が形成されている。このローラ戻し通路 9は、ローラ 3の円筒状外周面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ案内面 9a，9bと、ローラ端面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ端面案内壁 9c，9cとを備えている。無負荷ローラ案内面 9a，9b間の間隔はローラ 3外周との間に微小隙間が生じる程度にローラ直径よりも若干大きく、また、無負荷口一ラ端面案内壁 9c, 9c間の間隔も、ローラ端面との間に微小隙間が生じる程度に、ローラ 3の長さよりも若干大きく設定され、ローラ 3がスム一ズに移送されるように構成されている（図 3 (e)参照）。

図 5には、ブロック本体 40の垂下部 42に設けられるローラ戻し通路形成部材 92の他の構成例を示している。すなわち、ローラ戻し通路形成部材 92は、プロック本体 40の左右垂下部 42下端に設けられた凹部 44 に一体的に接合されている。口一ラ戻し通路形成部材 91は垂下部 42内周側の第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 143と一体的につながつている。

このようにすれば、プロック本体 40に形成する貫通孔 43は水平部 41 に設けた 2つだけでよく、製作が簡単になる。

また、ブロック本体 40の両端には、図 1 (b),(c)および図 2に示すように、軌道レール 2とブロック本体 40の負荷ローラ転走面 5,8； 6,7間に介装されるローラ 3をローラ戻し通路 9に方向転換させる方向転換路 10 を構成する側蓋 11が取り付けられている。方向転換路 10は U字パイプ形状で、側蓋 11には方向転換路 10のうちの方向転換路外周部 10aのみが形成され、ブロック本体 40の両端には、方向転換路内周部 10bを形成する方向転換路内周部形成部材 12がー体的に接合されている。

この方向転換路 10も断面矩形状で、ローラ 3の円筒伏外周面を案内する方向転換路外周および内周部 10a，10bの両側に、ローラ 3の端面を案内する方向転換ローラ端面案内壁 10c,10cが設けられており、この方向転換ローラ端面案内壁 10cが方向転換路内周部 10bと共に、方向転換路内周部形成部材 12に形成されている。そして、方向転換路内周部 10bおよび方向転換端面案内壁 10cが形成されたプロック本体 40の端面に、方向転換路外周部 10aが形成された側蓋 11を嵌め合わせることにより、 U 字パイプ状の方向転換路 10が構成される。

もっとも、方向転換ローラ端面案内壁 lOc.lOcを方向転換路外周部 10a と共に側蓋 11に設けてもよく、また、一方を方向転換路内周部 10bと共に方向転換路内周形成部材 12側に設け、他方を方向転換路外周部 10aと共に側蓋 11側に設けてもよい。また、方向転換ローラ端面案内壁 10cを内周側と外周側とに 2分割し、外周側を側蓋 11 に、内周側を方向転換路内周部形成部材 12に形成するようにしてもよい。

また、ブロック本体 40には、図 1 (a)に示すように、 4条の各ローラ転走面 7,8の両側に沿って、荷重負荷域のローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13が設けられている。この負荷ローラ端面案内壁 13を形成するために、水平部 41の下面に一体的に接合される第 1端面案内壁形成部材 141 と、水平部 41 と左右の垂下部 42との凹状の隅角部に一体的に接合される左右の第 2端面案内壁形成部材 142と、左右の垂下部 42内側面下部に一体的に接合される左右の第 3端面案内壁形成部材 143と、から構成されている。

第 1端面案内壁形成部材 141の両端と第 2端面案内壁形成部材 142の上端に、プロック本体 40の水平部 41下面に形成されたローラ転走面 7, 7を転走するローラ 3の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13.13； 13, 13が形成されている。また、左右の第 2端面案内壁形成部材 142の下端と第 3端面案内壁形成部材〗43の上端に、プロック本体 40の垂下部 42 に形成されたローラ転走面 8.8を転走するローラ 3の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13.13； 13,13が形成されている。上記各一対の負荷ローラ端面案内壁 13,13間の間隔はローラ 3の長さよりも若干大きく形成され、ローラ 3端面との間に微小隙間を形成するようになっている。

また、上記第 1端面案内壁形成部材 141には、プロック本体 40の水平部 41 と軌道レール 2上面間の隙間をシールする第 1 シール部材 15が装着され、第 3端面案内壁形成部材 143には、ブロック本体 40の垂下部 42 と軌道レール 2の左右側面間の隙間をシールする第 2 シール部材 16が装着されている。

この実施の形態では、ローラ 3の両端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13をすベて樹脂製の第 1〜第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 141〜 143によって形成しているが、図 3 (a)に示すように、ローラ 3の片側端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13はプロック本体 40自体で構成し、他方の負荷ローラ端面案内壁 13を樹脂製負荷ローラ端面案内壁形成部材 14によって形成するようにしてもよいし、図 3 (f) に示すように、両方共プロック本体 40自体で形成してもよい。

この第〗の実施の形態にあっては、ローラ戻し通路形成部材 91、口一ラ端面案内壁形成部材 141〜143および方向転換路内周部形成部材 12力く、すべて移動ブロックと一体成形されている。

したがって、ローラ戻し通路 9の無負荷ローラ案内面 9a.9bと方向転換路内周，外周部 10a, 10bは一体的に連続成形され、さらに方向転換路内周部 10bと負荷域のローラ転走面 7,8も一体的に成形される。

また、ローラ戻し通路 9のローラ端面案内壁 9cと方向転換路 10の方向転換ローラ端面案内壁 10c、さらに負荷ローラ転走面 7.8両側の負荷域ローラ端面案内壁 13が連続して一体成形されているので、ローラ端面案内壁が無限循環路全周にわたつて連続的に成形されることになる。このように本発明の直線ローラ案内装置によれば、負荷ローラ端面案内壁形成部材 14,ローラ戻し通路形成部材 91あるいは方向転換路内周部形成部材 12を組み立てる必要はなく、組立工程を省略することができる。また、ローラ端面案内壁 13，ローラ戻し通路 9あるいは方向転換路内周部 10bをプロック本体 40に対して正確な位置に形成することができる。すなわち、ローラ 3は、ブロック本体 40の負荷域のローラ転走面 7, 8 の始端から終端まで転走した後、方向転換路 10を介してローラ戻し通路 9に移行し、ローラ戻し通路 9を移動した後、他端の方向転換路 10を通じてローラ転走面 7,8の始端側に供給される。

方向転換路内周部形成部材 12をプロック本体 40と一体成形することにより、ローラ転走面 7，8と方向転換路内周部 10bとの接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路形成部材 91についてもブロック本体 40と一体成形すれば、方向転換路内周案内部 10bとローラ戻し通路 9 間の接続部の段差も解消できる。

また、ローラ戻し通路形成部材 91 と方向転換路内周部形成部材 12には、負荷ローラ端面案内壁 13と連続してローラ端面を案内する無負荷ローラ端面案内壁 9cおよび方向転換ローラ端面案内壁 10cを有し、これらをプロック本体 40と一体成形することにより、ローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 13,方向転換ローラ端面案内壁 10cおよび無負荷ローラ端面案内壁 9cの接続部に段差が生じることなく無限循環路全周にわたつて連続的に成形することができ、ローラ端面が円滑に移送される。

また、負荷ローラ端面案内壁 13.方向転換ローラ端面案内壁 10cおよび無負荷ローラ端面案内壁 9cとローラ端面間の隙間を高精度に一定に保つことができるので、隙間を可及的に小さくしてローラ 3のスキューを確実に防ぐことができる。

また、図 3 (b)，（c)に示すように、ローラ 3の少なくとも一端に面取り部 3aを設け、プロック本体 40と一体成形された負荷ローラ端面案内壁 13に、移動プロック 4を軌道レール 2から外した際に前記前記口一ラ 3 の面取り部 3aに係合してローラ 3の脱落を防止する係合突起 13aを設けるようにしてもよい。この係合突起 13aは、ローラ 3がローラ転走面 6. 7 ； 5,8間を転走移行する際にはローラ 3と干渉しないようにローラ 3との間に微小隙間が形成されている。

このように係合突起 13aをブロック本体 40と一体成形されるローラ端面案内壁 13に設ければ、係合突起 13aをプロック本体 40に対して正確に位置決めすることができ、係合突起 13aとローラ 3の面取り部 3aとの隙間を正確に一定に保つことができるので、ローラ循環時に、係合突起 13aがローラと干渉するおそれもない。

上記ローラ戻し通路形成部材 91.方向転換路内周部形成部材 12および負荷ローラ端面案内壁形成部材 13とプロック本体 40との一体成形は、ブ口ック本体 40に設けたローラ転走面 7,8を基準にしてプロック本体 40を金型 15内に配置し、金型 15内壁とブロック本体 40間に上記成形すべき各榭脂成形部に対応するキヤビティを形成し、このキヤビティ内に成形材料を充填して成形するィンサート成形によっている。

図 4はィンサート成形時のプロック本体 40と金型 15の型閉め、型開き状態を示す模式図である。すなわち、固定型 15aにはローラ転走面 7, 7 ； 8,8が嵌合する位置決め用のプロック支持部 15bが設けられ、可動型 15cにはローラ戻し通路を成形するためのピン 15dが設けられている。プロック支持部 15bはローラ転走面 7，7 ； 8,8に対応する平坦形状で、互いに平行に直線的に延びている。なお、図 4 (b), (c)については、垂下部 42側のローラ戻し通路 9周囲のみを示している。

そして、プロック本体 40の水平部 41および垂下部 42の貫通孔 43内にはローラ戻し通路形成部材 91を成形するためのキヤビティ 15e、水平部 4 1および垂下部 42の内周には第 1〜第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 141〜 143を成形するためのキヤビティ 15f〜15hが、プロック本体 40 の前後両端には方向転換路内周部形成部材 12を成形するためのキヤビティ 1 5 i力、それぞれ設けられている。

本実施例では、プロック本体 40の左右 2組のローラ転走面 7,7； 8,8力^ 金型 15のブロック支持部 15bによつて 4点で支持されているので、プロック本体 40に対して成形材料の注入圧力がどの方向から作用しても、位置決め用のプロック支持部 1 5bによつてがたつくことなく支持することができ、ローラ戻し通路 9、方向転換路内周部 1 0bおよび第 I〜第 3負荷ローラ端面案内壁 1 31〜 133を所定位置に正確に成形することができる。また、ブロック本体 40が金型 15内で安定して位置決めされるので、ローラ転走面 7 , 7 ； 8, 8にばりが発生することはない。

このプロック支持部 15bとローラ転走面 7 , 8間は密接させていることが好ましいが、多少がたついても、寸法精度が許容範囲で、かつ樹脂材料が浸入しない程度であれば若干隙間があつてもよい。

[ローラ接触角の変形例]

以上の説明は、前記軌道レール 2上面とブロック本体 40の水平部 4】下面間に左右 2列、軌道レール 2左右側面とプロック本体 40の垂下部 42内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有する場合を例にとって説明した力^ ローラ列の数および配列については任意である。たとえば、図 6,図 7に示すように、軌道レール 2の左右側面とプロック本体 40の左右垂下部 42 内側面間に上下 2列づっ計 4列のローラ列を有する構成としてもよい。図 6に示す例は、上下 2列のローラ 3のうち上側のローラ 3は、その接触角線 L 1を水平方向 Hに対して、軌道レール 2側からプロック本体 40の左右垂下部 42に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラ 3は、その接触角線 L 2を斜め下向きにほぼ 45度傾斜するように構成した例である。図 7に示す形態は、上下 2列のローラ 3のうち上側のローラ 3は、その接触角線 L1を水平方向に対して、軌道レール側からプロック本体 40の左右垂下部 42,42に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラ 3の接触角線 L2を斜め上向きにほぼ 45度傾斜するように構成した例である。

この実施の形態の場合には、プロック本体 40の両端部に形成される上下 2列のボール列の方向転換路 1 OA, 10Bを軸方向に互い違いに間隔をおいて交叉させている。この場合には、ブロック本体 40の端面に設けられた方向転換路内周部形成部材 12には、プロック本体 40に近い側の方向転換路 10Aの方向転換路内周部 10bおよび方向転換ローラ端面案内壁 10c がプロック本体 40と一体成形されているが、プロック本体 40よりも遠い方の方向転換路 10Bについては、少なくともプロック本体 40の端面側の負荷ローラ転走面 7,8およびローラ戻し通路 9の端部に接続される部分の方向転換路内周部 10bおよび方向転換ローラ端面案内壁 10cがプロック本体 40と一体成形され、方向転換路 10Aよりも遠い部分については、方向転換路内周部 10bが設けられたアールピース 10Cが装着される。このアールピース 10Cの内周には内側の方向転換路 1 OAの外周案内部の一- 部が形成されている。側蓋 11には上下の方向転換路 10A.10B両方の方向転換路外周部 10a.10aが形成されている。

以上説明したように、本第 1発明によれば、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部を組み立てる必要はなく、組立工程を省略することができる。

また、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部をプロック本体に対して正確な位置に形成することができる。

また、方向転換路内周部をブロック本体と一体成形することにより、ローラ転走面と方向転換路内周部との接続部の段差を解消できる。さらに、口一ラ戻し通路についてもプロック本体と一体成形すれば、方向転換路内周 W

21 案内部とローラ戻し通路間の接続部の段差も解消できる。

また、ローラ戻し通路と方向転換路内周部にはローラ端面案内壁と連続してローラ端面を案内する案内壁を有し、ローラ戻し通路、前記一対のローラ端面案内壁の少なくともいずれか一方のローラ端面案内壁および方向転換路内周部の全てを、ブロック本体と一体成形すれば、ローラ戻し通路と方向転換路内周部の案内壁とローラ端面案内壁を連続的に成形することができ、接続部に段差が生じることなくローラ端面が円滑に移送される。

また、口ーラ端面の案内壁を無限循環路全周にわたつて連铳的に一体成形することができるので、案内壁と口一ラ端面間の隙間を高精度に形成して口一ラのスキューを確実に防ぐことができる。

また、ローラの面取り部に係合してローラの脱落を防止する係合突起をプロック本体と一体成形されるローラ端面案内壁に設ければ、プロック本体に対して正確に位置決めすることができ、ベアリングブロックを軌道レールから外した際のローラの脱落を確実に防止できると共に、口一ラ循環時に、ローラと干渉するおそれもない。

また、インサート成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応して前記ローラの中心軸を通る断面がローラ外周を切断する形状に倣った形状のプロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めするようにすれば、ローラ転走面にばりが生じない。

特に、プロック本体の左右 2組のローラ転走面を金型のプロック支持部で支持すれば、ブロック本体は、左右 2組のブロック支持部によって上下左右に挟み込む形で 4点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、正確に位置決めすることができる。

[第 2発明] 以下に本第 2発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図 8および図 9には、本第 2発明の実施の形態に係る直線ローラ案内装置が記載されている。

この直線ローラ案内装置 201は、軌道レール 202と、この軌道レール 202の上面側に 2列、左右側面側に 1列づっ計 4列のローラ 203を介して移動自在に組み付けられる移動ブロック 204とを備えている。

各 4列の口一ラ 203は、ブロック本体 2040と軌道レール 202の対応するローラ転走面 206, 207； 205,208間の荷重負荷領域、方向転換路 210 およびローラ戻し通路 209で構成される無限循環路を循環するもので、無限循環路内に循環移動可能に挿入されるローラチ Xィンとしてのローラチヱイン 218によって一連に連鎖されている点で上記第 1 発明の実施の形態と異なる。

ローラチェイン 218は樹脂成形品で、図 9 (c)〜（e)に示すように、各ローラ 203間に介在する間座部 218aと、各間座部 218aを連結する連結部材としての可撓性で薄肉板状の連結バンド 218bを備えた構成となっている。間座部 218aの両側面にはローラ 203の円筒面に対応する円弧状の脱落防止部を構成する保持凹部 218cが設けられている。連結板 218bは各ローラ 203の中心軸を結ぶ仮想面上に位置している。間座部 218aは、ローラ 203間に介在される所定の厚みを有するほぼ直方体形状の部材で、ローラ 203の軸方向長さとほぼ同一長さと、ローラ 203の直径よりも短い幅を有する。そして、ローラ 203に接する厚さ方向の側面に、上記ローラ 203に対応する円弧状の保持凹部 218cが形成されている。

また、ローラチヱイン 218の連結バンド 218bのローラ軸方向両側端はローラ端面よりもローラ軸方向に突出しており、ガイド突部 2181 となつている。

このローラチエイン 218の各間座部 218aによってローラ 203は整列方向前後から保持され、ローラ端部に面取りを設けることが不要となり、ローラ 203のほぼ全長によって荷重を支承することができ、荷重を支えるローラ 203の有効長さを長くすることができる。

また、ローラ 203間には間座部 218aが介在しないので、ローラ 203の間隔を可及的に小さくでき、単位長さ当りの荷重を支えるローラ 203の数を可及的に増やすことができ、耐負荷能力が向上する。

図 10 (a) には、ローラ 2031が貫通孔 2032を有する中空構造の場合のローラチヱイン 218の構成例を示している。中空構造のローラ 203の場合には、中実の口一ラ 203に比べて予圧を付与しやすく有利である。

この中空のローラ 2031の貫通孔 2032を利用して、ローラチェイン 218 に貫通孔 2032に挿通される軸部 218dを形成し、ローラチヱイン 218とローラ 203を一体化している。このようにすれば、ローラ 203の脱落を確実に防止できるし、ローラ 203相互間の平行度を正確に維持できる。図 10 (b) には、ローラ 2034がその両端に凹部 2033を有する構造の場合の口一ラチエイン 218の構成例を示している。

このローラ両端の凹 2033部を利用して、ローラチェイン 218にローラ両端の凹部 2033に回動可能に挿入される凸部 218eを設けたものである。このように構成した場合も、ローラ 2034の脱落を確実に防止でき、またローラ 2034相互間の平行度を正確に維持できる。

また、図 10 (c) には、ローラ 2036の外周中央に環状溝 2035を有する構造の場合のローラチヱイン 218の構成例を示している。

この環状溝 2035を利用して、ローラチヱイン 218の環状溝 2035に口一ラチエイン 218に形成されたリング部 218f を嵌合することによってローラ 203を保持するようにしたものである。

一方、図 10 (d) には、ローラチヱイン 218の連結板 218bを補強したものである。すなわち、ローラ 203は移動ブロック 204の移動に伴つてトラック形状の無限循環路を移動し、ローラチエイン 218は直線状から曲線状に変形を繰り返しているので、疲労強度を高める必要がある。そこで、ローラ 203を連鎖する連結板 218bを、ワイヤーまたは薄肉プレート等の強化部材 218gをィンサ一卜することによって強化したものである。

軌道レール 202は略断面矩形状に成形された長尺部材で、その左右側面上部は、上方に向かうにしたがって徐々に外側に張り出すようなテーパ面となっており、このテーパ面にローラ転走面 205が左右に 1条づっ設けられている。また、軌道レール 202の上面は平坦面で、その左右両側端部に 1条づっ計 2条のロ一ラ転走面 206が設けられている。

移動ブロック 204は、金属製のプロック本体 2040と、このブロック本体 2040の両端面に取り付けられる側蓋 211 と、を備えている。

プロック本体 2040は断面コ字形状の高剛性のプロック体で、軌道レール 2上面に対向する水平部 2041 と、この水平部 2041の左右両端から軌道レール 202の左右両側面を挟み込むように垂下する一対の垂下部 2042, 2042と、を備えている。水平部 2041の下面には、軌道レール 202の上面に形成された一対のローラ転走面 206, 206に対応する一対のローラ転走面 207,207が設けられ、また、左右垂下部 2042,2042の内側面には、軌道レール 2の左右側面に形成されるローラ転走面 205,205に対応する口一ラ転走面 208,208がー条づっ設けられている。

軌道レール 202と移動ブロック 204との対向面に設けられた互いに対応する 4組のローラ転走面 205,208； 206.207間に、多数のローラ 203 を介在させて軌道レール 202と移動ブロック 204間に作用する荷重を負荷するローラ列を構成している。ローラ 203は所定の予圧が加えられている。

各ローラ 203はローラ転走面 205, 208； 206,207に対して線状に接触しているが、ローラ転走面 205, 208 ； 206 , 207との接触部を結ぶ接触角線 L 1は、軌道レール 202上面とプロック本体 2040の水平部 204 1間に介在されるローラ 203については、ローラ 203の中心を通る水平線 Hに対してほぼ 90 ° 程度に設定され、軌道レール 2左右側面とブロック本体 40の左右垂下部 2042, 2042間に介在されるローラ 203については、口一ラ 203の中心を通る水平線 Hに対して、軌道レール 202の中心に向かつて所定角度だけ上方に傾斜しており、左右側面の 2列のローラ 203,203 と上面側の 2列のローラ 203 , 203によって、軌道レール 2の上端左右両角部 2022 , 2022を挟み込むような構成となっている。傾斜角度 αは図示例では 30 ° 程度に設定されている。

プロック本体 2040には、前記 4列のローラ 203を循環案内するための 4条のローラ戻し通路 209が設けられている。ローラ戻し通路 209は、ブ口ック本体 2040に設けられた各ローラ転走面 205 , 206と平行して直線的に延びており、水平部 204 1に 2条、左右の垂下部 2042に 2条づっ設けられている。このローラ戻し通路 209は、樹脂製のローラ戻し通路形成部材 209 1によって形成されている。

ローラ戻し通路形成部材 209 1は、プロック本体 2040の水平部 204 1 および垂下部 2042に軸方向に貫通する貫通孔 2043内周に一体的に接合されている。ローラ戻し通路形成部材 209 1の外周は貫通孔 2043内周形状に合致した円筒形状で、内周にローラ 203が案内される断面矩形状のローラ戻し通路 209が形成されている。このローラ戻し通路 209は、ローラ 203の円筒状外周面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ案内面 209a, 209bと、ローラ端面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ端面案内壁 209c.209cとを備えている。無負荷ローラ案内面 209a, 209 b間の間隔はローラ 203外周との間に微小隙間が生じる程度にローラ直径よりも若干大きく、また、ローラ端面案内壁 209 c，209 c 間の間隔も、ローラ端面との間に微小隙間が生じる程度に、ローラ 203 の長さよりも若干大きく設定され、ローラ 203がスムーズに移送されるように構成されている。

この無負荷ローラ端面案内壁 209c, 209cに、ローラチヱイン 218のガィド突部 2181が係合するガイド溝 209dが形成されている。

図 11には、ブロック本体 2040の垂下部 2042に設けられるローラ戻し通路形成部材 2092の他の構成例を示している。すなわち、ローラ戻し通路形成部材 2092は、プロック本体 2040の左右垂下部 2042下端に設けられた凹部 2044に一体的に接合されている。ローラ戻し通路形成部材 2092は垂下部 2042内周側の第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 2143と一体的につながつている。

このようにすれば、プロック本体 2040に形成する貫通孔 2043は水平部 2041 に設けた 2つだけでよく、製作が簡単になる。

また、ブロック本体 2040の両端には、図 8,図 9 (a). (b)に示すように、軌道レール 202とブロック本体 2040の負荷ローラ転走面 205,208； 206, 207間に介装されるローラ 203をローラ戻し通路 209に方向転換させる方向転換路 210を構成する側蓋 211が取り付けられている。方向転換路 210は U字パイプ形状で、側蓋 211には方向転換路 210のうちの方向転換路外周部 210aのみが形成され、ブロック本体 2040の両端には、方向転換路内周部 210bを形成する方向転換路内周部形成部材 212がー体的に接合されている。

この方向転換路 210も断面矩形状で、ローラ 203の円筒状外周面を案内する方向転換路外周部および内周部 210a, 10bの両側に、ローラ 203 の端面を案内する方向転換ローラ端面案内壁 210c，210cが設けられており、この方向転換ローラ端面案内壁 210cが方向転換路内周部 210bと共に、方向転換路内周部形成部材 212に形成されている。そして、方向転換路内周部 210bおよび方向転換端面案内壁 210cが形成されたプロック本体 2040の端面に、方向転換路外周部 210aが形成された側蓋 211を嵌め合わせることにより、 U字パイプ状の方向転換路 210が構成される。

この方向転換ローラ端面案内壁 210c, 210cにも、ローラチヱイン 218 のガイド突部 2181が係合するガイド溝 210dが形成されている。

もっとも、方向転換ローラ端面案内壁 210c, 210cを方向転換路外周部 210aと共に側蓋 211に設けてもよく、また、一方を方向転換路内周部 210b と共に方向転換路内周形成部材 212側に設け、他方を方向転換路外周部 210aと共に側蓋 211側に設けてもよい。また、方向転換ローラ端面案内壁 210cを内周側と外周側とに 2分割し、外周側を側蓋 211に、内周側を方向転換路内周部形成部材 212に形成するようにしてもよい。

また、ブロック本体 240には、図 8 (a)に示すように、 4条の各ローラ転走面 207,208の両側に沿って、荷重負荷域のローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 213が設けられている。

そして、この負荷ローラ端面案内壁 213にローラチエイン 218のガイド突部 2181が係合するガイド溝 213aが形成されている。この負荷ローラ端面案内壁 213を形成するために、水平部 2041の下面に一体的に接合される第 1端面案内壁形成部材 2141と、水平部 2041と左右の垂下部 2042 との凹状の隅角部に一体的に接合される左右の第 2端面案内壁形成部材 2142 と、左右の垂下部 2042内側面下部に一体的に接合される左右の第 3端面案内壁形成部材 2143と、から構成されている。

第 1端面案内壁形成部材 2141の両端と第 2端面案内壁形成部材 2142 の上端に、ブロック本体 2040の水平部 2041下面に形成されたローラ転走面 207,207を転走するローラ 203の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 213,213 ； 213,213が形成されている。また、左右の第 2端面案内壁形成部材 2142の下端と第 3端面案内壁形成部材 2143の上端に、プロック本体 240の垂下部 242に形成されたローラ転走面 208,208を転走するローラ 203の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 213,213 ; 213,213 が形成されている。上記各一対の負荷ローラ端面案内壁 213,213間の間隔はローラ 3の長さよりも若干大きく形成され、ローラ 3端面との間に微小隙間を形成するようになつている。

また、上記第 1端面案内壁形成部材 2141には、ブロック本体 2040の水平部 2041 と軌道レール 202上面間の隙間をシールする第 1 シール部材 216が装着され、第 3端面案内壁形成部材 2143には、プロック本体 2040 の垂下部 2042と軌道レール 202の左右側面間の隙間をシールする第 2シ一ル部材 217が装着されている。

この実施の形態では、ローラ 203の両端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 213をすベて樹脂製の第 1〜第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 2141 〜2143によって形成しているが、図 11 (a)に示すように、ローラ 203の片側端面を案内する負荷ローラ端面案内壁 213はプロック本体 2040自体で構成し、他方の負荷ローラ端面案内壁 213を樹脂製負荷ローラ端面案内壁形成部材 2〗4によって形成するようにしてもよい。この場合、プロック本体 2040に形成した負荷ローラ端面案内壁 213には、ローラチヱイン 218のガイド突部 2181が係合するガイド溝を形成してもよいし、ガイド溝の代わりに、図 11 (b)に示すように、切欠き 213bとしてもよい。この第 2の実施の形態にあっては、ローラ戻し通路形成部材 2091、口一ラ端面案内壁形成部材 2141〜2143および方向転換路内周部形成部材 212 、すべて移動プロック 2040と一体成形されている。

したがって、ローラ戻し通路 209の無負荷ローラ案内面 209a, 209bと方向転換路内周，外周部 210a, 210bは一体的に連続成形され、さらに方向転換路内周部 210bと負荷域のローラ転走面 207,208も一体的に成形される。また、ローラ戻し通路 209のローラ端面案内壁 209cと方向転換路 210 の方向転換ローラ端面案内壁 210c、さらに負荷ローラ転走面 207, 208両側の負荷域ローラ端面案内壁 213が連続して一体成形されているので、ローラ端面案内壁が無限循環路全周にわたって連続的に成形され、しかもローラチヱイン 218のガイド突部 2181が係合するガイド溝が全周にわたって連続的に形成されることになる。

このように本発明の直線ローラ案内装置によれば、ローラ戻し通路形成部材 2091あるいは方向転換路内周部形成部材 212を組み立てる必要はなく、組立工程を省略することができ、また、ローラ戻し通路 209あるいは方向転換路内周部 210aをプロック本体 2040に対して正確な位置に形成することができる。

方向転換路内周部形成部材 212をプロック本体 2040と一体成形することにより、ローラ転走面 207,208と方向転換路内周部 210bとの接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路 209についてもブロック本体 2040と一体成形すれば、方向転換路内周案内部 210bとローラ戻し通路 209の無負荷ローラ案内面 209b間の接続部の段差も解消できる。一方、ローラ 203はローラチェイン 218によって、各ローラ 203の中心軸が互いに平行状態に保持された状態で、所定の間隔を保ちながら無負荷域のローラ戻し通路 209および方向転換路 210から負荷域のローラ転走面 206,207 ； 205,208間を円滑に転動移行する。

特に、ローラチヱイン 218が循環移動する際に、ローラチヱイン 218 に設けられたガイド突部 218aが、ローラ戻し通路 209，方向転換路内周部 210bおよびローラ転走面 207,208両側のガイド壁 213に形成されたガイド溝 209d,210d,213aに全周にわたって案内され、ローラチエイン 218の循環移動時の振れが全周にわたって規制される。したがって、ローラチニイン 218は無限循環路全周にわたって所定の軌道上を循環移動することになり、ローラ 203がより正確に転動移行し、ローラ 203のスキユーを防ぐことができる。

また、本実施の形態では、負荷域のガイド壁 213，方向転換ローラ端面案内壁 210cおよび無負荷ローラ端面案内壁 209cがローラ端面間の隙間を高精度に一定に保つことができるので、隙間を可及的に小さくすることができ、ローラチエイン 218による保持と相挨つてローラ 203のスキユーをより確実に防ぐことができる。

また、軌道レール 202から移動ブロック 204を外した場合には、ローラチヱイン 218によってローラ 203は保持されている。

上記ローラ戻し通路形成部材 2091,方向転換路内周部形成部材 212および負荷ローラ端面案内壁形成部材 213とプロック本体 2040との一体成形は、プロック本体 2040に設けた口一ラ転走面 207,208を基準にしてプロック本体 2040を金型 215内に配置し、金型 215内壁とブロック本体 2040間に上記成形すべき各樹脂成形部に対応するキヤビティを形成し、このキヤビティ内に成形材料を充填して成形するィンサート成形によつている。

図 12はインサート成形時のプロック本体 2040と金型 215の型閉め、型開き状態を示す模式図である。すなわち、固定型 215aにはローラ転走面 207,207 ； 208,208が嵌合する位置決め用のプロック支持部 215bが設けられ、可動型 215cにはローラ戻し通路を成形するためのピン 215d が設けられている。このブロック支持部 215bおよびピン 215dには、口一ラチヱイン 218のガイド突部 2181に対応する突部 215b 1，215dlが形成されている。

プロック支持部 215bはローラ転走面 207,207 ； 208,208に対応する平坦形状で、互いに平行に直線的に延びている。なお、図 12 (b), (c)については、垂下部 2042側の口ーラ戻し通路 209周囲のみを示している。そして、ブロック本体 2040の水平部 2041および垂下部 2042の貫通孔 2043内にはローラ戻し通路形成部材 2091を成形するためのキヤビティ 215d、水平部 2041および垂下部 2042の内周には第 1〜第 3負荷ローラ端面案内壁形成部材 213を成形するためのキヤビティ 215eが、プロック本体 2040の前後両端には方向転換路内周部形成部材 212を成形するためのキヤビティ 215f カ、それぞれ設けられている。

本実施例では、プロック本体 2040の左右 2組のローラ転走面 207,207； 208,208力、金型 215のプロック支持部 215bによって 4点で支持されているので、プロック本体 2040に対して成形材料の注入圧力がどの方向から作用しても、位置決め用のプロック支持部 215bによつてがたつくことなく支持することができ、ローラ戻し通路 209、方向転換路内周部 210b および第 1〜第 3負荷ローラ端面案内壁 2131〜2133を所定位置に正確に成形することができる。

また、プロック本体 2040が金型 215内で安定して位置決めされるので、口一ラ転走面 207,207 ； 208,208にばりが発生することはない。

このプロック支持部 215bとローラ転走面 207, 208間は密接させていることが好ましいが、多少がたついても、寸法精度が許容範囲で、かつ樹脂材料が浸入しない程度であれば若干隙間があつてもよい。

[ローラ接触角の変形例]

以上の説明は、前記軌道レール 202上面とプロック本体 2040の水平部 2041下面間に左右 2列、軌道レール 2左右側面とプロック本体 2040の垂下部 2042内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有する場合を例にとつて説明したが、ローラ列の数および配列については任意である。たとえば、図 13,図 14に示すように、軌道レール 2の左右側面とプロック本体 2040の左右垂下部 2042内側面間に上下 2列づっ計 4列のローラ列を有する構成としてもよい。図 13に示す例は、上下 2列のローラ 203のうち上側のローラ 203は、水平方向に対して、軌道レール 202側からプロック本体 2040の左右垂下部 2042に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラ 203は、斜め下向きにほぼ 45度傾斜するように構成した例である。

図 14に示す例は、上下 2列のローラ 203のうち上側のローラ 203は、水平方向に対して、軌道レール 202側からプロック本体 2040の左右垂下部 2042に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラ 203は、斜め上向きにほぼ 45度傾斜するように構成した例である。

この実施の形態の場合には、プロック本体 2040の両端部に形成される上下 2列のボール列の方向転換路 21 OA, 210Bを軸方向に互い違いに間隔をおいて交叉させている。この場合には、ブロック本体 2040の端面に設けられた方向転換路内周部形成部材 212には、プロック本体 2040に近い側の方向転換路 21 OAの方向転換路内周部 210bおよび方向転換ローラ端面案内壁 210cがプロック本体 2040と一体成形されているが、プロック本体 2040よりも遠い方の方向転換路 210Bについては、少なくともプロック本体 2040の端面側の負荷ローラ転走面 207,208およびローラ戻し通路 209の端部に接続される部分の方向転換路内周部 21 Obおよび方向転換ローラ端面案内壁 210cがプロック本体 2040と一体成形され、方向転換路 210Aよりも遠い部分については、方向転換路内周部 210bが設けられたアールピース 210Cが装着される。このアールピース 210Cの内周には内側の方向転換路 21 OAの外周案内部の一部が形成されている。側蓋 211には上下の方向転換路 210A.210B両方の方向転換路外周部 210a,210a が形成されている。

以上説明したように、本第 2発明によれば、ローラチヱインによって各ローラを保持した状態でローラを循環させるので、ローラチヱインによつて各ローラの中心軸は平行状態に保持された状態で転動移行し、スキユーの発生が防止されてローラが円滑に転動移行する。

また、ローラチエインをローラ戻し通路および方向転換路に設けられたローラチニイン案内部を介して所定軌道上を案内するようにしたので、ローラチヱインに保持されるローラについても正確に案内されることになる。

また、このローラチェイン案内部によって、ローラチヱインの振れ止めを図ることができる。

しかも、このローラチエイン案内部が形成されるローラ戻し通路や方向転換路内周部を形成するローラ戻し通路形成部材ゃ方向転換路内周部形成部材をブ口ック本体と一体成形することにより、ローラチェイン案内部を正確な軌道上に形成することができる。

また、ローラチェインが無端状で、かつ各ローラの脱落防止部を備えていれば、軌道レールから移動プロックを外した場合にローラチヱインによってローラの脱落防止を図ることができる。

また、ローラチェインにガイド突部を設け、一方、ローラ戻し通路および方向転換路内周部にガイド溝を設け、さらに、ブロック本体の負荷域のローラ転走面の側縁にガイド溝を有するガイド壁を設け、このガイド壁についてもィンサート成形によってプロック本体と一体成形すれば、ローラチインが無限循環路全周にわたつて正確に案内され、ローラをより一層円滑に循環移動させることができる。このようにすれば、ローラチヱインが循環移動する際に、そのガイド突部がローラ戻し通路および方向転換路内周部に設けられたガイド溝に係合して循環移動時の振れが規制され、無限循環路全周にわたつてローラが正確に整列した状態で転動移行することになる。

また、ローラチヱインが両端が連結されていない帯状構成の場合には、軌道レールから移動ブロックを外した場合に、ガイド突部がガイド溝に係合してローラチヱイン端部の垂れ下がりが防止される。また、ローラチエインが無端状の場合にも、ローラチエインの中間部の垂れ下がり防止される。

ローラチェインを、各ローラ間に介在する間座部と、各間座部を連結する連結部とを備えた構成とすれば、ローラは整列方向前後から間座部によって保持されて整列循環する。

また、間座部に口一ラの脱落防止部を設けて口ーラ前後からローラの脱落を防止すれば、ローラ端部に面取りを設けることが不要となり、荷重を支えるローラの有効長さを長くすることができ、負荷能力を高めることができる。

また、ローラ間には間座部しか介在しないので、ローラの間隔を可及的に小さくでき、単位長さ当りの荷重を支えるローラの数を可及的に增やすことができ、より一層耐負荷能力が向上する。

さらに、ローラを中空に構成し、該ローラの中空部に樹脂部が入り込むことによりローラを保持するようにすれば、ローラの脱落を確実に防止できるし、ローラ相互間の平行度を正確に維持できる。

中空部を貫通させないでも、ローラの両端に凹部を形成し、該凹部に樹脂部が入り込むことによって、ローラを保持するようにしてもよいし、ローラの外周中央を形成し、該溝部に樹脂部が入り込むことによってローラを保持するようにしてもよい。さらに、ローラを連鎖する連結部材は、ワイヤーまたは薄肉プレートをインサートすることによって強化すれば、疲労強度を高め長寿命化を図ることができる。

また、インサート成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応して前記ローラの中心軸を通る断面がローラ外周を切断する形状に倣った形状のプロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めするようにすれば、口一ラ転走面にばりが生じない。

特に、プロック本体の左右 2組のローラ転走而を金型のプロック支持部で支持すれば、ブロック本体は、左右 2組のブロック支持部によって上下左右に挟み込む形で 4点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、正確に位置決めすることができる。産業上の利用可能性

本発明の直線ローラ案内装置は、各種工作機械，ロボット，測定機械等の産業機械の直線案内部に広く利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 .軌道レールと、該軌道レールに多数のローラを介して組み付けられる移動プロックとを備え、

該移動プロックは、

前記ローラが転走される口一ラ転走面と、

該ローラ転走面に対応するローラ戻し通路を有するプロック本体と、

該ブロック本体の両端面に設けられる方向転換路内周部と、前記ブロック本体のローラ転走面の両側に形成され前記ローラの両端面を案内する一対のローラ端面案内壁と、

前記プロック本体両端面の方向転換路内周部に嵌め合わされて方向転換路を形成する方向転換路外周部を有する側蓋と、を有し、前記軌道レールは、前記プロック本体のローラ転走面に対応するローラ走面有し、

前記ローラは、前記プロック本体と軌道レールの対応するローラ転走面間の荷重負荷領域、方向転換路およびローラ戻し通路で構成される無限循環路を循環する直線ローラ案内装置において、

前記ローラ戻し通路を形成する口ーラ戻し通路形成部材、前記一対のローラ端面案内壁のうち少なくともいずれか一方を形成するローラ端面案内壁形成部材および方向転換路内周部を形成する方向転換路内周部形成部材のうち、少なくともいずれか一つを、プロック本体を成形型内にインサートして一体成形した成形体としたことを特徴とする直線ローラ案内装置。

2.ローラ戻し通路形成部材と方向転換路内周部形成部材にはローラ端面案内壁と連続してローラ端面を案内する案内壁を有し、ローラ戻し通路形成部材、前記一対のローラ端面案内壁形成部材の少なくともいずれか一方のローラ端面案内壁形成部材および方向転換路内周部形成部材を、プロック本体と一体成形した請求項 1に記載の直線ローラ案内装置。

3.ローラの少なくとも一端に面取り部を設け、プロック本体と一体成形されたローラ端面案内壁形成部材に、前記前記ローラの面取り部に係合してローラの脱落を防止する係合突起を設けたことを特徴とする請求項 1 に記載の直線ローラ案内装置。

4.軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に左右 2列、軌道レール左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有することを特徴とする請求項 1 , 2または 3に記載の直線ローラ案内装

5.軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に介在される口一ラのローラ転走面との接触角は水平に対してほぼ 90度、軌道レールの左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対して斜め下方にほぼ 30度傾斜していることを特徴とする請求項 4に記載の直線ローラ案内装置。

6.軌道レール左右側面とプロック本体の左右垂下部内側面間に上下に 2列づっ計 4列のローラ列を有することを特徴とする請求項 1 , 2または 3 に記載の直線ローラ案内装置。

7.上側のローラ列のローラのローラ転走面との接触角は、水平方向に対して、軌道レール側からプロック本体の左右垂下部に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラ列のローラのローラ転走面との接触角は水平に対して斜め下向きにほぼ 45度傾斜していることを特徴とする請求項 6に記載の直線ローラ案内装置。

8.上側のローラ列のローラのローラ転走面との接触角は、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラは、斜め上向きにほぼ 45度傾斜していることを特徴とする請求項 6に記載の直線ローラ案内装置。

9.インサート成形にあたって、金型内周にプロック本体のローラ転走面に対応して前記ローラの中心軸を通る断面がローラ外周を切断する形状に倣った形状のプロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めすることを特徴とする請求項 1乃至 7のうちのいずれか一の請求項に記載の直線。一ラ案内装置。

1 0·軌道レールに多数のローラを介して組み付けられる移動プロックを備え、

前記移動プロックは、

前記ローラが転走するローラ転走面を有すると共に該ローラ転走面に対応するローラ戻し通路を有するプロック本体と、

該ブロック本体の両端面に形成される方向転換路内周部と、前記プロック本体両端面の方向転換路内周部に嵌め合わされて方向転換案内部を形成する方向転換路外周部を有する側蓋と、を有し、前記軌道レールは、前記プロック本体のローラ転走面に対応する軸方向に延びるローラ転走面を有し、

前記ローラは、前記プロック本体と軌道レールの対応するローラ転走面間の荷重負荷領域、方向転換路およびローラ戻し通路で構成される無限循環路を循環するもので、該無限循環路内に循環移動可能に挿入されるローラチエインによって連鎖されている直線ローラ案内装置において、前記ローラ戻し通路および方向転換路内周案内部には前記ローラチェィンの軌道を所定軌道上に案内するローラチ Xィン案内部を設け、前記ローラ戻し通路を形成するローラ戻し通路形成部材および方向転換路内周部を形成する方向転換路内周部形成部材のうち少なくともいずれか一つを、金型内にブロック本体をインサートして一体成形することを特徴とする直線ローラ案内装置。

1 1 .請求項 1 0において、ローラチヱインにローラ端面よりもローラ軸方向に突出するガイド突部を設け、一方、ローラ戻し通路および方向転換路に前記ガイド突部が係合するガイド溝を設ける共に、ブロック本体のローラ転走面の片側および両側の少なくともいずれか一方に前記係合突部が係合するガイド溝を備えたガイド壁を設け、該ガイド壁を金型内にプロック本体をィンサートして一体成形し、前記ローラ戻し通路形成部材,方向転換路内周部形成部材およびガイド壁に設けたガイド溝を無限循環路の全周にわたって連続的に成形することを特徴とする直線ローラ案内装置。

1 2.ローラチェインは、各ローラ間に介在する間座部と、各間座部を連結する連結部材とを備えた構成であり、ガイド突部が前記連結部材に設けられた請求項 1 1に記載の直線ローラ案内装置。

1 3.連結部材と各ローラ間の間座部が樹脂成形品であり、ローラを中空に構成し、該ローラの中空部に樹脂部が入り込むことによりローラを保持することを特徴とする請求項 1 1 または 1 2に記載の直線ローラ案内装

1 4.ローラの両端には凹部を形成し、該凹部に樹脂部が入り込むことによって、口ーラを保持することを特徴とする請求項 1 1 または 1 2に記載の直線口一ラ案内装置。

1 5.ローラの外周中央を形成し、該溝部に樹脂部が入り込むことによつてローラを保持することを特徴とする請求項 1 1 または 1 2に記載の直線ローラ案内装置。

1 6.ローラを連鎖する連結部材は、ワイヤ一または薄肉プレー卜をインサ一卜することによって強化されていることを特徴とする請求項 1 1 . 1 2 , 1 3 , 1 4または 1 5に記載の直線ローラ案内装置。

1 7.軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に左右 2列、軌道レール左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に 1列づっ計 4列のローラ列を有することを特徴とする請求項 1 0乃至 1 6のいずれか一の請求項に記載の直線ローラ案内装置。

1 8.軌道レール上面とプロック本体の水平部下面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対してほぼ 90度、軌道レールの左右側面とプロック本体の垂下部内側面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対して斜め下方にほぼ 30度傾斜していることを特徴とする請求項 1 7に記載の直線ローラ案内装置。

1 9.軌道レールの左右側面とプロック本体の左右垂下部内側面間に上下 2列づっ計 4列のボール列を有することを特徴とする請求項 1 0乃至 1 6のいずれか一の請求項に記載の直線ローラ案内装置。

20.請求項 1 9において、上下 2列のローラのうち上側のローラの口一ラ転走面との接触角は、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め上向きにほぼ 45度、下側のローラの口一ラ転走面との接触角は、斜め下向きにほぼ 45度傾斜していることを特徴とする直線ローラ案内装置。

2 1 .請求項 1 9において、上下 2列のローラのうち上側のローラの口一ラ転走面との接触角は、水平方向に対して、軌道レール側からプロック本体の左右垂下部に向かって斜め下向きにほぼ 45度、下側のローラの口一ラ転走面との接触角は、斜め上向きにほぼ 45度傾斜していることを特徴とする直線ローラ案内装置。

22.ィンサ一ト成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応して前記ローラの中心軸を通る断面がローラ外周を切断する形状に倣った形状のブロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めすることを特徴とする請求項 10乃至 2 1のうちのいずれか一の請求項に記載の直線ローラ案内装置。