クロスローラガイド
【課題】角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を向上させることのできるクロスローラガイドを提供する。
【解決手段】リテーナの表裏を平坦化して舌片状突起の形成に必要とされる曲げ加工を廃し、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量つまりポケット加工部の周りに必要とされる外周部残し代を板厚と同等の値ｔにまで縮小する。リテーナのポケット加工部に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持することでポケット加工部の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔに維持したままガイドローラを回転自在に保持できる。
【解決手段】リテーナの表裏を平坦化して舌片状突起の形成に必要とされる曲げ加工を廃し、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量つまりポケット加工部の周りに必要とされる外周部残し代を板厚と同等の値ｔにまで縮小する。リテーナのポケット加工部に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持することでポケット加工部の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔに維持したままガイドローラを回転自在に保持できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロスローラガイドの改良、特に、クロスローラガイドの最大外形となる角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラの大型化を実現するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数個のガイドローラと、これらのガイドローラを回転自在に保持するための板状のリテーナと、ガイドローラを挟んで平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備えたクロスローラガイドが、例えば、非特許文献１，非特許文献２に開示されるように既に公知となっている。
【０００３】
この種のクロスローラガイドの一般的な構成例を図４に示す。図４は各種の測定器や精密工作機械等のベース１００上に載置されたテーブル１０１の直線移動をガイドするためのクロスローラガイド１０２の一例について示した正断面図である。
【０００４】
クロスローラガイド１０２は、図４に示されるように、複数個のガイドローラ１０３と、ガイドローラ１０３を回転自在に保持するための板状のリテーナ１０４と、ガイドローラ１０３およびリテーナ１０４を挟むようにして平行に配置された一対の角柱状ガイドレール１０５，１０６からなる二組のガイドレールセット１０７によって構成される。
【０００５】
図４に示される通り、各組のガイドレールセット１０７のうち、角柱状ガイドレール１０５が固定側であるベース１００の両側にＶ溝を外側に向けて固着される一方、角柱状ガイドレール１０６が可動側であるテーブル１０１の両側にＶ溝を内側に向けて固着されており、角柱状ガイドレール１０５，１０６間に介装されたガイドローラ１０３が角柱状ガイドレール１０５に対する角柱状ガイドレール１０６の直線移動を許容することによって、図４中のベース１００に対するテーブル１０１の紙面垂直方向の直線移動が円滑にガイドされるようになっている。
【０００６】
一組のガイドレールセット１０７を取り出して其の構造の詳細を図５，図６，図７に示す。
【０００７】
図５（ａ）は一組のガイドレールセット１０７を示した正面図、また、図５（ｂ）は其の平面図である。図５（ｃ）はガイドローラ１０３を取り付けたリテーナ１０４をガイドレールセット１０７から取り出してリテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け状態を示した右側面図であり、図５（ｄ）は角柱状ガイドレール１０５，１０６の長手方向に直交する平面でガイドレールセット１０７を割って其の内部構造を示した断面図である。また、図６はリテーナ１０４を拡大して各部を詳細に示した図であり、図７はリテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け状態を詳細に示した図である。
【０００８】
図５（ｃ）に示されるリテーナ１０４は、多数のガイドローラ１０３を保持することによってガイドレールセット１０７の組立時におけるガイドローラ１０３の脱落を防止する機能を有し、特に、これらのガイドローラ１０３を一定の間隔を置いて回転自在に保持することによって、角柱状ガイドレール１０５，１０６の相対移動に際し、隣接するガイドローラ１０３同士の衝接や此れに伴うガイドローラ１０３の損傷を防止する機能を備える。
【０００９】
このリテーナ１０４には、図６に示されるように、ガイドローラ１０３を取り付けるための同形同寸法のポケット加工部１０８がプレス等の板金加工を利用して多数穿設され、その上下には、ポケット加工部１０８に取り付けられたガイドローラ１０３の端面を支持するための舌片状突起１０９，１１０が同じくプレス加工等で一体に形成されている。
【００１０】
より具体的には、各ポケット加工部１０８における舌片状突起１０９，１１０は、其の一方がリテーナ１０４の表面側に突出すると共に他方がリテーナ１０４の裏面側に突出し、且つ、隣接するポケット加工部１０８同士では其の突出方向が交互に逆向きとなるようにして、約１／２直角の角度で屈曲されている。
【００１１】
つまり、図６に示されるようなリテーナ１０４において、左から数えて奇数番目に位置するポケット加工部１０８の一方の舌片状突起１０９が図７（ａ）に示されるようにしてリテーナ１０４の表面側に突出し、他方の舌片状突起１１０が図７（ａ）に示されるようにしてリテーナ１０４の裏面側に突出しているとすれば、左から数えて偶数番目に位置するポケット加工部１０８の一方の舌片状突起１０９が図７（ｂ）に示されるようにしてリテーナ１０４の裏面側に突出し、他方の舌片状突起１１０が図７（ｂ）に示されるようにしてリテーナ１０４の表面側に突出する構造である。
【００１２】
また、ポケット加工部１０８に取り付けられる各ガイドローラ１０３は、例えば、図７（ａ）に示されるように、各個体毎に軸方向の長さｄ１と直径ｄ２とが略一致しており、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さｄ１と直径ｄ２が共通している。つまり、ガイドローラ１０３の軸方向の長さｄ１に相当する値と直径ｄ２に相当する値をＤとすれば、全てのガイドローラ１０３の軸方向の長さがＤであり、同時に、全てのガイドローラ１０３の直径もＤである。よって、このガイドローラ１０３を其の回転軸ＣＬを含む平面で割った時の断面形状は、図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示される通りの正方形状の矩形断面となる。
【００１３】
リテーナ１０４のポケット加工部１０８は図６に示す通り全体として樽型に形成され、樽型部分の最大幅が前述の寸法Ｄつまりガイドローラ１０３の直径Ｄよりも僅かに大きく形成されている。
【００１４】
従って、図７（ａ）に示されるようなガイドローラ１０３の端面を図６の紙面に対して平行にした状態つまりガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して垂直とした状態で、ガイドローラ１０３をポケット加工部１０８に挿入することが可能である。
【００１５】
一例として、リテーナ１０４上の左端部に位置するポケット加工部１０８にガイドローラ１０３を挿入した状態を図６中の二点鎖線で示す。
【００１６】
図６からも明らかなように、この状態では、リテーナ１０４を仮想の切断面とするガイドローラ１０３の断面形状は完全な円であり、図６におけるガイドローラ１０３の左右方向への不用意な位置ずれは、ポケット加工部１０８における左右の円弧部分によって防止されることになる。
【００１７】
そして、この状態からガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを図７（ａ）中の反時計方向に向けて傾けていくと、リテーナ１０４を仮想の切断面とするガイドローラ１０３の断面形状は、其の横幅を寸法Ｄに保持したまま図６中の上下方向に徐々に寸法を伸ばして、上下方向に長い楕円形状に変化していく。
【００１８】
これに対し、全体として樽型に形成されたポケット加工部１０８の形状は、厳密には、リテーナ１０４の面に対して直交し且つポケット加工部１０８における舌片状突起１０９，１１０を結ぶ直線を含む平面内でガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して１／２直角だけ傾けた際にリテーナ１０４を仮想の切断面として形成されるガイドローラ１０３の断面形状に比べて僅かに大きく形成されているだけであるから、図７（ａ）のようにガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して１／２直角だけ傾けた状態から更に図７（ａ）中の反時計方向に回転軸ＣＬを傾けようとすると、図６に示されるポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に干渉して、ガイドローラ１０３の其れ以上の姿勢変化を規制する。つまり、図７（ａ）に示されるガイドローラ１０３の反時計方向への倒れ込みは、ポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に当接することによって防止されている。
【００１９】
また、これとは逆に、図７（ａ）に示される姿勢から時計方向に向けてガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを傾けようとした場合には、図７（ａ）に示される通り、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の両端面を支えることで、ガイドローラ１０３の姿勢変化が規制される。
【００２０】
結果的に、図６におけるガイドローラ１０３の左右方向への位置ずれと、図７（ａ）におけるガイドローラ１０３の回転軸に生じる不用意な姿勢変化、ならびに、リテーナ１０４の法線方向に対するガイドローラ１０３の位置ずれは、ポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に当接すること、および、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の両端面を支えることによって防止され、この状態を維持して、ポケット加工部１０８の内部にガイドローラ１０３が回転自在に保持される。
【００２１】
なお、前述のようにしてガイドローラ１０３をポケット加工部１０８に挿入し、ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを図７（ａ）中の反時計方向に傾斜させてリテーナ１０４に組み付ける際には、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の外周面に干渉することになるが、舌片状突起１０９，１１０は其れ自体が弾性変形可能であるから、組み付け作業に際して舌片状突起１０９，１１０を弾性変形させる必要が生じるといった煩雑さは伴うものの、リテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け作業自体は可能である。
【００２２】
既に述べた通り、隣接するポケット加工部１０８同士では舌片状突起１０９，１１０の突出方向が交互に逆向きとなっているので、リテーナ１０４上の左端部から数えて奇数番目に位置するポケット加工部１０８におけるガイドローラ１０３の取り付け状態は図７（ａ）に示されるようなものとなり、また、偶数番目に位置するポケット加工部１０８におけるガイドローラ１０３の取り付け状態は図７（ｂ）に示されるようなものとなる。
【００２３】
即ち、リテーナ１０４は、図５（ｃ）に示されるように、各ガイドローラ１０３が一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬが図７（ａ）および図７（ｂ）に示されるように１直角相当の捩れの関係となるようにして、各ガイドローラ１０３の各々を回転自在に保持しており、各ガイドローラ１０３は、各回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する各ガイドローラ１０３の矩形断面における対角線の両端部に相当する位置、つまり、図７（ａ）および図７（ｂ）中で二点鎖線によって示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置で、リテーナ１０４によって回転自在に保持されていることになる。
【００２４】
このようにしてリテーナ１０４に取り付けられた多数のガイドローラ１０３は、図５（ｄ）に示されるように、其の外周面と端面を角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の斜面に当接させるようにして、リテーナ１０４と共に角柱状ガイドレール１０５，１０６の間に組み込まれる。
【００２５】
角柱状ガイドレール１０５，１０６の両端部には脱落防止用ネジ１１２が螺合され、脱落防止用ネジ１１２の頭部が角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の両端部を塞ぐので、角柱状ガイドレール１０５，１０６の間に組み込まれたリテーナ１０４やガイドローラ１０３がＶ溝の端部から脱落することはない。
【００２６】
ベース１００やテーブル１０１に対するガイドレールセット１０７の取り付け状態は図４に示す通りである。
【００２７】
そして、最終的に、ガイドレールセット１０７を構成する角柱状ガイドレール１０５，１０６のうち外側に位置する角柱状ガイドレール１０６の片方、例えば、図４の例では右側に位置する角柱状ガイドレール１０６を、テーブル１０１の側壁に螺合された予圧ネジ１１３で押圧することによって角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝をガイドローラ１０３に圧接し、ガイドローラ１０３の外周面と端面を角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の斜面に一定の力で当接させて、不用意なガタツキを解消する。
【００２８】
角柱状ガイドレール１０５に対する角柱状ガイドレール１０６の移動可能範囲、つまり、ベース１００に対するテーブル１０１の移動可能範囲を図８に示す。
【００２９】
ガイドローラ１０３およびリテーナ１０４と角柱状ガイドレール１０５，１０６によって構成されるクロスローラガイド１０２の構成は以上に述べた通りであるが、この種のクロスローラガイド１０２では、リテーナ１０４の構造上、図４に示す角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨ、つまり、Ｖ溝を形成した面と隣接する角柱状ガイドレールの２つの外周面である上面と下面との間の離間距離Ｈの短縮や、クロスローラガイド１０２の耐荷重性能の向上に必要とされるガイドローラ１０３の大型化が難しいといった問題がある。
【００３０】
通常、プレス等の板金加工を利用して金属板に単純なポケット加工部を穿孔する際に必要とされる外周部残し代の幅は、材料となる板金の厚みと同等の値ｔである。
しかし、図６に示されるようなポケット加工部１０８においては其の上下に舌片状突起１０９，１１０を形成する必要があり、更に、この舌片状突起１０９，１１０に対して図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示されるような曲げ加工を重複して施す必要があるので、この曲げ加工に際して作用する外力等でリテーナ１０４の外周部に歪が生じるのを防止する必要上、外周部残し代の幅を通常の値ｔよりも大き目の値ｔ’としなければならない。
【００３１】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨが制限されている状況下つまりリテーナ１０４の幅を大きくできない状況下では、ガイドローラ１０３の小型化を迫られてクロスローラガイド１０２の耐荷重性能が低下してしまう。
また、十分な耐荷重性能が要求される状況下ではガイドローラ１０３の大型化が前提となるので、必然的にリテーナ１０４の幅も大きくなってしまい、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨが冗長されてクロスローラガイドが大型化してしまうといった不都合が生じる。
【００３２】
【非特許文献１】日本トムソン株式会社、総合カタログ ＣＡＴ−１５２１ １、ｐ４９５，５０１−５０５
【非特許文献２】ＴＨＫ株式会社、直動システム 総合カタログ 製品諸元、Ｎｏ．４０１、ｐｆ８−９，ｆ１０−１５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
そこで本発明の課題は、前記従来技術の不都合を改善し、角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を向上させることのできるクロスローラガイドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
本発明のクロスローラガイドは、各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通する複数個のガイドローラと、
各ガイドローラが一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラの回転軸が１直角相当の捩れの関係となるようにして、前記各ガイドローラの各々を、少なくとも、前記各回転軸を含み前記一直線の方向と直交する各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部に相当する位置で回転自在に保持するポケット加工部を備えた板状のリテーナと、
対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備え、
前記各角柱状ガイドレールにおけるＶ溝の斜面を前記各ガイドローラの外周面と端面に当接させるようにして前記一対の角柱状ガイドレールの間に前記各ガイドローラを配置すると共に前記一対の角柱状ガイドレールの対向面の間に前記リテーナを配置したクロスローラガイドにおいて、
前記リテーナの表裏を平坦化すると共に、
前記ガイドローラの軸方向の長さと直径をＤ，前記リテーナが前記ガイドローラを回転自在に保持するために必要とされるガイドローラとリテーナとの間の間隙寸法をＳ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工を施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅の値をｔ’，前記リテーナの幅をＨ’として、
前記リテーナの幅Ｈ’の寸法を、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２とすると共に、前記Ｖ溝を形成した面と隣接する前記各角柱状ガイドレールの２つの外周面の離間距離を前記リテーナの幅Ｈ’の寸法と同等以上とし、
前記リテーナに前記ガイドローラを取り付けるために形成されたポケット加工部において前記対角線の両端部に相当する位置に、
リテーナの厚み方向に沿ってリテーナの一面からリテーナの厚みの中央部まで延びるストレート面と、該ストレート面に連絡してリテーナの他面まで延びながらポケット加工部の中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面とを備えた突起部が設けられ、
各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部が、前記リテーナの前記一面側から前記突起部に向けて押圧具を押し付けることによって前記ストレート面に形成された塑性変形部と前記突起部のテーパ面とによって回転自在に保持されていることを特徴とする構成を有する。
【００３５】
リテーナの表裏を平坦化して舌片状突起の形成に必要とされる曲げ加工を廃し、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量つまりポケット加工部の周りに必要とされる外周部残し代を板厚と同等の値ｔにまで縮小することによってガイドローラの大型化が可能となった。
従って、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等とした場合ではガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレールの高さを短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化することができる。
【００３６】
そして、リテーナのポケット加工部に形成された突起部のテーパ面と突起部のストレート面に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持することができるので、クロスローラガイドの組立時におけるガイドローラの脱落が防止され、クロスローラガイドの組立作業が容易となる。
また、ガイドローラの端面を支える従来型の舌片状突起に代え、リテーナのポケット加工部に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持するようにしているので、ポケット加工部の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔに維持したままガイドローラを回転自在に保持することが可能となり、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量の冗長が免れる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のクロスローラガイドによれば角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラを大型化することができるので、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等とした場合ではガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレールの高さを短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００３９】
図１は一対の角柱状ガイドレールの対向面の間にリテーナを配置したクロスローラガイドにおいてリテーナの表裏を平坦化してガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した一実施形態のクロスローラガイドから一組のガイドレールセット１０７ｂを取り出し、その構成について示した正断面図である。
【００４０】
図１に示されるガイドレールセット１０７ｂは、複数個のガイドローラ１０３と、ガイドローラ１０３を回転自在に保持する板状のリテーナ１０４ｂ、および、対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレール１０５，１０６によって構成される。
【００４１】
ガイドローラ１０３および角柱状ガイドレール１０５，１０６の構造、ならびに、測定器や精密工作機械等のベース１００やテーブル１０１に対するガイドレールセット１０７ｂの取り付け構造に関しては、図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２の場合と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。また、二組のガイドレールセット１０７bの取り付け対象となるベース１００やテーブル１０１の構造に関しては図４を援用して説明するものとする。
【００４２】
リテーナ１０４ｂに取り付けられる複数個のガイドローラ１０３は、図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示されるものと同様、各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通している。ここでは全てのガイドローラ１０３に共通する軸方向の長さと直径をＤとして規定する。
【００４３】
リテーナ１０４ｂは、図１において各ガイドローラ１０３が紙面垂直方向に一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬが１直角相当の捩れの関係となるようにして、各ガイドローラ１０３の各々を回転自在に保持しており、各ガイドローラ１０３は、各回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する各ガイドローラ１０３の矩形断面における対角線の両端部に相当する位置、つまり、図１中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置で、リテーナ１０４ｂによって回転自在に保持されている。
【００４４】
具体的には、リテーナ１０４ｂの面に対する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬの傾斜角度は図１中で時計方向に１／２直角、または、反時計方向に１／２直角であって、図１の紙面垂直方向に相互に隣接する各ガイドローラ１０３間の回転軸ＣＬの捩れ角が１直角となる。
【００４５】
リテーナ１０４ｂの構造とリテーナ１０４ｂに対するガイドローラ１０３の取り付け構造について図２，図３を参照して説明する。
【００４６】
図２（ａ）はガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する平面でリテーナ１０４ｂを割ってガイドローラ１０３の取り付けの完了したリテーナ１０４ｂを示した側断面図であり、図２（ｂ）はガイドローラ１０３の取り付けの完了したリテーナ１０４ｂの一部を示した平面図である。また、図３（ａ）はガイドローラ１０３を取り付ける前のリテーナ１０４ｂについて図２（ａ）と同じ断面を取って示した図であり、図３（ｂ）および図３（ｃ）は図３（ａ）と同じ断面を取ってガイドローラ１０３をリテーナ１０４ｂに取り付ける工程について示した図である。
【００４７】
このリテーナ１０４ｂには、図２（ｂ）に示されるように、ガイドローラ１０３を取り付けるための同形同寸法のポケット加工部１０８ｂがプレス等の板金加工を利用して多数穿設され、更に、ポケット加工部１０８ｂの上下、つまり、図２（ａ）中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置には、図３（ａ）に示されるように、リテーナ１０４ｂの厚み方向に沿ってリテーナ１０４ｂの一面からリテーナ１０４ｂの厚みの中央部まで延びるストレート面３ａと、該ストレート面３ａに連絡してリテーナ１０４ｂの他面まで延びながらポケット加工部１０８ｂの中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面３ｂを有する突起部３が一体的に形成されている。
【００４８】
図２（ｂ）に示す通り、ポケット加工部１０８ｂ毎に設けられた全ての突起部３のストレート面３ａはリテーナ１０４ｂの同一面側、つまり、図２（ｂ）で言えば表面側に位置し、また、全ての突起部３のテーパ面３ｂはリテーナ１０４ｂの他面側、つまり、図２（ｂ）で言えば裏面側に位置する。
【００４９】
ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のストレート面３ａ，３ａ間の離間距離は、図２（ａ）中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の長さ、つまり、Ｄ√２に比べて僅かに長い。ここで、ポケット加工部１０８ｂ内にガイドローラ１０３を回転自在に保持するために必要とされるガイドローラ１０３とリテーナ１０４ｂとの間の間隙寸法をＳとすれば、ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のストレート面３ａ，３ａ間の離間距離は概ねＳ＋Ｄ√２である。また、ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂの先端部の間の離間距離は、Ｄ√２に比べて僅かに短い。
【００５０】
従って、図３（ｂ）に示されるように、リテーナ１０４ｂの面に対するガイドローラ１０３の回転軸ＣＬの傾斜角度を１／２直角とした状態でポケット加工部１０８ｂにガイドローラ１０３を挿入することが可能である。
このようにしてポケット加工部１０８ｂにガイドローラ１０３を挿入した段階で、ガイドローラ１０３の両端に位置する外周面と端面との境界領域部分の片側が図３（ｂ）に示されるようにして突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂによって支えられる。
【００５１】
図７に示したリテーナ１０４とは相違し、舌片状突起１０９，１１０を弾性変形させながらガイドローラ１０３を取り付ける必要がなく、単にガイドローラ１０３をポケット加工部１０８ｂに差し込めばよいので、ガイドローラ１０３の取り付け作業は極めて容易である。
【００５２】
次いで、この状態を保持したまま、リテーナ１０４ｂの一面つまり図３（ｂ）においては左側の面からポンチ等の押圧具５，５を突起部３，３に向けて押し付けることにより、突起部３，３のストレート面３ａ，３ａの周辺を塑性変形させて、塑性変形部６，６を形成する。
【００５３】
この結果、ガイドローラ１０３の両端に位置する外周面と端面との境界領域部分、言い換えれば、ガイドローラ１０３の矩形断面における上下方向の対角線の両端部の左右両側が、図３（ｃ）あるいは図２（ａ）に示されるようにして突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂと塑性変形部６，６によって支えられ、ポケット加工部１０８ｂ内にガイドローラ１０３が回転自在に保持された状態となる。
【００５４】
リテーナ１０４ｂは、図６に示した従来型のリテーナ１０４における舌片状突起１０９，１１０のようなものは備えておらず、また、リテーナ１０４ｂの表裏は完全に平坦であって曲げ加工が不要であるから、図２（ｂ）に示す通り、ポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代の幅は、単純なポケット加工部を穿孔する際に必要とされる通常の外周部残し代と同等の値、つまり、材料となる板金の厚みと同等の値ｔで済む。
【００５５】
この実施形態においては、ガイドローラの軸方向の長さと直径がＤ、また、リテーナ１０４ｂがガイドローラ１０３を回転自在に保持するために必要とされる間隙寸法がＳであるから、リテーナ１０４ｂの幅をＨ’とすれば、図１に示される通り、リテーナの幅Ｈ’はＳ＋２ｔ＋Ｄ√２にまで短縮することが可能である。
【００５６】
リテーナ１０４ｂの幅Ｈ’に関してはＳ＋２ｔ＋Ｄ√２を超える限りにおいて上限の制限はないが、図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２、つまり、ポケット加工と曲げ加工を重複して施すことで形成される舌片状突起１０９，１１０を備えたクロスローラガイドにおいては、板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施すことによってリテーナ１０４に舌片状突起１０９，１１０を形成する際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅をｔ’（但し、ｔ’＞ｔ）として、リテーナ１０４の幅を最小でＳ＋２ｔ’＋Ｄ√２まで短縮することが可能であるから、リテーナ１０４ｂの表裏を平坦化して舌片状突起１０９，１１０の形成に必要とされる曲げ加工を廃することによってポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代を縮小するとした本実施形態の構成がガイドローラ１０３の大型化や角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さの短縮化に関して顕著な効果を発揮するのは、具体的には、リテーナ１０４ｂの幅Ｈ’，ローラ径Ｄ，間隙寸法Ｓ，ポケット加工のみを行う際に必要とされる外周部残し代の幅ｔ、および、ポケット加工と重複して曲げ加工を行う際に必要とされる外周部残し代の幅ｔ’の関係において、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２の関係が満たされる範囲に制限される。
【００５７】
このようにして組み立てられたリテーナ１０４ｂは、対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された角柱状ガイドレール１０５，１０６の対向面の間に図１に示されるようにして配置され、リテーナ１０４ｂに取り付けられた多数のガイドローラ１０３の外周面と端面が角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝に当接する。
【００５８】
Ｖ溝を形成した面と隣接する角柱状ガイドレール１０５，１０６の２つの外周面の離間距離つまり角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨは、クロスローラガイドの取り付け対象となる装置のベース１００やテーブル１０１にリテーナ１０４ｂが干渉するのを防止する必要上、リテーナの幅Ｈ’を僅かに上回ることが望ましいが、実際には、ガイドレールセット１０７ｂの組立が完了してベース１００やテーブル１０１に対する取り付けが終った時点では、ガイドローラ１０３が図１の紙面垂直方向に沿って完全な一直線上に並び、前述した間隙寸法Ｓの影響により、リテーナ１０４ｂが多数のガイドローラ１０３に図１に示されるようにして吊り下げられた状態でガイドローラ１０３と一体的に直線移動することになるので、リテーナ１０４ｂの上端部がテーブル１０１に干渉することは考えにくく、また、仮に、リテーナ１０４ｂの下端部がベース１００に摺接したとしても其の際に作用する押圧力はリテーナ１０４ｂの自重によるものだけであるから、これによってベース１００が損傷するようなことはない。
【００５９】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨは実質的にはリテーナの幅Ｈ’と同等であってもよく、結果的に、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨはＳ＋２ｔ＋Ｄ√２程度にまで短縮することが可能である。
【００６０】
このように、ポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代を縮小してリテーナ１０４ｂに必要とされる幅を減らすことによって、ガイドローラ１０３の大型化あるいは角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さの短縮を実現することができる。
【００６１】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さを図５（ｄ）に示されるような従来品と同等とした場合ではガイドローラ１０３を大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さを図５（ｄ）に示されるような従来型の角柱状ガイドレール１０５，１０６よりも短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化（薄型化）することができる。
【００６２】
図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２における角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨｘと本実施形態の構成を適用した場合の角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨとの関係の一例を図９に示す。図９ではローラ径Ｄのガイドローラ１０３を実装する際に最低限度必要とされる角柱状ガイドレールの高さＨｘ（従来型）と同じくローラ径Ｄのガイドローラ１０３を実装する際に最低限度必要とされる角柱状ガイドレールの高さＨ（本実施形態）を対応させ、ローラ径Ｄをパラメータとして両者の関連を示している。
例えば、要求される耐荷重の実現に必要とされるローラ径Ｄを３ｍｍとした場合では、高さＨｘが８ｍｍ、また、高さＨが５ｍｍとなるから、本実施形態の構成を適用することで３ｍｍ分の高さの短縮が可能となる。
また、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨｘと角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨを共に８ｍｍに制限した場合では、従来型の構成ではＤ＝３ｍｍのガイドローラ１０３を取り付けるのが限界であるが、本実施形態の構成を適用した場合ではＤ＝４ｍｍのガイドローラ１０３を取り付けることが可能となり、角柱状ガイドレールの高さを変えなくても耐荷重性能を向上させられることが分る。
【００６３】
更に、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等に保持してガイドローラ１０３を大型化させた場合では、ガイドローラ１０３の大型化に伴う耐荷重性能の向上に合わせ、テーブル１０１の予圧ネジ１１３を利用して与える予圧を高めに設定することができるので、Ｖ溝間で転動するガイドローラ１０３のガタツキを確実に防止してテーブル１０１の送り精度を高めることができ、同時に、テーブル１０１の上下方向に作用する衝撃に対する耐性も向上する。
【００６４】
以上、ガイドレールセット１０７ａ，１０７ｂの取り付け例として、内側の角柱状ガイドレール１０５，１０５ａをベース１００の側に固定し、外側の角柱状ガイドレール１０６，１０６ａをテーブル１０１に固定したものについて述べたが、当然、内側の角柱状ガイドレール１０５，１０５ａをテーブル１０１の側に固定し、外側の角柱状ガイドレール１０６，１０６ａをベース１００に固定した構成を適用することも可能である。
【００６５】
特に、２組のクロスローラガイドを上下方向に重合してテーブルをガイドする構成、例えば、Ｘ−Ｙテーブル等においては、ガイドローラ１０３の直径Ｄを維持して角柱状ガイドレールの高さをＨｘからＨに短縮した場合の小型化（薄型化）の効果が大である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】一対の角柱状ガイドレールの対向面の間にリテーナを配置したクロスローラガイドにおいてリテーナの表裏を平坦化してガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した一実施形態のクロスローラガイドから一組のガイドレールセットを取り出し、その構成について示した正断面図である。
【図２】幅を軽減するために必要とされるリテーナの構造について示した図で、図２（ａ）はガイドローラの回転軸を含みガイドローラの並びの方向と直交する平面でリテーナを割ってガイドローラの取り付けの完了したリテーナを示した側断面図、また、図２（ｂ）はガイドローラの取り付けの完了したリテーナの一部を示した平面図である。
【図３】リテーナに対するガイドローラの取り付け構造について示した図で、図３（ａ）はガイドローラを取り付ける前のリテーナについて示した断面図、図３（ｂ）および図３（ｃ）はガイドローラをリテーナに取り付ける際の作業工程について示した断面図である。
【図４】クロスローラガイドの一般的な構成例を示した正断面図である。
【図５】一組のガイドレールセットを取り出して構造の詳細を示した図で、図５（ａ）は一組のガイドレールセットの正面図、図５（ｂ）は其の平面図、図５（ｃ）はガイドローラを取り付けたリテーナをガイドレールセットから取り出してリテーナに対するガイドローラの取り付け状態を示した右側面図、図５（ｄ）は角柱状ガイドレールの長手方向に直交する平面でガイドレールセットを割って其の内部構造を示した断面図である。
【図６】リテーナを拡大してリテーナの各部を詳細に示した図である。
【図７】リテーナに対するガイドローラの取り付け状態を詳細に示した図で、具体的には、図７（ａ）がリテーナの一端部から数えて奇数番目に位置するガイドローラの取り付け状態、また、図７（ｂ）がリテーナの一端部から数えて偶数番目に位置するガイドローラの取り付け状態である。
【図８】固定側ガイドレールに対する可動側ガイドレールの移動可能範囲、つまり、ベースに対するテーブルの移動可能範囲を示した平面図である。
【図９】ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した実施形態の角柱状ガイドレールの高さＨと従来型の角柱状ガイドレールの高さＨｘとの関係をローラ径Ｄをパラメータとして示した図表である。
【符号の説明】
【００６７】
３ 突起部
３ａ ストレート面
３ｂ テーパ面
５ 押圧具（ポンチ）
６ 塑性変形部
１００ ベース
１０１ テーブル
１０２ クロスローラガイド
１０３ ガイドローラ
１０４，１０４ｂ リテーナ
１０５，１０５ａ 角柱状ガイドレール
１０６，１０６ａ 角柱状ガイドレール
１０７，１０７ａ，１０７ｂ ガイドレールセット
１０８，１０８ｂ ポケット加工部
１０９，１１０ 舌片状突起
１１１ ポケット加工部の四隅
１１２ 脱落防止用ネジ
ＣＬ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロスローラガイドの改良、特に、クロスローラガイドの最大外形となる角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラの大型化を実現するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数個のガイドローラと、これらのガイドローラを回転自在に保持するための板状のリテーナと、ガイドローラを挟んで平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備えたクロスローラガイドが、例えば、非特許文献１，非特許文献２に開示されるように既に公知となっている。
【０００３】
この種のクロスローラガイドの一般的な構成例を図４に示す。図４は各種の測定器や精密工作機械等のベース１００上に載置されたテーブル１０１の直線移動をガイドするためのクロスローラガイド１０２の一例について示した正断面図である。
【０００４】
クロスローラガイド１０２は、図４に示されるように、複数個のガイドローラ１０３と、ガイドローラ１０３を回転自在に保持するための板状のリテーナ１０４と、ガイドローラ１０３およびリテーナ１０４を挟むようにして平行に配置された一対の角柱状ガイドレール１０５，１０６からなる二組のガイドレールセット１０７によって構成される。
【０００５】
図４に示される通り、各組のガイドレールセット１０７のうち、角柱状ガイドレール１０５が固定側であるベース１００の両側にＶ溝を外側に向けて固着される一方、角柱状ガイドレール１０６が可動側であるテーブル１０１の両側にＶ溝を内側に向けて固着されており、角柱状ガイドレール１０５，１０６間に介装されたガイドローラ１０３が角柱状ガイドレール１０５に対する角柱状ガイドレール１０６の直線移動を許容することによって、図４中のベース１００に対するテーブル１０１の紙面垂直方向の直線移動が円滑にガイドされるようになっている。
【０００６】
一組のガイドレールセット１０７を取り出して其の構造の詳細を図５，図６，図７に示す。
【０００７】
図５（ａ）は一組のガイドレールセット１０７を示した正面図、また、図５（ｂ）は其の平面図である。図５（ｃ）はガイドローラ１０３を取り付けたリテーナ１０４をガイドレールセット１０７から取り出してリテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け状態を示した右側面図であり、図５（ｄ）は角柱状ガイドレール１０５，１０６の長手方向に直交する平面でガイドレールセット１０７を割って其の内部構造を示した断面図である。また、図６はリテーナ１０４を拡大して各部を詳細に示した図であり、図７はリテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け状態を詳細に示した図である。
【０００８】
図５（ｃ）に示されるリテーナ１０４は、多数のガイドローラ１０３を保持することによってガイドレールセット１０７の組立時におけるガイドローラ１０３の脱落を防止する機能を有し、特に、これらのガイドローラ１０３を一定の間隔を置いて回転自在に保持することによって、角柱状ガイドレール１０５，１０６の相対移動に際し、隣接するガイドローラ１０３同士の衝接や此れに伴うガイドローラ１０３の損傷を防止する機能を備える。
【０００９】
このリテーナ１０４には、図６に示されるように、ガイドローラ１０３を取り付けるための同形同寸法のポケット加工部１０８がプレス等の板金加工を利用して多数穿設され、その上下には、ポケット加工部１０８に取り付けられたガイドローラ１０３の端面を支持するための舌片状突起１０９，１１０が同じくプレス加工等で一体に形成されている。
【００１０】
より具体的には、各ポケット加工部１０８における舌片状突起１０９，１１０は、其の一方がリテーナ１０４の表面側に突出すると共に他方がリテーナ１０４の裏面側に突出し、且つ、隣接するポケット加工部１０８同士では其の突出方向が交互に逆向きとなるようにして、約１／２直角の角度で屈曲されている。
【００１１】
つまり、図６に示されるようなリテーナ１０４において、左から数えて奇数番目に位置するポケット加工部１０８の一方の舌片状突起１０９が図７（ａ）に示されるようにしてリテーナ１０４の表面側に突出し、他方の舌片状突起１１０が図７（ａ）に示されるようにしてリテーナ１０４の裏面側に突出しているとすれば、左から数えて偶数番目に位置するポケット加工部１０８の一方の舌片状突起１０９が図７（ｂ）に示されるようにしてリテーナ１０４の裏面側に突出し、他方の舌片状突起１１０が図７（ｂ）に示されるようにしてリテーナ１０４の表面側に突出する構造である。
【００１２】
また、ポケット加工部１０８に取り付けられる各ガイドローラ１０３は、例えば、図７（ａ）に示されるように、各個体毎に軸方向の長さｄ１と直径ｄ２とが略一致しており、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さｄ１と直径ｄ２が共通している。つまり、ガイドローラ１０３の軸方向の長さｄ１に相当する値と直径ｄ２に相当する値をＤとすれば、全てのガイドローラ１０３の軸方向の長さがＤであり、同時に、全てのガイドローラ１０３の直径もＤである。よって、このガイドローラ１０３を其の回転軸ＣＬを含む平面で割った時の断面形状は、図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示される通りの正方形状の矩形断面となる。
【００１３】
リテーナ１０４のポケット加工部１０８は図６に示す通り全体として樽型に形成され、樽型部分の最大幅が前述の寸法Ｄつまりガイドローラ１０３の直径Ｄよりも僅かに大きく形成されている。
【００１４】
従って、図７（ａ）に示されるようなガイドローラ１０３の端面を図６の紙面に対して平行にした状態つまりガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して垂直とした状態で、ガイドローラ１０３をポケット加工部１０８に挿入することが可能である。
【００１５】
一例として、リテーナ１０４上の左端部に位置するポケット加工部１０８にガイドローラ１０３を挿入した状態を図６中の二点鎖線で示す。
【００１６】
図６からも明らかなように、この状態では、リテーナ１０４を仮想の切断面とするガイドローラ１０３の断面形状は完全な円であり、図６におけるガイドローラ１０３の左右方向への不用意な位置ずれは、ポケット加工部１０８における左右の円弧部分によって防止されることになる。
【００１７】
そして、この状態からガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを図７（ａ）中の反時計方向に向けて傾けていくと、リテーナ１０４を仮想の切断面とするガイドローラ１０３の断面形状は、其の横幅を寸法Ｄに保持したまま図６中の上下方向に徐々に寸法を伸ばして、上下方向に長い楕円形状に変化していく。
【００１８】
これに対し、全体として樽型に形成されたポケット加工部１０８の形状は、厳密には、リテーナ１０４の面に対して直交し且つポケット加工部１０８における舌片状突起１０９，１１０を結ぶ直線を含む平面内でガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して１／２直角だけ傾けた際にリテーナ１０４を仮想の切断面として形成されるガイドローラ１０３の断面形状に比べて僅かに大きく形成されているだけであるから、図７（ａ）のようにガイドローラ１０３の回転軸ＣＬをリテーナ１０４の面に対して１／２直角だけ傾けた状態から更に図７（ａ）中の反時計方向に回転軸ＣＬを傾けようとすると、図６に示されるポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に干渉して、ガイドローラ１０３の其れ以上の姿勢変化を規制する。つまり、図７（ａ）に示されるガイドローラ１０３の反時計方向への倒れ込みは、ポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に当接することによって防止されている。
【００１９】
また、これとは逆に、図７（ａ）に示される姿勢から時計方向に向けてガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを傾けようとした場合には、図７（ａ）に示される通り、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の両端面を支えることで、ガイドローラ１０３の姿勢変化が規制される。
【００２０】
結果的に、図６におけるガイドローラ１０３の左右方向への位置ずれと、図７（ａ）におけるガイドローラ１０３の回転軸に生じる不用意な姿勢変化、ならびに、リテーナ１０４の法線方向に対するガイドローラ１０３の位置ずれは、ポケット加工部１０８の四隅１１１がガイドローラ１０３の外周面に当接すること、および、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の両端面を支えることによって防止され、この状態を維持して、ポケット加工部１０８の内部にガイドローラ１０３が回転自在に保持される。
【００２１】
なお、前述のようにしてガイドローラ１０３をポケット加工部１０８に挿入し、ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを図７（ａ）中の反時計方向に傾斜させてリテーナ１０４に組み付ける際には、ポケット加工部１０８の舌片状突起１０９，１１０がガイドローラ１０３の外周面に干渉することになるが、舌片状突起１０９，１１０は其れ自体が弾性変形可能であるから、組み付け作業に際して舌片状突起１０９，１１０を弾性変形させる必要が生じるといった煩雑さは伴うものの、リテーナ１０４に対するガイドローラ１０３の取り付け作業自体は可能である。
【００２２】
既に述べた通り、隣接するポケット加工部１０８同士では舌片状突起１０９，１１０の突出方向が交互に逆向きとなっているので、リテーナ１０４上の左端部から数えて奇数番目に位置するポケット加工部１０８におけるガイドローラ１０３の取り付け状態は図７（ａ）に示されるようなものとなり、また、偶数番目に位置するポケット加工部１０８におけるガイドローラ１０３の取り付け状態は図７（ｂ）に示されるようなものとなる。
【００２３】
即ち、リテーナ１０４は、図５（ｃ）に示されるように、各ガイドローラ１０３が一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬが図７（ａ）および図７（ｂ）に示されるように１直角相当の捩れの関係となるようにして、各ガイドローラ１０３の各々を回転自在に保持しており、各ガイドローラ１０３は、各回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する各ガイドローラ１０３の矩形断面における対角線の両端部に相当する位置、つまり、図７（ａ）および図７（ｂ）中で二点鎖線によって示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置で、リテーナ１０４によって回転自在に保持されていることになる。
【００２４】
このようにしてリテーナ１０４に取り付けられた多数のガイドローラ１０３は、図５（ｄ）に示されるように、其の外周面と端面を角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の斜面に当接させるようにして、リテーナ１０４と共に角柱状ガイドレール１０５，１０６の間に組み込まれる。
【００２５】
角柱状ガイドレール１０５，１０６の両端部には脱落防止用ネジ１１２が螺合され、脱落防止用ネジ１１２の頭部が角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の両端部を塞ぐので、角柱状ガイドレール１０５，１０６の間に組み込まれたリテーナ１０４やガイドローラ１０３がＶ溝の端部から脱落することはない。
【００２６】
ベース１００やテーブル１０１に対するガイドレールセット１０７の取り付け状態は図４に示す通りである。
【００２７】
そして、最終的に、ガイドレールセット１０７を構成する角柱状ガイドレール１０５，１０６のうち外側に位置する角柱状ガイドレール１０６の片方、例えば、図４の例では右側に位置する角柱状ガイドレール１０６を、テーブル１０１の側壁に螺合された予圧ネジ１１３で押圧することによって角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝をガイドローラ１０３に圧接し、ガイドローラ１０３の外周面と端面を角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝の斜面に一定の力で当接させて、不用意なガタツキを解消する。
【００２８】
角柱状ガイドレール１０５に対する角柱状ガイドレール１０６の移動可能範囲、つまり、ベース１００に対するテーブル１０１の移動可能範囲を図８に示す。
【００２９】
ガイドローラ１０３およびリテーナ１０４と角柱状ガイドレール１０５，１０６によって構成されるクロスローラガイド１０２の構成は以上に述べた通りであるが、この種のクロスローラガイド１０２では、リテーナ１０４の構造上、図４に示す角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨ、つまり、Ｖ溝を形成した面と隣接する角柱状ガイドレールの２つの外周面である上面と下面との間の離間距離Ｈの短縮や、クロスローラガイド１０２の耐荷重性能の向上に必要とされるガイドローラ１０３の大型化が難しいといった問題がある。
【００３０】
通常、プレス等の板金加工を利用して金属板に単純なポケット加工部を穿孔する際に必要とされる外周部残し代の幅は、材料となる板金の厚みと同等の値ｔである。
しかし、図６に示されるようなポケット加工部１０８においては其の上下に舌片状突起１０９，１１０を形成する必要があり、更に、この舌片状突起１０９，１１０に対して図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示されるような曲げ加工を重複して施す必要があるので、この曲げ加工に際して作用する外力等でリテーナ１０４の外周部に歪が生じるのを防止する必要上、外周部残し代の幅を通常の値ｔよりも大き目の値ｔ’としなければならない。
【００３１】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨが制限されている状況下つまりリテーナ１０４の幅を大きくできない状況下では、ガイドローラ１０３の小型化を迫られてクロスローラガイド１０２の耐荷重性能が低下してしまう。
また、十分な耐荷重性能が要求される状況下ではガイドローラ１０３の大型化が前提となるので、必然的にリテーナ１０４の幅も大きくなってしまい、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨが冗長されてクロスローラガイドが大型化してしまうといった不都合が生じる。
【００３２】
【非特許文献１】日本トムソン株式会社、総合カタログ ＣＡＴ−１５２１ １、ｐ４９５，５０１−５０５
【非特許文献２】ＴＨＫ株式会社、直動システム 総合カタログ 製品諸元、Ｎｏ．４０１、ｐｆ８−９，ｆ１０−１５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
そこで本発明の課題は、前記従来技術の不都合を改善し、角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を向上させることのできるクロスローラガイドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
本発明のクロスローラガイドは、各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通する複数個のガイドローラと、
各ガイドローラが一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラの回転軸が１直角相当の捩れの関係となるようにして、前記各ガイドローラの各々を、少なくとも、前記各回転軸を含み前記一直線の方向と直交する各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部に相当する位置で回転自在に保持するポケット加工部を備えた板状のリテーナと、
対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備え、
前記各角柱状ガイドレールにおけるＶ溝の斜面を前記各ガイドローラの外周面と端面に当接させるようにして前記一対の角柱状ガイドレールの間に前記各ガイドローラを配置すると共に前記一対の角柱状ガイドレールの対向面の間に前記リテーナを配置したクロスローラガイドにおいて、
前記リテーナの表裏を平坦化すると共に、
前記ガイドローラの軸方向の長さと直径をＤ，前記リテーナが前記ガイドローラを回転自在に保持するために必要とされるガイドローラとリテーナとの間の間隙寸法をＳ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工を施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅の値をｔ’，前記リテーナの幅をＨ’として、
前記リテーナの幅Ｈ’の寸法を、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２とすると共に、前記Ｖ溝を形成した面と隣接する前記各角柱状ガイドレールの２つの外周面の離間距離を前記リテーナの幅Ｈ’の寸法と同等以上とし、
前記リテーナに前記ガイドローラを取り付けるために形成されたポケット加工部において前記対角線の両端部に相当する位置に、
リテーナの厚み方向に沿ってリテーナの一面からリテーナの厚みの中央部まで延びるストレート面と、該ストレート面に連絡してリテーナの他面まで延びながらポケット加工部の中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面とを備えた突起部が設けられ、
各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部が、前記リテーナの前記一面側から前記突起部に向けて押圧具を押し付けることによって前記ストレート面に形成された塑性変形部と前記突起部のテーパ面とによって回転自在に保持されていることを特徴とする構成を有する。
【００３５】
リテーナの表裏を平坦化して舌片状突起の形成に必要とされる曲げ加工を廃し、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量つまりポケット加工部の周りに必要とされる外周部残し代を板厚と同等の値ｔにまで縮小することによってガイドローラの大型化が可能となった。
従って、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等とした場合ではガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレールの高さを短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化することができる。
【００３６】
そして、リテーナのポケット加工部に形成された突起部のテーパ面と突起部のストレート面に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持することができるので、クロスローラガイドの組立時におけるガイドローラの脱落が防止され、クロスローラガイドの組立作業が容易となる。
また、ガイドローラの端面を支える従来型の舌片状突起に代え、リテーナのポケット加工部に形成された塑性変形部によってガイドローラを回転自在に保持するようにしているので、ポケット加工部の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔに維持したままガイドローラを回転自在に保持することが可能となり、ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量の冗長が免れる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明のクロスローラガイドによれば角柱状ガイドレールの高さを冗長することなくガイドローラを大型化することができるので、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等とした場合ではガイドローラを大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレールの高さを短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００３９】
図１は一対の角柱状ガイドレールの対向面の間にリテーナを配置したクロスローラガイドにおいてリテーナの表裏を平坦化してガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した一実施形態のクロスローラガイドから一組のガイドレールセット１０７ｂを取り出し、その構成について示した正断面図である。
【００４０】
図１に示されるガイドレールセット１０７ｂは、複数個のガイドローラ１０３と、ガイドローラ１０３を回転自在に保持する板状のリテーナ１０４ｂ、および、対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレール１０５，１０６によって構成される。
【００４１】
ガイドローラ１０３および角柱状ガイドレール１０５，１０６の構造、ならびに、測定器や精密工作機械等のベース１００やテーブル１０１に対するガイドレールセット１０７ｂの取り付け構造に関しては、図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２の場合と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。また、二組のガイドレールセット１０７bの取り付け対象となるベース１００やテーブル１０１の構造に関しては図４を援用して説明するものとする。
【００４２】
リテーナ１０４ｂに取り付けられる複数個のガイドローラ１０３は、図７（ａ）あるいは図７（ｂ）に示されるものと同様、各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通している。ここでは全てのガイドローラ１０３に共通する軸方向の長さと直径をＤとして規定する。
【００４３】
リテーナ１０４ｂは、図１において各ガイドローラ１０３が紙面垂直方向に一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬが１直角相当の捩れの関係となるようにして、各ガイドローラ１０３の各々を回転自在に保持しており、各ガイドローラ１０３は、各回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する各ガイドローラ１０３の矩形断面における対角線の両端部に相当する位置、つまり、図１中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置で、リテーナ１０４ｂによって回転自在に保持されている。
【００４４】
具体的には、リテーナ１０４ｂの面に対する各ガイドローラ１０３の回転軸ＣＬの傾斜角度は図１中で時計方向に１／２直角、または、反時計方向に１／２直角であって、図１の紙面垂直方向に相互に隣接する各ガイドローラ１０３間の回転軸ＣＬの捩れ角が１直角となる。
【００４５】
リテーナ１０４ｂの構造とリテーナ１０４ｂに対するガイドローラ１０３の取り付け構造について図２，図３を参照して説明する。
【００４６】
図２（ａ）はガイドローラ１０３の回転軸ＣＬを含みガイドローラ１０３の並びの方向と直交する平面でリテーナ１０４ｂを割ってガイドローラ１０３の取り付けの完了したリテーナ１０４ｂを示した側断面図であり、図２（ｂ）はガイドローラ１０３の取り付けの完了したリテーナ１０４ｂの一部を示した平面図である。また、図３（ａ）はガイドローラ１０３を取り付ける前のリテーナ１０４ｂについて図２（ａ）と同じ断面を取って示した図であり、図３（ｂ）および図３（ｃ）は図３（ａ）と同じ断面を取ってガイドローラ１０３をリテーナ１０４ｂに取り付ける工程について示した図である。
【００４７】
このリテーナ１０４ｂには、図２（ｂ）に示されるように、ガイドローラ１０３を取り付けるための同形同寸法のポケット加工部１０８ｂがプレス等の板金加工を利用して多数穿設され、更に、ポケット加工部１０８ｂの上下、つまり、図２（ａ）中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の両端部に相当する位置には、図３（ａ）に示されるように、リテーナ１０４ｂの厚み方向に沿ってリテーナ１０４ｂの一面からリテーナ１０４ｂの厚みの中央部まで延びるストレート面３ａと、該ストレート面３ａに連絡してリテーナ１０４ｂの他面まで延びながらポケット加工部１０８ｂの中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面３ｂを有する突起部３が一体的に形成されている。
【００４８】
図２（ｂ）に示す通り、ポケット加工部１０８ｂ毎に設けられた全ての突起部３のストレート面３ａはリテーナ１０４ｂの同一面側、つまり、図２（ｂ）で言えば表面側に位置し、また、全ての突起部３のテーパ面３ｂはリテーナ１０４ｂの他面側、つまり、図２（ｂ）で言えば裏面側に位置する。
【００４９】
ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のストレート面３ａ，３ａ間の離間距離は、図２（ａ）中に示すガイドローラ１０３の正方形状の矩形断面において上下方向に延びる対角線の長さ、つまり、Ｄ√２に比べて僅かに長い。ここで、ポケット加工部１０８ｂ内にガイドローラ１０３を回転自在に保持するために必要とされるガイドローラ１０３とリテーナ１０４ｂとの間の間隙寸法をＳとすれば、ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のストレート面３ａ，３ａ間の離間距離は概ねＳ＋Ｄ√２である。また、ポケット加工部１０８ｂの上下に設けられた突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂの先端部の間の離間距離は、Ｄ√２に比べて僅かに短い。
【００５０】
従って、図３（ｂ）に示されるように、リテーナ１０４ｂの面に対するガイドローラ１０３の回転軸ＣＬの傾斜角度を１／２直角とした状態でポケット加工部１０８ｂにガイドローラ１０３を挿入することが可能である。
このようにしてポケット加工部１０８ｂにガイドローラ１０３を挿入した段階で、ガイドローラ１０３の両端に位置する外周面と端面との境界領域部分の片側が図３（ｂ）に示されるようにして突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂによって支えられる。
【００５１】
図７に示したリテーナ１０４とは相違し、舌片状突起１０９，１１０を弾性変形させながらガイドローラ１０３を取り付ける必要がなく、単にガイドローラ１０３をポケット加工部１０８ｂに差し込めばよいので、ガイドローラ１０３の取り付け作業は極めて容易である。
【００５２】
次いで、この状態を保持したまま、リテーナ１０４ｂの一面つまり図３（ｂ）においては左側の面からポンチ等の押圧具５，５を突起部３，３に向けて押し付けることにより、突起部３，３のストレート面３ａ，３ａの周辺を塑性変形させて、塑性変形部６，６を形成する。
【００５３】
この結果、ガイドローラ１０３の両端に位置する外周面と端面との境界領域部分、言い換えれば、ガイドローラ１０３の矩形断面における上下方向の対角線の両端部の左右両側が、図３（ｃ）あるいは図２（ａ）に示されるようにして突起部３，３のテーパ面３ｂ，３ｂと塑性変形部６，６によって支えられ、ポケット加工部１０８ｂ内にガイドローラ１０３が回転自在に保持された状態となる。
【００５４】
リテーナ１０４ｂは、図６に示した従来型のリテーナ１０４における舌片状突起１０９，１１０のようなものは備えておらず、また、リテーナ１０４ｂの表裏は完全に平坦であって曲げ加工が不要であるから、図２（ｂ）に示す通り、ポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代の幅は、単純なポケット加工部を穿孔する際に必要とされる通常の外周部残し代と同等の値、つまり、材料となる板金の厚みと同等の値ｔで済む。
【００５５】
この実施形態においては、ガイドローラの軸方向の長さと直径がＤ、また、リテーナ１０４ｂがガイドローラ１０３を回転自在に保持するために必要とされる間隙寸法がＳであるから、リテーナ１０４ｂの幅をＨ’とすれば、図１に示される通り、リテーナの幅Ｈ’はＳ＋２ｔ＋Ｄ√２にまで短縮することが可能である。
【００５６】
リテーナ１０４ｂの幅Ｈ’に関してはＳ＋２ｔ＋Ｄ√２を超える限りにおいて上限の制限はないが、図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２、つまり、ポケット加工と曲げ加工を重複して施すことで形成される舌片状突起１０９，１１０を備えたクロスローラガイドにおいては、板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施すことによってリテーナ１０４に舌片状突起１０９，１１０を形成する際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅をｔ’（但し、ｔ’＞ｔ）として、リテーナ１０４の幅を最小でＳ＋２ｔ’＋Ｄ√２まで短縮することが可能であるから、リテーナ１０４ｂの表裏を平坦化して舌片状突起１０９，１１０の形成に必要とされる曲げ加工を廃することによってポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代を縮小するとした本実施形態の構成がガイドローラ１０３の大型化や角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さの短縮化に関して顕著な効果を発揮するのは、具体的には、リテーナ１０４ｂの幅Ｈ’，ローラ径Ｄ，間隙寸法Ｓ，ポケット加工のみを行う際に必要とされる外周部残し代の幅ｔ、および、ポケット加工と重複して曲げ加工を行う際に必要とされる外周部残し代の幅ｔ’の関係において、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２の関係が満たされる範囲に制限される。
【００５７】
このようにして組み立てられたリテーナ１０４ｂは、対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された角柱状ガイドレール１０５，１０６の対向面の間に図１に示されるようにして配置され、リテーナ１０４ｂに取り付けられた多数のガイドローラ１０３の外周面と端面が角柱状ガイドレール１０５，１０６のＶ溝に当接する。
【００５８】
Ｖ溝を形成した面と隣接する角柱状ガイドレール１０５，１０６の２つの外周面の離間距離つまり角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨは、クロスローラガイドの取り付け対象となる装置のベース１００やテーブル１０１にリテーナ１０４ｂが干渉するのを防止する必要上、リテーナの幅Ｈ’を僅かに上回ることが望ましいが、実際には、ガイドレールセット１０７ｂの組立が完了してベース１００やテーブル１０１に対する取り付けが終った時点では、ガイドローラ１０３が図１の紙面垂直方向に沿って完全な一直線上に並び、前述した間隙寸法Ｓの影響により、リテーナ１０４ｂが多数のガイドローラ１０３に図１に示されるようにして吊り下げられた状態でガイドローラ１０３と一体的に直線移動することになるので、リテーナ１０４ｂの上端部がテーブル１０１に干渉することは考えにくく、また、仮に、リテーナ１０４ｂの下端部がベース１００に摺接したとしても其の際に作用する押圧力はリテーナ１０４ｂの自重によるものだけであるから、これによってベース１００が損傷するようなことはない。
【００５９】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨは実質的にはリテーナの幅Ｈ’と同等であってもよく、結果的に、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨはＳ＋２ｔ＋Ｄ√２程度にまで短縮することが可能である。
【００６０】
このように、ポケット加工部１０８ｂの周りに必要とされる外周部残し代を縮小してリテーナ１０４ｂに必要とされる幅を減らすことによって、ガイドローラ１０３の大型化あるいは角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さの短縮を実現することができる。
【００６１】
従って、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さを図５（ｄ）に示されるような従来品と同等とした場合ではガイドローラ１０３を大型化してクロスローラガイドの耐荷重性能を従来品に比べて向上させることができ、また、必要とされる耐荷重性能が従来品と同等でよければ、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さを図５（ｄ）に示されるような従来型の角柱状ガイドレール１０５，１０６よりも短縮化してクロスローラガイドを従来品よりも小型化（薄型化）することができる。
【００６２】
図４〜図７を参照して背景技術の項で説明した従来型のクロスローラガイド１０２における角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨｘと本実施形態の構成を適用した場合の角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨとの関係の一例を図９に示す。図９ではローラ径Ｄのガイドローラ１０３を実装する際に最低限度必要とされる角柱状ガイドレールの高さＨｘ（従来型）と同じくローラ径Ｄのガイドローラ１０３を実装する際に最低限度必要とされる角柱状ガイドレールの高さＨ（本実施形態）を対応させ、ローラ径Ｄをパラメータとして両者の関連を示している。
例えば、要求される耐荷重の実現に必要とされるローラ径Ｄを３ｍｍとした場合では、高さＨｘが８ｍｍ、また、高さＨが５ｍｍとなるから、本実施形態の構成を適用することで３ｍｍ分の高さの短縮が可能となる。
また、角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨｘと角柱状ガイドレール１０５，１０６の高さＨを共に８ｍｍに制限した場合では、従来型の構成ではＤ＝３ｍｍのガイドローラ１０３を取り付けるのが限界であるが、本実施形態の構成を適用した場合ではＤ＝４ｍｍのガイドローラ１０３を取り付けることが可能となり、角柱状ガイドレールの高さを変えなくても耐荷重性能を向上させられることが分る。
【００６３】
更に、角柱状ガイドレールの高さを従来品と同等に保持してガイドローラ１０３を大型化させた場合では、ガイドローラ１０３の大型化に伴う耐荷重性能の向上に合わせ、テーブル１０１の予圧ネジ１１３を利用して与える予圧を高めに設定することができるので、Ｖ溝間で転動するガイドローラ１０３のガタツキを確実に防止してテーブル１０１の送り精度を高めることができ、同時に、テーブル１０１の上下方向に作用する衝撃に対する耐性も向上する。
【００６４】
以上、ガイドレールセット１０７ａ，１０７ｂの取り付け例として、内側の角柱状ガイドレール１０５，１０５ａをベース１００の側に固定し、外側の角柱状ガイドレール１０６，１０６ａをテーブル１０１に固定したものについて述べたが、当然、内側の角柱状ガイドレール１０５，１０５ａをテーブル１０１の側に固定し、外側の角柱状ガイドレール１０６，１０６ａをベース１００に固定した構成を適用することも可能である。
【００６５】
特に、２組のクロスローラガイドを上下方向に重合してテーブルをガイドする構成、例えば、Ｘ−Ｙテーブル等においては、ガイドローラ１０３の直径Ｄを維持して角柱状ガイドレールの高さをＨｘからＨに短縮した場合の小型化（薄型化）の効果が大である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】一対の角柱状ガイドレールの対向面の間にリテーナを配置したクロスローラガイドにおいてリテーナの表裏を平坦化してガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した一実施形態のクロスローラガイドから一組のガイドレールセットを取り出し、その構成について示した正断面図である。
【図２】幅を軽減するために必要とされるリテーナの構造について示した図で、図２（ａ）はガイドローラの回転軸を含みガイドローラの並びの方向と直交する平面でリテーナを割ってガイドローラの取り付けの完了したリテーナを示した側断面図、また、図２（ｂ）はガイドローラの取り付けの完了したリテーナの一部を示した平面図である。
【図３】リテーナに対するガイドローラの取り付け構造について示した図で、図３（ａ）はガイドローラを取り付ける前のリテーナについて示した断面図、図３（ｂ）および図３（ｃ）はガイドローラをリテーナに取り付ける際の作業工程について示した断面図である。
【図４】クロスローラガイドの一般的な構成例を示した正断面図である。
【図５】一組のガイドレールセットを取り出して構造の詳細を示した図で、図５（ａ）は一組のガイドレールセットの正面図、図５（ｂ）は其の平面図、図５（ｃ）はガイドローラを取り付けたリテーナをガイドレールセットから取り出してリテーナに対するガイドローラの取り付け状態を示した右側面図、図５（ｄ）は角柱状ガイドレールの長手方向に直交する平面でガイドレールセットを割って其の内部構造を示した断面図である。
【図６】リテーナを拡大してリテーナの各部を詳細に示した図である。
【図７】リテーナに対するガイドローラの取り付け状態を詳細に示した図で、具体的には、図７（ａ）がリテーナの一端部から数えて奇数番目に位置するガイドローラの取り付け状態、また、図７（ｂ）がリテーナの一端部から数えて偶数番目に位置するガイドローラの取り付け状態である。
【図８】固定側ガイドレールに対する可動側ガイドレールの移動可能範囲、つまり、ベースに対するテーブルの移動可能範囲を示した平面図である。
【図９】ガイドローラの上下に突出するリテーナの突出量を最小化した実施形態の角柱状ガイドレールの高さＨと従来型の角柱状ガイドレールの高さＨｘとの関係をローラ径Ｄをパラメータとして示した図表である。
【符号の説明】
【００６７】
３ 突起部
３ａ ストレート面
３ｂ テーパ面
５ 押圧具（ポンチ）
６ 塑性変形部
１００ ベース
１０１ テーブル
１０２ クロスローラガイド
１０３ ガイドローラ
１０４，１０４ｂ リテーナ
１０５，１０５ａ 角柱状ガイドレール
１０６，１０６ａ 角柱状ガイドレール
１０７，１０７ａ，１０７ｂ ガイドレールセット
１０８，１０８ｂ ポケット加工部
１０９，１１０ 舌片状突起
１１１ ポケット加工部の四隅
１１２ 脱落防止用ネジ
ＣＬ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通する複数個のガイドローラと、
各ガイドローラが一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラの回転軸が１直角相当の捩れの関係となるようにして、前記各ガイドローラの各々を、少なくとも、前記各回転軸を含み前記一直線の方向と直交する各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部に相当する位置で回転自在に保持するポケット加工部を備えた板状のリテーナと、
対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備え、
前記各角柱状ガイドレールにおけるＶ溝の斜面を前記各ガイドローラの外周面と端面に当接させるようにして前記一対の角柱状ガイドレールの間に前記各ガイドローラを配置すると共に前記一対の角柱状ガイドレールの対向面の間に前記リテーナを配置したクロスローラガイドにおいて、
前記リテーナの表裏を平坦化すると共に、
前記ガイドローラの軸方向の長さと直径をＤ，前記リテーナが前記ガイドローラを回転自在に保持するために必要とされるガイドローラとリテーナとの間の間隙寸法をＳ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工を施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅の値をｔ’，前記リテーナの幅をＨ’として、
前記リテーナの幅Ｈ’の寸法を、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２とすると共に、前記Ｖ溝を形成した面と隣接する前記各角柱状ガイドレールの２つの外周面の離間距離を前記リテーナの幅Ｈ’の寸法と同等以上とし、
前記リテーナに前記ガイドローラを取り付けるために形成されたポケット加工部において前記対角線の両端部に相当する位置に、
リテーナの厚み方向に沿ってリテーナの一面からリテーナの厚みの中央部まで延びるストレート面と、該ストレート面に連絡してリテーナの他面まで延びながらポケット加工部の中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面とを備えた突起部が設けられ、
各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部が、前記リテーナの前記一面側から前記突起部に向けて押圧具を押し付けることによって前記ストレート面に形成された塑性変形部と前記突起部のテーパ面とによって回転自在に保持されていることを特徴とするクロスローラガイド。
【請求項１】
各個体毎に軸方向の長さと直径とが略一致し、且つ、全ての固体を通じて軸方向の長さと直径が共通する複数個のガイドローラと、
各ガイドローラが一定の間隔を置いて一直線上に並び、且つ、相互に隣接する各ガイドローラの回転軸が１直角相当の捩れの関係となるようにして、前記各ガイドローラの各々を、少なくとも、前記各回転軸を含み前記一直線の方向と直交する各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部に相当する位置で回転自在に保持するポケット加工部を備えた板状のリテーナと、
対向する面の各々にＶ溝を形成して平行に配置された一対の角柱状ガイドレールからなる少なくとも二組のガイドレールセットを備え、
前記各角柱状ガイドレールにおけるＶ溝の斜面を前記各ガイドローラの外周面と端面に当接させるようにして前記一対の角柱状ガイドレールの間に前記各ガイドローラを配置すると共に前記一対の角柱状ガイドレールの対向面の間に前記リテーナを配置したクロスローラガイドにおいて、
前記リテーナの表裏を平坦化すると共に、
前記ガイドローラの軸方向の長さと直径をＤ，前記リテーナが前記ガイドローラを回転自在に保持するために必要とされるガイドローラとリテーナとの間の間隙寸法をＳ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工を施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅を板厚と同等の値ｔ，前記リテーナに板金加工によるポケット加工と曲げ加工を重複して施す際に必要とされる最小限度の外周部残し代の幅の値をｔ’，前記リテーナの幅をＨ’として、
前記リテーナの幅Ｈ’の寸法を、Ｓ＋２ｔ＋Ｄ√２≦Ｈ’＜Ｓ＋２ｔ’＋Ｄ√２とすると共に、前記Ｖ溝を形成した面と隣接する前記各角柱状ガイドレールの２つの外周面の離間距離を前記リテーナの幅Ｈ’の寸法と同等以上とし、
前記リテーナに前記ガイドローラを取り付けるために形成されたポケット加工部において前記対角線の両端部に相当する位置に、
リテーナの厚み方向に沿ってリテーナの一面からリテーナの厚みの中央部まで延びるストレート面と、該ストレート面に連絡してリテーナの他面まで延びながらポケット加工部の中央部に向かう方向に傾斜するテーパ面とを備えた突起部が設けられ、
各ガイドローラの矩形断面における対角線の両端部が、前記リテーナの前記一面側から前記突起部に向けて押圧具を押し付けることによって前記ストレート面に形成された塑性変形部と前記突起部のテーパ面とによって回転自在に保持されていることを特徴とするクロスローラガイド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２４２９７９（Ｐ２０１０−２４２９７９Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７０７８（Ｐ２０１０−１７７０７８）
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【分割の表示】特願２００６−７００３６（Ｐ２００６−７００３６）の分割
【原出願日】平成１８年３月１４日（２００６．３．１４）
【出願人】（５９２００４４０４）中央精機株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【分割の表示】特願２００６−７００３６（Ｐ２００６−７００３６）の分割
【原出願日】平成１８年３月１４日（２００６．３．１４）
【出願人】（５９２００４４０４）中央精機株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]