保持器を備えた直動案内ユニット
【課題】 この発明による直動案内ユニットに組み込まれた保持器は，爪部自体が成形時に変形や損傷を受け難く，十分な潤滑剤を保留でき，爪部がローラ転動面を的確に安定して保持すると共に，ローラ端面を案内できる。
【解決手段】 保持器２０は，ローラ５を包持する保持部２５とそれ同士を一体に連結する連結鍔部２４から成る。保持部２５は，ローラ５を保持する一方側の爪部３１と他方側の爪部３２を備え，爪部３１と爪部３２とは保持部２５の長手方向に異なる位置に形成され，他の位置に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９が形成されている。
【解決手段】 保持器２０は，ローラ５を包持する保持部２５とそれ同士を一体に連結する連結鍔部２４から成る。保持部２５は，ローラ５を保持する一方側の爪部３１と他方側の爪部３２を備え，爪部３１と爪部３２とは保持部２５の長手方向に異なる位置に形成され，他の位置に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は，例えば，長尺な軌道レール，該軌道レール上を保持器で保持された転動体であるローラを介して相対移動するスライダから構成されている保持器を備えた直動案内ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，直動案内ユニットとしては，ローラ形式の製品が多く使用されるようになり，特に，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速摺動，低騒音等の性能が益々要求されるようになっている。従来の直動案内ユニットとしては，保持器によって転動体を包み込む構造を有するものが提供されている。また，直動案内ユニットとしては，転動体間にセパレータを挿入した構造のものが提供されている。
【０００３】
また，リニアガイドとして，転動体であるローラをその一部が露出させて回転自在に収容する合成樹脂製の保持器，ローラの循環路を有するガイド本体，及び複数のローラを介してガイド本体を支持するガイドレールを具備したものが知られている。該リニアガイドにおいて，保持器は，ドーナツ状に形成され，保持器同士が循環路内で互いに接触する部分の断面が円弧状に形成され，各保持器内に収容され，隣接するローラの相互の中心距離が循環路内で常に一定であり，しかも各保持器の外側には嵌入部が形成され，ガイド本体には保持器の嵌入部と係合して転動体を支持案内する凹部が形成されている。嵌入部は，保持器のローラの露出方向幅の中央部に形成されている（例えば，特許文献１参照）。
【０００４】
また，転動体用保持器として，ガイド本体を走行する転動体の回転接触面を露出して包持し，ガイド本体の循環路に連続して配置される合成樹脂製のものが知られている。該転動体用保持器は，ローラの一部が露出した合成樹脂製であり，前部において上下方向ほぼ中間部位に凸部が形成され，後部において凸部に対応して形成され，転動体の後面を露出する包持部の一部が溝状に切除された切除部が形成されている。凸部は，隣り合う切除部内を通して転動体の後面に当接するように構成され，また，保持器の左右両側面にガイド溝と嵌合する突起が形成されている。上記保持器は，ローラを成形機の金型内にインサートして合成樹脂を射出成形して製作され，転動体同士の衝突を防止して，衝突音を小さくすると共に，転動体の摩耗を少なくし，円滑な作動をなし，更に，ガイド本体の循環路へ配置されるべき転動体の数を増加できるものになっている（例えば，特許文献２参照）。
【０００５】
また，転がり案内支承機構として，平らなレース面を有する部品を長手方向に往復運動可能に支承するものが知られている。該転がり案内支承機構において，転動体は順次に続く２つずつ１個の共通の剛性的な保持部材によって保持されている。保持部材は，金属薄板から構成されており，転動体の外周面に合わせて湾曲した２つの保持湾曲部と，これらの保持湾曲部と両方の転動体の間に位置しているウェブ状の柱とによって，両方の転動体を軸平行状態で案内すると共に，転動体が保持部材から脱落するのを確実に阻止した構造になっている。また，保持部材は，転動体の端面を越えて軸方向に突出してＵ字形に屈曲した案内部を備えている。更に，案内部は，循環路の両側面に形成されているみぞ内に係合して滑動するように構成されている（例えば，特許文献３参照）。
【０００６】
また，ローラチェーンとして，軌道軸と該軌道軸に移動自在に設けられた移動部材とを備えた直線運動案内装置において，移動部材の無限循環路に装着して用いられるものが知られている。該ローラチェーンは，全体として有端帯状であり，有端帯状のままで移動部材の無限循環路に装着され，多数のローラ，ローラ間に介在される間座部，及び間座部間を連結する可撓性の連結ベルト部とを備え，連結ベルト部は，間座部と一体成形され，各ローラ外周をローラ前後の間座部に対して摺動自在に接触させ，間座部によって各ローラを互いに平行に整列させたものである（例えば，特許文献４参照）。
【特許文献１】実開昭６３−６９８１６号公報（第１，４頁，第１，５，１０図参照）
【特許文献２】実開昭６３−１２３８２４号公報（第１〜５頁，第２，２１〜２５図参照）
【特許文献３】特開昭５０−１３０９５２号公報（第１〜３頁，Ｆｉｇ，１〜３参照）
【特許文献４】特許第３３４３１９５号公報（第１，３頁，図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら，上記のリニアガイドでは，外側部に嵌入部が形成されており，ローラを成形機の金型内にインサートして合成樹脂を射出成形して製作されている。上記保持器は，リニアガイドにおいて，ローラ同士の衝突を防止して，衝突音を小さくすると共に，ローラの摩耗が少なく円滑な作動をなし得るものであるが，しかしながら，ローラの端面まで覆うように形成されているので，ローラの転動面の大きさの割には循環路の通路孔が大きなものになり，リニアガイドそのものが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持器は，近年，要求される高速，高加減速な摺動条件について，インサートによる成形によるために，ローラと保持器との隙間が小さくなり，潤滑剤の給油不足がちになってしまい，また，軌道路において，保持器同士が外周の円周凸部同士で接触するため，ローラ間のピッチが長く，ローラの露出した長さも短くなり，リニアガイドの剛性が小さなものになっている。
【０００８】
また，上記の転動体用保持器は，ローラの端面まで覆うように形成されているので，ローラの転動面の大きさの割には循環路の通路孔が大きなものになり，直動案内ユニットが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持器は，前後の凸部及び切除部を形成しなければならないので，保持器自体が複雑な構造になり，射出成形型も複雑になってしまい，ローラ径が小さいものでは製作が難しいものであった。更に，上記保持器は，ローラのインサートによる成形によると，ローラと保持器との隙間が小さいので，近年要求される高速，高加減速な摺動条件について，潤滑剤の給油不足ぎみになってしまうという問題があった。
【０００９】
また，上記の転がり案内支承機構において，上記保持部材は，案内部がＵ字形に屈曲して形成されているので，循環路の溝を大きく形成しなければならなく，そのため直動案内ユニットが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持部材は，保持部材自体が複雑な構造であり，射出成形型も複雑になってしまい，しかも剛性的な構造になっているので，小さく湾曲した方向転換路での保持部材の移動がむずかしい構成になっていた。
【００１０】
また，上記ローラチェーンは，間座部と連結ベルト部とをチェーン状に一体成形した樹脂成形体であり，ローラを連鎖させた状態で保持したものであり，間座間のローラ保持部にローラを装着するには，ローラチェーン自体をローラと一体成形するか，或いは，成形後にローラ保持部にローラを装着するかである。ローラチェーンの成形後に，ローラ保持部にローラを装着する場合には，ローラチェーンの成形時に，ローラが挿入される窓部を成形しなければならないが，成形型の中子部を窓部から引き抜く場合には，成形型を複雑な組合せ構造に形成しなければ，ローラ保持部が干渉して中子が取り出せないことになる。或いは，成形時にローラを保持するローラ保持部を無理に変形させて中子を引き抜く必要があり，そのため，ローラチェーン自体が変形された成形体になったり，損傷した状態になり，また，中子を無理に引き抜く場合には，成形型の寿命が短いものになるという問題があった。また，チェーン状保持器では，スライダが高速で往復運動を行うのに追従して高速で往復運動するものであり，屈曲―引張―圧縮の繰り返し応力を激しく受けることになり，切断しやすいものであった。また，チェーン状保持器は，柔軟に可撓可能な樹脂材料で形成されるが，水，油等を吸収して膨潤しやすく，切断しやすいものであった。
【００１１】
上記のことより，直動案内ユニットとしては，保持器がスライダの無限循環路に組み入れられるとしても，直動案内ユニット自体が高剛性であること，スライダが相対高速摺動，相対高加減速な摺動に耐えられること，保持器が潤滑油を保留可能であること，更に，ローラの姿勢を傾き無く整然と案内すること等が必要条件として求められる。即ち，
１．高剛性を実現させるには，軌道路において，負荷を受けるローラが数多く装填され，負荷面即ちローラ接触長さが長いこと等が求められる。
２．高速摺動及び高加減速な摺動に耐えるには，保持器に無理な力が作用せずに，保持器自身が強固な構造を有していること等が求められる。
３．転動体がボールに比較してローラの場合には，循環路の潤滑剤を排除してしまう構造であるので，ボールの場合よりも潤滑剤を循環路に保留し，また，保持器自身にも保留する部分を備えていること等が求められる。
４．ローラの転動面を案内するだけでなく，ローラの端面を摺接案内することが求められている。
【００１２】
この発明の目的は，上記の４つの条件を満たすことができるものであり，保持器の爪部自体が成形時に中子の引き抜き等で変形や損傷を受けない構造を有し，保持部の爪部がローラの転動面を的確に且つ安定して保持すると共に，保持器が潤滑剤を十分に保留でき，しかも成形型をシンプルにして保持器を高精度に容易に成形可能にし，また，ローラの転動時にローラによる保持器への無理な力が作用せず，ローラが保持部で制約されずにスムーズに高速に転動でき，軌道路においてスライダに設けた保持板で保持器を保持するにあたってローラの負荷面長さが長く確保され，更に，保持器の形状によってローラを多く保持できることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は，長手方向に延びる軌道面を備えた軌道レールと，前記軌道面に対向する軌道面を備え且つ前記軌道レールに対して前記軌道面間に組み込まれた転動体であるローラを介して相対摺動自在なスライダとから成る直動案内ユニットにおいて，
前記ローラを回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器を有し，前記保持器は，前記ローラの転動面を両側から包持する板状の保持部と前記ローラのそれぞれの端面側に突出して前記保持部同士を一体構造に連結する板状の連結鍔部とを有し，前記保持部は，前記ローラの一方側を保持する少なくとも１つの第１爪部と前記ローラの他方側を保持する少なくとも１つの第２爪部とを備え，前記第１爪部と前記第２爪部とは前記保持部の長手方向において異なった位置に形成されていることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニットに関する。
【００１４】
前記連結鍔部は，前記ローラの直径の１／３以下の肉厚に形成されている。また，前記保持器の両端は，前記保持器同士が接触して整列される平面でなる平面部が形成されている。更に，前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持される。
【００１５】
この直動案内ユニットにおける前記保持器は，前記第１爪部の互いに対向する爪間長さが前記第２爪部の互いに対向する爪間長さよりも小さく形成され，前記第１爪部は前記軌道レール側に沿って移動するように構成されている。また，前記第１爪部は前記ローラの両端側を保持するように２ヶ所に形成され，前記第２爪部は前記２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されている。
【００１６】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部に対向する前記第２爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成され，且つ前記第２爪部に対向する前記第１爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成されている。
【００１７】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持され，前記ローラの中心より偏倚した位置に形成されている。また，前記保持器の前記保持部は，前記第２爪部を形成する内側の曲率半径が前記第１爪部を形成する内側の曲率半径よりも大きく形成されている。
【００１８】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，可撓可能に形成されている。また，前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，前記複数のローラに渡って湾曲した湾曲部に形成されて可撓可能に形成されている。
【００１９】
この直動案内ユニットにおいて，前記スライダは，前記軌道レールの前記軌道面と前記スライダの前記軌道面とで形成される軌道路に平行なリターン路が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端面に取り付けられ且つ前記軌道路と前記リターン路とを連通する方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記軌道路，前記リターン路，及び一対の前記方向転換路で構成される循環路に複数の前記ローラを保持した前記保持器が循環するものである。
【００２０】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部が前記循環路の外側を移動し，前記第２爪部が前記循環路の内側を移動し，前記第２爪部と前記ローラの転動面との間にはすき間が形成される状態になっており，前記保持器が前記方向転換路をスムーズに移動できるものである。
【００２１】
また，この直動案内ユニットにおいて，前記リターン路は，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に嵌挿された長手状でなるパイプの矩形状でなる通し孔に形成され，前記パイプは，長手方向に沿って外周から前記リターン路に通じる凹欠部が形成されたパイプ本体と，前記凹欠部に嵌め合わされて前記リターン路に面するリターン路面が形成された長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材とから構成されている。また，前記パイプ本体は合成樹脂から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂から形成されている。
【００２２】
前記保持器は，前記軌道路において前記スライダに設けた複数の保持板によって前記保持器の前記連結鍔部が支持されて移動するものである。また，前記ローラは，前記軌道路にあって一方の端面が前記スライダのケーシングの案内面に摺接案内される。
【００２３】
前記スライダに設けた前記保持板は，前記ケーシングにおいて上側に位置する保持板，中央に位置する保持板，及び下側に位置する保持板から成り，前記スライダのケーシングの前記軌道面と同時にそれぞれ前記ケーシングに形成された凹部又は段部に係着される。
【００２４】
前記保持器を構成する前記保持部と前記連結鍔部は，樹脂成形によって製作され，前記保持部と前記連結鍔部とで形成される前記ローラを嵌入するポケットは複数に分割された成形型から製作される。
【発明の効果】
【００２５】
この発明による保持器を備えた直動案内ユニットは，上記のように，ローラの一方側を保持する保持部の第１爪部とローラの他方側を保持する保持部の第２爪部とが，保持部の長手方向において異なった位置に形成されているので，ローラを両側から堅固に保持することができ，特に，例えば，上下からそれぞれ引き抜く少なくとも２個の成形型を用いて保持器を成形したとしても，保持器の成形時に，上下の成形型が保持部の第１爪部と第２爪部に干渉することなく，上下の成形型を引き抜くことができ，第１爪部と第２爪部とを損傷したり，成形型の無理な引く抜き力が保持器に負荷されず，保持器が変形することがなく，高精度で所望の形状の第１爪部と第２爪部を持つ保持器に成形することができる。また，保持部の第１爪部と第２爪部を設けた領域以外の部分である潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が，上下の成形型を引き抜く際の型抜き部分として機能することは勿論のこと，製品の保持器において潤滑剤を保留する潤滑剤溜まり部分として機能し，スライダの繰り返しの往復運動においても十分な潤滑剤を軌道路に供給でき，潤滑剤切れが発生することがない。従って，この直動案内ユニットは，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速な摺動，低騒音等の性能に良好に対応できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下，図面を参照して，この発明による直動案内ユニットの実施例を説明する。この発明による直動案内ユニットは，転動体であるローラ５を保持する保持器２０を備えており，保持器２０が転動するローラ５間の接触を防止してローラ５を確実に安定して保持することによって，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速な摺動，低騒音等の性能に適切に対応できることを特徴としている。この直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０は，無限循環路を持たない有限式直動案内ユニット等の種々のローラ形式の直動案内ユニットにおいて，ローラ５の保持に適用できるものであり，特に，軌道レール案内形式でローラ形式の直動案内ユニットにおいて最適なものである。従って，この発明による直動案内ユニットの実施例では，近年の軌道レール案内形式でローラ形式の直動案内ユニットについて適用した場合について説明する。
【００２７】
図１〜図４に示すように，この実施例では，ローラ形の直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０が示されている。この直動案内ユニットは，両側面４２に長手方向に延びるそれぞれ一対の軌道面１１が形成された軌道レール１，軌道面１１にそれぞれ対向して軌道面１２が設けられた相対摺動自在なスライダ２，及び軌道面１１，１２間を転動する転動体でなる保持器２０付きのローラ５から構成されている。スライダ２は，軌道レール１の軌道面１１とスライダ２の軌道面１２とで形成される上側と下側との負荷軌道路の軌道路３４に平行に延びるリターン路１０が形成されたケーシング３，ケーシング３の両端面３５に取り付けられ且つ軌道路３４とリターン路１０とを連通する方向転換路３０が形成されたエンドキャップ４，及びエンドキャップ４の端面に取り付けられたエンドシール１５を有している。エンドキャップ４及びエンドシール１５は，ケーシング３にボルト５６で固定されている。軌道レール１には，ベース，機器等に固定するための取付け用孔１７が形成され，また，ケーシング３には，スライダ２に機器等の部品を固定するための取付け用ねじ孔１８が形成されている。また，エンドキャップ４には，潤滑剤の供給のため油穴やグリースニップル４３が設けられている。
【００２８】
この直動案内ユニットでは，複数のローラ５は，少なくとも１つ以上の保持器２０に保持され，上側と下側との軌道路３４，上側と下側とのリターン路１０及び上側と下側とが交差する一対の方向転換路３０で構成される一対の循環路５２を循環するように構成されている。この直動案内ユニットは，ケーシング３に形成された嵌挿孔９に長手状でなるパイプ６が嵌挿され，パイプ６の内部になる通し孔がリターン路１０を形成している。パイプ６は，断面で見て円形の外形に形成され，パイプ６の通し孔は，ローラ５を転走させるために略矩形状孔に形成されている。パイプ６の通し孔で形成されるリターン路１０は，ローラ５及び保持器２０が通過可能に僅かに大きなサイズの四角孔に形成されている。
パイプ６は，例えば，長手方向に沿って外周からリターン路１０に通じる凹欠部５４が形成されたパイプ本体７と，凹欠部５４に嵌め合わされて長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材８とから構成されている。パイプ本体７と多孔質部材８とには，ローラ５の転動面３９が転走するためのリターン路面５５が形成されている。パイプ本体７は，ローラ５を長期間にわたり整然と循環案内できるように剛性を有する合成樹脂から形成されている。多孔質部材８は，潤滑剤を吸収，保持及び供給可能な多孔質構造でなる焼結樹脂から形成されている。更に，パイプ本体７には，リターン路１０において保持器２０の連結鍔部２４を案内するため，長手方向に延びる案内溝５３が形成されている。
【００２９】
この直動案内ユニットは，上側の軌道路３４を転動するローラ５が下側のリターン路１０へ循環し，下側の軌道路３４を転動するローラ５が上側のリターン路１０へ循環してなる一対の循環路５２（図１０）が方向転換路３０で互いにたすき掛け状に直交状態に構成されたスライダ２が軌道レール１に沿って相対摺動自在である４条列の直動案内ユニットに構成されている。即ち，循環路５２は，負荷軌道路３４，ケーシング３に形成されたリターン路１０，及びエンドキャップ４に形成された方向転換路３０から構成されている。スライダ２には，保持板１３，２１，２２が取り付けられ，保持板１３，２１はケーシング３に形成された凹部２６，４６に係着され，保持板２２は段部２３に係着されている。上側に位置する保持板２１は，ケーシング３の袖部１６に形成された上側の軌道面１２に隣接してケーシング３の凹部２６に係着してスライダ２に取り付けられている。中央に位置する保持板１３は，ケーシング３の軌道面１２間に形成された凹部４６に係着して設置されてスライダ２に取り付けられている。また，下側に位置する保持板２２は，ケーシング３の袖部１６に形成された下側の軌道面１２に隣接してケーシング３の段部２３に設置されてスライダ２に取り付けられている。従って，保持板１３，２１，２２は，ケーシング３にしっかりと係着し，保持器２０を正確に案内保持できる構造に形成されている。保持器２０は，上下の軌道路３４において，上側の保持板２１と中央の保持板１３，及び中央の保持板１３と下側の保持板２２によってそれぞれ案内保持される。ケーシング３の凹部２６，４６及び段部２３は，ケーシング３の軌道面１２と同時に研削加工され，それぞれ高精度に形成されている。即ち，保持器２０は，ローラ５を保持して，保持器２０の連結鍔部２５が軌道路３４においてスライダ２に設けた保持板１３，２１，２２によって支持されて転動するものである。
【００３０】
次に，図４〜図１０を参照して，この発明による直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０の一実施例を説明する。この直動案内ユニットは，特に，ローラ５を回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器２０を有している。保持器２０は，長手方向に摺動自在な直動案内ユニットの循環路５２に組み込まれ，複数のローラ５をポケット３６に回転自在に保持するものであり，特に，一つのローラ５の転動面３９を両側から包持する一対の板状の保持部２５，及びローラ５のそれぞれの端面４０側に突出して保持部２５同士を一体構造に連結する一対の板状の連結鍔部２４から形成されている。保持部２５は，ローラ５の一方側を保持する少なくとも１つ（図５では２つ）の爪部３１（第１爪部），及びローラ５の他方側を保持する少なくとも１つ（図５では１つ）の爪部３２（第２爪部）を備えている。爪部３１と爪部３２とは，保持部２５の長手方向において異なった位置に形成され，それ以外の位置には潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９が形成されている。この実施例では，保持器２０の保持部２５には，爪部３１がローラ５の転動面３９の長手方向両端側を保持するように２ヶ所に形成され，爪部３２が爪部３１の２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されている。また，保持器２０の保持部２５には，爪部３１に対向する爪部３２側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９が形成され，爪部３２に対向する爪部３１側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８が形成されている。保持器２０を構成する保持部２５と連結鍔部２４は，樹脂成形によって製作されている。保持部２５と連結鍔部２４とで形成されるローラ５を嵌入するポケット３６は，複数に分割された成形型から製作される。保持器２０を成形するため，例えば，シンプルな上型と下型から構成された成形型を用いた場合に，これらの型を引き抜く際に，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９を通じて上型は上方へ且つ下型は下方へ爪部３１，３２を成形した型部分を引き抜くことができ，成形型によって爪部３１，３２に何らの引き抜き力が掛かることがなく，爪部３１，３２は，変形や損傷を発生することなく高精度に所望の形状に成形される。
【００３１】
ローラ５は，軌道路３４において一方の端面４０がケーシング３に設けられた案内面４８Ｃで摺接案内される。具体的には，ローラ５は，上側の軌道路３４において，保持板１３の案内面４７と保持板２１の案内面４８及びケーシング３の案内面４８Ｃとで摺接案内される。ローラ５は，下側の軌道路３４において，保持板１３の案内面４７と保持板２２の案内面４９及びケーシング３の案内面４９Ｃとで摺接案内される。図３に示すように，ローラ５は，保持器２０に保持されている。一方の保持器２０は，上側の軌道路３４において，保持器２０の一側の連結鍔部２４が保持板１３の案内溝１９に嵌入して保持され，他側の連結鍔部２４が保持板２１とケーシング３の凹部２６とで形成された案内溝２７に嵌入して保持されている。また，他方の保持器２０は，下側の軌道路３４において，保持器２０の一側の連結鍔部２４が保持板１３の案内溝１９に嵌入して保持され，他側の連結鍔部２４が保持板２２とケーシング３の段部５１とで形成された案内溝５０に嵌入して保持されている。従って，保持器２０は，軌道路３４において，ローラ５の転動面３９の全面を軌道路１１，１２に接触させた状態に転動でき，言い換えれば，ローラ負荷長さを長くすることが可能になり，ローラ５が軌道面１１，１２と接触するローラ接触長さを大きくすることができる。
【００３２】
また，保持器２０は，保持部２５と連結鍔部２４とで囲まれたポケット３６にローラ５を保持部２５で回転自在に保持するものであり，その際に循環路５２において連結鍔部２４は可撓可能になるように形成されている。連結鍔部２４は，ローラ５の端面４０を可能な限り露出して，ローラ５が軌道部の案内面４７〜４９，４８Ｃ，４９Ｃと当接してスキューなく案内されるように構成したものであり，一対の保持部２５をしっかりと結合するものになっている。連結鍔部２４は，ローラ５の直径の１／３以下の肉厚の板状に形成されている。保持器２０を構成する保持部２５の両端面は保持器２０同士が接触して整列可能になるように平面でなる平面部３３に形成されている。対向する保持部２５は，平面部３３間の長さが保持器長さＬに形成され，保持部２５の前後面を平面部３３に形成することによって保持器長さＬを可及的に短く構成することができ，従って，図１０に示されるように，無限軌道路５２において，ローラ５間を可能な限り小さくすることができ，負荷を受けるローラ５の数を多く装填することができる構造に構成されている。ケーシング３に形成された案内面４８Ｃ，４９Ｃは，軌道面１２と同時研削加工され形成され，高精度なものになっている。また，ローラ５は，ローラ直径を大きく形成することができ，従来のローラよりも高剛性に構成することができる。
【００３３】
保持器２０の連結鍔部２４は，図２，図３及び図１０に示すように，ローラ５が循環する循環路５２に形成された案内溝に嵌入して案内保持されるものである。案内溝は，ケーシング３に取り付けられた保持板１３，２１，２２に形成された案内溝１９，２７，４９，ケーシング３のリターン路１０に形成された案内溝１９，及びエンドキャップ４の方向転換路３０に形成された案内溝３７から構成されている。また，保持器２０の保持部２５は，図４，図８及び図９に示されるように，ローラ５の軸方向から見て，ローラ５の外周面に沿って湾曲状に形成され，保持部２５の先端部分が爪部３１，３２に形成されており，ローラ５の一方側（上部側）を保持する爪部３１（第１爪部）及びローラ５の他側（下部側）を保持する爪部３２（第２爪部）から構成されている。保持部２５の幅Ｅｂは，ローラ５の転動面３９の幅より小さく形成され，また，保持部の高さＥｈは，ローラ５の径より小さく形成されている。
【００３４】
保持器２０について，爪部３１の爪幅Ｔ１ｂと爪部３２の爪幅Ｔ２ｂとは，同一又は異なるサイズに形成することができる。この場合に，爪部３１の爪幅Ｔ１ｂは潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９の幅よりも小さいサイズに形成され，爪部３２の爪幅Ｔ２ｂは潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８の幅よりも小さいサイズに形成され，それによって成形型の引き抜きが爪部３１，３２に干渉することなくスムーズに達成できる。保持器２０は，保持器２０のみを樹脂成形して製作した成形品に，後からローラ５を嵌入するものになっている。従って，保持器２０の樹脂成形において，ローラ５が嵌入する部分であるポケット３６の中子型が，例えば，複数である３つの部分に分解されて複数型になっている場合には，３つの内の両側部分の２つ（一対の第１中子型）が，例えば，下側に引き抜かれ，３つの内の中央部分の一つ（一つの第２中子型）が，例えば，上側に引き抜かれて成形されるように構成することができる。従って，保持器２０は，ローラ５が嵌入する部分を（中子型が）無理抜きすること無く，成形加工可能になっている。それ故に，保持器２０は，複数型によりそれぞれの爪部３１，３２を理想形に形成することが可能になっている。
【００３５】
この直動案内ユニットは，上記のように構成されており，保持器２０の第１の特徴としては，爪部３１に対向する爪部３２側の両側に中子型の潤滑剤溜まり・型抜き潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８が形成され，爪部３２に対向する一対の爪部３１側の間に中子型の潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９が形成される結果，これらの潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９に潤滑剤を保留することが可能になる。また，保持器２０の第２の特徴としては，図８及び図９に示すように，爪部３１，３２の内側を形成することになる中子型の外側曲面の曲率半径をそれぞれ異にできるので，爪部３１を形成する内側の曲率半径をＲ１に形成され，及び爪部３２を形成する内側の曲率半径をＲ２に形成されている。また，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９の対向面間はポケット長さＰｗに形成されている。ポケット長さＰｗはローラ５の径より僅かに大きく形成され，また，爪部３１，３２の爪間長さＷ１，Ｗ２はローラ５の径より僅かに小さく形成され，ローラ５は爪部３１，３２に保持されて保持部２５から脱落することがない。爪部３１の曲率半径Ｒ１は，ローラ５を回転自在に保持可能な最小の大きさになっており，ローラ半径よりも僅かに大きくなっている。また，爪部３２の曲率半径Ｒ２は，爪部３２が弾性変形可能になるようにローラ５とすき間３８を有する大きさに形成されている。従って，爪部３１と爪部３２とは，曲率半径がＲ１＜Ｒ２の関係に形成されている。爪部３１と爪部３２との曲率半径の関係である上記Ｒ１＜Ｒ２の構成と合わせて，爪部３１の互いに対向する爪間長さＷ１は，爪部３２の互いに対向する爪間長さＷ２よりも小さいものであり，ローラ５を保持できる寸法になっている。
【００３６】
図１０に示すように，保持器２０は，保持部２５に設けた爪部３１が循環路５２の外側を転走し，爪部３２が循環路５２の内側を転走するように，直動案内ユニットに装填されている。また，爪部３２は，爪部３１に比較して長く形成されて柔軟性を有し，爪部３２とローラ５の転動面３９との間にはすき間３８が存在している。保持器２０は，上記の構成を有することによって，ローラ５が保持器２０の一方側でなる爪部３１側からローラ５が脱落しにくいものになり，爪部３２側からローラ５を嵌入し易く，更に，爪部３２が中央部に一つ形成されているので，ローラ５を嵌入し易いものになっている。また，図１０に示すように，爪部３１側は，循環路５２の外周側に配設され，爪部３２側が循環路５２の内周側に配設され，スライダ２を軌道レール１から分離した時でもスライダ２の負荷軌道路３４側からローラ５の脱落がしないことは勿論のこと，方向転換路３０において，保持器２０同士が当接するときに，爪部３２側が接触することになるが，その時に爪部３２はローラ５とすき間３８を有して可撓可能になっているので，方向転換３０による移動変化を吸収して，保持器付きローラ５の滑らかな循環を実現することができる。また，保持器２０の連結鍔部２４は，ローラ５が循環する循環路５２に形成された案内溝１９，２７，３７，５３に嵌入して案内保持され，これらの案内溝がローラ５の中心Ｏより偏倚した位置に形成されている。案内溝１９，２７，３７，５３は，循環路５２の外周側に偏倚しているので，方向転換路３０で方向転換し易い構造に構成されている。しかも保持器２０の連結鍔部２４を案内する案内溝３７，５３は，図１０に示すように，方向転換路３０及び方向転換路３０にかかる部分は，溝幅が広く形成され，連結鍔部２４が滑らかに案内されるように形成されている。
【００３７】
次に，図１１〜図１７を参照して，この発明による保持器を備えた直動案内ユニットの別の実施例を説明する。この直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０Ａは，複数のローラ５を保持することができるタイプに形成されている以外は，上記の保持器２０と同様に機能を有しているので，対応する部分には同一の符号に添字Ａを加えた符号で示し，ここでは重複する部分，即ち，保持部２５Ａ，連結鍔部２４Ａ，爪部３１Ａ，３２Ａ，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８Ａ，２９Ａ，前後保持部４５に設けた平面部３３Ａ，ポケット３６Ａ，すき間３８Ａ等の説明については省略する。この実施例では，複数のうち２個のローラ５を保持するタイプが図示されており，２個の前後保持部４５と１個の中間保持部４４から構成されているが，３個以上のローラ５を保持するように構成することができ，その時には，保持するローラ５に対応して中間保持部４４の数を増加させることになる。この実施例では，保持器２０Ａは，２つのローラ５を回転自在に保持し，連結鍔部２４Ａは可撓可能に形成され、更に２つのローラ５に渡って爪部３１Ａ側に偏倚して湾曲した湾曲部４１に形成されている。従って，図１７に示すように，方向転換路３０において連結鍔部２４Ａが可撓して，保持器付きローラ５は，循環路５２に複数に配設されても滑らかに循環するできるようになっている。更に，連結鍔部２４Ａの湾曲部４１が循環路５２の外周側に配設されることになるので，方向転換路３０の曲率半径が小さいものであっても保持器付きローラ５は滑らかに循環することができる。
【００３８】
また，保持器２０Ａは，ローラ５間に中間部４４の両側において保持部２５Ａが形成され，ローラ５同士の接触ができない構造に形成されている。中間部４４の保持部２５Ａは，図１１，図１５及び図１６に示すように，ローラ５の軸方向から見て，隣合うローラ５をそれぞれ包持するように中間部４４の両側が凹状に形成され，また，爪部３１Ａ及び爪部３２Ａが両側に形成される。また，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８Ａ，２９Ａも同様に中間部４４の両側に形成されている。直動案内ユニットの循環路５２は，上記実施例の保持器２０に適用された循環路５２と同一になっている。この保持器を備えた直動案内ユニットは，上記の構成により，保持器２０Ａにより，ローラ５同士の金属接触が無く，低騒音になり，ローラ５の摩耗も少なくでき，従来のローラ形式の直動案内ユニットに比較して，高精度，高剛性でなり，高速摺動，高加減速な摺動にも大きな作用力が保持器２０Ａに作用しない直動案内ユニットを実現可能にし，更に，メンテナンスフリーを実現可能にしている。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
・この直動案内ユニットは，半導体製造装置，各種組立装置，精密機械，測定・検査装置，医療機器，マイクロマシーン，工作機械等の各種の装置の摺動部に組み込まれて使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明による保持器を備えた直動案内ユニットについて断面部分を含んで示す斜視図である。
【図２】図１の直動案内ユニットをＡ−Ａ平面で断面した半分部分を示す横断面図である。
【図３】図２に示すＦ部分の拡大断面図である。
【図４】図１の直動案内ユニットに組み込まれた保持器の一実施例を示す正面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】図４の平面図である。
【図７】図４の下面図である。
【図８】図５のＢ−Ｂ断面の断面図である。
【図９】図５のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図１０】この発明による直動案内ユニットに図４〜図９に示す保持器を循環路に組み込んだ状況を示す部分的な状態図である。
【図１１】図１の直動案内ユニットに組み込まれた保持器の別の実施例を示す正面図である。
【図１２】図１１の側面図である。
【図１３】図１１の平面図である。
【図１４】図１１の下面図である。
【図１５】図１２のＤ−Ｄ断面の断面図である。
【図１６】図１２のＥ−Ｅ断面の断面図である。
【図１７】この発明による直動案内ユニットに図１１〜図１６に示す保持器を循環路に組み込んだ状況を示す部分的な状態図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 軌道レール
２ スライダ
３ ケーシング
４ エンドキャップ
５ ローラ
６ パイプ
７ パイプ本体
８ 多孔質部材
９ 嵌挿孔
１０ リターン路
１１，１２ 軌道面
１３，２１，２２ 保持板
１９，２７，３７，５０，５３ 案内溝
２０，２０Ａ 保持器
２３，５１ 段部
２４，２４Ａ 連結鍔部
２５，２５Ａ 保持部
２６，４６ 凹部
２８，２８Ａ，２９，２９Ａ 潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部
３０ 方向転換路
３１，３１Ａ 爪部（第１爪部）
３２，３２Ａ 爪部（第２爪部）
３３，３３Ａ 平面部
３４ 軌道路
３５，４０ 端面
３６，３６Ａ ポケット
３８，３８Ａ すき間
３９ 転動面
４１ 湾曲部
４７，４８，４８Ｃ，４９，４９Ｃ 案内面
５２ 循環路
５４ 凹欠部
５５ リターン路面
【技術分野】
【０００１】
この発明は，例えば，長尺な軌道レール，該軌道レール上を保持器で保持された転動体であるローラを介して相対移動するスライダから構成されている保持器を備えた直動案内ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，直動案内ユニットとしては，ローラ形式の製品が多く使用されるようになり，特に，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速摺動，低騒音等の性能が益々要求されるようになっている。従来の直動案内ユニットとしては，保持器によって転動体を包み込む構造を有するものが提供されている。また，直動案内ユニットとしては，転動体間にセパレータを挿入した構造のものが提供されている。
【０００３】
また，リニアガイドとして，転動体であるローラをその一部が露出させて回転自在に収容する合成樹脂製の保持器，ローラの循環路を有するガイド本体，及び複数のローラを介してガイド本体を支持するガイドレールを具備したものが知られている。該リニアガイドにおいて，保持器は，ドーナツ状に形成され，保持器同士が循環路内で互いに接触する部分の断面が円弧状に形成され，各保持器内に収容され，隣接するローラの相互の中心距離が循環路内で常に一定であり，しかも各保持器の外側には嵌入部が形成され，ガイド本体には保持器の嵌入部と係合して転動体を支持案内する凹部が形成されている。嵌入部は，保持器のローラの露出方向幅の中央部に形成されている（例えば，特許文献１参照）。
【０００４】
また，転動体用保持器として，ガイド本体を走行する転動体の回転接触面を露出して包持し，ガイド本体の循環路に連続して配置される合成樹脂製のものが知られている。該転動体用保持器は，ローラの一部が露出した合成樹脂製であり，前部において上下方向ほぼ中間部位に凸部が形成され，後部において凸部に対応して形成され，転動体の後面を露出する包持部の一部が溝状に切除された切除部が形成されている。凸部は，隣り合う切除部内を通して転動体の後面に当接するように構成され，また，保持器の左右両側面にガイド溝と嵌合する突起が形成されている。上記保持器は，ローラを成形機の金型内にインサートして合成樹脂を射出成形して製作され，転動体同士の衝突を防止して，衝突音を小さくすると共に，転動体の摩耗を少なくし，円滑な作動をなし，更に，ガイド本体の循環路へ配置されるべき転動体の数を増加できるものになっている（例えば，特許文献２参照）。
【０００５】
また，転がり案内支承機構として，平らなレース面を有する部品を長手方向に往復運動可能に支承するものが知られている。該転がり案内支承機構において，転動体は順次に続く２つずつ１個の共通の剛性的な保持部材によって保持されている。保持部材は，金属薄板から構成されており，転動体の外周面に合わせて湾曲した２つの保持湾曲部と，これらの保持湾曲部と両方の転動体の間に位置しているウェブ状の柱とによって，両方の転動体を軸平行状態で案内すると共に，転動体が保持部材から脱落するのを確実に阻止した構造になっている。また，保持部材は，転動体の端面を越えて軸方向に突出してＵ字形に屈曲した案内部を備えている。更に，案内部は，循環路の両側面に形成されているみぞ内に係合して滑動するように構成されている（例えば，特許文献３参照）。
【０００６】
また，ローラチェーンとして，軌道軸と該軌道軸に移動自在に設けられた移動部材とを備えた直線運動案内装置において，移動部材の無限循環路に装着して用いられるものが知られている。該ローラチェーンは，全体として有端帯状であり，有端帯状のままで移動部材の無限循環路に装着され，多数のローラ，ローラ間に介在される間座部，及び間座部間を連結する可撓性の連結ベルト部とを備え，連結ベルト部は，間座部と一体成形され，各ローラ外周をローラ前後の間座部に対して摺動自在に接触させ，間座部によって各ローラを互いに平行に整列させたものである（例えば，特許文献４参照）。
【特許文献１】実開昭６３−６９８１６号公報（第１，４頁，第１，５，１０図参照）
【特許文献２】実開昭６３−１２３８２４号公報（第１〜５頁，第２，２１〜２５図参照）
【特許文献３】特開昭５０−１３０９５２号公報（第１〜３頁，Ｆｉｇ，１〜３参照）
【特許文献４】特許第３３４３１９５号公報（第１，３頁，図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら，上記のリニアガイドでは，外側部に嵌入部が形成されており，ローラを成形機の金型内にインサートして合成樹脂を射出成形して製作されている。上記保持器は，リニアガイドにおいて，ローラ同士の衝突を防止して，衝突音を小さくすると共に，ローラの摩耗が少なく円滑な作動をなし得るものであるが，しかしながら，ローラの端面まで覆うように形成されているので，ローラの転動面の大きさの割には循環路の通路孔が大きなものになり，リニアガイドそのものが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持器は，近年，要求される高速，高加減速な摺動条件について，インサートによる成形によるために，ローラと保持器との隙間が小さくなり，潤滑剤の給油不足がちになってしまい，また，軌道路において，保持器同士が外周の円周凸部同士で接触するため，ローラ間のピッチが長く，ローラの露出した長さも短くなり，リニアガイドの剛性が小さなものになっている。
【０００８】
また，上記の転動体用保持器は，ローラの端面まで覆うように形成されているので，ローラの転動面の大きさの割には循環路の通路孔が大きなものになり，直動案内ユニットが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持器は，前後の凸部及び切除部を形成しなければならないので，保持器自体が複雑な構造になり，射出成形型も複雑になってしまい，ローラ径が小さいものでは製作が難しいものであった。更に，上記保持器は，ローラのインサートによる成形によると，ローラと保持器との隙間が小さいので，近年要求される高速，高加減速な摺動条件について，潤滑剤の給油不足ぎみになってしまうという問題があった。
【０００９】
また，上記の転がり案内支承機構において，上記保持部材は，案内部がＵ字形に屈曲して形成されているので，循環路の溝を大きく形成しなければならなく，そのため直動案内ユニットが大形なものになってしまい，コンパクトに欠けるものであった。また，上記保持部材は，保持部材自体が複雑な構造であり，射出成形型も複雑になってしまい，しかも剛性的な構造になっているので，小さく湾曲した方向転換路での保持部材の移動がむずかしい構成になっていた。
【００１０】
また，上記ローラチェーンは，間座部と連結ベルト部とをチェーン状に一体成形した樹脂成形体であり，ローラを連鎖させた状態で保持したものであり，間座間のローラ保持部にローラを装着するには，ローラチェーン自体をローラと一体成形するか，或いは，成形後にローラ保持部にローラを装着するかである。ローラチェーンの成形後に，ローラ保持部にローラを装着する場合には，ローラチェーンの成形時に，ローラが挿入される窓部を成形しなければならないが，成形型の中子部を窓部から引き抜く場合には，成形型を複雑な組合せ構造に形成しなければ，ローラ保持部が干渉して中子が取り出せないことになる。或いは，成形時にローラを保持するローラ保持部を無理に変形させて中子を引き抜く必要があり，そのため，ローラチェーン自体が変形された成形体になったり，損傷した状態になり，また，中子を無理に引き抜く場合には，成形型の寿命が短いものになるという問題があった。また，チェーン状保持器では，スライダが高速で往復運動を行うのに追従して高速で往復運動するものであり，屈曲―引張―圧縮の繰り返し応力を激しく受けることになり，切断しやすいものであった。また，チェーン状保持器は，柔軟に可撓可能な樹脂材料で形成されるが，水，油等を吸収して膨潤しやすく，切断しやすいものであった。
【００１１】
上記のことより，直動案内ユニットとしては，保持器がスライダの無限循環路に組み入れられるとしても，直動案内ユニット自体が高剛性であること，スライダが相対高速摺動，相対高加減速な摺動に耐えられること，保持器が潤滑油を保留可能であること，更に，ローラの姿勢を傾き無く整然と案内すること等が必要条件として求められる。即ち，
１．高剛性を実現させるには，軌道路において，負荷を受けるローラが数多く装填され，負荷面即ちローラ接触長さが長いこと等が求められる。
２．高速摺動及び高加減速な摺動に耐えるには，保持器に無理な力が作用せずに，保持器自身が強固な構造を有していること等が求められる。
３．転動体がボールに比較してローラの場合には，循環路の潤滑剤を排除してしまう構造であるので，ボールの場合よりも潤滑剤を循環路に保留し，また，保持器自身にも保留する部分を備えていること等が求められる。
４．ローラの転動面を案内するだけでなく，ローラの端面を摺接案内することが求められている。
【００１２】
この発明の目的は，上記の４つの条件を満たすことができるものであり，保持器の爪部自体が成形時に中子の引き抜き等で変形や損傷を受けない構造を有し，保持部の爪部がローラの転動面を的確に且つ安定して保持すると共に，保持器が潤滑剤を十分に保留でき，しかも成形型をシンプルにして保持器を高精度に容易に成形可能にし，また，ローラの転動時にローラによる保持器への無理な力が作用せず，ローラが保持部で制約されずにスムーズに高速に転動でき，軌道路においてスライダに設けた保持板で保持器を保持するにあたってローラの負荷面長さが長く確保され，更に，保持器の形状によってローラを多く保持できることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は，長手方向に延びる軌道面を備えた軌道レールと，前記軌道面に対向する軌道面を備え且つ前記軌道レールに対して前記軌道面間に組み込まれた転動体であるローラを介して相対摺動自在なスライダとから成る直動案内ユニットにおいて，
前記ローラを回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器を有し，前記保持器は，前記ローラの転動面を両側から包持する板状の保持部と前記ローラのそれぞれの端面側に突出して前記保持部同士を一体構造に連結する板状の連結鍔部とを有し，前記保持部は，前記ローラの一方側を保持する少なくとも１つの第１爪部と前記ローラの他方側を保持する少なくとも１つの第２爪部とを備え，前記第１爪部と前記第２爪部とは前記保持部の長手方向において異なった位置に形成されていることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニットに関する。
【００１４】
前記連結鍔部は，前記ローラの直径の１／３以下の肉厚に形成されている。また，前記保持器の両端は，前記保持器同士が接触して整列される平面でなる平面部が形成されている。更に，前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持される。
【００１５】
この直動案内ユニットにおける前記保持器は，前記第１爪部の互いに対向する爪間長さが前記第２爪部の互いに対向する爪間長さよりも小さく形成され，前記第１爪部は前記軌道レール側に沿って移動するように構成されている。また，前記第１爪部は前記ローラの両端側を保持するように２ヶ所に形成され，前記第２爪部は前記２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されている。
【００１６】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部に対向する前記第２爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成され，且つ前記第２爪部に対向する前記第１爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成されている。
【００１７】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持され，前記ローラの中心より偏倚した位置に形成されている。また，前記保持器の前記保持部は，前記第２爪部を形成する内側の曲率半径が前記第１爪部を形成する内側の曲率半径よりも大きく形成されている。
【００１８】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，可撓可能に形成されている。また，前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，前記複数のローラに渡って湾曲した湾曲部に形成されて可撓可能に形成されている。
【００１９】
この直動案内ユニットにおいて，前記スライダは，前記軌道レールの前記軌道面と前記スライダの前記軌道面とで形成される軌道路に平行なリターン路が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端面に取り付けられ且つ前記軌道路と前記リターン路とを連通する方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記軌道路，前記リターン路，及び一対の前記方向転換路で構成される循環路に複数の前記ローラを保持した前記保持器が循環するものである。
【００２０】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部が前記循環路の外側を移動し，前記第２爪部が前記循環路の内側を移動し，前記第２爪部と前記ローラの転動面との間にはすき間が形成される状態になっており，前記保持器が前記方向転換路をスムーズに移動できるものである。
【００２１】
また，この直動案内ユニットにおいて，前記リターン路は，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に嵌挿された長手状でなるパイプの矩形状でなる通し孔に形成され，前記パイプは，長手方向に沿って外周から前記リターン路に通じる凹欠部が形成されたパイプ本体と，前記凹欠部に嵌め合わされて前記リターン路に面するリターン路面が形成された長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材とから構成されている。また，前記パイプ本体は合成樹脂から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂から形成されている。
【００２２】
前記保持器は，前記軌道路において前記スライダに設けた複数の保持板によって前記保持器の前記連結鍔部が支持されて移動するものである。また，前記ローラは，前記軌道路にあって一方の端面が前記スライダのケーシングの案内面に摺接案内される。
【００２３】
前記スライダに設けた前記保持板は，前記ケーシングにおいて上側に位置する保持板，中央に位置する保持板，及び下側に位置する保持板から成り，前記スライダのケーシングの前記軌道面と同時にそれぞれ前記ケーシングに形成された凹部又は段部に係着される。
【００２４】
前記保持器を構成する前記保持部と前記連結鍔部は，樹脂成形によって製作され，前記保持部と前記連結鍔部とで形成される前記ローラを嵌入するポケットは複数に分割された成形型から製作される。
【発明の効果】
【００２５】
この発明による保持器を備えた直動案内ユニットは，上記のように，ローラの一方側を保持する保持部の第１爪部とローラの他方側を保持する保持部の第２爪部とが，保持部の長手方向において異なった位置に形成されているので，ローラを両側から堅固に保持することができ，特に，例えば，上下からそれぞれ引き抜く少なくとも２個の成形型を用いて保持器を成形したとしても，保持器の成形時に，上下の成形型が保持部の第１爪部と第２爪部に干渉することなく，上下の成形型を引き抜くことができ，第１爪部と第２爪部とを損傷したり，成形型の無理な引く抜き力が保持器に負荷されず，保持器が変形することがなく，高精度で所望の形状の第１爪部と第２爪部を持つ保持器に成形することができる。また，保持部の第１爪部と第２爪部を設けた領域以外の部分である潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が，上下の成形型を引き抜く際の型抜き部分として機能することは勿論のこと，製品の保持器において潤滑剤を保留する潤滑剤溜まり部分として機能し，スライダの繰り返しの往復運動においても十分な潤滑剤を軌道路に供給でき，潤滑剤切れが発生することがない。従って，この直動案内ユニットは，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速な摺動，低騒音等の性能に良好に対応できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下，図面を参照して，この発明による直動案内ユニットの実施例を説明する。この発明による直動案内ユニットは，転動体であるローラ５を保持する保持器２０を備えており，保持器２０が転動するローラ５間の接触を防止してローラ５を確実に安定して保持することによって，高精度，高剛性，高速摺動，高加減速な摺動，低騒音等の性能に適切に対応できることを特徴としている。この直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０は，無限循環路を持たない有限式直動案内ユニット等の種々のローラ形式の直動案内ユニットにおいて，ローラ５の保持に適用できるものであり，特に，軌道レール案内形式でローラ形式の直動案内ユニットにおいて最適なものである。従って，この発明による直動案内ユニットの実施例では，近年の軌道レール案内形式でローラ形式の直動案内ユニットについて適用した場合について説明する。
【００２７】
図１〜図４に示すように，この実施例では，ローラ形の直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０が示されている。この直動案内ユニットは，両側面４２に長手方向に延びるそれぞれ一対の軌道面１１が形成された軌道レール１，軌道面１１にそれぞれ対向して軌道面１２が設けられた相対摺動自在なスライダ２，及び軌道面１１，１２間を転動する転動体でなる保持器２０付きのローラ５から構成されている。スライダ２は，軌道レール１の軌道面１１とスライダ２の軌道面１２とで形成される上側と下側との負荷軌道路の軌道路３４に平行に延びるリターン路１０が形成されたケーシング３，ケーシング３の両端面３５に取り付けられ且つ軌道路３４とリターン路１０とを連通する方向転換路３０が形成されたエンドキャップ４，及びエンドキャップ４の端面に取り付けられたエンドシール１５を有している。エンドキャップ４及びエンドシール１５は，ケーシング３にボルト５６で固定されている。軌道レール１には，ベース，機器等に固定するための取付け用孔１７が形成され，また，ケーシング３には，スライダ２に機器等の部品を固定するための取付け用ねじ孔１８が形成されている。また，エンドキャップ４には，潤滑剤の供給のため油穴やグリースニップル４３が設けられている。
【００２８】
この直動案内ユニットでは，複数のローラ５は，少なくとも１つ以上の保持器２０に保持され，上側と下側との軌道路３４，上側と下側とのリターン路１０及び上側と下側とが交差する一対の方向転換路３０で構成される一対の循環路５２を循環するように構成されている。この直動案内ユニットは，ケーシング３に形成された嵌挿孔９に長手状でなるパイプ６が嵌挿され，パイプ６の内部になる通し孔がリターン路１０を形成している。パイプ６は，断面で見て円形の外形に形成され，パイプ６の通し孔は，ローラ５を転走させるために略矩形状孔に形成されている。パイプ６の通し孔で形成されるリターン路１０は，ローラ５及び保持器２０が通過可能に僅かに大きなサイズの四角孔に形成されている。
パイプ６は，例えば，長手方向に沿って外周からリターン路１０に通じる凹欠部５４が形成されたパイプ本体７と，凹欠部５４に嵌め合わされて長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材８とから構成されている。パイプ本体７と多孔質部材８とには，ローラ５の転動面３９が転走するためのリターン路面５５が形成されている。パイプ本体７は，ローラ５を長期間にわたり整然と循環案内できるように剛性を有する合成樹脂から形成されている。多孔質部材８は，潤滑剤を吸収，保持及び供給可能な多孔質構造でなる焼結樹脂から形成されている。更に，パイプ本体７には，リターン路１０において保持器２０の連結鍔部２４を案内するため，長手方向に延びる案内溝５３が形成されている。
【００２９】
この直動案内ユニットは，上側の軌道路３４を転動するローラ５が下側のリターン路１０へ循環し，下側の軌道路３４を転動するローラ５が上側のリターン路１０へ循環してなる一対の循環路５２（図１０）が方向転換路３０で互いにたすき掛け状に直交状態に構成されたスライダ２が軌道レール１に沿って相対摺動自在である４条列の直動案内ユニットに構成されている。即ち，循環路５２は，負荷軌道路３４，ケーシング３に形成されたリターン路１０，及びエンドキャップ４に形成された方向転換路３０から構成されている。スライダ２には，保持板１３，２１，２２が取り付けられ，保持板１３，２１はケーシング３に形成された凹部２６，４６に係着され，保持板２２は段部２３に係着されている。上側に位置する保持板２１は，ケーシング３の袖部１６に形成された上側の軌道面１２に隣接してケーシング３の凹部２６に係着してスライダ２に取り付けられている。中央に位置する保持板１３は，ケーシング３の軌道面１２間に形成された凹部４６に係着して設置されてスライダ２に取り付けられている。また，下側に位置する保持板２２は，ケーシング３の袖部１６に形成された下側の軌道面１２に隣接してケーシング３の段部２３に設置されてスライダ２に取り付けられている。従って，保持板１３，２１，２２は，ケーシング３にしっかりと係着し，保持器２０を正確に案内保持できる構造に形成されている。保持器２０は，上下の軌道路３４において，上側の保持板２１と中央の保持板１３，及び中央の保持板１３と下側の保持板２２によってそれぞれ案内保持される。ケーシング３の凹部２６，４６及び段部２３は，ケーシング３の軌道面１２と同時に研削加工され，それぞれ高精度に形成されている。即ち，保持器２０は，ローラ５を保持して，保持器２０の連結鍔部２５が軌道路３４においてスライダ２に設けた保持板１３，２１，２２によって支持されて転動するものである。
【００３０】
次に，図４〜図１０を参照して，この発明による直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０の一実施例を説明する。この直動案内ユニットは，特に，ローラ５を回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器２０を有している。保持器２０は，長手方向に摺動自在な直動案内ユニットの循環路５２に組み込まれ，複数のローラ５をポケット３６に回転自在に保持するものであり，特に，一つのローラ５の転動面３９を両側から包持する一対の板状の保持部２５，及びローラ５のそれぞれの端面４０側に突出して保持部２５同士を一体構造に連結する一対の板状の連結鍔部２４から形成されている。保持部２５は，ローラ５の一方側を保持する少なくとも１つ（図５では２つ）の爪部３１（第１爪部），及びローラ５の他方側を保持する少なくとも１つ（図５では１つ）の爪部３２（第２爪部）を備えている。爪部３１と爪部３２とは，保持部２５の長手方向において異なった位置に形成され，それ以外の位置には潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９が形成されている。この実施例では，保持器２０の保持部２５には，爪部３１がローラ５の転動面３９の長手方向両端側を保持するように２ヶ所に形成され，爪部３２が爪部３１の２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されている。また，保持器２０の保持部２５には，爪部３１に対向する爪部３２側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９が形成され，爪部３２に対向する爪部３１側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８が形成されている。保持器２０を構成する保持部２５と連結鍔部２４は，樹脂成形によって製作されている。保持部２５と連結鍔部２４とで形成されるローラ５を嵌入するポケット３６は，複数に分割された成形型から製作される。保持器２０を成形するため，例えば，シンプルな上型と下型から構成された成形型を用いた場合に，これらの型を引き抜く際に，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９を通じて上型は上方へ且つ下型は下方へ爪部３１，３２を成形した型部分を引き抜くことができ，成形型によって爪部３１，３２に何らの引き抜き力が掛かることがなく，爪部３１，３２は，変形や損傷を発生することなく高精度に所望の形状に成形される。
【００３１】
ローラ５は，軌道路３４において一方の端面４０がケーシング３に設けられた案内面４８Ｃで摺接案内される。具体的には，ローラ５は，上側の軌道路３４において，保持板１３の案内面４７と保持板２１の案内面４８及びケーシング３の案内面４８Ｃとで摺接案内される。ローラ５は，下側の軌道路３４において，保持板１３の案内面４７と保持板２２の案内面４９及びケーシング３の案内面４９Ｃとで摺接案内される。図３に示すように，ローラ５は，保持器２０に保持されている。一方の保持器２０は，上側の軌道路３４において，保持器２０の一側の連結鍔部２４が保持板１３の案内溝１９に嵌入して保持され，他側の連結鍔部２４が保持板２１とケーシング３の凹部２６とで形成された案内溝２７に嵌入して保持されている。また，他方の保持器２０は，下側の軌道路３４において，保持器２０の一側の連結鍔部２４が保持板１３の案内溝１９に嵌入して保持され，他側の連結鍔部２４が保持板２２とケーシング３の段部５１とで形成された案内溝５０に嵌入して保持されている。従って，保持器２０は，軌道路３４において，ローラ５の転動面３９の全面を軌道路１１，１２に接触させた状態に転動でき，言い換えれば，ローラ負荷長さを長くすることが可能になり，ローラ５が軌道面１１，１２と接触するローラ接触長さを大きくすることができる。
【００３２】
また，保持器２０は，保持部２５と連結鍔部２４とで囲まれたポケット３６にローラ５を保持部２５で回転自在に保持するものであり，その際に循環路５２において連結鍔部２４は可撓可能になるように形成されている。連結鍔部２４は，ローラ５の端面４０を可能な限り露出して，ローラ５が軌道部の案内面４７〜４９，４８Ｃ，４９Ｃと当接してスキューなく案内されるように構成したものであり，一対の保持部２５をしっかりと結合するものになっている。連結鍔部２４は，ローラ５の直径の１／３以下の肉厚の板状に形成されている。保持器２０を構成する保持部２５の両端面は保持器２０同士が接触して整列可能になるように平面でなる平面部３３に形成されている。対向する保持部２５は，平面部３３間の長さが保持器長さＬに形成され，保持部２５の前後面を平面部３３に形成することによって保持器長さＬを可及的に短く構成することができ，従って，図１０に示されるように，無限軌道路５２において，ローラ５間を可能な限り小さくすることができ，負荷を受けるローラ５の数を多く装填することができる構造に構成されている。ケーシング３に形成された案内面４８Ｃ，４９Ｃは，軌道面１２と同時研削加工され形成され，高精度なものになっている。また，ローラ５は，ローラ直径を大きく形成することができ，従来のローラよりも高剛性に構成することができる。
【００３３】
保持器２０の連結鍔部２４は，図２，図３及び図１０に示すように，ローラ５が循環する循環路５２に形成された案内溝に嵌入して案内保持されるものである。案内溝は，ケーシング３に取り付けられた保持板１３，２１，２２に形成された案内溝１９，２７，４９，ケーシング３のリターン路１０に形成された案内溝１９，及びエンドキャップ４の方向転換路３０に形成された案内溝３７から構成されている。また，保持器２０の保持部２５は，図４，図８及び図９に示されるように，ローラ５の軸方向から見て，ローラ５の外周面に沿って湾曲状に形成され，保持部２５の先端部分が爪部３１，３２に形成されており，ローラ５の一方側（上部側）を保持する爪部３１（第１爪部）及びローラ５の他側（下部側）を保持する爪部３２（第２爪部）から構成されている。保持部２５の幅Ｅｂは，ローラ５の転動面３９の幅より小さく形成され，また，保持部の高さＥｈは，ローラ５の径より小さく形成されている。
【００３４】
保持器２０について，爪部３１の爪幅Ｔ１ｂと爪部３２の爪幅Ｔ２ｂとは，同一又は異なるサイズに形成することができる。この場合に，爪部３１の爪幅Ｔ１ｂは潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９の幅よりも小さいサイズに形成され，爪部３２の爪幅Ｔ２ｂは潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８の幅よりも小さいサイズに形成され，それによって成形型の引き抜きが爪部３１，３２に干渉することなくスムーズに達成できる。保持器２０は，保持器２０のみを樹脂成形して製作した成形品に，後からローラ５を嵌入するものになっている。従って，保持器２０の樹脂成形において，ローラ５が嵌入する部分であるポケット３６の中子型が，例えば，複数である３つの部分に分解されて複数型になっている場合には，３つの内の両側部分の２つ（一対の第１中子型）が，例えば，下側に引き抜かれ，３つの内の中央部分の一つ（一つの第２中子型）が，例えば，上側に引き抜かれて成形されるように構成することができる。従って，保持器２０は，ローラ５が嵌入する部分を（中子型が）無理抜きすること無く，成形加工可能になっている。それ故に，保持器２０は，複数型によりそれぞれの爪部３１，３２を理想形に形成することが可能になっている。
【００３５】
この直動案内ユニットは，上記のように構成されており，保持器２０の第１の特徴としては，爪部３１に対向する爪部３２側の両側に中子型の潤滑剤溜まり・型抜き潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８が形成され，爪部３２に対向する一対の爪部３１側の間に中子型の潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２９が形成される結果，これらの潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９に潤滑剤を保留することが可能になる。また，保持器２０の第２の特徴としては，図８及び図９に示すように，爪部３１，３２の内側を形成することになる中子型の外側曲面の曲率半径をそれぞれ異にできるので，爪部３１を形成する内側の曲率半径をＲ１に形成され，及び爪部３２を形成する内側の曲率半径をＲ２に形成されている。また，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８，２９の対向面間はポケット長さＰｗに形成されている。ポケット長さＰｗはローラ５の径より僅かに大きく形成され，また，爪部３１，３２の爪間長さＷ１，Ｗ２はローラ５の径より僅かに小さく形成され，ローラ５は爪部３１，３２に保持されて保持部２５から脱落することがない。爪部３１の曲率半径Ｒ１は，ローラ５を回転自在に保持可能な最小の大きさになっており，ローラ半径よりも僅かに大きくなっている。また，爪部３２の曲率半径Ｒ２は，爪部３２が弾性変形可能になるようにローラ５とすき間３８を有する大きさに形成されている。従って，爪部３１と爪部３２とは，曲率半径がＲ１＜Ｒ２の関係に形成されている。爪部３１と爪部３２との曲率半径の関係である上記Ｒ１＜Ｒ２の構成と合わせて，爪部３１の互いに対向する爪間長さＷ１は，爪部３２の互いに対向する爪間長さＷ２よりも小さいものであり，ローラ５を保持できる寸法になっている。
【００３６】
図１０に示すように，保持器２０は，保持部２５に設けた爪部３１が循環路５２の外側を転走し，爪部３２が循環路５２の内側を転走するように，直動案内ユニットに装填されている。また，爪部３２は，爪部３１に比較して長く形成されて柔軟性を有し，爪部３２とローラ５の転動面３９との間にはすき間３８が存在している。保持器２０は，上記の構成を有することによって，ローラ５が保持器２０の一方側でなる爪部３１側からローラ５が脱落しにくいものになり，爪部３２側からローラ５を嵌入し易く，更に，爪部３２が中央部に一つ形成されているので，ローラ５を嵌入し易いものになっている。また，図１０に示すように，爪部３１側は，循環路５２の外周側に配設され，爪部３２側が循環路５２の内周側に配設され，スライダ２を軌道レール１から分離した時でもスライダ２の負荷軌道路３４側からローラ５の脱落がしないことは勿論のこと，方向転換路３０において，保持器２０同士が当接するときに，爪部３２側が接触することになるが，その時に爪部３２はローラ５とすき間３８を有して可撓可能になっているので，方向転換３０による移動変化を吸収して，保持器付きローラ５の滑らかな循環を実現することができる。また，保持器２０の連結鍔部２４は，ローラ５が循環する循環路５２に形成された案内溝１９，２７，３７，５３に嵌入して案内保持され，これらの案内溝がローラ５の中心Ｏより偏倚した位置に形成されている。案内溝１９，２７，３７，５３は，循環路５２の外周側に偏倚しているので，方向転換路３０で方向転換し易い構造に構成されている。しかも保持器２０の連結鍔部２４を案内する案内溝３７，５３は，図１０に示すように，方向転換路３０及び方向転換路３０にかかる部分は，溝幅が広く形成され，連結鍔部２４が滑らかに案内されるように形成されている。
【００３７】
次に，図１１〜図１７を参照して，この発明による保持器を備えた直動案内ユニットの別の実施例を説明する。この直動案内ユニットに組み込まれた保持器２０Ａは，複数のローラ５を保持することができるタイプに形成されている以外は，上記の保持器２０と同様に機能を有しているので，対応する部分には同一の符号に添字Ａを加えた符号で示し，ここでは重複する部分，即ち，保持部２５Ａ，連結鍔部２４Ａ，爪部３１Ａ，３２Ａ，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８Ａ，２９Ａ，前後保持部４５に設けた平面部３３Ａ，ポケット３６Ａ，すき間３８Ａ等の説明については省略する。この実施例では，複数のうち２個のローラ５を保持するタイプが図示されており，２個の前後保持部４５と１個の中間保持部４４から構成されているが，３個以上のローラ５を保持するように構成することができ，その時には，保持するローラ５に対応して中間保持部４４の数を増加させることになる。この実施例では，保持器２０Ａは，２つのローラ５を回転自在に保持し，連結鍔部２４Ａは可撓可能に形成され、更に２つのローラ５に渡って爪部３１Ａ側に偏倚して湾曲した湾曲部４１に形成されている。従って，図１７に示すように，方向転換路３０において連結鍔部２４Ａが可撓して，保持器付きローラ５は，循環路５２に複数に配設されても滑らかに循環するできるようになっている。更に，連結鍔部２４Ａの湾曲部４１が循環路５２の外周側に配設されることになるので，方向転換路３０の曲率半径が小さいものであっても保持器付きローラ５は滑らかに循環することができる。
【００３８】
また，保持器２０Ａは，ローラ５間に中間部４４の両側において保持部２５Ａが形成され，ローラ５同士の接触ができない構造に形成されている。中間部４４の保持部２５Ａは，図１１，図１５及び図１６に示すように，ローラ５の軸方向から見て，隣合うローラ５をそれぞれ包持するように中間部４４の両側が凹状に形成され，また，爪部３１Ａ及び爪部３２Ａが両側に形成される。また，潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部２８Ａ，２９Ａも同様に中間部４４の両側に形成されている。直動案内ユニットの循環路５２は，上記実施例の保持器２０に適用された循環路５２と同一になっている。この保持器を備えた直動案内ユニットは，上記の構成により，保持器２０Ａにより，ローラ５同士の金属接触が無く，低騒音になり，ローラ５の摩耗も少なくでき，従来のローラ形式の直動案内ユニットに比較して，高精度，高剛性でなり，高速摺動，高加減速な摺動にも大きな作用力が保持器２０Ａに作用しない直動案内ユニットを実現可能にし，更に，メンテナンスフリーを実現可能にしている。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
・この直動案内ユニットは，半導体製造装置，各種組立装置，精密機械，測定・検査装置，医療機器，マイクロマシーン，工作機械等の各種の装置の摺動部に組み込まれて使用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明による保持器を備えた直動案内ユニットについて断面部分を含んで示す斜視図である。
【図２】図１の直動案内ユニットをＡ−Ａ平面で断面した半分部分を示す横断面図である。
【図３】図２に示すＦ部分の拡大断面図である。
【図４】図１の直動案内ユニットに組み込まれた保持器の一実施例を示す正面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】図４の平面図である。
【図７】図４の下面図である。
【図８】図５のＢ−Ｂ断面の断面図である。
【図９】図５のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図１０】この発明による直動案内ユニットに図４〜図９に示す保持器を循環路に組み込んだ状況を示す部分的な状態図である。
【図１１】図１の直動案内ユニットに組み込まれた保持器の別の実施例を示す正面図である。
【図１２】図１１の側面図である。
【図１３】図１１の平面図である。
【図１４】図１１の下面図である。
【図１５】図１２のＤ−Ｄ断面の断面図である。
【図１６】図１２のＥ−Ｅ断面の断面図である。
【図１７】この発明による直動案内ユニットに図１１〜図１６に示す保持器を循環路に組み込んだ状況を示す部分的な状態図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 軌道レール
２ スライダ
３ ケーシング
４ エンドキャップ
５ ローラ
６ パイプ
７ パイプ本体
８ 多孔質部材
９ 嵌挿孔
１０ リターン路
１１，１２ 軌道面
１３，２１，２２ 保持板
１９，２７，３７，５０，５３ 案内溝
２０，２０Ａ 保持器
２３，５１ 段部
２４，２４Ａ 連結鍔部
２５，２５Ａ 保持部
２６，４６ 凹部
２８，２８Ａ，２９，２９Ａ 潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部
３０ 方向転換路
３１，３１Ａ 爪部（第１爪部）
３２，３２Ａ 爪部（第２爪部）
３３，３３Ａ 平面部
３４ 軌道路
３５，４０ 端面
３６，３６Ａ ポケット
３８，３８Ａ すき間
３９ 転動面
４１ 湾曲部
４７，４８，４８Ｃ，４９，４９Ｃ 案内面
５２ 循環路
５４ 凹欠部
５５ リターン路面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延びる軌道面を備えた軌道レールと，前記軌道面に対向する軌道面を備え且つ前記軌道レールに対して前記軌道面間に組み込まれた転動体であるローラを介して相対摺動自在なスライダとから成る直動案内ユニットにおいて，
前記ローラを回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器を有し，
前記保持器は，前記ローラの転動面を両側から包持する板状の保持部と前記ローラのそれぞれの端面側に突出して前記保持部同士を一体構造に連結する板状の連結鍔部とを有し，前記保持部は，前記ローラの一方側を保持する少なくとも１つの第１爪部と前記ローラの他方側を保持する少なくとも１つの第２爪部とを備え，前記第１爪部と前記第２爪部とは前記保持部の長手方向において異なった位置に形成されていることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項２】
前記連結鍔部は，前記ローラの直径の１／３以下の肉厚に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項３】
前記保持器の両端は，前記保持器同士が接触して整列される平面でなる平面部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項４】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項５】
前記第１爪部の互いに対向する爪間長さが前記第２爪部の互いに対向する爪間長さよりも小さく形成され，前記第１爪部は前記軌道レール側に沿って移動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項６】
前記第１爪部は前記ローラの両端側を保持するように２ヶ所に形成され，前記第２爪部は前記２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項７】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部に対向する前記第２爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成され，且つ前記第２爪部に対向する前記第１爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項８】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持され，前記ローラの中心より偏倚した位置に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項９】
前記保持器の前記保持部は，前記第２爪部を形成する内側の曲率半径が前記第１爪部を形成する内側の曲率半径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１０】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，可撓可能に形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１１】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，前記複数のローラに渡って湾曲した湾曲部に形成されて可撓可能に形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１２】
前記スライダは，前記軌道レールの前記軌道面と前記スライダの前記軌道面とで形成される軌道路に平行なリターン路が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端面に取り付けられ且つ前記軌道路と前記リターン路とを連通する方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記軌道路，前記リターン路，及び一対の前記方向転換路で構成される循環路に複数の前記ローラを保持した前記保持器が循環することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１３】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部が前記循環路の外側を移動し，前記第２爪部が前記循環路の内側を移動し，前記第２爪部と前記ローラの転動面との間にはすき間が形成される状態であることを特徴とする請求項１２に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１４】
前記リターン路は，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に嵌挿された長手状でなるパイプの矩形状でなる通し孔に形成され，前記パイプは，長手方向に沿って外周から前記リターン路に通じる凹欠部が形成されたパイプ本体と，前記凹欠部に嵌め合わされて前記リターン路に面するリターン路面が形成された長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材とから構成されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１５】
前記パイプ本体は合成樹脂から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１６】
前記保持器は，前記軌道路において前記スライダに設けた複数の保持板によって前記保持器の前記連結鍔部が支持されて移動することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１７】
前記ローラは，前記軌道路にあって一方の端面が前記スライダのケーシングの案内面に摺接案内されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１８】
前記スライダに設けた前記保持板は，前記スライダのケーシングにおいて，上側に位置する保持板，中央に位置する保持板，及び下側に位置する保持板から成り，前記スライダのケーシングの前記軌道面と同時にそれぞれ前記ケーシングに形成された凹部又は段部に係着されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１９】
前記保持器を構成する前記保持部と前記連結鍔部は，樹脂成形によって製作され，前記保持部と前記連結鍔部とで形成される前記ローラを嵌入するポケットは複数に分割された成形型から製作されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１】
長手方向に延びる軌道面を備えた軌道レールと，前記軌道面に対向する軌道面を備え且つ前記軌道レールに対して前記軌道面間に組み込まれた転動体であるローラを介して相対摺動自在なスライダとから成る直動案内ユニットにおいて，
前記ローラを回転自在に保持する少なくとも１個毎の保持器を有し，
前記保持器は，前記ローラの転動面を両側から包持する板状の保持部と前記ローラのそれぞれの端面側に突出して前記保持部同士を一体構造に連結する板状の連結鍔部とを有し，前記保持部は，前記ローラの一方側を保持する少なくとも１つの第１爪部と前記ローラの他方側を保持する少なくとも１つの第２爪部とを備え，前記第１爪部と前記第２爪部とは前記保持部の長手方向において異なった位置に形成されていることを特徴とする保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項２】
前記連結鍔部は，前記ローラの直径の１／３以下の肉厚に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項３】
前記保持器の両端は，前記保持器同士が接触して整列される平面でなる平面部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項４】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項５】
前記第１爪部の互いに対向する爪間長さが前記第２爪部の互いに対向する爪間長さよりも小さく形成され，前記第１爪部は前記軌道レール側に沿って移動することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項６】
前記第１爪部は前記ローラの両端側を保持するように２ヶ所に形成され，前記第２爪部は前記２ヶ所に対向した間になる中央に１ヶ所に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項７】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部に対向する前記第２爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成され，且つ前記第２爪部に対向する前記第１爪部側に潤滑剤溜まり・型抜き逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項８】
前記保持器の前記連結鍔部は，前記ローラが循環する循環路に形成された案内溝に嵌入して案内保持され，前記ローラの中心より偏倚した位置に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項９】
前記保持器の前記保持部は，前記第２爪部を形成する内側の曲率半径が前記第１爪部を形成する内側の曲率半径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１０】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，可撓可能に形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１１】
前記保持器は，複数の前記ローラを回転自在に保持し，前記連結鍔部は，前記複数のローラに渡って湾曲した湾曲部に形成されて可撓可能に形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１２】
前記スライダは，前記軌道レールの前記軌道面と前記スライダの前記軌道面とで形成される軌道路に平行なリターン路が形成されたケーシング，及び前記ケーシングの両端面に取り付けられ且つ前記軌道路と前記リターン路とを連通する方向転換路が形成されたエンドキャップを有し，前記軌道路，前記リターン路，及び一対の前記方向転換路で構成される循環路に複数の前記ローラを保持した前記保持器が循環することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１３】
前記保持器の前記保持部は，前記第１爪部が前記循環路の外側を移動し，前記第２爪部が前記循環路の内側を移動し，前記第２爪部と前記ローラの転動面との間にはすき間が形成される状態であることを特徴とする請求項１２に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１４】
前記リターン路は，前記ケーシングに形成された嵌挿孔に嵌挿された長手状でなるパイプの矩形状でなる通し孔に形成され，前記パイプは，長手方向に沿って外周から前記リターン路に通じる凹欠部が形成されたパイプ本体と，前記凹欠部に嵌め合わされて前記リターン路に面するリターン路面が形成された長手状でなる成形体であって潤滑剤を含浸可能な多孔質部材とから構成されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１５】
前記パイプ本体は合成樹脂から形成され，前記多孔質部材は焼結樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１６】
前記保持器は，前記軌道路において前記スライダに設けた複数の保持板によって前記保持器の前記連結鍔部が支持されて移動することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１７】
前記ローラは，前記軌道路にあって一方の端面が前記スライダのケーシングの案内面に摺接案内されることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１８】
前記スライダに設けた前記保持板は，前記スライダのケーシングにおいて，上側に位置する保持板，中央に位置する保持板，及び下側に位置する保持板から成り，前記スライダのケーシングの前記軌道面と同時にそれぞれ前記ケーシングに形成された凹部又は段部に係着されることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【請求項１９】
前記保持器を構成する前記保持部と前記連結鍔部は，樹脂成形によって製作され，前記保持部と前記連結鍔部とで形成される前記ローラを嵌入するポケットは複数に分割された成形型から製作されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の保持器を備えた直動案内ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００６−１６１９８４（Ｐ２００６−１６１９８４Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５５７０８（Ｐ２００４−３５５７０８）
【出願日】平成１６年１２月８日（２００４．１２．８）
【出願人】（０００２２９３３５）日本トムソン株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月８日（２００４．１２．８）
【出願人】（０００２２９３３５）日本トムソン株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
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