運動案内装置
【課題】無負荷戻し路が接触角線上からずれた位置に配置される場合であっても、許容荷重を大きくすることができる運動案内装置を提供する。
【解決手段】運動案内装置の循環経路に、複数の転動体を回転可能に保持するリテーナ８を設ける。リテーナ８は、複数の転動体間に介在される複数のスペーサ、及び複数のスペーサを連結する帯部１０を有する。軌道部材１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷転動体転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０と転動体戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行にする。
【解決手段】運動案内装置の循環経路に、複数の転動体を回転可能に保持するリテーナ８を設ける。リテーナ８は、複数の転動体間に介在される複数のスペーサ、及び複数のスペーサを連結する帯部１０を有する。軌道部材１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷転動体転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０と転動体戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブル等の可動部がベッド等の固定部に対して線運動するのを案内する運動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の運動案内装置は、ベッド等の固定部に取り付けられる軌道部材と、テーブル等の可動部に固定される移動部材と、を備える。移動部材は軌道部材に線運動可能に組み付けられる。軌道部材と移動部材との間には、摩擦抵抗を低減するために多数の転動体が転がり運動可能に介在される。移動部材には、転動体が循環するサーキット状の転動体循環路が設けられる。運動案内装置のサーキット状の転動体循環路は、軌道部材の転動体転走部と移動部材の負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、負荷転動体転走路と平行な転動体戻し路、負荷転動体転走路と転動体戻し路を接続する一対のＵ字状の方向転換路から構成される。
【０００３】
転動体循環路には、多数の転動体が配列・収納される。多数の転動体はリテーナにより回転可能に保持される。リテーナは、進行方向の前後の転動体間に介在される多数のスペーサと、スペーサを連結する帯部と、を備える。進行方向の前後の転動体間にスペーサを介在させるのは、進行方向の前後の転動体が互いにすべり接触するのを防止するためである。多数のスペーサを帯部で連結することで、リテーナの組み立てを容易にすることができる。
【０００４】
従来の運動案内装置においては、リテーナの帯部を円滑に循環させるために、軌道部材の長手方向に直交する断面でみたとき、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とを平行にしていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−０１４２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とを平行にすると、軌道部材の長手方向に直交する断面で見たとき、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできない場合がある。例えば、移動部材の高さ寸法に制限があり、転動体戻し路を接触角線上に配置できない場合、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできなくなる。ここで、接触角線は、軌道部材の長手方向に直交する断面で見たときの転動体が荷重を受けられる方向であり、軌道部材の転動体転走部と転動体との接触点と、移動部材の負荷転動体転走部と転動体との接触点とを結んだ線によって定義される。
【０００７】
負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできないと、軌道部材の転動体転走部の溝の、帯部に接近する側が浅くならざるを得ない。溝が浅くなるのが原因で、転動体に作用させる荷重も小さくならざるを得ず、運動案内装置の許容荷重も小さくならざるを得ない。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題を解決し、無負荷戻し路が接触角線上からずれた位置に配置される場合であっても、許容荷重を大きくすることができる運動案内装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、長手方向に伸びる転動体転走部を有する軌道部材と、前記転動体転走部に対向する負荷転動体転走部、前記負荷転動体転走部と平行に伸びる転動体戻し路、及び前記負荷転動体転走部と前記負荷転動体転走部とを接続する方向転換路を有する移動部材と、前記軌道部材の転動体転走部と前記移動部材の前記負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、前記転動体戻し路、及び前記方向転換路を含む転動体循環路に配列される複数の転動体と、前記複数の転動体間に介在される複数のスペーサ又は前記複数の転動体を間隔を保った状態で保持する複数の保持部、及び前記複数のスペーサ又は前記複数の保持部を連結する帯部を有するリテーナと、を備える運動案内装置において、前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部と前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部とが非平行である運動案内装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とが非平行であるので、負荷転動体転走路及び転動体戻し路における帯部の向きの自由度を高めることができ、これにより、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線との交差角度を垂直にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施形態における運動案内装置の斜視図（一部断面を含む）
【図２】上記運動案内装置の軌道レールに直交する断面図
【図３】ボール戻し路の拡大断面図
【図４】リテーナの詳細図（（ａ）は平面図を示す、（ｂ）は側面図を示し、（ｃ）はリテーナの長手方向と直交する断面図を示す）
【図５】リテーナの帯部の湾曲形状を示す図（（ａ）は平面図を示し、（ｂ）が正面図を示し、（ｃ）が側面図を示す）
【図６】リテーナの他の例を示す側面図
【図７】リテーナのさらに他の例を示す長手方向と直交する断面図
【図８】リテーナのさらに他の例を示す図（（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は平面図を示す）
【図９】解析モデルとして使用したＵ字状に湾曲した帯を示す図
【図１０】ねじり角αｙを変化させたときの、帯部の変形状態及び帯部に発生する相当応力を示す図
【図１１】解析結果のねじり角αｙと相当応力σmaxとの関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１及び図２は、本発明の第一の実施形態における運動案内装置としてのリニアガイドの斜視図（一部断面図を含む）を示す。
【００１３】
リニアガイドは、直線状に延びる軌道部材としての軌道レール１と、この軌道レール１に多数の転動体としてのボール３を介して直線運動可能に組み付けられる移動部材としての移動ブロック２とを備える。
【００１４】
軌道レール１は、断面略四角形状で細長く延ばされる。軌道レール１の上部には、幅方向に突出する左右一対の突条１ａが形成される。各突条１ａの上部及び下部には、軌道レール１の長手方向に伸びる転動体転走部としてのボール転走溝１ｂが形成される。この実施形態では、各突条１ａに二条のボール転走溝１ｂが形成されていて、合計四条のボール転走溝１ｂが形成される。ボール転走溝１ｂの断面形状は、単一の円弧からなるサーキュラーアーク溝形状が形成される。ボール転走溝１ｂの曲率半径はボール３の半径よりも僅かに大きく、ボール３はボール転走溝１ｂに一点で接触する。軌道レール１には、軌道レール１をベッド等の固定部に取り付けるためのボルト用の通し孔１ｃが空けられる。
【００１５】
軌道レール１には、移動ブロック２が直線運動可能に組み付けられる。移動ブロック２は、軌道レール１のボール転走溝１ｂに対向する負荷転動体転走部としての負荷ボール転走溝２ａ、及び負荷ボール転走溝２ａと平行な転動体戻し路としてのボール戻し路Ｐ２が形成される移動ブロック本体２−１と、移動ブロック本体２−１の移動方向の両端に設けられ、負荷ボール転走溝２ａ及びボール戻し路Ｐ２に接続されるＵ字状の方向転換路が形成される一対の蓋部材としてのエンドプレート２−２と、を備える。エンドプレート２−２には、移動ブロック２内に塵芥等の異物が侵入するのを防止するシール４が取り付けられる。
【００１６】
図２に示すように、軌道レール１を水平面に配置した状態において、移動ブロック２は、軌道レール１の上面に対向する中央部２ｃと、中央部２ｃの左右両側から下方に延び、軌道レール１の左右側面に対向する一対の側壁部２ｄと、を備える。移動ブロック２は、全体が鞍形状に形成される。
【００１７】
軌道レール１のボール転走溝１ｂ及び移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａとの間には、直線状に伸びる負荷転動体転走路としての負荷ボール転走路Ｐ１が形成される。ボール戻し路Ｐ２は負荷ボール転走路Ｐ１と平行に直線状に伸びる。負荷ボール転走路Ｐ１の端部とボール戻し路Ｐ２の端部とはＵ字状の方向転換路Ｐ３で接続される。これら負荷ボール転走路Ｐ１、ボール戻し路Ｐ２及び方向転換路Ｐ３によってサーキット状の転動体循環路としてのボール循環路が形成される。
【００１８】
軌道レール１に対して移動ブロック２を相対的に移動させると、負荷ボール転走路Ｐ１において、複数のボール３は荷重を受けながら転がり運動する。負荷ボール転走路Ｐ１の一端まで転がったボール３は、Ｕ字状の方向転換路Ｐ３を経由した後、ボール戻し路Ｐ２に入る。ボール戻し路Ｐ２を通過したボール３は、反対側の方向転換路Ｐ３を経由した後、再び負荷ボール転走路Ｐ１に入る。
【００１９】
移動ブロック２の側壁部２ｄの内側面には、軌道レール１のボール転走溝１ｂに対向する負荷ボール転走溝２ａが形成される。負荷ボール転走溝２ａの断面形状は、ボール転走溝１ｂと同様に単一の円弧からなるサーキュラーアーク溝形状に形成される。負荷ボール転走溝２ａの曲率半径はボール３の半径よりも僅かに大きく、ボール３は負荷ボール転走溝２ａに一点で接触する。軌道レール１のボール転走溝１ｂとボール３との接触点と、移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａとボール３との接触点とを結んだ線が、接触角線Ｌ１である。接触角線Ｌ１は、ボール３が荷重を受けられる方向を示している。この実施形態では、上側のボール３の接触角線が水平線Ｌ２に対してなす接触角θ１は４５°であり、下側のボール３の接触角線Ｌ１が水平線Ｌ２に対してなす接触角θ２も４５°である。これにより、運動案内装置が上下方向荷重・左右方向荷重をバランスよく負荷することができる。
【００２０】
なお、軌道レール１のボール転走溝１ｂの断面形状は、二つの円弧からなるゴシックアーチ溝形状に形成されてもよい。移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａの断面形状も、二つの円弧からなるゴシックアーチ溝形状に形成されてもよい。この場合、ボール３はゴシックアーチ溝形状のボール転走溝１ｂに二点で接触し、ゴシックアーチ溝形状の負荷ボール転走溝２ａに二点で接触する。ボール３が荷重を受けられる方向である接触角線Ｌ１は、ゴシックアーチ溝形状のボール転走溝１ｂの溝底とゴシックアーチ溝形状の負荷ボール転走溝２ａの溝底とを結んだ線により定義される。
【００２１】
移動ブロック本体２−１には、負荷ボール転走路Ｐ１と平行に貫通孔５が空けられ、貫通孔５に樹脂成形されたパイプ状の転動体戻し路構成部品６が挿入される。転動体戻し路構成部品６の内周面に、ボール戻し路Ｐ２が形成される。
【００２２】
図３のボール戻し路Ｐ２の拡大断面図に示すように、転動体戻し路構成部品６は、ボール循環路の外周側の外周側案内部６ａと、ボール循環路の内周側の内周側案内部６ｂと、を有する。外周側案内部６ａ及び内周側案内部６ｂの内周面は、ボール３の半径よりも僅かに大きい半径の半円形状に形成される。外周側案内部６ａの内周面と内周側案内部６ｂとの間には、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝６ｃが形成される。
【００２３】
ボール戻し路Ｐ２及び方向転換路Ｐ３に、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝６ｃを形成することにより、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行にすることができる。
【００２４】
Ｕ字状の方向転換路Ｐ３は、その内周側がＲピース１２（図２参照）に形成され、その外周側が蓋部材としてのエンドプレート２−２（図１参照）に形成される。Ｒピース１２は、樹脂製であり、移動ブロック本体２−１に一体に成形されるか、移動ブロック本体２−１にボルト等の締結部材により結合される。方向転換路Ｐ３の断面形状は、ボール戻し路Ｐ２の断面形状と同一に形成される。ボール戻し路Ｐ２の外周側案内部６ａに相当する部分がエンドプレート２−２に形成される。ボール戻し路Ｐ２の内周側案内部６ｂに相当する部分がＲピース１２に形成される。エンドプレート２−２及びＲピース１２が協働して、方向転換路Ｐ３を移動するリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝（図示せず）を形成する。
【００２５】
図４は、ボール循環路に配列・収容される複数のボール３、及び複数のボール３を一連に連結するリテーナ８を示す。図４（ａ）はリテーナ８の平面図を示し、図４（ｂ）は側面図を示し、図４（ｃ）は断面図を示す。リテーナ８は、進行方向の前後のボール３間に介在される複数のスペーサ９と、複数のスペーサ９を連結する帯部１０と、を有する。スペーサ９は円盤状に形成される。スペーサ９の進行方向の両端面には、ボール３の外周面に対応させた曲面状凹部が形成される。スペーサ８によってボール３間の間隔が一定に保たれる。
【００２６】
複数のスペーサ９を連結する帯部１０は一平面内に配置される。帯部１０には、複数のボール３を収納するための複数の円形の孔１０ａが長手方向に一定の間隔を空けて配列される。図４（ｃ）に示すように、帯部１０はボール３の幅方向の両側に突出する。帯部１０は、可撓性を有し、直線状の負荷ボール転走路Ｐ１、及び直線状のボール戻し路Ｐ２において、直線状に伸びる。そして、Ｕ字状の方向転換路において、Ｕ字状に撓む。リテーナ８は、樹脂の射出成形等により形成される。
【００２７】
図２に示すように、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２における帯部１０とは非平行である。そして、軌道レール１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０の中心線Ｌ４と接触角線Ｌ１とが直交する。ボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心は、接触角線Ｌ１上からずれた位置に配置される。移動ブロック２の高さを低減するためである。
【００２８】
本実施形態によれば、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とが非平行であるので、負荷ボール転走路Ｐ１及びボール戻し路Ｐ２における帯部１０の幅方向の向きの自由度を高めることができ、これにより、ボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心を接触角線Ｌ１上からずれた位置に配置した場合であっても、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０の中心線Ｌ４と接触角線Ｌ１との交差角度を直角にすることができる。
【００２９】
ただし、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行に配置すると、方向転換路におけるリテーナ８の帯部１０に応力が発生し、リテーナ８を円滑に循環させることが困難になるおそれがある。リテーナ８の帯部１０に発生する応力を低減し、リテーナ８を円滑に循環させるために、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを線対称に近づける。
【００３０】
具体的には、まず、図２に示すように、軌道レール１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷ボール転走路Ｐ１におけるボール３の中心とボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心とを結んだ線分の垂直二等分線Ｌ５を定義する。次に、ボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０を、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０に対して線対称に配置する。なお、ボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０は、完全に線対称に配置されなくても、線対称に配置された状態から時計方向又は反時計方向に２０°以内傾けられてもよい。
【００３１】
負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを線対称に近づけることにより、方向転換路を移動するリテーナ８の帯部１０に発生する応力を小さくすることができる。したがって、リテーナ８を円滑に循環させることができる。
【００３２】
詳しくは後述するが、発明者は、図９に示すＵ字状の帯の解析モデルを用い、帯２０の一方の端部２１を他方の端部２２に対して平行移動させ、さらに帯の一方の端部２１を所定の角度傾けたとき、帯２０に発生する相当応力を解析した（実施例参照）。その結果、一方の端部２１を他方の端部２２に対して線対称に傾けたとき、相当応力を最も低減できた。一方の端部２１を線対称の配置から時計方向又は反時計方向に２０°以内に傾けたときも、線対称のときほどではないものの、相当応力を低減することができた。望ましくは、一方の端部２１の傾き角度を線対称の配置から時計方向又は反時計方向に１０°以内にすると、線対称のときとほぼ同等レベルまで相当応力を低減できた。
【００３３】
図５は、図２の右側かつ上側の方向転換路Ｐ３におけるリテーナ８の帯部１０の湾曲形状を示す。図５には、３方向からの帯部１０の形状が表されている。図５（ａ）には、図２と同じ方向からみたリテーナ８の帯部１０が示されている。図５（ａ）が三角図の平面図であり、図５（ｂ）が正面図であり、図５（ｃ）が側面図である。
【００３４】
負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とは、上記垂直二等分線に対して線対称に配置される（図２参照）。方向転換路Ｐ３にリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を設計するにあたって、まず、図５に示すように、ＣＡＴＩＡ（Computer graphics Aided Three dimensional Interactive Application）等の３次元ＣＡＤソフトを使用して、帯部１０の外側及び内側の湾曲形状を方向転換路Ｐ３内に設計する。そして、帯部１０の外側の湾曲形状に沿うように方向転換路Ｐ３にリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を設計する。３次元ＣＡＤソフトを使用して設計された方向転換路Ｐ３及び案内溝の図面から、そのままエンドプレート２−２やＲピース１２を製造するための金型の加工ができる。金型に樹脂を射出成形することで、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を有するエンドプレート２−２やＲピースを製造することができる。
【００３５】
図６は、リテーナの他の例を示す。この図６には、リテーナの側面図が示されている。この例において、リテーナ１４の帯部１５は多数のボール３の中心を結んだ線Ｌ６上には配置されておらず、中心を結んだ線Ｌ６よりも上側に配置されている。この例のように、リテーナ１４の帯部１５はボール３の中心を結んだ線Ｌ６からずれた位置に配置されてもよい。
【００３６】
図７は、リテーナのさらに他の例を示す。図７には、ボール３の列方向と直交するリテーナ１６の断面図が示されている。この例のリテーナにおいては、スペーサ１６ａの左右に傾けられた一対の帯部１７が配置されている。一対の帯部１７は一平面内に配置されておらず、一方の帯部１７の中心線と他方の帯部１７の中心線とは１８０°未満の角度で交差する。この例のように、スペーサ８を挟んだ一対の帯部１７は一平面内に配置されていなくてもよい。この例の場合、帯部全体の中心線は、一方の帯部１７の幅方向の中心と他方の帯部１７の幅方向の中心とを結んだ線Ｌ９によって定義される。
【００３７】
図８は、リテーナのさらに他の例を示す。この例のリテーナ１９において、進行方向の前後のボール３間には、スペーサが介在されていない。ボール３は、進行方向の左右に設けられる一対の保持部１９ａによって保持される。保持部１９ａは帯部１９ｂによって一連に連結される。帯部１９ｂは一平面内に配置され、帯部１９ｂの中心線Ｌ７とボール３の中心を結んだ線Ｌ８とは、図８（ａ）の側面図に示すように、上下方向にずれている。この例のように、ボール３の進行方向の左右に配置される一対の保持部１９ａによって、ボール３間の間隔を一定に保つようにしてもよい。
【００３８】
なお、本発明の実施形態は本発明の要旨を変更しない範囲で種々変更可能である。例えば転動体としてはボールのみならず、ローラも使用することができる。また、上記の実施形態では、移動ブロックが直線的に運動するリニアガイドについて説明したが、本発明は移動ブロックが曲線的に運動する曲線運動案内装置にも適用することもできる。さらに、方向転換路の中心線は、所定の曲率で曲げられていればよく、曲率が一定の円弧であっても、曲率が連続的に変化する楕円、クロソイド曲線等であってもよい。
【実施例１】
【００３９】
図９に示すように、Ｕ字状に湾曲した帯２０を解析モデルとして用い、帯２０に発生する相当応力を解析した。解析モデルにおいて、まず、Ｕ字状の帯２０の他方の端部２２の全自由度を拘束した状態で、一方の端部２１をｚ方向に６ｍｍ平行移動させた。移動ブロック２の高さが制限される場合に対応させるためである。そして、帯２０の一方の端部２１を＋αｙ方向及び−αｙ方向に所定角度、具体的には＋５０°〜−８０°の範囲で回転させた。帯２０の一方の端部２１が−６１．９°回転したとき、帯２０の一方の端部２１と他方の端部２２とが線対称になる。
【００４０】
図１０は、ねじり角αｙを−８０°、−６１．９°、−４０°、−２０°、０°、＋２０°、＋４０°に変化させたときの、帯２０の変形状態、及び帯２０に発生する相当応力を示す。図１０の下段が、図９の解析モデルと同じ方向からみた帯２０の変形状態を示し、図１０の上段が、下段とは反対方向か見た帯２０の変形状態を示す。αｙが−６１．９°（線対称）に近づけば近づくほど、帯２０も無理に変形しなくなり、帯２０に発生する相当応力も小さくなることがわかる。αｙが−４０°以上になると、帯２０の変形も大きくなり、帯２０に発生する相当応力も大きくなることがわかる。
【００４１】
表１は、相当応力の解析結果を示す。この表１には、ねじり角αｙと帯２０の一方の端部２１の線対称の位置からの傾き角度との関係が併せて示されている。
【００４２】
【表１】
【００４３】
図１１には、表１の解析結果をグラフ化したものが示される。図１１の横軸がねじり角αｙであり、縦軸が帯部に発生する相当応力である。相当応力は、複雑な多軸応力状態の応力テンソル値を単軸引張状態の応力に換算したスカラー値である。
【００４４】
図１１に示すように、ねじり角αｙが−４０〜−８０°の範囲にあるとき、すなわち、帯２０の一方の端部の線対称の位置からの傾き角度が±２０°以内にあるとき、相当応力が１２Ｍｐａ未満の小さい値になる。また、ねじり角αｙが−５０〜−７０°の範囲にあるとき、すなわち、帯の一方の端部の線対称の位置からの傾き角度が±１０°以内にあるとき、相当応力が１０Ｍｐａ未満の小さい値になる。ねじり角αｙが−６１．９°のとき、すなわち帯部の一方の端部と他方の端部とが線対称になるとき、相当応力が最小値の８．７０Ｍｐａになる。
【符号の説明】
【００４５】
１…軌道レール（軌道部材），１ｂ…ボール転走溝（転動体転走部），２…移動ブロック（移動部材），２ａ…負荷ボール転走溝（負荷転動体転走部），３…ボール（転動体），６ｃ…案内溝，８，１４，１６，１９…リテーナ，１０，１５，１７，１９ｂ…帯部，Ｌ１…接触角線，Ｐ１…負荷ボール転走路（負荷転動体転走路），Ｐ２…ボール戻し路（転動体戻し路），Ｐ３…方向転換路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テーブル等の可動部がベッド等の固定部に対して線運動するのを案内する運動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の運動案内装置は、ベッド等の固定部に取り付けられる軌道部材と、テーブル等の可動部に固定される移動部材と、を備える。移動部材は軌道部材に線運動可能に組み付けられる。軌道部材と移動部材との間には、摩擦抵抗を低減するために多数の転動体が転がり運動可能に介在される。移動部材には、転動体が循環するサーキット状の転動体循環路が設けられる。運動案内装置のサーキット状の転動体循環路は、軌道部材の転動体転走部と移動部材の負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、負荷転動体転走路と平行な転動体戻し路、負荷転動体転走路と転動体戻し路を接続する一対のＵ字状の方向転換路から構成される。
【０００３】
転動体循環路には、多数の転動体が配列・収納される。多数の転動体はリテーナにより回転可能に保持される。リテーナは、進行方向の前後の転動体間に介在される多数のスペーサと、スペーサを連結する帯部と、を備える。進行方向の前後の転動体間にスペーサを介在させるのは、進行方向の前後の転動体が互いにすべり接触するのを防止するためである。多数のスペーサを帯部で連結することで、リテーナの組み立てを容易にすることができる。
【０００４】
従来の運動案内装置においては、リテーナの帯部を円滑に循環させるために、軌道部材の長手方向に直交する断面でみたとき、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とを平行にしていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−０１４２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とを平行にすると、軌道部材の長手方向に直交する断面で見たとき、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできない場合がある。例えば、移動部材の高さ寸法に制限があり、転動体戻し路を接触角線上に配置できない場合、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできなくなる。ここで、接触角線は、軌道部材の長手方向に直交する断面で見たときの転動体が荷重を受けられる方向であり、軌道部材の転動体転走部と転動体との接触点と、移動部材の負荷転動体転走部と転動体との接触点とを結んだ線によって定義される。
【０００７】
負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線とを垂直にできないと、軌道部材の転動体転走部の溝の、帯部に接近する側が浅くならざるを得ない。溝が浅くなるのが原因で、転動体に作用させる荷重も小さくならざるを得ず、運動案内装置の許容荷重も小さくならざるを得ない。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題を解決し、無負荷戻し路が接触角線上からずれた位置に配置される場合であっても、許容荷重を大きくすることができる運動案内装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、長手方向に伸びる転動体転走部を有する軌道部材と、前記転動体転走部に対向する負荷転動体転走部、前記負荷転動体転走部と平行に伸びる転動体戻し路、及び前記負荷転動体転走部と前記負荷転動体転走部とを接続する方向転換路を有する移動部材と、前記軌道部材の転動体転走部と前記移動部材の前記負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、前記転動体戻し路、及び前記方向転換路を含む転動体循環路に配列される複数の転動体と、前記複数の転動体間に介在される複数のスペーサ又は前記複数の転動体を間隔を保った状態で保持する複数の保持部、及び前記複数のスペーサ又は前記複数の保持部を連結する帯部を有するリテーナと、を備える運動案内装置において、前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部と前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部とが非平行である運動案内装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と転動体戻し路におけるリテーナの帯部とが非平行であるので、負荷転動体転走路及び転動体戻し路における帯部の向きの自由度を高めることができ、これにより、負荷転動体転走路におけるリテーナの帯部と接触角線との交差角度を垂直にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施形態における運動案内装置の斜視図（一部断面を含む）
【図２】上記運動案内装置の軌道レールに直交する断面図
【図３】ボール戻し路の拡大断面図
【図４】リテーナの詳細図（（ａ）は平面図を示す、（ｂ）は側面図を示し、（ｃ）はリテーナの長手方向と直交する断面図を示す）
【図５】リテーナの帯部の湾曲形状を示す図（（ａ）は平面図を示し、（ｂ）が正面図を示し、（ｃ）が側面図を示す）
【図６】リテーナの他の例を示す側面図
【図７】リテーナのさらに他の例を示す長手方向と直交する断面図
【図８】リテーナのさらに他の例を示す図（（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は平面図を示す）
【図９】解析モデルとして使用したＵ字状に湾曲した帯を示す図
【図１０】ねじり角αｙを変化させたときの、帯部の変形状態及び帯部に発生する相当応力を示す図
【図１１】解析結果のねじり角αｙと相当応力σmaxとの関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１及び図２は、本発明の第一の実施形態における運動案内装置としてのリニアガイドの斜視図（一部断面図を含む）を示す。
【００１３】
リニアガイドは、直線状に延びる軌道部材としての軌道レール１と、この軌道レール１に多数の転動体としてのボール３を介して直線運動可能に組み付けられる移動部材としての移動ブロック２とを備える。
【００１４】
軌道レール１は、断面略四角形状で細長く延ばされる。軌道レール１の上部には、幅方向に突出する左右一対の突条１ａが形成される。各突条１ａの上部及び下部には、軌道レール１の長手方向に伸びる転動体転走部としてのボール転走溝１ｂが形成される。この実施形態では、各突条１ａに二条のボール転走溝１ｂが形成されていて、合計四条のボール転走溝１ｂが形成される。ボール転走溝１ｂの断面形状は、単一の円弧からなるサーキュラーアーク溝形状が形成される。ボール転走溝１ｂの曲率半径はボール３の半径よりも僅かに大きく、ボール３はボール転走溝１ｂに一点で接触する。軌道レール１には、軌道レール１をベッド等の固定部に取り付けるためのボルト用の通し孔１ｃが空けられる。
【００１５】
軌道レール１には、移動ブロック２が直線運動可能に組み付けられる。移動ブロック２は、軌道レール１のボール転走溝１ｂに対向する負荷転動体転走部としての負荷ボール転走溝２ａ、及び負荷ボール転走溝２ａと平行な転動体戻し路としてのボール戻し路Ｐ２が形成される移動ブロック本体２−１と、移動ブロック本体２−１の移動方向の両端に設けられ、負荷ボール転走溝２ａ及びボール戻し路Ｐ２に接続されるＵ字状の方向転換路が形成される一対の蓋部材としてのエンドプレート２−２と、を備える。エンドプレート２−２には、移動ブロック２内に塵芥等の異物が侵入するのを防止するシール４が取り付けられる。
【００１６】
図２に示すように、軌道レール１を水平面に配置した状態において、移動ブロック２は、軌道レール１の上面に対向する中央部２ｃと、中央部２ｃの左右両側から下方に延び、軌道レール１の左右側面に対向する一対の側壁部２ｄと、を備える。移動ブロック２は、全体が鞍形状に形成される。
【００１７】
軌道レール１のボール転走溝１ｂ及び移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａとの間には、直線状に伸びる負荷転動体転走路としての負荷ボール転走路Ｐ１が形成される。ボール戻し路Ｐ２は負荷ボール転走路Ｐ１と平行に直線状に伸びる。負荷ボール転走路Ｐ１の端部とボール戻し路Ｐ２の端部とはＵ字状の方向転換路Ｐ３で接続される。これら負荷ボール転走路Ｐ１、ボール戻し路Ｐ２及び方向転換路Ｐ３によってサーキット状の転動体循環路としてのボール循環路が形成される。
【００１８】
軌道レール１に対して移動ブロック２を相対的に移動させると、負荷ボール転走路Ｐ１において、複数のボール３は荷重を受けながら転がり運動する。負荷ボール転走路Ｐ１の一端まで転がったボール３は、Ｕ字状の方向転換路Ｐ３を経由した後、ボール戻し路Ｐ２に入る。ボール戻し路Ｐ２を通過したボール３は、反対側の方向転換路Ｐ３を経由した後、再び負荷ボール転走路Ｐ１に入る。
【００１９】
移動ブロック２の側壁部２ｄの内側面には、軌道レール１のボール転走溝１ｂに対向する負荷ボール転走溝２ａが形成される。負荷ボール転走溝２ａの断面形状は、ボール転走溝１ｂと同様に単一の円弧からなるサーキュラーアーク溝形状に形成される。負荷ボール転走溝２ａの曲率半径はボール３の半径よりも僅かに大きく、ボール３は負荷ボール転走溝２ａに一点で接触する。軌道レール１のボール転走溝１ｂとボール３との接触点と、移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａとボール３との接触点とを結んだ線が、接触角線Ｌ１である。接触角線Ｌ１は、ボール３が荷重を受けられる方向を示している。この実施形態では、上側のボール３の接触角線が水平線Ｌ２に対してなす接触角θ１は４５°であり、下側のボール３の接触角線Ｌ１が水平線Ｌ２に対してなす接触角θ２も４５°である。これにより、運動案内装置が上下方向荷重・左右方向荷重をバランスよく負荷することができる。
【００２０】
なお、軌道レール１のボール転走溝１ｂの断面形状は、二つの円弧からなるゴシックアーチ溝形状に形成されてもよい。移動ブロック２の負荷ボール転走溝２ａの断面形状も、二つの円弧からなるゴシックアーチ溝形状に形成されてもよい。この場合、ボール３はゴシックアーチ溝形状のボール転走溝１ｂに二点で接触し、ゴシックアーチ溝形状の負荷ボール転走溝２ａに二点で接触する。ボール３が荷重を受けられる方向である接触角線Ｌ１は、ゴシックアーチ溝形状のボール転走溝１ｂの溝底とゴシックアーチ溝形状の負荷ボール転走溝２ａの溝底とを結んだ線により定義される。
【００２１】
移動ブロック本体２−１には、負荷ボール転走路Ｐ１と平行に貫通孔５が空けられ、貫通孔５に樹脂成形されたパイプ状の転動体戻し路構成部品６が挿入される。転動体戻し路構成部品６の内周面に、ボール戻し路Ｐ２が形成される。
【００２２】
図３のボール戻し路Ｐ２の拡大断面図に示すように、転動体戻し路構成部品６は、ボール循環路の外周側の外周側案内部６ａと、ボール循環路の内周側の内周側案内部６ｂと、を有する。外周側案内部６ａ及び内周側案内部６ｂの内周面は、ボール３の半径よりも僅かに大きい半径の半円形状に形成される。外周側案内部６ａの内周面と内周側案内部６ｂとの間には、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝６ｃが形成される。
【００２３】
ボール戻し路Ｐ２及び方向転換路Ｐ３に、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝６ｃを形成することにより、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行にすることができる。
【００２４】
Ｕ字状の方向転換路Ｐ３は、その内周側がＲピース１２（図２参照）に形成され、その外周側が蓋部材としてのエンドプレート２−２（図１参照）に形成される。Ｒピース１２は、樹脂製であり、移動ブロック本体２−１に一体に成形されるか、移動ブロック本体２−１にボルト等の締結部材により結合される。方向転換路Ｐ３の断面形状は、ボール戻し路Ｐ２の断面形状と同一に形成される。ボール戻し路Ｐ２の外周側案内部６ａに相当する部分がエンドプレート２−２に形成される。ボール戻し路Ｐ２の内周側案内部６ｂに相当する部分がＲピース１２に形成される。エンドプレート２−２及びＲピース１２が協働して、方向転換路Ｐ３を移動するリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝（図示せず）を形成する。
【００２５】
図４は、ボール循環路に配列・収容される複数のボール３、及び複数のボール３を一連に連結するリテーナ８を示す。図４（ａ）はリテーナ８の平面図を示し、図４（ｂ）は側面図を示し、図４（ｃ）は断面図を示す。リテーナ８は、進行方向の前後のボール３間に介在される複数のスペーサ９と、複数のスペーサ９を連結する帯部１０と、を有する。スペーサ９は円盤状に形成される。スペーサ９の進行方向の両端面には、ボール３の外周面に対応させた曲面状凹部が形成される。スペーサ８によってボール３間の間隔が一定に保たれる。
【００２６】
複数のスペーサ９を連結する帯部１０は一平面内に配置される。帯部１０には、複数のボール３を収納するための複数の円形の孔１０ａが長手方向に一定の間隔を空けて配列される。図４（ｃ）に示すように、帯部１０はボール３の幅方向の両側に突出する。帯部１０は、可撓性を有し、直線状の負荷ボール転走路Ｐ１、及び直線状のボール戻し路Ｐ２において、直線状に伸びる。そして、Ｕ字状の方向転換路において、Ｕ字状に撓む。リテーナ８は、樹脂の射出成形等により形成される。
【００２７】
図２に示すように、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２における帯部１０とは非平行である。そして、軌道レール１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０の中心線Ｌ４と接触角線Ｌ１とが直交する。ボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心は、接触角線Ｌ１上からずれた位置に配置される。移動ブロック２の高さを低減するためである。
【００２８】
本実施形態によれば、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とが非平行であるので、負荷ボール転走路Ｐ１及びボール戻し路Ｐ２における帯部１０の幅方向の向きの自由度を高めることができ、これにより、ボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心を接触角線Ｌ１上からずれた位置に配置した場合であっても、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０の中心線Ｌ４と接触角線Ｌ１との交差角度を直角にすることができる。
【００２９】
ただし、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを非平行に配置すると、方向転換路におけるリテーナ８の帯部１０に応力が発生し、リテーナ８を円滑に循環させることが困難になるおそれがある。リテーナ８の帯部１０に発生する応力を低減し、リテーナ８を円滑に循環させるために、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを線対称に近づける。
【００３０】
具体的には、まず、図２に示すように、軌道レール１の長手方向と直交する断面で見たとき、負荷ボール転走路Ｐ１におけるボール３の中心とボール戻し路Ｐ２におけるボール３の中心とを結んだ線分の垂直二等分線Ｌ５を定義する。次に、ボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０を、負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０に対して線対称に配置する。なお、ボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０は、完全に線対称に配置されなくても、線対称に配置された状態から時計方向又は反時計方向に２０°以内傾けられてもよい。
【００３１】
負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とを線対称に近づけることにより、方向転換路を移動するリテーナ８の帯部１０に発生する応力を小さくすることができる。したがって、リテーナ８を円滑に循環させることができる。
【００３２】
詳しくは後述するが、発明者は、図９に示すＵ字状の帯の解析モデルを用い、帯２０の一方の端部２１を他方の端部２２に対して平行移動させ、さらに帯の一方の端部２１を所定の角度傾けたとき、帯２０に発生する相当応力を解析した（実施例参照）。その結果、一方の端部２１を他方の端部２２に対して線対称に傾けたとき、相当応力を最も低減できた。一方の端部２１を線対称の配置から時計方向又は反時計方向に２０°以内に傾けたときも、線対称のときほどではないものの、相当応力を低減することができた。望ましくは、一方の端部２１の傾き角度を線対称の配置から時計方向又は反時計方向に１０°以内にすると、線対称のときとほぼ同等レベルまで相当応力を低減できた。
【００３３】
図５は、図２の右側かつ上側の方向転換路Ｐ３におけるリテーナ８の帯部１０の湾曲形状を示す。図５には、３方向からの帯部１０の形状が表されている。図５（ａ）には、図２と同じ方向からみたリテーナ８の帯部１０が示されている。図５（ａ）が三角図の平面図であり、図５（ｂ）が正面図であり、図５（ｃ）が側面図である。
【００３４】
負荷ボール転走路Ｐ１におけるリテーナ８の帯部１０とボール戻し路Ｐ２におけるリテーナ８の帯部１０とは、上記垂直二等分線に対して線対称に配置される（図２参照）。方向転換路Ｐ３にリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を設計するにあたって、まず、図５に示すように、ＣＡＴＩＡ（Computer graphics Aided Three dimensional Interactive Application）等の３次元ＣＡＤソフトを使用して、帯部１０の外側及び内側の湾曲形状を方向転換路Ｐ３内に設計する。そして、帯部１０の外側の湾曲形状に沿うように方向転換路Ｐ３にリテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を設計する。３次元ＣＡＤソフトを使用して設計された方向転換路Ｐ３及び案内溝の図面から、そのままエンドプレート２−２やＲピース１２を製造するための金型の加工ができる。金型に樹脂を射出成形することで、リテーナ８の帯部１０を案内する案内溝を有するエンドプレート２−２やＲピースを製造することができる。
【００３５】
図６は、リテーナの他の例を示す。この図６には、リテーナの側面図が示されている。この例において、リテーナ１４の帯部１５は多数のボール３の中心を結んだ線Ｌ６上には配置されておらず、中心を結んだ線Ｌ６よりも上側に配置されている。この例のように、リテーナ１４の帯部１５はボール３の中心を結んだ線Ｌ６からずれた位置に配置されてもよい。
【００３６】
図７は、リテーナのさらに他の例を示す。図７には、ボール３の列方向と直交するリテーナ１６の断面図が示されている。この例のリテーナにおいては、スペーサ１６ａの左右に傾けられた一対の帯部１７が配置されている。一対の帯部１７は一平面内に配置されておらず、一方の帯部１７の中心線と他方の帯部１７の中心線とは１８０°未満の角度で交差する。この例のように、スペーサ８を挟んだ一対の帯部１７は一平面内に配置されていなくてもよい。この例の場合、帯部全体の中心線は、一方の帯部１７の幅方向の中心と他方の帯部１７の幅方向の中心とを結んだ線Ｌ９によって定義される。
【００３７】
図８は、リテーナのさらに他の例を示す。この例のリテーナ１９において、進行方向の前後のボール３間には、スペーサが介在されていない。ボール３は、進行方向の左右に設けられる一対の保持部１９ａによって保持される。保持部１９ａは帯部１９ｂによって一連に連結される。帯部１９ｂは一平面内に配置され、帯部１９ｂの中心線Ｌ７とボール３の中心を結んだ線Ｌ８とは、図８（ａ）の側面図に示すように、上下方向にずれている。この例のように、ボール３の進行方向の左右に配置される一対の保持部１９ａによって、ボール３間の間隔を一定に保つようにしてもよい。
【００３８】
なお、本発明の実施形態は本発明の要旨を変更しない範囲で種々変更可能である。例えば転動体としてはボールのみならず、ローラも使用することができる。また、上記の実施形態では、移動ブロックが直線的に運動するリニアガイドについて説明したが、本発明は移動ブロックが曲線的に運動する曲線運動案内装置にも適用することもできる。さらに、方向転換路の中心線は、所定の曲率で曲げられていればよく、曲率が一定の円弧であっても、曲率が連続的に変化する楕円、クロソイド曲線等であってもよい。
【実施例１】
【００３９】
図９に示すように、Ｕ字状に湾曲した帯２０を解析モデルとして用い、帯２０に発生する相当応力を解析した。解析モデルにおいて、まず、Ｕ字状の帯２０の他方の端部２２の全自由度を拘束した状態で、一方の端部２１をｚ方向に６ｍｍ平行移動させた。移動ブロック２の高さが制限される場合に対応させるためである。そして、帯２０の一方の端部２１を＋αｙ方向及び−αｙ方向に所定角度、具体的には＋５０°〜−８０°の範囲で回転させた。帯２０の一方の端部２１が−６１．９°回転したとき、帯２０の一方の端部２１と他方の端部２２とが線対称になる。
【００４０】
図１０は、ねじり角αｙを−８０°、−６１．９°、−４０°、−２０°、０°、＋２０°、＋４０°に変化させたときの、帯２０の変形状態、及び帯２０に発生する相当応力を示す。図１０の下段が、図９の解析モデルと同じ方向からみた帯２０の変形状態を示し、図１０の上段が、下段とは反対方向か見た帯２０の変形状態を示す。αｙが−６１．９°（線対称）に近づけば近づくほど、帯２０も無理に変形しなくなり、帯２０に発生する相当応力も小さくなることがわかる。αｙが−４０°以上になると、帯２０の変形も大きくなり、帯２０に発生する相当応力も大きくなることがわかる。
【００４１】
表１は、相当応力の解析結果を示す。この表１には、ねじり角αｙと帯２０の一方の端部２１の線対称の位置からの傾き角度との関係が併せて示されている。
【００４２】
【表１】
【００４３】
図１１には、表１の解析結果をグラフ化したものが示される。図１１の横軸がねじり角αｙであり、縦軸が帯部に発生する相当応力である。相当応力は、複雑な多軸応力状態の応力テンソル値を単軸引張状態の応力に換算したスカラー値である。
【００４４】
図１１に示すように、ねじり角αｙが−４０〜−８０°の範囲にあるとき、すなわち、帯２０の一方の端部の線対称の位置からの傾き角度が±２０°以内にあるとき、相当応力が１２Ｍｐａ未満の小さい値になる。また、ねじり角αｙが−５０〜−７０°の範囲にあるとき、すなわち、帯の一方の端部の線対称の位置からの傾き角度が±１０°以内にあるとき、相当応力が１０Ｍｐａ未満の小さい値になる。ねじり角αｙが−６１．９°のとき、すなわち帯部の一方の端部と他方の端部とが線対称になるとき、相当応力が最小値の８．７０Ｍｐａになる。
【符号の説明】
【００４５】
１…軌道レール（軌道部材），１ｂ…ボール転走溝（転動体転走部），２…移動ブロック（移動部材），２ａ…負荷ボール転走溝（負荷転動体転走部），３…ボール（転動体），６ｃ…案内溝，８，１４，１６，１９…リテーナ，１０，１５，１７，１９ｂ…帯部，Ｌ１…接触角線，Ｐ１…負荷ボール転走路（負荷転動体転走路），Ｐ２…ボール戻し路（転動体戻し路），Ｐ３…方向転換路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に伸びる転動体転走部を有する軌道部材と、
前記転動体転走部に対向する負荷転動体転走部、前記負荷転動体転走部と平行に伸びる転動体戻し路、及び前記負荷転動体転走部と前記負荷転動体転走部とを接続する方向転換路を有する移動部材と、
前記軌道部材の転動体転走部と前記移動部材の前記負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、前記転動体戻し路、及び前記方向転換路を含む転動体循環路に配列される複数の転動体と、
前記複数の転動体間に介在される複数のスペーサ又は前記複数の転動体を間隔を保った状態で保持する複数の保持部、及び前記複数のスペーサ又は前記複数の保持部を連結する帯部を有するリテーナと、を備える運動案内装置において、
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部と前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部とが非平行である運動案内装置。
【請求項２】
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部が、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部に対して線対称に配置された状態にあるか、又は線対称に配置された状態から、時計方向又は反時計方向に２０°以内傾いた状態にあることを特徴とする請求項１に記載の運動案内装置。
【請求項３】
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記転動体が荷重を受けられる方向を示す接触角線と、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部とが直交することを特徴とする請求項１又は２に記載の運動案内装置。
【請求項４】
前記方向転換路及び前記転動体戻し路の少なくとも一方には、前記リテーナの前記帯部を案内する案内溝が設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の運動案内装置。
【請求項１】
長手方向に伸びる転動体転走部を有する軌道部材と、
前記転動体転走部に対向する負荷転動体転走部、前記負荷転動体転走部と平行に伸びる転動体戻し路、及び前記負荷転動体転走部と前記負荷転動体転走部とを接続する方向転換路を有する移動部材と、
前記軌道部材の転動体転走部と前記移動部材の前記負荷転動体転走部との間の負荷転動体転走路、前記転動体戻し路、及び前記方向転換路を含む転動体循環路に配列される複数の転動体と、
前記複数の転動体間に介在される複数のスペーサ又は前記複数の転動体を間隔を保った状態で保持する複数の保持部、及び前記複数のスペーサ又は前記複数の保持部を連結する帯部を有するリテーナと、を備える運動案内装置において、
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部と前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部とが非平行である運動案内装置。
【請求項２】
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記転動体戻し路における前記リテーナの帯部が、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部に対して線対称に配置された状態にあるか、又は線対称に配置された状態から、時計方向又は反時計方向に２０°以内傾いた状態にあることを特徴とする請求項１に記載の運動案内装置。
【請求項３】
前記軌道部材の長手方向と直交する断面で見たとき、
前記転動体が荷重を受けられる方向を示す接触角線と、前記負荷転動体転走路における前記リテーナの帯部とが直交することを特徴とする請求項１又は２に記載の運動案内装置。
【請求項４】
前記方向転換路及び前記転動体戻し路の少なくとも一方には、前記リテーナの前記帯部を案内する案内溝が設けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の運動案内装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２３３４（Ｐ２０１２−２３３４Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４０７３３（Ｐ２０１０−１４０７３３）
【出願日】平成２２年６月２１日（２０１０．６．２１）
【出願人】（３９００２９８０５）ＴＨＫ株式会社 (420)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２１日（２０１０．６．２１）
【出願人】（３９００２９８０５）ＴＨＫ株式会社 (420)
【Ｆターム（参考）】
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