JPH0729325U - 転がり案内ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 曲動形式にして、負荷容量及び剛性の増大、
吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化、並びに長
寿命化を達成すると共に、特に発生する遠心力に対して
充分な機能を発揮し得る転がり案内ユニットを提供する
こと。 【構成】 特にクロスローラ形式とし、上記の効果を得
ている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は例えば工作機械や産業用ロボットなどに装備されて、移動させるべき 物体を曲線的に案内する転がり案内ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２４に、この種の転がり案内ユニットの従来例を示す。なお、当該転がり
案 内ユニットは特開昭６３−１８６０２８号公報において開示されているものであ るが、他に特開昭６２−１０１９１４号公報にも同様の構成が開示されている。

【０００３】 図２４に示すように、この転がり案内ユニットは、左右両側部に一条ずつの軌 道溝２０１ａが長手方向に沿って形成されたトラックレール２０１と、該トラッ クレール２０１に対して相対運動自在な摺動台としてのスライドユニット２０２ と、該スライドユニット２０２に形成された転動体循環路（図示せず）内に配列 収容されて上記軌道溝２０１ａ上を転動しつつ循環してトラックレール２０１及 びスライドユニット２０２の間で荷重を受ける転動体としての多数のボール（図 示せず）とを備えている。

【０００４】 図示のように、トラックレール２０１は長手方向において一定の曲率を有して おり、スライドユニット２０２はこの曲率に沿って移動する。なお、図から明ら かなように、トラックレール２０１はその断面形状が略矩形状であり、スライド ユニット２０２については略コの字状の断面形状を有し、このトラックレール２ ０１上に跨設されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記した曲動形式の転がり案内ユニットは、産業用ロボット等の装置において 単純な直線的往復動作に止まらず複雑化する作動態様に対処すること等を目的と して開発されたものであるが、近時、かかる曲動形式の転がり案内ユニットに関 し、大荷重に耐え得るべく負荷容量及び剛性を大きくすること、振動吸収性良好 かつ低騒音にして円滑な作動状態が得られること、並びに長寿命化等が望まれて いる。しかしながら、上記したような従来の転がり案内ユニットにおいてはこれ ら各点について未だ十分な結果が得られていないのが現状である。

【０００６】 また、曲動形式の転がり案内ユニットの場合、スライドユニット２０２の走行 時にその速度と曲率に応じた遠心力が作用することとなるが、該遠心力はスライ ドユニット２０２上に搭載した物体の重量（質量）にも比較して増大する。従っ て、比較的大重量の物体を搭載させる場合、大きな遠心力が作用する故、これに 充分耐え得る機能を備える必要がある。

【０００７】 本考案は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは 、負荷容量及び剛性の増大、吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化、並び に長寿命化を達成すると共に、特に発生する遠心力に対して充分な機能を発揮し 得る転がり案内ユニットを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案による転がり案内ユニットは、長手方向に沿って断面略Ｖ字状の軌道溝 が形成されたトラックレールと、該軌道溝に対応する断面略Ｖ字状の負荷軌道溝 を含む転動体循環路が形成されて該トラックレールに対して相対運動自在な摺動 台と、前記転動体循環路内に隣り合うもの同士の回転軸が交差するように配列収 容されて前記軌道溝に沿って転動しつつ循環する複数のローラとを備え、前記相 対運動方向において所定の曲率を有するように構成したものである。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。

【００１０】 まず、本考案の第１実施例としての転がり案内ユニットについて、図１乃至図 ３に基づいて説明する。

【００１１】 図１乃至図３に示すように、当該転がり案内ユニットは、長手方向において一 定の曲率を有するトラックレール１と、該トラックレール１に対して相対運動自 在な摺動台としてのスライドユニット３とを備えている。

【００１２】 図２及び図３から特に明らかなように、トラックレール１は、取付面１ａが形 成された扁平な底部１ｂと、該底部１ｂと一体にして該底部１ｂの左右両側部か ら該底部に対して垂直若しくは略垂直に伸長する一対の側壁部１ｃ及び１ｄとを 有し、断面形状が略Ｕの字状となっている。そして、該両側壁部１ｃ、１ｄの内 側に、一条ずつの軌道溝１ｅが長手方向に沿って形成されている。これら軌道溝 １ｅはその断面形状が略Ｖ字状であり、開口角度９０^o を以て内方に向って開口 している。なお、トラックレール１の材質としては例えば鋼等の金属が選定され る。

【００１３】 一方、スライドユニット３は、上記両側壁部１ｃ、１ｄによってその略下半部 分が挟まれるように挿通されており、この挿通された部分には上記トラックレー ル１の両軌道溝１ｅに対応して転動体循環路４が設けられている。該転動体循環 路４内には、転動体としての多数のローラ５が、隣り合うもの同士の回転軸が直 角に交差するように配列収容されており、これらのローラ５はスライドユニット ３の移動に伴って上記軌道溝１ｅに沿って転動しつつ循環し、トラックレール１ 及びスライドユニット３の間で荷重を受ける。

【００１４】 図２において、スライドユニット３は、金属あるいは合成樹脂等を素材として 成形されたケーシング６と、金属若しくは合成樹脂からなって該ケーシング６の 前後両端にねじ（図示せず）等によって結合された一対のエンドキャップ７ａ、 ７ｂと、該両エンドキャップ７ａ、７ｂの外面に取り付けられたシール８ａ，８ ｂとを有している。上記転動体循環路４は、ケーシング６に夫々トラックレール １の曲率に合致すべくかつ互いに平行に形成された負荷軌道溝４ａ及びリターン 路４ｂと、両エンドキャップ７ａ、７ｂに形成されて該負荷軌道溝４ａ及びリタ ーン路４ｂをこれらの両端部にて連通させる一対の略半円状の方向転換路４ｃ及 び４ｄとからなる。なお、該負荷軌道溝４ａがトラックレール１の軌道溝１ｅに 対応している。また、図３に示すように、該負荷軌道溝４ａはその断面形状が略 Ｖ字状にして外方に向って開口角度９０^O にて開口しており、リターン路４ｂに ついては断面形状が略正方形となっている。

【００１５】 図２及び図３に示すように、上記ケーシング６は、平板状の担持部６ｂと、互 いに結合されかつ該担持部６ｂの下面側に固着された３つのブロック６ｃ乃至６ ｅとを有している。ブロック６ｄの左右両側部と他のブロック６ｃ、６ｅの各内 側部には夫々断面形状が略Ｖ字状の溝が予め形成され、これらＶ字状溝同士が互 いに対向するように各ブロック６ｃ、６ｄ、６ｅを相互接合することによって上 記リターン路４ｂが形成される。また、上記負荷軌道溝４ａは左右のブロック６ ｃ及び６ｅの各外側部に形成される。なお、リターン路４ｂを形成する方法とし てはこの他にも種々の構成があるが、ここでは上記の例を示すに留める。

【００１６】 ところで、図３に示すように、当該転がり案内ユニットは、例えば工作機械の ベッド１０に形成された平坦な取付面１０ａ上に配設され、トラックレール１が 該ベッド１０に対して複数本のボルト（六角穴つき）１１により締結される。な お、ベッド１０には該取付面１０ａに対して垂直な取付基準面１０ｂが形成され 、トラックレール１の側面をこの取付基準面１０ｂに対して密接に係合させるこ とにより位置決めがなされる。また、上記各ボルト１１は、トラックレール１の 底部１ｂに形成された座ぐり部１ｆ及び挿通孔１ｇに埋没するように挿通され、 底部１ｂの上面側に突出することはない。図示はしないが、トラックレール１の 締結のための他の構成として、トラックレール１の左右両側下部にフランジ部を 突設し、このフランジ部に上記のような座ぐり部１ｆ、挿通孔１ｇを形成してこ れにボルト１１を挿通してもよい。

【００１７】 一方、スライドユニット３に関しては、被加工物等担持用のテーブル（図示せ ず）がボルト諦めされ、これが可動側として作動する。図２にも示すように、ス ライドユニット３のケーシング６の上面側には例えば４つのねじ孔６ａが形成さ れており、該テーブルはこのねじ孔６ａに螺合するボルト（図示せず）によって スライドユニット３に締結される。

【００１８】 上記したように、本考案に係る転がり案内ユニットにおいては、軌道面と線接 触にて荷重を受けるローラ５を転動体として採用しているので、点接触するボー ルを用いた従来の転がり案内ユニットに比して負荷容量及び剛性が増大して大荷 重に耐え得、かつ、吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化が達成されると 共に、長寿命化が達成される。また、各ローラ５について隣り合うもの同士の回 転軸が交差するように配列してなるクロスローラ形式であることから、曲動形式 であるが故に発生する遠心力が比較的大きくともこれに充分に耐え得ることがで きる。

【００１９】 次に、本考案の第２実施例としての転がり案内ユニットについて図４及び図５ に基づいて説明する。なお、本実施例の転がり案内ユニットは以下に説明する部 分以外は図１乃至図３に第１実施例として示した転がり案内ユニットと同様の構 成を有している故、ユニット全体としての説明は省略して要部のみの説明に留め る。また、以下の説明において、該第１実施例としての転がり案内ユニットの構 成部分と同一又は対応する構成部分については同じ参照符号を用いている。また 、これらのことは後述する第３乃至第５の各実施例の説明においても同様である 。

【００２０】 図５に示すように、当該転がり案内ユニットにおいては、トラックレール１が 有する左右一対の側壁部１ｃ、１ｄのうち、例えば外側の側壁部１ｄにのみ軌道 溝１ｅが形成されており、内側の側壁部１ｃには軌道溝は形成されていない。そ して、図４にも示すように、この内側の側壁部１ｃの内側面に沿って、トラック レール１と同じ曲率にして略同じ長さを有する分割レール１２が配設されている 。そして、スライドユニット３はこの分割レール１２と外側の側壁部１ｄにより 挾まれるように挿通されており、トラックレール３及び分割レール１２の双方に 対して移動自在である。

【００２１】 図５から明らかなように、上記分割レール１２はその断面形状が例えば略矩形 状であり、その長手方向において並設された複数本のボルト１４によってトラッ クレール１の底部１ｂに締結されている。なお、これらのボルト１４は、分割レ ール１２に形成された座ぐり部１２ａ及び挿通孔１２ｂに埋没するように挿通さ れ、分割レール１２の上面より突出することはない。また、分割レール１２自体 は、隣接する側壁部１ｃの上端より若干突出している。

【００２２】 図５に示すように、上記分割レール１２の内側面にはトラックレール１の外側 の側壁部１ｄに設けられた軌道溝１ｅと同形状の軌道溝１２ｅが長手方向に沿っ て形成されている。この軌道溝１２ｅはスライドユニット３に設けられた転動体 循環路４の負荷軌道溝４ａに対応しており、該転動体循環路４に配列収容された 各ローラ５は、スライドユニット３の移動に伴ってこの軌道溝１２ｅに沿って転 動しつつ循環する。

【００２３】 かかる構成においては、分割レール１２をトラックレール１に対して未だ装着 していない状態においては両側壁部１ｃ、１ｄ間の距離が大きく、それ故に側壁 部１ｄの内側面の軌道溝１ｅを研削するための回転砥石を挿通し易く、かつ該砥 石の操作も自在に行うことができ、研削加工が容易となっている。

【００２４】 また、分割レール１２の軌道溝１２ｅに関しても、該分割レール１２をトラッ クレール１に装着する前に研削加工を行えばこれも容易に行うことができる。

【００２５】 ところで、図５に示すように、上記分割レール１２が添設された側壁部１ｃに は該側壁部１ｃの内外を貫くように調整ねじ１６が螺合しており、その先端にて 分割レール１２の内側面に当接している。

【００２６】 一方、図４からも明らかなように、分割レール１２をトラックレール１に対し て締結するボルト１４が挿通されるべく該分割レール１２に形成された座ぐり部 １２ａ及び挿通孔１２ｂは多少孔径をボルト径より大きくしており、分割レール １２はボルト１４を緩めた状態において側壁部１ｃに対して近接離間自在となっ ている。すなわち、ボルト１４を僅かに緩めた状態において上記調整ねじ１６を 操作することにより分割レール１２を適宜移動させ、以て、各ローラ５とこれら を挾んで位置する軌道溝１ｅ、１２ｅ及び負荷軌道溝４ａとの間の予圧を調整し 得るようになっているのである。但し、予圧の調整が完了したら、ボルト１４を 強く締付け、分割レール１２を固定する。

【００２７】 なお、本実施例においては分割レール１２を内側の側壁部１２ｃに沿って配設 しているが、外側の側壁部１２ｄの内側面に沿って設けてもよい。

【００２８】 続いて、本考案の第３実施例としての転がり案内ユニットについて図６乃至図 ８に基づいて説明する。

【００２９】 図示のように、当該転がり案内ユニットにおいては、トラックレール１の外側 の側壁部１ｄについて、その外側面に長手方向に沿ってラック１８が一体に形成 されている。

【００３０】 一方、スライドユニット３のケーシング６には外側に向けて突出する張出部６ ｆが一体に形成されており、該張出部６ｆ上には駆動力発生手段としてのモータ １９がその出力軸１９ａ側を下向きして取付けられている。そして、該出力軸１ ９ａには転動部材としてのピニオン２０が嵌着されており、かつ、上記ラック１ ８に噛合している。

【００３１】 すなわち、当該転がり案内ユニットは自走式であり、ピニオン２０がモータ１ ９により回転駆動されることによってラック１８と噛合しつつ転動し、スライド ユニット３が移動する。

【００３２】 なお、当該転がり案内ユニットにおいては、駆動力発生手段がモータ１９であ る場合が示されているが、この他、駆動力発生手段としては、モータと減速機構 を組合わせたものなど、種々のものが適用できる。

【００３３】 また、本実施例においては、ピニオン２０がモータ１９の出力軸１９ａに直接 取付けられているが、ピニオン２０をケーシング６に取付けて、該ピニオンとモ ータ１９との間に減速機構などを介装する構成としてもよい。

【００３４】 また、本実施例においてはトラックレール１の外側の側壁部１ｄにラック１８ を形成しているが、内側の側壁部１ｃにラックを設けるようにしてもよい。

【００３５】 更に、本実施例においては単一のスライドユニット３がトラックレール１上を 移動する例が示されているが、スライドユニット３を複数設けてこれらが個別に 作動するようにしてもよい。

【００３６】 さて、上記した構成の転がり案内ユニットにおいては上記のように自走式とす ることによりコンパクト化を達成しているが、併せて図１乃至図３に示した基本 的構成を採用したことにより、更なるコンパクト化、特にユニット全体としての 薄型化が達成されている。

【００３７】 何んとなれば、当該転がり案内ユニットにおいては、トラックレール１の断面 形状を略Ｕの字状としてその側壁部１ｃ、１ｄの内側面に軌道溝１ｅを設けてい るから、ラック１８の占有スペースとして側壁部１ｄの外側面全面を利用するこ とが可能となっている。従って、トラックレール１の全体を偏平にしても、側壁 部１ｄの外側面略全面にわたってラック１８を設けてその歯幅を十分に確保する ことができるから、ユニット全体としての薄型化が達成される訳である。

【００３８】 因に、図２４に示した構成の転がり案内ユニットにおいては、ラックを設ける べきトラックレール２０１の側面には軌道溝２０１ａも設けられていることから 、必要な動力を伝達し得るラックの歯幅を確保するためにはその分だけトラック レール２０１の高さを大としなけらばならず、ユニット全体としての大型化を招 来する。

【００３９】 図９は、本考案の第４実施例としての転がり案内ユニットを示すものである。 前述の第３実施例としての転がり案内ユニットにおいてはトラックレール１の両 側の側壁部１ｃ、１ｄのうちいずれか一方にのみラック１８が形成されているの に対して、当該転がり案内ユニットにおいては両側壁部１ｃ、１ｄの双方にラッ ク１８が形成されている。

【００４０】 そして、トラックレール１上には複数、この場合２つのスライドユニット３ａ 及び３ｂが配置されており、一方のスライドユニット３ａについてはその具備し たピニオン２０が外側のラック１８と噛合し、他方のスライドユニット３ｂに関 してはその具備したピニオン２０が内側のラック１８に噛合している。かかる構 成においては、スライドユニット３ａ、３ｂが具備するケーシング６に形成され たモータ１９担持用の張出部６ｆ部分を、該ケーシング６の本体部分に対して着 脱自在とし、しかもその取付け時の向きを左右変更可能としておけば、１種類の スライドユニットにて内外両ラック１８に適用することができる。

【００４１】 図１０に、本発明の第５実施例としての転がり案内ユニットの要部を示す。

【００４２】 図示のように、当該転がり案内ユニットにおいては、転動部材としてモータ１ ９の出力軸に嵌着されているのはローラ２２であり、該ローラ２２の外周面には ローレット目２２ａが形成されている。また、該ローラ２２が転動するトラック レール１の側壁部１ｄの外側面にも、該側壁部１ｄの略全長にわたってローレッ ト目２３が形成されている。これらのローレット目２２ａ、２３は平目であり、 その目がローラ２２の回転軸と平行である。これらローレット目２２ａ、２３を 設けたことにより、ローラ２２が側壁部１ｄに沿って転動する際に、該ローラ２ ２及び側壁部１ｄの両者間の摩擦力が増し、推力が大となる。

【００４３】 なお、本実施例においては、ローラ２２及び側壁部１ｄの両者にローレット目 を形成しているが、いずれか一方にのみローレット目を形成する事としてもよい 。また、本実施例で示したローレット目は平目となっているが。あや目など、他 のローレット目に変えてもよいし、ローレット目以外の凹凸を形成してもよい。

【００４４】 上記のローレット目を形成する構成の他、下記の各構成が採用可能である。

【００４５】 まず、ローラ２２の外周面及び側壁部１ｄの外側面を単に滑らかな面とし、両 者を互いに直接当接させる、いわゆるフリクションドライブ（摩擦駆動）方式で ある。

【００４６】 次に、ローラ２２及び側壁部１ｄの相互係合面の少なくともいずれか一方に、 ゴムなど、弾性を有する高摩擦係数部材を被着し、両者間の摩擦係数を増大する 構成である。

【００４７】 そして、上記ローラ２２及び側壁部１ｄの間に常に一定量の油を供給する構成 である。この構成においてはローラ２２と側壁部１ｄとの間には油膜（図示せず ）が形成される。故に、スライドユニット３は、ローラ２２の回転によりこの油 膜がせん断するときに生ずる抵抗力、すなわちトラクションを以て推進せられる 。

【００４８】 次に、本考案の第６実施例としての転がり案内ユニットについて図１１乃至図 １３に基づいて説明する。

【００４９】 図示のように、当該転がり案内ユニットにおいては、工作機械等（全体は図示 しない）が具備するベッド３２上に固定されたトラックレール３５と、該トラッ クレ−ル３５により案内される摺動台としてのスライドユニット３７とを有して いる。なお、トラックレール３５は、ベッド３２に対して多数のボルト（六角穴 つき）３９により固定されている。詳しくは、トラックレール３５はその底部の 両側にフランジ部を有し、該フランジ部には、該トラックレール３５をベッド３ ２に固定するためのボルト３９の頭部よりも大きな径の座ぐり部３５ａと、ボル ト３９のねじ部よりも僅かに大径の挿通孔３５ｂとが同心的に形成されており、 ボルト３９は、該座ぐり部及び挿通孔にその全体が埋没するように挿通されてベ ッド３２に螺合される。

【００５０】 トラックレール３５は、長手方向において一定の曲率を有し、該長手方向に対 して垂直な断面形状が上方が開放した略コの字状であるように形成されている。 そして、長手方向に沿って伸長する軌道溝３５ｃを左右内側部に１条ずつ、合計 ２条有する。これら軌道溝３５ｃはその断面形状が略Ｖ字状であり、開口角度９ ０^O を以て内方に向って開口している。但し、この軌道溝３５ｃの数は必ずしも ２条に限定するものではない。また、トラックレール３５は、これをベッド３２ に固定するための平坦な取付面３５ｄを底部に有している。トラックレール３５ について更に詳述すると、該取付面３５ｄが形成された平坦な底部３５ｅと、該 底部３５ｅの左右両側部から該底部３５ｅに対して略垂直に伸長する側壁部３５ ｆ、３５ｇとを備えている。上記軌道溝３５ｃはこれら側壁部３５ｆ、３５ｇの 内側に形成されている。そして、スライドユニット３７はその下半部分が該側壁 部３５ｆ、３５ｇ間に挿通されている。

【００５１】 スライドユニット３７はこのトラックレール３５上に配置され、図１２及び図 １３に示すように上記の各軌道溝３５ｃに対応する２条の転動体循環路４１を内 部に有している。これらの転動体循環路４１内には、転動体としての多数のロー ラ４４が、隣り合うもの同士の回転軸が直角に交差するように配列収容されてい て、該各ローラ４４は、スライドユニット３７の移動に伴って軌道溝３５ｃに沿 って転動しつつ循環し、トラックレール３５及びスライドユニット３７の間で荷 重を受けるようになっている。

【００５２】 図示するように、スライドユニット３７は、ケーシング４６と、該ケーシング ４６の前後両端部に結合された一対のエンドキャップ４７及び４８とを有してい る。そして、上記の転動体循環路４１は、このケーシング４６に夫々トラックレ ール３５の曲率に合致するように互いに平行に形成された負荷軌道溝４１ａ及び リターン路４１ｂと、両エンドキャップ４７、４８に形成されて該負荷軌道溝及 びリターン路をこれらの両端部にて連通させる一対の略半円状の方向転換路４１ ｃ、４１ｄとから成る。なお、該負荷軌道４１ａがトラックレール３５の軌道溝 ３５ｃに対応している。

【００５３】 図１３から明らかなように、上記負荷軌道溝４１ａはその断面形状が略Ｖ字状 であり、外方に向って開口角度９０^O にて開口している。一方、リターン路４１ ｂに関しては断面形状が略正方形となっている。

【００５４】 図１３に示すように、上記ケーシング４６は、平板状の担持部４６ｂと、互い に結合されかつ該担持部４６ｂの下面側に固着された３つのブロック４６ｃ乃至 ４６ｅとを有している。ブロック４６ｄの左右両側部と他のブロック４６ｃ、４ ６ｅの各内側部には夫々断面形状が略Ｖ字状の溝が予め形成され、これらＶ字状 溝同士が互いに対向するように各ブロック４６ｃ、４６ｄ、４６ｅを相互接合す ることによって上記リターン路４１ｂが形成される。また、上記負荷軌道溝４１ ａは左右のブロック４６ｃ及び４６ｅの各外側部に形成される。

【００５５】 なお、図１１に示すように、スライドユニット３７のケーシング４６の上面側 、すなわち担持面には複数のねじ孔４６ａが形成されており、テーブル４９（図 １２、図１３に図示）がこれらのねじ孔４６ａに螺合するボルト（六角穴つき） ５４によって該ケーシング４６に締結されている。

【００５６】 上記したように、当該転がり案内ユニットにおいても、線接触にて荷重を受け るローラ４４を転動体として採用しているので、点接触するボールを用いた従来 の転がり案内ユニットに比して負荷容量及び剛性が増大して大荷重に耐え得、か つ、吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化が達成されると共に、長寿命化 が達成される。また、各ローラ４４について隣り合うもの同士の回転軸が交差す るように配列してなるクロスローラ形式であることから、曲動形式であるが故に 発生する遠心力が比較的大きくともこれに充分に耐え得ることができる。

【００５７】 ところで、図に示すように、スライドユニット３７のケーシング４６の上面略 中央部には、駆動力発生手段としてのモータ５６が取り付けられている。図１３ から明らかなように、このモータ５６は、その出力軸５６ａがトラックレール３ ５の取付面３５ｄに対して垂直に、この場合下向きであるように取り付けられて いる。このように、比較的重量が大きいモータ５６をスライドユニット３７の上 面側に配置したことにより、モータ５６の重量に基づいてスライドユニット３７ に加わるモーメントを小さく抑えることが可能となり、スライドユニット３７の 高精度な作動状態を確保する上で好ましい。なお、上記のようにモータ５６がス ライドユニット３７の上面、すなわちテーブル４９を担持する担持面側に設けら れていることから、モータ５６はテーブル４９と干渉せぬよう、該テーブル４９ に形成された貫通孔（図示せず）に挿通されている。

【００５８】 図１３に示すように、モータ５６の出力軸５６ａはスライドユニット３７のケ ーシング４６に形成された貫通孔４６ｆを通じて該ケーシング４６の下側に突出 している。そして、この突出した部分に転動部材としての円筒状の駆動ローラ５ ８ａが嵌着されている。また、出力軸５６ａは、その下端部近傍にて、ボールベ アリング若しくはオイルレスベアリングなどから成る軸受５９を介してケーシン グ４６により支えられている。

【００５９】 また、ケーシング４６の下面側には、他の２つの駆動ローラ５８ｂ及び５８ｃ が、互いにケーシング４６の移動方向において離間して、上記の駆動ローラ５８ ａを挾む位置に設けられており、これらの駆動ローラは上記の駆動ローラ５８ａ に係合し、同期して回転するようになされている。

【００６０】 一方、トラックレール３５には、その具備した軌道溝３５ｃと平行に上記の駆 動ローラ５８ａ乃至５８ｃが係合して転動すべき軌道面３５ｈ及び３５ｉが形成 されている。詳しくは、トラックレール３５の左右両側壁部３５ｆ、３５ｇの内 側面がこの軌道面３５ｈ及び３５ｉとなっている。駆動ローラ５８ａの転動面は 一方の軌道面３５ｈに係合しており、他の２つの駆動ローラ５８ｂ、５８ｃの転 動面は他方の軌道面３５ｉに係合している。

【００６１】 上述した軌道面３５ｈ及び３５ｉには常に所定量の油が供給されており、よっ て、駆動ローラ５８ａと該軌道面３５ｈとの間、駆動ローラ５８ｂ、５８ｃと軌 道面３５ｉとの間、並びにこれら３つの駆動ローラ同士の間には油膜（図示せず ）が形成されている。故に、スライドユニット３７は、モータ５６の回転により この油膜がせん断するときに生ずる抵抗力、すなわちトラクションを以て推進せ られる。

【００６２】 上記した構成の転がり案内ユニットにおいては、テーブル４９上に被加工物等 （図示せず）が載置されて固定された状態でモータ５６が作動すると、駆動ロー ラ５８ａ乃至５８ｃが各軌道面３５ｈ及び３５ｉ上を転動する。よって、テーブ ル４９がこれを担持したスライドユニット３７と共に、往動若しくは復動し、そ れに伴って被加工物等に対して切削加工などの所要の加工が行われる。

【００６３】 図１４乃至図１７に、本考案の第７実施例としての転がり案内ユニットを示す 。

【００６４】 図示のように、当該転がり案内ユニットにおいては、工作機械等（全体は図示 しない）が具備するベッド７２上に固定されたトラックレール７５と、該トラッ クレール７５により案内される摺動台としてのスライドユニット７７とを有して いる。なお、トラックレール７５は、ベッド７２に対して多数のボルト（六角穴 つき）７９により固定されている。詳しくは、特に図１５及び図１６から明らか なように、トラックレール７５には、これをベッド７２に固定するためのボルト ７９の頭部よりも大きな径の座ぐり部７５ａと、ボルト７９のねじ部よりも僅か に大径の挿通孔７５ｂとが同心的に形成されており、ボルト７９は、該座ぐり部 及び挿通孔にその全体が埋没するように挿通されてベッド７２に螺合される。

【００６５】 トラックレール７５は、長手方向において一定の曲率を有し、該長手方向に対 して垂直な断面形状が略矩形状であるように形成されている。そして、長手方向 に沿って形成された軌道溝７５ｃを左右両側部に１条ずつ、合計２条有する。こ れら軌道溝７５ｃはその断面形状が略Ｖ字状であり、開口角度９０^O を以て外方 に向って開口している。また、トラックレール７５は、これをベッド７２に固定 するための平坦な取付面７５ｄを底部に有している。スライドユニット７７はこ のトラックレール７５上に跨架され、図１５及び図１６に示すように上記の各軌 道溝７５ｃに対応する２条の転動体循環路８１を内部に有している。これらの転 動体循環路８１内には、転動体としての多数のローラ８４が、隣り合うもの同士 の回転軸が直角に交差するように配列収容されていて、該各ローラ８４は、スラ イドユニット７７の移動に伴って軌道溝７５ｃに沿って転動しつつ循環するよう になっている。

【００６６】 図示するように、スライドユニット７７は、平板状の担持部８６と、該担持部 ８６の左右両側下面にねじ等により結合された一対の袖部８７と、該担持部８６ 及び各袖部８７各々の外面に取り付けられた２枚のシール８９及び９０とを有し ている。そして、上記の転動体循環路８１は、両袖部８７に夫々トラックレール ７５の曲率に合致するようにかつ互いに平行に形成された負荷軌道溝８１ａ及び リターン路８１ｂと、同じく両袖部８７に形成されて該負荷軌道溝及びリターン 路をこれらの両端部にて連通させる一対の略半円状の方向転換路８１ｃ、８１ｄ とから成る。なお、該負荷軌道溝８１ａがトラックレール７５の軌道溝７５ｃに 対応している。また、スライドユニット７７には、上記のローラ８４の表面にグ リースを供給するためのグリースニップル９２が取り付けられている。また、図 １４及び図１５に示すように、スライドユニット７７の上面側すなわち担持面に は多数のねじ孔８６ａが形成されており、図示しないテーブルが、これらのねじ 孔８６ａに螺合するボルト（六角穴つき）９４によって該スライドユニット７７ に締結される。

【００６７】 図１６から明らかなように、上記負荷軌道溝８１ａはその断面形状が略Ｖ字状 であり、内方に向って開口角度９０^O にて開口している。一方、リターン路８１ ｂに関しては断面形状が略正方形となっている。

【００６８】 図１４及び図１６に示すように、スライドユニット７７の各袖部８７は夫々、 担持部８６の下面側に固着された２つのブロック８７ａ及び８７ｂからなる。但 し、ブロック８７ａに関しては、この場合、担持部８６と一体成形されている。 一方のブロック８７ａの外側部と他のブロック８７ｂの内側部には各々断面形状 が略Ｖ字状の溝が予め形成され、これらＶ字状溝同士が互いに対向するように各 ブロック８７ａ、８７ｂを相互接合することによって上記リターン路８１ｂが形 成される。また、上記負荷軌道溝８１ａはブロック８７ａの内側部に形成される 。

【００６９】 上記したように、当該転がり案内ユニットにおいても、線接触にて荷重を受け るローラ８４を転動体として採用しているので、点接触するボールを用いた従来 の転がり案内ユニットに比して負荷容量及び剛性が増大して大荷重に耐え得、か つ、吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化が達成されると共に、長寿命化 が達成される。また、各ローラ８４について、隣り合うもの同士の回転軸が交差 するように配列してなるクロスローラ形式であることから、曲動形式であるが故 に発生する遠心力が比較的大きくともこれに充分に耐え得ることができる。

【００７０】 ところで、図に示すように、スライドユニット７７の上面中央部には、駆動力 発生手段としてのモータ９６が取り付けられている。図１６から明らかなように 、このモータ９６は、その出力軸９６ａがトラックレール７５の取付面７５ｄに 対して垂直に、この場合下向きであるように取り付けられている。

【００７１】 図１６に示すように、モータ９６の出力軸９６ａはスライドユニット７７に形 成された貫通孔７７ａを通じて該スライドユニット７７の下側に突出している。 そして、この突出した部分に円筒状の駆動ローラ９８が嵌着されている。

【００７２】 一方、図１４及び図１５にも示すように、トラックレール７５の上部には、そ の具備した軌道溝７５ｃと平行に、上記の駆動ローラ９８が係合して転動すべき 軌道面７５ｅが形成されている。詳しくは、トラックレール７５の上部すなわち 頂部に断面が矩形状の一条の溝が形成され、この溝の一方の内側面がこの軌道面 ７５ｅとなっている。このように、溝の内側面を軌道面７５ｅとして駆動ローラ ９８が転動する構成の故、ボルト挿通用としてトラックレール７５に形成された 座ぐり部７５ａに駆動ローラ９８が接触することがなく、引っ掛りのない円滑な る転動状態が得られる。

【００７３】 上述した軌道面７５ｅには常に所定量の油が供給されており、よって、駆動ロ ーラ９８と該軌道面７５ｅとの間には油膜（図示せず）が形成されている。故に 、スライドユニット７７は、駆動ローラ９８の回転によりこの油膜がせん断する ときに生ずる抵抗力、すなわちトラクションを以て推進せられる。

【００７４】 上記した構成の転がり案内ユニットにおいては、モータ９６が作動すると、駆 動ローラ９８が軌道面７５ｅ上を転動する。よって、スライドユニット７７が往 動若しくは復動する。

【００７５】 図１８及び図１９は、本考案の第８実施例としての転がり案内ユニットの要部 を示すものである。なお、この第８実施例たる転がり案内ユニットは、以下に説 明する要部以外は図１４乃至図１７に示した第７実施例としての転がり案内ユニ ットと同様に構成されている故、ユニット全体としての説明は省略する。また、 以下の説明において、該第７実施例としての転がり案内ユニットの構成部分と同 一または対応する構成部分については同じ参照符号を付している。更に、これら のことは、後述する第９実施例の説明に関しても同様である。

【００７６】 図１８及び図１９に示すように、当該転がり案内ユニットにおいては、トラッ クレール７５上に複数、この場合、２つ並設された摺動台としてのスライドユニ ット７７各々が、略平板状の結合部材１０２により互いに一体的に結合されてい る。そして、モータ９６はこの結合部材１０２の上面に取り付けられ、該結合部 材１０２に形成された貫通孔１０２ａに該モータ９６の出力軸９６ａが挿通され ている。

【００７７】 図２０乃至図２２に、本考案の第９実施例としての転がり案内ユニットの要部 を示す。

【００７８】 図示のように、この第９実施例としての転がり案内ユニットにおいては、駆動 力発生手段としてのモータ９６がスライドユニット７７の側面中央部に取り付け られている。詳しくは、モータ９６は、その出力軸９６ａがトラックレール７５ の長手方向に対して垂直であり、かつ該トラックレール７５の取付面７５ｄに対 して平行であるように取り付けられている。モータ９６をこのように取り付けた ことにより、該モータ９６がスライドユニット７７の高さの範囲内に収まり、ユ ニット全体としての高さ寸法が小さく抑えられる。また、スライドユニット７７ 上にテーブル（図示せず）を装着する際に該モータ９６が妨げとなることがない 。

【００７９】 図２２に示すように、モータ９６の出力軸９６ａはスライドユニット７７に形 成された貫通孔を通じて該スライドユニット７７の内部空間に突出している。そ して、この突出した部分に円筒状の駆動ローラ９８が嵌着されている。上記出力 軸９６ａは、ボールベアリング若しくはオイルレスベアリングなどから成る２つ の軸受９９を介してスライドユニット７７により支えられている。また、出力軸 ９６ａはその半ばにて分断され、分断された両者がカップリング９６ｂにより連 結されている。この構成により、芯出しが容易になると共に、モータ９６の脱着 も簡略化される。

【００８０】 一方、図２０及び図２１にも示すように、トラックレール７５の上部には、そ の具備した軌道溝７５ｃと平行に、上記の駆動ローラ９８が係合して転動すべき ２条の平坦な軌道面７５ｅが形成されている。詳しくは、トラックレール７５の 上部に断面が略台形状の一条の溝が形成され、この溝の左右の斜面がこの軌道面 ７５ｅとなっている。このように、溝の斜面を軌道面７５ｅとして駆動ローラ９ ８が転動する構成の故、ボルト挿通用としてトラックレール７５に形成された座 ぐり部７５ａに駆動ローラ９８が接触することがなく引っ掛かりのない円滑なる 転動状態が得られる。

【００８１】 上述した軌道面７５ｅには常に所定量の油が供給されており、よって、駆動ロ ーラ９８と該軌道面７５ｅとの間には油膜（図示せず）が形成されている。故に 、スライドユニット７７は、駆動ローラ９８の回転によりこの油膜がせん断する ときに生ずる抵抗力、すなわちトラクションを以て推進せられる。

【００８２】 図２３は、本考案の第１０実施例としての転がり案内ユニットの要部を示すも のである。なお、この第１０実施例たる転がり案内ユニットは、以下に説明する 要部以外は図１１乃至図１３に示した第６実施例としての転がり案内ユニットと 同様に構成されている故、ユニット全体としての説明は省略する。また、以下の 説明において、該第６実施例としての転がり案内ユニットの構成部分と同一また は対応する構成部分については同じ参照符号を付している。

【００８３】 図示のように、この転がり案内ユニットにおいては、トラックレール３５はフ ランジ部を有してはいない。よって、当該トラックレール３５をベッド３２に固 定するためのボルト３９は、軌道面３５ｈ及び３５ｉを設けるべく断面形状が略 コの字状であるように形成された該トラックレール３５の底部に配置されている 。そして、軌道溝３５ｃはトラックレール３５の外側面に形成されている。一方 、スライドユニット３７については、このトラックレール３５に跨架し、その内 側面に負荷軌道溝４１ａが形成されている。なお、図示のように、ボルト頭部の 挿通用としてトラックレール３５の底部に形成された座ぐり部３５ａにはキャッ プ４０が密接に嵌挿されている。但し、このキャップ４０は設けなくともよい。

【００８４】 なお、前述した各実施例においては、トラックレールがその全長にわたって等 しい曲率を以て形成されているが、このように単純な円弧状に限らず、複数の曲 率を併せ含むＳ字曲線状や自由曲線状のものなど、必要に応じて自在に設定し得 る。

【００８５】 また、本考案は、前述した第１乃至第１０実施例の構成に限らず、これら各実 施例の構成をその一部分ずつでも互いに適宜組み合わせたり、相互に応用し合う ことなどにより、多岐に亘る構成を実現できるものである。

【００８６】 更に、上記各実施例においては、ローラが循環する負荷軌道溝及びリターン路 の各軸心が同一水平面上にある構成を示しているが、該両軸心を同一平面上に設 定しない構成に関しては例えば特公平４−８６４７号公報において開示されてお り、この構成を本発明に適用することも勿論可能である。

【００８７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案による転がり案内ユニットにおいては、線接触に て荷重を受けるローラを転動体として採用しているので、点接触するボールを用 いた従来の転がり案内ユニットに比して負荷容量及び剛性が増大して大荷重に耐 え得、かつ吸振性向上、低騒音化及び作動状態の円滑化が達成されると共に、長 寿命化が達成されるという効果が得られる。また、各ローラについて隣り合うも の同士の回転軸が交差するように配列してなるクロスローラ形式であることから 、曲動形式であるが故に発生する遠心力が比較的大きくともこれに充分に耐え得 ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本考案の第１実施例としての転がり案
内ユニットの要部の平面図である。

【図２】図２は、図１に示した転がり案内ユニットの一
部の、一部断面を含む斜視図である。

【図３】図３は、図１に示した転がり案内ユニットの縦
断面図である。

【図４】図４は、本考案の第２実施例としての転がり案
内ユニットの要部の平面図である。

【図５】図５は、図４に示した転がり案内ユニットの縦
断面図である。

【図６】図６は、本考案の第３実施例としての転がり案
内ユニットの要部の平面図である。

【図７】図７は、図６に示した転がり案内ユニットの一
部の斜視図である。

【図８】図８は、図６に示した転がり案内ユニットの縦
断面図である。

【図９】図９は、本考案の第４実施例としての転がり案
内ユニットの要部の平面図である。

【図１０】図１０は、本考案の第５実施例としての転が
り案内ユニットの一部の、一部断面を含む斜視図であ
る。

【図１１】図１１は、本考案の第６実施例としての転が
り案内ユニットの要部の、一部断面を含む斜視図であ
る。

【図１２】図１２は、図１１に示した転がり案内ユニッ
トの要部の、一部断面を含む側面図である。

【図１３】図１３は、図１１及び図１２に示した転がり
案内ユニットの、一部断面を含む正面図である。

【図１４】図１４は、本考案の第７実施例としての転が
り案内ユニットの要部の、一部断面を含む斜視図であ
る。

【図１５】図１５は、図１４に示した転がり案内ユニッ
トの要部の、一部断面を含む側面図である。

【図１６】図１６は、図１４及び図１５に示した転がり
案内ユニットの要部の、一部断面を含む正面図である。

【図１７】図１７は、図１乃至図１６に示した転がり案
内ユニットの要部の、一部断面を含む底面図である。

【図１８】図１８は、本考案の第８実施例としての転が
り案内ユニットの平面図である。

【図１９】図１９は、図１８に関するＣ−Ｃ矢視図であ
る。

【図２０】図２０は、本考案の第９実施例としての転が
り案内ユニットの要部の、一部断面を含む斜視図であ
る。

【図２１】図２１は、図２０に示した転がり案内ユニッ
トの要部の、一部断面を含む側面図である。

【図２２】図２２は、図２０及び図２１に示した転がり
案内ユニットの、一部断面を含む正面図である。

【図２３】図２３は、本考案の第１０実施例としての転
がり案内ユニットの、一部断面を含む正面図である。

【図２４】図２４は、従来の転がり案内ユニットの要部
の斜視図である。

【符号の説明】

１、３５、７５ トラックレール １ｅ、３５ｃ、７５ｃ 軌道溝 ３、３７、７７ スライドユニット
（摺動台） ４、４１、８１ 転動体循環路 ４ａ、４１ａ、８１ａ 負荷軌道溝 ５、４４、８４ ローラ １２ 分割レール １９、５６、９６ モータ ２０ ピニオン ４９ テーブル ５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、９８ 駆動ローラ

Claims (11)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向に沿って断面略Ｖ字状の軌道溝
   が形成されたトラックレールと、該軌道溝に対応する断
   面略Ｖ字状の負荷軌道溝を含む転動体循環路が形成され
   て該トラックレールに対して相対運動自在な摺動台と、
   前記転動体循環路内に隣り合うもの同士の回転軸が交差
   するように配列収容されて前記軌道溝に沿って転動しつ
   つ循環する複数のローラとを備え、前記相対運動方向に
   おいて所定の曲率を有することを特徴とする転がり案内
   ユニット。
2. 【請求項２】 前記トラックレールは長手方向に対して
   垂直な断面形状が略矩形状にしてその左右両側部に前記
   軌道溝が形成され、前記摺動台は該トラックレールに対
   して跨架せられ、その両袖部内側に前記負荷軌道溝が形
   成されていることを特徴とする請求項１記載の転がり案
   内ユニット。
3. 【請求項３】 前記トラックレールは、取付面が形成さ
   れた底部の両側部から該底部に対して略垂直に伸長しか
   つ少なくともいずれか一方の内側に前記軌道溝が形成さ
   れた左右の側壁部を備え、前記摺動台は該側壁部間に挿
   通されていることを特徴とする請求項１記載の転がり案
   内ユニット。
4. 【請求項４】 前記両側壁部のいずれか一方の内側面に
   沿って配設されて内側面に長手方向に沿って断面略Ｖ字
   状の軌道溝が形成された分割レールを備えたことを特徴
   とする請求項３記載の転がり案内ユニット。
5. 【請求項５】 前記分割レールは前記側壁部に対して近
   接離間自在であり、前記軌道溝及び負荷軌道溝とローラ
   との間の与圧を調整すべく前記分割レールを移動させる
   与圧調整手段を有することを特徴とする請求項４記載の
   転がり案内ユニット。
6. 【請求項６】 前記摺動台に対して取り付けられた駆動
   力発生手段と、該駆動力発生手段により駆動力を付与さ
   れて前記トラックレールに沿って転動する転動部材とを
   備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちい
   ずれか１記載の転がり案内ユニット。
7. 【請求項７】 前記トラックレールに長手方向に沿って
   ラックが形成され、前記転動部材は該ラックに噛合する
   ピニオンであることを特徴とする請求項６記載の転がり
   案内ユニット。
8. 【請求項８】 前記トラックレール及び転動部材の間に
   油膜が形成されていることを特徴とする請求項６記載の
   転がり案内ユニット。
9. 【請求項９】 前記転動部材は前記トラックレールに当
   接していることを特徴とする請求項６記載の転がり案内
   ユニット。
10. 【請求項１０】 前記トラックレール及び転動部材の少
    なくともいずれか一方の他方に対する係合面にはローレ
    ット目が形成されていることを特徴とする請求項９記載
    の転がり案内ユニット。
11. 【請求項１１】 前記トラックレール及び転動部材の少
    なくともいずれか一方の他方に対する係合面には弾性を
    有する高摩擦係数部材が被着されていることを特徴とす
    る請求項９又は請求項１０記載の転がり案内ユニット。