特許 7420781 直動案内ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-15

(45)【発行日】2024-01-23

(54)【発明の名称】直動案内ユニット

(51)【国際特許分類】

   F16C 29/06 20060101AFI20240116BHJP

【ＦＩ】

F16C29/06

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021202322

(22)【出願日】2021-12-14

(65)【公開番号】P2023087831

(43)【公開日】2023-06-26

【審査請求日】2023-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000229335

【氏名又は名称】日本トムソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136098

【弁理士】

【氏名又は名称】北野 修平

(74)【代理人】

【識別番号】100137246

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勝也

(74)【代理人】

【識別番号】100158861

【弁理士】

【氏名又は名称】南部 史

(74)【代理人】

【識別番号】100194674

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 覚史

(72)【発明者】

【氏名】岩田 保

(72)【発明者】

【氏名】藤井 秀行

【審査官】倉田 和博

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０７９７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０７２３３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０４７２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４３５３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｃ ２９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝を有するレールと、
前記レールに相対移動可能に取り付けられ、前記一対の第１軌道溝のそれぞれに対向する一対の第２軌道溝を有するスライダと、
複数の転動体としてのボールと、を備え、
前記レールおよび前記スライダによって、前記複数の転動体が循環する環状路が形成されており、
前記環状路は、
前記第１軌道溝と前記第２軌道溝とから構成される軌道路と、
前記スライダ内に形成され、前記軌道路と並行する第１循環路と、
前記スライダ内に形成され、前記軌道路と前記第１循環路とを接続する一対の第２循環路と、を含み、
前記スライダは、前記第１循環路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネを含み、
前記コイルバネは、
長手方向の両端部に設けられており、前記第１循環路に嵌め込まれる一対の第１領域と、
前記一対の第１領域の径よりも小さい径であり、前記一対の第１領域の間において前記第１循環路の内壁面との間に隙間をあけて配置される第２領域と、を含む、直動案内ユニット。

【請求項2】

前記コイルバネは、金属製である、請求項１に記載の直動案内ユニット。

【請求項3】

前記一対の前記第１領域は、前記コイルバネを拡径させて形成されている、請求項１または請求項２に記載の直動案内ユニット。

【請求項4】

前記コイルバネの長さは、前記第１循環路の長さと等しい、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。

【請求項5】

前記レールは、長手方向に沿ってそれぞれ平行に延びる第１レール側面および第２レール側面を含み、
前記スライダは、前記レールに跨架されており、
一方の前記第１軌道溝は、前記第１レール側面に設けられており、
他方の前記第１軌道溝は、前記第２レール側面に設けられている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。

【請求項6】

前記レールは、中実円筒状のスプライン軸であり、
前記スライダは、中空円筒状であって、前記レールの外周側に配置されており、
前記レールの外径面には、長手方向に互いに平行に延びる前記一対の第１軌道溝が設けられる、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、直動案内ユニットに関するものである。

【背景技術】

【0002】

転動体を含み、レールの長手方向に摺動可能なスライダを含む直動転がり案内ユニットが知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に開示の直動転がり案内ユニットは、転動体を再度軌道溝へ返すためのリターン路と、転動体の方向を転換する方向転換路と、を含む。特許文献１に開示の直動転がり案内ユニットにおいては、転動体が通るリターン孔内に、中空円筒状のスリーブが嵌め込まれている。そして、スリーブには長手方向に延びるスリットが設けられており、弾性変形可能とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平９－７２３３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

直動案内ユニットについては、種々の状況で使用される。各使用状況においても、スライダの円滑な摺動が求められる。そこで、使用される状況に関わらず、円滑にスライダを摺動させることが容易な直動案内ユニットを提供することを目的の１つとする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示に従った直動案内ユニットは、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝を有するレールと、レールに相対移動可能に取り付けられ、一対の第１軌道溝のそれぞれに対向する一対の第２軌道溝を有するスライダと、複数の転動体としてのボールと、を備える。レールおよびスライダによって、複数の転動体が循環する環状路が形成されている。環状路は、第１軌道溝と第２軌道溝とから構成される軌道路と、スライダ内に形成され、軌道路と並行する第１循環路と、スライダ内に形成され、軌道路と第１循環路とを接続する一対の第２循環路と、を含む。スライダは、第１循環路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネを含む。コイルバネは、長手方向の両端部に設けられており、第１循環路に嵌め込まれる一対の第１領域と、一対の第１領域の径よりも小さい径であり、一対の第１領域の間において第１循環路の内壁面との間に隙間をあけて配置される第２領域と、を含む。

【発明の効果】

【0006】

上記直動案内ユニットによれば、使用される状況に関わらず、円滑にスライダを摺動させることが容易である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、本開示の実施の形態１における直動案内ユニットを示す概略斜視図である。

【図2】図２は、図１に示す直動案内ユニットを示す概略側面図である。

【図3】図３は、図１に示す直動案内ユニットの一部を示す概略側面図である。

【図4】図４は、図１に示す直動案内ユニットの一部を示す概略平面図である。

【図5】図５は、図１に示す直動案内ユニットにおいて、一方のエンドキャップである第１のエンドキャップを取り除いた場合の概略側面図である。

【図6】図６は、スライダの一部を示す概略断面図である。

【図7】図７は、図６中のＶＩＩで示す領域の拡大図である。

【図8】図８は、コイルバネを示す概略側面図である。

【図9】図９は、本開示の実施の形態２における直動案内ユニットを示す概略斜視図である。

【図10】図１０は、図９に示す直動案内ユニットを示す概略側面図である。

【図11】図１１は、図９に示す直動案内ユニットの一部を示す概略側面図である。

【図12】図１２は、図９に示す直動案内ユニットにおいて、一方のエンドキャップである第１のエンドキャップを取り除いた場合の概略側面図である。

【図13】図１３は、スライダの一部を示す概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

［実施形態の概要］
本開示の直動案内ユニットは、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝を有するレールと、レールに相対移動可能に取り付けられ、一対の第１軌道溝のそれぞれに対向する一対の第２軌道溝を有するスライダと、複数の転動体としてのボールと、を備える。レールおよびスライダによって、複数の転動体が循環する環状路が形成されている。環状路は、第１軌道溝と第２軌道溝とから構成される軌道路と、スライダ内に形成され、軌道路と並行する第１循環路と、スライダ内に形成され、軌道路と第１循環路とを接続する一対の第２循環路と、を含む。スライダは、第１循環路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネを含む。コイルバネは、長手方向の両端部に設けられており、第１循環路に嵌め込まれる一対の第１領域と、一対の第１領域の径よりも小さい径であり、一対の第１領域の間において第１循環路の内壁面との間に隙間をあけて配置される第２領域と、を含む。

【0009】

直動案内ユニットについては、種々の状況、具体的には、スライダを摺動させるレールの長手方向が水平方向となるような姿勢で用いられる場合もあれば、レールの長手方向が鉛直方向となるような姿勢で用いられる場合もある。もちろん各使用状況においても、スライダの円滑な摺動が求められる。

【0010】

ここで、本発明者らは、レールの長手方向が鉛直方向となるような姿勢で用いられた場合において、特に鉛直方向下方側にスライダを移動させる際に、スライダが円滑に摺動しにくい点に着目した。そして、以下のように考えた。まずスライダを鉛直方向上方側へ移動させる際には、転動体が軌道溝に戻る際に利用されるリターン路内を転動体が鉛直方向下方側に移動する。この時、リターン路内において転動体は自重により自然落下することになる。ここで、方向転換路から予圧が負荷されている予圧域である軌道溝内に転動体が入り込むこととなるが、この時に予圧域に転動体が入り込む際の摩擦抵抗に打ち勝つ力が必要となる。この摩擦抵抗に打ち勝つための力は、スライダを鉛直方向上方側へ移動させる際の転動体の自重による落下により得られる。一方、スライダを鉛直方向下方側に移動させる際には、リターン路内を鉛直方向上方側に向かって転動体が移動することとなる。この時、リターン路内において転動体は、それぞれ鉛直方向下方側から鉛直方向上方側へ向かって互いに押していくこととなり、いわゆる千鳥位置となって押される方向が定まらない。そうすると、予圧域に転動体が入り込む際の摩擦抵抗に打ち勝つ力を得られない。その結果、転動体が予圧域に入り込む位置において転動体が引っ掛かって詰まった状態になり、円滑なスライダの摺動を阻害していることを突き止めた。

【0011】

そこで、本発明者らは鋭意検討し、以下の着想に至った。すなわち、本開示の直動案内ユニットにおいて、転動体が予圧域に入り込む位置での引っ掛かりによる詰まった状態の発生を抑制するために、スライダが、第１循環路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネを含む構成を採用することとした。そして、このコイルバネについて、長手方向の両端部に設けられており、第１循環路に嵌め込まれる一対の第１領域と、一対の第１領域の径よりも小さい径であり、一対の第１領域の間において第１循環路の内壁面との間に隙間をあけて配置される第２領域と、を含む構成とすることにした。このようにすることにより、まず、第１領域は、第１循環路に嵌め込まれているため、第２循環路から第１循環路へ転動体が移動する際に、段差を小さくして円滑に第２循環路から第１循環路へ転動体を移動させることができる。また、予圧域に転動体が入り込む際に、第１循環路内において第１循環路の内壁面と第２領域との間に設けられた隙間を利用してコイルバネを弾性変形させて、予圧域に転動体が入り込む際に生ずる摩擦抵抗を吸収することができる。すなわち、転動体が千鳥位置となって押される方向が定まらない時に、隙間が設けられた第２領域におけるコイルバネの径方向の弾性変形により、予圧域から出てくる転動体に押されて生ずる瞬間的な抵抗の増加を緩和することができる。したがって、大きな摩擦抵抗に打ち勝つ力は必要なくなるため、転動体の引っ掛かりによる詰まった状態の発生を抑制することができる。その結果、スライダを鉛直方向上方側に移動させる際においても、第１循環路内における転動体の詰まった状態を回避して、円滑にスライダを摺動させることが容易となる。

【0012】

また、本開示の直動案内ユニットにおいては、コイルバネの長手方向の全域にわたってコイルバネの隙間から転動体への潤滑油の供給が可能となる。したがって、転動体への潤滑油の供給についても、スムースに行うことができる。

【0013】

以上より、本開示の直動案内ユニットによれば、使用される状況に関わらず、円滑にスライダを摺動させることが容易である。

【0014】

上記直動案内ユニットにおいて、コイルバネは、金属製であってもよい。上記直動案内ユニットについては、非常に高温の環境で用いられる場合もある。このようにすることにより、特に樹脂製のものを用いることが困難な高温での使用環境下においても上記金属製のコイルバネを採用し、スライダの円滑な摺動を確保することができる。

【0015】

上記直動案内ユニットにおいて、一対の第１領域は、コイルバネを拡径させて形成されてもよい。このようなコイルバネは、長手方向に径が同じコイルバネを準備し、両端部を拡径して第１領域を形成して製造することができる。よって、生産性の向上を図ることができる。

【0016】

上記直動案内ユニットにおいて、コイルバネの長さは、第１循環路の長さと等しくてもよい。このようにすることにより、第１循環路と接続される第２循環路への転動体の移動をより円滑にすることができる。

【0017】

上記直動案内ユニットにおいて、レールは、長手方向に沿ってそれぞれ平行に延びる第１レール側面および第２レール側面を含んでもよい。スライダは、レールに跨架されていてもよい。一方の第１軌道溝は、第１レール側面に設けられていてもよい。他方の第１軌道溝は、第２レール側面に設けられていてもよい。このような直動案内ユニットは、工作機械や組み立て装置、搬送機械等に好適に用いられる。

【0018】

上記直動案内ユニットにおいて、レールは、中実円筒状のスプライン軸であってもよい。スライダは、中空円筒状であって、レールの外周側に配置されていてもよい。レールの外径面には、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝が設けられてもよい。このような直動案内ユニットは、ラジアル荷重に加え、トルクも同時に受けることができる。したがって、ラジアル荷重およびトルクが発生する際に、有効に利用できる。

【0019】

［実施形態の具体例］
次に、本開示の直動案内ユニットの具体的な実施の形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

【0020】

（実施の形態１）
まず、本開示の実施の形態である実施の形態１について説明する。図１は、本開示の実施の形態１における直動案内ユニットを示す概略斜視図である。図２は、図１に示す直動案内ユニットを示す概略側面図である。図２は、図１に示す直動案内ユニットを矢印Ｙで示す向きに見た図である。図３は、図１に示す直動案内ユニットの一部を示す概略側面図である。図３は、図１に示す直動案内ユニットを矢印Ｘで示す向きに見た図である。図４は、図１に示す直動案内ユニットの一部を示す概略平面図である。図４は、図１に示す直動案内ユニットを矢印Ｚで示す向きに対して逆向きに見た図である。図５は、図１に示す直動案内ユニットにおいて、後述する一方のエンドキャップである第１のエンドキャップを取り除いた場合の概略側面図である。図５についても図２と同様に、矢印Ｙで示す向きに見た図である。図６は、後述するスライダの一部を示す概略断面図である。図７は、図６中のＶＩＩで示す領域の拡大図である。図６および図７においては、理解を容易にする観点から、後述するボールを図示している。図１および以下に示す図において、Ｘ方向は、直動案内ユニットの幅方向である短手方向を示し、Ｙ方向は、直動案内ユニットの長手方向を示し、Ｚ方向は、直動案内ユニットの厚さ方向（高さ方向）を示す。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向はそれぞれ、直交している。

【0021】

図１、図２、図３、図４、図５、図６および図７を参照して、本開示の実施の形態１に係る直動案内ユニット１０ａは、軸としてのレール１１ａと、スライダ２１ａと、複数の転動体としてのボール２０と、を含む。レール１１ａは、長手方向であるＹ方向に真っ直ぐに延びる構成である。実施の形態１に係る直動案内ユニット１０ａは、転動体としてボール２０を含むことにより、構成をシンプルにすることができる。

【0022】

まず、レール１１ａの構成について説明する。レール１１ａは、Ｚ方向に間隔をあけて配置されるレール上端面１２ａおよびレール下端面１２ｂと、Ｘ方向に間隔をあけて配置される第１レール側面１３ａおよび第２レール側面１３ｂと、Ｙ方向に間隔をあけて配置されるレール前端面１４ａおよびレール後端面１４ｂと、を含む。すなわち、レール１１ａは、長手方向に沿ってそれぞれ平行に延びる第１レール側面１３ａおよび第２レール側面１３ｂを含む。レール１１ａは、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝１５ａ，１５ｂを有する。第１軌道溝１５ａは、第１レール側面１３ａに設けられる。第１軌道溝１５ｂは、第２レール側面１３ｂに設けられる。第１軌道溝１５ａ，１５ｂはそれぞれ第１レール側面１３ａおよび第２レール側面１３ｂにおいて、レール１１ａの内方側に凹んで半円弧状の凹溝を形成するように設けられる。第１レール側面１３ａおよび第２レール側面１３ｂにはそれぞれ、第１軌道溝１５ａ，１５ｂのＺ方向の中央領域においてさらに内方側へ凹む凹部１６ａ，１６ｂが設けられる。なお、このようなレール１１ａを含む直動案内ユニット１０ａは、工作機械や組み立て装置、搬送機械等に好適に用いられる。

【0023】

レール１１ａには、レール上端面１２ａからレール下端面１２ｂに至るようＺ方向に貫通する複数の貫通孔１７が設けられる。複数の貫通孔１７は、Ｙ方向において間隔をあけて設けられる。貫通孔１７は、例えば直動案内ユニット１０ａの使用時において、レール１１ａを所定の箇所に取り付ける際にそれぞれ有効に利用される。

【0024】

次に、スライダ２１ａの構成について説明する。スライダ２１ａは、レール１１ａに相対移動可能に取り付けられる。本実施形態においては、スライダ２１ａは、レール１１ａに摺動可能に跨架される。すなわち、スライダ２１ａは、レール１１ａに跨るように取り付けられ、Ｙ方向に移動可能な構成である。

【0025】

スライダ２１ａは、一対の第１軌道溝１５ａ，１５ｂのそれぞれに対向する一対の第２軌道溝１８ａ，１８ｂを有する。レール１１ａおよびスライダ２１ａによって、複数のボール２０が循環する環状路１９ａが形成されている。そして、環状路１９ａは、第１軌道溝１５ａと第２軌道溝１８ａとから構成される軌道路２２ａと、スライダ２１ａ内に形成され、軌道路２２ａと並行する第１循環路２３ａと、スライダ２１ａ内に形成され、軌道路２２ａと第１循環路２３ａとを接続する一対の第２循環路２４ａ，２５ａと、を含む。第１循環路２３ａは、リターン路とも呼ばれる。また、一対の第２循環路２４ａ，２５ａは、方向転換路とも呼ばれる。軌道路２２ａは、予圧が負荷されている予圧域である。第１循環路２３ａ、第２循環路２４ａ，２５ａは、負荷がかからない無負荷路となる。第１軌道溝１５ｂと第２軌道溝１８ｂとから構成される軌道路も含む環状路も同様の構成である。以下の構成についても同様である。

【0026】

スライダ２１ａは、ケーシング２６ａと、一対のエンドキャップ２７ａ，２７ｂと、を含む。ケーシング２６ａとエンドキャップ２７ａとは、複数のビス３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄにより連結されている。同様にケーシング２６ａとエンドキャップ２７ｂとは、複数のビスにより連結されている。ケーシング２６ａには、上面３６ａから下面３６ｂまで貫通する４つの貫通孔３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄが設けられている。

【0027】

ケーシング２６ａには、第１循環路２３ａが設けられる、また、ケーシング２６ａは、第２軌道溝１８ａ，１８ｂを含む。第１のエンドキャップ２７ａは、ケーシング２６ａの長手方向の一方側に配置される。本実施形態においては、第１のエンドキャップ２７ａは、長手方向においてレール前端面１４ａ側に配置される。第１のエンドキャップ２７ａには、一方の第２循環路２４ａが設けられる。第２のエンドキャップ２７ｂは、ケーシング２６ａの長手方向の他方側に配置される。本実施形態においては、第２のエンドキャップ２７ｂは、長手方向においてレール後端面１４ｂ側に配置される。第２のエンドキャップ２７ｂには、他方の第２循環路２５ａが設けられる。

【0028】

次に、スライダ２１ａのさらなる詳細な構成について説明する。スライダ２１ａは、第１循環路２３ａ内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネ３０ａを含む。また、スライダ２１ａは、第１軌道溝１５ｂと第２軌道溝１８ｂとから構成される軌道路も含む環状路に含まれる第１環状路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネ３０ｂを含む。コイルバネ３０ｂの構成は、コイルバネ３０ａの構成と同様であるため、その説明を省略する。

【0029】

図８は、コイルバネ３０ａを示す概略側面図である。図８を併せて参照して、コイルバネ３０ａは、金属製であって、引っ張りコイルバネである。コイルバネ３０ａの長さは、第１循環路２３ａの長さと等しい。コイルバネ３０ａは、円環状であり、その内部を径Ｒ_１のボール２０が通過することができる。コイルバネ３０ａは、一対の第１領域３１ａ，３１ｂと、第２領域３２ａと、を含む。一対の第１領域３１ａ，３１ｂはそれぞれ、長手方向の両端部に設けられ、第１循環路２３ａに嵌め込まれる。本実施形態においては、第１領域３１ａ，３１ｂはそれぞれ、すきまばめで第１循環路２３ａに嵌め込まれる。第２領域３２ａは、一対の第１領域３１ａ，３１ｂの径Ｄ_１よりも小さい径Ｄ_２であり、一対の第１領域３１ａ，３１ｂの間において第１循環路２３ａ，２３ｂの内壁面２８ａとの間に隙間２９ａをあけて配置される。一対の第１領域３１ａ，３１ｂは、コイルバネ３０ａを拡径させて形成されている。隙間２９ａの寸法は、間隔Ｄ_３で示される。本実施形態においては、コイルバネ３０ａは、一体型である。

【0030】

上記直動案内ユニット１０ａによると、まず、第１領域３１ａ，３１ｂは、第１循環路２３ａに嵌め込まれているため、第２循環路２４ａ，２５ａから第１循環路２３ａへボール２０が移動する際に、段差を小さくして円滑に第２循環路２４ａ，２５ａから第１循環路２３ａへボール２０を移動させることができる。また、予圧域にボール２０が入り込む際に、第１循環路２３ａ内において第１循環路２３ａの内壁面２８ａと第２領域３２ａとの間に設けられた隙間２９ａを利用してコイルバネ３０ａを弾性変形させて、予圧域にボール２０が入り込む際に生ずる摩擦抵抗を吸収することができる。すなわち、ボール２０が千鳥位置となって押される方向が定まらない時に、隙間２９ａが設けられた第２領域３２ａにおけるコイルバネ３０ａの径方向の弾性変形により、予圧域から出てくるボール２０に押されて生ずる瞬間的な抵抗の増加を緩和することができる。したがって、大きな摩擦抵抗に打ち勝つ力は必要なくなるため、ボール２０の引っ掛かりによる詰まった状態の発生を抑制することができる。その結果、スライダ２１ａを鉛直方向上方側に移動させる際においても、第１循環路２３ａ内におけるボール２０の詰まった状態を回避して、円滑にスライダ２１ａを摺動させることが容易となる。

【0031】

また、上記直動案内ユニット１０ａにおいては、コイルバネ３０ａの長手方向の全域にわたってコイルバネ３０ａの隙間からボール２０への潤滑油の供給が可能となる。したがって、ボール２０への潤滑油の供給についても、スムースに行うことができる。

【0032】

以上より、本開示の直動案内ユニット１０ａによれば、使用される状況に関わらず、円滑にスライダ２１ａを摺動させることが容易である。

【0033】

本実施形態においては、コイルバネは、金属製である。よって、特に樹脂製のものを用いることが困難な高温での使用環境下においても上記コイルバネ３０ａを採用し、スライダ２１ａの円滑な摺動を確保することができる。

【0034】

本実施形態においては、一対の第１領域３１ａ，３１ｂは、コイルバネ３０ａを拡径させて形成されている。このようなコイルバネ３０ａは、長手方向に径が同じコイルバネ３０ａを準備し、両端部を拡径して第１領域３１ａ，３１ｂを形成して製造することができる。よって、生産性の向上を図ることができる。

【0035】

本実施形態においては、コイルバネ３０ａの長さは、第１循環路２３ａの長さと等しい。このようにすることにより、第１循環路２３ａと接続される第２循環路２４ａ，２５ａへのボール２０の移動をより円滑にすることができる。

【0036】

（実施の形態２）
次に、他の実施の形態である実施の形態２について説明する。図９は、本開示の実施の形態２における直動案内ユニットを示す概略斜視図である。図１０は、図９に示す直動案内ユニットを示す概略側面図である。図１０は、図９に示す直動案内ユニットを矢印Ｙで示す向きに見た図である。図１１は、図９に示す直動案内ユニットの一部を示す概略側面図である。図１１は、図９に示す直動案内ユニットをレールの外径側から見た図である。図１２は、図９に示す直動案内ユニットにおいて、一方のエンドキャップである第１のエンドキャップを取り除いた場合の概略側面図である。図１２についても図１０と同様に、矢印Ｙで示す向きに見た図である。図１３は、スライダの一部を示す概略断面図である。図１３においては、理解を容易にする観点から、ボールを図示している。実施の形態２における直動案内ユニットは、基本的には実施の形態１の場合と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態２の直動案内ユニットは、レールおよびスライダの構成において実施の形態１の場合とは異なっている。

【0037】

図９、図１０、図１１、図１２および図１３を参照して、実施の形態２における直動案内ユニット１０ｂは、レール１１ｂと、スライダ２１ｂと、複数の転動体としてのボール２０と、を含む。レール１１ｂは、長手方向であるＹ方向に真っ直ぐに延びる構成である。実施の形態２に係る直動案内ユニット１０ｂについても、実施の形態１に係る直動案内ユニット１０ａと同様、転動体としてボール２０を含むことにより、構成をシンプルにすることができる。

【0038】

レール１１ｂは、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝１５ｃ，１５ｄを有する。本実施形態においては、レール１１ｂは、中実円筒状のスプライン軸である。レール１１ｂの外径面１３ｃには、長手方向に互いに平行に延びる一対の第１軌道溝１５ｃ，１５ｄが設けられる。長手方向から見て、一方の第１軌道溝１５ｃが設けられた位置に対してレール１１ｂの中心を回転中心軸１２ｃとして１８０度回転させた位置に他方の前記第１軌道溝１５ｄが設けられる。回転中心軸１２ｃは、図９において一点鎖線で示される。

【0039】

また、スライダ２１ｂは、レール１１ｂに相対移動可能に取り付けられる。本実施形態においては、スライダ２１ｂは、中空円筒状である。また、スライダ２１ｂは、レール１１ｂの外周側に配置される。

【0040】

レール１１ｂは、一対の第１軌道溝１５ｃ，１５ｄのそれぞれに対向する一対の第２軌道溝１８ｃ，１８ｄを有する。レール１１ｂおよびスライダ２１ｂによって、複数のボール２０が循環する環状路１９ｃが形成されている。そして、環状路１９ｃは、第１軌道溝１５ｃと第２軌道溝１８ｃとから構成される軌道路２２ｃと、スライダ２１ｂ内に形成され、軌道路２２ｃと並行する第１循環路２３ｃと、スライダ２１ｂ内に形成され、軌道路２２ｃと第１循環路２３ｃとを接続する一対の第２循環路２４ｃ，２５ｃと、を含む。第１軌道溝１５ｄと第２軌道溝１８ｄとから構成される軌道路も含む環状路も同様の構成である。以下の構成についても同様である。

【0041】

スライダ２１ｂは、外筒２６ｂと、一対のエンドキャップ２７ｃ，２７ｄと、を含む。外筒２６ｂには、第１循環路２３ｃが設けられる、また、外筒２６ｂは、第２軌道溝１８ｃ，１８ｄを含む。第１のエンドキャップ２７ｃは、外筒２６ｂの長手方向の一方側に配置される。本実施形態においては、第１のエンドキャップ２７ｃは、長手方向においてレール前端面１４ｃ側に配置される。第１のエンドキャップ２７ｃには、一方の第２循環路２４ｃが設けられる。第２のエンドキャップ２７ｄは、外筒２６ｂの長手方向の他方側に配置される。本実施形態においては、第２のエンドキャップ２７ｄは、長手方向においてレール後端面１４ｄ側に配置される。第２のエンドキャップ２７ｄには、他方の第２循環路２５ｃが設けられる。

【0042】

次に、スライダ２１ｂのさらなる詳細な構成について説明する。スライダ２１ｂは、第１循環路２３ｃ内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネ３０ｃを含む。また、スライダ２１ｂは、第１軌道溝１５ｄと第２軌道溝１８ｄとから構成される軌道路も含む環状路に含まれる第１環状路内において、長手方向に延びるように配置されるコイルバネ３０ｄを含む。コイルバネ３０ｄの構成は、コイルバネ３０ｃの構成と同様であるため、その説明を省略する。

【0043】

コイルバネ３０ｃは、金属製であって、引っ張りコイルバネである。コイルバネ３０ｃの長さは、第１循環路２３ｃの長さと等しい。コイルバネ３０ｃは、円環状であり、その内部を径Ｒ_１のボール２０が通過することができる。コイルバネ３０ｃは、一対の第１領域３１ｃ，３１ｄと、第２領域３２ｂと、を含む。一対の第１領域３１ｃ，３１ｄはそれぞれ、長手方向の両端部に設けられ、第１循環路２３ｃに嵌め込まれる。本実施形態においては、第１領域３１ｃ，３１ｄはそれぞれ、すきまばめで第１循環路２３ｃに嵌め込まれる。第２領域３２ｂは、一対の第１領域３１ｃ，３１ｄの径よりも小さい径であり、一対の第１領域３１ｃ，３１ｄの間において第１循環路２３ｃの内壁面２８ｂとの間に隙間２９ｂをあけて配置される。一対の第１領域３１ｃ，３１ｄは、コイルバネ３０ｃを拡径させて形成されている。本実施形態においては、コイルバネ３０ｃは、一体型である。その他、コイルバネ３０ｃの構成は、実施の形態１におけるコイルバネ３０ａ，３０ｂの構成と同様であるため、その説明を省略する。

【0044】

このような直動案内ユニット１０ｂにおいても、上記構成のコイルバネ３０ｃ，３０ｄを含むため、使用される状況に関わらず、円滑にスライダ２１ｂを摺動させることが容易である。このような直動案内ユニット１０ｂは、ラジアル荷重に加え、トルクも同時に受けることができる。したがって、ラジアル荷重およびトルクが発生する際に、有効に利用できる。

【0045】

（他の実施の形態）
なお、上記実施の形態においては、コイルバネの長さは、第１循環路の長さと等しいこととしたが、これに限らず、コイルバネの長さは、第１循環路の長さと異なっていてもよい。例えば、コイルバネの長さは、第１循環路の長さよりも短くてもよい。この場合、第１領域の少なくとも一方は、第１循環路内に配置されることとなる。そして、コイルバネが配置されない領域における第１循環路の内壁面と転動体とが接触して移動することになる。また、コイルバネの長さは、第１循環路の長さよりも長いものを採用することにしてもよい。この場合、コイルバネは、第２循環路内の一部または第２循環路内の全てに配置されることとなる。コイルバネは、弾性変形が可能であるため、折り返すようにして構成される第２循環路内においても、容易に配置することができる。

【0046】

また、上記実施の形態においては、一対の第１領域は、コイルバネを拡径させて形成されていることとしたが、これに限らず、コイルバネは、径の異なるコイルバネを繋ぎ合わせて、一対の第１領域および第２領域を含む上記コイルバネを形成することとしてもよい。

【0047】

なお、上記実施の形態においては、コイルバネは、金属製であることとしたが、これに限らず、コイルバネは、樹脂製であってもよい。具体的には、例えばエンジニアリングプラスチック製のものが用いられる。

【0048】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0049】

１０ａ，１０ｂ 直動案内ユニット、１１ａ，１１ｂ レール、１２ａ レール上端面、１２ｂ レール下端面、１２ｃ 回転中心軸、１３ａ 第１レール側面、１３ｂ 第２レール側面、１３ｃ 外径面、１４ａ，１４ｃ レール前端面、１４ｂ，１４ｄ レール後端面、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ 第１軌道溝、１６ａ，１６ｂ 凹部、１７，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ 貫通孔、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ 第２軌道溝、１９ａ，１９ｃ 環状路、２０ ボール、２１ａ，２１ｂ スライダ、２２ａ，２２ｃ 軌道路、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ 第１循環路、２４ａ，２４ｃ，２５ａ，２５ｃ 第２循環路、２６ａ，２６ｂ 外筒、２７ａ，２７ｃ エンドキャップ（第１のエンドキャップ）、２７ｂ，２７ｄ エンドキャップ（第２のエンドキャップ）、２８ａ，２８ｂ 内壁面、２９ａ，２９ｂ 隙間、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ コイルバネ、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ 第１領域、３２ａ，３２ｂ 第２領域、３６ａ 上面、３６ｂ 下面、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ ビス。

【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】