JPH07507619A - 転動するレール走行エレメントの群によってレールシステムに沿って対象物を案内するための案内装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 転動するレール走行エレメントの 群によってレールシステムに沿って 対象物を案内するための案内装置 本発明は、転動するレール走行エレメントの群によってレールシステムに沿って 対象物を案内するための案内装置であって、前記レール走行エレメントが走行方 向でレールシステムの転勤路に沿って、前記レール走行エレメントに支承された 転動体ルーズによって案内されている形式のものに関する。

案内したい対象物は任意の形状を有していて、任意の目的のために役立ってよい 。特に、案内したい対象物は工作機械のテーブルとして形成されていてよい。

このテーブルは工具またはワークを固定するために形成されていてよい。さらに 、案内したい対象物は、たとえば工作機械に設けられた測定装置のテーブルによ って形成されていてよい。この測定装置は測定ヘッドを保持している。

レールシステムは１つまたは複数のレールを備えて形成されていてよい。このレ ールは共通の基礎部分または共通のベースに固定されていてよい。レールの形状 のためには、十分な形状自由度が存在している。円形レールの他に、特に有利に は異形成形レールが挙げられる。

この場合にさらに転動体に関しては、原則的にボール、円筒状のニードルおよび ローラが挙げられるが、しかし波形のニードルおよびローラも挙げられる。これ らの波形のニードルおよびローラの外周面は半径方向外側で見て凹面状または凸 面状の加工成形部を有している。レール走行エレメントは当然ながらレールのそ の都度の異形成形形状に適合されていなければならない。レールとレール走行エ レメントとの特に有利な組合わせはベースに固定するための底面と、ヘッド面と 、２つの側面とを備えた異形成形レールから成っており、この場合、転動体転勤 路は側面とヘッド面とに設けられていてよい。

これに応じて、レール走行エレメントはＵ字形に形成されている。このＵ字形の レール走行エレメントは、レールヘッド面に隣接したウェブと複数の脚部とを備 えており、各脚部は各レールの側面にそれぞれ向かい合って位置している。

多くの場合では、対象物とレールシステムとの間で横方向力とモーメントとが、 走行方向に対して直角な横方向平面で伝達されなければならない。その場合、レ ールにおける転勤路の配置および個々の転動体ループの、横方向力もしくはモー メントを伝達する転動体列の配置は、これらの配置が精度を維持しながら、予り され得る横方向力およびモーメントに耐え得るように設定される。しばしば、転 勤路およびレール走行エレメントにおける転動体ループの配置は、走行方向に対 して直角な横方向平面で横方向力が任意の方向に伝達され、ひいては走行方向を 中心とした任意のモーメントが伝達され得るように設定される。レールシステム が複数のレールによって形成されるので、１つのレールでのみ横方向平面内の全 ての方向において横方向力を伝達し、別のレールで１つの方向でのみ横方向力を 伝達することも考えられる。したがって、配置は全体的にレールの平行度偏差に 対して比較的安定的となる。

これらの全てのガイドシステムでは、しばしば加工過程および／または測定過程 の所要精度に関してレールシステムに対する対象物の極めて精密な位置決めが要 求される。すなわち、レールシステムに対する対象物のガイドは、走行方向に対 して直角な平面で明瞭かつ剛性的でなければならない。

特にレールシステムおよび／または対象物が、運動させられる構成部分を有する 装置、たとえば工作機械と振動伝達結合していると、レールシステムにおける対 象物の明瞭でかつ剛性的な支承をめる要求を満たす場合にも、レールシステムに 対する対象物の振動がしばしば生じることが判かった。このような認識に基づき 、既に種々の手段が開発されており、これによりレールシステムに対する対象物 のガイドの明瞭性や剛性を制限することなく、たとえば振動発生を減衰し、ひい ては無害にすることができる。

ドイツ連邦共和国実用新案第８９０３９８０号明細書およびｒＴＮＡ　シンダー ドウルック・アウス・ＫＥＭ　（ＩＮＡ　５ｏｎｄｅ＋ｄｒｕｅｋ　ｍｕｓ　Ｋ ＥＭ）　Ｊ　、第１１号（１９８９年１１月、出版社Ｋｏｎｒａｄｉｎ−Ｖｅ＋ ｌａｇ）に基づき、対象物をガイドレールに沿って２つのガイド台車によって案 内することが公知である。両ガイド台車は転動体によってガイドレールに沿って 案内されている。これらのガイド台車に対して付加的にガイドレールと対象物と の開には、ガイドレールを取り囲むキャリッジの形の減衰エレメントが設けられ ている。この場合、減衰キャリッジの内輪郭の大部分はガイドレールの輪郭に適 合されており、しかも減衰キャリッジとガイドレールとの間にはθ〜４０　ｍ　 Ｈの減衰ギャップが制限されている。この減衰ギャップはオイルを充填されてい てよい。減衰キャリッジとガイドレールとの間には転動体が設けられていない。

さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第４１２１５５９号明細書に基づき、少な くとも１つの端部に振動減衰ブロックを備えた、転動体によってガイドレールに 案内されたガイド台車を構成することが公知である。

このガイドブロックは、レールに形成された摩擦面と摩擦接触している。

さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第４１０４７１７号明細書に基づき、対象 物をレールに沿って減衰して案内するために、転動体保合に基づく１つまたは複 数の直線案内装置の他に転がり軸受けなしの滑り案内装置を使用することが知ら れている。この場合、この滑り案内装置は、圧力下の液体充填物を備えた弾性的 な中空体として構成されていてよい、この滑り案内装置はやはり各レールの摩擦 面に接触している。この場合にも渭り軸受けの範囲には、案内したい対象物とレ ールとの間の転勤保合は設けられていない。

さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第４１１０１３１号明細書に基づき、直線 案内ユニットにおいて転がり軸受は直線案内ユニットと滑り接触ユニットとが組 み合わされて設けられていることが知られている。

この場合、滑り案内ユニットはレールの滑り面と滑り接触している。滑り案内ユ ニットには、特に波形成形された弾性的なばね材料、ゴム材料またはプラスチッ ク材料が配置されていてよい、この材料はレールに設けられた１つまたは複数の 滑り面と摩擦接続式に係合している。すなわち、転勤係合は転がり軸受はユニッ トの範囲に限定されており、それに対して滑り案内ユニットの範囲では、ガイド レールとの滑り摩擦接触しか行なわれない。

さらに特開昭５８−６０１０号公報（１９８３年１月１４日付けの６９０７−３ Ｊ）および特開昭６１−１１６１１９号公報（１９８６年６月３日付けの６５２ ８−３Ｊ）に基づき、ガイドレールと転勤保合している滑り案内装置に付加的に 摩擦減衰装置を装備することが知られている。この摩擦減衰装置はガイドレール に設けられた摩擦面に接触している。

本発明も同じく振動減衰問題に関連している。特に走行軸線に対して横方向での 振動減衰、つまり走行軸線に対して直角な横方向平面内での１つまたは複数の方 向における振動減衰が得られると望ましい。このような振動減衰はレール走行エ レメントとレールシステムとの間の摩擦係合に基づかないか、あるいはいずれに せよこのような摩擦係合だけに基づくものではないこの課題を解決するために本 発明の構成では、転動するレール走行エレメントの少なくとも１つの第１の部分 群（以下において主としてガイド精度のために働く案内用のレール走行エレメン トと呼ぶ）と、転動するレール走行エレメントの少なくとも第２の部分群（以下 において、主として特に走行方向に対して横方向に向けられた振動を減衰するた めに働く減衰用のレール走行エレメントと呼ぶ）とが設けられており、 減衰用のレール走行エレメントと案内用のレース走行エレメントとが、内部構造 および／または対象物とレールシステムとの間での組込み状態に関して互いに異 なっているようにした。部分群に関して言えば、このような概念は、１つの部分 群が１つまたは複数のレール走行エレメントから成っていることを意味する。

すなわち本発明による構成では、主として案内のために働くレール走行エレメン トも、主として減衰のために働くレール走行エレメントも、レールシステムの転 勤路と転勤保合している。このことは、レールシステムでは原則的に（しかし必 ずしも必要ではない〉、主として減衰のために働くレール走行エレメントのため の同一の転勤路が使用され得ることを意味する。この減衰用のレール走行エレメ ントは主として案内精度のために役立つレール走行エレメントのための転勤路と しても利用されている。これによって、ガイドレールの形状を場合によっては単 純にすることができる。

本発明による構成では、主として走行方向に対して直角な横方向平面における振 動の減衰が得られる。同じく、走行方向における振動の減衰も行なわれることは 排除されていないことが望ましい。走行方向における振動の減衰は慣用の形式で レールシステムとの摩擦係合によって生ぜしめることができる。しかししばしば 、走行方向における振動を減衰することは不要となる。この場合、走行方向に対 して直角な横方向平面における振動の減衰を損なうことなく、レールシステムと の全ての摩擦係合を不要にすることができるにのことは極めて有利になり得る。

なぜならば、これによって走行方向における対象物位置決めの精度を改善するこ とができるからである。

一貫してレールシステムとの摩擦係合を目標とした、振動減衰問題を解決するた めに成された当業者のこれまでの努力を考慮すると、互いに異なる転勤レール走 行エレメントの使用によって同じく極めて有効な振動減衰、特に走行方向に対し て直角な平面における振動の極めて有効な減衰を得ることができることは極めて 意想外である。それどころか、主として減衰のために働くレール走行エレメント の適当な構成に基づき、所望に応じて走行方向における振動をも減衰することが 可能となる。

本発明の構成では、主として案内精度のために役立つレール走行エレメントが、 減衰に関する妥協なしに、走行方向に対して直角な横方向平面における対象物の 極めて精密な位置決めをもたらすように構成され得ることは特に重要である。他 方において、主として減衰のために使用されるレール走行エレメントを精密な案 内機能を考慮することなしに、最適な減衰を生ぜしぬるように構成することがで きる。

特に規定の励振信号によって横方向振動が形成され、かつ振動振幅の減衰が特に 対象物で測定されることにより、好都合な減衰特性を規定することができる。振 動振幅が迅速に減衰されればされるほど、減衰特性は良好になる。

このような手段によれば、案内精度を生ザしぬるた特表千７−５０７６１９　（ ８） めに使用される他方のレール走行エレメントとあいまった減衰のためのレール走 行エレメントの適正は、比較的簡単な前実験によって場合場合に応じて規定され 得る。一般に、減衰用のレール走行エレメントの範囲における、走行方向に対し て直角な横方向平面内の対象物とレールシステムとの間の、横方向力を伝達する 結合手段が、案内用のレール走行エレメントの範囲における、走行方向に対して 直角な平面内の対象物とレールシステムとの間の、横方向力を伝達する結合手段 よりも変形軟質に形成されており、かつ／または減衰用のレール走行エレメント の範囲における、走行方向に対して直角な横方向平面内の対象物とレールシステ ムとの間の、横方向力を伝達する結合手段が、規定の励振信号による横方向振動 励振後に、案内用のレール走行エレメントの範囲における、走行方向に対して直 角な横方向平面内の対象物とレールシステムとの間の、横方向力を伝達する結合 手段よりも迅速な振動振幅減少を示すことが言える。

横方向力を伝達する結合手段とは、対象物とレールシステムとの間で力または振 動を伝達するように配置されている全ての構成部分、特に各減衰用のレール走行 エレメントの基体、この基体における案内用の転動体の配置および前記基体と対 象物とを結合するために働く固定手段を意味する。

場合によっては、減衰用のレール走行エレメントの範囲における、走行方向に対 して直角な横方向平面内の対象物とレールシステムとの間の、横方向力を伝達す る結合手段が、案内用のレール走行エレメントの範囲における、走行方向に対し て直角の横方向平面内の対象物とレールシステムとの間の、横方向力を伝達する 結合手段とは異なる固有周波数を有することによっても、減衰作用を得ることが できる。

本発明による提案は、特に少なくとも１つの案内用のレール走行エレメントと、 少なくとも１つの減衰用のレール走行エレメントとが、それぞれ個々に対象物と レールシステムとの間に配置されていて、対象物に結合されていると、特に使用 可能となる。しかし原則的には、少なくとも１つの案内用のレール走行エレメン トが対象物に直接に結合されており、少な（とも１つの減衰用のレール走行エレ メントが、それぞれ少なくとも１つの案内用のレール走行エレメントに結合され ていることも考えられる。すなわち、この場合には減衰用のレール走行エレメン トが直接に対象物に結合されている必要はない。それどころか、減衰用のレール 走行エレメントは隣接の案内用のレール走行エレメントを介してしか基体に結合 されていなくてもよい。

既に説明したように、案内用のレール走行エレメントの転動体は、減衰用のレー ル走行エレメントの転動体と同じ前記レールシステムの転勤路に沿って走行する ようになっている。

案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの間の相違性 が、少なくとも部分的に各レール走行エレメントと対象物との間の結合形式に基 づいていることも可能である。この場合に特に、減衰用のレール走行エレメント と対象物との間に少なくとも１つの、横方向振動を減衰する中間層が配置されて おり、案内用のレール走行エレメントと対象物との間の結合部で、このような中 間層が存在していないか、または存在している場合には別の弾性特性および／ま たは減衰特性をもって構成されている可能性が考えられる。

中間層のジオメトリ配置は、不都合な振動が予想される方向に応じて選択するこ とができる。全般的な減衰が所望される場合、つまり走行方向に対して直角な横 方向平面内の全ての方向における減衰が所望される場合、少な（とも２つの減衰 層を設けることが推奨される。これらの減衰層の層平面は走行方向に対してほぼ 平行であり、この場合、個々の減衰層の層平面は互いに１８０＠とは異なる角度 、特に約９０”の角度を成している。この角度は走行方向に対して直角な平面で 見たものである。

減衰層は隣接の剛性的な面の間に自由に設けられていてよい。しかし、規定の振 動振幅が越えられると。

隣接の剛性的な面の間のスペーサ手段が係合するように減衰層を寸法設定して配 置することも考えられる。

減衰用のレール走行エレメントと対象物との間の、振動を減衰する中間層は、付 着媒介層、たとえば接着層またはゴムに似た材料を主体とした加硫層として形成 されていてよい。この場合に減衰特性には層材料と、この層材料の寸法設定とに よって影響を与えることができる。このような付着媒体減衰層は特に走行方向に おける長手方向振動の減衰をも生ぜしめることができる。

さらに、減衰媒介中間層は圧縮力を伝達する中間層として形成されていることも 考えられる。この中間層は隣接した剛性的な面の間に圧縮されて保持される。

圧縮力により減衰媒介中間層が剛性的なストッパの有効時にまで圧縮される場合 でも、減衰層によって、減衰層の対応する面延びにおいて十分に減衰作用を得る ことができる。減衰中間層のための材料としては、特にエラストマ材料を使用す ることができる。エラストマ材料としては、ゴム弾性的な材料や汎用のプラスチ ックまたは可塑性材料が挙げられる。さらに、前記中間層は液体、特に高粘性の オイルから成っていてよい、このような場合、特に液体がら成る中間層の面延び が肩縁部制限手段によって制限されていると、規定の層厚さの中間層を形成する ことができる。

肩縁部制限手段はシール手段、特にリングシール手段として形成されていてよい 。このリングシール手段は弾性的または可塑性でかつ弾性的に形成されてぃてよ い。液体中間層内の極めて高い圧力を考慮すると、減衰レール走行エレメントの シール個所を位置決めすること、つまり剛性的な支持手段によって液体圧に支持 することが推奨される。

減衰層を備えた減衰用のレール走行エレメントの減衰は、固体減衰と液体減衰と が互いに組み合わされることにより、特に大きくなり得る。この場合、減衰中間 層は液体室を有しており、この液体室の容積は走行方向に対して直角な平面内の 振動によって互いに逆向きに可変であり、この液体室が少なくとも１つの減衰通 路によって互いに接続されている。この場合に、液体室を減衰層に設けられた切 欠きによって減衰用のレール走行エレメントと対象物とに設けられた接触面に接 触するように形成されていることが可能である。

減衰用のレール走行エレメントの減衰特性は、減衰用のレール走行エレメントが 対象物と、走行方向に対して直角な少なくとも１つの平面における摩擦接続によ って結合されていることに基づいていてよい、この場合に、減衰用のレール走行 エレメントが走行方向で２つのクランプ体の間に締付は固定されていることが可 能である。これらのクランプ体自体は対象物に固定されている。

さらに、減衰用のレール走行エレメントと、案内用のレール走行エレメントとの 間の相違性が、少なくとも部分的に、減衰用のレール走行エレメントの基体の材 料ど、案内用のレール走行エレメントの基体の材料との相違性に基づいているこ とも可能である。この場合に特に、減衰用のレール走行エレメントの基体の材料 と、案内用のレール走行エレメントの基体の材料とが、互いに異なる弾性モジュ ールによって互いに異なっていて、しかも案内用のレール走行エレメントの場合 の弾性モジュールの方が大きく形成されていることが考えられる。たとえば、案 内用のレール走行エレメントの基体の材料が鋼であり、減衰用のレール走行エレ メントの基体の材料が、軽金属と硬弾性プラスチックとの群から選択されている ことが考えられる。

案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの相違性が、 少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントの基体と、減衰用のレール 走行エレメントの基体との横断面形状および／または横断面寸法法めの相違性に 基づいていることも可能である。ただし前記横断面形状はそれぞれ走行方向に対 して直角な平面で見たものである。

さらに、減衰用のレール走行エレメントの基体が、はぼ走行方向に延びる、剛性 を減少させる少なくとも１つのスリットを備えており、案内用のレール走行エレ メントの基体に、対応するスリットが設けられていないか、または設けられてい る場合でも異なる寸法に設定されており、かつ／または充填されており、かつ／ または異なるように充填されていることも可能であるにの場合に、減衰用のレー ル走行エレメントの基体に設けられた、剛性を減少させる少なくとも１つのスリ ットが、前記基体の弾性率および／または減衰特性に影響を与える充填材料を有 していてよい、減衰用のレール走行エレメントの基体に設けられた少なくとも１ つのスリットが、前記基体の全長にわたって走行方向に延びていると、スリット 配置によって最適な減衰が得られる。しかし、走行方向で少なくとも１つの端部 で閉じられたスリットの可能性も排除されておらず、特にスリット長さが走行方 向において極めて大きく設定されている場合には排除されていないことが望まし い。

さらに、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの相 違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントの基体に設けられ た、横方向力を伝達する転動体列の支持と、減衰用のレール走行エレメントの基 体に設けられた、横方向力を伝達する転動体列の支持とに基づいていることも可 能である。前記支持の相違性が少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメ ントの場合では横方向力を伝達する転動体列が、前記基体に直接に一体成形され た走行路に沿って延びていることに基づいており、それに対して減衰用のレール 走行エレメントの場合では横方向力を伝達する転動体列が、前記基体に支持され た中間支持体に沿って延びていることに基づいていることが考えられる。しかし 、案内用のレール走行エレメントにも、減衰用のレール走行エレメントにも、中 間支持体が設けられていて、これらの中間支持体が、各レール走行エレメントに 互いに異なって支持されていることも排除されていないことが望ましい。

特に重要な組み合わせは次のものである二案内用のレール走行エレメントが、転 動体が直接に案内され得る比較的硬質の材料から製造されている。他方において 、減衰用のレール走行エレメントが、転動体を直接に案内するためにはあまり適 していない、比較的高い変形軟度を有する材料、たとえば軽金属から製造されて いる。この場合に、減衰用のレール走行エレメントの変形軟質な基体には、比較 的硬質の中間支持体が使用される。このことは一方では比較的大きな硬度に基づ き転動体の摩耗の少ない案内を生ぜしめ、他方において基体における前記中間支 持体の接触に基づき、付加的な減衰効果を得ることができるので、減衰は一方で は基体の材料構造に基づいており、他方では前記中間支持体と基体との間の対に 基づいている。

前記中間支持体と基体との対は特に、これら両者の間の接触面に摩擦微小運動が 可能となるという理由で減衰作」のために重要となる。この摩擦微小運動は主と して走行方向に対して直角な横方向平面において行なわれる。しかし対応する支 承において、走行方向における微小摩擦も排除されていないので、走行方向にお いても、レール走行エレメントとレールシステムとの間の摩擦接触が必要となる ことなしに、ある程度の減衰を得ることができる。

さらに、転動体と、減衰用のレール走行エレメントとの間の中間支持体を使用す る場合には、中間支持体が、横方向振動を減衰する少なくとも１つの分離層を介 して各基体に支持されていることも可能である。またこの場合には、前記基体と 前記中間支持体との間に、横方向振動を減衰する前記分離層に対して並列接続で 、スペーサ手段の形のスペース制限部が設けられていてよい。このスペーサ手段 は前記分離層よりも剛性に形成されている。この場合、前記分離層は前記中間支 持体または前記基体に設けられた接触面に設けられたポケットによって収容され ている。前記中間支持体と基体との間の分離層はやはりゴム弾性的な材料または 可塑性材料から成っていてよい。分離層が形状安定的な材料または形状弾性的な 材料から成っている場合は、前記ポケットが、その走行方向で見て間隔をおいて 配置された両端部で開いていることが可能である。しかし、前記ポケットが、前 記分離層の周縁部に沿って閉じられていることも考えられる：この場合、前記分 離層は液体、侍に粘稠性の液体から形成されていてもよい。前記分離層は原則的 に中間支持体と基体との間の、力を伝達する唯一つの手段として設けられていて よい。

しかし、前記分離層が場合によっては特別な緊定手段によって、中間支持体と基 体との各スペーサ手段が互いに係合するような圧縮プレロードをかけられている 場合でも、減衰効果を得ることができる。

さらに、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの相 違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントの転動体と、減衰 用のレール走行エレメントの転動体とが、走行方向に対して直角な横断面で各レ ール走行エレメントに設けられた所属の走行路と共に異なる保合ジオメトリを形 成していることに基づいていることが可能である。

「係合ジオメトリ」とは、極めて一般的に理解され得る。係合ジオメトリは一方 では（走行方向に対して直角な横断面で見て）転動体の輪郭形状に関連しており 、他方では走行路の輪郭形状に関連している。転動体の輪郭形状は変えることが できる。この場合、互いに異なる大きさのボールまたは互いに異なる大きさおよ び／または互いに異なる母線形状のローラが使用される。

さらに、各所属の走行路の輪郭形状を変えることもできる。こうして、各所望の 減衰効果を調節するための可能性が得られる。転動体としてボールが使用される と、ボールと走行路輪郭との間の「接面度合い」を変化させるだけで走行方向に 対して直角な横方向平面における減衰特性に大きな影響を与えることができるこ とは容易に想像され得る。

さらに、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの間 の相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントの転動体と、 減衰用のレール走行エレメントの転動体の転動体とが、判断基準となるジオメト リ、材料選択、硬度のうちの少なくとも１つの判断基準に関して互いに異なって いることが可能である。

さらに、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの相 違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントの転動体が、レー ルシステムの所属の転勤路と、減衰用のレール走行エレメントの所属の走行路と の間に締付は固定された、減衰用のレール走行エレメントの転動体よりも大きな プレロードをかけられて、レールシステムの所属の転勤路と、案内用のレール走 行エレメントの所属の走行路との間に締付は固定されていることに基づいている ことも可能である。

さらに、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの間 の相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメントに設けられた 、横方向力を伝達する転動体列が案内用のレール走行エレメントに設けられた走 行路と係合していることに基づいており、該走行路が、減衰用のレール走行エレ メントに設けられた対応する走行路よりも大きな表面硬度を有している ことが可能となる。

案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとの相違性は、 減衰用のレール走行エレメントの場合には隣接した転動体ループに設けられた、 負荷を伝達する転動体列のための各１つの転動体走行路と、前記基体の対応する 支持面における支持のための角柱体状の側面とを備えた角柱体状の共通の中間支 持体が、走行方向に対して直角な平面で見て一方の転動体走行路に所属の力伝達 合成力が前記基体への力伝達の方向で所属の角柱体側面で、９０°よりも大きい 、特に１２０６よりも大きい、有利には１５０’よりも大きい鈍角な角度δを成 すように成形されていることに基づいており、それに対して案内用のレール走行 エレメントの場合には隣接した転動体ループに設けられた、負荷を伝達する転動 体列が、所属の基体に直接に一体成形された走行路に接触しているか、または共 通の角柱体状の中間支持体に設けられた走行路に接触していることに基づいてお り、この場合、走行方向に対して直角な断面で見て、前記角柱体状の中間支持体 に転動体走行路と角柱体側面とが一体成形されていて、走行方向に対して直角な 横断面で見て、一方の転動体走行路に所属の力伝達合成力が、前記基体への力伝 達の目的で所属の角柱体側面でほぼ９０°の角度を成している。

対象物とレールシステムとの間の結合の変化形の前記全ての可能性は、簡単な前 実験によって穐ｉの減衰特性を得るために互いに組み合わせることができる。

本発明の特別な利点は次の点にも認められ得る０種々異なる変形特性の走行エレ メントは種々の案内役目に関して提供されている。このようなガイド課題は同一 のガイドレールとの組み合わせのために適している。

案内用のレール走行エレメントとしては、極めて高い案内精度で重い対象物を案 内するために適しているようなものを使用することができる。減衰用のレール走 行エレメントとしては、比較的軽い対象物を案内するために適しているようなも のが選択される。このようなレール走行エレメントの選択は極めて簡単な前実験 によって行なうことができる。こうして、既存の標準エレメントの組合わせによ って極めて高い精度の振動減衰された案内を得ることが可能となる。

レール走行エレメントの有利な構成は（このことは案内用のレール走行エレメン トに対しても、減衰用のレール走行エレメントに対しても言える）、レール走行 エレメントがほぼＵ字形の横断面を有していて、ウェブと２つの脚部とでレール システムの異形成形レールの各１つの異形成形側面に向かい合って位置している ことにある。この場合に、対象物は、それぞれ−列に配置された案内用および減 衰用のレール走行エレメントを備えた１つまたは複数のレールに沿って案内され ている。

一般に、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走行エレメントとが、 列の内部で該列の長手方向中心に対してほぼ対称的に分配されて配置されている 。すなわち、前記列が、真ん中の減衰用のレール走行エレメントと、この真ん中 のレール走行エレメントに隣接した２つの案内用のレール走行エレメントとを有 しているか、または前記列が、真ん中の案内用のレール走行エレメントと、この 真ん中のレール走行エレメントに隣接した減衰用のレール走行エレメントとを有 している。

大きな横方向力やレール走行方向でのモーメントを受ける重い対象物を案内する 場合には、対象物が、有利には互いにほぼ平行な複数のレールに沿って、案内用 および減衰用のレール走行エレメントによって案内されていると有利である。

また、前で説明しかつ以下の実施例の説明において詳しく説明する、減衰特性に 関して新規に構成された全てのレール走行エレメントも特許請求の範囲に記載さ れている。このことは特に、次に挙げる手段のうちの少なくとも１つによって影 響を与えられる減衰特性を備えた減衰用のレール走行エレメントに対して該当す る ａ）減衰用のレール走行エレメントが、レール走行エレメントの基体と、取り付 けたい対象物との間の結合層として、場合によっては異形成形された少なくとも １つの減衰層を有しており。

ｂ＞ｍ衰用のレール走行エレメントが、横断面を弱める少なくとも１つのスリッ トを備えた基体を有しており′ Ｃ）減衰用のレール走行エレメントが、基体と、横方向力を伝達する転動体列を 支持する少なくとも１つの中間支持体との間の少なくとも１つの減衰分離層を有 しており、 ｄ）減衰用のレール走行エレメントが、少なくとも１つの転動体列のための中間 支持体を有しており、該中間支持体が、所属の基体に支持されていて、前記中間 支持体が、走行方向に対して直角な平面で見て基体に対して微小摩擦を実施可能 でおる。

前記減衰用のレール走行エレメントは使用事例に応じて案内用のレール走行エレ メントとしても使用され得る。すなわち、前記減衰用のレール走行エレメントは 必ずしも案内用のレール走行エレメントとの組合わせで使用される必要はない。

このことは特に、案内精度が減衰はど重要ではない場合（こ言える。たとえば工 作機械の場合では、転勤エレメントを備えた保護カッ（−もレールに案内するこ とができる。この場合では、絶対的な直線案内精度は重要にならない。したがっ て、このような場合には前記減衰用のレール走行エレメントだけを使用すること が可能となる。

以下に、本発明の実施例を添付図面につき詳しく説明する 第１図は、２レールシステムにおける対象物の案内装置の平面図を示しており、 第２図は、第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図を示しており、 第３図は、第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図を示しており、 第４図〜第８図は、減衰用のレール走行エレメントの別の実施例における、第３ 図に相応する断面図を示しており、 第９図は、減衰用のレール走行エレメントの、第３図に相応する断面図を示して おり、 第１０図は、第９図の矢印方向Ｘで見た第９図に対する平面図を示しており、 第１１図は、減衰用のレール走行エレメントの別の実施例における、第９図に相 応する断面図を示しており、 第１２図は、第１１図の矢印方向Ｘｌｌで見た平面図を示しており、 第１３図〜第１５図は、さらに別の実施例における、第３図に相応する断面図を 示しており、第１６ａ図および第１６ｂ図は、案内用のレール走行エレメントお よび減衰用のレール走行エレメントの、第２図もしくは第３図に相応する断面図 を示しており第１７図は、第１６ｂ図に対する拡大部分断面図を示しており、 第１８図は、減衰中間層を備えたさらに別の実施例を示しており、 第１９図は、減衰用のレール走行エレメントと対象物とのクランプ緊定を行なう さらに別の実施例を示しており、 第２０図および第２１図は、案内用のレール走行エレメントと減衰用のレール走 行エレメントとの別の対を示しており、 第２２図は、第２１図に対する拡大した詳細図を示している。

第１図〜第３図には、ベースが符号１０で示されている。このベースに沿って、 互いに平行に２つのガイドレールが敷設されている。これらのガイドレールは一 緒になって１つのレールシステム１２を形成している。個々のガイドレールは符 号１２ａ、１２ｂで示されている。ガイドレール１２ａ、１２ｂは固定ねじ１４ によってベースに固定されている。これらの固定ねじのうちの１つが第２図に示 されている。

各ガイドレール１２ａ、１２ｂには、ガイドの役目を有する２つのレール走行エ レメント１６と、これらのレール走行エレメントの間に減衰の役目を有する１つ のレール走行エレメント１８とが案内されている。

また、減衰の役目を有する２つのレール走行エレメント１８が、ガイドの役目を 有する１つのレール走行エレメント１６の両側に配置されていてもよい。

第２図には、ガイドの役目を有するレール走行エレメント１６の１つが認められ る。このレール走行エレメントはウェブ部分１６ｂと、２つの脚部分１６ｃ。

１６ｄとを有するＵ字形の基体１６ａを有している。

各脚部分１６ｃ：１６ｄには、２つの転動体ループ、つまりボールループ２０ａ 、２０ｂが配置されている。

これらのボールループ２０ａ、２０ｂは支持性のある各１つのボール列２０ａｌ ；２０ａ２を備えている。

これらのボール列はガイドレール１２ａに設けられた転動路１４ａｌ　；１４ａ ２に沿って転動する。他方において、支持側のボール列２０ａｌ、２０ａ２は各 脚部分１６ｃ；１６ｄに設けられた走行路２２ａｌ、２２ａ２に支持されている 。ボールループは戻り側のボール列によって閉じられている。この戻り側のボー ル列は孔２４ａｌ、２０ａ２によって案内されている。

支持側のボール列２０ａ　１，２０ａ　２は保持条片２６ａによってボール走行 路２２ａｌ、２２ａ２と係合して保持されているので、ガイド側のレール走行エ レメント１６が所属のガイドレール１２ａから引き出された場合でも、ボールル ープのボールはガイド側のレール走行エレメント１６の紛失不能な構成部分とな る。

支持側のボール列２０ａｌ、２０ａ２の力伝達平面は第２図に示した断面平面に おいて、互いに約９０″′の角度αを成している。

基体１６ａには、固定孔２８が設けられている。この固定孔２８は基体１６ａを テーブルプレート３ｏとねじ締結するために役立つ。このテーブルプレート３０ は第１図では一点鎖線で示されている。このテーブルプレートは「対象物」とも 呼ばれる。

第３図に示した減衰用のレール走行エレメント１８は原理的には第２図に示した ガイド側のレール走行エレメント１６と同様に構成されている。ただし、第２図 に示したガイド側のレール走行エレメント１６では支持側のボール列２０ａｌ、 ２０ａ２が、場合によっては焼き入れされた転がり軸受は鋼から成る基体１６ａ に直接に一体成形された走行路２２ａｌ、２２ａ２内を走行するのに対して、第 ３図に示した減衰用のレール走行エレメント１８では支持側のボール列１２０ａ ｌ、１２０ａ２がほぼプリズム形の中間支持体１３２に案内されている。この中 間支持体１３２はボール走行路１２２ａｌ、１２２ａ２を備えている。保持条片 １２６ａは中間支持体１３２に保持されている。支持側のボール列１２０ａｌ、 １２０ａ２はやはりガイドレール１２ａに設けられたボール転動路１４ａｌ。

１４ａ２内を走行する。減衰用のレール走行エレメント１８の基体１８ａはアル ミニウムから製造されている。中間支持体１３２は鋼から製造されている。これ によって、基体１８ａは同じ横断面積の場合でも基体１６ａよりも変形軟質に形 成されている。その結果、レール走行エレメント１８はたしかにレールシステム １２における対象物３０の精密なガイドのためには大きな役割を果たしていない が、しかし振動減衰を生ぜしめることができる。このような振動減衰は、鋼がら 成る中間支持体１３２と基体１８ａとの間で微小摩擦を行なうことができること によって、さらに促進される。減衰用のレール走行エレメント１８の振動減衰作 用は特に第３図に示した、走行方向に対して直角の横方向平面で作用する。しか し、走行方向に対して平行な振動に関しても、つまり基体１８ａに対する中間支 持体１３２の微小摩擦が走行方向に対して平行にも可能である場合には、ある程 度の振動減衰作用が生じることも排除されていない。

減衰用のレール走行エレメント１８ａの減衰特性は、このレール走行エレメント の横断面をレール走行エレメント１６よりも弱く構成することにより一層改善す ることができる。さらに、ボール走行路１２２ａｌ。

１２２ａ２に対する支持側のボール列１２０ａｌ、１２０ａ２のボールの接面度 合いを変化させることによっても、減衰特性に影響を与えることができる。さら に、中間支持体１３２のための種々異なる材料選択、特にボール走行路１２２ａ ｌ、１２２ａ２の範囲における中間支持体の種々異なる表面硬化によっても、減 衰特性に影響を与えることが可能である。さらに、ボールループのボールのため の種々異なる材料、特に異なる高度の材料によっても減衰特性に影響を与えるこ とが可能である。対象物３０における基体１６ａ、１８ａの固定は原則的に同じ であってよい。しかし、種々異なる固定形式によって、減衰用のレール走行エレ メント１８の減衰特性に影響を与えることも可能である。

ガイド側のレール走行エレメント１６の場合では、基体１６ａと、ねじ山付孔２ ８と協働するねじ（図示しない）と、支持側のボール列２０ａｌ、２０ａ２とが 、対象物３０とガイドレール１２ａとの間の、横方向力を伝達する結合手段を成 している。

第３図に示した減衰用のレール走行エレメント１８の場合では、基体１８ａと、 孔１２８に螺合する固定ねじと、中間支持体１３２と、支持側のボール列１２０ ａｌ、１２０ａ２とが、対象物３０とレール１２ａとの間の、横方向力を伝達す る結合手段を成している。

第２図に示したガイド側のレール走行エレメント１６のための、横方向力を伝達 する前記結合手段と、第３図に示した減衰用のレール走行エレメント１８のため の、横方向力を伝達する前記結合手段とを比較した場合、原則的に次のことが言 える。すなわち、減衰用のレール走行エレメント１８の場合の、横方向力を伝達 する前記結合手段はガイド側のレール走行エレメント１６のための、横方向力を 伝達する結合手段よりも変形軟質に形成されていて、しかも規定の励振信号によ る横方向振動の励振後にガイド側のレール走行エレメント１６のための、横方向 力を伝達する結合手段よりも迅速な振動振幅降下を示す。しばしば、支持側のボ ール列がレールの転勤路とレール走行エレメントの走行路との間でプレロードを かけられることも可能となる。このようなプレロードも、減衰調節パラメータと して利用することができる。

減衰特性に影響を与えるための別の手段は減衰用のレール走行エレメント１８と 対象物３０との結合形式に認められる。このことは以下の図面に示されている第 ４図に示したように、基体１８ａは減衰中間層２３４によって支持プレート２３ ６に固定されている。

この支持プレート２３６はねじ２１４によって対象物３０に固定されている。こ の減衰中間層２３４は基体１８ａに、走行方向に対して直角な全ての方向におい て、つまり第４図の断面平面内で考えられ得る全ての方向において、減衰された 振動可能性を付与する。減衰中間層２３４は付着媒介層、たとえば接着層または 加硫されたゴム層として形成されていてよい。このようなゴム層は支持プレート ２３６の隣接した面２３８と、基体１８ａの隣接した面２４０とに、ゴム状の材 料の加硫によって結合されていてよい。

第５図に示した実施例は、支持プレート３３６が異形成形体として形成されてい る点で第４図に示した実施例とは異なっている。これにより、減衰中間層３３４ の他に、基体１８ａと対象物３０との間に別の減衰中間層３４２を形成すること ができる。このような２つの減衰中間層３３４，３４２は走行方向に対して平行 に位置していて、互いにほぼ直角の角度を成している。こうして、第５図で見て 水平方向に向けられた振動と、鉛直方向に向けられた振動との減衰作用を最適化 することができる。また第５図に示した実施例でも、減衰中間層３３４，３４２ が付着媒介層として形成されている。

第６図に示した実施例では、基体１８ａと支持プレート４３６との間の減衰中間 層４３４が設けられている。基体１８ａは付着媒介中間層４３４によって支持プ レート４３６に結合されている。この場合、減衰中間層４３４にプレロードをか けることによって減衰特性に影響を与えることができる。

第７図に示した実施例では、基体１８ａと支持プレート５３６との間の減衰中間 層５４６が設けられている。支持プレート５３６は対象物３０とねじ締結されて いる。減衰中間層５４６は一部が傾斜させられた位置を取っている。対応する減 衰中間層は基体１８ａと支持プレート５３６との間で対称平面（図示しない）の 左側に設けられている６減衰中間層はこの場合にも付着媒介層として形成されて いる。減衰中間層５４６の傾斜に基づき、減衰特性に影響を与えることができる 。

第８図に示した実施例では、折り曲げられた減衰中間層６４８によって対象物３ ０が基体１８ａに結合されており、この場合、この異形成形された減衰中間層６ ４８は異形成形切欠き６５０と、支持プレート６３６に設けられた対応する異形 成形部との間に付着媒介するように配置されている。減衰中間層６４８は同じく 対称線の左側にも設けられている（図示しない）６第９図および第１０図に示し た実施例では、減衰用のレール走行エレメント１８の基体１８ａに、対象物３０ に接触するための接触面７５２が形成されている。

接触面７５２は偏平に形成されているが、しかし環状溝７５４を有している。こ の環状溝７５４はエラストマ材料から成るシールリング７５５を収容している。

基体１８ａはねじによって対象物３０にねじ締結される。このねじは孔７２８に 螺合する。シールリング７５５の内側、つまり環状溝７５４の内側には、粘液状 の減衰剤から成る層が収容される。

第１１図および第１２図に示した実施例では、基体１８の上面に平らなトラフ８ ５６が形成されている。

このトラフはたとえばエラストマプラスチックから成る減衰中間層８５７を収容 している。このエラストマ中間層は負荷されていない状態で縁面８５８から少し だけ上方に突出していて、孔８２８に螺合するねじによって基体１８ａが対象物 と緊定されると圧縮され、場合によっては縁面８５８が対象物の平らな下面に接 触するまで圧縮される。

第９図〜第１２図に示した実施例では、孔７２８゜８２８に螺合するねじを不要 にし、こにより基体１８ａと対象物との連行を粘着力を介して達成することがで きる。

第１３図には、第３図に示した断面図に相当する断面図が示されている。ただし 第１３図の実施例では、中間支持体９３２が補足的な異形成形溝９６０に収容さ れている。この異形成形溝の接触面には、減衰中間層９６３を収容するためのポ ケット９６２が形成されている。このポケット９６２は両端部で閉じられていて よい。この場合には、対応する減衰層が液状材料またはエラストマ材料から成っ ていてよい、ポケットの充填はエラストマ材料の場合には、組み付けられていな い状態で充填剤が接触面９６５を少しだけ越えて突出していて、組込み時に、つ まりレール走行エレメントをレールと組み付ける際に、圧縮されるように設定さ れ得る。しかし、第１４図に示したようにポケット１０６２が両端部または片方 の端部で開いていることも考えられる。

第１５図には、第３図に示した実施例に対する変化形が示されている。この変化 形では、基体１８ａにスリット１１６４が切り込まれている。このようなスリッ トによって、基体１８ａの変形軟度に減衰増大の方向で影響を与えることができ る。１つのスリットの代わりに、複数のスリットが種々の方向で互いに異なるス リット深さと、互いに異なるスリット幅とを持って設けられていてもよい。スリ ット配置は対称線Ｓ−８の両側で対称的であると有利である。前記スリットは減 衰層を充填されていてよい。第１５図に示した実施例と同じ実施例をガイド側の レール走行エレメントに対して使用して、種々異なるガイド特性もしくは減衰特 性をスリットの種々異なる充填によって得ることも考えられる。

第１６ａ図および第１６ｂ図には、半断面図が示されている。第１６ａ図に示し た半断面図には、２つのローラループ１２２０ａ、１２２０ｂによってガイドレ ール１２に案内されているガイド側のレール走行エレメント１６が示されている 。支持側のローラ列１２２０ａｌ、１２２０ａ２は一方ではガイドレール１２ａ の転動路１２１４ａｌ、１２１４ａ２に接触している。

他方において、ローラは基体１６ａに設けられた走行路１２２２ａｌ、１２２２ ａ２に直接に接触している。基体はやはり転がり軸受は鋼から製造されていると 有利である。それに対して、第１６ｂ図に示した対応する減衰用のレール走行エ レメント１８では、支持側のローラ列１３２０ａｌ、１３２０ａ２のローラカを 中間支持体１３３２に設けられた走行路に案内されている。この中間支持体１３ ３２は基体１８ａｌこ設蚤すられた支持面１３６６に支持されている。この支持 面１３６６は第１７図に拡大されて示されてＶｚる。この支持面は凹面状の溝と して形成されている。この溝１ま円筒状または２次元凹面状に湾曲されてしてよ ｌ、）。それに対して中間支持体１３３２は凸面状の支持面１３６同様に形成さ れているかに応じて円筒凸面状また１ま球面状に形成されていてよい。凸面状お よび凹面状の支持面１３６８．１３６６の湾曲特性は基体１８ａｌこ対する中間 支持体１３３２の微小摩擦に影響を与える。

すなわち、支持面１３６６．１３６８の保合ジオメトリの調和によって、減衰特 性に対する作用を生ぜしめることができる。またローラの母線形状や硬度も、減 衰特性に影響を与えるために利用すること力；できる。

第１８図に示した実施例では、レール１２ａ１こ沿って走行する減衰用のレール 走行エレメント１８とテーブルプレートまたは対象物３０との間に減衰層１４３ ４が形成されている。この減衰層１４３４１まその真ん中の範囲１４９９で液体 透過性の「ダイヤフラムＪとして形成されている。ダイヤフラム１４９９の上方 もしくは下方に設けられた室１４９５，１４９３１ま減衰孔１４９７によって互 いに接続されてｂＸて、液体、たとえばハイドロリックオイルを充填されている 。減衰層１４３４はプラスチックまたはゴム弾性的な材料、場合によっては金属 から製造されていてよい。この場合、金属の構成の場合には、相応して小さな横 断面に基づき弾性が保証されていてよい。レール長手方向に対して直角な平面に おける振動は、ダイヤフラム範囲１４９９の変形、ひいては室１４９５．１４９ ３の逆向きの容積変化を生ぜしめる。容積補償は減衰孔１４填度は実験によりめ ることができ、中間層１４３４の弾性特性と同様に減衰作用のために役立つ、レ ール走行エレメント１８は任意に形成されていてよく、たとえば第２図または第 ３図または第１３図または第１５図または第１６ａ図および第１６ｂ図に示した ように形成されていてよい。

第１９図に示した実施例には、やはり減衰用のレール走行エレメント１８を備え た走行レール１２ａが示されている。減衰用のレール走行エレメント１８は対象 物またはテーブルプレート３０に結合されており、この場合、減衰特性は減衰用 のレール走行エレメント１８と対象物３０との間での結合形式によって規定され ている。減衰用のレール走行エレメント１８の基本形状は同じく第２図、第３図 、第１３図、第１４図、第１５図、第１６ａ図、第１６ｂ図および第１７図に示 したように形成されていてよい。レール走行エレメント１８と対象物３ｏとの間 の結合はクランプ体１５９１によって形成されている。このクランプ体は対象物 ３０に、たとえばねじ１５８９によって結合されていて、走行方向に対して直角 な側面１５８７でレール走行エレメント１８の端面１８ｓ、１８ｔにクランプす るように接触している。クランプ度は減衰のための役立つ。クランプは同じく緊 定装置（図示しない）、たとえばねじによって行なうことができる。この実施例 では面１５８７．１８ｓ、１８ｔの表面加工またはこれらの面の間の任意の中間 層によっても減衰作用に影響を与えることができる。また、クランプ対１５９１ を２つまたは複数の部分から形成し、これらの個々の部分の間に緊定装置、たと えばねじスピンドルを設けることも考えられる。これによって、外部の工具を当 て付けることなく所望のクランプを行なうことができる。面１５８７と面１８ｓ 、１８ｔとの間では、運転時に微小摩擦が、つまりマイクロメータ領域内の復幅 の摩擦が行なわれ得る。

第２０図〜第２２図には、ガイド側のレール走行エレメント１６（第２図または 第２０図）と減衰用のレール走行エレメント１８（第２１図、第２２図）との別 の組合わせが示されている。第２０図には、第３図に相当する実施例が示されて いる。この場合にＵ字形の基体１６ａには、負荷された両走行ボール列１６２０ ａｌ、１６２０．ａ２のための共通の中間支持体１６３２として角柱体が設けら れている。この角柱体には、ボール列１６２０ａｌ、１６２０ａ２のための走行 面１６２２ａｌ、１６２２ａ２が形成されている。前記角柱体の側面１６３２ｆ 、１６３２ｇは互いに角度αを成している。この角度は９０°よりも少しだけ小 さいか、またはほぼ９０°である。前記側面で角柱体は基体１６ａの対応する接 触面に接触している。

ボール走行路１６２２ａｌ、１６２２ａ２の真ん中の範囲と、レールの向かい合 って位置するボール走行路とを通って延びる力伝達合成力Ｒは角柱体側面１６３ ２ｇ、１６３２ｆにほぼ直角に位置していて、水平な中心平面Ｅと共に約４５″ の角度βを成している。

このような配置では角柱体状の中間支持体１６３２と基体１６ａとの間の極めて 小さな微小摩擦しか行なわれ得ないことが容易に推測され得る。なぜならば、走 行ボールに対するプレロードによって確保されている形状接続的な係合が存在し ているからである。

所属の減衰用のレール走行エレメント１８の実施例は全く異なる状況が認められ る。この場合、角柱体状の中間支持体１６３３が認められる。この中間支持体１ ６３３は基体１８ａに設けられた対応する角柱体状の切欠きに収容されている。

角柱体側面１６３３ｆ。

１６３３ｇは互いに角度αを成している。この角度αは第２０図に示した場合の 角度αよりもはるかに大きく形成されていて、はぼ１８０°に近い。水平な中心 平面Ｅに対する力伝達合成力Ｒの角度βはこの場合でも約４５°である。しかし 、力伝達合成力Ｒは隣接した角柱体側面１６３３ｆと共に鋭角な角度γを成し、 また力伝達の方向で所属の角柱体側面１６３３ｇと共に大きな鈍角な角度δを成 している。この実施例では、角柱体状の中間体１６３３と基体１８ａに設けられ た所属の側面との間に、走行方向に対して直角な平面内で微小摩擦が可能となる ことは容易に推量され得る。

角度αは１２０”〜１８０°、有利には１５０″〜１７５°であると望ましい。

角度αがほぼ１８０”であり、場合によっては１８０６に等しいと、角柱体形の 中間体１６３３の位置固定は摩擦力によってしか行なわれない。このことは、基 体１８ａとレールとの間の相応するプレロードにおいて同じく考えられる。角度 δの値はいかなる場合でも９０°よりも大きいことが望ましく、有利には１２０ °よりも大きいか、場合によっては１５０６よりも大きく形成されている。

国際調査報告　ＰＣＴ／ＥＰ　９３１０１４４３！、。、雄　ＰＣＴ／ＥＰ　９ ３１０１４４３階偉−５−−−ｌ謂−一一ん一一−―〜−−−−Ｆａｐ啼−−− １Ｎ−一−−Ｊ會１■フロントページの続き （７２）発明者　ヴ工−ルハーン、　ウルリッヒドイツ連邦共和国　Ｄ−８７０ ０ヴユルツブルク　ツェラー　シュトラーセ　２７ （７２）発明者　アルベルト、　エルンストドイツ連邦共和国　Ｄ−８７２９サ ント／マイン　ヨハニスシュタイク　９ （７２）発明者　プラウロック、　ギュンタードイツ連邦共和国　Ｄ−８７２１ 二一ダーヴエルン　ヴイーラントシュトラーセ　７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．転動するレール走行エレメント（１６，１８）の群によってレールシステム （１２）に沿って対象物（３０）を案内するための案内装置であって、前記レー ル走行エレメントが走行方向でレールシステム（１２）の転動路（１４ａ１，１ ４ａ２）に沿って、前記レール走行エレメント（１６，１８）に支承された転動 体ループ（２０ａ，２０ｂ）によって案内されている形式のものにおいて、 転動するレール走行エレメント（１６）の少なくとも１つの第１の部分群（１６ ）（以下において主として案内精度のために働く案内用のレール走行エレメント （１６）と呼ぶ）と、 転動するレール走行エレメント（１８）の少なくとも第２の部分群（１８）（以 下において主として特に走行方向に対して横方向に向けられた振動を減衰するた めに働く減衰用のレール走行エレメント（１８）と呼ぶ）とが設けられており、 減衰用のレール走行エレメント（１８）と案内用のレース走行エレメント（１６ ）とが、内部構造および／または対象物（３０）とレールシステム（１２）との 間での組込み状態に関して互いに異なっていることを特徴とする、転動するレー ル走行エレメントの群によってレールシステムに沿って対象物を案内するための 案内装置。 ２．減衰用のレール走行エレメント（１８）の範囲で見て走行方向に対して直角 な横方向平面内で対象物（３０）とレールシステム（１２）との間の、横方向力 を伝達する結合手段（ねじ込みボルト１２８，１８ａ，１３２，１２０ａ１，１ ２０ａ２）が、案内用のレール走行エレメント（１６）の範囲で走行方向に対し て直角な平面における対象物（３０）とレールシステム（１２）との間の、横方 向力を伝達する結合手段（ねじ込みボルト２８，１６ａ，２０ａ１，２０ａ２） よりも変形軟質に形成されている、請求項１記載の案内装置。 ３．減衰用のレール走行エレメント（１８）の範囲における走行方向に対して直 角な積方向平面内の、対象物（３０）とレールシステム（１２）との間の、横方 向カを伝達する結合手段（１２８，１８８，１３２，１２０ａ１，１２０ａ２） が、規定の励振信号による横方向振動励振後に、案内用のレール走行エレメント （１６）の範囲における走行方向に対して直角な積方向平面内の、対象物（３０ ）とレールシステム（１２）との間の、横方向力を伝達する結合手段（２８，１ ６ａ，２０ａ１，２０ａ２）よりも迅速な振動振幅減少を示す、請求項１または ２記載の案内装置。 ４．減衰用のレール走行エレメント（１８）の範囲における、走行方向に対して 直角な横方向平面内の、対象物（３０）とレールシステム（１２）との間の、横 方向力を伝達する結合手段（１２８，１８ａ，１３２，１２０ａ１，１２０ａ２ ）が、案内用のレール走行エレメント（１６）の範囲における、走行方向に対し て直角の横方向平面内の、対象物（３０）とレールシステム（１２）との間の、 横方向カを伝達する結合手段（２８，１６ａ，２０ａ１，２０ａ２）とは異なる 固有周波数を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の案内装置。 ５．少なくとも１つの案内用のレール走行エレメント（１６）と、少なくとも１ つの減衰用のレール走行エレメント（１８）とが、それぞれ個々に対象物（３０ ）とレールシステム（１２）との間に配置されていて、対象物（３０）に結合さ れている、請求項１から４までのいずれか１項記載の案内装置。 ６．少なくとも１つの案内用のレール走行エレメント（１６）が対象物（３０） に直接に結合されており、少なくとも１つの減衰用のレール走行エレメント（１ ８）が、それぞれ少なくとも１つの案内用のレール走行エレメント（１６）に結 合されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の案内装置。 ７．案内用のレール走行エレメント（１６）の転動体（２０ａ１，２０ａ２）が 、減衰用のレール走行エレメント（１８）の転動体（１２０ａ１，１２０ａ２） と同じ前記レールシステム（１２）の転動路（１４ａ１，１４ａ２）に沿って走 行する、請求項１から６までのいずれか１項記載の案内装置。 ８．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント（ １８）との間の相違性が、少なくとも部分的に各レール走行エレメント（１６， １８）と対象物（３０）との間の結合形式に基づいている、請求項１から７まで のいずれか１項記載の案内装置。 ９．減衰用のレール走行エレメント（１８）と対象物（３０）との間に少なくと も１つの、横方向振動を減衰する中間層（２３４）が配置されており、案内用の レール走行エレメント（１６）と対象物（３０）との間の結合部で、このような 中間層が存在していないか、または存在している場合には別の弾性および／また は減衰特性をもって構成されている、請求項８記載の案内装置。 １０．横方向振動を減衰する中間層（８５７）に対して付加的に、減衰用のレー ル走行エレメント（１８）と対象物（３０）との間にスペーサ手段（８５８）が 設けられており、該スペーサ手段が、横方向摂動を減衰する中間層（８５７）よ りも剛性的に形成されている、請求項９記載の案内装置。 １１．減衰用のレール走行エレメント（１８）と対象物（３０）との間の横方向 振動を減衰する中間層（２３４）が、付着媒介層として形成されている、請求項 ９または１０記載の案内装置。 １２．前記付着媒介層（２３４）が、接着層として形成されている、請求項１１ 記載の案内装置。 １３．横方向振動を減衰する中間層（４３４）が、圧縮力を伝達する中間層とし て形成されており、該中間層が、減衰用のレール走行エレメント（１８）と対象 物（３０）との各１つの接触面（２３８，２４０）に接触している、請求項８か ら１２までのいずれか１項記載の案内装置。 １４．対象物（３０）の接触面と減衰用のレール走行エレメント（１８）の接触 面との間の、圧縮カを伝達する中間層（４３４）が、圧縮プレロードをかけられ て保持されている、請求項１３記載の案内装置。 １５．対象物（３０）の接触面と、減衰用のレール走行エレメント（１８）の接 触面とが、対象物（３０）と減衰用のレール走行エレメント（１８）との間の各 スペーサ手段（８５８）のストッパにまで互いに緊定されている、請求項１４記 載の案内装置。 １６．前記中間層（２３４）が、エラストマ材料、特にゴム弾性的な材料または プラスチック材料から成っている、請求項９から１５までのいずれか１項記載の 案内装置。 １７．前記中間層（７５４の内部）が、液体、特に高粘性オイルから成っている 、請求項９から１５までのいずれか１項記載の案内装置。 １８．液体から成る前記中間層（７５４の内部）の面の延びが、層縁部制限手段 （７５５）によって制限されている、請求項１７記載の案内装置。 １９．前記層縁部制限手段が、シール手段（７５５）特にリングシール手段を有 している、請求項１８記載の案内装置。 ２０．前記シール手段（７５５）が、弾性的または可塑性かつ弾性的であって、 対象物および／または減衰用のレール走行エレメント（１８）の位置決め手段（ ７５４）によってシール個所に位置決めされている、請求項１９記載の案内装置 。 ２１．減衰用の中間層（１４３４）が、液体室（１４９３，１４９５）を有して おり、該液体室の容量が、走行方向に対して直角な平面における振動によって互 いに逆向きに変化可能であり、前記液体室（１４９３，１４９５）が、少なくと も１つの減衰通路（１４９７）によって互いに接続されている、請求項９から１ ６までのいずれか１項記載の案内装置。 ２２．前記液体室（１４９３，１４９５）が、減衰層（１４３４）の切欠きによ って、減衰用のレール走行エレメント（１８）と対象物（３０）とに設けられた 接触面に隣接するように形成されている、請求項２１記載の案内装置。 ２３．減衰用のレール走行エレメント（１８）が、走行方向に対して直角な少な くとも１つの平面（１５８７；１８ｓ）における摩擦接続によって対象物（３０ ）に結合されている、請求項８記載の案内装置。 ２４．減衰用のレール走行エレメント（１８）が、走行方向で２つのクランプ体 （１５９１）の間に締付け固定されており、該クランプ体が、対象物（３０）に 固定されている、請求項２３記載の案内装置。 ２５．減衰用のレール走行エレメント（１８）と、案内用のレール走行エレメン ト（１６）との間の相違性が、少なくとも部分的に、減衰用のレール走行エレメ ント（１８）の基体（１８ａ）の材料と、案内用のレール走行エレメント（１８ ）の基体（１６ａ）の材料との相違性に基づいている、請求項１から２４までの いずれか１項記載の案内装置。 ２６．減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）の材料と、案内 用のレール走行エレメント（１６）の基体（１６ａ）の材料とが、互いに異なる 弾性モジュールによって互いに異なっていて、しかも案内用のレール走行エレメ ント（１６）の場合の弾性モジュールの方が大きく形成されている、請求項２５ 記載の案内装置。 ２７．案内用のレール走行エレメント（１６）の基体（１６ａ）の材料が鋼であ り、減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）の材料が、軽金属 と硬弾性プラスチックとの群から選択されている、請求項２６記載の案内装置。 ２８．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメント（ １６）の基体（１６ａ）と、減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１ ８ａ）との横断面形状および／または横断面寸法決めの相違性に基づいており、 ただし前記横断面形状はそれぞれ走行方向に対して直角な平面で見たものである 、請求項１から２７までのいずれか１項記載の案内装置。 ２９．減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）が、ほぼ走行方 向に延びる、剛性を減少させる少なくとも１つのスリット（１１６４）を備えて おり、案内用のレール走行エレメント（１６）の基体（１６ａ）に、対応するス リットが設けられていないか、または設けられている場合でも異なる寸法に設定 されており、かつ／または充填されており、かつ／または異なるように充填され ている、請求項１から２８までのいずれか１項記載の案内装置。 ３０．減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）に設けられた、 剛性を減少させる少なくとも１つのスリット（１１６４）が、前記基体（１８ａ ）の弾性率および／または減衰特性に影響を与える充填材料を有している、請求 項２９記載の案内装置。 ３１．減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）に設けられた少 なくとも１つのスリット（１１６４）が、前記基体（１８ａ）の全長にわたって 走行方向に延びている、請求項２９または３０記載の案内装置。 ３２．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメント（ １６）の基体（１６ａ）に設けられた、横方向カを伝達する転動体列（２０ａ１ ，２０ａ２）の支持と、減衰用のレール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ ）に設けられた、横方向カを伝達する転動体列（１２０ａ１，１２０ａ２）の支 持とに基づいている、請求項１から３１までのいずれか１項記載の案内装置。 ３３．前記支持の相違性が少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメント （１６）の場合では横方向カを伝達する転動体列（２０ａ１，２０ａ２）が、前 記基体（１６ａ）に直接に一体成形された走行路（２２ａ１，２２ａ２）に沿っ て延びていることに基づいており、それに対して減衰用のレール走行エレメント （１８）の場合では横方向力を伝達する転動体列（１２０ａ１，１２０ａ２）が 、前記基体（１８ａ）に支持された中間支持体（１３２）に沿って延びているこ とに基づいている、請求項３２記載の案内装置。 ３４．案内用のレール走行エレメント（１６）の基体（１６ａ）が、減衰用のレ ール走行エレメント（１８）の基体（１８ａ）よりも小さな変形軟度および／ま たは前記基体（１８ａ）よりも長い振動振幅減衰時間を有する材料を有している 、請求項３３記載の案内装置。 ３５．前記中間支持体（１３２）が、振動の影響を受けて各基体（１８ａ）に対 して相対的な摩擦微小運動を実施可能である、請求項３３または３４記載の案内 装置。 ３６．前記中間支持体（９３２）が、横方向振動を減衰する少なくとも１つの分 離層（９６３）を介して各基体（１８ａ）に支持されている、請求項３４または ３５記載の案内装置。 ３７．前記基体（１８ａ）と前記中間支持体（９３２）との間に、横方向振動を 減衰する的配分離層（９６３）に対して付加的にスペーサ手段（９６５）が設け られており、該スペーサ手段が、前記分離層（９６３）よりも剛性に形成されて いる、請求項３６記載の案内装置。 ３８．前記分離層（９６３）が、前記中間支持体（９３２）または前記基体（１ ８ａ）に設けられた接触面に設けられたポケット（９６２）によって収容されて いる、請求項３６または３７記載の案内装置。 ３９．前記分離層（９６３）が、ゴム弾性的な材料またはプラスチック材料から 成っている、請求項３６から３８までのいずれか１項記載の案内装置。 ４０．前記ポケット（９６２）が、その走行方向で見て間隔をおいて配置された 両端部で開いている、請求項３６から３９までのいずれか１項記載の案内装置。 ４１．前記ポケット（９６２）が、前記分離層（９６３）の周縁部に沿って閉じ られている、請求項３６から３９までのいずれか１項記載の案内装置。 ４２．前記分離層（９６３）が、圧縮プレロードをかけられている、請求項３６ から４１までのいずれか１項記載の案内装置。 ４３．前記中間支持体（９３２）と前記基体（１８ａ）との各スペーサ手段（９ ６５）が互いに係合するような圧縮プレロードを前記分離層（９６３）がかけら れている、請求項３７から４２までのいずれか１項記載の案内装置。 ４４．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との相違性が、少なくとも部分的に、減衰用のレール走行エレメント（ １８）の場合には隣接した転動体ループに設けられた、負荷を伝達する転動体列 （１６２０ａ１，１６２０ａ２）のための各１つの転動体走行路（１６２０ａ１ ，１６２０ａ２）と、前記基体（１８ａ）の対応する支持面における支持のため の角柱体状の側面（１６３３ｆ，１６３３ｇ）とを備えた角柱体状の共通の中間 支持体（１６３３）が、走行方向に対して直角な平面で見て一方の転動体走行路 （１６２２ａ１）に所属のカ伝達合成力（Ｒ）が前記基体（１８ａ）へのカ伝達 の方向で所属の角柱体側面（１６３３ｇ）で、９０。よりも大きい、特に１２０ °よりも大きい、有利には１５０°よりも大きい鈍角な角度（δ）を成すように 成形されていることに基づいており、それに対して案内用のレール走行エレメン ト（１６）の場合には隣接した転動体ループに設けられた、負荷を伝達する転動 体列（１６２０ａ１，１６２０ａ２）が、所属の基体（１６ａ）に直接に一体成 形された走行路に接触しているか、または共通の角柱体状の中間支持体（１６３ ２）に設けられた走行路（１６２２ａ１，１６２２ａ２）に接触していることに 基づいており、この場合、前記角柱体状の中間支持体（１６３２）に転動体走行 路（１６２２ａ１，１６２２ａ２）と角柱体側面（１６３２ｆ，１６３２ｇ）と が一体成形されていて、走行方向に対して直角な横断面で見て、一方の転動体走 行路（１６２２ａ１）に所属のカ伝達合成力が、前記基体（１６ａ）へのカ伝達 の目的で所属の角柱体側面（１６３２ｇ）でほぼ９０°の角度を成している、請 求項３２記載の案内装置。 ４５．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との間の相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメン ト（１６）の伝動体（２０ａ１，２０ａ２）と、減衰用のレール走行エレメント （１８）の転動体（１２０ａ１，１２０ａ２）とが、走行方向に対して直角な横 断面で各レール走行エレメント（１６；１８）に設けられた所属の走行路（２２ ａ１，２２ａ２；１２２ａ１，１２２ａ２）と共に異なる係合ジオメトリを形成 している、請求項１から４４までのいずれか１項記載の案内装置。 ４６．減衰用のレール走行エレメント（１８）に設けられた転動体（１２０ａ１ ，１２０ａ２）が、走行方向に対して直角な横断面で所属の走行路（１２２ａ１ ，１２２ａ２）の輪郭との接触線に沿って、案内用のレール走行エレメント（１ ６）に設けられた転動体（２０ａ１，２０ａ２）よりも大きな規模で摩擦運動お よび／または転動運動を実施可能である、請求項４５記載の案内装置。 ４７．転動体（２０ａ１，２０ａ２；１２０ａ１，１２０ａ２）がボールによっ て形成されており、横方向カを伝達するボール列が、所属のレール走行エレメン ト（１６；１８）で走行路（２２ａ１，２２ａ２；１２２ａ１，１２２ａ２）に 案内されており、該走行路が、走行方向に対して直角な横断面でほぼ円孤状の輪 郭を有しており、案内用のレール走行エレメント（１６）に設けられた走行路（ ２２ａ１，２２ａ２）の円孤状の輪郭が、減衰用のレール走行エレメント（１８ ）に設けられた走行路（１２２ａ１，１２２ａ２）の円弧状の輪郭よりも小さな 曲率半径を有している、請求項４６記載の案内装置。 ４８．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との間の相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメン ト（１６）の転動体（２０ａ１，２０ａ２）と、減衰用のレール走行エレメント （１８）の転動体（１２０ａ１，１２０ａ２）の転動体（１２０ａ１，１２０ａ ２）とが、判断基準となるジオメトリ、材料選択、硬度のうちの少なくとも１つ の判断基準に関して互いに異なっていることに基づいている、請求項１から４７ までのいずれか１項記載の案内装置。 ４９．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメント（ １６）の転動体（２０ａ１，２０ａ２）が、レールシステム（１２）の所属の転 動路（１４ａ１，１４ａ２）と、減衰用のレール走行エレメント（１８）の所属 の走行路（１２２ａ１，１２２ａ２）との間に締付け固定された、減衰用のレー ル走行エレメント（１８）の転動体（１２０ａ１，１２０ａ２）よりも大きなプ レロードをかけられて、レールシステム（１２）の所属の転動路（１４ａ１，１ ４ａ２）と、案内用のレール走行エレメント（１６）の所属の走行路（２２ａ１ ，２２ａ２）との間に締付け固定されていることに基づいている、請求項１から ４８までのいずれか１項記載の案内装置。 ５０．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）との間に相違性が、少なくとも部分的に、案内用のレール走行エレメン ト（１６）に設けられた、横方向カを伝達する転動体列（２０ａ１，２０ａ２） が案内用のレール走行エレメント（１６）に設けられた走行路（２２ａ１，２２ ａ２）と係合していることに基づいており、該走行路が、減衰用のレール走行エ レメント（１８）に設けられた対応する走行路（１２２ａ１，１２２ａ２）よリ も大きな表面硬度を有している、請求項１から４９までのいずれか１項記載の案 内装置。 ５１．レール走行エレメント（１６，１８）がほぼＵ字形の横断面を有していて 、ウェブ（１６ｂ）と２つの脚部（１６ｃ，１６ｄ）とでレールシステム（１２ ）の異形成形レール（１２ａ）の各１つの異形成形側面に向かい合って位置して いる、請求項１から５０までのいずれか１項記載の案内装置。 ５２．対象物（３０）が、一列に配置された案内用および減衰用のレール走行エ レメント（１６，１８）を備えたレールシステム（１２）の少なくとも１つのレ ール（１２ａ，１２ｂ）に沿って案内されている、請求項１から５１までのいず れか１項記載の案内装置。 ５３．案内用のレール走行エレメント（１６）と減衰用のレール走行エレメント （１８）とが、列の内部で該列の長手方向中心に対してほぼ対称的に分配されて 配置されている、請求項５２記載の案内装置。 ５４．前記列（１６，１８，１６）が、真ん中の減衰用のレール走行エレメント （１８）と、この真ん中のレール走行エレメントに隣接した２つの案内用のレー ル走行エレメント（１６，１６）とを有している、請求項５３記載の案内装置。 ５５．前記列が、真ん中の案内用のレール走行エレメントと、この真ん中のレー ル走行エレメントに隣接した減衰用のレール走行エレメントとを有している、請 求項５３記載案内装置。 ５６．対象物が、有利には互いにほぼ平行な複数のレール（１２ａ，１２ｂ）に 沿って、案内用および減衰用のレール走行エレメント（１６，１８）によって案 内されている、請求項５２から５５までのいずれか１項記載の案内装置。 ５７．レール走行エレメント（１６，１８）、つまり案内用のレール走行エレメ ント（１６）も、減衰用のレール走行エレメント（１８）も、少なくとも部分的 に、レールシステム（１２）との摩擦接触を有していない、請求項１から５６ま でのいずれか１項記載の案内装置。 ５８．少なくとも１つの転動体ループによって走行レールに沿って案内されてい る減衰用のレール走行エエレメント（１８）において、 以下の特徴のうちの少なくとも１つ： ａ）減衰用のレール走行エレメントが、レール走行エレメント（１８）の基体（ １８ａ）と、取り付けたい対象物（３０）との間の結合層として、場合によって は異形成形された少なくとも１つの減衰層（２３４）を有しており； ｂ）減衰用のレール走行エレメントが、横断面を弱める少なくとも１つのスリッ ト（１１６４）を備えた基体（１８ａ）を有しており： ｃ）減衰用のレール走行エレメントが、基体（１８ａ）と、横方向カを伝達する 転動体列を支持する少なくとも１つの中間支持体（９３２）との間の少なくとも １つの減衰分離層（９６３）を有しており、ｄ）減衰用のレール走行エレメント が、少なくとも１つの転動体列（１６２０ａ１，１６２０ａ２）のための中間支 持体（１６３３）を有しており、該中間支持体が、所属の基体（１６ａ）に支持 されていて、前記中間支持体が、走行方向に対して直角な平面で見て基体（１６ ａ）に対して微小摩擦を実施可能であるを有していることを特徴とする、減衰用 のレール走行エレメント。