WO2023100797A1

WO2023100797A1 - 案内装置

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Publication number: WO2023100797A1
Application number: PCT/JP2022/043741
Authority: WO
Inventors: 雄一水谷; 麻理奈竹田; 和俊播磨; 南美對木
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2022-11-28
Publication date: 2023-06-08
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Abstract

取付面１１１Ｂに接する第一面１２１と、第一面１２１に対向する第二面１２２と、第一面１２１と第二面１２２との間を貫通する貫通穴１２６と、貫通穴１２６の第一面１２１側の開口であって、第一面１２１から第二面１２２に向かって凹むように形成される凹部１２６０と、を有するレール１２を備えた案内装置１であって、凹部１２６０は、第一面１２１に直交する面であってレール１２の幅方向に直交する第三面１２６１を含み、凹部１２６０には、取付面１１１Ｂと直交する基準軸に対して偏心して回転し、第三面１２６１に対してレール１２の幅方向に力を加える偏心部１４１が格納され、貫通穴１２６の直径が、凹部１２６０の幅方向の長さよりも短い。

Description

案内装置

　本発明は、案内装置に関する。

　キャリッジを案内するレールを配置した案内装置が知られている。この案内装置において、偏心ボルトを用いてレールの曲がりを矯正することで真直度を高める技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３－１２７０３７号公報

　分割されたレールを接続して一本のレールを構築することがある。この場合、レールの接続部に段差があると、キャリッジが通過する際に振動が発生する虞がある。そのため、従来では、複数のレールを接続する際に、レール取付部品側に２面（レール底面とレール側面とに夫々突き当たる面）の基準面を設け、それらに対してバイスまたはボルトを用いてレールを強い力で押し当てながらレール取付部品に固定することで、レールの接続部に段差が生じることを抑制していた。ただし、この方法は、２面の基準面が同一部品上に形成されていなければ成り立たない。

　一方、長い経路を構築する場合であったり、リニア搬送システムに代表されるようにレールおよびレール取付部品がモジュール化されているような製品であったりする場合、レール取付部品側も分割されており、上記のようなレール取付方法ではレールの接続部に段差が発生する虞がある。このような場合、レールと基準面との間に段差分のシムを挟む等の微調整が必要となるが、このような作業は非常に煩雑であり、時間を要する。偏心ボルトを用いてレールの曲がりを矯正する方法についても改善の余地がある。

　本発明は、上記したような種々の実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、レールの繋ぎ目のずれを低減し、キャリッジをより円滑に移動させることにある。

　本発明の態様の一つは、
　取付面に接する第一面と、
　前記第一面に対向する第二面と、
　前記第一面と前記第二面との間を貫通する貫通穴と、
　前記貫通穴の前記第一面側の開口であって、前記第一面から前記第二面に向かって凹むように形成される凹部と、
　を有するレールを備えた案内装置であって、
　前記凹部は、前記第一面に直交する面であって前記レールの幅方向に直交する第三面を含み、
　前記凹部には、前記取付面と直交する基準軸に対して偏心して回転し、前記第三面に対して前記レールの幅方向に力を加える偏心部が格納され、
　前記貫通穴の直径が、前記凹部の前記幅方向の長さよりも短い、
　案内装置である。

　本発明によれば、レールの先端を弾性変形させることで、レールの繋ぎ目のずれを低減し、キャリッジをより円滑に移動させることができる。

実施形態に係る案内装置の外観を示す図である。実施形態に係る案内装置における複数のころの動きを表した図である。実施形態に係るレールの延在方向に直交する面（図１におけるＹＺ平面）での、案内装置の断面を表した図である。第１実施形態に係るレールを接続する前の案内装置の概略構成の一例を示した図である。第１実施形態に係る第一モジュールと第二モジュールとの接続後の側面視の一例を示した図である。第１実施形態に係る図５のＡ－Ａ断面で切断した場合の断面図である。第１実施形態に係る第二レールを下面側から見た図である。第１実施形態に係る図５のＡ－Ａ断面における偏心ボルト付近の拡大図である。第１実施形態に係る偏心ボルト付近をＹ軸と直交する平面（ＸＺ平面）で切断したときの断面図である。第１実施形態に係る偏心ボルト付近をＸ軸と直交する平面（ＹＺ平面）で切断したときの断面図である。第１実施形態に係る偏心ボルトの頭部からボルト接触面に対してＹ軸方向に押圧力が作用する前のレールの状態を示した概略図である。第１実施形態に係る偏心ボルトの頭部からボルト接触面に対してＹ軸方向に押圧力が作用した後のレールの状態を示した概略図である。第２実施形態に係る第二レールの下面側の斜視図である。第３実施形態に係るレールの上面側の斜視図である。第３実施形態に係るレールの下面側の斜視図である。第３実施形態に係るレールを取付部材に取り付けた状態での断面図である。第３実施形態に係る調整穴をＸ軸方向と直交する平面（ＹＺ平面）で切断したときの断面図である。第４実施形態に係るレールの上面側の斜視図である。第４実施形態に係るレールの下面側の斜視図である。第５実施形態に係るレールの側面視の一例を示した図である。第５実施形態に係るレールを上方から見たときの一例を示した図である。第５実施形態に係るレールを下方から見たときの一例を示した図である。第５実施形態に係る第一レールと第二レールとを接続した状態の上面側の斜視図の一例である。第５実施形態に係るレール及びキャリッジを後方側から見たときの一例を示した図である。第５実施形態に係るレール及びキャリッジの側面視の一例を示した図である。第５実施形態に係るレールの接続部の一例を示した図である。第６実施形態に係るレールの側面視の一例を示した図である。第６実施形態に係るレールを上方から見たときの一例を示した図である。第６実施形態に係るレールを下方から見たときの一例を示した図である。第６実施形態に係る第一レールと第二レールとを接続した状態の上面側の斜視図の一例である。

　本発明の態様の一つである案内装置は、レールを備える。レールは、取付面に取り付けられ、キャリッジを案内する。レールを取付面に取り付けるときに、取付面と接する面が第一面である。また、レールは、第一面と対向する第二面を有する。第一面及び第二面は、レールの長手方向に伸びる面である。なお、第二面は第一面と平行でなくてもよい。また、レールは、貫通穴を有する。貫通穴は、中心軸が第一面及び取付面に直交する。この貫通穴には、例えば工具を通すことができる。さらに、レールは、貫通穴の第一面側の開口であって、第一面から第二面に向かって凹むように形成される凹部を有している。すなわち、貫通穴は、凹部において開口している。凹部は、第一面から凹んでいるため、レールを取付面に取り付けた場合に、凹部および取付面で囲まれる空間が形成される。

　凹部は、第一面に直交する面であってレールの幅方向に直交する第三面を含む。この第三面は、凹部を形成する面のうちレールの側面方向に形成される面である。この第三面は、レールの側面と平行な面であってもよい。そして、凹部には、取付面と直交する基準軸に対して偏心して回転し、第三面に対してレールの幅方向に力を加える偏心部が格納されている。基準軸は、取付面に設けられる回転軸である。この偏心部が第三面と接触することにより、偏心部が第三面を押す。この偏心部が第三面を押した力によって、レールが弾性変形をして曲げられる。偏心部は基準軸に対して偏心しているので、回転角を調整することにより第三面を押す力を調整することができる。したがって、偏心部を回転させることにより、レールの曲がりを矯正することができる。

　ここで、貫通穴の直径が、凹部の幅方向の長さよりも短くなるように、貫通穴及び凹部が形成されている。したがって、貫通穴の直径が比較的小さくなるので、例えば、貫通穴に偏心部を回転させるための工具を挿入したときに、工具を容易に偏心部に挿し込むことができる。したがって、偏心部を速やかに回転させることが可能となるため、レールの先端を弾性変形させることで、レール同士の繋ぎ目のずれを低減させることができる。

　また、前記偏心部は、前記基準軸を中心として回転する偏心ボルトの頭部であってもよい。ボルトのねじ部は、取付面にねじ込まれる。偏心ボルトであれば、取付面に予め取り付けておいても外れることがないため、作業を簡素化することができる。また、偏心ボルトを回す工具があれば、比較的容易にレールの曲げを矯正することができる。

　また、前記凹部は、前記レールの少なくとも一方の端部まで形成されていてもよい。そうすると、例えば、レールを長手方向に移動させつつ凹部に偏心部を格納することが可能になるため、作業を簡略化することができる。

　また、前記レールを前記取付面に固定するボルトを通す穴である取付穴よりも前記レールの端部側に、前記貫通穴が形成されていてもよい。例えば、偏心部によって第三面に力をかけてレールの曲がりを矯正しつつ、取付穴に通したボルトでレールを取付面に取り付ければ、レールの曲がりを矯正した状態で、レールを固定することができる。また、貫通穴がレールの端部側に設けられることにより、他のレールとの接続時に、他のレールと段差があったとしても、偏心部を回転させることで段差をなくす方向にレールを曲げることができる。

　また、前記レールを前記取付面に固定するボルトを通す穴である複数の取付穴の間に、前記貫通穴が形成されていてもよい。偏心部によって第三面に力をかけてレールの曲がりを矯正しつつ、取付穴に通したボルトでレールを取付面に取り付ければ、レールの曲がりを矯正した状態で、レールを固定することができる。また、複数の取付穴及び複数の貫通穴を設けることにより、レールの曲がりを複数個所で矯正することができるので、レールの真直度をより高めたり、レールの先端を弾性変形させることで、レールの繋ぎ目のずれを低減させることができる。

　以下に図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の実施形態は可能な限り組み合わせることができる。

＜第１実施形態＞
　まず、案内装置１の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る案内装置１の外観を示す図である。案内装置１は、レール１２と、レール１２の長手方向沿いに相対移動可能に組み付けられるキャリッジ５０と、を備える。レール１２は、例えば工作機械等のユーザ設備の取付面に取り付けられ、キャリッジ５０に当該ユーザ設備のテーブルが取り付けられる。この場合、テーブルを含む可動部の運動は、案内装置１によって案内される。なお、案内装置１を上下反転し、キャリッジ５０をユーザ設備の取付面に取り付け、レール１２をテーブルに取り付けることもできる。また、案内装置１は、レール１２の長手方向が水平でなく、水平面に対して傾斜し或いは直交する状態で用いられてもよい。

　なお、本願においては、説明の便宜上、レール１２を水平面に配置する。そして、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置について説明する。レール１２の長手方向から見たときの方向、すなわち図１に示すＸ軸方向を前後方向、Ｙ軸方向を左右方向、Ｚ軸方向を上下方向として案内装置１の構成を説明する。もちろん、案内装置１の配置は、このような配置に限られることはない。また、図２は、本実施形態に係る案内装置１における複数のころ５３の動きを表した図である。図３は、本実施形態に係るレール１２の長手方向に直交する面（図１におけるＹＺ平面）での、案内装置１の断面を表した図である。

　また、レール１２においてＹ軸方向と直交する面を側面１２４という。図３に示すように、レール１２の左右の側面１２４のそれぞれには、上下二条の転動面１２４１が形成されている。つまり、レール１２には四条の転動面１２４１が形成されている。

　キャリッジ５０は、レール１２の上方の面である上面１２２に対向する中央部と、レール１２の側面に対向する一対の側方部と、を有し、断面コの字状である。詳細には、図１に示すように、キャリッジ５０は、移動方向の中央のキャリッジ本体５１と、キャリッジ本体５１の移動方向の両端に配置される一対のエンドプレート５２と、を備える。そして、図３に示すように、キャリッジ本体５１は、レール１２の上面１２２に対向する中央部５１１と、レール１２の側面１２４に対向する一対の側方部５１２と、を有し、断面コの字状である。更に、エンドプレート５２も、キャリッジ本体５１と同様に、レール１２の上面１２２に対向する中央部と、レール１２の側面１２４に対向する一対の側方部と、を有し、断面コの字状である。各エンドプレート５２は、ボルト等の締結部材によってキャリッジ本体５１に締結される。

　そして、図３に示すように、キャリッジ本体５１には、レール１２の四条の転動面１２４１それぞれに対向する四条の転動面１２４２が形成されている。そして、レール１２に形成された転動面１２４１とキャリッジ本体５１に形成された転動面１２４２との間に複数のころ５３を転動可能な状態で挟み込んで、該キャリッジ本体５１がレール１２に係合されている。そして、互いに対向する、レール１２の転動面１２４１とキャリッジ本体５１の転動面１２４２とによって、負荷転走路５４が画定される。また、図２に示すように、キャリッジ本体５１の内部には、負荷転走路５４と平行に戻し路５５が形成されている。また、各エンドプレート５２には、負荷転走路５４と戻し路５５とを繋げるＵ字状の方向転換路５６が形成されている。方向転換路５６の内周側は、キャリッジ本体５１と一体の断面半円状の内周部５７によって構成される。そして、レール１２の転動面１２４１とキャリッジ本体５１の転動面１２４２との間の負荷転走路５４、一対の方向転換路５６、戻し路５５によってトラック状の転動体経路５８が形成される。この転動体経路５８に複数のころ５３が収容される。そして、案内装置１においては、図２に示すように、レール１２に対してキャリッジ５０が白抜き矢印の方向に相対的に移動する際に、転動体経路５８を通って複数のころ５３が矢印の方向に循環する。つまり、互いに対向する転動面１２４１、１２４２の間に存在するころ５３が負荷転走路５４を転がる。また、負荷転走路５４の一端まで転がったころ５３は、一方の方向転換路５６に導入され、戻し路５５、および他方の方向転換路５６を経由して、負荷転走路５４の他端に戻る。

　次に、複数のレール１２の接続について説明する。第１実施形態では、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとを接続する案内装置１の例について説明する。図４は、第１実施形態に係るレール１２を接続する前の案内装置１の概略構成の一例を示した図である。案内装置１は、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとを有する。第一モジュール１０Ａは、第一取付部材１１Ａと、第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａに固定される第一レール１２Ａとを備えている。第二モジュール１０Ｂは、第二取付部材１１Ｂと、第二取付部材１１Ｂの取付面１１１Ｂに固定される第二レール１２Ｂとを備えている。なお、以下では、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとが、同じ形状であるものとして説明する。ただし、これに限らず、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとが異なる形状であってもよい。

　なお、第一取付部材１１Ａと第二取付部材１１Ｂとを区別しない場合には、単に取付部材１１といい、第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａと第二取付部材１１Ｂの取付面１１１Ｂとを区別しない場合には、単に取付面１１１という。取付面１１１は、上記のユーザ設備の取付面である。また、第一レール１２Ａと第二レール１２Ｂとを区別しない場合には、単にレール１２という。取付部材１１の取付面１１１は、レール１２が取り付けられて固定される面である。

　なお、取付面１１１と直交する方向がＺ軸方であり、取付面１１１上のレール１２の長手方向がＸ軸方向であり、取付面１１１上のレール１２の短手方向がＹ軸方向である。また、Ｘ軸方向において第一モジュール１０Ａ側を前側とし、第二モジュール１０Ｂ側を後ろ側とする。また、Ｚ軸方向においてレール１２側を上側とし、取付部材１１側を下側とする。また、Ｙ軸方向を幅方向ともいう。

　また、レール１２において取付部材１１と接する面（下を向く面）であって、上面１２２と対向する面を下面１２１という。下面１２１及び上面１２２は、Ｚ軸方向と直交する面である。なお、これに限らず、上面１２２はＺ軸方向に対して傾斜する面であってもよい。なお、下面１２１は、第一面の一例であり、上面１２２は、第二面の一例である。

　また、レール１２同士が接続される際にレール１２同士が接する面（Ｘ軸方向の端部の面）を端面１２３という。Ｘ軸方向の前側の端面１２３を前端面１２３１といい、Ｘ軸方向の後ろ側の端面１２３を後端面１２３２という。なお、実施形態においては、前端面１２３１及び後端面１２３２がＸ軸方向と直交する面として説明するが、これに限らず、例えば、Ｘ軸方向に対して鋭角または鈍角の角度を有する面であってもよい。図４は、第一レール１２Ａの後端面１２３２に、第二レール１２Ｂの前端面１２３１が接続される前の状態を示している。

　レール１２には、取付面１１１に固定するための取付ボルト１３が通る貫通穴であるボルト取付穴１２５が形成されている。ボルト取付穴１２５は、Ｚ軸方向に形成されている。ボルト取付穴１２５は、各レール１２のＸ軸方向に夫々複数設けられている。ボルト取付穴１２５の上面１２２側にはザグリが形成されており、取付ボルト１３の頭部がレール１２内に格納されるようになっている。

　また、取付部材１１には、取付ボルト１３が締め込まれるねじ穴１１２がＺ軸方向に形成されている。ねじ穴１１２は、取付面１１１から垂直にレール１２のボルト取付穴１２５に対応した位置に形成されている。

　ここで、図５は、第１実施形態に係る第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとの接続後の側面視の一例を示した図である。図５は、案内装置１を、Ｙ軸方向から見た図である。また、図６は、第１実施形態に係る図５のＡ－Ａ断面で切断した場合の断面図である。第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとを接続したときに、レール１２の接続部Ｂ２と取付部材１１の接続部Ｂ１とが同一平面上にないように、両取付部材１１の接続部Ｂ１と両レール１２の接続部Ｂ２とがＸ軸方向にずらして配置されている。すなわち、第一モジュール１０Ａにおいて、第一レール１２Ａの後端面１２３２が、第一取付部材１１Ａの後端面１１３１Ａから前方向にずれて配置されている。一方、第二モジュール１０Ｂにおいて、第二レール１２Ｂの前端面１２３１が、第二取付部材１１Ｂの前端面１１３２Ｂから前方向にずれて配置されている。

　第二モジュール１０Ｂにおいて第二レール１２Ｂの最も前側にあるボルト取付穴１２５は、第二取付部材１１Ｂから突出した位置に設けられている。なお、レール１２の最も前側にあるボルト取付穴１２５を以下、第一ボルト取付穴１２５１という。取付部材１１には、レール１２の前側から２番目以降のボルト取付穴１２５に対応するねじ穴１１２が形成されており、取付ボルト１３が挿入されている。なお、レール１２の前側から２番目のボルト取付穴１２５を以下、第二ボルト取付穴１２５２という。第二レール１２Ｂは、第二ボルト取付穴１２５２以降の複数のボルト取付穴１２５に挿入された取付ボルト１３によって第二取付部材１１Ｂに固定されている。

　第一モジュール１０Ａでは、第一レール１２Ａの最も後ろ側のボルト取付穴１２５に取付ボルト１３が挿入されており、さらに第二モジュール１０Ｂと同様に第一ボルト取付穴１２５１以外のボルト取付穴１２５に取付ボルト１３が挿入されている。なお、レール１２の最も後ろ側にあるボルト取付穴１２５を以下、第三ボルト取付穴１２５３という。第一レール１２Ａは、第二ボルト取付穴１２５２から第三ボルト取付穴１２５３までの複数のボルト取付穴１２５に挿入された取付ボルト１３によって第一取付部材１１Ａに固定されている。

　第二レール１２Ｂには、第一ボルト取付穴１２５１よりも前端面１２３１側に、貫通穴である調整穴１２６が形成されている。図７は、第１実施形態に係る第二レール１２Ｂを下面１２１側から見た図である。調整穴１２６は、Ｚ軸方向に形成されている。調整穴１２６の下面１２１側の開口部には、第二レール１２Ｂの下面１２１から上面１２２に向かって凹む凹部１２６０が形成されている。凹部１２６０のＸ軸方向の端部は第二レール１２Ｂの前端面１２３１に開口している。凹部１２６０は、前端面１２３１からＸ軸方向に後端面１２３２側に向かって形成されている。凹部１２６０には、偏心ボルト１４の頭部１４１が格納される。偏心ボルト１４の頭部１４１は、偏心部の一例である。なお、レール１２の汎用性を高めるため、第三ボルト取付穴１２５３よりも後端面１２３２側にも、貫通穴である調整穴１２６が形成されており、且つ、凹部１２６０が形成されているが、これらは必ずしも必要ではない。

　図８は、第１実施形態に係る図５のＡ－Ａ断面における偏心ボルト１４付近の拡大図である。図９は、第１実施形態に係る偏心ボルト１４付近をＹ軸と直交する平面（ＸＺ平面）で切断したときの断面図である。図１０は、第１実施形態に係る偏心ボルト１４付近をＸ軸と直交する平面（ＹＺ平面）で切断したときの断面図である。凹部１２６０は、Ｙ軸に直交する２つの平面であって互いに平行な平面であるボルト接触面１２６１と、その２つのボルト接触面１２６１を接面としボルト接触面１２６１から後端面１２３２側に突出する半円柱形状の曲面１２６２と、Ｚ軸に直交し調整穴１２６の開口部が形成される平面である底面１２６３とを有する。なお、ボルト接触面１２６１は、第三面の一例である。

　２つのボルト接触面１２６１の間の距離は、調整穴１２６の直径よりも長い。すなわち、調整穴１２６の直径は、凹部１２６０の幅方向（Ｙ軸方向）の長さよりも短い。また、２つのボルト接触面１２６１の間の距離は、偏心ボルト１４の頭部１４１の直径よりも若干長く、偏心ボルト１４の頭部１４１が格納されるように形成されている。一方、調整穴１２６の直径は、偏心ボルト１４の頭部１４１の直径よりも短く、且つ、偏心ボルト１４を回す工具３０の幅（直径としてもよい。）よりも長くなるように形成されている。工具３０は、例えば六角レンチである。

　偏心ボルト１４は、第一取付部材１１Ａに取り付けられる。第一取付部材１１Ａには、偏心ボルト１４に対応する調整ねじ穴１１４が形成されている。この調整ねじ穴１１４の中心軸は、取付ボルト１３のねじ穴１１２の中心軸と同一平面上に位置している。また、第一レール１２Ａの後端面１２３２から調整ねじ穴１１４の中心軸までの距離が、第二レール１２Ｂの前端面１２３１から調整穴１２６の中心軸までの距離と略等しくなるように、調整穴１２６及び調整ねじ穴１１４が形成されている。また、第一取付部材１１Ａには、第二レール１２Ｂの第一ボルト取付穴１２５１に対応したねじ穴１１２が形成されている。第一レール１２Ａの後端面１２３２から、このねじ穴１１２の中心軸までの距離が、第二レール１２Ｂの前端面１２３１から、第一ボルト取付穴１２５１の中心軸までの距離と略等しくなるように、第一ボルト取付穴１２５１及びこれに対応するねじ穴１１２が形成されている。

　偏心ボルト１４は、頭部１４１と、頭部１４１に接続されねじが形成されているねじ部１４２とを有している。偏心ボルト１４は、ねじ部１４２の中心軸Ａ２に対して、頭部１４１の中心軸Ａ１がずれるように形成されている。偏心ボルト１４は、例えば、六角穴付きボルトであり、円柱状の頭部１４１に六角柱状の穴（以下、六角穴１４１１ともいう。）が形成されている。六角穴１４１１の中心軸は、例えばねじ部１４２の中心軸上に位置する。偏心ボルト１４は、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとが接続される前に、第一取付部材１１Ａに取り付けられる。

　凹部１２６０は、第二レール１２Ｂの下面１２１から底面１２６３までの距離が、偏心ボルト１４の頭部１４１の中心軸Ａ１方向の長さよりも長くなるように形成されている。また、凹部１２６０は、２つのボルト接触面１２６１の間の距離が、偏心ボルト１４の頭部１４１の直径よりも長く、且つ、偏心ボルト１４の頭部１４１の直径に偏心ボルト１４のねじ部１４２の中心軸Ａ２から頭部１４１の中心軸Ａ１までの距離を加えた長さよりも短くなるように形成される。このように凹部１２６０を形成することにより、凹部１２６０に偏心ボルト１４の頭部１４１を格納することができると共に、偏心ボルト１４を回転させたときに、頭部１４１の側面がボルト接触面１２６１に接触して、頭部１４１がボルト接触面１２６１をＹ軸方向に押すことができる。

　なお、偏心ボルト１４を第一取付部材１１Ａに取り付けるときには、ねじ部１４２の中心軸Ａ２と頭部１４１の中心軸Ａ１とを含む平面がＹ軸方向と直交するように、偏心ボルト１４の頭部１４１の角度が調整される。これにより、第一モジュール１０Ａに第二モジュール１０Ｂを接続するときに、凹部１２６０に偏心ボルト１４の頭部１４１を格納することができる。

　次に、第一モジュール１０Ａと第二モジュール１０Ｂとの接続方法について説明する。図４に示した状態から、第二レール１２Ｂが第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａに載せられる。このときには、第二レール１２ＢをＸ軸方向にずらして第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａに載せてもよく、第二レール１２ＢをＺ軸方向の上部から第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａに載せてもよい。第二レール１２Ｂを第一取付部材１１Ａの取付面１１１Ａに載せた後、第二レール１２Ｂの第一ボルト取付穴１２５１に取付ボルト１３を仮締めする。このときには、第二レール１２ＢがＹ軸方向に移動可能な程度のトルクで取付ボルト１３を仮締めする。

　なお、第一取付部材１１Ａ及び第二取付部材１１Ｂは他の基礎部材に例えばボルト等によって固定されてもよく、第一取付部材１１Ａと第二取付部材１１Ｂとを互いにボルト等によって連結してもよい。第一取付部材１１Ａ及び第二取付部材１１Ｂの固定方法は限定しない。

　第二レール１２Ｂの第一ボルト取付穴１２５１に取付ボルト１３を仮締めした状態で、調整穴１２６に工具３０を挿入した後、工具３０を操作して偏心ボルト１４をねじ部１４２の中心軸Ａ２を中心として回転させると、一方のボルト接触面１２６１に対してＹ軸方向に押圧力が作用する。これにより、第二レール１２Ｂが押圧力の方向に曲げられる。このときに、例えば、マイクロメータを用いて第一レール１２Ａの側面１２４と第二レール１２Ｂの側面１２４との段差が所定値以下になるように、偏心ボルト１４の回転角度を調整する。そして、第一レール１２Ａの側面１２４と第二レール１２Ｂの側面１２４との段差が所定値以下になった後に、第二レール１２Ｂの第一ボルト取付穴１２５１に仮締めしていた取付ボルト１３を本締めすることで、第二レール１２Ｂを第一取付部材１１Ａに固定する。

　図１１は、第１実施形態に係る偏心ボルト１４の頭部１４１からボルト接触面１２６１に対してＹ軸方向に押圧力が作用する前のレール１２の状態を示した概略図である。また、図１２は、第１実施形態に係る偏心ボルト１４の頭部１４１からボルト接触面１２６１に対してＹ軸方向に押圧力が作用した後のレール１２の状態を示した概略図である。図１１及び図１２は、レール１２を上面１２２側から見た図である。

　ボルト接触面１２６１に対してＹ軸方向に押圧力が作用する前（図１１参照）には、レール１２の接続部Ｂ２において、第一レール１２Ａの側面１２４Ａと第二レール１２Ｂの側面１２４Ｂとが、Ｙ軸方向にＣ１で示される距離だけずれている。一方、ボルト接触面１２６１に対してＹ軸方向に押圧力が作用した後（図１２参照）には、この押圧力により第二レール１２Ｂが弾性変形をして、先端部がＹ軸方向に移動されている。これにより、レール１２の接続部Ｂ２における、第一レール１２Ａの側面１２４Ａと第二レール１２Ｂの側面１２４ＢとのＹ軸方向のずれが、Ｃ２で示される距離に減少している。

　このようにして、偏心ボルト１４の頭部１４１の回転角度を調整することによってレール１２の先端を弾性変形させることで、レール１２の曲がりを矯正することができるので、レール１２の繋ぎ目のずれを低減させることができる。これにより、レール１２の接続部Ｂ２において段差が発生することを抑制できる。したがって、キャリッジをより円滑に移動させることができる。また、凹部１２６０を設けることにより、偏心ボルト１４を第一取付部材１１Ａに取り付けた後に、第二レール１２Ｂを長手方向（Ｘ軸方向）に移動させつつ第二レール１２Ｂの前端面１２３１を第一レール１２Ａの後端面１２３２に当接させることができる。また、偏心ボルト１４を予め第一取付部材１１Ａに取り付けておくことで、第二レール１２Ｂを接続するときの位置決めが容易になる。また、凹部１２６０のＹ軸方向の幅よりも調整穴１２６の直径を短くすることにより、工具３０が頭部１４１の六角穴１４１１に入りやすくなる。したがって、第二レール１２Ｂを第一レール１２Ａに当接させた後に、偏心ボルト１４を回転させやすくなる。例えば、第一レール１２Ａ及び第二レール１２Ｂよりも上方に障害物があった場合には、偏心ボルト１４を後から締め付ける際に調整穴１２６を目視できない場合もあり得る。このような場合、手探りで調整穴１２６を確認し工具３０を挿入することになるため、仮に工具３０に対して調整穴１２６が大きいと、偏心ボルト１４の六角穴１４１１に工具３０を挿入することが困難になり得る。第１実施形態に係る調整穴１２６であれば、偏心ボルト１４の六角穴１４１１に工具３０を挿入しやすくなるので、レール１２の矯正をより速やかに行うことができる。

＜第２実施形態＞
　第１実施形態では、凹部１２６０が第二レール１２Ｂの前端面１２３１まで形成されているが、本第２実施形態では、凹部１２６０Ａが第二レール１２Ｂの前端面１２３１に達しないように形成されている。図１３は、第２実施形態に係る第二レール１２Ｂの下面１２１側の斜視図である。凹部１２６０は、Ｚ軸方向と直交する平面により切断したときの断面が長穴になるように形成されている。Ｙ軸方向と直交する２つの平面であって互いに平行な平面であるボルト接触面１２６１Ａが形成されており、２つのボルト接触面１２６１Ａの間の距離は、第１実施形態に係る２つのボルト接触面１２６１の間の距離と等しい。なお、凹部１２６０Ａの前端面１２３１側の形状以外は、第１実施形態と同じである。したがって、２つのボルト接触面１２６１Ａの間の距離は、調整穴１２６の直径よりも長い。

　このような形状であっても、六角穴１４１１に工具３０を挿入し易くできるので、レールの矯正をより速やかに行うことができる。また、凹部１２６０Ａの断面形状を長穴とすることで、偏心ボルト１４から凹部１２６０に力が加わったときの凹部１２６０の変形を抑制できる。

＜第３実施形態＞
　第３実施形態では、１本のレール１２の曲がりを矯正する例について説明する。図１４は、第３実施形態に係るレール１２の上面１２２側の斜視図であり、図１５は、第３実施形態に係るレール１２の下面１２１側の斜視図である。また、図１６は、第３実施形態に係るレール１２を取付部材１１に取り付けた状態での断面図である。

　レール１２には、複数のボルト取付穴１２５と複数の調整穴１２６とが、レールの長手方向に交互に形成されている。例えば、ボルト取付穴１２５と調整穴１２６とが等間隔に交互に配置されていてもよい。また、例えばボルト取付穴１２５の所定数毎に調整穴１２６を形成してもよい。なお、ボルト取付穴１２５の形状は、第１実施形態に係るボルト取付穴１２５の形状と同じである。複数の調整穴１２６は、夫々下面１２１側の凹部１２６０Ａに通じている。凹部１２６０Ａの形状については、第２実施形態に係る凹部１２６０Ａの形状と同じである。

　ここで、図１７は、第３実施形態に係る調整穴１２６をＸ軸方向と直交する平面（ＹＺ平面）で切断したときの断面図である。取付部材１１には、基準面１１１０が設けられている。基準面１１１０は、取付面１１１からＺ軸方向に立ち上がる面であり、Ｙ軸方向と直交する面である。調整ねじ穴１１４の中心軸から基準面１１１０までの距離は、調整穴１２６の中心軸からレール１２の側面１２４までの距離と略等しい。

　取付部材１１にレール１２を固定する場合には、取付部材１１に偏心ボルト１４を取り付けた状態で、取付面１１１の上側からレール１２を取付面１１１に載せる。なお、偏心ボルト１４を取付部材１１に取り付けるときには、第１実施形態と同様に、ねじ部１４２の中心軸Ａ２と頭部１４１の中心軸Ａ１とを含む平面がＹ軸方向と直交するように、偏心ボルト１４の頭部１４１の角度が調整される。

　レール１２を取付部材１１の取付面１１１に載せた後、レール１２の各ボルト取付穴１２５に取付ボルト１３を挿入して仮締めする。このときには、レール１２がＹ軸方向に移動可能な程度のトルクで取付ボルト１３を仮締めする。次に、調整穴１２６に工具３０を挿入して偏心ボルト１４を回転させることによって、基準面１１１０側のボルト接触面１２６１Ａに対してＹ軸方向に押圧力を作用させる。これにより、レール１２の側面１２４を基準面１１１０に押し当てる。このときには、例えば、偏心ボルト１４を所定のトルクで締め付けるようにすることで、所定の押圧力をボルト接触面１２６１Ａに作用させるようにしてもよい。全ての偏心ボルト１４を締め込んだ後に、取付ボルト１３の本締めを行う。

　このように、偏心ボルト１４を複数用いることで、レール１２を基準面１１１０に押し当てて、レール１２全体の曲がりを矯正することができる。また、レール１２同士を接続する場合にも、同一の基準面１１１０上であれば各レール１２を基準面１１１０に押し当てることでレール１２間に段差が生じることを抑制できる。また、六角穴１４１１に工具３０を挿入し易くできるので、レール１２の矯正をより速やかに行うことができる。

＜第４実施形態＞
　第４実施形態では、１本のレール１２の曲がりを矯正する例について説明する。図１８は、第４実施形態に係るレール１２の上面１２２側の斜視図であり、図１９は、第４実施形態に係るレール１２の下面１２１側の斜視図である。

　レール１２の上面１２２側は、第３実施形態に係るレール１２の上面１２２側と同じ形状である。一方、レール１２の下面１２１には、レール１２の長手方向（Ｘ軸方向）に、前端面１２３１から後端面１２３２まで、第二レール１２Ｂの下面１２１から上面１２２に向かって凹む凹部１２６０Ｂが形成されている。凹部１２６０ＢのＸ軸方向の端部はレール１２の前端面１２３１及び後端面１２３２に開口している。

　凹部１２６０Ｂは、Ｙ軸に直交する２つの平面であって互いに平行な平面であるボルト接触面１２６１Ｂと、Ｚ軸に直交しボルト取付穴１２５の開口部及び調整穴１２６の開口部が形成される平面である底面１２６３Ｂとを有する。２つのボルト接触面１２６１Ｂの間の距離は、第１実施形態における２つのボルト接触面１２６１の間の距離と等しい。また、レール１２の下面１２１から底面１２６３Ｂまでの距離は、第１実施形態におけるレール１２の下面１２１から底面１２６３までの距離と等しい。

　このような凹部１２６０Ｂを形成させることによっても、第３実施形態と同様に、複数の偏心ボルト１４から一方のボルト接触面１２６１Ａに対してＹ軸方向に押圧力を作用させることで、レール１２を基準面１１１０に押し当てて、レール１２全体の曲がりを矯正することができる。また、レール１２同士を接続する場合にも、同一の基準面１１１０上であれば各レール１２を基準面１１１０に押し当てることでレール１２間に段差が生じることを抑制できる。また、凹部１２６０Ｂが前端面１２３１及び後端面１２３２に開口しているため、取付面１１１に対してＸ軸方向に移動させつつレール１２を配置することができる。また、六角穴１４１１に工具３０を挿入し易くできるので、レール１２の矯正をより速やかに行うことができる。

＜第５実施形態＞
　第１実施形態から第４実施形態に係るレール１２は、端面１２３が、Ｘ軸方向と直交している。一方、第５実施形態に係るレール１２は、端面１２３が、Ｘ軸方向に対して傾斜している。さらに、端面１２３は、Ｙ軸方向と平行であり、且つ、Ｚ軸方向に対して傾斜している。図２０は、第５実施形態に係るレール１２の側面視の一例を示した図である。図２１は、第５実施形態に係るレール１２を上方から見たときの一例を示した図である。図２２は、第５実施形態に係るレール１２を下方から見たときの一例を示した図である。図２３は、第５実施形態に係る第一レール１２Ａと第二レール１２Ｂとを接続した状態の上面１２２側の斜視図の一例である。

　前端面１２３１は、上面１２２側から下面１２１側に向かうにしたがって前方に突出するように形成されている。また、後端面１２３２は、下面１２１側から上面１２２側に向かうにしたがって後方に突出するように形成されている。図２３において、第一レール１２Ａと第二レール１２Ｂとは同じ形状である。前端面１２３１及び後端面１２３２の形状以外については、第１実施形態から第４実施形態と同じため説明を省略する。

　なお、図２０から図２３において示したレール１２では、第１実施形態と同様に、凹部１２６０がレール１２の端面１２３まで形成されている。しかし、これに限らず、第２実施形態と同様に、凹部１２６０がレール１２の端面１２３に達しないように形成されていてもよい。さらに、第３実施形態と同様に、複数のボルト取付穴１２５と複数の調整穴１２６とが、レール１２の長手方向に交互に形成されていてもよい。また、第４実施形態と同様に、レール１２の長手方向（Ｘ軸方向）に、前端面１２３１から後端面１２３２まで、レール１２の下面１２１から上面１２２に向かって凹むように、凹部１２６０が形成されていてもよい。

　ここで、第１実施形態において、ころ５３を利用したキャリッジ５０について説明したが、利用可能なキャリッジ５０の種類はこれに限らない。例えば、図２４及び図２５に示すような、４つのローラ５２３を有するキャリッジ５２０を利用することもできる。図２４は、第５実施形態に係るレール１２及びキャリッジ５２０を後方側から見たときの一例を示した図である。また、図２５は、第５実施形態に係るレール１２及びキャリッジ５２０の側面視の一例を示した図である。キャリッジ５２０は、レール１２の上面１２２よりも更に上側に位置し、レール１２の側面１２４よりもＹ軸方向に突出するキャリッジ本体５２１を備える。また、キャリッジ５２０は、キャリッジ本体５２１からＺ軸方向の下側に突出する４つのローラ軸５２２を備える。ローラ軸５２２は、レール１２を挟んで２つずつ備わる。さらに、キャリッジ５２０は、夫々のローラ軸５２２軸に回転可能に支持される４つのローラ５２３備える。ローラ５２３は円柱形状であり、ローラ５２３の上下の縁の部分はレール１２の上下の転動面１２４１と夫々平行となるように転動面５２３１が形成されている。ローラ５２３は、ローラ軸５２２を中心として、転動面５２３１がレール１２の転動面１２４１に接しつつ回転する。すなわち、１つのローラ５２３が、レール１２の上下二条の転動面１２４１に接している。そして、Ｙ軸方向に備わる２つのローラ５２３によって、レール１２を挟んでいる。さらに、Ｘ軸方向に離れた位置においても同様にして、２つのローラ５２３によってレール１２を挟んでいる。

　このようなキャリッジ５２０では、レール１２の接続部Ｂ２をローラ５２３が通過するときに振動が発生したり、音が発生したりする虞がある。すなわち、ローラ５２３の転動面５２３１が接続部Ｂ２を通過するときに、接続部Ｂ２に段差があったり隙間があったりすると、ローラ５２３が接続部Ｂ２を通過するときに振動や音が発生し得る。一方、第５実施形態に係るレール１２によれば、上記の振動や音を低減し得る。

　ここで、図２６は、第５実施形態に係るレール１２の接続部Ｂ２の一例を示した図である。Ｄ１は、レール１２の上面１２２側の転動面１２４１Ａにおいて、ローラ５２３の上側の転動面（以下、上側転動面５２３１Ａとする。）が接触する箇所（以下、上側接触部Ｄ１とする）を示しており、Ｄ２は、レール１２の下面１２１側の転動面１２４１Ｂにおいて、ローラ５２３の下側の転動面（以下、下側転動面５２３１Ｂとする。）が接触する箇所（以下、下側接触部Ｄ２とする）を示している。上側接触部Ｄ１及び下側接触部Ｄ２は、Ｚ軸方向にずれた位置に存在している。図２６に示した例では、上側接触部Ｄ１は、第一レール１２Ａに位置しており、下側接触部Ｄ２は、第二レール１２Ｂに位置している。キャリッジ５０が第二レール１２Ｂから第一レール１２Ａの方向に移動した場合に、キャリッジ５０の進行方向に対して接続部Ｂ２が斜め方向に形成される。そのため、ローラ５２３の上側転動面５２３１Ａと、その下方に位置する下側転動面５２３１Ｂとが、同時に接続部Ｂ２を通過することがない。したがって、ローラ５２３が接続部Ｂ２を通過する際にたとえ音や振動が発生したとしても、上側接触部Ｄ１及び下側接触部Ｄ２で同時に音や振動が発生することがないため、音や振動の最大値を小さくすることができる。

　また、例えば、上側接触部Ｄ１だけで見ても、接続部Ｂ２を通過する際に、接続部Ｂ２がローラ５２３の上側転動面５２３１Ａの上側から下側に向かって通過することになるため、例え接続部Ｂ２に隙間があったとしても、上側転動面５２３１Ａがその隙間に落ちることが抑制される。下側転動面５２３１Ｂについても同様である。このように、接続部Ｂ２がＸ軸方向と直交する場合と比較すると、振動や騒音を低減することができる。

　以上説明したように、第５実施形態に係るレール１２によれば、振動及び騒音を低減しつつ、上記の第１実施形態から第４実施形態に係るレール１２と同様の効果を得ることができる。

＜第６実施形態＞
　第６実施形態では、端面１２３が、Ｘ軸方向に対して傾斜している。さらに、端面１２３は、Ｙ軸方向に対しても傾斜しており、且つ、Ｚ軸方向と平行である。図２７は、第６実施形態に係るレール１２の側面視の一例を示した図である。図２８は、第６実施形態に係るレール１２を上方から見たときの一例を示した図である。図２９は、第６実施形態に係るレール１２を下方から見たときの一例を示した図である。図３０は、第６実施形態に係る第一レール１２Ａと第二レール１２Ｂとを接続した状態の上面１２２側の斜視図の一例である。

　端面１２３は、上面１２２及び下面１２１に直交しており、側面１２４に対して傾斜している。例えば、前端面１２３１は、左側の側面１２４から右側の側面１２４に向かうにしたがって前方に突出するように形成されている。また、後端面１２３２は、右側の側面１２４から左側の側面１２４に向かうにしたがって後方に突出するように形成されている。前端面１２３１及び後端面１２３２の形状以外については、第１実施形態から第４実施形態と同じため説明を省略する。

　なお、図２７から図３０において示したレール１２では、第１実施形態と同様に、凹部１２６０がレール１２の端面１２３まで形成されている。しかし、これに限らず、第２実施形態と同様に、凹部１２６０がレール１２の端面１２３に達しないように形成されていてもよい。さらに、第３実施形態と同様に、レール１２には、複数のボルト取付穴１２５と複数の調整穴１２６とが、レールの長手方向に交互に形成されていてもよい。また、第４実施形態と同様に、レール１２の下面１２１には、レール１２の長手方向（Ｘ軸方向）に、前端面１２３１から後端面１２３２まで、レール１２の下面１２１から上面１２２に向かって凹むように、凹部１２６０が形成されていてもよい。

　第６実施形態に係るレール１２によれば、上記の第１実施形態から第４実施形態に係るレールと同様の効果を得ることができる。さらに、第６実施形態に係るレール１２によれば、図２４及び図２５に示した複数のローラ５２３が、接続部Ｂ２を同時に通過することがないため、音や振動を低減することができる。

１・・・案内装置、１０Ａ・・・第一モジュール、１０Ｂ・・・第二モジュール、１１Ａ・・・第一取付部材、１１Ｂ・・・第二取付部材、１２Ａ・・・第一レール、１２Ｂ・・・第二レール、１３・・・取付ボルト、１４・・・偏心ボルト、１１１・・・取付面、１２６・・・調整穴、１２６１・・・ボルト接触面

Claims

　取付面に接する第一面と、
　前記第一面に対向する第二面と、
　前記第一面と前記第二面との間を貫通する貫通穴と、
　前記貫通穴の前記第一面側の開口であって、前記第一面から前記第二面に向かって凹むように形成される凹部と、
　を有するレールを備えた案内装置であって、
　前記凹部は、前記第一面に直交する面であって前記レールの幅方向に直交する第三面を含み、
　前記凹部には、前記取付面と直交する基準軸に対して偏心して回転し、前記第三面に対して前記レールの幅方向に力を加える偏心部が格納され、
　前記貫通穴の直径が、前記凹部の前記幅方向の長さよりも短い、
　案内装置。
　前記偏心部は、前記基準軸を中心として回転する偏心ボルトの頭部である、
　請求項１に記載の案内装置。
　前記凹部は、前記レールの少なくとも一方の端部まで形成されている、
　請求項１または２に記載の案内装置。
　前記レールを前記取付面に固定するボルトを通す穴である取付穴よりも前記レールの端部側に、前記貫通穴が形成されている、
　請求項１または２に記載の案内装置。
　前記レールを前記取付面に固定するボルトを通す穴である複数の取付穴の間に、前記貫通穴が形成されている、
　請求項１または２に記載の案内装置。
　前記レールの軸方向の端面が前記レールの軸方向に対して傾斜している、
　請求項１または２に記載の案内装置。