以下、添付図面を参照して、本発明の実� ��形態を詳細に説明する。図1は、運動案内装 置の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出 回路を示す。この電気抵抗検出回路において は、運動案内装置3の移動ブロック1と軌道部� ��2との間に電圧を印加して、移動ブロック1� �軌道部材2との間の電気抵抗を検出する。軌� ��部材2と移動ブロック1との間には転動体が� �在される。転動体の周囲に潤滑剤の膜が形� �されると、移動ブロック1と軌道部材2とが絶 縁状態になる。一方、転動体の周囲に潤滑剤 の膜が形成されないと、転動体が移動ブロッ ク1及び軌道部材2に金属接触するので、電気� ��抗がゼロになる。

 運動案内装置3には直列に抵抗R1及び直流電� ��E1が接続される。また運動案内装置3には並� ��に抵抗R2が接続される。運度案内装置3の電� ��抵抗として、抵抗R2及び運動案内装置3の両� ��の電圧が検出される。これら抵抗R1、R2及び 直流電源E1が電気抵抗検出手段を構成する。� ��動体の周囲に潤滑剤の膜が形成されると、� ��動ブロック1と軌道部材2とが絶縁されるの� �、運動案内装置3には電流が流れなくなる。� ��って、検出される電圧VLMは抵抗R2によって� �生する電圧のみとなる。電圧VLMは以下の式� �表される。
 (数1)
 VLM=E1/(R1+R2)×R2

 一方、転動体と転動体転走面との間に潤� ��剤の膜が形成されないと、転動体と移動ブ� ��ック1及び軌道部材2とが金属接触するので� �運動案内装置の電気抵抗はなくなる。検出� �れる電圧VLMもゼロになる。

 潤滑剤の膜が形成されるか否かによって� ��電気抵抗がゼロから無限大に変化する。こ� ��に伴って、電圧VLMはゼロから数1で算出され る値に変化する。電圧VLMの変化は運動案内装 置の電気抵抗の変化と相関関係がある。よっ て、電圧を検出することで、運動案内装置の 電気抵抗を検出することができる。

 図2及び図3は、本発明の第一の実施形態� �おける潤滑状態検出装置の回路図を示す。� �2は検出装置の概念図を示し、図3は詳細な回 路図を示す。上述したように、運動案内装置 には直列に抵抗R1が接続され、並列に抵抗R2� �接続される。直列に接続された抵抗R1及び抵 抗R2の両端には、直流電源E1が接続される。� �動案内装置3の両端の電圧信号は、比較手段� ��してのコンパレータ4に入力される。またコ ンパレータ4には、しきい値設定手段として� �加減抵抗器5によって設定されたしきい値が� ��力される。このしきい値は、加減抵抗器5に よって設定された電気抵抗に基づく電圧信号 である。

 コンパレータ4は、加減抵抗器5によって� �定されたしきい値と運動案内装置3の電圧信� ��とを比較し、運動案内装置3の電圧信号がし きい値より大きいときに、比較結果の信号を 生成する。この信号はNOT回路6にて反転され� �後、発光素子としてのLED7a,7b(light emitting dio de)に入力される。LED7a,7bは、例えば緑色を発� ��する第一のLED7aと、赤色を発光する第二のLE D7bとからなる。コンパレータ4から信号が生� �されるとき、すなわち検出された運動案内� �置3の電圧信号(電気抵抗)が加減抵抗器5によ� ��て設定されたしきい値よりも大きいとき、� ��色の第一のLED7aが発光し、赤色の第二のLED7b が発光しない。一方、コンパレータ4から信� �が生成されないとき、すなわち検出された� �動案内装置3の電圧信号(電気抵抗)が加減抵� �器5によって設定されたしきい値よりも小さ� ��とき、赤色の第二のLED7bが発光し、緑色の� �一のLED7aは発光しない。LED7a,7bを含む潤滑状� ��検出装置は、コンパクト化が図られ、移動� ��ロック1のエンドプレート11(図5参照)に埋め� ��まれる。

 なお、第一及び第二のLED7a,7bの替わりに� �例えば赤色を発光するLEDを一つ設け、運動� �内装置3の電圧信号(電気抵抗)が加減抵抗器5� ��よって設定されたしきい値よりも大きいと� ��、当該LEDが発光しない一方、しきい値より� ��小さいとき当該LEDが発光するようにしても� ��い。

 移動ブロック1は走行しながら赤色又は緑 色を表示する。潤滑状態が良好のときは、転 動体と転動体転走面との間に潤滑剤の膜が形 成される。それゆえ、コンパレータ4から信� �が生成され、緑色の第一のLED7aが発光する。 一方、潤滑状態が良好でなくて転動体と転動 体転走面とが金属接触するときは、運動案内 装置3の電気抵抗がゼロになり、コンパレー� �4から信号が生成されない。よって、赤色の� ��二のLED7bが発光する。潤滑状態が良好なと� �は、移動ブロック1が緑色を発光しながら走� ��し、潤滑状態が良好でないときは、移動ブ� ��ック1が赤色を発光しながら走行する。走行 する移動ブロック1を目視するだけで、潤滑� �態が良好であるか否かを容易に判断するこ� �ができる。

 コンパレータ4から生成される信号を外部 に出力し、給油ポンプを作動させる信号に利 用してもよい。給油のタイミングは運動案内 装置3の走行時間や荷重条件によって異なる� �単に一定時間毎に給油ポンプを作動させる� �けでは、潤滑剤の膜(油膜)の状態に直接的に 関係がない給油方法になってしまうので、給 油が多すぎたり、少なすぎたりする。運動案 内装置3が使用される現場においては、油膜� �れを防止するために給油ポンプの作動タイ� �ングが必要以上に短く設定されていた。し� �し、これでは潤滑剤の使用量が増大するの� �環境上好ましくない。コンパレータ4から生� ��される信号によって給油ポンプを作動させ� ��ことで、油膜が切れそうになったときに給� ��ポンプを作動させるなど、油膜の状態に直� ��的に関係した給油方法になる。よって、適� ��な量の潤滑剤を適正なタイミングで給油す� ��ことが可能になる。

 図4は、テーブル9に取付けられる複数の� �動案内装置ユニットを示す。この例では、� �道部材2として、一つのテーブル9に対して二 本の軌道レール2が配列され、各軌道レール2� ��対して二つの移動ブロック1が組み付けられ る。テーブル9の下面には四つの移動ブロッ� �1が取付けられる。移動ブロック1の潤滑状態 は各移動ブロック1で異なる。各移動ブロッ� �1に潤滑状態検出装置10を設けているので、� �移動ブロック1が走行しながら赤色又は緑色� ��発光する。よって、移動ブロック1毎に潤滑 状態が良好なのか、そうでないのかを判断す ることができる。

 図5は運動案内装置3の斜視図を示す。運� �案内装置3は、細長く直線状に伸びる軌道レ� ��ル2と、軌道レール2に移動可能に組み付け� �れる移動ブロック1と、軌道レール2の転動体 転走面と移動ブロック1の転動体転走面との� �に介在される複数のボール、ローラなどの� �動体12と、を備える。

 軌道レール2には長手方向に沿って伸びる 複数条の例えば四条の転動体転走溝2aが形成� ��れる。また軌道レール2には、軌道レール2� �ベースなどの相手部品に取り付けるための� �繰り孔からなる取付け孔2bが加工される。

 移動ブロック1は鞍形状であり、軌道レー ル2を跨る。移動ブロック1の内側の面には、� ��道レール2の転動体転走溝2aに対向する転動� ��転走溝1aが形成される。移動ブロック1には� ��転動体転走溝2aに平行に伸びる貫通孔から� �る転動体戻し通路1bが加工される。移動ブロ ック1の移動方向の両端部には、エンドプレ� �ト11が取り付けられる。エンドプレート11に� ��、互いに平行に伸びる転動体転走溝1aと転� �体戻し通路1bを接続するU形状の方向転換路� �設けられる。これら転動体転走溝1a、転動体 戻し通路1b、方向転換路によってサーキット� ��の転動体循環経路が構成される。

 転動体循環経路には、複数の転動体12が� �列・収容される。転動体12はリテーナ14によ� ��一連に回転・摺動自在に保持されてもよい� ��移動ブロック1が軌道レール2に対して軌道� �ール2の軸線方向に相対的に移動すると、移� ��ブロック1の転動体転走溝1aと軌道レール2の 転動体転走面との間で転動体が転がり運動す る。移動ブロック1の転動体転走面の一端ま� �移動したボールはエンドプレート11の方向転 換路内に掬い上げられ、転動体戻し通路を経 由した後、反対側のエンドプレート11から再� ��移動ブロック1の転動体転走面に戻される。 移動ブロック1の上面には、移動ブロック1を� ��ーブル9に取り付けるための取付けねじ1cが� ��工される。

 図6は軌道レール2の軸線方向に直交する� �動案内装置3の断面図を示す。移動ブロック1 の上面にはテーブル9が載せられる。軌道レ� �ル2の下面はベースに接触する。移動ブロッ� ��1とテーブル9、又は軌道レール2とベースと� ��導通していると、移動ブロック1と軌道レー ル2との間に電圧を印加しても電流がテーブ� �9又はベースに流れてしまう。これを防ぐた� ��に、移動ブロック1の上面とテーブル9との� �、又は軌道レール2の下面とベースとの間に� ��テーブル9又はベースから運動案内装置3を� �縁するための絶縁シート15が設けられる。

 移動ブロック1及び軌道レール2が絶縁シ� �ト15で絶縁されたとしても、移動ブロック1� �び軌道レール2をテーブル9及びベースに取付 けるボルトが絶縁されていないと、ボルトを 介して移動ブロック1とテーブル9、軌道レー� ��2とベースとが導通してしまう。これを防止 するために、図7に示されるように、移動ブ� �ック1の取付けねじ1cの周囲は絶縁体16からな る。そして図8に示されるように、軌道レー� �2の取付け孔2bの周囲も絶縁体17からなる。

 図9は移動ブロック1の上面にテーブル9を� ��付けた例を示す。テーブル9には、座繰り孔 9aが加工される。座繰り孔9aにボルトを挿入� �、ボルトを移動ブロック1の取付けねじに螺� ��することで、テーブル9が移動ブロック1に� �り付けられる。ボルトとテーブル9との導通� ��防止するために、座繰り孔の座面9cには、� �縁ワッシャ18が設けられる。なお、絶縁ワッ シャ18だけでもボルトを介した移動ブロック1 とテーブル9の導通を防止することができる� �しかし、ボルトの周囲がテーブル9に接触す� ��と、絶縁ワッシャ18だけでは絶縁が不十分� �なる。よって、移動ブロック1の取付けねじ1 cの周囲に絶縁体16を設ける必要がある。

 潤滑剤として液体状の潤滑油を用いた場� ��、移動ブロック1が停止しているならば転動 体12と転動体転走溝1a,2aとの間には油膜は形� �されず、転動体12と転動体転走面とは金属接 触する。よって、移動ブロック1と軌道レー� �2との間の電気抵抗がゼロになり、移動ブロ� ��ク1が赤色に発光する。移動ブロック1が動� �出し、速度が速くなると、転動体12と転動体 転走溝1a,2aとの間に油膜が形成され、転動体1 2と転動体転走溝1a,2aとが絶縁状態になる。よ って、移動ブロック1と軌道レール2との間の� ��気抵抗がしきい値より大きくなり、移動ブ� ��ック1が緑色に発光する。発明者は実験によ って、運動案内装置3の潤滑油をすべて抜く� �、移動ブロック1を高速で移動させたとして� ��、移動ブロック1のLEDは赤色のままであるこ とを確認している。すなわち、移動ブロック 1が高速で移動することで、転動体12と転動体 転走溝1a,2aが絶縁状態になるのではなく、転� ��体12と転動体転走溝1a,2aとの間に油膜が介在 されることで転動体12と転動体転走溝1a,2aが� �縁状態になることがわかった。

 液体状の潤滑油を使用したとき、転動体1 2と転動体転走溝1a,2aとの間に形成される油膜 の厚みは、移動ブロック1の移動速度、潤滑� �の種類によって異なる。最適な油膜の厚み� �、移動ブロック1の移動速度、潤滑油の種類� ��よって異なる。加減抵抗器は接続されてい� ��回路を切ることなしに、電気抵抗のしきい� ��を変えることができるので、実際に運動案� ��装置3を使用している状況で電気抵抗のしき い値を変化させることができる。よって、移 動ブロック1の移動速度、潤滑油の種類に応� �た最適なしきい値を設定することができる� �

 液体状の潤滑油の替わりに、二硫化モリ� ��デンやPTFEに代表される固体潤滑剤が使用さ れる場合もある。真空環境など液体状の潤滑 油が使用できない環境においては、固体潤滑 剤が使用される。固体潤滑剤はスパッタリン グなどによって、転動体12又は転動体転走溝1 a,2aに被覆される。固定潤滑膜が剥離すると� �金属同士の接触を招く。液体の潤滑油なら� �運転開始後に補給することができるが、固� �潤滑膜を後から被覆し直すことはできない� �固体潤滑膜が剥離したときが運動案内装置� �寿命であるから、固体潤滑膜の被膜状態を� �る必要がある。

 転動体12に固体潤滑剤を被覆した運動案� �装置3に電圧を印加すると、移動ブロック1の 停止中にも移動中にも運動案内装置が絶縁状 態になる(すなわち緑色のLEDが発光する)。そ� ��て、固体潤滑剤が剥離した後は運動案内装� ��3が導通状態になる。運動案内装置3が絶縁� �態になるのは、固体潤滑剤が絶縁体として� �能するからである。固体潤滑剤が剥離した� �きに運動案内装置3が導通状態になるのは、� ��動体12と転動体転走溝1a,2aとが金属接触する からである。よって、運動案内装置3の電気� �抗を検出し、しきい値と比較すれば、固体� �滑剤の剥離の有無も直接的に知ることがで� �る。

 図10は、本発明の第二の実施形態におけ� �潤滑状態検出装置の回路図を示す。この実� �形態の回路には、コンパレータ4が信号を生� ��する時間に関する指標を累積し、累積値が� ��定値以上のときに信号を生成するカウンタ� ��段31,32,33が設けられる。

 コンパレータ4には、運動案内装置3の両� �の電圧信号が入力される。コンパレータ4は� ��加減抵抗器5によって設定されたしきい値と 運動案内装置3の電圧信号とを比較し、運動� �内装置3の電圧信号がしきい値より大きいと� ��に、比較結果の信号を生成する一方、しき� ��値よりも小さいときに信号を生成しない。� ��の信号はNOT回路にて反転された後、LED7及び AND回路32に入力される。LED7はコンパレータ4� �らの信号が入力されたとき、すなわちコン� �レータ4が潤滑異常と判断したとき赤色を発� ��する。フォトトランジスタは、潤滑異常の� ��き、信号を外部に出力する。

 AND回路32には、コンパレータ4が潤滑異常� ��判断したときの信号が入力される。またAND� ��路32には、パルス発信器33が生成する一定の 時間間隔のパルス信号、及び外部装置同期信 号が入力される。AND回路32は、これらの信号� ��論理積であるパルス信号を生成する。AND回� ��32が生成するパルス信号はカウンタ31に入力 される。カウンタ31はカウント値が所定値以� ��のときに潤滑異常警告信号を出力する。運� ��案内装置3のユーザは、潤滑状態検出装置に よって潤滑異常警告信号が出力されたら、運 動案内装置3の潤滑状態を点検したり、運動� �内装置3に給油、給脂したり、給油ポンプを� ��動させたりする。

 図11は、信号のタイミングチャートを示� �。コンパレータ4は、潤滑異常のときと潤滑� ��常のときとで反転するコンパレータ信号を� ��成する。パルス発信器33は一定の時間間隔� �パルス信号を生成する。AND回路32は、コンパ レータ信号とパルス信号との論理積をとり、 カウンタへのパルス信号を生成する。カウン タ31は、AND回路32が生成するカウンタへのパ� �ス信号をカウントし、累積値が設定された� �定値(例えば9)以上のときに、潤滑異常警告� �号を出力する。

 なお、この実施形態の回路図においては� ��コンパレータ4が潤滑異常の信号を生成する 時間をパルス信号に置き換えて、カウンタ31� ��パルス信号をカウントしているが、コンパ� ��ータ4が潤滑異常の信号を生成する時間を直 接的に測定してもよい。また、コンパレータ 4が潤滑異常の信号を生成する間に、潤滑正� �の信号を生成したとしても、潤滑異常の信� �を生成するトータルの時間をカウントして� �る。しかし、コンパレータ4が一旦潤滑正常� ��信号を生成したときには、カウント値をリ� ��ットしてもよい。このようにすれば、停止� ��度の大きい運動案内装置の潤滑状態を正確� ��把握することができる。

 図12は、本発明の第三の実施形態におけ� �潤滑状態検出装置の回路図を示す。この実� �形態の回路には、しきい値設定手段として� �しきい値の上限を設定する第一の加減抵抗� �5-1と、しきい値の下限を設定する第二の加� �抵抗器5-2が設けられる。また比較手段とし� �、第一のコンパレータ4-1と第二のコンパレ� �タ4-2が設けられる。第一のコンパレータ4-1� �び第二のコンパレータ4-2のそれぞれには、� �動案内装置3の両端の電圧信号が入力される� ��

 第二のコンパレータ4-2は、第二の加減抵� ��器5-2によって設定されたしきい値の下限値� ��運動案内装置3の電圧信号とを比較し、電圧 振動がしきい値の下限値よりも大きいときに 信号を生成する一方、電圧信号がしきい値の 下限値よりも小さいときには信号を生成しな い。

 第一のコンパレータ4-1は、第一の加減抵� ��器5-1によって設定されたしきい値の上限値� ��運動案内装置3の電圧信号とを比較し、電圧 信号がしきい値の上限値よりも小さいときに 信号を生成する一方、電圧信号がしきい値の 上限値よりも大きいときには信号を生成しな い。

 第一のコンパレータ4-1及び第二のコンパ� ��ータ4-2それぞれから生成される信号は、AND� ��路19に入力される。AND回路19は、第一のコン パレータ4-1及び第二のコンパレータ4-2それぞ れから信号が生成されているときに、信号を 生成する。この信号はNOT回路6にて反転され� �後、発光素子としてのLED7a,7bに入力される。 LEDが緑色を発光する第一のLED7aと、赤色(第一 のLED7aが発光する色と異なる色)を発光する第 二のLED7bとからなる点は、上記第一の実施形� ��の潤滑状態検出装置と同様である。

 この実施形態の潤滑状態検出装置におい� ��は、運動案内装置3の電気抵抗がしきい値の 上限値と下限値の範囲内にあるときに、潤滑 状態が良好であることを示す緑色のLED7aが発� ��する。一方、運動案内装置3の電気抵抗がし きい値の下限値よりも小さいか又は上限値よ りも大きいときには、赤色のLED7bが発光する� ��潤滑状態が良好であるためには、潤滑剤の� ��厚も適正な範囲にある必要がある。しきい� ��の上限値及び下限値を設定することで、適� ��な膜厚の範囲にあるかどうかを知ることが� ��きる。

 図13は、潤滑状態検出装置が組み込まれ� �ねじ装置25の斜視図を示す。ねじ装置25は、� ��じ軸21と、ねじ軸21に転動体23を介して組み� ��けられるナット22と、を備える。ねじ軸21の 外周面には、螺旋状の転動体転走溝21aが形成 される。ナット22の内周面には、転動体転走� ��21aに対向する螺旋状の転動体転走溝22aが形� ��される。ナット22には、ナット22の転動体転 走溝22aの一端と他端を接続するリターンパイ プ24が設けられる。ねじ軸21の転動体転走溝21 aとナット22の転動体転走溝22aとの間には、複 数のボールからなる転動体23が配列・収容さ� ��る。

 ナット22に対してねじ軸21を相対的に回転 させると、ナット22とねじ軸21との間に介在� �れる転動体23が転がり運動する。ナット22の� ��動体転走溝22aの一端まで転がった転動体23� �、リターンパイプ24内に掬い上げられ、リタ ーンパイプ24を端から端まで通過した後、再� ��ナット22の転動体転走溝22aの他端に戻され� �。

 潤滑状態検出装置10は、運動案内装置3に� ��み込まれる潤滑状態検出装置と同一である� ��ねじ軸21とナット22との間に電圧を印加して 、ねじ軸21とナット22との間の電気抵抗を測� �する。そして、電気抵抗をしきい値と比較� �、しきい値より大きいときはLEDを発光させ� �。潤滑状態検出装置10はナット22に埋め込ま� ��る。ナット22は移動しながら自ら潤滑状態� �良好であるか否かを表示する。

 なお、本発明は上記実施形態に限られる� ��となく、本発明の要旨を変更しない範囲で� ��まざまな実施形態に具現化できる。たとえ� ��、運動案内装置には、上述の軌道レールと� ��形状の移動ブロックとで構成されるリニア� ��イドのほか、ボールスプライン、リニアブ� ��シュを用いることもできる。ボールスプラ� ��ン、リニアブッシュにおいては、軌道部材� ��しての軌道軸に対して、軌道軸を覆う円筒� ��の移動ブロックがスライドする。

 また、ねじ装置には、循環方式がリター� ��パイプ式のねじ装置以外に、エンドキャッ� ��式、デフレクタ式のねじ装置を用いること� ��できる。

 さらに、潤滑状態供給装置の電源には、� ��池の他、工場に設置される商用電源や、移� ��ブロックを移動させるときに発電機が発電� ��る電力を用いてもよい。LEDの替わりに電球� ��用いることもできる。

 さらに、運動案内装置やねじ装置に最適� ��潤滑油を選択する際に、本実施形態の潤滑� ��態検出装置で潤滑油の適性を評価してもよ� ��。運動案内装置やねじ装置の耐久試験にか� ��る前に不適当な潤滑油を排除すれば、耐久� ��験の時間を節約することができる。

 本明細書は、2007年1月31日出願の特願2007-2 1315に基づく。この内容はすべてここに含め� �おく。