以下、本発明の実施の形態を図面を用い� ��詳細に説明する。図1は、本実施形態の振動 試験装置の正面図である。本実施形態の振動 試験装置は、被検物(ワーク)に引張、圧縮、� ��は曲げ荷重を反復的に加える、或いはワー� ��を振動させることができるようになってい� ��。なお、以下の説明においては、特に図面� ��定のない限り、「上」、「下」、「右」、� ��左」、「手前」、「奥」といった方向は、� ��1の正面図を基準に定められる。

 図1に示されるように、本実施形態の試験 装置1は、ワークWに荷重を加える又はワークW を振動させる装置本体100と、装置本体100のサ ーボモータ120を駆動するためのサーボアンプ 200と、サーボアンプ200を制御する制御部300と を有する。装置本体100は、フレーム110、サー ボモータ120、直動変換器400、ロードセル140、 変位センサ150、アダプタ181及び182を有する。

 直動変換器400は、サーボモータ120の回転� ��の回転運動を直進方向の運動に変換するた� ��のものである。直動変換器400はフレーム110� ��テーブル部111の上面に固定されており、ま� ��サーボモータ120の回転軸と連結されている� ��サーボモータ120を駆動すると、直動変換器4 00の上部に設けられている可動テーブル130が� ��ーブル部111に対して上下動するようになっ� ��いる。この可動テーブル130の上にはワークW を下から保持するための下部アダプタ181が取 り付けられる。

 フレーム110の天井112の下面からは、上部� ��テージ160が吊り下げられている。また、テ� ��ブル部111の上面には、図中上方向に伸びる� ��対のガイドバー171が設けられている。上部� ��テージ160は左右方向端部で上下方向に穿孔� ��れて貫通孔161が形成されており、この貫通� ��161に夫々ガイドバー171が通されている。こ� ��ため、上部ステージ160はガイドバー171に沿� ��て上下方向に移動可能となっている。また� ��上部ステージ160に設けられた図示しないボ� ��トを締めることによって、貫通孔161の内径� ��絞ることが出来るようになっており、これ� ��よって、ガイドバー171に対して上部ステー� ��160を固定できるようになっている。

 上部ステージ160の下面には、ワークWを上 から保持するための上部アダプタ182が取り付 けられる。本実施形態においては、上部アダ プタ182と下部アダプタ181との間でワークWを� �持した状態で可動テーブル130を上下動させ� �ことによって、ワークWに荷重を加えること� ��出来るようになっている。なお、上部及び� ��部アダプタ182、181はそれぞれ上部ステージ1 60、可動テーブル130に対して着脱可能に構成� ��れており、ワークWに加えるべき荷重の種類 に応じて適切なアダプタを選択可能となって いる。図1は、ワークWに引張荷重を加える構� ��であるため、上部アダプタ182及び下部アダ� ��タ181はワークをWを把持するためのチャック である。ワークWに圧縮荷重を加える際は、� �ークWを上下方向から押さえつけて圧縮でき� ��よう、上部アダプタ182の下面及び下部アダ� ��タ181の上面が平面状となっているようなア� ��プタが使用される。三点曲げ試験をおこな� ��際は、圧縮試験用のアダプタと三点曲げ用� ��治具とを組み合わせて使用する。

 ワークWを振動させる振動試験を行う場合 は、ワークWを可動テーブル130の上に固定す� �機能を有する下部アダプタ181を使用し、上� �アダプタ182は使用しない。これらのアダプ� �の使い分けは一例であり、別の種類のアダ� �タを使用してもよく、また、別の組み合わ� �方で使用してもよい。

 また、上部ステージ160は、フレーム110の� ��井112から送りねじ175によって吊り下げられ� ��いる。天井112には、送りねじ175と係合する� ��転可能なナット173が埋めこまれている。ナ� ��ト173は無端ベルトによって天井112に配置さ� ��たモータ172と連結されており、モータ172に� ��って送りねじ175の軸回りに回転駆動される� ��うになっている。また、送りねじ175の下端� ��上部ステージ160に固定されたリンク174に連� ��されており、上部ステージ160に対して送り� ��じ175はその軸回りに回転しないようになっ� ��いる。従って、上部ステージ160のボルトを� ��めて上部ステージ160を移動可能とした状態� ��、モータ172によってナット173を回動させる� ��とで、送りねじ175及びこの送りねじ175と連� ��している上部ステージ160を上下方向に駆動� ��ることができる。この機能は、ワークWの寸 法に合わせてアダプタ181とアダプタ182との間 隔を調整する際に使用される。アダプタ181と アダプタ182との間隔を調整した後、試験を行 う前にボルトを締めて上部ステージ160をガイ ドバー171に固定する。

 以上説明した構成において、アダプタ181� ��182でワークWを保持してサーボモータ120を駆 動すると、ワークWに引張、圧縮又は曲げ荷� �が加わり、その大きさはロードセル140によ� �て計測される。また、変位センサ150は、下� �アダプタ181の変位、すなわちワークWの変形� ��を検出するセンサ(例えば、ロータリーエン コーダが組み込まれたダイヤルゲージ)であ� �。

 制御部300は、サーボアンプ200に目標角度� ��目標角速度等を随時入力する。サーボアン� ��200は、制御部300から入力された目標角度や� ��標角速度等に基づいて、サーボモータ120の� ��動電流を制御する。ロードセル140及び変位� ��ンサ150の出力は制御部300に入力されるよう� ��なっており、制御部300は、ロードセル140が� ��測した荷重や変位センサ150が計測した可動� ��ーブル130の変位量に基づいて、サーボアン� ��200に入力する目標角度や目標角速度等を設� ��可能となっている。例えば、ワークWを荷重 振幅一定で振動させる場合は、ロードセル140 の検出される荷重が最大荷重に近づくほどサ ーボアンプ200に与える目標角速度を小さくし 、最大荷重時に可動テーブル132の速度が0と� �るよう(すなわち、サーボアンプ200に与える� ��標角速度が0となるよう)制御する。同様に� �変位センサ150の検出結果に基づいて、可動� �ーブル132の変位振幅、速度振幅、或いは加� �度振幅が略一定となるような目標値を、制� �部300がサーボアンプ200に与えることができ� �。

 本実施形態の振動試験装置1の直動変換器 400の構造につき、以下詳細に説明する。直動 変換器400は、全体として略直方体形状のケー シング410と、このケーシングの上面を貫通し て上方に突出するリニアコネクティングロッ ド461とを備える。可動テーブル130は、このリ ニアコネクティングロッド410の上端に固定さ れている。また、サーボモータ120の回転軸は 、カプラ123を介して直動変換器400の入力軸420 に連結されている。この入力軸420の大部分は ケーシング410内に収められており、入力軸420 はその回転運動を上下方向の直進運動に変換 する直動機構と連結されている。この直動機 構の出力である上下方向の運動は、リニアコ ネクティングロッド461に伝達される。従って 、サーボモータ120を駆動するとリニアコネク ティングロッド461が上下動する。

 次に、ケーシング410内に収められている� ��動機構の構造につき、図面を用いて詳細に� ��明する。図2は、直動変換器400の正面図であ って、ケーシング410の手前側板414F(後述)を切 断してケーシング410の内部を露出させたもの である。図3は、直動変換器400を右から見た� �面図であって、ケーシング410の右側板413R(後 述)を切断してケーシング410の内部を露出さ� �たものである。図4は直動変換器400の上面図� ��あって、ケーシング410の天板412(後述)を切� �してケーシング410の内部を露出させたもの� �ある。

 なお、図2においては、入力軸420を回転可 能に支持する上部及び下部軸受451、452の周囲 が断面図として示されている。また、図3に� �いては上部及び下部軸受451、452の周囲と、� �ニアコネクティングロッド461のオイルシー� �部分が断面図として示されている。図4にお� ��ては、入力軸420を破線で示している。

 まず、ケーシング410の構造につき説明す� ��。ケーシング410は、底板411、天板412、左側� ��413L(図2、図4)、右側板413R(図2、図4)、手前側 板414F(図3、図4)及び奥側板414B(図3、図4)をボ� �ト絞め、溶接などで連結して直方体形状と� �たものである。

 底板411は、フレーム110のテーブル部111に� ��ルトにて固定されている。また、底板411に� ��、入力軸420を通過させるための開口411aが設 けられている。また、天板412には、上部軸受 451を取り付けるための開口部412aと、リニア� �ネクティングロッド461を通過させるための� �口部412b(図3)とが設けられている。

 図2に示されるように、底板411の左右方向 寸法は、右側板413Rと左側板413Lとの間隔より� ��長く、底板411の左右方向両端は右側板413R及 び左側板413Lからフランジ状に左右にはみ出� �たフランジ部411bとなっている。このフラン� ��部411bにて、図示しないボルトを介して底板 411はフレーム110のテーブル部111に固定されて いる。

 右側板413R及び左側板413Lの外面には、そ� �ぞれ奥行方向略中央から垂直に突出したリ� �415が取り付けられている。リブ415は、すみ� �溶接にて右側板413R、左側板413L及び底板411に 強固に固定されている。

 右側板413R及び左側板413Lの略中央部には� �々開口413aが形成されている。この開口部413a は、直動変換器400の組み立てや点検を行う際 に、ケーシング410の中にアクセスするために 使用される。振動試験装置1を使用する場合� �、カバー416を右側板413R及び左側板413にボル� ��で固定することにより、この開口413aを塞ぐ 。

 次いで、入力軸420の回転運動をリニアコ� ��クティングロッド461の上下運動に変換する� ��めの機構を、図2~図5を参照して説明する。� ��お、図5は、図4のI-I断面図である。図2に示� ��れているように、入力軸420の略中央部には� ��雄ねじ部421が形成されている。この雄ねじ� ��421の左右方向両側には、雄ねじ部421と係合� ��る一対のローラユニット430L、430Rが設けら� �ている。ローラユニット430L、430Rの夫々は、 上部ローラ431、下部ローラ432、連結プレート 433及びランナーブロック434を有する。上部ロ ーラ431及び下部ローラ432は、ボルトによって 連結プレート433に固定されている。更に連結 プレート433はボルトによってランナーブロッ ク434に固定されている。従って、ランナーブ ロック434、連結プレート433、上部ローラ431及 び下部ローラ432は一体となっている。

 一対のランナーブロック434は、夫々右側� ��413R及び左側板413Lの内壁にボルトで固定さ� �たレール435に係合している(図4)。レール435� �、上下方向に伸びており(図2、図3)、ランナ� ��ブロック434を含むローラユニット430L、430R� �移動方向は上下方向のみに限定される。

 次に、上部ローラ431及び下部ローラ432の� ��持構造につき説明する。図5に示されるよう に、上部ローラ431及び下部ローラ432は、夫々 軸部431a、432aと、この軸部の回りを回転可能� ��ローラ部431b、432bとを有する。なお、図3~5� �示されているように、セットスクリュー436� �よって、軸部431a、432aが連結プレート433に固 定されるようになっている。ローラ部431b、43 2bと軸部431a、432aとの間には円筒ころ軸受431c� ��432cが設けられており、これによって、ロー ラ部431b、432bは軸部431a、432aの周りを回転で� �るようになっている。

 次に、雄ねじ部421とローラユニット430L、 430Rとの係合状態につき説明する。図2及び図5 に示されているように、雄ねじ部421は、谷421 bの断面形状が略長方形形状となっている、� �謂角ねじである。また、ローラ部431b、432bは 円筒形状であり、上部ローラ431のローラ部431 aは雄ねじ部421の上側(すなわち山421aの上面側 )のフランク421cに、下部ローラ432のローラ部4 32aは雄ねじ部421の下側(すなわち山421aの下面� ��)のフランク421dに、夫々密着するように付� �されている(後述)。すなわち、ローラユニッ ト430L、430R夫々のローラ部431b、432bは、雄ね� �部421の山421aを挟み込むようになっている。

 前述のように、ローラユニット430L、430R� �移動方向は上下方向のみに制限されており� �且つ上部ローラ431及び下部ローラ432のロー� �部431b、432bは夫々入力軸420の雄ねじ部421のフ ランク421c、421dに密着している。そのため、� ��ーボモータ120(図1)を駆動して入力軸420を回� ��させると、ローラ部431b、432bは夫々雄ねじ� �421のフランク421c、421dに沿って回動し、ロー ラユニット430L、430Rは入力軸420の回転方向に� ��じて上又は下に移動するようになっている� ��

 ローラユニット430L、430Rのローラ部431b、4 32bを雄ねじ部421のフランク421c、421dに押しつ� ��るための付勢機構につき、以下説明する。� ��3に示されるように、ローラユニット430Rの� �結プレート433の略中央部には開口433aが形成� ��れており、この開口433aから連結プレート433 の手前側(手前側板414Fに向う方向)に向ってす り割溝433bが形成されている。上部ローラ431� �軸部431aはすり割溝433bの上側で、また下部ロ ーラ432の軸部432aはすり割溝433bの下側で、夫� ��連結プレート433に固定されている。

 連結プレート433の上面からすり割溝433bの 上面433b1に向って、貫通穴433c及び433dが設け� �れている。貫通穴433c及び433dは共に上部ロー ラ431の軸部431aよりも手前側に配置されてお� �、且つ、貫通穴433cは貫通穴433dよりも手前側 に配置される。すり割溝433bの下面433b2におい て貫通穴433cと対向する位置には、下方に向� �穴433eが形成されている。

 穴433eには雌ねじが形成されており、第1� �ボルト437aが貫通穴433cを通過して穴433eにね� �込まれている。このため、第1のボルト437aを 締めつけると、すり割溝433bの幅が狭まる方� �に連結プレート433が付勢される。また、貫� �穴433dにも雌ねじが形成されており、第2のボ ルト437bが貫通穴433dにねじ込まれている。第2 のボルト437bの先端はすり割溝433bの上面433b1� �通過して、下面433b2に当接している。このた め、第2のボルト437bを締めつけると、すり割� ��433bの幅が広がる方向に連結プレート433が付 勢される。

 このような状態では、図3に示されるよう に、連結プレート433の上面と第1のボルト437a� ��頭部との当接によってすり割溝433bの幅が広 がらないように規制されると共に、すり割溝 433bの下面433b2と第2のボルト437bとの当接によ� ��てすり割溝433bの幅が狭まらないように規制 される。このように、第1及び第2のボルト437a 、437bの締め付けを調整することによって、� �り割溝433bの幅を調整して、上部ローラ431と� ��部ローラ432との間隔を調整することができ� ��。ここで、上部ローラ431のローラ部431bと下 部ローラ432のローラ部432bとの間隔を、入力� �420の雄ねじ部421の山421aの幅よりわずかに小� ��くすると、大きな付勢力をもってフランク4 21c、421dにローラ部431b、432bを密着させること ができる。このように雄ねじ部421のフランク 421c、421dにローラ部431b、432bを密着させてい� �ので、入力軸420を回転させた時にローラ部43 1b、432bががたつくことなく、スムーズに回転 する。

 ローラユニット430Lのローラ部431b、432bも� ��た、ローラユニット430Rと同様の構成によっ て、入力軸420の雄ねじ部421のフランク421c、42 1dに密着するよう付勢される。

 本実施形態においては、雄ねじ部421の山4 21aが一対のローラ431、432に挟まれるため、一 方のローラから荷重が加わったとしても他方 のローラによって雄ねじ部421の山421aの変形� �妨げられ、結果として山421aが撓みにくくな� ��ている。このため、入力軸420を大きな角加� ��度で回転させても、山421aの撓みによってロ ーラユニット430Rの位置ずれが発生すること� �ない。

 前述のように、ローラ部431b、432bは円筒� �ろ軸受431c、432cによって軸部431a、432aに対し� ��回転可能に支持されるようになっている。� ��筒ころ軸受のころは、ラジアル方向に加わ� ��大きな圧縮荷重に十分耐えられるようにな� ��ている一方、ラジアル方向に加わるせん断� ��重に対しては、比較的に小さい荷重で変形� ��は破損してしまうという特性を有する。こ� ��ため、本実施形態においては、ころにせん� ��方向の荷重が加わらないようにしている。

 具体的には、図5に示されるように、円筒 ころ軸受431c、432cのそのほとんどの部分が雄� ��じ部421の谷421bの中に入り込む構成として、 円筒ころ軸受431c、432cにせん断荷重がほとん� ��加わらないようにしている。円筒ころ軸受4 31c、432cの先端部のみが雄ねじ部421の谷421bの� ��に入った構成では、山421aの先端部と当接す る部分において、円筒ころ軸受431c、432cにせ� ��断荷重が加わることになり、ころにせん断� ��向の大荷重が加わることになる。一方、本� ��施形態においては、円筒ころ軸受431c、432c� �その軸方向の略全域に亙って雄ねじ部421の� �421aと係合しているため、円筒ころ軸受431c、 432cが雄ねじ部421の山421aから受ける荷重は専� ��ラジアル方向の圧縮荷重となり、ころにせ� ��断方向の荷重はほとんど加わらない。この� ��め、ローラ部431b、432bと雄ねじ部421の山421a� ��の間に大荷重が働いている状態であっても� ��円筒ころ軸受431c、432cはこの大荷重に十分� �えられるため、ローラ部431b、432bはスムーズ に回転することができる。

 連結プレート433には、ロッド連結ブロッ� ��438(図3、図4)が固定されており、このロッド 連結ブロック438にリニアコネクティングロッ ド461の下端461aが把持されるようになってい� �。リニアコネクティングロッド461の把持構� �につき以下説明する。

 図3及び4に示されるように、ロッド連結� �ロック438には上下方向に貫通する円形断面� �貫通孔438aが設けられている。この貫通孔438a の直径は、リニアコネクティングロッド461の 下端461aの直径よりもわずかに大きい程度で� �る。また、この貫通孔438aの内周面から、ロ� ��ド連結ブロック438の先端(ローラユニット430 Lにおいては右端であり、ローラユニット430R� ��おいては左端)に向うすり割溝438bが設けら� �ている。さらに、ロッド連結ブロック438に� �いて、すり割溝438bと直交する貫通孔438c及び 438dが形成されている。貫通孔438cと438dとは、 すり割溝438bを挟んで対向する位置に形成さ� �ており、且つ入力軸420に対して近位となる� �通孔438dには、雌ねじが形成されている。こ� ��ため、貫通孔438aにリニアコネクティングロ ッド461を通し、次いでボルトを貫通孔438cに� �して貫通孔438dにねじ込むと、貫通孔438aの直 径が小さくなるようにロッド連結ブロック438 が変形して、コネクティングロッド461の下端 461aがロッド連結ブロック438に締めつけられ� �。これによって、コネクティングロッド461� �ロッド連結ブロック438に固定される。この� �め、サーボモータ120(図1)によって入力軸420� �回転させることによって、コネクティング� �ッド461を上下動させることができる。また� �入力軸420の回転方向を周期的に切り換える� �う制御することによって、コネクティング� �ッド461及びコネクティングロッド461の上端� �固定された可動テーブル130を上下方向に振� �させることができる。

 図2に示されるように、ケーシング410の天 板412の下面には上限検知センサ441が、底板411 の上面には下限検知センサ442が設けられてい る。上限検知センサ441、下限検知センサ442は 共に近接センサである。上限検知センサ441は 右側のローラユニット430Rの上端が近接した� �とを、また下限検知センサ442は左側のロー� �ユニット430Lの下端が近接したことを検知す� ��ものである。本実施形態においては、上限� ��知センサ441または下限検知センサ442が、ロ� ��ラユニット430R、430Lの近接を検知すると、� �ーボモータを緊急停止させるようになって� �る。

 本実施形態においては、ケーシング410の� ��部が潤滑油で満たされている。このため、� ��部及び下部ローラ431、432と入力軸420の雄ね� ��部421との間の摩擦、及びランナーブロック4 34とレール435との間の摩擦が軽減される。

 入力軸420の支持機構につき、以下説明す� ��。図2に示されるように、入力軸420はその上 端で玉軸受である上部軸受451によって回転可 能に支持されるとともに、底板411の開口411a� �位置において組合せアンギュラ玉軸受であ� �下部軸受452によって回転可能に支持される� �

 図2に示されるように、入力軸420の上端に は、その径が小さくなる段差部422が形成され ており、上部軸受451はその内輪が段差部422の 上に乗るように取り付けられている。また、 入力軸420の上端には止め輪423が嵌め込まれる ようになっており、玉軸受451の内輪は段差部 422と止め輪423に挟まれることによって上下方 向に動かないように固定される。一方、天板 412の開口412aは上部軸受451の外輪に対して締� �り嵌めとなっており、上部軸受451の外輪は� �板412の開口412aに嵌め込まれる。

 本実施形態においては、前述のようにケ� ��シング410の内部が潤滑油で満たされている� ��め、潤滑油が洩れないよう、天板412の開口4 12aはカバー453によって覆われる。カバー453は 、ボルトによって天板412に固定されるように なっている。また、カバー453において開口412 aの内周面と当接する面には、円周溝453aが設� ��られており、ここに取り付けられた図示し� ��いOリングによって、カバー453と開口412aの� �間からの潤滑油の漏出を防止している。

 次いで、下部軸受452の取り付け構造につ� ��説明する。入力軸420において、底板411の上� ��よりやや高い位置には、下に向って径が小� ��くなる段差部424が形成されている。下部軸� ��452の内輪の上面は、この段差部に当接する� ��う配置されている。また、入力軸420の段差� ��424よりも下の外周面には、雄ねじ部425が形� ��されている。この雄ねじ部425にカラー456を� ��じ込むことにより、下部軸受452の内輪は下� ��から支持される。このように、下部軸受452� ��内輪は、段差部424とカラー456に挟まれるこ� ��によって上下方向に動かないように固定さ� ��る。

 前述のように、下部軸受452は組合せアン� ��ュラ軸受であり、スラスト方向にも荷重を� ��ける。このため、上部軸受451とは異なり、� ��輪、外輪の双方が上下方向に動かないよう� ��固定される必要がある。図2に示されるよう に、底板411の開口411aには下部軸受452の外輪� �下から支持するための軸受支持部材455が取� �付けられている。軸受支持部材455は、中央� �入力軸420を通すための貫通孔455cが形成され� ��筒状の部材であり、その下端にはフランジ� ��455aが設けられている。このフランジ部455a� �ボルトで底板411の下面に固定することによ� �て、軸受支持部材455は底板411に固定される� �また、軸受支持部材455の外周面において開� �411aの内周と対向する位置には、円周溝455bが 設けられており、ここに取り付けられた図示 しないOリングによって、軸受支持部材455と� �口411aの隙間からの潤滑油の漏出を防止して� ��る。

 また、軸受支持部材455の貫通孔455cには、 その内径が上に向って大きくなるような段差 部455dが形成されている。貫通孔455cの段差部4 55dより上方の部分は下部軸受452の外輪に対し て締まり嵌めとなっており、ここに下部軸受 452の外輪が嵌め込まれる。また、貫通孔455c� �段差部455dよりの下方の部分の径は下部軸受4 52の外輪の内径と略等しく、段差部455dによっ て下部軸受452の外輪が下方から支持されるよ うになっている。

 軸受支持部材455の上端には、軸受止め454� ��ねじ止めされている。軸受止め454は穴開き� ��盤状の部材であり、穴の内径は下部軸受452� ��外輪の内径と略等しい。また、段差部455dか ら軸受支持部材455の上端までの高さは、下部 軸受452の高さと等しいか、わずかに小さくな っており軸受止め454を軸受支持部材455にねじ 止めすることによって、下部軸受452の外輪は 、軸受止め454と軸受支持部材455の段差部455d� �に挟まれることによって上下方向に動かな� �ように固定される。

 前述のようにケーシング410の内部が潤滑� ��で満たされているため、入力軸420と軸受支� ��部材455の貫通孔455cとの間の隙間から潤滑油 が洩れないよう、オイルシール458が設けられ ている。オイルシール458は、穴開き円盤状の 部材であるオイルシール取り付け部材457の穴 の部分に嵌め込まれている。そして、オイル シール取り付け部材457はボルトによって軸受 支持部材455の下面に固定されている。なお、 軸受支持部材455の下面と対向するオイルシー ル取り付け部材457部材の上面には円環状の溝 457aが形成されており、ここに図示しないOリ� ��グを取り付けることによって軸受支持部材4 55の下面とオイルシール取り付け部材457部材� ��上面との間の隙間からの潤滑油の漏れを防� ��する。オイルシール458は、その内周が入力� ��420の外周と摺動するよう構成されており、� ��摩擦で入力軸420を回転させると共に、オイ� ��シール458の内周と入力軸420の外周との間か� ��の潤滑油の漏出を防止する。

 前述のようにリニアコネクティングロッ� ��461はケーシング410の天板412から上方に突出� ��ている(図3)。そのため、本実施形態におい� ��は、リニアコネクティングロッド461と天板4 12の隙間からの潤滑油の漏出を防止するため� ��オイルシール付きのカバー464が設けられて� ��る。カバー464の構成につき、以下説明する� ��

 図3に示されるように、リニアコネクティ ングロッド461は、天板412のやや下の位置でブ シュ462によって支持されている。ブシュ462の 内周はリニアコネクティングロッド461の外周 と摺動可能に構成されている。ブシュ462は、 ブシュ取り付け部材463及びカバー464によって 、天板412に固定される。ブシュ取り付け部材 463は、カバー464ごと天板412に図示しないボル トにて固定されている。ブシュ取り付け部材 463は、その中にブシュ462が嵌め込まれるよう になっている円筒形状の部材であり、その下 端には半径方向内側に向って広がる段差部463 aが設けられている。この段差部463aの上面と� ��シュ462の下面とが当接して、ブシュ462は下� ��から支持される。また、カバー464はその中� ��リニアコネクティングロッド461が通過する� ��うな円筒形状の部材であり、その内径はブ� ��ュ462の外形よりも小さい。このため、ボル� ��によってカバー464とブシュ取り付け部材463� ��が一体化すると、カバー464の下面とブシュ� ��り付け部材463の段差部463aの上面との間でブ シュ462が挟まれて固定される。

 ブシュ462の外周には、円環状の溝462aが設 けられており、ここに図示しないOリングを� �り付けることによってブシュ462の外周とブ� �ュ取り付け部材463の内周との間の隙間から� �潤滑油の漏れを防止する。同様に、ブシュ� �り付け部材463の内周と対向するカバー464の� �周には円環状の溝464bが形成されており、こ� ��に図示しないOリングを取り付けることによ ってブシュ取り付け部材463の内周とカバー464 の外周との間の隙間からの潤滑油の漏れを防 止する。

 また、カバー464の内周にも円環状の溝464a が形成されており、この溝464aにオイルシー� �が取り付けられる。リニアコネクティング� �ッド461の外周は、このオイルシールと摺動� �ながら上下動し、オイルシールによって摺� �面からの潤滑油の漏出が防止される。

 次に、本実施形態のランナーブロック434� ��びレール435の構成につき、図面を用いて詳� ��に説明する。図6は、ランナーブロック434及 びレール435を、レール435の長軸方向に垂直な 一面で切断した断面図であり、図7は図6のII-I I断面図である。図6及び図7に示されるように 、ランナーブロック434にはレール435を囲むよ うに凹部が形成されており、この凹部にはレ ール435の軸方向に延びる4本の溝434a、434a’が 形成されている。この溝434a、434a’には、多� ��のステンレス鋼製のボール434bが収容されて いる。レール435には、ランナーブロック434の 溝434a、434a’と対向する位置にそれぞれ溝435a 、435a’が設けられており、ボール434bが溝434a と溝435a、又は溝434a’と溝435a’との間に挟ま れるようになっている。溝434a、434a’、435a、 435a’の断面形状は円弧状であり、その曲率� �径はボール434bの半径と略等しい。このため� ��ボール434bは、あそびのほとんど無い状態で 溝434a、434a’、435a、435a’に密着する。

 ランナーブロック434の内部には、溝434aの 夫々と略平行なボール退避路434cが4本設けら� ��ている。図7に示されるように、溝434aと退� �路434cとは、夫々の両端でU字路434dを介して� �続されており、溝434a、溝435a、退避路434c、U� ��路434dは、ボール434bを循環させるための循� �路を形成する。退避路434c及び溝434a’及び435 a’についても、同様の循環路が形成されて� �る。

 このため、ランナーブロック434がレール4 35に対して移動すると、多数のボール434bが溝 434a、434a’、435a、435a’を転がりながら循環� �を循環する。このため、レール軸方向以外� �方向に大荷重が加わっていたとしても、多� �のボールでランナーブロックを支持可能で� �ると共にボール434bが転がることによりレー� ��軸方向の抵抗が小さく保たれるので、ラン� ��ーブロック434をレール435に対してスムーズ� ��移動させることができる。なお、退避路434c 及びU字路434dの内径は、ボール434bの径よりや や大きくなっており、退避路434c及びU字路434d とボール434bとの間に発生する摩擦力はごく� �ずかであり、それによってボール434bの循環� ��妨げられることはない。

 図示されているように、溝434aと435aに挟� �れた二列のボール434bの列は、接触角が略45° となる、正面組合せ型のアンギュラ玉軸受を 形成する。この場合の接触角は、溝434a及び43 5aがボール434bと接触する接触点同士を結んだ 線と、リニアガイドのラジアル方向(ランナ� �ブロックからレールに向かう方向)とがなす� ��度である。このように形成されたアンギュ� ��玉軸受は、逆ラジアル方向(レールからラン ナーブロックに向かう方向)及び横方向(ラジ� ��ル方向及びランナーブロックの進退方向の� ��方に直交する方向。図中左右方向)の荷重を 支持することができる。

 同様に、溝434a’と435a’に挟まれた二列� �ボール434bの列は、接触角(溝434a’及び435a’� ��ボール434bと接触する接触点同士を結んだ線 と、リニアガイドの逆ラジアル方向との角度 )が45°となる、正面組合せ型のアンギュラ玉� ��受を形成する。このアンギュラ玉軸受は、� ��ジアル方向及び横方向の荷重を支持するこ� ��ができる。

 また、溝434aと435aの一方(図中左側)と、溝 434a’と435a’の一方(図中左側)にそれぞれ挟� �れた二列のボール434bの列もまた、正面組み� ��わせ型のアンギュラ玉軸受を形成する。同� ��に溝434aと435aの他方(図中左側)と、溝434a’� �435a’の他方(図中左側)にそれぞれ挟まれた� �列のボール434bの列もまた、正面組合せ型の� ��ンギュラ玉軸受を形成する。

 このように、本実施形態においては、ラ� ��アル方向、逆ラジアル方向、横方向のそれ� ��れに働く荷重に対して、正面組合せ型のア� ��ギュラ玉軸受が支持することになり、レー� ��軸方向以外の方向に加わる大荷重を十分支� ��できるようになっている。