説明

リニアガイド装置の潤滑構造

【課題】大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられるリニアガイド装置であっても、簡易に且つ低コストで潤滑を行うことが可能な潤滑構造を提供する。
【解決手段】リニアガイド装置の案内レール1は、軸方向に延びるレール部材20の複数が直列に連設されることにより構成されている。そして、隣接するレール部材20,20同士の間には、転動体転動溝10,11に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材30が介在されている。この潤滑剤供給部材30は、軸方向と直交する平面による断面形状がレール部材20と略同一であり、レール部材20,20同士の間に介在された潤滑剤供給部材30の外縁がレール部材20の外縁から外方に突出しないような形状となっている。潤滑剤供給部材30の外面には、転動体転動溝10と略同形状で転動体転動溝10に連続する凹溝31が形成されている。そして、この凹溝31の溝面には、潤滑剤の吐出口32が開口している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、リニアガイド装置を潤滑剤により潤滑する潤滑構造に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、潤滑剤が通る潤滑剤通路を案内レールの内部に設けたリニアガイド装置が開示されている。この潤滑剤通路は、案内レールの端面から軸方向に延びている。そして、潤滑剤通路から分岐した分岐路が案内レールの外面に開口しており、この開口部から吐出された潤滑剤がリニアガイド装置のボール転動溝に供給され、潤滑に供されるようになっている。
【0003】
特許文献1に記載のリニアガイド装置は、案内レールの断面形状が逆T字形状であり、リニアガイド装置を固定するための取付け穴が、幅方向に張り出した両側部に形成され、前記潤滑剤通路が幅方向中央部に形成されている。しかしながら、一般的なリニアガイド装置の案内レールの断面形状は略矩形であり、前記取付け穴が幅方向中央部に形成されるので、一般的なリニアガイド装置の案内レールの内部に前記潤滑剤通路を設けることは困難である。また、大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられるリニアガイド装置の場合に、特許文献1に記載のような潤滑剤通路や分岐路を案内レールに設けることは、その作業が困難であるとともに、高コストとなるという問題があった。
【0004】
そこで、特許文献2には、案内レールのほぼ全体にわたる潤滑剤通路や分岐路を設ける必要のない潤滑技術が開示されている。すなわち、特許文献2には、案内レールの上部にノズルヘッド(移動部材)が一体に取り付けられたリニアガイド装置が開示されている。ノズルヘッドには上下方向に貫通する潤滑剤供給穴が形成されており、案内レールに形成された貫通穴と連通している。そして、貫通穴とスライダが一致する位置に移動した際に、ノズルヘッドの潤滑剤が潤滑剤供給穴及び貫通穴を介してスライダ内に補給されるようになっている。
しかしながら、大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられるリニアガイド装置の場合には、案内レールに多数の貫通穴を設ける必要があるので、やはり特許文献1の場合と同様に、その作業が困難であるとともに、高コストとなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実開昭62−87217号公報
【特許文献2】特開2002−339968号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられるリニアガイド装置であっても、簡易に且つ低コストで潤滑を行うことが可能な潤滑構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造は、軸方向に延びる転動体軌道面を有する案内レールと、該案内レールの転動体軌道面に対向する転動体軌道面を有するとともに軸方向に相対移動可能に前記案内レールに取り付けられたスライダと、前記両転動体軌道面の間に形成される転動体転動路内に転動自在に装填された複数の転動体と、を備えるとともに、直列に連設された複数のレール部材により前記案内レールが構成されたリニアガイド装置において、前記軸方向と直交する平面による断面形状が前記レール部材と略同一であり且つ前記両転動体軌道面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材を、隣接する前記レール部材同士の間に介在させ、前記潤滑剤の吐出口を前記潤滑剤供給部材の外面に開口させるとともに、前記潤滑剤供給部材の断面形状を、前記レール部材同士の間に介在された前記潤滑剤供給部材の外縁が前記レール部材の外縁から外方に突出しないような形状とすることを特徴とする。
【0008】
このような本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造においては、前記リニアガイド装置が取り付けられる被取付部に設けられた潤滑剤通路と前記吐出口とを連通する潤滑剤供給路を備える構成とすることができる。この潤滑剤供給路内には繊維状物質を配してもよい。
また、前記レール部材に係合して前記潤滑剤供給部材を前記レール部材に固定する係合部が、前記潤滑剤供給部材に備えられていることが好ましい。あるいは、前記レール部材に設けられた凹部に嵌合して前記潤滑剤供給部材を前記レール部材に固定する凸部が、前記潤滑剤供給部材に備えられていることが好ましい。
さらに、前記潤滑剤供給部材は成形可能な樹脂又は金属で構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造は、大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられるリニアガイド装置であっても、簡易に且つ低コストで潤滑を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造の一実施形態を説明するリニアガイド装置の斜視図である。
【図2】図1のリニアガイド装置の断面図である。
【図3】図1のリニアガイド装置に用いられる潤滑剤供給部材の斜視図である。
【図4】図1のリニアガイド装置に用いられる潤滑剤供給部材の正面図である。
【図5】変形例の潤滑剤供給部材の斜視図である。
【図6】別の変形例の潤滑剤供給部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明に係るリニアガイド装置の潤滑構造の一実施形態を説明するリニアガイド装置の斜視図であり(ただし、スライダの一部を破断して図示してある)、図2はその断面図である。また、図3は、図1のリニアガイド装置に用いられる潤滑剤供給部材の斜視図であり、図4は、その潤滑剤供給部材の正面図である。なお、これ以降の各図においては、同一又は相当する部分には、同一の符号を付してある。
【0012】
軸方向に延びる断面形状略角形の案内レール1の上に、断面形状略コ字状のスライダ2が軸方向に相対移動可能に組み付けられている。この案内レール1の上面1bと左右両側面1a,1aとが交差する稜線部には、軸方向に延びる断面ほぼ1/4円弧形状の凹溝からなる転動体転動溝(本発明の構成要件である転動体軌道面に相当する)10,10が形成され、また、案内レール1の左右両側面1a,1aの上下方向中間位置には、軸方向に延びる断面ほぼ1/2円弧形状(半円形)の凹溝からなる転動体転動溝10,10が形成されている。
【0013】
また、スライダ2は、スライダ本体2Aと、その軸方向両端部に着脱可能に取り付けられたエンドキャップ2B,2Bと、で構成されており、さらに、スライダ2の軸方向両端部(各エンドキャップ2Bの端面)には、案内レール1とスライダ2との間の隙間の開口部分のうち軸方向に向く開口部分を密封するサイドシール5,5が装着されている。このサイドシール5,5により、前記隙間への外部からの異物の侵入や、前記隙間から外部への潤滑剤の流出が防止されている。
【0014】
さらに、スライダ本体2Aの左右両袖部6,6の内側面の角部及び上下方向中間位置には、案内レール1の転動体転動溝10,10,10,10に対向する断面ほぼ1/2円弧形状(半円形)の転動体転動溝11,11,11,11(本発明の構成要件である転動体軌道面に相当する)が形成されている。そして、案内レール1の転動体転動溝10,10,10,10とスライダ2の転動体転動溝11,11,11,11との間に、断面ほぼ円形の転動体転動路14,14,14,14が形成されていて、これらの転動体転動路14は軸方向に延びている。なお、案内レール1及びスライダ2が備える転動体転動溝10,11の数は片側二列に限らず、例えば片側一列又は三列以上などであってもよい。
さらにまた、スライダ2は、スライダ本体2Aの左右両袖部6,6の肉厚部分の上部及び下部に、転動体転動路14と平行をなして軸方向に貫通する貫通孔からなる直線路13,13,13,13を備えている。
【0015】
一方、エンドキャップ2Bは、例えば樹脂材料の射出成形品からなり、断面形状が略コ字状に形成されている。エンドキャップ2B,2Bは、スライダ本体2Aとの当接面(裏面)の左右両側に、転動体転動路14とこれに平行な直線路13とを連通させる半ドーナッツ状の湾曲路を有している。そして、直線路13と両端の湾曲路とで、転動体3を転動体転動路14の終点から始点へ送り循環させる転動体戻し路が構成され、この転動体戻し路と転動体転動路14とで、略環状の転動体循環路が形成されている。この転動体循環路内には、例えば鋼球からなる多数の転動体3が転動自在に装填されていて、これらの転動体3の転動を介してスライダ2が案内レール1に沿って軸方向に移動するようになっている。
【0016】
案内レール1に組みつけられたスライダ2を案内レール1に沿って軸方向に移動させると、転動体転動路14内に装填されている転動体3は、転動体転動路14内を転動しつつ案内レール1に対してスライダ2と同方向に移動する。そして、転動体3が転動体転動路14の終点に達すると、エンドキャップ2B内に備えられたタング部によって転動体転動路14からすくい上げられ、湾曲路へ送られる。湾曲路に入った転動体3はUターンして直線路13に導入され、直線路13を通って反対側の湾曲路に至る。ここで再びUターンして転動体転動路14の始点に戻り、このような転動体循環路内の循環を無限に繰り返す。
【0017】
ここで、案内レール1について詳細に説明する。本実施形態のリニアガイド装置の案内レール1は、軸方向に延びる断面形状略角形のレール部材20の複数が直列に連設されることにより構成されている。そして、隣接するレール部材20,20同士の間には、転動体転動溝10,11に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材30が介在されている。潤滑剤供給部材30はスライダ2による負荷を受けないので、その軸方向長さは転動体直径の数個分以下(例えば3個分)である。
【0018】
図3,4に示すように、この潤滑剤供給部材30は、軸方向と直交する平面による断面形状がレール部材20と略同一であり、レール部材20,20同士の間に介在された潤滑剤供給部材30の外縁がレール部材20の外縁から外方に突出しないような形状となっている。潤滑剤供給部材30の外縁とレール部材20の外縁とが一致するような形状としてもよいし(図1を参照)、潤滑剤供給部材30の外縁の一部又は全部がレール部材20の外縁よりも内側に位置するような形状としてもよい。ただし、潤滑剤供給部材30の外縁とレール部材20の外縁との差が大きいと、潤滑剤供給部材30とレール部材20の間に段差が生じて、スライダ2の移動に支障が出るおそれがあるため、潤滑剤供給部材30の外縁とレール部材20の外縁とがほぼ一致するような形状とすることが好ましい。
【0019】
また、潤滑剤供給部材30の外面には、転動体転動溝10と略同形状で転動体転動溝10に連続する凹溝31,31,31,31が形成されている。そして、潤滑剤供給部材30の凹溝31の溝面には、潤滑剤の吐出口32が開口している。リニアガイド装置は、ベッド,テーブル等の被取付部に取り付けられているが、この被取付部には潤滑剤が通る潤滑剤通路が設けられていて、潤滑剤通路と吐出口32とを連通する潤滑剤供給路33が潤滑剤供給部材30の内部に備えられている。そして、潤滑剤供給部材30の被取付部との接触面(底面)に、潤滑剤供給路33の基端部33aが開口していて、被取付部の潤滑剤通路から該基端部33aに潤滑剤が導入されるようになっている。
【0020】
このような構成から、被取付部の潤滑剤通路内の潤滑剤が、潤滑剤供給路33内を通って吐出口32に至り、凹溝31に吐出されるようになっている。凹溝31に吐出された潤滑剤は、凹溝31に連続する転動体転動溝10に至り、転動体転動溝10,11や転動体3の潤滑に供される。この潤滑剤供給路33内には、繊維状物質を配することが好ましい。そうすれば、繊維状物質により潤滑剤を保持することができるため、流動性の高い種類の潤滑剤であっても、潤滑剤の消費を少量に抑えることができる。繊維状物質の種類は特に限定されるものではないが、例えばフェルトやポリプロピレン繊維等があげられる。
【0021】
このような本実施形態のリニアガイド装置は、潤滑剤供給路33に相当する油路を案内レール1(レール部材20)に設ける必要がないので、大型の機械や長ストロークの搬送装置に用いられる場合であっても、簡易に且つ低コストで潤滑を行うことができる。
潤滑剤供給部材30の材質は特に限定されるものではないが、樹脂(耐油性を有することが好ましい),金属,セラミックがあげられ、特にアルミニウムが好ましい。また、潤滑剤供給部材30の製造方法は特に限定されるものではないが、削り出しでは高コストとなるので、材質が樹脂であれば射出成形法,溶融成形法等が好ましく、金属であればダイキャスト法,メタルインジェクションモールディング法,ロストワックス鋳造法等が好ましい。
【0022】
このような潤滑剤供給部材30には、レール部材20に係合して潤滑剤供給部材30をレール部材20に固定する係合部35を設けることが好ましい。例えば、図3,4に示すように、レール部材20の左右両側面に連続する面に、レール部材20の側面の一部を覆うように張り出す略直方体状の係合部35を設けるとよい。レール部材20同士の間に潤滑剤供給部材30を介在させた際には、係合部35がレール部材20の側面に係合するため、潤滑剤供給部材30が案内レール1の左右方向に動くことが規制される。よって、潤滑剤供給部材30の位置ズレが抑制される。
【0023】
係合部35の形状は略直方体状に限定されるものではなく、レール部材20に係合して潤滑剤供給部材30の位置ズレを抑制できるならば、どの様な形状でも差し支えない。また、潤滑剤供給部材30に設ける係合部35の個数は、レール部材20に係合して潤滑剤供給部材30の位置ズレを抑制できるならば、4個に限定されるものではなく、3個以下でもよいし5個以上でもよい。さらに、係合部35を設ける位置は、図3,4に示すように潤滑剤供給部材30の下部でもよいが、上部でも差し支えないし、上下方向中間位置でも差し支えない。
【0024】
また、潤滑剤供給部材30には、上記のような係合部35の代わりに、レール部材20に設けられた凹部に嵌合して潤滑剤供給部材30をレール部材20に固定する凸部を設けてもよい。例えば、図5に示すように、レール部材20の底面に設けられた研削逃げ溝(図示せず)に嵌合する略板状の凸部36を、潤滑剤供給部材30における研削逃げ溝に対向する位置に設けてもよい。あるいは、図6に示すように、レール部材20の軸方向端面に設けられた凹部(図示せず)に嵌合する凸部36を、潤滑剤供給部材30におけるレール部材20に対向する位置に設けてもよい。
【0025】
レール部材20,20同士の間に潤滑剤供給部材30を介在させた際に、レール部材20の研削逃げ溝又は凹部に潤滑剤供給部材30の凸部36を嵌合させれば、潤滑剤供給部材30が案内レール1の左右方向や上下方向に動くことが規制される。よって、潤滑剤供給部材30の位置ズレが抑制される。潤滑剤供給部材30に設ける凸部36の個数は、潤滑剤供給部材30の位置ズレを抑制できるならば特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【0026】
1 案内レール
2 スライダ
3 転動体
10 転動体転動溝(転動体軌道面)
11 転動体転動溝(転動体軌道面)
20 レール部材
30 潤滑剤供給部材
31 凹溝
32 吐出口
33 潤滑剤供給路
35 係合部
36 凸部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸方向に延びる転動体軌道面を有する案内レールと、該案内レールの転動体軌道面に対向する転動体軌道面を有するとともに軸方向に相対移動可能に前記案内レールに取り付けられたスライダと、前記両転動体軌道面の間に形成される転動体転動路内に転動自在に装填された複数の転動体と、を備えるとともに、直列に連設された複数のレール部材により前記案内レールが構成されたリニアガイド装置において、
前記軸方向と直交する平面による断面形状が前記レール部材と略同一であり且つ前記両転動体軌道面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材を、隣接する前記レール部材同士の間に介在させ、前記潤滑剤の吐出口を前記潤滑剤供給部材の外面に開口させるとともに、前記潤滑剤供給部材の断面形状を、前記レール部材同士の間に介在された前記潤滑剤供給部材の外縁が前記レール部材の外縁から外方に突出しないような形状とすることを特徴とするリニアガイド装置の潤滑構造。
【請求項2】
前記リニアガイド装置が取り付けられる被取付部に設けられた潤滑剤通路と前記吐出口とを連通する潤滑剤供給路を備えることを特徴とする請求項1に記載のリニアガイド装置の潤滑構造。
【請求項3】
前記潤滑剤供給路内には繊維状物質が配されていることを特徴とする請求項2に記載のリニアガイド装置の潤滑構造。
【請求項4】
前記レール部材に係合して前記潤滑剤供給部材を前記レール部材に固定する係合部が、前記潤滑剤供給部材に備えられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のリニアガイド装置の潤滑構造。
【請求項5】
前記レール部材に設けられた凹部に嵌合して前記潤滑剤供給部材を前記レール部材に固定する凸部が、前記潤滑剤供給部材に備えられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のリニアガイド装置の潤滑構造。
【請求項6】
前記潤滑剤供給部材は樹脂又は金属で構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のリニアガイド装置の潤滑構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−247339(P2011−247339A)
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−120397(P2010−120397)
【出願日】平成22年5月26日(2010.5.26)
【出願人】(000004204)日本精工株式会社 (8,378)
【Fターム(参考)】