リニアガイド装置
【課題】保持器がスライダより長く、転動体が循環しないタイプのリニアガイド装置において、保持器のスライダから外れた部分で、転動体にゴミなどの異物が付着することを防止し、転動体が保持器に安定的に保持されるようにする。
【解決手段】スライダ2の直動方向両端に、案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆う第1のカバー5Aを設ける。保持器4の直動方向両端に、案内レール1を覆い、第1のカバー5Aにスライド可能に内挿された第2のカバー6Aを設ける。案内レール1の直動方向両端に第2のカバー6Aを貫通する柱状部材10を固定し、柱状部材10の断面形状は略長方形である。柱状部材10と第2のカバー6Aとの間を塞ぐシール85を設ける。
【解決手段】スライダ2の直動方向両端に、案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆う第1のカバー5Aを設ける。保持器4の直動方向両端に、案内レール1を覆い、第1のカバー5Aにスライド可能に内挿された第2のカバー6Aを設ける。案内レール1の直動方向両端に第2のカバー6Aを貫通する柱状部材10を固定し、柱状部材10の断面形状は略長方形である。柱状部材10と第2のカバー6Aとの間を塞ぐシール85を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、転動体が循環しないタイプで、保持器がスライダより長いリニアガイド装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の一般的なリニアガイド装置は、案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、循環経路を転動体が循環することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するように構成されている。循環経路は、案内レールおよびスライダに対向配置された転動面で形成される転動通路と、スライダに形成された転動体の戻し通路および方向転換路とからなり、方向転換路が戻し通路と転動通路をつないで転動体を循環させている。
【0003】
近年、工作機械業界では超精密加工のニーズが高まっているが、上述の転動体が循環するタイプのリニアガイド装置では、転動体の循環に伴う微小うねりが避けられず、このタイプのリニアガイド装置を光学部品等の金型を加工するような超精密加工機に適用した場合には、加工物に微小うねりが発生する問題が生じていた。そのため、加工物に対して磨き加工等の後加工が必要となっていた。
下記の特許文献1には、エアスライド装置などの高価な装置ではなく、既存の転動体を有するリニアガイド装置を用いて上述の問題が生じないようにできる、転動体が循環しないタイプのリニアガイド装置(移動装置)が記載されている。
【0004】
このリニアガイド装置では、転動体が案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、この保持器の案内レールに沿った長さがスライダよりも長く形成されている。そして、転動体が保持器のポケット内で回転しながら、案内レールおよびスライダに対向配置された転動面で形成される転動通路を転動することにより、保持器の案内レールに沿った長さに応じた所定距離の範囲で、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−115921号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記特許文献1に記載されたリニアガイド装置は、保持器の案内レールに沿った長さがスライダより長いため、保持器のスライダから外れた部分が露出した状態にある。そのため、使用環境によっては、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着し、損傷の原因になる場合がある。
【0007】
一般的な転動体を循環させるタイプのリニアガイド装置では、ジャバラやテレスコピックカバーなどの伸縮式カバーをスライダに固定して、スライダから外れた案内レールを覆うことが行われている。ジャバラを用いる場合には、案内レールの形状に合わせた中間板を取り付けて案内レールを案内させることにより、ジャバラの浮き上がりを防止する。しかし、保持器が露出しているタイプのリニアガイド装置では、保持器による中間板の案内が困難なため、ジャバラを用いることは現実的でない。テレスコピックカバーを用いる場合にはテレスコピックカバー用の案内が必要になって設備が大がかりになる。
この発明の課題は、転動体が循環しないタイプで、保持器がスライダより長いリニアガイド装置において、簡単な構造で、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着することを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、この発明の一態様であるリニアガイド装置は、案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、転動体は案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、保持器の案内レールに沿った長さはスライダよりも長く、転動体が保持器のポケット内で回転しながら前記転動通路を転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイド装置であって、前記スライダの直動方向両端に、前記案内レールに沿って延び、前記保持器のスライダから外れた部分を覆う第1のカバーを設け、前記保持器の直動方向両端に、案内レールを覆い第1のカバーにスライド可能に内挿された第2のカバーを設け、案内レールの直動方向両端に、第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間を塞ぐシールを備えたことを特徴とする。
【0009】
この態様のリニアガイド装置によれば、前記第1および第2のカバーを設けたことで、保持器に保持されている転動体にゴミなどの異物が付着することを防止できる。また、第1のカバーのみで保持器と案内レールを覆う構造のリニアガイド装置と比較して、スライダが移動可能範囲の一方の端部にある状態で、スライダから同方向に延びるカバー全体の長さを短くすることができる。
この態様のリニアガイド装置によれば、案内レールの直動方向両端に第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間をシールで塞ぐことにより、第2のカバーの保持器とは反対側の直動方向端部を塞ぐシールの形状を単純化できる。
【0010】
この態様のリニアガイド装置が第1のカバーと第2のカバーの間を塞ぐシールを備えていると、保持器に保持されている転動体に対する防塵効果が向上する。
この態様のリニアガイド装置が第1のカバーおよび第2のカバーと案内レールの側面との間を塞ぐシールを備えていると、保持器に保持されている転動体に対する防塵効果が向上する。
【発明の効果】
【0011】
この発明のリニアガイド装置によれば、簡単な構造で、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着することを防止できる。また、第1のカバーのみで保持器と案内レールを覆う構造のリニアガイド装置と比較して、スライダから延びるカバー全体の長さを短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第1参考例のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図2】図1のリニアガイド装置からカバーおよびシールを外した斜視図である。
【図3】図1のX矢視図である。
【図4】図1のA−A断面図である。
【図5】図1のB−B断面図である。
【図6】図1のリニアガイド装置の保持器を示す斜視図である。
【図7】図6の保持器の内面側を示す斜視図である。
【図8】図1のリニアガイド装置において、スライダが移動した時の保持器とカバーの動きを示す模式図である。
【図9】第2参考例のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図10】図9のX矢視図である。
【図11】図9のA−A断面図である。
【図12】図9のB−B断面図である。
【図13】この発明の実施形態のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図14】図13のX矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、この発明の実施形態について説明する。
図1〜4に示すように、第1参考例のリニアガイド装置は、案内レール1と、スライダ2と、複数個のボール(転動体)3と、保持器4と、第1のカバー5と、第2のカバー6と、第1のシール7と、第2のシール8と、第3のカバー9と、で構成されている。
図5に示すように、案内レール1およびスライダ2は、互いに対向配置されてボール3の転動通路を形成する転動溝(転動面)11,12,21,22を有する。案内レール1の一方の転動溝11は、スライダ2の脚部2Aと対向する側面に形成されている。案内レール1の他方の転動溝12は上角部に形成されている。
【0014】
スライダ2の脚部2Aおよび胴部2Bには、案内レール1とスライダ2との間に保持器4が入る空間を確保するための凹部23,24が形成されている。スライダ2の一方の転動溝21は、脚部2Aの凹部23の下側から案内レール1側に向く突出部25に形成されている。スライダ2の他方の転動溝22は、胴部2Bの凹部24と両脚部2Aの凹部23との境界部に形成されている。
【0015】
図5〜7に示すように、保持器4は、案内レール1の上側を覆う上部材41と、案内レール1の側面に配置される側部材42と、側部材42の長手方向両端に配置された端部材43と、端部材43と平行に配置される多数の仕切り板44とからなる。
保持器4の案内レール1に沿った長さはスライダ2よりも長い。また、保持器4には、上部材41と側部材42との角部に長手方向に延びる開口部が形成されている。仕切り板44は、この開口部で直角に曲がり、側部材42に沿って下端に至る形状である。
【0016】
この開口部の隣り合う仕切り板44で仕切られた部分と、端部材43と仕切り板44との間の部分が、案内レール1の上角部に形成された転動溝12とこれに対向するスライダ2の転動溝22との間に配置されたボール3のポケット47になっている。ポケット47のスライダ2側の開口寸法(図5のA)は、ボール3の直径より小さいため、通常の使用状態でボール3はポケット47から外れない。
【0017】
また、側部材42の下部の隣り合う仕切り板44で仕切られた部分と、端部材43と仕切り板44との間の部分が、案内レール1の側面に形成された転動溝11とこれに対向するスライダ2の転動溝21との間に配置されたボール3のポケット48になっている。ポケット48では、側部材42および仕切り板44が、ボール3を中心線(図5のラインB)より少し下の位置まで保持しているため、通常の使用状態でボール3はポケット48から外れない。
【0018】
図1に示すように、第1のカバー5は、スライダ2の直動方向両端から案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆っている。第2のカバー6は、保持器4の直動方向両端から案内レール1に沿って延びて案内レール1を覆い、第1のカバー5にスライド可能に内挿されている。
図4に示すように、第1のカバー5は、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材51と、その両端に連続する側部材52とからなる。側部材52は、スライダ2の脚部2Aに沿って延びて案内レール1の取り付け台(取り付け部)Dの少し上まで至る。第1のカバー5は、スライダ2の直動方向両端にビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0019】
図3および4に示すように、第2のカバー6は、第1のカバー5の内側で、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材61と、その両端に連続する側部材62と、端部材63とからなる。側部材62は、スライダ2の脚部2Aに沿って延びて案内レール1の取り付け台Dの少し上まで至る。端部材63は、第2のカバーの直動方向の一端面を塞いでいる。
図1に示すように、第2のカバー6は、端部材63で塞がれていない側の直動方向端部が保持器4の直動方向端部に重なるように配置されている。図4に示すように、第2のカバー6の上部材61が保持器4の上部材41に、第2のカバー6の側部材62が保持器4の側部材42に重なり、これらの重なる部分がビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0020】
図1に示すように、第3のカバー9は、スライダ2の脚部2Aの下側で第1のカバー5に沿った位置に配置された板状部材である。第3のカバー9は、その直動方向両端が二つの第1のカバー5の端部に固定されていてもよいし、第1のカバー5と一体に形成されていてもよい。
図3に示すように、第1のシール7は、第1のカバー5のスライダ2側と反対側の端部に固定された端部シール71,72と、第1のカバー5の側部材52の下側および第3のカバー9の下側に沿って固定された下部シール73とからなる。端部シール71,72は、第1のカバー5と第2のカバー6との間を塞ぐ。下部シール73は、第1のカバー5の側部材52の下側および第3のカバー9の下側と、案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。
【0021】
図3および4に示すように、第2のシール8は、第2のカバー6の側部材62の下側に沿って固定された側部下シール81と、第2のカバー6の端部材63の下側に固定された端部下シール82とからなる。側部下シール81は、第2のカバー6の側部材62の下側と案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。端部下シール82は、第2のカバー6の端部材63の下側と案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。
【0022】
第1のカバー5、第2のカバー6、および第3のカバー9は、例えば、鋼やアルミニウムなどからなる金属板の折り曲げ、引き抜き、ロールフォーミングで作製することができる。これらのカバーに対して、ゴムまたは合成樹脂製の第1のシール7および第2のシール8を、一体成形または接着により固定する。
この参考例のリニアガイド装置は、図8(a)に示すように、スライダ2が移動可能範囲Sの最も左側にある状態で、左側の第2のカバー6のほとんどが第1のカバー5内に存在する状態となり、右側の第2のカバー6のほとんどが第1のカバー5からはみ出した状態となっている。すなわち、左側のスライダ2からのカバー突出長さが右側の半分程度になる。
【0023】
これに対して、第1のカバー5のみで保持器4と案内レール1を覆う構造のリニアガイド装置は、図8(b)に示すように、左右でスライダ2からのカバー突出長さは常に同じである。そのため、この参考例のリニアガイド装置と比較して、スライダ2が移動可能範囲Sの最も左側にある状態で、左側のスライダ2からのカバー突出長さが長くなる。
すなわち、この参考例のリニアガイド装置によれば、第1のカバー5および第2のカバー6を設けたことで、保持器4に保持されているボール3にゴミなどの異物が付着することを防止できるだけでなく、スライダ2から延びるカバー全体の長さを短くコンパクトにすることができる。また、第1および第2のシール7,8と第3のカバー9を設けたことで、第1および第2のカバー5,6とスライダ2の下側から内部にゴミなどの異物が入ることが防止されるため、これらを設けない場合と比較して防塵効果がより高くなる。
【0024】
上述のように、第1参考例のリニアガイド装置では、第2のカバー6の可動範囲に取り付け台Dを存在させて、第1〜第3のカバー5,6,9と取り付け台Dとの間を、第1のシール7の下部シール73と第2のシール8とで塞いでいる。
これに対して、図9〜12に示す第2参考例のリニアガイド装置では、第1および第2のカバー5A,6Aの側部材52,62を取り付け台Dの直上まで延ばさずに、案内レール1の側面に向けて曲げて、第1および第2のカバー5A,6Aと案内レール1の側面との間を、第1および第2のシール7A,8Aで塞いでいる。そして、案内レール1を保持器4の可動範囲よりも長く形成している。
【0025】
すなわち、第2参考例のリニアガイド装置は、案内レール1と、スライダ2と、複数個のボール(転動体)3と、保持器4と、第1のカバー5Aと、第2のカバー6Aと、第1のシール7Aと、第2のシール8Aと、で構成されている。案内レール1は保持器4の可動範囲よりも長く形成され、第2のカバー6Aを貫通している。
図9に示すように、第1のカバー5Aは、スライダ2の直動方向両端から案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆っている。第2のカバー6Aは、保持器4の直動方向両端から案内レール1に沿って延びて案内レール1を覆い、第1のカバー5Aにスライド可能に内挿されている。
【0026】
図11および12に示すように、第1のカバー5Aは、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材51と、上部材51の両端から脚部2Aに沿って延びる側部材52と、側部材52から案内レール1側に向かう下部材53と、からなる。下部材53の長さは、その先端が案内レール1の側面に所定の隙間が生じる長さに設定されている。第1のカバー5Aは、スライダ2の直動方向両端にビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0027】
図11に示すように、第2のカバー6Aは、第1のカバー5Aの内側で、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材61と、上部材61の両端から脚部2Aに沿って延びる側部材62と、側部材62から案内レール1側に向かう下部材63と、からなる。下部材63の長さは、その先端が案内レール1の側面に所定の隙間が生じる長さに設定されている。
図9に示すように、第2のカバー6Aの直動方向一端部が、保持器4の直動方向端部に重なるように配置されている。図11に示すように、第2のカバー6Aの上部材61が保持器4の上部材41に、第2のカバー6Aの側部材62が保持器4の側部材42に重なり、これらの重なる部分がビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0028】
図10に示すように、第1のシール7Aは、第1のカバー5Aのスライダ2側と反対側の端部に固定された端部シール71,72,74と、第1のカバー5Aの下部材53の案内レール1に沿った面に固定された下部シール75とからなる。端部シール71,72、74は、第1のカバー5Aのスライダ2側と反対側の端部で、第1のカバー5と第2のカバー6Aとの間を塞ぐ。下部シール75は、第1のカバー5Aの下部材53と案内レール1の側面との間を塞ぐ。
【0029】
図10および11に示すように、第2のシール8Aは、第2のカバー6Aの保持器4側とは反対の端部に固定され、第2のカバー6Aと案内レール1との隙間を塞ぐ端部シール83と、第2のカバー6Aの下部材63に沿って固定され、第2のカバー6Aと案内レール1の側面との間を塞ぐ下部シール84と、からなる。端部シール83は、案内レール1の転動溝11,12に対応するリップ部83aを有する。
【0030】
上述の第2参考例のリニアガイド装置では、案内レール1を保持器4の可動範囲より長く形成しているのに対して、図13および14に示す実施形態では、案内レール1を保持器4の可動範囲よりも少し長い程度として、案内レール1の両端に柱状部材10を固定している。このようにすることで、図14に示すように、第2のシール8Aの端部シール85が、第2参考例の端部シール83よりも単純な形状になる。これにより、実施形態のリニアガイド装置は、第2参考例のリニアガイド装置よりもシール性を確保することが容易になる。
【0031】
なお、上記実施形態では転動体がボールの例を示しているが、転動体がローラの場合にはローラー用の保持器を使用し、第1のカバーとしてこれを覆う形状のカバーを設ければよい。また、リニアガイド装置が、ラックアンドピニオン機構などからなる保持器4の位置ずれ機構を備えている場合には、これを第1のカバー内に設けることで異物の噛み込みなどのトラブルを防止できる。
【符号の説明】
【0032】
1 案内レール
11,12 案内レールの転動溝(転動面)
2 スライダ
21,22 スライダの転動溝(転動面)
3 ボール(転動体)
4 保持器
5 第1のカバー
6 第2のカバー
7 第1のシール
7A 第1のシール
8 第2のシール
8A 第2のシール
9 第3のカバー
10 柱状部材
D 取り付け台(取り付け部)
【技術分野】
【0001】
この発明は、転動体が循環しないタイプで、保持器がスライダより長いリニアガイド装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の一般的なリニアガイド装置は、案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、循環経路を転動体が循環することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するように構成されている。循環経路は、案内レールおよびスライダに対向配置された転動面で形成される転動通路と、スライダに形成された転動体の戻し通路および方向転換路とからなり、方向転換路が戻し通路と転動通路をつないで転動体を循環させている。
【0003】
近年、工作機械業界では超精密加工のニーズが高まっているが、上述の転動体が循環するタイプのリニアガイド装置では、転動体の循環に伴う微小うねりが避けられず、このタイプのリニアガイド装置を光学部品等の金型を加工するような超精密加工機に適用した場合には、加工物に微小うねりが発生する問題が生じていた。そのため、加工物に対して磨き加工等の後加工が必要となっていた。
下記の特許文献1には、エアスライド装置などの高価な装置ではなく、既存の転動体を有するリニアガイド装置を用いて上述の問題が生じないようにできる、転動体が循環しないタイプのリニアガイド装置(移動装置)が記載されている。
【0004】
このリニアガイド装置では、転動体が案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、この保持器の案内レールに沿った長さがスライダよりも長く形成されている。そして、転動体が保持器のポケット内で回転しながら、案内レールおよびスライダに対向配置された転動面で形成される転動通路を転動することにより、保持器の案内レールに沿った長さに応じた所定距離の範囲で、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−115921号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記特許文献1に記載されたリニアガイド装置は、保持器の案内レールに沿った長さがスライダより長いため、保持器のスライダから外れた部分が露出した状態にある。そのため、使用環境によっては、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着し、損傷の原因になる場合がある。
【0007】
一般的な転動体を循環させるタイプのリニアガイド装置では、ジャバラやテレスコピックカバーなどの伸縮式カバーをスライダに固定して、スライダから外れた案内レールを覆うことが行われている。ジャバラを用いる場合には、案内レールの形状に合わせた中間板を取り付けて案内レールを案内させることにより、ジャバラの浮き上がりを防止する。しかし、保持器が露出しているタイプのリニアガイド装置では、保持器による中間板の案内が困難なため、ジャバラを用いることは現実的でない。テレスコピックカバーを用いる場合にはテレスコピックカバー用の案内が必要になって設備が大がかりになる。
この発明の課題は、転動体が循環しないタイプで、保持器がスライダより長いリニアガイド装置において、簡単な構造で、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着することを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、この発明の一態様であるリニアガイド装置は、案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、転動体は案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、保持器の案内レールに沿った長さはスライダよりも長く、転動体が保持器のポケット内で回転しながら前記転動通路を転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイド装置であって、前記スライダの直動方向両端に、前記案内レールに沿って延び、前記保持器のスライダから外れた部分を覆う第1のカバーを設け、前記保持器の直動方向両端に、案内レールを覆い第1のカバーにスライド可能に内挿された第2のカバーを設け、案内レールの直動方向両端に、第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間を塞ぐシールを備えたことを特徴とする。
【0009】
この態様のリニアガイド装置によれば、前記第1および第2のカバーを設けたことで、保持器に保持されている転動体にゴミなどの異物が付着することを防止できる。また、第1のカバーのみで保持器と案内レールを覆う構造のリニアガイド装置と比較して、スライダが移動可能範囲の一方の端部にある状態で、スライダから同方向に延びるカバー全体の長さを短くすることができる。
この態様のリニアガイド装置によれば、案内レールの直動方向両端に第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間をシールで塞ぐことにより、第2のカバーの保持器とは反対側の直動方向端部を塞ぐシールの形状を単純化できる。
【0010】
この態様のリニアガイド装置が第1のカバーと第2のカバーの間を塞ぐシールを備えていると、保持器に保持されている転動体に対する防塵効果が向上する。
この態様のリニアガイド装置が第1のカバーおよび第2のカバーと案内レールの側面との間を塞ぐシールを備えていると、保持器に保持されている転動体に対する防塵効果が向上する。
【発明の効果】
【0011】
この発明のリニアガイド装置によれば、簡単な構造で、保持器のスライダから外れた部分で転動体にゴミなどの異物が付着することを防止できる。また、第1のカバーのみで保持器と案内レールを覆う構造のリニアガイド装置と比較して、スライダから延びるカバー全体の長さを短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第1参考例のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図2】図1のリニアガイド装置からカバーおよびシールを外した斜視図である。
【図3】図1のX矢視図である。
【図4】図1のA−A断面図である。
【図5】図1のB−B断面図である。
【図6】図1のリニアガイド装置の保持器を示す斜視図である。
【図7】図6の保持器の内面側を示す斜視図である。
【図8】図1のリニアガイド装置において、スライダが移動した時の保持器とカバーの動きを示す模式図である。
【図9】第2参考例のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図10】図9のX矢視図である。
【図11】図9のA−A断面図である。
【図12】図9のB−B断面図である。
【図13】この発明の実施形態のリニアガイド装置を示す側面図である。
【図14】図13のX矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、この発明の実施形態について説明する。
図1〜4に示すように、第1参考例のリニアガイド装置は、案内レール1と、スライダ2と、複数個のボール(転動体)3と、保持器4と、第1のカバー5と、第2のカバー6と、第1のシール7と、第2のシール8と、第3のカバー9と、で構成されている。
図5に示すように、案内レール1およびスライダ2は、互いに対向配置されてボール3の転動通路を形成する転動溝(転動面)11,12,21,22を有する。案内レール1の一方の転動溝11は、スライダ2の脚部2Aと対向する側面に形成されている。案内レール1の他方の転動溝12は上角部に形成されている。
【0014】
スライダ2の脚部2Aおよび胴部2Bには、案内レール1とスライダ2との間に保持器4が入る空間を確保するための凹部23,24が形成されている。スライダ2の一方の転動溝21は、脚部2Aの凹部23の下側から案内レール1側に向く突出部25に形成されている。スライダ2の他方の転動溝22は、胴部2Bの凹部24と両脚部2Aの凹部23との境界部に形成されている。
【0015】
図5〜7に示すように、保持器4は、案内レール1の上側を覆う上部材41と、案内レール1の側面に配置される側部材42と、側部材42の長手方向両端に配置された端部材43と、端部材43と平行に配置される多数の仕切り板44とからなる。
保持器4の案内レール1に沿った長さはスライダ2よりも長い。また、保持器4には、上部材41と側部材42との角部に長手方向に延びる開口部が形成されている。仕切り板44は、この開口部で直角に曲がり、側部材42に沿って下端に至る形状である。
【0016】
この開口部の隣り合う仕切り板44で仕切られた部分と、端部材43と仕切り板44との間の部分が、案内レール1の上角部に形成された転動溝12とこれに対向するスライダ2の転動溝22との間に配置されたボール3のポケット47になっている。ポケット47のスライダ2側の開口寸法(図5のA)は、ボール3の直径より小さいため、通常の使用状態でボール3はポケット47から外れない。
【0017】
また、側部材42の下部の隣り合う仕切り板44で仕切られた部分と、端部材43と仕切り板44との間の部分が、案内レール1の側面に形成された転動溝11とこれに対向するスライダ2の転動溝21との間に配置されたボール3のポケット48になっている。ポケット48では、側部材42および仕切り板44が、ボール3を中心線(図5のラインB)より少し下の位置まで保持しているため、通常の使用状態でボール3はポケット48から外れない。
【0018】
図1に示すように、第1のカバー5は、スライダ2の直動方向両端から案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆っている。第2のカバー6は、保持器4の直動方向両端から案内レール1に沿って延びて案内レール1を覆い、第1のカバー5にスライド可能に内挿されている。
図4に示すように、第1のカバー5は、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材51と、その両端に連続する側部材52とからなる。側部材52は、スライダ2の脚部2Aに沿って延びて案内レール1の取り付け台(取り付け部)Dの少し上まで至る。第1のカバー5は、スライダ2の直動方向両端にビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0019】
図3および4に示すように、第2のカバー6は、第1のカバー5の内側で、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材61と、その両端に連続する側部材62と、端部材63とからなる。側部材62は、スライダ2の脚部2Aに沿って延びて案内レール1の取り付け台Dの少し上まで至る。端部材63は、第2のカバーの直動方向の一端面を塞いでいる。
図1に示すように、第2のカバー6は、端部材63で塞がれていない側の直動方向端部が保持器4の直動方向端部に重なるように配置されている。図4に示すように、第2のカバー6の上部材61が保持器4の上部材41に、第2のカバー6の側部材62が保持器4の側部材42に重なり、これらの重なる部分がビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0020】
図1に示すように、第3のカバー9は、スライダ2の脚部2Aの下側で第1のカバー5に沿った位置に配置された板状部材である。第3のカバー9は、その直動方向両端が二つの第1のカバー5の端部に固定されていてもよいし、第1のカバー5と一体に形成されていてもよい。
図3に示すように、第1のシール7は、第1のカバー5のスライダ2側と反対側の端部に固定された端部シール71,72と、第1のカバー5の側部材52の下側および第3のカバー9の下側に沿って固定された下部シール73とからなる。端部シール71,72は、第1のカバー5と第2のカバー6との間を塞ぐ。下部シール73は、第1のカバー5の側部材52の下側および第3のカバー9の下側と、案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。
【0021】
図3および4に示すように、第2のシール8は、第2のカバー6の側部材62の下側に沿って固定された側部下シール81と、第2のカバー6の端部材63の下側に固定された端部下シール82とからなる。側部下シール81は、第2のカバー6の側部材62の下側と案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。端部下シール82は、第2のカバー6の端部材63の下側と案内レール1の取り付け台Dとの間を塞ぐ。
【0022】
第1のカバー5、第2のカバー6、および第3のカバー9は、例えば、鋼やアルミニウムなどからなる金属板の折り曲げ、引き抜き、ロールフォーミングで作製することができる。これらのカバーに対して、ゴムまたは合成樹脂製の第1のシール7および第2のシール8を、一体成形または接着により固定する。
この参考例のリニアガイド装置は、図8(a)に示すように、スライダ2が移動可能範囲Sの最も左側にある状態で、左側の第2のカバー6のほとんどが第1のカバー5内に存在する状態となり、右側の第2のカバー6のほとんどが第1のカバー5からはみ出した状態となっている。すなわち、左側のスライダ2からのカバー突出長さが右側の半分程度になる。
【0023】
これに対して、第1のカバー5のみで保持器4と案内レール1を覆う構造のリニアガイド装置は、図8(b)に示すように、左右でスライダ2からのカバー突出長さは常に同じである。そのため、この参考例のリニアガイド装置と比較して、スライダ2が移動可能範囲Sの最も左側にある状態で、左側のスライダ2からのカバー突出長さが長くなる。
すなわち、この参考例のリニアガイド装置によれば、第1のカバー5および第2のカバー6を設けたことで、保持器4に保持されているボール3にゴミなどの異物が付着することを防止できるだけでなく、スライダ2から延びるカバー全体の長さを短くコンパクトにすることができる。また、第1および第2のシール7,8と第3のカバー9を設けたことで、第1および第2のカバー5,6とスライダ2の下側から内部にゴミなどの異物が入ることが防止されるため、これらを設けない場合と比較して防塵効果がより高くなる。
【0024】
上述のように、第1参考例のリニアガイド装置では、第2のカバー6の可動範囲に取り付け台Dを存在させて、第1〜第3のカバー5,6,9と取り付け台Dとの間を、第1のシール7の下部シール73と第2のシール8とで塞いでいる。
これに対して、図9〜12に示す第2参考例のリニアガイド装置では、第1および第2のカバー5A,6Aの側部材52,62を取り付け台Dの直上まで延ばさずに、案内レール1の側面に向けて曲げて、第1および第2のカバー5A,6Aと案内レール1の側面との間を、第1および第2のシール7A,8Aで塞いでいる。そして、案内レール1を保持器4の可動範囲よりも長く形成している。
【0025】
すなわち、第2参考例のリニアガイド装置は、案内レール1と、スライダ2と、複数個のボール(転動体)3と、保持器4と、第1のカバー5Aと、第2のカバー6Aと、第1のシール7Aと、第2のシール8Aと、で構成されている。案内レール1は保持器4の可動範囲よりも長く形成され、第2のカバー6Aを貫通している。
図9に示すように、第1のカバー5Aは、スライダ2の直動方向両端から案内レール1に沿って延び、保持器4のスライダ2から外れた部分を覆っている。第2のカバー6Aは、保持器4の直動方向両端から案内レール1に沿って延びて案内レール1を覆い、第1のカバー5Aにスライド可能に内挿されている。
【0026】
図11および12に示すように、第1のカバー5Aは、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材51と、上部材51の両端から脚部2Aに沿って延びる側部材52と、側部材52から案内レール1側に向かう下部材53と、からなる。下部材53の長さは、その先端が案内レール1の側面に所定の隙間が生じる長さに設定されている。第1のカバー5Aは、スライダ2の直動方向両端にビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0027】
図11に示すように、第2のカバー6Aは、第1のカバー5Aの内側で、スライダ2の胴部2Bに沿う上部材61と、上部材61の両端から脚部2Aに沿って延びる側部材62と、側部材62から案内レール1側に向かう下部材63と、からなる。下部材63の長さは、その先端が案内レール1の側面に所定の隙間が生じる長さに設定されている。
図9に示すように、第2のカバー6Aの直動方向一端部が、保持器4の直動方向端部に重なるように配置されている。図11に示すように、第2のカバー6Aの上部材61が保持器4の上部材41に、第2のカバー6Aの側部材62が保持器4の側部材42に重なり、これらの重なる部分がビス止め又は接着等の方法で固定されている。
【0028】
図10に示すように、第1のシール7Aは、第1のカバー5Aのスライダ2側と反対側の端部に固定された端部シール71,72,74と、第1のカバー5Aの下部材53の案内レール1に沿った面に固定された下部シール75とからなる。端部シール71,72、74は、第1のカバー5Aのスライダ2側と反対側の端部で、第1のカバー5と第2のカバー6Aとの間を塞ぐ。下部シール75は、第1のカバー5Aの下部材53と案内レール1の側面との間を塞ぐ。
【0029】
図10および11に示すように、第2のシール8Aは、第2のカバー6Aの保持器4側とは反対の端部に固定され、第2のカバー6Aと案内レール1との隙間を塞ぐ端部シール83と、第2のカバー6Aの下部材63に沿って固定され、第2のカバー6Aと案内レール1の側面との間を塞ぐ下部シール84と、からなる。端部シール83は、案内レール1の転動溝11,12に対応するリップ部83aを有する。
【0030】
上述の第2参考例のリニアガイド装置では、案内レール1を保持器4の可動範囲より長く形成しているのに対して、図13および14に示す実施形態では、案内レール1を保持器4の可動範囲よりも少し長い程度として、案内レール1の両端に柱状部材10を固定している。このようにすることで、図14に示すように、第2のシール8Aの端部シール85が、第2参考例の端部シール83よりも単純な形状になる。これにより、実施形態のリニアガイド装置は、第2参考例のリニアガイド装置よりもシール性を確保することが容易になる。
【0031】
なお、上記実施形態では転動体がボールの例を示しているが、転動体がローラの場合にはローラー用の保持器を使用し、第1のカバーとしてこれを覆う形状のカバーを設ければよい。また、リニアガイド装置が、ラックアンドピニオン機構などからなる保持器4の位置ずれ機構を備えている場合には、これを第1のカバー内に設けることで異物の噛み込みなどのトラブルを防止できる。
【符号の説明】
【0032】
1 案内レール
11,12 案内レールの転動溝(転動面)
2 スライダ
21,22 スライダの転動溝(転動面)
3 ボール(転動体)
4 保持器
5 第1のカバー
6 第2のカバー
7 第1のシール
7A 第1のシール
8 第2のシール
8A 第2のシール
9 第3のカバー
10 柱状部材
D 取り付け台(取り付け部)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、
案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、
転動体は案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、保持器の案内レールに沿った長さはスライダよりも長く、
転動体が保持器のポケット内で回転しながら前記転動通路を転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイド装置であって、
前記スライダの直動方向両端に、前記案内レールに沿って延び、前記保持器のスライダから外れた部分を覆う第1のカバーを設け、前記保持器の直動方向両端に、案内レールを覆い第1のカバーにスライド可能に内挿された第2のカバーを設け
案内レールの直動方向両端に、第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間を塞ぐシールを備えたことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項2】
第1のカバーと第2のカバーの間を塞ぐシールを備えた請求項1記載のリニアガイド装置。
【請求項3】
第1のカバーおよび第2のカバーと案内レールの側面との間を塞ぐシールを備えた請求項1または2記載のリニアガイド装置。
【請求項1】
案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、
案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、
転動体は案内レールに沿って延びる保持器に回転可能に保持され、保持器の案内レールに沿った長さはスライダよりも長く、
転動体が保持器のポケット内で回転しながら前記転動通路を転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイド装置であって、
前記スライダの直動方向両端に、前記案内レールに沿って延び、前記保持器のスライダから外れた部分を覆う第1のカバーを設け、前記保持器の直動方向両端に、案内レールを覆い第1のカバーにスライド可能に内挿された第2のカバーを設け
案内レールの直動方向両端に、第2のカバーを貫通する断面形状が略長方形である柱状部材を固定し、この柱状部材と第2のカバーとの間を塞ぐシールを備えたことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項2】
第1のカバーと第2のカバーの間を塞ぐシールを備えた請求項1記載のリニアガイド装置。
【請求項3】
第1のカバーおよび第2のカバーと案内レールの側面との間を塞ぐシールを備えた請求項1または2記載のリニアガイド装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2013−68328(P2013−68328A)
【公開日】平成25年4月18日(2013.4.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−279954(P2012−279954)
【出願日】平成24年12月21日(2012.12.21)
【分割の表示】特願2009−118823(P2009−118823)の分割
【原出願日】平成21年5月15日(2009.5.15)
【出願人】(000004204)日本精工株式会社 (8,378)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年4月18日(2013.4.18)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年12月21日(2012.12.21)
【分割の表示】特願2009−118823(P2009−118823)の分割
【原出願日】平成21年5月15日(2009.5.15)
【出願人】(000004204)日本精工株式会社 (8,378)
【Fターム(参考)】
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