保持器連鎖体を備えたリニアガイド

【課題】潤滑が改善されているようにする。
【解決手段】転動体が、保持器ポケット１７内に保持器連鎖体の延在方向で遊びを備えて配置されており、保持器ウェブ１５が、保持器ポケット１７に面した側に、潤滑剤で充填可能な、該潤滑剤を転動体に送出するための潤滑剤ポケット２０を有しているようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアガイドであって、ガイドレールに転動体を介して転がり支承可能なガイドキャリッジが設けられており、該ガイドキャリッジが、転動体のための少なくとも１つの無限の転動体通路を備えており、該転動体通路が、支持性を有する転動体のための支持通路と、戻る転動体のための戻り通路と、２つの変向通路とを有しており、両変向通路が、支持通路と戻り通路とを無限に互いに接続しており、保持器連鎖体が設けられており、該保持器連鎖体の保持器ポケット内にそれぞれ１つの転動体が収容されており、保持器連鎖体が、互いに隣り合った転動体の間に配置された保持器ウェブと、転動体通路に沿って延びる少なくとも１つの保持器ベルトとを有しており、該保持器ベルトが、保持器ウェブを互いに接続している形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばアメリカ合衆国特許第６２１７２１７号明細書に基づき、ガイドレールに転動体を介して転がり支承されたガイドキャリッジを備えたリニアガイドが公知である。ほぼｕ字形のガイドキャリッジはその両脚部でガイドレールを取り囲んでいる。ガイドキャリッジは、ころのための複数の無限のころ通路を備えている。この場合、これらのころ通路は、支持性を有するころのための支持通路と、戻るころのための戻り通路と、２つの変向通路とを有している。両変向通路は支持通路と戻り通路とを無限に互いに接続している。ガイドキャリッジは、支持体と、この支持体の両端面に配置されたヘッド片とを有している。支持体は戻り通路と支持通路とを備えている。両ヘッド片は変向通路を備えている。無限の転動体通路内には保持器連鎖体が設けられている。この保持器連鎖体の保持器ポケット内には、それぞれ１つのころが収容されている。この場合、互いに隣り合って配置されたころの間には、それぞれ１つの保持器ウェブが配置されている。ころの両端面に対して、それぞれ１つの保持器ベルトが設けられている。この保持器ベルトは保持器ウェブを互いに結合している。
【０００３】
通常、このような形式のリニアガイドは潤滑され、これによって、ころとトラックとの間に潤滑膜が形成されている。リニアガイドの後潤滑のために、ここでは、ヘッド片の一方に設けられた潤滑ニップルが配置されている（図８ａ参照）。この潤滑ニップルを介して、潤滑剤が最終的に転動体通路内に到達する。
【特許文献１】アメリカ合衆国特許第６２１７２１７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、請求項１の上位概念部の特徴に記載したリニアガイドを改良して、潤滑が改善されているようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題を解決するために本発明の構成では、転動体が、保持器ポケット内に保持器連鎖体の延在方向で遊びを備えて配置されており、保持器ウェブが、保持器ポケットに面した側に、潤滑剤で充填可能な、該潤滑剤を転動体に送出するための潤滑剤ポケットを有しているようにした。
【発明の効果】
【０００６】
無限の転動体通路内での保持器連鎖体の１回の完全な循環の間、この保持器連鎖体の、支持通路内で走行する部分が、保持器連鎖体の、戻り通路内に位置する部分を引っ張る。支持通路の領域では、回転する転動体がその転動方向に転動させられる。この転動体は保持器ポケット内で、転動方向で見て前方の保持器ウェブに接触する。保持器ポケット内に配置された転動体は戻り通路の領域で、転動方向で見て後方の保持器ウェブに接触する。こうして、保持器ポケットの保持器ウェブの間の転動体の僅かな振動運動が確保されている。この振動運動によって、転動体と保持器ウェブとの間のコンタクトが１回の完全な循環の間に遮断され、これによって、潤滑剤が潤滑剤ポケットから流出し、転動体に送出され、そこから最終的にトラックに到達することが可能となる。転動体と保持器ウェブとの間の潤滑膜は、転動体の振動運動によって保持器ウェブのコンタクト面で更新され得る。
【０００７】
特にセラミックス性の材料から形成された転動体が、本発明によれば有利である。保持器連鎖体の使用は、互いに隣り合って配置されたセラミックス転動体の直接的なコンタクトを阻止する。本発明により提案された潤滑によって、特にセラミックス転動体を備えた本発明によるリニアガイドが、極めて大きなメンテナンスインターバルで極めて長寿命となる。有利には、セラミックス製のころが転動体として設けられている。
【０００８】
ガイドキャリッジは、有利にはｕ字形に形成されていて、その両脚部でガイドレールを取り囲んでいる。支持通路を仕切る、転動体のためのトラックは、脚部と、ガイドレールの、脚部に向かい合って位置する側とに配置されている。この場合、潤滑剤は転動体からガイドキャリッジのトラックだけでなく、ガイドレールのトラックにも送出することができる。
【０００９】
保持器ウェブは、保持器ポケットに面した側に、ころの円筒面に凹状の周壁面を有していてよい。この周壁面は潤滑剤ポケットを備えている。この潤滑剤ポケットは、有利にはころを取り囲んでいて、潤滑剤をころの周壁面に送出する。
【００１０】
潤滑剤の特に有利な分配のためには、保持器連鎖体が、潤滑剤ポケット内に挿入された、多孔質の材料から成る潤滑剤蓄え体を備えていてよい。潤滑剤は気孔内に蓄えることができる。潤滑剤ポケットの面にわたる気孔の分配によって、潤滑剤の均一な分配が可能となる。有利には、各潤滑剤ポケット内に、多孔質の材料から成る潤滑剤蓄え体が使用されている。
【００１１】
保持器ウェブの円錐形の周壁面は、ころのためのガイド面を備えていてよい。
【００１２】
転動体としてのころの有利な使用事例では、保持器ウェブの凹状の周壁面が複数の溝を備えていてよい。これらの溝は潤滑剤ポケットを形成している。溝はころの回転方向に相前後して配置されていてよい。また、溝の、ころの回転軸線に対して平行な配置形式も可能である。また、溝をヘリンボーンパターンのように配置することも可能である。このヘリンボーンパターンの尖端部はころの回転方向に位置している。さらに、溝は、ころの回転軸線に沿って相前後して配置されていてよく、凹状の周壁面に対して平行に配置されていてよい。溝の前述した配置形式において、ころへの潤滑剤の特に確実な供給が保証されていることが分かった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。
【００１４】
図１および図２には、本発明によるリニアガイドが示してある。ガイドキャリッジ１は、ガイドレール２に転動体３を介して長手方向移動可能に支承されている。この転動体３は、セラミックス材料から成るころ４によって形成されている。図２から知ることができるように、無限の転動体通路５が設けられている。この転動体通路５内でころ４は無限に循環することができる。転動体通路５は、支持性を有するころ４のための支持通路６を有している。この支持通路６は、図１から知ることができるように、ガイドレール２とガイドキャリッジ１とに設けられたトラック７，８によって仕切られている。さらに、転動体通路５は戻り通路９を有している。この戻り通路９内でころ４は負荷されずに転動する。さらに、転動体通路５は２つの変向通路１０を有している。両変向通路のうち、一方の変向通路１０が図２に示してある。両変向通路１０は戻り通路９を支持通路６に接続しており、これによって、無限の転動体通路５が形成されている。図１から知ることができるように、ガイドキャリッジ１は２つの脚部１ａでガイドレール２を取り囲んでいる。
【００１５】
ガイドキャリッジ１は支持体１１を有している。この支持体１１には、トラック８が形成されている。さらに、ガイドキャリッジ１は２つのヘッド片１２を有している。両ヘッド片１２は変向通路１０を備えている。
【００１６】
無限の転動体通路５内では、ころ連鎖体１３が無限に循環する。このころ連鎖体１３は保持器連鎖体１４から形成されている。この保持器連鎖体１４は、有利には射出成形法でプラスチックから製作されている。保持器連鎖体１４は、互いに隣り合ったころ４の間に配置された保持器ウェブ１５と、２つの保持器ベルト１６とを有している。この保持器ベルト１６はころ４の両端面に対して配置されていて、保持器ウェブを互いに結合している。保持器連鎖体１４は一体に、有利にはプラスチックから射出成形法で製作されている。
【００１７】
図３には、斜視図でころ連鎖体１３の一部が示してある。図３から知ることができるように、ころ４は保持器連鎖体１４の保持器ポケット１７内に配置されている。保持器ウェブ１５は、保持器ポケット１７に面した側に凹状の周壁面１９を有しており、これによって、この周壁面１９がころ４の円筒面に適合されている。この面には、潤滑剤で充填された潤滑剤ポケット２０が形成されている。さらに、凹状の周壁面１９には、凹状に成形されたガイド面１８が形成されている。このガイド面１８はころ４の円筒面に適合されている。
【００１８】
図示の本発明によるリニアガイドは、公知の形式で４列に形成されており、これによって、全部で４つの無限の転動体通路が設けられている。
【００１９】
ころ４は保持器ポケット１７内で僅かな遊びをころ連鎖体の延在方向に備えている。転動体連鎖体１３が１回循環すると、戻り通路９内のころ４が、保持器ポケット１７の、転動方向で見て後方の保持器ウェブ１５に当て付けられる。これに対して、支持通路６内のころ４は保持器ポケット１７の前方の保持器ウェブ１５に当て付けられる。これは、１回の完全な循環の間、ころ４が交互に保持器ポケット１７の後方の保持器ウェブ１５と前方の保持器ウェブ１５とに接触することを意味している。この効果は、支持通路内のころが、ガイドキャリッジ１の運動時に回転させられ、トラック７，８で転動するという事実によって生ぜしめられている。この線形の運動下で保持器連鎖体１４が連行される。これに対して、戻り通路９内には、いま、保持器連鎖体１４がころ４を連行するように変化が生ぜしめられる。保持器ポケット１７内のころ４の、延在方向に設けられた遊びは、ころ連鎖体１３が転動体通路５内に組み込まれている場合に調整されている。
【００２０】
保持器ポケット１７内に存在する潤滑剤はころ４に送出され、このころ４からトラック７，８に到達し、これによって、リニアガイドの申し分のない潤滑が保証されている。
【００２１】
すでに詳しく上述したように、ころ４が僅かな遊びを備えて保持器ポケット１７内に配置されている場合には、特に有利な潤滑効果を、ポケット遊びと、保持器ウェブ１５に配置された潤滑剤ポケット２０との協働によって得ることができる。保持器ポケット１７内でのころ４の前述した振動運動によって、潤滑剤が潤滑剤ポケット２０からころ４に一層良好に送出される。なぜならば、ころ４が凹状の周壁面１９に常に滑り接触しておらず、これによって、ころ４が凹状の周壁面１９から間隔を置いて配置されている場合に常に、潤滑剤が潤滑剤ポケット２０から保持器ウェブ１５の凹状のガイド面１８にも到達するからである。したがって、ころ４が新たに保持器ウェブ１５の凹状の周壁面１９に接触する場合に、ころ４の完全な軸方向の延在長さにわたって、潤滑剤をころ４に送出することができる。さらに、ガイド面１８ところ４とに間には潤滑膜が形成されている。ころ４が凹状の周壁面１９から離反する間、サクション効果が生ぜしめられ、これによって、潤滑剤が潤滑剤ポケット２０から流出する。
【００２２】
図４には、保持器連鎖体１４の部分片が、１つの保持器ウェブ１５と両保持器ベルト１６とによって示してある。ころ４のためのガイド面１８も潤滑剤ポケット２０も明確に認めることができる。図３に示した実施例と異なり、図４に示した実施例では、付加的に潤滑剤ポケット２０内に、多孔質の材料から成る潤滑剤蓄え体２１が挿入されている。この潤滑剤蓄え体２１はその多孔質の構造に基づき潤滑剤を有利な形式で保つことができ、凹状の延在長さにわたって均一に分配して保つことができる。したがって、大きな周面にわたって、ころ４への潤滑剤ポケット２０からの潤滑剤の送出が保証されている。
【００２３】
使用事例に応じて、変更された潤滑剤ポケットを設けることが恐らく有利である。図５には、たとえば変更された保持器ウェブ２２を備えた保持器連鎖体１４が示してある。保持器ウェブ２２は、同じく保持器ポケット１７に面した側で凹状に成形されていて、ころ４の円筒面に適合されている。この実施例では、保持器ウェブ２２が、保持器ポケット１７に面した側に多数の溝２３を備えている。これらの溝２３は潤滑剤ポケット２４を形成している。溝２３はころ４の回転軸線に沿って相前後して配置されていて、ころ４の円筒面に対して平行に延びている。
【００２４】
図６によれば、溝の代わりに、多数の貫通孔２５が設けられていてもよい。これらの貫通孔２５は潤滑剤ポケット２７を形成している。貫通孔２５の外部には、保持器ウェブ２６の、凹状に成形された周壁面が、ころ４のためのガイド面２８を形成している。
【００２５】
図７によれば、潤滑剤ポケット２９が溝３０によって形成されている。この溝３０はヘリンボーンパターン３１のように配置されている。互いに隣り合った２つの溝３０の間には、ころ４のためのガイド面３２が保持器ウェブ３３に形成されている。
【００２６】
図８に示した実施例では、多数の溝３５が潤滑剤ポケット３６を形成している保持器ウェブ３４が設けられている。この場合、溝３５はころ４の回転軸線に対して平行に配置されている。この場合、多数の溝３５は、保持器ウェブ３４の、凹状に成形された周壁面に沿って相前後して配置されている。
【００２７】
全ての実施例では、ころ４がセラミックス性の材料から形成されている。セラミックス製のころを備えた本発明によるリニアガイドは、大きなメンテナンスインターバルが要求されている使用目的のために特に適している。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるリニアガイドの横断面図である。
【図２】本発明によるリニアガイドの縦断面図である。
【図３】図１および図２に示したリニアガイドの、ころを備えた保持器連鎖体の一部を示す図である。
【図４】図３に示したリニア連鎖体の一部の斜視図である。
【図５】変更された保持器連鎖体の一部の斜視図である。
【図６】変更された保持器連鎖体の一部の斜視図である。
【図７】変更された保持器連鎖体の一部の斜視図である。
【図８】変更された保持器連鎖体の一部の斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ガイドキャリッジ、１ａ脚部、２ガイドレール、３転動体、４ころ、５転動体通路、６支持通路、７トラック、８トラック、９戻り通路、１０変向通路、１１支持体、１２ヘッド片、１３ころ連鎖体、１４保持器連鎖体、１５保持器ウェブ、１６保持器ベルト、１７保持器ポケット、１８ガイド面、１９周壁面、２０潤滑剤ポケット、２１潤滑剤蓄え体、２２保持器ウェブ、２３溝、２４潤滑材ポケット、２５貫通孔、２６保持器ウェブ、２７潤滑材ポケット、２８ガイド面、２９潤滑材ポケット、３０溝、３１ヘリンボーンパターン、３２ガイド面、３３保持器ウェブ、３４保持器ウェブ、３５溝、３６潤滑材ポケット

【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアガイドであって、ガイドレール（２）に転動体（３）を介して転がり支承可能なガイドキャリッジ（１）が設けられており、該ガイドキャリッジ（１）が、転動体（３）のための少なくとも１つの無限の転動体通路（５）を備えており、該転動体通路（５）が、支持性を有する転動体（３）のための支持通路（６）と、戻る転動体（３）のための戻り通路（９）と、２つの変向通路（１０）とを有しており、両変向通路（１０）が、支持通路（６）と戻り通路（９）とを無限に互いに接続しており、保持器連鎖体（１４）が設けられており、該保持器連鎖体（１４）の保持器ポケット（１７）内にそれぞれ１つの転動体（３）が収容されており、保持器連鎖体（１４）が、互いに隣り合った転動体（３）の間に配置された保持器ウェブ（１５，２２，２６，３３）と、転動体通路（５）に沿って延びる少なくとも１つの保持器ベルト（１６）とを有しており、該保持器ベルト（１６）が、保持器ウェブ（１５，２２，２６，３３）を互いに接続している形式のものにおいて、転動体（３）が、保持器ポケット（１７）内に保持器連鎖体（１４）の延在方向で遊びを備えて配置されており、保持器ウェブ（１５，２２，２６，３３）が、保持器ポケット（１７）に面した側に、潤滑剤で充填可能な、該潤滑剤を転動体（３）に送出するための潤滑剤ポケット（２０，２４，２７，２９，３６）を有していることを特徴とする、リニアガイド。
【請求項２】
転動体（３）、有利にはころ（４）が、セラミックス性の材料から形成されている、請求項１記載のリニアガイド。
【請求項３】
保持器ウェブ（１５，２２，２６，３３）が、保持器ポケット（１７）に面した側に、ころ（４）の円筒面に適合された凹状の周壁面を有しており、該周壁面が、潤滑剤ポケット（２０，２４，２７，２９，３６）を備えている、請求項２記載のリニアガイド。
【請求項４】
凹状の周壁面が、ころ（４）のためのガイド面（１８，２８，３２，３７）を有している、請求項３記載のリニアガイド。
【請求項５】
ほぼｕ字形のガイドキャリッジ（１）が、その両脚部（１ａ）でガイドレール（２）を取り囲んでおり、支持通路（６）を仕切る、転動体（３）のためのトラック（７，８）が、脚部（１ａ）と、ガイドレール（２）の、脚部に向かい合って位置する側とに配置されており、潤滑剤が、転動体（３）からトラック（７，８）に送出されるようになっている、請求項１記載のリニアガイド。
【請求項６】
保持器連鎖体（１４）が、潤滑剤ポケット（２０）内に挿入された、有利には多孔質の材料から成る潤滑剤蓄え体（２１）を備えている、請求項１記載のリニアガイド。
【請求項７】
各潤滑剤ポケット（２０）内に、多孔質の材料から成る潤滑剤蓄え体が使用されている、請求項６記載のリニアガイド。
【請求項８】
凹状の周壁面が、それぞれ複数の溝（２３，３０，３５）を備えており、該溝（２３，３０，３５）が、潤滑剤ポケット（２４，２９，３６）を形成している、請求項３記載のリニアガイド。
【請求項９】
溝（３５，３０）が、ころ（４）の回転方向に相前後して配置されている、請求項８記載のリニアガイド。
【請求項１０】
溝（３５）が、ころ（４）の回転軸線に対して平行に配置されている、請求項８記載のリニアガイド。
【請求項１１】
溝（３０）が、ヘリンボーンパターン（３１）のように配置されており、該ヘリンボーンパターン（３１）の尖端部が、ころ（４）の回転方向に位置している、請求項８記載のリニアガイド。

【図１】