CN103946567A - 直线引导装置的密封机构 - Google Patents

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Abstract

提高直线引导装置的下部密封件端部的密封性。直线引导装置的密封机构利用下部密封件(50)和侧部密封件(40)对导轨和滑块之间进行密封，所述直线引导装置的密封机构在端盖(30)的内表面设置有辅助唇(60)，该辅助唇(60)与导轨滑动接触且在中途弯折，该辅助唇(60)从两个方向包围下部密封件(50)的端部，所述辅助唇(60)由轴向唇(61)和从该轴向唇(61)的端部起构成为连续一体的交叉方向唇(62)构成。

Description

直线引导装置的密封机构
技术领域
本发明涉及直线引导装置的密封机构。
背景技术
直线引导装置的密封机构是对导轨和跨架于该导轨的滑块主体及端盖之间进行密封，来防止内部润滑剂的泄漏并防止外部尘埃的侵入的机构。为此，过去采用了各种方法，而专利文献1中记载的方法为其中之一。
即，在跨架于导轨的滑块主体和端盖的两袖部以沿轴向延伸的方式装配了下部密封件(专利文献1中为侧面密封件800)。该例中的下部密封件的装配方法是通过将嵌入有下部密封件的保持器装配于滑块主体和侧盖来进行的。这样，使保持器的端面和下部密封件的端面在同一面上。并且，这里虽未图示，但如专利文献1的0023段所记载的那样，使侧部密封件无间隙地紧贴于所述保持器的端面，从而使下部密封件的端面和侧部密封件紧贴在一起，对导轨和跨架于该导轨的滑块主体和端盖之间进行密封。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-156381号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，即使利用下部密封件和与该下部密封件接触的侧部密封件，对导轨与跨架于该导轨的滑块主体和端盖之间进行密封，也会存在润滑剂泄漏这样的不良状况。其原因是：在所述下部密封件的端部与所述侧部密封件的接点处，有时由于密封部件的精度不足、或滑块与导轨的相对移动造成的密封件的位置偏移等而产生间隙。因此，本发明的目的在于提高下部密封件端部的密封性。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的直线引导装置的密封机构具有：导轨，其在两侧面具有沿轴向延伸的导轨侧滚动体滚动槽；滑块主体，其在与所述导轨的两侧面对置的位置分别具有第1袖部，所述第1袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第1背部而连续成一体，在各第1袖部具有内部的直线状的滚动体返回通路和与所述导轨侧滚动体滚动槽对置的滑块侧滚动体滚动槽，所述滑块主体以能够相对于所述导轨移动的方式跨架于所述导轨；端盖，其在与所述导轨的两侧面对置的位置分别具有第2袖部，所述第2袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第2背部而连续成一体，所述端盖分别与所述滑块主体的轴向两端面接合，而且在各第2袖部形成有圆弧状的方向转换通路，所述方向转换通路使所述滚动体返回通路和由对置的所述两滚动体滚动槽构成的直线状的负载滚动通路连通；多个滚动体，它们滚动自如地装填在由所述负载滚动通路、所述滚动体返回通路和所述方向转换通路形成的滚动体滚动通路内；侧部密封件，其在与所述导轨的两侧面对置的各位置分别具有第3袖部，所述第3袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第3背部而连续成一体，所述侧部密封件分别与所述端盖的轴向外侧的端面接合，而且在第3背部和各第3袖部的朝向所述导轨侧的面具备与所述导轨滑动接触的唇部；以及下部密封件，其沿轴向延伸，并装配于所述第1袖部和第2袖部的朝向所述导轨侧的面上的、比所述滑块侧滚动体滚动槽和所述方向转换通路离所述第1背部和第2背部远的一侧，所述直线引导装置的密封机构利用所述下部密封件和所述侧部密封件对内外之间进行密封，所述直线引导装置的密封机构的特征在于，在所述端盖设置有辅助唇，所述辅助唇与所述导轨滑动接触且在中途弯折，所述辅助唇在该端盖和所述导轨之间从所述侧部密封件侧和离所述第2背部远的一侧这两个方向包围所述下部密封件的端部，所述辅助唇由轴向唇和交叉方向唇构成，所述轴向唇沿所述下部密封件配置在所述第2袖部的朝向所述导轨侧的面上的、比所述下部密封件离所述第2背部远的一侧，所述交叉方向唇从该轴向唇的所述侧部密封件侧的端部起构成为一体，所述交叉方向唇被配置成沿所述第2袖部的所述导轨侧的面的靠近所述侧部密封件的边缘在与所述轴向交叉的方向上连续且与所述下部密封件的端部接触。
并且，优选在所述辅助唇的所述交叉方向唇的侧面设置有凹部，使所述下部密封件的端部嵌合到该凹部中。
发明效果
在本发明的所述方式中，利用在长度方向的中途弯折的辅助唇在端盖和导轨之间从端盖的第2袖部的敞开端侧(离第2背部远的一侧)和侧部密封件侧这两个方向包围下部密封件的端部。并且，辅助唇中的交叉方向唇与下部密封件的端部接触，因此，首先在下部密封件的端部和交叉方向唇之间进行密封，即使在此间发生泄漏，在离端盖的第2背部远的一侧，辅助唇中的轴向唇也会对泄漏进行密封，并且在侧部密封件侧，交叉方向唇对泄漏进行密封。而且，利用轴向唇和交叉方向唇使向外部泄漏的路径窄且弯折，并使该距离增大，因此具有下述效果：能够利用该迷宫效果提高密封性能。特别地，若在所述交叉方向唇的侧面设置有凹部，使所述下部密封件的端部嵌合到该凹部中，则能够提高交叉方向唇和下部密封件之间的密封性，并且即使在此发生泄漏，也能够利用凹凸嵌合部得到进一步的迷宫效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的整体的立体图。
图2是表示装配辅助唇的槽的放大主视图。
图3是表示辅助唇的图，其中，(a)是立体图，(b)是沿(a)中的A-A线的剖视图，(c)是沿(a)中的B-B线的剖视图。
图4是表示装配辅助唇后的状态的与图2同样的放大主视图。
图5是表示图4的状态下的端盖和侧部密封件的各袖部的内侧面的、端盖和侧部密封件的剖视图。
图6是表示图5的状态下的辅助唇与下部密封件的接触状态的图5的主要部分放大图。
图7是表示从图6的状态变更了辅助唇与下部密封件的接触状态后的状态的与图6同样的图。
具体实施方式
图1是表示直线引导装置的一例的立体图，图中具备将长度缩短表示的导轨10、滑块主体20、端盖30和侧部密封件40。并且，在该图中省略了用于将端盖30和侧部密封件40固定到滑块主体20的螺钉的图示。
直线引导装置中，以下这样的例子较多：导轨10如图1所示地轴向和其左右方向形成为水平，在导轨10的上表面跨架有由滑块主体20、端盖30和侧部密封件40构成的滑块100。因此，在该实施方式中，对于轴向(导轨10的长度方向)、上下方向和左右方向的朝向，也依照该例子进行说明。因此，在对导轨10的轴向、上下方向或左右方向施加有倾斜等的变更的情况下，仿照该姿态来解释各部分的方向和倾斜。
所述导轨10在左右的两侧面的上下2段具有沿轴向延伸的导轨侧滚动体滚动槽11。
滑块主体20在与所述导轨10的左右两侧面对置的位置分别具有左右的第1袖部22、22。所述第1袖部22、22经由与所述导轨10的上表面对置的第1背部21而连续成一体。在各第1袖部22、22具有与所述导轨侧滚动体滚动槽11对置的未图示的滑块侧滚动体滚动槽、和内部的直线状的滚动体返回通路。所述滑块主体20以能够相对于所述导轨10移动的方式从所述导轨10的上表面跨架于所述导轨10。利用所述导轨10的导轨侧滚动体滚动槽11和与其对置的滑块主体20的滑块侧滚动体滚动槽，在导轨10和滑块主体20之间形成直线状的负载滚动通路。
端盖30也与滑块主体20同样地从导轨10的上表面跨架于导轨10。该端盖30在与所述导轨10的左右两侧面对置的位置分别具有左右的第2袖部32、32。所述第2袖部21、32经由与所述导轨10的上表面对置的第2背部31而连续成一体。该端盖30为2个，并分别接合于所述滑块主体20的轴向两端面。并且，在端盖30，在各第2袖部32、32的导轨10侧的面形成有圆弧状的方向转换通路33、33(图5)，该方向转换通路33、33使所述导轨10和滑块主体20之间的直线状的负载滚动通路与滑块主体20内的所述滚动体返回通路连通。
并且，利用均未图示的所述负载滚动通路和所述滚动体返回通路、以及图5所示的所述方向转换通路33、33形成了未图示的滚动体滚动通路。也未图示的大量滚动体滚动自如地装填在在该滚动体滚动通路内。在该实施方式中使用滚柱作为滚动体，但也可以使用滚珠。
侧部密封件40也与滑块主体20和端盖30同样地从导轨10的上表面跨架于导轨10。该侧部密封件40在与所述导轨10的左右两侧面对置的各位置分别具有左右的第3袖部42、42。所述第3袖部42、42经由与所述导轨10的上表面对置的第3背部41而连续成一体。该侧部密封件40也为2个，并分别与所述2个端盖30的轴向外侧的各端面接合。并且，在第3背部41和各第3袖部42、42的内侧的面、即朝向所述导轨10侧的面上，具备与所述导轨10滑动接触的唇部43(图5)。
在所述第1袖部22和第2袖部32的朝向所述导轨10侧的面上，装配有下部密封件50和内部密封件51。下部密封件50沿轴向延伸，并装配于比滚动体滚动槽和方向转换通路33更靠下侧(相当于权利要求1中记载的“离所述第1背部21和第2背部31远的一侧”)的位置。在从第1袖部22连续形成至第2袖部32的滑块侧滚动体滚动槽和方向转换通路33的表面，沿着它们固定有未图示的滚动体保持器。所述下部密封件50和内部密封件51例如如所述专利文献1中记载那样，通过将基部嵌合于该保持器的槽中而被支承。另外，也可以根据直线引导装置的使用方式而不装配内部密封件51，但在该实施方式中，内部密封件51的端部抵靠于侧部密封件40的唇部43，由此对内外之间进行密封。并且，下部密封件50和内部密封件51中的至少一方也可以是不经由滚动体保持器而直接装配于两袖部22、32。
在所述端盖30装配有辅助唇60(图3)。该辅助唇60在整个长度方向上与所述导轨10滑动接触。并且，该辅助唇60在中途弯折，并在该端盖30和所述导轨10之间从两个方向包围所述下部密封件50的端部。
如图4、图5所示，该辅助唇60被安装在所述端盖30的第2袖部32的朝向所述导轨10侧的面上。作为一个例子，该辅助唇60如图3的(a)中用立体图表示的那样，由轴向唇61和交叉方向唇62构成。轴向唇61在所述第2袖部32的朝向所述导轨10侧的面上，沿所述下部密封件50配置在比所述下部密封件50靠下侧(相当于权利要求1中记载的“离所述第2背部远的一侧”)的位置。
交叉方向唇62与轴向唇61构成为一体。该交叉方向唇62从轴向唇61的所述侧部密封件40侧的端部沿所述第2袖部32的所述导轨10侧的面的靠近所述侧部密封件40的边缘向上方连续。这里，上方为与所述轴向交叉的方向中靠近第2背部31的方向。其结果是，辅助唇60整体上形成为近似L字型的形状。
所述辅助唇60由与下部密封件50和内部密封件51同样的材质构成。并且，该辅助唇60的沿长度方向的一侧嵌入并固定于凹槽34中，该凹槽34以与该辅助唇60相同形状的近似L字型的形状形成于第2袖部32的所述面。辅助唇60的另一侧朝向导轨10突出，并以具有适当的过盈量的方式与导轨10滑动接触。辅助唇60的突出端63尖成楔状，该突出端63遍及辅助唇60的全长地与导轨10滑动接触而变形，与导轨10紧密接触。
并且，特别地如利用图6放大表示的那样，所述下部密封件50的端部抵靠于辅助唇60的交叉方向唇62的内侧、即滑块主体20侧的面。因此，利用交叉方向唇62和下部密封件50在导轨10和端盖30之间对内外之间进行密封。图7为在交叉方向唇62的与下部密封件50相接触的位置设置凹部62a，并使下部密封件50的端部与该凹部62a嵌合的例子。
这里，在滑块主体20内的滚动体返回通路内封入有润滑脂等润滑剂。并且，随着滑块100相对于导轨10的行走，大量滚柱在所述负载滚动通路、方向转换通路33和滚动体返回通路中循环。这时，滑块主体20内的润滑剂被滚柱转印到导轨10而被带出到滑块100外。
因此，在该直线引导装置中，滑块主体20和端盖30的各袖部22、32与导轨10的左右侧面之间利用下部密封件50、内部密封件51和侧部密封件40的唇43对轴向两侧和上下方向进行封闭。由此，从滑块主体20内部被滚柱带出到导轨10的润滑剂留在被所述密封件50、51和唇43围成的内部。
特别地，在该实施方式中，如图6所示，下部密封件50的端部被辅助唇60包围，下部密封件50的端部抵靠于辅助唇60的交叉方向唇62。因此，在端盖30的下部，利用下部密封件50和交叉方向唇62防止润滑剂的泄漏。并且，在侧部密封件40侧，交叉方向唇62进行第1次密封，越过交叉方向唇62的润滑剂最终利用交叉方向唇62和侧部密封件40的唇部43进行密封。这里，交叉方向唇62在该实施方式中仅形成为端盖30的第2袖部32的整体高度中的下部的大约三分之一的高度。但是，在润滑剂泄漏的情况下，会由于重力而从袖部32的下部泄漏，因此，密封至该程度的高度的话第1次密封是没有问题的。
这里，假想下述情况：由于工作中的变形等，下部密封件50的端部抵靠于辅助唇60的交叉方向唇62的状态被破坏，下部密封件50的末端从交叉方向唇62离开。但是，即使在该情况下，下部密封件50的端部也会被辅助唇60的轴向唇61和交叉方向唇62包围，因此，辅助唇中的轴向唇61对向下方的泄漏进行密封。
并且，一方的轴向唇61位于下部密封件50的下侧的附近位置，两者的间隔变窄，另一方的交叉方向唇62位于侧部密封件40的唇部43的内侧的附近位置，在这里两者的间隔也变窄。因此，利用轴向唇61与下部密封件50的狭长的间隙抑制从下部密封件50的端部与交叉方向唇62的抵靠部分泄漏的润滑剂泄漏到外部。并且，还利用交叉方向唇62与唇部43的也是狭长的间隙，抑制了越过所述第1次密封而越过交叉方向唇62的上端的润滑剂泄漏到外部。
而且，在第2袖部32的内侧，利用由狭长的间隙形成的一种迷宫效果抑制润滑剂向下方和轴向的泄漏，但若封闭所述狭长的间隙，则润滑剂不会从它们之间泄漏。即，能够通过增大下部密封件50和唇部43的宽度尺寸，来使轴向唇61和下部密封件50之间、以及交叉方向唇62和侧部密封件40的唇部43之间的间隙消失。这样一来，润滑剂泄漏的间隙消失，因此能够防止该泄漏。下部密封件50和唇部43的宽度尺寸的增大可以在被安装至所述端盖30和侧部密封件4的安装部的宽度尺寸与以往一样的状态下进行。即，扩大下部密封件50和唇部43的、从端盖30的第2袖部32和侧部密封件40的第3袖部42朝向导轨10突出的部分的宽度尺寸，使其与轴向唇61和交叉方向唇62接触即可。
图7是在所述交叉方向唇62的侧面设置凹部62a，使所述下部密封件50的端部嵌合到该凹部62a中的例子。由此，具有下述效果：交叉方向唇62与下部密封件50的结合变得紧密，因而密封性提高，即使在此发生泄漏，也能够利用凹凸嵌合部得到进一步的迷宫效果。
另外，辅助唇60和下部密封件50的截面形状不限定于在该实施方式中使用的图示的截面形状。
标号说明
10：导轨；
11：导轨侧滚动体滚动槽；
20：滑块主体；
21：第1背部；
22：第1袖部；
30：端盖；
31：第2背部；
32：第2袖部；
33：方向转换通路；
34：凹槽；
40：侧部密封件；
41：第3背部；
42：第3袖部；
43：唇部；
50：下部密封件；
60：辅助唇；
61：轴向唇；
62：交叉方向唇；
100：滑块。

Claims (2)

1.一种直线引导装置的密封机构，其具有：
导轨，其在两侧面具有沿轴向延伸的导轨侧滚动体滚动槽；
滑块主体，其在与所述导轨的两侧面对置的位置分别具有第1袖部，所述第1袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第1背部而连续成一体，在各第1袖部具有内部的直线状的滚动体返回通路和与所述导轨侧滚动体滚动槽对置的滑块侧滚动体滚动槽，所述滑块主体以能够相对于所述导轨移动的方式跨架于所述导轨；
端盖，其在与所述导轨的两侧面对置的位置分别具有第2袖部，所述第2袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第2背部而连续成一体，所述端盖分别与所述滑块主体的轴向两端面接合，而且在各第2袖部形成有圆弧状的方向转换通路，所述方向转换通路使所述滚动体返回通路与由对置的所述两滚动体滚动槽构成的直线状的负载滚动通路连通；
多个滚动体，它们滚动自如地装填在由所述负载滚动通路、所述滚动体返回通路和所述方向转换通路形成的滚动体滚动通路内；
侧部密封件，其在与所述导轨的两侧面对置的各位置分别具有第3袖部，所述第3袖部经由与所述导轨的另外一个面对置的第3背部而连续成一体，所述侧部密封件分别与所述端盖的轴向外侧的端面接合，而且在第3背部和各第3袖部的朝向所述导轨侧的面具备与所述导轨滑动接触的唇部；以及
下部密封件，其沿轴向延伸，并装配于所述第1袖部和第2袖部的朝向所述导轨侧的面上的、比所述滑块侧滚动体滚动槽和所述方向转换通路离所述第1背部和第2背部远的一侧，
所述直线引导装置的密封机构利用所述下部密封件和所述侧部密封件对内外之间进行密封，所述直线引导装置的密封机构的特征在于，
在所述端盖设置有辅助唇，所述辅助唇与所述导轨滑动接触且在中途弯折，所述辅助唇在该端盖和所述导轨之间从所述侧部密封件侧和离所述第2背部远的一侧这两个方向包围所述下部密封件的端部，所述辅助唇由轴向唇和交叉方向唇构成，所述轴向唇沿所述下部密封件配置在所述第2袖部的朝向所述导轨侧的面上的、比所述下部密封件离所述第2背部远的一侧，所述交叉方向唇从该轴向唇的所述侧部密封件侧的端部起构成为一体，所述交叉方向唇被配置成沿所述第2袖部的所述导轨侧的面的靠近所述侧部密封件的边缘在与所述轴向交叉的方向上连续且与所述下部密封件的端部接触。
2.根据权利要求1所述的直线引导装置的密封机构，其特征在于，
在所述辅助唇的所述交叉方向唇的侧面设置有凹部，使所述下部密封件的端部嵌合到该凹部中。
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