JP2000120673A - 直動案内装置の案内レール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】錆の発生を抑えた高耐食性を有する直動案内装
置の案内レールを提供する。 【解決手段】レール両側面１ｂ，１ｂに有する転動体転
動溝３内を転動する多数の転動体を介してスライダ２が
直動自在に嵌合される直動案内装置の案内レール１にお
いて、案内レール１の両側面１ｂ，１ｂは、転動体転動
溝３等の凹部及び上下の面取り面１１，１２を含む全面
を研削面とした。その結果、従来は引き抜き加工による
粗面のままであった下面取り面１２が平滑面となり錆の
発生が抑制できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐食性，加工性に
優れた安価な直動案内装置の案内レール及びその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の直動案内装置の案内レール及びそ
の製造方法としては、例えば特許公報第２７２６９５５
号「高密封性を有する直動転がり案内ユニット」及び特
許公報第２７２６９５６号「直動転がり案内ユニットの
トラックレールの製作方法」に開示されたものがある。

【０００３】前者は、図５に示されるように、トラック
レール（案内レール）１０１上を、転動体群１０２を介
してスライドユニット（スライダ）１０３が直動自在と
され、そのスライドユニット１０３の直動方向の両端面
に端面シール１１３が取り付けられると共に、下面に下
面シール１１６が取り付けられている直動転がり案内ユ
ニット（直動案内装置）であって、その端面シール１１
３のシールリップ１１４及び下面シール１１６のシール
リップ１１７が摺接するところの、トラックレール１０
１のレール軌道溝１０５及びそのレール軌道溝１０５の
底部の傾斜面付き断面略Ｕ字状の凹溝１０６を含む側面
全体が、精密に研削加工された研削面よりなるものであ
る。

【０００４】また、後者は、上記の直動転がり案内ユニ
ットのトラックレール１０１の製作にあたって、図６に
示されるように、上面部分１２０、下面部分１２４、及
びレール軌道溝部分１２２や側面凹所部分１２３等の凹
凸面を有する左右の側面部分１２１が引き抜き加工で形
成されたトラックレール材１１９を用いて、そのレール
軌道溝部分１２２に先に高周波焼入れを施し、次いで当
該側面部分１２１を、図７示されるように、レール軌道
溝１０５の形状、該レール軌道溝１０５の底部の傾斜面
付き断面略Ｕ字状の凹溝１０６の形状等のレール側面全
体１０４の形状が形成された総形砥石１２７をもって、
一挙に研削するようにしたトラックレールの製作方法で
ある。

【０００５】一般的な従来のトラックレールの製作方法
では、引き抜き加工で得られたトラックレール材１１９
のレール軌道溝部分１２２の底部に、ボール保持器の逃
げ溝としての凹溝１０６を切削加工（フライス加工）で
形成した後に、レール軌道溝部分１２２に高周波焼入れ
を施して表面硬化させ、その後に図６に二点鎖線で示す
上面部分１２０、レール軌道溝部分１２２、側面部分１
２１及び下面部分１２４等の必要箇所を別々に研削加工
することにより、レール上面１１５、レール軌道溝１０
５、レール側面１０４、レール下面１２５を所定の形状
・精度に仕上げている。

【０００６】しかして、上記特許公報に開示の技術によ
れば、そのようにトラックレール材１１９のレール軌道
溝底部の凹溝１０６を切削加工することが不要となり、
製作コストが低減される。ボール保持器の逃げ溝たる凹
溝１０６とレール軌道溝１０５とを同時加工できるため
両者の関係位置精度が高い。これによりボール保持器溝
の幅をいたずらに拡大せず小さくできてレール軌道溝１
０５の剛性を高くできる。シール部材のリップが均等に
トラックレールに摺接できるから高い密封性能が得られ
るなどの効果があるとされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レール
軌道溝１０５の形状やその軌道溝底部の凹溝１０６の形
状等を有するレール側面全体の形状が形成された総形砥
石１２７をもって、一挙に研削する前記特許公報に開示
の技術にあっては、端面シール１１３のシールリップ１
１４及び下面シール１１６のシールリップ１１７が摺接
する面を研削面とすることでシールの密封性能を向上さ
せることを意図しており、図７に示されるように、レー
ル下面１２５とレール側面１０４との稜線部分を面取り
した面取り面１３０は、研削面ではなく引き抜き加工さ
れたままの面になっており、特にマルテンサイト系ステ
ンレス材を大気中において熱処理することによって、不
働態膜が破壊されるとともに、表面にスケールが形成さ
れ、錆びやすいという問題点がある。

【０００８】そこで本発明は、このような従来技術の問
題点に着目してなされたものであり、錆の発生を抑えた
高耐食性を有する直動案内装置の案内レール及びその製
造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に係る発明は、レール両側面に有する転
動体転動溝内を転動する多数の転動体を介してスライダ
が直動自在に嵌合される直動案内装置の案内レールにお
いて、前記転動体転動溝等の凹部及び上下の面取り面を
含む案内レールの両側面の全面が研削面であることを特
徴とする。

【００１０】また、請求項２に係る発明は、レール両側
面に有する転動体転動溝内を転動する多数の転動体を介
してスライダが直動自在に嵌合される直動案内装置の案
内レールの製造方法において、前記案内レールの上下面
及び軌道溝を有する左右両側面の外形を引き抜き加工し
た後、当該案内レールの両側面の軌道溝その他の凹部及
び上下の面取り面を含み全面的に同時一体に研削加工す
ることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１２】図１〜図３は本発明の直動案内装置の一実
施の形態を示したもので、図１は全体斜視図、図２はそ
のII−II断面図、図３はその案内レールの研削状態を示
す右半分の正面図である。なお、従来と同一又は相当部
分には同一の符号を付す。

【００１３】先ず、この実施の形態の直動案内装置の全
体構成を概略説明すると、図１に示すように、レール両
側面１ｂ，１ｂにそれぞれ一条ずつの軌道溝（転動体の
転動溝）３を有する軌道部材としての案内レール１に、
断面略コ字状でその袖部４の内面に前記レール軌道溝３
に対向する軌道溝５を有するスライダ２を嵌合してな
り、それら相対する両軌道溝内を転動しつつスライダ２
内を循環する多数の転動体８の転動を介して相対直線運
動を行うものである。なお、図中の符号９は、レール取
付け用ボルト孔（レール取付け孔）である。

【００１４】本発明の直動案内装置にあっては、スライ
ダ２を案内レール１に組み付けない状態での転動体の脱
落を防ぐ保持器１０を備えたタイプと備えないタイプと
があり、これに対応して、案内レール１の転動体転動溝
３の各溝底には、保持器逃げ溝３ａが形成されているタ
イプと形成されていないタイプとがある。図１に示した
ももは、保持器１０の逃げ溝３ａが形成されているタイ
プである。

【００１５】スライダ２は、スライダ本体２Ａとその両
端部に取り付けられたエンドキャップ２Ｂ，２Ｂとから
なり、スライダ２の本体２Ａはその両袖部の内側面に、
図２に示すように案内レール１の転動体転動溝３に対向
する負荷転動体転動溝５を有するとともに、袖部４の肉
厚部分を軸方向に貫通する転動体戻し路６を有してい
る。一方、エンドキャップ２Ｂは、スライダ本体２Ａの
前記負荷転動体転動溝５とこれに平行な前記転動体戻し
路６とを連通させる湾曲路７を有しており、それらの負
荷転動体転動溝５と転動体戻し路６と両端の湾曲路７と
で転動体循環路が形成されている。その転動体循環路内
には例えば鋼球からなる多数の転動体８が装填されてい
る。

【００１６】前記案内レール１の側面１ｂは、転動体転
動溝３、その溝底の保持器逃げ溝３ａ等の凹部及び上下
の面取り面１１，１２を含む全面が総形砥石による研削
面とされている。

【００１７】図３は、前記直動案内装置における案内レ
ール１の製造工程を示したものである。ここで、前記案
内レール１の製造方法の概要を述べると、素材として
は、断面が角型である鋼素材を引き抜き加工してなる同
図（ａ）に示すような断面形状の引き抜き加工材Ａを用
いる。この案内レールの引き抜き加工材Ａには、レール
上面部２１ａ、転動体転動溝用凹部１３及びその底部の
保持器逃げ溝用凹部１４、上面取り部２１、下面取り部
２２等を含むレール側面部２１ｂ、レール下面部２１ｃ
が形成されている。

【００１８】先ず、前記引き抜き加工材Ａの両レール側
面部２１ｂの転動体転動溝用凹部１３の部分を高周波焼
入れ（網目部分）して、その表面を硬化させる。次い
で、当該熱処理による歪みを除去する。

【００１９】次に、同図（ｂ）に示すように、レール取
付け孔９の孔明け加工を行い、その後にレール上面部２
１ａの研削加工をしてレール上面２１ａに仕上げる。更
に、レール下面部２１ｃも研削加工して、レール下面１
ｃに仕上げる。

【００２０】続いて、同図（ｃ）に示すように、レール
引き抜き加工材Ａにおける側面部１ｂの、転動体転動溝
用凹部１３及び保持器逃げ溝用凹部１４、上下の面取り
部２１，２２を含む全面に、総形砥石１５により同時に
研削加工を施して仕上げる。その総形砥石１５には、予
め、案内レール１の側面１ｂに対応する形状、即ち上面
取り面１１、転動体転動溝面３、その溝底部の保持器逃
げ溝３ａ、下面取り面１２等に対応する形状が形成され
ている。なお、上記の工程中の（ｂ），（ｃ）の順序は
入れ換えても良い。

【００２１】以上の工程を経て、所定の断面形状を有す
る案内レール１が完成する。かくして、引き抜き加工に
よるレール表面の粗い面が研削加工で除去されて平滑な
面となるため、錆の発生を抑えることができる。

【００２２】図４は、案内レール１の転動体転動溝３の
溝底に、保持器１０の逃げ溝３ａが形成されていないタ
イプの場合の、レール側面全面の研削加工状態を示した
ものである。この場合の引き抜き加工材Ａのレール側面
部１ｂには、転動体転動溝用凹部１３のみが形成されて
おり、その底部の保持器逃げ溝用凹部１４は形成されて
いない。すなわち、この場合の総形砥石１５Ａは、転動
体転動溝用凹部１３及び上下の面取り部１１，１２を含
むレール側面部１ｂの全面の形状に合わせた形状のもの
を使用すればよい。

【００２３】もっとも、この保持器逃げ溝用凹部１４の
形成されていない引き抜き加工材Ａを、前記の保持器逃
げ溝３ａを有するタイプの案内レール１の製造に使用す
ることもできる。但し、その場合には保持器逃げ溝３ａ
の研削をも行う前記総形砥石１５による研削加工時の研
削代が多くなり、研削時間がその分増えることになる。

【００２４】上記実施の形態では、案内レール１の両側
面１ｂ，１ｂにそれぞれ１条の転動体転動溝３を備えた
片側１条の直動案内装置について説明したが、片側に１
条以上の転動体転動溝を有する直動案内装置についても
本発明を適用することができる。

【００２５】また、転動体としては、ボールに限らず、
ころでもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直動案内装置の案内レールに対して従来行われていたレ
ール側面の総形砥石１５による研削加工においては研削
されずに、引き抜き加工のままの状態であったレールの
下部面取り面をも含めて、レール側面を総形砥石で研削
するものとしたため、高い密封効果が得られることは勿
論のこと、引き抜き加工のままの表面の粗い面取り面が
研削加工で除去されて平滑な面となることから、その部
分からの錆の発生を抑制して、案内レール全体を高耐食
性とすることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の直動案内装置の一実施の形態の全体斜
視図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】本発明の案内レールの表面加工工程の説明図
で、（ａ）は引き抜き加工材Ａの右半分の正面形状、
（ｂ）はその孔明け加工及びレール上面部、レール下面
部の研削加工の正面図、（ｃ）は総形砥石によるレール
側面の同時一体研削加工時の状態を示す右半分の正面図
である（保持器逃げ溝のある場合）。

【図４】総形砥石によるレール側面の同時一体研削加工
時の他の状態を示す右半分の正面図である（保持器逃げ
溝のない場合）。

【図５】従来の直動案内装置の、一部を断面して示す説
明図である。

【図６】従来の研削加工の前後の状態を示す案内レール
の右半分の正面図である。

【図７】従来の総形砥石による研削状態を示す案内レー
ルの右半分の正面図である。

【符号の説明】

１ 案内レール １ａ 案内レールの上面 １ｂ 案内レールの側面 １ｃ 案内レールの下面 ２ スライダ ３ （案内レールの）転動体転動溝（凹部） ３ａ 保持器逃げ溝（凹部） １１ 上面取り面 １２ 下面取り面 １５ 総形砥石 １５Ａ 総形砥石

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール両側面に有する転動体転動溝内を
   転動する多数の転動体を介してスライダが直動自在に嵌
   合される直動案内装置の案内レールにおいて、前記転動
   体転動溝等の凹部及び上下の面取り面を含む案内レール
   の両側面の全面が研削面であることを特徴とする直動案
   内装置の案内レール。
2. 【請求項２】 レール両側面に有する転動体転動溝内を
   転動する多数の転動体を介してスライダが直動自在に嵌
   合される直動案内装置の案内レールの製造方法におい
   て、前記案内レールの上下面及び軌道溝を有する左右両
   側面の外形を引き抜き加工した後、当該案内レールの両
   側面を、軌道溝等の凹部及び上下の面取り面を含み全面
   的に同時一体に研削加工することを特徴とする直動案内
   装置の案内レールの製造方法。