JP2004360824A - Linear guide bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば工作機械や産業機械分野等に用いられる直動案内軸受装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の直動案内軸受装置としては、例えば図8に示すものが知られている。
この直動案内軸受装置は、軸方向に延びる案内レール1と、該案内レール1上に軸方向に相対移動可能に跨架されたスライダ2とを備えている。
案内レール1の幅方向の両側面にはそれぞれ軸方向に延びる転動体転動溝3が片側上下二条列ずつ、合計4条列形成されており、スライダ2のスライダ本体2Aには、その両袖部4の内側面にそれぞれ転動体転動溝3に対向する転動体転動溝5が形成されている。
【0003】
両転動体転動溝3,5の間には転動体としての多数のころ6が転動自在に装填され、これらのころ6の転動を介してスライダ2が案内レール1上を軸方向に沿って相対移動できるようになっている。
この移動につれて、案内レール1とスライダ2との間に介在するころ6は転動してスライダ2の軸方向の端部に移動するが、スライダ2を軸方向に継続移動させていくためには、これらのころ6を無限に循環させる必要がある。
【0004】
このため、スライダ本体2Aの両側の袖部4内にそれぞれ軸方向に貫通する上下二つ(合計4つ)の孔7を形成して該孔7に内部がころ6の通路(転動体通路)8aとされた循環チューブ8を挿入すると共に、スライダ本体2Aの軸方向の両端にそれぞれ転動体循環部品としての一対のエンドキャップ9をねじ等を介して固定し、このエンドキャップ9に上記両転動体転動溝3,5間と上記転動体通路8aとを連通する半円弧状に湾曲した方向転換路9a(図3及び図4参照)を形成することにより、ころ6の無限循環軌道を形成している。
【0005】
なお、エンドキャップ9に設けられた方向転換路9aは、上側の転動体通路8aと下側の両転動体転動溝3,5間とを連通するものと、下側の転動体通路8aと上側の両転動体転動溝3,5間とを連通するものが互いに干渉しないように交差して形成されている。
ところで、エンドキャップ9をスライダ本体2Aの端面に固定する際には、循環チューブ8(転動体通路8a)と方向転換路9aとの位置決め、及び両転動体転動溝3,5と方向転換路9aとの位置決めがころ6のスムースな循環を確保する上で重要になる。
【0006】
このような位置決めに関する技術としては、例えばスリーブ(循環チューブ)の両端に欠円状の欠肉部を形成すると共に、側板(エンドキャップ)の方向転換路の開口端にスリーブの欠肉部に合致した凸部を形成し、該凸部をケーシング(スライダ本体)の円孔(循環チューブの挿入孔)内およびスリーブの欠肉部に嵌合することで、ケーシングとスリーブと側板とを互いに位置決めするようにしたものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
【0007】
また、ケーシング(スライダ本体)に設けたリターン孔(循環チューブの挿入孔)の壁面とスリーブ(循環チューブ)の外面との間にすき間を設け、スリーブの両端部をエンドキャップに形成された方向転換路に接続する嵌合溝に嵌入し、これにより、スリーブをエンドキャップに固定して位置決めするようにしたものが提案されている(例えば特許文献2参照)。
【0008】
【特許文献1】
特許第2865854号公報
【特許文献2】
特開平9−72335号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献1においては、ケーシングに設ける円孔は直径に対して長さが長いため加工誤差が生じやすく、また、加工性を考慮して、通常、円孔の加工は熱処理前に行うが、ケーシングは上下非対称の形状であるために熱処理により変形が生じ、従って、円孔と熱処理後に仕上げ加工を行う転走面(転動体転動溝)との位置精度に誤差が生じる。
【0010】
この場合、前記熱処理によるケーシングの変形の仕方は素材の履歴や熱処理のロットにより変わるために予め変形に対して補正をしておくことは困難である。そのため、ケーシングに設けた円孔を基準としてスリーブおよび側板の位置を決めると、ケーシング側の転走面とエンドキャップ側の方向転換路との連結部でズレが生じてころの円滑な循環が妨げられる虞れがある。
【0011】
一方、上記特許文献2では、ケーシングに設けたリターン孔の壁面とスリーブの外面との間にすき間を設けているので、上記のような問題は生じないが、循環チューブの端部が嵌入される嵌合溝の深さ分だけエンドキャップの方向転換路が軸方向の外側に形成されることになるため、装置の軸方向長さが長くなる。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、循環チューブと方向転換路との位置決め、及び両転動体転動溝と方向転換路との位置決めを精度良く行うことができるようにしてころの円滑な循環を確保することができると共に、装置のコンパクト化を図ることができる直動案内軸受装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、軸方向に延びる転動体転動溝を有する案内レールと、該案内レールの前記転動体転動溝に対向する転動体転動溝を有し、これらの両転動体転動溝間に挿入された転動体としての多数のころの転動を介して軸方向に沿って相対移動可能に前記案内レールに跨架されたスライダとを備え、
前記スライダは、軸方向に貫通する孔内に挿入されて内部が転動体通路をなす循環チューブを有するスライダ本体と、前記両転動体転動溝間と前記転動体通路とを連通する湾曲状の方向転換路を有して前記スライダ本体の軸方向の両端面に固定された一対のエンドキャップとを具備する直動案内軸受装置であって、
前記循環チューブの外周面と前記孔の内周面との間にすき間を設けると共に、該循環チューブの両端を前記エンドキャップで支持し、且つ前記循環チューブを前記スライダ本体と略同一長さとしたことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態の一例である直動案内軸受装置の要部を説明するための説明図、図2は図1のA−A線断面図、図3はエンドキャップの要部を説明するための説明図、図4は図3のB−B線断面図、図5は循環チューブの長手方向中央に支持部を設けた例を説明するための図、図6は図5のC−C線断面図、図7は支持部の変形例を示す断面図である。なお、この実施の形態では、既に図8で説明した従来の直動案内軸受装置と重複する部分については各図に同一符号を付してその説明を省略する。
【0014】
本発明の実施の形態の一例である直動案内軸受装置10は、図1に示すように、スライダ本体2Aに貫設した4箇所の孔7に樹脂製の循環チューブ8が挿入され、該循環チューブ8の内周部にはころ6が若干のすき間を存して通過できる方形断面の転動体通路8aが形成されている。循環チューブ8は、半割状のものを径方向に接合させた状態になっている。循環チューブ8の長さはスライダ本体2Aと略同一長さとされており、長手方向の両端部にはそれぞれ凸部14が設けられている。また、図2に示すように、循環チューブ8の外周面と孔7の内周面との間には、すき間7aが設けられている。
【0015】
上側の両転動体転動溝3,5と下側の両転動体転動溝3,5との間には上下のころ6を保持する保持部材11が介装されており、保持部材11の軸方向端部にはエンドキャップ9の位置決め溝12が設けられている。
エンドキャップ9には、図3及び図4に示すように、方向転換路9aの開口端の周囲に循環チューブ8の凸部14が係合する凹部15が設けられ、また、エンドキャップ9のスライダ本体2A側を向く面には、前記位置決め溝12に嵌合される位置決め突起13が突設されている。
【0016】
なお、前記方向転換路9aは、上側の転動体通路8aと下側の両転動体転動溝3,5間とを連通するものと、下側の転動体通路8aと上側の両転動体転動溝3,5間とを連通するものが互いに干渉しないように立体的に交差して形成されている。
そして、スライダ本体2Aの一方の端面の位置決め溝12にエンドキャップ9の位置決め突起13を嵌合し、この状態でスライダ本体2Aの他方の端面から孔7内に循環チューブ8を挿入し、該循環チューブ8の一方の端部の凸部14をエンドキャップ9側の凹部15に係合させることで循環チューブ8と孔7との間にすき間7aを設けた状態で該循環チューブ8を支持するようにしている。
【0017】
これにより、循環チューブ8内の転動体通路8aとエンドキャップ9側の外側の方向転換路9aとの位置合わせを正確に行うことができ、しかも、循環チューブ8の外周面と孔7の内周面との間にすき間7aを設けているので、孔7の加工や熱処理等による孔7と転動体転動溝5との位置精度の誤差の影響を受けることなく、スライダ本体2Aの端面にエンドキャップ9を取り付けることができ、エンドキャップ9側の内側の方向転換路9aと両転動体転動溝3,5間との位置合わせを正確に行うことができる。
【0018】
この結果、ころ6の円滑な循環を確保することができ、装置の作動性の向上を図ることができる。
また、循環チューブ8の長さがスライダ本体2Aと略同一長さとされているので、方向転換路9aの開口端をエンドキャップ9のスライダ本体2A側端面上に位置させることができ、この結果、エンドキャップ9の軸方向厚さ、ひいてはスライダ2の軸方向長さが短縮されて装置のコンパクト化を図ることができる。
【0019】
なお、本発明の直動案内軸受装置は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、スライダ本体2Aの軸方向長さが長くなると、循環チューブ8の両端をエンドキャップ9で支持しただけの構造では循環チューブ8の中央部分が振れ易くなり、その振動により音が発生したり、ころ6同士の擦れ合いが起きることで摩耗が生じたり、円滑なころ6の循環を阻害されることが考えられる。
【0020】
このような場合を想定して、図5及び図6に示すように、循環チューブ8の長手方向の略中央部に支持部20を設けることで、該循環チューブ8の中央部分の振れを抑制するようにしてもよい。また、支持部20を循環チューブ8の長手方向の略中央部に配置することで、循環チューブ8の両端部でのエンドキャップ9との位置決めに影響を与えないようにすることができ、更に、循環チューブ8の略中央部であれば支持部20は1箇所に限定する必要はなく、複数箇所配置してもよい。なお、支持部20は循環チューブ8の振れを抑制するものの、循環チューブ8とエンドキャップ9との位置決めにはあまり影響を与えない方が望ましいので、支持部20の外周形状は先細りの形状やR形状(図7参照)がより望ましい。
【0021】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、循環チューブと方向転換路との位置決め、及び両転動体転動溝と方向転換路との位置決めを精度良く行うことができるので、ころの円滑な循環を確保することができ、しかも、方向転換路の開口端をエンドキャップのスライダ本体側端面上に位置させることができるので、エンドキャップの軸方向厚さ、ひいてはスライダの軸方向長さが短縮されて装置のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例である直動案内軸受装置の要部を説明するための説明図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】エンドキャップの要部を説明するための説明図である。
【図4】図3のB−B線断面図である。
【図5】循環チューブの長手方向中央に支持部を設けた例を説明するための図である。
【図6】図5のC−C線断面図である。
【図7】支持部の変形例を示す断面図である。
【図8】従来の直動案内軸受装置を説明するためのエンドキャップの一部を切り欠いた図である。
【符号の説明】
1…案内レール
2…スライダ
2A…スライダ本体
3…転動体転動溝(案内レール側)
5…転動体転動溝(スライダ本体側)
6…ころ
7…孔
7a…すき間
8…循環チューブ
8a…転動体通路
9…エンドキャップ
9a…方向転換路
10…直動案内軸受装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a linear guide bearing device used in, for example, the field of machine tools and industrial machines.
[0002]
[Prior art]
As a conventional linear guide bearing of this type, for example, the one shown in FIG. 8 is known.
This linear guide bearing device includes a guide rail 1 extending in the axial direction, and a
Rolling
[0003]
A large number of
With this movement, the
[0004]
For this reason, two upper and lower (total four) holes 7 penetrating in the axial direction are respectively formed in the
[0005]
The
By the way, when the
[0006]
As a technique related to such positioning, for example, a cutout is formed at both ends of a sleeve (circulation tube), and the cutout of the sleeve is aligned with the open end of the direction change path of the side plate (end cap). The casing, the sleeve, and the side plate are positioned with respect to each other by forming the convex part, and fitting the convex part into the circular hole (insertion hole of the circulation tube) of the casing (slider body) and the notched part of the sleeve. Such a configuration has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0007]
Also, a gap is provided between the wall surface of the return hole (insertion hole of the circulation tube) provided in the casing (slider body) and the outer surface of the sleeve (circulation tube), and both ends of the sleeve are turned in the direction formed by the end cap. Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163,087 proposes a method in which a sleeve is fitted into a fitting groove connected to a road, thereby fixing and positioning a sleeve on an end cap.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2865854 [Patent Document 2]
JP-A-9-72335
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned Patent Document 1, the circular hole provided in the casing is longer than the diameter, so that a processing error is apt to occur. Further, in consideration of the workability, the processing of the circular hole is usually performed before the heat treatment. However, since the casing has a vertically asymmetric shape, deformation occurs due to the heat treatment, and therefore, an error occurs in the positional accuracy between the circular hole and the rolling surface (rolling element rolling groove) on which finishing processing is performed after the heat treatment.
[0010]
In this case, it is difficult to correct the deformation in advance because the manner of deformation of the casing due to the heat treatment varies depending on the history of the material and the lot of the heat treatment. Therefore, if the positions of the sleeve and the side plate are determined with reference to the circular hole provided in the casing, a deviation occurs at the connecting portion between the rolling surface on the casing side and the direction changing path on the end cap side, and smooth circulation of the rollers is hindered. There is a possibility that it will be.
[0011]
On the other hand, in
The present invention has been made in order to solve such inconvenience, and it is possible to accurately perform the positioning between the circulation tube and the direction change path and the positioning between the two rolling element rolling grooves and the direction change path. It is an object of the present invention to provide a linear motion guide bearing device capable of ensuring smooth circulation of rollers and reducing the size of the device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a guide rail having a rolling element rolling groove extending in an axial direction, and a rolling element rolling groove opposed to the rolling element rolling groove of the guide rail. And a slider straddling the guide rail so as to be relatively movable along the axial direction through the rolling of a number of rollers as rolling elements inserted between these rolling elements rolling grooves. ,
The slider is a slider body having a circulation tube which is inserted into a hole penetrating in the axial direction and forms a rolling element passage therein, and a curved body which communicates between the rolling element rolling grooves and the rolling element path. A linear guide bearing device comprising: a pair of end caps having a direction change path and fixed to both axial end surfaces of the slider body;
A gap is provided between the outer peripheral surface of the circulation tube and the inner peripheral surface of the hole, both ends of the circulation tube are supported by the end caps, and the circulation tube has substantially the same length as the slider body. It is characterized by.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory view for explaining a main part of a linear motion guide bearing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 3 is a main part of an end cap. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3, FIG. 5 is a diagram for explaining an example in which a support portion is provided at the center in the longitudinal direction of the circulation tube, and FIG. 6 is a diagram of FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC, and FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a modified example of the support portion. In this embodiment, the same parts as those of the conventional linear guide bearing device already described with reference to FIG.
[0014]
As shown in FIG. 1, in a linear motion guide bearing device 10 according to an embodiment of the present invention, a
[0015]
A holding member 11 for holding the upper and
As shown in FIGS. 3 and 4, the
[0016]
The
Then, the
[0017]
Thereby, the positioning of the rolling
[0018]
As a result, smooth circulation of the
Further, since the length of the
[0019]
Note that the linear motion guide bearing device of the present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
For example, if the axial length of the
[0020]
Assuming such a case, as shown in FIGS. 5 and 6, by providing the
[0021]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the positioning of the circulation tube and the direction change path, and the positioning of both rolling element rolling grooves and the direction change path can be performed with high accuracy. Smooth circulation can be ensured, and the opening end of the direction change path can be located on the end surface of the end cap on the slider body side, so that the axial thickness of the end cap and, consequently, the axial length of the slider And the size of the apparatus can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for describing a main part of a linear motion guide bearing device that is an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a main part of an end cap.
FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3;
FIG. 5 is a view for explaining an example in which a support portion is provided at the center in the longitudinal direction of the circulation tube.
FIG. 6 is a sectional view taken along line CC of FIG. 5;
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a modification of the support section.
FIG. 8 is a partially cutaway view of an end cap for explaining a conventional linear guide bearing device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
5. Rolling element rolling groove (slider body side)
6 Roller 7
Claims (1)
前記スライダは、軸方向に貫通する孔内に挿入されて内部が転動体通路をなす循環チューブを有するスライダ本体と、前記両転動体転動溝間と前記転動体通路とを連通する湾曲状の方向転換路を有して前記スライダ本体の軸方向の両端面に固定された一対のエンドキャップとを具備する直動案内軸受装置であって、
前記循環チューブの外周面と前記孔の内周面との間にすき間を設けると共に、該循環チューブの両端を前記エンドキャップで支持し、且つ前記循環チューブを前記スライダ本体と略同一長さとしたことを特徴とする直動案内軸受装置。A guide rail having a rolling element rolling groove extending in the axial direction; and a rolling element rolling groove opposed to the rolling element rolling groove of the guide rail, which is inserted between the two rolling element rolling grooves. A slider laid on the guide rail so as to be relatively movable along the axial direction through the rolling of a number of rollers as rolling elements,
The slider is a slider body having a circulation tube which is inserted into a hole penetrating in the axial direction and forms a rolling element passage therein, and a curved body which communicates between the rolling element rolling grooves and the rolling element path. A linear guide bearing device comprising: a pair of end caps having a direction change path and fixed to both axial end surfaces of the slider body;
A gap is provided between the outer peripheral surface of the circulation tube and the inner peripheral surface of the hole, both ends of the circulation tube are supported by the end caps, and the circulation tube has substantially the same length as the slider body. A linear motion guide bearing device.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009162279A (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Nsk Ltd | Linear guide device |
US8365098B2 (en) * | 2005-10-26 | 2013-01-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for displaying key information in portable terminal |
JP2013190021A (en) * | 2012-03-13 | 2013-09-26 | Thk Co Ltd | Rolling guide device |
-
2003
- 2003-06-05 JP JP2003161175A patent/JP2004360824A/en not_active Withdrawn
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