JP2010106919A

JP2010106919A - リニアガイド装置

Info

Publication number: JP2010106919A
Application number: JP2008278290A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kano; 健司狩野
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2008-10-29
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2010-05-13

Abstract

【課題】リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程でのユーザの手間を軽減する。
【解決手段】リニアガイド装置は、スライダ２０における両袖部２１，２２の外側面２１ａ，２２ａに取付基準面を設け、かつ案内レール１０におけるスライダ２０の両袖部２１，２２に対向する両外側面１０ａ，１０ｂに取付基準面を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明はリニアガイド装置に関する。

リニアガイド装置は、図４（ａ）又は図４（ｂ）に示すように、軸方向に延びる転動体転動溝を外面に有する案内レール２０１と、該案内レールの転動体転動溝に対向する転動体転動溝を有するとともに軸方向に相対移動可能に案内レールに取り付けられたスライダ２０２と、案内レールの転動体転動溝とスライダの転動体転動溝との間に形成される転動体転動路内に転動自在に配された図示しない複数の転動体と、を備えており、転動体の転動を介してスライダが案内レールに沿って軸方向に移動するようになっている（例えば特許文献１参照）。
特開平８−１１４２２４号公報

ところで、リニアガイド装置は、該リニアガイド装置が装着される装置（被取付対象物）の構造等に応じて、ユーザが所望の取付け状態を指定する必要がある。すなわち、図４（ａ）や図４（ｂ）の各例に示すように、案内レール２０１の一方の側面に設けた取付基準面２０１ａ（Ｇ面）と、スライダ２０２の一方の側面に設けた取付基準面２０２ａ（Ｆ面）とを指定する必要がある。さらに、このような場合、取付基準面２０１ａ，２０２ａを確認して、案内レール２０１とスライダ２０２とを組み合わせる必要がある。これでは、リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程で、ユーザの手間が多くなってしまう。
本発明は、リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程でのユーザの手間を軽減することにある。

前記課題を解決するため、本発明に係る請求項１に記載のリニアガイド装置は、軸方向に延びる転動体転動溝を外側面に有し、断面形状が矩形の案内レールと、相対する２つの袖部で挟むように前記案内レールが取り付けられ、前記案内レールの転動体転動溝に対向する転動体転動溝を有して、前記案内レールに対して軸方向に移動可能とされたスライダと、前記案内レールの転動体転動溝と前記スライダの転動体転動溝との間に形成される転動体転動路内に転動自在に配された複数の転動体と、を備えるリニアガイド装置において、前記スライダにおける両袖部の外側面に被取付対象物への取付基準面を設け、かつ前記案内レールにおける前記スライダの両袖部に対向する両外側面に被取付対象物への取付基準面を設けることを特徴とする。

また、本発明に係る請求項２に記載のリニアガイド装置は、請求項１に記載のリニアガイド装置において、前記案内レールに複数のスライダを備えており、前記複数のスライダ同士で、前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と該一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と該他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と前記他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、及び前記各スライダにおける他の袖部の外側面と前記一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離をそれぞれ同一にしたことを特徴とする。

また、本発明に係る請求項３に記載のリニアガイド装置は、請求項２に記載のリニアガイド装置において、前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と該一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離と、前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と該他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離とを同一にし、かつ前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と前記他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離と前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と前記一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離とを同一にすることを特徴とする。

本発明によれば、スライダにおける両袖部の外側面に取付基準面を設け、かつ案内レールにおけるスライダの両袖部に対向する両側面に取付基準面を設けている。すなわち、スライダ及び案内レールの全ての側面に取付基準面を設けている。これにより、ユーザは取付基準面に注意を払う必要がなくなるため、リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程でのユーザの手間を軽減することができる。

本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１の実施形態）
（構成）
第１の実施形態は、本発明に係るリニアガイド装置である。図１は、リニアガイド装置を軸方向から見た正面図である。

リニアガイド装置は、軸方向に延びる横断面形状が略角形の案内レール１０と、横断面形状が略コ字状のスライダ（ベアリング）２０とを備える。リニアガイド装置は、案内レール１０を相対する袖部２１，２２で挟むようにスライダ２０が該案内レール１０に取り付けられ、案内レール１０に対してスライダ２０が軸方向に移動可能とされている。
案内レール１０において、左右両側面１０ａ，１０ｂと上面１０ｃとが交差する稜線部には、軸方向に延びる断面ほぼ１／４円弧形状の凹溝からなる転動体転動溝１１が形成されている。また、左右両側面１０ａ，１０ｂの中間位置には、軸方向に延びる断面ほぼ半円形の凹溝からなる転動体転動溝１１が形成されている。

スライダ２０には、該スライダ２０の両端部をシールするサイドシール２３が装着されている。スライダ２０において、左右両袖部２１，２２の内側面の角部及び上下方向中央部には、案内レール１０の転動体転動溝１１に対向する断面ほぼ半円形の転動体転動溝２４が形成されている。
案内レール１０の転動体転動溝１１とスライダ２０の転動体転動溝２４とで、断面ほぼ円形の転動体転動路２５が形成されていて、これら左右対称の転動体転動路２５は軸方向に延びている。なお、案内レール１０及びスライダ２０が備える転動体転動溝１１，２４の数は片側二列に限らず、例えば片側一列又は三列以上等であっても良い。また、転動体転動溝１１，２４の断面形状は、前述したように単一の円弧からなる円弧状でも良い。また、曲率中心の異なる２つの円弧を組合せてなる略Ｖ字状（ゴシックアーク形状溝）でも良い。

スライダ２０は、スライダ２０の左右両袖部２１，２２の肉厚部分の上部及び下部に、転動体転動路２５と平行をなして軸方向に貫通する図示しない転動体戻し路を備えている。転動体戻し路は、断面円形の貫通孔からなる。
スライダ２０（スライダ本体）とサイドシール２３との間には、図示しないエンドキャップを備えている。エンドキャップには、転動体転動路２５と前記転動体戻し路とを連通する経路（例えば湾曲路）が形成されている。これら転動体転動路２５、転動体戻し路及びエンドキャップの経路で、略環状の転動体循環路が案内レール１０を挟んで左右両側に形成されている。転動体循環路内には、例えば鋼球からなる多数の転動体（ボール）３１が転動自在に装填されている。また、転動体がころでも良く、この場合、転動体転動溝１１，２４や転動体循環路はころに応じた形状になる。

以上のような構成において、案内レール１０及びスライダ２０の全ての側面に、被取付対象物への取付基準面を設けている。すなわち、スライダ２０における両袖部２１，２２の外側面（図１のＤ面及びＥ面）２１ａ，２２ａに被取付対象物への取付基準面を設けている。また、案内レール２０におけるスライダ１０の両袖部２１，２２に対向する左右側面（両側面、図１のＢ面及びＣ面）１０ａ，１０ｂに被取付対象物への取付基準面を設けている。具体的には、案内レール１０又はスライダ２０の側面を切削又は研削加工で仕上げることで、取付基準面を形成している。

また、リニアガイド装置における組立幅寸法は、次のようになる。
ここで、スライダ２０のＤ面（図１では左外側面２１ａ）と案内レール１０のＢ面（図１では左側面１０ａ）との組立幅寸法をＷ１とし、スライダ２０のＥ面（図１では右外側面２２ａ）と案内レール１０のＣ面（図１では右側面１０ｂ）との組立幅寸法をＷ２とする。また、スライダ２０のＤ面と案内レール１０のＣ面との組立幅寸法をＷ３とし、スライダ２０のＥ面と案内レール１０のＢ面との組立幅寸法をＷ４とする。このような場合に、リニアガイド装置において、組立幅寸法Ｗ１と組立幅寸法Ｗ２とを略等しくし、組立幅寸法Ｗ３と組立幅寸法Ｗ４とを略等しくしている。また、寸法差は、｜Ｗ１−Ｗ２｜及び｜Ｗ３−Ｗ４｜が、大きくても３０μｍとなる。

さらに、案内レール１０に複数のスライダ２０が取り付けられる場合では、案内レール１０と各スライダ２０との間でも、同様な関係を有している。すなわち、案内レール１０と各スライダ２０との間で、組立幅寸法Ｗ１と組立幅寸法Ｗ２とを略等しくし、さらに、組立幅寸法Ｗ３と組立幅寸法Ｗ４とが略等しくしている。すなわち、複数のスライダ２０全てで、組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を略等しくしている。このとき、各スライダ２０について得られる組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、スライダ２０相互で寸法差が大きくても３０μｍとなる。

なお、組立幅寸法Ｗ１は、スライダ２０における一方の袖部２１の外側面２１ａと該一方の袖部２１に対向する案内レール１０の側面１０ａとの距離となる。また、組立幅寸法Ｗ２は、スライダ２０における他方の袖部２２の外側面２２ａと該他方の袖部２２に対向する案内レール１０の側面１０ｂとの距離となる。また、組立幅寸法Ｗ３は、スライダ２０における一方の袖部２１の外側面２１ａと他方の袖部２２に対向する案内レール１０の側面１０ｂとの距離となる。また、組立幅寸法Ｗ４は、スライダ２０における他方の袖部２２の外側面２２ａと一方の袖部２１に対向する案内レール１０の側面１０ａとの距離となる。

図３は、２つの第１及び第２のスライダ２０Ａ，２０Ｂを備えたリニアガイド装置の例を示す。図３に示すように、第１のスライダ２０Ａの左外側面２１ａと案内レール１０の左側面１０ａとの距離（組立幅寸法Ｗ１）と、第２のスライダ２０Ｂの左外側面２１ａと案内レール１０の左側面１０ａとの距離（組立幅寸法Ｗ１）とが略等しくなる。また、第１のスライダ２０Ａの右外側面２２ａと案内レール１０の右側面１０ｂとの距離（組立幅寸法Ｗ２）と、第２のスライダ２０Ｂの左外側面２２ａと案内レール１０の左側面１０ｂとの距離（組立幅寸法Ｗ２）とが略等しくなる。また、第１のスライダ２０Ａの左外側面２１ａと案内レール１０の右側面１０ｂとの距離（組立幅寸法Ｗ３）と、第２のスライダ２０Ｂの左外側面２１ａと案内レール１０の右側面１０ｂとの距離（組立幅寸法Ｗ３）とが略等しくなる。また、第１のスライダ２０Ａの右外側面２２ａと案内レール１０の左側面１０ａとの距離（組立幅寸法Ｗ４）と、第２のスライダ２０Ｂの左外側面２２ａと案内レール１０の右側面１０ａとの距離（組立幅寸法Ｗ４）とが略等しくなる。

また、案内レール１０やスライダ２０に取付基準面識別溝を設けることもできる。例えば、図１に示すように、案内レール１０及びスライダ２０の一側面１０ａ，２１ａ（一部の取付基準面、Ｂ面及びＤ面）に各取付基準面識別溝１１，２６を設ける。案内レール１０やスライダ２０を現状の引抜材を用いたものであれば、引抜きの際、同時に取付基準面識別溝１１，２６を形成することができる。また、取付基準面識別溝を取付基準面の全てに設けることもできる。

（作用及び効果）
図２に示すように、リニアガイド装置は、通常、案内レール１０がベッド等の被取付対象物１０１に固定されつつ、スライダ２０にテーブル等の被取付対象物１０２が固定される。これに対して、前述のように、案内レール１０及びスライダ２０の全て側面（Ｂ面〜Ｅ面）に取付基準面を設けている。これにより、案内レール１０とスライダ２０とを、どのように組み合わせても取付基準面を確保することができる。これにより、ユーザは、案内レール１０とスライダ２０とを、その組み合わせ状態に注意を払う必要なく組み合わせることができる。そして、そのように簡易に組み合わせた場合でも、被取付対象物１０１，１０２を取付基準面でもって固定することができる。よって、リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程でのユーザの手間を軽減するができる。

また、前述のように、案内レール１０に複数のスライダ２０が取り付けられる場合には、複数のスライダ２０について得られる組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４が略等しくなるようにしている。これにより、全てのスライダ２０の取付基準面（側面２１ａ，２２ａそれぞれの取付基準面）を同一面内のものとすることができ、全てのスライダ２０に該全てのスライダ２０の取付基準面でもってテーブル等の被取付対象物１０２を固定することができる。

また、前述のように、取付基準面に取付基準面識別溝１１，２６を設けている。これにより、ユーザが取付基準面識別溝を確認して、案内レール１０とスライダ２０とを組み合わせたり、被取付対象物１０１，１０２に案内レール１０やスライダ２０を固定したりすることができる。例えば、案内レール１０やスライダ２０が左右非対称の場合に、取付基準面識別溝１１，２６を利用する。

（第２の実施形態）
（構成）
第２の実施形態は、本発明に係るリニアガイド装置である。第２の実施形態では、前記第１の実施形態の組立幅寸法が異なっている。
すなわち、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、案内レール１０及びスライダ２０の全て側面（図１のＢ面〜Ｅ面）に取付基準面を設けている。

そして、第２の実施形態では、組立幅寸法Ｗ１と組立幅寸法Ｗ２とが異なり（Ｗ１≠Ｗ２）、さらに、組立幅寸法Ｗ３と組立幅寸法Ｗ４とが異なっている（Ｗ３≠Ｗ４）。その一方で、案内レール１０に複数のスライダ２０が取り付けられる場合には、複数のスライダ２０について得られる組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を略等しくしている。このとき、各スライダ２０について得られる組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、スライダ２０相互で寸法差が大きくても３０μｍとなる。

（作用及び効果）
前述のように、組立幅寸法Ｗ１と組立幅寸法Ｗ２とが異なり（Ｗ１≠Ｗ２）、さらに、組立幅寸法Ｗ３と組立幅寸法Ｗ４とが異なる（Ｗ３≠Ｗ４）場合であっても、案内レール１０及びスライダ２０の全て側面に取付基準面を設けるようにしている。これにより、案内レール１０とスライダ２０とを、どのように組み合わせても取付基準面を確保することができる。これにより、ユーザは、案内レール１０とスライダ２０とを、その組み合わせ状態に注意を払う必要なく組み合わせることができる。そして、そのように簡易に組み合わせた場合でも、被取付対象物１０１，１０２を取付基準面でもって固定することができる。よって、リニアガイド装置を他の装置等に装着する過程でのユーザの手間を軽減するができる。

また、前述のように、案内レール１０に複数のスライダ２０が取り付けられる場合には、複数のスライダ２０について得られる組立幅寸法Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４が略等しくなるようにしている。これにより、全てのスライダ２０の取付基準面（一側面の取付基準面）を同一面内のものとすることができ、全てのスライダ２０の取付基準面でもってテーブル等の被取付対象物１０２を固定することができる。

本発明に係る第１の実施形態のリニアガイド装置を軸方向から見た正面図である。案内レールをベッド等に取り付けた状態のリニアガイド装置を示す正面図である。２つのスライダ（複数のスライダ）を備えたリニアガイド装置の例を示す斜視図である。従来のリニアガイド装置の説明に使用した図である。

符号の説明

１０案内レール、１０ａ，１０ｂ案内レールの側面、１１，２６取付基準面識別溝、２０，２０Ａ，２０Ｂスライダ、２１，２２袖部、２１ａ，２２ａスライダ（袖部）の側面

Claims

軸方向に延びる転動体転動溝を外側面に有し、断面形状が矩形の案内レールと、相対する２つの袖部で挟むように前記案内レールが取り付けられ、前記案内レールの転動体転動溝に対向する転動体転動溝を有して、前記案内レールに対して軸方向に移動可能とされたスライダと、前記案内レールの転動体転動溝と前記スライダの転動体転動溝との間に形成される転動体転動路内に転動自在に配された複数の転動体と、を備えるリニアガイド装置において、
前記スライダにおける両袖部の外側面に被取付対象物への取付基準面を設け、かつ前記案内レールにおける前記スライダの両袖部に対向する両外側面に被取付対象物への取付基準面を設けることを特徴とするリニアガイド装置。
前記案内レールに複数のスライダを備えており、
前記複数のスライダ同士で、前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と該一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と該他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と前記他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離、及び前記各スライダにおける他の袖部の外側面と前記一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離をそれぞれ同一にしたことを特徴とする請求項１に記載のリニアガイド装置。
前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と該一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離と、前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と該他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離とを同一にし、かつ前記各スライダにおける一方の袖部の外側面と前記他方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離と前記各スライダにおける他方の袖部の外側面と前記一方の袖部に対向する前記案内レールの側面との距離とを同一にすることを特徴とする請求項２に記載のリニアガイド装置。