JP2011021712A - Linear guide device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は直動案内装置に関する。 The present invention relates to a linear motion guide device.
従来の直動案内装置の例を、図6を参照しながら説明する。軸方向に延びる断面形状略角形の案内レール101上に、断面形状略コ字状のスライダ102が軸方向に移動可能に組み付けられている。この案内レール101の左右両側面101a,101aには、軸方向に延びる上下2つの傾斜面が略ハ字状に形成されていて、合計4つの傾斜面はそれぞれ転動体軌道面110をなしている。
An example of a conventional linear guide device will be described with reference to FIG. On a substantially
また、スライダ102は、スライダ本体102Aと、その軸方向両端部に着脱可能に取り付けられたエンドキャップ(図示せず)と、で構成されており、スライダ本体102Aの左右両袖部106,106の内側面には、案内レール101の転動体軌道面110,110,110,110に対向する傾斜面状の転動体軌道面111,111,111,111が形成されている。
The
そして、案内レール101の転動体軌道面110,110,110,110とスライダ102の転動体軌道面111,111,111,111との間に、断面形状略矩形の転動体転動路113,113,113,113が形成されていて、これらの転動体転動路113は軸方向に延びている。この転動体転動路113内には、転動体である多数の円筒ころ103が転動自在に装填されていて、これらの円筒ころ103の転動を介してスライダ102が案内レール101に沿って軸方向に移動するようになっている。
Then, between the rolling
さらに、スライダ102は、スライダ本体102Aの左右両袖部106,106の肉厚部分の上部及び下部に、転動体転動路113と平行をなして軸方向に貫通する断面略矩形の貫通孔からなる直線状路114,114,114,114を備えている。
Further, the
一方、エンドキャップは、例えば樹脂材料の射出成形品からなり、断面形状が略コ字状に形成されている。また、エンドキャップの裏面の左右両側には、断面形状略矩形の半ドーナツ状の湾曲路(図示せず)が上下二段に形成されている。このエンドキャップをスライダ本体102Aに取り付けると、湾曲路によって転動体転動路113と直線状路114とが連通される。これら直線状路114と両端の湾曲路とで、円筒ころ103を転動体転動路113の終点から始点へ送る転動体戻し路が構成され、転動体転動路113と前記転動体戻し路とで、略環状の転動体循環路が案内レール101を挟んで左右両側に形成される。
On the other hand, the end cap is made of, for example, an injection molded product of a resin material and has a substantially U-shaped cross section. In addition, on the left and right sides of the back surface of the end cap, a semi-doughnut-shaped curved path (not shown) having a substantially rectangular cross section is formed in two upper and lower stages. When this end cap is attached to the
案内レール101に組みつけられたスライダ102が案内レール101に沿って軸方向に移動すると、転動体転動路113内に装填されている円筒ころ103は、転動体転動路113内を転動しつつ案内レール101に対してスライダ102と同方向に移動する。そして、円筒ころ103が転動体転動路113の終点に達すると、転動体転動路113からすくい上げられ湾曲路へ送られる。湾曲路に入った円筒ころ103はUターンして直線状路114に導入され、直線状路114を通って反対側の湾曲路に至る。ここで再びUターンして転動体転動路113の始点に戻り、このような転動体循環路内の循環を無限に繰り返す。
When the
このような直動案内装置には、軸方向に延びる略板状部材である支柱115が備えられている。この支柱115は、エンドキャップに形成された係止穴に係合する係止爪を有する固定バンド117と、スライダ本体102Aとに挟まれることにより、スライダ102に固定されている。また、この固定バンド117は、スチール等の弾性金属板から作製される。
Such a linear motion guide device includes a
この支柱115には、円筒ころ103の一端面を案内する案内面115a,115aが軸方向に沿って形成されている。一方、スライダ本体102Aには、軸方向に沿って延びるつば119が転動体軌道面111から突出して形成されており、つば119の案内面119aによって円筒ころ103の他端面が軸方向に沿って案内されるようになっている。よって、円筒ころ103は、つば119の案内面119aと支柱115の案内面115aとの間に介在されていて、両案内面115a,119aによって軸方向に沿って案内される。
In the
しかしながら、小型の直動案内装置の場合や、組立寸法はそのままで負荷容量を大きくするためにころの寸法を大きくする場合には、スペースの都合から支柱115を細くせざるを得ないため、特許文献1のように支柱115を固定バンド117によってスライダ102に取り付けることが困難となるおそれがあった。
However, in the case of a small linear guide device, or when the size of the roller is increased in order to increase the load capacity while maintaining the assembly dimensions, the
また、固定バンド117によって取り付けるためには、固定バンド117の幅や厚さは小さくせざるを得ないため、例え固定バンド117によって取り付けることができたとしても、固定バンド117の剛性が小さくなる。そうすると、円筒ころ103がスキューによって円筒ころ103の中心軸方向にずれた場合に、十分な反力が発揮されずに円筒ころ103が転倒するおそれがあった。
Further, in order to attach the
さらに、このような固定バンド117は、長手方向(軸方向)の寸法が高精度である必要がある。寸法が正しくない場合は、長い場合も短い場合も支柱115をしっかりと固定することができなくなり、円筒ころ103が転倒するおそれがあった。
さらに、支柱115の取り付けに金属製の固定バンド117を使用するため、部品の点数が増えるとともにコストが上昇するという問題点も有していた。
Further, such a
Further, since the
そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、ころの転倒が生じにくいことに加えて部品点数が少なく安価な直動案内装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-described problems of the prior art, and to provide an inexpensive linear motion guide device that has a small number of parts and that is less likely to cause rolling of rollers.
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明の直動案内装置は、軸方向に延びる転動体軌道面を有する案内レールと、該案内レールの転動体軌道面に対向する転動体軌道面を有するとともに軸方向に相対移動可能に前記案内レールに取り付けられたスライダと、前記両転動体軌道面の間に形成される転動体転動路内に転動自在に装填された転動体である複数のころと、前記ころを前記転動体転動路の終点から始点へ送る転動体戻し路と、を備え、前記転動体戻し路が、軸方向に延びる第一戻し路と、該第一戻し路と前記転動体転動路とを連通する湾曲状の第二戻し路と、で構成され、前記スライダが、前記転動体軌道面及び前記第一戻し路を有するスライダ本体と、前記スライダ本体の軸方向両端に取り付けられ前記第二戻し路を有するエンドキャップと、で構成された直動案内装置において、前記ころの一端面を軸方向に沿って案内する案内面が形成されている支柱が、前記両エンドキャップに直接固定されることにより前記スライダに取り付けられているとともに、前記ころの他端面を軸方向に沿って案内するつばが、前記スライダ本体から突出するように一体的に形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is, the linear motion guide device of the present invention has a guide rail having a rolling element raceway surface extending in the axial direction, a rolling element raceway surface facing the rolling element raceway surface of the guide rail, and is relatively movable in the axial direction. A slider attached to the guide rail, a plurality of rollers that are rolling elements loaded in a rolling element rolling path formed between the rolling element raceway surfaces, and the rollers. A rolling element return path that sends from the end point of the moving body rolling path to the starting point, the rolling element return path extending in the axial direction, the first return path and the rolling element rolling path A curved second return path that communicates with the slider body, the slider body having the rolling element raceway surface and the first return path, and the second return path attached to both axial ends of the slider body. And an end cap having a path, In the linear motion guide device, a column having a guide surface for guiding one end surface of the roller along the axial direction is attached to the slider by being directly fixed to the both end caps, and A collar for guiding the other end face of the roller along the axial direction is integrally formed so as to protrude from the slider body.
このような本発明の直動案内装置においては、前記支柱の前記案内レールに対向する面に突起が形成されていることが好ましい。 In such a linear motion guide device of the present invention, it is preferable that a protrusion is formed on a surface of the support column facing the guide rail.
本発明の直動案内装置は、ころの転倒が生じにくいことに加えて部品点数が少なく安価である。 The linear motion guide device according to the present invention is inexpensive because the number of parts is small, in addition to the fact that the rollers do not easily fall over.
本発明に係る直動案内装置の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明に係る直動案内装置の一実施形態の構造を示す斜視図であり、図2は、図1の直動案内装置を軸方向から見た正面図(ただし、図2の左側は断面を示している)である。なお、これ以降の各図においては、同一又は相当する部分には、同一の符号を付してある。 An embodiment of a linear motion guide device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a structure of an embodiment of a linear motion guide device according to the present invention, and FIG. 2 is a front view of the linear motion guide device of FIG. The left side shows a cross section). In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
軸方向に延びる断面形状略角形の案内レール1上に、断面形状略コ字状のスライダ2が軸方向に移動可能に組み付けられている。この案内レール1の左右両側面1a,1aには、軸方向に延びる上下2つの傾斜面が略ハ字状に形成されていて、合計4つの傾斜面はそれぞれ転動体軌道面10をなしている。
On a
また、スライダ2は、スライダ本体2Aと、その軸方向両端部に着脱可能に取り付けられたエンドキャップ2B,2Bと、で構成されている。さらに、スライダ2の両端部(各エンドキャップ2Bの端面)には、案内レール1とスライダ2との間の隙間の開口をシールするサイドシール5,5が装着されており、スライダ2の下部には、案内レール1とスライダ2との間の隙間の開口をシールするアンダーシール(図示せず)が装着されている。さらに、スライダ本体2Aの左右両袖部6,6の内側面には、案内レール1の転動体軌道面10,10,10,10に対向する傾斜面状の転動体軌道面11,11,11,11が形成されている。
The
そして、案内レール1の転動体軌道面10,10,10,10とスライダ2の転動体軌道面11,11,11,11との間に、断面形状略矩形の転動体転動路13,13,13,13が形成されていて、これらの転動体転動路13は軸方向に延びている。なお、案内レール1及びスライダ2が備える転動体軌道面10,11の数は片側二列に限らず、例えば片側一列又は三列以上などであってもよい。
Then, between the rolling
この転動体転動路13内には、転動体である多数の円筒ころ3が転動自在に装填されていて、これらの円筒ころ3の転動を介してスライダ2が案内レール1に沿って軸方向に移動するようになっている。なお、ころの種類は円筒ころに限定されるものではなく、他種のころも使用可能である。また、各円筒ころ3の間にスペーサーを介装してもよい。
さらに、スライダ2は、スライダ本体2Aの左右両袖部6,6の肉厚部分の上部及び下部に、転動体転動路13と平行をなして軸方向に貫通する断面略矩形の貫通孔からなる直線状路14,14,14,14を備えている。
In this rolling
Furthermore, the
一方、エンドキャップ2Bは、例えば樹脂材料の射出成形品からなり、断面形状が略コ字状に形成されている。また、エンドキャップ2Bの裏面(スライダ本体2Aとの当接面)の左右両側には、断面形状略矩形の半ドーナツ状の湾曲路(図示せず)が上下二段に形成されている。このエンドキャップ2Bをスライダ本体2Aに取り付けると、湾曲路によって転動体転動路13と直線状路14とが連通される。これら直線状路14と両端の湾曲路とで、円筒ころ3を転動体転動路13の終点から始点へ送る転動体戻し路が構成され、転動体転動路13と前記転動体戻し路とで、略環状の転動体循環路が案内レール1を挟んで左右両側に形成される。なお、直線状路14が本発明の構成要件である第一戻し路に相当し、湾曲路が本発明の構成要件である第二戻し路に相当する。
On the other hand, the
案内レール1に組みつけられたスライダ2が案内レール1に沿って軸方向に移動すると、転動体転動路13内に装填されている円筒ころ3は、転動体転動路13内を転動しつつ案内レール1に対してスライダ2と同方向に移動する。そして、円筒ころ3が転動体転動路13の終点に達すると、転動体転動路13からすくい上げられ湾曲路へ送られる。湾曲路に入った円筒ころ3はUターンして直線状路14に導入され、直線状路14を通って反対側の湾曲路に至る。ここで再びUターンして転動体転動路13の始点に戻り、このような転動体循環路内の循環を無限に繰り返す。
When the
このような直動案内装置には、軸方向に延びる略板状部材である支柱15が備えられている(図3を参照)。この支柱15は、エンドキャップ2Bに直接固定されることにより、スライダ2に取り付けられている。例えば、エンドキャップ2Bに設けた凸部(図示せず)と支柱15の両端部に設けた凹部15cとを嵌め合わせることにより、支柱15をエンドキャップ2Bに固定するとよい。反対に、エンドキャップ2Bに設けた凹部と支柱15の両端部に設けた凸部とを嵌め合わせてもよい。
Such a linear motion guide device is provided with a
この支柱15は、樹脂等によって構成されている。また、この支柱15には、円筒ころ3の一端面を案内する案内面15a,15aが軸方向に沿って形成されている。一方、スライダ本体2Aには、軸方向に沿って延びるつば19が転動体軌道面11から突出して一体的に形成されており、つば19の案内面19aによって円筒ころ3の他端面が軸方向に沿って案内されるようになっている。よって、円筒ころ3は、つば19の案内面19aと支柱15の案内面15aとの間に介在されていて、両案内面15a,19aによって軸方向に沿って案内される。
This support |
このような本実施形態の直動案内装置は、別体の固定用器具を使用することなく支柱15をスライダ2に直接取り付ける構成となっているので、小型の直動案内装置の場合や、組立寸法はそのままで負荷容量を大きくするためにころの寸法を大きくする場合であっても、支柱15を問題なく取り付けることができる。また、支柱15はスライダ2に取り付けられているので、円筒ころ3がスキューによって円筒ころ3の中心軸方向にずれた場合にも十分な反力が発揮されて、円筒ころ3が転倒しにくい。さらに、支柱15の取り付けに別体の固定用器具を使用する必要がないので、本実施形態の直動案内装置は、部品点数が少なく低コストである。
Such a linear motion guide device according to this embodiment is configured to directly attach the
このような本実施形態の直動案内装置は、種々の用途に使用可能であるが、例えば工作機械,搬送設備,生産設備等に好適に使用することができる。
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、支柱15の案内レール1に対向する面に、突起15bを形成してもよい(図3,4を参照)。通常状態においては、支柱15の突起15bと案内レール1は図4(a)のようにクリアランスを介して対向しているが、円筒ころ3がスキューによって円筒ころ3の中心軸方向(図4(b)中の矢印の方向)にずれて、図4(b)のように支柱15がスライダ2から浮き上がった場合は、突起15bがすぐに案内レール1に接触して十分な反力が発揮されるため、円筒ころ3が極めて転倒しにくい。図4(b)中の矢印とは反対方向に円筒ころ3がずれた場合は、スライダ2に形成されたつば19により円筒ころ3の転倒が抑えられる。
Such a linear motion guide device according to the present embodiment can be used for various purposes, and can be suitably used for, for example, a machine tool, a transport facility, a production facility, and the like.
In addition, this embodiment shows an example of this invention and this invention is not limited to this embodiment. For example, the
支柱15と案内レール1との間に僅かな空隙があれば突起15bを設けることができるので、小型の直動案内装置の場合や、組立寸法はそのままで負荷容量を大きくするためにころの寸法を大きくする場合であっても問題はない。突起15bの個数は特に限定されるものではなく、1個でも十分であるが、突出高さが同一の複数個の突起を支柱15の長手方向に並べて設けてもよい。突起15bの個数が1個の場合は、支柱15の長手方向中央部に設けることが好ましく、そうすれば上記の効果がより高く奏される。また、突起15bの長手方向長さも特に限定されるものではなく、支柱15の長手方向全域にわたる長さでもよい。
Since the
また、軸方向に延びる断面形状略コ字状の案内レール1の内側に、断面形状略角形のスライダ2が軸方向に移動可能に組み付けられているタイプの直動案内装置(図5を参照)に対しても、本発明を適用することができる。
Further, a linear motion guide device of a type in which a
1 案内レール
2 スライダ
2A スライダ本体
2B エンドキャップ
3 円筒ころ
10 転動体軌道面
11 転動体軌道面
13 転動体転動路
14 直線状路
15 支柱
15a 案内面
15b 突起
19 つば
19a 案内面
1
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記転動体戻し路が、軸方向に延びる第一戻し路と、該第一戻し路と前記転動体転動路とを連通する湾曲状の第二戻し路と、で構成され、
前記スライダが、前記転動体軌道面及び前記第一戻し路を有するスライダ本体と、前記スライダ本体の軸方向両端に取り付けられ前記第二戻し路を有するエンドキャップと、で構成された直動案内装置において、
前記ころの一端面を軸方向に沿って案内する案内面が形成されている支柱が、前記両エンドキャップに直接固定されることにより前記スライダに取り付けられているとともに、前記ころの他端面を軸方向に沿って案内するつばが、前記スライダ本体から突出するように一体的に形成されていることを特徴とする直動案内装置。 A guide rail having a rolling element raceway surface extending in the axial direction; a slider having a rolling element raceway surface facing the rolling element raceway surface of the guide rail; and a slider attached to the guide rail so as to be relatively movable in the axial direction; A plurality of rollers, which are rolling elements loaded in a rolling element rolling path formed between both rolling element raceway surfaces, and a roller that sends the rollers from the end point to the starting point of the rolling element rolling path. A moving body return path,
The rolling element return path is constituted by a first return path extending in the axial direction, and a curved second return path communicating the first return path and the rolling element rolling path,
A linear motion guide device in which the slider is composed of a slider main body having the rolling element raceway surface and the first return path, and end caps attached to both ends in the axial direction of the slider main body and having the second return path. In
A column having a guide surface for guiding one end surface of the roller along the axial direction is attached to the slider by being directly fixed to the both end caps, and the other end surface of the roller is A linear guide device characterized in that a flange that guides in a direction is integrally formed so as to protrude from the slider body.
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