JP2014132190A - リニアガイド用サイドシール、リニアガイド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】サイドシール1は、リップ部21,31を独立に有する外側シール2と内側シール3を有する。サイドシール1を組み立てる際には、内側シール3の突起328を外側シール2の凹部228に入れ、内側シール3の突起326を外側シール2の保持板22に設けた貫通穴226に入れる。突起326のフック部326aが、貫通穴226の小径部226aから大径部226bに挿入されることで、外側シール2と内側シール3が、直動方向に垂直な方向に相対移動可能な状態で結合される。
【選択図】図9
Description
スライダ200は、案内レール100の長さ方向で、スライダ本体201と、その両端に固定されたエンドキャップ202と、さらにその両端に固定されたサイドシール203とに分けられる。転動面210はスライダ本体201に形成されている。スライダ200の直動方向両端に配置されたサイドシール203は、スライダ200と案内レール100の上面および両側面との間をリップ部により密封する。
サイドシール203およびエンドキャップ202にグリースニップル400の取り付け穴が形成されている。グリースニップル400からエンドキャップ202の油路に潤滑剤が導入されて、リニアガイドの潤滑が行われる。サイドシール203およびエンドキャップ202はボルト500でスライダ本体201に固定されている。案内レール100には、基台等の被取付部に案内レール100をボルトで取り付けるための取り付け穴120が形成されている。
このようなリニアガイドのサイドシールの従来例としては、金属製の保持板にゴム製のシール部材の基部が固定され、シール部材のリップ部を案内レールの上面および両側面に接触させて使用するものが挙げられる。また、独立したリップ部を有する複数枚のシール部材を含む構成のサイドシールを、スライダの運動方向両端に固定することが提案されている(特許文献1〜3)。
例えば、スライダのサイドシール取付面が傾いている場合には、各シール部材の取付位置を独立に調整できないと、全てのシール部材が傾いた状態でスライダに取り付けられ、各シール部材のリップ部をそれぞれの適切な押圧力で案内レールに接触させることができなくなる。これに伴って、各シール部材による意図したシール性能が発揮できない恐れがある。
(1) 前記案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、前記転動通路を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動する。
この態様のサイドシールによれば、複数枚のシール部材が結合されており、一つの部品として扱うことができるため、一つの部品として扱うことができないサイドシールと比較して、スライダへの取り付け作業が簡単である。 また、複数枚のシール部材は直動方向に垂直な方向に相対移動可能であるため、各シール部材の直動方向に垂直な方向での位置を独立に調整できる。これにより、複数枚のシール部材のリップ部をそれぞれの適切な押圧力で案内レールに接触させることができるため、各シール部材による意図したシール性能が発揮できる。
この態様のサイドシールは、以下の構成(3) を有することができる。
この態様のサイドシールが前記構成(3) を有する場合、下記の構成(4) または構成(5) を有することができる。
(4) 前記凸部は、前記シール部材の板面に形成された、前記直動方向に突出する突起であり、前記凹部は前記突起が入る穴である。
前記構成(4) を有する場合、最も外側に配置されるシール部材から前記突起が露出しないことが好ましい。
この態様のサイドシールは、以下の構成(6) を有することができる。
(6) 前記複数枚のシール部材とは別体の結合部品を有し、前記複数枚のシール部材は前記結合部品が係合する被係合部を有する。
この態様のサイドシールが前記構成(6) を有する場合、下記の構成(7) または構成(8) を有することができる。
(8) 前記被係合部は前記シール部材の縁部に形成された切欠き部であり、前記結合部品は、前記直動方向に突出し、前記切欠き部に係合する突出片を有する。
この態様のサイドシールが前記構成(6) および(7) を有し、前記ピンの先端が前記サイドシールの前記スライダ側の面から突出する突出部を有する場合は、前記エンドキャップに前記突出部を配置するための凹部を設ける必要がある。
[第1実施形態]
図1に示すように、この実施形態のサイドシール1は、エンドキャップ202とほぼ同じ面形状を有し、案内レールの上側に配置される上側部1aと、案内レールの左右各側に配置される側方部1bと、案内レールの斜め上方に配置される角部1cとからなる。
シール部21は、図3に示すように、案内レールの上側に配置される上側シール部21aと、案内レールの左右各側に配置される側方シール部21bとに分けられる。図4は、図3では見えない面から見たシール部21の正面図である。この図に示すように、シール部21は、上側シール部21aおよび側方シール部21bがそれぞれ案内レールと向かい合う方向で、案内レールの上面および両側面に接触させるリップ部211と、保持板22に保持される基部212とに分けられる。基部212の一方の面に凹部(保持板22と凹凸の嵌め合いで係合する係合部)212aが形成されている。この凹部212aにより、基部212が先端部212bと基端部212cとに分けられる。
保持板22は、図3に示すように、エンドキャップ202(図1)とほぼ同じ面形状を有し、案内レールの上側に配置される上側部22aと、案内レールの左右各側に配置される側方部22bと、案内レールの斜め上方に配置される角部22cとからなる。上側部22aには、ボルト500(図1)を通す貫通穴225と、グリースニップルを取り付ける貫通穴224が形成されている。角部22cには、内側シール3の突起326を入れる貫通穴226が形成されている。貫通穴226は、図9(a)に示すように、小径部226aと大径部226bとからなる。
保持板22の内側(案内レール側)に、シール部21の基部212を保持する保持部220が形成されている。保持部220は、図6に示すように、シール部21の凹部212aに嵌まる凸部221と、凸部221の内側に形成された第1の保持面222と、凸部221の外側に形成された第2の保持面223と、第2の保持面223の外側に形成された第3の保持面224とからなる。第1の保持面222と第2の保持面223は保持板22の板面と平行であり、第3の保持面224は保持板22の板面と直交する。
先ず、保持板22の保持部220の凸部221に、シール部21の基部212の凹部212aを嵌めることで、シール部21が保持板22に保持される。その際に、第3の保持面224と、第2の保持面223と、凸部221の第3の保持面224と対向する面と、で形成される凹部に、基端部212cが嵌まる。
図10(a)に示すように、保持板22の突起227がカバー23の貫通穴237に対して、軽い締まり嵌めで嵌め合うため、保持板22とカバー23はガタつきのない状態で結合される。よって、外側シール2は、シール部21、保持板22、およびカバー23が一体化された一つの部品として扱うことができる。
シール部31は、図7に示すように、案内レールの上側に配置される上側シール部31aと、案内レールの左右各側に配置される側方シール部31bとに分けられる。
保持板32は、図7に示すように、エンドキャップ202(図1)とほぼ同じ面形状を有し、案内レールの上側に配置される上側部32aと、案内レールの左右各側に配置される側方部32bと、案内レールの斜め上方に配置される角部32cとからなる。上側部32aには、ボルト500(図1)を通す貫通穴325と、グリースニップルを取り付ける貫通穴324が形成されている。図2に示す内側シール3の貫通穴35は保持板32の貫通穴325からなる。
保持板32の内側(案内レール側)に、シール部31の基部312を保持する保持部320が形成されている。保持部320は、図6に示す外側シール2の保持板22と類似の形状であり、図8に示すシール部31の凹部312aに嵌まる凸部と、基部312の基端部312cが嵌まる凹部と、基部312の先端部312bの面312dを保持する保持面を有する。
先ず、内側シール3の保持板32の保持部320の凸部に、シール部31の基部312の凹部312aを嵌めることで、シール部31を保持板32に保持する。図10(b)はこの状態を示す。外側シール2は、上述の方法で組み立てられて、図9(a)および図10(a)に示す状態になっている。
案内レールの左右各側に配置される側方部においては、図10に示すように、外側シール2の保持板22の側方部22bに設けた凹部228に、内側シール3の突起328を入れる。図10(c)はこの状態を示す。この状態で、突起328と凹部228との間には、上述した両者の寸法差によって、直動方向および直動方向に垂直な方向の両方で隙間が存在する。側方部における直動方向に垂直な方向の隙間は、上側部における直動方向に垂直な方向の隙間と同じに設定することが好ましい。
また、この実施形態のサイドシール1は、図9に示すように、外側シール2の貫通穴226がカバー23で塞がれているため、貫通穴226に配置された突起326が外側シール(最も外側に配置されるシール部材)2から露出しない。これにより、このサイドシール1は、異物が存在する環境で使用するリニアガイド用としても好適である。
また、図10(a)で示す断面形状を有する外側シール2は、一つの部品として扱えるものであるが、例えば図13(c)で示す断面形状を有する外側シール2Bのように、一つの部品として扱うことができないものを内側シール3と結合してもよい。図13の例では、外側シール2Bを構成するカバー23Bの貫通穴237Bの直径が保持板22Bの突起227Bの直径より大きいため、外側シール2Bだけでは一つの部品として扱うことができない。
内側シール3Cの突起327を、外側シール2Bの保持板22Bの貫通穴227C側から挿入した後、カバー23Bの貫通穴237Cに締まり嵌めで挿入する。突起327の先端が丸く形成されているため、突起327はカバー23Cの貫通穴237Cまでスムーズに挿入できる。これにより、サイドシール1Cは、外側シール2Bと内側シール3Cが一体化された一つの部品として扱うことができる。また、外側シール22Bと内側シール3Cは、貫通穴227Cと突起327との直径の差により、直動方向に垂直な方向で隙間が存在するため、この方向に相対移動可能に結合されている。
図15および16に示すように、この実施形態のサイドシール1Dは、外側シール2Dと内側シール3Dの二枚のシール部材が結合されたものである。この実施形態のサイドシール1Dは、第1実施形態のサイドシール1と同様に、内側シール3Dをエンドキャップ202側に向けて、4本のボルト500でエンドキャップ202とともにスライダ本体201に固定される(図1参照)。そのための貫通穴25,35が、外側シール2Dと内側シール3Dの上側部2a,3aおよび側方部2b,3bに形成されている。
次に、内側シール3Dの突出片326Dを外側シール2Dの切欠き部226Dに係合する。図16(c)はこの状態を示す。この状態で、突出片326Dと切欠き部226Dとの寸法差により、内側シール3Dと外側シール2との間に、直動方向に垂直な方向と直動方向の両方向で隙間S1,S2が存在する。また、第1実施形態のサイドシール1と同様に、外側シール2Dの保持板22Dの側方部22bに設けた凹部に、内側シール3の突起328を入れる。この凹部と突起328との嵌め合いも、直動方向に垂直な方向と直動方向の両方向で隙間嵌めとなっている。
この実施形態のサイドシール1Dは、この発明の一態様のリニアガイド用サイドシールであって、前記構成(3) および(5) を有するものである。内側シール3Dの突出片326Dが前記構成(3) の凸部に相当し、外側シール2Dの切欠き部226Dが前記構成(3) の凹部に相当する。また、内側シール3Dの突出片326Dが前記構成(5) の突出片に相当し、外側シール2Dの切欠き部226Dが前記構成(5) の切欠き部に相当する。
図17および18に示すように、この実施形態のサイドシール1Eは、外側シール2Eと、内側シール3Eと、カバー4で構成されている。この実施形態のサイドシール1Eは、第1実施形態のサイドシール1と同様に、内側シール3Eをエンドキャップ202側に向けて、4本のボルト500でエンドキャップ202とともにスライダ本体201に固定される(図1参照)。そのための貫通穴25,35,45が、外側シール2Eと内側シール3Eとカバー4の上側部2a,3a,4aおよび側方部2b,3b,4bに形成されている。
この実施形態のサイドシール1Eを組み立てる際には、先ず、第1実施形態の内側シール3と同じ方法で、内側シール3Eの保持板32Eにシール部31を保持する。図18(c)はこの状態を示す。また、同じ方法で、外側シール2Eの保持板22Eにシール部21を保持する。図18(b)はこの状態を示す。
この実施形態のサイドシール1Eは、この発明の一態様のリニアガイド用サイドシールであって、前記構成(6) および(8) を有するものである。カバー4が前記構成(6) の結合部品に相当し、外側シール2Eの切欠き部226Eおよび内側シール3Eの切欠き部226Eが、前記構成(6) の被係合部に相当する。また、カバー4の突出片46が前記構成(8) の突出片に相当し、外側シール2Eの切欠き部226Eおよび内側シール3Eの切欠き部226Eが、前記構成(8) の切欠き部に相当する。
図19に示すように、この実施形態のサイドシール1Hは、外側シール2Hと内側シール3Hが、案内レールの上側に配置される上側部で、ピン5により結合されたものである。ピン5は、頭部51と軸部52を有し、軸部52は頭部側の大径部52aと先端の小径部52bからなる。ピン5の材質としては、金属または合成樹脂が挙げられる。
内側シール3Hは、第1実施形態と同じシール部31と、第1実施形態の保持板32と一部が異なる保持板32Hとからなる。保持板32Hは、第1実施形態の保持板32の突起326に代えて貫通穴326Hを有する。貫通穴326Hの直径はピン5の小径部52bの直径より僅かに(例えば0.02mm〜0.10mm程度)小さい。
カバー23Hは、保持板22Hの貫通穴226Hと同じ位置に貫通穴236Hを有する。両貫通穴226H,236Hの直径は同じであって、ピン5の軸部52の大径部52aより(例えば0.2mm〜2.0mm程度)大きい。ピン5の大径部52aの長さL1は、保持板22Hおよびカバー23Hの厚さ方向合計寸法L2より(例えば0.02mm〜0.5mm程度)長い。
この実施形態のサイドシール1Hは、この発明の一態様のリニアガイド用サイドシールであって、前記構成(6) および(7) を有するものである。ピン5が前記構成(6) の結合部品に相当し、外側シール2Hの貫通穴226H,236Hと内側シール3Hの貫通穴326Hが、前記構成(6) の被係合部に相当する。また、ピン5が前記構成(7) のピンに相当し、外側シール2の貫通穴226H,236Hと内側シール3Hの貫通穴326Hが、前記構成(8) の貫通穴に相当する。
図20に示すように、この実施形態のサイドシール1Kは、外側シール2Kと内側シール3Kと中間シール6が、案内レールの上側に配置される上側部で、割りピン7により結合されたものである。割りピン7は、頭部71と軸部72を有し、軸部72にスリット72aが形成され、軸部72の先端にフック部72bが形成されている。割りピン7の材質としては、金属または合成樹脂が挙げられる。
外側シール2Kは、第1実施形態と同じシール部21と、第1実施形態の保持板22およびカバー23と一部が異なる保持板22Kおよびカバー23Kとからなる。保持板22Kは、第1実施形態の保持板22の貫通穴226に代えて、貫通穴226Kを有する。
中間シール6は、第1実施形態の外側シール2を構成するシール部21と同じシール部61と、外側シール2Kの保持板22Kと同じ保持板62とからなる。すなわち、中間シール6の保持板62は、外側シール2Kの保持板22Kの貫通穴226Kと同じ貫通穴626Kを有する。
この実施形態のサイドシール1Kを組み立てる際には、先ず、第1実施形態のサイドシール1を構成する外側シール2と同様にして、外側シール2Kをシール部21と保持板22Kとカバー23Kが一体化された一つの部品に結合する。
この状態で、外側シール2Kの貫通穴236K,226K、中間シール6の貫通穴626K、および内側シール3Kの貫通穴236Kと、割りピン7の軸部72との間に、直動方向に垂直な方向の隙間と直動方向の隙間が存在する。
なお、この実施形態のサイドシール1Kは、内側シール3Kの端面からフック部72bが突出しているため、図20に二点鎖線で示すように、エンドキャップ202にフック部72bを収める凹部202cを設ける必要がある。
1a サイドシールの上側部
1b サイドシールの側方部
1c サイドシールの角部
15 サイドシールの貫通穴
2 外側シール
2a 外側シールの上側部
2b 外側シールの側方部
2c 外側シールの角部
21 外側シールのシール部
22 外側シールの保持板
23 外側シールのカバー
25 外側シールの貫通穴
226 外側シールの貫通穴(凹部)
226D 外側シールの切欠き部(凹部)
226E 外側シールの切欠き部(被係合部)
226H 外側シールの貫通穴(被係合部)
226K 外側シールの貫通穴(被係合部)
236H 外側シールの貫通穴(被係合部)
236K 外側シールの貫通穴(被係合部)
3 内側シール
3a 内側シールの上側部
3b 内側シールの側方部
3c 内側シールの角部
31 内側シールのシール部
32 内側シールの保持板
35 内側シールの貫通穴
326 内側シールの突起(凸部)
326a 突起のフック部(凸部)
326D 内側シールの突出片(凹部)
326E 内側シールの切欠き部(被係合部)
326H 内側シールの貫通穴(被係合部)
326K 内側シールの貫通穴(被係合部)
326f 突出片のフック部
4 カバー(結合部品)
46 カバーの突出片
46f 突出片のフック部
5 ピン(結合部品)
6 中間シール
626K 中間シールの貫通穴(被係合部)
7 割りピン(結合部品)
72b 割りピンのフック部(突出部)
100 案内レール
110 案内レールの転動面
200 スライダ
201 スライダ本体
202 エンドキャップ
202c エンドキャップの凹部
203 サイドシール
204 戻し通路
205 方向転換路
206 雌ねじ
210 スライダの転動面
300 ころ(転動体)
400 グリースニップル
500 ボルト
Claims (10)
- 案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、前記案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、前記転動通路を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイドの前記スライダの直動方向両端に固定され、
前記スライダと前記案内レールの上面および両側面との間をリップ部により密封するサイドシールであって、
前記リップ部を独立に有する複数枚のシール部材を有し、
前記複数枚のシール部材は、直動方向に垂直な方向に相対移動可能に結合されていることを特徴とするリニアガイド用サイドシール。 - 前記複数枚のシール部材は互いに係合する凸部と凹部とで結合され、前記凸部および凹部は前記各シール部材に一体に形成されている請求項1記載のリニアガイド用サイドシール。
- 前記凸部は、前記シール部材の板面に形成された、前記直動方向に突出する突起であり、前記凹部は前記突起が入る穴である請求項2記載のリニアガイド用サイドシール。
- 最も外側に配置されるシール部材から前記突起が露出していない請求項3記載のリニアガイド用サイドシール。
- 前記凹部は前記シール部材の縁部に形成された切欠き部であり、前記凸部は前記直動方向に突出し、前記切欠き部に係合する突出片である請求項2記載のリニアガイド用サイドシール。
- 前記複数枚のシール部材とは別体の結合部品を有し、前記複数枚のシール部材は前記結合部品が係合する被係合部を有する請求項1記載のリニアガイド用サイドシール。
- 前記結合部品はピンであり、前記被係合部は貫通穴である請求項6記載のリニアガイド用サイドシール。
- 前記被係合部は前記シール部材の縁部に形成された切欠き部であり、前記結合部品は、前記直動方向に突出し、前記切欠き部に係合する突出片を有する請求項6記載のリニアガイド用サイドシール。
- 案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、前記案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、前記転動通路を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイドであって、
請求項1〜8のいずれか1項に記載のサイドシールが、前記スライダの運動方向両端に固定されているリニアガイド。 - 案内レールと、スライダと、複数個の転動体と、を備え、前記案内レールおよびスライダは、互いに対向配置されて転動体の転動通路を形成する転動面を有し、前記転動通路を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直線運動するリニアガイドであって、
請求項7記載のサイドシールが前記スライダの運動方向両端に固定され、
前記ピンの先端は前記サイドシールの前記スライダ側の面から突出する突出部を有し、 前記エンドキャップに設けた凹部に前記突出部が配置されているリニアガイド。
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