JP2015010688A - ローラーガイドおよびこれを備えた相対移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】案内レールの側面の両転動面間に、両転動面を壁面とする凹部の底面を有するローラーガイドにおいて、直動方向を水平方向に向けて案内レールを鉛直面に固定して使用した場合に、案内レールの上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくくする。
【解決手段】この発明のローラーガイドは、案内レール１の側面の両転動面１１，１２間に、両転動面１１，１２を壁面とする凹部１３の底面１３ａを有する。案内レール１は、幅方向両側面の底面１３ａ間を貫通する貫通穴１５を有する。
【選択図】図４

Description

この発明は、案内レールの側面の両転動面間に、両転動面を壁面とする凹部の底面を有するローラーガイドと、これを備えた相対移動装置に関する。

ローラーガイドは、案内レールとスライダと複数個のローラー（転動体）とで構成される。案内レールの幅方向両側面にそれぞれ一対のローラーの転動面が形成され、各側面の一対の転動面は互いに交差する向きで形成され、各側面の両転動面間に、両転動面を壁面とする凹部の底面を有する。スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部を有し、その両脚部の内側面に、案内レールの転動面に対向配置される転動面を有する。

スライダの転動面と案内レールの転動面とにより、ローラーが負荷状態で転動する軌道が形成される。スライダの両脚部にローラーの戻し路が形成されている。スライダの両脚部には、さらに、戻し路と軌道を連通させる方向転換路が形成されている。軌道、戻し路、および方向転換路で構成された循環経路内を、ローラー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動する。

このようなローラーガイドは、走行時にローラーの転動で発生する熱によりスライダや案内レールが変形して精度低下が生じることを防止するために、スライダや案内レールに冷却路を設けて冷却水を導入し、冷却水を冷却路内に循環させて冷却する場合がある。
このようなローラーガイドを、案内レールを壁面などの鉛直面に、直動方向（案内レールの長手方向）を水平方向に向けて（案内レールの幅方向を鉛直方向に沿わせて）固定した場合、案内レールの両側面が水平面に沿うため、上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まり易い。

特許文献１には、転動体がローラーに限定されない点がローラーガイドとは異なる直動案内装置において、走行時に生じた摩耗粉等を古い潤滑剤と共に排出するために、案内レールに、複数の排出孔を、案内レールの長手方向に離間するとともに、相互が非連通となるように独立して形成することが記載されている。各排出孔は、案内レールの上面（スライダ側の面）の転動体に接触しない部分に開口する第一排出孔と、案内レールの側面のスライダが通過しない部分に開口する第二排出孔からなり、第一排出孔と第二排出孔は連通している。

特許文献２には、案内レールが、平板状の基部と、基部から突出する突出部を含む断面逆Ｔ字形状とされたリニアガイド装置において、案内レールに潤滑剤供給用の孔（第一通路）と潤滑剤噴出用の孔（第二通路）を設けることが記載されている。第一通路は案内レールの長手方向に延び、第二通路は第一通路から分岐して突出部の表面に開口している。これらの孔は潤滑剤を転動体および転動溝に供給するために形成されている。

特開２００９−２５０３００号公報 実開昭６２−８７２１７号公報

案内レールの側面の両転動面間に、両転動面を壁面とする凹部の底面を有するローラーガイドでは、直動方向を水平方向に向けて案内レールを鉛直面に固定した場合、特許文献１または２に記載された孔を案内レールに設けても、案内レールの上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などを溜まりにくくすることができない。
この発明の課題は、案内レールの側面の両転動面間に、両転動面を壁面とする凹部の底面を有するローラーガイドにおいて、直動方向を水平方向に向けて案内レールを鉛直面に固定して使用した場合に、案内レールの上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくくすることである。

上記課題を解決するために、この発明の一態様のローラーガイドは、下記の構成(a) (b) を有する。
(a) 案内レールとスライダと複数個のローラーとで構成されている。前記案内レールの幅方向両側面に、それぞれ一対の前記ローラーの転動面が形成され、各側面の一対の転動面は互いに交差する向きで形成されている。前記案内レールは、各側面の両転動面間に、前記両転動面を壁面とする凹部の底面を有する。

前記スライダは、前記案内レールの幅方向両側に配置される脚部を有し、その両脚部の内側面に、前記案内レールの転動面に対向配置される転動面を有する。この転動面と案内レールの転動面とにより、前記ローラーが負荷状態で転動する軌道が形成されている。前記両脚部に前記ローラーの戻し路が形成されている。前記両脚部にはまた、前記戻し路と前記軌道を連通させる方向転換路が形成されている。
前記軌道、戻し路、および方向転換路で構成された循環経路内を前記ローラー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動する。
(b) 前記案内レールは、幅方向両側面の前記底面間を貫通する貫通穴を有する。

このローラーガイドは、下記の構成(c) または(d) の状態で使用した場合でも、案内レールの側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくい。
(c) 前記案内レールが水平面と交差する面に固定され、前記案内レールの長手方向が前記固定面と交差する方向に沿って配置されている。
(d) 前記案内レールが鉛直面に固定され、前記案内レールの長手方向が水平方向に沿って配置されている。すなわち、前記案内レールが直動方向を水平方向に向けて鉛直面に固定されている。

前記構成(a) (b) を有するローラーガイドの前記案内レールが水平面と交差する面に固定され、前記案内レールの長手方向が前記固定面と交差する方向に沿って配置されている相対移動装置は、案内レールの上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくい。
前記構成(a) (b) を有するローラーガイドの前記案内レールが鉛直面に固定され、前記案内レールの長手方向が水平方向に沿って配置されている相対移動装置は、案内レールの上側にある側面の凹部に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくい。

この発明のローラーガイドによれば、直動方向を水平方向に向けて案内レールを鉛直面に固定して使用した場合に、案内レールの上側にある側面の凹部（両転動面を壁面とする凹部）に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくくなる。
この発明の相対移動装置によれば、案内レールの上側にある側面の凹部（両転動面を壁面とする凹部）に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくい。

実施形態のローラーガイドを示す部分破断正面図である。 実施形態のローラーガイドを示す平面図である。 実施形態のローラーガイドを構成する案内レールを示す側面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 実施形態の相対移動装置を示す正面図である。 図５の相対移動装置におけるローラーガイドの配置を示す平面図である。

以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明はこの実施形態に限定されない。
図１および図２に示すように、このローラーガイドは、案内レール１と、スライダ２と、ローラー３と、保持器４と、インナーシール５と、アンダーシール６とを備えている。案内レール１の両側面に、それぞれ一対の長手方向に延びる転動面１１，１２が形成されている。転動面１１，１２は、互いに直交する向きで形成されている。案内レール１は、各側面の両転動面１１，１２間に、両転動面１１，１２を壁面とする凹部１３の底面１３ａを有する。

図３および図４に示すように、案内レール１は、さらに、厚さ方向を貫通する複数の取り付け穴１４と、幅方向両側面の凹部１３の底面１３ａ間を貫通する複数の貫通穴１５を有する。複数の取り付け穴１４は、案内レール１の長さ方向に等間隔で形成されている。複数の貫通穴１５は、隣り合う取り付け穴１４同士の中間位置に形成されている。
図１および図２に示すように、スライダ２は、直動方向でスライダ本体２１とエンドキャップ２２とサイドシール２３とに分割され、エンドキャップ２２とサイドシール２３がスライダ本体２１の直動方向両端に配置されている。

スライダ本体２１は、案内レール１の幅方向両側に配置される脚部２１１を有し、脚部２１１の両内側面に、案内レール１の各転動面１１，１２と平行に対向する各転動面２１１ａ，２１１ｂが形成されている。案内レール１の転動面１１，１２とスライダ本体２１の転動面２１１ａ，２１１ｂとで、ローラー３が負荷状態で転動する軌道が形成される。ローラー３は合成樹脂製の保持器４で保持されている。インナーシール５およびアンダーシール６は、保持器４に設けた凹部に取り付けられている。

さらに、スライダ本体２１の脚部２１１には、直線状の戻し路２１１ｃが形成されている。この戻し路２１１ｃは、脚部２１１に貫通孔２１１ｄを形成し、この貫通孔２１１ｄに合成樹脂製のチューブ２４を挿入することで形成されている。
エンドキャップ２２の内面には、図１に一点鎖線で示す配置で、軌道と戻し路２１１ｃを連通する方向転換路２２１が形成されている。この方向転換路２２１と軌道と戻し路２１１ｃにより、ローラー３を無限に循環させる循環経路が形成される。そして、二対四列の各循環経路をローラー３が転動することによって、スライダ２が案内レール１に沿って直動する。

図５は、この実施形態のローラーガイドを備えた相対移動装置の一例を示す。図５において、Ｚ方向が鉛直方向であり、紙面に垂直な方向が直動方向（水平方向）である。
図５の相対移動装置では、部材７の壁面（鉛直面）７１に、図１のローラーガイドの案内レール１が、直動方向を水平方向に向けて（案内レール１の長手方向が水平方向に沿うように）固定されている。図１のローラーガイドのスライダ２には移動テーブル８が固定されている。

図６に示すように、図５の相対移動装置には二個のローラーガイドが使用され、各ローラーガイドは案内レール１に三個のスライダ２が設置されている。図６において、Ｚ方向が鉛直方向であり、Ｘ方向が直動方向（水平方向）である。
この相対移動装置においては、移動テーブル８を図５の紙面に垂直な方向に移動することで、スライダ２が案内レール１に対して水平方向に直動する。このスライダ２の走行に伴って発生する空気の流れで、案内レール１の上側にある側面の凹部１３に向かった冷却水や摩耗粉が、貫通穴１５からローラーガイド外に排出される。

すなわち、この実施形態のローラーガイドによれば、直動方向を水平方向に向けて案内レール１を鉛直面７１に固定して使用した場合に、案内レール１の上側にある側面の凹部１３に、冷却水や走行時に生じる摩耗粉などが溜まりにくくなる。
なお、図５の相対移動装置では、図１のローラーガイドの案内レール１が鉛直面７１に固定され、案内レール１の長手方向が水平方向に沿って配置されているが、案内レール１の固定面が鉛直面以外の「水平面と交差する面」であり、案内レール１の長手方向が水平方向以外の「固定面と交差する方向」に沿って配置されている相対移動装置も、この発明の範囲に含まれる。

１ 案内レール
１１，１２ 案内レールの転動面
１３ 案内レールの側面の凹部
１３ａ 凹部の底面
１４ 取り付け穴
１５ 凹部の底面間を貫通する貫通穴
２ スライダ
２１ スライダ本体
２１１ スライダ本体の脚部
２１１ａ，２１１ｂ スライダの転動面
２１１ｃ 戻し路
２１１ｄ 脚部の貫通孔
２２ エンドキャップ
２３ サイドシール
２４ チューブ
３ ローラー
４ 保持器
５ インナーシール
６ アンダーシール
７ 案内レールを固定する部材
７１ 部材の壁面（鉛直面）
８ 移動テーブル

Claims (3)

1. 案内レールとスライダと複数個のローラーとで構成され、
   前記案内レールの幅方向両側面に、それぞれ一対の前記ローラーの転動面が形成され、各側面の一対の転動面は互いに交差する向きで形成され、
   前記案内レールは、各側面の両転動面間に、前記両転動面を壁面とする凹部の底面を有し、
   前記案内レールは、幅方向両側面の前記底面間を貫通する貫通穴を有し、
   前記スライダは、前記案内レールの幅方向両側に配置される脚部を有し、その両脚部の内側面に、前記案内レールの転動面に対向配置される転動面を有し、この転動面と案内レールの転動面とにより、前記ローラーが負荷状態で転動する軌道が形成され、
   前記両脚部に前記ローラーの戻し路が形成され、前記両脚部にはまた、前記戻し路と前記軌道を連通させる方向転換路が形成され、
   前記軌道、戻し路、および方向転換路で構成された循環経路内を前記ローラー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動するローラーガイド。
2. 請求項１記載のローラーガイドの前記案内レールが水平面と交差する面に固定され、前記案内レールの長手方向が前記固定面と交差する方向に沿って配置されている相対移動装置。
3. 請求項１記載のローラーガイドの前記案内レールが鉛直面に固定され、前記案内レールの長手方向が水平方向に沿って配置されている相対移動装置。

Images