JP2750821B2 - ローラー型直線案内装置 - Google Patents
ローラー型直線案内装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
- F16C29/048—Ball or roller bearings with thin walled races, e.g. tracks of sheet metal
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
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Description
直線軌道に沿って案内する際に適用されるローラー型直
線案内装置に関する。
して案内させ、スライダーに機器を取り付けて所定の軌
道を移動させるローラー型直線案内装置は種々のものが
提案されている(実開昭64−53620号公報、特公
平2−28730号公報、実開平2−11221号公報
あるいは実開平6−4426号公報など)。いずれも直
線精度の向上、構造の簡素化および安価な製品の提供を
課題としている。この内、直線精度の向上には高級な材
料を用いて精密な加工を行い、レールの直線性、ローラ
ー取り付けのガタなどをなくして、プレートのピッチン
グやヨーイングを極力抑えることが必要であるが、安価
な製品では困難な要求である。
型直線案内装置の加工誤差は、生産ロットの個々にも生
じ、通常バラつき度合いも均一ではない。特に構造を簡
素にするべく板状材を塑性加工してなるレールには顕著
であり、1本のレール内であっても寸法精度のバラつき
が生じる場合が多い。
型リニアガイドでは、レールおよびスライダーの加工誤
差による直線精度不良を補う手段として、ローラー部分
に偏心軸を設け、偏心軸の回転、調整によりレールとロ
ーラーの隙間を調整している。しかし、レールとローラ
ー間の隙間を調整する場合、基準位置を定めにくく、し
たがって、調整が難しく、調整に時間がかかり製作上か
なりの工数アップとなっている。加えて偏心支軸の加工
も加工工数を押し上げている。一方、ローラー取り付け
のガタをなくすために、ローラーとレールの間に予圧を
付与することが行われるが、予圧を付与するとレールの
軌道面とローラーの接触部に異常摩耗を生じることが多
い。
は、スライダーを内側にして2本を対向させ、スライダ
ーで機器を挟むような形にして平行案内装置として使用
することがある。この場合に2本のローラー型直線案内
装置にスライダー走行上の余裕(いわゆるガタ)がない
と、この2本のローラー型直線案内装置の取り付けをき
わめて精度高く行う必要があり、取り付け作業に手間を
要する。逆に、双方のローラー型直線案内装置にスライ
ダー走行上の余裕があると、その案内は不安定となる。
造を備えて組立て易く、安価であり、かつ、スムーズで
軽快な案内運動を保ち、レールとローラー間の異常摩耗
を抑制して常時高い直線精度を有するローラー型直線案
内装置の提供およびこのようなローラー型直線案内装置
をスライダーを内側に対向させて平行に用いて平行案内
装置とする時に、その取り付け作業の楽な平行案内装置
の提供を課題とする。
置〕 レールとスライダーとで構成される。レールは、板状材
がほぼコの字断面に成形されて、両側の側壁の内面が軌
道面とされる。スライダーは機器を取り付けるためのプ
レートと少なくとも3個以上の含油させた焼結金属製の
ローラーを備える。
ローラーをレールの軌道面に当接および指示させて走行
可能に装着される。スライダーの各ローラーは、レール
の左右軌道面幅寸法より小さい外径で、プレートの面に
直交しプレートの一面側に突出して固定された各支軸に
内輪および外輪を有するベアリングを介して回転可能に
取付けられる。プレートに取り付けられた複数のローラ
ーは、配置に関する外幅寸法をレールの軌道面内幅寸法
より若干大きく、また、レールの長手方向にレールの左
右軌道面に交互に接触するようにして配置される。
ローラー型直線案内装置の一方を、各ローラーがベアリ
ングとの間に支軸に関してプレートとの間でスラスト方
向に若干移動可能とされたものにする。2本のローラー
型直線案内装置は、プレート面を向い合せにして平行に
配置される。
れた機器は、支軸に対してローラーがスラスト方向に移
動しない側のローラー型直線案内装置で直線性良く案内
され、支軸に対してスラスト方向の移動が可能な側のロ
ーラー型直線案内装置の存在で、この装置の取付け作業
を容易にしている。
置1を示し、レール2とスライダー3で構成されてい
る。レール2は、鋼板等の板状材をほぼコの字断面に成
形したもので(図3)、両側の側壁4(a,b)の内面
が軌道面とされている。レール2の底壁5には長手方向
に間隔をとって取り付け孔6が形成され、レール2の両
側部にはスライダー3のストッパーとなるゴムクッショ
ン7が取り付けられている。なお、両側の側壁4(a,
b)の端縁側は内側に巻き込むように屈曲されて、装着
されたスライダー3が図3において上方へ抜け出さない
ようにされている。
プレート8とこの実施例において3個のローラー9
(a,b,c)を備えている。プレート8はこのローラ
ー型直線案内装置1で案内する機器を取り付けるための
部分であり、軽量で剛性の高い平板である。符号10は
固定用孔で、機器をプレート8に取り付けるためのもの
である。
よび外輪を有するベアリング11が内挿されてストップ
リング12で抜け止めされている。各ローラー9(a,
b,c)は、それぞれ支軸13(a,b,c)の中間部
に形成された段部までベアリング11内輪が嵌合された
後、支軸13の先端側がカシメられることにより支軸1
3に取り付けられている。そして、各支軸13は、プレ
ート8にエンボス加工により形成した取付け座14の取
り付け孔に基端を嵌合させた後、その部分をカシメてプ
レート8に固定されている。これにより、各ローラー9
(a,b,c)は、プレート8の面に直交し、プレート
8の一面側に突出して固定された支軸13(a,b,
c)に対してそれぞれベアリング11を介して回転可能
とされている。
て含油させた焼結金属製であり、その外径はこの実施例
において全部同じで、レール2の左右軌道面幅寸法w
(図3)よりも小さい。プレート8に取り付けられた3
個のローラー9(a,b,c)は、レール2の長手方向
に沿ってローラー9(a,c)が幅方向の一側に同じ列
で並び、ローラー9bはローラー9(a,c)の間で幅
方向の他側に配置されている。このため、ローラー9
(a,b,c)は、レール2の長手方向にレール2の左
右軌道面に交互に接触するように配置されている。そし
て、ローラー9(a,b,c)の幅方向の広がり、すな
わち、配置に関する外幅寸法d(第2図)は、レール2
の軌道面内幅寸法wより若干大きい。
ト8のローラー9(a,b,c)をレール2の軌道面に
当接および支持させて走行可能に装着される。このと
き、プレート8におけるローラー9の配置に関する外幅
寸法dは、レール2の軌道面内幅寸法wより大きく寸法
差があるが、板状材からなるレールは容易に両外側に弾
性変形して寸法差を吸収し、スライダー3はガタ無くレ
ール2に装着される。また、ローラー9の位置の調整な
どは不要である。
ール2は構造が簡素であり、また、安価である。さら
に、スライダー3が走行中にレール2との間でガタが生
じることはないから、直線精度が高い。レール2の軌道
面とローラー9とは点又は線接触となり面圧力が高くな
るが、ローラー9の材質が含油された焼結金属であるの
で十分に潤滑が行われ、異常摩耗は発生しない。なお、
ローラー9の材質を合成樹脂、ゴムなどの弾性材にする
と、ローラー9自体の弾性変形により寸法差が吸収さ
れ、異常摩耗が回避されると共に直線精度が向上する。
ローラー型直線案内装置1(a,b)が平行に、かつ、
それぞれのスライダー3(a,b)を内側に対向させて
配置固定されている。2本のローラー型直線案内装置1
(a,b)は同様な構造で、一方のローラー型直線案内
装置1aは前述の構成を備え、ガタが無く直線性の良い
ものである。他方のローラー型直線案内装置1bは、図
5のように、前記のローラー型直線案内装置1の構成に
おいて、各ローラー9(a,b,c)はベアリング11
とすきまばめし、支軸13(a,b,c)に関してプレ
ート8との間でスラスト方向に若干(隙間p=0.5〜
1.0mm程度)移動可能とされている。
たスライダー3(a,b)の間に機器(鎖線で示してい
る)を挟むような形に取り付けて使用される(図4)。
このとき、配置された2本のローラー型直線案内装置1
(a,b)におけるレール2(a,b)の平行度(平面
視)が悪いと、スライダー3(a,b)が移動するとき
にこじれが生じるが、この発明の場合、他方のローラー
型直線案内装置1bの各ローラー9(a,b,c)はベ
アリング11に対してそれぞれスラスト方向に移動でき
るので、このこじれの原因である平行度の狂いを吸収
し、走行が滑らかになる。その一方で、一方のローラー
型直線案内装置1aにより、機器は直線性良く案内され
る。
示された具体的な構成に限定されない。プレート8に対
する支軸13の取付けはねじ止めや溶接によることもあ
る。レール2の断面形状は、両側に側壁を備えて軌道面
を構成する、すなわち、全体としてコの字断面を備えた
ものであれば採用することができる。
の構造が簡素であり、また、加工および組立てが容易な
ので、軽量機器用に製品を安価に提供することができ
る。レールがコの字断面に形成した板状材であるため容
易に弾性変形し、スライダーに適切な予圧を付与するこ
とができる。レールとスライダー間にガタがなく直線案
内装置として直線精度が高い。ローラーは含油させた焼
結金属製なので、レールの軌道面とローラー間に常時良
好な潤滑を得られ、尚かつ、ローラーは支軸に対してベ
アリングを介して回転するので、スライダーの移動がス
ムーズで異常摩耗が発生しにくい。
ーラー型直線案内装置間で取り付け位置に多少の誤差が
あっても、機器を滑らかに案内することができるので、
平行案内装置としての2本のローラー型直線案内装置の
取り付け作業が楽である。一方、ローラーがスラスト方
向に移動できない側のローラー型直線案内装置によっ
て、機器は直線性良く案内される。
図。
B−B線に沿った断面図に相当する。
Claims (2)
- 【請求項1】 レールとスライダーとで構成され、レー
ルは、板状材がほぼコの字断面に成形されて、両側の側
壁の内面が軌道面とされており、スライダーは機器を取
付けるためのプレートと少なくとも3個以上の含油させ
た焼結金属製のローラーを備え、各ローラーはレールの
左右軌道面幅寸法より小さい外径で、プレート面に直交
しプレートの一面側に突出して固定された各支軸に内輪
および外輪を有するベアリングを介して回転可能に取り
付けられており、レールに対してスライダーは、プレー
トのローラーをレールの軌道面に当接および支持させて
走行可能に装着され、プレートに取り付けられた複数の
ローラーは、配置に関する外幅寸法をレールの軌道面内
幅寸法より若干大きく、また、レールの長手方向にレー
ルの左右軌道面に交互に接触するように配置されている
ことを特徴としたローラー型直線案内装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のローラー型直線案内装
置と、これと同様な案内装置であって、各ローラーがベ
アリングとの間に支軸に関してプレートとの間でスラス
ト方向に若干移動可能とされたローラー型直線案内装置
とを、プレート面を向い合せにして平行に配置してある
ことを特徴とした平行案内装置。
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