JP3622791B2

JP3622791B2 - Linear motion rolling guide unit

Info

Publication number: JP3622791B2
Application number: JP12467994A
Authority: JP
Inventors: 憲正上利
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 1994-05-16
Filing date: 1994-05-16
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: JPH07310745A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，ケーシング，エンドキャップ等から成るスライダを転動体を介して軌道レール上で摺動可能に構成した直動転がり案内ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，直動転がり案内ユニットは，一例として，図１０の斜視図に示すようなものが知られている。該直動転がり案内ユニットは，長手方向両側壁面１１に軌道溝９を形成した軌道レール１と，軌道レール１上を跨架して摺動可能に装着されたスライダ７から構成されている。スライダ７は，軌道レール１に対して相対摺動可能であり且つ各軌道溝９に対向する位置に軌道溝８を形成したケーシング２，対向する軌道溝８，９間で相対移動可能に転走する多数のボールでなる転動体４，ケーシング２の摺動方向（長手方向）両端にそれぞれ取り付けられたエンドキャップ５，エンドキャップ５の端面に設けられた側面シール６，及びケーシング２とエンドキャップ５との下面に配置された下面シール３を有する。ケーシング２から転動体４が脱落するのを防止するため，保持バンド１７が転動体４を囲むようにケーシング２に取り付けられている。側面シール６の端面には，軌道レール１とスライダ７間の摺動面に潤滑剤を供給するためグリースニップル１８が設けられている。
【０００３】
スライダ７は，軌道レール１に跨架した状態に載置され，軌道レール１の軌道溝９に沿って循環する転動体４の介在で自在に摺動するものである。軌道レール１の軌道溝９を走行する負荷域の転動体４は，エンドキャップ５に形成された方向転換路（図示せず）に導かれ，次いで，ケーシング２の軌道溝８と平行にその上方に形成されたリターン通路孔１０に移動し，転動体４は無限循環路内を無限循環するものである。このように，スライダ７に形成された軌道溝８と軌道レール１の軌道溝９との間に位置する負荷された転動体４の転走により，軌道レール１とスライダ７とが摺動自在に相対運動することができる。
【０００４】
上記直動転がり案内ユニットでは，軌道レール１の軌道溝９やスライダ７の軌道溝８にごみ，塵，埃，切粉等の異物が付着すると，スライダ７が軌道レール１上を摺動する際に転動体４の円滑な転走を妨げる原因となることから，異物のスライダ７内への侵入を防止するため，スライダ７と軌道レール１との間にシール装置が設けられている。シール装置は，エンドキャップ５の外側端面に取り付けた側面シール６，スライダ７の下面に設けた下面シール３，及び軌道レール１の上面１４に対向したスライダ７の下面に取り付けられた上面シール（図示せず）から構成されているのが一般的である。
【０００５】
軌道レール１の上面１４に付着した異物の排除は側面シール６が効果的であるが，軌道レール１のボルト挿通孔３３に溜まった異物はスライダ７の内部に入り込んでしまう。直動転がり案内ユニットは，軌道レール１をベース上へ取り付けるため，軌道レール１に形成したボルト挿通孔３３に取付ボルトを挿通している。ボルト挿通孔３３に挿通した取付ボルトの上面に埋栓（図示せず）を埋め込んでボルト挿通孔３３の開口部分が軌道レール１の上面１４と同一面になるように構成しているが，必ずしもボルト挿通孔３３の開口部が正確に上面１４と同一面でないことがあり，ボルト挿通孔３３の開口部に異物が溜まり易い。このような開口或いは軌道レール１の上面１４に溜まった異物を側面シール６で完全に払拭することは困難であり，側面シール６を潜り抜けた異物がスライダ７の内部で飛散すると，転動体４が転走する軌道溝８，９に侵入する可能性がある。そこで，従来の直動転がり案内ユニットでは，側面シール６から侵入してきた異物が軌道溝８，９に侵入するのを防ぐために上面シールが設けられている。
【０００６】
上記シール装置を構成する上面シールの一例として，従来，図７（エンドキャップの右半分を切除して示した正面図）に示したような直動転がり案内ユニットが知られている（実公平６−２０２６号公報参照）。上面シール５０は，横断面コ字状のスライダ５１の下面５２に軌道レール５３の上面５６と対向して取り付けられる。上面シール５０は，ばね性能を備えるべく鋼板を上に凸に折り曲げて形成したばね板５４と，ばね板５４の両側縁に固着され且つ軌道レール５３の長手方向に長く延びる一対のシール板５５とから構成されている。シール板５５は横断面形状が長方形であり，シール板５５の下面はばね板５４によって軌道レール５３の上面に押しつけられ，長手方向に面接触するものである。或いは，シール板５５は，下面に複数の突条を長手方向に沿って形成することによって，シール板５５の下面が軌道レール５３の上面５６と長手方向に線接触するように構成してもよい。上面シール５０は，ばね板５４の部分をスライダ５１の下面５２に当ててねじ５７で固定してスライダ５１の下面５２に取り付けられる。
【０００７】
上記従来例の直動転がり案内ユニットでは，シール装置を構成する側面シール４５がエンドキャップ４６に小ねじ４７を用いて取り付けられている。側面シール４５は半円形のシール突起４８を有し，シール突起４８が軌道レール５３の側壁に形成されて軌道溝４９に付着した異物を払拭して除去する。また，エンドキャップ４６には側面シール４５を介在させてグリースニップル５８が取り付けられており，グリースニップル５８から供給されたグリースはスライダ５１の軌道溝５９に供給される。
【０００８】
また，上面シールの別の従来例として，例えば，図８及び図９に示したようなものが知られている（特開平５−２６２３６号公報参照）。図８は従来の直動転がり案内ユニットを示す拡大断面図，及び図９は上面シールの平面図である。上面シール６０は，横断面コ字状のスライダ６１内部の下面６２に軌道レール６３の上面６４と対向して取り付けられる。上面シール６０は，平板状のプレート６５と，該プレート６５の両側縁にそれぞれ固着され且つ軌道レール６３の長手方向に長く延びる一対のシール板６６とから構成されている。
【０００９】
プレート６５は，軌道レール６３に形成したボルト挿通孔６７の開口径以上の幅方向寸法に設定された基部６８と，基部６８の両側縁を長手方向へ折り曲げて成形した折曲部６９と，それぞれの折曲部６９を長手方向に延長して形成した弾性に富む細幅の挿入部７０とを有している。プレート６５の長手方向両端には，図９に示すように，プレート６５の長手方向両端にそれぞれ一対ずつ形成されている。上面シール６０は，プレート６５の挿入部７０をエンドキャップ（図示せず）の側面に形成された挿入溝に差し込み，その後でエンドキャップをケーシングにねじ止めすることによってスライダ６３に取り付けられる。
【００１０】
シール板６６は軌道レール６３の上面６４に当接する先端リップ７１を有しており，先端リップ７１は互いに接近する方向に傾斜している。先端リップ７１は軌道レール６３の中央領域Ｃ側に向けて傾斜する形状となっている。シール板６６自身の弾性力とプレート６５の挿入部７０の弾性力とにより，シール板６６の先端リップ７１は軌道レール６３の上面６４に対して所定の押圧力で押し付けられ，シール面を形成している。
【００１１】
上面シール６０の先端リップ７１は中央領域Ｃ側へと傾斜しているため，グリースニップルより供給路７２を経由して保留室７３に供給されたグリースによって保留室７３内が高圧状態になると，先端リップ７１が中央領域Ｃ側へと押し広げられ，その結果，軌道溝付近に侵入していた異物があるとすれば，これは劣化したグリースと共に中央領域Ｃ側へと排出されることとなる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，従来の上面シールは以下のような点で問題がある。図７に示す直動転がり案内ユニットでは，上面シール５０はばね板５４の弾性力でもってシール板５５を軌道レール５３の上面５６に押し付けられるように構成されているので，上面シール５０のシール性能はばね板５４の製作精度に大きく左右される。従って，ばね板５４の製作精度が悪いと，軌道レール５３の上面５６へのシール板５５の押圧力が不足して，異物の侵入及びグリースの漏れを生じてしまう。また，上面シール５０は，鋼板を凸状に形成して製作したばね板５４の凸部分を下面５２に当てて取り付けると共に，ばね板５４によってシール板５５を軌道レール５３の上面５６に押し付けるように構成されているので，スライダ５１の下面５２と軌道レール５３の上面５６との間隔をある程度確保する必要があり，直動転がり案内ユニットを薄型化することが困難である。
【００１３】
また，上面シール５０は，ばね板５４をねじ５７を用いてスライダ５１の天井面５２にねじ止めされているので，ねじ５７の頭部が軌道レール５３の上面５６側に向かって突出するから，この点からも，直動転がり案内ユニットを薄型化することが困難である。また，ねじ５７の頭部が軌道レール５３の上面５６と干渉するのを防ぐために，軌道レール５３の上面５６の中央領域Ｃに長手方向に凹条５６Ａを形成する方法もあるが，その場合，軌道レール５３の凹条５６Ａに異物が溜まり易くなるという問題がある。ねじ止めは，製造時における組立作業が複雑になり，製造コストの上昇を招く，等の問題がある。更に，上面シール５０はばね板５４をねじ５７を用いてスライダ５１の下面５２にねじ止めするように構成されているので，各部品の製作誤差や熱影響等によってばね板に無理な力が作用することがあり，シール性能が低下するという問題がある。
【００１４】
また，図８に示す直動転がり案内ユニットでは，上面シール６０のスライダ６１への取付は，ケーシングの長手方向両端にエンドキャップ（図示せず）を取り付ける際に，同時に行われる。即ち，プレート６５の挿入部７０をエンドキャップの側面に形成された挿入溝に差し込んだ状態で，エンドキャップをケーシングにねじ止めすることにより，上面シール６０はスライダ６１に固定される。上面シール６０を取り外して交換する場合には上記工程の逆の作業となる。従って，上面シール６０のスライダ６１への組付作業が複雑になり，製造コストの上昇を招く。また，上面シール６０のスライダ６１への取付けは，プレート６５の挿入部７０をエンドキャップ（図示せず）の側面に形成された挿入溝に差し込んだ上で，エンドキャップをケーシングにねじ止めすることによって行われるので，上面シール６０を取り換える際には，ケーシングからエンドキャップを完全に取り外さなければ，上面シール６０を取り換えることができない。従って，上面シールの取り外しは面倒になる。
【００１５】
また，シール板６６は先端リップ７１がプレート６５の挿入部７０の弾性力によって軌道レール６３の上面６４に押し付けられ，しかも，シール板６６は軌道レール６３の上面６４に当接する先端リップ７１を有し，先端リップ７１は軌道レール６３の中央領域Ｃ側に向けて傾斜しているから，従来の直動転がり案内ユニットでは異物が軌道溝７４，７５の方へ侵入し難い構造になっている。しかしながら，グリースニップルより供給されたグリースは，軌道溝７４，７５を潤滑するために，供給路７２を経由して保留室７３内に供給されるようになっており，保留室７３が高圧状態になると，シール板６６の先端リップ７１が軌道レール６３の中央領域Ｃ側に押し広げられて，グリースが軌道レール６３の中央領域Ｃ側へと排出されることとなる。その結果，保留室７３内から漏れたグリースが軌道レール６３の上面６４に残り，異物を軌道レール６３の上面６４に粘着させる原因となる。このため，軌道レール６３の上面に粘着した異物を側面シール７６によって払拭することは困難となってしまう。
【００１６】
この発明の目的は，上記課題を解決することであり，軌道溝への異物の侵入を防止できる上面シールの構造及びその取付構造に特徴を有するものであり，上面シールをスライダに取り付けるための固着手段として，取付作業が簡単で，取付状態においては上面シールから軌道レール側へ突出する部分が小さく且つ熱影響等によって力が上面シールに作用してもその力を逃がすことができる固着手段を採用すると共に，上面シールをスライダに取り付ける際に，まずケーシングの長手方向両端にそれぞれエンドキャップを取り付けることによりスライダを組み立てておき，その後で上面シールをスライダの下面に取り付けることができ，しかも上面シールをスライダから取り外す場合にも，エンドキャップをケーシングから取り外さなくても，上面シールをスライダから取り外すことができる直動転がり案内ユニットを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するため手段】
この発明は，長手方向両側壁面に軌道溝を形成した軌道レール，該軌道レールに対して相対摺動可能であり且つ前記軌道溝に対向して軌道溝を形成したケーシング，該ケーシングの長手方向両端に取り付けたエンドキャップ，対向する前記軌道溝間を転走する転動体，前記各エンドキャップの外側端面に設けた側面シール，及び前記軌道レールの上面に対向する前記ケーシングと前記エンドキャップとの下面に配置された上面シールを有する直動転がり案内ユニットにおいて，
前記上面シールは四角形状板からなる芯金板の両側縁に固着され且つ前記軌道レールの上面の両側部領域にそれぞれ摺接する一対のリップシールを備えており，前記軌道レールの上面に対向する前記エンドキャップの下面に１つの係合突起を有し，前記芯金板は両端部に前記係合突起がそれぞれ嵌合係止する１つの係合孔を有し，前記係合孔は前記係合突起よりも長手方向に長く形成され，
前記係合突起は，前記エンドキャップの前記下面の中心線上に延びて設けられ，且つ前記下面に平行な断面形状が略Ｌ字状であり，
前記係合孔は，前記芯金板の中心線上に延びて形成され，角穴の一組の対角部分から延びた張出部を有しており且つ前記張出部に前記係合突起に設けた係止爪が係止することによって前記上面シールが前記エンドキャップに対して長手方向の変形を許容した状態に前記エンドキャップに前記上面シールが取り付けられることを特徴とする直動転がり案内ユニットに関する。
【００１８】
この直動転がり案内ユニットは，上記のように構成されているので，上面シールのスライダへの組付作業をワンタッチで簡単に行うことができる。しかも，上面シールはエンドキャップの下面に形成した係合突起に係合孔を嵌合することによってエンドキャップの下面に取り付けられるものであるから，上面シールはケーシングにエンドキャップと側面シールとを組み付けた組立完成品としてのスライダに対して取り付けることができる。また，上面シールはエンドキャップに係合突起と係合孔とで係合しているだけであるから，上面シールをエンドキャップから取り外す場合にも，上面シールを係合突起から引き抜くだけでよく，上面シールを取り外すために組立完成品としてのスライダを分解する必要はない。
【００１９】
また，係合孔を係合突起よりも長手方向に長く形成した場合には，たとえ上面シールの芯金板が熱膨張したり，エンドキャップが膨潤したり，或いは製作誤差があっても，エンドキャップに対する上面シールの長手方向の相対移動を許容し，無理な力が上面シールに作用することがなく，上面シールが撓み等の変形を起こすことがなく，シール性を低下させることがない。また，係合突起の断面形状を略Ｌ字状とし，係合孔の形状を角穴の一組の対角部分から張出部が延びた形状とし，張出部に係合突起が係合するように構成した場合には，上面シールの係合孔をエンドキャップの係合突起に係合させる際に，上面シールに加える力は小さなもので済む。しかも，係合突起は張出部で係合するだけであるから，取り外しの際にも小さな力で簡単に行うことができる。
【００２０】
特に，この直動転がり案内ユニットでは，係合突起はエンドキャップの中心線上に配置したので，上面シールが調芯性（調心性）を有することになり，上面シールのシール性能がきわめて良好になる。上面シールは，スライダの中心線上で支持されるので，スライダの走行中に，上面シールは軌道レールの上面に従って向きが自動的に調整される。従って，上面シールの一対のリップシールには均等な力が作用することになり，上面シールは良好なシール性能を与える即ち発揮することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照しながら，この発明による直動転がり案内ユニットの実施例について説明する。この実施例では，図１０に示す直動転がり案内ユニットに比較して上面シールに関する以外については同一の構成を有するので，同一部品には同一符号を付している。また，この実施例では，図１において，転動体４としてボールを使用したタイプを示しているが，ボールに限らず，ローラを使用したタイプにも適用できるものである。
【００２２】
この発明による直動転がり案内ユニットは，図１０に示す従来の直動転がり案内ユニットと基本的には同一の構成を有するものであるから，図１０に示した直動転がり案内ユニットも併せて参照しながら説明すると，この直動転がり案内ユニットは，ベース１Ａ上に固定された長手方向両側壁面１１に軌道溝９を形成した軌道レール１，及び軌道レール１に跨架して相対摺動可動なスライダ７から構成されている。
【００２３】
スライダ７は，軌道レール１に対して相対摺動可能であり且つ軌道溝９に対向する位置に軌道溝８をそれぞれ形成したケーシング２，対向する軌道溝８，９間で相対移動可能に転走する多数の転動体４，及びケーシング２の長手方向両端に取り付けたエンドキャップ５を有している。ケーシング２には，ケーシング２から転動体４が脱落するのを防止するため，保持バンド１７が転動体４を囲むように取り付けられている。エンドキャップ５には，軌道レール１とスライダ７間の摺動面に潤滑剤を供給するため，グリースニップル１８が取り付けられている。グリースニップル１８から供給されたグリースは，ケーシング２内の保留室１２に保留され，対向する軌道溝８，９を潤滑する。また，エンドキャップ５の下面１３Ｅには中心線ＣＬ上に係合突起１６が形成されている。係合突起１６はエンドキャップ５と同じ材質で同時成形によって作製される。係合突起１６は弾性を有し，後述する上面シール１９の係合孔２４にスナップ嵌合可能である。
【００２４】
また，スライダ７は，軌道レール１に跨架した状態に載置され，軌道レール１の軌道溝９に沿って転走するボールでなる転動体４の介在で自在に摺動するものである。即ち，軌道レール１の軌道溝９を転走する負荷域の転動体４は，エンドキャップ５内に形成された方向転換路１５に導かれ，更にケーシング２の軌道溝８と平行にその上方に形成されたリターン通路孔１０に移動し，転動体４は無限循環路内を無限循環するものである。このように，ケーシング２に形成された軌道溝８と軌道レール１の軌道溝９との間に位置する負荷されたボール４の転動により，軌道レール１とスライダ７とが摺動自在に相対運動することができる。
【００２５】
更に，スライダ７は，ケーシング２の下面１３及びエンドキャップ５の下面１３Ｅに配置された下面シール３，スライダ７の内部のケーシング２の下面１３（凹部３０）とエンドキャップ５の下面１３Ｅに配置された上面シール１９，及びエンドキャップ５の外側端面２７即ち反ケーシング側の端面に配置された側面シール６を有している。下面シール３は，軌道レール１の側壁面１１に摺接するリップ２１を備えており，ケーシング２の下面に配置され，軌道レール１，ケーシング２及びエンドキャップ５に対して上下方向にシールを行うものである。
【００２６】
上面シール１９は，軌道レール１の上面１４の側部領域Ｓに摺接する一対のリップシール２２を備え，ケーシング２の下面１３とエンドキャップ５の下面１３Ｅと軌道レール１の上面１４との間をシールし，軌道レール１の上面１４から軌道溝８，９へ異物が侵入するのを防止するものである。上面シール１９は，四角形状板からなる芯金板２０と，芯金板２０の両側縁に沿って焼き付けによって固着された細長い一対のリップシール２２とから構成されている。各リップシール２２はゴム，プラスチック等の弾性材料から成り，各リップシール２２の先端リップは軌道レール１の上面１４の側部領域Ｓに摺接する。また，先端リップは軌道レール１の中央領域Ｃ側に向かって傾斜している。
【００２７】
上面シール１９の芯金板２０は，平板状である。芯金板２０の両端部には，中心線上に係合孔２４が形成されている。上面シール１９の係合孔２４はエンドキャップ５の係合突起１６に嵌合可能である。即ち，芯金板２０に形成した係合孔２４は，芯金板２０の長手方向に平行な略四角形であり，エンドキャップ５に設けた係合突起１６は，エンドキャップ５の下面１３Ｅに断面略四角形に形成され且つその両側面に長手方向に延びる係止爪４１を有している。従って，係止爪４１が係合孔２４の長手方向縁部に係止することによって，上面シール１９はエンドキャップ５に対して長手方向の変形を許容した状態でエンドキャップ５に上面シール１９が取り付けられる。
【００２８】
また，係合孔２４の長さＬ₂は係合突起１６の長さＬ₁よりも長手方向に長く形成されているので，係合孔２４と係合突起１６を嵌合した状態において，上面シール１９の芯金板２０が熱膨張によって伸長しても，上面シール１９に無理な力が作用することはない。特に，係合突起１６は，エンドキャップ５の中心線ＣＬ上に配置されているので，上面シール１９は調芯性（調心性）を有している。即ち，上面シール１９は，スライダ７の中心線ＣＬ上で支持されるので，スライダ７の走行中に，上面シール１９は軌道レール１の上面１４に従って向きが自動的に調整される。従って，上面シール１９の一対のリップシール２２には，均等な力が作用することになり，上面シール１９は良好なシール性能を与える即ち発揮することができる。
【００２９】
上面シール１９のリップシール２２の両端は側面シール６に当接して，側面シール６と上面シール１９との当接面が密封状態に維持される。また，上面シール１９をスライダ７へ取り付けた状態において，リップシール２２とスライダ７の下面１３，１３Ｅとの間隔は芯金板２０一枚分の大きさであるから，下面１３，１３Ｅと軌道レール１の上面１４との間隙は従来のものに比べてかなり小さなものになる。特に，図１に示すように，ケーシング２の下面１３に凹溝３０を形成し，該凹溝３０に上面シール１９を嵌め込んだ場合には，下面１３と軌道レール１の上面１４との間隙は一層小さなものにすることができる。【００３０】
側面シール６は，平板状の鋼板を門型に打ち抜いて形成した芯金板２３Ａと，芯金板２３Ａの片面に焼き付けによって固着したリップシール２３Ｂとから成る。リップシール２３Ｂは，ゴム，プラスチック等の弾性材料から成り，軌道溝９に摺接する半円形のシール突起２５と，軌道レール１の上面１４に摺接するシール突起２６とを有している。側面シール６には，側面シール６をエンドキャップ５及びケーシング２にねじ止めする際に用いられるねじ孔２８，及びグリースニップル１８を取り付けるための孔２９が形成されている。
【００３１】
側面シール６のシール突起２６には，図５に示すように，軌道レール１のボルト挿通孔３３が開口している領域，即ち軌道レール１の中央領域Ｃに対応する箇所を切除して切除部３４が形成されている。切除部３４の幅は，上面シール１９に設けられた一対のシールリップ２２の間隔よりも狭く設定されている。切除部３４は軌道レール１の上面１４との間に隙間を形成し，この隙間が異物通過空間として機能する。シール突起２６は軌道レール１の上面１４に付着した異物を強制的に排除するのではなくて，そのまま通過させてしまう。その通過中の異物が，スライダ７の内部で飛散しても，スライダ７の下面１３，１３Ｅに配置された上面シール１９が軌道溝８，９への異物の侵入を阻止する。また，シール突起２６に切除部３４を形成したので，シール突起２６が軌道レール１のボルト挿通孔３３に引っかかり，損傷してシール性能が低下したり，シール寿命が短くなるという問題は生じない。また，シール突起２６に切除部３４を形成したので，シール抵抗の変動によるスライダの走行機能の低下という現象も防止できる。
【００３２】
次に，上面シール１９のスライダ７への取付方法について説明する。ケーシング２の軌道溝８並びにエンドキャップ５のリターン通路孔１０及び方向転換路１５に転動体４を組み込み，ケーシング２を挟んで長手方向両端面にそれぞれエンドキャップ５を対向して配置し，更に，エンドキャップ５の外側端面２７即ち反ケーシング側の端面に側面シール６を重ね合わせ，ケーシング２にエンドキャップ５と側面シール６を共通のねじ３１でねじ止めすることによってスライダ７を組み立てる。
【００３３】
上面シール１９をスライダ７に取り付ける場合には，エンドキャップ５の係合突起１６に上面シール１９の係合孔２４を位置合わせすれば，上面シール１９の取付位置が正確に決まるので，あとは上面シール１９をエンドキャップ５の下面１３Ｅ側に押し付けるだけで両者は嵌合する。従って，ワンタッチで上面シール１９をエンドキャップ５に取り付けることができる。逆に，上面シール１９をスライダ７から取り外す場合には，上面シール１９をエンドキャップ５の係合突起１６から引き抜けばよい。
【００３４】
次に，この直動転がり案内ユニットのシール作用について説明する。この直動転がり案内ユニットにおいては，軌道レール１に付着した異物は，各エンドキャップ５の外側端面２７にそれぞれ取り付けられた側面シール６によって，軌道レール１の上面側部領域Ｓとスライダ７の下面１３，１３Ｅとの間への侵入が阻止されると共に，軌道レール１の両側壁面１１とスライダ７の内側面３２との間への侵入が阻止される。
【００３５】
しかし，側面シール６はシール突起２６に切除部３４が形成されているので，軌道レール１の上面中央領域Ｃに付着した異物，特に軌道レール１の上面１４に開口しているボルト挿通孔３３に溜まった異物は切除部３４を通過してしまう。側面シール６を潜り抜けた異物はスライダ７の内部で飛散しても，上面シール１９が設けられているので，軌道溝８，９への異物の侵入は阻止される。即ち，上面シール１９は軌道レール１の上面１４の両側部領域Ｓにそれぞれ摺接する一対のリップシール２２を備えており，先端リップは軌道レール１の中央領域Ｃ側に向けて傾斜しているので，側面シール６と軌道レール１の上面１４との間を通ってスライダ７の内部１２に侵入してきた異物が更に軌道溝８，９側へ侵入しようとする時，先端リップは軌道レール１の上面１４に強く押し付けられることになり，異物の軌道溝８，９側への侵入は阻止される。
【００３６】
上記実施例では，シール突起２６に切除部３４が形成されている側面シール６について説明したが，必ずしも切除部３４を形成する必要はない。
【００３７】
次に，この直動転がり案内ユニットの別の実施例について説明する。図６はエンドキャップ５の係合突起３５と上面シール１９の係合孔３６についての別の形態を示すものであり，図６の（Ａ）はエンドキャップ５の係合突起３５を示す下面図，図６の（Ｂ）は上面シール１９の係合穴３６を示す平面図，図６の（Ｃ）は図６の（Ａ）のＢ−Ｂ線における断面図，図６の（Ｄ）は図６の（Ｂ）のＣ−Ｃ線における断面図，及び図６の（Ｅ）は係合突起３５と係合孔３６を嵌合させた状態を示す下面図である。この実施例と先に説明した実施例とを比較すると，両者は係合突起及び係合孔の形状が異なる以外は同一の構成を備えている。
【００３８】
エンドキャップ５に形成された係合突起３５は，図（Ａ）に示すように，下面１３Ｅに平行な断面形状が略Ｌ字状である。即ち，係合突起３５は幅広部３７と幅狭部３８とから成り，幅狭部３８は幅が狭いので幅広部３７に比べて弾性変形しやすい。一方，上面シール１９に形成された係合孔３６は角穴の一組の対角部分から張出部３９，４０が延びた形状のものである。また，係合孔３６の長さＬ₂は係合突起３５の長さＬ₁よりも長く形成されている。即ち，エンドキャップ５に設けた係合突起３５の両側部の係止爪４１が上面シール１９に形成した係合孔３６の張出部３９，４０に係止することによって，上面シール１９はエンドキャップ５に対して長手方向の変形を許容した状態でエンドキャップ５に上面シール１９が取り付けられる。
【００３９】
次に，エンドキャップ５の係合突起３５に上面シール１９の係合孔３６を嵌合する方法について説明する。まず，図（Ｅ）において，係合突起３５の左側を係合孔３６に係合させる。即ち，係合突起３５の幅狭部３８を張出部４０に係合させる。次いで，係合突起３５の右側を係合孔３６に係合させるべく，芯金板２０をエンドキャップ５の下面１３Ｅに向かって押し付ける。その際，係合突起３５の幅狭部３８は幅広部３７に比べて弾性変形しやすいので，小さな押付力で，係合突起３５の幅狭部３８がくの字状に変形して，係合突起３５の幅広部３７が張出部３９に係合し，図６（Ｅ）に示すような取付状態になる。また，係合突起３５は係合孔３６の張出部３９，４０に係合しているだけであるから，上面シール１９をエンドキャップ５の係合突起３５から取り外す場合にも小さな力で容易に取り外すことができる。なお，係合突起３５と係合孔３６との係合順序は左右どちらを先に係合させてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
この直動転がり案内ユニットは，上記のように構成されているので，従来のようにスライダを組み立てる工程の途中で上面シールを組み込むものと比べて，上面シールのスライダへの組み付けが簡単であり，組立作業の効率化及び製造コストの低減を図ることができる。また，上面シールはエンドキャップに形成された係合突起に係合孔を嵌合するだけでスライダに取り付けられるので，ボルト或いはねじ等の固着用の部品は一切不要であり，部品点数が少なくて済む。また，取付のための特別な工具や装置も一切不要である。更に，上面シールを取り外す場合には，従来の直動転がり案内ユニットのようにエンドキャップを取り外すことをしなくても，エンドキャップの係合突起に嵌合した上面シールを引き離すだけで，上面シールはスライダから簡単に取り外すことができ，上面シールの交換作業も簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による直動転がり案内ユニットの一実施例を示し，図１０のＡ−Ａ線に相当する部分における断面図である。
【図２】図１の直動転がり案内ユニットの側面断面図である。
【図３】図１の直動転がり案内ユニットの下面図である。
【図４】図１の直動転がり案内ユニットに組み込まれる上面シール及びエンドキャップを示す分解斜視図である。
【図５】図１の直動転がり案内ユニットに組み込まれる側面シールを示す正面図ある。
【図６】この発明による直動転がり案内ユニットの別の実施例を示す図面であり，図６の（Ａ）はエンドキャップの係合突起を示す下面図，図６の（Ｂ）は上面シールの係合穴を示す平面図，図６の（Ｃ）は図６の（Ａ）のＢ−Ｂ線における断面図，図６の（Ｄ）は図６の（Ｂ）のＣ−Ｃ線における断面図，及び図６の（Ｅ）は係合突起と係合穴を嵌合させた状態を示す下面図である。
【図７】従来の直動転がり案内ユニットを示す正面図であって，ケーシングの右半分を切除して示した正面図である。
【図８】従来の別の直動転がり案内ユニットを示す横断面図である。
【図９】図８の直動転がり案内ユニットに組み込まれる上面シールのプレートを示す平面図である。
【図１０】従来の直動転がり案内ユニットの全体を示す斜視図である。
【符号の説明】
１軌道レール
２ケーシング
３下面シール
４転動体
５エンドキャップ
６側面シール
７スライダ
８，９軌道溝
１１側壁面
１３ケーシングの下面
１３Ｅエンドキャップの下面
１４軌道レールの上面
１６，３５係合突起
２０芯金板
１９上面シール
２２リップシール
２４，３６係合孔
３９，４０張出部
４１係止部
Ｃ中央領域
Ｓ側部領域
ＣＬ中心線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a linear motion rolling guide unit in which a slider composed of a casing, an end cap and the like is slidable on a track rail via a rolling element.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a linear motion rolling guide unit as shown in the perspective view of FIG. 10 is known as an example. The linear motion rolling guide unit includes a track rail 1 in which track grooves 9 are formed on both side walls 11 in the longitudinal direction, and a slider 7 that is slidably mounted across the track rail 1. The slider 7 is slidable relative to the track rail 1 and rolls so as to be relatively movable between the casing 2 in which the track groove 8 is formed at a position facing each track groove 9 and between the facing track grooves 8, 9. Rolling element 4 composed of a large number of balls, end cap 5 attached to both ends of the sliding direction (longitudinal direction) of casing 2, side seal 6 provided on the end face of end cap 5, and casing 2 and end cap 5 And a lower surface seal 3 disposed on the lower surface. In order to prevent the rolling element 4 from dropping from the casing 2, a holding band 17 is attached to the casing 2 so as to surround the rolling element 4. A grease nipple 18 is provided on the end face of the side seal 6 to supply a lubricant to the sliding surface between the track rail 1 and the slider 7.
[0003]
The slider 7 is placed in a state of straddling the track rail 1, and freely slides with the rolling elements 4 circulating along the track grooves 9 of the track rail 1. The rolling element 4 in the load region that travels on the track groove 9 of the track rail 1 is guided to a direction change path (not shown) formed in the end cap 5, and then in parallel with the track groove 8 of the casing 2. The rolling element 4 moves infinitely in the endless circulation path. In this way, the track rail 1 and the slider 7 are slidable by rolling of the loaded rolling element 4 positioned between the track groove 8 formed in the slider 7 and the track groove 9 of the track rail 1. Can move relative.
[0004]
In the above linear motion rolling guide unit, when foreign matters such as dust, dust and chips adhere to the track groove 9 of the track rail 1 and the track groove 8 of the slider 7, the slider 7 slides on the track rail 1. In order to prevent smooth rolling of the rolling element 4, a seal device is provided between the slider 7 and the track rail 1 in order to prevent foreign matter from entering the slider 7. The sealing device includes a side seal 6 attached to the outer end face of the end cap 5, a bottom seal 3 provided on the bottom surface of the slider 7, and a top seal attached to the bottom surface of the slider 7 facing the top surface 14 of the track rail 1 (see FIG. (Not shown).
[0005]
The side seal 6 is effective for removing foreign matter adhering to the upper surface 14 of the track rail 1, but foreign matter accumulated in the bolt insertion hole 33 of the track rail 1 enters the inside of the slider 7. In the linear motion rolling guide unit, mounting bolts are inserted into bolt insertion holes 33 formed in the track rail 1 in order to mount the track rail 1 on the base. A plug (not shown) is embedded in the upper surface of the mounting bolt inserted through the bolt insertion hole 33 so that the opening of the bolt insertion hole 33 is flush with the upper surface 14 of the track rail 1. The opening of the bolt insertion hole 33 may not be exactly flush with the upper surface 14, and foreign matter tends to accumulate in the opening of the bolt insertion hole 33. It is difficult to completely wipe off the foreign matter accumulated on the opening or the upper surface 14 of the track rail 1 with the side seal 6, and if the foreign matter that has passed through the side seal 6 scatters inside the slider 7, the rolling element 4 May intrude into the raceway grooves 8 and 9 where the roller rolls. Therefore, in the conventional linear motion rolling guide unit, an upper surface seal is provided in order to prevent foreign matter that has entered from the side seal 6 from entering the raceway grooves 8 and 9.
[0006]
As an example of the upper surface seal constituting the sealing device, a linear motion rolling guide unit as shown in FIG. 7 (a front view with the right half of the end cap cut off) is known (actual fairness 6). -2026). The upper surface seal 50 is attached to the lower surface 52 of the slider 51 having a U-shaped cross section so as to face the upper surface 56 of the track rail 53. The upper surface seal 50 includes a spring plate 54 formed by bending a steel plate so as to provide spring performance, and a pair of seal plates 55 that are fixed to both side edges of the spring plate 54 and extend in the longitudinal direction of the track rail 53. It is composed of The seal plate 55 has a rectangular cross-sectional shape, and the lower surface of the seal plate 55 is pressed against the upper surface of the track rail 53 by the spring plate 54 and comes into surface contact in the longitudinal direction. Alternatively, the seal plate 55 may be configured such that the lower surface of the seal plate 55 is in line contact with the upper surface 56 of the track rail 53 in the longitudinal direction by forming a plurality of protrusions along the longitudinal direction on the lower surface. . The upper surface seal 50 is attached to the lower surface 52 of the slider 51 by placing the spring plate 54 against the lower surface 52 of the slider 51 and fixing it with a screw 57.
[0007]
In the linear motion rolling guide unit of the above-described conventional example, the side seal 45 constituting the seal device is attached to the end cap 46 using the machine screw 47. The side seal 45 has a semi-circular seal projection 48, and the seal projection 48 is formed on the side wall of the track rail 53 and wipes and removes foreign matter adhering to the track groove 49. Further, a grease nipple 58 is attached to the end cap 46 with a side seal 45 interposed, and the grease supplied from the grease nipple 58 is supplied to the raceway groove 59 of the slider 51.
[0008]
Further, as another conventional example of the upper surface seal, for example, the one shown in FIGS. 8 and 9 is known (see Japanese Patent Laid-Open No. 5-26236). FIG. 8 is an enlarged sectional view showing a conventional linear motion rolling guide unit, and FIG. 9 is a plan view of a top seal. The upper surface seal 60 is attached to the lower surface 62 inside the slider 61 having a U-shaped cross section so as to face the upper surface 64 of the track rail 63. The upper surface seal 60 is composed of a flat plate 65 and a pair of seal plates 66 fixed to both side edges of the plate 65 and extending in the longitudinal direction of the track rail 63.
[0009]
The plate 65 includes a base portion 68 set to a width direction dimension equal to or larger than the opening diameter of the bolt insertion hole 67 formed in the track rail 63, a bent portion 69 formed by bending both side edges of the base portion 68 in the longitudinal direction, and And an insertion portion 70 having a narrow elasticity and formed by extending the bent portion 69 in the longitudinal direction. As shown in FIG. 9, a pair is formed at both ends in the longitudinal direction of the plate 65 at both ends in the longitudinal direction. The upper surface seal 60 is attached to the slider 63 by inserting the insertion portion 70 of the plate 65 into an insertion groove formed on a side surface of an end cap (not shown) and then screwing the end cap to the casing.
[0010]
The seal plate 66 has a tip lip 71 that abuts against the upper surface 64 of the track rail 63, and the tip lips 71 are inclined in a direction approaching each other. The tip lip 71 is inclined toward the central region C side of the track rail 63. Due to the elastic force of the sealing plate 66 itself and the elastic force of the insertion portion 70 of the plate 65, the tip lip 71 of the sealing plate 66 is pressed against the upper surface 64 of the track rail 63 with a predetermined pressing force to form a sealing surface. ing.
[0011]
Since the tip lip 71 of the upper surface seal 60 is inclined toward the central region C, when the inside of the holding chamber 73 is in a high pressure state due to the grease supplied from the grease nipple via the supply path 72 to the holding chamber 73, If the lip 71 is spread toward the central region C and, as a result, there is a foreign matter that has entered the vicinity of the raceway groove, it is discharged to the central region C side together with the deteriorated grease.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional top seal has problems in the following points. In the linear motion rolling guide unit shown in FIG. 7, the upper surface seal 50 is configured to press the seal plate 55 against the upper surface 56 of the track rail 53 by the elastic force of the spring plate 54. Depends greatly on the manufacturing accuracy of the spring plate 54. Therefore, if the manufacturing accuracy of the spring plate 54 is poor, the pressing force of the seal plate 55 on the upper surface 56 of the track rail 53 is insufficient, and foreign matter enters and grease leaks. The upper surface seal 50 is attached so that the convex portion of the spring plate 54 manufactured by forming the steel plate into a convex shape is applied to the lower surface 52, and the seal plate 55 is pressed against the upper surface 56 of the track rail 53 by the spring plate 54. Since it is configured, it is necessary to secure a certain distance between the lower surface 52 of the slider 51 and the upper surface 56 of the track rail 53, and it is difficult to make the linear motion rolling guide unit thinner.
[0013]
Further, since the upper surface seal 50 has the spring plate 54 screwed to the ceiling surface 52 of the slider 51 using the screw 57, the head of the screw 57 protrudes toward the upper surface 56 side of the track rail 53. From this point, it is difficult to reduce the thickness of the linear motion rolling guide unit. In addition, in order to prevent the head of the screw 57 from interfering with the upper surface 56 of the track rail 53, there is a method of forming a groove 56A in the longitudinal direction in the central region C of the upper surface 56 of the track rail 53. There is a problem that foreign matter easily collects in the recess 56A of the track rail 53. Screwing has problems such as complicated assembly work during manufacturing and an increase in manufacturing cost. Further, since the upper surface seal 50 is configured to screw the spring plate 54 to the lower surface 52 of the slider 51 using a screw 57, an unreasonable force acts on the spring plate due to manufacturing errors or thermal effects of each part. There is a problem that the sealing performance deteriorates.
[0014]
In the linear motion rolling guide unit shown in FIG. 8, the top seal 60 is attached to the slider 61 at the same time as end caps (not shown) are attached to both ends of the casing in the longitudinal direction. That is, the top seal 60 is fixed to the slider 61 by screwing the end cap onto the casing in a state where the insertion portion 70 of the plate 65 is inserted into the insertion groove formed on the side surface of the end cap. When the top seal 60 is removed and replaced, the operation is the reverse of the above process. Therefore, the work of assembling the top seal 60 to the slider 61 becomes complicated, leading to an increase in manufacturing cost. The top seal 60 is attached to the slider 61 by inserting the insertion portion 70 of the plate 65 into the insertion groove formed on the side surface of the end cap (not shown) and screwing the end cap to the casing. Therefore, when the upper surface seal 60 is replaced, the upper surface seal 60 cannot be replaced unless the end cap is completely removed from the casing. Therefore, it is troublesome to remove the top seal.
[0015]
Further, the seal plate 66 has the front end lip 71 pressed against the upper surface 64 of the track rail 63 by the elastic force of the insertion portion 70 of the plate 65, and the seal plate 66 has the front end lip 71 in contact with the upper surface 64 of the track rail 63. However, since the tip lip 71 is inclined toward the central region C side of the track rail 63, the conventional linear motion rolling guide unit has a structure in which foreign matter does not easily enter the track grooves 74 and 75. However, the grease supplied from the grease nipple is supplied into the holding chamber 73 via the supply path 72 in order to lubricate the raceway grooves 74 and 75, and the holding chamber 73 is in a high pressure state. As a result, the tip lip 71 of the seal plate 66 is expanded toward the central region C side of the track rail 63, and the grease is discharged to the central region C side of the track rail 63. As a result, the grease leaked from the holding chamber 73 remains on the upper surface 64 of the track rail 63 and causes foreign matter to adhere to the upper surface 64 of the track rail 63. For this reason, it becomes difficult to wipe off the foreign matter adhered to the upper surface of the track rail 63 with the side seals 76.
[0016]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and is characterized by the structure of the upper surface seal capable of preventing the intrusion of foreign matter into the raceway groove and its mounting structure, and is fixed for attaching the upper surface seal to the slider. As a means, it is easy to install, and in the mounted state, a part that protrudes from the top seal to the track rail side is small, and even if a force acts on the top seal due to thermal effects etc., a fixing means that can release the force is adopted In addition, when attaching the top seal to the slider, the slider is first assembled by attaching end caps to the longitudinal ends of the casing, and then the top seal can be attached to the bottom surface of the slider. When removing from the slider, the end cap can be removed without removing it from the casing. To provide a linear motion rolling guide unit can be detached face seal from the slider.
[0017]
[Means for solving the problems]
The present invention relates to a track rail in which track grooves are formed on both side walls in the longitudinal direction, a casing that is slidable relative to the track rail and that forms track grooves facing the track grooves, and both longitudinal ends of the casing. An end cap attached to the end face, rolling elements that roll between the opposing raceway grooves, a side seal provided on the outer end face of each end cap, and a lower face of the casing and the end cap that faces the upper face of the track rail In a linear motion rolling guide unit having a top seal arranged in
The upper surface seal is provided with a pair of lip seals that are fixed to both side edges of a core metal plate made of a quadrangular plate and slidably contact with both side regions of the upper surface of the track rail, and facing the upper surface of the track rail. The bottom face of the end cap has one engaging protrusion, the core metal plate has one engaging hole at each end of which the engaging protrusion is fitted and locked, and the engaging hole is the engaging hole. Formed longer in the longitudinal direction than the protrusion,
The engaging protrusion is,Provided to extend on the center line of the lower surface of the end cap.And the cross-sectional shape parallel to the lower surface is substantially L-shaped,
The engagement hole,It is formed extending on the center line of the core metal plateThe upper surface seal has the end cap by having a protruding portion extending from a pair of diagonal portions of the square hole, and a locking claw provided on the engaging projection being locked to the protruding portion. The upper surface seal is attached to the end cap in a state in which the deformation in the longitudinal direction is allowed.The present invention relates to a linear motion rolling guide unit.
0018]
Since this linear motion rolling guide unit is configured as described above, the assembly work of the top seal to the slider can be easily performed with one touch. In addition, since the upper surface seal is attached to the lower surface of the end cap by fitting an engagement hole into the engagement protrusion formed on the lower surface of the end cap, the upper surface seal is assembled with the end cap and the side seal on the casing. It can be attached to a slider as an assembled product. Also, since the top seal is only engaged with the end cap by the engagement protrusion and the engagement hole, when removing the top seal from the end cap, it is only necessary to pull out the top seal from the engagement protrusion. There is no need to disassemble the slider as a finished assembly to remove the top seal.
0019]
In addition, if the engagement hole is formed longer in the longitudinal direction than the engagement protrusion, even if the core metal plate of the top seal thermally expands, the end cap swells, or there is a manufacturing error, the end Relative movement of the upper surface seal with respect to the cap in the longitudinal direction is allowed, and an unreasonable force does not act on the upper surface seal, the upper surface seal does not cause deformation such as bending, and the sealing performance is not deteriorated. In addition, the cross-sectional shape of the engaging protrusion is substantially L-shaped, the shape of the engaging hole is a shape in which the overhanging portion extends from a pair of diagonal portions of the square hole, and the engaging protrusion engages with the overhanging portion. In such a configuration, when the engagement hole of the upper surface seal is engaged with the engagement protrusion of the end cap, a small force is applied to the upper surface seal. In addition, since the engaging protrusion only engages at the overhanging portion, it can be easily performed with a small force when it is removed.
0020]
In particular, in this linear motion rolling guide unit, the engagement protrusions are arranged on the center line of the end cap, so that the upper surface seal has centering (alignment) properties, and the sealing performance of the upper surface seal is extremely good. . Since the top seal is supported on the center line of the slider, the orientation of the top seal is automatically adjusted according to the top surface of the track rail while the slider is running. Accordingly, an equal force acts on the pair of lip seals of the upper surface seal, and the upper surface seal can give good sealing performance.
0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a linear motion rolling guide unit according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, as compared with the linear motion rolling guide unit shown in FIG. 10, except for the top seal, it has the same configuration, so the same parts are denoted by the same reference numerals. Further, in this embodiment, a type using a ball as the rolling element 4 is shown in FIG. 1, but the present invention can be applied not only to the ball but also to a type using a roller.
0022]
Since the linear motion rolling guide unit according to the present invention has basically the same configuration as the conventional linear motion rolling guide unit shown in FIG. 10, see also the linear motion rolling guide unit shown in FIG. In other words, this linear motion rolling guide unit is relatively slidably movable across the track rail 1 and the track rail 1 in which the track grooves 9 are formed on both side walls 11 in the longitudinal direction fixed on the base 1A. The slider 7 is configured.
0023]
The slider 7 is slidable relative to the track rail 1 and rolls so as to be relatively movable between the casing 2 in which the track groove 8 is formed at a position facing the track groove 9 and between the facing track grooves 8, 9. A plurality of rolling elements 4 and end caps 5 attached to both ends of the casing 2 in the longitudinal direction. A holding band 17 is attached to the casing 2 so as to surround the rolling element 4 in order to prevent the rolling element 4 from falling off the casing 2. A grease nipple 18 is attached to the end cap 5 in order to supply a lubricant to the sliding surface between the track rail 1 and the slider 7. The grease supplied from the grease nipple 18 is retained in the retaining chamber 12 in the casing 2 and lubricates the opposed raceway grooves 8 and 9. Further, an engagement projection 16 is formed on the lower surface 13E of the end cap 5 on the center line CL. The engaging protrusion 16 is made of the same material as the end cap 5 by simultaneous molding. The engagement protrusion 16 has elasticity and can be snap-fitted into an engagement hole 24 of an upper surface seal 19 described later.
0024]
The slider 7 is placed in a state of straddling the track rail 1, and freely slides through the rolling elements 4 made of balls that roll along the track grooves 9 of the track rail 1. That is, the rolling element 4 in the load region that rolls on the track groove 9 of the track rail 1 is guided to the direction changing path 15 formed in the end cap 5 and further above and parallel to the track groove 8 of the casing 2. The rolling element 4 moves to the formed return passage hole 10 and circulates infinitely in the infinite circulation path. In this way, the track rail 1 and the slider 7 are slidable relative to each other by the rolling of the loaded ball 4 located between the track groove 8 formed in the casing 2 and the track groove 9 of the track rail 1. Can exercise.
0025]
Further, the slider 7 is disposed on the lower surface seal 3 disposed on the lower surface 13 of the casing 2 and the lower surface 13E of the end cap 5, and on the lower surface 13 (recess 30) of the casing 2 inside the slider 7 and on the lower surface 13E of the end cap 5. And a side seal 6 disposed on the outer end face 27 of the end cap 5, that is, the end face on the side opposite to the casing. The lower surface seal 3 includes a lip 21 that is in sliding contact with the side wall surface 11 of the track rail 1 and is arranged on the lower surface of the casing 2 to seal the track rail 1, the casing 2, and the end cap 5 in the vertical direction. It is.
0026]
The upper surface seal 19 includes a pair of lip seals 22 that are in sliding contact with the side region S of the upper surface 14 of the track rail 1, and the space between the lower surface 13 of the casing 2, the lower surface 13 E of the end cap 5, and the upper surface 14 of the track rail 1. Sealing is performed to prevent foreign matter from entering the raceway grooves 8 and 9 from the upper surface 14 of the raceway rail 1. The upper surface seal 19 includes a core metal plate 20 made of a rectangular plate and a pair of elongated lip seals 22 fixed by baking along both side edges of the core metal plate 20. Each lip seal 22 is made of an elastic material such as rubber or plastic, and the tip lip of each lip seal 22 is in sliding contact with the side region S of the upper surface 14 of the track rail 1. The tip lip is inclined toward the central region C side of the track rail 1.
0027]
The core metal plate 20 of the top seal 19 has a flat plate shape. Engagement holes 24 are formed on the center line at both ends of the core metal plate 20. The engagement hole 24 of the upper surface seal 19 can be fitted to the engagement protrusion 16 of the end cap 5. That is, the engagement hole 24 formed in the core metal plate 20 is a substantially square parallel to the longitudinal direction of the core metal plate 20, and the engagement protrusion 16 provided on the end cap 5 has a cross section on the lower surface 13 </ b> E of the end cap 5. The latching claw 41 is formed in a substantially rectangular shape and extends in the longitudinal direction on both side surfaces thereof. Therefore, when the locking claw 41 is locked to the longitudinal edge portion of the engagement hole 24, the upper surface seal 19 is allowed to be deformed in the longitudinal direction with respect to the end cap 5. It is attached.
0028]
Further, the length L of the engagement hole 24₂Is the length L of the engaging protrusion 16₁In the state where the engagement hole 24 and the engagement protrusion 16 are fitted, even if the core metal plate 20 of the upper surface seal 19 expands due to thermal expansion, the upper surface seal 19 is impossible. No strong force is applied. In particular, since the engaging protrusion 16 is disposed on the center line CL of the end cap 5, the upper surface seal 19 has a centering property (alignment property). That is, since the upper surface seal 19 is supported on the center line CL of the slider 7, the direction of the upper surface seal 19 is automatically adjusted according to the upper surface 14 of the track rail 1 while the slider 7 is traveling. Accordingly, an equal force acts on the pair of lip seals 22 of the upper surface seal 19, and the upper surface seal 19 can give good sealing performance.
0029]
Both ends of the lip seal 22 of the top seal 19 are in contact with the side seal 6, and the contact surfaces of the side seal 6 and the top seal 19 are maintained in a sealed state. Further, in the state where the upper surface seal 19 is attached to the slider 7, the distance between the lip seal 22 and the lower surfaces 13, 13E of the slider 7 is the size of one core plate 20, so the lower surfaces 13, 13E and the track rail 1 is considerably smaller than the conventional one. In particular, as shown in FIG. 1, when a concave groove 30 is formed on the lower surface 13 of the casing 2 and an upper surface seal 19 is fitted into the concave groove 30, the gap between the lower surface 13 and the upper surface 14 of the track rail 1 Can be made smaller. 0030]
The side seal 6 includes a core metal plate 23A formed by punching a flat steel plate into a gate shape, and a lip seal 23B fixed to one surface of the core metal plate 23A by baking. The lip seal 23 </ b> B is made of an elastic material such as rubber or plastic, and has a semicircular seal protrusion 25 that is in sliding contact with the track groove 9 and a seal protrusion 26 that is in contact with the upper surface 14 of the track rail 1. The side seal 6 is formed with a screw hole 28 used for screwing the side seal 6 to the end cap 5 and the casing 2, and a hole 29 for attaching the grease nipple 18.
0031]
As shown in FIG. 5, the seal protrusion 26 of the side seal 6 is cut out at a region corresponding to the central region C of the track rail 1 by cutting out a region where the bolt insertion hole 33 of the track rail 1 is opened. 34 is formed. The width of the cut portion 34 is set to be narrower than the distance between the pair of seal lips 22 provided on the upper surface seal 19. The excision part 34 forms a gap between the upper surface 14 of the track rail 1 and this gap functions as a foreign substance passage space. The seal protrusion 26 does not forcibly remove the foreign matter adhering to the upper surface 14 of the track rail 1 but passes it through as it is. Even if the passing foreign matter is scattered inside the slider 7, the upper surface seal 19 disposed on the lower surfaces 13 and 13 E of the slider 7 prevents the foreign matter from entering the raceway grooves 8 and 9. In addition, since the cut portion 34 is formed in the seal projection 26, the seal projection 26 is caught in the bolt insertion hole 33 of the track rail 1, and there is no problem that the seal performance is deteriorated or the seal life is shortened. Further, since the cut portion 34 is formed in the seal projection 26, the phenomenon that the running function of the slider is deteriorated due to the variation in the seal resistance can be prevented.
0032]
Next, a method for attaching the top seal 19 to the slider 7 will be described. The rolling elements 4 are incorporated into the raceway groove 8 of the casing 2 and the return passage hole 10 and the direction changing path 15 of the end cap 5, and the end caps 5 are arranged opposite to each other on both end faces in the longitudinal direction across the casing 2. The side seal 6 is overlaid on the outer end surface 27 of the end cap 5, that is, the end surface on the opposite casing side, and the end cap 5 and the side seal 6 are screwed to the casing 2 with a common screw 31 to assemble the slider 7.
0033]
When the upper surface seal 19 is attached to the slider 7, if the engagement hole 24 of the upper surface seal 19 is aligned with the engagement protrusion 16 of the end cap 5, the attachment position of the upper surface seal 19 is accurately determined. By simply pressing the seal 19 against the lower surface 13E side of the end cap 5, the two fit together. Therefore, the top seal 19 can be attached to the end cap 5 with a single touch. On the contrary, when removing the upper surface seal 19 from the slider 7, the upper surface seal 19 may be pulled out from the engagement protrusion 16 of the end cap 5.
0034]
Next, the sealing action of this linear motion rolling guide unit will be described. In this linear motion rolling guide unit, foreign matter adhering to the track rail 1 is separated from the upper surface side region S of the track rail 1 and the lower surface of the slider 7 by the side seals 6 respectively attached to the outer end surfaces 27 of the end caps 5. 13 and 13E are prevented from entering, and intrusion between both side wall surfaces 11 of the track rail 1 and the inner side surface 32 of the slider 7 is prevented.
0035]
However, since the side seal 6 has the cut portion 34 formed in the seal projection 26, the foreign matter attached to the upper surface central region C of the track rail 1, particularly the bolt insertion hole 33 opened on the upper surface 14 of the track rail 1. The accumulated foreign matter passes through the excision 34. Even if the foreign matter that has passed through the side seal 6 scatters inside the slider 7, the entry of foreign matter into the raceway grooves 8 and 9 is prevented because the top seal 19 is provided. That is, the upper surface seal 19 includes a pair of lip seals 22 that are in sliding contact with both side regions S of the upper surface 14 of the track rail 1, and the tip lip is inclined toward the central region C side of the track rail 1. When the foreign matter that has entered the inside 12 of the slider 7 through the space between the side seal 6 and the upper surface 14 of the track rail 1 tries to further enter the track grooves 8 and 9 side, the tip lip becomes the upper surface of the track rail 1. 14, and the foreign matter is prevented from entering the raceway grooves 8 and 9.
0036]
In the above-described embodiment, the side seal 6 in which the cut portion 34 is formed on the seal protrusion 26 has been described. However, the cut portion 34 is not necessarily formed.
0037]
Next, another embodiment of the linear motion rolling guide unit will be described. FIG. 6 shows another embodiment of the engagement protrusion 35 of the end cap 5 and the engagement hole 36 of the upper surface seal 19, and FIG. 6A is a bottom view showing the engagement protrusion 35 of the end cap 5. 6B is a plan view showing the engagement hole 36 of the top seal 19, FIG. 6C is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6A, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 6B, and FIG. 6E is a bottom view showing a state in which the engagement protrusion 35 and the engagement hole 36 are fitted. Comparing this embodiment with the previously described embodiment, both have the same configuration except that the shapes of the engagement protrusions and the engagement holes are different.
0038]
The engagement protrusion 35 formed on the end cap 5 has a substantially L-shaped cross section parallel to the lower surface 13E, as shown in FIG. That is, the engagement protrusion 35 includes a wide portion 37 and a narrow portion 38, and since the narrow portion 38 is narrow, it is more easily elastically deformed than the wide portion 37. On the other hand, the engagement hole 36 formed in the upper surface seal 19 has a shape in which the overhang portions 39 and 40 extend from a pair of diagonal portions of the square hole. Further, the length L of the engagement hole 36₂Is the length L of the engaging projection 35₁It is formed longer than. That is, when the engaging claws 41 on both sides of the engaging projection 35 provided on the end cap 5 are engaged with the overhanging portions 39 and 40 of the engaging hole 36 formed in the upper surface seal 19, the upper surface seal 19 is moved to the end. The upper surface seal 19 is attached to the end cap 5 in a state in which the cap 5 is allowed to deform in the longitudinal direction.
0039]
Next, a method for fitting the engagement hole 36 of the upper surface seal 19 to the engagement protrusion 35 of the end cap 5 will be described. First, in FIG. 3E, the left side of the engagement protrusion 35 is engaged with the engagement hole 36. That is, the narrow portion 38 of the engaging protrusion 35 is engaged with the overhang portion 40. Next, the core metal plate 20 is pressed toward the lower surface 13 </ b> E of the end cap 5 in order to engage the right side of the engagement protrusion 35 with the engagement hole 36. At that time, the narrow portion 38 of the engaging protrusion 35 is more easily elastically deformed than the wide portion 37, and therefore, the narrow portion 38 of the engaging protrusion 35 is deformed into a dogleg shape with a small pressing force. The wide portion 37 of the protrusion 35 engages with the overhang portion 39, and the attachment state is as shown in FIG. Further, since the engaging protrusion 35 is only engaged with the overhanging portions 39 and 40 of the engaging hole 36, it is easy to remove the upper surface seal 19 from the engaging protrusion 35 of the end cap 5 with a small force. Can be removed. Note that the engaging projection 35 and the engaging hole 36 may be engaged with each other first in either order.
0040]
【The invention's effect】
Since this linear motion rolling guide unit is configured as described above, it is easier to assemble the top seal to the slider than a conventional one that incorporates a top seal during the slider assembly process. The assembly work can be made more efficient and the manufacturing cost can be reduced. In addition, the top seal is attached to the slider simply by fitting the engagement holes into the engagement protrusions formed on the end cap, so there is no need for fixing parts such as bolts or screws, and the number of parts is small. That's it. In addition, no special tools or devices are required for installation. Furthermore, when removing the top seal, the top seal can be removed simply by pulling the top seal fitted to the engagement protrusion of the end cap without removing the end cap as in the case of the conventional linear motion rolling guide unit. Can be easily removed from the slider, and the top seal can be easily replaced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a linear motion rolling guide unit according to an embodiment of the present invention and corresponding to a line AA in FIG.
FIG. 2 is a side sectional view of the linear motion rolling guide unit of FIG.
3 is a bottom view of the linear motion rolling guide unit of FIG. 1. FIG.
4 is an exploded perspective view showing a top seal and an end cap incorporated in the linear motion rolling guide unit of FIG. 1. FIG.
5 is a front view showing a side seal incorporated in the linear motion rolling guide unit of FIG. 1. FIG.
6A and 6B are views showing another embodiment of the linear motion rolling guide unit according to the present invention. FIG. 6A is a bottom view showing an engagement protrusion of an end cap, and FIG. 6B is a top seal. FIG. 6C is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6A, and FIG. 6D is taken along line CC in FIG. 6B. Sectional drawing and (E) of FIG. 6 are bottom views showing a state in which the engagement protrusion and the engagement hole are fitted.
FIG. 7 is a front view showing a conventional linear motion rolling guide unit, with the right half of the casing cut away.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another conventional linear motion rolling guide unit.
9 is a plan view showing a top seal plate incorporated in the linear motion rolling guide unit of FIG. 8;
FIG. 10 is a perspective view showing the entirety of a conventional linear motion rolling guide unit.
[Explanation of symbols]
1 Track rail
2 Casing
3 Bottom seal
4 Rolling elements
5 End cap
6 Side seal
7 Slider
8,9 Track groove
11 Side wall
13 Bottom of casing
13E Bottom of end cap
14 Top surface of track rail
16, 35 engagement protrusion
20 cored metal plate
19 Top seal
22 Lip seal
24, 36 engagement holes
39, 40 Overhang
41 Locking part
C Central area
S side area
CL center line

Claims

A track rail having track grooves formed on both side walls in the longitudinal direction, a casing that is slidable relative to the track rail and formed with track grooves facing the track groove, and ends attached to both ends of the casing in the longitudinal direction A cap, a rolling element that rolls between the raceway grooves facing each other, a side seal provided on an outer end surface of each end cap, and a lower surface of the casing and the end cap facing the upper surface of the raceway rail. In a linear motion rolling guide unit with a top seal,
The upper surface seal is provided with a pair of lip seals that are fixed to both side edges of a core metal plate made of a quadrangular plate and slidably contact with both side regions of the upper surface of the track rail, and facing the upper surface of the track rail The bottom face of the end cap has one engaging protrusion, the core metal plate has one engaging hole at each end of which the engaging protrusion is fitted and locked, and the engaging hole is the engaging hole. Formed longer in the longitudinal direction than the protrusion,
The engaging projection is provided to extend on the center line of the lower surface of the end cap, a having approximately L-shape parallel to the cross-sectional shape to said lower surface,
The engagement hole is formed extending on the center line of the core metal plate, said engaging projections and said protruding portion has a protruding portion extending from a set of diagonal portions of the square hole The linear motion rolling guide unit , wherein the upper surface seal is attached to the end cap in a state in which the upper surface seal is allowed to be deformed in the longitudinal direction with respect to the end cap by the engagement of the provided locking claw. .