JP4236217B2

JP4236217B2 - 直動案内ユニット

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Publication number: JP4236217B2
Application number: JP25944197A
Authority: JP
Inventors: 治鈴木; 孝谷津
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2017-09-09
Also published as: EP0902201A2; US6123457A; JPH1182507A; DE69802762T2; EP0902201A3; EP0902201B1; DE69802762D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，各種ロボット，半導体製造装置，切削・研削機械等に適用される直動案内ユニットに関し，特に，既存の直動案内ユニットに簡単に取り付けられる潤滑装置を備えた直動案内ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年，メカトロ技術の発展がめざましく，直動転がり案内ユニットに対しては高精度，高速化，小型化等が要求され，しかも技術の発展と共にその用途は拡大しているのが現状である。直動転がり案内ユニットは，半導体製造装置，検査装置，産業用ロボット等の技術分野に組み込まれて使用されている。例えば，組立ロボットは，用途の拡大が求められ，大型のものから小型のものまで作製されている。これらの組立ロボットに組み込まれる直動案内ユニットとしては，特に，高精度，高速化，小型化に対応できると共に，自己潤滑できることが要求されるようになった。
【０００３】
従来，図１０に示す直動転がり案内ユニットが知られている。該直動転がり案内ユニットは，スライダ１を軌道レール２に跨架した状態で載置し，軌道レール２の軌道溝４に沿って循環する転動体７の介在で自在に摺動する。軌道レール２の一対の長手方向側面３にはそれぞれ軌道溝４が形成されている。軌道レール２には，長手方向上面１４に隔置して複数個の取付孔１３が形成されている。軌道レール２は，ベッド，機台，加工台等の取付ベース２０に固定されている。軌道レール２に形成されている取付孔１３には，ボルトが挿通され，ボルトを取付ベース２０に形成されたねじ穴に螺入することによって軌道レール２は取付ベース２０に固定される。スライダ１は，軌道レール２に対して相対移動可能なケーシング５，及びケーシング５の両端にそれぞれ取り付けたエンドキャップ６を有している。ケーシング５の上部には，他の機器，機械部品，チャック，把持装置等を取り付けるための取付穴１９が形成されている。ケーシング５及びエンドキャップ６の各下面には，ケーシング５及びエンドキャップ６とが軌道レール２に跨がって移動するように凹部１０が各々形成され，軌道レール２の各軌道溝４に対向する位置における凹部１０の対向面にそれぞれ軌道溝９が形成されている。対向する軌道溝４，９で構成される軌道路にはボール等の転動体７が転走するように組み込まれている。また，ケーシング５から転動体７が脱落するのを防止するために，保持バンド１８が多数の転動体７を囲むようにケーシング５に取り付けられている。軌道レール２とスライダ１との間のシールを達成するために，下面シール８がスライダ１の下面に設けられている。
【０００４】
エンドキャップ６には，軌道レール２との負荷軌道である軌道溝４から転動体７がすくわれる爪，及び転動体７の循環のために転動体７を方向転換させる方向転換路が両側に形成されている。また，エンドキャップ６には，軌道レール２とスライダ１の長手方向両端部との間のシールを達成するエンドシール１７が取り付けられている。エンドキャップ６は，複数の取付孔に貫通させた取付けボルト２５等によりケーシング５の両端面に取り付けられる。軌道レール２の軌道溝４を転走する負荷域の転動体７は，エンドキャップ６内に形成された方向転換路に導かれ，次いで，ケーシング５の上部に軌道溝９と平行して形成されたリターン通路孔１２に移動し，転動体７は無限循環路内を転走する。スライダ１に形成した軌道溝９と軌道レール２に形成した軌道溝４との間に形成される軌道路を転走する負荷された転動体７の転動により，軌道レール２とスライダ１とがスムースに相対移動することができる。なお，転動体７が転走する軌道溝４，９に潤滑油を供給するため，グリースニップル１１が，エンドシール１７及びエンドキャップ６を挿通してケーシング５に取り付けられている。
【０００５】
従来，リニアガイドのシール装置としては，例えば，特開平６−３４６９１９号公報，特開平７−３５１４６号公報，特開平８−２００３６２号公報，特開平８−２４７１４４号公報，特開平８−２４７１４５号公報，特開平９−５３６３７号公報等に開示されたものがある。
【０００６】
例えば，特開平６−３４６９１９号公報に開示されたリニアガイドのシール装置は，リニアガイドのスライダに装着するサイドシールやアンダシール等のシール装置を，潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂により形成したシールリップ部を有し，シールリップ部が案内レールの外面と接触してスライダと案内レールとの間の隙間の開口をシールするものであり，潤滑油含有のシール本体から常時連続的に潤滑油が滲み出してシール部位に供給されるものである。
【０００７】
また，多孔質焼結体として，特開昭６１−２８３６３４号に開示された連通多孔焼結体の製造方法が知られている。該連通多孔焼結体の製造方法は，超高分子量ポリエチレン粉末とポリオレフィン樹脂成形材粉末とを所定の割合で混合し，これを焼結して平均気孔径１０〜１５０μｍ，平均気孔率２５〜４５容量％の連通気孔を有する多孔焼結体を得るものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図１０に示すような直動転がり案内ユニットでは，潤滑剤としてグリース又は潤滑油が一般的に広く使用され，該潤滑剤がグリースの場合にはグリースニップル１１から転動体の転走路に供給されて潤滑が行われ，また，潤滑油の場合にはグリースニップルの代わりに配管継ぎ手を取り付け，配管継ぎ手を通じて潤滑が行われている。また，直動案内ユニットの端面には，通常，エンドシールが配設され，ごみや埃がスライダ内に入らないように防塵されている。エンドシールは，ニトリルブタジエンラバー（ＮＢＲ）等から成るゴム部材と芯金とから構成されている。
【０００９】
しかしながら，近年では，直動案内ユニットの使用範囲も多種広範囲にわたり，給油できない状況，或いは過酷な使用条件，例えば，多量のごみや埃，切り屑等が発生して付着するような環境，温度条件に厳しい領域等でも，メンテナンス無しで潤滑不良が発生しないことが求められるようになった。例えば，前掲特開平６−３４６９１９号公報に開示されたリニアガイドのシール装置は，エンドシールを潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂で形成したものであり，また，前掲特開平８−２００３６２号公報に開示された潤滑剤含有ポリマ潤滑リニアガイド装置は，エンドシールが潤滑剤含有ポリマ部材から構成されたものである。
【００１０】
また，前掲特開平６−３４６９１９号公報，前掲特開平８−２００３６２号公報，或いは前掲特開平９−５３６３７号公報に開示されたシール装置では，潤滑剤含有ポリマ部材がポリオレフィン系ポリマとポリαオレフィン油等とを混合して加熱溶融した後，所定の型に注入して加圧しながら冷却固化させて成形したものであり，製作するに当たって，複雑で且つ技術的に高度の技術を要求されるものであった。
【００１１】
従来の直動案内ユニットにおいては，通常の使用条件であれば，グリースニップルや配管継ぎ手を通じてグリースや潤滑油を定期的に補給することができるが，粉塵が多い環境，高速且つ連続した稼働が求められる使用状況，或いは追加給油が困難な状況等の使用条件が過酷なものでは潤滑不足となりがちである。また，一旦，直動案内ユニットを設置した後は，長期にわたってメンテナンスフリーで潤滑が行われることが望まれている。更に，前掲の各公報に記載された潤滑剤含有ポリマ潤滑リニアガイドは，潤滑剤の仕様が一定しており，ユーザーが自由に仕様を変更することはできず，且つ再給油することができずに使い捨てにせざるを得ないものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記課題を解決することであり，任意の潤滑剤を封入することができ，且つ潤滑剤を使用し尽くせば潤滑剤を再給油することが可能であり，過酷な使用条件でも自己潤滑を可能にして良好な潤滑状態を維持し，現状の直動案内ユニットに若干の設計変更によって簡単に装着でき，自己潤滑によって長寿命化を達成し，潤滑に対する防塵性の向上，クリーンな環境を維持でき，給油のメンテナンスフリー等が得られ，簡単に作製できる潤滑装置を備えた直動案内ユニットを提供することである。
【００１３】
この発明は，長手方向側面に形成された軌道溝を有する軌道レール，前記軌道溝と対向する軌道溝が形成され且つ前記軌道レールに対して相対摺動するスライダ，及び前記軌道溝を潤滑する潤滑装置を具備する直動案内ユニットにおいて，
前記潤滑装置は，前記軌道溝を潤滑する潤滑剤が封入され保留するタンク状に構成された門形形状のケース，及び前記ケースの凹部の対向する一対の内壁にそれぞれ前記軌道レールの前記軌道溝に対向して形成された開口の口元に嵌挿して取り付けられると共に前記軌道レールの前記軌道溝と摺接し且つ前記ケースの内部に封入された前記潤滑剤を前記軌道レールの前記軌道溝に供給する一対の潤滑剤誘導体から構成され，
前記潤滑剤誘導体は，合成樹脂の微粒子を所定の金型に充填して加熱成形して作製された多孔質の高分子焼結多孔質体である焼結樹脂部材から成り，
前記軌道レールの前記軌道溝に対応した形状の摺接面を備えた頭部，及び前記頭部と一体に形成されると共に前記ケースの前記開口の前記口元に弾性部材から成る口元部材を介して挿通し前記ケース内に延びて前記潤滑剤に浸る足部から構成されていることを特徴とする直動案内ユニットに関する。
【００１４】
この直動案内ユニットにおいて，潤滑装置のケースは，スライダ又はスライダに固定されて前記スライダと共に移動する取付体に取り付けられている。スライダ又はスライダに固定されて前記スライダと共に移動する取付体が軌道レールに対して摺動すると，潤滑装置のケースからは，潤滑剤誘導体を通じて誘導された潤滑剤が軌道レールに対して供給され，潤滑剤が供給された軌道レールをスライダが摺動することにより，スライダの転動体等の摺動部分に潤滑剤が自動的に供給され，スライダの軌道レールに対する摺動がスムーズになる。
【００１５】
この直動案内ユニットにおいて，スライダは，軌道レールの軌道溝に対向する軌道溝を備えたケーシング，軌道溝間を転走する転動体，ケーシングの両端面にそれぞれ固定されたエンドキャップ，及びエンドシールを具備しており，ケースはエンドキャップの端面に取り付けられており，エンドシールはケースの端面に取り付けられている。即ち，潤滑装置は，エンドキャップとエンドシールとの間に挟み付けられることによってスライダに組み入れられている。
【００１６】
この直動案内ユニットにおいて，エンドキャップ，ケース，及びエンドシールは，エンドキャップ及びエンドシールに挿通すると共にケースに形成された挿通孔又は挿通孔内に配置されたカラーに挿通したボルトを，ケーシングのボルト穴に螺入することによって，ケーシングに固定されている。潤滑装置を，エンドキャップとエンドシールとの間に挟み付けることによってスライダに組み入れる場合，取付け用のボルトをエンドキャップ，ケース，及びエンドシールに挿通させる取付構造を採用すると，効率的な組立を行うことができる。ケースに形成した挿通孔内に配置されたカラーに取付けボルトを挿通すると，取付けボルトを締め付けたときの締め付け力がケースに対して与える影響が少なくなる。取付け用のボルトが挿通する箇所は，潤滑剤を収容するケースの内部と可能な限り干渉しない隅部とされる。
【００１７】
この直動案内ユニットにおいて，軌道レールに対して複数のスライダが設けられており，潤滑装置は隣接するスライダ間において軌道レールに対して摺動自在に配置されている。潤滑装置は，隣接するスライダ間において，取付体に取り付けることができる。この場合には，スライダと共に取付体が移動すると，潤滑装置が軌道レールに対して相対摺動し，軌道レールの軌道溝に潤滑剤を供給する。また，潤滑装置は，隣接するスライダ間において，取付体に取り付けることなくフリーな状態にすることができる。スライダが軌道レールに対して摺動して，いずれかのスライダが潤滑装置に当接することによって，潤滑装置は軌道レール上を移動して，軌道レールの軌道溝に潤滑剤を供給する。なお，いずれの場合も，スライダには，潤滑装置に対向する端部にエンドシールを省略して，潤滑剤がスライダ内部に入りやすいようにするのが好ましい。
【００１８】
この直動案内ユニットにおいて，ケースには空気口を兼ねた給油口が設けられている。ケースに収容した潤滑剤が消費されて少なくなると，ケースに設けられた給油口から潤滑剤を補充することができる。給油口は，ケースに収容した潤滑剤が消費されるときに，空気をケース内に導入してケース内が負圧になるのを防止するための空気口としての役割も果している。
【００１９】
この直動案内ユニットにおいて，多孔質に形成されている焼結樹脂部材は，ケースに収容されている潤滑剤を多くの孔を通して徐々に滲み出させて軌道溝に供給する。
【００２０】
この直動案内ユニットにおいて，合成樹脂は，ポリエチレン（低密度，高密度，超高密度の各ポリエチレン），ポリプロピレン，ポリメチルメタアクリレート，ポリフッ化エチレン等の所定の粒度の高分子粒体を成形型の中に充填して加熱成形することにより，隣接する高分子粒子間で融着させて，潤滑剤が流れることができる３次元的な網目構造を持たせたものである。
【００２１】
この直動案内ユニットにおいて，ケース内に収容された潤滑剤は，ケース内に延びる足部に滲み込んで，足部と一体に形成されている頭部に流れ，頭部の摺接面から軌道レールの軌道溝に供給される。
【００２２】
この直動案内ユニットにおいて，潤滑剤誘導体の頭部の摺接面は軌道レールの軌道溝の溝形状に対応しており，潤滑剤誘導体の足部はケースの開口に対して非回転状態に挿通している。軌道レールの軌道溝の溝形状は，転動体の形態に応じた形状を有している。例えば，転動体がボールである場合には軌道溝の溝の断面形状は円弧となっており，転動体がローラである場合には軌道溝の溝の断面形状は直線となっている。潤滑剤誘導体の頭部の摺接面は，このような転動体の形態に応じた軌道レールの軌道溝の溝形状に合致した形状を有しており，例えば，転動体がボールである場合には摺接面は円筒面となり，転動体がローラである場合には，摺接面は平面となる。潤滑剤誘導体はスライダの摺動方向両端部に設けられる場合には，潤滑剤誘導体の両頭部間の軌道レールの軌道溝は，頭部によって密封されることになる。潤滑剤誘導体の足部は，ケースの開口に対して非回転状態に挿通しており，例えば，潤滑剤誘導体のケースに対する組立に際しては，足部はケースの開口に対して進退する方向に挿通しているが，組立後は，頭部がケースに対して回転することがないように安定して保持されている。
【００２３】
この直動案内ユニットは，潤滑剤誘導体の足部がケースの開口に対して弾性部材から成る口元部材を介して嵌挿され，口元部材がその弾性作用によって部材潤滑剤誘導体の足部とケースの開口とに対して圧接しているので，潤滑剤誘導体の足部と潤滑剤誘導体を嵌挿するケースの開口との間からケース内に収容された潤滑剤が漏洩することがないように，シールされる。
【００２４】
この直動案内ユニットにおいて，潤滑剤誘導体の頭部は，弾性部材から成る口元部材によって軌道レールの軌道溝に押し付けられている。口元部材は弾性部材から成っているので，弾性部材の圧縮状態からの反発力を利用して潤滑剤誘導体の頭部は軌道レールの軌道溝に押し付けられており，軌道溝への潤滑剤の供給がスムースに行われる。
【００２５】
この直動案内ユニットにおいて，潤滑剤はグリース又は油である。また，潤滑剤は，潤滑剤誘導体を通して徐々に滲み出させるため，樹脂パウダ，金属パウダ又はフェルトが混入された状態で前記ケース内に収容されている潤滑油である。
【００２６】
この発明は，以上のように構成されているので，潤滑装置のケースに収容された潤滑剤は，ケースに取り付けられると共に軌道レールの前記軌道溝と摺接する潤滑剤誘導体を通して軌道レールの軌道溝に供給される。軌道レールの軌道溝に供給された潤滑剤は，スライダ内において，スライダの軌道溝と軌道レールの軌道溝との間において，例えば，転動体を用いている場合には，転動体と軌道溝との転がり面に供給されて，スライダと軌道レールとは，互いにスムーズに相対摺動するように潤滑される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照して，この発明による直動転がり案内ユニットの実施例を説明する。図１はこの発明による直動案内ユニットの第１実施例を示す側面図，図２は図１に示した直動案内ユニットの分解斜視図，図３は図１に示した直動案内ユニットの正面図，図４は図１の直動案内ユニットに組み込まれた潤滑装置を示す平面図，図５は図４に示した潤滑装置の正面図，図６は図５に示した潤滑装置の矢視Ａ−Ａで見た断面図，図７は図４に示した潤滑装置の矢視Ｂ−Ｂで見た断面図，そして図８は図４及び図５に示した潤滑装置の矢視Ｃ−Ｃで見た断面図である。図２〜図８に示したこの発明の第１実施例において，図１０に示した従来の直動転がり案内ユニットと同一の構造及び機能を有する構成要素には同一の符号を付している。
【００２８】
この第１実施例の直動案内ユニットは，図１〜図３に示すように，主として，一対の長手方向側面３に軌道溝４を形成した軌道レール２と，軌道レール２上を跨架して摺動可能に装着されたスライダ１とから構成されている。軌道レール２は，一対の長手方向側面３が軌道溝４の領域で凹んだＩ型断面形状を有している。スライダ１は，軌道レール２に対して相対摺動可能なケーシング５，及びケーシング５の摺動方向即ち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６を備えている。
【００２９】
スライダ１は，後述する潤滑装置１５以外については，図１０に示した従来の構造と同様な構造を有している。例えば，ケーシング５は，各軌道溝４に対向する位置に軌道溝９が形成されており，対向する軌道溝４，９間には，相対移動可能に転走する多数の転動体７が設けられている。ケーシング５から転動体７が脱落するのを防止するため，保持バンド１８が多数の転動体７を囲むようにケーシング５に取り付けられている。ケーシング５及びエンドキャップ６と軌道レール２の長手方向側面３との間の隙間をシールするため，エンドキャップ６及びケーシング５の下面に下面シール８が取り付けられている。また，スライダ１は，軌道レール２の軌道溝４に沿って循環する複数の転動体７の介在で自在に摺動する。軌道レール２の軌道溝４を走行する負荷域の転動体７は，エンドキャップ６内に形成された方向転換路に導かれ，更にケーシング５の軌道溝９と平行に形成されたリターン通路孔１２に移動し，多数の転動体７は無限循環路内を無限循環する。スライダ１は，スライダ１に形成された軌道溝９と軌道レール２の軌道溝４との間に位置する負荷された転動体７の転走により，軌道レール２上を摺動自在に相対運動ができる。
【００３０】
第１実施例において特徴となる点は，上記の構成において，特に，潤滑装置１５をエンドキャップ６の端面１６に配置し且つ軌道レール２上を相対摺動可能に設けた点にある。エンドシール１７は，潤滑装置１５の端面に配置され且つ軌道レール２上を相対摺動するように設けられている。潤滑装置１５は，潤滑油又はグリースのような潤滑剤等を給油口２９等から封入され保留するタンク状に構成されたケース２１と，軌道レール２の軌道溝４に対向して開口したケース２１の口元に挿入された一対の潤滑剤誘導体３０を有している。ケース２１は，全体として門形の形状を有する厚みの薄い容器であって，容器の素材は，金属であっても合成樹脂であってもよい。ケース２１の上壁２８ａには，ケース２１に潤滑剤を補給すると共に消費した潤滑剤量に見合う空気を導入するための空気口ともなる給油口２９が形成されている。ケース２１において，給油口２９を設ける部位は，上壁２８ａに代えて側壁２８ｂであってもよい。
【００３１】
ケース２１をケーシング５の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６の端面１６に取り付けるために，ケース２１には，四隅において補強部２２が形成されており，各補強部２２には取付けボルト２５が挿通する取付孔２４が貫通して形成されている。ケース２１の取付孔２４に対応して，ケース２１を両側から挟み込むエンドキャップ６とエンドシール１７とにも，それぞれ，取付けボルト２５が挿通する取付孔２６，２７が形成されている。エンドキャップ６の取付孔２６，ケース２１の取付孔２４，及びエンドシール１７の取付孔２７をこの順で挿通する取付けボルト２５が，スライダ１のケーシング５のボルト穴に螺入されることにより，エンドキャップ６，ケース２１，及びエンドシール１７がスライダ１に取り付けられ，ケース２１は，エンドキャップ６とエンドシール１７とで挟持した状態で保持される。ケース２１が合成樹脂製である場合，取付けボルト２５をスライダ１に螺入することによってケース２１をスライダ１に取り付ける際に，ケース２１がボルトの締め付ける際の押圧力によって変形しないように，取付孔２４内に配置されたカラー２３を嵌入させることができる。ケース２１の四隅に配置されたカラー２３は，ボルト２５による締付け力の一部を負担する。スライダ１の組立状態では，グリースニップルと連通していたケーシング５に形成された通路１１ａは，ケース２１によって覆われて封鎖される。
【００３２】
ケース２１内には，単独の潤滑剤が封入されるか，或いは潤滑剤と補助材との混合物が封入される。単独の潤滑剤としてはグリースが挙げられる。グリースは，潤滑剤誘導体に導かれるためには，粘度が高いものは好ましくなく，稠度番号１番の粘度のもの，例えば，リチウム系グリースが一般的である。
【００３３】
ケース２１の内部４１に潤滑剤として潤滑油と補助材との混合物を封入する場合には，潤滑油の粒子密度によっては潤滑剤誘導体から潤滑油が大量に流出してしまうので，潤滑剤誘導体から潤滑油が徐々に滲み出るように補助材として微粒子の樹脂パウダが一緒に封入される。潤滑剤に混入される樹脂パウダは，細径３０μｍ，中間径１００μｍ，粗径２５０〜３００μｍの中から，用途に応じて選択することができる。微粒子状の樹脂パウダとしては，例えば，三井石油化学株式会社製の超高分子量ポリオレフィンパウダであるミペロン（登録商標）を挙げることができる。微粒子状の樹脂パウダは，潤滑油と混合されると，潤滑剤誘導体３０から効果的に滲み出させることができる。その他，金属パウダを補助材として用いてもよい。更に，予めフェルトを封入したものであってもよい。
【００３４】
潤滑剤誘導体３０は，多孔体の構造を有する焼結樹脂（高分子焼結多孔体）から構成されている。焼結樹脂部材は，高密度ポリエチレン樹脂の微粒子，例えば，細粒径が３０μｍで，粗粒径が２５０〜３００μｍの粉末を，所定の成形型に充填し，加圧加熱成形して作製したオープンポアから成る多孔質の焼結樹脂部材で作製されている。多孔質構造の多孔部に潤滑油が含浸され，徐々に滲み出す機能を有している。また，焼結樹脂は，合成樹脂の微粒子を加圧加熱成形して作製されている。焼結樹脂部材の一例として，スペイシーケミカル株式会社製の高分子焼結多孔質体であるスペイシー（登録商標）を挙げることができる。
【００３５】
潤滑剤誘導体３０は，摺接面４０が軌道レール２の軌道溝４全体に摺接するように円弧状に突出した蒲鉾状（半円柱状）の頭部３１と，頭部３１から一体的にケース２１の内部４１に延びる断面矩形状の足部３２とを備えている。頭部３１を半円柱状としたのは，転動体７がボールであることに対応している。ケース２１の内部４１に封入された潤滑剤（又は潤滑油）は足部３２から頭部３１へと多孔質構造の多孔部内を流れて軌道溝４に常時，僅かずつ供給される。潤滑剤誘導体３０の軌道レール２への摺接は，潤滑剤誘導体３０の頭部３１の摺接面４０全域が軌道溝４を密封するような摺接であるので，スライダ１内の転動体７や軌道溝９がシールされる。足部３２は，断面矩形状であるので，例えば，潤滑剤誘導体３０の組付けの場合，或いは頭部３１の摺接面４０の摩耗によって潤滑剤誘導体３０全体が進出する場合には，ケース２１への進退方向には移動できるが，足部３２の長手方向の軸線の回りに回動することはできない。したがって，潤滑剤誘導体３０の頭部３１は，安定して軌道レール２の軌道溝４に摺接する。
【００３６】
ケース２１の凹部３３の対向する一対の内壁３４には，それぞれ，潤滑剤誘導体３０が嵌挿される開口が形成されており，開口は，潤滑剤誘導体３０の頭部３１が嵌挿される大径開口３５と，大径開口３５には段部３６を介して連なった小径開口３７とから構成されている。大径開口３５から段部３６を経て小径開口３７まで，合成ゴム等の弾性部材（軟質材）で構成された口元部材３８が嵌合している。口元部材３８には，一様の径を有する貫通孔３９が形成されている。潤滑剤誘導体３０の足部３２は貫通孔３９を嵌挿し，足部３２の内方の端部はケース２１内に延びて，通常は潤滑剤に浸されている。弾性部材から成る口元部材３８は，潤滑剤誘導体３０とケース２１の開口部との間を実質上隙間無く嵌合するものであり，潤滑剤が潤滑剤誘導体３０とケース２１の開口との間から漏れるのを防止している。また，口元部材３８は，段部３６と頭部３１との間に生じる弾性作用によって潤滑剤誘導体３０の頭部３１を常に軌道レール２の軌道溝４に押し付けているので，軌道溝４への潤滑剤の供給が確実になると共に，頭部３１の摺接面４０が摩耗した場合に頭部３１を押し出す役割を果している。
【００３７】
このように構成された直動案内ユニットは，軌道レール２上をスライダ１が摺動すると，ケース２１の内部４１に封入された潤滑剤であるグリース，或いは潤滑油及び樹脂パウダに含まれる油分が潤滑剤誘導体３０に導かれ，潤滑剤誘導体３０の頭部３１によって軌道レール２の軌道溝４に塗布される。軌道溝４に塗布された潤滑剤は，転動体７及びスライダ１の軌道溝９に広がって行き，転動体７の転走をスムーズにし，その結果スライダ１の軌道レール２に対する摺動をスムーズにする。口元部材３８は，弾性部材で構成されており，潤滑剤誘導体３０の頭部３１を，常に軌道レール２の軌道溝４に押し付けて，転動体７が転走する軌道溝４，９を密封している。ケース２１内に封入されていた潤滑剤が消費されて無くなった場合には，ケース２１に備わる給油口２９から潤滑剤を補給することのみで，再度使用可能となり，その他はメンテナンスフリーである。
【００３８】
以上のように，この発明による第１実施例では，潤滑装置１５のケース２１は，スライダ１に取り付けられた例を示した。しかしながら，潤滑装置１５は，スライダ１に固定されてスライダ１と共に移動する取付体に取り付けてもよい。図９には，この発明の第２実施例として，スライダ１に固定されたテーブル４５に潤滑装置を取り付けた例が示されている。第２実施例におけるスライダや軌道レール等の基本的な構造及び潤滑装置は，その取り付けられる相手となるものが異なる以外は，第１実施例に示したスライダ１，軌道レール２，及び潤滑装置１５を用いてよいので，それらについて用いられた符号をそのまま用いて説明する。テーブル４５の下面４６には，ねじ等の適宜の固着手段によって取付け治具４７が取り付けられている。潤滑装置１５は，取付けボルト２５のような固着手段によって，取付け治具４７に取り付けられる。スライダ１と共にテーブル４５が，軌道レール２に沿って移動すると，潤滑装置１５も軌道レール２に沿って移動し，潤滑剤誘導体３０の頭部３１から，軌道レール２の軌道溝４に対して潤滑剤が供給される。なお，図９に示すように，一つの軌道レール２に対して複数のスライダ１が跨架されている場合には，潤滑装置１５は，スライダ１にもテーブル４５にも取り付けることなく，摺動自在な状態としておき，スライダ１が移動してスライダ１によって押されることで軌道レール２に摺接しながら移動するようにしてもよい。
【００３９】
以上，図示された実施例に基づいてこの発明による潤滑装置を備えた直動案内ユニットを説明したが，上記各実施例は，この発明による潤滑装置を備えた直動案内ユニットの例を示したに過ぎない。上記各実施例に対して，適宜の変更をなし得るものである。例えば，ケース２１とエンドキャップ６との間には，鋼板の薄板から構成される間座を配置して，取付けボルト２５で締め付けた時に，エンドキャップ６及びケース２１に変形等が発生しないようにすることができる。また，上記実施例では，頭部３１の形状は，半円柱状としたが，簡単には，足部３２の軸線方向を母線とする円柱の端部を円弧状に形成したものであってもよい。また，上記実施例では，転動体７をボールとし且つ軌道溝４の形状を断面円弧状としたが，転動体がころである場合には，潤滑剤誘導体３０の頭部３１の摺接面４０は，ころの形状に合わせた形状の面とすることができる。
【００４０】
この発明による直動案内ユニットは，滑らかなスライドを実現すると共に，滑らかなスライドのために使用れさる潤滑剤が外部に流れても，直ちに処理される設備，即ち，使用環境を油で汚さない半導体製造装置のようなクリーンな設備，や，油分が洗い流される食品設備，或いはダストが油分を吸収することで奪ってしまう木工機械等に特に適用可能である。油分の消費が進んでも，ケースに潤滑剤を補充すること以外，メンテナンスフリーで長期間，スライダと軌道レールとの間に良好な潤滑を与えることができる。
【００４１】
【発明の効果】
この発明による直動案内ユニットは，以上のように構成されているので，次のような効果を有する。即ち，この直動案内ユニットは，上記の構成によって，潤滑剤を封入するケースとこのケースに取り付けられた潤滑剤誘導体とから構成される潤滑装置によって，潤滑剤が徐々に軌道溝間に供給され，潤滑不良状態が発生することがなく，良好な潤滑状態を確保することができ，軌道レールに対するスライダの摺動抵抗を低減でき，摩耗等の発生を防止できる。また，潤滑装置においては，ケース内に封入されている潤滑剤と潤滑剤誘導体とは，潤滑剤が含浸していくように，潤滑剤と多孔質構造を持つ焼結樹脂部材の成形品との使用条件が適合するものを選定すればよい。また，この潤滑装置は，封入する潤滑剤をユーザーが決定でき，再封入も容易であり，その取り扱いや仕様変更も簡単にできる。
【００４２】
また，この直動案内ユニットは，基本仕様を全く変更することなく，従来の種々の既存の直動案内ユニットに組み込んで使用することができる。即ち，潤滑装置は，同じ規格の軌道レールを使用する直動案内ユニットであれば，たとえスライダの形や大きさが違っていても，同一のケースと潤滑剤誘導体が適用できるので，適用範囲の広い潤滑装置を提供することができる。また，潤滑装置は，既に切削機械等に組み込まれている従来の直動案内ユニットに対しても，スライダの端面に簡単に取り付けることができるので，既存の機械における直動案内ユニットの自己潤滑性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による直動案内ユニットの一実施例を示す側面図である。
【図２】図１に示した直動案内ユニットの分解斜視図である。
【図３】図１に示した直動案内ユニットの正面図である。
【図４】図１の直動案内ユニットに組み込まれた潤滑装置を示す平面図である。
【図５】図４に示した潤滑装置の正面図である。
【図６】図５に示した潤滑装置の矢視Ａ−Ａで見た断面図である。
【図７】図４に示した潤滑装置の矢視Ｂ−Ｂで見た断面図である。
【図８】図４及び図５に示した潤滑装置の矢視Ｃ−Ｃで見た断面図である。
【図９】この発明による直動案内ユニットの他の実施例を示す側面図である。
【図１０】従来の直動案内ユニットを示す一部破断の斜視図である。
【符号の説明】
１スライダ
２軌道レール
３軌道レールの側面
４，９軌道溝
５ケーシング
６エンドキャップ
７転動体
１５潤滑装置
１６エンドキャップの端面
１７エンドシール
２１ケース
２３カラー
２４取付孔
２５取付けボルト
２６，２７取付孔
２９給油口
３０潤滑剤誘導体
３１頭部
３２足部
３５大径開口
３７小径開口
３８口元部材
４０摺接面
４５テーブル（取付体）
４７取付け治具

Claims

長手方向側面に形成された軌道溝を有する軌道レール，前記軌道溝と対向する軌道溝が形成され且つ前記軌道レールに対して相対摺動するスライダ，及び前記軌道溝を潤滑する潤滑装置を具備する直動案内ユニットにおいて，
前記潤滑装置は，前記軌道溝を潤滑する潤滑剤が封入され保留するタンク状に構成された門形形状のケース，及び前記ケースの凹部の対向する一対の内壁にそれぞれ前記軌道レールの前記軌道溝に対向して形成された開口の口元に嵌挿して取り付けられると共に前記軌道レールの前記軌道溝と摺接し且つ前記ケースの内部に封入された前記潤滑剤を前記軌道レールの前記軌道溝に供給する一対の潤滑剤誘導体から構成され，
前記潤滑剤誘導体は，合成樹脂の微粒子を所定の金型に充填して加熱成形して作製された多孔質の高分子焼結多孔質体である焼結樹脂部材から成り，
前記軌道レールの前記軌道溝に対応した形状の摺接面を備えた頭部，及び前記頭部と一体に形成されると共に前記ケースの前記開口の前記口元に弾性部材から成る口元部材を介して挿通し前記ケース内に延びて前記潤滑剤に浸る足部から構成されていることを特徴とする直動案内ユニット。
前記潤滑装置の前記ケースは，前記スライダ又は前記スライダに固定されて前記スライダと共に移動する取付体に取り付けられていることから成る請求項１に記載の直動案内ユニット。
前記スライダは，前記軌道レールの前記軌道溝に対向する前記軌道溝を備えたケーシング，前記軌道溝間を転走する転動体，前記ケーシングの両端面にそれぞれ固定されたエンドキャップ，及びエンドシールを具備しており，前記ケースは，前記エンドキャップの端面に取り付けられており，前記エンドシールは，前記ケースの端面に取り付けられていることから成る請求項２に記載の直動案内ユニット。
前記エンドキャップ，前記ケース，及び前記エンドシールは，前記エンドキャップ及び前記エンドシールに挿通すると共に前記ケースに形成された挿通孔又は前記挿通孔内に配置されたカラーに挿通した取付けボルトを，前記ケーシングのボルト穴に螺入することによって，前記ケーシングに固定されていることから成る請求項３に記載の直動案内ユニット。
前記軌道レールに対して複数の前記スライダが設けられており，前記潤滑装置は，隣接する前記スライダ間において前記軌道レールに対して摺動自在に配置されていることから成る請求項１に記載の直動案内ユニット。
前記ケースには，空気口を兼ねる給油口が設けられていることから成る請求項１〜５のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
前記潤滑剤誘導体の前記頭部は，前記軌道レールの前記軌道溝の溝形状に対応した前記摺接面を備え，前記潤滑剤誘導体の前記足部は，前記ケースの前記開口に対して非回転状態に挿通していることから成る請求項１〜６のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
前記潤滑剤誘導体の前記頭部は，前記弾性部材から成る前記口元部材によって前記軌道レールの前記軌道溝に押し付けていることから成る請求項１〜７のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
前記潤滑剤は，グリース又は潤滑油であることから成る請求項１〜８のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。
前記潤滑剤は，樹脂パウダ，金属パウダ又はフェルトが混入されている潤滑油であることから成る請求項１〜８のいずれか１項に記載の直動案内ユニット。