JP4438383B2 - Linear guide device - Google Patents
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Description
本発明は、直線運動する物体をその移動方向に案内する機械部品として工作機械や精密機器などで使用されるリニアガイド装置に関するものであり、特に、転動体としてローラを用いたリニアガイド装置の改良に関する。 The present invention relates to a linear guide device used in a machine tool or a precision instrument as a machine part for guiding a linearly moving object in its moving direction, and in particular, an improvement of a linear guide device using a roller as a rolling element. About.
工作機械や精密機器などで使用されるリニアガイド装置には、転動体としてボールを使用したものとローラを使用したものとがある。このうち、転動体としてローラを使用したリニアガイド装置は、図12に示すように、案内レール11と、この案内レール11の長手方向に相対直線運動するスライダ12とを備えており、案内レール11の両側面には、平面状の上側ローラ軌道面14aと下側ローラ軌道面14bが形成されている。これらのローラ軌道面14a,14bは案内レール11の側面に対して斜めに形成されており、その傾斜角度は互いに直交する角度となっている。
Linear guide devices used in machine tools and precision equipment include those using balls as rolling elements and those using rollers. Among these, as shown in FIG. 12, the linear guide device using a roller as a rolling element includes a
スライダ12は、案内レール11の側面と対向する内側面を左右に有するスライダ本体15と、このスライダ本体15の前端面と後端面を覆う一対のエンドキャップ16とからなり、スライダ本体15の内側面には、図13に示すように、平面状の上側ローラ軌道面17aと下側ローラ軌道面17bが形成されている。これらのローラ軌道面17a,17bは案内レール11のローラ軌道面14a,14bと対向しており、案内レール11のローラ軌道面14a,14bとスライダ本体15のローラ軌道面17a,17bとの間には多数のローラ18(図13参照)が転動自在に設けられている。
The
スライダ本体15は案内レール11の両側にブロック状の袖部151(図2参照)を有しており、これらの袖部151には全部で4つのローラ戻し通路22が形成されている。これらのローラ戻し通路22はエンドキャップ16に形成された4つの方向転換路とそれぞれ連通しており、従って、スライダ12のローラ軌道面17a,17bを転動したローラ18はエンドキャップ16の方向転換路を経由してスライダ本体15のローラ戻し通路22に入り、このローラ戻し通路22を転動して循環するようになっている。
The
このようなリニアガイド装置では、スライダ本体15の下側ローラ軌道面17bが下向きに傾斜しているため、リニアガイド装置の組立時にローラ18がスライダ本体15の下側ローラ軌道面17bから脱落してしまう。そこで、従来では、図14に示すように、案内レール11を模擬した仮軸40を使用してリニアガイド装置の組立を行っている。具体的には、スライダ12の上面を下向きにした状態でスライダ12に仮軸40を組み付け、仮軸40の端面とエンドキャップ16との間からスライダ12の内部にローラ18を組入れてリニアガイド装置を組立てている。
In such a linear guide device, since the lower
しかしながら、図14に示すような仮軸40を使用した場合には、リニアガイド装置の組立作業が狭い空間での作業となるため、リニアガイド装置の組立に多くの時間を要するなどの問題があった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、組立性の向上を図ることのできるリニアガイド装置を提供することを課題とするものである。
However, when the
The present invention has been made paying attention to such problems, and an object of the present invention is to provide a linear guide device capable of improving assemblability.
上記の目的を達成するために、本発明は、両側面に上側ローラ軌道面と下側ローラ軌道面を有する案内レールと、この案内レールの前記上側ローラ軌道面及び前記下側ローラ軌道面と各々対向する上側ローラ軌道面及び下側ローラ軌道面を左右の内側面に有するスライダ本体と、このスライダ本体の前後方向端面を覆う一対のエンドキャップと、前記案内レールのローラ軌道面と前記スライダ本体のローラ軌道面との間に転動自在に設けられた多数のローラとを備えたリニアガイド装置において、前記ローラを前記スライダ本体に形成されたローラ戻し通路及び前記エンドキャップに形成された方向転換路に組入れるための組入れ孔を前記ローラ戻し通路の延長線上に位置するように且つ前記エンドキャップの端面から前記方向転換路の直線部に達するように前記エンドキャップに設けたことを特徴とするものである。
また、本発明に係るリニアガイド装置において、組入れ孔はローラ戻し通路及び方向転換路の周囲を取り囲む大きさでエンドキャップに形成されている。さらに、組入れ孔は方向転換路の一部を形成する方向転換路形成部材により閉塞されている。また、方向転換路形成部材は組入れ孔と嵌合する形状に形成されている。
In order to achieve the above object, the present invention provides a guide rail having an upper roller raceway surface and a lower roller raceway surface on both sides, and the upper roller raceway surface and the lower roller raceway surface of the guide rail, respectively. A slider body having opposing upper and lower roller raceway surfaces on the left and right inner surfaces, a pair of end caps covering the front and rear end surfaces of the slider body, the roller raceway surface of the guide rail, and the slider body In a linear guide device comprising a plurality of rollers provided so as to be able to roll between a roller raceway surface, a roller return path formed in the slider body and a direction changing path formed in the end cap straight from the end surface of and the end caps to position incorporated holes for incorporation into an extension of the roller return path of the direction changing passage It is characterized in that provided in the end cap to reach.
In the linear guide device according to the present invention, the insertion hole is formed in the end cap so as to surround the roller return passage and the direction change passage. Further, the insertion hole is closed by a direction change path forming member that forms a part of the direction change path. Moreover, the direction change path formation member is formed in the shape fitted to the insertion hole.
このような構成によると、エンドキャップに設けられた組入れ孔からスライダ本体のローラ戻し通路とエンドキャップの方向転換路にローラを組入れることが可能となり、図14に示すような仮軸40を使用しなくてもリニアガイド装置を組立てることができるので、リニアガイド装置の組立性を向上させることができる。
本発明に係るリニアガイド装置は、ローラを保持する保持ピースを各ローラの間に設けた構成であってもよい。この場合、保持ピースは、ローラの周面部と摺接する凹状のローラ接触面を前後方向両端に有する本体部と、この本体部の左右側面部から前後方向に延設された一対の腕部とからなるものでもよい。
According to such a configuration, the roller can be assembled into the roller return path of the slider body and the direction change path of the end cap from the assembly hole provided in the end cap, and the
The linear guide device according to the present invention may have a configuration in which a holding piece for holding a roller is provided between the rollers. In this case, the holding piece includes a main body portion having concave roller contact surfaces in sliding contact with the peripheral surface portion of the roller at both ends in the front-rear direction and a pair of arm portions extending in the front-rear direction from the left and right side surfaces of the main body portion. It may be.
また、エンドキャップは方向転換路形成部材の先端部と衝合する位置決め部を有することが好ましい。この場合、位置決め部は転動体戻し通路の直線部と曲線部との境界部もしくは転動体戻し通路の直線部に設けられていることが望ましい。また、ローラ及び保持ピースは保持ピースの側面と摺接する内側面を左右に有する治具を使用して組入れ孔からスライダの内部に組入れられることが好ましい。また、ローラ及び保持ピースは治具の先端部を組入れ孔に挿入してローラ戻し通路及び方向転換路に組入れられることが好ましい。 Moreover, it is preferable that an end cap has a positioning part which collides with the front-end | tip part of a direction change path formation member. In this case, it is desirable that the positioning portion is provided at a boundary portion between the linear portion and the curved portion of the rolling element return passage or a linear portion of the rolling element return passage. Moreover, it is preferable that the roller and the holding piece are assembled into the slider through the mounting hole using a jig having left and right inner surfaces that are in sliding contact with the side surface of the holding piece. Moreover, it is preferable that the roller and the holding piece are assembled into the roller return path and the direction changing path by inserting the tip end portion of the jig into the assembly hole.
本発明に係るリニアガイド装置では、ローラをスライダ本体に形成されたローラ戻し通路及びエンドキャップに形成された方向転換路に組入れるための組入れ孔をローラ戻し通路の延長線上に位置するようにエンドキャップに設けたことで、エンドキャップに設けられた組入れ孔からローラ戻し通路及び方向転換路にローラを組入れることが可能となる。これにより、図14に示すような仮軸を使用しなくてもリニアガイド装置を組立てることができるので、リニアガイド装置の組立性を向上させることができる。 In the linear guide device according to the present invention, the end cap is arranged such that the roller return passage formed in the slider body and the insertion hole for incorporating the roller into the direction changing passage formed in the end cap are positioned on the extension line of the roller return passage. Thus, it becomes possible to incorporate the roller into the roller return passage and the direction change passage from the assembly hole provided in the end cap. As a result, the linear guide device can be assembled without using a temporary shaft as shown in FIG. 14, so that the assemblability of the linear guide device can be improved.
以下、図1〜図11を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1において、符号11は本発明の一実施形態に係るリニアガイド装置の案内レール、12は案内レール11の長手方向に相対直線運動するスライダ、13はスライダ12の前後方向両端に取り付けられたシール板であり、案内レール11の両側面には、案内レール11の両側面には平面状の上側ローラ軌道面14aと下側ローラ軌道面14bが形成されている。これらのローラ軌道面14a,14bは案内レール11の側面に対して斜めに形成されており、その傾斜角度は互いに直交する角度となっている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1,
スライダ12は、案内レール11の側面と対向する内側面を左右に有するスライダ本体15と、このスライダ本体15の前端面と後端面を覆う一対のエンドキャップ16とからなり、スライダ本体15の内側面には、図2に示すように、平面状の上側ローラ軌道面17aと下側ローラ軌道面17bが形成されている。これらのローラ軌道面17a,17bは案内レール11のローラ軌道面14a,14bと対向しており、案内レール11のローラ軌道面14a,14bとスライダ本体15のローラ軌道面17a,17bとの間には多数のローラ18が転動自在に設けられている。なお、スライダ12には、リニアガイド装置の組立時や分解時におけるローラ18の脱落を防ぐために、ローラ18をローラ軌道面17a,17bに保持する保持器19(図2参照)が取り付けられている。
The
ローラ18は案内レール11に対するスライダ12の相対的直線運動に伴ってローラ軌道面14a,14b,17a,17bを転動するようになっており、各ローラ18の間には樹脂製の保持ピース20(図3参照)が設けられている。
保持ピース20は、図4乃至図6に示すように、ローラ18の周面部と摺接する凹状のローラ接触面21を前後方向両端に有する本体部201と、この本体部201の左右側面部から前後方向に延設された一対の腕部202とからなり、これらの腕部202でローラ18を転動方向に保持する構造となっている。なお、本体部202の前端面と後端面はローラ18よりひと回り大きい寸法で矩形状に形成されている。
The
As shown in FIGS. 4 to 6, the
スライダ本体15は案内レール11の両側にブロック状の袖部151(図2参照)を有しており、これらの袖部151には、それぞれ2つのローラ戻し通路22(図3参照)がスライダ本体15の前後方向に貫設されている。なお、ローラ戻し通路22の断面はほぼ矩形に形成されており、ローラ戻し通路22の内壁面には、保持ピース20の腕部202と摺動自在に係合する係合溝24(図2参照)がローラ戻し通路22の長手方向に沿って形成されている。また、ローラ戻し通路22はスライダ本体15に穿設された断面円形の貫通孔25(図2参照)に樹脂材を射出して成形されている。
The
エンドキャップ16は例えば合成樹脂から形成されており、各エンドキャップ16には、ローラ18を方向転換させるための4つの方向転換路23(図3参照)が形成されている。これらの方向転換路23はスライダ本体15のローラ戻し通路22にそれぞれ連通しており、ローラ軌道面14a,14b及び17a,17bを転動したローラ18は方向転換路23およびローラ戻し通路22を通って無限循環するようになっている。
The
エンドキャップ16には、ローラ戻し通路22及び方向転換路23にローラ18と保持ピース20を組入れるための組入れ孔26a,26b(図7参照)がローラ戻し通路22の延長線上に位置するように且つエンドキャップ16の前端面から方向転換路23の直線部23a(図8参照)に達するように設けられている。これら組入れ孔26a,26bは、ローラ戻し通路22及び方向転換路23にローラ18と保持ピース20を組入れた後は方向転換路23の一部を形成する合成樹脂製の方向転換路形成部材27(図3及び図9参照)によって閉塞されている。また、組入れ孔26a,26bは、図7に示すように、ローラ戻し通路22及び方向転換路23の周囲を取り囲む大きさでエンドキャップ16に形成されている。
In the
方向転換路形成部材27は組入れ孔26a,26bと嵌合する形状に形成されており、この方向転換路形成部材27の先端面27a(図9参照)は、図3に示すように、組入れ孔26a,26b内に形成された位置決め部としての位置決め面28に当接して位置決めされている。この位置決め面28は方向転換路23の直線部23aに形成されており、方向転換路形成部材27の先端面27aが位置決め面28に突き当たることによって、方向転換路形成部材27が所定位置に位置決めされるようになっている。なお、位置決め部としての位置決め面28は、本実施形態では方向転換路23の直線部23aに設けられているが、方向転換路23の直線部23aと曲線部23bとの境界部に設けられていてもよい。
The direction change
図10は、ローラ18及び保持ピース20をエンドキャップ16の組入れ孔26a,26bからローラ戻し通路22に組入れるときに用いられる組入れ治具の一例を示す図である。図10に示されるように、組入れ治具29は4枚の板状体30を方形状に組合せて形成されている。また、組入れ治具29は保持ピース20の側面部と摺接する左右一対の内壁面31を有しており、この組入れ治具29の内壁面31には、保持ピース20の腕部202と摺動自在に係合する係合溝32が組入れ治具29の長手方向に沿って形成されている。さらに、組入れ治具29はエンドキャップ16内に形成された位置決め面28と係合する先端面33を有している。
このような組入れ治具29にローラ18と保持ピース20を組み込む場合には、組入れ治具29の先端を方向転換路23の直線部23aにつないでからローラ18と保持ピース20を組入れ治具29に組み込むことが望ましい。
FIG. 10 is a view showing an example of an assembling jig used when assembling the
When assembling the
このように構成される本発明の一実施形態では、エンドキャップ16に設けられた組入れ孔26a,26bからスライダ12の内部にローラ18及び保持ピース20を組入れることが可能となる。これにより、図14に示すような仮軸40を使用しなくてもリニアガイド装置を組立てることができるので、リニアガイド装置の組立性を向上させることができる。また、スライダ12の内部にローラ18及び保持ピース20を組入れるときに、図10に示すような組入れ治具29を使用してローラ18及び保持ピース20をスライダ12の内部に組入れることができるので、保持ピース20の倒れを防止することができる。さらに、スライダ12の内部にローラ18と保持ピース20を組入れるための組入れ孔26a,26bをローラ戻し通路22の延長線上に位置するように且つ位置決め部としての位置決め面28をローラ戻し通路22の直線部22aに位置するようにエンドキャップ16に設けたことで、大きな力を要することなくローラ18と保持ピース20をスライダ12の内部に組入れることができる。
In the embodiment of the present invention configured as described above, the
11 案内レール
12 スライダ
13 シール板
14a 案内レールの上側ローラ軌道面
14b 案内レールの下側ローラ軌道面
15 スライダ本体
16 エンドキャップ
17a スライダ本体の上側ローラ軌道面
17b スライダ本体の下側ローラ軌道面
18 ローラ
19 保持器
20 保持ピース
201 本体部
202 腕部
21 ローラ接触面
22 ローラ戻し通路
23 方向転換路
24 係合溝
26a,26b 組入れ孔
27 方向転換路形成部材
29 組入れ治具
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ローラを前記スライダ本体に形成されたローラ戻し通路及び前記エンドキャップに形成された方向転換路に組入れるための組入れ孔を、前記ローラ戻し通路及び方向転換路の周囲を取り囲む大きさで前記ローラ戻し通路の延長線上に位置するように且つ前記エンドキャップの端面から前記方向転換路の直線部に達するように前記エンドキャップに設け、
前記組入れ孔は、前記方向転換路の一部を形成し、前記組入れ孔と嵌合する形状に形成された方向転換路形成部材により閉塞され、
前記ローラの周面部と摺接する凹状のローラ接触面を前後方向両端に有する本体部と、この本体部の左右側面部から前後方向に延設された一対の腕部とからなり、前記ローラを保持する保持ピースが各ローラの間に設けられたことを特徴とするリニアガイド装置。 A guide rail having an upper roller raceway surface and a lower roller raceway surface on both side surfaces, and an upper roller raceway surface and a lower roller raceway surface facing the upper roller raceway surface and the lower roller raceway surface of the guide rail, respectively. It is provided between a slider main body having left and right inner surfaces, a pair of end caps covering the front and rear direction end surfaces of the slider main body, and a roller raceway surface of the guide rail and a roller raceway surface of the slider main body. In a linear guide device having a large number of rollers,
The roller return path has a size that surrounds the roller return path and the direction change path with a mounting hole for installing the roller in the roller return path formed in the slider body and the direction change path formed in the end cap. Provided in the end cap so as to be located on the extension line of the passage and from the end face of the end cap to reach the straight portion of the direction change path ,
The insertion hole forms a part of the direction change path, and is closed by a direction change path forming member formed in a shape that fits the insertion hole,
A main body having a concave roller contact surface in sliding contact with the peripheral surface of the roller at both ends in the front-rear direction, and a pair of arms extending in the front-rear direction from the left and right side surfaces of the main body, and holding the roller A linear guide device in which a holding piece is provided between the rollers .
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