JP4449721B2

JP4449721B2 - 直動案内装置

Info

Publication number: JP4449721B2
Application number: JP2004345711A
Authority: JP
Inventors: 美典水村; 敏生吉田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2024-11-30
Also published as: JP2006153165A

Description

本発明は、例えば工作機械のテーブル送り機構などで用いられる直動案内装置に関する。

工作機械などの各種産業機械では、直線運動する物体をその移動方向に案内する手段として、例えば図１５及び図１６に示すような直動案内装置が使用されている。図１５及び図１６に示される直動案内装置は案内レール２を備えており、この案内レール２の左側側面部と右側側面部には、転動体軌道面（以下「レール側軌道面」と称す）４が案内レール２の長手方向に沿って形成されている。

また、この種の直動案内装置は案内レール２の長手方向に相対移動するスライダ６と、このスライダ６と一体に案内レール２の長手方向に相対移動する二つのエンドキャップ８とを備えている。ここで、スライダ６は案内レール２の幅方向に沿う断面が鞍形に類似した形状に形成されており、その左側内側面部と右側内側面部には、転動体軌道面（以下「スライダ側軌道面」と称す）１０（図１７参照）がスライダ６の前後方向に沿って形成されている。

スライダ側軌道面１０は前述したレール側軌道面４と対向しており、レール側軌道面４とスライダ側軌道面１０との間には、両軌道面４，１０間に形成された転動体転動路１２（図１７参照）をスライダ６の相対移動に伴って転動する多数の転動体１４が組み込まれている。
エンドキャップ８はスライダ６の前側端面部６ａと後側端面部６ｂに取り付けられており、各エンドキャップ８には、転動体１４を方向転換させるための方向転換路１８（（図１７参照）が形成されている。この方向転換路１８は略Ｕ字状に湾曲しており、転動体転動路１２を転動した転動体１４は、エンドキャップ８の方向転換路１８で方向転換した後、スライダ６に形成された転動体戻り通路２０（（図１７参照）を転動して元の位置に戻るようになっている。

エンドキャップ８の前面中央部には、エンドキャップ８の背面中央部に開口する潤滑剤供給孔２４が設けられている。この潤滑剤供給孔２４には潤滑剤供給装置がグリースニップルを介して装着されるようになっており、潤滑剤供給装置から潤滑剤供給孔２４に供給されたグリース等の潤滑剤は、スライダ６とエンドキャップ８との間に形成された潤滑剤供給路を流通して方向転換路１８や転動体戻り通路２０に供給されるようになっている。なお、エンドキャップ８の前面部には防塵用のシールプレート２４が取り付けられており、案内レール２とエンドキャップ８との間隙はシールプレート２２によってシールされている。

このような直動案内装置では、スライダ端面部やエンドキャップ背面部の面精度が低いと、スライダとエンドキャップとの間に形成された潤滑剤供給路から潤滑剤の漏れが生じ、転動体や転動体軌道面に十分な潤滑剤が供給されず、異常な摩耗等の破損を引き起こすおそれがある。そこで、このような不具合を解消するために、スライダの端面と接合される背面部に潤滑剤供給路形成用凹部を有するエンドキャップ本体と、このエンドキャップ本体の潤滑剤供給路形成用凹部に嵌合してエンドキャップ本体との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成する潤滑剤供給路形成部材とからエンドキャップを構成したものが提案されている。

このような直動案内装置によると、スライダ端面部やエンドキャップ背面部の面精度が多少低くてもエンドキャップ本体と潤滑剤供給路形成部材との間に潤滑剤供給路が設けられているので、潤滑剤の漏れが生じ難くなり、潤滑剤の不足による転動体軌道面の異常な摩耗の発生を防止することができるが、次のような問題点を有していた。すなわち、上述した直動案内装置では、潤滑剤供給路形成用凹部及び潤滑剤供給路形成部材の外形形状が方形状となっているため、潤滑剤供給路形成用凹部及び潤滑剤供給路形成部材の前面部と背面部が逆でも組み込まれてしまう。このため、エンドキャップ本体の潤滑剤供給路形成用凹部に潤滑剤供給路形成部材を組込むときに、潤滑剤供給路形成部材の前面部と背面部を逆にして潤滑剤供給路形成部材を潤滑剤供給路形成用凹部に誤って組込むと、エンドキャップ本体と潤滑剤供給路形成部材との間に潤滑剤供給路が形成されなくなり、潤滑不良を引き起こすおそれがあった。また、スライダの組立後には、エンドキャップ本体の潤滑剤供給路形成用凹部に潤滑剤供給路形成部材が組み込まれているか否を確認することができないという難点があった。

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、潤滑剤供給路形成部材の誤組込みによる潤滑不良の発生を抑制することのできる直動案内装置を提供することを目的とするものである。また、本発明の第二の目的は、スライダの組立後でもエンドキャップ本体の潤滑剤供給路形成用凹部に潤滑剤供給路形成部材が組み込まれているか否を確認することのできる直動案内装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、案内レールと、該案内レールの長手方向に相対移動するスライダと、前記案内レールの長手方向に沿って前記案内レールと前記スライダとの間に形成された転動体転動路を転動する多数の転動体と、前記転動体を方向転換させるための方向転換路を前記スライダの両端部に形成するエンドキャップとを備え、かつ前記エンドキャップが前記スライダの端面と接合される背面に潤滑剤供給路形成用凹部を有するエンドキャップ本体と、前記潤滑剤供給路形成用凹部に嵌合して前記エンドキャップ本体との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成する潤滑剤供給路形成部材とからなる直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材の外形形状を左右非対称の形状としたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成用凹部に嵌め込まれた前記潤滑剤供給路形成部材を視認可能な孔部または切欠部を前記エンドキャップ本体に設けたことを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路を形成するための潤滑剤供給路形成溝を前記潤滑剤供給路形成部材の前面部または前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部に設けるとともに、前記潤滑剤供給路形成部材の前面部または前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部に当接して前記潤滑剤供給路形成溝の両サイドをシールするシール用凸部を前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部または前記潤滑剤供給路形成部材の前面部に設けたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材を前記エンドキャップ本体と色相の異なる材料で形成したことを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材および前記エンドキャップ本体は合成樹脂で形成されていることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材は前記エンドキャップ本体よりも軟質の材料で形成されていることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成用凹部と嵌合する部分の前記潤滑剤供給路形成部材がテーパ状に形成されていることを特徴とする。

請求項１の発明に係る直動案内装置によれば、潤滑剤供給路形成部材が左右非対称の形状となるので、潤滑剤供給路形成部材がその前面部と背面部に逆にした状態でエンドキャップ本体の潤滑剤供給路形成用凹部に誤って組込まれることを防止できる。したがって、潤滑剤供給路形成部材の誤組込みによる潤滑不良の発生を抑制することができる。
請求項２の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、エンドキャップをスライダに組み付けた後でも潤滑剤供給路形成用凹部内に潤滑剤供給路形成部材が組み込まれているか否かを外部から確認することができるので、部品欠品の発生を防止することができる。

請求項３の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、エンドキャップ本体と潤滑剤供給路形成部材との間に形成される潤滑剤供給路の密閉性を向上させることができる。
請求項４の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、潤滑剤供給路形成部材の誤組込みを確実に防止することができる。

請求項５の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、左右非対称の複雑な形状でもコストアップを招くことなくエンドキャップを製作することができる。
請求項６の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、エンドキャップ本体と潤滑剤供給路形成部材との間に形成される潤滑剤供給路の密閉性をより高めることができ、潤滑剤供給路からの潤滑剤の漏れを抑えることができる。

請求項７の発明に係る直動案内装置によれば、上述した効果に加え、潤滑剤供給路形成部材の外周に締代を設け、潤滑剤供給路の密閉性をより向上させた場合に、エンドキャップ本体に形成された潤滑剤供給路形成用凹部への潤滑剤供給路形成部材の組込みを容易に行うことができる。

以下、図１〜図９を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。なお、図１５〜図１７に示したものと同一の部分には同一の符号を付し、その部分の詳細な説明は割愛する。
図１は本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置のエンドキャップの背面図で、図２は図１のII−II断面図である。図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置のエンドキャップ８は、方向転換路１８を有する樹脂製のエンドキャップ本体２６と、このエンドキャップ本体２６との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成するブロック状の潤滑剤供給路形成部材２８とからなり、エンドキャップ本体２６の背面部には、潤滑剤供給路形成部材２８と密嵌する潤滑剤供給路形成用凹部３０が凹設されている。

図３は潤滑剤供給路形成部材の正面図、図４は図３に示す潤滑剤供給路形成部材の背面図であり、図３に示すように、潤滑剤供給路形成部材２８の前面部には、エンドキャップ本体２６の背面部に形成された潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成するための潤滑剤供給路形成溝３２が形成されている。なお、潤滑剤供給路形成部材２８は例えばエンドキャップ本体２６よりも軟質の樹脂材料（例えばポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリウレタン、熱可塑性エラストマー等）で形成されている。

図５はエンドキャップ本体の背面図、図６は図５のVI−VI断面図であり、同図に示すように、エンドキャップ本体２６の背面部に形成された潤滑剤供給路形成用凹部３０の下面部には、潤滑剤供給路形成部材２８の下面部との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成するための潤滑剤供給路形成溝３４が形成されている。また、エンドキャップ本体２６の背面部には、スライダ端面との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成するための潤滑剤供給路形成溝３６（図５参照）が形成されている。

図７は潤滑剤供給路形成部材の下面図であり、同図に示すように、潤滑剤供給路形成部材２８の下面部には、潤滑剤供給路形成用凹部３０の下面部に形成されたスリット３８（図５及び図６参照）と嵌合する凸部４０が潤滑剤供給路形成部材２８の前後方向に沿って設けられている。この凸部４０は、潤滑剤供給路形成部材２８がエンドキャップ本体２６の潤滑剤供給路形成用凹部３０に前後を逆にして組込まれるのを防止するために、潤滑剤供給路形成部材２８の下面中央部からオフセットした位置に設けられている。

図８は潤滑剤供給路形成部材の一部断面側面図、図９は図８に示すＡ部の詳細図であり、図９に示すように、潤滑剤供給路形成部材２８の前面部には、潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部に当接して潤滑剤供給路形成溝３２の両サイドをシールするシール用凸部４２が設けられている。また、潤滑剤供給路形成部材２８の上面部２８ａと下面部２８ｂは、図８に示すように、テーパ状に形成されている。

なお、エンドキャップ本体２６の左右側面部には、エンドキャップ本体２６と潤滑剤供給路形成部材２８との間に形成された潤滑剤供給路にグリース等の潤滑剤を供給するための潤滑剤供給孔４４（図２参照）が設けられている。また、エンドキャップ本体２６及び潤滑剤供給路形成部材２８には、図示しない止めねじによりエンドキャップ８をスライダの端面に取り付けるためのエンドキャップ取付け孔４６（図３及び図５参照）が複数箇所に貫設されている。

このように構成される第１の実施形態では、エンドキャップ本体２６に形成されたスリット３８と嵌合する凸部４０を潤滑剤供給路形成部材２８の下面中央部からオフセットした位置に設けたことにより、潤滑剤供給路形成部材２８及び潤滑剤供給路形成用凹部３０の外形形状が左右非対称の形状となる。これにより、潤滑剤供給路形成部材２８がその前面部と背面部に逆にした状態でエンドキャップ本体２６の潤滑剤供給路形成用凹部３０に誤って組込まれることを防止できるので、潤滑剤供給路形成部材２８の誤組込みによる潤滑不良の発生を抑制することができる。

また、上述した第１の実施形態では、潤滑剤供給路形成部材２８をエンドキャップ本体２６よりも軟質の樹脂材料で形成したことで、エンドキャップ本体２６と潤滑剤供給路形成部材２８との間に形成される潤滑剤供給路の密閉性を高めることができる。
さらに、上述した第１の実施形態では、潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部に当接して潤滑剤供給路形成溝３２の両サイドをシールするシール用凸部４２を潤滑剤供給路形成部材２８の前面部に設けたことにより、潤滑剤供給路形成部材２８の前面部の面精度や潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部の面精度が多少低くても潤滑剤供給路形成部材２８の前面部と潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部との密着性が向上するので、潤滑剤の漏れを防止することができる。

また、上述した第１の実施形態では潤滑剤供給路形成部材２８の上面部２８ａと下面部２８ｂをテーパ状に形成したことで、エンドキャップ本体２６に潤滑剤供給路形成用凹部３０に潤滑剤供給路形成部材２８を容易に組み付けることができる。
次に、図１０及び図１１を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。
図１０は潤滑剤供給路形成部材の正面図であり、同図に示すように、潤滑剤供給路形成部材２８の前面部には、潤滑剤供給路形成部材２８の前面部には、エンドキャップ本体の潤滑剤供給孔から供給されたグリース等の潤滑剤を方向転換路１８に供給するための潤滑剤供給路形成溝３２が形成されている。

図１１はエンドキャップ本体の背面図であり、同図に示すように、エンドキャップ本体２６の背面部に形成された潤滑剤供給路形成用凹部３０の上面部には、潤滑剤供給路形成部材２８の上面部に設けられた溝部４８（図１０参照）と嵌合する凸部４０がエンドキャップ本体２６の上面中央部からオフセットした位置に設けられている。また、エンドキャップ本体２６の下面部には、潤滑剤供給路形成用凹部３０に組込まれた潤滑剤供給路形成部材２８をエンドキャップ本体２６の外部から視認するための貫通孔５０が穿設されている。

このように構成される第２の実施形態では、潤滑剤供給路形成部材２８の上面部に設けられた溝部４８と嵌合する凸部４０をエンドキャップ本体２６の上面中央部からオフセットした位置に設けたことにより、第１の実施形態と同様に、潤滑剤供給路形成部材２８及び潤滑剤供給路形成用凹部３０の外形形状が左右非対称の形状となり、潤滑剤供給路形成部材２８がその前面部と背面部に逆にした状態でエンドキャップ本体２６の潤滑剤供給路形成用凹部３０に誤って組込まれることを防止できるので、潤滑剤供給路形成部材２８の誤組込みによる潤滑不良の発生を抑制することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。たとえば、第１の実施形態では潤滑剤供給路形成部材２８をエンドキャップ本体２６よりも軟質の樹脂材料で形成したが、エンドキャップ本体２６と同じ樹脂材料で潤滑剤供給路形成部材２８を形成してもよい。
また、第２の実施形態では潤滑剤供給路形成部材２８を視認するための貫通孔５０をエンドキャップ本体２６の下面部に設けたが、図１２に示す第３の実施形態のように、潤滑剤供給路形成部材２８を視認するための貫通孔５０をエンドキャップ本体２６の上面部に設けてもよい。さらに、貫通孔５０の代わりに切欠部をエンドキャップ本体２６の上面部又は下面部に設けてもよい。

また、第１の実施形態ではエンドキャップ本体２６の潤滑剤供給孔２４から供給されたグリース等の潤滑剤を方向転換路１８に供給するための潤滑剤供給路形成溝３２を潤滑剤供給路形成部材２８の前面部に設けたが、図１３に示す第４の実施形態のように、潤滑剤供給路形成用凹部３０の前側壁面部に潤滑剤供給路形成溝３２を設けてもよい。
さらに、第１の実施形態では潤滑剤供給路形成溝３２の両サイドをシールするシール用凸部４２の断面形状を楔形状としたが、図１４に示す第５の実施形態のように、シール用凸部４２の断面形状を方形状にしてもよい。

また、第１の実施形態では、潤滑剤供給路形成部材２８の誤組込みを防止するために、エンドキャップ本体２６に形成されたスリット３８と嵌合する凸部４０を潤滑剤供給路形成部材２８に設けたが、これに加えて、潤滑剤供給路形成部材２８をエンドキャップ本体２６と色相の異なる材料で形成すれば、潤滑剤供給路形成部材２８の誤組込みを確実に防止することができる。

また、上述した各実施形態では転動体としてローラを用いた直動案内装置について例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、転動体としてボールを用いた直動案内装置についても適用可能である。

本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置におけるエンドキャップの背面図である。図１のII−II断面図である。図１に示す潤滑剤供給路形成部材の正面図である。図３に示す潤滑剤供給路形成部材の背面図である。図１に示すエンドキャップ本体の背面図である。図５のVI−VI断面図である。図３に示す潤滑剤供給路形成部材の底面図である。図３に示す潤滑剤供給路形成部材の側面図である。図８に示すＡ部の詳細図である。本発明の第２の実施形態に係る直動案内装置における潤滑剤供給路形成部材の正面図である。本発明の第２の実施形態に係る直動案内装置におけるエンドキャップ本体の背面図である。本発明の第３の実施形態に係る直動案内装置におけるエンドキャップ本体の背面図である。本発明の第４の実施形態に係る直動案内装置におけるエンドキャップ本体の背面図である。本発明の第５の実施形態に係る直動案内装置の要部を示す図である直動案内装置の斜視図である。図１５に示す直動案内装置の正面図である。図１６のXVII−XVII断面図である。

符号の説明

２案内レール
４転動体軌道面（レール側軌道面）
６スライダ
８エンドキャップ
１０転動体軌道面（スライダ側軌道面）
１２転動体転動路
１４転動体
１６保持ピース
１８方向転換路
２０転動体戻り用通路
２２シールプレート
２４潤滑剤供給孔
２６エンドキャップ本体
２８潤滑剤供給路形成部材
３０潤滑剤供給路形成用凹部
３２，３４，３６潤滑剤供給路形成溝
３８スリット
４０凸部
４２シール用凸部
４４潤滑剤供給孔
４６エンドキャップ取付け孔

Claims

案内レールと、該案内レールの長手方向に相対移動するスライダと、前記案内レールの長手方向に沿って前記案内レールと前記スライダとの間に形成された転動体転動路を転動する多数の転動体と、前記転動体を方向転換させるための方向転換路を前記スライダの両端部に形成するエンドキャップとを備え、前記エンドキャップが前記スライダの端面と接合される背面部に潤滑剤供給路形成用凹部を有するエンドキャップ本体と、前記潤滑剤供給路形成用凹部に嵌合して前記エンドキャップ本体との間に潤滑剤供給用の潤滑剤供給路を形成する潤滑剤供給路形成部材とからなる直動案内装置において、
前記潤滑剤供給路形成部材の外形形状を左右非対称の形状としたことを特徴とする直動案内装置。
請求項１記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成用凹部に嵌め込まれた前記潤滑剤供給路形成部材を視認可能な孔部または切欠部を前記エンドキャップ本体に設けたことを特徴とする直動案内装置。
請求項１又は２記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路を形成するための潤滑剤供給路形成溝を前記潤滑剤供給路形成部材の前面部または前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部に設けるとともに、前記潤滑剤供給路形成部材の前面部または前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部に当接して前記潤滑剤供給路形成溝の両サイドをシールするシール用凸部を前記潤滑剤供給路形成用凹部の前側壁面部または前記潤滑剤供給路形成部材の前面部に設けたことを特徴とする直動案内装置。
請求項１〜３のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材を前記エンドキャップ本体と色相の異なる材料で形成したことを特徴とする直動案内装置。
請求項１〜４のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材および前記エンドキャップ本体は合成樹脂で形成されていることを特徴とする直動案内装置。
請求項１〜５のいずれか一項記載の直動案内装置において、前記潤滑剤供給路形成部材は前記エンドキャップ本体よりも軟質の材料で形成されていることを特徴とする直動案内装置。
前記潤滑剤供給路形成部材は、前記潤滑剤供給路形成用凹部と嵌合する部分がテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の直動案内装置。