JP5092083B2 - Linear motion guide device - Google Patents

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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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Description

この発明はガイドポストによる直動ガイド装置に関するもので、具体的には多数のボール、ローラ等の転動体を保持するリテーナの位置決め機構に関するものであり、リテーナをラック・ピニオン機構によって規制してその位置が軸方向にずれるのを防止するものについて、ガイドポストへのリテーナ及びスリーブの組付けを容易にし、その組み付け位置を簡単容易にかつ正確に規定することができるものである。   The present invention relates to a linear guide device using a guide post, and more specifically to a positioning mechanism for a retainer that holds a large number of rolling elements such as balls and rollers, and the retainer is regulated by a rack and pinion mechanism. As for what prevents the position from shifting in the axial direction, the retainer and the sleeve can be easily assembled to the guide post, and the assembly position can be easily and accurately defined.

ガイドポストにリテーナとスリーブを摺動自在に嵌合させて、ガイドポストによって転動体を介してスリーブを高精度で案内する直動ガイド装置は従来周知である。このような直動ガイド装置では、往復動による慣性や重力、動作時のスリップ等のために転動体がガイドポスト、スリーブの転動面に対してマイクロスリップし、リテーナの長手方向位置がずれ、極端な場合は往復動の上死点、下死点でリテーナが飛び出し動作不能の状態になることもある。
上記のようなリテーナの位置ずれを防止するためにガイドポストにコイルバネを嵌めてこれでリテーナを支えさせるものもあり、さらに、ラック・ピニオン機構によってリテーナの往復動を機械的に規制するものがある(特開2000−346064号公報:特許文献1)。
A linear motion guide device in which a retainer and a sleeve are slidably fitted to a guide post and the sleeve is guided by the guide post via a rolling element with high accuracy is conventionally known. In such a linear guide device, the rolling element microslips against the guide post and the rolling surface of the sleeve due to inertia and gravity due to reciprocating motion, slippage during operation, etc., and the longitudinal position of the retainer shifts, In extreme cases, the retainer may pop out and become inoperable at the top dead center and bottom dead center of the reciprocating motion.
In order to prevent the position shift of the retainer as described above, there is a type in which a coil spring is fitted to the guide post to support the retainer, and there is a type in which the reciprocating movement of the retainer is mechanically restricted by a rack and pinion mechanism. (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-346064: Patent Document 1).

ラック・ピニオン機構によってリテーナを駆動する直動ガイド装置は、図15に示すようなものであり、ガイドポスト41のラックギヤ41a、スリーブ42のラックギヤ42a、リテーナ43のピニオンギヤ44によってラック・ピニオン機構が構成されている。ラック・ピニオン機構が噛み合った状態でスリーブ42がスライドすると、ラック・ピニオン機構の駆動力でリテーナ43がスリーブ42の往復動の1/2の速度で確実に往復駆動されるので、リテーナ43の長手方向位置のずれが生じることはない。なお、図15中、30は、リテーナ43に保持されてガイドポスト41とスリーブ42との間に配置されたボール等の転動体である。   The linear guide device for driving the retainer by the rack and pinion mechanism is as shown in FIG. 15, and the rack and pinion mechanism is constituted by the rack gear 41a of the guide post 41, the rack gear 42a of the sleeve 42, and the pinion gear 44 of the retainer 43. Has been. If the sleeve 42 slides while the rack and pinion mechanism is engaged, the retainer 43 is reliably reciprocated at a speed half that of the reciprocating movement of the sleeve 42 by the driving force of the rack and pinion mechanism. There is no deviation of the direction position. In FIG. 15, reference numeral 30 denotes a rolling element such as a ball that is held by the retainer 43 and disposed between the guide post 41 and the sleeve 42.

ところで、上記従来技術(図15)は、リテーナ43の軸穴にピニオンギヤ44の回転軸を挿入して回転自在に支持させており、また、ガイドポスト41の外面のラックギヤ41aとスリーブ42の内面のラックギヤ42aがそれぞれ全長にわたって設けられている。この直動ガイド装置は、ガイドポスト41にリテーナ43を嵌め、そのピニオンギヤ44をガイドポスト41のラックギヤ41aに噛み合わせて所定の組み付け開始位置A位置まで移動させ、当該位置Aに止めておいてスリーブ42を嵌合させて、スリーブ42のラックギヤ42aを上記ピニオンギヤ44に噛み合わせ、スリーブ42を組み付け位置Bまで移動させて組み立てが完了する。   By the way, in the prior art (FIG. 15), the rotation shaft of the pinion gear 44 is inserted into the shaft hole of the retainer 43 and supported rotatably, and the rack gear 41a on the outer surface of the guide post 41 and the inner surface of the sleeve 42 are supported. Each rack gear 42a is provided over the entire length. In this linear motion guide device, a retainer 43 is fitted to a guide post 41, its pinion gear 44 is engaged with a rack gear 41a of the guide post 41, moved to a predetermined assembly start position A position, and stopped at the position A. 42, the rack gear 42a of the sleeve 42 is engaged with the pinion gear 44, the sleeve 42 is moved to the assembly position B, and the assembly is completed.

他方、図17に示すように、支持レール51にスライド部材52が水平方向にガイドされる直動ガイド装置であって、ラック・ピニオン機構によってリテーナ53の往復動を規制するものにおいて、リテーナ53に保持されたピニオンギヤ54をリテーナ53に対して着脱自在に装着できるようにし、リテ−ナ53を支持レール51の所定位置に組み付けた後、その位置でピニオンギヤ54をリテーナ54の長穴53に挿入し、その軸54bを上面に開口した凹部53cに落とし込んで支持させて組み付けつつ支持レール51のラックギヤ51aに噛み合わせ、その後、スライド部材52を組み付けてそのラックギヤ52aをピニオンギヤ54に噛み合わせるようにしたものがある(実開平7−4091号:特許文献2)。   On the other hand, as shown in FIG. 17, a linear motion guide device in which a slide member 52 is guided in a horizontal direction on a support rail 51 and restricts the reciprocation of the retainer 53 by a rack and pinion mechanism. The held pinion gear 54 can be detachably attached to the retainer 53, and the retainer 53 is assembled to a predetermined position of the support rail 51, and then the pinion gear 54 is inserted into the elongated hole 53 of the retainer 54 at that position. The shaft 54b is dropped into the recess 53c opened on the upper surface and supported and assembled, and meshed with the rack gear 51a of the support rail 51, and then the slide member 52 is assembled to mesh the rack gear 52a with the pinion gear 54. (Japanese Utility Model Laid-Open No. 7-4091: Patent Document 2).

この図17に示す直動ガイド装置は、図15に示すガイドポスト41によるものとは違って、支持レール51のラックギヤ51aの端部からピニオンギヤ54を噛み合わせる必要はないから、任意の位置で支持レール51のラックギヤ51aにピニオンギヤ54を噛み合わせ、その位置でスライド部材52のラックギヤ52aを支持レール51に近づけてそのラックギヤ52aをピニオンギヤ54に噛み合わせることができる(図17)。そしてこの場合は、スライド部材52の支持レール51に対する組み付け位置を任意に選択できるので、直動ガイド装置の作動範囲を組み立て時に適宜選択することができる。   Unlike the guide post 41 shown in FIG. 15, the linear guide device shown in FIG. 17 does not need to be engaged with the pinion gear 54 from the end of the rack gear 51a of the support rail 51, and is thus supported at an arbitrary position. The pinion gear 54 can be meshed with the rack gear 51a of the rail 51, and the rack gear 52a of the slide member 52 can be brought close to the support rail 51 at that position to mesh the rack gear 52a with the pinion gear 54 (FIG. 17). In this case, since the assembly position of the slide member 52 with respect to the support rail 51 can be arbitrarily selected, the operating range of the linear motion guide device can be appropriately selected at the time of assembly.

特許文献1のものは、円筒状のリテーナ43の長穴にピニオンギヤ44が挿入されてリテーナ43に保持され、軸穴にピニオンギヤ44の軸を挿入して回転自在に保持させているから、リテーナ43が分割型にならざるを得ず、その構造が複雑になる。また、このものは、組み立てられた直動ガイド装置を不用意に縦にするとスリーブ42がその重さで落下し(図16)、ラックギヤ41a,42aがピニオンギヤ44から外れてしまうことがある。
他方、特許文献2のものは、リテーナ53に長穴53、軸受の凹部53cを設け、当該凹部53cにピニオンギヤ54の軸54bを落とし込むのであるから、リテーナ53の構造が単純である(図17(b)(c))。
In Patent Document 1, the pinion gear 44 is inserted into the elongated hole of the cylindrical retainer 43 and held by the retainer 43, and the shaft of the pinion gear 44 is inserted into the shaft hole and held rotatably. Must be divided, and its structure becomes complicated. Further, in this case, if the assembled linear motion guide device is inadvertently placed vertically, the sleeve 42 may fall by its weight (FIG. 16), and the rack gears 41a and 42a may come off from the pinion gear 44.
On the other hand, in Patent Document 2, since the retainer 53 is provided with a long hole 53 and a bearing recess 53c, and the shaft 54b of the pinion gear 54 is dropped into the recess 53c, the structure of the retainer 53 is simple (FIG. 17 ( b) (c)).

ところで、リテーナをラック・ピニオン機構で駆動するガイドポストによる直動ガイド装置(特許文献1のもの)は、ピニオンギヤ44がガイドポストのラックギヤ41aに噛み合わされた状態でスリーブ43が嵌められ、このときピニオンギヤ44にスリーブ42のラックギヤ42aの外側端の歯から噛み合わされる。さらに、スリーブ43のラックギヤ42a端部の歯がピニオンギヤ44に噛み合わされた状態でスリーブ43が押し込まれる。このとき、スリーブ42とともにその進行速度の1/2の速度でリテーナ43がガイドポスト41に対して前進し、リテーナ43は、スリーブ42に対して後退しつつスリーブ42の中に嵌り込む。   By the way, in the linear motion guide device using the guide post that drives the retainer with the rack and pinion mechanism (Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707), the sleeve 43 is fitted with the pinion gear 44 engaged with the rack gear 41a of the guide post, and at this time the pinion gear is fitted. 44 is engaged with the teeth of the outer end of the rack gear 42 a of the sleeve 42. Further, the sleeve 43 is pushed in with the teeth at the end of the rack gear 42 a of the sleeve 43 engaged with the pinion gear 44. At this time, together with the sleeve 42, the retainer 43 moves forward with respect to the guide post 41 at a speed ½ of the traveling speed, and the retainer 43 fits into the sleeve 42 while moving backward with respect to the sleeve 42.

このように組み立てられた位置でスリーブ43が所定ストロークで往復作動する。スリーブ42が所定の作動位置に前進したところでリテーナ43がスリーブ42に収まって組み立てが完了するには、ピニオンギヤ44をガイドポスト41に対して規定された所定の組み付け開始位置A(図15)においてスリーブ42のラックギヤ42aをピニオンギヤ44に噛み合わせることが必要であるが、ピニオンギヤ44のガイドポスト41に対する位置決めを正確かつ簡単容易に行うことが容易でない。
他方、ガイドポストによる直動ガイド装置においては、所定の直動精度を有し、摺動抵抗が小さく、耐久性が高いことが最も重要なことであり、極めて高精度の直動ガイド装置については、リテーナ及びスリーブがガイドポストに対して正確にかつ確実に所定の作動位置に組み付けられることが重要である。
したがって、上記問題は高精度の直動ガイド装置にとっては極めて重大な問題である。
特開2000−346064号公報 実開平7−4091号公報
The sleeve 43 reciprocates with a predetermined stroke at the assembled position. In order for the retainer 43 to be accommodated in the sleeve 42 when the sleeve 42 advances to the predetermined operating position and the assembly is completed, the pinion gear 44 is moved to the sleeve at the predetermined assembly start position A (FIG. 15) defined with respect to the guide post 41. Although it is necessary to mesh the rack gear 42a of 42 with the pinion gear 44, it is not easy to position the pinion gear 44 with respect to the guide post 41 accurately and easily.
On the other hand, in a linear guide device using a guide post, it is most important to have a predetermined linear motion accuracy, low sliding resistance, and high durability. It is important that the retainer and the sleeve be assembled in a predetermined operating position accurately and reliably with respect to the guide post.
Therefore, the above problem is a very serious problem for a highly accurate linear motion guide device.
JP 2000-346064 A Japanese Utility Model Publication No. 7-4091

この発明は、ガイドポストのラックギヤとスリーブのラックギヤにリテーナのピニオンギヤを噛み合わせて、リテーナの往復動をラック・ピニオン機構によって駆動するようにした直動ガイド装置について、
組み付け開始時のリテーナのガイドポストに対する位置、すなわち、ピニオンの組み付け開始位置が機械的に正確にかつ簡単容易に規定されるように、リテーナの構造及びガイドポストのラックギヤを工夫することをその課題とするものである。
The present invention relates to a linear motion guide device in which the rack pinion gear of the retainer is engaged with the rack gear of the guide post and the rack gear of the sleeve, and the reciprocating motion of the retainer is driven by the rack and pinion mechanism.
The task is to devise the structure of the retainer and the rack gear of the guide post so that the position of the retainer relative to the guide post at the start of assembly, i.e., the assembly start position of the pinion is mechanically accurately and easily defined. To do.

上記課題を解決するための手段は、ガイドポストに筒状のスリーブが挿通され、このガイドポストとスリーブとの間隙内に多数の転動体を保持した筒状のリテーナが配置されており、ガイドポストのラックギヤとスリーブのラックギヤにリテーナのピニオンギヤを噛み合わせて、リテーナの往復動をラック・ピニオン機構によって規制するようにした直動ガイド装置を前提として次の(イ)(ロ)によるものである。
(イ)上記ピニオンギヤがリテーナの窓孔に着脱自在に配置されており、
(ロ)上記ガイドポストのラックギヤの一端にギヤを刻設しないランド部が設けられ、このランド部がピニオンギヤの組み付け開始位置を規定するとともに、スリーブ組み付け後のスリーブとリテーナの動作位置が設定される位置決め基準部材となること。
A means for solving the above-mentioned problem is that a cylindrical sleeve is inserted into the guide post, and a cylindrical retainer holding a large number of rolling elements is disposed in the gap between the guide post and the sleeve. The following (a) and (b) are based on a linear motion guide device in which the rack and pinion gears of the retainer are meshed with the rack gear of the sleeve and the rack gear of the sleeve and the reciprocation of the retainer is regulated by the rack and pinion mechanism.
(A) The pinion gear is detachably disposed in the retainer window hole,
(B) A land portion where no gear is engraved is provided at one end of the rack gear of the guide post, and this land portion defines an assembly start position of the pinion gear and sets an operation position of the sleeve and the retainer after the sleeve is assembled. Be a positioning reference member.

〔作用〕
リテーナの窓孔をガイドポストのラックギヤに合致させた状態で、リテーナをガイドポストに嵌合させ、ピニオンギヤを上記窓孔に嵌めてガイドポストのラックギヤに噛み合わせるとともに、ラックギヤの端部のランド部に当接させる。この位置を組み付け開始位置にして、スリーブを嵌合させてスリーブのラックギヤを上記ピニオンギヤに噛み合わせ、スリーブを移動させると、スリーブ及びリテーナがガイドポストに対して所定の動作位置に組み付けられる。
[Action]
With the retainer window hole aligned with the rack gear of the guide post, the retainer is fitted to the guide post, the pinion gear is fitted into the window hole and meshed with the rack gear of the guide post, and the land portion at the end of the rack gear is engaged. Make contact. When this position is set to an assembly start position, the sleeve is fitted, the rack gear of the sleeve is meshed with the pinion gear, and the sleeve is moved, the sleeve and the retainer are assembled at a predetermined operation position with respect to the guide post.

上記ランド部をガイドポストの両端に設けることができ、この場合はその左右両端のいずれ側からも同様にしてリテーナ、スリーブを組み付けることができる。そして、この組み付け側と反対のランド部にピニオンギヤが当たると、これ以上にリテーナ及びスリーブが進むことが阻止される。従って、スリーブの組み付け側の反対側へは、リテーナ及びスリーブがガイドポストから外れることはない。   The land portions can be provided at both ends of the guide post. In this case, the retainer and the sleeve can be assembled in the same manner from either of the left and right ends. When the pinion gear hits the land portion opposite to the assembly side, the retainer and the sleeve are further prevented from proceeding. Therefore, the retainer and the sleeve do not come off the guide post to the side opposite to the assembly side of the sleeve.

また、上記ガイドポストのラックギヤとランド部は、ガイドポストの外周面に軸方向の全長にわたって設けた軸方向溝内に、ラックギヤが刻設されたラック部とラックギヤが設けられていないランド部とが別部材又は同一部材に形成された帯板材を固定して構成することができる。上記スリーブのラックギヤは、スリーブの内周面に軸方向の全長にわたって設けた軸方向溝内に、ラックギヤが刻設された帯板材を固定して構成することができる。このように、ラックギヤやランド部を、ガイドポスト、スリーブと別体で構成することで、ラックギヤやランド部を形成する帯板材をプレスなどで簡単に作製することができ、しかも、この帯板材を予め用意しこれをガイドポスト、スリーブに固定させることで、ラックギヤやランド部を設けたガイドポスト、スリーブを簡易に且つ短期に製造することができる。また、ラック部とランド部とがそれぞれ別部材に形成された帯板材とすれば、ガイドポストにおけるラックギヤの長さやランド部の位置の設定が簡易に行える。一方、ラック部とランド部とが同一部材に形成された帯板材とすれば、ラック部とランド部のガイドポストへの組み付け構造を簡単に形成することができる。   The rack gear and the land portion of the guide post are divided into a rack portion in which the rack gear is engraved and a land portion in which the rack gear is not provided in an axial groove provided in the axial direction on the outer peripheral surface of the guide post. A band plate material formed on another member or the same member can be fixed. The rack gear of the sleeve can be configured by fixing a strip plate material in which the rack gear is engraved in an axial groove provided on the inner peripheral surface of the sleeve over the entire axial length. In this way, by configuring the rack gear and land portion separately from the guide post and sleeve, the strip plate material forming the rack gear and land portion can be easily produced by pressing or the like. By preparing them in advance and fixing them to the guide posts and sleeves, the guide posts and sleeves provided with rack gears and land portions can be manufactured easily and in a short period of time. In addition, if the rack part and the land part are formed of strip members that are formed as separate members, the length of the rack gear and the position of the land part in the guide post can be easily set. On the other hand, when the rack portion and the land portion are formed of the same member, a structure for assembling the rack portion and the land portion to the guide post can be easily formed.

また、上記ガイドポストのラックギヤとランド部は、ガイドポスト外周面に直接形成して構成することもできる。このように、ラックギヤやランド部を、ガイドポストに一体形成することで、これを別体とする場合に比して、ガイドポストには、ラックギヤやランド部を形成する帯板材を固定するための軸方向溝を形成しなくてもよいから、ガイドポストの剛性を強い状態のまま保持することができる。   The rack gear and the land portion of the guide post can be formed directly on the outer peripheral surface of the guide post. As described above, the rack gear and the land portion are integrally formed on the guide post, and compared with a case where the rack gear and the land portion are separately formed, the guide post is used for fixing the band plate material forming the rack gear and the land portion. Since it is not necessary to form an axial groove, the rigidity of the guide post can be maintained in a strong state.

また、リテーナに設けた上記窓孔には、ピニオンギヤの軸を配置する軸受が形成されており、この軸受は、ピニオンギヤの軸の外径よりも大きく形成されてピニオンギヤがリテーナの進み方向の前後に移動可能となる隙間(遊び)を設けるようにしてもよい。この場合、ガイドポストにスリーブを嵌めて組み付けるに際し、上記組み付け開始位置にて、スリーブのラックギヤがピニオンギヤに当接されると、ピニオンギヤがリテーナの進み方向の前後に移動してスリーブのラックギヤとの噛み合わせ位置が自動調整される。従って、ピニオンギヤがスリーブのラックギヤに滑らかに噛み合わされ、ガイドポストに対するスリーブの組み付けを円滑に行うことができる。   In addition, a bearing for disposing the pinion gear shaft is formed in the window hole provided in the retainer, and this bearing is formed larger than the outer diameter of the pinion gear shaft so that the pinion gear is arranged forward and backward in the advance direction of the retainer. You may make it provide the clearance gap (play) which becomes movable. In this case, when the sleeve is fitted to the guide post and assembled, when the rack gear of the sleeve comes into contact with the pinion gear at the assembly start position, the pinion gear moves back and forth in the advance direction of the retainer and engages with the rack gear of the sleeve. The alignment position is automatically adjusted. Therefore, the pinion gear is smoothly meshed with the rack gear of the sleeve, and the sleeve can be smoothly assembled to the guide post.

また、上記窓孔における軸受の入り口には、ピニオンギヤの軸をガイドする舌片がリテーナの進み方向の前後に対向して形成することができ、この場合、舌片によって軸受に配置されたピニオンギヤの軸が軸受の略中心位置に配置することができる。従って、ピニオンギヤの軸での摩擦が低減され、ピニオンギヤの回転を円滑にすることができる。   Further, at the entrance of the bearing in the window hole, a tongue piece for guiding the shaft of the pinion gear can be formed facing the front and rear in the advancing direction of the retainer. In this case, the pinion gear arranged on the bearing by the tongue piece The shaft can be arranged at a substantially central position of the bearing. Accordingly, friction at the pinion gear shaft is reduced, and the pinion gear can be rotated smoothly.

本発明によれば、ガイドポストにおいてそのラックギヤの一端にギヤを刻設しないランド部を設けることで、組み付け開始時のリテーナ及びスリーブのガイドポストに対する組み付け開始位置が機械的に正確にかつ簡単容易に規定することができる。また同時に、組み付け後のリテーナ及びスリーブの動作位置も正確にかつ簡単容易に設定することができる。   According to the present invention, the guide post is provided with a land portion that does not cut the gear at one end of the rack gear, so that the assembly start position of the retainer and the sleeve with respect to the guide post at the start of the assembly can be mechanically accurately, easily and easily performed. Can be prescribed. At the same time, the operating positions of the retainer and sleeve after assembly can be set accurately and easily.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図1に示すように、実施の形態による直動ガイド装置は、ガイドポスト11に筒状のスリーブ12が挿通され、このガイドポスト11とスリーブ12との間隙内に多数の転動体(ローラ31、ボール32等)30を保持した筒状のリテーナ13が配置されたものである。ガイドポスト11は、鋼、超硬合金、ステンレス等の金属製であり、中心孔を設けた中空軸で構成され、外周面が多角形形状(六角形形状)となっており、スリーブ12は、鋼、超硬合金、ステンレス等の金属製であり、内周面がガイドポスト11の外周面と相似な多角形形状(六角形形状)となっている。リテーナ13は、合成樹脂製であり、ガイドポスト11とスリーブ12の間隙の形状・大きさに合わせた多角形(六角形)筒状に形成されている。このリテーナ13には、転動体30として、多数のローラ31とボール32とが回転自在に保持されている。すなわち、ローラ31は、リテーナ13の各平面部に配置され、ボール32は、1箇所の角部を跨いだ2箇所の角部に配置されている。ローラ31やボール32は、各種金属、セラミック等からなる。そして、これらローラ31及びボール32は、ガイドポスト11の外周面とスリーブ12の内周面との間に転動自在に挟持されている。なお、ガイドポスト11においてボール32と対応する角部は、半円状の溝が形成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in the linear guide device according to the embodiment, a cylindrical sleeve 12 is inserted through a guide post 11, and a large number of rolling elements (rollers 31, roller) are inserted in the gap between the guide post 11 and the sleeve 12. Ball retainer 13 holding balls 32 and the like) 30 is disposed. The guide post 11 is made of a metal such as steel, cemented carbide, stainless steel, etc., is composed of a hollow shaft provided with a center hole, and has an outer peripheral surface of a polygonal shape (hexagonal shape). It is made of metal such as steel, cemented carbide, stainless steel, etc., and its inner peripheral surface is a polygonal shape (hexagonal shape) similar to the outer peripheral surface of the guide post 11. The retainer 13 is made of a synthetic resin and is formed in a polygonal (hexagonal) cylindrical shape that matches the shape and size of the gap between the guide post 11 and the sleeve 12. A number of rollers 31 and balls 32 are rotatably held by the retainer 13 as rolling elements 30. That is, the roller 31 is disposed on each planar portion of the retainer 13, and the ball 32 is disposed at two corners straddling one corner. The roller 31 and the ball 32 are made of various metals, ceramics, and the like. The rollers 31 and the balls 32 are sandwiched between the outer peripheral surface of the guide post 11 and the inner peripheral surface of the sleeve 12 so as to freely roll. In the guide post 11, a semicircular groove is formed at the corner corresponding to the ball 32.

また、図2も参照して、ガイドポスト11には、その外周面に軸方向溝15が対向して2つ設けられており、これらの軸方向溝15は、ガイドポスト11における転動体の転動部分の全長にわたって設けられている。この軸方向溝15は、ガイドポスト11の多角形断面の角部に設けられている。そして、各軸方向溝15には、片面にラックギヤが刻設された帯板材からなるラック部材11aと、平坦面からなるランド部を有するランド部材20とが嵌められて固定されている。ランド部材20は、スリーブ12及びリテーナ13組み付けの位置決め基準部材であって、ラック部材11aの端部に当接されてガイドポスト11の両端にそれぞれ設けられている。また、ランド部材20は、帯板材で形成されるが、ラックギヤが設けられていないランド部を有する部材である。なお、このガイドポスト11の両端のランド部材20は、同じ長さに設定されている。   Referring also to FIG. 2, the guide post 11 is provided with two axial grooves 15 on its outer peripheral surface so as to face each other. It is provided over the entire length of the moving part. The axial groove 15 is provided at a corner of the polygonal cross section of the guide post 11. Each axial groove 15 is fitted and fixed with a rack member 11a made of a strip plate material in which a rack gear is engraved on one side and a land member 20 having a land portion made of a flat surface. The land member 20 is a positioning reference member that is assembled to the sleeve 12 and the retainer 13, and is provided at both ends of the guide post 11 in contact with the end of the rack member 11 a. The land member 20 is a member having a land portion that is formed of a band plate material but is not provided with a rack gear. The land members 20 at both ends of the guide post 11 are set to the same length.

また、図2も参照して、スリーブ12には、その内周面に軸方向溝16が対向して2つ設けられており、これらの軸方向溝16は、スリーブ12の全長にわたって設けられている。この軸方向溝16は、スリーブ12の多角形断面の角部に設けられており、ガイドポスト11の軸方向溝16と対向されている。そして、各軸方向溝16には、片面にラックギヤが刻設された帯板材からなるラック部材12aが全長にわたって嵌められて固定されている。   Further, referring also to FIG. 2, the sleeve 12 is provided with two axial grooves 16 on the inner peripheral surface thereof, and these axial grooves 16 are provided over the entire length of the sleeve 12. Yes. The axial groove 16 is provided at a corner of the polygonal cross section of the sleeve 12 and faces the axial groove 16 of the guide post 11. In each axial groove 16, a rack member 12a made of a strip plate material having a rack gear engraved on one side is fitted and fixed over the entire length.

上記ガイドポスト11のランド部材20やラック部材11a、上記スリーブ12のラック部材12aは、鋼、ステンレス等の金属、セラミック、合成樹脂等の材質で形成することができる。そして、ラック部材11a,12aのラックギヤは、プレス、成形、切削、放電加工等により形成することができるが、この歯型自体は、図3に示すように、完全なギヤに形成されてもよいし(図3(a))、平面に多数の溝を刻設しただけの不完全なギヤであってもよい(図3(b))。   The land member 20 and the rack member 11a of the guide post 11 and the rack member 12a of the sleeve 12 can be formed of a material such as a metal such as steel or stainless steel, a ceramic, or a synthetic resin. The rack gears of the rack members 11a and 12a can be formed by pressing, molding, cutting, electric discharge machining, or the like, but the tooth mold itself may be formed as a complete gear as shown in FIG. However, it may be an incomplete gear (FIG. 3B) in which a large number of grooves are formed on a plane.

一方、図4も参照して、リテーナ13には、多角形の周壁の角部において軸方向中央位置に対向して窓孔18が2つ設けられている。これらの窓孔18は、軸方向に延びた貫通孔18aと周方向に延びた凹部の軸受18bとからなる十字状に形成されている。各窓孔18には、ピニオンギヤ14が配置されている。   On the other hand, referring also to FIG. 4, the retainer 13 is provided with two window holes 18 facing the axial center position at the corners of the polygonal peripheral wall. These window holes 18 are formed in a cross shape including a through hole 18a extending in the axial direction and a bearing 18b having a recess extending in the circumferential direction. A pinion gear 14 is disposed in each window hole 18.

上記ピニオンギヤ14は、例えば、金属製の軸に樹脂製のギヤを設けたもの、そのすべてが樹脂、金属、セラミック等から形成したものを使用することができる。そして、図5に示すように、このピニオンギヤ14における歯型は、インボリュート形(図5(a))、サイクロイド形(図5(b))等の各種の形状が採用されるが、歯元強さを有し歯の欠けが少ないことから、歯元が分厚くなるサイクロイド曲線に近似した形状のものが好ましい。   As the pinion gear 14, for example, a metal shaft provided with a resin gear, all of which are made of resin, metal, ceramic, or the like can be used. As shown in FIG. 5, various tooth shapes such as an involute shape (FIG. 5 (a)) and a cycloid shape (FIG. 5 (b)) are adopted as the tooth shape in the pinion gear 14. Therefore, a shape approximating a cycloid curve in which the tooth root is thick is preferable.

そして、図6を参照して、窓孔18の軸受18bは、ピニオンギヤ14の軸の外径よりも大きく形成されてピニオンギヤ14がリテーナ13の進み方向(軸線方向)の前後に移動可能となる遊び(隙間19)が設けられている。また、この軸受18bの入り口には、ピニオンギヤ14の軸をガイドする舌片18cが前後に対向して形成されている(図6(a))。これら舌片18cによって軸受に配置されたピニオンギヤ14の軸が軸受の略中心位置に配置される。従って、ピニオンギヤ14の軸での摩擦が低減され、ピニオンギヤ14の回転を円滑にすることができる。なお、ピニオンギヤ14の軸を軸受18bの略中心位置に配置させる手段としては、舌片18cに代えて、例えば、図6(b)に示すように、1対のコイルバネ18dを軸受18bに取り付けてピニオンギヤ14の軸を挟持するもの等、その他種々の手段を用いてもよい。   Referring to FIG. 6, the bearing 18 b of the window hole 18 is formed larger than the outer diameter of the shaft of the pinion gear 14 so that the pinion gear 14 can move back and forth in the advancing direction (axial direction) of the retainer 13. (Gap 19) is provided. Further, a tongue piece 18c for guiding the shaft of the pinion gear 14 is formed at the entrance of the bearing 18b so as to oppose the front and rear (FIG. 6 (a)). The shaft of the pinion gear 14 arranged on the bearing by these tongue pieces 18c is arranged at a substantially central position of the bearing. Accordingly, friction at the shaft of the pinion gear 14 is reduced, and the rotation of the pinion gear 14 can be made smooth. As a means for arranging the shaft of the pinion gear 14 at a substantially central position of the bearing 18b, for example, as shown in FIG. 6B, a pair of coil springs 18d is attached to the bearing 18b instead of the tongue 18c. Various other means may be used such as one that pinches the shaft of the pinion gear 14.

また、リテーナ13における軸受18には上記隙間19が設けられているので、ガイドポスト11にスリーブ12を嵌めて組み付けるに際し、組み付け開始位置にて、スリーブ12のラック部材12aにおけるラックギヤがピニオンギヤ14に当接されると、ピニオンギヤ14がリテーナ13の進み方向の前後に移動してスリーブ12のラックギヤとの噛み合わせ位置が自動調整される。従って、ピニオンギヤ14がスリーブ12のラックギヤに滑らかに噛み合わされ、ガイドポスト11に対するスリーブ12の組み付けを円滑に行うことができる。   Further, since the gap 19 is provided in the bearing 18 in the retainer 13, when the sleeve 12 is fitted to the guide post 11 and assembled, the rack gear in the rack member 12 a of the sleeve 12 contacts the pinion gear 14 at the assembly start position. When contacted, the pinion gear 14 moves back and forth in the advance direction of the retainer 13 and the meshing position of the sleeve 12 with the rack gear is automatically adjusted. Therefore, the pinion gear 14 is smoothly meshed with the rack gear of the sleeve 12, and the sleeve 12 can be smoothly assembled to the guide post 11.

上記直動ガイド装置は、次の手順で組み立てられる。
まず、リテーナ13の窓孔18をガイドポスト11のラック部材11aに合致させた状態でリテーナ13をガイドポスト11に嵌合させ、ピニオンギヤ14を上記窓孔18に嵌めてガイドポスト11のラック部材11aのラックギヤに噛み合わせるとともにリテーナ13を移動させてラック部材11aの端部のランド部材20に当接させる。ピニオンギヤ14がランド部材20に当接したこの位置にリテーナ13を止めておき、スリーブ12のラック部材12aをガイドポスト11のラック部材11aに合致させておいてスリーブ12をガイドポスト11に嵌める。
The linear motion guide device is assembled in the following procedure.
First, the retainer 13 is fitted to the guide post 11 with the window hole 18 of the retainer 13 matched with the rack member 11 a of the guide post 11, and the pinion gear 14 is fitted to the window hole 18 to fit the rack member 11 a of the guide post 11. The retainer 13 is moved and brought into contact with the land member 20 at the end of the rack member 11a. The retainer 13 is stopped at this position where the pinion gear 14 is in contact with the land member 20, the rack member 12 a of the sleeve 12 is matched with the rack member 11 a of the guide post 11, and the sleeve 12 is fitted to the guide post 11.

図7に示すように、リテーナ13のピニオンギヤ14がガイドポスト11のランド部材20の端部に達し、スリーブ12の端部がこのピニオンギヤ14に達した状態を、組み付け開始位置Aとする。そして、この組み付け開始位置Aからスリーブ12を移動させてピニオンギヤ14をスリーブ12のラック部材12aのラックギヤにも噛み合わさせ、さらにスリーブ12を移動させてガイドポスト11に嵌め込む。すると、ピニオンギヤ14が各ラック部材11a,12aのラックギヤに噛み合ってラック・ピニオン機構が組み立てられ、同時に、リテーナ13は、ガイドポスト11に対してスリーブ12の軸方向移動量の1/2だけ同方向に移動しつつスリーブ12の中に嵌り込んで行く。これにより、スリーブ12及びリテーナ13は、ガイドポスト11に対して所定の動作位置に自然と組み付けられる。すなわち、この動作位置の初期位置Bでは、リテーナ13がスリーブ12の略中央位置に到達した位置となる。従って、このようにして組み付けられた直動ガイド装置では、スリーブ12の往復運動の間にリテーナ13に保持する各転動体30がガイドポスト11の外周面とスリーブ12の内周面との間に挟持されて転動可能な状態となっている。
このようにして、直動ガイド装置の組み立てが完了する。
As shown in FIG. 7, a state where the pinion gear 14 of the retainer 13 reaches the end of the land member 20 of the guide post 11 and the end of the sleeve 12 reaches the pinion gear 14 is an assembly start position A. Then, the sleeve 12 is moved from the assembly start position A so that the pinion gear 14 is engaged with the rack gear of the rack member 12 a of the sleeve 12, and the sleeve 12 is further moved and fitted into the guide post 11. Then, the pinion gear 14 meshes with the rack gears of the rack members 11a and 12a to assemble the rack and pinion mechanism. At the same time, the retainer 13 is in the same direction with respect to the guide post 11 by 1/2 of the axial movement amount of the sleeve 12. It moves into the sleeve 12 while moving. As a result, the sleeve 12 and the retainer 13 are naturally assembled to the guide post 11 at a predetermined operation position. In other words, at the initial position B of this operation position, the retainer 13 is a position that has reached the substantially central position of the sleeve 12. Therefore, in the linear guide device assembled in this way, each rolling element 30 held by the retainer 13 during the reciprocating motion of the sleeve 12 is between the outer peripheral surface of the guide post 11 and the inner peripheral surface of the sleeve 12. It is pinched and can be rolled.
In this way, the assembly of the linear motion guide device is completed.

なお、上記ガイドポスト11の両端のランド部材20の長さが同じであるので、ガイドポスト11の両端を区別することなく上記手順で所定の動作位置にスリーブ12を組み付けることができる。そして、両端のランド部材20の長さを異ならしめることも可能であり、この場合は、ランド部材20の長さによって組み付け開始位置Aが異なり、組み付け後の動作位置が異なるので、両端のランド部材20を選択して利用することができる。   Since the land members 20 at both ends of the guide post 11 have the same length, the sleeve 12 can be assembled at a predetermined operating position by the above procedure without distinguishing both ends of the guide post 11. It is also possible to make the lengths of the land members 20 at both ends different. In this case, the assembly start position A differs depending on the length of the land member 20, and the operation position after the assembly differs. 20 can be selected and used.

以上のように、本実施の形態による直動ガイド装置によれば、ガイドポスト11及びスリーブ12にラックギヤを設け、リテーナ13にピニオンギヤ14を設けてこれらによってラック・ピニオン機構を構成し、このラック・ピニオン機構によって、リテーナ13の往復運動を規制し、このことによって、リテーナ13の位置ずれ、転動体30の転動面(ガイドポスト11の外周面及びスリーブ12の内周面)に対する滑りを防止することができる。従って、スリーブ12の相対的な往復運動の間は、常に、リテーナ13に保持する各転動体30がガイドポスト11の外周面とスリーブ12の内周面とによって挟持されて転動することとなるから、本直動ガイド装置を長期間使用しても経年劣化を大幅に抑制することができる。   As described above, according to the linear motion guide device according to the present embodiment, rack gears are provided on the guide post 11 and the sleeve 12, and the pinion gear 14 is provided on the retainer 13, thereby constituting a rack and pinion mechanism. The reciprocating motion of the retainer 13 is regulated by the pinion mechanism, thereby preventing the retainer 13 from being displaced and slipping on the rolling surface of the rolling element 30 (the outer peripheral surface of the guide post 11 and the inner peripheral surface of the sleeve 12). be able to. Therefore, during the relative reciprocation of the sleeve 12, the rolling elements 30 held by the retainer 13 are always held between the outer peripheral surface of the guide post 11 and the inner peripheral surface of the sleeve 12 and roll. Therefore, even if this linear motion guide device is used for a long period of time, it is possible to greatly suppress aging degradation.

また、直動ガイド装置における予圧が、例えば2μm以下の低予圧のものにあっては転動体のスリップが発生し易いことから、上記ラック・ピニオン機構は、このような低予圧のものにおいてリテーナの位置ズレを規制するのに有効である。この場合、直動ガイド装置の予圧が低予圧であることから摺動抵抗が小さくし耐久性が高く、そして、上記ラック・ピニオン機構によってリテーナの位置ズレが防止されるため、高精度の直動精度を長期にわたって発揮させることができる。   Further, if the preload in the linear motion guide device is low preload of, for example, 2 μm or less, the rolling elements are likely to slip. Therefore, the rack and pinion mechanism has a retainer of such a low preload. This is effective for regulating positional deviation. In this case, since the preload of the linear motion guide device is low, the sliding resistance is small and durability is high, and the rack and pinion mechanism prevents the retainer from being displaced. The accuracy can be demonstrated over a long period of time.

そして、特に、本直動ガイド装置によれば、ガイドポスト11においてラック部材11aの端部に設けたランド部材20は、ガイドポスト11に対するスリーブ12及びリテーナ13の組み付けの位置決め基準部材となる。従って、このランド部材20を設けることで、組み付け開始時のリテーナ13及びスリーブ12のガイドポスト11に対する位置、すなわち、ラック・ピニオン機構の組み付け開始位置Aが機械的に正確にかつ簡単容易に規定することができる。また同時に、組み付け後のリテーナ13及びスリーブ12の動作位置も正確にかつ簡単容易に設定することができる。   In particular, according to the linear motion guide device, the land member 20 provided at the end of the rack member 11 a in the guide post 11 serves as a positioning reference member for assembling the sleeve 12 and the retainer 13 to the guide post 11. Therefore, by providing this land member 20, the position of the retainer 13 and the sleeve 12 relative to the guide post 11 at the start of assembly, that is, the assembly start position A of the rack and pinion mechanism is mechanically accurately and easily defined. be able to. At the same time, the operating positions of the retainer 13 and the sleeve 12 after assembly can be set accurately and easily.

そして、ランド部材20を短くすれば、スリーブ12の所定の動作位置をその組み付け側に近いガイドポスト11の位置に設定することができ、逆にランド部材20を長くすれば、組み付け側よりも遠いガイドポスト11の位置にスリーブ12の動作位置を設定することができる。このように、ランド部材20の長さを加減することによって簡単にスリーブ12が所定の動作位置に機械的に正確に組み付けることができる。   If the land member 20 is shortened, the predetermined operating position of the sleeve 12 can be set to the position of the guide post 11 close to the assembly side, and conversely, if the land member 20 is lengthened, it is farther from the assembly side. The operating position of the sleeve 12 can be set at the position of the guide post 11. In this manner, the sleeve 12 can be mechanically and accurately assembled at a predetermined operating position simply by adjusting the length of the land member 20.

また、直動ガイド装置の組み立て後は、ピニオンギヤ14が組み付け側と反対側のランド部材20の端部に当たると、リテーナ13がこれ以上に進められなくなり、リテーナ13がこの反対側のランド部材20の方向に抜け出ることがない(図8参照)。従って、この反対側のランド部材20を下側にしてガイドポスト11の上部を把持して持ち上げても、ピニオンギヤ14がこのランド部材20に当接してスリーブ12及びリテーナ13が不用意にガイドポスト11から抜け落ちることもない。すなわち、スリーブ12は、予圧状態で転動体30をガイドポスト11との間で挟持するようにガイドポスト11に外嵌されているので、転動体30がスリップしない限り移動されないからである。このように、ランド部材20は、スリーブ12及びリテーナ13の抜け落ち防止のストッパともなる。   Further, after assembling the linear motion guide device, when the pinion gear 14 hits the end of the land member 20 on the side opposite to the assembly side, the retainer 13 cannot be advanced any further, and the retainer 13 does not move on the land member 20 on the opposite side. It does not escape in the direction (see FIG. 8). Therefore, even if the land member 20 on the opposite side is positioned downward and the upper portion of the guide post 11 is gripped and lifted, the pinion gear 14 contacts the land member 20 and the sleeve 12 and the retainer 13 are inadvertently inadvertent. You will not fall out of it. In other words, the sleeve 12 is externally fitted to the guide post 11 so as to sandwich the rolling element 30 with the guide post 11 in a preload state, and therefore, the sleeve 12 is not moved unless the rolling element 30 slips. Thus, the land member 20 also serves as a stopper for preventing the sleeve 12 and the retainer 13 from falling off.

また、直動ガイド装置は、ラック部材11a,12a、ピニオンギヤ14によるラック・ピニオン機構を2つ備えており、これが中心軸に対して対称に配置されている。これにより、ラック・ピニオン機構による駆動力がリテーナ13の中心軸線に対して対称に作用するので、偏って作用する場合に比して、リテーナ13の往復運動がスムーズであり、また、リテーナ13の往復運動による負荷が各ピニオンギヤ14に分散される。   The linear motion guide device includes two rack and pinion mechanisms including rack members 11a and 12a and a pinion gear 14, which are arranged symmetrically with respect to the central axis. As a result, the driving force by the rack and pinion mechanism acts symmetrically with respect to the central axis of the retainer 13, so that the reciprocating motion of the retainer 13 is smoother than that when acting in a biased manner. The load due to the reciprocating motion is distributed to each pinion gear 14.

(その他)
上記リテーナ13には、ピニオンギヤ14を対向して2つ配置するが、一方の窓孔18にだけピニオンギヤ14を配置し他方の窓孔18にはピニオンギヤ14を配置しないようにすることもできる。これにより、1つのピニオンギヤ14の噛み合わせを行うことで組み立てられるので、リテーナ13及びスリーブ12の組み付けが容易に行える。
(Other)
Although two pinion gears 14 are arranged on the retainer 13 so as to face each other, the pinion gear 14 may be arranged only in one window hole 18 and the pinion gear 14 may not be arranged in the other window hole 18. Thereby, since it assembles by meshing | engaging one pinion gear 14, the assembly | attachment of the retainer 13 and the sleeve 12 can be performed easily.

図9に示すように、上記リテーナ13において、同一の軸線方向に複数(例えば、2つ)のピニオンギヤ14を並べて配置することもできる。これにより、1つのピニオンギヤ14が破損しても、残りのピニオンギヤ14によって直動ガイド装置が運転不能になることを回避することができる。また、この場合、ランド部材20の長さが一定であっても、どれか1つのピニオンギヤ14を選んでランド部材20に当接させることで、そのピニオンギヤ14がスリーブ12の組み付け開始位置Aを決める基準ギヤとなるから、スリーブ12やリテーナ13の動作位置を適宜に変更することができる。   As shown in FIG. 9, in the retainer 13, a plurality of (for example, two) pinion gears 14 can be arranged side by side in the same axial direction. Thereby, even if one pinion gear 14 is damaged, it can be avoided that the linear motion guide device becomes inoperable due to the remaining pinion gear 14. In this case, even if the length of the land member 20 is constant, any one pinion gear 14 is selected and brought into contact with the land member 20, so that the pinion gear 14 determines the assembly start position A of the sleeve 12. Since the reference gear is used, the operating positions of the sleeve 12 and the retainer 13 can be appropriately changed.

図10に示すように、上記リテーナ13において、同一の軸線方向に複数の窓孔18を並設し、どれか1つの窓孔18にピニオンギヤ14を配置させるようにすることもできる。この場合、ランド部材20の長さが一定であっても、ピニオンギヤ14を配置する窓孔18の位置によって、スリーブ12の組み付け開始位置Aを決めることとなるから、スリーブ12やリテーナ13の動作位置を適宜に変更することができる。   As shown in FIG. 10, in the retainer 13, a plurality of window holes 18 may be provided side by side in the same axial direction, and the pinion gear 14 may be disposed in any one of the window holes 18. In this case, even if the length of the land member 20 is constant, the assembly start position A of the sleeve 12 is determined by the position of the window hole 18 in which the pinion gear 14 is disposed, so that the operating position of the sleeve 12 and the retainer 13 is determined. Can be changed as appropriate.

上記リテーナ13の窓孔18は、ピニオンギヤ14の軸を配置する軸受18bも貫通孔とした十字孔とすることもできる。これにより、上記窓孔18の形成が容易となる。なお、この場合、リテーナ13がガイドポスト11に嵌め合わされた状態でピニオンギヤ14を窓孔18に配置し、そしてスリーブ12が外嵌されることで、ピニオンギヤ14は、リテーナ13に回転自在に配置された状態となる。   The window hole 18 of the retainer 13 may be a cross hole in which the bearing 18b on which the shaft of the pinion gear 14 is disposed is also a through hole. Thereby, formation of the said window hole 18 becomes easy. In this case, the pinion gear 14 is disposed in the window hole 18 in a state in which the retainer 13 is fitted to the guide post 11, and the pinion gear 14 is rotatably disposed on the retainer 13 by externally fitting the sleeve 12. It becomes a state.

また、窓孔18を貫通孔とした場合、この窓孔18は、図11に示すように、ピニオンギヤ14がリテーナ13の進み方向の前後に移動可能となる隙間19が形成される大きさとし、窓孔18の前後に舌片18cを形成するようにしてもよい。
また、図12(a)(b)に示すように、リテーナ13の窓孔18を例えば矩形状の貫通孔とし、この窓孔18に、ピニオンギヤ14を配置する軸受部材Gを嵌め込むようにしてもよい。これにより、リテーナ13において窓孔18の形成が容易となる。同時に、軸受部材Gを種々の形態に加工することが容易となる。例えば、図12(b)のように、リテーナ13と別体とした軸受部材Gにおいて孔g31や凹所G2〜G4を形成してピニオンギヤ14の軸の保持部分を弾性部Dとすることが容易にでき、これにより、ピニオンギヤ14をリテーナ13の進み方向の前後に移動可能にすることができる。
また、図13に示すように、リテーナ13の貫通孔による窓孔18に対し、軸受部材Gをリテーナ13の進み方向の前後に移動可能に遊嵌させる構成とすることも容易にでき、これによっても、軸受部材Gと共にピニオンギヤ14をリテーナ13の進み方向の前後に移動可能にすることができる。
Further, when the window hole 18 is a through hole, the window hole 18 has a size that forms a gap 19 that allows the pinion gear 14 to move forward and backward in the advancing direction of the retainer 13 as shown in FIG. You may make it form the tongue piece 18c before and behind the hole 18. FIG.
Further, as shown in FIGS. 12A and 12B, the window hole 18 of the retainer 13 may be a rectangular through hole, for example, and the bearing member G on which the pinion gear 14 is disposed may be fitted into the window hole 18. . This facilitates the formation of the window hole 18 in the retainer 13. At the same time, it becomes easy to process the bearing member G into various forms. For example, as shown in FIG. 12B, it is easy to form the hole g31 and the recesses G2 to G4 in the bearing member G separate from the retainer 13 so that the shaft holding portion of the pinion gear 14 becomes the elastic portion D. Thus, the pinion gear 14 can be moved back and forth in the advance direction of the retainer 13.
Further, as shown in FIG. 13, the bearing member G can be loosely fitted to the window hole 18 formed by the through hole of the retainer 13 so as to be movable forward and backward in the advance direction of the retainer 13. In addition, the pinion gear 14 together with the bearing member G can be moved back and forth in the advance direction of the retainer 13.

また、図14に示すように、ピニオンギヤ14は、その軸径Rがリテーナ13の側壁の厚みtよりも大きいものを使用することもできる。この場合、ピニオンギヤ14の軸の強度が高くなり折れ難くなる。そのため、ピニオンのギヤと同じくピニオン軸をもプラスチック製とし、ピニオンギヤをプラスチックで一体成形できる点で有利となる。   As shown in FIG. 14, a pinion gear 14 having a shaft diameter R larger than the thickness t of the side wall of the retainer 13 can be used. In this case, the strength of the shaft of the pinion gear 14 is increased and is not easily broken. Therefore, it is advantageous in that the pinion shaft can be made of plastic as well as the pinion gear, and the pinion gear can be integrally formed of plastic.

上記ガイドポスト11のラックギヤを2つ設けるが、1つだけ設けることでもよい。この場合、ガイドポスト11の製作工数が軽減され、且つ製造コストが低減される。同様に、スリーブ12のラックギヤも1つ設けるだけにすればスリーブ12の製作工数が軽減され、且つ製造コストも低減される。   Two rack gears of the guide post 11 are provided, but only one rack gear may be provided. In this case, the manufacturing man-hour of the guide post 11 is reduced, and the manufacturing cost is reduced. Similarly, if only one rack gear of the sleeve 12 is provided, the man-hours for manufacturing the sleeve 12 are reduced, and the manufacturing cost is also reduced.

上記ランド部材20は、ラック部材11aの端部に一体に形成することもできる。この場合、ランド部材20及びラック部材11aのガイドポスト11への組み付け構造を簡略にすることができる。   The land member 20 can also be formed integrally with the end of the rack member 11a. In this case, the assembly structure of the land member 20 and the rack member 11a to the guide post 11 can be simplified.

上記ガイドポスト11のラックギヤとランド部は、ガイドポスト11外周面に直接形成して構成し、上記スリーブ12のラックギヤは、スリーブ12内周面に直接形成して構成することもできる。このように、ラックギヤやランド部を、ガイドポスト11、スリーブ12に一体形成することで、これを別体とする場合に比して、ガイドポスト11やスリーブ12には、ラックギヤやランド部を形成する帯板材を固定するための軸方向溝15,16を形成しなくてもよいから、ガイドポスト11やスリーブ12の剛性を強い状態のまま保持することができる。   The rack gear and land portion of the guide post 11 may be formed directly on the outer peripheral surface of the guide post 11, and the rack gear of the sleeve 12 may be formed directly on the inner peripheral surface of the sleeve 12. In this way, the rack gear and the land portion are formed integrally with the guide post 11 and the sleeve 12, so that the rack gear and the land portion are formed on the guide post 11 and the sleeve 12 as compared with the case where the rack gear and the land portion are separately formed. Since it is not necessary to form the axial grooves 15 and 16 for fixing the belt plate material to be performed, the rigidity of the guide post 11 and the sleeve 12 can be kept strong.

上記ランド部は、ラックギヤの一端側にのみ配置することでもよい。これにより、ガイドポスト11の製作工数が軽減され、且つ製造コストが低減される。   The land portion may be disposed only on one end side of the rack gear. Thereby, the manufacturing man-hour of the guide post 11 is reduced, and the manufacturing cost is reduced.

また、ガイドポスト11、スリーブ12、リテーナ13は、各種の多角形形状を有するもの、円形形状のものなど種々の形状を採用することができる。また、転動体30も、各種のローラ31、ボール32等の各種の形状のものを使用することができる。   The guide post 11, the sleeve 12, and the retainer 13 can employ various shapes such as those having various polygonal shapes and circular shapes. In addition, the rolling elements 30 can be of various shapes such as various rollers 31 and balls 32.

実施の形態による直動ガイド装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the linear motion guide apparatus by embodiment. 実施の形態による直動ガイド装置の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the linear guide apparatus by embodiment. ガイドポスト及びスリーブのラックギヤの歯型の例を示す模式図であり、同図(a)は完全なギヤに形成されたもの、同図(b)は不完全なギヤに形成されたものをそれぞれ示す。It is the model which shows the example of the tooth type of the rack gear of a guide post and a sleeve, The figure (a) is what was formed in the perfect gear, The figure (b) is what was formed in the incomplete gear, respectively. Show. リテーナの側面図である。It is a side view of a retainer. ピニオンギヤの形態を示す模式図であり、同図(a)はインボリュート歯型のもの、同図(b)はサイクロイド歯型のものをそれぞれ示す。It is a schematic diagram which shows the form of a pinion gear, The figure (a) shows the thing of an involute tooth type, and the figure (b) shows the thing of a cycloid tooth type, respectively. リテーナに設けた窓孔の構造を示す断面図であり、同図(a)は窓孔に舌片を設けたもの、同図(b)は窓孔にコイルバネを取り付けたものをそれぞれ示す。It is sectional drawing which shows the structure of the window hole provided in the retainer, The figure (a) shows what provided the tongue piece in the window hole, and the figure (b) shows what attached the coil spring to the window hole, respectively. 実施の形態による直動ガイド装置の組み立てを説明するための縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view for demonstrating the assembly of the linear guide apparatus by embodiment. 実施の形態による直動ガイド装置においてピニオンギヤが組み立て側と反対側のランド部に当接された状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state in which the pinion gear contact | abutted to the land part on the opposite side to the assembly side in the linear motion guide apparatus by embodiment. ピニオンギヤを2つ配置した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which has arrange | positioned two pinion gears. リテーナに複数の窓孔を設けた一例を示す側面図である。It is a side view showing an example which provided a plurality of window holes in a retainer. リテーナのピニオンギヤを配置する窓孔として、一変形例を示す構成図である。It is a block diagram which shows a modification as a window hole which arrange | positions the pinion gear of a retainer. リテーナのピニオンギヤを配置する窓孔として、他の変形例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another modification as a window hole which arrange | positions the pinion gear of a retainer. リテーナのピニオンギヤを配置する窓孔として、更に他の変形例を示す構成図である。It is a block diagram which shows another modification as a window hole which arrange | positions the pinion gear of a retainer. ピニオンギヤの一変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of a pinion gear. 従来技術の直動ガイド装置の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the linear motion guide apparatus of a prior art. 従来技術の直動ガイド装置のスリーブ及びリテーナが落下する状態の説明図である。It is explanatory drawing of the state which the sleeve and retainer of the linear guide device of a prior art fall. 他の従来技術の他の直動ガイド装置の要部構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the other linear motion guide apparatus of another prior art.

符号の説明Explanation of symbols

11:ガイドポスト
11a:ガイドポストのラックギヤ
12:スリーブ
12a:スリーブのラックギヤ
13:リテーナ
14:ピニオンギヤ
18:窓孔
19:隙間
20:ランド部
11: Guide post 11a: Rack gear 12 of guide post 12: Sleeve 12a: Rack gear 13 of sleeve 13: Retainer 14: Pinion gear 18: Window hole 19: Clearance 20: Land portion

Claims (6)

ガイドポストに筒状のスリーブが挿通され、このガイドポストとスリーブとの間隙内に多数の転動体を保持した筒状のリテーナが配置されており、ガイドポストのラックギヤとスリーブのラックギヤにリテーナのピニオンギヤを噛み合わせて、リテーナの往復動をラック・ピニオン機構によって規制するようにした直動ガイド装置であって、
上記ピニオンギヤがリテーナの窓孔に着脱自在に配置されており、
上記ガイドポストのラックギヤの一端にギヤを刻設しないランド部が設けられ、このランド部がピニオンギヤの組み付け開始位置を規定するとともに、スリーブ組み付け後のスリーブとリテーナの動作位置が設定される位置決め基準部材となる直動ガイド装置。
A cylindrical sleeve is inserted into the guide post, and a cylindrical retainer holding a number of rolling elements is disposed in the gap between the guide post and the sleeve. The rack gear of the guide post and the rack gear of the sleeve are pinion gears of the retainer. Is a linear motion guide device in which the reciprocating motion of the retainer is regulated by a rack and pinion mechanism,
The pinion gear is detachably disposed in the retainer window hole,
A positioning reference member in which a land portion where no gear is engraved is provided at one end of the rack gear of the guide post, the land portion defines an assembly start position of the pinion gear, and an operating position of the sleeve and the retainer after the sleeve assembly is set A linear motion guide device.
上記ランド部をガイドポストの両端に設けられている請求項1の直動ガイド装置。   The linear motion guide device according to claim 1, wherein the land portions are provided at both ends of the guide post. 上記ガイドポストのラックギヤとランド部は、ガイドポストの外周面に軸方向に設けた軸方向溝内に、ラックギヤが刻設されたラック部とラックギヤが設けられていないランド部とが別部材又は同一部材に形成された帯板材を固定して構成されており、
上記スリーブのラックギヤは、スリーブの内周面に軸方向の全長にわたって設けた軸方向溝内に、ラックギヤが刻設された帯板材を固定して構成されている請求項1又は2の直動ガイド装置。
The rack gear and the land portion of the guide post are different from each other in that the rack portion in which the rack gear is engraved in the axial groove provided in the axial direction on the outer peripheral surface of the guide post and the land portion in which the rack gear is not provided are separate members or the same. It is configured by fixing the strip material formed on the member,
The linear guide according to claim 1 or 2, wherein the rack gear of the sleeve is configured by fixing a strip plate material in which the rack gear is engraved in an axial groove provided on the inner peripheral surface of the sleeve over the entire axial length. apparatus.
上記ガイドポストのラックギヤとランド部は、ガイドポスト外周面に直接形成して構成されている請求項1乃至3のいずれかの直動ガイド装置。   4. The linear guide device according to claim 1, wherein the rack gear and the land portion of the guide post are formed directly on the outer peripheral surface of the guide post. 上記窓孔には、ピニオンギヤの軸を配置する軸受が形成されており、この軸受は、ピニオンギヤの軸の外径よりも大きく形成されてピニオンギヤがリテーナの進み方向の前後に移動可能となる隙間が設けられている請求項1乃至4のいずれかの直動ガイド装置。   The window hole is formed with a bearing for disposing the pinion gear shaft, and this bearing is formed larger than the outer diameter of the pinion gear shaft so that the pinion gear can move forward and backward in the advance direction of the retainer. The linear guide device according to any one of claims 1 to 4, which is provided. 上記軸受の入り口には、ピニオンギヤの軸をガイドする舌片がリテーナの進み方向の前後に対向して形成されている請求項5の直動ガイド装置。   6. A linear motion guide device according to claim 5, wherein a tongue piece for guiding the shaft of the pinion gear is formed at the entrance of the bearing so as to oppose the front and rear in the advance direction of the retainer.
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