JP5120239B2 - 直動装置 - Google Patents

Description

本発明は、案内レールとスライダと複数個の転動体とで構成される直動装置（リニアガイド装置）に関する。

リニアガイド装置の従来例としては、例えば図６に示すものが挙げられる。この図は、エンドキャップの右側半分を外した状態のリニアガイド装置を示す正面図である。また、図７は、このリニアガイド装置を構成するエンドキャップの内面を示す正面図である。これらの図に示すように、リニアガイド装置は、案内レール１とスライダ（「ベアリング」とも称される。）２と複数個のボール（転動体）３とで構成される。

案内レール１は、長手方向に平行に延びる転動溝１１を両側面１ａに有する。スライダ２は、案内レール１の幅方向両側に配置される脚部２Ａと、両脚部２Ａを連結する水平部２Ｂとからなる。水平部２Ｂは、案内レール１の厚さ方向（長さ方向と幅方向の両方に垂直な方向）一端側（この図では、案内レール１の上面側）に配置されている。そして、スライダ２の両内側面２ａが案内レール１の両側面に対向配置されている。

スライダ２は、直動方向でスライダ本体２０１とエンドキャップ２０２とに分割され、エンドキャップ２０２がスライダ本体２０１の直動方向両端に配置されている。このスライダ本体２０１の両内側面に、案内レール１の転動溝１１と対向する転動溝２１ａが形成されている。これらの転動溝１１，２１ａでボール３の転動通路が形成される。
スライダ本体２０１の転動溝２１ａより外側に、直線状の戻し通路２１ｂが形成されている。エンドキャップ２０２の内面（スライダ本体２０１側の面）に、半円弧状の溝２０２ａが形成されている。この溝２０２ａと、図示されていない半円筒状のリターンガイドの円弧状の凸面等とにより、方向転換路が形成される。そして、この方向転換路により、両転動溝１１，２１ａからなる転動通路と戻し通路２１ｂとが連通し、これら各路でボール３を無限に循環させる循環経路が構成される。

このリニアガイド装置は循環経路を四本（二対四列）備えており、各循環経路をボール３が転がることによって、スライダ２が案内レール１に沿ってスライドする。そして、このリニアガイド装置には、案内レール１の側面１ａとスライダ２の内側面２ａとの間を下側（脚部２Ａの先端側）からシールするアンダシール２１０が取り付けてある。
この例において、アンダーシールの取り付け構造は、下記の特許文献１に記載の構造となっている。すなわち、図６に示すように、スライダ本体２０１の内側面２ａ側の下面に、外側面２ｂ側の下面より凹んだアンダシール収容段部２０１ａを設けている。また、図７に示すように、エンドキャップ２０２の内面下部に所定深さで凹部２０２ｂを設けている。

この例のアンダーシール２１０を図８に示す。このアンダーシール２１０は、芯金２１０ａと、この芯金２１０ａに接合されたゴム体２１０ｂとで構成されている。このアンダーシール２１０の長手方向両端部の下面側に弾性突起２１１が設けてある。この弾性突起２１１はゴム体２１０ｂの一部として形成されている。
図９に図８のアンダーシール２１０のＡ−Ａ断面図を示す。これに図９のＡ部分の拡大図に対応するエンドキャップ２０２を二点鎖線で示す。図９に示すように、両エンドキャップ２０２の凹部２０２ｂにアンダシール２１０の長手方向両端部を差し込むことによって、弾性突起２１０が凹部２０２ｂの下側の受け面２０２ｃに押し付けられて弾性変形し、この弾性力により、アンダシール２１０の長手方向両端部は両エンドキャップ２０２の凹部２０２ｂに安定して保持される。そして、アンダシール２１０の他の部分はスライダ本体２０１のアンダシール収容段部２０１ａに配置される。

上記従来技術は、アンダーシールをスライダ本体にリベットやボルトで固定する方法と比較して、アンダーシールの着脱が簡単であり、繰り返し使用でき、リベットやボルトがないため衝突などによる変形がなく、シール性能が安定する効果を有する。
実公平６−１９８５７号公報

近年、負荷容量が高く、転動体の振動が低減されたリニアガイド装置が要求され、スライダ本体を長くすることでこれらの要求に対応している。これに伴ってアンダーシールも長くなるが、この場合、特許文献１に記載の方法では、アンダーシールの撓みや浮き上がりが発生しやすくなる。
本発明の課題は、アンダーシールを備えたリニアガイド装置において、長いアンダーシールを用いる場合でも、着脱の簡単さを確保しながら、アンダーシールの撓みや浮き上がりを発生しにくくすることである。

上記課題を解決するために、本発明は、案内レールとスライダと複数個の転動体とで構成され、案内レールの幅方向両側面に、転動体の転動溝が形成され、スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部と、案内レールの厚さ方向一端側に配置されて両脚部を連結する水平部とからなるとともに、前記両脚部の内側面に、案内レールの転動溝に対向配置される転動溝を有し、この転動溝と案内レールの転動溝とにより転動体の転動通路が形成され、前記両脚部に転動体の戻し通路が形成され、前記両脚部にはまた、前記戻し通路と前記転動通路を連通させる方向転換路が形成され、案内レールの前記側面とスライダの前記内側面との間を前記脚部の先端側でシールするアンダーシールを有し、前記スライダは、エンドキャップのスライダ本体側の面に、アンダーシールの長手方向端部が差し込まれて保持されるアンダーシール保持溝が形成され、前記転動通路、戻し通路、および方向転換路で構成された循環経路内を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直動する直動装置において、前記アンダーシールの長手方向両端部の厚さ方向両面に、前記アンダーシール保持溝の対向する二面にそれぞれ弾性変形状態で押し付けられる弾性突起を設け、前記アンダーシールの厚さ方向各面の弾性突起は、長手方向（前記アンダーシール保持溝の奥行き方向）の異なる位置に配置されていることを特徴とする直動装置を提供する。

本発明の直動装置によれば、スライダ本体を長くすることに伴って長いアンダーシールを用いた場合でも、着脱の簡単さを確保しながら、アンダーシールの撓みや浮き上がりを発生しにくくすることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
この実施形態の直動装置の、アンダーシールの形状とその取り付け構造以外の点は上述の背景技術に記載されているため、ここでは、アンダーシールの形状とその取り付け構造について説明する。
図１（ａ）は、この実施形態のアンダーシールの長手方向一端部を示す平面図である。図１（ｂ）は、この実施形態のアンダーシールの長手方向一端部を示す正面図であり、図１（ａ）のＡ１矢視図に相当する。図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ２矢視図に相当する。図１（ｄ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図に相当する。図１（ｅ）は図１（ａ）のＣ−Ｃ断面図に相当する。

図２は、エンドキャップの下部の凹部（アンダーシール保持溝）の直動方向に沿った断面図である。
図３は、エンドキャップのアンダーシール保持溝にアンダーシールが取り付けられた状態を示す直動方向に沿った断面図である。
図１に示すように、アンダーシール４の長手方向端部４０には、厚さ方向の両面に、平面形状が円形の弾性突起４１ａ，４１ｂが各１個設けてある。これらの弾性突起４１ａ，４１ｂは、アンダーシール４の長手方向（アンダーシール保持溝２０２ｂの奥行き方向）の異なる位置に配置されている。

また、このアンダーシール４は、板状の芯金４１０と、この芯金４１０に接合されたゴム体４２０とで構成されている。上側の弾性突起４１ａは芯金４１０の上面に固定され、下側の弾性突起４１ｂはゴム体４２０の一部として形成されている。
また、図２に示すように、エンドキャップ２０２の下部（脚部２Ａの先端部）に、アンダーシール保持溝２０２ｂが形成されている。このアンダーシール保持溝２０２ｂの下側の受け面２０２ｃと上側の受け面２０２ｄは互いに平行で、その間隔Ｂがアンダーシール４の両弾性突起４１ａ，４１ｂ間の寸法Ａより僅かに小さく形成されている。

これにより、図３に示すように、各弾性突起４１ａ，４１ｂは、アンダーシール保持溝２０２ｂの上側および下側の受け面（対向する二面）２０２ｃ，２０２ｄにそれぞれ弾性変形状態で押し付けられる。したがって、長いアンダーシールを用いる際に、特許文献１のように片面のみに弾性突起を設けた場合と比較して、アンダーシールの撓みや浮き上がりが発生しにくい。また、アンダーシールをリベットやボルトで固定する場合と比較して着脱が簡単である。

なお、弾性突起４１ａ，４１ｂの平面形状は円形に限定されず、例えば図４に示すように、小判形でもよい。また、アンダーシール４の長手方向に沿って配置する弾性突起４１ａ，４１ｂの数は、各面で１個ずつに限定されず、例えば図５に示すように、２個ずつ設けてもよい。

この実施形態のアンダーシールの長手方向一端部を示す平面図（ａ）と、（ａ）のＡ１矢視図に相当する正面図（ｂ）と、（ａ）のＡ２矢視図（ｃ）と、（ａ）のＢ−Ｂ断面図（ｄ）と、（ａ）のＣ−Ｃ断面図（ｅ）である。 この実施形態のエンドキャップの下部の凹部（アンダーシール保持溝）の直動方向に沿った断面図である。 エンドキャップのアンダーシール保持溝にアンダーシールが取り付けられた状態を示す直動方向に沿った断面図である。 図１とは異なる実施形態に相当するアンダーシールの長手方向一端部を示す平面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。 図１とは異なる実施形態に相当するアンダーシールの長手方向一端部を示す平面図（ａ）と、正面図（ｂ）である。 リニアガイド装置の従来例を示す図であって、エンドキャップの右側半分を外した状態のリニアガイド装置を示す正面図である。 図６のリニアガイド装置を構成するエンドキャップの内面を示す正面図である。 図６のリニアガイド装置を構成するアンダーシールを示す図である。 図８のアンダーシールのＡ−Ａ断面図である。

符号の説明

１ 案内レール
１ａ 案内レールの側面
１１ 転動溝
２ スライダ
２ａ スライダの内側面
２Ａ スライダの脚部
２Ｂ スライダの水平部
２１ａ 転動溝
２１ｂ ボールの戻し通路
２０２ エンドキャップ
２０２ａ 半円弧状の溝（方向転換路の外側溝）
２０２ｂ アンダーシール保持溝（凹部）
２０２ｃ アンダシールの下面を受ける面
２０２ｄ アンダシールの上面を受ける面
２１０ アンダーシール
３ ボール（転動体）
４ アンダーシール
４０ アンダーシールの長手方向端部
４１ａ 弾性突起
４１ｂ 弾性突起
４１０ 芯金
４２０ ゴム体

Claims (1)

1. 案内レールとスライダと複数個の転動体とで構成され、
   案内レールの幅方向両側面に、転動体の転動溝が形成され、
   スライダは、案内レールの幅方向両側に配置される脚部と、案内レールの厚さ方向一端側に配置されて両脚部を連結する水平部とからなるとともに、
   前記両脚部の内側面に、案内レールの転動溝に対向配置される転動溝を有し、この転動溝と案内レールの転動溝とにより転動体の転動通路が形成され、前記両脚部に転動体の戻し通路が形成され、前記両脚部にはまた、前記戻し通路と前記転動通路を連通させる方向転換路が形成され、
   案内レールの前記側面とスライダの前記内側面との間を前記脚部の先端側でシールするアンダーシールを有し、
   前記スライダは、エンドキャップのスライダ本体側の面に、アンダーシールの長手方向端部が差し込まれて保持されるアンダーシール保持溝が形成され、
   前記転動通路、戻し通路、および方向転換路で構成された循環経路内を転動体が転動することにより、案内レールおよびスライダの一方が他方に対して相対的に直動する直動装置において、
   前記アンダーシールの長手方向両端部の厚さ方向両面に、前記アンダーシール保持溝の対向する二面にそれぞれ弾性変形状態で押し付けられる弾性突起を設け、
   前記アンダーシールの厚さ方向各面の弾性突起は、長手方向の異なる位置に配置されていることを特徴とする直動装置。

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