JP5157439B2 - リニアガイド装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば半導体製造装置、加工機械、測定機器などの各種の産業機械で用いられるリニアガイド装置に関する。

各種の産業機械で用いられるリニアガイド装置は、一般に、スライダと、このスライダを案内する案内レールと、多数の転動体と、からなる。スライダは、案内レールの左右両側に袖部を有するスライダ本体と、案内レールの長手方向に沿ってスライダ本体の袖部の内側面に形成されたスライダ側軌道面と、案内レールの長手方向に沿ってスライダ本体の内部に形成された転動体戻し通路を前記スライダ本体の両端側で塞ぐ一対のエンドキャップと、スライダ側軌道面と案内レールの左右両側面に形成されたレール側軌道面との間に介在する転動体を前記スライダ本体の軌道面側に保持する二つの転動体保持器と、を具備した構成となっており（例えば、特許文献１ないし３参照）、転動体は、スライダ側軌道面とレール側軌道面との間の転動体負荷転走路を転走する。
特開平７−９１４４６号公報 特開２００２−５４６３３号公報 特開２００４−３４０３４０号公報

このようなリニアガイド装置は、スライダが転動体保持器を備えているため、スライダから案内レールを取り外すときに転動体がスライダから落下することを防止することができるという利点を有している。
しかしながら、特許文献１に開示されたもののように、転動体としてのローラを保持する転動体保持器が二つのスライダ側軌道面の間に配置される棒状部材と、この棒状部材の上側と下側に矩形状のローラ保持窓を形成する一対のローラ保持窓形成部材とからなるものでは、スライダに案内レールを取付けたり、スライダから案内レールを取外したりするときに転動体保持器の棒状部材とローラ保持窓形成部材がばらばらになってスライダから脱落してしまうおそれがあった。

また、特許文献２に開示されたものでは、転動体保持器の上側のローラ保持窓形成部材がスライダ本体の奥まった位置に配置されているため、ローラ保持窓形成部材の両端に設けた凹部をリターンガイドに設けた凸部に差し込むときにスライダ本体の奥まった位置まで指が入らないため、ローラ保持窓形成部材の取付作業に多くの手間と時間を要していた。

本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、その目的は、スライダに案内レールを取付けたり、スライダから案内レールを取外したりするときに転動体保持器の棒状部材と転動体保持窓形成部材がばらばらになってスライダから脱落することを防止することのできるリニアガイド装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のリニアガイド装置は、スライダと、このスライダを案内する案内レールと、多数の転動体と、からなり、前記スライダが、前記案内レールの左右両側に袖部を有するスライダ本体と、前記案内レールの長手方向に沿って前記スライダ本体の袖部の内側面に二つずつ形成されたスライダ側軌道面と、前記案内レールの長手方向に沿って前記スライダ本体の内部に形成された転動体戻し通路を前記スライダ本体の両端側で塞ぐ一対のエンドキャップと、前記スライダ側軌道面と前記案内レールの左右両側面に二つずつ形成されたレール側軌道面との間に介在する転動体を前記スライダ本体の軌道面側に保持する二つの転動体保持器と、を具備し、前記転動体は、前記スライダ側軌道面と前記レール側軌道面との間の転動体負荷転走路を転走し、前記転動体保持器は、前記袖部の内側面に二つずつ形成されたスライダ側軌道面の間に配置される棒状部材と、この棒状部材の上側と下側に矩形状の転動体保持窓を形成する一対の転動体保持窓形成部材とからなり、且つ、前記転動体保持窓形成部材が、前記転動体保持窓の長辺を形成する長辺形成部と、前記転動体保持窓の短辺を形成する一対の短辺形成部とを有するリニアガイド装置において、前記棒状部材と前記一対の転動体保持窓形成部材は別部品で構成され、前記棒状部材の両端に形成された突起または穴と嵌合して棒状部材をエンドキャップに固定する棒状部材固定手段を、前記エンドキャップに設けるとともに、前記転動体保持窓形成部材の長辺形成部と係合して転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定する四つの転動体保持窓形成部材固定溝を、前記エンドキャップに設け、前記転動体保持窓形成部材固定溝は、前記エンドキャップの前記スライダ本体側の面から反対側の面まで、前記案内レールの長手方向に沿って延び、前記エンドキャップを前記スライダ本体に取り付けた状態で前記スライダ本体と重ならず、且つ、前記エンドキャップに形成されたフック受け部と係合して前記転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定するフックを、前記短辺形成部の先端部に設け、前記フック受け部は、前記エンドキャップの前記スライダ本体と反対側の面に形成され、前記短辺形成部が、前記エンドキャップの前記スライダ本体と反対側の面で、前記転動体保持窓形成部材固定溝と前記フック受け部との間に配置されていることを特徴とする。

本発明のリニアガイド装置によれば、棒状部材の両端に形成された突起または穴と嵌合して棒状部材をエンドキャップに固定する棒状部材固定手段をエンドキャップに設けるとともに、転動体保持窓形成部材の長辺形成部と係合して転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定する四つの転動体保持窓形成部材固定溝を、エンドキャップに設け、かつエンドキャップに形成されたフック受け部と係合して転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定するフックを、転動体保持窓形成部材の短辺形成部の先端部に設けたことにより、転動体保持器の棒状部材および転動体保持窓形成部材がエンドキャップに強固に固定される。

本発明のリニアガイド装置によれば、スライダに案内レールを取付けたり、スライダから案内レールを取外したりするときに転動体保持器の棒状部材および転動体保持窓形成部材がばらばらになってスライダから脱落することを防止することができる。

本発明の第１の実施形態を図１〜図１２に示す。図１〜図１２において、符号１は、スライダ、符号２はスライダ１を案内する案内レールである。スライダ１は、スライダ本体３と、このスライダ本体３内に形成された転動体戻し通路をスライダ本体３の両端側で塞ぐ一対のエンドキャップ９，９を備えている。
スライダ本体３は、案内レール２の左右両側に袖部３ａ（図２参照）を有しており、各袖部３ａの内側面には、スライダ側軌道面４，５が、案内レール２の長手方向に沿って形成されている。これらのスライダ側軌道面４，５は、案内レール２の左右両側面に形成されたレール側軌道面６，７（図１参照）と対向しており、スライダ側軌道面４，５とレール側軌道面６，７との間のローラ負荷転走路（転動体負荷転走路）には、転動体としてのローラ８（図３参照）が設けられている。

ローラ８は、スライダ１が案内レール２の長手方向に相対移動すると、これに伴ってローラ負荷転走路を転走するようになっている。そして、ローラ負荷転走路を転走したローラ８は、エンドキャップ９とリターンガイド１０（図３参照）との間に形成された方向転換路１１に導入され、この方向転換路１１で方向転換した後、転動体戻し通路形成部材１２によってスライダ本体３の袖部３ａ内に形成された転動体戻し通路１３に導入されるようになっている。また、ローラ８は、スライダ側軌道面４，５とレール側軌道面６，７との間のローラ負荷転走路に多数設けられており、各ローラ８の間には、合成樹脂材からなるセパレータ１４が設けられている。

セパレータ１４は、隣合う二つのローラ８の両端側に腕部１４ａ（図４参照）をそれぞれ有しており、各ローラ８はセパレータ１４の腕部１４ａによって転動体戻し通路１３内での軸振れ（スキュー）が抑制されている。
エンドキャップ９は、複数本の止め螺子によりスライダ本体３の両端面に装着されており、スライダ本体３と反対側のエンドキャップ９の端面には、案内レール２とエンドキャップ９との間隙をシールするサイドシール１５（図１参照）が装着されている。なお、エンドキャップ９およびリターンガイド１０は合成樹脂材で形成されており、リターンガイド１０は、図５に示すように、転動体戻し通路形成部材１２と一体に樹脂成形されている。

スライダ１には、スライダ側軌道面４，５とレール側軌道面６，７との間に介在するローラ８をスライダ本体３の軌道面側に保持する二つのローラ保持器１６（図６及び図７参照）が設けられている。これらのローラ保持器１６は、スライダ側軌道面４とスライダ側軌道面５との間に配置される棒状部材１７（図８参照）と、この棒状部材１７の上側と下側に矩形状の転動体保持窓（以下「ローラ保持窓」という）１８を形成する一対の転動体保持窓形成部材（以下「ローラ保持窓形成部材」という）１９とからなり、スライダ側軌道面４とスライダ側軌道面５との間の袖部３ａの内側面には、ローラ保持器１６の棒状部材１７をスライダ側軌道面４とスライダ側軌道面５との間に位置決めする位置決め溝２０（図２参照）が形成されている。

棒状部材１７およびローラ保持窓形成部材１９は合成樹脂材で形成されており、棒状部材１７の両端には、突起２１（図９参照）が棒状部材１７と一体に樹脂成形されている。これらの突起２１は棒状部材１７の両端からエンドキャップ側に突出しており、エンドキャップ９には、突起２１と嵌合して棒状部材１７をエンドキャップ９に固定する二つの棒状部材固定穴２２（図１０参照）が棒状部材固定手段として設けられている。

ローラ保持窓形成部材１９は、ローラ保持窓１８の長辺を形成する棒状の長辺形成部１９ａ（図１１参照）を有している。この長辺形成部１９ａの両端部はスライダ本体３からエンドキャップ側に突出しており、エンドキャップ９には、長辺形成部１９ａと係合してローラ保持窓形成部材１９をエンドキャップ９に固定する四つのローラ保持窓形成部材固定溝２３（図２参照）が設けられている。

また、ローラ保持窓形成部材１９は、ローラ保持窓１８の短辺を形成する一対の短辺形成部１９ｂ，１９ｂ（図１１参照）を有しており、これら短辺形成部１９ｂの先端部には、エンドキャップ９に形成されたフック受け部２４（図１２参照）と係合してローラ保持窓形成部材１９をエンドキャップ９に固定するフック２５（図１１参照）が設けられている。

なお、ローラ保持窓形成部材１９の長辺形成部１９ａには、セパレータ１４の腕部１４ａを案内レール２の長手方向に案内する案内片２６（図１１参照）が形成されている。
上述した第１の実施形態のように、棒状部材１７の両端に形成された突起２１と嵌合して棒状部材１７をエンドキャップ９に固定する二つの棒状部材固定穴２２をエンドキャップ９に設けるとともに、ローラ保持窓形成部材１９の長辺形成部１９ａと係合してローラ保持窓形成部材１９をエンドキャップ９に固定する四つのローラ保持窓形成部材固定溝２３をエンドキャップ９に設け、かつエンドキャップ９に形成されたフック受け部２４と係合してローラ保持窓形成部材１９をエンドキャップ９に固定するフック２５を短辺形成部１９ｂの先端部に設けると、ローラ保持器１６の棒状部材１７およびローラ保持窓形成部材１９がエンドキャップ９に強固に固定される。
したがって、スライダ１に案内レール２を取付けたり、スライダ１から案内レール２を取外したりするときにローラ保持器１６の棒状部材１７およびローラ保持窓形成部材１９がばらばらになってスライダ１から脱落することを防止することができる。

また、図１３に示すように、ローラ保持窓形成部材１９の長辺形成部１９ａをエンドキャップ９に設けられたローラ保持窓形成部材固定溝２３に差し込むときにローラ保持窓形成部材１９の短辺形成部１９ｂを指で摘んで長辺形成部１９ａをローラ保持窓形成部材固定溝２３に差し込むことができるため、スライダ１の組立性向上を図ることができる。
上述した第１の実施形態においては、棒状部材１７の両端に形成された突起２１と嵌合して棒状部材１７をエンドキャップ９に固定する棒状部材固定穴２２をエンドキャップ９に設けたものを例示したが、棒状部材の両端に形成された穴と嵌合して棒状部材をエンドキャップに固定する突起をエンドキャップに設けてもよい。

また、ローラ保持窓形成部材１９の短辺形成部１９ｂの先端部に設けられるフック２５は、図１３に示す形状のものに限られるものでなく、たとえば、図１４に示すような形状であってもよい。
図１５は本発明の第２の実施形態を示す図であり、第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、サイドシール１５に形成された固定穴２７と嵌合する突起２８をフック２５に設けた点である。この突起２８が固定穴２７に嵌合するため、ローラ保持窓形成部材１９の脱落をより確実に防止できる。

本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置の概略構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のスライダの断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置の一部を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のセパレータを示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のスライダ本体と転動体戻し通路形成部材を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のスライダを案内レール側から視た図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のスライダの正面を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のスライダの一部を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置の棒状部材を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のエンドキャップを示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のローラ保持窓形成部材の斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のエンドキャップを示す正面図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置のローラ保持器の組立方法を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るリニアガイド装置の変形例を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示す図である。

符号の説明

１ スライダ
２ 案内レール
３ スライダ本体
３ａ 袖部
４，５ スライダ側軌道面
６，７ レール側軌道面
８ ローラ
９ エンドキャップ
１０ リターンガイド
１１ 方向転換路
１２ 転動体戻し通路形成部材
１３ 転動体戻し通路
１４ セパレータ
１４ａ 腕部
１５ サイドシール
１６ ローラ保持器
１７ 棒状部材
１８ 転動体保持窓（ローラ保持窓）
１９ 転動体保持窓形成部材（ローラ保持窓形成部材）
１９ａ 長辺形成部
１９ｂ 短辺形成部
２０ 位置決め溝
２１ 突起
２２ 棒状部材固定穴
２３ ローラ保持窓形成部材固定溝
２４ フック受け部
２５ フック
２６ 案内片

Claims (2)

1. スライダと、このスライダを案内する案内レールと、多数の転動体と、からなり、
   前記スライダが、前記案内レールの左右両側に袖部を有するスライダ本体と、前記案内レールの長手方向に沿って前記スライダ本体の袖部の内側面に二つずつ形成されたスライダ側軌道面と、前記案内レールの長手方向に沿って前記スライダ本体の内部に形成された転動体戻し通路を前記スライダ本体の両端側で塞ぐ一対のエンドキャップと、前記スライダ側軌道面と前記案内レールの左右両側面に二つずつ形成されたレール側軌道面との間に介在する転動体を前記スライダ本体の軌道面側に保持する二つの転動体保持器と、を具備し、
   前記転動体は、前記スライダ側軌道面と前記レール側軌道面との間の転動体負荷転走路を転走し、
   前記転動体保持器は、前記袖部の内側面に二つずつ形成されたスライダ側軌道面の間に配置される棒状部材と、この棒状部材の上側と下側に矩形状の転動体保持窓を形成する一対の転動体保持窓形成部材とからなり、且つ、前記転動体保持窓形成部材が、前記転動体保持窓の長辺を形成する長辺形成部と、前記転動体保持窓の短辺を形成する一対の短辺形成部とを有するリニアガイド装置において、
   前記棒状部材と前記一対の転動体保持窓形成部材は別部品で構成され、
   前記棒状部材の両端に形成された突起または穴と嵌合して棒状部材をエンドキャップに固定する棒状部材固定手段を、前記エンドキャップに設けるとともに、
   前記転動体保持窓形成部材の長辺形成部と係合して転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定する四つの転動体保持窓形成部材固定溝を、前記エンドキャップに設け、
   前記転動体保持窓形成部材固定溝は、前記エンドキャップの前記スライダ本体側の面から反対側の面まで、前記案内レールの長手方向に沿って延び、前記エンドキャップを前記スライダ本体に取り付けた状態で前記スライダ本体と重ならず、
   且つ、前記エンドキャップに形成されたフック受け部と係合して前記転動体保持窓形成部材をエンドキャップに固定するフックを、前記短辺形成部の先端部に設け、前記フック受け部は、前記エンドキャップの前記スライダ本体と反対側の面に形成され、
   前記短辺形成部が、前記エンドキャップの前記スライダ本体と反対側の面で、前記転動体保持窓形成部材固定溝と前記フック受け部との間に配置されていることを特徴とするリニアガイド装置。
2. 前記エンドキャップの前記スライダ本体と反対側の端面に、前記案内レールと前記エンドキャップとの間隙をシールするサイドシールが装着され、
   前記フックは、前記短辺形成部と反対側に延びる突起を有し、
   前記突起が、前記サイドシールに形成された固定穴に嵌合している請求項１記載のリニアガイド装置。

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