JPH0620896Y2 - リニアガイド装置の防塵シール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、リニアガイド装置における防塵シールの改
良に関する。

〔従来の技術〕

一般にリニアガイド装置は、第７図に示すように軸方向
に長く延びる案内レール１と、その上に移動可能に跨架
したスライダ２とを備えている。案内レール１の両外側
面には軸方向にボール転動溝３が形成され、スライダ２
のスライダ本体２Ａには、その両袖部４の内側面に、前
記ボール転動溝３に対向する図示されないボール転動溝
がそれぞれ形成されている。そして、これらの向き合っ
た両ボール転動溝の間には多数のボールが転動自在に装
填され、そのボールの転動を介して、スライダ２が案内
レール１上を軸方向に移動できるようになっている。こ
の移動につれて、案内レール１とスライダ２との間に介
在するボールは転動してスライダ２のスライダ本体２Ａ
の端部に移動する。スライダ２を軸方向に継続して移動
させていくためには、これらのボールを循環させる必要
がある。そこで、スライダ本体２Ａの袖部４内に更に軸
方向に貫通するボール通路としての貫通孔（図示しな
い）を形成するとともに、スライダ本体２Ａの前後両端
にエンドキャップ５を設けて、これに上記両ボール転動
溝とボール通路としての貫通孔とを連通するＵ字形に湾
曲したボール循環路を形成することにより、ボール循環
経路が構成されている。

なお、６は案内レール１の上面にレール全長に及んで形
成されている凹条、６Ａは図示しない基台上に取り付け
る取り付けボルトの挿通孔である。このボルト挿通孔６
Ａは、案内レール１の軸方向に所定間隔で多数設けてあ
る。６Ｂは上記ボルト挿通孔６Ａの開口の両端外縁であ
って、案内レール１の上面で軸方向に延びる平面部であ
る。

上記案内レール１のうち、スライダ２が摺動する部分の
ボール転動溝３や凹条６にはゴミ，塵，埃等が（以下、
異物という）堆積してボールの円滑な転動を妨げること
から、上記エンドキャップ５には防塵シール１０が取付
けられるのが通例である。

ところで、従来の防塵シール１０としては、例えば第７
図〜第８図に示すものを、本出願人は先に提案している
（実開昭６０−１０３６２３号）。これは、エンドキャ
ップ５の端面に裏面側を当てて小ねじ１１でねじ止めさ
れる金属板７と、この金属板７の表面側の全面に接着さ
れたゴム体８とで構成されており、中央部に案内レール
１の通過開口部９が設けられて全体がほぼコ字形に形成
してある。金属板７に形成された通過開口部の内縁は単
純に直線状であり、一方、これに接着したゴム体８に形
成された通過開口部の内縁には、案内レール１のボール
転動溝３に対応させた半円形のシール突起８ａ及び凹条
６に対応させた台形状のシール突起８ｃが突設されてい
る。

これらのシール突起８ａ及び８ｃの最先端に鋭角をなす
リップが形成され、このリップが案内レール１のボール
転動溝３及び凹条６を含む案内レール１の外面に摺接し
つつ異物を掻き取り、スライダ２の内部に防塵を行うよ
うになっている。

なお、１３はボール循環路へ潤滑剤を供給するニップル
である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような従来のリニアガイド装置の防塵シールにあっ
ては、案内レールの横断面形状に合わせて形成されたシ
ール部材で、レール側面や上面に付着した異物を払拭し
て取り除く構造を有しており、そのため次のような問題
点を生じていた。

案内レール１の上面には取り付けボルトの挿通孔６Ａ
が開口しており、これにボルトを挿通するようになって
いるから窪みになっている。この窪みに溜る異物を、防
塵シール１０の台形状のシール突起８ｃで完全に払拭す
ることは不可能であり、シール突起８ｃを潜り抜けた異
物がスライダ２の内側で飛散すると容易にボール循環経
路に侵入して防塵機能が損なわれる。

防塵機能を増すためシールリップを強く圧接させる
程、台形状のシール突起８ｃがボルト挿通孔６Ａの窪み
を通過するときと、窪み間の平面を通過するときとのシ
ールの面圧の差が抵抗の変動となり、スライダ２の走行
機能の低下を招く。

また、上記ボルト挿通孔の開口縁部は、よ程うまく面
取りしない限り、防塵シール１０の台形状のシール突起
８ｃのリップが引っ掛かり、抵抗となるとともに防塵シ
ール１０の寿命の低下を招く。

そこでこの考案は、案内レール上面の特にボルト挿通孔
部分に溜る異物は払拭することなくスライダ内を通過さ
せてしまい、ボール循環経路に侵入しないようにした構
成のリニアガイド装置の防塵シールを提供することによ
り、上記従来の問題点を解決することを目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するこの考案は、基台に固定するため
のボルト挿通孔を有すると共に、両側面に軸方向のボー
ル転動溝を有して軸方向に延長された案内レールと、該
案内レールのボール転動溝に対向するボール転動溝を有
し、これらのボール転動溝内に挿入された多数のボール
の転動を介して軸方向に移動可能に前記案内レールに支
持されたスライダとを備えたリニアガイド装置の防塵シ
ールであって、前記案内レールのボルト挿通孔の開口部
の両側の上面に軸方向に延長して形成された二つの平面
部に夫々対向する前記スライダ本体の内面に、スライダ
本体のボール列の全長に亘り軸方向に延びて固定された
インナーシール部材を備えたことを特徴とする。

〔作用〕

案内レール上面に付着する異物は、スライダ内部を通過
する。その通過中の異物が、スライダ内部でたとえ飛散
しても、スライダ内面に取り付けられたインナーシール
部材が、ボール転動溝への異物の侵入を阻止する。

したがって、案内レールの取り付けボルト挿通孔に起因
するシール性能の低下や、シール寿命の低下、並びにシ
ール抵抗の変動によるスライダの走行機能の低下という
現象は全て効果的に防止される。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第６図はこの考案の実施例を示すものであ
る。なお、図中、従来と同一又は相当部分には同一符号
を付し、詳細な説明は省略する。

防塵シール２０としては、スライダ本体２Ａの両端に取
り付けられたエンドキャップ５の端面に小ねじ１１でね
じ止めされるサイドシール部材２１がある。このサイド
シール部材２１は、案内レール１の両側面に各２条づつ
形成されている横断面ほぼ半円形のボール転動溝３Ａ，
３Ｂに摺接して払拭する従来と同様の半円形のシール突
起８ａを備えている。しかしながら、案内レール１の上
面のボルト挿通孔６Ａが開口している凹条６に対応する
箇所に従来形成されていた台形条のシール突起８ｃは無
く、その箇所を反対に凹形に切り欠いて切欠き部２３が
形成され、これにより案内レール１の凹条６の面との間
に異物通過空間としての隙間２４を形成するようにして
ある。

防塵シール２０としては、更に前記サイドシール部材２
１とは別に、スライダ本体２Ａの内面側にボール列と平
行に取り付けられて、案内レール１の上面の平面部６Ｂ
との間をシールするインナーシール部材２５がある。

このインナーシール部材２５は、横断面コ字状のスライ
ダ本体２Ａの内面であって、案内レール１の上面と対向
する面２ｂに、案内レール１の上面のボルト挿通孔６Ａ
の開口部の両側に軸方向に延長して形成された二つの平
面部６Ｂと対応させて、スライダ本体２Ａのボール列の
全長に亘り軸方向に延びて直接固定することにより取り
付けてある。この固定手段は、接着剤，ねじ或いは両者
の併用など任意の固定手段でよいが、ねじを用いる場合
は、ねじ頭が下方に突出すると案内レール１の平面部６
Ｂを傷つけるから、皿ねじ２６を用いてねじ頭が出っ張
らないようにしてある。

インナーシール部材２５の機能は、上記サイドシール部
材２１の切欠き部２３で形成される隙間２４を通過した
異物が、ボール循環経路内に侵入することを阻止するも
のであり、この機能を果たし得るものであれば、その材
質は金属，プラスチック，合成ゴム等何れでもよく、特
に限定する必要はない。

又、インナーシール部材２５の計上は、全体として軸方
向に長い板状であるが、その断面形状は例えば第４図な
いし第６図に示されるような、種々の変形例が適用でき
る。

すなわち第４図のものは、横断面長方形でありその下面
と案内レール上面の平面部６Ｂとは接触せずに、その間
に極めて微少な隙間Ｃを残している。これにより、イン
ナーシール部材２５の摩耗を防止している。

また、第５図のものは、インナーシール部材２５の長手
方向の両外縁部２５Ａを、突出させて案内レール１の平
面部６Ｂに接触させたものであり、案内レール１の長手
方向に面接触してシール効果を高めている。

第６図のものは、インナーシール部材２５の下面に、ラ
ビリンスシール状の長手方向に平行な複数の先細突起２
５Ｂを形成して、その先端部を案内レール１の平面部６
Ｂに接触させたものであり、案内レール１の長手方向に
線接触してシール効果を高めている。

なお、その他、例えばインナーシール部材２５の下面
に、長手方向に直線状とする代わりに、レール凹条６に
向かって凸に弓状に湾曲させた突起を形成する、あるい
は横断面台形として形成するなど、種々の変形例が考え
られる。

全体として軸方向に長い板状のインナーシール部材２５
の長さについては、スライダ２の軸方向長さと同じとし
て、その端部を第１図に示されるように、サイドシール
部材２１の端部に合わせるようにしてある。

なお、ここで、上記ボール循環経路は従来と同じく、案
内レール１のボール転動溝３Ａ，３Ｂ及びこれに対向さ
せてスライダ本体２Ａの内側面に形成されたボール転動
溝３０Ａ，３０Ｂと、これらのボール転動溝に平行する
ボール通路としてスライダ本体２Ａの袖部４の肉厚部内
に穿設された貫通孔３１Ａ，３１Ｂと、これらのボール
転動溝３Ａ，３Ｂ，３０Ａ，３０Ｂ並びにボール通路３
１Ａ，３１Ｂを連通させるべくエンドキャップ５に形成
されたＵ字形に湾曲したボール循環路（図示せず）で形
成されるものである。

また、３ａは案内レール１のボール転動溝３Ａ，３Ｂの
溝底に形成さた保持器Ｗ用の逃げ溝であり、１５は下側
シールである。

次に、以上の構成になる防塵シール２０の作用を述べ
る。

防塵シール２０としてのサイドシール部材２１は、従来
と同じくスライダ本体２Ａの端面に接合されたエンドキ
ャップ５の端面に取付けられており、その半円形のシー
ル突起８ａは、案内レール１の側面のボール転動溝３
Ａ，３Ｂに付着した異物を払拭して除去する。

一方、案内レール１の上面、特に凹条６に付着する異物
は、サイドシール部材２１の切欠き部２３を潜り抜けて
スライダ内部を通過する。つまり、従来は、台形状突起
８ｃの先端が凹条６の面を横断して線接触しており、凹
条６に付着する異物を、スライダ２の相対移動につれ、
その台形状突起８ｃではじき飛ばして排除するのに対し
て、強制的に排除することをせずに、そのまま通過させ
てしまう。

その通過中の異物が、スライダ２の内部でたとえ飛散し
ても、スライダ内面２Ｂに取り付けられたインナーシー
ル部材２５が、ボール転動溝３Ａ，３０Ａ、３Ｂ，３０
Ｂ、ひいてはボール循環経路全体への異物が侵入を阻止
する。

したがって従来は、凹条６等に付着した異物が、一旦、
台形状突起８ｃの線接触によるシール線を突破すると、
殆ど自由にボール転動溝３Ａ，３０Ａ、３Ｂ，３０Ｂ内
に到達できたのにたいして、この実施例の防塵シール２
０はインナーシール部材２５がレール長手方向に面又は
線接触してシールすることとなり、シール効果が従来に
比し非常に高くなる。

更に、案内レール１の取り付けボルト挿通孔６Ａにシー
ルが引っ掛かり、損傷されてシール性能が低下したり、
シール寿命が低下したりすることは有り得ないし、又、
シール抵抗の変動によるスライダの走行機能の低下とい
う現象も全て効果的に防止される。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、従来の防塵シ
ールにおける案内レール上面に摺接するシール突起を除
去して、案内レールの上面に付着した異物はそのままス
ライダ内を通過させるものとし、且つ案内レールの上面
に対向するスライダの内面に、直接に、前記ボール転動
溝への異物の侵入を阻止するインナーシール部材を固着
した。そのため、案内レール上面に開口するボルト挿通
孔にシール突起が引っ掛かることがなくなり、ボルト挿
通孔に起因するシール機能の低下、シール寿命の低下、
並びにシール抵抗の変動によるスライダの走行機能の低
下という現象は全て防止できるという効果が得られる。
しかも、スライダ内面に取り付けられたインナーシール
部材が、案内レール１の上面の側縁部において、長手方
向にボール転動溝への異物の侵入を阻止するため、シー
ル性能の向上するという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す斜視図、第２図はそ
の防塵シールのサイドシール部材の斜視図、第３図は第
１図に示すもののエンドキャップを部分的に切欠いて示
す正面図、第４図、第５図、第６図はそれぞれインナー
シール部材の変形例を示す横断面図、第７図は従来の防
塵シールが取り付けられたリニアガイド装置の斜視図、
第８図は従来の防塵シールの斜視図である。 図中、１は案内レール、２はスライダ、２Ａはスライダ
本体、３はボール転動溝（案内レールの）、５はエンド
キャップ、６Ａはボルト挿通孔、６Ｂは平面部、８ａは
シール突起、１３はニップル、１０，２０は防塵シー
ル、２１はサイドシール部材、２３は切欠き部、２５は
インナーシール部材である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基台に固定するためのボルト挿通孔を有す
   ると共に、両側面に軸方向のボール転動溝を有して軸方
   向に延長された案内レールと、該案内レールのボール転
   動溝に対向するボール転動溝を有し、これらのボール転
   動溝内に挿入された多数のボールの転動を介して軸方向
   に移動可能に前記案内レールに支持されたスライダとを
   備えたリニアガイド装置の防塵シールであって、 前記案内レールのボルト挿通孔の開口部の両側の上面に
   軸方向に延長して形成された二つの平面部に夫々対向す
   る前記スライダ本体の内面に、スライダ本体のボール列
   の全長に亘り軸方向に延びて固定されたインナーシール
   部材を備えたことを特徴とするリニアガイド装置の防塵
   シール。