JPH07269569A - 運動装置のガイドレール - Google Patents

運動装置のガイドレール

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JPH07269569A
JPH07269569A JP7945094A JP7945094A JPH07269569A JP H07269569 A JPH07269569 A JP H07269569A JP 7945094 A JP7945094 A JP 7945094A JP 7945094 A JP7945094 A JP 7945094A JP H07269569 A JPH07269569 A JP H07269569A
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guide
guide rail
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Nobuyuki Tsuboi
信行 坪井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で精度を高め、かつ任意の長さ寸
法のものを製作容易にして、しかも取扱容易な状態で提
供できる構成の運動装置のガイドレールを提供する。 【構成】 フランジ部を外向きに配されてそのフランジ
の一方の開放面がローラ受支面となるL形断面の案内部
材2一対と、これら一対の案内部材2,2間に位置する
少なくとも1つの機能部材3とを幅方向に重ね合わせ、
これら各部材を前記案内部材2,2の取付フランジ側で
長手方向に所要の間隔にて前記各部材に共通して穿設さ
れる複数の孔を通じて締結部材により一体に結合され、
前記案内部材2,2のローラ受支面より前記機能部材3
の一部が突出して、その機能部材3の突出部側面と前記
案内部材2,2のローラ受支面とによってガイドローラ
の案内軌道部となる構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として自動機,搬送
装置あるいは各種機器における移動体の走行を案内支持
するのに用いて有用な運動装置のガイドレールに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、各種機器あるいはコンベアなどに
おける移動体を移動させるには、主としてガイドレール
に案内されて走行移動するようにされている。そして、
その移動体は主にガイドレール上を転動するガイドロー
ラによって走行され、その走行の駆動力については別途
駆動手段、たとえばロープやチエンによる牽引方式,あ
るいはリンクやロッドに連結されて移動する方式,また
は移動体に直接駆動機を搭載してその駆動機による動力
でガイドレール上を自走させる方式などが汎用されてい
る。
【0003】そして、その移動体の走行路となるガイド
レールとしては、ガイドローラの転動する案内面とその
案内面に沿って転動するガイドローラが走行路から逸脱
しないように走行方向に沿って案内をする案内部を備え
ることを必須としている。さらに走行する移動体をガイ
ドローラによってガイドレールに保持させることも要件
となる。このようなことから、そのガイドレールの形
状、特に断面形状は各種要件を満足させる必要があるの
で形状が複雑になっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の運動装置におけ
るガイドレールは、前述のような条件を満足させる必要
上複雑な断面形状に形成されることが多く、そのために
工作上多くの問題点がある。すなわち、断面形状が複雑
になると一体に構成するには溶接加工、切削加工などを
必要とされ、そのために長い寸法の場合歪が生じやすい
のでその修正に多くの手数を必要とする。しかも加工精
度を高めるのに多くの困難がある。また、一体構造に、
例えば引抜き加工で得られるものであっても、ガイドロ
ーラの接触する案内面については研磨加工などを必要と
すると工費が嵩むことになる。このようなことから、従
来のガイドレールにあっては製作費が高くなるために、
簡単に構成して目的を達成しようとすると精度の高いも
のが得られない。あるいは精度を必要とする部分とそう
でない部分とに分離して組立ねばならないので、全体と
して嵩高い構造となるのが回避できないなどの問題点が
ある。
【0005】本発明ではこのような問題点を解決して、
簡単な構造で精度を高め、かつ任意の長さ寸法のものを
製作容易にして、しかも取扱容易な状態で提供できる構
成にできる運動装置のガイドレールを提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために構成される本発明の運動装置のガイドレール
は、フランジ部を外向きに配されてそのフランジの一方
の開放面がローラ受支面となる要部L形断面の案内部材
一対と、これら一対の案内部材間に位置する少なくとも
1つの機能部材とを幅方向に重ね合わせ、これら各部材
を前記案内部材の取付フランジ側で長手方向に所要の間
隔にて前記各部材に共通して穿設された複数の孔を通じ
て締結部材により一体に結合され、前記案内部材のロー
ラ受支面より前記機能部材の一部が突出して、その機能
部材の突出部側面と前記案内部材のローラ受支面とによ
ってガイドローラの案内軌道部となるように構成される
ことを特徴とする。
【0007】本発明における前記機能部材は所要厚みの
部材であってその前記突出部に歯を形成されたラックが
設けられることが好ましい。さらに、その機能部材とし
ては所要寸法の厚みを有する部材の突出する部分の頂面
部に長手方向のT字形溝もしくはアリ溝が設けられて、
前記溝部に帯状に成形されたラックが嵌めこまれ、ある
いはセンサ,マイクロスイッチなどの制御機器類を操作
する部品を所要位置にセットできる構成であるのが好ま
しい。
【0008】また、前記機能部材は所要寸法の厚みを有
する部材で重ね合わせ面でない面の少なくとも一方の面
に長手方向の凸条が設けられるのが好ましい。さらに、
前記機能部材は、複数の板材を幅方向に積層して、それ
ら積層の少なくとも両外側の板材が前記案内部材のロー
ラ受支面より突出されるようにして一体的に構成される
のがよい。また、機能部材は断面リップ付の部材とスペ
ーサとを組合わせて溝型に形成され、その機能部材の前
記リップ付の部材の縁を前記案内部材のローラ受支面よ
り所要量突出するようにして一体に構成されるのがよ
い。前述のような各種機能性を有する部材を複数組合せ
て構成されるものであってもよい。そして、その機能部
材は断面角形の中空材を用いることができる。
【0009】さらに、前記機能部材はその基部を所要の
形状に曲げ加工され、その曲げ加工された端部が機器へ
の取付部に形成したり、あるいは断面リップ付の溝型に
形成され、そのリップ部分の両側に、前記案内部材をそ
れぞれその機能部材のリップ端がその案内部材のローラ
受支面より所要量突出すようにして一体に沿設され、そ
の断面リップ付の溝型をした機能部材の前記案内部材取
り付け部が相対向してガイドローラの案内軌道部となる
ように構成するのが、その機能部材自体をガイドレール
の基幹として配置するのに剛性を高める点と取扱の容易
さで好ましい。なお、前記断面リップ付の溝型に形成さ
れた機能部材における相対向するガイドローラの両案内
軌道部は、その間隔が案内されるガイドローラの直径よ
り大きい寸法に形成されているのがよい。
【0010】もちろん、前記機能部材は、用途に応じて
鋼材(ステンレス鋼を含む)・アルミニウムもしくはア
ルミニウム合金・銅合金などの金属,機械的強度の高い
プラスチック例えばポリアミド系の樹脂あるいは炭素繊
維入りの合成樹脂などが選択採用できる。また、鋼材な
ど金属での構成材の要部表面に高面圧用摺動材料を付着
させて摩擦力を低減させるようにするのがよい。
【0011】また、本発明では案内部材を主に板材を曲
げ加工によって形成するので、その構成材料として種々
の材料が採用でき、構成材料として一般に構造用炭素鋼
を用いるが、そのほかに高張力構造用鋼板を用いて厚み
の薄いもので強度の高いガイドレールを得ることができ
る。また、鋼板の間に樹脂材を介在させた複合鋼板,あ
るいは制振材を用いて形成すれば振動を押さえたいわゆ
る制振機能を有するガイドレールとすることができ好ま
しい。さらに、ステンレス鋼板を採用することで耐蝕性
のあるものとすることができる。
【0012】さらにまた、前記案内部材の外面に高面圧
に対応できて潤滑性の高い合成樹脂の層を形成しておけ
ば、摩擦抵抗を低減できてガイドローラの転動を円滑化
でき、またその合成樹脂材の選択によって騒音発生の低
下,ローラ受支面での塵の発生を無くすることが可能と
なってより好ましい。あるいは、炭素繊維を混入して強
化されたプラスチック層と鋼板とを一体に結合させた複
合板で前記案内部材を構成することもできる。このよう
な複合板の場合、そのプラスチック層(例えばポリイミ
ド系の高面圧摺動材)がフランジ部の表面(軌道面)と
なるように配されているのが好ましい。また、この案内
部材を機械的強度の高い合成樹脂、例えばポリアミド系
の樹脂あるいは炭素繊維入りの合成樹脂などで構成する
ことができる。
【0013】また、本発明のガイドレールを構成する前
記両案内部材と機能部材とを一体化するための締結部材
は、中空鋲を用いることが好ましい。この中空鋲による
締結によれば、その中空部がガイドレールの取付支持孔
として使用できる利点を有する。もちろん実体のリベッ
トあるいはボルトによる締結を行うこともできる。
【0014】さらに、本発明の運動装置のガイドレール
は、前述の組合せ構造でローラの軌道面及び案内が機能
部材の厚み方向の中心線を通る立面上で所要半径の曲線
を描く彎曲に形成される曲線型とすることができる。こ
の場合、少なくとも一方の端部は適宜長さ直線部に形成
することにより連結作業を容易にすることができるので
好ましい。
【0015】またさらに、案内部材についてはその構成
材を鋼板単一材から前述のようなプラスチック材との複
合材を選択使用することによって、使用箇所の環境改
善,装置の軽量化を容易に図ることができる。
【0016】そして、前述のガイドレールをローラの案
内軌道部がその機能部材の中心線を通る立面上で所要半
径の曲線で描く彎曲に形成される曲線型にすれば、前述
の直線型のガイドレールと連結することによって高低差
のある移送ライン,あるいは被搬送物を反転させる移動
ラインを構築することができる。その際、その曲線型の
ガイドレールの端部を適宜区間直線にすれば、継手部の
構造を容易にできる。
【0017】また、本発明の運動装置のガイドレール
は、前記両案内部材と前記機能部材との組合せ構造で、
ローラの案内軌道部が所要半径の円形に形成されること
により旋回型のガイドレールとすることができる。この
ような構成とすれば、旋回運動する機器のガイドレール
として簡単な構造で効果的である。特に機能部材の外周
部または内周部に歯を形成したいわゆる歯車とすれば、
その歯車と駆動歯車との噛み合わせで旋回運動をより効
果的に行わせることができる。
【0018】また、本発明の運動装置のガイドレール
は、一方の案内部材のローラ受支面を備えるフランジ部
を延長して、そのフランジ部の延長部分がガイドレール
の支持体への取り付け構造部を形成する構成とすること
ができる。あるいは、少なくとも一方の案内部材の機能
部材との取付フランジ部を延長して、その取付フランジ
部の延長部分がガイドレールの支持体への取り付け構造
部を形成する構成することができる。このように構成す
るとガイドレールはその使用対象機器における支持体に
対する取り付け手段を簡単な構成で併有させることがで
きる。
【0019】また、前記案内部材のローラ受支面が全長
にわたり水平面に対して鋭角もしくは鈍角に傾斜して形
成されたものを組込むことで、その案内面に対応する傾
斜周面を有するローラを採用して軸方向のずれを防止さ
せるのに役立て得る。
【0020】また、本発明の運動装置のガイドレール
は、継手部として、案内部材の開放されたフランジ部で
一端部に受け鈎構造部を形成され、他端部で前記受け鈎
構造部に係合する掛け鈎構造部を設け、その案内部材の
取付フランジ部の端を突き合わせにされて、かつ前記機
能部材の端部がそれぞれ前記取付フランジ部の端より所
定寸法短くされ、その取付フランジ部の端より短い両機
能部材によって接続時に形成される両案内部材間の空間
部分に、当該機能部材の厚み相当の継手片を挿入して前
記両案内部材の端部で締結部材にて締結されて接続でき
る構成であることを特徴とする。前記継手片は、対応す
る機能部材の構造と同じもので形成されるのが好まし
い。
【0021】さらに、本発明における運動装置のガイド
レールは、両案内部材に対して前記機能部材を接続に要
する寸法長手方向にずらせた状態で組合わされ、一端部
には両案内部材による空間が、他端部には前記空間に対
応する機能部材による突出部がそれぞれ形成され、前記
空間に前記突出部を嵌め合せ得るようにされ、前記両案
内部材の端部と前記機能部材の端部の嵌め合せ部にそれ
ぞれ合致する取付孔を設けて、その嵌め合せ部で当該取
付孔を通じて締結部材にて締結されることによりガイド
レールが接続できる構成の継手部を備えているのがより
好ましい。
【0022】また、本発明の運動装置のガイドレール
は、断面ハット形に形成された少なくとも一対の案内部
材と、これら少なくとも一対の案内部材を面対称に配し
てそれらの断面ハット形の両端フランジ部間にそれぞれ
配される少なくとも一対の機能部材とを重ね合わせ、こ
れら各部材を重ね合わせた部分で長手方向に所要の間隔
で各部材に共通して穿設された複数の締結孔を通じて締
結部材により一体に結合されて筒状体に形成され、前記
案内部材の機能部材との接合部に隣接する内面部がロー
ラ受支面とされ、それらローラ受支面より前記機能部材
の一部が突出して、その機能部材の突出部側面と前記案
内部材のローラ受支面とによって形成されるガイドロー
ラの案内軌道部を所要の間隔で筒状体の内部に構成され
ることを特徴とする。
【0023】そして、前記筒状体を構成する部材のう
ち、少なくとも一個の機能部材の前記ガイドローラの案
内軌道部を形成する部分に歯を形成されたラックが設け
られるようにするのがよい。また、前記筒状体は軸線方
向に左右ほぼ対称位置で外側に突出形成される突出部に
取付用の孔を設けられることが装着するに際して好まし
い。その筒状体の断面形状は角型あるいは円形に形成さ
れて内部で移動体が走行できるようにすることで、独立
した駆動機構を構成できることになる。
【0024】
【作用】このように構成される本発明のガイドレール
は、一対の案内部材の間に機能部材を介在させて、これ
ら少なくとも3つの部材を重ね合わせて長手方向に所要
のピッチで締結部材により一体化されているので、その
中間に配される機能部材を用途に応じて所要の機能を所
持したものを組み込むことにより、複雑な加工を必要と
せずに高精度にして所期の目的を達成できる。しかも、
簡単な構成で加工も容易であるから安価に提供できる経
済的効果の高いものである。
【0025】さらに、所要寸法で画一的に加工できる
(例えば精密プレス加工,ロールフォーミング加工など
による)案内部材に対して機能部材は、締結用の孔を前
記案内部材と統一して設けておけばその寸法形状などを
用途に応じて各種製作して組み合わせるようにすること
で、単なるガイドレールではなく複合された機能を有す
るガイドレールが至極簡単に得られることになる。しか
も、それらは量産可能な構成であるので容易に、かつ安
価に提供できることになる。また、前記機能部材を選択
することにより、長い距離の搬送用ガイドレールから短
い移動範囲で使用される直線運動機構のガイド体とし
て、あるいは広範な直線運動用のガイドとして活用でき
る。
【0026】また、本発明のガイドレールでは、前述の
ような組合せによって構成されるので、所要長さの製品
を得られるから比較的に短い寸法のものは所要長さに切
断して使用できる。しかし、長い距離のガイドレールと
するには接続の必要があるが、この場合は継手部とし
て、機能部材を核にしてその両側に位置する案内部材の
端部の取付フランジ部との組合せ締結によって接合させ
ることにより、ずれを生じさせることなく連結でき、し
かも簡単な操作で強力な接続が可能になる。さらに、そ
の継手片を機能部材と同様な形状のものを用いることに
よって当該接続部分におけるガイドレールの機能を途切
れさせることなく接続できる利点を有するのである。
【0027】さらに本発明のガイドレールは、前述のよ
うに案内部材を変形させて面対称に配置して、それら両
案内部材のフランジ部間に機能部材を介在させて一体に
構成することで筒状体を形成すれば、その内部に相対し
て、あるいは等分配置で複数のローラ案内軌道部が設け
られ、これらローラ案内軌道部に案内させて筒状体の内
部で移動体を走行させることができる製品が得られる。
したがって、このガイドレール、言換えれば筒状体を使
用して、その内部に駆動力を与えられる移動体を案内走
行させるようにすれば、直線駆動ユニットとして使用す
ることができる。特に、その筒状体内の機能部材にラッ
クを備えたものを組込めば、移動体側に原動機を付して
その原動機によりピニオンを回転させるような構成とす
ることにより電動直線作動機とすることができる。この
ような構成のガイドレールにおいても、前述のようにそ
の構成材に鋼材やステンレス鋼,アルミニウムなどの金
属、あるいはプラスチックなどを使用して用途に合わせ
たものを得ることができる。
【0028】
【実施例】次に、本発明の運動装置のガイドレールにつ
いて、その実施例を具体例の図面を参照しつつ説明す
る。
【0029】図1は本発明の運動装置のガイドレールの
最も基本的な実施例の全体を斜視図で表してあり、図2
はその図1のII−II視断面図であり、図3は図1におけ
るIII −III 視断面図である。
【0030】これらの図において、ガイドレール1は、
断面L字形の部材にてなる左右一対の案内部材2,2
を、その開放されたフランジ部2aを外側に向けて対称に
配した間に所要厚みの板材にてなる機能部材3を配し、
これら両案内部材2,2と他方の取付フランジ部2b,2b
とその機能部材3とを、それら案内部材2,2の取付フ
ランジ部2b,2bに軸線方向で所定のピッチにて設けられ
る取付孔4とこれらの取付孔4に共通するように設けら
れた機能部材3の取付孔5とを合わせて、それら取付孔
4,5に中空鋲6を通して締結されて一体に構成されて
いる。また、機能部材3は案内部材2,2の開放された
フランジ部2a,2aより所要量突出した突出部3aを形成し
て組合されている。そして、フランジ部2aの表面がロー
ラ受支面7aを形成してそのローラ受支面7aと前記突出部
3aの側面とによってガイドローラの案内軌道部7となる
ようにされている。
【0031】そして、このガイドレール1は全長(例え
ば2m〜3m)の両端部で図1にてその一方を示される
ように両案内部材2,2の端部よりも適宜寸法(高さ寸
法の1.5〜2倍,ただしこの寸法に限定されない)中
間の機能部材3を短くして組み合わされている。そし
て、その両端部の機能部材3が短くされた部分において
後述する継手片が組合わされるようにされている。な
お、接続する必要のない場合には案内部材2,2と機能
部材3とは同じ長さで組立られる。
【0032】このように構成される本発明の最も基本的
な構成のガイドレール1は、例えば図4にて示されるよ
うに、両案内部材2,2と機能部材3とを一体化してい
る中空鋲6の孔部(図3参照)を取付用の孔として機台
(この図において支持台A)その他ガイドレール1の取
付部に対してボルト8などによって締結されて敷設され
る。この実施例では搬送機のガイドレールに用いられて
おり、支持台Aによって左右にそれぞれ上下位置で案内
部材2,2のフランジ部2aの表面と機能部材3の突出部
3aとで構成されるガイドローラの案内軌道部7が相対向
するようにして設けられ、これら各ガイドレール1,1
及び1,1に各々搬送移動台100 付設の左右複数組の各
2個のガイドローラ101 ,101 が接触して案内移動され
るようになっている。なお、前記各組のガイドローラ10
1 ,101 は各ガイドレール1の案内軌道部7に図上上下
左右で接触して、それぞれ当該ガイドレール1の機能部
材3の突出部3aを各2個のガイドローラ101 ,101 が挟
むようにして案内される。したがって、このガイドレー
ル1では、機能部材3が両案内部材2,2を一定の間隔
に保つためのスペーサの役を果たし、各2個1組のガイ
ドローラ101 ,101が安定した走行をできるように案内
される。
【0033】ガイドレール1はこのような状態で、搬送
移動台100 側に付設されている各組の2個のガイドロー
ラ101 ,101 が外周転動面をそれぞれフランジ部2a,2a
の表面(ローラ受支面7a,7a)に接触されて、中央に位
置する機能部材3の突出部3aがいずれも2個のガイドロ
ーラ101 ,101 の周側縁部と接して軸方向にずれないよ
うに案内させる。したがって、これらガイドレール1に
案内される搬送移動台100 は上下左右に振れることな
く、確実に案内されて走行移動できる。図中符号130 は
搬送移動台100 の駆動用タイミングベルトである。
【0034】また、前記ガイドレール1は、そのガイド
レールとしての支持体150 (機台に対応する)を例えば
図5(a) (b) で示されるような1個の剛性を有する断面
コ字型をした長尺の部材にして、この支持体150 に所要
の間隔で相対向するようにして前記例と同じ要領で中空
鋲6の孔を利用してボルトにて締着され、この支持体15
0 と両ガイドレール1,1とが一体化されたところの組
合せ構造のガイドレール10A として使用することができ
る。なお、支持体150 に取り付けられる両ガイドレール
1,1の案内軌道部7,7の間隔は、案内するガイドロ
ーラ101 ,101の直径より大きい寸法とされる。
【0035】このような構成とすれば、その支持体150
に予め設けておいた取付孔を利用して機体Aなどにボル
ト締着することにより図6で示されるようにしてガイド
レール10A として使用でき、取扱が便利になる。その図
6で示されるものは、支持体150 に組込まれた両ガイド
レール1,1の間に上側のガイドレール1と下側のガイ
ドレール1とにそれぞれ異なる2個1組とするガイドロ
ーラ101,101を当接させて、安定度を高めて吊り下げ型
のキャリア110 を移動案内させるのに用いられる。もち
ろん、この具体例に限らず種々の形態で移動体を案内さ
せることができる。
【0036】さらに、前記ガイドレール1の取付態様を
図7で示されるように、前記例とは丁度90°変位させ
た状態で所要間隔をおいて案内軌道部7が相対するよう
に機台A’に取り付けて使用されるようにすることがで
き、このような場合には、各ガイドレール1,1の機能
部材3,3の突出部3a,3aでもって搬送移動台111 に設
けられる横向きの複数組の2個のガイドローラ101 ,10
1 が受け止められて、ガイドレール1の案内軌道部7,
7によって案内保持されてその搬送移動台111を無理な
く移動させることができる。
【0037】図8及び図9(a) ,(b) に示されるガイド
レール1Aは、本発明の他の実施例であって、前記一対の
案内部材2,2の間に介在される機能部材3Aが上述の平
板とは異なり断面において所要寸法の幅広い部材で、そ
の案内部材2,2と接合されない面(図8において上
側)を所要量ローラ受支面7aとなるフランジ部2a,2aの
上面より突出させて、その突出部3aの全長にわたってラ
ック20が設けられたものである。そのラック20を備える
機能部材3Aは、両案内部材2,2と所要のピッチでそれ
ぞれに設けられた取付孔を前記実施例と同様に中空鋲6
によって一体に締結されている。そして、そのラック20
が設けられた突出部3aの両側面と両案内部材2,2のフ
ランジ部2a,2aの上面とによって案内軌道部7が確保さ
れた構成となっている。なお、図上前記実施例と同じ部
分については前記実施例と同一の符号を付して詳細な説
明を省略している(以下同じ)。
【0038】このような構成のガイドレール1Aは、例え
ば図10で示されるように、機体Bに中空鋲6の孔を利
用してボルト8により上下に所要間隔おいて取り付けら
れて(ただし、一方のガイドレール1'はラックを有しな
い)、2個1組とするガイドローラ101 ,101 を複数組
(例えば4組)で、それらの各ガイドローラ101 ,101
を前記両ガイドレール1A,1'の各案内軌道部7,7にそ
れぞれ当接させて支持されるように配置して、前記ガイ
ドローラ101 ,101 を複数組を備える走行体112 に取り
付けられた減速駆動モータ105 の出力軸に取り付くピニ
オン106 をラック20に噛み合わせ、当該ガイドレール1
A,1'に沿って走行体112 が減速駆動モータ105 の駆動
で走行させるような使用ができる。
【0039】このような使用によると、これら両ガイド
レール1Aと1'によって2個1組とするガイドローラ101
,101 は、特にラック20を備えるガイドレール1A側で
その両ガイドローラ101 ,101 の移動する位置間を利用
してラック20とピニオン106 との噛み合い駆動が行わ
れ、空間を巧に利用しての駆動ができ、全体を嵩ばらせ
ることなく、かつ機能部材3Aの突出部側面(ラック形成
部の側面)が有効に使用されて、その両側面がガイドロ
ーラ101 ,101 の横振れを防止して安定走行させること
が可能になる。もちろん、このガイドレール1Aは、前記
図7で示されるように90°向きを変えて配置され、減
速駆動モータを備える移動体(例えば搬送台)に付設さ
れる2個1組とするガイドローラ101 ,101 を複数組、
このガイドレール1Aの案内軌道面7,7に接触させて、
減速駆動モータによってラック20に噛み合わせたピニオ
ンを駆動させることで、その移動体を自走させる機構に
採用できる。
【0040】次に、図11に示されるガイドレール1B
は、前述の案内部材2,2と機能部材3との組合わせに
おいて、その機能部材3の両側面に高面圧用摺動材(例
えばポリイミド系樹脂を主剤とする樹脂)のシート3pを
接着されたものを中空鋲6で一体に締結形成されたもの
である。また、図12に示されるガイドレール1Cは、両
案内部材2,2のローラ受支面7a,7a構成面と取付フラ
ンジ部2b,2bの面と機能部材3の周面とに前述のガイド
レール1Bにおける機能部材3と同様に高面圧用摺動材の
シート3pを接着してなる構成のものである。これらガイ
ドレール1B,1Cは、ガイドローラ101,101の側面乃至周
面が接触しての摩擦抵抗を削減するとともに、その接触
に伴う摺動音をなくすことができる。同時に摩擦に伴う
塵の発生を抑止できるので、特に図12に示されるガイ
ドレール1Cのような場合、クリーンルームで使用される
搬送機構に採用してより効果的である。
【0041】図13に示されるガイドレール1Dは、断面
構成を示されており、上述の案内部材2,2と同様で、
ローラ受支面7a,7aを形成するフランジ部2a,2aが取付
フランジ部2b,2bより短い寸法にされた形状(ただしこ
れに限定されない)の両案内部材2A,2Aの間に、機能部
材3Dとして、その両案内部材2A,2Aの各取付フランジ部
2b,2b内面に沿わせてそれぞれローラ受支面7a,7aより
も外側に適宜寸法突き出す板材にてなる横振れ止めガイ
ド板3b' が配され、それら両横振れ止めガイド板3b' ,
3b' で挟まれるようにして図上上側に逆T字溝12を全長
にわたって形成された角形断面の基材3b" をその上面が
前記ローラ受支面より低く設定されて配され、これら各
部材3b' ,3b" を上述のガイドレール1Aと同様に所定の
間隔で複数の中空鋲6によって一体に結合させた構成の
ものである。
【0042】また、図14に示されるガイドレール1E
は、前述のガイドレール1Dとほぼ同様の構成であり、機
能部材3Eが前記機能部材3Dにおける基材3b" に代えて複
数枚の板材3c' を積層した構成されている。そして、逆
T字溝12を形成するのにリップ付きの板材3dを所要間隔
に配置して他の積層される板材3c' との組合せによって
いる。
【0043】これら図13及び図14で示されるような
ガイドレール1D,1Eは、その機能部材3D,3Eに設けられ
た逆T字溝12を利用して、例えばマイクロスイッチやリ
ミットスイッチなどの電気的制御機器類を操作するドッ
グ(図示せず)を所要に位置に嵌め込んでガイドレール
に沿って移動するキャリアの移動を制御するのに使用さ
れる。あるいは、可撓性を有する小型の例えば金属,合
成樹脂製の成型された両縁付きラックを嵌め込んで使用
するのに適している。図15に示されるのは、前記図1
3で表されたガイドレール1Dの逆T字溝12に成型された
両縁付きラック(パーツ)25を嵌め込んた場合の一態様
を示している。このようなパーツ25を組合せるに際し
て、例えば積層構造のガイドレール1Eの場合、逆T字溝
12に目的のパーツ25を嵌め込んだ後でその逆T字溝12形
成部の縁を外力で部分的にかしめるようにすれば、簡単
にパーツ25を固定できる。もちろん、ガイドレール1Dの
ように加工されたものにおいても同様である。
【0044】さらに、図16で示されるガイドレール1F
は、前述のような両案内部材2A,2Aに、機能部材3Fとし
て、前述の横振れ止めガイド板3b' ,3b' とスペーサー
3d"に対応する適宜幅の角形部材とを組合せて中空鋲6
により一体に結合された構造になっている。この形式の
ガイドレール1Fの場合は、機能部材3Fとしてのスペーサ
ー3d" を適宜幅に設定することで幅の広いガイドレール
を構成することができる。したがって、そのスペーサー
3d" は必要に応じて断続的に設けるようにすることがで
きる。
【0045】また、図17に示されるガイドレール1G
は、機能部材3Gが横振れ止めガイド板3e' ,3e' とスペ
ーサー3e" に対応する適宜幅の角形部材とを組合せて中
空鋲6により一体に結合された構造になっている。そし
て、横振れ止めガイド板3e' ,3e' の突出端部が相対向
するようにして横向きに屈曲形成された形状になってい
いる。したがって、その横振れ止めガイド板3e' ,3e'
の強度を持たせて2個1組のガイドローラのスラストに
対して丈夫なものとすることができる。
【0046】また、図18で示されるガイドレール1H
は、機能部材3Hが断面角形の中空材にてなるもので、図
示省略してあるが案内部材2,2と機能部材3Hとは中空
鋲(図示せず)あるいはスポット溶接,ブラインドリベ
ットによって固着される。なお、図示のように機能部材
3Hの一部を案内部材2,2のローラ受支面7a,7aより所
要量突出して配されることは前述のガイドレールと同様
である。この形式のガイドレール1Hでは、剛性を維持し
て全体の軽量化を図ることができる。機能は前述のもの
と同様に発揮できる。
【0047】図19及び図20(a)(b)で示されるガイド
レール1Jは、機能部材3について断面角形の部材を使用
する構造のもので、その適所位置に縦方向に段付きボル
ト孔9を設けた一例を表している。このようにすれば、
機能部材3の位置で機台などに取り付けられる。なお、
このような構造をとる場合も案内部材2,2とその機能
部材3とは前記段付きボルト孔9と関係しない位置でリ
ベット6B(中空鋲であってもよい)で結合されて一体に
構成される。なお、前記案内部材2,2と機能部材3と
の締結に中空鋲を用いると、縦横任意の方向で取り付け
ができて便利である。
【0048】以上の実施例にては、案内部材の案内軌道
面を形成するフランジ部を取付フランジ部に対して直角
に屈曲させた形状のものについて説明したが、図21
(a) で示されるガイドレール1Kのように取付フランジ部
2bに対してフランジ部2aを図上下向きに所要角度で傾斜
させることもできる。このような形状の案内部材にすれ
ばガイドローラの周面が前端面に対して鋭角に形成され
たものを用いることもできる。あるいは前述のようなフ
ランジ部2aが傾斜する形状の場合、それらの案内軌道面
7、特にローラ受支面7a,7aに対して通常のガイドロー
ラをその回転軸を傾斜させて対応させることができる。
【0049】また、図21(b) で示されるガイドレール
1K' のように取付フランジ部2bに対してフランジ部2aを
図上上向きに所要角度で傾斜させることもできる。この
ような形状の案内部材にすればガイドローラの周面が前
端面に対して鈍角に形成されたものを用いることもでき
る。
【0050】前述のような案内部材のフランジ部2aを傾
斜させた構造のガイドレール1Kあるいは1K' のようなも
のを使用することで2個1組とするガイドローラの軸線
方向に作用する推力を自動的に相殺させて振れの発生を
低減させるのに有効であるといえる。
【0051】図22に示されるのは前述の機能部材にお
けるスペーサー3d" を断続的に配した構成のガイドレー
ル1Fの一部断面平面図である。機能部材3Fにおけるスペ
ーサー3d" を断続的に配して中空鋲6で一体的に締結す
るように構成すれば、その機能部材3Fにおける横振れ止
め部材として直立した板材3b' のほかに、突出部を横折
り曲げした部材など任意のものを使用できて、全体の軽
量化を図ることができる。
【0052】図23(a)(b)で示されるガイドレール1L
は、両案内部材2,2の取付フランジ部2b,2bの図上下
端を延長してそれぞれ外向きに折曲げて、その折曲げ部
2b' を取付座2Bとして使用される形式のガイドレールで
ある。このようにすれば、取付面に対して案内軌道部7
を平行させて設置することができる。なお、この形式の
場合、必要に応じて前記取付座2Bは適宜間隔で部分的に
設けるようにすることができる。このように構成される
ガイドレール1Lは、その取付座2Bによって機体などに取
り付けて使用され、取付面に交差した方向にローラ案内
軌道部7が位置する使用体形とするのに便利である。
【0053】図24(a)(b)で示される断面構造のガイド
レール1Mは、案内部材の一方の部材2Cをそのローラ受支
面7aを形成するフランジ部2a' を延長して、その延長部
2fを所要位置で直角にに屈曲させ、その屈曲された部分
が機体等への取付部2Dとなるようにされた構造のもので
ある。また、このようなガイドレール1Mにおいて、前記
機能部材3としてラックを備えるものを組込んだ構造と
することができる。これらの構造にされたガイドレール
1Mは、前記機能部材を延長して取付部とされたものと同
様の機能を発揮させることができる。このように構成さ
れるガイドレール1Mは、その取付部2Dによって機体など
に取り付けて使用され、取付面に対して平行な方向にロ
ーラ案内軌道部7が位置する使用体形とするのに便利で
ある。
【0054】次に、図25(a)(b)で示される断面構造の
ガイドレール10B は、前述のガイドレール1Mの変形され
たものであり、所要間隔で相対向して設けられるガイド
レールの案内軌道部7,7を構成する一方の案内部材2F
が一体化され、両方共通のものに形成された構造を備え
ている。この案内部材2Fの屈曲された中間部2f' を機体
等に対する取付部とすることのできるものである。この
ようにすると、比較的簡易型の組合せ構造のガイドレー
ルとすることができる。なお、前記両案内軌道部7,7
の間隔は案内する走行体のガイドローラの直径よりも大
きくなるように形成される。
【0055】図26(a)(b)に示される断面構造のガイド
レール10C は、前述のガイドレール10B と同様に変形さ
れたものであって、所要間隔で相対向して設けられるガ
イドローラの案内軌道部7,7を構成する案内部材2,
2については前述のものと同様であるが機能部材3Cが一
体化されて、両方共通のものに形成された構造を備えて
いる。このガイドレール10C では、機能部材3Cの屈曲さ
れた中間部3C' を機体等に対する取付部とすることので
きるものである。このようにすると、比較的簡易型の組
合せ構造のガイドレールとすることができる。このガイ
ドレール10C においても、前記のものと同様に両案内軌
道部7,7の間隔は案内する走行体のガイドローラの直
径よりも大きくなるように形成される。
【0056】このように構成されたガイドレール10C
は、使用に際して例えば図27及び図28で示されるよ
うに、機体Cの側面など所要の箇所に機能部材3Cの屈曲
された中間部3C' に設けられた取付孔を利用してボルト
などで取り付けられ、この例ではガイドレールの両端部
にその一方に駆動モータ107 を併設され、他方に図示さ
れない従動軸受で支持される遊転車と前記駆動モータ10
7 で駆動される出力車との間にタイミングベルト108 を
巻掛けて、そのタイミングベルト108 の一部にキャリア
116 (ただし一部のみを示す)が繋がれ、このキャリア
116 に支持される2個1組とする複数組のガイドローラ
101,101を上下両案内軌道部7,7に当接させて案内さ
れ走行するような搬送装置に使用できる。
【0057】また、本発明によれば、図示説明は省略す
るが、機能部材を適宜厚みの板材でさきに説明したもの
とは異なり基部を長くされ、その基部を適宜位置で屈曲
させて、その延長された基部の基端部分の適宜位置に所
要の間隔で取付孔を設けてなる構成とすることができ
る。このようにすると、ガイドレールの取付位置を案内
軌道部から離れた位置にすることができる。また、ガイ
ドレールを直接機体などに取り付けて使用することがで
きる。
【0058】さらに、図示しないが、前述の図16で示
されるような機能部材を構成する2個の横振れ止めガイ
ド板の間に位置するスペーサーに対応の中間部材の上面
に基部を狭めて逆勾配にされた突条を軸線方向に形成し
て、下面側にラックを形成した構造にすることができ
る。このようなガイドレールの場合は、突条に例えばド
ッグを取り付けて、このガイドレールに沿って走行する
キャリアに取り付けられたスイッチなどを、そのドッグ
によって操作させて走行範囲を制御させることができ
る。そして、ラックにキャリア付設の駆動機の出力軸付
設のピニオンを噛み合わせて自走させることができる。
あるいは、機能部材の中間部材の上面にはアリ溝を設
け、下面にはT字溝を設けて、そのアリ溝にはドックな
どを所要位置にてはめ込み固定し、T字溝にはプラスチ
ックや金属で成形された帯状のラックを全長にわたって
嵌め込んで前記具体例のものと同様の作用効果を得るこ
とができる。
【0059】このほかに、機能部材を両案内部材のロー
ラ受支面より突き出してその突出部両側を案内面とさ
れ、その機能部材の突出部の上面に突条を設けてドッグ
などの取付部とするか、あるいは上下両面に突条を設け
て、その突条を例えば巻掛け駆動チエンのガイドとする
こともできる。もちろん、ローラ受支面と機能部材の突
出部側面とによる案内軌道部によるガイドローラの案内
については前述のものと同様である。
【0060】以上は直線状態のガイドレールについて説
明したが、図29(a)(b)及び図30(a)(b)で示されるよ
うに両案内部材2',2'を所要半径で描く円弧状に彎曲さ
れたガイドレール1P,1Qとすることができる。なお、ガ
イドレール1Pは案内軌道面7が外周に形成されたもので
あり、ガイドレール1Qは案内軌道面7が内周に形成され
たものである。このような両彎曲ガイドレール1P,1Q
は、いずれも両案内部材2',2'をプレス加工によって対
称に形成し、機能部材3Kとしては厚板を用途に応じて前
述のように形成された部材を曲げ加工して、あるいは彎
曲形に切断加工されて、所要ピッチで中空鋲6により一
体にかしめて結合させることにより構成できる。なお、
機能部材3Kについては必要に応じて板材をレーザカット
によって複数枚製作して、それら板材を重ね合わせて組
み立てることもできる。そして、このような彎曲ガイド
レール1Pまたは1Qはその端部について適宜長さの直線部
1P',1Q' を設けて、接続が容易なように構成するのが
好ましい。また、両ガイドレール1P,1Qいずれも端部に
継手が形成されている。この継手の構成については後述
する。
【0061】図31及び図32に示されるのは前記曲線
型のガイドレール1P,1Qの一応用例であって、このもの
はU字状に彎曲されたガイドレール10F であり、前記両
彎曲ガイドレール1P,1Qに相当する内側に案内軌道部7
を備えたものと外側に案内軌道部7を備えたものとを所
要の間隔を保ってU字状に彎曲形成され、両者を一体的
に構成するために支持体205 に取り付けられた構成のガ
イドレールである。
【0062】このように構成されたガイドレール10F
は、図32で示されるように、起立状態に機体Bに支持
体205 を介して取り付けられて、例えば内側に位置する
ガイドレール1P側の機能部材3Kにラックを設けて、外側
のガイドレール1Qと相対させて内側に設けられた両案内
軌道部7,7に各複数組の2個1組とするガイドローラ
101,101 を前述のものと同様に当接させてキャリア120
を走行自在に組付けられ、そのキャリア120 に取り付
けられた駆動機121 の出力軸に付設されるピニオン122
を前記ラック22に噛み合わせて走行駆動されることで、
そのキャリア120に被搬送物を支持させて移動すること
により、当該U字状の彎曲部において被搬送物を反転さ
せるような操作を行わせるのに利用できて有効である。
なお、このような形式のガイドレール10F は、比較的小
型の場合、案内部材をプレス成形で一体的に成形したも
のを組合わせて構成するのが簡単で容易である。もちろ
ん、寸法に応じて彎曲部のみをプレス成形したもので他
の部分と組合わせて構成することができる。そして、そ
の彎曲部を構成する部分において機能部材にラック22を
設けるには歯切り加工が困難な場合、前述のように移動
方向に溝を設けて、その溝内に合成樹脂もしくは金属で
帯状に形成されたラックを填め込んで形成するようにし
てもよい。
【0063】また、図33及び図34で示されるのは所
要半径で円形に形成されたガイドレール10D と10E であ
って、ガイドレール10D は外周が案内軌道部7となるも
のであり、ガイドレール10E は内周が案内軌道部7とな
るものである。これらガイドレール10D と10E はその案
内軌道部7の構成について前述のものと同様で、案内部
材2A,2AはL型断面で所要半径のリングに例えば鋼板を
プレス成形したものを2個と、所要厚みの鋼板をプレス
あるいはガス溶断と切削加工とで機能部材3Lを形成し
て、これらを複数の取付孔位置で中空鋲6にて一体に締
結して構成されたものである。このようにすれば、形成
されるローラ受支面7aを外側にするか内側にするかの違
いで前述のような2種類のガイドレール10D もしくは10
E が極く簡単に得られる。
【0064】この両者のガイドレール10D ,10E は加工
の許容範囲で直径の大きいものまで製作容易であり、図
示のようにガイドレール10D ,10E の案内軌道部7,7
に、前述のように2個1組とするガイドローラ101 ,10
1 を例えば3組等分して当接させるようにして、図示さ
れない運動体を支持させれば、旋回支持できることにな
る。なお、ガイドレール10D ,10E はいずれも前記中空
鋲6の孔を利用して機台などに固定すればよい。
【0065】また、前記旋回型のガイドレール10D ,10
E は、その機能部材3Lの外周もしくは内周に歯を形成す
れば歯車を備えたものとなり、図示されないがこのガイ
ドレールによって案内される運動体に駆動機を搭載して
その出力軸に取り付ける小歯車を機能部材に設けられる
歯車と噛み合わせて旋回駆動させることができ、回転運
動体を支持する機構として効果的である。
【0066】しかして、上述の各実施例における各部の
材質については、案内部材(符号2で代表)として一般
に鋼板を用い、この鋼板をプレス曲げ加工により所要寸
法に成形される。そして、機能部材(符号3で代表)と
しては単純形状の場合構造用炭素鋼材を使用し、溝部や
突条を備える場合にはアルミニウム,アルミニウム合
金,機械的強度の高いプラスチックで押出しもしくは引
き抜き加工によって成形されたものを選択使用するのが
工作上精度を高めるとともに加工が容易である。
【0067】特に、機能部材については、その用途に応
じて比較的強度の高いものが要求される場合、金属製の
ものを採用し、凹部,溝を有する場合にはアルミニウ
ム,アルミニウム合金,機械的強度の高いプラスチック
で押出しもしくは引き抜き加工されたものを使用するこ
とによって加工性を高めるとともに、安価に提供でき
る。なお、案内部材及び機能部材にステンレス鋼を使用
すれば耐蝕性のあるガイドレールとして設置環境のよく
ない場所での使用に適するものが得られる。また、機能
部材としてはそれらが中実のものあるいは中空のものな
どを任意採用することができる。その機能部材に中空の
ものを採用した場合は剛性を高めて軽量化を図れるほか
に中空内部を利用することもできる。
【0068】また、案内部材については、高張力構造用
鋼板をプレス曲げ加工して形成したものを使用すれば、
板の厚みを薄くできて、しかも機械的強度を高め得る。
さらに、鋼板の表面に潤滑性を有するプラスチック(た
とえば四弗化エチレンなど)でコーティングされたもの
を使用したり、あるいは軌道面を構成する部分となる面
に潤滑性を有するプラスチックの層を形成した鋼板(実
質的に加工する鋼板の片側の面に潤滑性を有するプラス
チックの層が形成された鋼板)をプレス曲げ加工して形
成されたものを使用することができ、このような材料に
よれば、ガイドレールの軌道面の摩擦係数を低減できて
有効である。
【0069】このほかに、案内部材には二枚の鋼板の間
に合成樹脂層を挟んで一体にされた複合鋼板(制振鋼板
ともいわれる)、あるいは非鉄材料を混入させて得られ
る制振鋼板材で構成すれば、振動の発生を防止できる。
また、この案内部材はステンレス鋼板を曲げ加工して使
用すれば耐蝕性の高いものとすることができる。さら
に、必要に応じてポリアミド系の合成樹脂,炭素繊維入
り合成樹脂など機械的強度の高い材料で押出し成形され
たものを採用することもできる。
【0070】以上に説明した本発明に係るガイドレール
は、前述のように案内部材と機能部材とを締結一体化す
るにあたり中空鋲を使用されているが、この中空鋲に換
えて通常のリベット,ネジ止めなど締結具を用いて締結
するほか、部分的に溶接によって一体化することもでき
る。
【0071】また、本発明に係るガイドレールは、前述
の各種形状のものにおいて連続して長い距離で配置させ
る必要があるときには、図35で示されるようにガイド
レール1の両端部で機能部材3を短くして前述のように
一部空間部Eを形成し、その空間部Eに嵌め込む継手片
30を用いることにより長く連結することができる。この
ような場合、例えば前述のガイドレール1の場合のよう
に、それら両ガイドレール1,1の端部を突き合わせて
前記両端部での機能部材3,3の短い部分によって生じ
る空間部Eに対応する長さの継手片30を、その空間部E
に挿入して予め設けられている案内部材2,2の複数の
取付孔31,31とその継手片30に設けられた対応する複数
の取付孔32にそれぞれボルトあるいはリベットを挿入し
て締結することによって長尺のガイドレールを形成でき
るのである。なお、その継手片30は連結される機能部材
3と同じ構成のものを用いることにより機能を損なわれ
ることがない。
【0072】このほかに、図36で示されるように前述
の各種ガイドレールにおいて(この例は代表的な構成の
ガイドレール1について表している)、機能部材3の一
端部を両案内部材2,2の端より所要寸法短くして、他
端部をその短くされた寸法だけ長くなるように、言い換
えると機能部材3を所要寸法ずらせて案内部材2,2と
結合させ、へこみ側の部分に突き出し側の部分を嵌め合
わせて両案内部材2,2の外側から当て板34,34を当て
がって予め対応する位置に設けられた取付孔35,36,3
6' にてボルト締結されることにより結合連結すること
ができる。
【0073】次に図37(a)(b)によって示されるガイド
レール100Aは、本発明の主旨に基づいて構成されたもの
であって、前述のガイドレール1・・・・・・とは異なる構成
のものである。このガイドレール100Aは、案内部材2Mが
図示のように断面ハット型に屈曲形成されたものを一対
面対称に配されて、そのフランジ部2mの間に機能部材3M
がそれぞれ配され、前記案内部材2Mのフランジ部2mと機
能部材3Mとを長手方向に所要の間隔で共通して穿設され
た取付孔4aで中空鋲6にて一体に締結されて角型断面の
筒状体200 を構成される。そして、両機能部材3M,3Mは
角棒3mとその両脇に配されて内側に突出す側板3n,3nと
でなり、両案内部材2M,2Mの前記機能部材3Mにおける側
板3n,3nの隣接部内面がローラ受支面7a,7aを形成し
て、それら両ローラ受支面7a,7aと側板3n,3nの突出部
分とによってローラ案内軌道部7を構成している。な
お、案内部材2Mの中間部が筒状体200 の胴部を構成す
る。そして、筒状体200 の胴部に沿って外側に張り出す
案内部材2Mのフランジ部2mと機能部材3Mとの締結部にお
いて、中空鋲6による締結箇所の孔とその張り出し部分
とによって、この筒状体200 を機体などに対する取付脚
として利用できるようになっている。
【0074】このように構成された本発明のガイドレー
ル100Aは、所要長さに整えられて、図38および図39
で示されるように直線作動機300 として構成することが
できる。この具体例では、電動シリンダとして使用され
るものを表している。すなわち、この直線作動機300
は、筒状体200 の内部に形成される両案内軌道部7,7
には複数組の2個1組とするガイドローラ101,101 をそ
れぞれ当接して案内される移動体201 が挿入され、その
移動体201 には図上上下に所定の間隔で2枚の帯状の板
を基端で固着されて筒状体200 の一端から突出するよう
にされた作動桿202 が配され、前記筒状体200 内にてそ
の内部両端部にて配設された歯車(図示せず)に巻掛け
られる無端タイミングベルト203 の一方の直線部に前記
移動体201を固着して、前記2個の歯車のうち一方もの
(具体的には筒状体200 の後端側外に装着されるモータ
205 の出力軸に取り付く)を駆動して、そのタイミング
ベルト203 をかいして所要区間進退させ、作動桿202 を
前進後退させるように構成されている。
【0075】前記構成の直線作動機300 における作動桿
202 は、前述のように筒状体200 の内部で摺動される移
動体201 に取り付けられて、直線往復動するように構成
されるにあたり、その突出し側の先端を筒状体200 の端
部に取り付けられる蓋片204に設けられた2個のスリッ
トを通じて進退自在にされ、その先端で連結片203 にて
一体に固着されて突出し操作時における推力を被操作体
に付加できるようにされ、そのスリットによって進退作
動時に中間部を保持されて撓むことなく、推進力を確実
に伝達できるのである。そして、前記無端タイミングベ
ルト203 の一方(従動側)の巻掛け歯車は、前記蓋片に
筒状体200 の内側で作動桿202 と接触しないようにして
突出されるブラケットにて支持されるように構成されて
いる。
【0076】そして、このような直線作動機300 におい
て、前記モータ205 には超音波モータを使用することに
より運転時瞬時に走行方向の切替ができ、タイミングベ
ルトを使用する駆動手段とあいまって静粛な運転が可能
となる。また、可変速が容易で減速機構を必要とせずに
低速で高トルクが得られる。また、モータに通電しなく
とも作動桿202 に停止保持力を与えることができる。な
お、モータについては前記超音波モータに限定されるこ
とはなく、一般の交流,直流のモータを使用できる。ま
た、作動桿はその先端部に棒を付設して使用に供するこ
とができる。
【0077】なお、前述の筒状に形成されるガイドレー
ルは面対称で2個の案内部材2M,2Mを機能部材3M,3Mと
組合わせる構造のものについて記載したが、この発明の
趣旨によれば、3個あるいは4個の案内部材と機能部材
とを、好ましくは断面において等分された位置で組合わ
せるようにして3以上の案内軌道部を有するものとする
ことができる。このように等分して多くの案内軌道部が
筒状体内に形成される構成にすれば、案内される移動体
を安定状態に保って運動させることができる。そして、
前述の筒状体として等分された部材を使用するようにす
れば、同一断面の部材の組合わせとなって経済性も高め
られる。また、機能部材については必要に応じて前述の
ようなラックを有するもの、あるいは溝や突条を備えた
もの、などを組合わせて多機能な装置とすることが可能
である。
【0078】本発明のガイドレールによれば、案内部材
を前述のように例えば鋼板をプレス曲げ加工によって形
成されるので、その寸法精度を高めることが容易であ
り、その構成材質を選択することによって耐久性のある
ガイドレールを安価に提供することができる。したがっ
て、前述の機能部材に例えばラックを備えるものを使用
する場合、その長さを適宜短い寸法に切断して使用すれ
ば、単なるガイドレールではなく案内部を備えたラック
として機械部品に組み込むのに便利である。また、これ
らガイドレールと独立した支持部材との組合せ構造にす
れば、さらに使用範囲を広めることができる。
【0079】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、直接的
にガイドローラが案内される軌道面を備えた部分を2個
の案内部材により構成され、2個のガイドローラを1軸
上で所要の間隔に配されたものを、それらガイドローラ
の支持軸線方向への振れを前記両案内部材間に介在させ
る機能部材の一部を前記軌道面から突出させた部分によ
って案内させて円滑な走行案内ができる。そして、かか
る案内部材と用途に応じた構造の機能部材とを任意選択
して組み合わせることで、従来製作が困難であった構造
のガイドレールが至極容易に、かつ安価に提供できるよ
うになった。
【0080】また、それら両案内部材と機能部材とを個
々に製作して組み合わせる構成であるから、加工精度を
高めることができる。しかも、継手構造についても簡単
に構成できるので長い寸法のガイドレールの構築も容易
になる。またさらに、ガイドレールのみならず比較的短
い所要寸法にして、機械の駆動を伴う駆動の一要素とし
て組み込むような用途に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る運動装置のガイドレールの最も代
表的な実施例の全体を斜視図である。
【図2】図1におけるII−II視断面図である。
【図3】図1におけるIII −III 視断面図である。
【図4】図1で示されるガイドレールの一使用態様を表
す図である。
【図5】本発明に係る運動装置のガイドレールの支持体
との組合せ構造にされたもの一具体例の断面図であり、
(a) は縦断面図、(b) は支持体とガイドレールとの組付
け部の縦断面を示す図である。
【図6】図5で示す組合せ構造のガイドレールの使用態
様の一例を表す要部の断面図である。
【図7】ガイドレールの他の使用態様を表す要部の断面
図である。
【図8】本発明に係る運動装置のガイドレールでラック
を備えたものの一具体例斜視図である。
【図9】図8における断面図を示し、(a) はa−a視断
面で、(b) はb−b視断面である。
【図10】図8で示されるラックを備えたガイドレール
の使用態様を表す一具体例の図である。
【図11】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図12】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図13】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図14】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図15】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図16】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図17】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図18】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図である。
【図19】本発明に係るガイドレールの他の実施例の斜
視図である。
【図20】図19における断面図であって、(a) はa−
aの断面を示し、(b) はb−bの断面を示している。
【図21】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図で、(a) は案内部材のフランジ部が下向きに傾斜
したものを組込んだ場合を表し、(b) は案内部材のフラ
ンジ部が上向きに傾斜したものを組込んだ場合を表して
いる。
【図22】本発明に係るガイドレールの他の実施例の一
部を断面で表した平面図である。
【図23】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図で、(a) は縦断面を表し、(b) は各構成部材をリ
ベットで締結された部分の断面を表している。
【図24】本発明に係るガイドレールの他の実施例の縦
断面図で、(a) は縦断面を表し、(b) は各構成部材をリ
ベットで締結された部分の断面を表している。
【図25】本発明に係るガイドレールの組合わせ構造に
された実施例の断面図で、(a) は縦断面を表し、(b) は
各構成部材をリベットで締結された部分の断面を表して
いる。
【図26】本発明に係るガイドレールの組合わせ構造に
された実施例の断面図で、(a) は縦断面を表し、(b) は
各構成部材をリベットで締結された部分の断面を表して
いる。
【図27】図26で示す本発明に係るガイドレールの使
用態様を表す一部切り欠き正面図である。
【図28】図26におけるB−B視断面図である。
【図29】本発明に係るガイドレールの他の実施例で彎
曲されたガイドレールを表しており、(a) はその正面
図、(b) は(a) のC−C視側面図である。
【図30】本発明に係るガイドレールで彎曲されたガイ
ドレールの他の実施例を表しており、(a) はその正面
図、(b) は(a) のD−D視側面図である。
【図31】図29及び図30で示される彎曲型のガイド
レールの応用例の正面図である。
【図32】図31で示される彎曲型のガイドレールにお
ける取り付け状態での要部拡大断面図である。
【図33】本発明に係るガイドレールで旋回型のリング
状レールの平面図である。
【図34】本発明に係るガイドレールで旋回型のリング
状レールの平面図である。
【図35】本発明に係るガイドレールの継手部を示す一
部分解斜視図である。
【図36】本発明に係るガイドレールの継手部の他の例
を示す一部分解斜視図である。
【図37】本発明に係るガイドレールの他の実施例で筒
状体に形成されたガイドレールの構成断面図で、(a) は
縦断面を表し、(b) は各構成部材をリベットで締結され
た部分の断面を表している。
【図38】図37で示された筒状のガイドレールの一使
用態様である直線作動機の正面図である。
【図39】図38の要部を表す縦断面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B,1C,1D,1E,1F,1G,1
H,1J,1J’,1K,1L,1M,1N,1P,1
Q,10A,10B,10C,10D,10E,100
A ガイドレール 2,2A,2C,2F,2M 案内部材 2a,2a’,2c, フランジ部 2b,2m 取付フランジ部 2f 取付フランジの延長部 2f’ 取付座 3,3A,3B,3C,3D,3E,3F,3G,3
H,3J,3K,3L,3M 機能部材 3a 機能部材の突出部 3b’ 横振れ止めガイド板 4,5 取付孔 6 中空鋲 7,7A 案内軌道部 7’,7a ローラ受支面 12 T字溝 20,20b ラック 25 パーツ 30 継手片 34 当て片 100 搬送移動台 101 ガイドローラ 200 筒状体 201 移動体 202 作動桿 203 タイミングベルト 205 モータ

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フランジ部を外向きに配されてそのフラ
    ンジの一方の開放面がローラ受支面となる要部L形断面
    の案内部材一対と、これら一対の案内部材間に位置する
    少なくとも1つの機能部材とを幅方向に重ね合わせ、こ
    れら各部材を前記案内部材の取付フランジ側で長手方向
    に所要の間隔にて前記各部材に共通して穿設される複数
    の孔を通じて締結部材により一体に結合され、前記案内
    部材のローラ受支面より前記機能部材の一部が突出し
    て、その機能部材の突出部側面と前記案内部材のローラ
    受支面とによってガイドローラの案内軌道部となるよう
    に構成されることを特徴とする運動装置のガイドレー
    ル。
  2. 【請求項2】 前記機能部材は、所要厚みの部材であっ
    てその前記突出部に歯を形成されたラックが設けられて
    いる請求項1に記載の運動装置のガイドレール。
  3. 【請求項3】 前記機能部材は、所要寸法の厚みを有す
    る部材の突出する部分の頂面部に長手方向のT字形溝も
    しくはアリ溝が設けられて、前記溝部に帯状に成形され
    たラックが嵌め込まれ、あるいはセンサ,マイクロスイ
    ッチなどの制御機器類を操作する部品を所要位置にセッ
    トできる構成である請求項1に記載の運動装置のガイド
    レール。
  4. 【請求項4】 前記機能部材は、所要寸法の厚みを有す
    る部材で重ね合わせ面でない面の少なくとも一方の面に
    長手方向の凸条が設けられている請求項1に記載の運動
    装置のガイドレール。
  5. 【請求項5】 前記機能部材は、複数の板材を幅方向に
    積層して、それら積層の少なくとも両外側の板材が前記
    案内部材のローラ受支面より突出されるようにして一体
    的に構成されている請求項1〜4のいずれかに記載の運
    動装置のガイドレール。
  6. 【請求項6】 前記機能部材は、複数の機能性を有する
    部材を組合せて構成されている請求項1〜5のいずれか
    に記載の運動装置のガイドレール。
  7. 【請求項7】 前記機能部材は、断面リップ付の板材と
    スペーサとで突き出し側に溝部が形成され、その機能部
    材の前記溝部形成側を前記案内部材のローラ受支面より
    所要量突出すように構成される請求項1または3に記載
    の運動装置のガイドレール。
  8. 【請求項8】 前記機能部材は、断面角形の中空材であ
    る請求項1に記載の運動装置のガイドレール。
  9. 【請求項9】 前記機能部材はその基部を所要の形状に
    曲げ加工され、その曲げ加工された端部が機器への取付
    部に形成されている請求項1,2または6のいずれかに
    記載の運動装置のガイドレール。
  10. 【請求項10】 前記機能部材は、断面リップ付の溝型
    に形成され、そのリップ部分の両側に、前記案内部材を
    それぞれその機能部材のリップ端がその案内部材のロー
    ラ受支面より所要量突出すようにして一体に沿設され、
    その断面リップ付の溝型をした機能部材の前記案内部材
    取り付け部が相対向してガイドローラの案内軌道部とな
    るように構成されている請求項1または2に記載の運動
    装置のガイドレール。
  11. 【請求項11】 前記断面リップ付の溝型に形成された
    機能部材における相対向するガイドローラの両案内軌道
    部は、その間隔が案内されるガイドローラの直径より大
    きい寸法に形成されている請求項10に記載の運動装置
    のガイドレール。
  12. 【請求項12】 前記機能部材は鋼材で形成されている
    請求項1〜7,9,10または11のいずれかに記載の
    運動装置のガイドレール。
  13. 【請求項13】 前記機能部材は、機械的強度の高いプ
    ラスチックで構成される請求項1〜11のいずれかに記
    載の運動装置のガイドレール。
  14. 【請求項14】 前記機能部材はアルミニウムもしくは
    アルミニウム合金で構成されている請求項1〜11のい
    ずれかに記載の運動装置のガイドレール。
  15. 【請求項15】 前記案内部材は、鋼板を折曲げて形成
    されている請求項1または10に記載の運動装置のガイ
    ドレール。
  16. 【請求項16】 前記案内部材は、制振板材で形成され
    ている請求項1または10に記載の運動装置のガイドレ
    ール。
  17. 【請求項17】 前記案内部材は、高張力構造用鋼板で
    形成されている請求項1または10に記載の運動装置の
    ガイドレール。
  18. 【請求項18】 前記案内部材は、表面に潤滑性を所持
    する合成樹脂の層を積層されている請求項1,10,1
    5,16または17のいずれかに記載の運動装置のガイ
    ドレール。
  19. 【請求項19】 前記案内部材は、機械的強度の高い合
    成樹脂で形成されている請求項1または10に記載の運
    動装置のガイドレール。
  20. 【請求項20】 前記両案内部材と前記機能部材との組
    合せ構造でローラの案内軌道部が形成され、この案内軌
    道部がその機能部材の中心線を通る立面上で所要半径の
    曲線を描く彎曲に形成される曲線型のガイドレールであ
    る請求項1〜19のいずれかに記載の運動装置のガイド
    レール。
  21. 【請求項21】 前記曲線型のガイドレールは、その少
    なくとも一方の端部を継手部を形成できる区間が直線に
    形成されている請求項20に記載の運動装置のガイドレ
    ール。
  22. 【請求項22】 前記両案内部材と前記機能部材との組
    合せ構造で、ローラの案内軌道部が所要半径の円形に形
    成されている旋回型のガイドレールであることを特徴と
    する請求項1〜19のいずれかに記載の運動装置のガイ
    ドレール。
  23. 【請求項23】 前記両案内部材と前記機能部材とを一
    体化するための締結部材は中空鋲であることを特徴とす
    る請求項1〜22のいずれかに記載の運動装置のガイド
    レール。
  24. 【請求項24】 一方の案内部材のローラ受支面を備え
    るフランジ部を延長して、そのフランジ部の延長部分が
    ガイドレールの支持体への取り付け構造部を形成する構
    成であることを特徴とする請求項1〜19のいずれかに
    記載の運動装置のガイドレール。
  25. 【請求項25】 少なくとも一方の案内部材の機能部材
    との取付フランジ部を延長して、その取付フランジ部の
    延長部分がガイドレールの支持体への取り付け構造部を
    形成する構成であることを特徴とする請求項1〜19の
    いずれかに記載の運動装置のガイドレール。
  26. 【請求項26】 前記両案内部材の内側面に沿わせて機
    能部材を所要間隔で断続的に締結部材で一体に結合され
    ている請求項1〜25のいずれかに記載の運動装置のガ
    イドレール。
  27. 【請求項27】 前記案内部材のローラ受支面が全長に
    わたり水平面に対して鋭角もしくは鈍角に傾斜して形成
    されている請求項1,10,15〜22または26のい
    ずれかに記載の運動装置のガイドレール。
  28. 【請求項28】 前記運動装置のガイドレールは、継手
    部として、案内部材の開放されたフランジ部で一端部に
    受け鈎構造部を形成され、他端部で前記受け鈎構造部に
    係合する掛け鈎構造部を設け、その案内部材の取付フラ
    ンジ部の端を突き合わせにされて、かつ前記機能部材の
    端部がそれぞれ前記取付フランジ部の端より所定寸法短
    くされ、その取付フランジ部の端より短い両機能部材に
    よって接続時に形成される両案内部材間の空間部分に、
    当該機能部材の厚み相当の継手片を挿入して前記両案内
    部材の端部で締結部材にて締結されて接続できる構成で
    あることを特徴とする運動装置のガイドレール。
  29. 【請求項29】 前記継手片は、対応する機能部材の構
    造と同じもので形成される請求項28に記載の運動装置
    のガイドレール。
  30. 【請求項30】 前記運動装置のガイドレールは、両案
    内部材に対して前記機能部材を接続に要する寸法長手方
    向にずらせた状態で組合わされ、一端部には両案内部材
    による空間が、他端部には前記空間に対応する機能部材
    による突出部がそれぞれ形成され、前記空間に前記突出
    部を嵌め合せ得るようにされ、前記両案内部材の端部と
    前記機能部材の端部の嵌め合せ部にそれぞれ合致する取
    付孔を設けて、その嵌め合せ部で当該取付孔を通じて締
    結部材にて締結されることによりガイドレールが接続で
    きる構成であることを特徴とする運動装置のガイドレー
    ル。
  31. 【請求項31】 断面ハット形に形成された少なくとも
    一対の案内部材と、これら少なくとも一対の案内部材を
    面対称に配してそれらの断面ハット形の両端フランジ部
    間にそれぞれ配される少なくとも一対の機能部材とを重
    ね合わせ、これら各部材を重ね合わせた部分で長手方向
    に所要の間隔で各部材に共通して穿設された複数の締結
    孔を通じて締結部材により一体に結合されて筒状体に形
    成され、前記案内部材の機能部材との接合部に隣接する
    内面部がローラ受支面とされ、それらローラ受支面より
    前記機能部材の一部が突出して、その機能部材の突出部
    側面と前記案内部材のローラ受支面とによって形成され
    るガイドローラの案内軌道部を所要の間隔で筒状体の内
    部に構成されることを特徴とする運動装置のガイドレー
    ル。
  32. 【請求項32】 前記筒状体を構成する部材のうち、少
    なくとも一個の機能部材の前記ガイドローラの案内軌道
    部を形成する部分に歯を形成されたラックが設けられて
    いる請求項31に記載の運動装置のガイドレール。
  33. 【請求項33】 前記筒状体は軸線方向に左右ほぼ対称
    位置で外側に突出形成される突出部に取付用の孔が設け
    られている請求項31または32に記載の運動装置のガ
    イドレール。
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