JPH08219152A - 直線案内装置における軌道レールの防塵カバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】軌道レールとこの軌道レールに沿って運動する
摺動台とから構成される直線案内装置において、軌道レ
ールに開設されたボルト孔を覆うカバー部材の軌道レー
ルに対する密着性を向上させ、上記摺動台とカバー部材
との干渉を防止すると共に、軌道レールからカバー部材
を取り外すことなく、摺動台を軌道レールから取り外し
あるいは組み付けることが可能な軌道レールの防塵カバ
ーを提供する。 【構成】軌道レール１に開設されたボルト孔１１を覆う
ようにして軌道レール１の上面の長手方向全長に亘って
取り付けられる薄板状のカバー部材３１と、上記軌道レ
ール１の両端面に固定されると共に、上記カバー部材３
１が軌道レール１の上面から下方に向けて巻き付く摺接
部３８を有する一対のカバー固定部材３２，３２と、上
記カバー部材３１の端部に固定されると共に上記カバー
固定部材３２に進退自在に係合する移動コマ３３と、こ
の移動コマ３３を軌道レール１の端面に締結する引張り
ボルト３４とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械や産業用ロボ
ット等の直線スライド部に使用され、固定部に敷設され
た軌道レールに沿って可動体を案内する直線案内装置に
おいて、上記軌道レールをワークの切削粉や潤滑油から
保護するための防塵カバーに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の直線案内装置における軌道レー
ルには、通常、その上面から下面に向けて貫通する複数
のボルト孔が長手方向に適宜間隔をおいて開設されてお
り、軌道レールはこれらボルト孔に挿通した固定ボルト
によってベッド等の固定部に敷設されている。従って、
この直線案内装置を例えば工作機械の直線スライド部に
利用した場合には、ワークの切削粉やワーク加工時に使
用するクーラント等が上記ボルト孔に入り込んで堆積し
易く、摺動台が軌道レール上を移動してきた際に係る切
削粉等の異物が摺動台の内部に侵入し、摺動台の運動精
度が損なわれる他、装置寿命が短くなるという問題点が
あった。

【０００３】このため、実開昭６２−６８０２１号公報
に開示される直線案内装置では、軌道レールの上面の長
手方向沿って凹溝を形成すると共に、この凹溝に鋼材、
アルミ等の軽合金、合成樹脂で形成した板状のカバー部
材を嵌め込み、係るカバー部材で上記ボルト孔を上方か
ら覆って切削粉等の異物がボルト孔に入り込むのを防止
している。

【０００４】一方、このようにして軌道レールに凹溝を
加工し、軌道レールの全長に亘って係る凹溝にカバー部
材を嵌め込むのには大変手間がかかることから、本願出
願人らは、長手方向に沿って張力を付与した状態で軌道
レールに取り付けられる軌道レールの防塵カバーを提案
している（実願平５−６５６３０号、平成５年１２月７
日出願）。

【０００５】この防塵カバーは、図７及び図８に示すよ
うに、上記ボルト孔１０１を覆うようにして軌道レール
１００の長手方向全長に亘って取り付けられる薄板状の
カバー部材１１０と、このカバー部材１１０の長手方向
両端に係合すると共に軌道レール１００に嵌合する一対
の止め金具１１１（図中では一方のみを表示）とから構
成されている。この止め金具１１１には、上記カバー部
材１１０の端部を貫通して軌道レール１００の上面に圧
接する係止ボルト１１２と、軌道レール１００の端面に
圧接する引張りボルト１１３とが螺合しており、引張り
ボルト１１３を締結することで止め金具１１１が軌道レ
ール１００の端部方向へ移動し、上記カバー部材１１０
に張力が与えられるようになっいる。従って、カバー部
材１１０の屈曲や波状変形を防止しつつ、係るカバー部
材１１０を軌道レール１００に容易に密着させることが
でき、実開昭６２−６８０２１号公報のカバー部材に要
求されるような取付の手間を不要としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、後者（実願平
５−６５６３０号）の防塵カバーにあっては、カバー部
材に張力を付与はしているものの、取付金具がカバー部
材に及ぼす張力は軌道レールと平行な方向（図８に置け
る紙面垂直方向）にのみ作用しているので、軌道レール
とカバー部材との密着性が低かった。このため、カバー
部材が軌道レールに対して浮き上がりを生じ易く、係る
場合に摺動台が軌道レール上を移動していくと、浮き上
がったカバー部材が移動する摺動台によってしごかれる
と共に、摺動台の移動方向前方で大きく波状に変形する
ようになり、摺動台の移動抵抗が増大する他、カバー部
材と軌道レールとの隙間に塵芥等の異物が入り込んでし
まうという問題点があった。

【０００７】また、この種の直線案内装置ではその取り
付けやメインテナンスのために、固定部に固定されてい
る軌道レールから摺動台を取り外し、再度これを軌道レ
ールに組み付けることがしばしばあるが、後者の防塵カ
バーにあっては、軌道レールの両端に嵌合する取付金具
が摺動台を軌道レールから取り外しあいは組み付ける際
の障害となるので、その度毎に取付金具を軌道レールか
ら外さなくてはならなず、カバー部材が軌道レールから
外れてしまうという不都合があった。その上、係る理由
から摺動台を軌道レールに組み付けた後でなくてはカバ
ー部材を軌道レールに取り付けることができないので、
カバー部材の取付作業を行う際には、軌道レールの上面
と摺動台との間に形成された僅かな隙間にカバー部材を
挿通させる作業が必要となり、カバー部材の取付作業に
手間がかかるという問題点があった。

【０００８】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、軌道レールとこ
の軌道レールに沿って運動する摺動台とから構成される
直線案内装置において、軌道レールに開設されたボルト
孔を覆うカバー部材の軌道レールに対する密着性を向上
させ、上記摺動台の運動がカバー部材によって妨げられ
ることがなく、且つ、軌道レールとカバー部材との間に
塵芥等の異物が侵入することのない軌道レールの防塵カ
バーを提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、軌道レールか
らカバー部材を取り外すことなく、摺動台を軌道レール
から取り外しあるいは組み付けることが可能な軌道レー
ルの防塵カバーを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の軌道レールの防塵カバーは、直線案内装置
の摺動台が長手方向に沿って移動自在に嵌合すると共
に、固定ボルトを挿通させるボルト孔が長手方向に間隔
をおいて開設され、上記固定ボルトで固定部上に取り付
けられる軌道レールの防塵カバーであって、上記ボルト
孔を覆うようにして軌道レール上面の長手方向全長に亘
って取り付けられる薄板状のカバー部材と、上記軌道レ
ールの両端面に設けられると共に、上記カバー部材が軌
道レール上面から下方に向けて巻き付く方向変換部材を
有する一対のカバー固定部材と、上記カバー部材の端部
とカバー固定部材とを連結して上記方向変換部材を介し
てカバー部材を引っ張る連結部材とから構成されること
を特徴とするものである（請求項１）。

【００１１】このような技術的手段において、上記カバ
ー部材としては、軌道レールに取り付けられる際に与え
られる張力によって伸びや変形を生じないものであれ
ば、炭素鋼、炭素工具鋼、合金工具鋼、クローム鋼、ば
ね鋼、合成樹脂等、その材料を適宜選択して差し支えな
い。

【００１２】また、上記カバー固定部材としては、張力
を与えられて軌道レールの上面に取り付けられたカバー
部材が軌道レール上面から下方に向けて巻き付く方向変
換部材を有し、上記軌道レールの両端部に固定されるも
のであれば、その形状等を適宜設計変更して差し支えな
い。ここで、上記方向変換部材としては、カバー固定部
材に曲面状の摺接部を設けるようにしても良いし、カバ
ー固定部材に対してローラを回転自在に配設するように
しても良い（請求項２）。

【００１３】更に、このカバー固定部材を軌道レールに
取り付けたままで摺動台を軌道レールから取り外しある
いは組み付けることができるという観点からすれば、係
るカバー固定部材は、その軌道レールの長手方向に垂直
な断面形状が軌道レールの断面形状と同一あるいはそれ
よりも小さく形成されているのが好ましい（請求項
３）。

【００１４】更に、上記連結部材としては、上記カバー
部材に張力を与えるべく、上記カバー部材の端部を引っ
張るものであれば良いが、その際には上記カバー固定部
材に具備された方向変換部材を介してカバー部材を引っ
張ることが必要である。また、係る連結部材を、カバー
部材の端部に固定されると共にカバー固定部材中を軌道
レールの端部に向けて進退自在な移動コマと、この移動
コマを軌道レールの端部に締結する引張りボルトとから
構成すれば、連結部材が上記カバー固定部材の外部に突
出することがなく、よりコンパクトな構成でカバー部材
に張力を与えることができる（請求項４）。

【００１５】また、上記軌道レールにはカバー部材が取
り付けられる凹溝を特に加工する必要はないが、カバー
部材が軌道レールの上面に突出すると、摺動台の移動方
向の前後両端面に設けられて軌道レールと密着するエン
ドシールが係るカバー部材と干渉してしまうので、好ま
しくは軌道レールの上面に凹溝を形成し、この凹溝にカ
バー部材を収容するのが良い。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明によれば、上記カバー部材
は軌道レールの両端において連結部材によって引っ張ら
れ、長手方向に張力を与えられた状態で軌道レールに取
り付けられるが、この際、連結部材は軌道レールの両端
面に固定されたカバー固定部材に具備された方向変換部
材を介してカバー部材の端部を引っ張っているので、カ
バー部材は上記方向変換部材に対して軌道レールの上面
から下方へ向けて巻き付くことになる。このため、連結
部材がカバー部材の端部に加える張力は軌道レールの長
手方向と平行な方向の成分のみならず、軌道レールの上
面から下方へ向かう成分も含んでいるので、カバー部材
の軌道レール上面に対する密着性が向上する。

【００１７】また、請求項３記載の発明によれば、カバ
ー固定部材を軌道レールの端面から取り外すことなく摺
動台を軌道レールから抜き差しすることができるので、
軌道レールを固定部から取り外さない限りカバー部材を
軌道レールに取り外す必要がない。

【００１８】更に、請求項４記載の発明によれば、カバ
ー部材の端部に固定された移動コマがカバー固定部材の
内部に収容されているので、よりコンパクトな構成で上
述した本発明の作用を発揮することができる。

【００１９】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の直線案内
装置における軌道レールの防塵カバーを詳細に説明す
る。図１乃至図３は本発明が適用された直線案内装置を
示すものであり、符号１はベッド等の固定部（図示せ
ず）に固定ボルトで固定される軌道レール、符号２は工
作機械等の可動体（図示せず）が固定されると共に上記
軌道レール１に沿って直線運動する摺動台を示してい
る。また、これら図は軌道レール１に対して既に本発明
の防塵カバー３が装着された状態を示している。

【００２０】先ず、上記軌道レール１は長手方向に垂直
な断面が略矩形状に形成されると共に、上記固定ボルト
を挿通させるボルト孔１１が長手方向に所定の間隔をお
いて複数開設されている。この軌道レール１の上面には
上記ボルト孔を挟んで２条のボール転走溝１２，１２
が、また両側面には夫々１条のボール転走溝１３，１３
が長手方向に沿って形成されており、上記摺動台２との
間で荷重を負荷する多数のボール４がこれらボール転走
溝１２，１３内を転動するようになっている。

【００２１】一方、上記摺動台２は、軌道レール１との
間にボール４を挟み込むスライドブロック２１と、この
スライドブロック２１の前後両端面に固定される一対の
合成樹脂製エンドキャップ２２，２２とから構成されて
おり、上記スライドブロック２１と軌道レール１との間
に挟み込んだボール４を摺動台２の内部で無限循環させ
ながら軌道レール１に沿って運動する。

【００２２】上記スライドブロック２１は水平部２１ａ
とこの水平部２１ａの両端から垂下するスカート部２１
ｂ，２１ｂとを備えて断面略チャネル状に形成されてい
おり、上記水平部２１ａの下面側には軌道レール１のボ
ール転走溝１２，１２と相俟ってボール４を挟み込む２
条の負荷ボール転走溝２３が形成される一方、上記スカ
ート部２１ｂの内側面には軌道レール１のボール転走溝
１３と相俟ってボール４を挟み込む負荷ボール転走溝２
４が夫々１条ずつ形成されている。また、上記水平部２
１ａ及びスカート部２１ｂには、上記負荷ボール転走溝
２３，２４を転動し終えたボールが荷重から解放されて
逆方向に転動する無負荷転走孔２５，２６が負荷ボール
転走溝２３，２４に夫々対応して開設されている。

【００２３】一方、上記エンドキャップ２２には負荷ボ
ール転走溝２３と無負荷転走孔２５、負荷ボール転走溝
２４と無負荷転走孔２６とを夫々連通連結するボール４
のリターン通路（図示せず）が形成されており、このエ
ンドキャップ２２を固定ねじ５０でスライドブロック２
１の前後両端面に固定すると、摺動台２にボール４の無
限循環路が完成するようになっている。

【００２４】また、上記摺動台２と軌道レール１との隙
間から塵芥等の異物が摺動台２の内部に入り込むのを防
止するため、各エンドキャップ２２には軌道レール１の
上面及び側面に摺接するエンドシール２９ａが取り付け
られる一方、スライドブロック２１の水平部２１ａ及び
スカート部２１ｂの下面側には夫々インナーシール２９
ｂ及びサイドシール２９ｃが取り付けられている。

【００２５】そして、このように構成された本実施例の
直線案内装置において、上記スライドブロック２１の上
面には可動体の取付面２７が形成されると共に、各取付
面２７には可動体の取付ボルトが螺合するボルト孔２８
が設けられており、可動体はこのボルト孔２８を利用し
て摺動台２に固定されるようになっている。

【００２６】次に、本発明に係る上記軌道レール１の防
塵カバー３について説明する。図４はこの防塵カバー３
を上記軌道レール１に装着する前の状態を示すものであ
り、上記防塵カバー３は、上記ボルト孔１１を覆うよう
にして軌道レール１上面の長手方向全長に亘って取り付
けられる薄板状のカバー部材３１と、軌道レール１の両
端面に夫々固定される一対のカバー固定部材３２と、上
記カバー部材３１の端部に固定されると共に上記カバー
固定部材３２に収容された移動コマ３３と、この移動コ
マ３３を軌道レールの端部に締結する引張りボルト３４
とから構成されている。

【００２７】上記カバー部材３１は焼き入れ加工のなさ
れた厚さ０．１５〜０．３ｍｍのステンレス板であり、
長手方向に対しては可撓性を有して曲線状あるいは直線
状に容易に変形可能である。また、このカバー部材３１
は軌道レール１に取り付けた状態において、軌道レール
１の上面に形成した凹溝１４に収容されるようになって
いる。尚、作図の都合上、各図中においてはカバー部材
３１の肉厚を誇張して描いてある。

【００２８】一方、上記カバー固定部材３２の上面及び
側面にはボール転走溝１２，１３から連続する逃げ溝３
５が形成されており、上記カバー固定部材３２は軌道レ
ール１の長手方向に垂直な断面形状が軌道レール１の断
面形状と同一あるいはそれよりも幾分小さくなるように
形成されている。そして、このカバー固定部材３２は固
定ボルト３６によって軌道レール１の端面に固定され
る。

【００２９】このカバー固定部材３２には軌道レール１
の凹溝１４から連続する凹溝３７が形成されると共に、
この凹溝３７の軌道レール１と反対側の端部には上記カ
バー部材３１が軌道レール１の上面から下方に向けて巻
き付く曲面状の摺接部３８が形成されている。また、こ
の摺接部３８の下側にはこのカバー固定部材を軌道レー
ルの長手方向に沿って貫通する中空部３９が形成され、
上記カバー部材３１の端部に固定された移動コマ３３は
この中空部３９に対して進退自在に嵌合するようになっ
ている。

【００３０】そして、以上のように構成された本実施例
の防塵カバー３は以下の手順、すなわち軌道レール１の
両端面に一対のカバー固定部材３２を夫々固定すると共
に、カバー部材３１の両端部には夫々移動コマ３３をね
じ止めし、次に、各移動コマ３３をその開放端側から各
カバー固定部材３２の中空部３９に嵌合させ、最後に移
動コマ３３を貫通させた引張りボルト３４を軌道レール
１の端面に締結することによって軌道レールに装着され
る。

【００３１】図５及び図６は係る防塵カバー３の装着状
態を示す詳細図である。これら図から明らかなように、
引張りボルト３４を締結すると、移動コマ３３はカバー
固定部材３２の中空部３９の内部を軌道レール１の端面
に向けて進行するので、カバー部材３１は移動コマ３３
の進行量に応じてカバー固定部材３２の中空部３９内に
引き込まれることになる。このため、軌道レール１の上
面に伸展されたカバー部材３１には引張りボルト３４の
締結量に応じた張力を付与することができ、引張りボル
ト３４を適当量だけ締め付けることでカバー部材３１の
たるみを容易に除去することができるようになってい
る。

【００３２】そして、このようにしてカバー部材３１に
張力を与えるに当たり、本実施例では、移動コマ３３が
カバー固定部材３２に形成された曲面状の摺接部３８を
介してカバー部材３１に張力を与えているので、カバー
部材３１が係る摺接部３８と緊密に接触する。このた
め、軌道レール１の上面に伸展されたカバー部材３１の
両端部に対しては、長手方向の張力が加わるばかりでな
く、これを下方向への押しつける張力も作用することに
なるので、カバー部材３１と軌道レール１との密着性が
著しく向上する。

【００３３】また、本実施例では、軌道レール１の長手
方向と垂直な方向におけるカバー固定部材３２の断面形
状が軌道レール１の断面形状と同一あるいはそれよりも
幾分小さくなるように形成されているので、防塵カバー
３を軌道レール１に装着した状態（図１に示す状態）に
おいても摺動台２を軌道レール１から取り外しあるいは
組み付けることが可能である。

【００３４】従って、摺動台の取り外しあるいは組み付
け作業において、その度毎に防塵カバー３を取り外して
から再度装着する手間がなく、係る作業を容易に行うこ
とができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の直線
案内装置における軌道レールの防塵カバーによれば、連
結部材がカバー部材の端部に加える張力は軌道レールの
長手方向と平行な方向の成分のみならず、軌道レールの
上面から下方へ向かう成分も含んでおり、カバー部材の
軌道レール上面に対する密着性が向上するので、カバー
部材が軌道レール上を移動する摺動台によってしごかれ
て波状に変形するのを防止することができ、摺動台の移
動抵抗の増大を防止できる他、カバー部材と軌道レール
との隙間に塵芥等の異物が侵入するのを完全に防止する
ことが可能となる。

【００３６】また、軌道レールの長手方向に垂直なカバ
ー固定部材の断面形状を軌道レール断面形状と同一ある
いはそれよりも小さく形成すれば、カバー固定部材を軌
道レールの端面から取り外すことなく摺動台を軌道レー
ルから取り外しあるいは組み付けることができるので、
係る摺動台の取り外しあるいは組み付け作業を容易に行
うことが可能となる。

【００３７】更に、カバー部材の端部に固定されると共
にカバー固定部材中を軌道レールの端部に向けて進退自
在な移動コマと、この移動コマを軌道レールの端部に締
結する引張りボルトとから連結部材を構成すれば、カバ
ー部材の端部に固定された移動コマがカバー固定部材の
内部に収容されるので、よりコンパクトな構成で前述の
効果を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の防塵カバーを装着した直線案内装置
の一例を示す斜視図である。

【図２】 図１に示した直線案内装置の正面図及び側面
図である。

【図３】 図１に示す直線案内装置から防塵カバーを取
り外した状態における正面図及び断面図である。

【図４】 本発明の防塵カバーの分解斜視図である。

【図５】 本発明の防塵カバーを軌道レールに装着した
状態を示す要部拡大図である。

【図６】 図５のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】 従来の防塵カバー（実願平５−６５６３０
号）を示す斜視図である。

【図８】 図７のＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１…軌道レール、２…摺動台、３…防塵カバー、１１…
ボルト孔、３１…カバー部材、３２…カバー固定部材、
３３…移動コマ、３４…引張りボルト、３８…摺接部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直線案内装置の摺動台が長手方向に沿っ
   て移動自在に嵌合すると共に、固定ボルトを挿通させる
   ボルト孔が長手方向に間隔をおいて開設され、上記固定
   ボルトで固定部上に取り付けられる軌道レールに対して
   用いる防塵カバーであって、 上記ボルト孔を覆うようにして軌道レール上面の長手方
   向全長に亘って取り付けられる薄板状のカバー部材と、
   上記軌道レールの両端面に設けられると共に、上記カバ
   ー部材が軌道レール上面から下方に向けて巻き付く方向
   変換部材を有する一対のカバー固定部材と、上記カバー
   部材の端部とカバー固定部材とを連結して上記方向変換
   部材を介してカバー部材を引っ張る連結部材とから構成
   されることを特徴とする軌道レールの防塵カバー。
2. 【請求項２】 上記カバー固定部材に具備された方向変
   換部材は、曲面状に形成された摺接部又は上記カバー固
   定部材に回転自在に支持されたローラであることを特徴
   とする請求項１記載の軌道レールの防塵カバー。
3. 【請求項３】 上記カバー固定部材は、軌道レールの長
   手方向に垂直な断面形状が軌道レール断面形状と同一あ
   るいはそれよりも小さく形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の軌道レールの防塵カバー。
4. 【請求項４】 上記連結部材は、カバー部材の端部に固
   定されると共にカバー固定部材中を軌道レールの端部に
   向けて進退自在な移動コマと、この移動コマを軌道レー
   ルの端部に締結する引張りボルトとから構成されること
   を特徴とする請求項１又は２記載の軌道レールの防塵カ
   バー。