TW202010953A - 運動導引裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種運動導引裝置，具備有：支承體；移動體，其能夠沿著支承體移動；滾柱，其配置於支承體與移動體之間而能夠滾動；滾柱保持構件，其設置於移動體上而對滾柱進行保持且包括上側滾柱保持構件和下側滾柱保持構件；該運動導引裝置的特徵在於，在下側滾柱保持構件上形成有沿著移動體的長度方向而與移動體的腳部對置的突起部，在腳部形成有沿著長度方向向支承體側開口而收容突起部的開口部，突起部的突起寬度大於開口部的開口寬度。由此，在運動導引裝置中，能夠通過突起部與開口部進行卡合來對下側滾柱保持構件進行保持而防止滾柱發生偏移。

Description

運動導引裝置
本發明關於一種運動導引裝置，具體而言關於一種具備對滾柱保持構件進行保持而防止滾柱發生偏移的突起部的運動導引裝置。
作為運動導引裝置的一種的直線導軌具備軌道和以能夠沿著軌道移動的方式安裝的移動塊。在軌道和移動塊之間設置有多個能夠進行滾動運動的滾柱。多個滾柱在環狀的滾柱循環路中循環，該滾柱循環路包括：由在軌道上設置的軌道側滾柱滾動面和在移動塊上設置且與該在軌道上設置的軌道側滾柱滾動面對置的移動塊側滾柱滾動面構成的負荷通路、在移動塊上設置且與該負荷通路平行的無負荷通路、以及在移動塊上設置且將負荷通路的端部和無負荷通路的端部連接的U字狀的方向轉換路。
在上述的直線導軌中，需要對滾柱保持構件進行保持而防止在負荷通路中滾動的滾柱發生偏移。
舉例來說，專利文獻1公開了一種運動導引裝置，通過在保持器上形成的突起部和在滑塊的腳部上形成的凹部來設置相互的組合部，組合部形成於保持器的長度方向的中央部位，保持器的突起部在面向滑塊的腳部側的面且與腳部下部對置的位置處形成為向腳部側伸出，並且，在俯視下該突起部的外周形狀為圓弧的中空筒狀且中 空筒狀的腳部側的端部被切除，由此該突起部呈向腳部開口的U字狀，另外，滑塊的凹部在與保持器的突起部對置的位置處具有開口部，突起部從開口部向凹部插入，通過突起部的彈性變形，使突起部相對於凹部卡合，從而對保持器的中央部向軌道側的彎曲進行防止或抑制。
但是，該專利文獻1中的組合部存在如下技術問題。
首先，突起部形成為中空筒狀的U字狀，因此加工複雜，成形困難。
其次，突起部僅僅形成在保持器的長度方向的中央部位這一處部位，因此難以可靠地防止保持器的彎曲。
最後，由於滾動體是滾珠，因此不存在防止滾柱發生偏移的技術效果。
專利文獻1：日本專利第6131530號公報
本發明是為了解決上述缺陷所提出，其目的在於提供一種具備對滾柱保持構件進行保持而防止滾柱發生偏移的突起部的運動導引裝置。
為了實現上述目的，本發明提供一種運動導引裝置，具備有：支承體；移動體，其能夠沿著上述支承體移動；滾柱，其配置於上述支承體與上述移動體之間而能夠滾動；滾柱保持構件，其設置於上述移動體上而對上述滾柱進行保持且包括上側滾柱保持構件和下側滾柱保持構件；上述運動導引裝置的特徵在於，在上述下側滾柱保持構件上形成有沿著上述移動體的長度方向而與上述移動體的腳部對置的突起部，在上述腳部形成有沿著上述長度方向向上述支承體側開 口而收容上述突起部的開口部，上述突起部的突起寬度大於上述開口部的開口寬度。
根據本發明的運動導引裝置，通過突起部和開口部的卡合設計，能夠抑制下側滾柱保持構件的變形，從而能夠防止滾柱的脫落且防止滾柱的偏移，並抑制滾柱滾動阻力的變動。
1‧‧‧直線導軌(運動導引裝置)
2‧‧‧軌道(支承體)
2m‧‧‧軌道側滾柱滾動面
3‧‧‧移動塊(移動體)
3a‧‧‧滑塊(移動體主體)
3a1‧‧‧開口部
3a11‧‧‧上表面
3a12‧‧‧下表面
3a13‧‧‧底面
3a2‧‧‧突出部
3am‧‧‧滑塊側滾柱滾動面
3b‧‧‧端蓋板(蓋體)
3c‧‧‧端蓋板密封件
3d‧‧‧管
3e‧‧‧滾柱保持構件
3e1‧‧‧上側滾柱保持構件
3e2‧‧‧下側滾柱保持構件
3e21‧‧‧保持構件主體
3e22‧‧‧循環部件
4‧‧‧突起部
5‧‧‧凸部
6‧‧‧限制面
7‧‧‧中空部
B‧‧‧滾柱
Bm‧‧‧端面
Bn‧‧‧倒角部
d1‧‧‧突出寬度
d2‧‧‧開口寬度
d3‧‧‧突出寬度
D1‧‧‧突起寬度
D2‧‧‧開口寬度
圖1是本發明的運動導引裝置的分解立體圖。
圖2是本發明的運動導引裝置的組裝立體圖。
圖3是本發明的運動導引裝置中的滾柱保持構件的一實施方式的立體圖，其中，方框部表示在滾柱保持構件上設置的突起部的放大圖。
圖4是本發明的運動導引裝置中的移動體主體的一實施方式的立體圖，其中，方框部表示移動體主體的腳部的放大圖。
圖5是本發明的運動導引裝置中的移動體主體的一實施方式的側視圖，其中，方框部表示移動體主體的腳部的放大圖。
圖6是表示圖3所示的滾柱保持構件和圖4所示的移動體主體的安裝狀態的圖，其中，(a)是滾柱保持構件安裝於移動體主體上時的立體圖，(b)是表示突起部和開口部之間的尺寸關係的側視圖，(c)是沿著(a)中A-A線剖開時的剖面圖，表示突起部插入開口部之前和之後的狀態。
圖7是本發明的運動導引裝置中的滾柱保持構件的另一實施方式的圖，其中，(a)是滾柱保持構件的立體圖，方框部表示突起部和在突起部上設置的凸部的放大圖，(b)是滾柱保持構件的前視圖，方框 部表示突起部和在突起部上設置的凸部的放大圖。
圖8是表示圖7所示的滾柱保持構件和圖4所示的移動體主體的安裝狀態的圖，其中，(a)是滾柱保持構件安裝於移動體主體上時的立體圖，(b)是表示突起部、凸部和開口部之間的尺寸關係的側視圖，(c)是沿著(a)中A-A線剖開時的剖面圖，表示突起部插入開口部之前和之後的狀態。
圖9是本發明的運動導引裝置中的移動體主體的另一實施方式的側視圖，其中，方框部表示在移動體主體的腳部上設置的突出部的放大圖。
圖10是用於表示圖9所示的突出部的沿著圖2中A-A線剖開時的剖面圖。
圖11是發明的運動導引裝置中的滾柱保持構件的又一實施方式的立體圖，其中，方框部表示突起部的放大圖。
以下，參照附圖對本發明的各部分結構和功能進行詳細的說明。另外，在以下的說明中，對於相同或相應的構件或結構標註相同的符號而省略重複的說明。
如圖1和圖2所示，作為運動導引裝置的一種的直線導軌1具備軌道2和以能夠沿著軌道2移動自如的方式安裝的移動塊3，移動塊3在軌道2的長度方向上相對地進行直線運動。另外，軌道2安裝於基座等的固定側，移動塊3用於安裝工作臺等被導引對象。
而且，如圖1所示，移動塊3包括滑塊3a、在滑塊3a的移動方向上的兩端分別設置於滑塊3a上的端蓋板3b、以及設置於端蓋板3b的與設有滑塊3a的側面相反側的面上且用於對端蓋板3b進行 密封的端蓋板密封件3c。進而，在軌道2和移動塊3之間設置有多個能夠進行滾動運動的滾柱B，由此移動塊3在軌道2的長度方向上相對地進行直線運動。多個滾柱B在環狀的滾柱循環路中循環，該滾柱循環路包括：由在軌道2上設置的軌道側滾柱滾動面2m(參見圖10)和在移動塊3上設置且與該在軌道2上設置的軌道側滾柱滾動面2m對置的滑塊側滾柱滾動面3am(參見圖10)構成的負荷通路、在移動塊3上設置且與該負荷通路平行的無負荷通路、以及在移動塊3上設置且將負荷通路的端部和無負荷通路的端部連接的U字狀的方向轉換路。
而且，參見圖10並結合圖1可知，軌道2在左右兩側面分別沿上下方向形成有2條軌道側滾柱滾動面2m，對應於此，滑塊3a在與軌道2的兩側面分別對置的兩側面上分別沿上下方向形成有2條滑塊側滾柱滾動面3am，由此，形成有合計4條負荷通路。進而，與該合計4條負荷通路相對應地，形成有合計4條無負荷通路、合計8條U字狀的方向轉換路(在移動塊3的兩端分別設有4條U字狀的方向轉換路)，由此形成有合計4條滾柱循環路。
更具體地說，如圖1所示，無負荷通路通過將具有能夠供滾柱B通過的空間的管3d插入滑塊3a的在移動方向上設置的貫通孔中而構成。另外，如圖1所示，兩條滾柱保持構件3e在移動塊3的左右兩側而分別設置於移動塊3上，用於對在負荷通路中滾動的滾柱B進行保持，並且，如圖3所示，滾柱保持構件3e包括上側滾柱保持構件3e1和下側滾柱保持構件3e2，下側滾柱保持構件3e2包括保持構件主體3e21和在移動塊3的移動方向上分別一體地設置於該保持構件主體3e21的兩端上的兩個循環部件3e22。需要說明的是，如圖1和圖3所示，上側滾柱保持構件3e1具有與下側滾柱保持構件3e2相同的結 構，因此省略詳細的說明。進而，如圖1所示，U字狀的方向轉換路通過將循環部件3e22嵌合於端蓋板3b中的滑塊3a側的面上而形成，由此供滾柱B在移動塊3中進行方向轉換。
接下來，如圖3所示，在下側滾柱保持構件3e2上形成有沿著移動塊3的長度方向而與滑塊3a的腳部對置的突起部4。
進而，如圖4和圖5所示，在滑塊3a的腳部形成有沿著移動塊3的長度方向向軌道2側開口而收容突起部4的開口部3a1。
接著，圖6的(a)是圖3所示的滾柱保持構件3e安裝於圖4所示的滑塊3a上時的立體圖，圖6的(b)是表示突起部4和開口部3a1之間的尺寸關係的側視圖。如圖6的(b)所示，突起部4的突起寬度D1大於開口部3a1的開口寬度D2。當將圖3所示的滾柱保持構件3e向圖4所示的滑塊3a安裝時，如圖6的(c)所示，突起部4和開口部3a1從插入前的狀態變更為插入後的狀態，此時，由於突起部4的突起寬度D1大於開口部3a1的開口寬度D2，因此能夠通過突起部4的彈性變形，使突起部4可靠且牢固地相對於開口部3a1卡合，能夠抑制下側滾柱保持構件3e2的變形，從而能夠防止滾柱B的脫落且防止滾柱B的偏移，並抑制滾柱B滾動阻力的變動。
進而，圖7是滾柱保持構件3e的另一實施方式的圖，如圖7的(a)和(b)所示，在下側滾柱保持構件3e2的突起部4的與移動塊3的移動方向正交的上下方向的兩個側面上分別設置有等間隔排列的多個凸部5，並且該凸部5較佳為圓弧形狀。
接著，結合圖8進一步說明圖7所示的凸部5的具體結構。
圖8的(a)是圖7所示的滾柱保持構件3e安裝於圖4 所示的滑塊3a上時的立體圖，圖8的(b)是表示突起部4、凸部5和開口部3a1之間的尺寸關係的側視圖。如圖8的(b)所示，開口部3a1具有上表面3a11、下表面3a12和將上表面3a11與下表面3a12連結的底面3a13，在突起部4上設置的凸部5分別與上表面3a11和下表面3a12對置，並且，形成有凸部5的突起部4的突出寬度d1、開口部3a1的開口寬度d2以及未形成有凸部5的突起部4的突出寬度d3之間的大小關係為：d1>d2>d3。當將圖7所示的滾柱保持構件3e向圖4所示的滑塊3a安裝時，如圖8的(c)所示，突起部4和開口部3a1從插入前的狀態變更為插入後的狀態，此時，由於形成有凸部5的突起部4的突出寬度d1大於開口部3a1的開口寬度d2，因此能夠通過突起部4和凸部5的彈性變形，使形成有凸部5的突起部4可靠且牢固地相對於開口部3a1卡合，能夠抑制下側滾柱保持構件3e2的變形，從而能夠防止滾柱B的脫落且防止滾柱B的偏移，並抑制滾柱B滾動阻力的變動。
進而，通過凸部5的設置而能夠使未形成有凸部5的突起部4的突出寬度d3小於開口部3a1的開口寬度d2，因此能夠抑制突起部4和開口部3a1之間的干涉，從而能夠容易地將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
另外，凸部5如上所述較佳為圓弧形狀，從而能夠進一步抑制突起部4和開口部3a1之間的干涉，更容易將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
需要說明的是，如上所述多個凸部5等間隔排列，但凸部5的排列方式並不限定於此，也可以非等間隔地排列多個凸部5。
另外，如圖7所示，在下側滾柱保持構件3e2的突起部 4的與移動塊3的移動方向正交的上下方向的兩個側面上都設置有凸部5，但顯然也可以僅在兩個側面中的一個側面上設置凸部5，即，可以僅設置與開口部3a1的上表面3a11或下表面3a12對置的凸部5。
另外，雖然凸部5如上上述較佳為圓弧形狀，但凸部5的形狀並不限定於此，也可以是台形狀等。
接下來，參照圖9和圖10具體說明在滑塊3a的腳部上設置的突出部3a2。
如圖9所示，在滑塊3a的腳部上設置有突出部3a2，更具體地，如圖10所示，在合計4條負荷通路的位於下方的2條負荷通路中，滑塊3a在滑塊側滾柱滾動面3am的靠近軌道2的寬度方向中心線的一側設置有與滾柱B的端面Bm的倒角部Bn對置的突出部3a2。更具體地說，該突出部3a2是指從滑塊側滾柱滾動面3am的滑塊側滾柱滾動面延長線突出而與滾柱B的端面Bm的倒角部Bn對置的部分。
另外，如圖10所示，下側滾柱保持構件3e2的保持構件主體3e21具有對滾柱B的端面Bm進行限制的限制面6。
接著，結合圖10說明本發明中的突出部3a2的具體功能。
滾柱B在負荷通路中滾動時有時會發生偏移，結合圖10來說，有時會因重力的作用而沿著其中心軸向靠近保持構件主體3e21的方向移動，由此滾柱B的端面Bm抵接於保持構件主體3e21的限制面6而將保持構件主體3e21向軌道2側按壓。如果滾柱B的按壓力過大而將保持構件主體3e21按壓在軌道2上，則由於保持構件主體3e21和軌道2接觸而產生摩擦，從而使通常由樹脂制的保持構件主體3e21磨損，並且對移動塊3在軌道2上的運動產生不良影響。
在本發明中，在負荷通路中滾動的滾柱B因重力的作用而沿著其中心軸向靠近保持構件主體3e21的方向移動時，滾柱B的端面Bm首先與保持構件主體3e21的限制面6抵接，從而滾柱B將保持構件主體3e21向軌道2側按壓。在滾柱B進一步按壓保持構件主體3e21而使該保持構件主體3e21與軌道2接觸之前，滾柱B的端面Bm的倒角部Bn與突出部3a2抵接，從而該突出部3a2阻止滾柱B將保持構件主體3e21按壓為與軌道2接觸。
因此，在本發明中，通過設置有如上上述的突出部3a2，能夠分擔滾柱B對滾柱保持構件3e作用的力，進一步防止滾柱保持構件3e的變形，從而能夠進一步防止滾柱B的脫落且防止滾柱B的偏移，並抑制滾柱B滾動阻力的變動。
另外，如圖10所示，該突出部3a2和倒角部Bn都由曲線構成。由此，能夠容易地加工出突出部3a2和倒角部Bn。
最後，利用圖11說明滾柱保持構件3e的又一實施方式。
圖11所示的滾柱保持構件3e相對於圖7所示的滾柱保持構件3e的不同點僅在於，形成有凸部5的位置處的突起部4形成為中空形狀，更具體地說，形成有凸部5的位置處的突起部4設置有中空部7。
通過將形成有凸部5的位置處的突起部4形成為中空形狀，由此凸部5和突起部4更容易產生彈性變形，從而能夠更加容易地將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
以上，通過圖1~11所示的具體實施方式說明了本發明的運動導引裝置的具體結構。
如以上的說明可知，為了實現提供一種具備對滾柱保持 構件進行保持而防止滾柱發生偏移的突起部的運動導引裝置的發明目的，本發明提供一種運動導引裝置1，其特徵在於，具備：支承體2；移動體3，其能夠沿著上述支承體移動；滾柱B，其配置於上述支承體與上述移動體之間而能夠滾動；滾柱保持構件3e，其設置於上述移動體上而對上述滾柱進行保持且包括上側滾柱保持構件3e1和下側滾柱保持構件3e2；上述運動導引裝置的特徵在於，在上述下側滾柱保持構件上形成有沿著上述移動體的長度方向而與上述移動體的腳部對置的突起部4，在上述腳部形成有沿著上述長度方向向上述支承體側開口而收容上述突起部的開口部3a1，上述突起部的突起寬度D1大於上述開口部的開口寬度D2。
由於突起部4的突起寬度D1大於開口部3a1的開口寬度D2，因此能夠通過突起部4的彈性變形，使突起部4可靠且牢固地相對於開口部3a1卡合，能夠抑制下側滾柱保持構件3e2的變形，從而能夠防止滾柱B的脫落且防止滾柱B的偏移，並抑制滾柱B滾動阻力的變動。
較佳者為，上述開口部具有上表面3a11、下表面3a12和將上述上表面與上述下表面連結的底面3a13，上述突起部具有與上述上表面對置的凸部5和與上述下表面對置的凸部5中的至少一方的凸部5。
通過設置凸部5，能夠抑制突起部4和開口部3a1之間的干涉，從而能夠容易地將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
較佳者為，上述支承體具有支承體側滾柱滾動面2m，上述移動體具有與上述支承體側滾柱滾動面對置的移動體側滾柱滾動面3am，上述滾柱配置於上述支承體側滾柱滾動面與上述移動體側滾 柱滾動面之間而能夠滾動，上述移動體沿著上述移動體側滾柱滾動面的寬度方向設置有與上述滾柱的端面Bm的倒角部Bn對置的突出部3a2。
通過設置有如上所述的突出部3a2，能夠分擔滾柱B對滾柱保持構件3e作用的力，進一步防止滾柱保持構件3e的變形，從而能夠進一步防止滾柱B的脫落且防止滾柱B的偏移，並抑制滾柱B滾動阻力的變動。
較佳者為，上述凸部形成為圓弧形狀。
通過將凸部5設為圓弧形狀，能夠進一步抑制突起部4和開口部3a1之間的干涉，更容易將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
較佳者為，形成有上述凸部的位置處的上述突起部形成為中空形狀。
通過將形成有凸部5的位置處的突起部4形成為中空形狀，凸部5和突起部4更容易產生彈性變形，從而能夠更加容易地將滾柱保持構件3e設置於移動塊3上。
如上所述，本發明參照附圖對較佳的實施方式已進行詳細記載，但對於本領域技術人員來說可瞭解其各種變形或變更，這些變形或變更只要沒有脫離本發明的技術方案限定的範圍，均應被涵蓋於本發明。
3a‧‧‧滑塊(移動體主體)
3a1‧‧‧開口部
3e‧‧‧滾柱保持構件
3e21‧‧‧保持構件主體
4‧‧‧突起部
D1‧‧‧突起寬度
D2‧‧‧開口寬度

Claims (5)

  1. 一種運動導引裝置，具備有：支承體；移動體，其能夠沿著上述支承體移動；滾柱，其配置於上述支承體與上述移動體之間而能夠滾動；滾柱保持構件，其設置於上述移動體上而對上述滾柱進行保持且包括上側滾柱保持構件和下側滾柱保持構件；上述運動導引裝置的特徵在於，在上述下側滾柱保持構件上形成有沿著上述移動體的長度方向而與上述移動體的腳部對置的突起部，在上述腳部形成有沿著上述長度方向向上述支承體側開口而收容上述突起部的開口部，上述突起部的突起寬度大於上述開口部的開口寬度。
  2. 如請求項1之運動導引裝置，其中，上述開口部具有上表面、下表面和將上述上表面與上述下表面連結的底面，上述突起部具有與上述上表面對置的凸部和與上述下表面對置的凸部中的至少一方的凸部。
  3. 如請求項2之運動導引裝置，其中，上述支承體具有支承體側滾柱滾動面，上述移動體具有與上述支承體側滾柱滾動面對置的移動體側滾柱滾動面，上述滾柱配置於上述支承體側滾柱滾動面與上述移動體側滾柱滾動面之間而能夠滾動，上述移動體沿著上述移動體側滾柱滾動面的寬度方向設置有與上述 滾柱的端面的倒角部對置的突出部。
  4. 如請求項3之運動導引裝置，其中，上述凸部形成為圓弧形狀。
  5. 如請求項4之運動導引裝置，其中，形成有上述凸部的位置處的上述突起部形成為中空形狀。
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