WO2015083692A1 - 転がり軸受案内装置 - Google Patents

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WO2015083692A1
WO2015083692A1 PCT/JP2014/081855 JP2014081855W WO2015083692A1 WO 2015083692 A1 WO2015083692 A1 WO 2015083692A1 JP 2014081855 W JP2014081855 W JP 2014081855W WO 2015083692 A1 WO2015083692 A1 WO 2015083692A1
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slider
guide device
rolling
rotating body
bearing guide
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PCT/JP2014/081855
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French (fr)
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匠 中川
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日本精工株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
    • F16C29/0635Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end
    • F16C29/0638Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls
    • F16C29/0642Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls with four rows of balls
    • F16C29/0647Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls with four rows of balls with load directions in X-arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C29/0602Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly
    • F16C29/0609Details of the bearing body or carriage or parts thereof, e.g. methods for manufacturing or assembly of the ends of the bearing body or carriage where the rolling elements change direction, e.g. end caps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6637Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
    • F16C33/6681Details of distribution or circulation inside the bearing, e.g. grooves on the cage or passages in the rolling elements

Definitions

  • the present invention relates to a rolling bearing guide device that includes guide rails, sliders, and rolling elements, and is used in various robots, transfer devices, semiconductor manufacturing devices, and the like.
  • a linear motion guide device having a linearly extending guide rail and a curved motion guide device having a curved guide rail are known.
  • the linear motion guide device includes, for example, a linear guide rail and a slider mounted so as to be relatively movable in the longitudinal direction of the guide rail across the guide rail.
  • the slider includes the slider body and the slider sliding. End caps are provided at both ends, sometimes leading or trailing, and a plurality of rolling elements roll on a rolling path between the guide rail and the slider body while circulating through a circulating path formed in the slider. This realizes a smooth relative movement between the guide rail and the slider. Since the linear motion guide device can be attached in any direction, in the present application, as shown in FIG. 1, the extending direction of the guide rail 2 of the linear motion guide device 1 is set to the X axis direction and the X axis direction. The direction parallel to the surface of the guide rail 2 in contact with the mounted portion is the Y-axis direction, and the direction perpendicular to both the X-axis direction and the Y-axis direction is the Z-axis direction.
  • the curved motion guide device has the same configuration as the linear motion guide device described above, but the guide rail has a curved shape such as a ring shape, and the slider slides in a curved manner.
  • a lubrication member having a lubricated surface exposed in the direction change path of the end cap is provided to contact the rolling element passing through the direction change path.
  • the present invention provides a rolling bearing guide device that prevents damage to a lubricating member in contact with the rolling element while the lubricant is in contact with the rolling element and reliably supplies the lubricant to the rolling element.
  • the purpose is to provide.
  • a guide rail A slider that slides on the guide rail;
  • a plurality of rolling elements that roll between the guide rail and the slider and circulate in the slider;
  • a rolling bearing guide device comprising: a rotating body provided on the slider and supplying a lubricant to the rolling element while rotating by contact with the rolling element.
  • the slider has a direction changing path for changing a moving direction of the rolling element, A part of the rotating body is exposed in the direction change path.
  • the slider further includes an impregnation member provided on the slider and impregnated with the lubricant, and a part of the rotating body is in contact with the impregnation member.
  • it has a lubricant supply means for supplying a lubricant to the rotating body.
  • the slider further has a cover for covering the impregnating member.
  • the rotating body is made of a porous molded body.
  • the rotating body is supported by the slider so as to be rotatable and has a columnar rotating shaft that serves as a center of rotation, and the rotating shaft and the center line in common, and is integrally formed around the rotating shaft, It consists of an annular part which contacts the impregnation member and the rolling element.
  • the rotating body is supported by the slider so as to be rotatable and has a columnar rotating shaft that serves as a center of rotation, and the rotating shaft and the center line in common, and is integrally formed around the rotating shaft, It consists of an annular part that contacts the impregnated member and the rolling element,
  • the rotating shaft is rotatably supported by the cover, The annular portion contacts the impregnating member and the rolling element.
  • a rolling bearing guide device that prevents damage to a lubricating member that comes into contact with the rolling element while reliably supplying the lubricant to the rolling element when the lubricating member comes into contact with the rolling element.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a rolling bearing guide device according to an embodiment of the present application.
  • 2A, 2B, and 2C are views showing an end cap of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application.
  • 2A shows a side surface of the end cap
  • FIG. 2B shows a surface of the end cap on the slider main body side
  • FIG. 2C shows a surface of the end cap opposite to the slider main body side.
  • 3A, 3B, and 3C are views showing a lubricating member of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application.
  • 3A shows a side surface of the lubricating member
  • FIG. 3B shows a surface of the lubricating member on the slider main body side
  • FIG. 3C shows a surface of the lubricating member on the opposite side to the slider main body.
  • FIG. 4 is a side view showing a method for assembling the side seal, the lubricating member, the end cap, and the slider body of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application.
  • FIG. 5 is an enlarged view showing the periphery of the rotating body as seen from the slider body side of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application.
  • 6A and 6B are 6-6 cross-sectional views of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application shown in FIGS. 6A shows an assembled state, and FIG. 6B shows a state before the assembly.
  • FIG. 7A, 7B, and 7C are diagrams showing a rotating body according to a modification of the rolling bearing guide device according to the embodiment of the present application.
  • FIG. 7A shows a rotator according to the first modification
  • FIG. 7B shows a rotator according to the second modification
  • FIG. 7C shows a rotator according to the third modification.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a rolling bearing guide device 1 according to a first embodiment of the present application.
  • the rolling bearing guide device 1 includes a long and narrow rectangular guide rail 2 and a slider 3 straddling the guide rail 2 so as to be relatively movable in the longitudinal direction of the guide rail 2. ing.
  • the guide rail 2 is made of metal, and a plurality of bolt holes 4 penetrating in the Z-axis direction are formed at equal intervals in the X-axis direction.
  • the length of the guide rail 2 can be appropriately selected according to the application.
  • the guide rail 2 is formed with corner rolling grooves 5a and 5b and side rolling grooves 6a and 6b having a substantially arc-shaped cross section extending in the X-axis direction. Escape grooves are formed at the bottoms of the side rolling grooves 6a and 6b.
  • the guide rail 2 can be fixed to an arbitrary attached portion by a bolt 7 that passes through the bolt hole 4. The attached portion is not shown.
  • the slider 3 includes a metal slider main body 8, end caps 9a and 9b attached to the front and rear of the slider main body 8 in the sliding direction, and a lubricant container 10a attached to the slider main body 8 via the end caps 9a and 9b. 10b, and side seals 11a and 11b attached to the slider body 8 via end caps 9a and 9b and lubricant containers 10a and 10b.
  • the side seals 11 a and 11 b are each made of an elastic body and have a lip portion that is in sliding contact with the guide rail 2 to prevent foreign matter from entering between the slider 3 and the guide rail 2.
  • Through holes 12a and 12b are formed in the side seals 11a and 11b, and the user can inject lubricant into the lubricant containers 10a and 10b through the through holes 12a and 12b.
  • the through hole 12b is not shown in FIG.
  • FIGS. 2A, 2B, and 2C are views showing the end cap 9a of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • 2A shows a side surface of the end cap 9a
  • FIG. 2B shows a surface of the end cap on the slider body 8 side
  • FIG. 2C shows a surface of the end cap opposite to the slider body 8 side.
  • description of the end cap 9b is omitted, the end cap 9b has the same configuration as the end cap 9a.
  • the end cap 9a is disposed between the body part 13 extending in the Y-axis direction, the leg parts 14a and 14b extending from both ends of the body part 13 toward the guide rail 2 in the Z-axis direction, and the end cap 9a and the slider body 8.
  • a return guide 33 to be operated is illustrated in FIG.
  • Direction change paths 15a and 15c for changing the advancing direction of the rolling element 35 are formed in a portion on the slider body 8 side at the boundary between the body portion 13 and the leg portions 14a and 14b.
  • Direction change paths 15b and 15d for changing the advancing direction of the rolling element 35 are formed at the front end side of 14a and 14b on the slider body 8 side.
  • the rolling elements 35 are illustrated in FIG.
  • the direction change paths 15a to 15d are curved in an arc shape so that the rolling elements 35 rolling in the X-axis direction can change the traveling direction by 180 degrees.
  • Each of the direction change paths 15a to 15d has a substantially circular cross section cut perpendicularly to the traveling direction of the rolling elements 35 rolling inside thereof.
  • the return guide 33 is common to the direction changing paths 15a and 15b and common to the direction changing paths 15c and 15d. As shown in FIG. 6, the slider main body 8 out of the direction changing paths 15a to 15d. Constitutes the inner peripheral surface of the side.
  • the inner peripheral surface of the direction change paths 15a to 15d opposite to the slider body 8 is formed in a groove shape in the body 13 and the legs 14a and 14b, and the direction change paths 15a to 15d in FIG. A portion formed in the groove shape is shown. *
  • End cap fixing holes 16a and 16b penetrating in the X-axis direction are formed in the body portion 13 of the end cap 9a in order to fix the end cap 9a to the slider body 8 with screws.
  • Side seal fixing hole forming members 17a and 17b penetrating in the X-axis direction are formed on the leg portions 14a and 14b of the end cap 9a in order to fix the side seal 11a to the slider body 8 with screws.
  • the side seal fixing hole forming members 17a and 17b protrude in a cylindrical shape toward the slider body 8, and are configured to be fitted with holes formed in the slider body 8 at predetermined positions. The positioning of the end cap 9a is facilitated.
  • Openings 18a, 18b, 18c, and 18d are formed on the side surfaces of the direction change paths 15a to 15d opposite to the slider body 8.
  • 3A, 3B, and 3C are views showing the lubricating member 10a of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • 3A shows a side surface of the lubricating member 10a
  • FIG. 3B shows a surface of the lubricating member 10a on the slider main body 8 side
  • FIG. 3C shows a surface of the lubricating member 10a on the opposite side to the slider main body 8.
  • the lubrication member 10a includes a body portion 19 extending in the Y-axis direction and leg portions 20a and 20b extending from both ends of the body portion 19 toward the guide rail 2 in the Z-axis direction.
  • the lubricating member 10a is composed of an impregnating member 21 made of a porous molded body.
  • the surface of the lubricating member 10a is covered with an oil-resistant lubricant container 22 except for the surface opposite to the slider body 8. .
  • the impregnated member 21 is impregnated with a lubricant.
  • As the porous molded body a porous polymer material such as elastomer, rubber or plastic is used.
  • a lubricant supply hole 23 penetrating in the X-axis direction is formed.
  • Side seal through holes 24a and 24b penetrating in the X-axis direction are formed in the leg portions 20a and 20b of the lubricating member 10a, respectively.
  • the side seal through-holes 24a and 24b are integrally formed with the lubricant container 22 and protrude in a cylindrical shape from the portion constituting the surface of the lubricant container 22 on the slider body 8 side toward the side opposite to the slider body 8. It is formed as a part.
  • Rotating bodies 25a, 25b, 25c, and 25d are attached to positions on the slider body 8 side of the lubricant container 22 at positions corresponding to the openings 18a to 18d formed in the end cap 9a.
  • FIG. 4 is a side view showing a method of assembling the side seal 11a, the lubricating member 10a, the end cap 9a, and the slider body 8 of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • the assembling method on the side seal 11a side will be described, the same process can be performed when the side seal 11b side is assembled.
  • the end cap 9a is disposed at a predetermined position of the slider main body 8, and the screw 26 for fixing the end cap is screwed into a screw hole (not shown) formed in the slider main body 8.
  • the end cap 9a is fixed to.
  • the vicinity of the opening end of the screw hole formed in the slider body 8 is expanded in diameter so that side seal fixing hole forming members 17a and 17b protruding in a cylindrical shape are fitted. Therefore, the end cap 9a can be easily positioned.
  • the lubricating member 10a and the side seal 11a are arranged so as to overlap the end cap 9a, and the side seal fixing screw 27 is screwed into a screw hole formed in the slider body 8, thereby lubricating the side seal 11a and the side seal 11a.
  • the member 10a is fixed to the slider body 8 through the end cap 9a.
  • the surface on the side seal 11a side of the lubricating member 10a is not covered with the lubricant container 22 as described above, but is covered with the side seal 11a.
  • FIG. 5 is an enlarged view showing the periphery of the rotating body 25a viewed from the slider body 8 side of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • the rotating body 25a will be described, but the rotating bodies 25b, 25c, and 25d have the same configuration as the rotating body 25a.
  • the rotating body 25 a includes a columnar rotating shaft 28, and an annular portion 29 that is formed around the rotating shaft 28 with the rotating shaft 28 and the center line in common.
  • the rotating shaft 28 and the annular portion 29 are integrally formed of a porous molded body.
  • a porous polymer material such as elastomer, rubber or plastic is used.
  • the annular portion 29 of the rotating body 25a is fitted into a through groove 30 formed in a portion of the lubricant container 22 that covers the surface of the lubricant member 10a on the slider body 8 side so as to face the opening 18a in a rectangular shape. It is.
  • the rotating shaft 28 of the rotating body 25a is fitted in a bottomed groove 31 extending from the longitudinal center of the through groove 30 to both sides in the short direction so as to be rotatable without a gap. By setting it as a groove
  • the rotary shaft 28 and the bottomed groove 31 may be an interference fit. *
  • 6A, 6B, and 6C are cross-sectional views taken along the line 6-6 of FIGS. 2B, 2C, 3B, and 5 of the rotating body 25a of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • the rotating body 25a is a plane.
  • 6A shows a state in which the end cap 9a and the lubricating member 10a are combined
  • FIG. 6B shows a state before the end cap 9a and the lubricating member 10a are combined.
  • the rotating body 25a protrudes on both sides of the lubricant container 22, contacts one side of the impregnation member 21 of the lubricating member 10a, and on the other side from the opening 18a in the direction change path 15a. Slightly exposed to.
  • the rotating body 25a rotates by contacting the rolling element 35 passing through the direction changing path 15a while receiving the supply of the lubricant from the impregnating member 21, and applies the lubricant to the rolling element 35.
  • the portion that supplies the lubricant by touching the rolling element 35 reduces the impact received from the rolling element 35, and the portion that supplies the lubricant is damaged by not concentrating the position where the impact is received at one point. Can be prevented.
  • the rotating bodies 25a to 25d are formed independently from other members, they can be easily replaced even if they are damaged. Furthermore, since the lubricant is directly supplied to the rolling elements 35, an appropriate amount of lubricant can be reliably supplied without waste, the lubricant can be supplied over a long period of time, and the frequency of lubricant supply can be kept low.
  • the rotating body 25a is formed separately from the lubricant container 22, but is attached to the lubricant container 22 before the end cap 9a and the lubricating member 10a are combined. Thereby, the rotating body 25a can be easily attached, and positioning of the lubricating member 10a is also facilitated.
  • a concave portion 32 for accommodating the rotating body 25a is formed in the portion of the impregnating agent 21 corresponding to the rotating body 25a.
  • FIG. 7A, 7B, and 7C are views showing a rotating body according to a modification of the rolling bearing guide device 1 according to the embodiment of the present application.
  • FIG. 7A shows a rotating body 125 according to the first modification
  • FIG. 7B shows a rotating body 225 according to the second modification
  • FIG. 7C shows a rotating body 325 according to the third modification.
  • the first to third modifications are different from the above-described embodiment in the configuration of the rotating body.
  • the annular portion 129 of the members formed by the rotating shaft 128 and the annular portion 129 is the same as the rotating bodies 25a to 25d according to the above-described embodiment.
  • the felt 134 is wound around the surface. Thereby, the frequency of replacement of the rotating body 125 due to wear can be reduced.
  • wool fabrics such as wool, aramid fiber, glass fiber, cellulose fiber, nylon fiber, polyester fiber, polyether fiber, polyolefin fiber, rayon fiber and the like can be used.
  • the rotating body 225 according to the second modified example shown in FIG. 7B has a rotating shaft 228 similar to the rotating bodies 25a to 25d according to the above-described embodiment, but differs in that the annular portion 29 is a spherical portion 229. ing. Thereby, the contact area of a rolling element and the spherical part 229 can be made small, the supply amount of a lubricant can be reduced, and the supply frequency of a lubricant can be lowered. Note that the felt 134 according to the first modification may be wound around the spherical portion 229 of the rotating body 225 according to the second modification.
  • the rotating body 325 according to the third modified example illustrated in FIG. 7C includes the rotating shaft 328 and the annular portion 329 in the same manner as the rotating bodies 25a to 25d according to the above-described embodiment. Is different in that the outer peripheral surface of the roller is constricted in accordance with the curvature of the rolling element. Thereby, the contact area of a rolling element and the annular ring part 329 can be enlarged, and the application quantity of a lubricant can be increased. Note that the felt 134 according to the first modification may be wound around the annular portion 329 of the rotating body 325 according to the third modification.
  • the rotating body formed in the lubricant container is matched to the shape of the rotating body.
  • the shape and size of the opening portion of the direction change path formed in the mounting portion or the end cap are changed.
  • the rotating body is not limited to the above-described one, and any rotating means that receives supply of the lubricant while applying the lubricant to the rolling element by rotating when the rotating body comes into contact with the rolling element may be used.
  • the basic configuration of the rolling bearing guide device is not limited to that shown in the present application.
  • a rolling bearing guide device in which one row of rolling elements is arranged on both sides or a rolling element in which three rows of rolling elements are arranged on both sides. It can also be used for bearing guide devices.
  • the rolling bearing guide device prevents damage to the portion of the lubricating member that comes into contact with the rolling element while reliably supplying the lubricant to the rolling element when the lubricating member comes into contact with the rolling element. Can be provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

 案内レール(2)と、案内レール(2)上を滑走するスライダ(3)と、案内レール(2)とスライダ(3)との間を転動し、スライダ(3)内を循環する複数の転動体(35)と、スライダ(3)に設けられ、転動体(35)との接触により、回転しながら転動体(35)に潤滑剤を供給する回転体(25a)と、を有するものとする。これにより、潤滑部材が転動体と接触して転動体へ確実に潤滑剤を供給し、転動体と接触する潤滑部材の損傷を防ぐ転がり軸受案内装置を提供することができる。

Description

転がり軸受案内装置
 本発明は、案内レールとスライダと転動体を備え、各種ロボット、搬送装置、半導体製造装置などに用いられる転がり軸受案内装置に関する。
 従来、転がり軸受案内装置として、直線状に延びる案内レールを有する直動案内装置と、曲線状の案内レールを有する曲線運動案内装置が知られている。
 直動案内装置は、例えば、直線状の案内レールと、その案内レールを跨いで案内レールの長手方向に相対移動可能に取り付けられたスライダとからなり、そのスライダは、スライダ本体と、スライダの滑走時に先頭又は後尾となる両端部にエンドキャップとを備えており、複数の転動体がスライダ内に形成された循環路を循環しながら案内レールとスライダ本体との間の転動路を転動することにより、案内レールとスライダとの滑らかな相対移動を実現する。直動案内装置はあらゆる向きに取り付けることが可能であるため、本願においては、図1に示すように、直動案内装置1の案内レール2の延在方向をX軸方向、X軸方向に対して垂直で、被取付部と接触する案内レール2の面と平行な方向をY軸方向、X軸方向とY軸方向の双方に対して垂直な方向をZ軸方向とする。
 曲線運動案内装置は、上述の直動案内装置と同様の構成をしているが、案内レールがリング状等の曲線状をしており、スライダが曲線的に滑走する。
 このような転がり軸受案内装置において、特許文献1及び特許文献2のように、エンドキャップの方向転換路内に潤滑面を露出した潤滑部材を備えることで、方向転換路を通過する転動体に接触して、転動体に確実に潤滑剤を供給するようにしたものがある。
特開2009-63059号公報 特開2009-68611号公報
 しかしながら、いずれの特許文献に係る発明においても転動体に接触する潤滑部材が転動体の接触により変形したり、欠損したりする等、耐久性に問題があった。
 このような問題に鑑みて、本発明は、潤滑部材が転動体と接触することで転動体へ確実に潤滑剤を供給しつつ、転動体と接触する潤滑部材の損傷を防ぐ転がり軸受案内装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために本発明では、
 案内レールと、
 前記案内レール上を滑走するスライダと、
 前記案内レールと前記スライダとの間を転動し、前記スライダ内を循環する複数の転動体と、
 前記スライダに設けられ、前記転動体との接触により、回転しながら前記転動体に潤滑剤を供給する回転体と、を有することを特徴とする転がり軸受案内装置を提供する。
 好ましくは、前記スライダは、前記転動体の移動方向を転換する方向転換路を有し、
 前記回転体は、その一部が前記方向転換路内に露出している。
 また、好ましくは、さらに、前記スライダに設けられ、前記潤滑剤が含浸された含浸部材を有し、前記回転体は、その一部が前記含浸部材と接触している。若しくは、前記回転体に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を有する。
 また、好ましくは、さらに、前記スライダは前記含浸部材を覆うカバーを有する。
 また、好ましくは、前記回転体は多孔質成形体からなる。
 また、好ましくは、前記回転体は、前記スライダに回転可能に支持され回転中心となる円柱状の回転軸と、前記回転軸と中心線を共通にし、前記回転軸の周囲に一体に形成され、前記含浸部材と前記転動体とに接触する円環部とからなる。
 また、好ましくは、前記回転体は、前記スライダに回転可能に支持され回転中心となる円柱状の回転軸と、前記回転軸と中心線を共通にし、前記回転軸の周囲に一体に形成され、前記含浸部材と前記転動体とに接触する円環部とからなり、
 前記回転軸は、前記カバーに回転可能に支持されており、
 前記円環部が前記含浸部材と前記転動体とに接触する。
 本発明によれば、潤滑部材が転動体と接触することで転動体へ確実に潤滑剤を供給しつつ、転動体と接触する潤滑部材の損傷を防ぐ転がり軸受案内装置を提供することができる。
図1は本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置を示す斜視図である。 図2A、図2B、図2Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置のエンドキャップを示す図である。図2Aはエンドキャップの側面を示し、図2Bはエンドキャップのスライダ本体側の面を示し、図2Cはエンドキャップのスライダ本体側とは反対側の面を示している。 図3A、図3B、図3Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置の潤滑部材を示す図である。図3Aは潤滑部材の側面を示し、図3Bは潤滑部材のスライダ本体側の面を示し、図3Cは潤滑部材のスライダ本体とは反対側の面を示している。 図4は本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置のサイドシールと潤滑部材とエンドキャップとスライダ本体の組立て方法を示す側面図である。 図5は本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置のスライダ本体側から見た回転体周辺を示す拡大図である。 図6A、図6Bは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置の図2、3、5に示す6-6断面図である。図6Aは組立てた状態を示し、図6Bは組立て前の状態を示している。 図7A、図7B、図7Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置の変形例に係る回転体を示す図である。図7Aは第1変形例に係る回転体を示し、図7Bは第2変形例に係る回転体を示し、図7Cは第3変形例に係る回転体を示している。
 本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1を図1ないし図6Bを参照しつつ説明する。図1は、本願の第1実施形態に係る転がり軸受案内装置1を示す斜視図である。
 図1に示すように、転がり軸受案内装置1は、細長い四角柱状の案内レール2と、案内レール2を跨いで、案内レール2の長手方向に相対移動可能に跨嵌したスライダ3とから構成されている。
 案内レール2は金属製で、Z軸方向に貫通したボルト孔4がX軸方向に等間隔で複数形成されている。案内レール2の長さは用途に応じて適宜選択することができる。案内レール2には、X軸方向に延びる断面略円弧状の角部転動溝5a、5b及び側部転動溝6a、6bが形成されている。側部転動溝6a、6bの底部には逃げ溝が形成されている。案内レール2は、ボルト孔4内を通したボルト7によって任意の被取付部に固定することができる。なお、被取付部は図示しない。
 スライダ3は、金属製のスライダ本体8と、スライダ本体8の滑走方向の前後に取り付けられたエンドキャップ9a、9bと、エンドキャップ9a、9bを介してスライダ本体8に取り付けられた潤滑剤容器10a、10bと、エンドキャップ9a、9b及び潤滑剤容器10a、10bを介してスライダ本体8に取り付けられたサイドシール11a、11bと、から構成されている。
 サイドシール11a、11bは、それぞれ、弾性体からなり案内レール2に摺接するリップ部を有し、スライダ3と案内レール2との間に異物が侵入するのを防ぐ。サイドシール11a、11bには貫通孔12a、12bが形成されており、使用者は貫通孔12a、12bを通して潤滑剤容器10a、10b内に潤滑剤を注入することができる。なお、貫通孔12bは図1において図示していない。
 図2A、図2B、図2Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1のエンドキャップ9aを示す図である。図2Aはエンドキャップ9aの側面を示し、図2Bはエンドキャップのスライダ本体8側の面を示し、図2Cはエンドキャップのスライダ本体8側とは反対側の面を示している。なお、エンドキャップ9bの説明は省略するが、エンドキャップ9bはエンドキャップ9aと同様の構成をしている。
 エンドキャップ9aは、Y軸方向に延びる胴部13と、胴部13の両端からZ軸方向で案内レール2側に延びる脚部14a、14bと、エンドキャップ9aとスライダ本体8との間に配置されるリターンガイド33と、から構成されている。リターンガイド33は図6に図示する。胴部13と脚部14a、14bとの境目のスライダ本体8側の部分には、転動体35の進行方向を転換するための方向転換路15a、15cが形成され、これと同様に、脚部14a、14bの先端側でスライダ本体8側の部分には、転動体35の進行方向を転換するための方向転換路15b、15dが形成されている。転動体35は図6に図示する。
 方向転換路15aないし15dは、X軸方向に転動する転動体35が180度進行方向を変えることができるように円弧状に湾曲している。方向転換路15aないし15dは、その内部を転動する転動体35の進行方向に対して垂直に切断した断面が略円形を有している。前記リターンガイド33は、方向転換路15a、15bに共通のものと、方向転換路15c、15dに共通のものが配置され、図6に示すように、方向転換路15aないし15dのうちスライダ本体8側の内周面を構成する。方向転換路15aないし15dのうちスライダ本体8とは反対側の内周面は、胴部13及び脚部14a、14bに溝状に形成されており、図2Aの方向転換路15aないし15dには当該溝状に形成された部分が示されている。 
 エンドキャップ9aの胴部13には、エンドキャップ9aをスライダ本体8にネジ固定するために、X軸方向に貫通したエンドキャップ固定用孔16a、16bが形成されている。
 エンドキャップ9aの脚部14a、14bには、サイドシール11aをスライダ本体8にネジ固定するために、X軸方向に貫通したサイドシール固定用孔形成部材17a、17bがそれぞれ形成されている。サイドシール固定用孔形成部材17a、17bは、スライダ本体8側に向かって円筒状に突出しており、所定の位置でスライダ本体8に形成された孔部と嵌合するように構成されており、エンドキャップ9aの位置決めを容易にする。
 方向転換路15aないし15dのスライダ本体8とは反対側の側面には、開口部18a、18b、18c、18dが形成されている。
 図3A、図3B、図3Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1の潤滑部材10aを示す図である。図3Aは潤滑部材10aの側面を示し、図3Bは潤滑部材10aのスライダ本体8側の面を示し、図3Cは潤滑部材10aのスライダ本体8とは反対側の面を示している。
 潤滑部材10aは、Y軸方向に延びる胴部19と、胴部19の両端からZ軸方向で案内レール2側へ延びる脚部20a、20bとから構成されている。潤滑部材10aは、その内部が多孔質の成形体からなる含浸部材21から構成され、その表面は、スライダ本体8と反対側の面を除いて耐油性のある潤滑剤容器22によって覆われている。含浸部材21には潤滑剤が含浸されている。多孔質の成形体としては、エラストマ、ゴム、プラスチックなどの高分子材料を多孔質にしたものを用いる。
 潤滑部材10aの胴部19の中央付近には、X軸方向に貫通した潤滑剤補給孔23が形成されている。
 潤滑部材10aの脚部20a、20bには、それぞれ、X軸方向に貫通したサイドシール用貫通孔部24a、24bが形成されている。サイドシール用貫通孔部24a、24bは、潤滑剤容器22と一体的に、潤滑剤容器22のスライダ本体8側の面を構成する部分からスライダ本体8とは反対側に向かって円筒状に突出した部分として形成されている。
 潤滑剤容器22のスライダ本体8側の部分には、エンドキャップ9aに形成された開口部18aないし18dにそれぞれ対応する位置に回転体25a、25b、25c、25dが取り付けられている。
 図4は、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1のサイドシール11aと潤滑部材10aとエンドキャップ9aとスライダ本体8の組立て方法を示す側面図である。以下、サイドシール11a側の組立て方法を説明するが、サイドシール11b側の組立ても同様に行うことができる。
 当該組立ては、最初に、スライダ本体8の所定位置にエンドキャップ9aを配置し、スライダ本体8に形成された不図示のネジ孔にエンドキャップ固定用ネジ26を螺合することによって、スライダ本体8にエンドキャップ9aを固定する。スライダ本体8に形成された前記ネジ孔の開口端部近傍は、円筒状に突出したサイドシール固定用孔形成部材17a、17bが嵌合するように拡径されている。したがって、エンドキャップ9aの位置決めを容易に行うことができる。
 次に、潤滑部材10aとサイドシール11aをエンドキャップ9aに重ねるように配置して、サイドシール固定用ネジ27をスライダ本体8に形成されたネジ孔に螺合することにより、サイドシール11aと潤滑部材10aとを、エンドキャップ9aを介してスライダ本体8に固定する。潤滑部材10aのサイドシール11a側の面は、上述のように潤滑剤容器22によっては覆われていないが、サイドシール11aによって覆われる。
 図5は、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1のスライダ本体8側から見た回転体25aの周辺を示す拡大図である。以下、回転体25aについて説明するが、回転体25b、25c、25dも回転体25aと同様の構成をしている。
 回転体25aは、図5に示すように、円柱状の回転軸28と、回転軸28と中心線を共通にし、回転軸28の周囲に形成された円環部29とから構成されている。回転軸28と円環部29とは、多孔質の成形体によって一体に形成されている。多孔質の成形体としては、エラストマ、ゴム、プラスティックなどの高分子材料を多孔質にしたものを用いる。
 回転体25aの円環部29は、潤滑部材10aの表面を覆う潤滑剤容器22のスライダ本体8側の部分に開口部18aに対向して長方形状に貫通して形成された貫通溝30に嵌め込まれている。回転体25aの回転軸28は、貫通溝30の長手方向の中心から短手方向の両側へ延びる有底溝31に、隙間なく、回転可能に嵌合している。有底の溝とすることで、転動体35との接触による衝撃を受け止めることができる。回転軸28と有底溝31とは締まり嵌めとしても良い。 
 図6A、図6B、図6Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1の回転体25aの図2B、図2C、図3B、図5に示す6-6断面図である。図中、回転体25aは平面を示してる。図6Aはエンドキャップ9aと潤滑部材10aを組み合わせた状態を示し、図6Bはエンドキャップ9aと潤滑部材10aを組み合わせる前の状態を示す。
 図6Aに示すように、回転体25aは、潤滑剤容器22の両側に突出し、一方の側では潤滑部材10aの含浸部材21に接触し、他方の側では、開口部18aから方向転換路15a内へわずかに露出されている。これにより、回転体25aは、含浸部材21から潤滑剤の供給を受けながら、方向転換路15a内を通過する転動体35と接触することで回転し、潤滑剤を転動体35に塗布する。これにより、転動体35に触れて潤滑剤を供給する部分が転動体35から受ける衝撃を軽減し、また、衝撃を受ける位置を一点に集中させないことで、潤滑剤を供給する部分が損傷するのを防ぐことができる。また、回転体25aないし25dは他の部材から独立して成形されているため、万が一破損したとしても容易に交換することができる。さらに、潤滑剤を直接転動体35に供給するため、無駄なく適量の潤滑剤を確実に供給でき、長期間にわたって潤滑剤を供給することができ、潤滑剤の補給頻度を低く抑えることができる。
 図6Bに示すように、回転体25aは、潤滑剤容器22とは別体で形成されるが、エンドキャップ9aと潤滑部材10aを合わせる前に、潤滑剤容器22に取り付けられる。これにより、回転体25aを容易に取り付けることができ、潤滑部材10aの位置決めも容易になる。回転体25aに対応する含浸剤21の部分には、回転体25aを収容するための凹部32が形成されている。
 図7A、図7B、図7Cは、本願の実施形態に係る転がり軸受案内装置1の変形例に係る回転体を示す図である。図7Aは第1変形例に係る回転体125を示し、図7Bは第2変形例に係る回転体225を示し、図7Cは第3変形例に係る回転体325を示している。第1変形例ないし第3変形例は、上述の実施形態に対して回転体の構成が異なっている。
 図7Aに示す第1変形例に係る回転体125においては、上述の実施形態に係る回転体25aないし25dと同様に回転軸128と円環部129により形成された部材のうち、円環部129の表面にフェルト134を巻き付けた構成としている。これにより、摩耗による回転体125の取替えの頻度を減らすことができる。フェルト134としては、羊毛などの毛織物、アラミド繊維、ガラス繊維、セルロース繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリエーテル繊維、ポリオレフィン繊維、レーヨン繊維などを用いることができる。
 図7Bに示す第2変形例に係る回転体225においては、上述の実施形態に係る回転体25aないし25dと同様に回転軸228を有するが、円環部29を球状部229としている点において異なっている。これにより、転動体と球状部229との接触面積を小さくして潤滑剤の供給量を減らし、潤滑剤の供給頻度を低くすることができる。なお、本第2変形例に係る回転体225の球状部229に第1変形例に係るフェルト134を巻きつけても良い。
 図7Cに示す第3変形例に係る回転体325においては、上述の実施形態に係る回転体25aないし25dと同様に回転軸328と円環部329とを有しているが、円環部329の外周面が転動体の曲率に合わせてくびれている点において異なっている。これにより、転動体と円環部329との接触面積を大きくして、潤滑剤の塗布量を多くすることができる。なお、本第3変形例に係る回転体325の円環部329に第1変形例に係るフェルト134を巻きつけても良い。
 第1変形例ないし第3変形例に係る回転体を用いる場合、特に第2変形例に係る回転体を用いる場合には、回転体の形状に合わせて、潤滑剤容器に形成される回転体の取付部や、エンドキャップに形成される方向転換路の開口部の形状や大きさを変更する。
 以上、本願発明の説明のため具体的な実施形態を示したが、本願発明はこれに限られるものではなく、種々の変更・改良が可能である。
 例えば、回転体は上述のものに限られず、転動する転動体と接触した際に回転することで、潤滑剤を転動体に塗布しながら、潤滑剤の供給を受ける回転手段であれば良い。また、1つの転がり軸受案内装置において回転体の種類を1種類にする必要はなく、複数の種類の回転体を用いても良いし、全ての方向転換路に回転体を設ける必要もなく、他の供給手段と共に用いることもできる。
 また、転がり軸受案内装置の基本構成は、本願に示すものに限られず、例えば、両側に1列ずつ転動体が配置された転がり軸受案内装置や、両側に3列ずつ転動体が配置された転がり軸受案内装置などにも用いることができる。
 以上のように、本発明によれば、潤滑部材が転動体と接触することで転動体へ確実に潤滑剤を供給しつつ、転動体と接触する潤滑部材の部分の損傷を防ぐ転がり軸受案内装置を提供することができる。
1 転がり軸受案内装置
2 案内レール
3 スライダ
4 ボルト孔
5a、5b 角部転動溝
6a、6b 側部転動溝
7 ボルト
8 スライダ本体
9a、9b エンドキャップ
10a、10b 潤滑部材
11a、11b サイドシール
12a、12b 貫通孔
13 胴部
14a、14b 脚部
15a、15b、15c、15d 方向転換路
16a、16b エンドキャップ固定用孔
17a、17b サイドシール固定用孔形成部材
18a、18b、18c、18d 開口部
19 胴部
20a、20b 脚部
21 含浸部材
22 潤滑剤容器
23 潤滑剤補給孔
24a、24b サイドシール用貫通孔部
25a、25b、25c、25d、125、225、325 回転体
26 エンドキャップ固定用ネジ
27 サイドシール固定用ネジ
28、128、228、328 回転軸
29、129、329 円環部
229 球状部
30 貫通溝
31 有底溝
32 凹部
33 リターンガイド
35 転動体
134 フェルト

Claims (7)

  1.  案内レールと、
     前記案内レール上を滑走するスライダと、
     前記案内レールと前記スライダとの間を転動し、前記スライダ内を循環する複数の転動体と、
     前記スライダに設けられ、前記転動体との接触により、回転しながら前記転動体に潤滑剤を供給する回転体と、を有することを特徴とする転がり軸受案内装置。
  2.  前記スライダは、前記転動体の移動方向を転換する方向転換路を有し、
     前記回転体は、その一部が前記方向転換路内に露出していることを特徴とする請求項1に記載の転がり軸受案内装置。
  3.  さらに、前記スライダに設けられ、前記潤滑剤が含浸された含浸部材を有し、
     前記回転体は、その一部が前記含浸部材と接触していることを特徴とする請求項1に記載の転がり軸受案内装置。
  4.  さらに、前記スライダは前記含浸部材を覆うカバーを有することを特徴とする請求項3に記載の転がり軸受案内装置。
  5.  前記回転体は多孔質成形体からなることを特徴とする請求項1に記載の転がり軸受案内装置。
  6.  前記回転体は、前記スライダに回転可能に支持され回転中心となる円柱状の回転軸と、前記回転軸と中心線を共通にし、前記回転軸の周囲に一体に形成され、前記含浸部材と前記転動体とに接触する円環部とからなることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の転がり軸受案内装置。
  7.  前記回転体は、前記スライダに回転可能に支持され回転中心となる円柱状の回転軸と、前記回転軸と中心線を共通にし、前記回転軸の周囲に一体に形成され、前記含浸部材と前記転動体とに接触する円環部とからなり、
     前記回転軸は、前記カバーに回転可能に支持されており、
     前記円環部が前記含浸部材と前記転動体とに接触することを特徴とする請求項4に記載の転がり軸受案内装置。
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