DE60308085T2

DE60308085T2 - Linearführungslager

Info

Publication number: DE60308085T2
Application number: DE60308085T
Authority: DE
Inventors: c/o NSK Ltd. Jun Fujisawa-shi Matsumoto
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2003-04-17
Publication date: 2006-12-21
Also published as: JP2003314547A; EP1357307B1; US6902322B2; EP1703152A3; DE60308085D1; EP1703152A2; EP1357307A1; US20030215166A1; DE60308085T8

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Linearführungslagervorrichtung, die als Linearführung in einer Werkzeugmaschine und Industriemaschinen eingesetzt wird.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Als eine Linearführungslagervorrichtung, die als Linearführung in einer Werkzeugmaschine und Industriemaschinen eingesetzt wird, ist Herkömmlicherweise eine Führungslagervorrichtung bekannt, die eine Führungsschiene, einen Schlitten, der als bewegliches Element dient, und eine Vielzahl von Kugeln, die als Rollelemente dienen, umfasst.
In der herkömmlichen Führungslagervorrichtung umfasst die sich in der axialen Richtung der Vorrichtung erstreckende Führungsschiene zwei erste Führungsnuten, die jeweils in den beiden Seitenwänden davon geformt sind. Der Schlitten umfasst nicht nur zwei zweite Führungsnuten, die gegenüber den ersten Führungsnuten der Führungsschiene angeordnet sind, sondern auch Kugelrückführungsnuten, die fortlaufend jeweils mit den zweiten Führungsnuten mit ihren zugehörigen bogenförmigen Nuten, die jeweils in den beiden Endbereichen einer jeden der zweiten Führungsnuten geformt sind, verbunden sind. Der Schlitten umfasst einen Schlittenhauptkörper und ein Paar Endkappen, die entsprechend mit den beiden Endbereichen des Schlittenhauptkörpers verbunden sind; und die zweiten Führungsnuten und Kugelrückführungsnuten sind entsprechend in den Schlittenhauptkörper geformt, während die bogenförmigen Nuten entsprechend in den Endkappen geformt sind. Dieser Schütten kann durch Einpassen der Führungsschiene mit dem Schlitten von der Aufwärtsrichtung davon, in der Art angeordnet werden, dass der Schlitten frei bewegt werden kann. Die Mehrheit der Kugeln wird genutzt, um den Schlitten entlang der Führungsschiene zu bewegen, während die Kugeln in einem umlaufenden Durchgang angeordnet sind, der von den ersten Führungsnuten, zweiten Führungsnuten, bogenförmigen Nuten und Kugelrückführungsnuten gebildet wird.
Um die Linearführungslagervorrichtung vor dem Eintreten von Schmutz in den umlaufenden Durchgang zu schützen, sind lange und schmale lamellenförmige Bodendichtungen angeordnet, um die beiden Seitenwände der Führungsschiene und die beiden Innenwände des beweglichen Elements abzudichten. Diese Bodendichtungen sind an den unteren Wänden des Schlittens entlang der axialen Richtung der Führungslagervorrichtung montiert.
Herkömmlicherweise ist als Montageaufbau für die Montage der Bodendichtungen ein Montageaufbau bekannt, bei dem Bodendichtungs-Stütznuten in den Endkappen geformt sind und die zwei Endbereiche der Bodendichtungen entsprechend in die Bodendichtungs-Stütznuten eingefügt werden.
Wenn die beiden Endbereiche der Bodendichtungen jeweils in die Bodendichtungs-Stütznuten eingesetzt werden, um damit die Bodendichtungen zu stützen, erhalten jedoch in dem oben stehenden herkömmlichen Montageaufbau die langen und schmalen lamellenförmigen Bodendichtungen nach unten gerichtete Kräfte auf Grund ihres Eigengewichts und die in Längsrichtung verlaufenden mittleren Bereiche werden dadurch gebogen, wodurch sich die Befürchtung erhöht, dass ein schlechter Abdichtungszustand eintreten kann.
Eine Linearführungslagervorrichtung, die als eine Linearführung in einem Wickelgerät und Industriemaschinen eingesetzt wird, ist aus der US 5,429,439 bekannt. Wie in 11 gezeigt, sind in die Bodendichtungen konische Bohrungen geformt, um Schrauben dort hindurch einzufügen. Die Bodendichtungen sind unter dem beweglichen Element und den Endkappen angeordnet, um ein Eindringen von Schmutz zu verhindern. Die Bodendichtungen sind in einer Nut fixiert, die an der Bodenseite des beweglichen Elements gestaltet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Linearführungslagervorrichtung zu bieten, die einen schnellen Einbau der Dichtung ohne zusätzliche Montageteile erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch eine Linearführungslagervorrichtung gelöst, bei der der Aufbau der Linearführungslagervorrichtung so gestaltet ist, dass alle Teile exakt ineinander passen, und dadurch die Bodendichtung nur durch Kräfte getragen wird und keine Befestigungsteile benötigt werden. Diese Konstruktion erlaubt einen schnellen Zusammenbau und spart Zeit und Befestigungselemente.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die Nachteile der oben erwähnten herkömmlichen Linearführungslagervorrichtung zu beseitigen. Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Linearführungslagervorrichtung zu bieten, die die Durchbiegung der Bodendichtungen auf Grund ihrer Eigengewichte reduziert.
Die Erfindung wird durch eine Linearführungslagervorrichtung gemäß Anspruch 1 bestimmt.
Wenn die Bodendichtung gemäß der vorliegenden Linearführungslagervorrichtung ein Gleitberührungsteil umfasst, welches elastisch mit der Führungsschiene verbunden werden kann, um somit eine aufwärts gerichtete Kraft von der Führungsschiene zu erhalten, kann die nach unten gerichtete Durchbiegung der Führungsschiene auf Grund ihres Eigengewichts auf Grund der aufwärts gerichteten Kraft begrenzt werden, die auf die Führungsschiene durch den Gleitberührungsteil der Bodendichtung gegeben ist.
Da bei der Erfindung gemäß eines alternativen Aspekts in der Führungsschiene ein Nutbereich in der Führungsschiene geformt würde, wäre der Gleitberührungsteil vorzugsweise mit dem Nutbereich in Kontakt.
In der Erfindung gemäß eines anderen Aspekts könnten zwei Endbereiche der Bodendichtung in deren Längsrichtung auch an dem beweglichen Element gestützt werden. In der Erfindung gemäß eines vierten Aspekts könnte in diesem Fall zumindest ein Bereich des mittleren Bereichs der Bodendichtung in deren Längsrichtung auf dem beweglichen Element abgestützt werden.
Des Weiteren könnte in der Erfindung gemäß eines weiteren Aspekts die Bodendichtung vorzugsweise aus einem einzigen Material geformt sein.
Vorzugsweise könnte des Weiteren die Bodendichtung der Erfindung gemäß eines weiteren Aspekts aus einem einzigen Material geformt sein, das aus einer Formgebung gewonnen wird, wobei die Querschnittsform in deren Längsrichtung einheitlich ist. In diesem Fall kann eine vorgefertigte Form auf eine gewünschte Länge abgeschnitten werden, wenn sie eingesetzt wird.
Des Weiteren könnte in der Erfindung gemäß eines weiteren Aspekts die Bodendichtung eine Lippe umfassen, welche sich in der gleichen Richtung wie das Gleitberührungsteil erstreckt und gleitend die Führungsschiene berühren würde.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine teilweise ausgeschnittene perspektivische Ansicht einer Linearführungslagervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine perspektivische Ansicht der in 1 gezeigten Linearführungslagervorrichtung, mit einer anderen Ansichtsrichtung;
3 ist eine Teilansicht eines Bereichs der in 1 gezeigten Linearführungslagervorrichtung;
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Rohmaterials für eine Bodendichtung, die in der in 1 gezeigten Linearführungslagervorrichtung eingesetzt wird;
5 ist eine Teilansicht eines Bereichs einer Linearführungslagervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
6a ist eine Teilansicht eines Bereichs der in 5 gezeigten Linearführungslagervorrichtung, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Nutbereich so geformt ist, dass sein Querschnitt im Wesentlichen eine dreieckige Form hat, und 6b ist eine Teilansicht eines Bereichs der in 5 gezeigten Linearführungslagervorrichtung, die einen Zustand zeigt, in welchem ein Nutbereich so geformt ist, dass sein Querschnitt im Wesentlichen eine trapezförmige Form hat;
7 ist eine Teilansicht eines Bereichs einer Linearführungslagervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
8 ist eine Teilansicht eines Bereichs einer Linearführungslagervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung; und
9 ist eine Seitenansicht einer Linearführungslagervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachstehend wird eine Beschreibung einer ersten Ausführungsform der Linearführungslagervorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 gegeben.
Die vorliegende Linearführungslagervorrichtung 1 umfasst eine Führungsschiene 10, einen Schlitten 20, der als bewegliches Element dient, Kugeln 30, die als Rollelemente dienen und Bodendichtungen 40.
Die Führungsschiene 10, die sich in der axialen Richtung erstreckt, ist aus Stahl hergestellt und hat eine längliche und schmale Form; und in den zwei Seitenbereichen in der Richtung der Breite, z.B. in den beiden Seitenwänden 10a, sind erste Führungsnuten 12 entlang der axialen Richtung ausgebildet.
Der Schlitten 20 umfasst einen Schlittenhauptkörper 21 und ein Paar Endkappen 25, die jeweils mit den zwei Endbereichen in Längsrichtung des Schlittenhauptkörpers 21 in Verbindung stehen. Der Schlittenhauptkörper 21 und Endkappen 25 umfassen jeweils Verbindungsteile 22, 26 an den beiden Seitenteilen, wobei sie jeweils so geformt sind, dass sie einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt haben.
In den inneren Wänden 22a der beiden Verbindungsteile 22 von dem Schlittenhauptkörper 21 sind zweite Führungsnuten 23 eingeformt, welche jeweils gegenüber ihren zugehörigen ersten Führungsnuten 12 der Führungsschiene 10 angeordnet sind. Auch in den inneren Bereichen der beiden Verbindungsteile 22 sind Kugelrückführungsnuten 24 eingeformt, die von Bohrungen geformt werden, welche durch die Verbindungsteile 22 hindurchdringen. Die Paare von Endkappen 25 sind jeweils Formen, welche aus synthetischem Harz oder Ähnlichem geformt sind und in den Endkappen 25 sind entsprechende bogenförmige Nuten (nicht gezeigt) eingeformt, welche fortlaufend mit den beiden Endbereichen in der Längsrichtung ihrer zugeordneten zweiten Führungsnuten verbunden sind. Somit sind die Kugelrückführungsnuten 24 fortlaufend mit den zweiten Führungsnuten 23 durch die bogenförmigen Nuten verbunden.
In einem umlaufenden Durchgang C, welcher von den ersten Führungsnuten 12, zweiten Führungsnuten 23, bogenförmigen Nuten und Kugelrückführungsnuten 24 gebildet wird, sind eine Vielzahl von Kugeln 30 angeordnet, welche aus Stahl oder ähnlichem Material hergestellt sind. Im Übrigen ist in einem Paar der Endkappen 25 eine Befestigungsbohrung (nicht gezeigt) für Schmiernippel eingebracht. In den Zeichnungen kennzeichnet die Bezugsziffer 29 außerdem eine Verstärkungsplatte.
Die unteren Endbereiche von den inneren Wänden 22a des Schlittenhauptkörpers 21 sind, wie in 3 gezeigt, als geneigte Wände 22b geformt, welche sich entsprechend fein und lang in der axialen Richtung des Schlittenhauptkörpers 21 erstrecken. Außerdem sind in den unteren Endbereichen der Endkappen 25 auch geneigte Wände 26a geformt, welche im Wesentlichen parallel zu den geneigten Wänden 22b des Schlittenhauptkörpers 21 sind.
An der unteren Seite des Verbindungsteils 26 von jeder Endkappe 25 ist ein vorstehender Bereich 27 angegossen angebracht, welcher von der unteren Wand 22c eines jeden Verbindungsteils 22 von dem Schlittenhauptkörper 21 nach unten vorsteht; und, in dem vorstehenden Bereich 27 ist eine Bodendichtungs-Stütznut 27a eingeformt. Die Bodendichtungs-Stütznut 27a ist in der Ausdehnung der Wandoberfläche von der geneigten Wand 22b geformt und kann mit dem Stützteil 40b von einer Bodendichtung 40 angebracht werden (dies wird später behandelt).
In dem unteren Bereich der seitlichen Wand 10a der Führungsschiene 10 ist ein nach innen gerichteter vorstehender Bereich 11 angegossen angeformt. Dieser vorstehende Bereich 11 umfasst eine geneigte Oberfläche 11a, welche sich fein und lang in der Art erstreckt, dass sie gegenüberliegend und parallel zu der geneigten Wand 22b von dem Schlittenhauptkörper 21 ist. Im Übrigen ist in 3 nur eine seitliche Seitenwand 10a gezeigt; die andere seitliche Seitenwand 10a ist jedoch auch auf die gleiche Weise geformt.
Jede Bodendichtung 40 ist entlang der geneigten Wand 22b von dem Schlittenhauptkörper 2i angeordnet und wird genutzt, um einen Raum zwischen der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 und der inneren Wand 22a von dem Schlittenhauptkörper 21 abzudichten, um somit Schmutz daran zu hindern, dazwischen einzudringen. Diese wie in 3 gezeigte Bodendichtung 40 umfasst einen Gleitberührungsteil 40a, um die geneigte Oberfläche 11a von der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 zu berühren und einen Stützbereich 40b, welcher in die Bodendichtungs-Stütznut 27a eingefügt werden kann, um von dieser gestützt zu werden; und die Bodendichtung 40 hat einen im Wesentlichen eckähnlichen Abschnitt.
Des Weiteren wird die Bodendichtung 40, wie in 4 gezeigt, aus einer Formgebung 34 geformt, dessen Querschnittsform einheitlich in der Längsrichtung ist; und die Formgebung 34 kann auf eine gewünschte Länge abgeschnitten werden, wenn sie benutzt wird. Als Formgebung 34 kann ein Strangpressprofil, ein gezogenes Profil oder ein eingespritztes Profil benutzt werden. Wenn die Bodendichtung 40 in der Art unterstützt wird, dass die beiden Endbereiche davon in die Bodendichtungs-Stütznut 27a eingefügt werden, wird im Übrigen in der vorliegenden Ausführungsform die Formgebung 34 auf eine Länge zugeschnitten, die etwas länger ist als die Länge des Schlittenhauptkörpers 21, um somit die Bodendichtung 40 zu liefern. Die Formgebung 34 ist aus einem einzigen Material hergestellt, das eine Elastizität wie Gummi oder ein Elastomer hat.
Die vorliegende Linearführungslagervorrichtung 1 wird wie folgt zusammengebaut. Während eine Vielzahl von Kugeln 30 in den umlaufenden Durchgang C eingebracht wird, werden die beiden Endkappen 25 entsprechend mit den beiden Endbereichen von dem Schlittenhauptkörper 21 verbunden. Die beiden Endbereiche von den Bodendichtungen 40 werden entsprechend in die Bodendichtungs-Stütznuten 27a von den Endkappen 25 eingefügt. Mit den davon gestützten beiden Endbereichen werden deswegen die Bodendichtungen 40 an der unteren Wand 21c von dem Schlittenhauptkörper 21 in der axialen Richtung des Schlittenhauptkörpers 21 angeordnet. Der somit aufgebaute Schlitten 20 wird von der nach oben gerichteten Richtung auf der Führungsschiene 10 in der Art und Weise eingepasst, dass der Schlitten 20 bewegt werden kann.
In dem Fall, wenn der Schlitten 20 mit der Führungsschiene 10 eingepasst ist, sind die führenden Endbereiche der Gleitberührungsteile 40a von den Bodendichtungen 40 entsprechend elastisch mit den geneigten Wänden 22b in Berührung, die in den vorstehenden Bereichen 11 von der Führungsschiene 10 angebracht sind. Dadurch kann ein Raum zwischen der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 und der inneren Wand 22a von dem Schlittenhauptkörper 21 abgedichtet werden.
In diesem Fall ist der Gleitberührungsteil 40a von der Bodendichtung 40 mit der geneigten Oberfläche 11a von der Führungsschiene 10 in einer schräg nach oben gerichteten Richtung in Berührung. Auf dem Gleitberührungsteil 40a, der sich über die gesamte Länge der Bodendichtung 40 erstreckt, ist deswegen eine geneigte nach oben gehende Kraft aufgebracht, die eine Reaktion von der geneigten Oberfläche 11a der Führungsschiene 10 ist. Diese nach oben gerichtete Kraft, die von der Führungsschiene 10 empfangen wird, kann ein Durchbiegen der Bodendichtung 40 auf Grund des Eigengewichts des mittleren Bereichs in Längsrichtung begrenzen.
Wie oben beschrieben, umfasst die Bodendichtung 40 in der vorliegenden Linearführungslagervorrichtung 1 den Gleitberührungsteil 40a, welcher die Führungsschiene 10 elastisch berühren kann, um die nach oben gerichtete Kraft von der Führungsschiene 10 aufzunehmen. Dies kann die Durchbiegung der Bodendichtung 40 auf Grund ihres Eigengewichts reduzieren und kann einen Raum zwischen der seitlichen Wand 10a von der Führungsschiene 10 und der inneren Wand 22a von dem Schlittenhauptkörper 21 sehr gut abdichten.
Wenn in der vorliegenden Linearführungslagervorrichtung 1 die beiden Endbereiche von der Bodendichtung 40 auch so geformt sind, dass sie von dem Schlitten 20 gestützt werden, ist die Anzahl der Stützbereiche klein, was die Installation der Bodendichtung 40 erleichtern kann.
Wenn des Weiteren die Bodendichtung 40 aus einem einzigen Material hergestellt wird, kann die Bodendichtung 40 im Vergleich zu einem Abdichtmaterial, welches in der Art und Weise geformt ist, das Gummi geformt und auf eine Kernleiste geklebt wird, mit niedrigen Kosten hergestellt werden und sie kann leicht bearbeitet werden, wenn sie entsorgt wird.
Außerdem ist die Bodendichtung 40 aus einem einzigen Material hergestellt, das durch eine Formgebung erhalten wird, und die Querschnittsform ist einheitlich in deren Längsrichtung. Wenn eine vorher gefertigte Formgebung auf eine gewünschte Länge geschnitten wird, so wie sie benötigt wird, kann die Bodendichtung 40 mit geringen Kosten hergestellt werden.
Nun wird nachstehend eine Beschreibung einer zweiten Ausführungsform einer Linearführungslagervorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 5 gegeben.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Bodendichtung 41, wie in 5 gezeigt, einen Gleitberührungsteil 41a, der die Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 berührt, und einen Stützbereich 41b, der von einer Bodendichtungs-Stütznut 27a gestützt wird. Der Stützbereich 41b ist von der geneigten Wand 22b von dem Schlittenhauptkörper 21 entlang der unteren Wand 22c gebogen, und ist in die Bodendichtungs-Stütznut 27a eingefügt, um von dieser gestützt zu werden.
Die Bodendichtungs-Stütznut 27a ist so geformt, dass sie eine Gestalt hat, die der Bodendichtungs-Stütznut 27a erlaubt, dass sie mit dem Stützbereich 41b eingepasst wird.
Wie in 5 gezeigt, ist in der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10, besonders in dem Bereich von der Seitenwand 10a der den Führungsendbereich des Gleitberührungsteil 41a von der Bodendichtung 41 berührt, auch ein Bereich mit einer Nut 13a in dem Abschnitt eingeformt, der eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt hat. Dieser Bereich für eine Nut 13a könnte gleichzeitig hergestellt werden, wenn die erste Führungsnut 12 hergestellt wird, oder könnte hergestellt werden, wenn die Führungsschiene 10 durch Ziehen hergestellt wird oder kann separat spanabhebend oder durch Metallumformung hergestellt werden. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform der vorstehende Bereich 11 von der Führungsschiene 10 ausgelassen ist, sind im Übrigen die verbleibenden Bereiche der vorliegenden Erfindung in ihrem Aufbau gleich wie jene, die in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform eingesetzt wurden. Deswegen sind die gleichen Teile mit der gleichen Bezeichnung versehen und somit wird hier die detaillierte Beschreibung davon ausgelassen.
In der vorliegenden Linearführungslagervorrichtung 1 ist der Gleitberührungsteil 41a der Bodendichtung 41 elastisch mit der bogenförmigen Oberfläche des unteren Bereichs des Bereichs mit einer Nut 13a, die in der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 eingeformt, in einer schräg nach oben gerichteten Richtung in Kontakt. Aus diesem Grund ist an dem Gleitberührungsteil 41a von der Bodendichtung 41 eine schräg nach oben gehende Kraft von dem Bereich mit der Nut 13a der Führungsschiene 10 als eine Reaktionswirkung gegeben. Aus diesem Grund kann in der vorliegenden Ausführungsform auch ein ähnlicher Effekt wie in der ersten Ausführungsform erreicht werden.
Wenn der Gleitberührungsteil 41a von der Bodendichtung 41 so geformt ist, dass er den Bereich mit der Nut 13a berührt, ist es in der vorliegenden Ausführungsform auch möglich, an dem vorstehenden Bereich 11 die geneigte Oberfläche 11a auszulassen, die in der ersten Ausführungsform eingesetzt wird. Deswegen kann in der vorliegenden Ausführungsform die maximale Breite der Führungsschiene 10 um einen Betrag reduziert werden, der der Breite des vorstehenden Bereichs 11 über der maximalen Breite der Führungsschiene 10 entspricht gemäß der ersten Ausführungsform, wodurch die Möglichkeit entsteht, die Herstellungskosten der Führungsschiene 10 entsprechend zu reduzieren.
In der vorliegenden Ausführungsform ist im Übrigen der Bereich mit der Nut 13a, der in die Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 geformt ist, so geformt, dass er eine im Wesentlichen halbkreisförmige Form hat; der Querschnitt des Bereichs mit einer Nut 13a ist jedoch nicht auf eine im Wesentlichen halbkreisförmige Form begrenzt. Wie z.B. in den 6a und 6b gezeigt, kann auch ein anderer Nutbereich eingesetzt werden, wie ein Nutbereich 13b, der eine im Wesentlichen dreieckförmige Form hat oder ein Nutbereich 13c, der eine im Wesentlichen trapezförmige Form hat, vorausgesetzt, dass die Form des Nutbereichs in der Lage ist, eine schräg nach oben gerichtete Kraft auf den Gleitberührungsteil 41a als eine Reaktionswirkung aufzubringen.
Nun wird nachstehend eine Beschreibung einer dritten Ausführungsform einer Linearführungslagervorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 7 gegeben.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Bodendichtung 42, wie in 7 gezeigt, einen Gleitberührungsteil 42a, der die Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 berührt, und einen Stützbereich 42, der von einer Bodendichtungs-Stütznut 27a gestützt wird. Der Stützbereich 42b ist von der geneigten Wand 22b des Schlittenhauptkörpers 21 entlang der unteren Wand 22c gewölbt und ist in die Bodendichtungs-Stütznut 27a eingefügt, um von dieser gestützt zu werden. Die Bodendichtungs-Stütznut 27a ist so geformt, dass sie eine Gestalt hat, die der Bodendichtungs-Stütznut 27a erlaubt, mit dem Stützbereich 42b eingepasst zu werden.
Außerdem umfasst die Bodendichtung 42 des Weiteren eine Lippe 42c, welche sich nach oben gerichtet von dem Gleitberührungsteil 42a in der gleichen Richtung des Gleitberührungsteils 42a erstreckt und außerdem gleitend mit der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 in Berührung ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist im Übrigen der Nutbereich 14 so geformt, dass er einen im Wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt hat; der Querschnitt des Nutbereichs 14 könnte jedoch auch ein im Wesentlichen trapezförmiger Querschnitt sein (siehe 5 und 6b). Obwohl der vorstehende Bereich 11 von der Führungsschiene 10 ausgelassen wird, sind die übrigen Bereiche der vorliegenden Erfindung die gleichen wie jene, die in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform eingesetzt sind. Deswegen sind die gleichen Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und somit wird die detaillierte Beschreibung davon ausgelassen.
Auf Grund der Festlegung der Lippe 42c in der Bodendichtung 42 der vorliegenden Ausführungsform kann im Vergleich mit der ersten Ausführungsform die Abdichtungseigenschaft zwischen der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 und der inneren Wand 22a des Schlittenhauptkörpers 21 weiter verbessert werden.
Nachstehend wird nun eine Beschreibung von einer vierten Ausführungsform der Linearführungslagervorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 8 gegeben.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine wie in 8 gezeigte Bodendichtung 43 einen Gleitberührungsteil 43a, der die Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 berührt, und einen Stützbereich 43b, der von einer Bodendichtungs-Stütznut 27a gestützt wird. Der Stützbereich 43b ist so geformt, dass er im Wesentlichen parallel zu der unteren Wand 22c des Schlittenhauptkörpers 21 ist, während der Gleitberührungsteil 43a abwärts geneigt ist in Richtung des Nutbereichs 15 von der Führungsschiene 10. Im Übrigen ist die geneigte Wand 26a von der Endkappe 25 ausgelassen.
Die Bodendichtungs-Stütznut 27a ist so geformt, dass sie einen Querschnitt hat, welcher der Bodendichtungs-Stütznut 27a erlaubt, mit dem Stützbereich 43b eingepasst zu werden. Der Querschnitt des Stützbereichs 15 von der Führungsschiene 10 hat einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt und zwei geneigte Oberflächen, welche entsprechend an der oberen und unteren Seite davon geformt sind, während der Führungsendbereich des Gleitberührungsteils 43a gleitend mit der unteren geneigten Oberfläche von dem Nutbereich 15 in Berührung ist.
Die Bodendichtung 43 umfasst auch eine Lippe 43c, welche sich aufwärts von dem Gleitberührungsteil 43a in der gleichen Richtung des Gleitberührungsteils 43a erstreckt und welche auch gleitend mit der oberen geneigten Oberfläche des Nutbereichs 15 von der Führungsschiene 10 in Kontakt ist. Die Lippe 43c ist somit nach oben in Richtung der Seite des Nutbereichs 15 von der Führungsschiene 10 geneigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist im Übrigen der Querschnitt des Nutbereichs 15 so geformt, dass er einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt hat; es ist jedoch auch möglich, einen anderen Querschnitt einzusetzen, vorausgesetzt an der oberen und unteren Seite davon sind zwei geneigte Oberflächen, welche gleitend mit der Lippe 43c und dem Gleitberührungsteil 43a in Berührung treten können. Der Querschnitt des Nutbereichs 15 könnte z.B. auch einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt haben oder einen im Wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt haben (siehe 5 und 6a). Obwohl der vorstehende Bereich 11 von der Führungsschiene 10 ausgelassen ist, haben die verbleibenden Bereiche der vorliegenden Erfindung den gleichen Aufbau wie jene, die in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform eingesetzt sind. Deswegen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und somit entfällt die detaillierte Beschreibung davon.
In der vorliegenden Ausführungsform kann ähnlich zu der dritten Ausführungsform auf Grund der Festlegung von der Lippe 43c die Abdichtungseigenschaft zwischen der Seitenwand 10a von der Führungsschiene 10 und der inneren Wand 22a von dem Schlittenhauptkörper 21 verbessert werden.
Im Übrigen sind in der oben erwähnten dritten und vierten Ausführungsform in den Bodendichtungen 42, 43 die Lippen 42c, 43c aneinander angeordnet; eine Mehrheit der Lippen 42c, 43c könnte jedoch in den entsprechenden Bodendichtungen 42, 43 angeordnet sein.
Nachstehend wird nun eine Beschreibung einer fünften Ausführungsform einer Linearführungslagervorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die 9 gegeben.
In der vorliegenden Ausführungsform sind in den mittleren Bereichen in der Längsrichtung der Bodendichtung 43 und der unteren Wand 22c des Schlittenhauptkörpers 21, z.B. in dem mittleren Bereich der Bodendichtung 43 und der unteren Wand 22c, Nietbohrungen (nicht gezeigt) eingeformt. Bei der Montage der Bodendichtung 43 werden die beiden Endbereiche der Bodendichtung 43 in die Bodendichtungs-Stütznuten 27a der Endkappen 25 eingefügt und zur gleichen Zeit wird der mittlere Bereich in Längsrichtung davon von einem Stützteil befestigt, welches als Stützmittel wie z.B. ein Niet dient. Im Übrigen sind die Stützmittel zum Befestigen des mittleren Bereichs in der Längsrichtung der Bodendichtung 43 nicht auf die Niet 35 begrenzt, aber der mittlere Bereich in Längsrichtung der Bodendichtung 43 könnte auch auf dem Schlitten durch den Einsatz einer Schraube oder eines Haftmittels unterstützt werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Bodendichtung 43 außerdem in einem Bereich von dem mittleren Bereich in Längsrichtung gestützt; die Anzahl der Stützbereiche der Bodendichtung 43 könnte jedoch ein oder zwei oder mehr sein. Des Weiteren haben die verbleibenden Bereiche der vorliegenden Erfindung den gleichen Aufbau wie jene, die in der vorstehend beschriebe nen ersten Ausführungsform eingesetzt sind. Deswegen sind die gleichen Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und somit entfällt hier die detaillierte Beschreibung davon.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die gegebenen Bereiche des mittleren Bereichs von der Bodendichtung 43 in der Längsrichtung auf den Schlittenhauptkörper 21 gestützt, auch in dem Fall des Schlittenhauptkörpers 21. Wenn die Bodendichtung 43 lang ist, kann die Durchbiegung der Bodendichtung 43 auf Grund ihres Eigengewichts vermieden werden, um somit eine gute Abdichtungseigenschaft zwischen der Führungsschiene und dem beweglichen Körper zu bieten.
Im Übrigen sind in den oben beschriebenen ersten bis fünften Ausführungsformen die Bodendichtungen 40 bis 44 entsprechend aus einem einzigen Material geformt. Als Bodendichtungen 40 bis 44 könnten jedoch auch eine Bodendichtung eingesetzt werden, welche durch Formgebung und Gummiverbindung oder Ähnlichem auf eine Kernschiene, die aus einer Metallplatte besteht, erhalten werden. In diesem Fall kann die Festigkeit der Bodendichtungen 40 bis 44 verbessert werden.
In den oben beschriebenen ersten bis fünften Ausführungsformen kann die Gleitberührungsoberfläche von der Führungsschiene 10, mit welchen die Gleitberührungsteile 40a bis 44a von den Bodendichtungen 40 bis 44 elastisch in Kontakt sein können, nicht auf die geneigte Oberfläche 11a oder Bereiche mit Nuten 13a, 13b, 13c, 14, 15 begrenzt werden. Vorzugsweise könnte die Gleitberührungsoberfläche eine Oberfläche sein, welche in eine Richtung geneigt oder gebogen ist, um die Gleitberührungsteile 40a bis 44a von deren unteren Seite zu stützen.
Des Weiteren sind in den oben illustrierten ersten bis fünften Ausführungsformen die Längsrichtung der beiden Endbereiche der Gleitberührungsteile 40a bis 44a von den Bodendichtungen 40 bis 44 in die Bodendichtungs-Stütznuten 27a, die in die Endkappen 25 geformt sind, eingefügt, um diese somit auf dem Schlitten 20 zu stützen. Die Abstützung der beiden Endbereiche von den Bodendichtungen 40 bis 44 ist jedoch nicht darauf begrenzt; sie könnten z.B. auch auf dem Schlitten 20 durch den Einsatz einer Niet, einer Schraube, oder eines Haftmittels gestützt werden.
Gemäß der Linearführungslagervorrichtung der Erfindung kann die Durchbiegung der Bodendichtung auf Grund Ihres Eigengewichts begrenzt werden, um somit in der Lage zu sein, die Abdichtungseigenschaft zwischen der Führungsschiene und dem beweglichen Körper zu verbessern.

Claims

Eine Linearführungslagervorrichtung (1) umfasst: eine Führungsschiene (10), die eine erste Führungsnut (12) umfasst und sich in einer axialen Richtung der Linearführungslagervorrichtung (1) erstreckt; ein bewegliches Element (21), welches eine zweite Führungsnut (23) umfasst, die gegenüber der ersten Führungsnut (12) liegt und eine Rückführungsnut für Rollelemente (24), die fortlaufend mit der zweiten Führungsnut (23) durch bogenförmige Nuten verbunden ist, die jeweils in die beiden Endbereiche der zweiten Führungsnut (23) geformt sind, wobei das bewegliche Element (21) beweglich mit der Führungsschiene (10) eingepasst ist; eine Vielzahl von Rollelementen (30), die in einen umlaufenden Durchgang (C) eingeladen sind, der die erste Führungsnut (12), die zweite Führungsnut (23), die bogenförmigen Nuten und die Rückführungsnut für Rollelemente (24) umfasst, um das bewegliche Element (21) entlang der Führungsschiene (10) zu bewegen, und eine Bodendichtung (40), die in dem beweglichen Element (21) angeordnet ist, um einen Raum zwischen der Führungsschiene (10) und dem beweglichen Element (21) abzudichten, die Bodendichtung (40) weist einen Gleitberührungsteil (40a, 41a) auf, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Element (21) eine geneigte Wand (22b) aufweist; und dass die Führungsschiene (10) a) einen vorstehenden Bereich (11) und eine geneigte Oberfläche (11a) oder b) einen Bereich mit einer Nut (13a, 13b, 13c, 14, 15) umfasst, wobei die geneigte Oberfläche (11a) oder der Bereich mit der Nut (13a, 13b, 13c, 14, 15) sich jeweils gegenüber und parallel zu der geneigten Wand (22b) des beweglichen Elements (21) erstrecken; wobei die Bodendichtung (40) entlang der geneigten Wand (22b) des beweglichen Elements (21) angeordnet ist und einen eckähnlichen Abschnitt hat; wobei der Gleitberührungsteil (40a, 41a) die geneigte Oberfläche (11a) oder den Bereich mit der Nut (13a, 13b, 13c, 14, 15) elastisch berührt; und wobei sich der Gleitberührungsteil (40a, 41a) zwischen die geneigte Oberfläche (11a) oder den Bereich mit der Nut (13a, 13b, 13c, 14, 15) und der geneigten Wand (22b) erstreckt.
Linearführungslagervorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodendichtung (40) zwischen dem beweglichen Element (20) und einem vorstehenden Bereich (27) einer Endkappe (25), die an dem beweglichen Element (20) angebracht ist, eingefügt ist.
Linearführungslagervorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei zwei Endbereiche der Bodendichtung (40) in deren Längsrichtung auf dem beweglichen Element (21) abgestützt werden.
Linearführungslagervorrichtung (1) gemäß Anspruch 3, wobei mindestens ein Teil eines mittleren Teils der Bodendichtung (43) in deren Längsrichtung auf dem beweglichen Element (21) abgestützt wird.
Linearführungslagervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bodendichtung (40 bis 44) aus einem einzigen Material geformt ist.
Linearführungslagervorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bodendichtung (40 bis 44) aus einem einzigen Material geformt ist, das durch einen Formvorgang gewonnen wird, und einen einheitlichen Querschnitt in der Längsrichtung der Bodendichtung aufweist.
Linearführungslagervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bodendichtung eine Lippe (42c, 43c) umfasst, welche sich in der gleichen Richtung wie der Gleitberührungsteil (42a, 43a) erstreckt und gleitend die Führungsschiene (10) berührt.