JP3132154U - 案内装置とそのシール部材装着構造 - Google Patents

Abstract

【課題】シール部材と移動台の取付面間の隙間を密封して隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出を長期に亘って確実に防ぐことができる案内装置のシール部材装着構造を提供すること。
【解決手段】軌道レール（軌道台）２と、該軌道レール２にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動ブロック本体（移動台）４と、を備え、前記軌道レール２の側面に当接して該側面とこれに対向する前記移動ブロック本体４の内面との間の隙間を密封して外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止するサイドスクレーパ（シール部材）１７を前記移動ブロック本体４にその長手方向に沿って取り付けて成る案内装置の前記サイドスクレーパ１７の装着構造を、前記サイドスクレーパ１７と前記移動ブロック本体４の各取付面間に粘弾性層１９を介設する。
【選択図】図５

Description

本考案は、軌道台と該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台を備えた案内装置とそのシール部材の装着構造に関するものである。

例えば、工作機械や産業機械等に用いられる案内装置は、軌道台と、該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台を含んで構成されているが、その普及に伴って様々な環境下で使用されるようになっている。最近では、水溶性クーラントや微細粉が飛散する過酷な環境下で案内装置が使用されることも多くなってきている。

ところで、斯かる案内装置には、図１０の部分断面図に示すように、サイドスクレーパ等のシール部材１１７を移動台１０３の下面にその長手方向（図１０の紙面垂直方向）に沿って取り付け、軌道台１０２の両側面（図１０には一方のみ図示）と該両側面に対向する移動台１０３の内面との間の隙間をシール部材１１７によって密封し、外部からの異物の侵入と内部からの潤滑剤の漏出等を防ぐことが行われている（例えば、特許文献１〜３参照）。

ところが、シール部材１１７と移動台１０３の取付面間に僅かな隙間が不可避的に発生し、その隙間からクーラントや微細分等が侵入すると言う問題があった。

そこで、従来は図１０に示すように、シール部材１１７の外側と移動台１０３との間の段部にシリコン等のシール材１２０を塗布し、このシール材１２０によってシール部材１１７と移動台１０３の取付面間に発生する微小隙間を埋める方法が採用されていた。
特開平６−３４６９１９号公報 特開２００４−１２４９５７号公報 特開２００５−１１４０３４号公報

しかしながら、図１０に示すようにシール材１２０を塗布する方法では、シール材１２０を構成するシリコンの接着力が弱いため、このシリコンがクーラントのアタックを受けると剥がれ、その剥がれた箇所からクーラントや微細粉等の異物が侵入し、案内装置の円滑な動作を阻害するという問題があった。

本考案は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、シール部材と移動台の取付面間の隙間を密封して隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出を長期に亘って確実に防ぐことができる案内装置とそのシール部材装着構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の考案は、軌道台と、該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台と、を備え、前記軌道台の側面に当接して該側面とこれに対向する前記移動台の内面との間の隙間を密封して外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止するシール部材を前記移動台にその長手方向に沿って取り付けて成る案内装置の前記シール部材の装着構造を、前記シール部材と前記移動台の各取付面間に粘弾性層を介設したことを特徴とする。

請求項２記載の考案は、請求項１記載の考案において、前記シール部材又は前記移動台の取付面の少なくとも一方に凹部を長手方向に形成し、該凹部に前記粘弾性層を形成したことを特徴とする。

請求項３記載の考案は、請求項１記載の考案において、前記シール部材の取付面に長手方向に長い粘弾性材を焼き付けることによって前記粘弾性層を形成したことを特徴とする。

請求項４記載の考案は、請求項１記載の考案において、前記シール部材と前記移動台の間に座金と隔離板を介設してシール部材と移動台との間に形成される隙間に粘弾性材を充填することによって前記粘弾性層を形成したことを特徴とする。

請求項５記載の考案は、軌道台と、該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台と、を備え、前記軌道台の側面に当接して該側面とこれに対向する前記移動台の内面との間の隙間を密封して外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止するシール部材を前記移動台にその長手方向に沿って取り付けて成る案内装置に、請求項１〜４の何れかに記載のシール部材装着構造を設けたことを特徴とする。

請求項１〜４記載の考案によれば、シール部材と移動台の各取付面間に粘弾性層を介設したため、該粘弾性層がクーラントのアタックを受けても剥がれることがなく、シール部材と移動台の各取付面間の隙間が粘弾性層によって長期に亘って確実に密封される。このため、隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出が長期に亘って確実に防がれ、案内装置の円滑で安定した動作が実現される。

請求項５記載の考案によれば、請求項１〜４記載のシール部材装着構造によって隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出が長期に亘って確実に防がれるため、案内装置の円滑で安定した動作が実現される。

以下に本考案の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
図１は本考案に係る案内装置の一形態としての転がり案内装置の斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は移動ブロックの平面図、図４は同移動ブロックの分解斜視図である。

本実施の形態に係る転がり案内装置１は、図１に示すように、軌道台である長尺の軌道レール２を備えており、該軌道レール２の左右の側面には上下２条の転動体転走溝１０−１，１０−２と１０−３，１０−４が長手方向に計４本形成されている（図２参照）。

上記軌道レール２には、移動台である横断面コの字状の移動ブロック３が長手方向に相対移動可能に跨架状態で組み込まれている。この移動ブロック３は、図１、図３及び図４に示すように、移動ブロック本体４と、該移動ブロック本体４の移動方向両端に取り付けられた蓋体であるエンドプレート５と、該エンドプレート５の移動方向外側に取り付けられた潤滑装置６と、該潤滑装置６の移動方向外側に取り付けられたエンドシール７と、該エンドシール７の移動方向外側に取り付けられた積層型接触スクレーパ８と、該積層型接触スクレーパ８の移動方向外側に取り付けられた金属スクレーパ９とで構成されている。

上記移動ブロック本体４の両側部のスカート部４ａの前記軌道レール２の左右側面に対向する各内面には、図２及び図３に示すように、上下２条の負荷転動体転走溝１１−１，１１−２と１１−３，１１−４が移動方向にそれぞれ形成されており、これらの負荷転動体転走溝１１−１〜１１−４と軌道レール２の前記転動体転走溝１０−１〜１０−４によって負荷転動体転走路１２−１〜１２−４が形成されている。又、移動ブロック本体４の両側部のスカート部４ａには、前記負荷転動体転走溝１１−１〜１１−４に対応する計４本の円孔状の転動体逃げ孔１３−１〜１３−４が負荷転動体転走溝１１−１〜１１−４と平行に貫設されている。

前記エンドプレート５の両側部には、図３に示すように、軌道レール２と移動ブロック本体４との間に形成された前記負荷転動体転走路１２−１〜１２−４と移動ブロック本体４に形成された前記転動体逃げ孔１３−１〜１３−４とをそれぞれ連通させる転動体循環路を構成する平面視半リング状の転動体方向転換路１４−１〜１４−４が上下２段に亘って形成されている。

而して、軌道レール２と移動ブロック３には、それぞれ対応する負荷転動体転走路１２−１〜１２−４と転動体逃げ孔１３−１〜１３−４及び転動体方向転換路１４−１〜１４−４によって閉ループ状の計４つの転動体循環路が形成されており、各転動体循環路には複数のボール１５が配列収容されている。従って、軌道レール２と移動ブロック３とは複数のボール１５を介して互いに相対移動可能に組み付けられており、両者の相対移動に伴ってボール１５が各転動体循環路を循環し、これらのボール１５によって摺動摩擦が低減されて軌道レール２と移動ブロック３との相対移動が抵抗なく円滑になされるとともに、両者に作用する負荷が受けられる。

前記潤滑装置６は、軌道レール２の転動体転走溝１０−１〜１０−４に潤滑剤を供給する装置であり、又、前記エンドシール７は、駆動レール２の表面に付着した異物等の移動ブロック３内への侵入と移動ブロック３内の潤滑剤の漏出を防ぐためのものであって、これらの部材の内周面は軌道レール２の表面に接触している。

前記積層型接触スクレーパ８は、微細な異物の移動ブロック３内への侵入を防ぐためのものであって、ケーシングの内部にフェルト状の複数の板材を積層して構成されており、その内周面は軌道レール２の表面に接触している。

前記金属スクレーパ９は、切り屑、スパッタ、砂塵等のような比較的大きな異物を排除するためのものであって、その内周面が軌道レール２の表面に接触しない状態で積層型接触スクレーパ８に取り付けられている。

而して、以上説明したエンドプレート５、潤滑装置６、エンドシール７、積層型接触スクレーパ８及び金属スクレーパ９は、互いに積層された状態で図４に示す２本のボルト１６によって移動ブロック本体４の長手方向の両端面に取り付けられている。

ところで、図２及び図４に示すように、移動ブロック本体４の左右のスカート部４ａの下面には、シール部材としてのサイドスクレーパ１７が長手方向に沿って配設され、その長手方向両端部がボルト１８によって取り付けられている。このサイドスクレーパ１７は、その先端部が軌道レール２の側面に長手方向に沿って接触することによって軌道レール２の側面とこれに対向する移動ブロック３の内側面との間の隙間を密封し、外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止する機能を果たす。

ここで、サイドスクレーパ１７の構成とその装着構造の詳細を図５及び図６に基づいて説明する。

図５は図２のＢ部拡大詳細図、図６はサイドスクレーパ装着部の分解斜視図である。尚、図５及び図６は一方のサイドスクレーパ１７の装着構造のみを示すが、他方のサイドスクレーパ１７の装着構造も同様であるため、これについての図示及び説明は省略する。

サイドスクレーパ１７は、スクレーパ本体１７Ａとスクレーパケース１７Ｂとで構成されており、スクレーパ本体１７Ａは、含油発泡ウレタン等の柔軟性を有する樹脂によって長尺の板状体として構成されている。又、スクレーパケース１７Ｂは、樹脂や金属等の剛性の高い材料で長尺の板材として構成され、その一側辺端面には、スクレーパ本体１７Ａを嵌め込んで接着するための段状溝１７ａが長手方向（図５の紙面垂直方向）に貫設されている。そして、このスクレーパケース１７Ｂの他側面の上面（移動ブロック本体４への取付面）には段状溝１７ｂが長手方向に貫設されており、移動ブロック本体４のスカート部４ａの下面の前記段状溝１７ｂに対応する箇所には、下方に向かって開口する凹状溝４ｂが長手方向に貫設されている。

更に、図６に示すように、スクレーパケース１７Ｂの長手方向両端部の幅方向中央には切欠き状のボルト挿通孔１７ｃ（図６には一方のみ図示）が上下方向に貫設されている。

而して、サイドスクレーパ１７は、図５に示すように、スクレーパケース１７Ｂに形成された前記ボルト挿通孔１７ｃに下方から挿通するボルト１８によって移動ブロック本体４の各スカート部４ａの下面に取り付けられるが、このサイドスクレーパ１７の取付状態において、該サイドスクレーパ１７のスクレーパケース１７Ｂに形成された前記段状溝１７ｂと移動ブロック本体４に形成された前記凹状溝４ｂで形成される空間にはシリコン等の粘弾性材から成るブロック状の粘弾性層１９が充填されている。この粘弾性層１９の自由状態での厚さはスクレーパケース１７Ｂの段状溝１７ｂと移動ブロック本体４の凹状溝４ｂで形成される空間の高さよりも大きく設定されており、サイドスクレーパ１７を移動ブロック本体４の下面に取り付けた状態では、粘弾性層１９は上下方向に圧縮されてサイドスクレーパ１７と移動ブロック本体４の取付面間の隙間を確実にシールし、この隙間からの内部への異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を確実に防ぐ。

又、図５に示すように、サイドスクレーパ１７を移動ブロック本体４の下面に取り付けた状態では、該サイドスクレーパ１７のスクレーパ本体１７Ａは、その先端部（シールリップ部）が軌道レール２の側面に当接することによって該側面とこれに対向する移動ブロック３の内面との間の隙間を密封し、外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止する機能を果たす。

以上のように、本実施の形態では、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間に粘弾性層１９を圧縮した状態で介設したため、該粘弾性層１９がクーラントのアッタクを受けても剥がれることがなく、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間の隙間が粘弾性層１９によって長期に亘って確実に密封される。このため、隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出が長期に亘って確実に防がれ、転がり案内装置１の円滑で安定した動作が実現される。尚、スクレーパケース１７Ｂの段状溝１７ｂと移動ブロック本体４の凹状溝４ｂは、何れか一方のみを設けることとしても良い。

＜実施の形態２＞
次に、本考案の実施の形態２を図７に基づいて説明する。

図７は本考案の実施の形態２に係るサイドスクレーパ装着構造を示す部分断面図であり、本図においては図５及び図６に示したものと同一要素には同一符合を付しており、以下、それらについての説明は省略する。又、図７は一方のサイドスクレーパ１７の装着構造のみを示すが、他方のサイドスクレーパ１７の装着構造も同様であるため、これについての図示及び説明は省略する。

本実施の形態は、サイドスクレーパ１７の移動ブロック本体４への取付面（図７においては上面）の幅方向両端部にゴム等の粘弾性材を長手方向に焼き付けることによって粘弾性層２０を形成したことを特徴としている。

而して、サイドスクレーパ１７を、これに形成されたボルト挿通孔１７ｃに下方から挿通するボルト１８によって移動ブロック本体４の下面に取り付けると、該サイドスクレーパ１７の取付面（上面）に焼き付けによって形成された粘弾性層２０が圧縮され、サイドスクレーパ１７と移動ブロック本体４の取付面間の隙間が粘弾性層２０によって確実にシールされ、この隙間から内部への異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出が確実に防がれる。

従って、本実施の形態においても、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間に粘弾性層２０を圧縮した状態で介設したため、該粘弾性層２０がクーラントのアッタクを受けても剥がれることがなく、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間の隙間が粘弾性層２０によって長期に亘って確実に密封され、隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出が長期に亘って確実に防がれ、転がり案内装置１の円滑で安定した動作が実現される。

＜実施の形態３＞
次に、本考案の実施の形態３を図８及び図９に基づいて説明する。

図８は本考案の実施の形態３に係るサイドスクレーパ装着構造を示す部分断面図、図９は図８のＣ−Ｃ線断面図であり、これらの図においても図５及び図６に示したものと同一要素には同一符合を付しており、以下、それらについての説明は省略する。又、図８及び図９は一方のサイドスクレーパ１７の装着構造のみを示すが、他方のサイドスクレーパ１７の装着構造も同様であるため、これについての図示及び説明は省略する。

本実施の形態は、図８に示すサイドスクレーパ１７の取付状態において、該サイドスクレーパ１７と移動ブロック本体４の間に座金２１と隔離板２２を介設し、これらの座金２１と隔離板２２によってサイドスクレーパ１７と移動ブロック本体４との間に形成される隙間にシリコン等の粘弾性材を充填することによって粘弾性層２３を形成したことを特徴としている。

ここで、座金２１は、サイドスクレーパ１７のスクレーパケース１７Ｂに貫設されたボルト挿通孔１７ｃに下方から相通するボルト１８に挿通するものであって、粘弾性材は、図９に示すように座金２１と隔離板２２をスクレーパケース１７Ｂの上面にセットした状態で、スクレーパケース１７Ｂの上面の座金２１と隔離板２２の間の空間（図９の網目を付した領域）に塗布される。尚、粘弾性材の塗布によって形成される粘弾性層２３の高さ（厚さ）は座金２１や隔離板２２の高さ（厚さ）よりも大きく設定されている。

而して、サイドスクレーパ１７を、これに形成されたボルト挿通孔１７ｃに下方から挿通するボルト１８によって移動ブロック本体４の下面に取り付けると、該サイドスクレーパ１７の取付面（上面）に形成された粘弾性層２３が圧縮され、サイドスクレーパ１７と移動ブロック本体４の取付面間の隙間が粘弾性層２３によって確実にシールされ、この隙間から内部への異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出が確実に防がれる。

従って、本実施の形態においても、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間に粘弾性層２３を圧縮した状態で介設したため、該粘弾性層２３がクーラントのアッタクを受けても剥がれることがなく、サイドスクレーパ１７と移動ブロック３の各取付面間の隙間が粘弾性層２３によって長期に亘って確実に密封され、隙間からの異物の侵入と潤滑剤の漏出が長期に亘って確実に防がれ、転がり案内装置１の円滑で安定した動作が実現される。

尚、以上は本考案を特にボールが無限循環する形式の転がり案内装置に適用した形態について説明したが、本考案は、ボールが循環しない有限形式の転がり案内装置の他、転動体としてローラを用いる転がり案内装置、ローラ等の転動体を用いない滑り案内装置に対しても同様に適用可能である。

又、本考案は、その技術的範囲を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であって、軌道レールや移動ブロックの横断面形状、転動体の循環路の条数等は適宜変更可能である。

更に、以上の実施の形態では、直線運動を案内する直線運動案内装置について説明したが、本考案は、曲線運動を案内する曲線運動案内装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

本考案に係る転がり案内装置の斜視図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本考案に係る転がり案内装置の移動ブロックの平面図である。 本考案に係る転がり案内装置の移動ブロックの分解斜視図である。 図２のＢ部拡大詳細図である。 本考案の実施の形態１に係るサイドスクレーパ装着構造を示す分解斜視図である。 本考案の実施の形態２に係るサイドスクレーパ装着構造を示す部分断面図である。 本考案の実施の形態３に係るサイドスクレーパ装着構造を示す部分断面図である。 図８のＣ−Ｃ線断面図である。 従来のサイドスクレーパ装着構造を示す部分断面図である。

符号の説明

１ 転がり案内装置（案内装置）
２ 軌道レール（軌道台）
３ 移動ブロック（移動台）
４ 移動ブロック本体
４ａ 移動ブロック本体のスカート部
４ｂ 移動ブロック本体の凹状溝
５ エンドプレート（蓋体）
６ 潤滑装置
７ エンドシール
８ 積層型接触スクレーパ
９ 金属スクレーパ
１０−１〜１０−４ 転動体転走溝
１１−１〜１１−４ 負荷転動体転走溝
１２−１〜１２−４ 負荷転動体転走路
１３−１〜１３−４ 転動体逃げ孔
１４−１〜１４−４ 転動体方向転換路
１５ ボール（転動体）
１６ ボルト
１７ サイドスクレーパ（シール部材）
１７Ａ スクレーパ本体
１７Ｂ スクレーパケース
１７ａ，１７ｂ スクレーパケースの段状溝
１７ｃ ボルト挿通孔
１８ ボルト
１９，２０ 粘弾性層
２１ 座金
２２ 隔離板
２３ 粘弾性層

Claims (5)

1. 軌道台と、
   該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台と、
   を備え、
   前記軌道台の側面に当接して該側面とこれに対向する前記移動台の内面との間の隙間を密封して外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止するシール部材を前記移動台にその長手方向に沿って取り付けて成る案内装置の前記シール部材の装着構造であって、
   前記シール部材と前記移動台の各取付面間に粘弾性層を介設したことを特徴とする案内装置のシール部材装着構造。
2. 前記シール部材又は前記移動台の取付面の少なくとも一方に凹部を長手方向に形成し、該凹部に前記粘弾性層を形成したことを特徴とする請求項１記載の案内装置のシール部材装着構造。
3. 前記シール部材の取付面に長手方向に長い粘弾性材を焼き付けることによって前記粘弾性層を形成したことを特徴とする請求項１記載の案内装置のシール部材装着構造。
4. 前記シール部材と前記移動台の間に座金と隔離板を介設してシール部材と移動台との間に形成される隙間に粘弾性材を充填することによって前記粘弾性層を形成したことを特徴とする請求項１記載の案内装置のシール部材装着構造。
5. 軌道台と、
   該軌道台にその長手方向に相対移動可能に組み込まれた移動台と、
   を備え、
   前記軌道台の側面に当接して該側面とこれに対向する前記移動台の内面との間の隙間を密封して外部からの異物の侵入及び内部からの潤滑剤の漏出を防止するシール部材を前記移動台にその長手方向に沿って取り付けて成る案内装置であって、
   請求項１〜４の何れかに記載のシール部材装着構造を備えたことを特徴とする案内装置。

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