JP4294790B2 - Linear motion guide device, moving block, and moving block manufacturing method - Google Patents

Linear motion guide device, moving block, and moving block manufacturing method Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道台と移動ブロックとを転動体列を介して相対運動自在に組み付けてなる直線運動案内装置に関し、又、移動ブロックの構造及びこの移動ブロックの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、製造業などの産業用として、軌道台を敷設し、この軌道台に沿って走行できるよう転動体列を介して移動ブロックを取り付け、重量物を容易に移動させることができるようにした直線運動案内装置が用いられている。
【０００３】
従来のこの種の直線運動案内装置は、転動体転走溝（面）が形成された軌道台と、この転動体転走溝に対向する負荷転走路を含む転動体循環路が形成された移動ブロックと、この転動体循環路に配列収容されて軌道台及び移動ブロックの相対運動に伴って上記転動体転走溝上を転送して循環する転動体列とを備えている。 本出願人は、上記転動体循環路の少なくとも一部分を型成形体によって形成したものを先に提案している（特開平７−３１７７６２号公報参照）。この型成形体部はブロック本体を予め金型内に配置し、型閉め状態において金型内面とブロック本体との間に形成されるキャビテイ内に合成樹脂からなる成形材料を充填して一体成形するものである。
【０００４】
なお、転動体列とは、ポールまたはローラ等の転動体が多数配列したものを言い、これを移動ブロックの内部と外部とに連続して走行させることで直線運動案内がされるようになっている。
【０００５】
移動ブロックに形成された上記転動体循環路は詳しくは、上記負荷転走路と、この負荷転走路と略平行に延在する（移動ブロックの内部に位置する）戻し通路と、前記負荷転走路及び該戻し通路を連通する方向転換路とを有している。
【０００６】
かかる構造では戻し通路は貫通孔となり、この内部を転動体が走行することになる。
【０００７】
このとき、移動ブロックと転動体が共に金属製である場合には、両者が直接接触すると騒音の発生及び耐久性の低下を招来するので好ましくないという問題があった。
【０００８】
そこで本出願人は、前記貫通孔の内壁を中空すなわち筒状（以下パイプ状という）の型成形部として形成し、金属製の転動体との直接接触をなくしたものを、上記特開平７−３１７７６２号公報にて公開している。このパイプ状の型成形部は次のようにして形成された。
【０００９】
すなわち、金属製のブロック本体に機械加工により形成した貫通孔に、中子として軸型体を遊挿して、パイプ状の型空間を形成する。その後、この型空間内に溶融樹脂を射出し、冷却固化させて離型することにより形成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記パイプ状の型成形部を完全なものとして形成することは容易ではない。というのは、上記貫通孔はその径に比較して全長が長く、いわゆる細長い形状となっているため、全長にわたって均一に樹脂を充填することは難しく、パイプ状の型成形部の肉厚が均一に形成されない可能性がある。戻し通路の径が所定以上に均一でないものは、不良品として排除しなければならない。
【００１１】
本発明はかかる問題を払拭すべくなされたものであり、パイプ状の部分を別個に予め成形することで、均一な厚さの合成樹脂層を有する戻り通路が確実に形成された移動ブロック、及びこのような移動ブロックを備えた直線運動案内装置を提供すると共に、歩留まりが大幅に向上するこれらの製造方法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は第１に移動ブロックを有する直線運動案内装置及び移動ブロックであり、前述した技術的課題を解決するために以下のように構成されている。
【００１３】
すなわち、軌道台２に形成された転動体転走面５に対応して転動体循環路が設けられ、前記転動体循環路は前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、前記負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路とからなる移動ブロックにおいて、予め成形され、高剛性のブロック本体に設けられた貫通孔に内嵌されることにより前記戻し通路を形成する樹脂製の筒状体を有し、少なくとも前記内周案内部を型成形体により構成するとともに、前記筒状体が前記貫通孔に内嵌された前記ブロック本体を金型内に配置して前記型成形体を成形することによって、前記筒状体を前記型成形体と共に前記ブロック本体と一体成形した。
【００１４】
次に、移動ブロックを有する直線運動案内装置として、転動体転走面が形成された軌道台と、前記転動体転走面に対応して転動体循環路が設けられて前記軌道台と相対運動自在に組み付けられた移動ブロックと、前記転動体循環路に配列収容されて前記軌道台及び移動ブロックの相対運動に伴って前記転動体転走面上を転走して循環する複数の転動体とを備え、前記転動体循環路は、前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、この負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路とからなる直線運動案内装置において、予め成形され、高剛性のブロック本体に設けられた貫通孔に内嵌されることにより前記戻し通路を形成する樹脂製の筒状体を有し、少なくとも前記内周案内部を型成形体により構成するとともに、前記筒状体が前記貫通孔に内嵌された前記ブロック本体を金型内に配置して前記型成形体を成形することによって、前記筒状体を前記型成形体と共に前記ブロック本体と一体成形した。
【００１５】
前記筒状体は、別工程での成形により肉厚が均一にできるので、戻し通路の内径が均一な移動ブロック及びこれを備えた直線運動案内装置が得られる。
【００１６】
前記移動ブロックは、転動体循環路の数等、その形状や構造について制限されるものではない。
【００１７】
さらに、上記の移動ブロックの製造方法では、前述した技術的課題を解決するために以下の構成とした。
【００１８】
すなわち、軌道台に形成された転動体転走面に対応して転動体循環路が設けられ、前記転動体循環路は、前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、この負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路と、を含む移動ブロックの製造にあたり、高剛性のブロック本体を金型内に配置し、インサート成形によって前記転動体循環路を形成する移動ブロックの製造方法であって、前記戻し通路を形成すべき樹脂製の筒状体を予め成形し、この筒状体を前記金型内に配置した後、少なくとも前記内周案内部を構成する他の部分をインサート成形することで、前記筒状体とインサート成形された部分とを一体化する。
【００１９】
この方法によれば、溶融樹脂充填時に発生するガスが溜まることによる「す」の発生や、樹脂が固化する際の引けによる割れの発生等のおそれがなくなり、戻し通路には均一な厚みの合成樹脂層が形成される。
【００２０】
前記の製造方法において、前記筒状体の両端縁部の一部に切欠部を形成し、この筒状体をブロック本体に形成した貫通孔内に挿入した際に、この貫通孔と筒状体との間に空隙が生じるようにして、インサート成形時にこの空隙に溶融樹脂が流入するようにすれば、筒状体をブロック本体に一体に固定することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の移動ブロックを有する直線運動案内装置について更に詳細に説明する。なお移動ブロック単体についても平行して説明する。
（実施の形態１）
まず、直線運動案内装置の概要について説明する。本直線運動案内装置１は、図１ないし図４に示すように、軌道台２と、この軌道台２の上面側に２列、左右側面側に１列ずつの合計４条列のボール３を介して軌道台２と相対運動自在に組み付けられる断面コ字型状の移動ブロック４と、を備えた構成となっている。
【００２２】
軌道台２は略断面矩形状の長尺部材で、その左右側面上半部は、図において上方に向かうに従い、徐々に外側に張り出すテーパー面２１となり、このテーパー面２１の上端部に転動体転走面としてのボール転走溝６が左右に１条ずつ設けられている。また、軌道台２の上面は平坦面で、その左右両端部に１条ずつ合計２条のボール転走溝５が設けられている。
【００２３】
移動ブロックの本体（以下、ブロック本体と称する）４は構造用合金鋼等を素材として断面コ字型状に形成してなるもので、軌道台２上面に対向する水平部４１と、この水平部４１の左右両端部から軌道台２の左右両側面を挟み込むように下方に向かって延びる一対の脚部４２、４２と、を備えている。
【００２４】
水平部４１の下面には軌道台２の上面に形成されたボール転走溝５に対応する一対のボール転走溝７が設けられている。
【００２５】
また、左右脚部４２、４２内側面には軌道台２の左右側面に形成されたボール転走溝６、６に対応するボール転走溝８、８が１条ずつ設けられている。
【００２６】
この左右脚部４２、４２は突出端方向に向かって徐々に軌道台２から離れる方向に傾斜して延びる外向き傾斜面４２１と、この軌道台２に近づく方向に傾斜して延びる内向き傾斜面４２２を有しており、内向き傾斜面４２２にボール転走溝８、８が設けられている。 これらのブロック本体４ａ及び、軌道台２の対向面間に設けられた互いに対応する４組のボール転走溝５、７：６、８の間に多数のボール３を介在させ、軌道台２と移動ブロック４間に作用する荷重を負荷するボール列を構成している。ボール３には所定の予圧が付加されている。
【００２７】
ボール３は、図４に示すようにボール連結体３０１として整列状態で連結されている。このボール連結体３０１は多数のボール３と、これら多数のボール３を中子としてインサート成形され、各ボール３の間に介装されてボール３を転動可能に保持する間座装部３００と、これら各間座部３００を連結する連結部３０１ａと、を有している。
【００２８】
間座部３００は、扁平な円柱状にして、その両端にボール３に接触する球面状の凹部を設けてあり、ボール３の間に介装することで各ボール３間の直接接触を防止する。なお、ボール連結体３０１の両端には、間座部３００とほぼ同型状のエンド部３０２が設けられている。
【００２９】
図２に示すように、各ボール３のボール転走溝５、７との接触点を結ぶ接触角線Ｌ１は、ボール３中心を通る水平線Ｈに対してほぼ９０度程度に設定されている。
【００３０】
他方、各ボール３のボール転走溝６，８との接触点を結ぶ接触角線Ｌ２は、ボール３中心を通る水平線Ｈに対して、軌道台２の中心に向かって所定角度αだけ上方に傾斜している。
【００３１】
移動ブロック４には、前記４列のボール３を循環案内するための４条の戻し通路９が設けられている。戻し通路９はブロック本体４ａに設けられた各ボール転走溝７、８と平行して直線的に延びる孔によって構成され、水平部４１に２条、左右の脚部４２に１条ずつ設けられている。
【００３２】
ブロック本体４ａの水平部４１には、貫通孔４３が形成され、この内部に前記戻し通路９を形成するための戻し通路形成部材としての合成樹脂製の筒状体９１が一体的に設けられる。この筒状体９１の設置方法については後に詳述する。
【００３３】
なお、図５（ａ）に示すように筒状体９１の内部には、ボール３を連結する連結部３０１ａを案内するガイド溝９１ａが形成されている。
【００３４】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、筒状体９１の外観は円筒形であるが、その両端縁部には約半周分だけ、所定の長さｅの切欠部９１ｂが形成されている。
【００３５】
一方、ブロック本体４ａの左右脚部４２の外側面下端角部には、図２のように円弧状の凹部４４が設けられ、この凹部４４に戻し通路９を形成する合成樹脂製のパイプ部９２が一体に接合されている。このパイプ部９２は脚部４２の下端面を被覆する厚肉の下端面樹脂部９３と、脚部４２の外側面下端部を被覆する側面樹脂部９４と連続して形成されている。
【００３６】
側面樹脂部９４の上端には、脚部４２の外側面に設けられた係合溝４２ａに係合する係合突起９４ａが設けられている。
【００３７】
また移動ブロック４には、４列のボール３の列に沿ってボール保持部材１３が設けられている。このボール保持部材１３は移動ブロック４を軌道台２から外した際にボール３が脱落するのを防止するもので、合成樹脂からなり、ブロック本体４ａの水平部４１の下面に一体に接合している第１リテーナ部１３ａと、水平部４１と左右の脚部４２との凹状の隅部に一体的に接合する左右の第２リテーナ部１３ｂと、左右の脚部４２の内側面下端部に一体的に接合される左右の第３リテーナ部１３ｃとからなる。この第３リテーナ部１３ｃは前記脚部４２の下端部を被覆する下端被覆部９３と連続し、パイプ部９２と一体となっている。
【００３８】
図１及び図３に示すように、移動ブロック４の両端には、Ｕ字パイプ状の方向転換路１０を形成する側蓋１１が取り付けられている。前記ボール３が配列収容されて循環する通路全体を転動体循環路１００とし、該転動体循環路のうちボール３が軌道台２に接触する部分、つまり軌道台２のボール転走溝５，６に対向する部分を負荷転送路１０１としてある。上記の戻し通路９は、該負荷転走路１０１と平行に延在している。方向転換路１０は、この負荷転走路１０１と上記戻し通路９とを連通し、ボール３を方向転換させる。
【００３９】
側蓋１１自体には、Ｕ字パイプ状の方向転換路１０の内、外周部１０ａ（図３参照）のみが形成されている。そして、移動ブロック４の両端には、方向転換路１０の内周部１０ｂを形成する方向転換路内周形成部材としての方向転換路内周ピース部１２が一体的に接合されており、側蓋１１と方向転換路内周ピース部１２とによって方向転換路１０が構成される。
【００４０】
なお、図中１１ａは軌道台２との隙間をシールするエンドシール、１１ｂはグリースニップルである。側蓋１１において前記ボール３が接触する部分は外周案内部１０４、方向転換路内周ピース部１２において前記ボール３が接触する部分は内周案内部１０３となっている。
【００４１】
次にこの装置の製造方法を図２、及び図６ないし図１１に基づいて説明する。
【００４２】
図６から図１１は、インサート成形時の移動ブロック本体４ａと金型１４との配置図であり、図６は縦断面図、図７は図６におけるＡ−Ａ断面の型開き状態（初期工程）の横断面図、図８は図６におけるＡ−Ａ断面の樹脂射出工程の横断面図である。
【００４３】
図６に示すように、固定型１４ａには、ブロック本体４ａの水平部４１の下面に対応する第１凸部１４ａ１と、前記水平部４１の下面のボール転走溝７の溝側縁に当接して湯切りをする第２凸部１４ａ２と、内側面の内向き傾斜面４２２のボール転走溝８の溝側縁に当接して湯切りをする第３凸部１４ａ３と、を備えている。
【００４４】
一方、可動型１４ｃには上記戻し通路９を形成するためのピン１４ｄが設けられている。そして、ブロック本体４ａの水平部４１の貫通孔４３内には筒状体９１が内嵌される。 金型１４におけるブロック本体４ａの位置決めは、第２凸部１４ａ２が水平部４１のボール転走溝７の溝側縁に、第３凸部１４ａ３が脚部４２内側面の内向き傾斜面４２２に設けられたボール転走溝８の溝側縁に当接することでなされる。すなわち、ブロック本体４ａの高さ方向及び幅方向のがたつきは、第２凸部１４ａ２及び第３凸部１４ａ３とによって防止される。
【００４５】
また第１から第３リテーナ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを成形するためのキャビティ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄがそれぞれ設けられる。
【００４６】
図７では、ブロック本体４ａの脚部４２の戻し通路９（図２参照）が形成される部分が示されている。可動型１４ｃには、上記戻し回路９を形成するためのピン１４ｄが突設され、又、ブロック本体４ａの一端側の方向転換路内周ピース部１２を形成するためのキャビティ１５ｆが設けられている。また、固定型１４ａには、ブロック本体４ａの他端側の方向転換路内周ピース部１２を形成するためのキャビティ１５ｆが形成されている。
【００４７】
続いて図８に示すように型締めを行い、湯道２０１から合成樹脂をキャビテイ内に充填する。これにより脚部４２におけるパイプ部９２及び方向転換路内周ピース部１２が形成される。
【００４８】
一方、図９は図６におけるＢ−Ｂ断面図であり、貫通孔４３内に、予め別体として成形した筒状体９１を装着した状態を示している。
【００４９】
可動型１４ｃには、筒状体９１のずれを防止するピン１４ｕが突設され、これは筒状体９１に内嵌される。可動型１４ｃには、ブロック本体４ａの一端側の方向転換路内周ピース部１２を形成するためのキャビティ１５ｆが設けられている。
【００５０】
また、固定型１４ａには筒状体９１に反対側から内嵌して、同様に筒状体９１のずれを防止するためのピン１４ｙが突設されている。また、ブロック本体４ａの他端側の方向転換路内周ピース部１２を形成するためのキャビティ１５ｆが形成されている。
【００５１】
筒状体９１の端部はブロック本体４ａの端面４ｅと同一位置に設置され、切欠部９１ｂ部分によって空隙４ｃが生じる。そして筒状体９１の両端部の一部はキャビティ１５ｆ側に臨み、該一部の反対側の切欠部１９ｂは固定型１４ａ、可動型１４ｃに形成した径大部１０２側に臨むように設置される。
【００５２】
続いて型締め時の断面を図１０に示す。図のようにピン１４ｕ、ピン１４ｙを筒状体９１に嵌入させた状態で合成樹脂を充填する。合成樹脂は空間内に流れ込むので、それぞれ径大部１０２、張出部１０７、及び方向転換路内周ピース部１２が図示のようにそれぞれ形成される。このとき筒状体の切欠部９１ｂによって形成された貫通孔の間隙４ｃに溶融樹脂が入り込み、固化する。よって、筒状体９１は貫通孔４３内の所定位置に確実に固定されるとともに、筒状体９１内周面は径大部１０２の内周面と連続した状態となる。
【００５３】
図１１は、側蓋（エンドキャップ）１１を形成する工程を示し、これは移動ブロック４の成形とは別工程で行われる。
【００５４】
なお、筒状体９１は、図１２に示すように半筒体９１ｄと９１ｅに分割して形成してもよい。この場合は互いに長さの異なる半筒体９１ｄ及び９１ｅをそれぞれ別個に製造することができ、適当な長さにこれらを切断して使用することができる。すなわち、図５（ｂ）に示すように、筒状体９１の約半周分が切欠部９１ｂとなるように成形する必要がなくなるので、筒状体９１の成形がきわめて容易になる。この構成においては分割された半筒体９１ｄ、９１ｅを互いに接着等して挿入することが好ましいが、両半筒体９１ｄ、９１ｅを一方ずつ貫通項４３内に順次挿入する方式とすることも可能である。
【００５５】
上記の製造方法によれば、金属製のブロック４ａ本体に、合成樹脂製の転動体戻し通路９、方向転換路の内周案内部、リテーナ部等を一体成型する際、高い精度が要求される戻し通路９の製造効率が改善される。
【００５６】
別個に製造された筒状体９１により内側面が形成される戻し通路９は、溶融樹脂充填時に発生するガスによる「す」の発生や、合成樹脂の固化時に「ひけ」が生ずることがないので、歩留まりが大幅に向上する。
【００５７】
また、前記方法により製造された移動ブロックは、戻し通路の合成樹脂層が均一に形成され、信頼性が高く転動体の移動がさらに円滑になる。
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２を説明する。
【００５８】
図１３および図１４には直線ローラ案内装置が示されている。この直線ローラ案内装置２０１は、軌道台２０２と、この軌道台２０２の上面側に２列、左右側面側に１列づつ計４列のローラ２０３を介して移動自在に組み付けられる移動ブロック２０４とを備えている。
【００５９】
各４列のローラ２０３は、ブロック本体２０４０と軌道台２０２の対応する転動体転走面としてのローラ転走面２０６，２０７；２０５，２０８間の負荷転走路、更に、方向転換路２１０および戻し通路２０９で構成される転動体循環路を循環するもので、該転動体循環路内に循環移動可能に挿入されるローラ連結体２１８として一連に連鎖されている。 ローラ連結体２１８はローラ２０３以外は樹脂成形品で、各ローラ２０３間に介在する間座部２１８ａと、各間座部２１８ａを連結する可撓性薄肉板状の連結する連結部２１８ｂとを備えた構成となっている。間座部２１８ａの両端には、ローラ２０３の円筒面に対応する円弧状の脱落防止部を構成する保持凹部２１８ｃが設けられている。連結部２１８ｂは各ローラ２０３の中心軸を結ぶ仮想面上に位置している。
【００６０】
また、ローラ連結体２１８の連結部２１８ｂのローラ軸方向両側端はローラ端面よりもローラ軸方向に突出し、ガイド突部２１８１となっている。
【００６１】
軌道台２０２は、略断面矩形状に成形された長尺部材で、その左右側面上部には、上方に向かうにしたがって徐々に外側に張り出すようなテーパ面となり、このテーパ面にローラ転走面２０５が左右に１条ずつ設けられている。さらに軌道台２０２の上面は平坦面で、その左右両側端部に１条ずつ、計２条のローラ転走面２０６が設けられている。
【００６２】
移動ブロック２０４は、金属製のブロック本体２０４０と、このブロック本体２０４０の両端面に取り付けられる側蓋２１１とを備えている。
【００６３】
ブロック本体２０４０は、例えば構造用合金鋼を素材とする断面コ字形状の高剛性のもので、軌道台２０２の上面に対向する水平部２０４１と、この水平部２０４１の左右両端から軌道台２０２の左右両側面を挟み込むように垂下する一対の脚部２０４２，２０４２と、を備えている。水平部２０４１の下面には、軌道台ル２０２の上面に形成された一対のローラ転走面２０６，２０６に対応する一対のローラ転走面２０７，２０７が設けられ、また、左右脚部２０４２，２０４２の内側面には、軌道台２の左右側面に形成されるローラ転走面２０５，２０５に対応するローラ転走面２０８，２０８が一条ずつ設けられている。
【００６４】
軌道台２０２と移動ブロック２０４との対向面に設けられた互いに対応する４組のローラ転走面２０５，２０８；２０６，２０７間に、多数のローラ２０３を介在させて軌道台２０２と移動ブロック２０４間に作用する荷重を負荷するローラ列を構成している。
【００６５】
ブロック本体２０４０には、前記４列のローラ２０３を循環案内するための４条の戻し通路２０９が設けられている。戻し通路２０９は、ブロック本体２０４０に設けられた各ローラ転走面２０５，２０６と平行して直線的に延びており、水平部２０４１に２条、左右の脚部２０４２に２条ずつ設けられている。この戻し通路２０９は、筒状体である樹脂製の戻し通路形成部材２０９１によって形成される。この戻し通路形成部材２０９１は別個に製造されたものであって、ブロック本体２０４０の水平部２０４１および脚部２０４２に軸方向に貫通する貫通孔２０４３内に挿入される。
【００６６】
戻し通路形成部材２０９１の外周は、貫通孔２０４３内周形状に合致した円筒状で、内周にローラ２０３が案内される断面矩形状の戻し通路２０９が形成されている。このローラ戻し通路２０９には、ローラ連結部２１８のガイド突部２１８１が係合するガイド溝２０９ｄが形成されている。
【００６７】
また、ブロック本体２０４０の両端には、図１３，図１４ (ａ)，(ｂ)に示すように、軌道台２０２とブロック本体２０４０の負荷ローラ転走面２０５，２０８；２０６，２０７間に介装されるローラ２０３を戻し通路２０９に方向転換させる方向転換路２１０を構成する側蓋２１１が取り付けられている。方向転換路２１０はＵ字パイプ形状で、側蓋２１１には方向転換路２１０の外周部を形成する外周案内部２１０ａが形成され、ブロック本体２０４０の両端には、方向転換路の内周部を形成する内周案内部２１２が一体的に接合されている。
【００６８】
上記方向転換路２１０にも、ローラ連結部２１８のガイド突部２１８１が係合するガイド溝２１０ｄが形成されている。
【００６９】
また、ブロック本体２４０には、図１３(ａ)に示すように、４条の各ローラ転走面２０７，２０８の両側に沿って、荷重負荷域のローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁２１３が設けられている。
【００７０】
そして、この負荷ローラ端面案内壁２１３にローラチェイン２１８のガイド突部２１８１が係合するガイド溝２１３ａが形成されている。この負荷ローラ端面案内壁２１３を形成するために、水平部２０４１の下面に一体的に接合される第１端面案内壁形成部材２１４１と、水平部２０４１と左右の脚部２０４２との凹状の隅角部に一体的に接合される左右の第２端面案内壁形成部材２１４２と、左右の脚部２０４２内側面下部に一体的に接合される左右の第３端面案内壁形成部材２１４３と、から構成されている。
【００７１】
第１端面案内壁形成部材２１４１の両端と第２端面案内壁形成部材２１４２の上端に、ブロック本体２０４０の水平部２０４１下面に形成されたローラ転走面２０７，２０７を転走するローラ２０３の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁２１３，２１３；２１３，２１３が形成されている。また、左右の第２端面案内壁形成部材２１４２の下端と第３端面案内壁形成部材２１４３の上端に、ブロック本体２４０の脚部２４２に形成されたローラ転走面２０８，２０８を転走するローラ２０３の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁２１３，２１３；２１３，２１３が形成されている。上記各一対の負荷ローラ端面案内壁２１３，２１３間の間隔はローラ３の長さよりも若干大きく形成され、ローラ３端面との間に微小隙間を形成するようになっている。
【００７２】
また、上記第１端面案内壁形成部材２１４１には、ブロック本体２０４０の水平部２０４１と軌道レール２０２上面間の隙間をシールする第１シール部材２１６が装着され、第３端面案内壁形成部材２１４３には、ブロック本体２０４０の脚部２０４２と軌道レール２０２の左右側面間の隙間をシールする第２シール部材２１７が装着されている。
【００７３】
このような装置の製造では、筒状体としての戻し通路形成部材２０９１を予め別工程で製造した後、これをブロック本体２０４０に設けた貫通孔２０４３に挿入し、ローラ端面案内壁形成部材２１４１〜２１４３とブロック本体２０４０とがインサート成形によって一体化されている。なお、インサート成形工程については、図６及至図１１に基づいて説明した実施の形態１と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７４】
なお、筒状体としての上記戻し通路形成部材２０９１は、半筒体に２分割して形成してもよい。この場合は互いに長さの異なる二つの半筒体をそれぞれ別個に製造することができ、適当な長さにこれらを切断して使用することができる。
【００７５】
【発明の効果】
本発明によれば、戻し通路を形成する筒状体を使用し、少なくとも内周案内部を型成型体により構成して、前記筒状体を型成型体と共に高剛性のブロック本体と一体成形したので、戻し通路内の合成樹脂層を均一とすることができた。
【００７６】
また、「す」や「ひけ」が生ずることはなく、信頼性の高い戻し通路を容易に形成することができ、歩留まりが大幅に向上した。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の直線運動案内装置を示し、軌道台に移動ブロックが載置された状態を示す、一部断面を含む正面図である。
【図２】実施形態１の直線運動案内装置を示し、軌道台に移動ブロックが載置された状態を示す、一部断面を含む左側図である。
【図３】実施形態１の直線運動案内装置を示し、軌道台に移動ブロックが載置された状態を示す、一部断面を含む斜視図である。
【図４】実施形態１の直線運動案内装置が具備するボール連結体を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）におけるａ−ａ断面図、（ｄ）は（ａ）における部分拡大図である。
【図５】実施形態１の直線運動案内道が備える筒状体を示す図であり、（ａ）は転動体が筒状体の内部にある状態を示す断面図、（ｂ）は筒状体の側面図である。
【図６】移動ブロックのインサート成形時のブロック本体と金型を示す図である。
【図７】図６におけるＡ−Ａ断面の初期工程の横断面図である。
【図８】移動ブロックのインサート成形工程を示し、図６におけるＡ−Ａ断面の樹脂射出工程の横断面図である。
【図９】移動ブロックのインサート成形工程を示し、図６におけるＢ−Ｂ断面の型開き状態の横断面図である。
【図１０】移動ブロックのインサート成形工程を示し、図６におけるＢ−Ｂ断面の樹脂射出時の横断面図である。
【図１１】移動ブロックのエンドキャップ部分の樹脂射出工程を示す断面図である。
【図１２】移動ブロックの製造方法における分割式の筒状体を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は分割した状態を示す斜視図、（ｃ）は合体させた状態を示す側面図である。
【図１３】実施形態２の直線運動案内装置を示し、（ａ）は軌道台に移動ブロックが載置された状態を示す、一部断面を含む左側面図、（ｂ）は一部断面を含む正面図である。
【図１４】実施形態２の直線運動案内装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１ 直線運動案内装置
２ 軌道台
３ ボール（転動体）
４ 移動ブロック
５、６、７、８ ボール転走溝（転動体転走面）
９ 戻し通路
１０ 方向転換路
１２ 方向転換路内周ピース部
１４ 金型
４３ 貫通孔
９１ 筒状体
１００ 転動体循環路
１０１ 負荷転送路
１０３ 内周案内部
１０４ 外周案内部
２０１ 直線ローラ案内装置
２０２ 軌道台
２０３ ローラ（転動体）
２０４ 移動ブロック
２０５，２０６，２０７，２０８ ローラ転走面（転動体転走面）
２０９ 戻し通路
２１０ 方向転換路
２１１ 側蓋
２０４３ 貫通孔
２１５ 金型
２０９１ 戻し通路形成部材 （筒状体）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a linear motion guide device in which a track base and a moving block are assembled so as to be relatively movable via rolling element rows, and also relates to a structure of the moving block and a method of manufacturing the moving block.
[0002]
[Prior art]
In general, for industrial use such as manufacturing industry, a straight line that lays a way and attaches a moving block via a rolling element row so that it can run along this way, so that heavy objects can be moved easily A motion guide device is used.
[0003]
This type of conventional linear motion guide device is a movement in which a rolling element circulation path including a raceway having a rolling element rolling groove (surface) formed thereon and a load rolling path facing the rolling element rolling groove is formed. And a rolling element row that is arranged and accommodated in the rolling element circulation path and that circulates by transferring on the rolling element rolling groove in accordance with the relative movement of the raceway and the moving block. The present applicant has previously proposed one in which at least a part of the rolling element circulation path is formed by a molded body (see JP-A-7-317762). In this mold molded body portion, the block main body is placed in the mold in advance, and in the mold closed state, a mold material made of a synthetic resin is filled into a cavity formed between the inner surface of the mold and the block main body, and is integrally molded. Is.
[0004]
The rolling element row refers to an array of a large number of rolling elements such as poles or rollers, and linear motion guidance is provided by continuously running this inside and outside the moving block. Yes.
[0005]
More specifically, the rolling element circulation path formed in the moving block includes the load rolling path, a return path extending substantially parallel to the load rolling path (located inside the moving block), the load rolling path, and And a direction changing path communicating with the return path.
[0006]
In such a structure, the return passage becomes a through hole, and the rolling element travels inside the return passage.
[0007]
At this time, when both the moving block and the rolling element are made of metal, there is a problem that if the two are in direct contact with each other, noise is generated and durability is lowered.
[0008]
Therefore, the applicant of the present invention forms the inner wall of the through-hole as a hollow or cylindrical (hereinafter referred to as a pipe-shaped) mold forming part and eliminates direct contact with a metal rolling element. No. 317762. This pipe-shaped mold part was formed as follows.
[0009]
That is, a shaft mold body is loosely inserted as a core into a through hole formed in a metal block main body by machining to form a pipe-shaped mold space. Thereafter, the molten resin is injected into the mold space, cooled and solidified, and then released.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is not easy to form the pipe-shaped mold part as a complete one. This is because the through-hole has a longer overall length compared to its diameter, and has a so-called elongated shape, so it is difficult to uniformly fill the resin over the entire length, and the thickness of the pipe-shaped mold part is uniform. May not be formed. If the diameter of the return passage is not uniform more than a predetermined value, it must be rejected as a defective product.
[0011]
The present invention has been made to eliminate such a problem, and a moving block in which a return passage having a synthetic resin layer having a uniform thickness is reliably formed by separately molding a pipe-like portion separately, and While providing the linear motion guide apparatus provided with such a moving block, these manufacturing methods which improve a yield significantly are provided.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention firstly includes a linear motion guide apparatus and a moving block having a moving block, and is configured as follows in order to solve the technical problems described above.
[0013]
That is, a rolling element circulation path is provided corresponding to the rolling element rolling surface 5 formed on the rail platform 2, and the rolling element circulation path includes the load rolling path facing the rolling element rolling surface, and the load rolling path. In a moving block consisting of a return path extending substantially parallel to the running path, and a direction changing path formed by an inner peripheral guide part and an outer peripheral guide part and communicating with the load rolling path and the return path, By being pre-molded and fitted in a through-hole provided in the highly rigid block body Forming the return passage Resin It has a cylindrical body, and at least the inner circumference guide part is constituted by a molded body As well as , By placing the block body in which the cylindrical body is fitted in the through-hole in a mold and molding the molded body, The cylindrical body together with the molded body Above Molded integrally with the block body.
[0014]
Next, as a linear motion guide device having a moving block, a raceway on which a rolling element rolling surface is formed, and a rolling element circulation path corresponding to the rolling element rolling surface is provided, and relative motion with the raceway. A movable block assembled freely, and a plurality of rolling elements that are arranged and accommodated in the rolling element circulation path and circulate on the rolling element rolling surface along with the relative movement of the raceway and the moving block. The rolling element circulation path is formed by a load rolling path facing the rolling element rolling surface, a return path extending substantially parallel to the load rolling path, an inner peripheral guide part, and an outer peripheral guide part. In the linear motion guide device comprising the load rolling path and the direction changing path communicating with the return path, By being pre-molded and fitted in a through-hole provided in the highly rigid block body Forming the return passage Resin It has a cylindrical body, and at least the inner circumference guide part is constituted by a molded body As well as , By placing the block body in which the cylindrical body is fitted in the through-hole in a mold and molding the molded body, The cylindrical body together with the molded body Above Molded integrally with the block body.
[0015]
Since the cylindrical body can be made uniform in thickness by molding in a separate process, a moving block having a uniform inner diameter of the return passage and a linear motion guide device having the same are obtained.
[0016]
The moving block is not limited in its shape and structure, such as the number of rolling element circulation paths.
[0017]
Further, the above moving block manufacturing method has the following configuration in order to solve the above-described technical problem.
[0018]
That is, a rolling element circulation path is provided corresponding to the rolling element rolling surface formed on the raceway, and the rolling element circulation path includes a load rolling path facing the rolling element rolling surface, and the load rolling path. A high-rigidity block for manufacturing a moving block including a return passage extending substantially in parallel with a direction change passage formed by an inner peripheral guide portion and an outer peripheral guide portion and communicating with the load rolling path and the return passage. A method of manufacturing a moving block in which a main body is arranged in a mold and the rolling element circulation path is formed by insert molding, and the return path should be formed Resin After pre-molding the cylindrical body and placing this cylindrical body in the mold, At least the inner circumference guide part The other part is insert-molded to integrate the cylindrical body and the insert-molded part.
[0019]
According to this method, there is no risk of “soot” due to accumulation of gas generated during filling of the molten resin and cracking due to shrinkage when the resin is solidified, and the return passage has a uniform thickness. A resin layer is formed.
[0020]
In the manufacturing method described above, when a notch is formed in a part of both end edges of the cylindrical body, and the cylindrical body is inserted into a through hole formed in the block body, the through hole and the cylindrical body If the gap is formed between the two and the molten resin flows into the gap during the insert molding, the cylindrical body can be integrally fixed to the block body.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the linear motion guide apparatus having the moving block of the present invention will be described in more detail. A single moving block will be described in parallel.
(Embodiment 1)
First, an outline of the linear motion guide device will be described. As shown in FIGS. 1 to 4, the linear motion guide device 1 includes a rail platform 2 and a total of four rows of balls 3, two rows on the top surface side of the rail platform 2 and one row on the left and right side surfaces. And a moving block 4 having a U-shaped cross section that is assembled so as to be freely movable relative to the rail platform 2.
[0022]
The rail 2 is a long member having a substantially rectangular cross section, and upper left and right side halves thereof are tapered surfaces 21 that gradually project outward as they go upward in the figure, and rolling elements are formed at the upper end of the tapered surface 21. One ball rolling groove 6 as a rolling surface is provided on each side. Moreover, the upper surface of the way 2 is a flat surface, and a total of two ball rolling grooves 5 are provided on each of the left and right ends thereof.
[0023]
A main body (hereinafter referred to as a block main body) 4 of the moving block is formed by using a structural alloy steel or the like as a raw material in a U-shaped cross section, and includes a horizontal portion 41 facing the upper surface of the track 2 and the horizontal portion. A pair of leg portions 42, 42 extending downward from both left and right end portions of 41 so as to sandwich both left and right side surfaces of the rail platform 2.
[0024]
A pair of ball rolling grooves 7 corresponding to the ball rolling grooves 5 formed on the upper surface of the rail 2 are provided on the lower surface of the horizontal portion 41.
[0025]
In addition, one ball rolling groove 8, 8 corresponding to the ball rolling groove 6, 6 formed on the left and right side surfaces of the rail 2 is provided on the inner side surface of the left and right leg portions 42, 42.
[0026]
The left and right leg portions 42 and 42 are outwardly inclined surfaces 421 that are inclined and gradually inclined away from the rail platform 2 toward the protruding end direction, and inwardly inclined surfaces that are inclined and extended in a direction approaching the rail platform 2. The ball rolling grooves 8 and 8 are provided on the inwardly inclined surface 422. A large number of balls 3 are interposed between the block main body 4a and four sets of ball rolling grooves 5, 7: 6, 8 corresponding to each other provided between the opposing surfaces of the way 2 so that the way 2 A ball train for applying a load acting between the moving blocks 4 is formed. A predetermined preload is applied to the ball 3.
[0027]
As shown in FIG. 4, the balls 3 are connected in a aligned state as a ball connection body 301. This ball coupling body 301 is insert-molded with a large number of balls 3 as cores, and a seating portion 300 interposed between the balls 3 to hold the balls 3 in a rollable manner. And a connecting portion 301a for connecting the spacer portions 300 to each other.
[0028]
The spacer 300 has a flat cylindrical shape and is provided with spherical concave portions that contact the balls 3 at both ends thereof, and is interposed between the balls 3 to prevent direct contact between the balls 3. . Note that end portions 302 having substantially the same shape as the spacer portion 300 are provided at both ends of the ball coupling body 301.
[0029]
As shown in FIG. 2, the contact angle line L <b> 1 connecting the contact points of the balls 3 with the ball rolling grooves 5 and 7 is set to about 90 degrees with respect to the horizontal line H passing through the center of the ball 3.
[0030]
On the other hand, the contact angle line L2 connecting the contact points of the balls 3 with the ball rolling grooves 6 and 8 is above the horizontal line H passing through the center of the ball 3 by a predetermined angle α toward the center of the track 2. It is inclined.
[0031]
The moving block 4 is provided with four return passages 9 for circulating and guiding the four rows of balls 3. The return passage 9 is constituted by a hole extending linearly in parallel with each of the ball rolling grooves 7 and 8 provided in the block body 4a. The return passage 9 is provided in the horizontal portion 41 and in the left and right leg portions 42 one by one. ing.
[0032]
A through hole 43 is formed in the horizontal portion 41 of the block body 4a, and a synthetic resin cylindrical body 91 as a return passage forming member for forming the return passage 9 is integrally provided therein. The installation method of the cylindrical body 91 will be described in detail later.
[0033]
As shown in FIG. 5A, a guide groove 91 a that guides the connecting portion 301 a that connects the ball 3 is formed in the cylindrical body 91.
[0034]
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the cylindrical body 91 is cylindrical in appearance, but a notch 91b having a predetermined length e is formed on both end edges for about a half circumference. ing.
[0035]
On the other hand, an arc-shaped recess 44 is provided at the lower corners of the outer surface of the left and right legs 42 of the block body 4a as shown in FIG. 2, and a synthetic resin pipe 92 that forms the return passage 9 in the recess 44 is provided. Are joined together. The pipe portion 92 is formed continuously with a thick lower end surface resin portion 93 that covers the lower end surface of the leg portion 42 and a side surface resin portion 94 that covers the lower end portion of the outer surface of the leg portion 42.
[0036]
An engaging protrusion 94 a that engages with an engaging groove 42 a provided on the outer surface of the leg portion 42 is provided at the upper end of the side resin portion 94.
[0037]
The moving block 4 is provided with ball holding members 13 along four rows of balls 3. The ball holding member 13 prevents the ball 3 from falling off when the moving block 4 is removed from the rail platform 2 and is made of synthetic resin and integrally joined to the lower surface of the horizontal portion 41 of the block body 4a. The first retainer portion 13a, the left and right second retainer portions 13b that are integrally joined to the concave corners of the horizontal portion 41 and the left and right leg portions 42, and the inner surface lower ends of the left and right leg portions 42 are integrated. The left and right third retainer portions 13c are joined together. The third retainer portion 13 c is continuous with the lower end covering portion 93 that covers the lower end portion of the leg portion 42, and is integrated with the pipe portion 92.
[0038]
As shown in FIGS. 1 and 3, side covers 11 that form a U-shaped pipe-shaped change path 10 are attached to both ends of the moving block 4. The entire path through which the balls 3 are accommodated and circulated is defined as a rolling element circulation path 100, and a portion of the rolling element circulation path where the ball 3 contacts the raceway 2, that is, the ball rolling grooves 5 and 6 of the raceway 2. The portion opposite to is a load transfer path 101. The return passage 9 extends in parallel with the load rolling path 101. The direction changing path 10 communicates the load rolling path 101 and the return path 9 to change the direction of the ball 3.
[0039]
Only the outer peripheral part 10a (refer FIG. 3) is formed in the side cover 11 itself among the U-shaped pipe-shaped direction change paths 10. FIG. And the direction change path inner periphery piece part 12 as a direction change path inner periphery formation member which forms the inner peripheral part 10b of the direction change path 10 is integrally joined to both ends of the moving block 4, and a side cover 11 and the direction change path inner peripheral piece 12 constitute a direction change path 10.
[0040]
In the figure, 11a is an end seal that seals the gap with the rail 2 and 11b is a grease nipple. A portion of the side lid 11 that contacts the ball 3 is an outer peripheral guide portion 104, and a portion of the direction change path inner peripheral piece portion 12 that contacts the ball 3 is an inner peripheral guide portion 103.
[0041]
Next, a manufacturing method of this apparatus will be described with reference to FIG. 2 and FIGS.
[0042]
6 to 11 are arrangement views of the moving block main body 4a and the mold 14 at the time of insert molding, FIG. 6 is a longitudinal sectional view, and FIG. 7 is a mold opening state of an AA section in FIG. ), And FIG. 8 is a cross-sectional view of the resin injection process taken along the line AA in FIG.
[0043]
As shown in FIG. 6, the fixed mold 14a has a first convex portion 14a1 corresponding to the lower surface of the horizontal portion 41 of the block body 4a and a groove side edge of the ball rolling groove 7 on the lower surface of the horizontal portion 41. The second convex portion 14a2 that contacts and cuts off the hot water, and the third convex portion 14a3 that contacts the groove side edge of the ball rolling groove 8 of the inwardly inclined surface 422 on the inner side surface and cuts the hot water. .
[0044]
On the other hand, the movable die 14c is provided with a pin 14d for forming the return passage 9. And the cylindrical body 91 is internally fitted in the through-hole 43 of the horizontal part 41 of the block main body 4a. The positioning of the block body 4a in the mold 14 is such that the second convex portion 14a2 is on the groove side edge of the ball rolling groove 7 of the horizontal portion 41, and the third convex portion 14a3 is on the inwardly inclined surface 422 on the inner side surface of the leg portion 42. This is done by contacting the groove-side edge of the provided ball rolling groove 8. That is, rattling in the height direction and the width direction of the block body 4a is prevented by the second convex portion 14a2 and the third convex portion 14a3.
[0045]
Also, cavities 15b, 15c, and 15d for forming the first to third retainer portions 13a, 13b, and 13c are provided, respectively.
[0046]
FIG. 7 shows a portion where the return passage 9 (see FIG. 2) of the leg portion 42 of the block body 4a is formed. The movable die 14c is provided with a pin 14d for forming the return circuit 9 and a cavity 15f for forming the direction change path inner peripheral piece 12 on one end side of the block body 4a. Yes. The fixed die 14a is formed with a cavity 15f for forming the direction change path inner peripheral piece 12 on the other end side of the block body 4a.
[0047]
Subsequently, the mold is clamped as shown in FIG. 8, and the synthetic resin is filled into the cavities from the runner 201. Thereby, the pipe part 92 and the direction change path inner peripheral piece part 12 in the leg part 42 are formed.
[0048]
On the other hand, FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.
[0049]
The movable die 14 c is provided with a pin 14 u that prevents the tubular body 91 from being displaced, and this is fitted into the tubular body 91. The movable die 14c is provided with a cavity 15f for forming the direction change path inner circumferential piece 12 on one end side of the block body 4a.
[0050]
Further, the fixed mold 14a is internally fitted with a cylindrical body 91 from the opposite side, and is similarly provided with a pin 14y for preventing displacement of the cylindrical body 91. Further, a cavity 15f for forming the direction change path inner peripheral piece 12 on the other end side of the block body 4a is formed.
[0051]
The end of the cylindrical body 91 is installed at the same position as the end surface 4e of the block body 4a, and a gap 4c is generated by the notch 91b. A part of both ends of the cylindrical body 91 faces the cavity 15f, and a notch 19b on the opposite side of the part is installed so as to face the large diameter part 102 formed in the fixed mold 14a and the movable mold 14c. The
[0052]
Next, FIG. 10 shows a cross section during mold clamping. The synthetic resin is filled with the pins 14u and 14y fitted into the cylindrical body 91 as shown in the figure. Since the synthetic resin flows into the space, the large diameter portion 102, the overhang portion 107, and the direction change path inner peripheral piece portion 12 are formed as shown in the figure. At this time, the molten resin enters the gap 4c of the through hole formed by the cutout portion 91b of the cylindrical body and solidifies. Therefore, the cylindrical body 91 is securely fixed at a predetermined position in the through hole 43, and the inner peripheral surface of the cylindrical body 91 is continuous with the inner peripheral surface of the large diameter portion 102.
[0053]
FIG. 11 shows a process of forming the side lid (end cap) 11, which is performed in a process separate from the molding of the moving block 4.
[0054]
The cylindrical body 91 may be formed by being divided into half cylinders 91d and 91e as shown in FIG. In this case, the half cylinders 91d and 91e having different lengths can be manufactured separately, and can be used by cutting them to an appropriate length. That is, as shown in FIG. 5 (b), it is not necessary to form the cylindrical body 91 so that about half of the circumference of the cylindrical body 91 becomes the cutout portion 91b, so that the cylindrical body 91 can be formed very easily. In this configuration, it is preferable to insert the divided half cylinders 91d and 91e by bonding or the like, but it is also possible to adopt a method in which both half cylinders 91d and 91e are sequentially inserted into the penetrating item 43 one by one. It is.
[0055]
According to the above manufacturing method, high precision is required when integrally forming the synthetic resin rolling element return passage 9, the inner peripheral guide portion of the direction change passage, the retainer portion, and the like in the metal block 4a body. The production efficiency of the return passage 9 is improved.
[0056]
The return passage 9 in which the inner surface is formed by the separately manufactured cylindrical body 91 is free from the occurrence of “sink” due to the gas generated during filling of the molten resin and “sink” during the solidification of the synthetic resin. , Yield is greatly improved.
[0057]
Further, the moving block manufactured by the above method has the synthetic resin layer of the return passage uniformly formed, and the movement of the rolling elements becomes smoother with high reliability.
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0058]
13 and 14 show a linear roller guide device. The linear roller guide device 201 includes a rail platform 202 and a moving block 204 that is movably assembled via four rows of rollers 203, two rows on the upper surface side of the rail platform 202 and one row on the left and right side surfaces. I have.
[0059]
Each of the four rows of rollers 203 includes a load rolling path between roller rolling surfaces 206, 207; 205, 208 as corresponding rolling element rolling surfaces of the block main body 2040 and the rail platform 202, and a direction changing path 210 and a return path. It circulates through the rolling element circulation path constituted by the passage 209, and is linked in series as a roller coupling body 218 inserted into the rolling element circulation path so as to be able to circulate. The roller connection body 218 is a resin molded product other than the rollers 203, and includes a spacer portion 218a interposed between the rollers 203 and a connecting portion 218b of a flexible thin plate connecting the spacer portions 218a. It becomes the composition. At both ends of the spacer portion 218a, holding recesses 218c constituting arc-shaped dropout prevention portions corresponding to the cylindrical surface of the roller 203 are provided. The connecting portion 218b is located on a virtual plane connecting the central axes of the rollers 203.
[0060]
Further, both end portions of the connecting portion 218b of the roller connecting body 218 in the roller axial direction protrude from the roller end surface in the roller axial direction to form guide protrusions 2181.
[0061]
The rail 202 is a long member formed in a substantially rectangular cross-section, and the upper part of the left and right side surfaces thereof is a tapered surface that gradually protrudes outward as it goes upward, and this roller surface is a roller rolling surface. 205 is provided on each side. Furthermore, the upper surface of the rail 202 is a flat surface, and a total of two roller rolling surfaces 206 are provided, one on each of the left and right ends.
[0062]
The moving block 204 includes a metal block main body 2040 and side lids 211 attached to both end faces of the block main body 2040.
[0063]
The block main body 2040 is a high-rigidity member having a U-shaped cross section made of, for example, structural alloy steel. The block main body 2040 has a horizontal portion 2041 that faces the upper surface of the rail 202 and the left and right ends of the horizontal portion 2041. And a pair of legs 2042 and 2042 that hang down so as to sandwich the left and right sides. A pair of roller rolling surfaces 207 and 207 corresponding to the pair of roller rolling surfaces 206 and 206 formed on the upper surface of the rail platform 202 are provided on the lower surface of the horizontal portion 2041. Roller rolling surfaces 208 and 208 corresponding to the roller rolling surfaces 205 and 205 formed on the left and right side surfaces of the rail platform 2 are provided on the inner side surface of 2042 one by one.
[0064]
A large number of rollers 203 are interposed between four pairs of roller rolling surfaces 205, 208; 206, 207 provided on opposite surfaces of the track 202 and the moving block 204 and corresponding to each other. The roller train which loads the load which acts between is constituted.
[0065]
The block main body 2040 is provided with four return passages 209 for circulating and guiding the four rows of rollers 203. The return passage 209 extends linearly in parallel with the roller rolling surfaces 205 and 206 provided in the block main body 2040, and is provided on the horizontal portion 2041 and on the left and right leg portions 2042. Yes. The return passage 209 is formed by a resin return passage forming member 2091 which is a cylindrical body. The return passage forming member 2091 is manufactured separately, and is inserted into a through hole 2043 that penetrates the horizontal portion 2041 and the leg portion 2042 of the block main body 2040 in the axial direction.
[0066]
The outer periphery of the return passage forming member 2091 has a cylindrical shape that matches the inner peripheral shape of the through-hole 2043, and a return passage 209 having a rectangular cross section in which the roller 203 is guided is formed on the inner periphery. The roller return passage 209 is formed with a guide groove 209d with which the guide projection 2181 of the roller connecting portion 218 is engaged.
[0067]
Further, as shown in FIGS. 13, 14 (a) and 14 (b), both ends of the block main body 2040 are interposed between the raceway 202 and the load roller rolling surfaces 205 and 208; 206 and 207 of the block main body 2040. A side cover 211 constituting a direction changing path 210 for changing the direction of the mounted roller 203 to the return path 209 is attached. The direction change path 210 has a U-shaped pipe shape, and the side cover 211 is formed with an outer periphery guide part 210a that forms the outer periphery of the direction change path 210. The inner periphery of the direction change path is formed at both ends of the block body 2040. The inner periphery guide part 212 to be formed is integrally joined.
[0068]
The direction change path 210 is also formed with a guide groove 210d with which the guide projection 2181 of the roller connecting portion 218 engages.
[0069]
Further, as shown in FIG. 13A, the block main body 240 has a load roller end surface guide wall 213 that guides the roller end surface of the load application area along both sides of the four roller rolling surfaces 207 and 208. Is provided.
[0070]
A guide groove 213 a is formed in the load roller end face guide wall 213 to engage the guide protrusion 2181 of the roller chain 218. In order to form the load roller end surface guide wall 213, the first end surface guide wall forming member 2141 integrally joined to the lower surface of the horizontal portion 2041, and the concave corners of the horizontal portion 2041 and the left and right leg portions 2042 Left and right second end face guide wall forming members 2142 joined integrally to the left and right leg portions 2042 and left and right third end face guide wall forming members 2143 joined together. ing.
[0071]
The end surface of the roller 203 that rolls on the roller rolling surfaces 207 and 207 formed on the lower surface of the horizontal portion 2041 of the block main body 2040 at both ends of the first end surface guide wall forming member 2141 and the upper end of the second end surface guide wall forming member 2142. Load roller end face guide walls 213, 213; 213, 213 are formed. Rollers that roll on roller rolling surfaces 208 and 208 formed on the legs 242 of the block main body 240 at the lower ends of the left and right second end face guide wall forming members 2142 and the upper end of the third end face guide wall forming member 2143. Load roller end face guide walls 213, 213; 213, 213 for guiding the end face of 203 are formed. The distance between the pair of load roller end face guide walls 213 and 213 is slightly larger than the length of the roller 3 so that a minute gap is formed between the end face of the roller 3.
[0072]
The first end surface guide wall forming member 2141 is provided with a first seal member 216 that seals the gap between the horizontal portion 2041 of the block body 2040 and the upper surface of the track rail 202, and is attached to the third end surface guide wall forming member 2143. The second seal member 217 for sealing the gap between the leg portion 2042 of the block main body 2040 and the left and right side surfaces of the track rail 202 is mounted.
[0073]
In the manufacture of such an apparatus, after the return passage forming member 2091 as a cylindrical body is manufactured in a separate process in advance, it is inserted into a through hole 2043 provided in the block main body 2040, and the roller end surface guide wall forming members 2141 to 2141 are manufactured. 2143 and the block main body 2040 are integrated by insert molding. The insert molding process is the same as that of the first embodiment described with reference to FIGS. 6 to 11, and therefore the description thereof is omitted here.
[0074]
Note that the return passage forming member 2091 as a cylindrical body may be formed by dividing it into two half cylinders. In this case, two half-cylinders having different lengths can be manufactured separately, and these can be used after being cut to an appropriate length.
[0075]
【The invention's effect】
According to the present invention, the cylindrical body forming the return passage is used, at least the inner peripheral guide portion is configured by the molded body, and the cylindrical body is integrally molded with the highly rigid block body together with the molded body. Therefore, the synthetic resin layer in the return passage could be made uniform.
[0076]
In addition, there is no occurrence of “su” or “sinking”, and a highly reliable return path can be easily formed, and the yield is greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view including a partial cross section showing a linear motion guide apparatus according to a first embodiment and showing a state in which a moving block is placed on a track.
FIG. 2 is a left side view including a partial cross section showing the linear motion guide device of the first embodiment and showing a state in which a moving block is placed on the track.
FIG. 3 is a perspective view including a partial cross section showing the linear motion guide device according to the first embodiment and showing a state in which a moving block is placed on the track.
4A and 4B are diagrams illustrating a ball coupling body included in the linear motion guide device according to the first embodiment, where FIG. 4A is a plan view, FIG. 4B is a side view, and FIG. 4C is a cross-sectional view taken along line aa in FIG. FIG. 4D is a partially enlarged view of FIG.
5A and 5B are views showing a cylindrical body provided in the linear motion guideway according to the first embodiment, wherein FIG. 5A is a cross-sectional view showing a state in which a rolling element is inside the cylindrical body, and FIG. 5B is a cylindrical body. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a block main body and a mold during insert molding of a moving block.
7 is a cross-sectional view of an initial step of the AA cross section in FIG. 6. FIG.
8 is a cross-sectional view of the resin injection process taken along the line AA in FIG. 6, showing the insert molding process of the moving block.
9 is a transverse cross-sectional view showing a mold opening state of the BB cross section in FIG.
10 is a transverse cross-sectional view of the movable block during the resin injection, showing the insert molding process of the moving block, and taken along the line B-B in FIG. 6;
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a resin injection process of an end cap portion of a moving block.
12A and 12B show a split-type cylindrical body in a method for manufacturing a moving block, where FIG. 12A is a longitudinal sectional view, FIG. 12B is a perspective view showing a divided state, and FIG. 12C is a side view showing a combined state; FIG.
13A and 13B show a linear motion guide device according to a second embodiment, in which FIG. 13A is a left side view including a partial cross section showing a state in which a moving block is placed on a track, and FIG. 13B is a partial cross section. FIG.
FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part of the linear motion guide device according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Linear motion guidance device
2 way
3 balls (rolling elements)
4 Moving blocks
5, 6, 7, 8 Ball rolling groove (rolling element rolling surface)
9 Return passage
10 direction change path
12 Direction change path inner piece
14 Mold
43 Through hole
91 Tubular body
100 rolling element circuit
101 Load transfer path
103 Inner circumference guide
104 Perimeter guide
201 Linear roller guide device
202 way
203 Roller (rolling element)
204 Moving block
205, 206, 207, 208 Roller rolling surface (rolling element rolling surface)
209 Return passage
210 Direction change road
211 Side lid
2043 Through hole
215 mold
2091 Return passage forming member (tubular body)

Claims (4)

軌道台に形成された転動体転走面に対応して転動体循環路が設けられ、
前記転動体循環路は前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、
前記負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、
内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路とからなる移動ブロックにおいて、
予め成形され、高剛性のブロック本体に設けられた貫通孔に内嵌されることにより前記戻し通路を形成する樹脂製の筒状体を有し、
少なくとも前記内周案内部を型成形体により構成するとともに、
前記筒状体が前記貫通孔に内嵌された前記ブロック本体を金型内に配置して前記型成形体を成形することによって、前記筒状体を前記型成形体と共に前記ブロック本体と一体成形したことを特徴とする移動ブロック。A rolling element circulation path is provided corresponding to the rolling element rolling surface formed on the raceway,
The rolling element circulation path is a load rolling path facing the rolling element rolling surface,
A return passage extending substantially parallel to the load rolling path;
In a moving block that is formed by an inner periphery guide portion and an outer periphery guide portion and that includes a direction change path that communicates the load rolling path and the return path,
It has a resin tubular body which is molded in advance and forms the return passage by being fitted into a through-hole provided in a highly rigid block body ,
At least the inner circumference guide part is constituted by a molded body,
By molding the molded body of said block body, wherein the cylindrical body is fitted in the through hole is placed in a mold, the block body and integrally formed with the tubular body together with the molded body A moving block characterized by that. 転動体転走面が形成された軌道台と、
前記転動体転走面に対応して転動体循環路が設けられて前記軌道台と相対運動自在に組み付けられた移動ブロックと、
前記転動体循環路に配列収容されて前記軌道台及び移動ブロックの相対運動に伴って前記転動体転走面上を転走して循環する複数の転動体とを備え、
前記転動体循環路は、
前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、
この負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、
内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路とからなる直線運動案内装置において、
予め成形され、高剛性のブロック本体に設けられた貫通孔に内嵌されることにより前記戻し通路を形成する樹脂製の筒状体を有し、
少なくとも前記内周案内部を型成形体により構成するとともに、
前記筒状体が前記貫通孔に内嵌された前記ブロック本体を金型内に配置して前記型成形体を成形することによって、前記筒状体を前記型成形体と共に前記ブロック本体と一体成形したことを特徴とする直線運動案内装置。A way with a rolling element rolling surface,
A rolling block provided with a rolling element circulation path corresponding to the rolling element rolling surface, and assembled to be freely movable relative to the raceway,
A plurality of rolling elements that are arranged and accommodated in the rolling element circulation path and circulate by rolling on the rolling element rolling surface with relative movement of the rail and the moving block;
The rolling element circuit is
A load rolling path facing the rolling element rolling surface;
A return passage extending substantially parallel to the load rolling path,
In the linear motion guide device that is formed by an inner periphery guide portion and an outer periphery guide portion and includes a direction change path that communicates the load rolling path and the return path,
It has a resin tubular body which is molded in advance and forms the return passage by being fitted into a through-hole provided in a highly rigid block body ,
At least the inner circumference guide part is constituted by a molded body,
By molding the molded body of said block body, wherein the cylindrical body is fitted in the through hole is placed in a mold, the block body and integrally formed with the tubular body together with the molded body A linear motion guide device characterized by that. 軌道台に形成された転動体転走面に対応して転動体循環路が設けられ、
前記転動体循環路は、
前記転動体転走面に対向する負荷転走路と、
この負荷転走路と略平行に延在する戻し通路と、
内周案内部及び外周案内部により形成されて前記負荷転走路及び戻し通路を連通する方向転換路と、を含む移動ブロックの製造にあたり、
高剛性のブロック本体を金型内に配置し、
インサート成形によって前記転動体循環路を形成する移動ブロックの製造方法であって、
前記戻し通路を形成すべき樹脂製の筒状体を予め成形し、
この筒状体を前記金型内に配置した後、少なくとも前記内周案内部を構成する他の部分をインサート成形することで、前記筒状体とインサート成形された部分とを一体化することを特徴とする移動ブロックの製造方法。A rolling element circulation path is provided corresponding to the rolling element rolling surface formed on the raceway,
The rolling element circuit is
A load rolling path facing the rolling element rolling surface;
A return passage extending substantially parallel to the load rolling path,
In manufacturing a moving block including an inner periphery guide part and an outer periphery guide part and a direction change path that communicates the load rolling path and the return path,
A highly rigid block body is placed in the mold,
A method of manufacturing a moving block that forms the rolling element circulation path by insert molding,
Pre-molding a resin tubular body to form the return passage;
After this cylindrical body is arranged in the mold, at least the other part constituting the inner circumferential guide portion is insert-molded to integrate the cylindrical body and the insert-molded part. A manufacturing method of a moving block. 前記筒状体の両端縁部の一部に切欠部を形成し、
この筒状体をブロック本体に形成した貫通孔内に挿入した際に、この貫通孔と筒状体との間に空隙が生じるようにして、インサート成形時にこの空隙に溶融樹脂が流入し筒状体がブロック本体に固定される請求項３に記載の移動ブロックの製造方法。Forming a notch in a part of both ends of the cylindrical body,
When this cylindrical body is inserted into a through-hole formed in the block body, a gap is formed between the through-hole and the cylindrical body. The manufacturing method of the moving block of Claim 3 with which a body is fixed to a block main body.
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