JP6186264B2 - 潤滑構造を備えるリニアガイド - Google Patents

Description

本発明は直線案内機構に係り、特に潤滑構造を備えるリニアガイドに関する。

一般的な周知のリニアガイド、例えば特許文献１に示されている技術では、潤滑剤をリニアガイドのエンドキャップから注入し、該エンドキャップに設けた3か所の隙間の潤滑剤導入路を通じて潤滑剤を循環溝に導入する。該循環溝は転動体の循環用に供するものであることから、転動体が転動して該循環溝を通過するときにのみ潤滑剤を塗布することができ、転動体にスライダーとレールとの間をスムーズに転動させることによりリニアガイドの耐用年数が延びる。

しかしながら、上述の潤滑構造を有するリニアガイドはマイクロインチング装置には不適である。マイクロインチング装置の機構は微少量の往復スライド運動をするに過ぎず、つまり、スライダーがレールに対し微小距離を繰り返し往復運動するだけであり、その距離はリニアガイドのサイズにより開きがあるが、一般的には5mm〜20mmである。そのためスライダーとレールの間に配設された転動体は循環溝に全く到達しないために潤滑が行われず、うまく潤滑が行われる転動体は循環溝付近にとどまっている数個のみに限られることから、長期間経過すると潤滑が行われなかった転動体とスライダー及びレールの間で摩耗が生じ、進行すると損傷あるいはノイズが発生したり、運行のスムーズさが損なわれたりする。したがって、この種の潤滑構造は改良する必要がある。

台湾特許公告第I２２１５１０号公報

本発明は上述の問題点に鑑み、その目的は一種の潤滑構造を開発して上述の使用環境における潤滑不均一の問題を改善し、さらに該潤滑構造がリニアガイドの各種利用状況に通用するようにすることである。

上記課題を解決するために、本発明は潤滑構造を備えるリニアガイドであって、次の内容を含む。

レールは、一方向に沿って伸びた棒状構造をしており、その延伸方向を軸方向としたとき、該レールは軸方向に設けた複数の転動溝を有する。スライダーは該レールにはめて取り付け、該転動溝に対応する転動溝を有し、両該転動溝は負荷軌道1本を構成する。かつ、該スライダーは複数の循環孔を有する。エンドキャップは、該スライダーの軸方向の両端にそれぞれ設置する。両該エンドキャップはそれぞれ複数の循環路を有し、該循環路はU字形であり、その両端でそれぞれ該負荷軌道と該循環孔に接続し、両該循環路、負荷軌道1本及び循環孔1本で循環経路1本を構成する。転動体複数個は、該循環経路に配設する。なお、該エンドキャップには潤滑剤導入路を設け、該導入路の一端は外部の潤滑剤供給装置に接続し、他の一端の開口部は該負荷軌道に隣接して軸方向に設ける。

ここでは、該スライダーが該転動溝に隣接した内側平面を備えることが好ましい。

ここでは、該スライダーに保持器を設け、該保持器はガイド面を有し、該ガイド面は該内側平面に対して一定の間隔を空けて設け、該内側平面と該ガイド面との隙間を潤滑剤供給部と称することとすると、該潤滑剤供給部を該潤滑剤導入路の開口部に接続することが好ましい。

ここでは、該スライダーに保持器を設け、該保持器はガイド面を有し、該ガイド面は該内側平面にぴったり付くように設け、該保持器のガイド面にへこませて軸方向に設けた軸方向流路を設け、該軸方向流路は該開口部に接続し、さらに、軸方向の法線方向に作り、間隔を空けて複数配列した横方向流路を設け、該横方向流路は該軸方向流路と一体化させ、該軸方向流路及び該横方向流路が該内側平面と共に潤滑剤供給部を構成することが好ましい。

ここでは、該スライダーに保持器を設け、該保持器はガイド面を有し、該ガイド面は該内側平面に対して一定の間隔を空けて設け、該間隔の寸法を徐々に変化させる。該内側平面と該ガイド面との隙間を潤滑剤供給部と称することとすると、該潤滑剤供給部を該潤滑剤導入路の開口部に接続することが好ましい。

本発明は上記構成を有するものであるため、潤滑剤が負荷軌道に均一に分布するとともに、潤滑剤が負荷軌道内に位置する転動体を直接潤滑することができ、周知技術の問題点を改善することができるという効果を有する。

本発明の実施例1の潤滑構造を備えるリニアガイドの構成図である。 本発明の実施例1の潤滑構造を備えるリニアガイドの組立図である。 図２のA-A断面図である。 図２のB-B断面図である。 図２のスライダーの軸方向の断面図である。 本発明の実施例1の潤滑構造を備えるリニアガイドの断面図である。 本発明の実施例2の潤滑構造を備えるリニアガイドの構成図である。 本発明の実施例2の潤滑構造を備えるリニアガイドの横方向の断面図である。 本発明の実施例2の潤滑構造を備えるリニアガイドの軸方向の断面図である。 本発明の実施例3の潤滑構造を備えるリニアガイドの構成図である。 本発明の実施例3の潤滑構造を備えるリニアガイドの横方向の断面図である。 本発明の実施例3の潤滑構造を備えるリニアガイドの軸方向の断面図である。

本発明の特徴および技術内容のよりよい理解のために、本発明の実施方式の説明及び図面を参照していただきたい。ただし、この実施方式及び図面は説明及び参考用のものであり、これらにより本発明に対するいかなる制限も加えられるものではない。

図１〜図6は実施例１を示す図面であり、本発明は潤滑構造を備えるリニアガイドの一種であり、次の内容を含む。

レール(1)は1本、一方向に伸びた棒状構造をしており、その延伸方向を軸方向(X)としたとき、該レール(1)は軸方向(X)に設けた4本の転動溝(11)を有する。スライダー(2)は1個、該レール(1)にはめて取り付け、該転動溝(11)に対応する転動溝(21)を有し、該転動溝(11)と転動溝(21)は4本の負荷軌道(90)を構成する。本実施例では4本の負荷軌道(90)を例として挙げているが、2本以上であれば全て本発明の技術を応用できる。

また、該スライダー(2)には4本の循環孔(22)を設け、該循環孔(22)は基本的に該転動溝(21)に平行に設ける。非平行に設けると加工上の誤差が生じる可能性がある。エンドキャップ(3)2個は、該スライダー(2)の軸方向(X)の両端にそれぞれ設置する。両該エンドキャップ(3)はそれぞれ4個の循環路を有し、該循環路は本実施例ではエンドキャップ(3)の本体(31)とキャップパネル(32)に設けた半循環路(311、321)が組み合わさって構成され、該循環路はU字形であり、その両端でそれぞれ該負荷軌道(90)と該循環孔(22)に接続し、両該循環路、負荷軌道（90）1本及び循環孔(22)1本で循環経路1本を構成する。

したがって、本実施例では4本の循環経路を有する。かつ、該エンドキャップ(3)には潤滑剤導入路(33)を設け、該導入路(33)の一端は外部の潤滑剤供給装置に接続し、該潤滑剤供給装置が潤滑剤またはグリースを供給し、他の一端の開口部(331)は該負荷軌道(90)に隣接して軸方向(X)に設ける。転動体(7)は複数個、各該循環経路に配設する。本実施例では該転動体(7)がスライダー(2)上でレール(1)から離れても転動溝(21)上に保持されるよう、スライダー(2)上に保持器3個を設け、それぞれ上保持器(4)、中保持器(5)、下保持器(6)とし、転動体(7)が脱落して組み立て直す必要が生じないようにする。

以上、本実施例の各部品の構造と部品の組合せ方を説明した。以下に本発明の潤滑構造の実施形態を説明する。

図3〜図6に示すように、該スライダー(2)の両側にそれぞれ間隔を空けて配した2列の転動溝(21)を設け、両該転動溝(21)間に内側平面(23)を設け、該中保持器(5)はガイド面(51)を有し、該ガイド面(51)は該内側平面(23)に対して一定の間隔を空けて設ける。該内側平面(23)と該ガイド面(51)との隙間を潤滑剤供給部(80)と称することとすると、該潤滑剤供給部(80)を該潤滑剤導入路(33)の開口部(331)に接続し、該開口部(331)から潤滑剤を該潤滑剤供給部(80)に供給すると、潤滑剤は該潤滑剤供給部(80)に沿って流出し、つまり軸方向(X)に流出し、次第に軸方向(X)の法線方向に流出して両側の負荷軌道(90)に至り、負荷軌道(90)に位置する各該転動体(7)を潤滑する。

さらに、図7〜図9は実施例2を示す図面である。本実施例と実施例1との違いは、該中保持器(5)のガイド面(51)を該内側平面(23)にぴったり付くように設けることである。ただし、中保持器(5)は樹脂射出成形品であり、長さが比較的長いことから多少の変形を免れず、局部的に完全にぴったり付かない部分もあるが、そのような部分が最終的な潤滑効果に影響することはない。

また、該保持器(5)のガイド面(51)にへこませて軸方向(X)に設けた軸方向流路(511)を設け、該軸方向流路(511)を該開口(331)に接続し、さらに、軸方向(X)の法線方向に作り、間隔を空けて複数配列した横方向流路(512)を設け、該横方向流路(512)を該軸方向流路(511)と一体化させることにより、該軸方向流路(511)及び該横方向流路(512)が該内側平面(23)と共に潤滑剤供給部(80)を構成する。潤滑剤を該開口部(331)から該軸方向流路(511)に注入すると、潤滑剤は次第に横方向流路(512)に流出し、潤滑剤が負荷軌道(90)に位置する各該転動体(7)に供給される。さらに、各該横方向流路(512)の大きさを変えて各部位の潤滑剤の流出量を制御することができる。その他の部品の構造、組合せ方及び効果は実施例1と同じであり、ここでは省略する。

最後に、図10〜図12は実施例3を示す図面である。本実施例の実施例1との違いは、該中保持器(5)のガイド面(51)がV字形構造、つまり該ガイド面(51)が夾角(Q)をなす2平面で構成されていることであり、これはそれぞれ夾角をなす多数の平面で構成されてもよく、また、円弧状の曲面で構成されてもよい。したがって、ガイド面(51)は内側平面(23)に対して一定の間隔を空けて設けるが、ガイド面(51)の設計により該間隔の寸法が徐々に変化するため、ガイド面(51)の設計構造は各部分の寸法が全て異なるように見える。

しかしながら、本実施例では両該平面は対称的に設計しているため、両該平面の互いに対応する位置における間隔の寸法は同じである。また、該保持器(5)のガイド面(51)はへこませて軸方向(X)に設けた軸方向流路(511)を有し、該軸方向流路(511)は該開口部(331)に接続し、該軸方向流路(511)とガイド面(51)は該内平面(23)と共に潤滑剤供給部(80)を構成する。潤滑剤を該開口部(331)から該軸方向流路(511)に注入すると、潤滑剤は次第にガイド面(51)と内側平面(23)との隙間に流出し、潤滑剤が負荷軌道(90)に位置する各該転動体(7)に供給される。付け加えると、本実施例では、第12図に示すようにガイド面(51)と内側平面(23)の開口部(331)における間隔の寸法を比較的小さく、中間位置に向かって徐々に大きくしており、このように設計する主な目的は潤滑剤を負荷軌道(90)に均一に分布させることであり、開口部(331)に近づくほど潤滑剤の注入圧力が大きくなるため、小さい間隔寸法で潤滑剤を該隙間に流出させることができ、余った潤滑剤が潤滑剤供給部(80)の中間部位に向かって流出することにより、中間部の負荷軌道(90)に速やかに潤滑剤を行き渡らせられる。その他の部品の構造、組合せ方及び効果は実施例1と同じであり、ここでは省略する。

1：レール
11：転動溝
2：スライダー
21：転動溝
22：循環孔
23：内側平面
3：エンドキャップ
31：本体
311：半循環路
32：キャップパネル
321：半循環路
33：潤滑剤導入路
331：開口部
4：上保持器
5：中保持器
51：ガイド面
511：軸方向流路
512：横方向流路
Q：夾角
6：下保持器
7：転動体
X：軸方向
90：負荷軌道
80：潤滑剤供給部

Claims (2)

1. 潤滑構造を備えるリニアガイドであって、
   レールと、スライダーと、２個のエンドキャップと、複数個の転動体と、を備え、
   該レールは一方向に沿って伸びた棒状構造をしており、その延伸方向を軸方向としたとき、該レールは軸方向に設けた複数の転動溝を有し、
   該スライダーは該レールにはめて取り付け、該転動溝に対応する転動溝を有し、両該転動溝が負荷軌道を構成し、かつ、該スライダーは複数の循環孔を有し、
   該エンドキャップは該スライダーの軸方向の両端にそれぞれ設置し、両該エンドキャップはそれぞれ複数の循環路を有し、該循環路はＵ字形であり、その両端でそれぞれ該負荷軌道と該循環孔に接続し、両該循環路、負荷軌道及び循環孔で循環経路1本を構成し、
   該転動体は、該循環経路に配設し、
   該エンドキャップには潤滑剤導入路を設け、該導入路の一端は外部の潤滑剤供給装置に接続し、他端の開口部は該負荷軌道に隣接して軸方向に設け、
   該スライダーが該転動溝に隣接した内側平面を備え、
   該スライダーに保持器を設け、該保持器はガイド面を有し、該ガイド面は該内側平面にぴったり付くように設け、該保持器のガイド面にへこませて軸方向に設けた軸方向流路を設け、該軸方向流路を該開口部に接続し、さらに、軸方向の法線方向に作り、間隔を空けて複数配列した横方向流路を設け、該横方向流路を軸方向流路と一体化させ、該軸方向流路及び該横方向流路が該内側平面と共に潤滑剤供給部を構成する
   ことを特徴とする、潤滑構造を備えるリニアガイド。
2. 潤滑構造を備えるリニアガイドであって、
   レールと、スライダーと、２個のエンドキャップと、複数個の転動体と、を備え、
   該レールは一方向に沿って伸びた棒状構造をしており、その延伸方向を軸方向としたとき、該レールは軸方向に設けた複数の転動溝を有し、
   該スライダーは該レールにはめて取り付け、該転動溝に対応する転動溝を有し、両該転動溝が負荷軌道を構成し、かつ、該スライダーは複数の循環孔を有し、
   該エンドキャップは該スライダーの軸方向の両端にそれぞれ設置し、両該エンドキャップはそれぞれ複数の循環路を有し、該循環路はＵ字形であり、その両端でそれぞれ該負荷軌道と該循環孔に接続し、両該循環路、負荷軌道及び循環孔で循環経路1本を構成し、
   該転動体は、該循環経路に配設し、
   該エンドキャップには潤滑剤導入路を設け、該導入路の一端は外部の潤滑剤供給装置に接続し、他端の開口部は該負荷軌道に隣接して軸方向に設け、
   該スライダーが該転動溝に隣接した内側平面を備え、
   該スライダーに保持器を設け、該保持器はガイド面を有し、該ガイド面は該内側平面に対して一定の間隔を空けて設け、該間隔の寸法を徐々に変化させ、該内側平面と該ガイド面との隙間を潤滑剤供給部と称することとすると、該潤滑剤供給部を該潤滑剤導入路の開口部に接続する
   ことを特徴とする、潤滑構造を備えるリニアガイド。