JPH06647Y2 - リニアガイド装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ガイドレールと、その上を自在に走行する
スライダとの間に介在する転動ボールの無限循環路を備
えたリニアガイド装置に関し、特にボールを保持する保
持器の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種のリニアガイド装置としては、例えば特開
昭５３−２１３４６号公報に示されるものがある。

このものは、第８図及び第９図に示すように、両側面に
軸方向の軌道面１０（ボール転動溝）が形成され軸方向
に延長された軌道台１（ガイドレール）と、軌道台１上
に移動可能に跨架されると共に軌道台の軌道面１０に対
向する軌道面１１（ボール転動溝）及びこれに平行する
貫通孔からなる逃げ孔９（ボール通路）を有するガイド
ケース２（スライダ本体）と、ガイドケース２の両端面
に於て固定され軌道面１０，１１の間と逃げ孔９とを連
通させる半ドーナツ状の溝１４（ボール循環路）を備え
た蓋４（エンドキャップ）と、上記軌道面１０，１１間
と溝１４と逃げ孔９とに転動自在に挿入された多数の転
動体３（ボール）と、その転動体３を保持する板状の保
持器５とを備えている。

その保持器５は、ガイドケース２が軌道台１から外され
た状態のとき、転動体３が摺動台のボール転動溝２から
脱落してしまうことを防止するものであり、ガイドケー
ス端部の蓋４の溝１４に連続する曲線形状部を有する両
端に於いて、蓋４に形成された取付け用の角溝に嵌入固
定されている。ガイドケース２が軌道台１に嵌め込まれ
た状態では、軌道台１におけるボール軌道面１０の溝底
に形成された角溝からなる保持器逃げ溝７内に収納さ
れ、軌道面１０との干渉を防止するようにしてある。

ガイドケース２が軌道台１上を軸方向に相対移動すると
き、転動体３が、上記逃げ孔９と蓋４に設けられた半ド
ーナツ状の溝１４とを通って循環しつつ軌道面１０，１
１の間を転動し、ガイドケース２はその転動体３の転動
を介して滑らかに軸方向に移動する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来のリニアガイド装置にあって
は、保持器５の取付け構造は、蓋４に板状の保持器５が
静合する程度の幅寸法の深い溝を刻設し、この溝に保持
器５の両端を嵌入するとともに、保持器５の板に直角な
方向より穿設した丸穴にノックピン６を打ち込んで止め
るようにして行うようになっている。

そのため、保持器５の取付け構造が複雑で工数が大きく
なり、安価な製品が提供できないという問題点があっ
た。

更に、一旦組立てしまうと、保持器５でボール３を保持
したままの状態でガイドケース２の両端側にねじ止めさ
れた蓋４のうちの一方のみを取り去ることはできないか
ら、組立後に、予圧調整のためボールサイズを変更する
必要が生じた場合、簡単には行えないという他の問題点
もあった。

そこでこの考案は、保持器の取付けが簡単で、しかも保
持器を取付けたままでもエンドキャップの着脱を容易に
行えるリニアガイド装置を提供して従来の問題点を解決
することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するこの考案のリニアガイド装置は、
両側面に軸方向のボール転動溝とその溝底に沿う保持器
逃げ溝が形成されて軸方向に延長されたガイドレール
と、そのガイドレール上に移動可能に跨架されると共に
ガイドレールのボール転動溝に対向するボール転動溝及
びこれに平行するボール通路としての貫通孔を有するス
ライダ本体と、半ドーナツ状のボール循環路を有してス
ライダ本体の端部に接合されたエンドキャップと、ボー
ル転動溝内に転動可能に挿入された多数のボールと、そ
のボールを保持する保持器とを備えたリニアガイド装置
において、前記保持器逃げ溝に挿通される直線部分と、
その直線部分の両端に形成され前記半ドーナツ状のボー
ル循環路に合わせた円弧部分と、その円弧部分の端から
前記直線部分と平行に延長された取付け部とを有する保
持器を板材で形成し、且つ前記エンドキャップのボール
循環路の端部に突設され、ガイドレールのボール転動溝
に近接的に嵌まり込むボール掬いあげ突部の基部に、前
記保持器の取付け部が嵌挿される保持孔を形成したもの
である。

〔作用〕

スライダ本体のボール転動溝内に充填されたボール保持
器により脱落を防止されている。その保持器の直線部分
は、前記ボール転動溝に形成された保持器逃げ溝に収納
されるから、スライダ本体と干渉することはない。保持
器をスライダへ取付けるには、保持器の両端で前記直線
部分と平行に延長された取付け部を、エンドキャップの
保持孔に挿通するだけでよく、極めて短時間で簡単に固
定される。しかも予圧調整のため、組立完成後にボール
サイズを変更する必要があれば、一方のエンドキャップ
のみをスライダ本体の端面から外した状態で容易にボー
ルの出し入れを行える。

そして、保持器は横断面が角形断面とされた薄板製であ
るから、保持器逃げ溝の溝幅は狭くて良く、ボール転動
面を保持器逃げ溝によりあまり減少させなくてよい。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第６図はこの考案の一実施例を示すもので
あり、ガイドレール２１上に、横断面形状がほぼコ字形
をなす摺動台としてのスライダ２２が相対移動可能に跨
架されている。ガイドレール２１には、その側面に軸方
向に長い横断面ほぼＶ字形のボール転動溝２３Ａが設け
られ、かつその側面と上面とのコーナ部に横断面円弧形
のボール転動溝２３Ｂが設けられている。そして上記ボ
ール転動溝２３Ａの溝底には幅の狭いＵ字溝からなる保
持器逃げ溝３３Ａが軸方向に沿って併設されている。

一方、スライダ２２の本体２２Ａの両袖部２４の内面側
に、上記ボール転動溝２３Ａに対向させたボール転動溝
２５Ａと、ボール転動溝２３Ｂに対応させたボール転動
溝２５Ｂとがそれぞれ形成され、これらの両対向溝によ
りボール転動路２６Ａと２６Ｂとが構成されている。ス
ライダ本体２２Ａの両袖部２４には、更にそのボール転
動路２６Ａに平行して軸方向に貫通させた断面円形のボ
ール通路孔２７Ａとボール転動路２６Ｂに平行したボー
ル通路孔２７Ｂとが形成されている。

これに対して、スライダ本体２２Ａの前後両端にそれぞ
れ接合されるエンドキャップ２８には、半ドーナッツ状
のボール循環路２９Ａと２９Ｂとが形成されている。ボ
ール循環路２９Ａは、スライダ本体２２Ａのボール転動
路２６Ａとボール通路孔２７Ａとを連通させ、ボール循
環路２９Ｂは、スライダ本体２２Ａのボール転動路２６
Ｂとボール通路孔２７Ｂとを連通させるものである。

そして、ボール転動路２６Ａとボール循環路２９Ａとボ
ール通路孔２７Ａで形成される無限循環経路、及びボー
ル転動路２６Ｂとボール循環路２９Ｂとボール通路孔２
７Ｂで形成される無限循環経路に、それぞれ多数のボー
ルＢが装填されている。

上記半ドーナッツ状のボール循環路２９Ａ、２９Ｂの、
転動するボールＢの外方を案内する部分の端部には、断
面半円状に突出し、その鋭角をなす先端がガイドレール
２１のボール転動溝２３Ａ、２３Ｂにそれぞれ嵌合する
ようにしたボール掬いあげ突部３０Ａ、３０Ｂが形成さ
れている。これは、半ドーナッツ状のボール循環路２９
Ａと２９Ｂを、ガイドレール２１のボール転動溝２３
Ａ、２３Ｂの底部にできる限り近接して接続させること
で、ボールＢを確実に掬いあげてその循環を円滑に行う
ためである。

更に、上記のボール掬いあげて突部３０Ａ、３０Ｂの基
部には、軸方向に延びてエンドキャップ２８の外側端面
に貫通する角孔又は丸孔からなる保持孔３１を設けると
共に、ボール掬いあげ突部３０Ａ、３０Ｂの先端からそ
の保持孔３１に連通する保持器取付け凹部３２が、ボー
ル循環路２９Ａ、２９Ｂに併設されている。この保持器
取付け凹部３２には、後述する保持器３３の円弧部分３
５と張り出し部分３６とが嵌合する。

保持器３３は、スライダ２２の本体２２Ａの内面側に形
成されたボール転動溝２５内のボールＢを保持する直線
部分３４及びその両端の円弧部分３５とその円弧部分３
５の外側において直線部分３４を延長してなる張り出し
部分３６と、円弧部分３５の端から直線部分３４に軸平
行に延長されてエンドキャップ２８の保持孔３１に嵌挿
される取付け部３７とを備えており、精密プレス加工に
より板金打ち抜き加工され、全体が横断面角型をなす薄
板状に構成されている。

なお、第１図において、４０はリニアガイド装置の使用
にあたってガイドレール２１を図外の基台等に固定する
ためのボルトの挿通孔、４１はスライダ２２にテーブル
等の被駆動体を固定するボルト用のねじ穴である。ま
た、４２はガイドレール２１のボール転動溝２３Ａ、２
３Ｂを払拭して異物の侵入を阻止すべくエンドキャップ
２８にねじ４３で取付けられた合成ゴム製ワイパーシー
ルで、金型成形されている。４４はねじ４３のねじ穴で
あり、４５はグリスニップルである。

次に、上記実施例の動作を説明する。

但し、一つのボール列について述べ、他のボール列につ
いては説明を省く。

ガイドレール２１上のスライダ２２を軸方向に移動させ
ると、ボール転動路２６Ａに挿入されたボールＢはスラ
イダ２２の移動に伴って転動し、スライダ２２に対して
スライダ２２の移動方向と逆方向に移動する。そしてス
ライダ２２の端部において、エンドキャップ２８に設け
たボール掬いあげ突部３０Ａに導かれて方向を変更さ
れ、ボール循環路２９Ａに沿ってＵターンする。続いて
スライダ本体２２Ａのボール通路孔２７Ａを通って反対
側のエンドキャップ２８のボール循環路２９Ａにより再
度Ｕターンされてボール転動路２６Ａに戻り転動を続行
しつつ移動する循環を繰り返す。

そのボール循環の際、ボール転動溝２３Ａにあっては、
保持器３３の直線部分３４は溝底の保持器逃げ溝３３Ａ
内にあり、邪魔にはならない。

而して、この考案の保持器３３は薄板製としたため、ガ
イドレールのボール転動溝２３Ａの溝底に沿い形成する
保持器逃げ溝３３Ａの幅Ｗを小さくできる。その結果、
従来、一般的に溝幅の広い逃げ溝のエッジ（ボール転動
溝底面との交線）がボール面に当たり、それによってボ
ール面が傷つけられ易かったという現象が防止される。

また、保持器３３を曲げ加工ではなくプレス加工で形成
したため、加工精度が向上し、保持器３３の両端の円弧
部分３５と張り出し部分３６とが、射出成型されている
エンドキャップ２８に設けられた保持器取付け凹部３２
内にきっちり嵌合され、組立精度が高い。また、張り出
し部分３６を設けたことによりボール掬い上げ凸部３０
Ａの近辺において、ボール移動により保持器３３に負荷
される押圧力にたいして、剛性が向上する。その結果、
ボールＢの転動中に保持器３３が弛んだりガタついたり
することはなく、ボールＢは安定した状態で転動し、循
環が円滑に行われることとなり、リニアガイド装置の作
動性が大きく改善される。

また、スライダ２２をガイドレール２１から外した状態
でも、保持器３３が弛むことはないから、ボールＢは確
実に保持される。

更にまた、取付け部３７はエンドキャップ２８の保持器
保持穴３１に軸方向から嵌挿される構成とした。そのた
め、予圧調整の必要から、組立完成後にボールサイズを
変更する場合、一方のエンドキャップ２８のみ、ねじ４
３を取り去ってスライダ本体２２Ａの端面から外した状
態とすることが可能となり、容易にボールＢの出し入れ
を行うことができる。

第７図にはこの考案の他の実施例を示す。

この考案は、保持器３３の端部の張り出し部分３６Ａ
を、上記第１実施例の場合より大きくした点が異なつて
いる。これにより保持器３３の剛性を更に大きくできる
利点がある。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば、保持器逃げ溝
に挿通される直線部分と、その直線部分の両端に形成さ
れた円弧部分と、その円弧部分の端から前記直線部分と
平行に延長された取付け部とを有する保持器を板材で形
成し、且つエンドキャップのボール循環路の端部に突設
され、ガイドレールのボール転動溝に近接的に嵌まり込
むボール掬いあげ突部の基部に、保持器の取付け部が嵌
挿される保持孔を形成したものとした。そのため、保持
器の取付け構造が簡単で安価な製品が提供できる。しか
も保持器に干渉されることなくエンドキャップの着脱が
容易になり、組立後における予圧調整のためのボールサ
イズの変更作業も、簡単に行えるリニアガイド装置を提
供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図はこの考案の一実施例を示す図であ
り、第１図は一部を切り欠いた正面図、第２図はエンド
キャップの部分背面図、第３図は第２図のIII−III断面
図、第４図は保持器の平面図、第５図は一部を第１図の
Ｖ−Ｖ断面で示す平面図、第６図は第５図のVI部詳細図
（但しボールは省略）、第７図はこの考案の他の実施例
の保持器の平面図、第８図は従来のリニアガイド装置の
正面断面図、第９図は第８図のIX−IX断面図である。 Ｂはボール、２１はガイドレール、２２はスライダ、２
２Ａはスライダ本体、２３Ａ，２３Ｂ，２５Ａ，２５Ｂ
はボール転動溝、２４は袖部、２７Ａ，２７Ｂはボール
通路孔、２８はエンドキャップ、２９Ａ，２９Ｂはボー
ル循環路、３０Ａ，３０Ｂはホール掬い上げ突部、３１
は保持孔、３２は保持器逃げ溝、３３は保持器、３４は
直線部分、３５は円弧部分、３６は張り出し部、３７は
取付け部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】両側面に軸方向のボール転動溝とその溝底
   に沿う保持器逃げ溝が形成されて軸方向に延長されたガ
   イドレールと、そのガイドレール上に移動可能に跨架さ
   れると共にガイドレールのボール転動溝に対向するボー
   ル転動溝及びこれを平行するボール通路としての貫通孔
   を有するスライダ本体と、半ドーナツ状のボール循環路
   を有してスライダ本体の端部に接合されたエンドキャッ
   プと、ボール転動溝内に転動可能に挿入された多数のボ
   ールと、そのボールを保持する保持器とを備えたリニア
   ガイド装置において、前記保持器逃げ溝に挿通される直
   線部分と、その直線部分の両端に形成され前記半ドーナ
   ツ状のボール循環路に合わせた円弧部分と、その円弧部
   分の端から前記直線部分と平行に延長された取付け部と
   を有する保持器を板材で形成し、且つ前記エンドキャッ
   プのボール循環路の端部に突設され、ガイドレールのボ
   ール転動溝に近接的に嵌まり込むボール掬いあげ突部の
   基部に、前記保持器の取付け部が嵌挿される保持孔を形
   成したことを特徴とするリニアガイド装置。