JPH11201163A - 直動案内軸受装置用防塵構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スライダに異物が入るのを防止して転動体の
転動不良を無くす。 【解決手段】 多数の転動体８が装填されたスライダ２
を案内レール１に沿って相対移動させるリニアガイド装
置に、相隣るスライダ２とスライダ２とを連結するとと
もに、相隣るスライダ２とスライダ２との間に形成され
た空間部及び各スライダ２のエンドキャップ２Ｂ等の周
囲を覆う防塵カバー１５を設け、この防塵カバー１５の
軸方向両端をそれぞれ各スライダ２の端部にその弾性力
により固定する。これにより、リニアガイド装置を塵埃
等の多い雰囲気下で使用しても、ごみ（異物）等がシー
ル材１４を通過して転動溝５等に浸入するのを防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、直動案内軸受装
置に防塵カバーを適用してなる直動案内軸受装置用防塵
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、直動案内軸受装置として、例え
ば、リニアガイド装置が知られている。この種のリニア
ガイド装置は、外面に転動体転動溝を有して軸方向に延
びる案内レールにスライダが遊嵌され、スライダは、前
記案内レールの転動体転動溝に対向する負荷転動体転動
溝及びこの負荷転動体転動溝の両端部に湾曲部を介して
連結された転動体戻し路からなる転動体循環路を備え、
この転動体循環路に前記案内レールに沿って前記スライ
ダを相対移動させる多数の転動体が装填されている。

【０００３】ところで、リニアガイド装置を塵埃の多い
雰囲気下等で使用した場合、リニアガイド装置を塵埃等
から保護することが必要とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で
は、リニアガイド装置を塵埃等の多い雰囲気下で使用し
たときに、特に、レールに遊嵌されたスライダの取付ス
パンが小さく、スライダとスライダとの間に小さな間隙
があるような場合には、その小さな間隙にごみ等の塵埃
が溜まり易い。しかも、間隙が狭いため、異物を除去す
ることが困難であり、ごみによってリニアガイド装置の
機能が損なわれることがある。

【０００５】また、リニアガイド装置を、溶接スパッタ
等、高温の異物が発生する雰囲気中で使用した場合、一
般に、リニアガイド装置の循環部品には樹脂を用いてい
ることから、高温のごみによって循環部品が変形するこ
とがある。

【０００６】一方、潤滑剤供給部材を用いたリニアガイ
ド装置において、潤滑剤はリニアガイド装置のボール溝
部に供給されるようになっている。ところが、木屑、セ
ラミック粉等のように、油分を吸い取り易い雰囲気下で
リニアガイド装置を使用した場合、木屑、セラミック粉
等が直接潤滑剤供給部材に触れると、潤滑剤が木屑、セ
ラミック粉等に吸い取られ、ボール溝に十分な潤滑剤を
供給できなくなる。

【０００７】そこで、本発明の目的は、スライダ内に異
物が入るのを防止して転動体の転動不良を避けるように
した直動案内軸受装置用防塵構造を提供することにあ
る。さらに、他の目的は、スライダのエンドキャップを
高温の異物から保護することにある。またさらに他の目
的は、簡単な構造によって、スライダに取り付け自在な
防塵構造を提供するにある。さらに他の目的は、潤滑剤
含有部材に降りかかって油分を吸い取ってしまう異物が
潤滑剤供給部材に降りかからない様に防塵カバーによっ
て覆う防塵構造を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、直動案内軸受装置に防塵カバーを取り付
けて成る防塵構造であって、この直動案内軸受装置は、
外面に転動体転動溝を有して、軸方向に延びる案内レー
ルと、この案内レールに遊嵌する一つ又は複数のスライ
ダを備えて成り、このスライダは、スライダ本体と、そ
のスライダ本体の両端部に取り付けられたエンドキャッ
プを備えてなり、前記スライダ本体と前記エンドキャッ
プにより、前記案内レールの転動体転動溝に対向する負
荷転動体転動溝及びこの負荷転動体転動溝の両端部に湾
曲部を介して連結された転動体戻し路からなる転動体循
環路が形成され、この転動体循環路に前記案内レールに
沿って前記スライダ本体を相対移動させる転動体が装填
されてなるとともに、前記防塵カバーは、一つ又は複数
のスライダの端部に、このスライダの外部から嵌め込ま
れ、嵌め込まれた後は弾性力によってこのスライダ端部
に脱落しないように固定されるように構成されてなるこ
とを特徴とするものである。

【０００９】本発明の他の態様は、この防塵構造を成す
防塵カバー（防塵部品）であり、さらに他の態様は、防
塵カバー付き直動案内軸受装置である。

【００１０】本発明によれば、案内レールに遊嵌されて
相隣るスライダとスライダとの間に形成された空間部及
び／又は各スライダのエンドキャップの周囲を防塵カバ
ーによって覆うようにできるめ、直動案内軸受装置を塵
埃等、異物の多い雰囲気下で使用した場合でも、異物が
複数のスライダ間の狭い領域に入るのを防止でき、ひい
てはスライダの中に異物が進入するのを防いで転動体の
転動不良を避けることができる。

【００１１】しかも、防塵カバーはその弾性力によって
各エンドキャップに固定されているので、ボルト等の締
結部材を用いることなく、防塵カバーを各エンドキャッ
プに着脱自在に固定することができる。

【００１２】さらに、本発明によれば、案内レールに遊
嵌されたスライダのエンドキャップ自体の周囲を防塵カ
バーによって覆うことができるため、リニアガイド装置
のエンドキャップを高温の異物から保護することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の種々の実施の形
態を図面に基づいて説明する。なお、各実施の形態にお
ける同一または相当する部分には、同じ符号を付してそ
の重複する説明は省略する。

【００１４】図１乃至図４は、本発明の第１の実施の形
態を示す図である。先ず、本実施の形態の直動案内軸受
装置であるリニアガイド装置の構成を説明する。図１に
示すように、外面に転動体転動溝３Ａ，３Ｂを有して軸
方向に延びる案内レール１と、その案内レール１を跨い
で組付けられたスライダ２とを備えている。

【００１５】詳しくは、案内レール１の上面１ａと両側
面１ｂが交叉する稜線部に、断面ほぼ１／４円弧形状の
軸方向の凹溝からなる一方の転動体転動溝３Ａが形成さ
れるとともに、案内レールの両側面１ｂ中間位置に断面
ほぼ半円形の他方の転動体転動溝３Ｂが形成されてい
る。転動体転動溝３Ｂの溝底には、スライダ２を案内レ
ール１に組み付けない状態での転動体の脱落を防ぐ保持
器の逃げ溝３ａが形成されている。

【００１６】一方、スライダ２は、スライダ本体２Ａと
その両端部に取り付けられたエンドキャップ２Ｂとから
なり、スライダ本体２Ａは両袖部４の内側面に案内レー
ル１の転動体転動溝３Ａ、３Ｂに対向する負荷転動体転
動溝５を有するとともに、袖部の肉厚部分を軸方向に貫
通する転動体戻し路６を有している。一方、エンドキャ
ップ２Ｂは、スライダ本体２Ａの転動体転動溝５とこれ
に平行な転動体戻し路６とを連通させる湾曲路７を有し
ており、それらの転動体転動溝５と転動体戻し路６と両
端の湾曲路７とで転動体循環回路が形成されている。そ
の転動体循環回路内には例えば鋼製ボールからなる多数
の転動体８が装填されている。なお、図中９はグリース
ニップルである。また、１０は案内レール１の取付け用
ボルト孔、１１はスライダ２の取り付け用ボルト孔であ
る。

【００１７】転動体の循環部品としてのエンドキャップ
２Ｂは、合成樹脂材の射出成形品で、案内レールに直角
な幅方向の断面がほぼコ字形に形成されている。そし
て、後述するように、両エンドキャップ２Ｂのそれぞれ
の外面側には、潤滑剤含有部材１７及びサイドシール１
２が、取付けねじ１３で固定されている。このエンドキ
ャップ２Ｂは、袖部４の断面形状よりも一回り小さい形
状に形成されている。したがって、袖部４の最外輪郭端
からエンドキャップ２Ｂの最外輪郭端の間には、図１に
おいて幅Ｈで示される、段差部が形成されている。

【００１８】そのサイドシール１２は、エンドキャップ
２Ｂの外形に合わせたほぼコ字形状の鋼板と、この鋼板
と相似の形状を有してその外面に一体的に成形されたゴ
ム製のシール材１４とから構成されている。そのシール
材１４の案内レール１と接触するシールリップ部は、そ
の内側の面が、スライダ２と案内レール１との間のすき
間をシールできるように、案内レール１の断面形状に合
わせて案内レール１の上面１ａ及び外側面１ｂに摺接可
能な形状、より具体的には、転動体転動溝３Ａ，３Ｂや
逃げ溝３ａにも摺接可能な形状に成形されている。

【００１９】このように構成されたリニアガイド装置
は、例えば図２，図３に示すように、二本の案内レール
１を一対として工作機械等に取り付けて使用されること
が多い。その場合、二本の案内レール１、１は平行を正
確に出してベッドＢ上にボルトで固定して取り付けられ
る。

【００２０】それらの各案内レール１には、リニアガイ
ド装置を取り付ける相手機械の種類に応じて、スライダ
２をそれぞれ一個取り付けて使用する場合と二個以上ず
つ取り付けて使用する場合があるが、図２，図３は、案
内レール一本毎に二個のスライダ２，２を取り付けた場
合を示している。各スライダ２には、その取付け用ボル
ト孔１１を用いて、テーブルＴがボルト止めで固定され
る。

【００２１】以上が、リニアガイド装置の一般的な使用
形態であるが、本実施形態のリニアガイド装置において
は、リニアガイド装置を、特に塵埃等の多い雰囲気下で
使用するとき、図３に示すように、案内レールの長さ方
向に沿って相隣るスライダ２とスライダ２との間に防塵
カバー１５が設けられている。特に、案内レール１に遊
嵌された二つのスライダ２の取付スパンが小さく、スラ
イダ２とスライダ２との間に小さな間隙があるような場
合には、その小さな間隙にごみ等の塵埃が溜まる場合に
有効である。

【００２２】防塵カバー１５は、例えば、金属あるいは
樹脂を用いて断面がほぼコ字形形状に形成されて、案内
レールの長さ方向に沿って相隣接するスライダ２とスラ
イダ２との間に形成された空間部Ｌ及び各スライダ２の
軸方向一端部であるエンドキャップ２Ｂの周囲を覆うよ
うに構成されている。

【００２３】すなわち、防塵カバー１５を、図３の矢示
方向に沿ってスライダ２及び案内レールに組み付ける
と、防塵カバー１５の両端部はそれぞれスライダの端部
にあるエンドキャップ２Ｂに固定されるとともに、エン
ドキャップとエンドキャップとの間の案内レールを覆
う。

【００２４】この防塵カバー１５は、上面１５Ａと、側
面１５Ｂと、開放部１５Ｄが形成された底面１５Ｃとを
備えており、各面は一体に連結されている。この防塵カ
バー１５を１０２で示す方向に押し広げながら、防塵カ
バーの両端部をエンドキャップの外周部に嵌め込み、そ
の後、防塵カバーを押し広げることを解除すると、防塵
カバーの各面が弾性力でエンドキャップ２Ｂの回りの外
周部に固定される。図６は、防塵カバーの両端部が二つ
のスライダのそれぞれのエンドキャップ２Ｂに固定され
た状態を示す斜視図である。

【００２５】この防塵カバー１５は、スライダー２,２
間を覆うことによって、二つのスライダー間の案内レー
ルの開放部をも異物から保護する。防塵カバーの素材や
各面のサイズを適宜調整することによって、防塵カバー
の弾性力を調整することができる。防塵カバーをスライ
ダから取り外す場合は、図３の符号１０２の側へ防塵カ
バーを再度押し広げるとともに、矢示の反対方向に防塵
カバーを案内レールから離れるように移動させれば良
い。

【００２６】エンドキャップ２Ｂには、スライダ２の端
部の組み立て状態を示す斜視図である図４に示すよう
に、両エンドキャップ２Ｂに近い側から、補強板１６、
潤滑剤含有部材である潤滑剤含有ポリマー１７及びサイ
ドシール１２が、重ね合わされた状態で固定されてい
る。

【００２７】これらのうち補強板１６は、エンドキャッ
プ２Ｂの端面の外形に合わせたほぼコ字形状の鋼板であ
り、その両袖部１６Ａ、１６Ｂには、取付ネジ貫通用の
貫通孔１６ａ、１６ｂが形成されるとともに、それら両
袖部１６Ａ，１６Ｂを連結する連結部１６Ｃには、グリ
ーンニップル用貫通孔１６ｃが形成されている。なお、
この補強板１６は、案内レール１とは接触しない。

【００２８】また、サイドシール１２は、エンドキャッ
プ２Ｂの外形に合わせたほぼコ字形状の鋼板と、この鋼
板と相似の形状を有してその外面に一体的に成形された
ニトリルゴムとから構成されている。

【００２９】かかるサイドシール１２の案内レール１と
接触するシール材（リップ部）１４の内側の面は、スラ
イダ２と案内レール１との間のすき間をシールできるよ
うに、その案内レール１の断面形状に合わせて案内レー
ル１の上面１ａ及び外側面１ｂに摺接可能な形状、すな
わち、転動体転動溝３Ａ、３Ｂや逃げ溝３ａにも摺接可
能な形状に成形されている。

【００３０】なお、このサイドシール１２の両袖部１２
Ａ，１２Ｂにも、取付ネジ貫通用の貫通孔１２ａ、１２
ｂが形成されるとともに、それら両袖部１２Ａ、１２Ｂ
を連結する連結部１２Ｃには、グリースニップル用の貫
通孔１２ｃが形成されている。

【００３１】そして、これらサイドシール１２及び補強
板１６間には、潤滑剤含有部材に相当する潤滑剤含有ポ
リマー１７が介装されている。この潤滑剤含有ポリマー
１７は、エンドキャップ２Ｂの外形に合わせたほぼコ字
形状に形成されていて、そのコ字形状の内側の面は、テ
ーパ状ではなく平坦な形状であって、サイドシール１２
のシール材（リップ部）１４の内面と同様に、案内レー
ル１の断面形状に合わせて案内レール１の上面１ａ及び
転動体転動溝３Ａ，３Ｂ、さらに逃げ溝を含む外側面１
ｂに摺接可能な形状となっている。

【００３２】そして、図４に示すように、潤滑剤含有ポ
リマー１７の両袖部１７Ａ、１７Ｂに形成された貫通孔
１７ａ、１７ｂのそれぞれには、リング状部材１８Ａ、
１８Ｂが嵌め込まれるようになっている。このリング状
部材１８Ａ、１８Ｂは、短い円筒形状の部材であり、そ
の外径は、貫通孔１７ａ、１７ｂに容易に嵌め込める程
度の寸法となっている。

【００３３】また、潤滑剤含有ポリマー１７の連結部１
７Ｃに形成された貫通孔１７ｃにも、リング状（又は中
実円柱状）部材１９が嵌め込まれるようになっている。
このリング状部材１９も短い円筒形状の部材である。た
だし、リング状部材１９の外径は、貫通孔１１Ｃの内径
よりも大きくなっている。つまり、リング状部材１９を
貫通孔１１ｃに嵌め込むことにより、その貫通孔１７ｃ
が押し広げられるようになっている。

【００３４】さらに、リング状部材１８Ａ、１８Ｂ及び
１９の長さ方向の厚さは、潤滑材含有ポリマー１７のそ
れ（Ｗ）よりも、若干（例えば、０．２ｍｍ程度）厚く
なっている。つまり、リング状部材１８Ａ、１８Ｂ及び
１９を貫通孔１７ａ、１７ｃに嵌め込むと、そのリング
状部材１８Ａ、１８Ｂ及び１９の端部が、潤滑剤含有ポ
リマー１７の表面又は裏面から突出するようになってい
る。

【００３５】そして、これら補強板１６、潤滑含有ポリ
マー１７及びサイドシール１２は、エンドキャップ２Ｂ
の貫通孔２ａ、２ｂを貫通してスライダ本体２Ａに螺合
する取付用ネジ１３Ａ、１３Ｂが、サイドシール１２の
貫通孔１２ａ、１２ｂ、潤滑ポリマー１７の貫通孔１７
ａ、１７ｂ、内側のリング状部材１８Ａ、１８Ｂ及び補
強板１６の貫通孔１６ａ、１６ｂを貫通することによ
り、エンドキャップ２Ｂと一体にスライダ本体２Ａに固
定される。

【００３６】機台に固定した案内レール１上をスライド
２が移動すると、スライド２内の転動体は転動体転動路
内を転動しつつスライド２の移動方向にスライダ２より
遅い速度で移動し、一端側の湾曲路でＵターンして転動
体戻し路を逆方向に転動しつつ移動し、他端側の湾曲路
で逆Ｕターンして転動体転動路内に戻る循環を繰り返
す。こうして直動案内軸受装置が駆動されると、潤滑剤
含有ポリマー１７も案内レール１に接触しつつ移動し、
その移動時の摩擦熱の影響も加わって、潤滑剤含有ポリ
マー１７から潤滑剤が経時的に徐々に滲み出すが、その
滲み出した潤滑剤は、案内レール１の特に転動体転動溝
３Ａ、３Ｂを介して、その転動体転動溝３Ａ、３Ｂ内を
転動する転動体へ自動的に供給される。

【００３７】この自己潤滑性により、長期間にわたり安
定した滑らかな作動が行われる。したがって、殊更に潤
滑剤を外部からスライダ２に供給しないでも低トルクで
良好な運転を長時間続けることができる。

【００３８】このようにエンドキャップ２Ｂには、潤滑
剤含有ポリマーなど、熱による変形を受けやすい部材が
取り付けられる場合がある。しかしながら、前記防塵カ
バー１５によって、エンドキャップ２等が高温の異物の
影響から保護される。

【００３９】本実施の形態のリニアガイド装置において
は、防塵カバーにより、相隣接するスライダ２とスライ
ダ２との間に形成された空間部及び各スライダ２のエン
ドキャップ２Ｂの周囲が覆われているので、リニアガイ
ド装置を塵埃等の多い雰囲気下で使用したときに、案内
レール１に遊嵌されたスライダ２の取付スパンが小さ
く、スライダ２とスライダ２との間に小さな間隙がある
ような場合でも、ごみ（異物）等がシール材１４を通過
して転動溝５等に浸入するのを防止することができると
ともに、リニアガイド装置を溶接スパッタ等の高温のご
みのかかる雰囲気中で使用した場合でも、高温のごみに
よってエンドキャップ２Ｂや潤滑剤含有部材が変形する
のを防止することができる。

【００４０】さらに、木屑、セラミック粉等のように、
油分を吸い取り易い雰囲気下でリニアガイド装置を使用
した場合でも、防塵カバーにより、木屑、セラミック粉
等が直接潤滑剤含有部材に触れることはなく、潤滑剤含
有部材の油分が木屑、セラミック粉等に吸い取られのを
防止することができる。

【００４１】また、防塵カバー１５はその弾性力によっ
て各エンドキャップ２Ｂに固定されているので、ボルト
等の締結部材を用いることなく、防塵カバー１５を各エ
ンドキャップ２Ｂに着脱自在に固定することができる。

【００４２】また、前記実施の形態においては、防塵カ
バー１５として、相隣る２台のスライダ２を連結するも
のについて述べたが、防塵カバー１５の幅を広げて、相
隣る４台のスライダ２を連結するように構成することも
できる。

【００４３】次に、本発明の他の実施の形態を図５に基
づいて説明する。本実施の形態は、各スライダ２の軸方
向両端に配置された一対のエンドキャップ２Ｂ、潤滑剤
含有部材１７及びサイドシール１２のみを覆って、これ
を保護する防塵カバー２０を固定したものであり、他の
構成は前記実施の形態と同様である。

【００４４】防塵カバー２０は、例えば、金属、樹脂を
用いて、スライダ２の軸方向一端部に固定されているエ
ンドキャップ２Ｂ、潤滑剤含有部材１７及びサイドシー
ル１２の外周面を覆うように構成されている。そして各
防塵カバー２０は、その弾性力により各エンドキャップ
２Ｂ、２Ｂに着脱自在に固定されている。すなわち、防
塵カバー２０はエンドキャップ２Ｂ等を塵埃等から保護
する。

【００４５】本実施の形態においては、各スライダ２の
エンドキャップ２Ｂ、潤滑剤含有部材１７及びサイドシ
ール１２をれぞれ防塵カバー２０で覆うようにしたた
め、リニアガイド装置を溶接スパッタ等の高温のごみの
かかる雰囲気中で使用した場合でも、高温のごみによっ
てエンドキャップ等が変形するのを防止することができ
る。

【００４６】さらに、木屑、セラミック粉等のように、
油分を吸い取り易い雰囲気下でリニアガイド装置を使用
した場合でも、木屑、セラミック粉等が直接潤滑剤願油
部材に触れることはなく、潤滑剤含有部材の油分が木
屑、セラミック粉等に吸い取られのを防止することがで
きる。

【００４７】また、防塵カバー２０はその弾性力によっ
て各エンドキャップ２Ｂに固定されているので、ボルト
等の締結部材を用いることなく、防塵カバー２０を各エ
ンドキャップ２Ｂに着脱自在に固定することができる。
なお、図５には、防塵カバー２０の二つの形態の例が示
されている。

【００４８】なお、上記第２の実施形態においては、防
塵カバー２０がエンドキャップ２０Ｂ、潤滑剤含有部材
１７及びサイドシール１２を覆う例を示したが場合によ
ってはこれらの各部材の一つ又は２つを覆うものであっ
ても良い。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
案内レールに遊嵌されて相隣るスライダとスライダとの
間に形成された空間部及び／又は各スライダのエンドキ
ャップ等の周囲を防塵カバーによって覆うようにしたた
め、ニアガイド装置を塵埃等、異物の多い雰囲気下で使
用した場合でも、異物がスライダの中に入るのを防止す
ることができ、転動体の転動不良を無くすことができる
とともに、エンドキャップ等を高温の異物等から保護す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のリニアガイド装置
の一部を切り欠いて示す斜視図である。

【図２】リニアガイド装置の使用態様（取り付け状態）
を示す斜視図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態のリニアガイド装置
の配置状態を示す斜視図である。

【図４】第１の実施の形態のスライダの構造を示す分解
斜視図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態のリニアガイド装置
の使用態様（取り付け状態）を示す斜視図である。

【図６】図３において、防塵カバーがスライダに固定さ
れた状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 案内レール １ａ 上面 １ｂ 側面 ２ スライダ ２Ａ スライダ本体 ２Ｂ エンドキャップ ３Ａ、３Ｂ 転動体転動溝 ５ 負荷転動体転動溝 ６ 転動体戻し路 ７ 湾曲路 ８ 転動体 １２ サイドシール １５,２０ 防塵カバー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直動案内軸受装置に防塵カバーを取り付
   けて成る防塵構造であって、 この直動案内軸受装置は、外面に転動体転動溝を有し
   て、軸方向に延びる案内レールと、この案内レールに遊
   嵌する一つ又は複数のスライダを備えて成り、 このスライダは、スライダ本体と、そのスライダ本体の
   両端部に取り付けられたエンドキャップを備えて成り、 前記スライダ本体と前記エンドキャップにより、前記案
   内レールの転動体転動溝に対向する負荷転動体転動溝及
   びこの負荷転動体転動溝の両端部に湾曲部を介して連結
   された転動体戻し路からなる転動体循環路が形成され、
   この転動体循環路に前記案内レールに沿って前記スライ
   ダ本体を相対移動させる転動体が装填されてなるととも
   に、 前記防塵カバーは、一つ又は複数のスライダの端部に、
   このスライダの外部から嵌め込まれ、嵌め込まれた後は
   弾性力によってこのスライダの端部に脱落しないように
   固定されるように構成されてなる、直動案内軸受装置用
   防塵構造。