(57)【要約】【課題】リニアガイド装置のレールの製造を容易にし、かつレールカバーとレール上面との接着性を維持する手段を提供する。【解決手段】側面にレール軌道溝を有するレールとレール上面を覆うレールカバーとレール軌道溝と対向するスライダ軌道溝を有し、レールを直線的に移動するスライダと、レール軌道溝とスライダ軌道溝とにより形成される負荷路を転動する転動体とを備えたリニアガイド装置において、レールカバーを、両方の側縁部を鈍角で折曲げた折曲部と折曲部の間の平面部とで構成し、平面部の内側の面をレール上面に接着テープにより接着する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面にレール転動体ガイド面を有するレールと、該レール上面を覆うレールカバーと、前記レール転動体ガイド面と対向するスライダ転動体ガイド面を有し、前記レールを直線的に移動するスライダと、前記レール転動体ガイド面とスライダ転動体ガイド面とにより形成される負荷路を転動する転動体とを備えたリニアガイド装置において、
レールカバーを、両方の側縁部を鈍角で折曲げた折曲部と、該折曲部の間の平面部とで構成し、前記平面部の内側の面を前記レール上面に接着材により接着したことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記レール上面の両側の縁部に、前記折曲部の内側面に沿うようにレールの幅方向に拡大する斜面である当接面を設け、該当接面に前記折曲部の内側面を当接させることを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項３】
請求項１、請求項２または請求項３において、
前記接着材の厚さが、前記折曲部の内側深さよりも薄いことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項４】
側面にレール転動体ガイド面を有するレールと、該レール上面を覆うレールカバーと、前記レール転動体ガイド面と対向するスライダ転動体ガイド面を有し、前記レールを直線的に移動するスライダと、前記レール転動体ガイド面とスライダ転動体ガイド面とにより形成される負荷路を転動する転動体とを備えたリニアガイド装置において、
レールカバーを、両方の側縁部を略直角に折曲げた折曲部と、該折曲部の間の平面部とで構成し、前記レール上面の両側の縁部に、前記折曲部の内側面に嵌合する嵌合面を設け、該嵌合面に前記折曲部の内側面を嵌合すると共に、前記平面部の内側の面を前記レール上面に接着材により接着したことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３または請求項４において、
レールカバーの長さが、前記レールの長さと略同等であることを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項６】
請求項１から請求項３または請求項４において、
レールカバーを前記レールの長さよりも長く形成して、該レールカバーの長手方向の両端部に伸長部を形成し、該伸長部を前記レールのレール端面に沿うように折曲げて端部曲折部を形成し、該端部曲折部を前記レール端面に前記接着材により接着したことを特徴とするリニアガイド装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５または請求項６において、
前記レールカバーが、弾性材により形成されていることを特徴とするリニアガイド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削機械や研削機械等の工作機械や木工機械、切断機および射出成形機等の案内部に設けられ、テーブル等の移動台を直線的に移動させるためのリニアガイド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリニアガイド装置は、レールに形成されたレール軌道溝と、スライダに形成されたスライダ軌道溝とにより形成される負荷路を転動するボールによりスライダがレールを直線的に移動するようにし、レール上面に設けた凹形状の溝部に平板状のレールカバーを嵌め込んで貼付し、レールカバーの長手方向の両端部を折曲げ、この両端部をレールの端面にねじ止めされるテープ押えにより押え付けレール（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、同様の構成のリニアガイド装置のレール上面に平板状のレールカバーを接着しているものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実公平６−２０２７（第２頁右欄−第３頁、第３図、第４図）
【特許文献２】特開平１−１４０９３６（主に第４頁左下欄−第５頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の技術においては、レール上面に設けた溝部に平板状のレールカバーを嵌め込んで貼付し、レールカバーの長手方向の両端部を折曲げ、この両端部をレールの端面にねじ止めされるテープ押えにより押え付けているため、レールの製造時にレール上面の溝部の加工や端面のねじ穴加工を要し、レールの製造時間が長くなってその製造効率を低下させるという問題がある。
【０００５】
このことは、結果としてレール上面の溝部の加工が困難であることおよび製造に要する工数増によりレールの製造コストを増大させることになる。
また、特許文献２の技術においては、平板状のレールカバーを粘着剤でレール上面に接着してレール上面を覆っているため、工作機械で用いるクーラント切削液等の水溶性の物質がかかる環境で使用する場合は、特にレールの側面側の平板状のレールカバーとレール上面との間の粘着剤に水溶液が浸透して粘着剤の粘着性が劣化し、レールカバーの浮き上がりや脱落が生じるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、レールの製造を容易にし、かつレールカバーとレール上面との接着性を維持する手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、側面にレール転動体ガイド面を有するレールと、該レール上面を覆うレールカバーと、前記レール転動体ガイド面と対向するスライダ転動体ガイド面を有し、前記レールを直線的に移動するスライダと、前記レール転動体ガイド面とスライダ転動体ガイド面とにより形成される負荷路を転動する転動体とを備えたリニアガイド装置において、レールカバーを、両方の側縁部を鈍角で折曲げた折曲部と、該折曲部の間の平面部とで構成し、前記平面部の内側の面を前記レール上面に接着材により接着したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
これにより、本発明は、レールに溝部やねじ穴を設けずにレール上面に開口するレール設置孔を覆うレールカバーを装着することができ、レールカバーを装着するレールの製造時間を短縮してその製造効率を向上させることができる他、折曲部で接着材を覆うのでリニアガイド装置がクーラント等の水溶性の物質がかかる環境で使用される場合においても水溶性の物質の侵入等によるの接着剤の劣化を防止することができ、レールカバーの浮き上がりや脱落を長期間に渡って防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して本発明によるリニアガイド装置の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は実施例１のリニアガイド装置を示す正面図、図２は実施例１のリニアガイド装置を示す斜視図、図３は実施例１のレールとレールカバーを示す部分拡大図である。
なお、図１はエンドキャップおよびサイドシールを取り除いた状態で示した正面図である。
図１、図２において、１はリニアガイド装置である。
【００１１】
２はリニアガイド装置１のレールであり、合金鋼等の鋼材で製作された長尺の棒状部材であって、そのレール上面２ａにはレール２の長手方向に沿って機械装置の基台等にレール２を設置するための段付ボルト孔であるレール設置孔３が所定のピッチで複数設けられている。
４はレール転動体ガイド面としてのレール軌道溝であり、レール２の両方のレール側面の長手方向に沿って形成された略円弧状断面の溝である。
【００１２】
５はスライダであり、合金鋼等の鋼材で製作された略コの字状の断面形状を有する鞍状部材であって、そのスライダ上面５ａには取付ねじ穴６が設けられており、この取付ねじ穴６を用いて機械装置の移動台等がボルト等により締結されて取付けられる。
スライダ５の両方の袖壁５ｂには、その内側にスライダ転動体ガイド面としてのスライダ軌道溝７がレール軌道溝４に対向して設けられ、その厚肉部にはスライダの移動方向（スライダ移動方向という。）にスライダ５を貫通する転動体としてのボール９の直径より大きい貫通孔である戻り路８がそれぞれのスライダ軌道溝７に対応して設けられている。
【００１３】
ボール９は、合金鋼等の鋼材で製作された球体である。
１１はエンドキャップであり、金属材料や樹脂材料等で製作され、スライダ５のスライダ移動方向の前後端部に配置され、そのスライダ５側には後述する負荷路とスライダ５の戻り路８とをそれぞれ接続する湾曲した通路である方向転換路１２が設けられている。
１３はサイドシールであり、合金鋼等の板材で製作された芯金とこの芯金のレール２側に設けられた天然ゴムや合成ゴム等で製作されたシール部１４とにより構成されてエンドキャップ１１の外側の端面に配置され、ボルト等の締結手段によりエンドキャップ１１と共にスライダ５に取付けられる。
【００１４】
上記の対向配置されたスライダ軌道溝７とレール軌道溝４とによりボール９が転動してレール２を移動するスライダ５の荷重を支える負荷路が形成され、その両端部はエンドキャップ１１の方向転換路１２とスライダ５の戻り路８とによりそれぞれ連結され、スライダ５の移動に伴ってボール９が循環する循環路が形成される。本実施例の循環路はレール２の片側に２つずつ、両側で４つ設けられている。
【００１５】
循環路には、複数のボール９が所定の量の潤滑剤、例えばグリースと共に封入され、負荷路を転動するボール９がスライダ５に加えられた負荷を往復動自在に支持し、スライダ５がレール２の長手方向に沿った直線往復移動可能に支持される。
１５はレールカバーであり、ステンレス鋼等の薄板またはポリプレン、ポリアセタール、ポリエチレン、ナイロン等の樹脂材料等の弾性を有する弾性材によりレール２の長手方向の長さと略同等の長さに製作され、図３に示すようにその両方の長手方向に沿った側縁部を９０度より大きい角度（鈍角という。）で折曲げた折曲部１６と、両方の折曲部１６の間をレール設置孔３の大径部の直径よりも広い幅でレール上面２ａに沿う平面とした平面部１７とにより構成される。
【００１６】
１８は接着材としての接着テープであり、耐水性を有する接着剤を両面に塗布した接着テープであって、折曲部１６の折曲げ後のレール上面２ａ側（内側という。）の面から折曲部１６の先端までの深さ（内側深さという。）よりも薄くなるように形成されており、レールカバー１５の平面部１７の内側の面とレール上面２ａとを接着する。本実施例の接着テープ１８は、住友スリーエム株式会社製ＶＨＢアクリルフォーム構造用接合テープをレールカバー１５の平面部１７の幅および全長に合わせて切断したものである。
【００１７】
上記のレールカバー１５をレール上面２ａに装着する場合は、レールカバー１５の平面部１７の内側の面に接着テープ１８の一方の面を貼付し、折曲部１６の先端をレール上面２ａに当接させてレール上面２ａ開口するレール設置孔３を覆うようにレール上面２ａの長手方向に沿った略中央部に配置し、レールカバー１５の弾性を利用してそのカバー上面を押圧することにより接着テープ１８の他方の面をレール上面２ａに接着してレールカバー１５をレール上面２ａに装着する。
【００１８】
これによりレールカバー１５がレール２のレール上面２ａに開口するレール設置孔３をレール２の全長に渡って覆い、レール設置孔３への塵埃や製作屑等の侵入や堆積を防止することができる。
また、リニアガイド装置１のスライダ５がレール２を移動する場合には、サイドシール１３のシール部１４のリップ部がレール２のレール上面２ａやレールカバー１５のカバー上面等を摺動してスライダ５の外部からの塵埃の侵入および内部からの潤滑剤の漏洩を防止することができる。
【００１９】
以上説明したように、本実施例では、レールカバーを、両方の側縁部を鈍角で折曲げた折曲部と折曲部の間の平面部とで構成し、レール上面と平面部の内側の面を接着テープにより接着するようにしたことによって、レールに溝部やねじ穴を設けずにレール上面に開口するレール設置孔を覆うレールカバーを装着することができ、レールカバーを装着するレールの製造時間を短縮してその製造効率を向上させることができると共にレールの製造コストを低減することができる他、折曲部で接着テープを覆うのでリニアガイド装置がクーラント等の水溶性の物質がかかる環境で使用される場合においても水溶性の物質の侵入等によるの接着剤の劣化を防止することができ、レールカバーの浮き上がりや脱落を長期間に渡って防止することができる。
【実施例２】
【００２０】
図４は実施例２のレールカバーの装着状態を示す斜視図、図５は実施例２のレールとレールカバーを示す部分拡大図である。
なお、上記実施例１と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
２１は当接面であり、レール上面２ａの長手方向に沿った両側の縁部をレールカバー１５の折曲部１６の内側面の沿うようにレール上面２ａから下方に向かってレール２の幅方向に拡大する斜面として形成され、レールカバー１５の折曲部１６の内側面が当接する。
【００２１】
また、当接面２１と上方のレール軌道溝４との間は、上方のレール軌道溝４を転動するボール９との干渉を避けるために当接面２１の拡がり角より大きい拡がり角の傾斜面２２が形成されている。
このような当接面２１と傾斜面２２の成形は、レール軌道溝４の研削加工と同時に行うことができるため加工工数を増やすことがない。また加工も容易であるので製造コストを増加させることもない。
【００２２】
なお、本実施例の接着テープ１８の厚さは、レールカバー１５の内側深さよりも薄く、かつレールカバー１５をレール上面２ａに接着したときに折曲部１６の内側面が当接面２１をその弾性により僅かに押圧する厚さとなるように形成されている。
レールカバー１５をレール上面２ａに装着する場合は、レールカバー１５の平面部１７の内側の面に接着テープ１８の一方の面を貼付し、折曲部１６の内側面が当接面２１に当接するように配置し、レールカバー１５の弾性を利用してそのカバー上面を押圧することにより接着テープ１８の他方の面をレール上面２ａに接着し、折曲部１６の内側面が当接面２１を僅かに押圧するようにしてレールカバー１５をレール上面２ａに装着する。
【００２３】
以上説明したように、本実施例では、上記実施例１と同様の効果に加えて、レール上面の両方の縁部に設けた当接面にレールカバーの折曲部の内側面を当接させるようにしたことによってレール上面でのレールカバーの装着の位置決めを容易に行うことができ、レールへのレールカバーの装着性を向上させることができる。
図６は実施例２のレールとレールカバーの他の形態を示す部分拡大図である。
【００２４】
図６において、２３は嵌合面であり、レール上面２ａの長手方向に沿った両側の縁部に設けられた、レールカバー１５の両方の側縁部を略直角に折曲げた折曲部１６の内側面が嵌合する面である。
また、嵌合面２３と上方のレール軌道溝４との間は、上方のレール軌道溝４を転動するボール９との干渉を避けるために嵌合面２３から拡大する拡がり角の傾斜面２２が上記と同様に形成されている。
【００２５】
本実施例の略直角に折曲げた折曲部１６の深さは、接着テープ１８の厚さよりも深く、かつレールカバー１５をレール上面２ａに平面部１７により接着したときに折曲部１６の先端が傾斜面２２に当接しないように形成される。
また、折曲部１６の内側面間の距離は、両方の嵌合面２３間の距離より僅かに短く形成され、折曲部１６の弾性により嵌合面２３を僅かに押圧するように形成されている。
【００２６】
このような構成においても、上記した実施例２と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００２７】
図７は実施例３のレールカバーの装着状態を示す斜視図である。
なお、上記実施例１と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
図７において、２５はレールカバー１５の端部曲折部であり、レールカバー１５の長さをレール２の長手方向の長さよりも長く形成し、レールカバー１５の長手方向の両端部のレール２のレール端面２ｂからの伸長部の折曲部１６を除去し、これをレール端面２ｂに沿うように折曲げて形成される。
【００２８】
このような端部曲折部２５を有するレールカバー１５を実施例２の当接面２１を有するレール上面２ａに装着する場合は、上記実施例２と同様にしてレールカバー１５をレール上面２ａに装着し、その後に端部曲折部２５のレール端面２ｂ側の面とレール端面２ｂとを接着テープ１８で接着して固定する。
以上説明したように、本実施例では、上記実施例２と同様の効果に加えて、レールカバーの長手方向の両端部に設けた端部曲折部をレールのレール端面に接着するようにしたことによって、レールカバーをレール上面により強固に固定することができる。
【００２９】
なお、本実施例では端部曲折部を有するレールカバーを実施例２のレールに装着するとして説明したが、実施例１のレールに装着する場合も同様である。
なお、端部曲折部２５の形状は、図８に示す形態であってもよい。
図８は実施例３のレールカバーの他の形態の装着状態を示す斜視図である。
本形態の端部曲折部２５は、レールカバー１５の両端部の伸長部の折曲部１６を除去せずにそのまま折り曲げて形成したものであり、端部曲折部２５の平面部１７に相当する部位のレール端面２ｂ側の面をレール端面２ｂに接着テープ１８で接着して固定される。
【００３０】
このようにしても、上記と同様の効果を得ることができる。
なお、上記各実施例においては、接着テープをレールカバーの内側の面に貼付し、レール上面に押圧してレールカバーをレール上面に接着するとして説明したが、接着テープをレール上面に貼付しておき、そこにレールカバーを被せてカバー上面を押圧することによりレール上面にレールがバーを接着するようにしてもよい。
【００３１】
また、上記各実施例においては、接着材は両面に接着剤を塗布した接着テープであるとして説明したが、接着材は前記に限らず、耐水性を有するアクリル系またはシリコン系等の接着剤をレール上面またはレールカバーの内側の面に塗布して接着材として用いるようにしてもよい。
更に、上記各実施例においては、転動体としてボールを用いたリニアガイド装置を例に説明したが、転動体としてころを用いたリニアガイド装置においても同様である。この場合に負荷路を形成するレール転動体ガイド面とスライダ転動体ガイド面はころが転動するレール軌道面とスライダ軌道面とで構成される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１のリニアガイド装置を示す正面図
【図２】実施例１のリニアガイド装置を示す斜視図
【図３】実施例１のレールとレールカバーを示す部分拡大図
【図４】実施例２のレールカバーの装着状態を示す斜視図
【図５】実施例２のレールとレールカバーを示す部分拡大図
【図６】実施例２のレールとレールカバーを示す部分拡大図
【図７】実施例３のレールカバーの装着状態を示す斜視図
【図８】実施例３のレールカバーの他の形態の装着状態を示す斜視図
【符号の説明】
【００３３】
１    リニアガイド装置
２    レール
２ａ  レール上面
３    レール設置孔
４    レール軌道溝
５    スライダ
５ａ  スライダ上面
５ｂ  袖壁
６    取付ねじ穴
７    スライダ軌道溝
８    戻り路
９    ボール
１１  エンドキャップ
１２  方向転換路
１３  サイドシール
１４  シール部
１５  レールカバー
１６  折曲部
１７  平面部
１８  接着テープ
２１  当接面
２２  傾斜面
２３  嵌合面
２５  端部曲折部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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