(57)【要約】【課題】多量の異物や、液状の異物であってもこれらを除去し、且つ軌道を洗浄し得る直動案内装置を提供する。【解決手段】このリニアガイド（直動案内装置）１０は、そのスライダ２の相対移動方向での端面９ａにレール洗浄装置２０を備えている。このレール洗浄装置２０は、案内レール１を洗浄するためのノズルとして、案内レール１の転動体転動溝（軌道）４に対向して形成された第一のノズル２２を有しており、この第一のノズル２２は、転動体転動溝４に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面に軌道を有する案内レールと、その案内レールに跨設されて前記軌道に対向する軌道を内面に有するスライダと、これら案内レールおよびスライダ相互の軌道同士の間に介装される複数の転動体とを備え、前記スライダが前記複数の転動体を介して前記案内レールに沿って相対移動可能な直動案内装置であって、
前記スライダは、その相対移動方向での少なくとも一方の端面に、前記案内レールを洗浄するためのノズルを有するレール洗浄装置を備え、当該レール洗浄装置は、前記ノズルとして、前記案内レールの軌道に対向して形成された第一のノズルを有し、当該第一のノズルは、前記案内レールの軌道に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっていることを特徴とする直動案内装置。
【請求項２】
前記レール洗浄装置は、前記ノズルとして、前記案内レールの軌道以外の部分に対向して形成された第二のノズルを更に有し、当該第二のノズルは、前記案内レールの軌道以外の部分に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の直動案内装置。
【請求項３】
前記レール洗浄装置は、その横断面形状が、前記スライダの横断面形状とほぼ相似形状、且つ、その寸法が同一またはそれよりも小さく形成されたレール洗浄装置本体を有し、当該レール洗浄装置本体は、前記スライダにこれと一体にその端面に取り付けられており、さらに、当該レール洗浄装置本体は、その外面に、前記噴射する洗浄用の液体の導入部となる一つのコネクタを有し、当該一つのコネクタは、レール洗浄装置本体内に形成された管路を介して前記ノズルに連通していることを特徴とする請求項１または２に記載の直動案内装置。
【請求項４】
前記ノズルは、その噴射方向が、前記スライダの相対移動方向とは直交する方向に対して前記スライダ端面よりも外側向きに傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の直動案内装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば製造装置や加工機械等の各種機械に用いられ、スライダが複数の転動体を介して案内レールに沿って相対移動可能な直動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の直動案内装置は、自身外面の左右側面部に複数の軌道を有する案内レールと、その案内レールに跨設されて案内レールの軌道に対向する軌道を内面に有するスライダと、これら案内レールおよびスライダ相互の軌道同士の間に介装される複数の転動体とを備えて構成されている。ここで、このような直動案内装置の案内レールの軌道やスライダ内の軌道に切削粉などの異物が侵入すると、軌道面に圧痕が生じたり、転動体の転がり運動が阻害されたりすることがある。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１に記載の技術では、スライダの端面にシールを取り付け、そのシールのリップ部を、摺動部と非摺動部との二段に設けることにより、スライダ内への大小の異物の進入を防止している。また、他の例として、例えば特許文献２に記載の技術では、空気を吹き出して異物を除去する異物除去装置をスライダ端面に配置しており、これにより、付着する異物を排除可能としている。
【特許文献１】実開昭６３−１４５０１９号公報
【特許文献２】実公平６−３８１７７号公報
【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、特許文献１に記載の技術では、異物の量が多い場合には、リップ部によって掻き取った異物が、リップ部の周囲に堆積して、異物を除去する効果が低下してしまう。そのため、定期的にリップ部の周囲を清掃せねばならず、メンテナンスの手間が掛かる。また、特許文献２に記載の技術では、異物の量が多い場合には、吹き出す空気の圧力を高めても異物除去能力が不足する可能性がある。
【０００５】
また、異物が液状の場合には、特許文献１や２に記載の技術では、付着した異物を十分に除去することが難しい。そのため、仮に液状異物が腐食性を有している場合には、案内レールの軌道面が錆びてしまうという問題がある。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、多量の異物や、液状の異物であってもこれらを除去し、且つ軌道を洗浄し得る直動案内装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、外面に軌道を有する案内レールと、その案内レールに跨設されて前記軌道に対向する軌道を内面に有するスライダと、これら案内レールおよびスライダ相互の軌道同士の間に介装される複数の転動体とを備え、前記スライダが前記複数の転動体を介して前記案内レールに沿って相対移動可能な直動案内装置であって、前記スライダは、その相対移動方向での少なくとも一方の端面に、前記案内レールを洗浄するためのノズルを有するレール洗浄装置を備え、当該レール洗浄装置は、前記ノズルとして、前記案内レールの軌道に対向して形成された第一のノズルを有し、当該第一のノズルは、前記案内レールの軌道に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっていることを特徴としている。
【０００７】
本発明に係る直動案内装置によれば、レール洗浄装置を備え、このレール洗浄装置は、案内レールの軌道に対向して形成された第一のノズルを有し、この第一のノズルは、案内レールの軌道に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっているので、洗浄用の液体を噴射することによって案内レールの軌道に付着した異物を洗い流すことができる。そのため、例えば上記特許文献１に記載の技術のように、異物が周囲に堆積してしまうようなことはない。また、例えば上記特許文献２に記載の技術のように、単に空気の圧力で異物を除去するものと比べて、液体の噴射の圧力および液体の洗浄力によって付着した異物を洗い流すことができるため、多量の異物や液状の異物であっても除去可能である。特に、噴射する液体として、例えば防錆能力を有するものを用いれば、案内レールの軌道面に錆びが発生する問題を一層効果的に回避できる。
【０００８】
ここで、本発明に係る直動案内装置において、前記レール洗浄装置は、前記ノズルとして、前記案内レールの軌道以外の部分に対向して形成された第二のノズルを更に有し、当該第二のノズルは、前記案内レールの軌道以外の部分に向けて洗浄用の液体を噴射するようになっていることは好ましい。このような構成であれば、案内レールの軌道以外の部分に付着した異物についても洗い流すことができる。そのため、案内レールに付着した異物を洗い流す上で一層効果的である。
【０００９】
また、本発明に係る直動案内装置において、前記レール洗浄装置は、その横断面形状が、前記スライダの横断面形状とほぼ相似形状、且つ、その寸法が同一またはそれよりも小さく形成されたレール洗浄装置本体を有し、当該レール洗浄装置本体は、前記スライダにこれと一体にその端面に取り付けられており、さらに、当該レール洗浄装置本体は、その外面に、前記噴射する洗浄用の液体の導入部となる一つのコネクタを有し、当該一つのコネクタは、レール洗浄装置本体内に形成された管路を介して前記ノズルに連通していることは好ましい。このような構成であれば、レール洗浄装置は、その横断面形状が、スライダの横断面形状と相似形状、且つ、その寸法が同一またはそれよりも小さく形成された異物除去装置本体を有して構成されているので、スライダと共に移動するレール洗浄装置をコンパクトに構成する上で好適である。また、一つのコネクタからノズルに連通する管路を構成しているので、洗浄用の液体の配管が容易である。
【００１０】
また、本発明に係る直動案内装置において、前記ノズルは、その噴射方向が、前記スライダの相対移動方向とは直交する方向に対して前記スライダ端面よりも外側向きに傾斜して形成されていることは好ましい。このような構成であれば、ノズルの噴射方向がスライダ端面よりも外側向きに傾斜しているので、噴射される液体が、スライダ側とは反対の側に向けて噴射される。そのため、付着した異物等は、スライダ側とは反対の側に向けて洗い流される。したがって、スライダ内への異物の侵入を防止する上で一層好適である。
【発明の効果】
【００１１】
上述のように、本発明によれば、多量の異物や、液状の異物であってもこれらを除去し、且つ軌道を洗浄し得る直動案内装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る直動案内装置の一実施形態であるリニアガイドについて図１〜図３を適宜参照して説明する。なお、図１はそのリニアガイドの斜視図である。図２は、そのリニアガイドのスライダの斜視図であり、同図では本発明に係るレール洗浄装置を分解した状態で図示している。また、図３は図１に示すリニアガイドの平面図であり、同図ではその一部を破断した状態で図示している。
【００１３】
図１に示すように、このリニアガイド１０は、直線状に形成された案内レール１と、その案内レール１に跨設された略コ字状の横断面形状をもつスライダ２とを備えている。案内レール１には、その左右側面部に、軌道として転動体転動溝４が二条ずつ形成されている。一方、スライダ２は、図３に示すように、その内面部に、案内レール１の各転動体転動溝４にそれぞれ対向する四つの軌道として転動体転動溝６を有している。そして、このスライダ２内には、これら案内レール１およびスライダ２相互の転動体転動溝４，６同士の間に複数の球（ボール）の転動体３が介装されている。
【００１４】
さらに、スライダ２は、図３に示すように、スライダ本体５と、このスライダ本体５の両端面部５ａに装着された一対のエンドキャップ７とを備えている。スライダ本体５は金属製であり、その内部には、転動体転動溝６と並行して転動体戻し通路１１が形成されている。一方、一対のエンドキャップ７は、合成樹脂製であり、その内部には、略Ｕ字状の方向転換路１２がそれぞれ形成されており、各方向転換路１２は、転動体戻し通路１１および転動体転動溝４，６相互の端部同士を繋いでいる。これにより、転動体３を円環状に循環させる無限循環路が構成され、スライダ２の相対移動に伴って転動体転動溝４，６を転動した転動体３は、エンドキャップ７内の方向転換路１２で方向転換した後、転動体戻し通路１１に導入されて反対側の方向転換路１２から再び転動体転動溝４，６に戻るという循環をしつつ、これら複数の転動体３を介してスライダ２が案内レール１の長手方向に沿って相対移動可能になっている。
【００１５】
ここで、このリニアガイド１０には、図１ないし図３に示すように、スライダ２の相対移動方向での端面となる、各エンドキャップ７の外側面に、サイドシール９がそれぞれ取り付けられている。このサイドシール９は、リップ部以外はエンドキャップ７の外形形状と略相似形状且つ同一の寸法に形成され、リップ部によって塵埃などの異物が案内レール１とエンドキャップ７との間からスライダ２の内部に侵入するのを防止している。更に、このスライダ２は、図２に示すように、各サイドシール９の外側面９ａに、案内レール１の洗浄用の液体を噴射するノズルとして第一のノズル２２を有するレール洗浄装置２０を備えている。
【００１６】
以下、このレール洗浄装置２０について図１〜図６を適宜参照しつつ詳しく説明する。なお、図４はそのレール洗浄装置の斜視図であり、図５は、図３でのＸ−Ｘ断面図、また、図６は、図５でのＺ−Ｚ断面での要部拡大図である。
このレール洗浄装置２０は、図１、２または図５に示すように、その横断面形状が、上記スライダ２の横断面形状と略相似形状であり、スライダ２の両端面に二本の固定ねじ２８で取り付けられている。
【００１７】
詳しくは、図５に示すように、このレール洗浄装置２０は、その寸法がスライダ２の横断面形状よりも小さく形成された板状のレール洗浄装置本体２１を有している。そして、このレール洗浄装置本体２１には、略コ字状の両袖部同士を繋ぐ部分に、自身の板厚方向に貫通する貫通孔２１ａが二箇所に形成されている。また、サイドシール９およびエンドキャップ７についても、この二箇所の貫通孔２１ａに対向する位置に貫通孔９ｂが形成され（図２参照）、さらに、スライダ本体５には、それら貫通孔２１ａ、９ｂに対向する位置に、雌ねじ（不図示）が設けられている。これにより、このレール洗浄装置２０は、サイドシール９の外側面９ａに対し、二本の固定ねじ２８を締結することによって、スライダ２に対し、これと一体にその端面に着脱可能に取り付けられる。
【００１８】
さらに、このレール洗浄装置２０は、図５に示すように、そのレール洗浄装置本体２１の幅方向での一方の外面２１ｇ（同図での右側）に、ニップル２６を一つ有している。そして、このレール洗浄装置２０は、案内レール１の４条の転動体転動溝４にそれぞれ対向して形成された第一のノズル２２を４つ有している。そして、ニップル２６は、レール洗浄装置本体２１内に形成された管路である洗浄液供給路２５を介して各第一のノズル２２に連通している。このニップル２６は、第一のノズル２２から噴射する洗浄用の液体である洗浄液ＳＬを導入するためのコネクタであり、このニップル２６に不図示の供給管路が着脱可能に接続され、ポンプ等によって高圧にした洗浄液ＳＬが供給されるようになっている。そして、各第一のノズル２２先端から、案内レール１の転動体転動溝４に向けて洗浄液ＳＬを噴射するようになっている。なお、洗浄液供給路２５および洗浄液供給路２５から分枝して各第一のノズル２２に連通する部分の断面積は、各第一のノズル２２から均等に洗浄液ＳＬが噴出されるように設定されている。ここで、各第一のノズル２２は、図６に示すように、その洗浄液ＳＬを噴射する噴射方向Ｆが、スライダ２の相対移動方向とは直交する方向Ｒに対してスライダ端面９ａよりも外側向きに傾斜して（傾斜の角度θを有して）形成されている。なお、噴射する洗浄液ＳＬには、防錆能力を有するものとして、防錆剤を２〜３ｗｔ％添加した白灯油を用いている。
【００１９】
次に、このリニアガイド１０の作用・効果について説明する。
このリニアガイド１０によれば、レール洗浄装置２０を備えており、このレール洗浄装置２０は、案内レール１の転動体転動溝４に対向して形成された第一のノズル２２を有し、この第一のノズル２２は、案内レール１の転動体転動溝４に向けて洗浄液ＳＬを噴射するようになっているので、洗浄液ＳＬを噴射することによって案内レール１の転動体転動溝４に付着した異物を洗い流すことができる。そのため、例えば上記特許文献１に記載の技術のように、異物が周囲に堆積してしまうようなことはない。また、例えば上記特許文献２に記載の技術のように、単に空気の圧力で異物を除去するものと比べて、洗浄液ＳＬの噴射の圧力および洗浄液ＳＬの洗浄力によって付着した異物を洗い流すことができるため、多量の異物や液状の異物であっても除去可能である。また、液体である洗浄液ＳＬを用いているので、噴射後に案内レール１の表面を伝わっていく洗浄液ＳＬによっても、付着した異物を除去できる。そのため、高い異物除去効果が得られる。特に、洗浄液ＳＬとして、防錆能力を有するものを用いているので、案内レール１の転動体転動溝４の面に錆びが発生する問題を一層効果的に回避できる。
【００２０】
また、このリニアガイド１０によれば、レール洗浄装置２０は、その横断面形状が、スライダ２の横断面形状と相似形状、且つ、その寸法がそれよりも小さく形成されたレール洗浄装置本体２１を有し、このレール洗浄装置本体２１は、スライダ２にこれと一体にその端面９ａに取り付けられており、さらに、このレール洗浄装置本体２１は、その外面２１ｇに、洗浄液ＳＬの導入部となる一のニップル２６を有し、この一のニップル２６は、レール洗浄装置本体２１内に形成された洗浄液供給路２５を介して第一のノズル２２に連通しているので、スライダ２と共に移動するレール洗浄装置２０をコンパクトに構成することができる。また、一のニップル２６から第一のノズル２２に連通する洗浄液供給路２５を構成しているので、洗浄液ＳＬの配管が容易である。
【００２１】
また、このリニアガイド１０によれば、第一のノズル２２は、その噴射方向Ｆが、スライダ２の相対移動方向とは直交する方向Ｒに対してスライダ端面９ａよりも外側向きに傾斜して（傾斜の角度θを有して）形成されているので、第一のノズル２２から噴射される洗浄液ＳＬが、図６に示すように、スライダ２側とは反対の側に向けて噴射される。そのため、案内レール１の転動体転動溝４に付着した異物等は、スライダ２側とは反対の側に向けて洗い流される。したがって、スライダ２内への異物の侵入を一層確実に防止することができる。
【００２２】
以上説明したように、このリニアガイド１０によれば、多量の異物や、液状の異物であってもこれらを除去し、且つ案内レール１の転動体転動溝４を洗浄することができる。
なお、本発明に係る直動案内装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、本発明に係る直動案内装置として、転動体が球（ボール）であるリニアガイドを例に説明したが、これに限定されず、例えば転動体がローラであるリニアガイドであっても勿論適用可能である。
【００２３】
また、例えば上記実施形態では、案内レール１を洗浄するためのノズルとして、４条の転動体転動溝４にそれぞれ対向して形成された４つの第一のノズル２２を有している例で説明したが、これに限定されず、案内レール１を洗浄するためのノズルとして、案内レール１の転動体転動溝４以外の部分に対向して形成された第二のノズルを更に有する構成としてもよい。具体例を図７に示す。なお、同図は、本発明に係るレール洗浄装置の変形例を説明する図であり、同図は上記実施形態での図５に対応する図を示している。
【００２４】
同図に示すように、この変形例のレール洗浄装置２０では、案内レール１を洗浄するためのノズルとして、前記４つの第一のノズル２２に加え、案内レール１の転動体転動溝４以外の部分に対向して形成された第二のノズル２４を更に有している。同図に示す例では、第二のノズル２４は、案内レール１上面に対向して７箇所、および左右の側面に２箇所ずつの計１１箇所に設けられている。そして、これらの第二のノズル２４は、上記第一のノズル２２と同様に、洗浄液供給路２５を介してニップル２６に連通しており、案内レール１の転動体転動溝４以外の部分に向けて洗浄液ＳＬを噴射するようになっている。なお、第二のノズル２４は、転動体転動溝４以外の部分に向けて洗浄液ＳＬを噴射する点以外は、上記第一のノズル２２と同様の構成である。この変形例に示すような構成であれば、案内レール１の転動体転動溝４以外の部分に付着した異物についても洗い流すことができる。そのため、案内レール１に付着した異物を洗い流す上で一層効果的である。
【００２５】
また、例えば上記実施形態では、前記第一のノズル２２ないし第二のノズル２４は、その噴射方向Ｆが、スライダ２の相対移動方向とは直交する方向Ｒに対してスライダ端面９ａよりも外側向きに傾斜して形成されている例で説明したが、これに限定されず、案内レールを洗浄するためのノズルであれば、噴射方向Ｆが限定されず、種々の噴射方向に設定することができる。しかし、スライダ２内への異物の侵入を一層確実に防止する上では、案内レールを洗浄するためのノズルは、その噴射方向が、スライダの相対移動方向とは直交する方向に対してスライダ端面よりも外側向きに傾斜して形成されていることは好ましい。
【００２６】
また、例えば上記実施形態では、洗浄液ＳＬとして防錆剤を２〜３ｗｔ％添加した白灯油を用いている例で説明したが、これに限定されず、上記洗浄液ＳＬとしても種々の液体を採用可能である。例えば、洗浄液ＳＬとして、水道水や純水を用いてもよい。あるいは防腐剤や界面活性剤を混入した水、炭化水素系の洗浄液、や単に白灯油等を適宜用いることができる。なおまた、ニップル２６から供給する洗浄液ＳＬの圧力は、或る程度高圧であるほどノズルから噴射する洗浄液ＳＬの勢いが増すので、より高い異物洗浄効果を得る上で好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る直動案内装置の一実施形態であるリニアガイドの斜視図である。
【図２】図１のリニアガイドのスライダの斜視図であり、同図では本発明に係るレール洗浄装置を分解した状態で図示している。
【図３】図３は図１に示すリニアガイドの平面図であり、同図ではその一部を破断した状態で図示している。
【図４】本発明に係るレール洗浄装置の一実施形態の斜視図である。
【図５】図３でのＸ−Ｘ断面図である。
【図６】図５でのＺ−Ｚ断面での要部拡大図である。
【図７】本発明に係るレール洗浄装置の変形例を説明する図であり、同図は図５に対応する図を示している。
【符号の説明】
【００２８】
１    案内レール
２    スライダ
３    転動体
４    （案内レールの）転動体転動溝（軌道）
５    スライダ本体
６    （スライダの）転動体転動溝（軌道）
７    エンドキャップ
８    方向転換路
９    サイドシール
１０    リニアガイド（直動案内装置）
１１    転動体戻し通路
１２    方向転換路
２０    レール洗浄装置
２１    レール洗浄装置本体
２２    第一のノズル（ノズル）
２４    第二のノズル（ノズル）
２５    洗浄液供給路
２６    ニップル（コネクタ）
２８    固定ねじ
ＳＬ    洗浄液（洗浄用の液体）
【図１】
2008215539.tif 000003
【図２】
2008215539.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008215539.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008215539.tif 000009