(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両側面に軸方向の転動体転動溝を有して延長された案内レールと、該案内レール上に移動可能に跨架されると共に案内レールの前記転動体転動溝に対向する転動体転動溝を内側面に有するスライダと、相対する前記両転動体転動溝内に転動自在に挿入された多数の転動体と、前記案内レールの上面及び両側面を覆うように前記スライダの端部に設けられた防塵装置とを備え、該防塵装置が前記スライダの端部に一端を固定された防塵カバーと、該防塵カバーの他端に設けられたすべり案内部材とを有する直動案内軸受であって、前記案内レールの上面及び側面に摺接する形状の凹所が前記すべり案内部材に形成され、前記案内レールと前記すべり案内部材との摺接部に生じるすべり抵抗より小さい外力で前記防塵カバーが前記案内レールの軸方向に伸縮することを特徴とする直動案内軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、案内レールの表面に塵埃，切削屑，切削油等の異物が付着することを防止する防塵装置を備えた直動案内軸受の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直動案内軸受は、図７に示すように、案内レール１の左右外側面１ｂ，１ｂに軸方向の転動体転動溝３を有している。この長尺の案内レール１上には、断面コ字形のスライダ２が跨架されており、そのスライダ２の内側面に前記転動体転動溝３に対向する転動体転動溝（不図示）が形成されている。これらの相対する両転動体転動溝には、転動体として図示されない多数のボール（又はころ）が転動自在に挿入されている。これらの転動体は、スライダ２が案内レール１上を軸方向に移動する際、スライダ２内に設けられた循環経路を循環し、スライダ２はその転動体の転動を介して軽く且つ正確に案内される。
【０００３】
案内レール１は、その上面１ａから下面１ｃに貫通するレール取付用の複数のボルト孔４に挿通したレール固定ボルトで、例えば工作機械，ロボット，計測機器，精密位置決めテーブル等のベースに固定される。一方、スライダ２には例えば工作機械であれば刃物台などの被駆動体がねじ止めされる。そのスライダ２の移動とともに、被駆動体が案内レール１に沿って案内される。
【０００４】
ところで、被駆動体ひいてはスライダ２に特に精密な移動が要求されるような場合、外部に露出した案内レール１の上面１ａや転動体転動溝３の防塵が重要な問題になる。転動体転動溝３等に付着した塵埃，溶接粉，切削油などの異物がスライダ２の内部に侵入すると、転動体の円滑な転動が阻害され、所期の精度が確保できなくなるためである。そこで一般に、スライダ２の端部に防塵シール（サイドシール）５が取付けられている。
【０００５】
しかるに、自動化ラインに組み込まれる直動案内軸受ではメインテナンスフリーが要求される。そこで、こうした異物の付着を完全に防止してメインテナンスフリーを実現するため、直動案内軸受の案内レール１を防塵カバーで覆うことが行われている。
【０００６】
従来のこの種の防塵カバーとしては、例えば図７，図８に示すような案内レール１の長さ方向に伸縮自在なジャバラ６がある。図７のものは、ジャバラ６の一端側はその端部に接着されたジャバラ取付板６Ａを介して案内レール１の端面１ｄにねじ７で固定され、他端側はスライダ２の端部のサイドシール５にねじ８で固定して取り付ける構成となっている。
【０００７】
これに対し図８のものは、案内レール１の端部に金属板を折り曲げて形成した留め具（ファスナ）９をかしめて取り付け、この固定したファスナ９とジャバラ６の一端側に接着されたジャバラ取付板６Ａとをねじ７で連結固定している。他端側は前記同様に、スライダ２の端部のサイドシール５にねじ８で固定して取り付ける構成となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の直動案内軸受の防塵装置には次のような問題点がある。
すなわち、防塵カバー６は一端がスライダ２のサイドシール５に、他端が案内レール１の端部に固定されて取り付けられており、スライダ２の移動に応じて伸縮するため、案内レール１の上面１ａ及び両側面１ｂ，１ｂ（の特に転動体転動溝３）を常時全面的に覆うことができて防塵効果は大きいのであるが、反面、スライダ２の移動ストロークに応じて防塵カバー最大伸び長さと最小縮み長さとの関係を考慮しつつ防塵装置を製作することが必要となる。そのため、直動案内軸受の仕様が異なる毎にそれに見合った防塵装置を用意しなければならず、まとまったロット数を確保することが困難で、価格が高くなり、製作納期も長くなる傾向が避けられない。
【０００９】
さらに、同じ直動案内軸受用の防塵装置でも、途中でスライダストロークが変更になると、防塵カバーも作り直さなければならない。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、直動案内軸受の仕様変化に一々対応させる必要がなく、多種の直動案内軸受に共通に適用できる、量産可能で安価かつ短納期の防塵装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明は、両側面に軸方向の転動体転動溝を有して延長された案内レールと、該案内レール上に移動可能に跨架されると共に案内レールの前記転動体転動溝に対向する転動体転動溝を内側面に有するスライダと、相対する前記両転動体転動溝内に転動自在に挿入された多数の転動体と、前記案内レールの上面及び両側面を覆うように前記スライダの端部に設けられた防塵装置とを備え、該防塵装置が前記スライダの端部に一端を固定された防塵カバーと、該防塵カバーの他端に設けられたすべり案内部材とを有する直動案内軸受であって、前記案内レールの上面及び側面に摺接する形状の凹所が前記すべり案内部材に形成され、前記案内レールと前記すべり案内部材との摺接部に生じるすべり抵抗より小さい外力で前記防塵カバーが前記案内レールの軸方向に伸縮することを特徴とする。
【００１１】
上記の構成を備えた直動案内軸受は、スライダの移動に伴い、スライダの端部に固定された一端側はスライダと共に移動する。一方、他端側は、すべり案内部材のすべり抵抗が防塵カバーの張力より大きいうちは移動せずに案内レール上の定位置に留まっている。これにより案内レールの上面及び両側面の長手方向の所定範囲は防塵カバーで覆われたままとなる。防塵カバーが伸長してその張力の方がすべり案内部材のすべり抵抗より大きくなると、他端のすべり案内部材はスライダ，防塵カバーの移動と共に移動する。そのため、案内レールの上面及び両側面に防塵カバーで覆われない露出部分が生じる。しかして、この露出部分に付着する異物は、スライダの戻り移動時にシールとして機能するすべり案内部材により排除される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当部分には同一符号を付してある。
【００１３】
図１ないし図３は本発明の防塵装置の第１の実施形態例を示すものである。先ず構成を説明すると、直動案内軸受１１に装着する防塵装置１２は、案内レール１の上面１ａと両側面１ｂ，１ｂ（特に転動体転動溝３）とを覆い軸方向に伸縮自在のジャバラ状の防塵カバー６を備えている。その防塵カバー６の一端（図１で右端）にスライダ固定板１３が取り付けられると共に、他端（図１で左端）にはすべり案内部材１４が取り付けられている。
【００１４】
前記スライダ固定板１３はコ字形の鋼又はプラスチック製薄板で形成され、その凹所１３ａに案内レール１を通すようになっていて、両袖部に取付けねじ８の挿通孔１３ｂが設けられている。
【００１５】
前記すべり案内部材１４は、例えば砲金のような摺動性の良い金属や、成形性の良い合成ゴムまたはプラスチック材料や、合成ゴムまたは合成樹脂材料に潤滑剤を含有させた材料を用いて形成される。柔軟な材料の場合には鋼板等で補強したものが良い。全体の形状はほぼコ字形の薄板であるが、案内レール１を通すようにした凹所１４ａ形状が、案内レール１の断面形状に密着する形状とされている。すなわち、凹所１４ａの内側面は案内レールの転動体転動溝３に嵌合する突起１４ｂが設けられて案内レールの外側面１ｂに摺接する形状とされ、凹所１４ａの底面は突起１４ｃが設けられて案内レールの上面１ａに摺接する形状とされている。また両袖部には、取付けねじ７の挿通孔１４ｄが設けられている。
【００１６】
上記すべり案内部材１４の形状はスライダ２のサイドシール５に相似しており、すべり案内部材１４としては既存のサイドシール５を利用することも可能である。
【００１７】
次に作用を説明する。
防塵装置１２の一端のスライダ固定板１３は、直動案内軸受１１のスライダ２の端部のサイドシール５に当接させ、取付けねじ８を挿通孔１３ｂに通した後にサイドシール５のねじ挿通孔５ａに通して、スライダ２の端部に設けてある図示されないねじ孔に螺合することによりスライダ２に固定される。
【００１８】
防塵装置１２の他端のすべり案内部材１４は、直動案内軸受１１の案内レール１に端部から嵌め込んで装着される。かくして、防塵装置１２の一端側がスライダ２に固定され、他端側は移動自在に案内レール１に取り付けられる。図示を省いたが、同様にして案内レール１の反対端側にも他の防塵装置１２が取り付けられ、スライダ２を挟んで両側の案内レール１の側面と上面とが防塵装置１２で覆われる。
【００１９】
スライダ２が案内レール１上を移動すると、その移動に伴い、防塵装置１２の防塵カバー６が伸縮して追従する（図２参照）。
スライダ２が防塵カバー６の伸長する方向に移動するとき（図２（ａ））、スライダ２の端部に固定された側はスライダと共に移動する。一方、案内レール１に係合している他端側は、すべり案内部材１４のすべり抵抗が防塵カバー６の張力より大きいうちは移動せずに案内レール１上の定位置に留まっている。したがって案内レールの上面１ａ及び両側面１ｂ，１ｂの長手方向の所定範囲は防塵カバー６で覆われたままである。防塵カバー６が更に伸長してその張力の方がすべり案内部材１４のすべり抵抗より大きくなると、すべり案内部材１４はスライダ２，防塵カバー６と共に移動する。そのため、案内レールの上面１ａ及び両側面１ｂ，１ｂに防塵カバー６で覆われない露出部分Ａが生じる（図３（ａ））。この露出部分Ａには塵埃等の異物が付着する。しかし、スライダ２が戻り方向に移動すると、伸びた防塵カバー６が縮みはじめ、やがてすべり案内部材１４が押されて端部の定位置に向かって移動する際に（図３（ｂ））、その付着した異物がシールとして機能するすべり案内部材１４により排除される（図３（ｃ））ので、結果的に両端固定の防塵カバー６の場合と同等の防塵能力が発揮されることになる。
【００２０】
本実施形態例の防塵装置１２は上記のように作動するから、常時案内レールの上面，両側面を全体的に覆う従来のものと同等の防塵機能を発揮することができるのみでなく、直動案内軸受１１のスライダ２のストローク長を変えても自動的に容易に対応できる。したがって、直動案内軸受の仕様特にそのスライダストローク長の種類に応じた多種類の防塵装置を用意する必要はなく、まとまったロット数の量産が可能であり、標準在庫も確保することが容易になり、安価で短納期に提供できるという実用上の大きな効果を生じる。
【００２１】
図４に第２の実施形態例を示す。
この防塵装置１２Ａは、ジャバラ状の防塵カバー６の移動端側に直接にすべり案内部材１４を取り付けず、防塵カバー６に予め鋼板製等の心金１６を取り付けておき、その心金１６にシール形状のすべり案内部材１４をねじ１７を用いて組み付けた点が上記第１の実施形態例とは異なっている。このような心金１６を使用することにより、既存の安価なスライダ用のサイドシール５をすべり案内部材１４に転用することができる利点がある。また、予め潤滑剤を含有させたゴム又は合成樹脂からなる材料を用いて形成した柔軟性に富むすべり案内部材１４を心金１６を補強材として組み付けることも可能になる。
【００２２】
その他の作用効果は第１の実施形態例と同様である。
図５に第３の実施形態例を示す。
この防塵装置１２Ｂは、防塵カバーとして、鋼板もしくは合成樹脂板等で形成された大小の箱体を伸縮自在に組み合わせてなるいわゆるテレスコピック型の防塵カバー６Ｂを用いている点が上記各実施形態例とは異なっている。図示のものは大小２個の箱体を組み合わせたものを示しているが、箱体の組み合わせ個数は特に限定されず、２個以上にして防塵カバーの伸縮率を自由に設定することができる。
【００２３】
その他の作用効果は、ジャバラ型の防塵カバー６を用いた第１，第２の各実施形態例と同様である。
図６に第４の実施形態を示す。
【００２４】
この防塵装置１２Ｃは、防水布や耐熱布などからなる防塵カバー６Ｃを用いている。布はジャバラ状に折らずにスライダ固定板１３と心金１６との間に箱形に張り、心金１６にすべり案内部材１４を組み付けている。
【００２５】
防塵装置全体が軽量であり、また安価にできる利点がある。その他の作用効果は、上記第１〜第３の各実施形態例と同様である。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る直動案内軸受の防塵装置は、直動案内軸受の案内レールを覆う防塵カバーの一端を従来のように案内レール端に固定せずに、案内レールの外面に接触して摺動するすべり案内部材を介して移動可能としたため、防塵機能を低下させることなくストローク長の異なる多種の直動案内軸受にも共通に使用することができ、その結果大量生産及び標準在庫が可能となり安価且つ短納期に提供できるという実用上大きな効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態例の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図２】図１に示すものの組み付け状態の斜視図で、（ａ）は伸長時、（ｂ）は縮小時である。
【図３】図１に示すものの作動を説明する斜視図で、（ａ）はスライダが防塵カバーの伸長限度を越えて移動した状態、（ｂ）はスライダが元の位置へ戻り始めた状態、（ｃ）は元の位置へ戻った状態を表す。
【図４】本発明の第２の実施形態例の一部を切り欠いて示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第３の実施形態例の分解斜視図である。
【図６】本発明の第４の実施形態例の分解斜視図である。
【図７】従来の直動案内軸受の防塵装置とその装着態様の一例を説明する斜視図である。
【図８】従来の直動案内軸受の防塵装置とその装着態様の他の例を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１    案内レール
２    スライダ
３    転動体転動溝（スライダの）
６    防塵カバー
６Ｂ  防塵カバー
６Ｃ  防塵カバー
１１    直動案内軸受
１２    防塵装置
１４    すべり案内部材
１４ａ  凹所
【図１】
0003735931.tif 000002
【図２】
0003735931.tif 000003
【図３】
0003735931.tif 000004
【図４】
0003735931.tif 000005
【図５】
0003735931.tif 000006
【図６】
0003735931.tif 000007
【図７】
0003735931.tif 000008
【図８】
0003735931.tif 000009