JP2006322465A

JP2006322465A - 案内装置

Info

Publication number: JP2006322465A
Application number: JP2003391215A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Michioka; 英一道岡; Daisuke Yashiro; 大輔八代; Tadashi Hirokawa; 忠廣川; Kadoaki Saito; 圭昭斉藤
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2003-11-20
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2023-11-20
Also published as: JP4504663B2; US20070269148A1; US7785010B2; EP1691089A1; EP1691089B1; CN100439731C; EP1691089A4; WO2005050040A1; CN1882790A

Abstract

【課題】石膏やセラミック粉のような微細な粉塵の多い環境下で、油分のない若しくは油分を嫌う環境下でも、防塵性能を発揮し、該粉塵が移動ブロック内に侵入することがなく、長寿命で且つ信頼性の高い案内装置を提供すること。
【解決手段】長手方向に沿って転動体転走溝１２−１〜４が形成された軌道レール１１と、多数の転動体を介して該軌道レールに相対移動自在に組み付けられた移動ブロック２０とを備えた案内装置において、両側蓋２２の相対移動方向外側に先端が軌道レール１１の表面に接触するブラシ部材３６を具備し、該ブラシ部材３６で該軌道レール１１表面に付着した異物を除去する端面防塵ブラシ２５を取付けた。
【選択図】図２

Description

本発明は軌道レールと該軌道レールに転動体を介して相対移動自在に組み付けられた移動ブロックとを備えた案内装置に関し、特に微細な粉塵の多い環境下で使用するのに好適な案内装置に関するものである。なお、ここで相対移動自在とは、軌道レールを固定し移動ブロックを移動自在にする場合、移動ブロックを固定し軌道レールを移動自在にする場合等移動ブロックと軌道レールが相対的に移動する場合を指す。

図１に示すように軌道レール１０１に多数の転動体（ボールやローラー）を介在させて相対移動自在に組み付けられた移動ブロック１０２を備えた案内装置がある。このような案内装置においては、移動ブロック１０２は軌道レール１０１に跨いだ状態で組み付けた移動ブロック本体１０３と、その相対移動方向両端に軌道レール１０１を跨いだ状態で取付けた側蓋１０４、１０４と、該側蓋１０４、１０４の相対移動方向外側に軌道レール１０１に跨いだ状態で取り付けた潤滑油供給装置１０５、１０５、該潤滑油供給装置１０５、１０５の相対移動方向外側に軌道レール１０１に跨いだ状態で取り付けた防塵部材１０６、１０６を具備する構成である。

防塵部材１０６、１０６は軌道レール１０１の側面（上面及び両側面）と移動ブロック１０２の両端部の内周面の隙間から異物が移動ブロック１０２内に侵入するのを防止する作用を奏するものであり、該防塵部材１０６、１０６は潤滑油が含浸した弾性部材と、該弾性部材を潤滑油供給装置１０５、１０５の間に挟み込む補強部材とからなる。
特開２０００−２２７１１５号公報

上記のように従来の案内装置の防塵部材１０６、１０６は潤滑油が含浸した弾性部材を具備するため、石膏やセラミック粉のような微細な粉塵の多い環境下では、該粉塵と潤滑油が混ざり合って固まってしまい、案内装置が早期に破損してしまうという問題があった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、石膏やセラミック粉のような微細な粉塵の多い環境下で、油分のない若しくは油分を嫌う環境下でも、防塵性能を発揮し、該粉塵が移動ブロック内に侵入することがなく、長寿命で且つ信頼性の高い案内装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、長手方向に沿って転動体転走面が形成された軌道レールと、多数の転動体を介して該軌道レールに相対移動自在に組み付けられた移動ブロックとを備え、該移動ブロックは、転動体転走面と共に、負荷転動体転走路を形成する負荷転動体転走面と、該負荷転動体転走面に対応する転動体逃げ孔が形成された移動ブロック本体と、該移動ブロック本体の前記相対移動方向の両端に取り付けられた側蓋とを備えた構成の案内装置において、両側蓋の前記相対移動方向外側に先端が軌道レールの表面に接触するブラシ部材を具備し、該ブラシ部材で該軌道レール表面に付着した異物を除去する端面防塵ブラシを取付けたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の案内装置において、端面防塵ブラシはケーシングと複数のブラシ部材を具備し、該ケーシング内に該複数のブラシ部材を相対移動方向に所定の間隔を設けて配置したことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の案内装置において、端面防塵ブラシの複数のブラシ部材のうち、相対移動方向外側に配置したブラシ部材は線径が太く、且つ硬度が高いブラシ線材を密度が疎に配置された構成であり、内側に配置されたブラシ部材は該外側ブラシ線材に比較し線径が細く、且つ硬度が低い線材を密度が密に配置された構成であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の案内装置において、端面防塵ブラシの各ブラシ部材は軌道レールの断面形状に適応し、その先端が確実に該軌道レールの表面に当接できるように複数のブラシ分割体から構成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の案内装置において、端面防塵ブラシと側蓋の間には他のシール部材等の付属部材が配置されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の案内装置において、移動ブロック本体に、先端が軌道レールの長手方向側面に接触し、該軌道レール側面と移動ブロックの長手方向内側面の間の隙間を閉塞する側面防塵ブラシを設けたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、両側蓋の相対移動方向外側に先端が軌道レールの表面に接触するブラシ部材を具備し、該ブラシ部材で該軌道レール表面に付着した異物を除去する端面防塵ブラシを取付けたので、軌道レール表面に付着した異物はブラシ部材により掃き取られ除去されるから、移動ブロック内に侵入することがない。

請求項２に記載の発明によれば、端面防塵ブラシはケーシングと複数のブラシ部材を具備し、該ケーシング内に該複数のブラシ部材を相対移動方向に所定の間隔を設けて配置したので、先行するブラシ部材で掃き取られなかった異物は次のブラシ部材との間の間隔空間で一旦開放され次のブラシ部材で掃き取られるから、異物の除去率が向上する。

請求項３に記載の発明によれば、端面防塵ブラシの複数のブラシ部材のうち、相対移動方向外側に配置したブラシ部材は線径が太く、且つ硬度が高いブラシ線材を密度が疎に配置された構成であり、内側に配置されたブラシ部材は該外側ブラシ線材に比較し線径が細く、且つ硬度が低い線材を密度が密に配置された構成であるので、外側に配置したブラシ部材で軌道レール表面に付着した比較的大きな異物を掃き取り、該外側のブラシ部材で除去できなかった微細な異物を内側に配置された線径が細く、且つ硬度が低い線材を密度を密に配置したブラシ部材で拭い取るように除去できるから、異物の除去率が向上する。

請求項４に記載の発明によれば、端面防塵ブラシの各ブラシ部材は複数のブラシ分割体で構成されるから、軌道レールの断面形状に適応し、その先端が確実に該軌道レールの表面に当接させることが可能で、異物の除去率が向上する。

請求項５に記載の発明によれば、端面防塵ブラシと側蓋の間には他のシール部材等の付属部材が配置されているので、これらの付属部材に侵入する異物も除去でき、案内装置の機能を良好な状態に維持できる。

請求項６に記載の発明によれば、先端が軌道レールの長手方向側面に接触し、該軌道レール側面と移動ブロックの長手方向内側面の間の隙間を閉塞する側面防塵ブラシを設けたので、上記端面防塵ブラシと共に、移動ブロックの全周内側面と軌道レール表面（上面及び両側面）との間の隙間からの異物の侵入を防止でき、案内装置の機能を更に良好な状態に維持できる。

以下、本発明の実施形態例を図面に基づいて説明する。図２乃至６は本発明に係る案内装置の構成を示す図で、図２は外観斜視図、図３は一部切欠側面図、図４は図３のＡ−Ａ矢視断面図、図５は図３のＢ−Ｂ矢視断面図、図６は移動ブロックの平面図である。１１は軌道レールであり、該軌道レール１１には長手方向に向かって移動体（ボール）が転走する複数本（図では４本）の転動体転走溝１２−１〜１２−４が形成されている。

２０は軌道レール１１に移動自在に組み付けられた移動ブロックであり、移動ブロック２０は移動ブロック本体２１と、該移動ブロック本体２１の移動方向両端に取り付けられた側蓋２２、２２と、該側蓋２２、２２の移動方向外側に取り付けられた中間プレート２３、２３、該中間プレート２３、２３の移動方向外側に取り付けられた防塵部材２４、２４、該防塵部材２４、２４の移動方向外側に取り付けられた端面防塵ブラシ２５、２５を具備する構成である。

移動ブロック本体２１は図４に示すように、軌道レール１１の長手方向に直交する断面がコ字状で開口部両側にスカート部２８−１、２８−２が形成された形状で、該軌道レール１１に跨って組み付けられるようになっている。また、移動ブロック本体２１には図に示すように、軌道レール１１に形成された転動体転走溝１２−１〜１２−４と共に、負荷転動体転走路３１−１〜３１−４を形成する複数本（図では４本）の負荷転動体転走溝２７−１〜２７−４が形成され、負荷転動体転走溝２７−１〜２７−４に対応する数の転動体逃げ孔２９−１〜２９−４が形成されている。

側蓋２２は軌道レール１１の長手方向に直交する断面がコ字状で、軌道レール１１に跨った状態で移動ブロック本体２１の両端に取り付けられている。該側蓋２２、２２には軌道レール１１の転動体転走溝１２−１と移動ブロック本体２１の負荷転動体転走溝２７−１とで形成される負荷転動体転走路３１−１と転動体逃げ孔２９−１を連通させ転動体循環路を形成する転動体方向転換路３０−１、３０−１、軌道レール１１の転動体転走溝１２−２と移動ブロック本体２１の負荷転動体転走溝２７−２とで形成される負荷転動体転走路３１−２と転動体逃げ孔２９−２を連通させ転動体循環路を形成する転動体方向転換路３０−２、３０−２、軌道レール１１の転動体転走溝１２−３と移動ブロック本体２１の負荷転動体転走溝２７−３とで形成される負荷転動体転走路３１−３と転動体逃げ孔２９−３を連通させ転動体循環路を形成する転動体方向転換路３０−３、３０−３、軌道レール１１の転動体転走溝１２−４と移動ブロック本体２１の負荷転動体転走溝２７−４とで形成される負荷転動体転走路３１−４と転動体逃げ孔２９−４を連通させ転動体循環路を形成する転動体方向転換路３０−４、３０−４が形成されている。転動体（ボール）３２は軌道レール１１及び移動ブロック２０の相対移動に伴って転動体循環路内を循環する。

中間プレート２３、２３は側蓋２２と端面防塵ブラシ２５、２５の間に介在するプレートであり、軌道レール１１の長手方向に直交する断面がコ字状で、軌道レール１１に跨った状態で側蓋２２、２２の移動方向外側に取り付けられ、軌道レール１１の表面には非接触となっている。防塵部材２４、２４は軌道レール１１の表面に付着した異物等が移動ブロック２０内に侵入するのを防ぐもので、軌道レール１１の長手方向に直交する断面がコ字状で、軌道レール１１に跨った状態で、中間プレート２３、２３の移動方向外側に取り付け、内周面は軌道レール１１の表面に接触している。

端面防塵ブラシ２５、２５は後に詳述するように、軌道レール表面に付着するセラミック粉等の異物を掃き取るブラシ部材を内部に収容したもので、軌道レール１１の長手方向に直交する断面がコ字状で、ブラシ部材の先端が軌道レール１１の表面に接触し、軌道レール１１に跨った状態で防塵部材２４、２４の移動方向外側に取り付けられている。また、側蓋２２、中間プレート２３、防塵部材２４、及び端面防塵ブラシ２５は全体がカバー２６で覆われている。

３３は側面防塵ブラシであり、移動ブロック本体２１のスカート部２８−１、２８−２（図４参照）の下端面にビス３４、３４で取付け、ブラシ部３３ａの先端面が軌道レール１１の側面長手方向に接触し、移動ブロック２０内側面と軌道レール１１側面との間の間隙から内部に異物が侵入するのを防ぐためのものである。

図７及び８は端面防塵ブラシ２５の構成例を示す図で、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）乃至（ｆ）はブラシ分割体の構成例、図８は一部切欠側面図である。端面防塵ブラシ２５はブラシケーシング３５内に複数個（図では３個）のブラシ部材３６−１〜３６−３を所定の間隔ｄ、ｄを設け配列した構成である。移動ブロック２０の移動方向の最も外側に配置したブラシ部材３６−１のブラシ部３６−１ａのブラシ線材の線径は太く且つ硬度が高く（硬く）、更に密度が疎に配置されている。最も内側のブラシ部材３６−３のブラシ部３６−３ａのブラシ線材は線径が細く且つ硬度が低く（柔らかく）、更に密度が密に配置されている。そして中間のブラシ部材３６−２のブラシ部３６−２ａのブラシ線材の線径、硬度、線密度はブラシ部材３６−１とブラシ部材３６−３の中間とする。

上記のようにブラシケーシング３５内に複数個のブラシ部材３６−１〜３６−３を所定の間隔ｄ、ｄを設けて配列しているので、先行するブラシ部材３６−１で比較的大きく貼り付き易い異物を除去し、該ブラシ部材３６−１で除去できなかった異物は間隔ｄの空間で一旦開放され、次のブラシ部材３６−２で除去され、ここでも除去されなかった異物は更に間隔ｄの空間で開放され、次のブラシ部材３６−３で除去されるから、殆どの異物は除去されることになる。また、各ブラシ部材３６−１〜３６−３のブラシ線材の線径、硬質、密度を変えて配置するので、貼り付き易く比較的大きい異物は、外側の線径が太く、硬く、密度が疎の外側のブラシ部材３６−１で除去し、該ブラシ部材３６−１で除去されなかった異物は中間のブラシ部材３６−２で、該ブラシ部材３６−２で漏れた異物は最も内側の線径が細く、柔らかく、密度が密なブラシ部材３６−３で除去されるから、セラミック粉等の異物を効率よく除去することが可能となる。

ブラシ部材３６−１は図７に示すように、軌道レール１１の断面形状に対応して複数個（図では５個）のブラシ分割体Ａ〜Ｅで構成されている。なお、図示は省略するが、ブラシ部材３６−２及びブラシ部材３６−３も同様に５個のブラシ分割体で構成されている。このようにブラシ部材３６を複数のブラシ分割体Ａ〜Ｅで構成することにより、断面形状が複雑な軌道レールに対してもブラシ線材の先端を軌道レール１１の全表面に確実に当接させることができる。

図９は側面防塵ブラシの構成例を示す図である。側面防塵ブラシ３３は長尺の枠体３３ｂにブラシ部３３ａを設けた構成であり、その長さＬ１は移動ブロック本体２１と両端に取り付けられた側蓋２２の合計寸法Ｌ２より若干長くなっている（Ｌ１＞Ｌ２）（図３参照）。このような構成の側面防塵ブラシ３３をそのブラシ部３３ａの先端が軌道レール１１の側面に当接（接触）し、枠体３３ｂをビス３４で移動ブロック本体２１のスカート部２８−１、２８−２の端部（下端）に取り付け、更に枠体３３ｂの両端部を中間プレート２３、２３にビス３７、３７で固定する（図３及び図４参照）。

上記のようにブラシ部３３ａの先端が軌道レール１１の長手方向側面に当接し、該軌道レール１１の長手方向側面と移動ブロック２０の長手方向内側面との隙間を閉塞する側面防塵ブラシ３３を設けることにより、この隙間から侵入しようとする異物も除去でき、端面防塵ブラシ２５と共に、移動ブロックの全周内側面と軌道レール側面との間の隙間から内部に侵入しようとする異物の侵入を防止でき、移動ブロック２０と軌道レール１１の間に介在する多数の転動体の滑らかな転動や、防塵部材２４、２４と軌道レール１１間の滑らかなすべり等案内装置の機能を更に良好な状態に維持できる。

本発明は上記実施例に制約されず種々の態様が可能である。例えば本実施例では転動体にボール３２を用いる例を説明したが、転動体はボールに限定されるものではなく、ローラーであってもよい。また、上記例では軌道レール１１が固定され、移動ブロック２０が移動する案内装置を示したが、移動ブロック２０を固定して軌道レール１１が移動するようにしてもよい。

従来の案内装置の構成例を示す外観斜視図である。本発明に係る案内装置の構成例を示す外観斜視図である。本発明に係る案内装置の構成例を示す一部切欠側面図である。図３のＡ−Ａ矢視断面図である。図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。本発明に係る案内装置の移動ブロックの構成例を示す平面図である。本発明に係る案内装置の移動ブロックの端面防塵ブラシの構成例を示す図である。本発明に係る案内装置の端面防塵ブラシの構成を示す一部切欠側面図である。本発明に係る案内装置の側面防塵ブラシの構成例を示す図である。

符号の説明

１１軌道レール
１２転動体転走溝
２０移動ブロック
２１移動ブロック本体
２２側蓋
２３中間プレート
２４防塵部材
２５端面防塵ブラシ
２６カバー
２７負荷転動体転走溝
２８スカート部
２９転動体逃げ孔
３０転動体方向転換路
３１負荷転動体転送路
３２転動体（ボール）
３３側面防塵ブラシ
３４ビス
３５ブラシケーシング
３６ブラシ部材

Claims

長手方向に沿って転動体転走面が形成された軌道レールと、多数の転動体を介して該軌道レールに相対移動自在に組み付けられた移動ブロックとを備え、該移動ブロックは、前記転動体転走面と共に、負荷転動体転走路を形成する負荷転動体転走面と、該負荷転動体転走面に対応する転動体逃げ孔が形成された移動ブロック本体と、該移動ブロック本体の前記相対移動方向の両端に取り付けられた側蓋とを備えた構成の案内装置において、
前記両側蓋の前記相対移動方向外側に先端が前記軌道レールの表面に接触するブラシ部材を具備し、該ブラシ部材で該軌道レール表面に付着した異物を除去する端面防塵ブラシを取付けたことを特徴とする案内装置。
請求項１に記載の案内装置において、
前記端面防塵ブラシはケーシングと複数の前記ブラシ部材を具備し、該ケーシング内に該複数のブラシ部材を前記相対移動方向に所定の間隔を設けて配置したことを特徴とする案内装置。
請求項２に記載の案内装置において、
前記端面防塵ブラシの複数のブラシ部材のうち、前記相対移動方向外側に配置したブラシ部材は線径が太く、且つ硬度が高いブラシ線材を密度が疎に配置された構成であり、内側に配置されたブラシ部材は該外側ブラシ線材に比較し線径が細く、且つ硬度が低い線材を密度が密に配置された構成であることを特徴とする案内装置。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の案内装置において、
前記端面防塵ブラシの各ブラシ部材は前記軌道レールの断面形状に適応し、その先端が確実に該軌道レールの表面に当接できるように複数のブラシ分割体から構成されていることを特徴とする案内装置。
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の案内装置において、
前記端面防塵ブラシと前記側蓋の間には他のシール部材等の付属部材が配置されていることを特徴とする案内装置。
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の案内装置において、
前記移動ブロック本体に、先端が前記軌道レールの長手方向側面に接触し、該軌道レール側面と前記移動ブロックの長手方向内側面の間の隙間を閉塞する側面防塵ブラシを設けたことを特徴とする案内装置。