JP3563875B2

JP3563875B2 - Linear roller guide

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Publication number: JP3563875B2
Application number: JP14225696A
Authority: JP
Inventors: 博寺町
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 1996-05-13
Filing date: 1996-05-13
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2016-05-13
Also published as: JPH09303391A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は直線運動案内装置に関し、特に転動体としてローラを用いた直線ローラ案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の直線ローラ案内装置としては、一般的に、多数のローラを介して軌道レールに移動ブロックが移動自在に支持される構成となっている。ローラを用いた案内装置は、ボールを用いたものに比べて高剛性で耐負荷能力が高い利点がある。移動ブロックは、ブロック本体と、このブロック本体の両端に取り付けられる側蓋とを備え、ブロック本体にはローラ転走面とローラ列を無限循環させるためのローラ戻し通路が設けられ、側蓋にはローラ転走面側とローラ戻し通路間を結ぶ方向転換路が設けられている。
【０００３】
また、ブロック本体のローラ転走面両側には、ローラ端面を案内するローラ端面案内壁が設けられると共に、ローラ戻し通路および方向転換路にもローラ端面案内壁と連続する案内壁が設けられ、ローラ端面を全周にわたって案内して整列循環させている。
【０００４】
そして、従来から高剛性を必要としないローラ戻し通路、側蓋およびローラ端面案内壁ローラ戻し通路等について樹脂成形品として低コスト化が図られていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
▲１▼製造工程が複雑
しかし、上記した各樹脂成形部はブロック本体とは別体成形品であり、それぞれ別体成形した後に組立る工程が必要となる。
【０００６】
▲２▼ローラ転走面の循環不良
また、組み付けた際に、ローラ戻し通路と方向転換路の接続部、ローラ転走面と方向転換路の接続部に段差が生じ、ローラの円滑な循環が阻害され、異音の発生等の問題がある。
【０００７】
▲３▼ローラ端面の循環不良
特に、ローラの場合には、ローラのスキュー（ローラ回転軸の振れ）を防止する必要があり、スキューを防止するためには、ローラ転走面の負荷領域だけでなく、方向転換路およびローラ戻し通路の無負荷領域まで無限循環路の全周にわたってローラ端面を案内する必要がある。
【０００８】
図８（ａ）はローラ１００が通路の無負荷領域αから負荷領域βに方向転換する状態を示している。このローラ１００の方向転換時において、たとえば図８（ｂ），（ｃ）に模式的に示すように、スキュー発生状態でローラ１００が無負荷域αから負荷域βに入り込むと、ローラ１００の一方の端部１００ａが先に負荷域のローラ転走面１０１に衝突することになり、ローラ１００の円滑な作動が阻害されると共に、負荷域βに入ったローラ１００の端部１００ａにエッジロードが発生し、ローラ１００およびローラ転走面１０１が損傷して耐久性が劣化してしまう。さらに、ローラ循環時の振動、ころがり抵抗の変化を発生させ円滑な運動を妨げる。
【０００９】
そのために、従来からローラ転走面両側のローラ端面案内壁、方向転換路およびローラ戻し通路の通路壁によってローラ端面を案内しているが、不連続のローラ端面案内壁，方向転換路およびローラ戻し通路を連結する方式のため、各通路の幅精度の不均一や接続部の段差等によりローラの引掛かりが発生してやはり円滑な循環が阻害されてしまう。
【００１０】
本発明は上記した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ローラ戻し通路，ローラ端面案内壁および方向転換部の少なくともいずれか一つをブロック本体と一体成形することにより、組立工程を減らすと共にブロック本体の所定位置に正確に位置決めし、ローラの円滑な転走を保証することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明にあっては、軌道レールと、該軌道レールに多数のローラを介して組み付けられる移動ブロックとを備え、該移動ブロックは、前記ローラが転走されるローラ転走面と、該ローラ転走面に対応するローラ戻し通路を有するブロック本体と、前記ブロック本体の両端面に設けられる方向転換路内周部と、前記ブロック本体のローラ転走面の両側に形成され前記ローラの両端面を案内する一対のローラ端面案内壁と、前記ブロック本体両端面の方向転換路内周部に嵌め合わされて方向転換路を形成する方向転換路外周部を有する側蓋と、を有し、前記軌道レールは、前記ブロック本体の前記ローラ転走面に対応するローラ転走面を有し、前記ローラは、前記ブロック本体と前記軌道レールの対応する前記ローラ転走面間の荷重負荷領域と、前記方向転換路および前記ローラ戻し通路で形成される荷重無負荷領域とからなる無限循環路を循環し、前記ローラ戻し通路を形成するローラ戻し通路形成部材と、前記一対のローラ端面案内壁の少なくともいずれか一方を形成するローラ端面案内壁形成部材と、前記方向転換路内周部を形成する方向転換路内周部形成部材とを、前記ブロック本体を型成形型内にインサートして一体成形した成形体とした直線ローラ案内装置において、前記ローラ戻し通路形成部材、及び前記方向転換路内周部形成部材が、前記ローラ端面を案内するため、前記一対のローラ端面案内壁に連続する案内壁を有することにより、前記荷重負荷領域と前記荷重無負荷領域で構成される前記無限循環路の全周に亘って前記ローラ端面を案内する案内壁を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部をブロック本体に対して正確な位置に形成することができる。
【００１４】
ローラはブロック本体のローラ転走面の始端から終端まで転走した後、方向転換路を介してローラ戻し通路に転動移行し、ローラ戻し通路を移動した後、他端の方向転換路を通じてローラ転走面の始端側に供給される。
【００１６】
本発明では、無負荷域のローラ戻し通路および方向転換路のローラ端面案内壁と、負荷域のローラ転走面に沿って形成されるローラ端面案内壁を連続的に成形することができ、無限循環路全周にわたって接続部に段差が生じることなくローラ端面が円滑に移送される。
【００１８】
また、案内壁とローラ端面間の隙間を無限循環路全周にわたって高精度に形成することができ、ローラのスキューを確実に防ぐことができる。
【００１９】
また、ローラの少なくとも一端に面取り部を設け、ブロック本体と一体成形されたローラ端面案内壁に、前記前記ローラの面取り部に係合してローラの脱落を防止する係合突起を設けたことを特徴とする。
【００２０】
このように係合突起をブロック本体と一体成形されるローラ端面案内壁に設ければ、ブロック本体に対して正確に位置決めすることができ、ベアリングブロックを軌道レールから外した際のローラの脱落を確実に防止できると共に、ローラ循環時に、ローラと干渉するおそれもない。
【００２１】
前記軌道レール上面とブロック本体の水平部下面間に左右２列、軌道レール左右側面とブロック本体の垂下部内側面間に１列づつ計４列のローラ列を有する構成とする。
【００２２】
この場合に、軌道レール上面とブロック本体の水平部下面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対してほぼ９０度、軌道レールの左右側面とブロック本体の垂下部内側面間に介在されるローラのローラ転走面との接触角は水平に対して斜め下方にほぼ３０度傾斜していることが好ましい。
【００２３】
また、軌道レールの左右側面とブロック本体の左右垂下部内側面間に上下２列づつ計４列のボール列を有することを特徴とする。
【００２４】
上下２列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め上向きにほぼ４５度、下側のローラは、斜め下向きにほぼ４５度傾斜していること、あるいは、上下２列のローラのうち上側のローラは、水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体の左右垂下部に向かって斜め下向きにほぼ４５度、下側のローラは、斜め上向きにほぼ４５度傾斜していることが好ましい。
【００２５】
特に、インサート成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応するブロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めすることが効果的である。
【００２６】
このようにすれば、ブロック本体の左右２組のローラ転走溝が金型のブロック支持部に接触する。したがって、ブロック本体は、左右２組のブロック支持部によって、上下左右に挟み込む形で４点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、ローラ転走面とブロック支持部の間に成形材料のばりが生じない。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００２８】
［第１の実施の形態］
図１および図２は本発明の第１の実施の形態に係る直線ローラ案内装置を示すもので、この直線ローラ案内装置１は、軌道レール２と、この軌道レール２の上面側に２列、左右側面側に１列づつ計４列のローラ３を介して移動自在に組み付けられる移動ブロック４とを備えている。
【００２９】
軌道レール２は略断面矩形状に成形された長尺部材で、その左右側面上部には、上方に向かうにしたがって徐々に外側に張り出すようなテーパ面となっており、このテーパ面にローラ転走面５が左右に１条づつ設けられている。また、軌道レール２の上面は平坦面で、その左右両側端部に１条づつ計２条のローラ転走面６が設けられている。
【００３０】
移動ブロック４は、金属製のブロック本体４０と、このブロック本体４０の両端面に取り付けられる側蓋１１と、を備えている。
【００３１】
ブロック本体４０は断面コ字形状の高剛性のブロック体で、軌道レール２上面に対向する水平部４１と、この水平部４１の左右両端から軌道レール２の左右両側面を挟み込むように垂下する一対の垂下部４２，４２と、を備えている。水平部４１の下面には、軌道レール２の上面に形成された一対のローラ転走面６，６に対応する一対のローラ転走面７，７が設けられ、また、左右垂下部４２，４２の内側面には、軌道レール２の左右側面に形成されるローラ転走面５，５に対応するローラ転走面８，８が一条づつ設けられている。
【００３２】
軌道レール２と移動ブロック４との対向面に設けられた互いに対応する４組のローラ転走面５，８；６，７間に、多数のローラ３を介在させて軌道レール２と移動ブロック４間に作用する荷重を負荷するローラ列を構成している。ローラ３は所定の予圧が加えられている。ローラ３は円筒ローラであるが、図３（ｄ）に示すように、軸方向断面が円弧状に形成された樽形ローラを用いてもよい。
【００３３】
各ローラ３はローラ転走面５，８；６，７に対して線状に接触しているが、ローラ転走面５，８；６，７との接触部を結ぶ接触角線Ｌ１は、軌道レール２上面とブロック本体４０の水平部４１間に介在されるローラ３については、ローラ３の中心を通る水平線Ｈに対してほぼ９０°程度に設定され、軌道レール２左右側面とブロック本体４０の左右垂下部４２，４２間に介在されるローラ３については、ローラ３の中心を通る水平線Ｈに対して、軌道レール２の中心に向かって所定角度αだけ上方に傾斜しており、左右側面の２列のローラ３，３と上面側の２列のローラ３，３によって、軌道レール２の上端左右両角部２２，２２を挟み込むような構成となっている。図示例ではαをほぼ３０°程度に設定している。
【００３４】
ブロック本体４０には、前記４列のローラ３を循環案内するための４条のローラ戻し通路９が設けられている。ローラ戻し通路９は、ブロック本体４０に設けられた各ローラ転走面５，６と平行して直線的に延びており、水平部４１に２条、左右の垂下部４２に２条づつ設けられている。このローラ戻し通路９は、樹脂製のローラ戻し通路形成部材９１によって形成されている。
【００３５】
ローラ戻し通路形成部材９１は、ブロック本体４０の水平部４１および垂下部４２に軸方向に貫通する貫通孔４３内周に一体的に接合されている。ローラ戻し通路形成部材９１の外周は貫通孔４３内周形状に合致した円筒形状で、内周にローラ３が案内される断面矩形状のローラ戻し通路９が形成されている。このローラ戻し通路９は、ローラ３の円筒状外周面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ転走面９ａ，９ｂと、ローラ端面を案内する互いに平行に延びる一対の無負荷ローラ端面案内壁９ｃ，９ｃとを備えている。無負荷ローラ転走面９ａ，９ｂ間の間隔はローラ３外周との間に微小隙間が生じる程度にローラ直径よりも若干大きく、また、無負荷ローラ端面案内壁９ｃ，９ｃ間の間隔も、ローラ端面との間に微小隙間が生じる程度に、ローラ３の長さよりも若干大きく設定され、ローラ３がスムーズに移送されるように構成されている。
【００３６】
図５には、ブロック本体４０の垂下部４２に設けられるローラ戻し通路形成部材９２の他の構成例を示している。すなわち、ローラ戻し通路形成部材９２は、ブロック本体４０の左右垂下部４２下端に設けられた凹部４４に一体的に接合されている。ローラ戻し通路形成部材９１は垂下部４２内周側の第３負荷ローラ端面案内壁形成部材１４３と一体的につながっている。
【００３７】
このようにすれば、ブロック本体４０に形成する貫通孔４３は水平部４１に設けた２つだけでよく、製作が簡単になる。
【００３８】
また、ブロック本体４０の両端には、図１（ｂ），（ｃ）および図２に示すように、軌道レール２とブロック本体４０の負荷ローラ転走面５，８；６，７間に介装されるローラ３をローラ戻し通路９に方向転換させる方向転換路１０を構成する側蓋１１が取り付けられている。方向転換路１０はＵ字パイプ形状で、側蓋１１には方向転換路１０のうちの方向転換路外周部１０ａのみが形成され、ブロック本体４０の両端には、方向転換路内周部１０ｂを形成する方向転換路内周部形成部材１２が一体的に接合されている。
【００３９】
この方向転換路１０も断面矩形状で、ローラ３の円筒状外周面を案内する方向転換路外周および内周部１０ａ，１０ｂの両側に、ローラ３の端面を案内する方向転換ローラ端面案内壁１０ｃ，１０ｃが設けられており、この方向転換ローラ端面案内壁１０ｃが方向転換路内周部１０ｂと共に、方向転換路内周部形成部材１２に形成されている。そして、方向転換路内周部１０ｂおよび方向転換端面案内壁１０ｃが形成されたブロック本体４０の端面に、方向転換路外周部１０ａが形成された側蓋１１を嵌め合わせることにより、Ｕ字パイプ状の方向転換路１０が構成される。
【００４０】
もっとも、方向転換ローラ端面案内壁１０ｃ，１０ｃを方向転換路外周部１０ａと共に側蓋１１に設けてもよく、また、一方を方向転換路内周部１０ｂと共に方向転換路内周形成部材１２側に設け、他方を方向転換路外周部１０ａと共に側蓋１１側に設けてもよい。また、方向転換ローラ端面案内壁１０ｃを内周側と外周側とに２分割し、外周側を側蓋１１に、内周側を方向転換路内周部形成部材１２に形成するようにしてもよい。
【００４１】
また、ブロック本体４０には、図１（ａ）に示すように、４条の各ローラ転走面７，８の両側に沿って、荷重負荷域のローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３が設けられている。この負荷ローラ端面案内壁１３を形成するために、水平部４１の下面に一体的に接合される第１端面案内壁形成部材１４１と、水平部４１と左右の垂下部４２との凹状の隅角部に一体的に接合される左右の第２端面案内壁形成部材１４２と、左右の垂下部４２内側面下部に一体的に接合される左右の第３端面案内壁形成部材１４３と、から構成されている。
【００４２】
第１端面案内壁形成部材１４１の両端と第２端面案内壁形成部材１４２の上端に、ブロック本体４０の水平部４１下面に形成されたローラ転走面７，７を転走するローラ３の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３，１３；１３，１３が形成されている。また、左右の第２端面案内壁形成部材１４２の下端と第３端面案内壁形成部材１４３の上端に、ブロック本体４０の垂下部４２に形成されたローラ転走面８，８を転走するローラ３の端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３，１３；１３，１３が形成されている。上記各一対の負荷ローラ端面案内壁１３，１３間の間隔はローラ３の長さよりも若干大きく形成され、ローラ３端面との間に微小隙間を形成するようになっている。
【００４３】
また、上記第１端面案内壁形成部材１４１には、ブロック本体４０の水平部４１と軌道レール２上面間の隙間をシールする第１シール部材１５が装着され、第３端面案内壁形成部材１４３には、ブロック本体４０の垂下部４２と軌道レール２の左右側面間の隙間をシールする第２シール部材１６が装着されている。
【００４４】
この実施の形態では、ローラ３の両端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３をすべて樹脂製の第１〜第３負荷ローラ端面案内壁形成部材１４１〜１４３によって形成しているが、図３（ａ）に示すように、ローラ３の片側端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３はブロック本体４０自体で構成し、他方の負荷ローラ端面案内壁１３を樹脂製負荷ローラ端面案内壁形成部材１４によって形成するようにしてもよいし、図３（ｆ）に示すように、両方共ブロック本体４０自体で形成してもよい。
【００４５】
この第１の実施の形態にあっては、ローラ戻し通路形成部材９１、ローラ端面案内壁形成部材１４１〜１４３および方向転換路内周部形成部材１２が、すべて移動ブロックと一体成形されている。
【００４６】
したがって、ローラ戻し通路９の無負荷ローラ転走面９ａ，９ｂと方向転換路内周，外周部１０ａ，１０ｂは一体的に連続成形され、さらに方向転換路内周部１０ｂと負荷域のローラ転走面７，８も一体的に成形される。
【００４７】
また、ローラ戻し通路９のローラ端面案内壁９ｃと方向転換路１０の方向転換ローラ端面案内壁１０ｃ、さらに負荷ローラ転走面７，８両側の負荷域ローラ端面案内壁１３が連続して一体成形されているので、ローラ端面案内壁が無限循環路全周にわたって連続的に成形されることになる。
【００４８】
このように本発明の直線ローラ案内装置によれば、負荷ローラ端面案内壁形成部材１４，ローラ戻し通路形成部材９１あるいは方向転換路内周部形成部材１２を組み立てる必要はなく、組立工程を省略することができる。
【００４９】
また、ローラ端面案内壁１３，ローラ戻し通路９あるいは方向転換路内周部１０ｂをブロック本体４０に対して正確な位置に形成することができる。
【００５０】
すなわち、ローラ３は、ブロック本体４０の負荷域のローラ転走面７，８の始端から終端まで転走した後、方向転換路１０を介してローラ戻し通路９に転動移行し、ローラ戻し通路９を転走した後、他端の方向転換路１０を通じてローラ転走面７，８の始端側に供給される。
【００５１】
方向転換路内周部形成部材１２をブロック本体４０と一体成形することにより、ローラ転走面７，８と方向転換路内周部１０ｂとの接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路形成部材９１についてもブロック本体４０と一体成形すれば、方向転換路内周案内部１０ｂとローラ戻し通路９間の接続部の段差も解消できる。
【００５２】
また、ローラ戻し通路形成部材９１と方向転換路内周部形成部材１２には、負荷ローラ端面案内壁１３と連続してローラ端面を案内する無負荷ローラ端面案内壁９ｃおよび方向転換ローラ端面案内壁１０ｃを有し、これらをブロック本体４０と一体成形することにより、ローラ端面を案内する負荷ローラ端面案内壁１３，方向転換ローラ端面案内壁１０ｃおよび無負荷ローラ端面案内壁９ｃの接続部に段差が生じることなく無限循環路全周にわたって連続的に成形することができ、ローラ端面が円滑に移送される。
【００５３】
また、負荷ローラ端面案内壁１３，方向転換ローラ端面案内壁１０ｃおよび無負荷ローラ端面案内壁９ｃとローラ端面間の隙間を高精度に一定に保つことができるので、隙間を可及的に小さくしてローラ３のスキューを確実に防ぐことができる。
【００５４】
また、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、ローラ３の少なくとも一端に面取り部３ａを設け、ブロック本体４０と一体成形された負荷ローラ端面案内壁１３に、移動ブロック４を軌道レール２から外した際に前記前記ローラ３の面取り部３ａに係合してローラ３の脱落を防止する係合突起１３ａを設けるようにしてもよい。この係合突起１３ａは、ローラ３がローラ転走面６，７；５，８間を転走移行する際にはローラ３と干渉しないようにローラ３との間に微小隙間が形成されている。
【００５５】
このように係合突起１３ａをブロック本体４０と一体成形されるローラ端面案内壁１３に設ければ、係合突起１３ａをブロック本体４０に対して正確に位置決めすることができ、係合突起１３ａとローラ３の面取り部３ａとの隙間を正確に一定に保つことができるので、ローラ循環時に、係合突起１３ａがローラと干渉するおそれもない。
【００５６】
上記ローラ戻し通路形成部材９１，方向転換路内周部形成部材１２および負荷ローラ端面案内壁形成部材１３とブロック本体４０との一体成形は、ブロック本体４０に設けたローラ転走面７，８を基準にしてブロック本体４０を金型１５内に配置し、金型１５内壁とブロック本体４０間に上記成形すべき各樹脂成形部に対応するキャビティを形成し、このキャビティ内に成形材料を充填して成形するインサート成形によっている。
【００５７】
図４はインサート成形時のブロック本体４０と金型１５の型閉め、型開き状態を示す模式図である。すなわち、固定型１５ａにはローラ転走面７，７；８，８が嵌合する位置決め用のブロック支持部１５ｂが設けられ、可動型１５ｃにはローラ戻し通路を成形するためのピン１５ｄが設けられている。
【００５８】
ブロック支持部１５ｂはローラ転走面７，７；８，８に対応する平坦形状で、互いに平行に直線的に延びている。なお、図４（ｂ），（ｃ）については、垂下部４２側のローラ戻し通路９周囲のみを示している。
【００５９】
そして、ブロック本体４０の水平部４１および垂下部４２の貫通孔４３内にはローラ戻し通路形成部材９１を成形するためのキャビティ１５ｅ、水平部４１および垂下部４２の内周には第１〜第３負荷ローラ端面案内壁形成部材１４１〜１４３を成形するためのキャビティ１５ｆ〜１５ｈが、ブロック本体４０の前後両端には方向転換路内周部形成部材１２を成形するためのキャビティ１５ｉが、それぞれ設けられている。
【００６０】
本実施例では、ブロック本体４０の左右２組のローラ転走面７，７；８，８が、金型１５のブロック支持部１５ｂによって４点で支持されているので、ブロック本体４０に対して成形材料の注入圧力がどの方向から作用しても、位置決め用のブロック支持部１５ｂによってがたつくことなく支持することができ、ローラ戻し通路９、方向転換路内周部１０ｂおよび第１〜第３負荷ローラ端面案内壁１３１〜１３３を所定位置に正確に成形することができる。
【００６１】
また、ブロック本体４０が金型１５内で安定して位置決めされるので、ローラ転走面７，７；８，８にばりが発生することはない。
【００６２】
このブロック支持部１５ｂとローラ転走面７，８間は密接させていることが好ましいが、多少がたついても、寸法精度が許容範囲で、かつ樹脂材料が浸入しない程度であれば若干隙間があってもよい。
【００６３】
［ローラ接触角の変形例］
以上の説明は、前記軌道レール２上面とブロック本体４０の水平部４１下面間に左右２列、軌道レール２左右側面とブロック本体４０の垂下部４２内側面間に１列づつ計４列のローラ列を有する場合を例にとって説明したが、ローラ列の数および配列については任意である。たとえば、図６，図７に示すように、軌道レール２の左右側面とブロック本体４０の左右垂下部４２内側面間に上下２列づつ計４列のローラ列を有する構成としてもよい。
【００６４】
図６に示す例は、上下２列のローラ３のうち上側のローラ３は、その接触角線Ｌ１を水平方向Ｈに対して、軌道レール２側からブロック本体４０の左右垂下部４２に向かって斜め上向きにほぼ４５度、下側のローラ３は、その接触角線Ｌ２を斜め下向きにほぼ４５度傾斜するように構成した例である。
【００６５】
図７に示す形態は、上下２列のローラ３のうち上側のローラ３は、その接触角線Ｌ１を水平方向に対して、軌道レール側からブロック本体４０の左右垂下部４２，４２に向かって斜め下向きにほぼ４５度、下側のローラ３の接触角線Ｌ２を斜め上向きにほぼ４５度傾斜するように構成した例である。
【００６６】
この実施の形態の場合には、ブロック本体４０の両端部に形成される上下２列のボール列の方向転換路１０Ａ，１０Ｂを軸方向に互い違いに間隔をおいて交叉させている。この場合には、ブロック本体４０の端面に設けられた方向転換路内周部形成部材１２には、ブロック本体４０に近い側の方向転換路１０Ａの方向転換路内周部１０ｂおよび方向転換ローラ端面案内壁１０ｃがブロック本体４０と一体成形されているが、ブロック本体４０よりも遠い方の方向転換路１０Ｂについては、少なくともブロック本体４０の端面側の負荷ローラ転走面７，８およびローラ戻し通路９の端部に接続される部分の方向転換路内周部１０ｂおよび方向転換ローラ端面案内壁１０ｃがブロック本体４０と一体成形され、方向転換路１０Ａよりも遠い部分については、方向転換路内周部１０ｂが設けられたアールピース１０Ｃが装着される。このアールピース１０Ｃの内周には内側の方向転換路１０Ａの外周案内部の一部が形成されている。側蓋１１には上下の方向転換路１０Ａ，１０Ｂ両方の方向転換路外周部１０ａ，１０ａが形成されている。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部を組み立てる必要はなく、組立工程を省略することができる。
【００６８】
また、ローラ端面案内壁，ローラ戻し通路あるいは方向転換路内周部をブロック本体に対して正確な位置に形成することができる。
【００６９】
また、方向転換路内周部をブロック本体と一体成形することにより、ローラ転走面と方向転換路内周部との接続部の段差を解消できる。さらに、ローラ戻し通路についてもブロック本体と一体成形すれば、方向転換路内周案内部とローラ戻し通路間の接続部の段差も解消できる。
【００７０】
また、ローラ戻し通路と方向転換路内周部にはローラ端面案内壁と連続してローラ端面を案内する案内壁を有し、ローラ戻し通路、前記一対のローラ端面案内壁の少なくともいずれか一方のローラ端面案内壁および方向転換路内周部の全てを、ブロック本体と一体成形すれば、ローラ戻し通路と方向転換路内周部の案内壁とローラ端面案内壁を連続的に成形することができ、接続部に段差が生じることなくローラ端面が円滑に移送される。
【００７１】また、ローラ端面の案内壁を、無限循環路全周にわたって、すなわち、荷重負荷領域にあるブロック本体の一対のローラ端面案内壁と、荷重無負荷領域にあるローラ戻し通路及び方向変換路の全てにわたって、連続的に一体成形することができるので、案内壁とローラ端面間の隙間を高精度に形成してローラのスキューを確実に防ぐことができる。
【００７２】
また、ローラの面取り部に係合してローラの脱落を防止する係合突起をブロック本体と一体成形されるローラ端面案内壁に設ければ、ブロック本体に対して正確に位置決めすることができ、ベアリングブロックを軌道レールから外した際のローラの脱落を確実に防止できると共に、ローラ循環時に、ローラと干渉するおそれもない。
【００７３】
また、インサート成形にあたって、金型内周にブロック本体のローラ転走面に対応して前記ローラの中心軸を通る断面がローラ外周を切断する形状に倣った形状のブロック支持部を設け、該ブロック支持部にローラ転走面を接触させることによってブロック本体を金型内に位置決めするようにすれば、ローラ転走面にばりが生じない。
【００７４】
特に、ブロック本体の左右２組のローラ転走面を金型のブロック支持部で支持すれば、ブロック本体は、左右２組のブロック支持部によって上下左右に挟み込む形で４点で支持され、上下左右方向からの成形材料の注入圧力が作用してもがたつかず、正確に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態に係る直線ローラ案内装置を示す図である。
【図２】図２は本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【図３】図３は図１の直線ローラ案内装置のローラ端面案内壁およびローラ保持構造の各種変形例を示す図である。
【図４】図４は図１の直線ローラ案内装置の移動ブロックの成形方法を示す説明図である。
【図５】図５は図１のローラ戻し通路形成部材の変形例を示す図である。
【図６】図６は本発明の第１の実施の形態の他のローラ接触角構造を示す図である。
【図７】図７は本発明の第１の実施の形態の他のローラ接触角構造を示すもので、同図（ａ）は断面図、同図（ｂ）は方向転換路の断面図である。
【図８】図８は従来の直線ローラ案内装置のローラスキュー発生状態の説明図である。
【符号の説明】
１直線ローラ案内装置
２軌道レール
３ローラ
４移動ブロック
４０ブロック本体
４１水平部
４２垂下部
５，６ローラ転走面（軌道レール側）
７，８ローラ転走面（移動ブロック側）
９ローラ戻し通路
９ａ，９ｂ無負荷ローラ転走面
９ｃ無負荷ローラ端面案内壁
９１ローラ戻し通路形成部材
１０方向転換路
１０ａ方向転換路外周部
１０ｂ方向転換路内周部
１０ｃ方向転換ローラ端面案内壁
１１側蓋
１２方向転換路内周部形成部材
１３負荷ローラ端面案内壁
１４負荷ローラ端面案内壁形成部材
１５金型
１５ｂブロック支持部
１６，１７シール部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a linear motion guide device, and more particularly to a linear roller guide device using rollers as rolling elements.
[0002]
[Prior art]
Conventional linear roller guide devices of this type generally have a configuration in which a moving block is movably supported on a track rail via a number of rollers. A guide device using a roller has advantages of higher rigidity and higher load-bearing capacity than a device using a ball. The moving block includes a block main body and side lids attached to both ends of the block main body.The block main body is provided with a roller rolling surface and a roller return passage for infinite circulation of the roller row, and the side lid has A direction change path is provided between the roller rolling surface side and the roller return path.
[0003]
Further, on both sides of the roller rolling surface of the block body, a roller end surface guide wall for guiding the roller end surface is provided, and a guide wall continuous with the roller end surface guide wall is also provided on the roller return passage and the direction change path. The end face is guided and circulated around the entire circumference.
[0004]
Conventionally, cost reduction as a resin molded product has been achieved for a roller return path, a side lid and a roller end face guide wall roller return path that do not require high rigidity.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
(1) Complicated manufacturing process
However, each of the above-mentioned resin molded portions is a molded product separately from the block main body, and requires a process of assembling each separately.
[0006]
(2) Poor circulation of roller rolling surface
Also, when assembled, steps occur at the connection between the roller return path and the direction change path, and at the connection between the roller rolling surface and the direction change path, which hinders smooth circulation of the rollers and causes noise and other problems. There is.
[0007]
(3) Poor circulation of roller end face
In particular, in the case of a roller, it is necessary to prevent skew of the roller (runout of the roller rotating shaft). To prevent skew, not only the load area of the roller rolling surface but also the direction change path and the roller return It is necessary to guide the roller end face over the entire circumference of the infinite circulation path to the no-load area of the path.
[0008]
FIG. 8A shows a state where the roller 100 changes its direction from the no-load area α of the passage to the load area β. When the direction of the roller 100 is changed, for example, as schematically shown in FIGS. 8B and 8C, when the roller 100 enters the load region β from the no-load region α in a skew state, one of the rollers 100 End 100a first collides with the roller rolling surface 101 in the load area, which hinders the smooth operation of the roller 100 and also causes an edge load on the end 100a of the roller 100 in the load area β. Occurs, the roller 100 and the roller rolling surface 101 are damaged, and the durability is deteriorated. Further, vibrations during rolling of the rollers and changes in rolling resistance are generated, and smooth movement is hindered.
[0009]
For this purpose, the roller end face has been conventionally guided by the roller end face guide walls on both sides of the roller rolling surface, the direction change path, and the passage wall of the roller return path. However, the discontinuous roller end face guide wall, the direction change path, and the roller return path are provided. Due to the method of connecting the passages, the rollers are caught by unevenness of the width accuracy of each passage or a step of the connecting portion, and the smooth circulation is also inhibited.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to integrate at least one of a roller return passage, a roller end face guide wall, and a direction change portion with a block main body. An object of the present invention is to reduce the number of assembling steps and accurately position the block body at a predetermined position to ensure smooth rolling of the rollers.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a track rail, and a moving block assembled to the track rail via a number of rollers.Is beforeRoller rolling surface on which the roller rollsAnd theBlock body having roller return passage corresponding to roller rolling surfaceAnd beforeInner perimeter of direction change path provided on both end faces of the block bodyAnd beforeA pair of roller end surface guide walls formed on both sides of the roller rolling surface of the block body to guide both end surfaces of the rollerAnd beforeA side cover having a direction change path outer peripheral portion that is fitted to the direction change path inner peripheral portions of both end surfaces of the block body to form a direction change path;Is beforeOf the block bodySaidA roller rolling surface corresponding to the roller rolling surface;Is beforeCorresponding block body and track railSaidLoad application area between roller rolling surfacesWhenThe turning path andSaidIn the roller return passageFormationBe doneNo load areaCirculates in an infinite circuitAndRoller return path forming member for forming the roller return pathAnd saidAt least one of a pair of roller end surface guide wallsForming rollerEnd guide wall forming memberForming the inner peripheral portion of the direction change pathDirection changing path inner circumference forming memberAnd beforeThe block body is inserted into the mold to form a molded body.StraightforwardLine roller guideIn the above, the roller return passage forming member, and the direction change path inner peripheral portion forming member have a guide wall that is continuous with the pair of roller end surface guide walls in order to guide the roller end surface, so that the load load region is formed. And a guide wall for guiding the roller end surface over the entire circumference of the infinite circulation path constituted by the load-free area.It is characterized by the following.
[0013]
According to the present invention,The roller end face guide wall, the roller return passage, or the inner peripheral portion of the direction change path can be formed at an accurate position with respect to the block body.
[0014]
The roller rolls from the start to the end of the roller rolling surface of the block body, rolls into the roller return path via the direction change path, moves through the roller return path, and then rolls through the direction change path at the other end. It is supplied to the starting end of the rolling surface.
[0016]
According to the present invention, the roller end face guide wall of the roller return passage and the direction change path in the no-load area and the roller end face guide wall formed along the roller rolling surface in the load area can be continuously formed. The end face of the roller is smoothly transferred without a step at the connecting portion over the entire circumference of the circulation path.
[0018]
Further, the gap between the guide wall and the roller end face can be formed with high precision over the entire circumference of the infinite circulation path, and the skew of the roller can be reliably prevented.
[0019]
Further, a chamfered portion is provided at at least one end of the roller, and an engagement protrusion for engaging the chamfered portion of the roller and preventing the roller from falling off is provided on a roller end surface guide wall integrally formed with the block body. Features.
[0020]
By providing the engagement protrusions on the roller end surface guide wall integrally formed with the block body in this manner, it is possible to accurately position the roller relative to the block body and prevent the rollers from falling off when the bearing block is removed from the track rail. This can be reliably prevented, and there is no danger of interference with the rollers during roller circulation.
[0021]
Two rows of rollers are provided between the upper surface of the track rail and the lower surface of the horizontal portion of the block body, and a total of four roller rows are provided between the left and right side surfaces of the track rail and the inner surface of the hanging portion of the block body.
[0022]
In this case, the contact angle between the upper surface of the track rail and the roller rolling surface of the roller interposed between the horizontal portion and the lower surface of the block body is approximately 90 degrees with respect to the horizontal, and the right and left side surfaces of the track rail and the hanging inner surface of the block body. It is preferable that the contact angle of the roller interposed between the roller and the roller rolling surface is inclined approximately 30 degrees obliquely downward with respect to the horizontal.
[0023]
In addition, a total of four rows of balls are provided between the left and right side surfaces of the track rail and the left and right hanging lower side inner surfaces of the block body, that is, two rows up and down.
[0024]
The upper roller of the two rows of upper and lower rollers is approximately 45 degrees obliquely upward from the track rail side toward the left and right hanging portion of the block body, and the lower roller is approximately 45 degrees diagonally downward with respect to the horizontal direction. The upper roller of the two upper and lower rows of rollers is inclined approximately 45 degrees obliquely downward from the track rail side toward the left and right hanging portion of the block body with respect to the horizontal direction. Is preferably inclined approximately 45 degrees diagonally upward.
[0025]
In particular, in insert molding, a block support portion corresponding to the roller rolling surface of the block body is provided on the inner periphery of the mold, and the block body is positioned in the mold by contacting the roller rolling surface with the block support portion. Is effective.
[0026]
With this configuration, two sets of roller rolling grooves on the left and right sides of the block main body come into contact with the block support portion of the mold. Therefore, the block main body is supported at four points by two sets of left and right block support parts so as to be sandwiched in the vertical and horizontal directions. There is no burring of the molding material between the block and the block support.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments.
[0028]
[First Embodiment]
FIGS. 1 and 2 show a linear roller guide device according to a first embodiment of the present invention. The linear roller guide device 1 includes a track rail 2 and two rows on the upper surface side of the track rail 2. A moving block 4 is provided on the left and right side surfaces so as to be movably mounted via a total of four rows of rollers 3 one by one.
[0029]
The track rail 2 is a long member formed in a substantially rectangular cross-section, and has a tapered surface on the left and right side upper portions that gradually protrudes outward as it goes upward. The running surface 5 is provided left and right one by one. Further, the upper surface of the track rail 2 is a flat surface, and a total of two roller rolling surfaces 6 are provided at both left and right end portions.
[0030]
The moving block 4 includes a metal block main body 40 and side lids 11 attached to both end surfaces of the block main body 40.
[0031]
The block body 40 is a highly rigid block body having a U-shaped cross section, and a horizontal portion 41 facing the upper surface of the track rail 2 and a pair of right and left ends of the horizontal portion 41 hanging down from both right and left sides of the track rail 2. And the hanging parts 42, 42. On the lower surface of the horizontal portion 41, a pair of roller rolling surfaces 7, 7 corresponding to a pair of roller rolling surfaces 6, 6 formed on the upper surface of the track rail 2 are provided. Roller rolling surfaces 8, 8 corresponding to the roller rolling surfaces 5, 5 formed on the left and right side surfaces of the track rail 2 are provided one by one on the inner side surface of the rail.
[0032]
A large number of rollers 3 are interposed between the corresponding four sets of roller rolling surfaces 5, 8; 6, 7 provided on the opposing surfaces of the track rail 2 and the moving block 4, and the track rail 2 and the moving block 4 are provided. A roller row for applying a load acting therebetween is configured. A predetermined preload is applied to the roller 3. Although the roller 3 is a cylindrical roller, as shown in FIG. 3D, a barrel-shaped roller having an arc-shaped cross section in the axial direction may be used.
[0033]
Each roller 3 is in linear contact with the roller rolling surfaces 5, 8; 6, 7; however, a contact angle line L1 connecting the contact portions with the roller rolling surfaces 5, 8; The roller 3 interposed between the upper surface of the track rail 2 and the horizontal portion 41 of the block body 40 is set to approximately 90 ° with respect to a horizontal line H passing through the center of the roller 3, and the right and left side surfaces of the track rail 2 and the block body 40 The roller 3 interposed between the left and right hanging parts 42, 42 is inclined upward by a predetermined angle α toward the center of the track rail 2 with respect to a horizontal line H passing through the center of the roller 3, The upper and lower right and left corners 22, 22 of the track rail 2 are sandwiched between the two rows of rollers 3, 3 and the upper two rows of rollers 3, 3. In the illustrated example, α is set to approximately 30 °.
[0034]
The block main body 40 is provided with four roller return passages 9 for circulating and guiding the four rows of rollers 3. The roller return passage 9 linearly extends in parallel with each of the roller rolling surfaces 5 and 6 provided in the block body 40, and is provided two in the horizontal portion 41 and two in the left and right hanging portions 42. ing. The roller return passage 9 is formed by a roller return passage forming member 91 made of resin.
[0035]
The roller return passage forming member 91 is integrally joined to an inner periphery of a through hole 43 that penetrates the horizontal portion 41 and the hanging portion 42 of the block body 40 in the axial direction. The outer periphery of the roller return passage forming member 91 has a cylindrical shape conforming to the inner peripheral shape of the through hole 43, and a roller return passage 9 having a rectangular cross section through which the roller 3 is guided is formed on the inner periphery. The roller return passage 9 has a pair of non-load roller rolling surfaces 9a and 9b extending parallel to each other for guiding the cylindrical outer peripheral surface of the roller 3, and a pair of parallel non-load roller end surfaces for guiding the roller end surfaces. Walls 9c, 9c are provided. The space between the no-load roller rolling surfaces 9a and 9b is slightly larger than the roller diameter to the extent that a minute gap is formed between the roller 3 and the outer periphery of the roller 3, and the space between the no-load roller end surface guide walls 9c and 9c is The roller 3 is set to be slightly larger than the length of the roller 3 to such an extent that a minute gap is formed between the roller 3 and the end face, so that the roller 3 is smoothly transferred.
[0036]
FIG. 5 shows another configuration example of the roller return passage forming member 92 provided in the hanging portion 42 of the block body 40. That is, the roller return passage forming member 92 is integrally joined to the concave portion 44 provided at the lower end of the left and right hanging portion 42 of the block body 40. The roller return passage forming member 91 is integrally connected to the third load roller end face guide wall forming member 143 on the inner peripheral side of the hanging portion 42.
[0037]
In this case, only two through-holes 43 formed in the block body 40 are formed in the horizontal portion 41, and the manufacture is simplified.
[0038]
Further, as shown in FIGS. 1B, 1C and 2, both ends of the block body 40 are interposed between the track rail 2 and the load roller rolling surfaces 5, 8; 6, 7 of the block body 40. A side cover 11 that forms a direction change path 10 for changing the direction of the mounted roller 3 to the roller return path 9 is attached. The turning path 10 has a U-shaped pipe shape, and only the turning path outer peripheral portion 10a of the turning path 10 is formed on the side cover 11, and the turning path inner peripheral section 10b is provided at both ends of the block body 40. The direction changing path inner peripheral portion forming member 12 to be formed is integrally joined.
[0039]
The direction change path 10 is also rectangular in cross section, and is provided on both sides of the direction change path outer circumference and the inner peripheral portions 10a and 10b for guiding the cylindrical outer peripheral surface of the roller 3 and the direction change roller end face guide wall 10c for guiding the end face of the roller 3. , 10c, and the direction changing roller end surface guide wall 10c is formed on the direction changing path inner peripheral portion forming member 12 together with the direction changing path inner peripheral portion 10b. Then, the side cover 11 having the direction change path outer peripheral portion 10a is fitted to the end face of the block body 40 on which the direction change path inner peripheral portion 10b and the direction change end surface guide wall 10c are formed, thereby forming a U-shaped pipe. Is formed.
[0040]
Of course, the direction change roller end surface guide walls 10c, 10c may be provided on the side cover 11 together with the direction change path outer peripheral portion 10a, and one of them may be provided on the direction change path inner circumference forming member 12 side together with the direction change path inner peripheral portion 10b. And the other may be provided on the side lid 11 side together with the direction change path outer peripheral portion 10a. Further, the direction changing roller end surface guide wall 10c may be divided into two parts, an inner circumferential side and an outer circumferential side, and the outer circumferential side may be formed on the side cover 11 and the inner circumferential side may be formed on the direction changing path inner circumferential portion forming member 12. Good.
[0041]
As shown in FIG. 1A, the load roller end surface guide wall 13 for guiding the roller end surface of the load area along both sides of each of the four roller rolling surfaces 7, 8 is provided on the block body 40. Is provided. In order to form the load roller end surface guide wall 13, a concave corner between the first end surface guide wall forming member 141 integrally joined to the lower surface of the horizontal portion 41 and the horizontal portion 41 and the left and right hanging portions 42. The left and right second end surface guide wall forming members 142 are integrally joined to the portion, and the left and right third end surface guide wall forming members 143 are integrally joined to the left and right hanging portions 42 on the lower inner surface. ing.
[0042]
At both ends of the first end face guide wall forming member 141 and at the upper end of the second end face guide wall forming member 142, the end faces of the rollers 3 rolling on the roller rolling faces 7, 7 formed on the lower surface of the horizontal portion 41 of the block body 40. Roller end face guide walls 13, 13; Rollers for rolling the roller rolling surfaces 8, 8 formed in the hanging portion 42 of the block main body 40 at the lower ends of the left and right second end surface guide wall forming members 142 and the upper ends of the third end surface guide wall forming members 143. The load roller end surface guide walls 13, 13; 13, 13 for guiding the end surface of the load roller 3 are formed. The distance between the pair of load roller end face guide walls 13 is slightly larger than the length of the roller 3 so that a minute gap is formed between the pair of load roller end face guide walls 13 and 13.
[0043]
Further, the first sealing member 15 for sealing the gap between the horizontal portion 41 of the block body 40 and the upper surface of the track rail 2 is attached to the first end surface guide wall forming member 141, and the third end surface guide wall forming member 143 is attached to the third end surface guide wall forming member 143. The second seal member 16 that seals a gap between the hanging portion 42 of the block body 40 and the left and right side surfaces of the track rail 2 is mounted.
[0044]
In this embodiment, the load roller end face guide walls 13 for guiding both end faces of the roller 3 are all formed by first to third load roller end face guide wall forming members 141 to 143 made of resin. As shown in a), the load roller end surface guide wall 13 for guiding one end surface of the roller 3 is constituted by the block body 40 itself, and the other load roller end surface guide wall 13 is formed by a resin load roller end surface guide wall forming member 14. 3 (f), and both may be formed by the block body 40 itself.
[0045]
In the first embodiment, the roller return passage forming member 91, the roller end face guide wall forming members 141 to 143, and the turning path inner peripheral portion forming member 12 are all integrally formed with the moving block.
[0046]
Accordingly, the no-load roller rolling surfaces 9a and 9b of the roller return passage 9 and the inner and outer peripheral portions 10a and 10b of the direction changing path are integrally formed continuously, and further, the inner peripheral portion 10b of the direction changing path and the roller rolling in the load area are formed. The running surfaces 7, 8 are also integrally formed.
[0047]
Further, the roller end surface guide wall 9c of the roller return passage 9, the direction change roller end surface guide wall 10c of the direction change path 10, and the load area roller end surface guide walls 13 on both sides of the load roller rolling surfaces 7, 8 are continuously formed integrally. Therefore, the roller end surface guide wall is formed continuously over the entire circumference of the infinite circulation path.
[0048]
As described above, according to the linear roller guide device of the present invention, it is not necessary to assemble the load roller end surface guide wall forming member 14, the roller return passage forming member 91, or the turning path inner peripheral portion forming member 12, and the assembling process is omitted. be able to.
[0049]
In addition, the roller end surface guide wall 13, the roller return passage 9, or the inner peripheral portion 10b of the direction change path can be formed at an accurate position with respect to the block body 40.
[0050]
That is, the roller 3 rolls from the start end to the end of the roller rolling surfaces 7 and 8 in the load region of the block body 40, and then rolls and transfers to the roller return passage 9 via the direction change path 10 to form the roller return passage. After the roller 9 has been rolled, it is supplied to the starting ends of the roller rolling surfaces 7 and 8 through a direction change path 10 at the other end.
[0051]
By forming the direction changing path inner peripheral portion forming member 12 integrally with the block main body 40, a step at the connecting portion between the roller rolling surfaces 7, 8 and the direction changing path inner peripheral portion 10b can be eliminated. Further, if the roller return passage forming member 91 is also integrally formed with the block main body 40, the step at the connecting portion between the direction changing path inner peripheral guide portion 10b and the roller return passage 9 can be eliminated.
[0052]
The roller return passage forming member 91 and the direction changing path inner peripheral portion forming member 12 include a no-load roller end surface guiding wall 9c and a direction changing roller end surface guiding wall which guide the roller end surface continuously with the load roller end surface guiding wall 13. 10c, which are integrally formed with the block body 40, so that there is a step at the connecting portion between the load roller end surface guide wall 13, the direction changing roller end surface guide wall 10c and the no-load roller end surface guide wall 9c for guiding the roller end surface. The roller can be formed continuously over the entire circumference of the infinite circulation path without occurrence, and the roller end surface is smoothly transferred.
[0053]
Further, since the gaps between the load roller end face guide wall 13, the direction changing roller end face guide wall 10c, and the no-load roller end face guide wall 9c and the roller end face can be maintained with high precision, the gaps are made as small as possible. Thus, the skew of the roller 3 can be reliably prevented.
[0054]
Further, as shown in FIGS. 3B and 3C, at least one end of the roller 3 is provided with a chamfered portion 3a, and the moving block 4 is mounted on the guide rail 13 of the load roller end face integrally formed with the block body 40. An engagement projection 13a that engages with the chamfered portion 3a of the roller 3 when the roller 3 is removed from the roller 2 to prevent the roller 3 from falling off may be provided. The engagement protrusion 13a has a small gap between the roller 3 and the roller 3 so as not to interfere with the roller 3 when the roller 3 rolls between the roller rolling surfaces 6, 7; .
[0055]
By providing the engagement protrusion 13a on the roller end surface guide wall 13 integrally formed with the block body 40, the engagement protrusion 13a can be accurately positioned with respect to the block body 40. Since the gap between the roller 3 and the chamfered portion 3a can be accurately kept constant, there is no possibility that the engagement protrusion 13a interferes with the roller during roller circulation.
[0056]
When the roller return passage forming member 91, the direction changing path inner peripheral portion forming member 12, and the load roller end face guide wall forming member 13 are integrally formed with the block main body 40, the roller rolling surfaces 7, 8 provided on the block main body 40 are formed. The block body 40 is disposed in the mold 15 with reference to the mold, a cavity is formed between the inner wall of the mold 15 and the block body 40 corresponding to each resin molding portion to be molded, and a molding material is filled in the cavity. By insert molding.
[0057]
FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the block body 40 and the mold 15 are closed and opened during insert molding. That is, the fixed die 15a is provided with a positioning block support portion 15b into which the roller rolling surfaces 7, 7; 8, 8 are fitted, and the movable die 15c is provided with a pin 15d for forming a roller return passage. Have been.
[0058]
The block supporting portions 15b have a flat shape corresponding to the roller rolling surfaces 7, 7, 8, 8, and extend linearly in parallel with each other. 4 (b) and 4 (c) show only the periphery of the roller return passage 9 on the hanging portion 42 side.
[0059]
A cavity 15 e for forming the roller return passage forming member 91 is formed in the through hole 43 of the horizontal portion 41 and the hanging portion 42 of the block body 40, and first to first holes are formed on the inner periphery of the horizontal portion 41 and the hanging portion 42. Cavities 15f to 15h for forming the three load roller end surface guide wall forming members 141 to 143 are provided, and cavities 15i for forming the direction changing path inner peripheral portion forming member 12 are provided at both front and rear ends of the block body 40, respectively. Have been.
[0060]
In the present embodiment, two sets of roller rolling surfaces 7, 7; 8, 8 on the left and right sides of the block body 40 are supported at four points by the block supporting portions 15b of the mold 15, so that No matter which direction the injection pressure of the molding material acts, it can be supported without play by the positioning block support portion 15b, and the roller return passage 9, the direction change passage inner peripheral portion 10b and the first to third loads can be provided. The roller end surface guide walls 131 to 133 can be accurately formed at predetermined positions.
[0061]
Further, since the block main body 40 is stably positioned in the mold 15, no burrs are generated on the roller rolling surfaces 7, 7, 8, 8.
[0062]
It is preferable that the block support portion 15b and the roller rolling surfaces 7 and 8 be in close contact with each other. However, even if the block supporting portion 15b slightly loosens, a slight gap is formed as long as the dimensional accuracy is within an allowable range and the resin material does not enter. There may be.
[0063]
[Modified example of roller contact angle]
The above description is based on the four rows of rollers, one in each of two rows between the upper surface of the track rail 2 and the lower surface of the horizontal portion 41 of the block body 40, and one row between the left and right side faces of the track rail 2 and the inner surface of the hanging part 42 of the block body 40. Although the case of having rows has been described as an example, the number and arrangement of roller rows are arbitrary. For example, as shown in FIGS. 6 and 7, a configuration may be employed in which a total of four roller rows, two upper and lower rows, are provided between the left and right side surfaces of the track rail 2 and the inner side surface of the left and right hanging portion 42 of the block body 40.
[0064]
In the example shown in FIG. 6, the upper roller 3 of the upper and lower two rows of rollers 3 has its contact angle line L1 directed in the horizontal direction H from the track rail 2 side toward the left and right hanging portion 42 of the block body 40. This is an example in which the roller 3 on the lower side is inclined approximately 45 degrees diagonally upward and the contact angle line L2 is inclined approximately 45 degrees diagonally downward.
[0065]
In the embodiment shown in FIG. 7, the upper roller 3 of the upper and lower two rows of rollers 3 has its contact angle line L1 directed horizontally from the track rail side to the left and right hanging parts 42, 42 of the block body 40. This is an example in which the contact angle line L2 of the lower roller 3 is inclined approximately 45 degrees diagonally downward and approximately 45 degrees diagonally upward.
[0066]
In the case of this embodiment, the direction change paths 10A and 10B of two rows of upper and lower balls formed at both ends of the block main body 40 are alternately crossed at intervals in the axial direction. In this case, the turning-path inner peripheral portion forming member 12 provided on the end face of the block main body 40 includes the turning-path inner peripheral portion 10b of the turning path 10A closer to the block main body 40 and the turning roller end face. Although the guide wall 10c is formed integrally with the block body 40, at least the load roller rolling surfaces 7, 8 and the roller return path on the end face side of the block body 40 are provided on the direction change path 10B farther from the block body 40. 9 is formed integrally with the block main body 40 at a portion connected to the end of the turning direction 9 and the direction changing roller end face guide wall 10c. The round piece 10C provided with the portion 10b is mounted. A part of the outer circumference guide portion of the inner turning path 10A is formed on the inner circumference of the round piece 10C. The side lid 11 is formed with outer peripheral portions 10a, 10a of both the upper and lower direction change paths 10A, 10B.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is no need to assemble the roller end surface guide wall, the roller return passage, or the inner peripheral portion of the direction change passage, and the assembling process can be omitted.
[0068]
Further, the roller end face guide wall, the roller return passage, or the inner peripheral portion of the direction change path can be formed at an accurate position with respect to the block body.
[0069]
Further, by forming the inner peripheral portion of the direction changing path integrally with the block body, it is possible to eliminate the step at the connecting portion between the roller rolling surface and the inner peripheral portion of the turning direction path. Further, if the roller return passage is also formed integrally with the block body, the step at the connection between the direction changing path inner peripheral guide portion and the roller return passage can be eliminated.
[0070]
The roller return passage and the inner peripheral portion of the direction change path have a guide wall that guides the roller end surface continuously with the roller end surface guide wall, and a roller return passage and at least one of the pair of roller end surface guide walls are provided. If all of the roller end face guide wall and the inner circumference of the direction change path are integrally formed with the block body, the roller return path, the guide wall of the inner circumference of the direction change path and the roller end face guide wall can be continuously formed. Therefore, the roller end surface is smoothly transferred without any step at the connection portion.
Further, the guide wall on the roller end face is extended over the entire circumference of the infinite circulation path.In other words, a pair of roller end surface guide walls of the block body in the load application area, and over all of the roller return path and the direction change path in the no load area,Since it can be formed continuously and integrally, the gap between the guide wall and the roller end face can be formed with high precision, and the skew of the roller can be reliably prevented.
[0072]
In addition, if an engaging protrusion that engages with the chamfered portion of the roller and prevents the roller from falling off is provided on the roller end surface guide wall that is integrally formed with the block main body, accurate positioning with respect to the block main body can be achieved. The roller can be reliably prevented from falling off when the bearing block is removed from the track rail, and there is no risk of interference with the roller during roller circulation.
[0073]
Further, in the insert molding, a block support portion having a cross section passing through the center axis of the roller corresponding to the roller rolling surface of the block body and following the shape of cutting the roller outer periphery is provided on the inner periphery of the mold, If the block main body is positioned in the mold by bringing the roller rolling surface into contact with the support portion, burrs do not occur on the roller rolling surface.
[0074]
In particular, if two sets of roller rolling surfaces on the left and right sides of the block body are supported by the block support portions of the mold, the block body is supported at four points by being sandwiched vertically and horizontally by the two sets of block support portions on the left and right sides. Even if the injection pressure of the molding material from the left and right acts, the positioning can be performed accurately without rattling.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a linear roller guide device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing various modified examples of a roller end surface guide wall and a roller holding structure of the linear roller guide device of FIG. 1;
FIG. 4 is an explanatory view showing a method of forming a moving block of the linear roller guide device of FIG. 1;
FIG. 5 is a view showing a modified example of the roller return passage forming member shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram showing another roller contact angle structure according to the first embodiment of the present invention.
FIGS. 7A and 7B show another roller contact angle structure according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7A is a sectional view, and FIG. 7B is a sectional view of a turning path. is there.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a state in which roller skew has occurred in a conventional linear roller guide device.
[Explanation of symbols]
1 Linear roller guide
2 Track rail
3 rollers
4 Moving block
40 block body
41 horizontal part
42 hanging part
5, 6 Roller rolling surface (track rail side)
7, 8 Roller rolling surface (moving block side)
9 Roller return path
9a, 9b No-load roller rolling surface
9c No-load roller end guide wall
91 Roller return path forming member
10 Turnaround road
10a Outer circumference of turning direction
10b Inner circumference of turning road
10c Guide wall for changing direction of roller
11 Side lid
12. Inner circumference forming member for turning direction
13 Load roller end face guide wall
14 Load roller end face guide wall forming member
15 Mold
15b Block support
16, 17 sealing member

Claims

Comprising a track rail and a moving block assembled to the track rail via a number of rollers,
The movable block has a roller rolling surface of front Symbol roller is rolling, the roller and the block body having a roller return path corresponding to the rolling run surface, before SL direction changing passage inner provided on both end surfaces of the block body a peripheral portion, a pair of the roller end surface guide walls formed on both sides of the roller rolling surface of the front Symbol block body for guiding the end surfaces of the roller, is fitted in the direction changing passage inner peripheral portion of the front Symbol block body end faces A side cover having a direction change path outer peripheral portion to form a direction change path,
It said track rail has a roller rolling surface corresponding to the roller rolling run plane before Symbol block body,
The roller has a load-bearing area between the roller rolling surface of the front Symbol block body corresponding said track rail, endless circulation path consisting of the direction changing passage and the roller return load unloaded region formed in the passage Circulates ,
A roller return path forming member forming the roller return path, and the roller end surface guide wall forming member for forming at least one of the pair of the roller end surface guide wall, direction changing passage forming the direction changing passage inner periphery portion the inner peripheral portion forming member, in a straight line roller guidance apparatus integrally molded moldings by insert before Symbol block body type mold inside,
The roller return passage forming member, and the direction change path inner peripheral portion forming member have a guide wall that is continuous with the pair of roller end surface guide walls in order to guide the roller end surface. A linear roller guide device, comprising: a guide wall for guiding the roller end surface over the entire circumference of the infinite circulation path constituted by a load-free area .

A chamfered portion is provided at at least one end of the roller, and an engagement protrusion for engaging the chamfered portion of the roller and preventing the roller from falling off is provided on the roller end surface guide wall forming member integrally formed with the block body. The linear roller guide device according to claim 1, wherein:

3. A roller row comprising a total of four roller rows, two rows each on the right and left sides between the upper surface of the track rail and the lower surface of the horizontal portion of the block body, and one row each between the right and left side faces of the track rail and the inner side surface of the hanging part of the block body. 4. The linear roller guide device according to 1.

The contact angle between the roller rolling surface of the roller interposed between the upper surface of the track rail and the lower surface of the horizontal portion of the block body is approximately 90 degrees with respect to the horizontal, and is interposed between the left and right side surfaces of the track rail and the inner surface of the hanging portion of the block body. The linear roller guide device according to claim 3, wherein the contact angle of the roller with the roller rolling surface is inclined approximately 30 degrees obliquely downward with respect to the horizontal.

The linear roller guide device according to claim 1 or 2, further comprising a total of four roller rows (two rows vertically) between the right and left side faces of the track rail and the inner side faces of the left and right hanging portions of the block body.

The contact angle of the roller of the upper roller row with the roller rolling surface is approximately 45 degrees obliquely upward from the track rail side toward the left and right hanging part of the block body with respect to the horizontal direction, and the roller of the lower roller row is 6. The linear roller guide device according to claim 5, wherein a contact angle between the first roller and the roller rolling surface is inclined approximately 45 degrees obliquely downward with respect to the horizontal.

The contact angle between the rollers of the upper roller row and the roller rolling surface is approximately 45 degrees obliquely downward from the track rail side toward the left and right hanging portion of the block body with respect to the horizontal direction, and the lower roller is oblique. The linear roller guide device according to claim 5, wherein the linear roller guide device is inclined approximately 45 degrees upward.

At the time of insert molding, a block supporting portion having a cross section passing through the center axis of the roller corresponding to the roller rolling surface of the block body and following the shape of cutting the roller outer periphery is provided on the inner periphery of the mold, and the block supporting portion is provided. The linear roller guide device according to any one of claims 1 to 7, wherein the block main body is positioned in the mold by bringing a roller rolling surface into contact with the roller.