側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置製造方法
2023-05-12 15:12:36
側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置製造方法
【專利摘要】提供一種側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置，該側密封件不會損壞或降低唇具有的本來的功能，並能夠防止異物侵入滑塊內部以及防止潤滑劑流出。直動引導裝置(1)具有側密封件(30)，該側密封件(30)安裝於滑塊(20)的軸向的端部，並具有與導軌(10)滑動接觸的唇部(33)。該側密封件(30)上設有薄膜(40)，該薄膜(40)與導軌(10)滑動接觸，且填充唇部(33)的間隙(34)的一部分。
【專利說明】側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種側密封件及具有該側密封件的直動弓I導裝置。
【背景技術】
[0002]以往，直動引導裝置(直線引導件)中，在其滑塊的移動方向的兩端部設有側密封件，以防止異物侵入滑塊的內部。該側密封件是通過將具有與導軌滑動接觸的唇部的主體部通過粘接等固定在被稱為心骨的金屬板上而形成，該金屬板用於通過螺釘安裝並固定於滑塊上。並且，如此構成的側密封件配置為封閉導軌和安裝於滑塊兩端的端蓋之間的間隙。
[0003]因此，滑塊相對於導軌相對移動時，所述唇部防止位於導軌的上表面或側面的異物侵入到滑塊的內部。
[0004]而且，如圖5所示，以往的側密封件中，由於唇部133的與導軌110的接觸部分為面狀，為了不增加滑動阻力，大多在必要的接觸部分之外在唇部133與導軌110之間設置「間隙134」。另外，同樣地，為了給予唇部133變形自由度、避免與導軌110的強力接觸、不增加滑動阻力，大多在唇部133的周圍設有「退避部135」。
[0005]此處，有時在構成U字形狀的滑塊的相當於滑塊的開口側的底面上，配置有底部密封件，以封閉滑塊與導軌之間的間隙，由此防止來自導軌的異物侵入。
[0006]但是，側密封件在與滑塊的移動方向(軸向)正交的面上呈與端蓋形狀幾乎相同的大致U字形，在滑塊的開口側有沿導軌的外周配置的唇部的端部。因此，「退避部」或「間隙」與滑塊內部相通，所以存在異物侵入或潤滑劑流出的可能。
[0007]因此，作為其解決手段，專利文獻I公開了以下技術:在與內部密封件104及底部密封件105對置的側密封件S上形成輔助唇部114，該輔助唇部114填充了在內部密封件104或底部密封件105的端部與側密封件S的斜面之間形成的間隙。
[0008]在先技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開2011-12715號公報
【發明內容】
[0011]發明要解決的問題
[0012]但是，專利文獻I記載的直動引導裝置中，由於形成輔助唇部，唇部與導軌的接觸區域變大，側密封件的滑動阻力增加，因而成為直動引導裝置的滑動阻力增加的主要原因。
[0013]而且，如圖7所示，專利文獻I記載的直動引導裝置中，輔助唇與導軌接觸時，被導軌不必要地以力F I推回。結果存在以下問題:與輔助唇相鄰的唇部受被推回的輔助唇部的連帶(以被牽引的方式)被力F 2抬起，因此間隙變大，異物容易侵入到滑塊內。
[0014]因此，本發明是著眼於上述問題點而完成的，其目的在於提供一種側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置，該側密封件不會損壞或降低唇具有的本來功能，並能夠防止異物侵入滑塊內部及防止潤滑劑流出。[0015]用於解決問題的手段
[0016]為了達到上述目的的本發明的一形式為一種側密封件，其安裝於直動引導裝置的滑塊的軸向的端部上，所述直動引導裝置包括具有沿軸向延伸的滾動體滾動槽的導軌以及跨架在該導軌上的所述滑塊，所述側密封件構成為U字形狀且具有從其內周面突出、與所述導軌滑動接觸的唇部，所述側密封件的特徵在於，
[0017]在所述側密封件設有與所述導軌滑動接觸、且封閉由所述唇部形成的間隙的一部分的薄膜，所述側密封件的開口方向上的所述側密封件的端面和所述薄膜的端面被設置成在同一個面上。
[0018]另外，本發明的另一形式為一種直動引導裝置，其包括:導軌，其具有沿軸向延伸的滾動體滾動槽；
[0019]滑塊，其具有與該導軌的所述滾動體滾動槽對置的滾動體滾動槽，該滑塊以能夠藉助於插入在這兩滾動體滾動槽之間的多個滾動體的滾動沿軸向相對移動的方式跨架於所述導軌上；以及
[0020]側密封件，其安裝於該滑塊的軸向的端部，並具有與所述導軌滑動接觸的唇部；[0021 ] 該直動引導裝置的特徵在於，
[0022]該直動引導裝置設有與所述導軌滑動接觸、且封閉由所述唇部形成的間隙的一部分的薄膜，所述側密封件的開口方向上的所述側密封件的端面和所述薄膜的端面被設置成在同一個面上。
[0023]另外，也可以是，在所述側密封件設有退避部，並設有封閉該退避部的一部分的薄膜，該薄膜的端面被設置成與所述側密封件的端面在同一個面上。
[0024]而且，也可以是，所述薄膜與所述唇部由同一材料構成。
[0025]發明效果
[0026]根據本發明，可以提供一種側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置，該側密封件不會損壞或降低唇具有的本來的功能，並能夠防止異物侵入滑塊內部及防止潤滑劑流出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是表示本發明的一形式涉及的直動引導裝置的結構的立體圖。
[0028]圖2是表示本發明的一形式涉及的直動引導裝置的結構的圖，(a)是從側密封件向端蓋側觀察的分解立體圖，(b)是(a)的箭頭A方向視圖。
[0029]圖3是表示本發明的一形式涉及的側密封件的結構的、從側密封件的開口側觀察的立體圖。
[0030]圖4是表示本發明的一形式涉及的側密封件的結構的圖，(a)是沿軸向的剖視圖，(b)是從側密封件的與端蓋對置的面的一側觀察的立體圖。
[0031]圖5是表示以往的側密封件的結構的、沿軸向的剖視圖。
[0032]圖6是表示以往的直動引導裝置的結構的、從側密封件的開口側觀察的立體圖。
[0033]圖7是表示以往的直動引導裝置上輔助唇的不良情況的、從側密封件的端面側觀察的立體圖。【具體實施方式】
[0034]以下參照附圖對本發明涉及的側密封件及具有該側密封件的直動引導裝置的實施方式進行說明。
[0035]圖1是表示本發明的一形式涉及的直動引導裝置的結構的立體圖。圖2是表示本發明的一形式涉及的直動引導裝置的結構的圖，(a)是從側密封件向端蓋側觀察的分解立體圖，(b)是(a)的箭頭A方向視圖。圖3是表示本發明的一實施方式涉及的側密封件的結構的、從側密封件的開口側觀察的立體圖。
[0036](直動引導裝置的結構)
[0037]如圖1及圖2所示，本實施方式的直動引導裝置I包括沿軸向延伸的導軌10 ;以及能夠沿軸向相對該導軌10移動地跨架於該導軌10上的滑塊20。
[0038]在導軌10的兩個側面分別形成有沿軸向延伸的滾動體滾動槽11，在滑塊20的滑塊主體20a的兩個翼部21的內側面分別形成有與滾動體滾動槽11對置的滾動體滾動槽
22。並且，作為滾動體的一個例子的多個滾珠B滾動自如地裝填在該彼此面對的兩個滾動體滾動槽11、22之間，滑塊20能夠藉助於這些滾珠B的滾動而在導軌10上沿軸向相對移動。
[0039]介於導軌10與滑塊20之間的滾珠B隨著該移動而滾動並向滑塊20的端部移動，而為了使滑塊20沿軸向繼續移動，必須使這些滾珠B無限循環。
[0040]因此，在滑塊主體20a的翼部21內形成沿軸向貫穿的滾動體通道23，並且，經由例如螺釘26等固定構件將大致U字狀的端蓋20b分別固定於滑塊主體20a的兩端，在該端蓋20b形成方向轉換通道24，所述方向轉換通道24連通上述兩個滾動體滾動槽11、22之間與上述滾動體通道23，且彎曲成半圓弧狀，由此，形成了滾動體無限循環軌道。
[0041]並且，在滑塊20的軸向的兩端部上分別安裝有側密封件30。而在滑塊20(端蓋20b)和側密封件30之間，也可以根據需要而設置與滾動體滾動槽11滑動接觸並提供潤滑劑的潤滑劑供給部件(無圖示)。另外，在圖1中，標號25是形成於滑塊主體20a的軸向的端面上的螺釘26的螺孔，標號27是注油用嘴，標號12是用於固定導軌10的螺栓穿通孔。
[0042](側密封件)
[0043]側密封件30與端蓋20b同樣形成為大致U字狀且其內周部為與導軌10滑動接觸的密封面,該側密封件30是通過在衝壓加工成的心骨31上一體成型燒接合成橡膠而成的主體部32而形成的。心骨31例如由鋼板構成。而在主體部32的導軌10側形成有與導軌10滑動接觸並封閉導軌30和端蓋20b之間間隙的唇部33。該唇部33由配設在軸向上的多個唇部件33a?33c構成。而唇部件33a?33c的外周面的輪廓形成為比導軌10的外周形狀稍小。進一步，唇部件33a?33c形成為改變了形狀使得各自相對於導軌10的接觸壓力不同。
[0044](間隙及退避部)
[0045]而且，如圖2(b)所示，在唇部33，為了避免與導軌10的接觸部分成為面狀而增加滑動阻力，在必要的接觸部分之外，在唇部件33a?33c與導軌10之間設置有間隙34。另夕卜，唇部33中設有退避部35，以給予唇部件33a?33c變形的自由度、避免與導軌10的強力接觸、增加滑動阻力。
[0046]如此構成的側密封件30在滑塊20相對導軌10相對移動時，通過唇部33防止存在於導軌10的上表面或側面的異物侵入到滑塊20的內部。
[0047]並且進一步地，本實施方式的側密封件及直動引導裝置中，在唇部33的間隙34的一部分，設有以側密封件30的端面30a為其中一個面的薄膜40 (參見圖3)。
[0048](薄膜)
[0049]如圖3所示，薄膜40設置為與導軌10滑動接觸，並且以不限制唇部33的自由度的方式封閉由唇部件33a?33c形成的間隙34的一部分。進一步，薄膜40的端面40a(參照圖3)設為與側密封件30的端面30a在同一個面上。此處，所謂「側密封件30的端面」是指構成U字形狀的側密封件30的開口方向上的兩個突出部分的末端的面。該薄膜40從側密封件30的端面30a起設為規定的厚度d I (參見圖3)，並未封閉由唇部件33a?33c形成的全部間隙34。即，通過使以與構成U字狀的側密封件30的兩個端面30a、30a在同一個面上的方式分別設置的薄膜40、40設在側密封件30上，間隙34通過唇部件33a?33c、導軌10以及薄膜40、40而成為截面呈U字形狀的封閉空間。此處，薄膜40的厚度d I比唇部件33a的厚度最小的唇部33的末端部的厚度d 2還小。因此，薄膜40比唇部件33a更容易變形，結果是對唇部33與導軌10間的接觸影響輕微，滑動阻力增加、或唇部33被抬起的情況被抑制成極為輕微。而圖3中，薄膜40特別用剖面線表示。
[0050]此處，薄膜40的材料優選為與唇部33相同的材料。由於形成薄膜，對唇部33與導軌10間的接觸影響輕微，能夠減輕滑動阻力增加、或唇部33被抬起的情況。
[0051]另外，通過使薄膜40的材料為與側密封件30的唇部33相同的材料，能夠與唇部33同時成型薄膜40，因此能夠不增加工序而提高密封件的功能。另外，優選薄膜40的材料為適合用於密封件的材料，例如丁腈橡膠(NBR)、氫化丁腈橡膠(H — NBR)、丙烯酸酯橡膠(ACM)、矽橡膠(VMQ)、氟橡膠(FKM)、四氟乙烯樹脂(PTFE)、熱塑性彈性體等。
[0052]通過這樣設置薄膜40，在側密封件30的端面30a上不存在間隙，能夠防止異物侵入滑塊20的內部以及防止潤滑劑流出。
[0053]而且，在側密封件30上設置薄膜40，還可以減輕因薄膜40與導軌10接觸而引起的唇部33的抬起。
[0054]這樣，本實施方式的直動引導裝置和上述的專利文獻I記載的直動引導單元中，在通過側密封件的形狀封閉間隙、防止異物侵入的結構是一致的。但是，專利文獻I記載的直動引導單元中，輔助唇填塞由底部密封件、內部密封件端面與側密封件的唇部的斜面之間形成的高低差產生的間隙，該輔助唇損壞並降低了唇部具有的本來的功能。本實施方式的直動引導裝置通過在側密封件的間隙的一部分中設置薄膜，不僅可以防止異物侵入滑塊20的內部以及防止潤滑劑流出，而且不會損壞或降低唇部具有的本來的功能。
[0055]薄膜40還可以設置在形成於側密封件30的退避部35上(參照圖3)。此時，薄膜40被設置成封閉由側密封件30的退避部35形成的間隙的一部分，端面40a與側密封件30的兩端面30a(附圖中僅示出了一個端面30a)在同一個面上。
[0056]這樣一來，通過在側密封件30的退避部35上設置薄膜40，不會損壞或降低退避部35具有的本來的功能，能夠起到防止異物侵入滑塊20內部及防止潤滑劑漏出的效果。
[0057]如此形成的本實施方式的直動引導裝置I通過與導軌10滑動接觸、且設置成端面40a與側密封件30的兩端面30a(附圖中僅示出了一個端面30a)在同一個面上的薄膜40，封閉了以往的側密封件30中唇部33上形成的間隙34。另外，優選的是，本實施方式的直動引導裝置I通過與導軌10滑動接觸且設置成端面40a與側密封件30的兩端面30a(附圖中僅示出了一個端面30a)在同一個面上的薄膜40，封閉以往的側密封件30中唇部33上形成的退避部35。
[0058]其結果是可以提供側密封件30及具有該側密封件30的直動弓I導裝置I，其不會損壞或降低唇部33具有的本來的功能，能夠防止異物侵入滑塊20內部及防止潤滑劑流出。
[0059](其他實施方式)
[0060]以下參照附圖，對本發明的其他形式涉及的側密封件進行說明。本實施方式的側密封件僅僅是唇的形狀與前述的實施方式不同，因此省略說明與上述實施方式標記了相同標號的相同結構。圖4是表示本發明的其他形式涉及的側密封件的結構的圖，(a)是沿軸向的剖視圖，(b)是立體圖。另外，圖4(b)是從側密封件30的與端蓋20b對置的面的一側觀察的立體圖。而圖4中，薄膜40特別用剖面線表示。
[0061]如圖4(a)、(b)所示，在唇部33相對於導軌10傾斜的形式的側密封件30中，封閉由唇部30形成的間隙的一部分的薄膜40設置為其端面40a與側密封件30的兩端面30a(附圖中僅僅示出了一個端面30a)在同一個面上。該薄膜40從側密封件30的端面30a起以規定的厚d I (參見圖3)設置，沒有封閉全部間隙34，是薄膜40、40夾著間隙34的形式。
[0062]根據本實施方式，起到與上述實施方式同樣的效果。
[0063]本發明涉及的直動引導裝置並不限定於上述實施方式，在不脫離本發明的宗旨的情況下可以實施各種變形。
[0064]標號說明
[0065]1:直動引導裝置；
[0066]10:導軌；
[0067]20:滑塊；
[0068]30:側密封件；
[0069]33:唇部；
[0070]33a:唇部件；
[0071]33b:唇部件；
[0072]33c:唇部件；
[0073]40:薄膜；
[0074]B:滾珠(滾動體)。
【權利要求】
1.一種側密封件，其安裝於直動引導裝置的滑塊的軸向的端部上，所述直動引導裝置包括具有沿軸向延伸的滾動體滾動槽的導軌以及跨架在該導軌上的所述滑塊，所述側密封件構成為U字形狀且具有從其內周面突出、與所述導軌滑動接觸的唇部，所述側密封件的特徵在於， 在所述側密封件設有與所述導軌滑動接觸、且封閉由所述唇部形成的間隙的一部分的薄膜，所述側密封件的開口方向上的所述側密封件的端面和所述薄膜的端面被設置成在同一個面上。
2.根據權利要求1所述的側密封件，其特徵在於， 在所述側密封件設有退避部，並設有封閉該退避部的一部分的薄膜，該薄膜的端面被設置成與所述側密封件的端面在同一個面上。
3.根據權利要求1或2所述的側密封件，其特徵在於， 所述薄膜與所述唇部由同一材料構成。
4.一種直動引導裝置，其包括: 導軌，其具有沿軸向延伸的滾動體滾動槽； 滑塊，其具有與該導軌的所述滾動體滾動槽對置的滾動體滾動槽，該滑塊以能夠藉助於插入在這兩滾動體滾動槽之間的多個滾動體的滾動沿軸向相對移動的方式跨架於所述導軌上；以及 側密封件，其安裝於該滑塊的軸向的端部，並具有與所述導軌滑動接觸的唇部； 該直動引導裝置的特徵在於， 該直動引導裝置設有與所述導軌滑動接觸、且封閉由所述唇部形成的間隙的一部分的薄膜，所述側密封件的開口方向上的所述側密封件的端面和所述薄膜的端面被設置成在同一個面上。
5.根據權利要求4所述的直動引導裝置，其特徵在於， 在所述側密封件設有退避部，並設有封閉該退避部的一部分的薄膜，該薄膜的端面被設置成與所述側密封件的端面在同一個面上。
6.根據權利要求4或5所述的直動引導裝置，其特徵在於， 所述薄膜與所述唇部由同一材料構成。
【文檔編號】F16C29/06GK103987977SQ201280061321
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年9月19日 優先權日:2011年12月16日
【發明者】吉田敏生 申請人:日本精工株式會社