CN104040197B - 直动引导装置中的润滑剂供给结构和直动引导装置 - Google Patents

Abstract

将供给润滑剂的时机和其物理结构具体化，能够有效地对线性引导装置的滑动体进行润滑。在滑动体（20）的移动方向的端面装配有容器（30），该容器（30）在内部填充有润滑剂（G），而且该容器（30）通过来自外部的按压力使容积减小从而挤出润滑剂（G）。使该容器（30）和滑动体（20）的润滑剂进入口（22a）连通，而且，在导轨（10）上具有按压器具（40），该按压器具（40）通过滑动体（20）的移动而按压容器（30）。

Description

直动引导装置中的润滑剂供给结构和直动引导装置

技术领域

本发明涉及直动引导装置中的润滑剂供给结构和直动引导装置。

背景技术

线性引导装置、滚珠丝杠装置等直动引导装置需要向部件滑动接触的位置和滚动接触的位置供给润滑剂。因此，沿着呈直线状延伸的引导部件相对地往复移动的移动部件采用了贮存润滑剂、或者将该贮存的润滑剂供给到部件的接触部分的结构。

作为该润滑剂供给结构，以往有专利文献1记载的润滑剂供给结构。这是作为直动引导装置的具体例的线性引导装置的润滑剂供给结构。该线性引导装置具有：作为引导部件的导轨、和作为沿着该导轨相对地往复移动的移动部件的滑动体。其结构如下：在滑动体的移动方向的端面设置有润滑剂的进入口，另一方面，在滑动体的相同端面配置有填充了润滑剂的容器，填充了该润滑剂的容器与滑动体的润滑剂的进入口连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开JP2007－16874A

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1记载的是这样的结构：在滑动体的移动方向端面配置有容器，该容器和滑动体的润滑剂的进入口通过连接件连接，从容器向滑动体供给润滑剂。

然而，在专利文献1中，仅记载了上述结构和用于更换容器的结构、以及动作的说明，而对用于控制将容器内的润滑剂供给到滑动体时的润滑剂的量的手段和供给润滑剂的时机却没有进行公开。因此，对于高效地供给润滑剂来说，需要进一步的改善。

本发明的目的是解决上述课题，能够高效地对直动引导装置进行润滑。

用于解决课题的手段

为了解决以上课题，本发明的一个方式涉及一种直动引导装置中的润滑剂供给结构，所述直动引导装置具有呈直线状延伸的引导部件、和沿着所述引导部件相对地往复移动的移动部件，在所述移动部件设置有润滑剂的进入口，在所述移动部件的移动方向的端面装配有容器，所述容器在内部填充有润滑剂，而且所述容器通过来自外部的按压力使容积减小从而挤出所述润滑剂，并且使所述容器和所述润滑剂的进入口连通，而且，在所述引导部件上具有按压器具，所述按压器具通过所述移动部件的移动而按压所述容器。

可以是，该直动引导装置中的润滑剂供给结构还具有管接头，所述管接头能够将润滑剂供给到所述容器中。

并且，可以是，所述容器使用有挠性的材料构成，所述容器被来自外部的按压力压扁而使容积减小。

而且，可以是，所述容器使用有挠性的材料构成，所述容器被来自外部的按压力压扁而使容积减小，在所述容器的远离所述移动部件的一侧的表面具有受压部，所述受压部呈板状且刚性比所述容器的刚性高，通过所述受压部的向所述移动部件侧的移动，所述容器被压扁而使容积减小。

而且，本发明的另一方式涉及一种直动引导装置，其具有呈直线状延伸的引导部件、和沿着所述引导部件相对地往复移动的移动部件，在所述移动部件设置有润滑剂的进入口，所述直动引导装置具有上述的直动引导装置中的润滑剂供给结构。

发明效果

在本发明中，通过采用使按压器具按压处于移动部件的端面的容器而由此使容器内部的润滑剂向移动部件挤出并供给的结构，能够控制润滑剂的供给量和供给的时机。因此，能够高效地供给润滑剂。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的侧视图。

图2是图1中的容器的侧视放大图。

图3是图2中的容器的正视图。

图4是图1中的按压器具的放大立体图。

图5是示出在图1的实施方式中将润滑剂供给到移动部件的状况的说明图。

图6是示出第一实施方式的第一变形例的图。

图7是示出第一实施方式的第二变形例的图。

图8是示出第一实施方式的第三变形例的图。

图9是示出第一实施方式的第四变形例的图。

图10是示出在第一实施方式的第四变形例中将润滑剂供给到移动部件的状况的图。

图11是示出第一实施方式的第五变形例的图。

图12是示出本发明的第二实施方式的侧视图。

图13是图12中的容器的侧视放大图。

图14是图13中的容器的正视图。

图15是图12中的按压器具的放大立体图。

图16中，（a）是示出在图12的实施方式中开始挤出润滑剂的状况的说明图，（b）是示出在图12的实施方式中将润滑剂供给到移动部件的状况的说明图。

图17是示出第二实施方式的第一变形例的图。

图18是示出在图12的实施方式中用于将润滑剂供给到移动部件的管接头被安装在前表面的第二变形例的说明图。

图19是示出在图12的实施方式中用于将润滑剂供给到移动部件的管接头被安装在容器上的第三变形例的说明图。

图20是示出本发明的第三实施方式的侧视图，（a）是示出开始挤出润滑剂的状况的说明图，（b）是示出将润滑剂供给到移动部件的状况的说明图。

图21是图20中的容器的图，（a）是容器内部的侧视图，（b）是容器外部的侧视图，（c）是容器内部的俯视图。

具体实施方式

﹝第一实施方式﹞

以下根据附图说明本实施方式。本实施方式是将本发明应用于线性引导装置的实施方式。因此，呈直线状延伸的导轨10相当于本发明的引导部件，安装在导轨10上并沿着导轨10相对地往复移动的滑动体20相当于本发明的移动部件。

在本实施方式中，导轨10水平固定在机座1的上表面。并且，滑动体20具有：隔着由球或滚子构成的滚动体安装在导轨10上的滑动体主体21、和配置在滑动体主体21移动方向的两侧的端盖22，滑动体20沿着导轨10进退。在端盖22的远离滑动体主体21的一侧设置有侧密封件（未图示），所述侧密封件对端盖22和导轨10之间进行密封。以上的结构与惯用的线性引导装置相同，因而省略作为线性引导装置的更详细的说明。

另外，线性引导装置大多是这样的例子：导轨10在其长度方向和其左右方向上呈水平，在其背面即上表面，以使移动方向与导轨10的长度方向相同的方式安装有滑动体20。因此，在本实施方式中，也按照该例子对长度方向、上下方向以及左右方向的朝向进行说明。因此，在导轨10和滑动体20的长度方向、上下方向、左右方向施加了倾斜等变更的情况下，顺着该姿态解释各部的方向和倾斜。

在两端盖22上，在远离滑动体21的一侧的端面开设有润滑剂G的进入口22a，这仅在图1中的左侧的端盖22进行了图示。该进入口22a与端盖22内的未图示的润滑剂积存部连结。在该滑动体20的移动方向两侧的端面装配有容器30，容器30在内部填充有润滑剂G，而且容器30通过来自外部的按压力使容积减小从而挤出润滑剂30，在图1中仅对滑动体20的左侧进行了图示。

容器30是所谓的油箱、储油器、润滑脂储存器，容器30中贮存有规定的量的润滑剂G（润滑油、润滑脂等）。另外，作为线性引导装置使用的润滑剂G，有润滑油和润滑脂。作为润滑油，列举有矿物油、二酯、多元酯、硅油、氟油、合成烃油等。并且，作为润滑脂，列举有以矿物油、二酯、多元酯、硅油、氟油、合成烃油等作为基油的润滑脂。

如图2、图3所示，该容器30以跨越导轨10的方式构成为门形，容器30的主体整体使用在滑动体20的移动方向或导轨10的长度方向上能够压缩的具有挠性的材料成型。换句话说，容器30在所述移动方向上容易压扁，由于压扁时的容积的减小而使内压增加。并且，在该容器30以突出的方式设置有润滑剂的供给口31，润滑剂的供给口31插入到形成于滑动体20的端盖22上的润滑剂G的进入口22a内而与之配合。因此，容器30内的润滑剂由于内压的增加而被从供给口31挤出到容器30外。

并且，在容器30的主体的背面，即远离滑动体20的一侧的面具有受压部32，受压部32呈板状且刚性比容器30的主体的刚性高，通过该受压部32的向滑动体20侧的移动，容器30的主体的容积在厚度方向（在图1、图2中是左右方向）上均衡地减小。

另外，容器30的原材料不作特别限定，然而优选的是具有软性、耐溶剂性、耐油性的材料。例如，列举有：氯乙烯、聚酰胺、聚氨酯、氯丁橡胶、氯乙烯系弹性体、聚氨酯系弹性体等树脂材料。考虑到耐热性，优选的是使所述树脂材料含有涂敷了铝或硅的玻璃纤维的树脂组成物。

并且，受压部32的原材料不作特别限定，然而优选的是金属、树脂。作为金属，例如，列举有一般结构用压延钢、机械结构用碳素钢、机械结构用合金钢、碳素工具钢、高速工具钢、合金工具钢、不锈钢、铝合金、铜合金、钛合金。并且，作为树脂，例如，列举有：耐油性优良的聚缩醛、聚醚醚酮、酚醛树脂。另外，如后所述，优选的是，受压部32由于会与前表面41碰撞因而具有刚性，当考虑到刚性时，在树脂中聚缩醛是更优选的。

该容器30能够拆装地支撑在端盖22上。作为支撑方式，可以是能够拆装地进行粘接的方式，也可以是通过未图示的例如面搭扣那样的卡合机构使容器30卡合于端盖22。并且，该容器30由于支撑在端盖22上，因而不会与导轨10接触，然而如果设计成使与导轨10之间的摩擦阻力小，则进行所述的接触也没有关系。

在固定有导轨10的机座1上，在导轨10的端部跨越导轨10地固定有按压器具40。当滑动体20移动到相对于导轨10的规定的位置时，按压器具40利用该移动力而通过前表面41来按压容器30。前表面41与容器30一样呈门形，从而有效地按压容器30的受压部32。

按压器具40只要处于能够如上所述按压容器30的位置，则可以固定在导轨10上，也可以固定在固定有导轨10的机座1上。并且，关于按压器具40的位置，具体地说如上述的导轨10的端部那样，处于滑动体20的通常运转时的往复移动范围外。这样，按压器具40的位置设定在只有从容器30内向滑动体20内供给润滑剂等需要维护时滑动体20才会移动到的区域。为了按压在图1中未图示的右侧的容器30，该按压器具40也同样设置在图1中的导轨10的未图示的右端。

当从容器30挤出润滑剂G时，使滑动体20移动到处于通常的运转范围的外侧的导轨10的端部。从容器30挤出润滑剂的时机是端盖22内的润滑剂积存部的润滑剂G减少的时候、或者向端盖22内的润滑剂路径供给润滑剂G的时候等合适时间。因此，可以按运转时间或运转次数定期地供给，或者可以在其它时机进行供给。

关于润滑剂G的挤出，其状况在图5中作了说明。这里，当滑动体20移动到导轨10的端部（箭头A）时，容器30碰到按压器具40的前表面41，容器30的受压部32向接近滑动体20的方向如活塞那样相对移动并开始压扁容器30整体。于是，容器30的内压、也就是润滑剂（这里是润滑脂）G的压力增高，润滑剂G从容器30的供给口31被挤出到端盖22的进入口22a内（箭头B）。该润滑剂G从进入口22a供给到端盖22内的未图示的润滑剂积存部或者润滑剂路径，从而使用于滑动体20的特别是滚动体的循环通路等的润滑。

容器30内的润滑剂G的量和通过1次挤出而供给的润滑剂G的量被适确定。然后，在规定的量的润滑剂G被供给到端盖22内之后，回到通常运转，然而根据容器30内的残留润滑剂量，根据需要更换为填充有润滑剂G的新的容器30。因此，新预备的容器30始终准备在线性引导装置的附近。这样，由于能够将容器30内的润滑剂G补给到滑动体20内，因而能够稳定地维持线性引导装置的润滑状态。

另外，第一实施方式示出本发明的一例，本发明不限定于本实施方式。

例如，在图1中仅图示出滑动体20的左侧，右侧未图示，然而右侧也与左侧一样，可以设置有润滑剂的进入口22a、按压器具40、容器30、受压部32以及润滑剂的供给口31。

并且，图1所示的第一实施方式可以采用图6所示的第一变形例那样的结构。即，在第一变形例中，容器30与后述的第二实施方式一样，呈其整体位于导轨10上方的形状。另外，在该第一变形例中，尽管图6未示出，然而与第一实施方式一样，润滑剂的进入口22a、按压器具40、容器30、受压部32以及润滑剂的供给口31可以设置在滑动体20的移动方向两侧（图6的左右两侧）。

而且，图1所示的第一实施方式可以采用图7所示的第二变形例那样的结构。即，即使如图7（a）所示使容器30内的润滑剂G存在于比供给口31靠铅直方向下方的位置，当容器30如图7（b）所示被按压器具40压扁时，润滑剂G也沿着容器30的内侧的侧面（与滑动体主体21对置的侧面）移动到铅直方向上方并到达供给口31，因而润滑剂G被供给到供给口31。

而且，图1所示的第一实施方式可以采用图8所示的第三变形例那样的结构。即，在将线性引导装置相对于墙面等垂直面设置成使导轨10的长度方向沿着铅直方向的情况下，以将能吸收润滑剂G的润滑剂导出部件35设置在容器30内为宜。润滑剂导出部件35与容器30的内侧的侧面中的与滑动体主体21对置的侧面紧密接触，而且配置在该侧面中的至少供给口31的附近部分，在润滑剂导出部件35内含浸有润滑剂G。

如图8（a）所示在容器30内收容有大量润滑剂G的情况下，关于被向滑动体20方向移动的受压部32（参照左侧的箭头）挤压的润滑剂G，其不经过润滑剂导出部件35而直接到达供给口31，并且如右侧的箭头所示从润滑剂导出部件35中通过而到达供给口31。即，由于润滑剂导出部件35被受压部32按压，因而润滑剂导出部件35中的润滑剂G被排出，如右侧的箭头所示从润滑剂导出部件35中通过并到达供给口31。因此，容器30内的润滑剂G被没有问题地供给到供给口31。

与此相对，在容器30内的润滑剂G被消耗等、如图8（b）所示在容器30内仅收容有少量的润滑剂G的情况下，即使被向滑动体20方向移动的受压部32（参照左侧的箭头）挤压，润滑剂G也不容易不经过润滑剂导出部件35而直接到达供给口31。然而，由于润滑剂导出部件35被受压部32按压、润滑剂导出部件35中的润滑剂G被排出，因而润滑剂G如右侧的箭头所示从润滑剂导出部件35中通过而到达供给口31。因此，即使是存在于远离供给口31的位置的润滑剂G，也被经由润滑剂导出部件35没有问题地供给到供给口31。

而且，图1所示的第一实施方式可以采用图9、图10所示的第四变形例那样的结构。即，容器30可以具有注射器形状的结构。如图9所示，润滑剂G收容在容器30内，而当滑动体20移动、如图10所示受压部32抵靠于按压器具40的前表面41时，受压部32向接近滑动体主体21的方向在容器30内移动。于是，由容器30和受压部32包围的部分的容积减小，容器30内的润滑剂G被受压部32挤出并供给到供给口31。

而且，图1所示的第一实施方式可以采用图11所示的第五变形例那样的结构。即，容器30可以是注射器。注射器由收容润滑剂G的筒体、和能够进退地收容在筒体内的柱塞构成，排出润滑剂G的开口部形成在筒体。并且，注射器被设置成，所述开口部与供给口31连接，并且柱塞的尾部与按压器具40的前表面41对置。当柱塞的尾部碰到按压器具40的前表面41、柱塞被压入到筒体内时，由筒体和柱塞包围的部分的容积减小，因而注射器内的润滑剂G被挤出并从所述开口部供给到供给口31（参照图11的（a）、（b））。

﹝第二实施方式﹞

以下根据附图说明第二实施方式。其中，第二实施方式的线性引导装置的结构和作用效果与第一实施方式大致相同，因而仅说明不同部分，省略相同部分的说明。并且，在图12～图19中，对与图1～图11相同或相当的部分标注与图1～图11相同的标号。

在该滑动体20的移动方向两侧的端面装配有容器30，容器30在内部填充有润滑剂G，而且容器30通过来自外部的按压力使容积减小而挤出润滑剂30，在图12中仅图示了滑动体20的左侧。如图12～图14所示，该容器30呈其整体位于导轨10上方的形状。

在固定有导轨10的机座1上，在导轨10的端部跨越导轨10地固定有按压器具40。当滑动体20移动到相对于导轨10的规定的位置时，按压器具40利用该移动力通过前表面41按压所述容器30。如图15所示，前表面41与容器30一样呈大致长方形，从而有效地按压容器30的受压部32。

关于润滑剂G的挤出，其状况在图16（a）、（b）中作了说明。如图16（a）所示，当滑动体20移动到导轨10的端部（箭头A）时，容器30碰到按压器具40的前表面41，容器30的受压部32向滑动体20方向如活塞那样相对移动。于是，如图16（b）所示，容器30的内压、也就是润滑剂G（这里是润滑脂）的压力增高，润滑剂G被从容器30的供给口31挤出到端盖22的进入口22a内（箭头B）。该润滑剂G从进入口22a被供给到端盖22内的未图示的润滑剂积存部或者润滑剂路径，从而使用于滑动体20的特别是滚动体的循环通路等的润滑。

另外，第二实施方式示出本发明的一例，本发明不限定于第二实施方式。

例如，图12所示的第二实施方式可以采用图17所示的第一变形例那样的结构。即，在第一变形例中，容器30与上述的第一实施方式一样，以跨越导轨10的方式构成为门形。另外，在该第一变形例中，尽管图17未示出，然而与第二实施方式一样，润滑剂的进入口22a、按压器具40、容器30、受压部32以及润滑剂的供给口31可以设置在滑动体20的移动方向两侧（图12的左右两侧）。

并且，线性引导装置可以具有管接头50，以便在容器30内的润滑剂G的量或通过1次而挤出供给的润滑剂G的量不足的情况下，能够向容器30内供给润滑剂G。如图18的第二变形例所示，管接头50可以配备在前表面41。或者，如图19的第三变形例所示，管接头50可以设置于容器30。由此，由于能够将容器30内的润滑剂补给到滑动体20内，因而能够稳定地维持线性引导装置的润滑状态。作为管接头50有螺纹接套等。

﹝第三实施方式﹞

以下根据附图说明第三实施方式。其中，第三实施方式的线性引导装置的结构和作用效果与第一实施方式大致相同，因而仅说明不同部分，省略相同部分的说明。并且，在图20、图21中，对与图1～图11相同或相当的部分标注与图1～图11相同的标号。

如图20（a）所示，第三实施方式的线性引导装置在容器30的内部设置有润滑剂供给部件60。润滑剂供给部件60设置在端盖22中的滑动体20的移动方向端面。润滑剂供给部件60使用在滑动体20的移动方向或导轨10的长度方向上能够压缩（能够伸缩）的具有挠性的材料成形。换句话说，润滑剂供给部件60在所述长度方向上容易被压扁。由于压扁时的容积的减小，润滑剂供给部件60的内压增加。

并且，在润滑剂供给部件60以突出的方式设置有润滑剂G的供给口61，润滑剂的供给口61插入到形成于滑动体20的端盖22上的润滑剂G的进入口22a内而与之配合。因此，容器30内的润滑剂G由于润滑剂供给部件60的内压的增加而被从供给口31挤出到容器30外。

并且，在润滑剂供给部件60的背面，即远离滑动体20的一侧的面，通过容器30而具有受压部32，受压部32呈板状且刚性高。并且，通过该受压部32的向滑动体20侧的移动，润滑剂供给部件60的容积在长度方向上均衡地减小。

如图20（b）所示，当从润滑剂供给部件60挤出润滑剂G时，使滑动体20移动到处于通常的运转范围的外侧的导轨10的端部。从润滑剂供给部件60挤出润滑剂的时机是端盖22内的润滑剂积存部的润滑剂G减少的时候、或者向端盖22内的润滑剂路径供给润滑剂G的时候等合适时间。因此，可以按运转时间或运转次数定期地供给，或者可以在其它时机进行供给。

此外，关于润滑剂G的挤出，如图20（b）所示，当滑动体20移动到导轨10的端部（箭头A）时，润滑剂供给部件60隔着容器30碰到按压器具40的前表面41，容器30的受压部32在滑动体20的移动方向上相对移动并开始压扁润滑剂供给部件60。于是，润滑剂供给部件60的内压、也就是润滑剂G（这里是润滑脂）的压力增高，润滑剂G从润滑剂供给部件60的供给口61被向端盖22的进入口22a内挤出（箭头B）。润滑剂G从进入口22a供给到端盖22内的未图示的润滑剂积存部或者润滑剂路径，从而使用于滑动体20的特别是滚动体的循环通路等的润滑。

如图21（a）所示，例如波纹状的润滑剂供给部件60能够拆装地设置在容器30的内部。如图21（b）所示，在容器30设置有孔62，以便能够从容器30的外部确认填充在润滑剂供给部件60内的润滑剂G的残存量。并且，如果润滑剂供给部件60的残存量减少，则打开盖63并向润滑剂供给部件60填充润滑剂G。盖63设置在容器30的上表面。根据本实施方式，盖63可以设置在容器30的左右的侧面或所述移动方向的端面。而且，如图21（c）所示，润滑剂供给部件60不限于1个，可以在润滑剂供给部件60的宽度方向（左右方向）上并列设置多个（在图中为2个）。这里，作为润滑剂供给部件60，列举有泵、吸管等。

另外，这些第一～第三实施方式对将本发明应用于线性引导装置的例子作了说明，然而也可以应用于滚珠丝杠装置及其它直动引导装置。在将本发明应用于滚珠丝杠装置的情况下，当然，丝杠轴相当于本发明的引导部件，与其隔着滚珠螺合的螺母相当于本发明的移动部件。

并且，对于在本发明中使用的润滑剂G（润滑脂、润滑油）的粘度，如以下所述。滑动体20与按压器具40的前表面41碰撞，而滑动体20在碰撞前后使移动方向发生改变，因而在碰撞时静止。在润滑脂软的情况下或者润滑油是低粘度的情况下，在该静止时润滑脂或润滑油产生惯性力。因此，润滑脂或润滑油不稳定，很有可能不能充分进行润滑脂或润滑油向供给口31的供给。并且，在润滑脂硬的情况下或者润滑油是高粘度的情况下，受压部32很有可能碰撞润滑脂或润滑油而破损。为了避免这些问题，优选的是，润滑脂的混合后稠度是180以上且295以下，优选的是，润滑油的粘度是1mm²以上且200mm²以下。

标号说明

10：导轨（引导部件）；

20：滑动体（移动部件）；

21：滑动体主体；

22：端盖；

22a：润滑剂的进入口；

30：容器；

31：润滑剂的供给口；

32：受压部；

40：按压器具；

41：前表面；

50：管接头；

60：润滑供给部件；

G：润滑剂。

Claims (4)

1.一种直动引导装置中的润滑剂供给结构，所述直动引导装置具有呈直线状延伸的引导部件、和沿着所述引导部件相对地往复移动的移动部件，在所述移动部件设置有润滑剂的进入口，所述直动引导装置中的润滑剂供给结构的特征在于，

在所述移动部件的移动方向的端面装配有容器，所述容器在内部填充有润滑剂，而且所述容器由能够在所述移动部件的移动方向上压缩的具有挠性的材料构成，所述容器通过来自外部的按压力被压扁而使容积减小从而挤出所述润滑剂，并且使所述容器和所述润滑剂的进入口连通，而且，在所述引导部件上具有按压器具，所述按压器具通过所述移动部件的移动而按压所述容器。

2.根据权利要求1所述的直动引导装置中的润滑剂供给结构，其特征在于，

所述直动引导装置中的润滑剂供给结构还具有管接头，所述管接头能够将润滑剂供给到所述容器中。

3.根据权利要求1或2所述的直动引导装置中的润滑剂供给结构，其特征在于，

在所述容器的远离所述移动部件的一侧的表面具有受压部，所述受压部呈板状且刚性比所述容器的刚性高，通过所述受压部的向所述移动部件侧的移动，所述容器被压扁而使容积减小。

4.一种直动引导装置，其具有呈直线状延伸的引导部件、和沿着所述引导部件相对地往复移动的移动部件，在所述移动部件设置有润滑剂的进入口，所述直动引导装置的特征在于，

该直动引导装置具有权利要求1或2所述的直动引导装置中的润滑剂供给结构。