CN1196779A - 滑动导向装置及其开式滚动体链 - Google Patents

Abstract

本发明例如涉及到无限滑动用的直线导向装置与曲线导向装置以及旋转轴承等的滑动导向装置。特别是在履带内插入支承直线运动与旋转运动的开式滚动体链的滑动导向装置。该滑动导向装置由轨道导轨、移动体与多个滚动体构成。轨道导轨沿长度方向有滚动体的滚动沟道;移动体有与上述滚动沟道面对面的负荷滚动沟道,有使滚动体从负荷滚动沟道一端向另一端循环的无负荷滚动沟道,并沿轨道导轨移动;多个滚动体在移动体与轨道导轨间负荷滚动,并且在由移动体的负荷滚动沟道与无负荷滚动沟道构成的履带内循环。上述滚动体由1根甚至数根挠性连接皮带按规定间隔成列且滚动自如地排列起来,将其组装进连接体环形带及上述滑动构件的履带内;上述连接体环形带在其两端处于相互对置状态、在上述滑动构件的履带内与滚珠一同循环。

Description

滑动导向装置及其开式滚动体链

技术领域

本发明涉及如无限滑动用的直线导向装置、曲线导向装置、旋转轴承等的滑动导向装置，特别是关于在其履带内插入有支承直线运动与旋转运动的开式(有端)滚动体链的滑动导向装置。

背景技术

在具有轴承的各种滑动导向装置中，利用夹于轨道导轨与移动体间的滚珠或滚轮构成的滚动体的滚动，使这些轨道导轨与移动体间有可能形成直线运动或旋转运动。但为了达到下述目的，一般是以金属薄板制成的或合成树脂制成的滚动体保持架或滚动体隔圈来保持，将多个滚动体组装进轨道导轨与移动体之间：(1)当将移动体从轨道导轨分开时，防止滚动体从移动体脱落；(2)避开各滚动体的相互接触，力求减小摩擦阻力；(3)使各滚动体排列于规定位置，以求得到圆滑运动。

但是，在使用现有滚动体保持架的滑动导向装置中，首先将该滚动体保持架组装进移动体，形成滚动体的滚动沟道，再将滚动体装入该滚动沟道，而后，通过组装到轨道导轨上，这样就装配起来了。尤其在该滑动导向装置有滚动体履带的情况下，对使用该滚动体保持架的滑动导向装置的装配作业要求熟练，自动化比较困难。

另外，在使用现有滚动体隔圈的滑动导向装置中，由于滚动体隔圈有多个凹槽孔，并将各滚动体可旋转地保持在这些凹槽中，所以其优点为：将许多滚动体组装到滑动导向装置的作业比较容易，但又必须将许多滚动体组装进滚动体罩的各凹槽中、且不使其脱落地保持着，在滚动体罩本身的制作上花费极多的工夫。

因此，为了解决这样的一些问题，提出了由以滚珠作为金属模内大致平坦面上的型芯配置的树脂注射模塑成形制造的、环形组装入移动体履带内的滚珠链(见日专利特公平6-56181号、特开平5-52217号、特开平5-126149号、特开平5-196036号、特开平5-196037号各公报)。

但是，在现有的滚珠链中，在将滚珠链组装进移动体的履带内之后，连接其两端部形成环状滚珠链，这样的连接作业是极其麻烦的作业。

可是，在这样的滑动导向装置中，在移动体与轨道导轨间要承受径向、逆径向。以及左右方向4个方向的载荷，而且由于谋求提高移动体对轨道导轨往复运动的精度与刚性的目的，必须对移动体与轨道导轨间夹装的滚珠链的各滚珠赋予预压，或必须对该预压进行调整。而且，在预压的赋予与调整中，作为一般使用的简便方法，是选择比移动体的负荷滚动沟道与轨道导轨滚动沟道之间的间隙尺寸稍大一些尺寸的滚珠进行装配，实际测定这时的滑动阻力与刚性来决定所使用滚珠的尺寸，采用所谓滚珠选择装配的方法。

然而，在使用上述现有滚珠链的滑动导向装置中，在进行这种滚珠选择配合的情况下，首先组装进移动体内、连成环状的滚珠链，当因其滚珠直径的关系达不到所期望的滑动阻力与刚性时，要再一次分开该环状滚珠链的连接，成为开式状，将该开式状滚珠链从移动体中取出，将与滚珠直径不同的其他开式状滚珠链组装进移动体内，再看看连成环状组装进移动体内的滚珠链的滚珠直径是否能达到所期望的滑动阻力与刚性，必须反复进行同样的操作，直到组装入移动体内的滚珠链的滚珠直径达到期望的滑动阻力与刚性为止。作为赋予预压与调整的简便方法的滚珠选择装配的操作变得极为烦杂。

发明概述

本发明有鉴于这样的观点进行发明，其目的在于：滚动体不会脱落且其操作极其容易，由于往滑动导向装置的履带内组装容易所以其自动化也是可能的；而且，不仅能够采用本身的操作不烦杂的赋予预压与进行调整的滚珠选择装配的方法，而且，为了滚动体不脱落且其处理变得容易，最好提供这种滚珠选择配合的操作变为更容易的滑动导向装置及开式滚动体链。

亦即，本发明配备有轨道导轨、沿该轨道导轨移动的移动体、在这些移动体与轨道导轨间一边承受载荷一边滚动的许多滚动体。上述轨道导轨具有滚动体滚动的滚动沟道。上述移动体由主体部与一对盖体部所构成。其中主体部对上述轨道导轨的滚动沟道的面对面、具有负荷状态的滚动体滚动的负荷滚动沟道，以及无负荷状态滚动体滚动的无负荷滚动沟道；一对盖体部安装于主体部行进方向前后两端、形成连通连结主体部负荷滚动沟道与无负荷滚动沟道之间的滚动体的方向转换沟道。同时，由上述移动体的负荷滚动沟道、无负荷滚动沟道、与方向转换沟道以及移动体的负荷滚动沟道面对面的轨道导轨的滚动沟道形成了滚动体的履带。另外，上述许多滚动体具有夹装于各滚动体间的夹装部与连接各夹装部的连接部，将这许多滚动体排列整齐地且可滚动地保持着，同时，用具有两端部的挠性树脂连接体连接起来，组装进上述履带内，由这样组装起来的一个或多个开式滚动体链构成滑动导向装置。

另外，本发明的滑动导向装置的开式滚动体链，由许多滚动体，与具有夹装各滚动体间的夹装部和连接各夹装部的连接部、使上述许多滚动体排列整齐地且可滚动地保持着的树脂连接体所构成；在上述树脂连接体的两端部形成了对该树脂连接部的两端部导向的倒角导向部。

在本发明中，构成滑动导向装置的轨道导轨是沿其轴向具有滚动体的滚动沟道的构件。关于该滚动沟道的形状没有什么特别限制，例如，在滚动体是滚珠的情况下，它是圆状拱形沟也可以，或者是尖拱状(哥特式拱形)沟也可以；再者，关于滚动沟道的数目，可参照移动体侧形成的履带的数目而任意选择，比如单侧1条也可以，单侧2条也可以。

另外，关于构成滑动导向装置的移动体，它是由主体部与一对盖体部所构成。其中，主体部对上述轨道导轨的滚动沟道面对面、具有负荷状态的滚动体滚动的负荷滚动沟道与无负荷状态的滚动体滚动的无负荷滚动沟道；而一对盖体部安装于主体部行进方向的前后两端、连通连接主体部的负荷滚动沟道与无负荷滚动沟道间并形成滚动体的履带的同时，还形成了进行滚动体的方向转换的方向转换沟道。关于移动体的形状与构造。被组装的履带数、甚至性能与功能都没有什么限制。比如，可以列举出：具有单侧1条履带的，具有单侧2条履带的，可以承受4个方向载荷类型的，一边承受向下载荷的同时另一侧承受向上载荷所谓悬臂型的，组装进具有负荷滚动沟道的轴承座圈类型的。

关于该移动体，合适地举出；其主体部至少由具有负荷滚动沟道的轴承座圈与置该轴承座圈于金属模内成形的树脂成形部构成；更合适地，在该移动体上形成的履带的无负荷区域(即，在主体部的树脂成形部形成的无负荷滚动沟道与由合成树脂制成的一对盖体部形成的方向转换沟道)形成对开式滚动体链的树脂连接体导向的导向沟也可以。再就是，在轴承座圈的负荷滚动沟道的两侧作为树脂成形部的一部分形成合成树脂制滚珠的护圈，也包含该滚珠护圈、在整个履带区域内形成对开式滚动体链的树脂连接体导向的导向沟也可以。

在本发明中，开式滚动体链由许多滚动体与树脂连接体所构成。该树脂连接体具有夹装于各滚动体间的夹装部与连接各夹装部的连接部，而且将许多滚动体排列整齐地且可滚动地保持着。最好是，在上述树脂连接体的两端部形成对该树脂连接体的两端部导向的倒角导向部，因此，在滑动导向装置的履带内移动时，特别是，开式滚动体链的两端部进入履带的方向转换沟道内或从该方向转换沟道出来时，对该两端部导向，可使其圆滑移动。这种在树脂连接体的两端部形成的倒角导向部考虑了在滑动导向装置的履带中的方向转换沟道的曲率半径等，来决定其曲率半径的大小与形状，进行设计。

另外，成形的开式滚动体链的长度在考虑使用它的滑动导向装置的履带长度后决定的，而在滑动导向装置很大、履带长度很长的情况下，分割成2个或3个等的多个来成形也可以，由此可以减小成形金属模的大小。而且，即使在这种情况下，也要在分割成多个的各开式滚动链的树脂连接体两端部上分别形成倒角导向部为好。

这里，作为在这样的开式滚动体链上应用的滚动体，具体地可列举滚珠或滚轮，作为在要求有圆滑的滑动性的滑动导向装置的滚动体，以滚珠较为合适；而作为在必须承受较重的载荷的滑动导向装置上应用的滚动体，则以滚轮比较合适。

进而，为制造本发明的开式滚动体链，可列举通过由许多滚动体为模芯的注射模塑成形，来成形保持该许多滚动体的树脂连接体的方法。关于以许多滚动体为模芯的注射模塑成形，可适用前述特公平6-56181号、特开平5-52217号、特开平5-126149号、特开平5-196036号、特开平5-196037号公报中所记述的方法等所谓镶嵌成形法。

附图简要说明

图1是表示本发明实施例的直线滑动导向装置的部分断面侧视图；图2是图1的部分断面正视图；图3是图1的直线滑动导向装置中用的开式滚动体链的平面图；图4是图3的正视图；图5是图3的V-V线剖视图；图6是图3所示的开式滚动体链的端部放大表示的部分放大平面图。

实施例

下边，基于附图所示直线滑动导向装置的实施例，来具体说明本发明合适的实施形态。

在图1与图2上，示出了本发明实施例的直线滑动导向装置。该直线滑动导向装置，基本上由轨道导轨1、沿该轨道导轨1移动的滑动台(移动体)2、以及开式滚动体链BC所构成，其中开式滚动体链具有在滑动台2与轨道导轨1间承受载荷并滚动的多个滚珠(滚动体)3。

在该实施例中，在上述轨道导轨1的左右两肩部形成每肩部各2条共4条的滚动沟(滚动沟道)1a，滚珠3承受着载荷并在该滚动沟1a中滚动。

而且，上述滑动台2由主体部5与一对盖体部6所构成。其中主体部5具有负荷滚珠滚动沟(负荷滚动沟道)4a与无负荷滚珠导向孔(无负荷滚动沟道)4b，与轨道导轨1的滚动沟1a面对面，负荷状态的滚珠(负荷滚珠)3a沿负荷滚珠滚动沟4a滚动，无负荷状态滚珠(无负荷滚珠)3b沿无负荷滚珠导向孔4b滚动；一对盖体部6安装在上述主体部5的行进方向前后两端上，并形成了连通连接主体部5的负荷滚珠滚动沟4a和无负荷滚珠导向孔4b间的滚珠3的方向转换导向孔(方向转换沟道)7。由上述滑动台2的负荷滚珠滚动沟4a、无负荷滚珠导向孔4b、与各盖体部6形成的方向转换导向孔7以及与滑动台2的负荷滚珠滚动沟4a的面对面的轨道导轨1的滚动沟1a的一部分，形成了滚珠3的履带。

在该实施例中，上述滑动台2的主体部5由金属制轴承座圈(ベアリンゲレ-ス)8与树脂成形部9所构成。其中，金属制轴承座圈8具有负荷滚珠滚动沟4a与透孔10；树脂成形部9具有方向转换导向部9a与滚珠保持部9b；而方向转换导向部9a是紧挨方向转换导向沟6a形成方向转换导向孔7，方向转换导向沟6a是将该轴承座圈8在金属模内嵌入成形、并形成于无负荷滚珠导向孔4b、各盖体部6的内侧面，而滚珠保持部9b是沿着轴承座圈8的负荷滚珠滚动沟4a形成的。另外，沿着在该树脂成形部9的无负荷滚珠导向孔4b与滚珠保持部9b以及各盖体部6的方向转换导向沟6a内所形成的履带形成了环形连续导向沟11。它所起的作用为组装进履带内的开式滚动体链BC导向、并使该开式滚动体链BC圆滑地循环。

如图3至图6所示，开式滚动体链BC由多个滚珠3与挠性树脂连接体12所构成。该连接体12具有夹装部13与连接部14，它将多个滚珠3排列起来并可滑动地保持着的同时，且具有两端部；而夹装部13是以多个滚珠3为芯子、并以镶嵌成形法形成，且夹装于各滚珠3之间；连接部14则将各夹装部13连接起来。在树脂连接体12的两端部形成了对该树脂连接体12的两端部导向的倒角导向部12a。由于有了该导向部12a，当履带移动时，特别是当开式滚动体链BC的两端部进入履带的方向转换导向孔7内或从该方向转换导向孔7出来时，可对链BC的两端部导向，使其能够圆滑移动。

而且，当该开式滚动体链BC组装进滑动导向装置的履带内时，构成该开式滚动体链BC的树脂连接体12的连接部14可自由自在滑动地装配在上述滑动台2内形成的导向沟11内；在履带内循环时，在控制开式滚动体链BC的姿势、以确保滚珠3圆滑地滚动的同时，树脂连接体12的两端部形成的倒角导向部12a可对开式滚动体BC的顶端部导向，并使该开式滚动体链BC圆滑循环。

产业上使用的可能性

如上所述，如采用本发明的滑动导向装置与开式滚动体链，不仅滚动体不会脱落，且操作极其容易；向滑动导向装置的履带内组装也容易，可能实现自动化，而且无损赋予预压和进行调整的滚珠选择装配手段的简便操作，使其操作更加简便。

Claims (4)

1.一种滑动导向装置，其特征在于，它配备有轨道导轨、沿该轨道导轨移动的移动体、在移动体与轨道导轨间承受载荷并滚动的多个滚动体；上述轨道导轨具有滚动体滚动的滚动沟道；上述移动体由主体部与一对盖体部构成；主体部具有与上述轨道导轨滚动沟道面对面、负荷状态滚动体在其上滚动的负荷滚动沟道与无负荷状态滚动体在其上滚动的无负荷滚动沟道；一对盖体部安装于上述主体部行进方向的两端，并形成了连通连接主体部的负荷滚动沟道与无负荷滚动沟道间的、滚动体的方向转换沟道；同时，由上述移动体负荷滚动沟道、无负荷滚动沟道以及与方向转换沟道和移动体负荷滚动沟道面对面的轨道导轨的滚动沟道形成了滚动体的履带；另外，上述多个滚动体由靠挠性树脂连接体连接且被组装进上述履带内的1根或多根开式滚动体链构成；而挠性树脂连接体具有夹装于各滚动体间的夹装部与将这些夹装部连接起来的连接部，它可将多个滚动体处于定位排列状态并可自由滚动地保持着，并且具有两个端部。

2.按权利要求1所记述的滑动导向装置，其特征在于，移动体的主体部，至少由具有负荷滚动沟道的轴承座圈与将该轴承座圈放在金属模内进行成形的树脂成形部所形成。

3.按权利要求1或2所记述的滑动导向装置，其特征在于，在开式滚动体链的树脂连接体的两端部形成了对履带内的该开式滚动体链的循环进行导向的倒角导向部。

4.一种滑动导向装置的开式滚动体链，其特征在于，它由多个滚动体和树脂连接体所构成，该树脂连接体具有夹装于上述各滚动体间的夹装部和连接各夹装部的连接部，将上述多个滚动体处于定位排列状态且可自由滚动地保持着，在上述树脂连接体的两端部形成了对该树脂连接体的两端部进行导向的倒角导向部。

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