JP2019019920A - 摺動部材、及び、それを備えたカム装置 - Google Patents

Abstract

【課題】重量物の擦りあわせ作業を容易とすることが可能な摺動部材を提供する。【解決手段】長方形の摺動面１０１と、摺動面１０１に備わるエア噴出孔１０３と、摺動面１０１に備わりエア噴出孔１０３と連通した所定深さの溝部１０４ａ、１０４ｂとを有する。摺動部材１００をカムスライダ側に取り付けているため摺動部材１００の全体が常にカムベースに接触する。これにより圧縮空気漏れが生じることなくカムスライダが移動しても安定した浮上力が得られる。【選択図】図１

Description

本発明は、重量物の擦りあわせ作業を容易とすることが可能な摺動部材に関するものである。

自動車のボディ等の大型金属製板は下側の固定金型と上側の移動金型とによりプレス成型される。このプレス成型と同時に、プレス成型品の側面に孔を穿設したり縁部を屈曲させたりするために、金型内に設置可能なカム装置が用いられる。

カム装置は、例えば、下型に取り付けられるカムベースと、ワークを加工する加工工具が設置可能であり、カムベースに加工方向に摺動可能に取り付けられたカムスライダと、上型に取り付けられ、カムスライダを加工方向に駆動するカムドライバとを有する。

カム装置を金型に取り付ける際には、カムスライダの擦りあわせ作業が必要となる。しかしながら、このカムスライダは、例えば500kgを超えるかなりの重量物であり、バールを使用して何度も移動させる必要があるため、人力で移動させるには作業者への負担が大きい。

特許文献１には、圧縮空気供給機構を備えた摺動部材によりカムスライダを浮上させ、作業性の向上を図る技術が開示されている。

特開平6-134529号公報

しかしながら、特許文献１の摺動部材では圧縮空気の噴出孔が円状であることから、カムスライダが重量物の場合には、十分に浮上させることができない。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、重量物の擦りあわせ作業を容易とすることが可能な摺動部材を提供することにある。

本発明の摺動部材は、長方形の摺動面と、摺動面に備わるエア噴出孔と、摺動面に備わりエア噴出孔と連通した所定深さの溝部と、を有する。

本発明の摺動部材によれば、重量物の擦りあわせ作業を容易とすることが可能となる。

実施形態の摺動部材を示す図である。 図１のＡ-Ａ断面を示す図である。 図１のＢ-Ｂ断面を示す図である。 他の実施形態の摺動部材を示す図である。 他の実施形態の摺動部材を示す図である。 他の実施形態の摺動部材を示す図である。 他の実施形態の摺動部材を示す図である。 他の実施形態の摺動部材を示す図である。 実施形態の摺動部材を取り付けたカム装置の模式図である。

以下、実施形態である摺動部材について、図を参照して詳細に説明をする。

図１は、実施形態の摺動部材１００を示す図である。

図１に示すように、実施形態の摺動部材１００は、長方形の摺動面１０１と、摺動面の略中心部に備わるエア噴出孔１０３と、摺動面１０１に備わり、２つの直線状の所定深さの溝が、エア噴出孔１０３の位置で交差したＸ字状の溝１０４とを有する。

摺動部材１００は、金属母材に固体潤滑剤を適切な配置で埋設したタイプの部材や、鋼材に銅系粉末を焼結したタイプの部材である。実施形態では摺動部材１００の外形は板状であり、摺動面１０１の形状は長方形である。

図２は、図１のＡ-Ａ断面図である。図２は、エア供給孔とエア噴出孔の断面形状を示す。エア供給孔１０２が摺動部材１００の一端面から摺動部材１００の中心部に開けられる。エア噴出孔１０３は、摺動面１０１の中心部から摺動部材１００の板厚方向に開けられ、摺動部材１００の中心部でエア供給孔１０２と接続する。

溝部１０４は、直線状の第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂがＸ字状に交差して、摺動面１０１に所定の深さｄで形成された溝である。第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとの交差位置にエア噴出孔１０３が位置する。

摺動部材１００は、カムスライダ１２に取付時には、図１のＣ方向及びその反対方向に摺動する。第１溝１０４ａは摺動方向Ｃに対しθａの角度を有して配置される。第２溝１０４ｂは摺動方向Ｃに対してθｂの角度を有して配置される。θａとθｂとは異なっていてもよい。摺動面１０１への圧縮空気の供給を考えた場合には、θａとθｂ長方形の摺動面１０１の対角線となる角度となることがより好ましい。

このように、第１溝１０４ａを摺動方向Ｃに対しθａの角度を有して配置し、第２溝１０４ｂを摺動方向Ｃに対してθｂの角度を有して配置することにより、摺動面１０１への圧縮空気の供給がまんべんなく行われると共に、通常動作の非浮上時には摺動面１００が接触しない摺動方向長さを少なくすることができる。

図３は図１のＢ-Ｂ断面図である。図３は、第１溝の断面形状を示す。実施形態では第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとは同じ断面形状を有する。第１溝は摺動面１０１から、所定幅かつ所定深さｄで掘り込まれた溝である。溝の深さｄは一定であってもよく、摺動部材の外縁に向かうに従って深くしたり、逆に、浅くしてもよい。

溝部１０４をＸ字状とすることは、エア噴出孔の数が最低限の１つとなり、なおかつ、第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとが直線状であるので、エア浮上に必要な摺動面上の面積を最低限とすることができる。エア噴出孔１０３は摺動面１０１の中心部に限られず、溝部１０４と接続する任意の位置としてよいが、摺動面１０１の中心部とすることが好ましい。

ただし、摺動面１００には固体潤滑剤が備わる場合もあるため、これを避けるために第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとは直線状に限られず、曲線状もしくは直線と曲線が組み合わさった形状としてもよいし、第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとを異なる形状としてもよい。

カム装置の通常動作時には、エア供給孔１０２から圧縮空気が送り込まれることはなく、摺動面１００が摺動面に直接接触し摺動する。また、この場合、第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとは油溝として機能する。油溝として機能させることを考えた場合には、溝１０４をＸ字状とすることが効率が良い。

カム装置の調整時には、エア供給孔１０２から圧縮空気が送り込まれ、エア噴出孔１０３から圧縮空気が噴出する。このとき、エア噴出孔１０３と接続する溝１０４内にエアーが蓄積され、圧縮空気は摺動面１０１の中心部のみならず、第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂの両端部まで供給される。

圧縮空気が摺動面１０１の中心部から離れた領域へも供給されることから、摺動面１０１全体に圧縮空気による浮上力がほぼ均等に生じる。これによりカムスライダ等の重量物でも安定して浮上させることができ、カム装置の調整が容易となる。

摺動部材１００では、溝１０４をＸ字状としたが、ほぼ摺動面全体にエアを供給できる他の溝形状もとりうる。他の実施形態を以下に説明する。

図４は、他の実施形態の摺動部材を示す図である。図４に示すように、摺動部材１００のＸ字状の溝１０４ａ、１０４ｂに加えて、摺動部材１００の短手方向の溝１０４ｃをさらに追加してもよい。

さらに、第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとの両端にφ10mm程度の非貫通穴１０５ａ〜１０５ｄを設けてもよい。非貫通穴１０５ａ〜１０５ｄを設けることにより、浮上効率が向上する。

図５は、他の実施形態の摺動部材を示す図である。図５に示すように、摺動部材２００は、摺動面の中心付近に配置されたエア噴出孔２０３から短手方向に伸長する溝２０４ｃと、溝２０４ｃの一端に接続し長手方向に伸長する溝２０４ｂと、溝２０４ｃの他端に接続し長手方向に伸長する溝２０４ｄと、溝２０４ｂの一端に接続し短手方向に伸長する溝２０４ａと、溝２０４ｄの一端に接続し短手方向に伸長する溝２０４ｅとを有する。

溝２０４ａ〜２０４ｅは全体としてＳ字状の溝部２０４となる。エア噴出孔２０３は摺動面の中心部に限られず、溝部２０４と接続する任意の位置としてよいが、摺動面の中心部とすることが好ましい。

図６と図７は、他の実施形態の摺動部材を示す図である。図６、７に示すように、摺動部材３００は、溝３０４ａ〜３０４ｄが各々４辺となり接続した、全体として略長方形状の溝部３０４を有する。図６に示すようにエア噴出孔３０３ａは、溝３０４ｂの中間部に接続するよう配置される。

図７は、エア噴出孔３０３ｂを溝３０４ｂと溝３０４ｃとが交わる位置に配置した例を示す。このように、エア噴出孔３０３は摺動面の中心部に限られず、溝部と接続する任意の位置としてよい。

図８は、他の実施形態の摺動部材を示す図である。図８に示すように、摺動部材４００は、溝４０４ａ〜４０４ｄが各々４辺となり接続した、全体として略ひし形状の溝部４０４を有する。図８に示すようにエア噴出孔４０３は、溝４０４ａと溝４０４ｂとが交わる位置に配置される。なお、エア噴出孔４０３は摺動面の中心部に限られず、溝部と接続する任意の位置としてよい。

（カム装置）
図９は、実施形態の摺動部材をカム装置のカムスライダに取り付けた図である。図９（ａ）に示すように、カム装置１は、カムドライバ１１と、カムスライダ１２と、カムベース１３からなる。実施形態の摺動部材１００はカムスライダ１２の、カムベース１３との摺動面に取り付けられる。

実施形態ではカムスライダ１２に摺動部材１００を取り付ける場合を例として説明するが、カムスライダ１２に上記摺動部材２００から４００を取り付けてもよい。図９（ｂ）に示すように、カムスライダ１２の浮上力のバランスをとるために、実施形態の摺動部材１００はカムスライダ１２の底面の中心付近及び両端付近の、中心から対称の位置に計８枚取り付けられる。

摺動部材をカムベース１３側に取り付けた場合には、圧縮空気の噴出位置の自由度が低くなり、例えば、特許文献１では、空気の噴出穴等の位置や形状も制限されるとされている。

一方、実施形態では、摺動部材１００をカムスライダ１２側に取り付けているため、摺動面１０１の全体が常にカムベース１３に接触する。これにより、圧縮空気漏れが生じることもなく、カムスライダ１２が移動しても安定した浮上力を得られる。

１００：摺動部材
１０１：摺動面
１０２：エア供給孔
１０３：エア噴出孔
１０４：溝部

Claims (7)

1. 所定方向に摺動する摺動部材であって、
   略長方形の摺動面と、
   前記摺動面に備わる、エア噴出孔と、
   前記摺動面に備わり、前記エア噴出孔と接続した所定深さの溝部と、
   を有する摺動部材。
2. 前記溝部は、２つの直線状の溝が各々前記摺動部材の摺動方向と所定の角度を有して交差して配置された溝である、ことを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
3. 前記溝部は、Ｓ字状に配置された溝である、ことを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
4. 前記エア噴出部は、前記摺動面の中心部に備わる、ことを特徴とする請求項１または２に記載の摺動部材。
5. 前記溝部は、長方形状に配置された溝である、ことを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
6. 前記溝部は、ひし形状に配置された溝である、ことを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
7. 第１金型に取り付けられるカムベースと、ワークを加工する加工工具が設置可能であり、カムベースに加工方向に摺動可能に取り付けられたカムスライダと、第２金型に取り付けられ、カムスライダを加工方向に駆動するカムドライバとを有するカム装置であって、
   前記カムスライダは、前記カムベースとの摺動面に、請求項１から６のいずれかに記載の摺動部材を備える、ことを特徴とするカム装置。