JP2864260B2 - 樹脂製直動案内ユニット - Google Patents

樹脂製直動案内ユニット

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JP2864260B2 JP2018830A JP1883090A JP2864260B2 JP 2864260 B2 JP2864260 B2 JP 2864260B2 JP 2018830 A JP2018830 A JP 2018830A JP 1883090 A JP1883090 A JP 1883090A JP 2864260 B2 JP2864260 B2 JP 2864260B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、樹脂製直動案内ユニットに関するもので、
構成部品の大半または全部が耐熱性、耐薬品性その他機
械的、物理的強度に優れた樹脂である所謂高性能エンジ
ニアリングプラスチックにより構成された直動案内ユニ
ットであって、特殊な使用環境、例えば薬品の製造、真
空または海水等の水中其の他苛酷な物理的、化学的条件
下においても効果的に使用できるものである。
〔従来の技術〕
従来の直動案内ユニットはその構成部分の限られたも
の、例えばケーシングの長手方向両端に取り付ける側板
をPOM(ポリオキシメチレン)樹脂、PBT樹脂、PES樹脂
等で形成し、強度を要求されるその他の構成部材は鋼や
鉄から製造していた。しかし近年に至り鋼に近い物理
的、機械的強度を有する樹脂が多々開発されるに到り、
これら新素材を従来の鋼製部材に代替使用することが提
案された。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来から直動案内ユニットはその構成部材の大半を鋼
等の金属材料で製造したため、ユニットの総重量が大に
なると共に、各金属構成部材の結合固着方法もボルト等
を使用し、その作業が複雑化すると共に費用も増大し
た。更に金属製の直動案内ユニットは、特殊条件下での
使用、例えば無潤滑、低騒音、非磁性、耐薬品環境等で
は使用できないという問題点があった。
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、従来では軌道部材に使われてい
なかった新素材を積極的に直動案内ユニットに取り入れ
て、自己潤滑、低騒音、非磁性、耐薬品性、低廉性、組
み立ての容易性と同時に、樹脂のフレキシビリティ(可
撓性)を利用して、取り付け誤差の吸収を図り、追随性
の良いフレキシブルな樹脂製直動案内ユニットを提供す
ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の樹脂製直動案内ユニットは上記目的を達成す
るための手段として下記の構成を備えている。
(1)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、該軌道レールの両側面で前記レール側軌道溝を
有しない部分に縦方向に多数のスリットを形成したこ
と。
(2)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、該ケーシング、側板の一部又は全部の両内側面
で前記ケーシング側軌道溝を有しない部分に縦方向に多
数のスリットを形成したこと。
(3)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、該ケーシングの長手方向両端面に適数の円柱状
突出部を突設し、また該側板のケーシングと接合する内
面には前記円柱状突出部と嵌合するスナップフィット式
突起嵌入孔を設け、前記ケーシングの長手方向両端面に
前記側板をスナップフィット式に一体化固定したこと。
(4)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、前記ケーシングの長手方向両端面上に前記転動
体のリターン路および対向する両軌道溝を連結する山形
Uターン軌道ブリッジを一体的に突設し、該山形Uター
ン軌道ブリッジを前記側板に設けた円弧状の方向転換路
用の半円形切欠内に嵌入定置して該円弧状の方向転換路
の内側案内軌道面を形成したこと。
(5)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、前記ケーシングの長手方向両端面上に前記転動
体のリターン路および対向する両軌道溝を連結する山形
Uターン軌道ブリッジを一体的に突設し、かつ該山形U
ターン軌道ブリッジに位置決め案内突起部を設けて、こ
れを前記両側板の端面上の前記方向転換路の開口縁に設
けた対応位置決め案内溝に嵌入固定することにより円弧
状方向転換路を形成したこと。
(6)軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は全
部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成する
と共に、前記両側板の円弧状方向転換路は該側板内に設
けた半円形切欠内に縮形半円形断面を有する循環路スペ
ーサを嵌入固定することにより形成されること。
(7)前記転動体はプラスチック、ステンレス鋼、ガラ
ス、セルミック等から形成されたボールであること。
(8)前記軌道レール、ケーシング、側板および循環路
スペーサがPEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PI樹脂、PAI
樹脂、変性PPO樹脂、PEI樹脂等の高性能エンジニアリン
グプラスチックから形成されていること。
〔作用〕
本発明によると、従来の鋼製に替えて高性能エンジニ
アリングプラスチック材を使用するので、軽量かつ耐蝕
性、自己潤滑性の製品が得られ、スナップフィット式嵌
合により組立てが容易となる上に、更に軌道レール、ケ
ーシング又は側板に縦方向に多数のスリットを形成した
ことにより樹脂の可撓性を利用し取り付け誤差の吸収を
図ることができる。
〔実施例〕
実施例について図面を参照して説明すると、第1図に
おいて、1は角柱状長尺の軌道レールで、その両側面に
長手方向対称的に延長するレール側軌道溝1aと、該両側
面の前記レール側軌道溝1aを有しない部分に縦方向の多
数のスリット1bが形成されている。2はケーシング、3
は側板で一体となって共に軌道レール1上に摺動自在に
載置される。第2図において、ケーシング2の両内側面
にはケーシング側軌道溝2aが形成されていて両軌道溝1
a、2aは対向して多数の転動体(ボール)4を挿入して
いる。2bはケーシング2の両側長手方向に平行に穿設し
た転動体4のリターン路であって、前記両軌道溝1a、2a
とリターン路2bと後述の方向転換路3bとにより転動体4
の無限循環路が形成されている。
本実施例において、軌道レール1、ケーシング2およ
び側板3の全部が高性能エンジニアリングから製作され
ている。
したがって、軽量であると同時に、自己潤滑、低騒
音、非磁性、耐薬品性、低廉性、組み立ての容易性(後
述)等の特色を発揮することができる。
特に本発明においては、軌道レール1の両側面に多数
の縦方向のスリット1bを形成するので、樹脂の可撓性を
十分活性して取り付け誤差の吸収を図り、追随性の良い
フレキシブルな樹脂案内ユニットを提供することができ
る。なお、第1、2図の実施例ではスリットを軌道レー
ルに設けたが、これをケーシング2および側板3の内側
面に設けて同様の効果を生ずることも可能である。
第3図および第4図は本発明における円弧状の方向転
換路を形成する実施第1例を示すものである。
第3図において、2cはケーシング2の長手方向両端面
に突設した円柱状突出部であり、第4図において、3aは
前記円柱状突出部2cとスナップフィット式に嵌合するス
ナップフィット式突起嵌入孔である。また2dは方向転換
路を形成するために突設された山形Uターン軌道ブリッ
ジで、側板3の半円形切欠3bに嵌入することにより円弧
状の方向転換路が形成される。前記嵌入の位置決めを確
定するために位置決め案内突出部2eと位置決め案内溝3c
とが設けられ、両部材の嵌合により位置決めが確定され
る。
第5図および第6図は本発明における円弧状の方向転
換路を形成する実施第2例を示すものである。第5図に
おいて、2′cは増設された円柱状突出部、第6図にお
いて、3′aはこれと対応するスナップフィット式突起
嵌入孔である。この実施例においては、側板3の内面に
おける半円形切欠3bに対して縮形の半円形断面の循環路
スペーサ3dを嵌合固定することにより側板3に円弧状の
方向転換路が形成される。
第7図は本発明のケーシング2と側板3とのスナップ
フィット式一体固定構造の詳細例の1例を示すものであ
り、第8図はその変形例を示すものである。
〔発明の効果〕
本発明により奏せされる効果は下記の通りである。
(1)鋼製に比べて弾性変形量が大きく軽量である。
(2)組立てが容易で安価に提供できる。
(3)自己潤滑、低騒音、非磁性、耐薬品性である。
(4)特に縦方向スリットの付設によって、可撓性を利
用して取り付け誤差の吸収を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は本発明の1実施例を示す斜視図、横断
面図、斜視図、斜視図、第5図および第6図は同じく他
の実施例を示す斜視図であり、第7図(A)、(B)と
第8図は異なる要部の例を示す断面図および斜視図であ
る。 図中の符号はそれぞれ下記部材を示す。 1:軌道レール、2:ケーシング 3:側板、4:転動体 1a:レール側軌道溝、1b:スリット 2a:ケーシング側軌道溝 2b:リターン路 2c、2′c:円柱状突出部 2d:山形Uターン軌道ブリッジ 2e:位置決め案内突起部 3a、3′a:スナップフィット式突起嵌入孔 3b:半円形切欠、3c:位置決め案内溝 3d:循環路スペーサ

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】両側面に長手方向対称的に延長するレール
    側軌道溝を有する角柱状長尺の軌道レールと、該軌道レ
    ール上に摺動自在に載置され該軌道レールの横断面にほ
    ぼ対応した横断面の凹所の両内側面にケーシング側軌道
    溝を有する略逆U字形のケーシングと、前記レール側軌
    道溝と対向するケーシング側軌道溝とに挿入された多数
    の転動体と、前記ケーシングの長手方向両端部にそれぞ
    れ一体的に固着され該ケーシングと整合した横断面を有
    する側板とから成り、前記ケーシングの両側長手方向に
    平行に穿設した転動体のリターン路と前記側板の各内面
    に設けた円弧状の方向転換路と前記両軌道溝とをそれぞ
    れ連続させて転動体の無限循環路を形成したものにおい
    て、前記軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は
    全部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成す
    ると共に、該軌道レールの両側面で前記レール側軌道溝
    を有しない部分に縦方向に多数のスリットを形成したこ
    とを特徴とする樹脂製直動案内ユニット。
  2. 【請求項2】両側面に長手方向対称的に延長するレール
    側軌道溝を有する角柱状長尺の軌道レールと、該軌道レ
    ール上に摺動自在に載置され該軌道レールの横断面にほ
    ぼ対応した横断面の凹所の両内側面にケーシング側軌道
    溝を有する略逆U字形のケーシングと、前記レール側軌
    道溝と対向するケーシング側軌道溝とに挿入された多数
    の転動体と、前記ケーシングの長手方向両端部にそれぞ
    れ一体的に固着され該ケーシングと整合した横断面を有
    する側板とから成り、前記ケーシングの両側長手方向に
    平行に穿設した転動体のリターン路と前記側板の各内面
    に設けた円弧状の方向転換路と前記両軌道溝とをそれぞ
    れ連続させて転動体の無限循環路を形成したものにおい
    て、前記軌道レール、ケーシングおよび側板の一部又は
    全部を高性能エンジニアリングプラスチックから構成す
    ると共に、該ケーシング、側板の一部又は全部の両内側
    面で前記ケーシング側軌道溝を有しない部分に縦方向に
    多数のスリットを形成したことを特徴とする樹脂製直動
    案内ユニット。
  3. 【請求項3】前記軌道レール、ケーシングおよび側板の
    一部又は全部を高性能エンジニアリングプラスチックか
    ら構成すると共に、該ケーシングの長手方向両端面に適
    数の円柱状突出部を突設し、また該側板のケーシングと
    接合する内面には前記円柱状突出部と嵌合するスナップ
    フィット式突起嵌入孔を設け、前記ケーシングの長手方
    向両端面に前記側板をスナップフィット式に一体化固定
    したことを特徴とする請求項1又は2に記載の樹脂製直
    動案内ユニット。
  4. 【請求項4】前記軌道レール、ケーシングおよび側板の
    一部又は全部を高性能エンジニアリングプラスチックか
    ら構成すると共に、前記ケーシングの長手方向両端面上
    に前記転動体のリターン路および対向する両軌道溝を連
    結する山形Uターン軌道ブリッジを一体的に突設し、該
    山形Uターン軌道ブリッジを前記側板に設けた円弧状の
    方向転換路用の半円形切欠内に嵌入定置して該円弧状の
    方向転換路の内側案内軌道面を形成したことを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の樹脂製直動案内ユニット。
  5. 【請求項5】前記軌道レール、ケーシングおよび側板の
    一部又は全部を高性能エンジニアリングプラスチックか
    ら構成すると共に、前記ケーシングの長手方向両端面上
    に前記転動体のリターン路および対向する両軌道溝を連
    結する山形Uターン軌道ブリッジを一体的に突設し、か
    つ該山形Uターン軌道ブリッジに位置決め案内突起部を
    設けて、これを前記両側板の端面上に前記方向転換路の
    開口縁に設けた対応位置決め案内溝に嵌入固定すること
    により円弧状方向転換路を形成したことを特徴とする請
    求項1又は2に記載の樹脂製直動案内ユニット。
  6. 【請求項6】前記軌道レール、ケーシングおよび側板の
    一部又は全部を高性能エンジニアリングプラスチックか
    ら構成すると共に、前記両側板の円弧状方向転換路は該
    側板内に設けた半円形切欠内に縮形半円形断面を有する
    循環路スペーサを嵌入固定することにより形成されるこ
    とを特徴とする請求項1又は2に記載の樹脂製直動案内
    ユニット。
  7. 【請求項7】前記転動体はプラスチック、ステンレス
    銅、ガラス、セラミック等から形成されたボールである
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載を樹脂製直動案
    内ユニット。
  8. 【請求項8】前記軌道レール、ケーシング、側板および
    循環路スペーサがPEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PI樹
    脂、PAI樹脂、変性PPO樹脂、PEI樹脂等の高性能エンジ
    ニアリングプラスチックから形成されることを特徴とす
    る請求項1又は2又は6に記載の樹脂製直動案内ユニッ
    ト。
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