JP3000168U

JP3000168U - 樹脂成形機における成形品取出機の移動用転動装置

Info

Publication number: JP3000168U
Application number: JP53194U
Authority: JP
Inventors: 進小谷
Original assignee: 株式会社ユーシン精機
Priority date: 1994-01-14
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 1994-08-02
Anticipated expiration: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】移動用転動装置の摩擦抵抗値を低減して高速
移動を可能にし、樹脂成形品の取出しサイクルタイムを
短縮させるとともに、潤滑材の注入補給を不要にして、
潤滑材の飛散をなくす。【構成】内側レース１０Ａと、外周面に円周方向の環
状溝１２が形成された外側レース１０Ｂとを備ている複
数のラジアル玉軸１０，１０を、成形品取出機３Ａ側に
固定されたベース部材８に回転自在に軸支し、横行ビー
ム２の長手方向に沿ってレール取付部材１１，１１を介
して、硬質金属製のレール４，４……を固着し、環状溝
１２の内面とレール４の外面とが２点接触するように、
環状溝１２の断面形状を円弧状に形成し、かつレール４
の環状溝１２に対向外面の断面形状を円弧状に形成して
ある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、樹脂成形機における成形品取出機の移動用転動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、図４に示す射出成形機（樹脂成形機）１に配設した横行ビーム２に沿って、引抜ビーム３および該引抜ビーム３上に搭載した成形品取出機３Ａの矢印Ｘ方向への往復移動は、一般に、リニア軸受と称される移動用転動装置によって行われるように構成されている。この種の移動用転動装置は、図５ないし図７に示すように、断面形状が略角型のレール４と、このレール４に跨がる断面形状が略門型の移動ブロック５およびレール４の左右両側の内面と移動ブロック５の左右両脚部の内面の間に介在して転動する多数のボール６，６……を備えており、左右１対のレール４，４が保持部材７，７を介して横行ビーム２の上端部両側に取付けられ、レール４，４に対応する移動ブロック５，５は、ベース部材８を介して引抜ビーム３に取付けた構造になっている。したがって、図示していない駆動源の駆動力により、引抜ビーム３および該引抜ビーム３上に搭載した成形品取出機３Ａの矢印Ｘ方向に往復移動する。

【０００３】しかし、前記従来の移動用転動装置では、摩擦抵抗値が若干大きいため、高速移動が困難であり、樹脂成形品の取出しサイクルタイムの短縮が制限される。また、グリースニップル９より定期的に潤滑材（グリース）を注入しなければならない煩わしさがある上、潤滑材が飛散して樹脂成形品に付着し品質を低下させて、出荷不能な欠陥品が生じる虞れをも有している。しかも、耐久性を向上させるために、焼入鋼などの高価な硬質金属によって比較的長寸で断面積の大きいレール４，４を形成する必要があるため、コストアップを招くとともに、レール４，４の加工性が悪いなどの欠点もある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】解決しようとする問題点は、摩擦抵抗値が若干大きいため、高速移動が困難で、樹脂成形品の取出しサイクルタイムの短縮が制限される点、定期的に潤滑材を注入しなければならない煩わしさがある上、潤滑材が飛散して樹脂成形品に付着し品質を低下させて、出荷不能な欠陥品が生じる虞れをも有している点および耐久性を向上させるために、焼入鋼などの高価な硬質金属によって比較的長寸で断面積の大きいレールを形成する必要があるため、コストアップを招くとともに、レールの加工性が悪い点などの諸点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、樹脂成形機に配設した成形品取出機のＸ，Ｙ，Ｚ方向の往復移動を可能にする成形品取出機の移動用転動装置において、該転動装置が前記成形品取出機側に固定されたベース部材に回転自在に軸支され内側レースと外側レースを有するころがり軸受と、前記ビーム側に固定されて前記ころがり軸受の外側レースが転動するレールと、を備え、前記外側レースの外周面に形成した円周方向の環状溝の内面と前記レールの外面とが２点接触するように構成されていることを特徴とし、摩擦抵抗値を低減して高速移動を可能にし、樹脂成形品の取出しサイクルタイムを短縮させるとともに、潤滑材の注入補給を不要にして、潤滑材の飛散をなくす目的を達成した。請求項２の考案は、前記レールが硬質金属によって形成されていることを特徴とし、コストアップを避けるとともに、レールの加工性をよくするようにした。請求項３の考案は、前記ころがり軸受がラジアル玉軸受であることを特徴とし、摩擦抵抗値を低減して高速移動を可能にし、樹脂成形品の取出しサイクルタイムを短縮させるとともに、潤滑材の注入補給が不要なオイルレスタイプのラジアル玉軸受を採用することで、潤滑材の飛散をなくすようにした。請求項４の考案は、前記ころがり軸受がラジアルころ軸受であることを特徴とし、摩擦抵抗値を低減して高速移動を可能にし、樹脂成形品の取出しサイクルタイムを短縮させるとともに、潤滑材の注入補給が不要なオイルレスタイプのラジアルころ軸受を採用することで、潤滑材の飛散をなくすようにした。請求項５の考案は、前記円周方向の環状溝の断面形状が円弧状に形成され、前記レールの少なくとも前記環状溝に対向する側半分の外面の断面形状が円弧状に形成されていることを特徴とし、面圧を小さくして耐久性を向上させるようにした。請求項６の考案は、前記レールの外面が１つの曲率半径をもつ円弧によって形成され、前記環状溝の内面が対称な２つの曲率半径をもつ円弧によって形成されているとともに、前記レール側の曲率半径よりも前記環状溝の曲率半径が大きく設定され、前記レール外面の曲率中心が該レールの左右対称軸上にあり、前記環状溝内面の２つの曲率中心が前記レール外面の曲率中心から前記環状溝の反対側に偏心し、かつ前記左右対称軸の反対側の領域に偏心した座標上に設定されていることを特徴とし、面圧を小さくして耐久性を向上させるようにした。

【０００６】

【作用】

請求項１の考案によれば、ころがり軸受保有の低摩擦特性と、ころがり軸受における外側レースの外周面に形成した環状溝の内面とレールの外面との幾何学的２点接触状態で、ころがり軸受がレールを転動することとの協働により、摩擦抵抗値が小さくなる。また、オイルレスタイプのころがり軸受を採用することにより、潤滑材が飛散しなくなる。請求項２の考案によれば、ころがり軸受における外側レースの外周面に形成した環状溝が転動するレール、つまり断面積の小さいレールのみを硬質金属によって形成できる。請求項３の考案によれば、ラジアル玉軸受保有の低摩擦特性によって摩擦抵抗値を小さくできる。また、オイルレスタイプのラジアル玉軸受を採用することにより、潤滑材が飛散しなくなる。請求項４の考案によれば、ラジアルころ軸受保有の低摩擦特性によって摩擦抵抗値を小さくできる。また、オイルレスタイプのラジアルころ軸受を採用することにより、潤滑材が飛散しなくなる。請求項４の考案によれば、重荷重負荷時にころがり軸受における外側レースの外周面に形成した環状溝の内面が僅かに弾性変形する。これにより、前記幾何学的２点接触状態が面接触状態に変換されるので、面圧を小さくすることができる。請求項５の考案によれば、重荷重負荷時にころがり軸受における外側レースの外周面に形成した環状溝の内面が僅かに弾性変形する。これにより、前記幾何学的２点接触状態が面接触状態に変換されるので、面圧を小さくすることができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。図１は正面図、図２はころがり軸受とレ−ルの対応関係を一部拡大して示す断面図である。なお、前記従来例と同一もしくは相当部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。図１および図２において、転動装置は、ベース部材８に回転自在に軸支され内側レース１０Ａと外側レース１０Ｂを有する複数のオイルレスタイプのラジアル玉軸受（ころがり軸受）１０，１０……と、これら複数のラジアル玉軸受１０，１０… …に対応するレール４，４……を備えており、レール４，４……は横行ビーム２の上端部両側に長手方向に沿って固定されているレール取付部材１１，１１の上下両面に固着され、焼入鋼などの硬質金属によって構成されている。そして、複数のラジアル玉軸受１０，１０……における外側レース１０Ｂの外周面には、円周方向の環状溝１２が形成され、この円周方向の環状溝１２の内面とレール４，４の外面とが２点Ｐ，Ｐで接触するように構成されている。

【０００８】前記円周方向の環状溝１２の断面形状は円弧状に形成され、レール４，４の断面形状は正円形に形成されている。具体的には、図３（Ａ）に示すように、レール４の外面が１つの曲率半径Ｒ１（好ましくはば３．５ｍｍ）をもつ円弧によって形成され、環状溝１２の内面が対称な２つの曲率半径Ｒ２，Ｒ３（好ましくは４ｍｍ）をもつ円弧によって形成されている。つまり、曲率半径Ｒ１よりも曲率半径Ｒ２，Ｒ３が大きく設定されている。そして、レール４側の曲率中心Ｏ１が該レール４の左右対称軸Ｃ上にあり、環状溝１２側の２つの曲率中心Ｏ２，Ｏ３が曲率中心Ｏ１から環状溝１２の反対側に偏心（偏心量ｙ＝０．３５ｍｍ）し、かつ左右対称軸Ｃの反対側の領域に偏心（偏心量ｘ＝０．３５ｍｍ、−ｘ＝０．３５ｍｍ）した座標（−ｘ，ｙ）、（ｘ，ｙ）上に設定されている。

【０００９】このような構成であれば、ラジアル玉軸受１０，１０……保有の低摩擦特性と、ラジアル玉軸受１０，１０……における外側レース１０Ｂの外周面に形成した環状溝１２の円弧内面とレール４の円弧外面との幾何学的２点接触状態で、ラジアル玉軸受１０，１０……がレール４を転動することとの協働により、摩擦抵抗値が小さくなる。したがって、高速移動が容易になり、高速移動させることにより樹脂成形品の取出しサイクルタイムを大幅に短縮することができる。また、オイルレスタイプのラジアル玉軸受１０，１０……を採用することにより、潤滑材の注入補給の手間が省けるとともに、潤滑材が飛散して樹脂成形品に付着し品質を低下させて、出荷不能な欠陥品が生じる不都合は発生しない。しかも、外側レース１０Ｂの外周面に形成した環状溝１２が転動するレール４，４……、つまり単一の断面積および断面積の総和が小さいレール４，４……のみを硬質金属によって形成しているので、コストアップを避けることができるとともに、レール４，４……の加工性が従来のレール４，４……よりもよくなる。

【００１０】一方、ラジアル玉軸受１０，１０……に対して重荷重が負荷される場合、外側レース１０Ｂの外周面に形成した円弧状の環状溝１２の内面に僅かな弾性変形を生じ、前述の幾何学的２点接触状態が、図３（Ａ）においてｒ，ｒで示す幅で面接触する面接触状態に変換されることになる。これにより摩擦抵抗値の増大を極力小さく抑えて高速移動の実現を達成し、かつ面圧を小さして、重荷重負荷時における耐久性を向上させることができる。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、外側レース１０Ｂの外周面にＶ字状の環状溝１２、つまり直線状の環状溝１２を形成した場合の重荷重負荷時において、面接触状態に変換される幅ｒ１，ｒ１よりも大きい幅ｒ，ｒで面接触させることができるので、断面形状が直線状の環状溝１２よりも面圧を小さして、重荷重負荷時における耐久性を向上させる点で有利である。

【００１１】なお、前記実施例では、成形品取出機３Ａを図４の横行ビーム２に沿う方向、つまりＸ方向への往復移動について説明しているが、レール４，４……の取付け方向を変更して設定することにより、Ｙ方向およびＺ方向に往復移動させることもできる。また、ころがり軸受として、ラジアル玉軸受１０を採用して説明しているが、ラジアルころ軸受を採用してもよい。さらに、レール４，４の断面形状は前述の正円形にのみ限定されるものではなく、ころがり軸受に対応する側のみを円弧状に形成した半円形断面あるいはころがり軸受に対応する側のみを円弧状に形成した台形断面であってもよい。

【００１２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案は、ラジアル玉軸受およびラジアルころ軸受を含むころがり軸受保有の低摩擦特性と、ころがり軸受における外側レースの外周面に形成した環状溝の円弧内面とレールの円弧外面との幾何学的２点接触状態でころがり軸受がレールを転動することとの協働により、摩擦抵抗値が小さくなる。したがって、高速移動が容易になり、高速移動させることにより樹脂成形品の取出しサイクルタイムを大幅に短縮することができる。また、オイルレスタイプのころがり軸受を採用することにより、潤滑材の注入補給の手間が省けるとともに、潤滑材が飛散して樹脂成形品に付着し品質を低下させて、出荷不能な欠陥品が生じる不都合が発生しない。しかも、外側レースの外周面に形成した環状溝が転動するレール、つまり単一の断面積および断面積の総和が小さいレールのみを硬質金属によって形成しているので、コストアップを避けることができるとともに、レールの加工性が従来のレールよりもよくなる。さらに、重荷重が負荷される場合、外側レースの外周面に形成した断面形状が円弧状の環状溝の内面に僅かな弾性変形を生じ、前述の幾何学的２点接触状態が面接触状態に変換されるので、摩擦抵抗値の増大を極力小さく抑えて高速移動の実現を達成し、かつ面圧を小さして、重荷重負荷時における耐久性を向上させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す正面図である。

【図２】ころがり軸受とレ−ルの対応関係を一部拡大し
て示す断面図である。

【図３】（Ａ）はころがり軸受とレ−ルの好ましい断面
形状を示す拡大断面図であり、（Ｂ）は比較例の断面形
状を示す拡大断面図である。

【図４】移動用転動装置が適用される樹脂成形機の一例
を分解して示す斜視図である。

【図５】従来例の正面図である。

【図６】従来の移動用転動装置を一部破断して示す斜視
図である。

【図７】従来の移動用転動装置の断面図である。

【符号の説明】

１樹脂成形機３Ａ成形品取出機４レール８ベース部材１０ころがり軸受１０Ａころがり軸受の内側レース１０Ｂころがり軸受の外側レース１２円周方向の環状溝Ｃレールの左右対称軸Ｒ１レール外面の曲率半径Ｒ２環状溝内面の曲率半径Ｒ３環状溝内面の曲率半径Ｏ１レール円弧面の曲率中心Ｏ２環状溝内面の曲率中心Ｏ３環状溝内面の曲率中心 −ｘ，ｙＯ２の座標ｘ，ｙＯ３の座標

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】樹脂成形機に配設した成形品取出機の
Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の往復移動を可能にする成形品取出機の
移動用転動装置において、該転動装置が前記成形品取出
機側に固定されたベース部材に回転自在に軸支され内側
レースと外側レースを有するころがり軸受と、前記ビー
ム側に固定されて前記ころがり軸受の外側レースが転動
するレールと、を備え、前記外側レースの外周面に形成
した円周方向の環状溝の内面と前記レールの外面とが２
点接触するように構成されていることを特徴とする樹脂
成形機における成形品取出機の移動用転動装置。
【請求項２】前記レールが硬質金属によって形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形機にお
ける成形品取出機の移動用転動装置。
【請求項３】前記ころがり軸受がラジアル玉軸受であ
ることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形機における
成形品取出機の移動用転動装置。
【請求項４】前記ころがり軸受がラジアルころ軸受で
あることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形機におけ
る成形品取出機の移動用転動装置。
【請求項５】前記円周方向の環状溝の断面形状が円弧
状に形成され、前記レールの少なくとも前記環状溝に対
向する側半分の外面の断面形状が円弧状に形成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形機における
成形品取出機の移動用転動装置。
【請求項６】前記レールの外面が１つの曲率半径をも
つ円弧によって形成され、前記環状溝の内面が対称な２
つの曲率半径をもつ円弧によって形成されているととも
に、前記レール側の曲率半径よりも前記環状溝の曲率半
径が大きく設定され、前記レール外面の曲率中心が該レ
ールの左右対称軸上にあり、前記環状溝内面の２つの曲
率中心が前記レール外面の曲率中心から前記環状溝の反
対側に偏心し、かつ前記左右対称軸の反対側の領域に偏
心した座標上に設定されていることを特徴とする請求項
５記載の樹脂成形機における成形品取出機の移動用転動
装置。