JP3066116U - 自動給油式リニアガイドウェ― - Google Patents
自動給油式リニアガイドウェ―Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 無負荷レールの転がり体を直接に潤滑でき、
グリースの使用量が節約できるとともに、グリースの大
量漏れによる汚染もなく、更に、加工により生じた切り
屑、粉塵またはその他の雑質もスライダの内部に入りに
くく、グリースがなくなっても、自動給油装置を外すこ
となく補充できる自動給油リニアガイドウェーを提供す
る 【解決手段】 本考案に設計される自動給油装置は、一
定量のグリースをリニアガイドウェーのスライダの貯油
室内に封入させ、繊維の織物を用いてサイフォン原理に
より貯油室からグリースをゆっくりと無負荷ガイドウェ
ーに導入し転がり体を潤滑させるものである。このよう
な設計は、油漏れが少なく済み、また十分に潤滑できる
ので、リニアガイドウェーの長距離潤滑に維持できる。
たとえグリースがなくなったとしても、スライダにある
注油孔からグリースを注入し補充すれば、リニアガイド
ウェーの使用寿命の期限内に充分潤滑することができ
る。
グリースの使用量が節約できるとともに、グリースの大
量漏れによる汚染もなく、更に、加工により生じた切り
屑、粉塵またはその他の雑質もスライダの内部に入りに
くく、グリースがなくなっても、自動給油装置を外すこ
となく補充できる自動給油リニアガイドウェーを提供す
る 【解決手段】 本考案に設計される自動給油装置は、一
定量のグリースをリニアガイドウェーのスライダの貯油
室内に封入させ、繊維の織物を用いてサイフォン原理に
より貯油室からグリースをゆっくりと無負荷ガイドウェ
ーに導入し転がり体を潤滑させるものである。このよう
な設計は、油漏れが少なく済み、また十分に潤滑できる
ので、リニアガイドウェーの長距離潤滑に維持できる。
たとえグリースがなくなったとしても、スライダにある
注油孔からグリースを注入し補充すれば、リニアガイド
ウェーの使用寿命の期限内に充分潤滑することができ
る。
Description
【0001】
本考案は、リニアガイドウェー(linear guideway)の高密封性自動給油装置 に関し、特にスライダが摺動されるとき、その内部に予め貯存されたグリースに より、無負荷ガイドウェーの転がり体を自動的に潤滑させ、リニアガイドウェー の使用寿命の期間内に十分潤滑できるリニアガイドウェーに関するものである。
【0002】
従来のリニアガイドウェーの潤滑設計は、図1および図2に示すように、リニ アガイドウェーが、無限に延長するガイドウェー1と、このガイドウェー1に沿 い摺動するスライダ2からなる。スライダ本体3の内部通路9と、スライダ両側 のエンドカバー4の内部回流路10は無負荷ボールトラックである。ガイドウェ ーグルーブ11aと、スライダグルーブ11b(図示する転がり体が鋼球である ため、グルーブは円弧形であり、転がり体がローラである場合、リニアである) とからなる通路11が負荷ボールトラックである。無負荷ボールトラックと負荷 ボールトラックとからなる循環通路12内を、所定数の転がり体8が循環通路1 2に無限循環に転がり、スライダ2が転がり体8により低摩耗性でガイドウェー 1に沿いながら摺動される。
【0003】 潤滑設計は、スライダ本体3に隣接するエンドカバー4に潤滑ガイドウェー1 3を設け、グリースがエンドカバー側に固定された油口6からオイルガン7によ り注入され、このときグリースが潤滑ガイドウェー13に沿いながら循環通路1 2に入り、潤滑転がり体8を潤滑させる。あるいは、図3に示すように、エンド カバー側に固定されるオイルパイプジョイント6から自動給油システムのオイル パイプ7に連結することで、定時的に潤滑ガイドウェー13にグリースまたは潤 滑油を注入させ、潤滑転がり体8を潤滑させる。前記の両潤滑設計は、いずれも 密封性に欠けるという欠点を有しており、95%のグリース漏れが生じているた め、無駄になり、また機台も汚染し、グリースの保持量が少なく、長距離の潤滑 に対応できないので、リニアガイドウェーの使用期限内でも、消耗または多数漏 れに生じる潤滑不足を防止するため、グリースを絶えずに補充しなければならな い。
【0004】 また、より新しい改善方法としては、米国の特許第5,615,955号に記 載されたものは、図4示すように、循環転がり体である鋼球8が小径材質の含油 重合物球体14に当接され、スライダが摺動する際に、含油重合物の球体14が 、周囲の鋼球8との摩擦を介して含浸されたグリースをゆっくりと釈出させ、近 辺の鋼球8を潤滑させている。このような潤滑設計は、極めて大きな欠点がある 。すなわち、鋼球が小径材質含油重合物の球体14に当接されているので、負荷 を加えられる鋼球の数が含油重合物を使用しない球体の1/2であり、また、リ ニアガイドウェーの定格負荷が負荷鋼球の数と正比例のため、負荷鋼球の数が1 /2まで減少した場合、定格負荷も1/2まで減らし、リニアガイドウェーの使 用寿命が大幅に低減される。
【0005】 例えば、図8の潤滑の設計例1に示すように、スライダ負荷グルーブ11bの 非負荷域の約1/4円のところに凹溝15を開削した後、棒状の含油重合物14 を押し込み、かつ負荷鋼球8と密に接着されているので、鋼球8の転がりによっ てグリースを含油重合物14から鋼球8に送出し、効果的に潤滑できる。このよ うな設計は、鋼球8が転がるに際して、含油重合物14との接触により潤滑され るものであるので、摩擦により含油重合物14が消耗されなくなった場合、鋼球 8は含油重合物14との接触が不完全になり、接触できない場合に至ることにな るため、リニアガイドウェーの潤滑不良の原因になり、また、含油重合物14の 含油量が限られているので、グリースがなくなった場合、含油重合物14の交換 またはグリースの補充を行うことができないので、潤滑無効となり易いものであ る。
【0006】 例えば、米国特許第5,857,779号に記載されたものは、図5、6、7 に示すように、スライダの両側に含油重合物14を増設し、その内部にグリース を充満させており、この含油重合物14の外形部には、それぞれガイドウェーグ ルーブ11aの表面に接着する突出物14aが設けられている。スライダが摺動 されるとき、接着域が摩擦により含油重合物14内部に蓄えたグリースを持続的 に釈出してガイドウェーグルーブ11aの表面を潤滑させる。鋼球8が、グリー スを付けたガイドウェーグルーブ11aの表面まで回転した度に潤滑される。例 えば図9、10、11の潤滑設計の例2に示されるように、スライダの両側にそ れぞれ外形がエンドカバー4のような貯油体14を増設している。その内部は中 空で、さらにこの中空部に吸油性良好な材質14bが充填され、グリースを十分 に吸収させており、またエンドカバー4の近辺に、ガイドウェーグルーブ11a の表面に接触するための不織布14aを放置することで、スライダ2が摺動した 際に、不織布14aにより貯油体14から蓄えられたグリースを持続的に供給で き、ガイドウェーグルーブ11aの表面との接触方式でガイドウェーグルーブ1 1aの表面を潤滑できる。また、鋼球8が、グリースを付けたガイドウェーグル ーブ11aの表面まで回転した際に、潤滑できる。
【0007】 しかし、米国特許第5,857,779号における前記例2と共通な欠点は、 普通リニアガイドウェーの使用寿命期限に必要なグリースを蓄えるため、増設さ れた装置の厚さが制限されているので、スライダを増長しなければならない。ま たリニアガイドに使用される周囲環境は、常に切削、塵またはその他の雑質が存 在しているので、ガイドウェーグルーブの表面が汚れやすく、一旦潤滑装置とガ イドウェーグルーブ表面との接触部分が雑質により充満された場合、正常に潤滑 ができなくなり、リニアガイドウェーの使用寿命が影響される。また、装置に蓄 えられたグリースがなくなり、交換を必要とする場合、機台から潤滑装置を外さ なければならないので、交換が煩雑でしかも機台を中止しなければならない。こ のような潤滑設計では、ガイドウェーグルーブの表面しか潤滑できないので、油 膜が転がり体の接触面を経由してスライダのグルーブ面に付けるのみであり、ス ライダグルーブに対する潤滑が不足である。また、油膜をグルーブ全面に付けて も、鋼球とグルーブとの接触が僅か一点にすぎないので、グルーブ非接触面に対 する潤滑は全く無駄なことである。また、前記両例における潤滑方式が、いずれ もガイドウェーグルーブとの直接摩擦による給油で、摩擦抵抗を増やし、機械的 な伝動効率が低減される。
【0008】
本考案の目的は、その空間を節約でき、無負荷レールの転がり体を直接に潤 滑でき、グリースの使用量が節約できるとともに、グリースの大量漏れによる汚 染もなく、更に、加工により生じた切り屑、粉塵またはその他の雑質もスライダ の内部に入りにくく、繊維の織物を塞ぎ潤滑効果を影響せずに済み、グリースが なくなっても、自動給油装置を外すことなく補充できる自動給油リニアガイドウ ェーを提供することにある。
【0009】
本考案の自動給油式リニアガイドウェーは、スライダ内部の自動給油装置を提 供することを目的とするもので、一定のグリース量をリニアガイドウェーの移動 スライダ内の貯油室に密封し、さらに繊維の織物を用いてグリースのガイドウェ ーを介しサイフォン原理を応用して貯油室からグリースをゆっくりと転がり体の 循環路に導入し転がり体を潤滑ことができる。前記の転がり体が鋼球またはロー ラーまたはその他の転がり体のいずれのものからなり、スライダ貯油室中のグリ ースも、スライダの左右摺動により、両側に自動的に集中するので、グリースの 貯蓄量が少なくなっても、供油不足とならずに済む。またグリースが転がり体に 直接塗りつけるため、潤滑性がよく、無駄にならない他、スライダ上に貯油室に 接続注油孔を設けることにより、グリースがなくなった時、リニアガイドウェー を外さずに、注油孔からグリースを補充することができる。前記のような設計は 、グリース漏れが少なく充分に潤滑できるので、長距離の潤滑に維持することが できる。これに対し、従来の潤滑設計はほぼ95%以上のグリースが漏れにより 生じたもので、実際に利用される回転時の潤滑が5%に足らないので、リニアガ イドウェーが使用されている間にグリースを持続的に補充しなければ、リニアガ イドウェーが潤滑不足で損害され、大量の油漏れや環境の汚染につながる。
【0010】 本考案における良好な密封設計は、無負荷ガイドウェーグルーブ表面の転がり 体を直接に潤滑でき、またリニアガイドウェーの使用期間内、十分潤滑できる上 で、グリースの使用量も大幅に低減できる。
【0011】 本考案の特徴およびその技術内容をよりよく理解するため、下記本考案の明細 書および図面を参照すべき、またこれらの図面はあくまでも参考または説明にの み利用され、本考案を制限するものではない。
【0012】
図12、図13、図14に示すように、本考案の第1製品の設計実施例であり 、スライダ本体3に貯油室17aを作り、リニアガイドウェーの寿命範囲内に必 要なグリース量を貯存する。さらに前記スライダ本体3の側辺に、貯油室17a を中心としてグリースガイドウェー17bを設け、前記スライダ本体の内部両側 にある転がり体通路9に接続し、前記貯油室17aとグリースガイドウェー溝1 7b内に繊維の織物14を入れている。この繊維の織物14が貯油室17aから 延伸され、それぞれ両側の転がり体通路9に突出され、この突出部分14aが循 環転がり体8に接触することができる。この繊維の織物14は吸油特性および耐 摩耗性を具し、サイフォン原理により貯油室17a内に貯存されたグリースを吸 引する。前記繊維の織物14は均一に分布できる。
【0013】 通路9に回転する転がり体8が通路の出口に移行されるごとに、前記の突出部 分14aと接触し、その上のグリースに付けられる。繊維の織物の突出部分のグ リースがなくなっても、グリースは再び高密度の部分からこの低密度の部分に還 流し補充するので、グリースが絶えずに貯油室17aから通路に供給され、転が り体8を潤滑することができる。また繊維の織物14が貯油室17a内に延在さ れているため、リニアガイドウェーが如何に放置されても、グリースが貯油室か ら通路に導入され転がり体8を潤滑できる。またスライダに設置されたグリース の注油孔18により、グリースがなくなった時点で、注油器19を用いて注油孔 18からグリースを貯油室17aに注入し補充することができる。またスライダ 本体3がエンドカバー4と完全密封できないので、貯油室17内部に貯存された グリース漏れを防止するために、貯油室の開口縁部に、スライダ本体3とエンド カバー4との間に、密封パッド16を挿入する。
【0014】 図15、図16は、本考案の第2製品の設計実施例であり、スライダ本体3内 部の転がり体の両通路9の上方に、貯油室17aを設け、リニアガイドウェーの 寿命範囲内に必要なグリース量を貯存し、さらに貯油室17aと転がり体通路9 を連結するように、スライダ本体3の内部にそれぞれグリースガイドウェー17 bを開設する。そして貯油室17aとグリースガイドウェー17b内に繊維の織 物14を挿入しかつ転がり体通路9から突出させ、循環転がり体8と接触するこ とができる。スライダが摺動する際に、転がり体8が繊維織物の突出部14aま で回転することで、その上のグリースに付けられ自動潤滑の目的に達成できる。 また、スライダ本体3及びエンドカバー4の間からグリースの漏出しないように 、その間に密封パッド16を増設するとともに、スライダに貯油室17aと接続 するように、注油孔18を設けており、グリースがなくなった場合、注油孔18 を介してグリースを注入し補充することができる。
【0015】 図17、図18、図19は、本考案の第3製品設計の実施例であり、エンドカ バーの内部に貯油室17aを設け、リニアスライドレールの寿命範囲内に必要と するグリース量を貯存できる。またエンドカバー内部の両側の回流路10にグリ ースガイドウェー17bを設け、前記貯油室17aとグリースガイドウェー17 b内に一枚の繊維織物14を挿入し、さらにグリースガイドウェー17bから回 流路10に突出することで、転がり体8に接触することによって、その上の潤滑 油に付けられ、自動潤滑の目的に達成できる。また、スライダ本体3とエンドカ バー4の間からグリースを漏出しないように、密封パッド16を増設するととも に、スライダに貯油室17aと接続するように注油孔18を設けており、グリー スがなくなった場合、注油孔18を介してグリースを注入し補充することができ る。
【0016】
本考案が設計した自動給油装置は、スライダの内部に設けられているのでスラ イダが増長されることなく、その空間が節約できる。またスライダ内部に置かれ た繊維の織物が、無負荷レールの転がり体を直接に潤滑でき、グリースの無駄な 漏れが少なく済むので、グリースの使用量が節約できるとともに、グリースの大 量漏れによる汚染もなくなる。なお、加工により生じた切り屑、粉塵またはその 他の雑質もスライダの内部に入りにくく、繊維の織物を塞ぎ潤滑効果を影響せず に済む。また、グリースがなくなっても、自動給油装置を外すことなく、注油器 のみ使用してスライダに預設された注油孔から注入すれば補充できる。
【0017】 前記の具体例の他、本考案は、例えば他のリニアガイドウェー、リニアボール ブッシュ(linear ball bush)およびボールスプライン(ball spline)自動給 油装置の設計など、さらに各型のリニア転がり軸受けに広く応用できる。
【0018】 本考案の範囲は、前述した幾つかの実施例に限られるものではなく、本願の請 求項によるものであり、本考案の範囲及び主旨から逸脱することなしに行われる 変形或いは変更をも含むものである。
【図1】従来の手動給油による潤滑設計のリニアガイド
ウェーの斜面図。
ウェーの斜面図。
【図2】従来の手動給油による潤滑設計のリニアガイド
ウェーの正面図。
ウェーの正面図。
【図3】従来の自動給油システムによる潤滑設計のリニ
アガイドウェーの斜面図。
アガイドウェーの斜面図。
【図4】米国特許第5,615,955号の潤滑方式の
見取り図。
見取り図。
【図5】米国特許第5,857,779号の潤滑設計の
リニアガイドウェーの側面図。
リニアガイドウェーの側面図。
【図6】米国特許第5,857,779号の潤滑設計の
リニアガイドウェーの正面図。
リニアガイドウェーの正面図。
【図7】米国特許第5,857,779号の潤滑設計の
見取り図。
見取り図。
【図8】潤滑設計の例1の見取り図。
【図9】潤滑設計の例2のリニアガイドウェーの側面
図。
図。
【図10】潤滑設計の例2のリニアガイドウェーの正面
図。
図。
【図11】潤滑設計の例2のリニアガイドウェーの見取
り図。
り図。
【図12】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例1の構成斜面図。
例1の構成斜面図。
【図13】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例1のエンドカバーを取り除かれた後の正面図。
例1のエンドカバーを取り除かれた後の正面図。
【図14】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例1の見取り図。
例1の見取り図。
【図15】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例2のスライダ本体の断面図。
例2のスライダ本体の断面図。
【図16】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例2の見取り図。
例2の見取り図。
【図17】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例3の構成斜面図。
例3の構成斜面図。
【図18】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例3のエンドカバーの断面図。
例3のエンドカバーの断面図。
【図19】本考案自動給油式リニアガイドウェーの実施
例3の見取り図。
例3の見取り図。
1 ガイドウェー 2 ス
ライダ 3 スライダ本体 4 エ
ンドカバー 6 油口 7 油
管 8 転がり体 9 通
路 10 回流路 11
通路 11a ガイドウェーグルーブ 11b
スライダグルーブ 12 循環通路 13
潤滑ガイドウェー 14 含油重合物 14a
突出部分 16 密封パッド 17a
貯油室 17b グリースガイドウェー 18
注油孔 19 注油器
ライダ 3 スライダ本体 4 エ
ンドカバー 6 油口 7 油
管 8 転がり体 9 通
路 10 回流路 11
通路 11a ガイドウェーグルーブ 11b
スライダグルーブ 12 循環通路 13
潤滑ガイドウェー 14 含油重合物 14a
突出部分 16 密封パッド 17a
貯油室 17b グリースガイドウェー 18
注油孔 19 注油器
Claims (5)
- 【請求項1】 一定量のグリースをリニアガイドウェー
に移動するスライダ内の貯油室に密封し、さらに繊維の
織物を使用してグリースのガイドウェーを介し、サイフ
ォン原理でグリースを貯油室からゆっくりと転がり体に
導入させる自動給油方式を利用するリニアガイドウェー
において、 a. スライダ内に位置され、リニアガイドウェーの使用
寿命範囲内に必要なグリースを貯存する貯油室と、 b. スライダ内に、貯油室と無負荷ガイドウェーを接続
するグリースガイドウェーと、 c. 貯油室およびグリースガイドウェーにおいて、吸油
特性と耐摩耗性を有する繊維の織物が挿入され、かつ両
側の無負荷ガイドウェーから突出されており、転がり体
が前記突出部分に達したとき、その上のグリースを付け
て、自動給油の目的を達成できることと、 d. スライダに設けられ、グリースがなくなった場合、
注油器によりグリースを注入して補充する注油孔と、 e. スライダ本体とエンドカバーとの間に、グリース漏
れを防ぐ密封パッドとを含むことを特徴とする自動給油
式リニアガイドウェー。 - 【請求項2】 前記グリースの貯油室の位置設計は、前
記スライダの部分に、スライダ本体、エンドカバーおよ
びスライダから延伸される貯油体のいずれの部分に設け
られることを特徴とする請求項1記載の自動給油式リニ
アガイドウェー。 - 【請求項3】 前記グリースガイドウェーの位置設計
は、前記スライダの部分に、スライダ本体、エンドカバ
ーおよびスライダから延伸される貯油体のいずれの部分
に設けられることを特徴とする請求項1記載の自動給油
式リニアガイドウェー。 - 【請求項4】 前記グリース注油孔の設計は、前記スラ
イダの部分に、スライダ本体、エンドカバーおよびスラ
イダから延伸される貯油体のいずれの部分に設けられる
ことを特徴とする請求項1記載の自動給油式リニアガイ
ドウェー。 - 【請求項5】 リニアガイドウェー、リニアボールブッ
シュおよびボールスプラインなど広範に応用されること
を特徴とする請求項1記載の自動給油リニアガイドウェ
ー。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW88203321 | 1999-03-05 | ||
TW088203321U TW514164U (en) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | Automatic lubricant supply type linear slide rail |
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