JP3113682U - 摩擦式直線運動軌道 - Google Patents

Abstract

【課題】循環点よりも高い搭載能力を有し、且つ循環振動の問題がなく、異なる加工誤差及び変形量に応じて接触位置を自動調整して製品が有すべき寿命と搭載能力を維持する。
【解決手段】複数の案内部品を具え、且つこの案内部品が軌道両側に沿って平行に設置され、内側に複数のスライド部品が平行に設置され、且つこれらスライド部品が案内部品に対応し、これら案内部品が円弧状外形を具え、案内部品の円弧状外形と線接触或いは非循環点接触の方式で相互に接触し、並びに非同一材料間の線摩擦或いは非循環点摩擦式の相対縦方向スライドを形成し、更に少なくとも一側のスライド部品が対応する保持器と挟持器に設置され、これによりこれらスライド部品と案内部品の間の間隙及び接触力が調節される。
【選択図】図２

Description

本考案は一種の摩擦式直線運動軌道に係り、特に、非同一材質の二つの物品が線接触或いは面接触の方式で相対直線運動を形成し、且つ自動調心装置、圧力調整装置を具えた案内構造に関する。

周知の直線運動軌道構造は、図１に示されるように、二つの物品に相対直線運動を形成させ、並びに抵抗力を低減し案内する構造である。このような構造にあって、搭載アセンブリの多くは複数のスチールボールが平行配列部分を具えた環状循環配列方式で設置された構造であり、該搭載アセンブリを案内する軌道の間に、循環点接触の案内構造を形成し、軌道と搭載アセンブリの相対運動時に、該スチールボールは摩擦の後に循環方式で回転する。しかし、循環点接触方式はその接触摩擦力を低減できるものの、点接触の方式はあまり大きな衝撃力に耐えることができず、損壊しやすく、且つスチールボールが循環運動する時に跳動して振動を発生しやすいという問題がある。

このほか、周知の直線運動軌道構造は自動調心装置を具備せず、搭載アセンブリが加工誤差或いは変形により接触点の偏りを発生し、傾斜を形成し、このために全ての負荷が対角上にあるスチールボールと案内溝に掛かり、このために製品寿命と搭載能力が低減する。

このほか、周知の直線運動軌道構造は圧力調整装置がなく、両側のスライド部品セットの距離を調整することにより両側の案内部品が発生する比較的大きな距離変化に対応することができない。

更に、周知の軌道と案内部品は一体成形により形成され、熱処理及び研磨処理が比較的困難であり、且つ変形及び湾曲しやすく、且つ搭載アセンブリ中のスチールボールは製造技術レベルが比較的高く、その取り付けも容易でない。以上の周知の直線運動軌道技術の欠点は改善が必要である。

本考案は一種の摩擦式直線運動軌道を提供することを目的とし、それは、直線運動軌道及び軌道両側に平行に設置された案内部品を具え、並びにスライド部品と案内部品間の線接触或いは非循環点接触を通して搭載アセンブリと軌道の間の直線運動が形成され、この方式は循環点接触よりも高い搭載能力を有し、且つ循環振動の問題がない。このほか、本考案の摩擦式直線運動軌道には自動調心装置が設けられ、異なる加工誤差及び変形量に応じて接触位置を自動調整して製品が有すべき寿命と搭載能力を維持することができる。

本考案の摩擦式直線運動軌道のもう一つの目的は、軌道に凹溝を設置し、案内部品を収容及び固定することにより、軌道の熱処理を不要とし、案内部品を収容する加工のみでよいものとし、案内部品は容易に市販品で取得でき、且つ熱処理及び研磨が容易なものとし、これにより部品製造に必要な技術の困難度を減らし、並びにその組立の容易さを増すことにある。

前述の目的を達成するため、本考案の摩擦式直線運動軌道は、軌道であって、複数の案内部品を具え、且つこの案内部品が軌道両側に沿って平行に設置された、上記軌道と、搭載アセンブリであって、内側に複数のスライド部品が平行に設置され、且つこれらスライド部品の設置がこれら案内部品に対応する、上記搭載アセンブリと、を包含し、そのうち、これら案内部品が円弧状外形を具え、且つ搭載アセンブリの内側のスライド部品の円弧状外形が案内部品の円弧状外形と線接触或いは非循環点接触の方式で相互に接触し、並びに非同一材料間の線摩擦或いは非循環点摩擦式の相対縦方向スライドを形成し、これによりスライド摩擦により発生する熱による材料の融合現象が発生しないものとされる。

請求項１の考案は、摩擦式直線運動軌道において、
軌道であって、複数の案内部品を具え、且つこの案内部品が軌道両側に沿って平行に設置された、上記軌道と、
搭載アセンブリであって、内側に複数のスライド部品が平行に対称に設置され、且つこれらスライド部品の設置がこれら案内部品に対応する、上記搭載アセンブリと、
を包含し、そのうち、該搭載アセンブリ中の各側のスライド部品間の距離がその対応し接触する案内部品の外径より大きくなく、また案内部品とスライド部品が相互に当接して軌道と搭載アセンブリを相対運動させられ、該スライド部品が非循環運動を形成することを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項２の考案は、請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、少なくとも一側のスライド部品と搭載アセンブリの間の間隙中に挟持器が設置され、該挟持器がＵ形構造であってスライド部品を挟持することを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項３の考案は、請求項２記載の摩擦式直線運動軌道において、搭載アセンブリ中に複数の調節ボルトがねじ込まれて該調節ボルトが挟持器に対応並びに接触し、調節ボルトの調整により挟持器と対応するスライド部品の間の接触力が改変されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項４の考案は、請求項２記載の摩擦式直線運動軌道において、挟持器が必要により片側或いは両側に設置されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項５の考案は、請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、少なくとも一側のスライド部品と搭載アセンブリ間の間隙中に保持器が設置され、該保持器が上下のスライド部品に対向する斜面或いは曲面を具えたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項６の考案は、請求項５記載の摩擦式直線運動軌道において、搭載アセンブリ中に複数の調節ボルトが設置されて保持器に対応並びに接触し、該調節ボルトのねじ込み調整により保持器と対応するスライド部品の間の接触力が改変されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項７の考案は、請求項５記載の摩擦式直線運動軌道において、保持器が必要により片側或いは両側に設置されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項８の考案は、請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、軌道に複数の第１ボルト及び第２ボルトがねじ込まれ、且つこれら第１ボルトが直接固定座の上表面にねじ込まれ、軌道の反りの調整に用いられることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項９の考案は、請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、スライド部品が球体とされたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。
請求項１０の考案は、請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、案内部品が軌道と一体に形成されたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道としている。

本考案の摩擦式直線運動軌道は、軌道であって、複数の案内部品を具え、且つこの案内部品が軌道両側に沿って平行に設置された、上記軌道と、搭載アセンブリであって、内側に複数のスライド部品が平行に設置され、且つこれらスライド部品の設置がこれら案内部品に対応する、上記搭載アセンブリと、を包含し、そのうち、これら案内部品が円弧状外形を具え、且つ搭載アセンブリの内側のスライド部品の円弧状外形が案内部品の円弧状外形と線接触或いは非循環点接触の方式で相互に接触し、並びに非同一材料間の線摩擦或いは非循環点摩擦式の相対縦方向スライドを形成し、更に少なくとも一側のスライド部品が対応する保持器と挟持器に設置され、これによりこれらスライド部品と案内部品の間の間隙及び接触力が調節される。

図２は本考案の摩擦式直線運動軌道の第１実施例の立体分解図、図３は図２の断面図である。

図２及び図３に示されるように、本考案の摩擦式直線運動軌道は、軌道１０と搭載アセンブリ２０で構成され、並びに本考案の摩擦式直線運動軌道は、二つの物品の間で行われる相対直線運動の案内構造を提供するのに用いられる。

本考案の各構成要件中、該軌道１０は複数の案内部品１１を具え、且つこれら案内部品１１は軌道１０の両側に沿って平行に設置される。及び、該搭載アセンブリ２０の内側に平行に複数のスライド部品２１が平行に設置され、且つこれらスライド部品２１の設置はこれら案内部品１１に対応する（当然案内部品或いはスライド部品の設置数量は対応するスライド部品或いは案内部品の数量により決定され、且つ片側に設置されるか両側に設置されるかも案内部品及びスライド部品の設置方式により決定される）。本考案の第１実施例によると、該軌道１０の量泡に平行に案内部品１１が設置され、且つこれら案内部品１１は円弧状外形のロッド体とされ、該搭載アセンブリ２０の内凹面両側にそれぞれ二つのスライド部品２１が平行に設置され、各スライド部品２１は円弧状外形を有するロッド体とされ、且つ各側の二つのスライド部品２１の距離はその対応する案内部品１１の外径より大きくない。

前述の軌道１０の両側には内に凹み並びに軌道１０に沿って延伸された凹溝１２があり、且つこれら案内部品１１はそれぞれ該軌道１０の両側の対応する凹溝１２中に設置される。

該案内部品１１とスライド部品２１中、少なくともその接触位置部分は、非同属性の材料で構成される。例えば、該案内部品１１は金属材料で形成され、該スライド部品２１はセラミック材料で形成され、これにより案内部品１１とスライド部品２１は溶融の問題を発生しない。

前述の本考案の摩擦式直線運動軌道によると、該搭載アセンブリ２０の内凹面の両側の二つのスライド部品２１の円弧形断面部分は該案内部品１１の円弧形断面部分と線接触の方式で相互に接触し、該搭載アセンブリ２０は該案内部品１１の案内の下で、軌道１０の延伸方向に沿って直線移動可能である。

図４は本考案の摩擦式直線運動軌道の第２実施例の立体分解図である。そのうち、該軌道１０の上部に上部１３がネジ止めされ、該上部１３は分離した部品とされ、且つ該軌道１０両側の凹溝１２を形成し、案内部品１１が対応する凹溝１２中に嵌め込まれ、並びに圧接を受けて固定される。

図５は本考案の摩擦式直線運動軌道の第３実施例の立体分解図である。そのうち、軌道１０の両側の凹溝１２中に、内向きに内に凹んだ溝１２ａが形成され、これにより軌道１０の上部１３がサスペンションアーム状の梁構造を形成し、更に該軌道１０の上部１３のネジ止め用のネジが形成する圧迫により、上部１３のサスペンションアーム状の梁構造が弾性変形を発生し、対応する凹溝１２中に嵌め込まれた案内部品１１を固定する。

図６及び図７は本考案の摩擦式直線運動軌道の第４、第５実施例の立体図である。そのうち、該搭載アセンブリ２０中には複数の調節ボルト２２がねじ込まれて該調節ボルト２２はそれぞれこれらスライド部品２１に対応して接触し、ねじ込みの深さにより調節ボルト２２と対応するスライド部品２１の間の接触力を調整でき、並びにこれにより該スライド部品２１と案内部品１１の間の間隙及び接触力を調節できる。

前述の実施例中、少なくとも一側のスライド部品２１は対応する保持器２５と挟持器２６中に設置され、該保持器２５はこれらスライド部品２１間の間隙に対応し平行に設置され、且つ保持器２５は上下のスライド部品２１に対向する斜面或いは曲面を具え、該挟持器２６はＵ形構造であり、スライド部品２１を挟持するのに用いられる。そのうち、挟持器２６は一片或いは複数片とされ得るほか、片側或いは両側に設置され得て、且つ円弧状溝を有するものとされてスライド部品２１に接触するものとされ得て、並びに搭載アセンブリ２０の側部に設置された調節ボルト２２により挟持器２６が圧迫されて、これらスライド部品２１と案内部品１１の間の間隙及び接触力が調節される。

このほか、該搭載アセンブリ２０中には潤滑油を充填可能で、並びにスライド部品２１により潤滑油がその対応する案内部品１１に供給される。

図８は本考案の摩擦式直線運動軌道の第６実施例の立体分解図である。そのうち、軌道１０には複数の第１ボルト１４及び第２ボルト１５がねじ込まれ、且つこれら第１ボルト１４は直接固定座３０の上表面にねじ込まれ、これら第２ボルト１５はねじ込みの深さの調整により第２ボルト１５と固定座３０の間の接触力を改変でき、この接触力の反作用力が軌道１０に作用し、該軌道１０を弾性変形させ、これにより反りを発生しうる軌道１０を調整可能で、これら第２ボルト１５を下向きにねじ込んで並びに固定座３０に圧接させることにより、強制的に軌道１０を反対方向に曲げて、まっすぐに校正する目的を達成する。

図９は本考案の摩擦式直線運動軌道の第７実施例の局部断面図である。そのうち、搭載アセンブリ２０の両側の相互に対向する表面にそれぞれ内凹面２３が設けられて、スライド部品２１の設置に供され、これら内凹面２３の開口部分の上下端にそれぞれ内に凹んだノッチ２３ａが形成され、並びにこれら内凹面２３の開口の上下端にそれぞれ凸縁２３ｂが形成されている。これにより、スライド部品２１と案内部品１１の間の接触位置に誤差が発生する時、これら凸縁２３ｂが弾性変形を発生し、スライド部品２１と案内部品１１の接触位置の調整に用いられる。

図１０は本考案の摩擦式直線運動軌道の第８実施例の局部断面図である。そのうち、前述の第６実施例中における内凹面２３の開口部分の上下端の凸縁２３ｂの代わりに弾性片２３ｃが採用され、これら弾性片２３ｃはサスペンションアーム状の梁構造を形成し、対応するスライド部品２１の設置に供され、並びにこれら弾性片２３ｃのサスペンションアーム状の梁構造の弾性変形により、スライド部品２１と案内部品１１の接触位置の調整が達成される。

図１１は本考案の摩擦式直線運動軌道の第９実施例の立体組合せ図である。そのうち、該搭載アセンブリ２０の内凹面２３に複数列の平行に配列された球体が設置されてスライド部品２４が構成され、前述の実施例に使用されているロッド体の代わりとされ、これらスライド部品２４と案内部品１１の円弧状外形が相互に接触し、並びに非循環点接触の縦向きスライドを形成するものとされる。

図１２は本考案の摩擦式直線運動軌道の第１０実施例の断面図である。そのうち、該案内部品１１は軌道１０と結合されて一体とされ、並びに案内部品１１の両側に内に凹んだ円弧状表面１６が平行に設置され、これら案内部品１１の円弧状表面１６に前述の各実施例中のスライド部品２１が組み合わされて、前述の実施例に使用されたロッド体の代わりとされ、これらスライド部品２１と案内部品１１の円弧状表面１６が相互に接触し、並びに縦向きスライドを形成するものとされる。

図１３は本考案の摩擦式直線運動軌道の第１１実施例の断面図である。そのうち、軌道１０中の複数の案内部品１１は環方向に沿って配列され（該環方向配列は円環状、方形環状、三角環状等の閉じた配列方式で実施される）、該搭載アセンブリ２０に、該軌道１０の案内部品１１の配列に対応して内環表面が形成され、並びに該搭載アセンブリ２０の内環表面に平行に複数のスライド部品２１が設置され、該スライド部品２１の両側に係止突起２１ａが設置されてスライド部品２１の位置が固定され、これによりこれらスライド部品２１の円弧形断面部分が案内部品１１の円弧形断面部分と相互に当接し、これにより該搭載アセンブリ２０がこれら案内部品１１の案内により、軌道１０の延伸方向に沿って直線移動するものとされる。

以上の実施例は本考案の実施範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。

周知の直線運動軌道の立体図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第１実施例の立体分解図である。 図２の断面図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第２実施例の立体分解図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第３実施例の立体分解図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第４実施例の立体図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第５実施例の立体図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第６実施例の立体分解図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第７実施例の局部断面図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第８実施例の局部断面図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第９実施例の立体組合せ図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第１０実施例の断面図である。 本考案の摩擦式直線運動軌道の第１１実施例の断面図である。

符号の説明

１０ 軌道
１１ 案内部品
１２ 凹溝
１２ａ 溝
１３ 上部
１４ 第１ボルト
１５ 第２ボルト
１６ 円弧状表面
２０ 搭載アセンブリ
２１ スライド部品
２１ａ 係止突起
２２ 調節ボルト
２３ 内凹面
２３ａ ノッチ
２３ｂ 凸縁
２３ｃ 弾性片
２４ スライド部品
２５ 保持器
２６ 挟持器
３０ 固定座

Claims (10)

1. 摩擦式直線運動軌道において、
   軌道であって、複数の案内部品を具え、且つこの案内部品が軌道両側に沿って平行に設置された、上記軌道と、
   搭載アセンブリであって、内側に複数のスライド部品が平行に対称に設置され、且つこれらスライド部品の設置がこれら案内部品に対応する、上記搭載アセンブリと、
   を包含し、そのうち、該搭載アセンブリ中の各側のスライド部品間の距離がその対応し接触する案内部品の外径より大きくなく、また案内部品とスライド部品が相互に当接して軌道と搭載アセンブリを相対運動させられ、該スライド部品が非循環運動を形成することを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
2. 請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、少なくとも一側のスライド部品と搭載アセンブリの間の間隙中に挟持器が設置され、該挟持器がＵ形構造であってスライド部品を挟持することを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
3. 請求項２記載の摩擦式直線運動軌道において、搭載アセンブリ中に複数の調節ボルトがねじ込まれて該調節ボルトが挟持器に対応並びに接触し、調節ボルトの調整により挟持器と対応するスライド部品の間の接触力が改変されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
4. 請求項２記載の摩擦式直線運動軌道において、挟持器が必要により片側或いは両側に設置されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
5. 請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、少なくとも一側のスライド部品と搭載アセンブリ間の間隙中に保持器が設置され、該保持器が上下のスライド部品に対向する斜面或いは曲面を具えたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
6. 請求項５記載の摩擦式直線運動軌道において、搭載アセンブリ中に複数の調節ボルトが設置されて保持器に対応並びに接触し、該調節ボルトのねじ込み調整により保持器と対応するスライド部品の間の接触力が改変されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
7. 請求項５記載の摩擦式直線運動軌道において、保持器が必要により片側或いは両側に設置されることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
8. 請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、軌道に複数の第１ボルト及び第２ボルトがねじ込まれ、且つこれら第１ボルトが直接固定座の上表面にねじ込まれ、軌道の反りの調整に用いられることを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
9. 請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、スライド部品が球体とされたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
10. 請求項１記載の摩擦式直線運動軌道において、案内部品が軌道と一体に形成されたことを特徴とする、摩擦式直線運動軌道。
    

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