JP3184442U

JP3184442U - リニアガイドウェイ用ボール保持器

Info

Publication number: JP3184442U
Application number: JP2013002165U
Authority: JP
Inventors: 陳孟宜; 鄭惟仁
Original assignee: 銀泰科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2023-04-16

Abstract

【課題】複数のボールを保持しながら滑らかに回転させることができるリニアガイドウェイ用ボール保持器を提供する。
【解決手段】複数の保持ブロック１０が各々対向するよう前後方向に沿って間隔をおいて配列され、各保持ブロックの両側に各々連結部材が設けられ、各保持ブロックの左右両側に各々第一位置決め部材１１が設けられ、これら第一位置決め部材間に第二位置決め部材１２が設けられ、各第一位置決め部材に前後に各々相対するよう凹弧状の第一保持面１１１が設けられ、第一保持面にボールと点接触になる第一凸形構造１１２が凸設され、第二位置決め部材に前後に各々相対させた凹弧状の第二保持面１２１が設けられ、第二保持面にボールと点接触になるための第二凸形構造１２２が凸設され、前記連結部材と前後に隣り合う２つの保持ブロック間にボール収容のための収容空間が形成される。
【選択図】図３

Description

本考案は、特にリニアガイドウェイに複数のボールを保持するためのボール保持器に関するものである。

ボール保持器とは、複数のボールを、リニアガイドウェイにおいて衝突しないように、それぞれ所定の間隔をおいて保持する保持部材であり、この保持部材によるボールの回転効果に優れ、リニアガイドウェイの使用寿命を延長するものである。

従来のリニアガイドウェイ用保持器には、日本特開平５−５２２１７の「ボールの保持部材及びリニア運動ガイド装置」（以下、文献１と称す）などを有し、その文献１の図２に示した実施例には、２つ連結部材が平行に配置され、連結部材の間に複数のボールが間隔をおいて装着されると共に、ボールの間にそれぞれ、保持面がボールと接触することによりボールを保持する保持ブロックが設置され、該各保持ブロックの前後面に凹弧状の保持面が凹設される。

さらに、もう一つの従来のリニアガイドウェイ用保持器には、米国特許第６３６４０８６号の「回転部材の保持器」（以下、文献２と称す）が掲示され、その文献２の図１に示した実施例には、２つ連結部材が平行に配置され、それら連結部材の間に複数のボールが間隔をおいて装着され、該ボールの間にそれぞれ保持ブロックが設置され、該各保持ブロックの前後面にそれぞれ、細長状を呈し、ボールに向かって保持面が形成され、この保持面によりボールと接触してボールを保持する、１対の止め爪が設けられ、各対の止め爪はそれぞれ、左右に間隔をおきつつ上下方向に延出される。

また、文献２の図３乃至図５における保持器の実施例においては、保持ブロックに２つの相対する保持部材が設置され、該各保持部材は、円盤状を呈し、ボール側に保持面が凹設され、該保持面がボールと接触することによりボールを保持する。

しかしながら、上述した文献１の保持ブロックは、保持面がボールと接触しているが、この接触面積が広く摩擦力が大きいことから、ボールが滑らかに回転出来ないと共に、騒音などの問題も発生するという問題があった。

また、文献２の各実施例の保持ブロックも、保持面がボールと接触しているが、ボールとの接触面積が大きく摩擦力が増え、更に、保持面がボールと隙間なく接触していることから、接触面に潤滑油が流入しにくいので、ボールが滑らかに回転出来ないという問題があった。

更に、文献２の図１に示した実施例において、細長状の止め爪がボールと接触する保持面は小面積のため摩擦力を減少することが出来るが、その接触面積は幾つか減少してもまた面で接触することである。故に、保持ブロックの保持面に潤滑油が流入しにくいので、ボールが滑らかに回転出来ないという問題があった。

本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器は、複数の保持ブロックがそれぞれ対向するように、前後方向に沿って間隔をおいて配列され、これらの保持ブロックの両側にそれぞれ連結部材が設けられ、前記各保持ブロックの左右両側にそれぞれ第一位置決め部材が設けられ、これらの第一位置決め部材の間に第二位置決め部材が設けられ、更に、前記各第一位置決め部材に、前後にそれぞれ相対するように凹弧状の第一保持面が設けられ、該第一保持面にボールと点接触になるための第一凸形構造が凸設され、前記第二位置決め部材に、前後にそれぞれ相対するように凹弧状の第二保持面が設けられ、該第二保持面にボールと点接触になるための第二凸形構造が凸設され、また、前記連結部材は平行に配列され、その内側面における、前後において隣り合う２つの保持ブロックの間と対応する位置に凹弧面が形成され、該凹弧面と前後において隣り合う２つの保持ブロックの間にボールを収容するための収容空間が形成されるものである。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一位置決め部材は、相対するように上方に向かって延設される１対の第一爪部を備え、前記第二位置決め部材は、相対するように下方に向かって延設される１対の第二爪部を備えることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一爪部は、外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となり、前記第二爪部は、下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一位置決め部材は、相対するように設けられる１対の第一爪部を備え、その内、一方の第一爪部が上方に向かって延設され、他方の第一爪部が下方に向かって延設され、前記第二位置決め部材は、相対するように設けられる１対の第二爪部を備え、その内一方の第二爪部が下方に向かって延設され、他方の第二爪部が上方に向かって延設され、また、左右に隣接する第一爪部及び第二爪部は、反対の方向となることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一爪部は、外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となり、下方に位置する前記第二爪部は、下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となると共に、上方に位置する前記第二爪部は、上端が下端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一保持面と第一凸形構造との間に段差を有することにより蓄油空間が形成されると共に、第二保持面と第二凸形構造との間に段差を有することにより蓄油空間が形成されることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一凸形構造と第二凸形構造は、円環状を呈するように配列されるリブであることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一凸形構造及び第二凸形構造が上下方向に沿って配置されるリブであることが好ましい。

また、かかるリニアガイドウェイ用ボール保持器において、前記第一凸形構造及び第二凸形構造は、凸点であることが好ましい。

本考案は上記の構成を有することから、以下の効果を奏することができる。
１．摩擦力の減少：保持ブロックの凸形構造によるボールと接触すると、保持ブロックとボールとが点接触となるので、接触面積を大幅に縮小させることができ、それにより摩擦力も減少させることが出来る。
２．ボールの脱落防止：各爪部をボールの周りを囲むようなカーブ状となると共に、左右に隣り合った爪部がそれぞれ上方または下方、つまり、反対の方向に向かって延設されることから、各保持ブロックの爪部によるボールの周りを囲みながらボールを保持して脱落を防止する。
３．潤滑性の向上：凸形構造が凹弧状の保持面に凸設され、該凸形構造と保持面との間に段差が形成されることから、凸形構造がボールと接触すると、保持面とボールとの間に潤滑油を流し込むための蓄油空間が形成され、該各蓄油空間はそれぞれ連通することから、ボールが回転する時、潤滑油がそれらの空間に自然に流れ込むので、ボールを滑らかに回転させることが出来る。
４．ボールの位置ずれ防止：湾曲状のリブである第一凸形構造及び第二凸形構造が円環状に配列されることから、ボールが回転する時、ボールを収容空間の中心に位置決めることができるので、ボールの位置ずれを防止することができる。

本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例の部分上視斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例の部分下視斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例における保持ブロック及び連結部材のす部分斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例の部分側面断面図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例の部分平面断面図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例において、潤滑油を蓄油空間に注入する方向を示す説明図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第二実施例における他の保持ブロック及び連結部材の部分斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第三実施例の部分上視斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第三実施例の部分下視斜視図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第三実施例の部分側面断面図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第三実施例の部分平面断面図である。本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第四実施例における保持ブロック及び連結部材の部分斜視図である。

以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。

図１乃至図３に示すように、本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例は、複数の保持ブロック１０がそれぞれ対向するように、前後方向に沿って間隔をおいて配列され、これらの保持ブロック１０の両側にそれぞれ連結部材２０が設けられ、この２本の連結部材２０と、対向する２つの保持ブロック１０との間にボール３０が回転自在に嵌合される。
前記保持ブロック１０の左右両側にそれぞれ第一位置決め部材１１が設けられ、これらの第一位置決め部材１１の間に第二位置決め部材１２が設けられる。

図３乃至図６に示すように、前記保持ブロック１０の各第一位置決め部材１１は、１対の第一爪部１１０を備え、これらの第一爪部１１０は、相対するように上方に向かって延設されると共に、該第一爪部１１０の厚さは、外側から内側へ行くにつれて薄くなり（図４の如く）、つまり、外側の厚さＴ１は、内側の厚さＴ２より厚くなる。この構成によれば、該第一爪部１１０の外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となる。

さらに、前記第一爪部１１０のボール３０側に、ボール３０の形状と対応する凹弧状の第一保持面１１１が設けられ、該第一保持面１１１に第一凸形構造１１２が凸設される。尚、本実施例において第一凸形構造１１２は、湾曲状のリブである。

前記第二位置決め部材１２は、左右両側の第一位置決め部材１１に連結されると共に、１対の第二爪部１２０を備え、これらの第二爪部１２０は、相対するように下方に向かって延設され、該第二爪部１２０の厚さは、下側から上側へ行く次第に薄くなる（図４の如く）。
つまり、下側の厚さＴ３は、上側の厚さＴ４より厚くなることから、該第二爪部１２０における下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となる。

さらに、前記第二爪部１２０のボール３０側にボール３０の形状と対応する凹弧状の第二保持面１２１が設けられ、該第二保持面１２１に第二凸形構造１２２が凸設される。尚、本実施例において第二凸形構造１２２は、湾曲状のリブである。
一方、図３に示すように、前記湾曲状の第一凸形構造１１２と第二凸形構造１２２は、円環状を呈するように配列され、つまり、この第一凸形構造１１２と第二凸形構造１２２は、円環状の一部のような湾曲状になることが好ましい。

前記連結部材２０はそれぞれ、保持ブロック１０の第一位置決め部材１１に接続されると共に、互いに平行に配列されるベルトであり、該各連結部材２０における、前後方向に対向する２つの保持ブロック１０の間の箇所に凹弧面が形成され、これにより、これら連結部材２０の左右対向の凹弧面と前後方向に対向する保持ブロック１０との間にボール３０を収容するための収容空間が形成される。なお、この収容空間は、非真球形状の円球状を呈することが好ましい。

図４及び図５に示すように、ボール３０を収容空間に配置する時は、隣り合う保持ブロック１０はそれぞれボール３０側の第一爪部１１０及び第二爪部１２０によるボール３０を保持することができる。
各保持ブロック１０は、２つの第一爪部１１０の第一凸形構造１１２及び第二爪部１２０の第二凸形構造１２２を介してボール３０と接触させ、三点接触でボール３０をしっかりと保持する。これによれば、保持ブロック１０がボール３０と接触する面積を点にできることから、それらの接触面積を大幅に縮小できると共に、それらの間の摩擦力も減少させることが出来る。

また、ボール３０が回転する時は、それらの第一爪部１１０の第一凸形構造１１２及び第二爪部１２０の第二凸形構造１２２が湾曲状に配列されていることから、ボール３０を収容空間の中心に位置決めることができ、たとえボール３０の位置がずれても第一凸形構造１１２及び第二凸形構造１２２により復位させることができ、ボール３０の位置ずれなどを防止することができるので、ボール３０をスムーズに回転させることができる。

さらに、ボール３０を収容空間に配置する時は、隣り合う保持ブロック１０はそれぞれ、ボール３０側の第一爪部１１０及び第二爪部１２０によるボール３０を脱落しないように、ボール３０の周りを囲んで保持することができる。

また、前記第一爪部１１０の外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となると共に、第二爪部１２０の下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となることから、各保持ブロック１０は、３つの爪部によりボール３０を包むように保持する。故に、ボール３０を確実に位置決めることができるので、ボール３０の脱落を防止できる。

また、前記第一保持面１１１及び第二保持面１２１はそれぞれ、ボール３０と対応する凹弧状を呈することから、第一保持面１１１及び第二保持面１２１は、ボール３０と接触しないように、ボール３０の周囲に位置する。

更に、前記第一凸形構造１１２及び第二凸形構造１２２がボール３０と接触すると、凸形構造１１２、１２２と保持面１１１、１２１との間に段差が形成されることから、第一保持面１１１及び第二保持面１２１とボール３０との間に隙間が形成され、これらの隙間は潤滑油の蓄油空間４０となる。故に、ボール３０をさらに滑らかに回転させることが出来る。

図３及び図６に示すように、本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第一実施例において潤滑油を注入する時は、潤滑油を各保持面１１１、１１２の上方または下方からボール３０と保持にブロック１０との間の隙間に注入して、各保持面１１１、１１２の蓄油空間４０に貯めることができ、また、ボール３０の周囲の６つの爪部の蓄油空間４０はそれぞれ連通していることから、ボール３０が回転する時、潤滑油がそれらの空間において自由に流動するので、ボール３０をよりスムーズに回転させることができる。

図７に示すように、本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第二実施例は、殆ど第一実施例と同一であるが、各保持ブロック１０の第一凸形構造１１２Ａ及び第二凸形構造１２２Ａが、上下方向に沿って配置されるリブである点において異なる。

図８乃至図１１に示すように、本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器の第三実施例は、殆ど第一実施例と同一であるが、各保持ブロック１０の第一位置決め部材１１及び第二位置決め部材１２が異なる形態を有する。尚、本実施例における各第一位置決め部材１１は、１対の第一爪部１１０を備え、これらの第一爪部１１０は、相対するように設けられ、その内、一方の第一爪部１１０が上方に向かって延設され、他方の第一爪部１１０が下方に向かって延設される。

本実施例における第二位置決め部材１２は、１対の第二爪部１２０を備え、これらの第二爪部１２０は、相対するように設けられ、その内、一方の第二爪部１２０が下方に向かって延設され、他方の第二爪部１２０が上方に向かって延設される。すなわち、各保持ブロック１０における左右方向に隣接する第一爪部１１０及び第二爪部１２０は、反対の方向となる。

また、前記第二位置決め部材１２における、下方に位置する第二爪部１２０の下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となると共に、上方に位置する第二爪部１２０の上端が下端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となる。尚、第三実施例の効果は、第一実施例と同一であるので、その説明は省略する。

図１２に示すように、本考案に係る第四実施例は、殆ど第一実施例と同一であるが、各保持ブロック１０の第一凸形構造１１２Ｂ及び第二凸形構造１２２Ｂが凸点であることにおいて異なる。
尚、本実施例では、これら凸設された凸点によって、第一凸形構造１１２Ｂ及び第二凸形構造１２２Ｂのボール３０との接触面積を大幅に縮小して摩擦力を減少させることにより、ボールを滑らかに回転させる効果を達成する。

上述したように、本考案に係るリニアガイドウェイ用ボール保持器は、上方に位置する爪部を下方へ行くにつれて平坦な垂直面とし、下方に位置する爪部を上方へ行くにつれて平坦な垂直面とする設計を有することから、製造過程において、金型の衝突を防ぐと共に、製品を金型から簡単に取り出すことが出来る。

１０保持ブロック
１１第一位置決め部材
１１０第一爪部
１１１第一保持面
１１２、１１２Ａ、１１２Ｂ第一凸形構造
１２第二位置決め部材
１２０第二爪部
１２１第二保持面
１２２、１２２Ａ、１２２Ｂ第二凸形構造
２０連結部材
３０ボール
４０蓄油空間
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４厚さ

Claims

複数の保持ブロックがそれぞれ対向するように、前後方向に沿って間隔をおいて配列され、これらの保持ブロックの両側にそれぞれ連結部材が設けられ、
前記各保持ブロックの左右両側にそれぞれ第一位置決め部材が設けられ、これらの第一位置決め部材の間に第二位置決め部材が設けられ、
更に、前記各第一位置決め部材に、前後にそれぞれ相対するように凹弧状の第一保持面が設けられ、該第一保持面にボールと点接触になるための第一凸形構造が凸設され、
前記第二位置決め部材に、前後にそれぞれ相対するように凹弧状の第二保持面が設けられ、該第二保持面にボールと点接触になるための第二凸形構造が凸設され、
また、前記連結部材は平行に配列され、その内側面における、前後において隣り合う２つの保持ブロックの間と対応する位置に凹弧面が形成され、該凹弧面と前後において隣り合う２つの保持ブロックの間にボールを収容するための収容空間が形成されることを特徴とするリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一位置決め部材は、相対するように上方に向かって延設される１対の第一爪部を備え、
前記第二位置決め部材は、相対するように下方に向かって延設される１対の第二爪部を備えることを特徴とする請求項１に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一爪部は、外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となり、前記第二爪部は、下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となることを特徴とする請求項２に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一位置決め部材は、相対するように設けられる１対の第一爪部を備え、その内、一方の第一爪部が上方に向かって延設され、他方の第一爪部が下方に向かって延設され、
前記第二位置決め部材は、相対するように設けられる１対の第二爪部を備え、その内一方の第二爪部が下方に向かって延設され、他方の第二爪部が上方に向かって延設され、
また、左右に隣接する第一爪部及び第二爪部は、反対の方向となることを特徴とする請求項１に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一爪部は、外端が内端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となり、
下方に位置する前記第二爪部は、下端が上端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となると共に、上方に位置する前記第二爪部は、上端が下端より突出しかつボールの周りを囲むようなカーブ状となることを特徴とする請求項４に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一保持面と第一凸形構造との間に段差を有することにより蓄油空間が形成されると共に、第二保持面と第二凸形構造との間に段差を有することにより蓄油空間が形成されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造と第二凸形構造は、円環状を呈するように配列されるリブであることを特徴とする請求項６に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造と第二凸形構造は、円環状を呈するように配列されるリブであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造及び第二凸形構造が上下方向に沿って配置されるリブであることを特徴とする請求項６に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造及び第二凸形構造が上下方向に沿って配置されるリブであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造及び第二凸形構造は、凸点であることを特徴とする請求項６に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。
前記第一凸形構造及び第二凸形構造は、凸点であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のリニアガイドウェイ用ボール保持器。