JP3929952B2 - 案内装置の潤滑装置 - Google Patents

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Description

本発明は、たとえば、直線案内装置のような案内装置に組み込まれ、相対的に往復運動を行う案内体と移動体との摺動面に最小限の潤滑油を相対運動に比例して供給できる潤滑装置に関する。
この種の直線案内装置１は、図６に示すように、案内レール２と、この案内レール２に移動自在に取付けられて案内レール２に沿って移動する移動体３とを有する。案内レール２は、上面両側部と両側面上部にそれぞれ長手方向に延びる転導溝４を有する。移動体３は、本体部５と、この本体部５の両端部に固定されたエンドキャップ６，６を有する。移動体３には、案内レール２に設けた転動溝４に対応する軌道が形成されており、各軌道には転動溝４に沿って運動するようにボールベアリング列が配置されている。
すなわち、移動体３の本体部３ａには、図１に示すような負荷軌道を形成する溝７と帰還軌道を形成する溝８が形成され、移動体３の各エンドキャップ６には、本体部３ａに形成された負荷軌道を形成する溝７と帰還軌道を形成する溝８を連結する連結軌道９が形成されている。したがって、本体部５とエンドキャップ６，６を結合した時、移動体３に４条の無限軌道が形成される。各無限軌道には多数のボールベアリング１０が列をなして配置されている。
また、直線案内装置１の一方のエンドキャップ６には、案内レール２の各転動溝４と移動体３のボールベアリング１０との摺動面に潤滑油を供給するための潤滑装置１１が取付けられている。
上記潤滑装置１１は、潤滑油を含有した多孔質樹脂で作られた潤滑油吸蔵体１２と、この潤滑油吸蔵体１２を密封して囲むサイドシール１３および保護板１４とから構成され、潤滑油吸蔵体１２を案内レール２の転動溝４と移動体３のボールベアリング１０との摺動面に摺接することで、潤滑油吸蔵体１２に含有された潤滑油を案内レール２と移動体３との摺動面に供給するようにしている。
上記潤滑装置は、潤滑油吸蔵体を案内レールと移動体との摺動面に摺接することで、潤滑油吸蔵体を構成する多孔質樹脂に含有される潤滑油を案内レールと移動体との摺動面に供給するものであり、潤滑油吸蔵体と案内レールとの接触圧により供給される潤滑油の量が変化し、この潤滑油吸蔵体と案内レールとの接触圧も使用に伴って案内レールや移動体の磨耗が進行することで低くなるという問題がある。
上記潤滑装置は、潤滑油吸蔵体に吸蔵された潤滑油が多量であると、案内レールと移動体との摺動面に多量の潤滑油が供給され、油吸蔵体と案内レールの接触圧が低いと少量の潤滑油が供給され、潤滑油の供給量を制御することができないので、潤滑油吸蔵体に吸蔵された潤滑油を案内レールと移動体との摺動面に摺動距離に比例して供給することができないという問題がある。
本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、案内体と移動体との摺動面に最小限の潤滑油を相対運動に比例して供給できる潤滑装置を提供することを目的とする。
本発明の案内装置の潤滑装置は、開口端が案内体の摺動面に近接するように移動体に固定されたケースと、一端が案内体の摺動面に摺接するようにケース内に支持されケース内を２室に仕切る可撓性摺動体と、ケース内の一方の室に配置され潤滑油を案内体の摺動面に供給する潤滑油吸蔵体と、ケース内の潤滑油吸蔵体が配置された室の壁面に一端が案内体の摺動面に摺接するように固定されたシール片とから構成され、移動体が可撓性摺動体が潤滑油吸蔵体に近付く方向に変形するように案内体に沿って移動する際、可撓性摺動体が潤滑油吸蔵体を押圧して、潤滑油吸蔵体に吸蔵された潤滑油を案内体の摺動面に供給する。
本発明のの案内装置の潤滑装置は、移動体と案内体の相対運動に比例して最小限の量の潤滑油を案内体の摺動面に給油することができるので、潤滑油の消費量が低減するとともに摩擦部分の磨耗も少なく耐用年数も長くなる。
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
なお、図１において図６と同一部材については同一符号を付す。
図１は、本発明の第１の実施の形態の潤滑装置２０を装備した直線案内装置１の斜視図を示し、この潤滑装置２０は、図２に示すように、下端開口のケース２１と、このケース２１の内部に配置された可撓性摺動体２２を有する。
上記可撓性摺動体２２は、ケース２１の内部空間を直線案内装置１の運動方向に２つの室２３，２４に仕切られている。ケース２１の側壁２５と可撓性摺動体２２により区画される室２３には、側壁２５に接してシール片２６および可撓性摺動体２２に接して潤滑油吸蔵体２７が配置されている。また、ケース２１の側壁２５には給油孔２８および取付け部２９が設けられている。ケース２１の取付け部２９に図３に示す給油装置３０が接続される。
上記可撓性摺動体２２は、天然ゴム、合成ゴムまたは弾性プラスチックを素材とし断面Ｌ型に成形された板状体であり、長辺部分に案内レール２の転導溝４，４に対応して２つの摺動片２２ａが形成されている。可撓性摺動体２２は、長辺部分が垂直方向に位置するように短辺部分２２ｂがケース２１の内側上壁に固定される。
すなわち、可撓性摺動体２２をケース２１の内部にに固定した時、各摺動片２２ａの下端２２ｃが案内レール２の摺動面３６に緩く摺接し、摺動片２２ａは、案内体２と移動体３の相対運動に伴って、図４で示す位置と図５で示す位置との間を運動する。
なお、摺動片２２ａは、図１では長辺部分と同じ断面形状をなしているが、先端を細くしたエッジ状にすることができる。
上記給油装置３０は、図３に示すように、チェック弁３１を有する連結具３２と、潤滑油タンク３３と、連結具３２と潤滑油タンク３３を連結する配管３４とを有している。潤滑油タンク３３には所定量の潤滑油３５が収容される。連結具３２とケース２１の側壁２５に設けられた取付け部２９はねじ手段によりシール結合される。
上記チェック弁３１は、内部に潤滑油通路が形成されており、潤滑装置２０側が可撓性摺動体２２の運動により負圧になった時、潤滑油通路が開き、潤滑油タンク３３に収容された潤滑油３５がケース２１に送り込まれる。また、潤滑装置２０側が可撓性摺動体２２の運動により正圧になった時、潤滑油通路が閉じ、潤滑油タンク３３に収容された潤滑油３５がケース２１に送り込まれない。
上記シール片２６は、天然ゴムや合成ゴムの板状体であり、開口３７を有する。シール片２６は、開口３７をケース２１の側壁２５に設けた給油孔２８に整合しかつ下端面が案内レール２の摺動面３６に摺接するように配置される。
上記潤滑油吸蔵体２７は、フェルトやスポンジを素材として作られたものであり、潤滑油を吸蔵する特性を有する。このような特性を有する材料であれば上記材料以外でも適用される。潤滑油吸蔵体２７は、下端面が案内レール２の摺動面３６にゆるく接するように配置される。
しかして、上記潤滑装置２０を直線案内装置１の移動体３に組み込むには、直線案内装置１のエンドキャップ６にケース２１を収容する程度の凹部４０を形成し、この凹部４０にケース２１を配置する。ケース２１の内部に配置された可撓性摺動体２２とシール片２６は、案内レール２の摺動面３６に摺接するように位置が調整される。ケース２１は、固定具４１およびボルト４２を介してエンドキャップ６に固定される。ケース２１の側壁２５に設けられた取付け部２９に、給油装置３０のチェック弁３１を有する連結具３２がねじ手段によりシール結合するように取付ける。
つぎに、本発明による潤滑装置の作用を説明する。
潤滑装置２０の可撓性摺動体２２には２つの摺動片２２ａが設けられているが、２つの摺動片２２ａは同一構成であるから、一方の摺動片２２ａについてのみ説明する。
移動体３に組み込まれた潤滑装置２０は、図２に示す休止位置においては、案内体２の摺動面を摺動する可撓性摺動体２２が潤滑油吸蔵体２７の側面に緩く接した状態にあり、可撓性摺動体２２が潤滑油吸蔵体２７を押圧していないので、潤滑油吸蔵体２７は多量の潤滑油３５を吸蔵した状態を維持する。
ついで、移動体３が図２で矢印Ａ方向に案内体２に沿って移動すると、潤滑装置２０に設けた可撓性摺動体２２の摺動片２２ａが、案内体２の摺動面３６を摺動し、図４に示すように、案内体２の摺動面３６との間に生じる摩擦力により潤滑油吸蔵体２７に近付く方向に変形する。
可撓性摺動体２２の摺動片２２ａが、潤滑油吸蔵体２７に近付く方向に変形すると、摺動片２２ａの面が潤滑油吸蔵体２７の面を押圧し、潤滑油吸蔵体２７に吸蔵された潤滑油３５が案内体２の摺動面３６に沿って移動する移動体３の運動量に比例した最小限の量だけ供給される。
つぎに、移動体３が案内体２に沿って移動する端位置に達し、移動体３が端位置で反転し、図２で矢印Ｂ方向に示す方向に移動すると、案内体２の摺動面３６を摺動する可撓性摺動体２２の摺動片２２ａが、図５に示すように、案内体２の摺動面３６との間に生じる摩擦力により潤滑油吸蔵体２７から離れる方向に変形し、可撓性摺動体２２の摺動片２２ａと潤滑油吸蔵体２７との間に隙間が形成され、潤滑油吸蔵体２７を収容した空間２３が大きくなる。
空間２３が大きくなると、空間２３が負圧になり、潤滑油タンク３３に収容された潤滑油３５がチェック弁３１を介して潤滑油吸蔵体２７を収容した空間２３に潤滑油吸蔵体２７が案内体２の摺動面３６に供給した量に相応する量だけ補給される。
上記実施の態様では、潤滑油を案内体２の上面に形成された摺動面３６に供給することについて説明したが、案内体２の側面に形成された摺動面に供給することについても同様である。
上記実施の態様では、潤滑装置２０を移動体３の一方のエンドキャップ６に配置したが、潤滑装置２０を両方のエンドキャップ６，６にそれぞれ配置することもできる。
また、上記実施の態様では、案内体２を固定し移動体３を移動するようにしているが、案内体２と移動体３の両方を移動するようにしてもよい。
また、潤滑装置は、曲線案内装置、スプライン、ボールブッシュに組み込んで使用することもできる。
本発明による潤滑装置は、直線案内装置のような案内装置に組み込まむことで、相対的に往復運動を行う案内体と移動体との摺動面に最小限の潤滑油を相対運動に比例して供給できる。
本発明による潤滑装置を装備した直線案内装置の斜視図。 本発明による案内装置の潤滑装置の一部断面図。 本発明による案内装置の潤滑装置の給油装置を示す図。 図２に示す案内装置の潤滑装置の給油位置を示す図。 図２に示す案内装置の潤滑装置の補給位置を示す図。 従来の案内装置の潤滑装置を示す図。
符号の説明
１ 直線案内装置
２ 案内レール
３ 移動体
２０ 潤滑装置
２１ ケース
２２ 可撓性摺動体
２５ 側壁
２６ シール片
２７ 潤滑油吸蔵体
３０ 給油装置
３１ チェック弁
３３ 潤滑油タンク
３５ 潤滑油
３６ 摺動面

Claims (3)

  1. 案内装置の案内体と移動体との摺動面に潤滑油を供給するための潤滑装置において、前記潤滑装置は、開口端が案内体の摺動面に近接するように移動体に固定されたケースと、一端が案内体の摺動面に摺接するようにケース内に支持されケース内を２室に仕切る可撓性摺動体と、ケース内の一方の室に配置され潤滑油を案内体の摺動面に供給する潤滑油吸蔵体と、ケース内の潤滑油吸蔵体が配置された室の壁面に一端が案内体の摺動面に摺接するように固定されたシール片とを有し、移動体が可撓性摺動体が潤滑油吸蔵体に近付く方向に変形するように案内体に沿って移動する際、可撓性摺動体が潤滑油吸蔵体を押圧して、潤滑油吸蔵体に吸蔵された潤滑油を案内体の摺動面に供給することを特徴とする潤滑装置。
  2. 一端をケースに連結し他端を潤滑油タンクに連結した給油装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の潤滑装置。
  3. 潤滑油タンクと潤滑装置との間にチェック弁を設けたことを特徴とする請求項２に記載の潤滑装置。
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