JP4376003B2 - Sliding device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の縦湾曲線摺動する摺動装置として、軸21に対して摺動体22が縦湾曲線摺動するように設けられた図1の摺動装置がある。具体的には、軸21及び摺動体22に、夫々縦湾曲形状の第一負荷溝21aが形成された縦湾曲形状のレール体21b及び第二負荷溝22aが形成された縦湾曲形状のレール体22bが、該第一負荷溝21aと第二負荷溝22aとが対向して負荷路23が形成されるように設けられ、負荷路23には該負荷路23を転動移動する複数の転動体24が配設され、この転動体24は転動体保持器25により所定間隔を保持する状態で配設されている。
【0003】
尚、図1の摺動装置の場合、負荷路23は左右一カ所ずつ設けられている。図中符号27は、転動体保持器25の抜けを防止するストッパーネジである。
【0004】
ところで、従来の図1に図示したような縦湾曲線摺動する摺動装置には、以下に示すような欠点がある。
【0005】
(1) 縦湾曲形状のレール体21b・22bの製作は、直線形状のレール体の製作に比して非常に手間がかかる。
【0006】
(2) また、レール体21b・22bを付設する軸21及び摺動体22にも該レール体21b・22bの縦湾曲形状に合致する曲面を形成しなければならず、縦湾曲形状のレール体21b・22bの製作同様、非常に手間がかかる。特に、この軸21と摺動体22の製作は、平面と曲面の幾何交差が必要で、汎用機器による加工は極めて困難であり、専用の加工機器・加工方法で加工しなければならずコスト高となるのは避けられない。
【0007】
(3) しかも、この縦湾曲形状のレール体21b・22bを軸21及び摺動体22の曲面に取り付ける際には、曲面同士の調整が必要となり、精度良く取り付け作業を行うのは困難で、この点からもコスト高となるのは避けられない。
【0008】
本発明は、上述の問題点を解決したもので、軸及び摺動体に直接、縦湾曲形状の負荷溝を形成することで、従来より大幅に部品点数を削減して製作が極めて容易となる極めて実用性に秀れた画期的な摺動装置を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【0010】
軸1に対して摺動体2が縦湾曲線摺動するように設けられた摺動装置であって、前記軸1と前記摺動体2との間には縦湾曲形状の負荷路3が設けられ、この負荷路3には該負荷路3を転動移動する複数の転動体4が配設され、前記負荷路3は、前記軸1と前記摺動体2に夫々対向状態となるように形成された縦湾曲形状の第一負荷溝1aと第二負荷溝2aとで構成され、この第一負荷溝1aは前記軸1と一体に構成されており、また、前記第二負荷溝2aは前記摺動体2と一体に構成されており、前記第一負荷溝1aは、前記軸1の下面に形成された平坦面を加工基準面として形成され、且つ、この第一負荷溝1aは前記軸1の下面に形成された平坦面と平行な接線を有する縦湾曲形状に形成され、前記第二負荷溝2aは、前記摺動体2の上面に形成された平坦面を加工基準面として形成され、且つ、この第二負荷溝2aは前記摺動体2の上面に形成された平坦面と平行な接線を有する縦湾曲形状に形成され、この軸1及び摺動体2に形成された前記平坦面は夫々、前記軸1及び前記摺動体2を被取付部材に取り付ける際、前記摺動体2の摺動軌道の曲率中心と前記負荷路3の曲率中心とを一致させるための取付基準面であることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0011】
また、請求項1記載の摺動装置において、前記摺動体2として基部2bと該基部2bの左右に袖部2c・2dを有する断面視略逆凹形状のものが採用され、この摺動体2の前記基部2bの下面は凸縦湾曲面2b’に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0012】
請求項2記載の摺動装置において、前記摺動体2の基部2bの下面と対向する前記軸1の上面は前記摺動体2の基部2bの凸縦湾曲面2b’と略合致する凹縦湾曲面1’に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0013】
また、請求項2,3いずれか1項に記載の摺動装置において、前記摺動体2の左右の袖部2c・2dの下面は前記基部2bの凸縦湾曲面2b’と同様の凸縦湾曲面2c’・2d’に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0014】
また、請求項2〜4いずれか1項に記載の摺動装置において、前記負荷路3を構成する前記第一負荷溝1aは前記軸1の左右の側面に設けられ、また、前記負荷路3を構成する前記第二負荷溝2aは前記摺動体2の左右の袖部2c・2dの内面に設けられていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0015】
また、請求項1〜5いずれか1項に記載の摺動装置において、前記負荷路3には、前記転動体4同士を所定間隔で保持する転動体保持器5が設けられていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【0016】
【発明の作用及び効果】
本発明は、軸1及び摺動体2に直接、縦湾曲形状の第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aを形成した構成であるから、従来の軸21及び摺動体22に夫々第一負荷溝21a及び第二負荷溝22aを形成したレール体21b・22bを取り付ける構成にとって必須の、軸1及び摺動体2にレール体を付設するための曲面を形成する必要がなく、よって、専用の機器等を用いず、汎用機器による加工が可能となり、当然、この軸1及び摺動体2にレール体を取り付ける手間、また、曲面同士を調整する手間もかからず精度が向上し、回転中心位置精度も容易に高精度にすることができ、更に、部品点数を大幅に削減でき製作が極めて容易となる。
【0017】
以上、本発明は、極めて容易且つコスト安に製作できる極めて実用性に秀れた画期的な摺動装置となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図2は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【0019】
本実施例は、軸1に対して摺動体2が縦湾曲線摺動するように設けられた摺動装置であって、軸1と摺動体2との間には縦湾曲形状の負荷路3が設けられ、この負荷路3には該負荷路3を転動移動する複数の転動体4が配設され、前記負荷路3は、軸1と摺動体2に夫々対向状態となるように形成された縦湾曲形状の第一負荷溝1aと第二負荷溝2aとで構成され、この第一負荷溝1aは軸1と一体に構成されており、また、第二負荷溝2aは摺動体2と一体に構成されているものである。
【0020】
即ち、本実施例は、従来の縦湾曲線摺動する摺動装置のように、軸及び摺動体に別体で設けられるレール体に形成された第一負荷溝及び第二負荷溝により負荷路を形成したものでなく、軸1及び摺動体2に夫々直接形成した第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aにより負荷路3を形成した(レール体と軸若しくは摺動体とを一体化した)ものである。
【0021】
従って、部品点数が削減されて組み立てが容易となり、しかも、剛性が向上するのは勿論、左右一対の第一負荷溝1aを形成する加工基準面は一つの平坦面となり、同様に左右一対の第二負荷溝2aを形成する加工基準面も一つの平坦面となるから極めて容易且つ精密に前記第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aを形成できる。
【0022】
各部を具体的に説明すると、軸1は上面に凹縦湾曲面1’を有し、下面に平坦面を有する断面視略四角形状のものが採用されている。この軸1には、基部2bの左右に袖部2c・2dを有する断面視略逆凹形状の摺動体2が被嵌されている。
【0023】
また、摺動体2にして前記軸1の凹縦湾曲面1’と対向する基部2bの下面及び袖部2c・2dの下面は、夫々該凹縦湾曲面と略合致する凸縦湾曲面2b’・2c’・2d’に設定されている。
【0024】
従って、軸1と摺動体2との間隙を可及的に縮小でき、それだけ小型化を図ることができる。
【0025】
尚、本実施例においては、前述のように軸1と摺動体2とに夫々縦湾曲面を形成しているが、軸1と摺動体2との対向面(凹縦湾曲面1’と凸縦湾曲面2b’)を平面とした構成としても良く、この場合には、一層加工が容易となり、コスト安に製作できることになる。
【0026】
軸1の両側面には縦湾曲形状の第一負荷溝1aが形成され、摺動体2の左右の袖部2c・2dの内面にして前記第一負荷溝1aの対向位置には縦湾曲形状の第二負荷溝2aが夫々形成されている。
【0027】
この第一負荷溝1aは、軸1の下面に形成された平坦面を加工基準面として形成されており、具体的には、第一負荷溝1aはこの平坦面と平行な接線を有する縦湾曲形状に形成されている。尚、凹縦湾曲面1’もこの平坦面を加工基準面として形成される。
【0028】
また、第二負荷溝2aは、摺動体2の上面に形成された平坦面を加工基準面として形成されており、具体的には、第二負荷溝2aはこの平坦面と平行な接線を有する縦湾曲形状に形成されている。尚、凸湾曲面2b’・2c’・2d’もこの平坦面を加工基準面として形成される。
【0029】
本実施例においては、軸1の下面及び摺動体2の上面に夫々第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aの加工基準面となる平坦面を形成しているが、この平坦面は軸1及び摺動体2の側面等の他の面に形成しても良い。側面を平坦面とし、この平坦面を加工基準面とした場合には、該平坦面と垂直な接線を有する縦湾曲形状となるように形成する。
【0030】
第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aは夫々断面視略横V字状に形成されている。この第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aにより負荷路3は断面視略正菱形状となる。
【0031】
負荷路3には、転動体保持器5が配設される。この転動体保持器5は、板体5aに、転動体4が転動可能な状態で保持される転動体保持窓5bを所定間隔で複数設けたものであり、この転動体保持器5の両側が第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aの中央に形成される溝8に嵌入される。この転動体保持器5に、複数の転動体4が所定間隔をおいて保持される。この転動体保持器5は第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aと略同形状の縦湾曲形状に設定されている。
【0032】
尚、転動体保持器5の板体5aとしては、前記縦湾曲形状になじみやすいように、湾曲方向に可撓性を有するものが採用される。この可撓性は、合成樹脂等の可撓性を有する素材に起因するものや、板体5aを細かな板体から構成し、この細かな板体をリンク機構等を介して屈曲自在に連結した構成とすることに起因するものでも良い。
【0033】
転動体4としては円柱体が採用され、これらの円柱体は隣接する円柱体の軸芯線が直角に交叉する状態で配設されている。
【0034】
以上、本実施例は、摺動機構として公知のクロスローラ機構を採用しているが、勿論ボールを転動体として配設した構成等、他の摺動機構を採用しても良い。
【0035】
また、軸1及び摺動体2の摺動方向両端部には、前記転動体保持器5の抜けを防止するためのストッパーネジ7が螺合する螺子孔6が形成されている。
【0036】
更に、本実施例においては、前記軸1及び摺動体2に形成した平坦面を取付基準面として被取付部材に取り付け可能に設定されている。即ち、本実施例は、軸1及び摺動体2における加工基準面と取付基準面とが一致した構成である。
【0037】
具体的には、上述のように第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aは、軸1若しくは摺動体2に設けた加工基準面と平行な接線を有する縦湾曲形状に設定しているから、軸1若しくは摺動体2を所定の場所に取り付ける際、この加工基準面は、摺動体2の摺動軌道の曲率中心と負荷路3の曲率中心とを一致させる際の面としても用いることができる。
【0038】
従って、組み立て及び取り付けの際に必要な基準面数が少なく、誤差の重畳を可及的に阻止することができ、極めて精度に秀れたものとなる。
【0039】
本実施例は上述のように構成したから、従来の軸21及び摺動体22に夫々第一負荷溝21a及び第二負荷溝22aを形成したレール体21b・22bを取り付ける構成に比し、部品点数が大幅に削減でき、湾曲面同士の複雑な調整が不要となり製作が極めて容易となる。
【0040】
また、加工基準面と取付基準面が単一で一致しているため、極めて高精度な曲線摺動が可能となる。
【0041】
更に、前記軸1若しくは摺動体2に設けた平坦面を加工基準面として第一負荷溝1a及び第二負荷溝2aを形成するため、縦湾曲線摺動する摺動装置で重要な回転中心位置精度を容易に精度良く得ることができる。
【0042】
その上、部品点数が少なく調整が容易であるから、組み立て時間が短くなり、極めてコスト安となり、しかも、購入したユーザーも面倒な調整をする必要なく容易に使用することができる。
【0043】
よって、本実施例は、極めて容易且つコスト安に製作できる極めて実用性に秀れた画期的な摺動装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来例の説明斜視図である。
【図2】 本実施例の分解説明斜視図である。
【符号の説明】
1 軸
1a 第一負荷溝
2 摺動体
2a 第二負荷溝
3 負荷路
4 転動体
5 転動体保持器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sliding device.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
As a conventional sliding device that slides along a vertical curve line, there is the sliding device shown in FIG. Specifically, a longitudinally curved rail body in which a longitudinally
[0003]
In the case of the sliding device shown in FIG. 1, the
[0004]
By the way, the conventional sliding device that slides in the longitudinal curve line as shown in FIG. 1 has the following drawbacks.
[0005]
(1) The production of the longitudinally
[0006]
(2) Further, the
[0007]
(3) Moreover, when attaching the longitudinally
[0008]
The present invention solves the above-mentioned problems, and by forming a longitudinally curved load groove directly on the shaft and the sliding body, the number of parts can be greatly reduced compared to the prior art, which makes it extremely easy to manufacture. The present invention provides an innovative sliding device with excellent practicality.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0010]
A sliding device provided such that a sliding body 2 slides in a longitudinally curved line with respect to a shaft 1, and a longitudinally curved load path 3 is provided between the shaft 1 and the sliding body 2. The load path 3 is provided with a plurality of rolling elements 4 that roll and move along the load path 3, and the load path 3 is formed so as to face the shaft 1 and the sliding body 2. The first load groove 1a and the
[0011]
Further, in the sliding device according to claim 1, as the sliding body 2, a base portion 2 b and a substantially reverse concave shape in cross-sectional view having
[0012]
3. A sliding device according to claim 2, wherein the upper surface of the shaft 1 facing the lower surface of the base 2b of the sliding body 2 is substantially coincident with the convex vertical bending surface 2b 'of the base 2b of the sliding body 2. The present invention relates to a sliding device characterized by being set to 1 ′.
[0013]
Further, in the sliding device according to any one of claims 2 and 3, the lower surfaces of the left and
[0014]
Further, in the sliding device according to any one of claims 2 to 4, the first load groove 1a constituting the load path 3 is provided on the left and right side surfaces of the shaft 1, and the load path 3 The
[0015]
Moreover, the sliding device of any one of Claims 1-5 WHEREIN: The said load path 3 is provided with the
[0016]
[Action and effect of the invention]
In the present invention, the first load groove 1a and the
[0017]
As described above, the present invention is an epoch-making sliding device with excellent practicality that can be manufactured very easily and at low cost.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 illustrates one embodiment of the present invention, which will be described below.
[0019]
The present embodiment is a sliding device provided so that the sliding body 2 slides in a longitudinally curved line with respect to the shaft 1, and the longitudinally curved load path 3 is provided between the shaft 1 and the sliding body 2. The load path 3 is provided with a plurality of rolling elements 4 that roll and move along the load path 3, and the load path 3 is formed so as to be opposed to the shaft 1 and the slide body 2, respectively. The first load groove 1a and the
[0020]
That is, in this embodiment, the load path is formed by the first load groove and the second load groove formed in the rail body provided separately from the shaft and the slide body as in the conventional sliding device that slides in the longitudinal curve line. The load path 3 is formed by the first load groove 1a and the
[0021]
Accordingly, the number of parts is reduced, the assembly is facilitated, the rigidity is improved, and the processing reference surface for forming the pair of left and right first load grooves 1a is a single flat surface. Since the processing reference surface for forming the two
[0022]
Specifically, the shaft 1 has a substantially rectangular shape in cross-sectional view having a concave longitudinal curved surface 1 'on the upper surface and a flat surface on the lower surface. The shaft 1 is fitted with a sliding body 2 having a substantially inverted concave shape in cross-sectional view having
[0023]
Further, the lower surface of the base 2b and the lower surfaces of the
[0024]
Therefore, the gap between the shaft 1 and the sliding body 2 can be reduced as much as possible, and the size can be reduced accordingly.
[0025]
In the present embodiment, the longitudinal curved surface is formed on the shaft 1 and the sliding body 2 as described above, but the opposing surface (the concave longitudinal curved surface 1 ′ and the convex surface) of the shaft 1 and the sliding body 2 are formed. The longitudinal curved surface 2b ′) may be a flat surface. In this case, the processing is further facilitated and the manufacturing cost can be reduced.
[0026]
First load grooves 1a having a longitudinally curved shape are formed on both side surfaces of the shaft 1, and the longitudinally curved first load grooves 1a are formed on the inner surfaces of the left and
[0027]
The first load groove 1a is formed with a flat surface formed on the lower surface of the shaft 1 as a processing reference surface. Specifically, the first load groove 1a has a longitudinal curve having a tangent parallel to the flat surface. It is formed into a shape. The concave vertical curved surface 1 ′ is also formed with this flat surface as a processing reference surface.
[0028]
The
[0029]
In this embodiment, flat surfaces serving as processing reference surfaces of the first load groove 1a and the
[0030]
The first load groove 1a and the
[0031]
In the load path 3, a rolling
[0032]
In addition, as the plate body 5a of the rolling
[0033]
Cylindrical bodies are employed as the rolling elements 4, and these cylindrical bodies are disposed in a state in which the axis lines of adjacent cylindrical bodies intersect at right angles.
[0034]
As described above, this embodiment employs a known cross roller mechanism as a sliding mechanism, but other sliding mechanisms such as a configuration in which balls are arranged as rolling elements may be employed.
[0035]
Further, at both ends in the sliding direction of the shaft 1 and the sliding body 2, screw holes 6 into which stopper screws 7 for preventing the rolling
[0036]
Further, in the present embodiment, the flat surface formed on the shaft 1 and the sliding body 2 is set to be attachable to the member to be attached using the attachment reference surface. In other words, the present embodiment has a configuration in which the machining reference surface and the attachment reference surface of the shaft 1 and the sliding body 2 coincide with each other.
[0037]
Specifically, as described above, the first load groove 1a and the
[0038]
Therefore, the number of reference planes required for assembly and attachment is small, and error superposition can be prevented as much as possible, so that the accuracy is excellent.
[0039]
Since the present embodiment is configured as described above, the number of parts is smaller than the conventional configuration in which the
[0040]
In addition, since the machining reference plane and the mounting reference plane are identical and coincide with each other, it is possible to slide the curve with extremely high accuracy.
[0041]
Further, since the first load groove 1a and the
[0042]
In addition, since the number of parts is small and adjustment is easy, the assembly time is shortened, the cost is extremely low, and the purchased user can easily use it without having to make troublesome adjustments.
[0043]
Therefore, the present embodiment is an epoch-making sliding device with excellent practicality that can be manufactured very easily and at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory perspective view of a conventional example.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the present embodiment.
[Explanation of symbols]
1 axis 1a first load groove 2 sliding
Claims (6)
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