JP4435887B2 - Ball screw drive dustproof device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、板材加工機等におけるボールネジ駆動系の防塵装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
レーザー加工機等の板材加工機において、ボールネジ駆動系のシールは軸とブラケットの境界部に、ラビリンスパッキンやスクレーパ等を用いるのが通例である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、上述の従来例におけるレーザー加工機での切断加工時に発生する粉塵等に対しては、必ずしも十分な防塵対策が施されておらず、長時間使用するにつれてボールネジ部やその他の摺動部分に摩耗が進んで、ガタが生じ、加工精度に影響が発生する等の課題がある。
【0004】
この発明は、上述の点に着目して成されたもので、ボールネジ駆動系を周囲と遮断して密閉包含するシールボックスの下面にシールベルトを設け、ボールネジのナットブラケットが、前記シールボックスの密閉状態を維持しながら加工操作のための移動位置決め操作を可能とするボールネジ駆動系の防塵装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【0006】
(1)レーザー加工機等の板材加工機において、ワークの移動位置決め等に用いられるボールネジ駆動系の防塵装置であって、該ボールネジ駆動系は、ボールネジと、これをガイドする前記ボールネジの軸に平行なガイドを備え、前記ボールネジを内包してなる細長形状のシールボックスの下面に軸に平行に所望寸法幅の開口部を設け、この細長状の前記開口部に弾性部材を貼設したシールベルトを前記開口部に嵌合して前記シールボックス内を密閉状態とし、前記ボールネジに螺合して移動自在のナットブラケットの下部にシールベルトの上面と当接して摺動可能な適宜曲面を有する支持体を着脱可能に螺子部材にて螺合装着し、更に、前記シールベルトの下面に下方から押圧するように押圧部材を摺動可能にバネ部材にて付勢して上面開放型の筐体内に設け、前記ナットブラケットの下部に装着された支持体を筐体内に上方よりシールベルトを挟装して嵌入し支持体と筐体の両側部を螺子部材で接続固設し、シールボックスの密閉状態を維持可能とし、ボールネジのナットブラケットと筐体が前記支持体及びバネ部材を有する押圧部材と共に協動し、移動位置決め操作時においても前記シールボックスへの塵埃の侵入を防止可能とすることを特徴とするボールネジ駆動系の防塵装置。
【0007】
(2)前記シールベルトは、バネ鋼としたことを特徴とする前項(1)記載のボールネジ駆動系の防塵装置。
【0008】
(3)前記弾性部材は、合成ゴムまたは樹脂からなり、前記シールベルトの内側片面に貼設され、前記シールボックスと当接する両側端部を該シールボックスの当接面に押圧可能な構造とし、前記シールボックスの開口部と当接して密閉状態を維持可能としたことを特徴とする前項(1)記載のボールネジ駆動系の防塵装置。
【0009】
(4)前記筐体には、移動方向前後の筐体の開放上面縁部にその上端を突出し、前記シールベルト下面に当接して摺動可能な押圧部材と、前記筐体側部の開放上面縁部に遮蔽機能を有するシール部材としての板状弾性部材とが共に前記シールボックスの下面に当接して摺動可能に設けられ、前記シールボックスと前記筐体が前記シールベルトを介して密閉状態を維持し、前記シールボックス内に塵埃の侵入を防止可能とすることを特徴とする前項(1)記載のボールネジ駆動系の防塵装置。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の一実施の形態を説明する。
【0011】
図1(a)は、この発明に係るボールネジ駆動系の防塵装置の一実施の形態を示す縦断側面図、同(b)はシールボックスへのシールベルトの取り付け状況を示す断面説明図、同(c)はシールボックスへのシールベルトの取り付け状況を示す部分拡大説明図、同(d)は要部構成断面説明図、図2はボールネジ駆動系の一般的な構成を示す模式図である。
【0012】
図面について説明すれば、1はボールネジ、2はガイド(またはLMガイド)、3はシールボックス、4はシールボックス3の下面に設けられた開口部、5はNBR等の合成ゴムまたは樹脂等の弾性部材、6はバネ鋼等からなるシールベルトであり弾性部材5を貼設してシールボックス3の下面に設けられた開口部4に嵌合して密閉可能である(図1(b)、(c)参照)。
【0013】
7はナットブラケット、8は支持体、9は螺子部材であり、ナットブラケット7の下部に前記ナットブラケット7を支持するように前記支持体8を下方且つ外側より複数個の螺子部材9にて固設装着する。
【0014】
10は押圧部材(スクレーパとも称す)、11はバネ部材、12は上面開放型の筐体であり、この筐体12の移動方向前後端部内側に、バネ部材11にて上方に付勢してシールベルト6を下方から押圧するように押圧部材10を設け、更に図1(d)に示すように、上面開放型の筐体12の両側端上面縁部に遮蔽機能を有するシール部材(リップシール)としての板状弾性部材12aをシールボックス3の下面に当接して摺動可能に設け、ナットブラケット7の下部に接続された支持体8を筐体12内に上方よりシールベルト6を挟装して嵌入し支持体と筐体の両側部を螺子部材13で接続固設し、シールボックス3と筐体12がシールベルト6を介して密閉状態を維持し、移動位置決め操作時においても、ボールネジ駆動系への塵埃の侵入を防止することが出来るように構成されている。
【0015】
上述の構成に基づいて作用を説明する。
【0016】
レーザー加工機等の板材加工機において、例えば、機械座標上に位置決めされたワークWを加工する際に加工ヘッドHを、ボールネジ機構等を用いて高精度の位置決め操作を行う場合、前記ボールネジ1の回転駆動によりナットブラケット7が前記ボールネジ1の軸に沿って水平移動するが、ナットブラケット7の下部に複数の螺子部材9によって固設装着された支持対8の下方曲面部が、シールベルト6の内側上面に貼設された弾性部材5に摺動可能に当接して設け、また、支持体8と上面開放型の筐体12とは、筐体12内の前後部にバネ部材11により上方に付勢して押圧するように設けられた押圧部材10がシールベルト6を下方から摺動可能に押圧し、更に、上面開放型の筐体12の両側端上面縁部に遮蔽機能を有するシール部材(リップシール)としての板状弾性部材12aをシールボックス3の下面に当接して摺動可能に設け、ナットブラケット7の下部に接続された支持体8を筐体12内に上方よりシールベルト6を挟装して嵌入し両側部を螺子部材13で接続固設しているために、前記シールベルト6を上下より挟み込んで扱くように前進後退等の移動が可能であり、移動位置決め操作時においても、駆動系の密閉状態を維持してボールネジ駆動系への塵埃の侵入を防止することが出来る。
【0017】
なお、この防塵装置は、ボールネジ駆動系のみでなく、ラック、LMガイド、リニアモータ等を用いた駆動系全般に広く応用でき、更には、レーザー加工機等の光軸ジャバラの代わりに使用することも可能である。
【0018】
なお、説明を加えるとすれば、バネ鋼を用いたシールベルトの両側部は丸みを持たせたラウンド加工を施してあり、また、図1(c)拡大図に示すようにシールベルトが嵌合し易いようにシールボックス3の開口部4には特別な加工が施してある。
【0019】
【発明の効果】
この発明によれば、ボールネジ駆動系を周囲と遮断して密閉包含するシールボックスの下面にシールベルトを設け、ボールネジのナットブラケットが、前記シールボックスの密閉状態を維持しながら加工操作のための移動位置決め操作を可能とする効果を呈する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)この発明に係るボールネジ駆動系の防塵装置の一実施の形態を示す縦断側面図、同(b)シールボックスへのシールベルトの取り付け状況を示す断面説明図、同(c)シールボックスへのシールベルトの取り付け状況を示す部分拡大説明図、同(d)要部構成断面説明図
【図2】 ボールネジ駆動系の一般的な構成を示す模式図
【符号の説明】
1 ボールネジ
2 ガイド(LMガイド)
3 シールボックス
4 開口部
5 弾性部材
6 シールベルト
7 ナットブラケット
8 支持体
9 螺子部材
10 押圧部材
11 バネ部材
12 筐体
12a 板状弾性部材(リップシール)
13 螺子部材
H 加工ヘッド
W ワーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dustproof device for a ball screw drive system in a plate material processing machine or the like.
[0002]
[Prior art]
In a plate material processing machine such as a laser processing machine, a labyrinth packing, a scraper or the like is usually used for the seal of the ball screw drive system at the boundary between the shaft and the bracket.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, sufficient dust-proofing measures are not always taken for dust generated during cutting with a laser beam machine in the above-described conventional example, and the ball screw part and other sliding parts are not used for a long time. There is a problem such that wear progresses, looseness occurs, and processing accuracy is affected.
[0004]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned points. A seal belt is provided on the lower surface of the seal box that shuts off the ball screw drive system from the surroundings, and the nut bracket of the ball screw is used to seal the seal box. An object of the present invention is to provide a ball screw drive system dustproof device that enables a moving positioning operation for a machining operation while maintaining the state.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention can solve the above problems by providing the following configuration.
[0006]
(1) A ball screw driving system dustproof device used for moving and positioning a workpiece in a plate material processing machine such as a laser processing machine, wherein the ball screw driving system is parallel to a ball screw and an axis of the ball screw that guides the ball screw. A seal belt provided with an opening having a desired width in parallel with the shaft on the lower surface of an elongated seal box including a ball screw, and having an elastic member attached to the elongated opening. A support having an appropriately curved surface that fits in the opening and seals the inside of the seal box and is slidably engaged with the ball screw and in contact with the upper surface of the seal belt at the lower part of the nut bracket. Is detachably screwed with a screw member, and the pressing member is slidably urged by a spring member so as to press the lower surface of the seal belt from below to open the upper surface. The support body mounted on the lower part of the nut bracket is inserted into the housing by sandwiching a seal belt from above, and the support body and both sides of the housing are connected and fixed by screw members, the sealed state of the seal box and can be maintained, preventing dusts from entering into the sealing box also in cooperation with, when moving the positioning operation the pressing member the nut bracket and the housing of the ball screw has the support and the spring member A dustproof device of a ball screw drive system characterized by being made possible.
[0007]
(2) The ball screw drive system dustproof device according to (1) above, wherein the seal belt is made of spring steel.
[0008]
(3) said elastic member is a synthetic rubber or wood fat or Rannahli, the sealing belt is affixed to the inner side of the seal box and depressible structure the contact surface of the two side portions abutting the sealing box The ball screw drive system dustproof device according to (1) above, wherein the sealed state can be maintained by contacting with the opening of the seal box.
[0009]
(4) in the housing protrudes the upper end to the open top edge portions of the moving direction before and after the housing, a slidable pressure member in contact with the sealing belt underside, the open top edge of the housing side portions parts and the plate-like elastic member as a sealing member having a shielding function is slidably provided both in contact with the lower surface of the seal box, the housing and the seal box a sealed state via the seal belt maintain, the preceding characterized in that it possible to prevent the dust dirt penetrate into the seal box (1) ball screw drive system dustproof device according.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
[0011]
FIG. 1A is a longitudinal side view showing an embodiment of a ball screw drive system dustproof device according to the present invention, FIG. 1B is a cross-sectional explanatory view showing the state of attachment of a seal belt to a seal box, and FIG. c) is a partially enlarged explanatory view showing the state of attachment of the seal belt to the seal box, FIG. 2 (d) is a cross-sectional explanatory view of the principal part configuration, and FIG.
[0012]
Referring to the drawings, 1 is a ball screw, 2 is a guide (or LM guide), 3 is a seal box, 4 is an opening provided on the lower surface of the
[0013]
7 is a nut bracket, 8 is a support body, and 9 is a screw member. The
[0014]
[0015]
The operation will be described based on the above-described configuration.
[0016]
In a plate material processing machine such as a laser processing machine, for example, when a processing head H is subjected to a high-precision positioning operation using a ball screw mechanism or the like when processing a workpiece W positioned on machine coordinates, The
[0017]
This dustproof device can be widely applied not only to the ball screw drive system but also to all drive systems using racks, LM guides, linear motors, etc. Furthermore, it should be used in place of optical axis bellows such as laser processing machines. Is also possible.
[0018]
In addition, if it adds, both sides of the seal belt using spring steel are rounded with roundness, and the seal belt is fitted as shown in FIG. 1 (c) enlarged view. The opening 4 of the
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, the seal screw is provided on the lower surface of the seal box that hermetically encloses the ball screw drive system from the surroundings, and the nut bracket of the ball screw moves for processing operation while maintaining the sealed state of the seal box. The effect of enabling the positioning operation is exhibited.
[Brief description of the drawings]
1A is a longitudinal side view showing an embodiment of a dustproof device for a ball screw drive system according to the present invention, FIG. 1B is a cross-sectional explanatory view showing the state of attachment of a seal belt to a seal box, and FIG. ) Partial enlarged explanatory view showing the state of attachment of the seal belt to the seal box, (d) Main part cross-sectional explanatory view [FIG. 2] Schematic diagram showing the general configuration of the ball screw drive system [Explanation of symbols]
1 Ball screw 2 Guide (LM guide)
DESCRIPTION OF
13 Screw member H Processing head W Workpiece
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Priority Applications (1)
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