JP5716060B2

JP5716060B2 - ボール保持チェーン

Info

Publication number: JP5716060B2
Application number: JP2013155680A
Authority: JP
Inventors: 明哲許
Original assignee: 直得科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2033-07-26
Also published as: JP2014047923A; CN103671550B; DE102013109241A1; TW201411002A; US20140060996A1; US8887892B2; TWI503490B; CN103671550A

Description

本発明は、ボール保持チェーンに関する。

保持チェーンは、通常、ローリングボールを収容設置するために用いられる。
ローリングボールは、２個ずつ相互に間隔を隔てて収容されていることで、予期のローリング運動を行うことができる。
こうして、相互に隣接する２個のローリングボールは、相互に干渉せず、さらに周回循環運動を行うことができ、リニアスライドレール等の精密装置の高速運転或いは精密調整装置に利用されている。

特許文献１には、図１０〜１２に示すような扁平ストリップＩを備えるボール保持チェーンが記載されている。
扁平ストリップＩ上には、軸方向に配列されている複数個の貫通孔Ｉ１が形成されている。貫通孔Ｉ１にはローリングボールＫが設置されている。
ボール保持チェーンは、さらに、扁平ストリップＩの貫通孔Ｉ１の間に、複数個の間隔ブロックＪが形成されている。これにより、ローリングボールＫを２個ずつ隔てる。ローリングボールＫは、リニアスライドレールＬの循環通路内でスムーズに回転し、相互に干渉することはない。

しかし、実際の使用過程において、特許文献１に記載のボール保持チェーンは以下の欠点を有する。
ボール保持チェーンは、軸方向に異なる厚みを有するため、軸方向において、異なる柔軟性を有する。
これにより、ボール保持チェーンは、周回通路Ｌ１を通過する時、扁平ストリップＩが周回通路Ｌ１をスムーズに通過することができない。よって、ボール保持チェーン回転のスムーズさに影響を及ぼす。

特許文献２に記載のボール保持チェーンは、複数個の間隔ブロックを有する。
２個の連接ストリップは、間隔ブロックの両側縁を連接し、これにより複数個の容置槽を形成し、ローリングパーツを入れる。
ローリングパーツを容置槽に入れた後、容置槽周囲には、数個の空隙が形成されており、間隔ブロックはこのローリング体に自由に接触する。

これにより、ボール保持チェーンは、より大きな柔軟性を有することができる。
ボール保持チェーンは、周回通路を通過する時、比較的にスムーズな撓み変化を行うことができる。
しかし、連接ストリップと間隔ブロックとの連接位置は、比較的に大きな応力を受け、特許文献１に比べ、この連接位置の構造強度が弱いため、製品の寿命が短くなるおそれがある。
本発明は、従来のボール保持チェーンの上記した欠点に鑑みてなされたものである。

台湾特許第２０１１２２２６２号明細書アメリカ特許第ＵＳ６３６４０８６号明細書

本発明の目的は、速い運転速度および大きな負荷に耐えることができ、優れた製品寿命を有し、スムーズで、構造強度が堅固であるボール保持チェーンを提供することである。

上記課題を解決するため、本発明のボール保持チェーンは、長手方向に延伸する扁平ストリップを備える。扁平ストリップは、長手方向に沿って配列している複数の貫通孔、互いに隣接する二つの貫通孔の間に形成されている間隔ブロック、および、両側に形成されており貫通孔に隣接している第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部を有する。貫通孔は、互いに相対している第一開口及び第二開口を有する。第一ストリップ縁部と間隔ブロックとの間には、貫通孔に隣接している第一リブが形成されている。第二ストリップ縁部と間隔ブロックとの間には、貫通孔に隣接している第二リブが形成されている。第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部の厚みＴ１は、第一リブ及び第二リブの厚みＴ２より大きく形成されている。
本発明のボール保持チェーンの射出成型をスムーズに行うため、Ｔ１の好ましい値は、０．１ｍｍ以上である。本発明のボール保持チェーンを容易かつスムーズに湾曲可能にするため、Ｔ２／Ｔ１は５０％以下である。

また、第一リブは、板厚方向の一端が貫通孔の第一開口側に位置している。
第二リブは、板厚方向の一端が貫通孔の第二開口側に位置している。
第一リブ及び第二リブは、第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部の中段から、孔洞の第一開口及び第二開口へと、相対して厚みを延伸する。
第一リブ及び第二リブは、貫通孔と接続している線形側辺或いは弧形側辺を有する。
第一リブは、厚みが、間隔ブロックと接続している位置から間隔ブロックと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなる。
第二リブは、厚みが、間隔ブロックと接続している位置から間隔ブロックと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなる。

本発明のボール保持チェーンは、以下の効果を有する。
１．第一リブ及び第二リブを利用し、第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部と間隔ブロックとの間の結合剛性を高めることができ、扁平ストリップの撓みを一致させ、スムーズな湾曲を生じ、リニアスライドレールに用いる時に、ボール保持チェーンが周回通路を通過する際の安定性を高めることができる。
２．第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部と間隔ブロックとの間に、第一リブ及び第二リブを連接することで、結合剛性を高めることができ、より高い負荷に耐えられるようになり、運行速度が速いリニアスライドレールに適応することができる。

本発明の第一実施形態によるボール保持チェーンの斜視図である。本発明の第一実施形態によるボール保持チェーンの平面図である。図２のＡ−Ａ線断面図である。本発明の第一実施形態によるボール保持チェーンの湾曲形態を示す斜視図である。本発明の第一実施形態によるボール保持チェーンの応用状態を示す模式図である。本発明の第二実施形態によるボール保持チェーンを示す模式図である。本発明の第三実施形態によるボール保持チェーンを示す模式図である。本発明の第四実施形態によるボール保持チェーンを示す模式図である。図８のＢ−Ｂ線断面図である。従来のボール保持チェーンを示す斜視図である。従来のボール保持チェーンの湾曲形態を示す斜視図である。従来のボール保持チェーンの応用状態を示す模式図である。

以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
（第一実施形態）
本発明の第一実施形態によるボール保持チェーンを図１〜５に示す。
図１に示すように、本発明の第一実施形態のボール保持チェーンＰは、長手方向Ａへ延伸する扁平ストリップ１を備える。

扁平ストリップ１には、長手方向Ａに沿って配列している複数の貫通孔１１が形成されている。
扁平ストリップ１の両側には、貫通孔１１に隣接している第一ストリップ縁部１２及び第二ストリップ縁部１３が形成されている。
しかも、貫通孔１１は、相対する第一開口１１１及び第二開口１１２を有し、隣接する２個の貫通孔１１の間には間隔ブロック２を有する。

第一ストリップ縁部１２と間隔ブロック２との間には、貫通孔１１に隣接している第一リブ１４が形成されている。
第二ストリップ縁部１３と間隔ブロック２との間には、貫通孔１１に隣接している第二リブ１５が形成されている。
第一ストリップ縁部１２及び第二ストリップ縁部１３の厚みをＴ１とし、第一リブ１４及び第二リブ１５の厚みをＴ２とする。Ｔ２はＴ１より小さい。

本実施形態では、ボール保持チェーンの射出成型がスムーズに行うようにするため、Ｔ１の好ましい値は、０．１ｍｍ以上である。
この他、本実施形態ではボール保持チェーンを、容易かつスムーズに湾曲可能にするため、Ｔ２／Ｔ１が５０％以下である。

図２に示すように、第一リブ１４には、貫通孔１１に隣接して第一弧形側辺１４１が形成されており、第二リブ１５には、貫通孔１１に隣接して第二弧形側辺１５１が形成されている。
図３に示すように、第一リブ１４は、板厚方向の一端が貫通孔１１の前記第一開口１１１側に位置しており、第二リブ１５は、板厚方向の一端が貫通孔１１の前記第二開口１１２側に位置している。

図４に示すように、第一リブ１４は、第一ストリップ縁部１２と間隔ブロック２とを連接し、第二リブ１５は、第二ストリップ縁部１３と間隔ブロック２とを連接するため、第一リブ１４および第二リブ１５により、第一ストリップ縁部１２及び第二ストリップ演武１３と間隔ブロック２との間の結合剛性を強化することができる。
これにより扁平ストリップ１の撓みが一致し、スムーズな湾曲を生じることができる。

図５に示すように、ボール保持チェーンＰは、ローリングボール３を収容し、リニアスライドレール４の循環通路内に収容される。
ボール保持チェーンＰとローリングボール３が、循環通路中の周回通路４１を通過する時、扁平ストリップ１は、スムーズな円弧を呈して湾曲しながら周回通路４１を通過する。

よって、周回通路４１を通過するときのボール保持チェーンＰの安定性を高めることができる。
また、第一ストリップ縁部１２及び第二ストリップ縁部１３と間隔ブロック２との間の結合剛性を高めることで、ボール保持チェーンＰは、より高い負荷に耐えることができる。
よって、ローリングボール３のローリングの速度を高めることができ、高速のリニアスライドレールに適応可能となる。

（第二実施形態）
本発明の第二実施形態を図６に示す。
図６に示すように、本発明の第二実施形態によるボール保持チェーンは、扁平ストリップ１Ａを備える。
扁平ストリップ１Ａ上には、複数の貫通孔１１Ａが形成されている。
扁平ストリップ１Ａ両側には、貫通孔１１Ａに隣接する第一ストリップ縁部１２Ａ及び第二ストリップ演武１３Ａが形成されている。
貫通孔１１Ａは、相対する第一開口１１１Ａ及び第二開口１１２Ａを有する。
隣接する２個の貫通孔１１Ａの間には、間隔ブロック２Ａが形成されている（この部分については、第一実施形態と相同であるため、図中ではその断面図のみ示す）。

扁平ストリップ１Ａの第一ストリップ縁部１２Ａと間隔ブロック２Ａとの間には、第一リブ１４Ａが形成されている。
第二ストリップ縁部１３Ａと間隔ブロック２Ａとの間には、第二リブ１５Ａが形成されている。
第一リブ１４Ａ及び第二リブ１５Ａは、第一ストリップ縁部１２Ａ及び第二ストリップ縁部１３Ａの板厚方向の中間部に位置している。
本実施形態の扁平ストリップ１Ａはスムーズな湾曲を生じることができる。

（第三実施形態）
本発明の第三実施形態を図７に示す。
図７に示すように、本発明の第三実施形態のボール保持チェーンは、扁平ストリップ１Ｂを備える。
扁平ストリップ１Ｂには、複数の貫通孔１１Ｂが形成されている。
扁平ストリップ１Ｂの両側には、貫通孔１１Ｂに隣接する第一ストリップ縁部１２Ｂ及び第二ストリップ縁部１３Ｂが形成されている。
隣接する２個の貫通孔１１Ｂの間は、間隔ブロック２Ｂが形成されている。

扁平ストリップ１Ｂの第一ストリップ縁部１２Ｂと間隔ブロック２Ｂとの間には、第一リブ１４Ｂが形成されている。
扁平ストリップ１Ｂの第二ストリップ縁部１３Ｂと間隔ブロック２Ｂとの間には、第二リブ１５Ｂが形成されている。
第一リブ１４Ｂは、貫通孔１１Ｂに隣接し、第一直進側辺１４１Ｂを有し、第二リブ１５Ｂは、貫通孔１１Ｂに隣接し、第二直進側辺１５１Ｂを有する。
よって、本実施形態の扁平ストリップ１Ｂは、スムーズな湾曲を生じることができる。

（第四実施形態）
本発明の第四実施形態を図８、９に示す。
図８、９に示すように、本発明の第四実施形態によるボール保持チェーンは、扁平ストリップ１Ｃを備える。
扁平ストリップ１Ｃには、複数の貫通孔１１Ｃを有する。
扁平ストリップ１Ｃの両側には、貫通孔１１Ｃに隣接する第一ストリップ縁部１２Ｃ及び第二ストリップ縁部１３Ｃが形成されている。
隣接する２個の貫通孔１１Ｃの間には、間隔ブロック２Ｃが形成されている。

扁平ストリップ１Ｃの第一ストリップ縁部１２Ｃと間隔ブロック２Ｃとの間には、第一リブ１４Ｃが形成されている。
扁平ストリップ１Ｃの第二ストリップ演武１３Ｃと間隔ブロック２Ｃとの間には、第二リブ１５Ｃが形成されている。
第一リブ１４Ｃは、長手方向の厚みが、間隔ブロック２Ｃと接続している位置から間隔ブロック２Ｃと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなる。
第二リブ１５Ｃは、長手方向の厚みが、間隔ブロック２Ｃと接続している位置から間隔ブロック２Ｃと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなる。
よって、扁平ストリップ１Ｃの撓みが一致し、よりスムーズな湾曲を生じることができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

本発明は、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値が非常に大きい。

Ｐボール保持チェーン、
１扁平ストリップ、
１１貫通孔、
１１１第一開口、
１１２第二開口、
１２第一ストリップ縁部、
１３第二ストリップ縁部、
１４第一リブ、
１４１第一弧形側辺、
１５第二リブ、
１５１第二弧形側辺、
２間隔ブロック、
１Ａ扁平ストリップ、
１１Ａ貫通孔、
１１１Ａ第一開口、
１１２Ａ第二開口、
１２Ａ第一ストリップ縁部、
１３Ａ第二ストリップ縁部、
１４Ａ第一リブ、
１５Ａ第二リブ、
２Ａ間隔ブロック、
１Ｂ扁平ストリップ、
１１Ｂ貫通孔、
１２Ｂ第一ストリップ縁部、
１３Ｂ第二ストリップ縁部、
１４Ｂ第一リブ、
１４１Ｂ第一直進側辺、
１５Ｂ第二リブ、
１５１Ｂ第二直進側辺、
２Ｂ間隔ブロック、
１Ｃ扁平ストリップ、
１１Ｃ貫通孔、
１２Ｃ第一ストリップ縁部、
１３Ｃ第二ストリップ縁部、
１４Ｃ第一リブ、
１５Ｃ第二リブ、
２Ｃ間隔ブロック、
３ローリングボール、
４リニアスライドレール、
４１周回通路、
Ａ軸方向、
Ｉ扁平ストリップ、
Ｉ１貫通孔、
Ｊ間隔ブロック、
Ｋローリングボール、
Ｌリニアスライドレール、
Ｌ１周回通路。

Claims

長手方向に延伸する扁平ストリップを備え、
前記扁平ストリップは、長手方向に沿って配列している複数の貫通孔、互いに隣接する二つの前記貫通孔の間に形成されている間隔ブロック、および、両側に形成されており前記貫通孔に隣接している第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部、を有し、
前記貫通孔は、互いに相対している第一開口及び第二開口を有し、
前記第一ストリップ縁部と前記間隔ブロックとの間には、前記貫通孔に隣接している第一リブが形成されており、
前記第二ストリップ縁部と前記間隔ブロックとの間には、前記貫通孔に隣接している第二リブが形成されており、
前記第一ストリップ縁部及び前記第二ストリップ縁部の厚みＴ１は、前記第一リブ及び前記第二リブの厚みＴ２より大きく形成されており、
前記第一リブは、板厚方向の一端が前記貫通孔の前記第一開口側に位置しており、
前記第二リブは、板厚方向の一端が前記貫通孔の前記第二開口側に位置していることを特徴とするボール保持チェーン。
長手方向に延伸する扁平ストリップを備え、
前記扁平ストリップは、長手方向に沿って配列している複数の貫通孔、互いに隣接する二つの前記貫通孔の間に形成されている間隔ブロック、および、両側に形成されており前記貫通孔に隣接している第一ストリップ縁部及び第二ストリップ縁部、を有し、
前記貫通孔は、互いに相対している第一開口及び第二開口を有し、
前記第一ストリップ縁部と前記間隔ブロックとの間には、前記貫通孔に隣接している第一リブが形成されており、
前記第二ストリップ縁部と前記間隔ブロックとの間には、前記貫通孔に隣接している第二リブが形成されており、
前記第一ストリップ縁部及び前記第二ストリップ縁部の厚みＴ１は、前記第一リブ及び前記第二リブの厚みＴ２より大きく形成されており、
前記第一リブ及び前記第二リブは、前記第一ストリップ縁部及び前記第二ストリップ縁部の板厚方向の中間部に位置していることを特徴とするボール保持チェーン。
前記第一リブ及び前記第二リブは、前記貫通孔と接続している線形側辺或いは弧形側辺を有することを特徴とする請求項１または２に記載のボール保持チェーン。
前記第一リブは、長手方向の厚みが、前記間隔ブロックと接続している位置から前記間隔ブロックと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなり、
前記第二リブは、長手方向の厚みが、前記間隔ブロックと接続している位置から前記間隔ブロックと離間する方向に向かうにしたがって徐々に厚くなることを特徴とする請求項１または２に記載のボール保持チェーン。