JPH0560129A - 防振性を有する直動案内摺動ユニツト - Google Patents

防振性を有する直動案内摺動ユニツト

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JPH0560129A
JPH0560129A JP3237255A JP23725591A JPH0560129A JP H0560129 A JPH0560129 A JP H0560129A JP 3237255 A JP3237255 A JP 3237255A JP 23725591 A JP23725591 A JP 23725591A JP H0560129 A JPH0560129 A JP H0560129A
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JP
Japan
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track rail
sliding
casing
overhanging wall
squeeze film
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JP3237255A
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Inventor
Kunihiko Morita
邦彦 森田
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Nippon Thompson Co Ltd
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Nippon Thompson Co Ltd
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Publication date
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    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/007Hybrid linear bearings, i.e. including more than one bearing type, e.g. sliding contact bearings as well as rolling contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/002Elastic or yielding linear bearings or bearing supports
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    • F16C2322/39General buildup of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 トラックレールに対する上下方向,左右方向
の荷重やモーメント荷重に対する剛性が大であり、しか
も防振性,振動の減衰性を有する直動案内摺動ユニット
を提供することを目的としている。 【構成】 トラックレールの頂面に接するケーシングの
第1摺動面と、トラックレールの張出し壁の下面に接す
るケーシングの第2摺動面とに低摩擦係数物質製の摺動
板を固着し、摺動板の表面と、トラックレールの頂面及
び張出し壁の下面との間にスクイーズフィルムダンパを
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、精密加工機械,試験装
置等の駆動に使用される直動案内摺動ユニットの改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】比較的大重量の装置を搭載して、高精度
の直線前後進を案内する直動案内摺動ユニットには、ケ
ーシングが1条のトラックレールに跨架されて摺動する
ものと、平行に配置された2条のトラックレールのそれ
ぞれにケーシングが跨架され、単一のテーブルを坦持す
るものとの2種に大別されるが、いずれも上下,左右の
各方向の荷重やモーメント荷重を受支せねばならず、し
かも平行に配置された2条のトラックレールのそれぞれ
にケーシングが跨架されるものにあっては、2条のトラ
ックレールの平行度の誤差を吸収,消去する必要から、
一方のケーシングはトラックレールと直交する横方向へ
僅かな変位を許容されなければならない。
【0003】このため、従来の直線案内摺動ユニットと
しては、図5に示されるごとく、トラックレールAに対
して他方のトラックレールBが平行に配置されている直
動案内摺動装置において、2条のトラックレールA,B
中の一方のトラックレールBは、側方への張出し壁Cを
有しており、これに跨架されているケーシングDは、ト
ラックレールBの頂面Eと、張出し壁Cの下面Fとに当
接する転動体群G,Hを有し、前記上下,左右方向の荷
重やモーメント荷重を受支する構造とされている。
【0004】また平行に配置された2条のトラックレー
ルの平行度の誤差の吸収,消去のためには、一方のトラ
ックレールBの頂面Eと、張出し壁Cの下面Fとを平坦
面とし、ケーシングDが双矢印Iで示されるごとく、ト
ラックレールBと直交する横方向へ僅かに変位できる構
造を採用している。
【0005】しかし、図5に示すごとき従来の直動案内
摺動ユニットでは、搭載している諸装置から伝達される
振動の吸収機能がなく、直動案内精度の低下を生ずる
し、また停止時には減衰機能がないため慣性運動によ
り、正確な位置での停止を保証できない等の問題を有し
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、加工装置等
を搭載して、直線前後進,停止等を行う際に、振動を吸
収,消去し、また減衰させ、常に正確な位置で停止で
き、しかも上下,左右方向の荷重やモーメント荷重に対
する高剛性を保有する直動案内摺動ユニットを提供する
ことを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項1の発明では、少なくとも一側方に張出し壁
を有するトラックレールに跨架されているケーシングが
少なくとも、トラックレールの頂面に、転動体を介して
対峙する第1摺動面と張出し壁の下面に対峙する第2摺
動面とを備え、該第1摺動面と第2摺動面とには、低摩
擦係数物質製の摺動板が固着されており、該摺動板の表
面と、トラックレールの頂面及び張出し壁の下面との間
にスクイーズフィルムダンパが形成されているという構
成としている。
【0008】また請求項2の発明では、トラックレール
の頂面と、張出し壁の下面とを平坦平面とし、ケーシン
グに、トラックレールと直交する横方向への変位を許容
できる構成としている。
【0009】請求項3の発明では、トラックレールの張
出し壁の下面を外下向きの傾斜面とし、ケーシングの第
2摺動面を内上向きの傾斜面として、両面の間にスクイ
ーズフィルムダンパを形成した。
【0010】更に請求項4の発明では、トラックレール
の張出し壁の側面と対峙するケーシングの内側面にも、
低摩擦係数物質製の摺動板を固着し、この摺動板の表面
と、トラックレールの張出し壁の側面との間にスクイー
ズフィルムダンパを形成した。
【0011】
【作用】請求項1の発明では、トラックレールの頂面
と、その張出し壁の下面とにケーシングの第1,第2の
両摺動面が当接しているので、図3の一方のトラックレ
ールB及びケーシングDを本発明に係るものに置換する
と、上下,左右方向の荷重やモーメント荷重を受支でき
る。
【0012】またケーシングの第1摺動面と第2摺動面
とに固着されている低摩擦係数物質製の摺動板と、トラ
ックレールの頂面及び張出し壁の下面との間にスクイー
ズフィルムダンパが形成されているので、摺動ユニット
に伝達される振動が吸収,消去されるし、停止時には減
衰機能を発揮し、正確な位置での停止が実現される。
【0013】請求項2の発明では、トラックレールの頂
面と張出し壁の下面とが平坦平面とされているので両面
に当接するケーシングの第1摺動面と第2摺動面とは、
トラックレールの長さ方向と直交する横方向への変位が
可能であり、該トラックレールの基準レールに対する平
行度に誤差が存していても、前記ケーシングの横方向へ
の変位により、平行度の誤差が吸収,消去され、摺動抵
抗の変動等のない高精度の直動案内が行われる。
【0014】請求項3の発明では、トラックレールの張
出し壁の下面が外下向きの傾斜面とされ、この傾斜面に
対峙するケーシングの第2摺動面も内上向きの傾斜面と
されており、両面間にスクイーズフィルムダンパが形成
されているので、スクイーズフィルムダンパが形成され
ている間隙部の範囲内でトラックレールの平行度の誤差
の吸収,消去ができ、しかもモーメント荷重に対する剛
性もより大となっている。
【0015】請求項4の発明では、トラックレールの張
出し壁の外側面に対峙するケーシングの内側面の低摩擦
係数物質製の摺動板と前記トラックレールの張出し壁の
側面との間にスクイーズフィルムダンパが形成されてい
るので、振動の吸収,消去,停止時の減衰機能がより向
上し、しかも前記スクイーズフィルムダンパの形成され
ている間隔内でトラックレールの平行度の誤差も吸収,
消去される。
【0016】
【実施例】図1は請求項1及び請求項2の発明を併せ適
用した実施の一例を、トラックレール1の長さ方向と直
交する縦断面として示したもので、トラックレール1は
両側に張出し壁2,3を形成されたT字形レールとさ
れ、下面から穿設されたボルト穴4によりベッドに固定
される。
【0017】トラックレール1に跨架されるスライドユ
ニットを形成するケーシング5は、倒扁平コ字形のケー
シング主体6とされ、その両袖部7,8にボルト9,1
0で固定され、内側へ延びるケーシング下辺部11,1
2とで構成されている。
【0018】ケーシング主体6の下面は、トラックレー
ル1の頂面13と対峙する第1摺動面14とされ、両側
に配設された無限循環運動をする転動体15,16群を
介して前記頂面13上を摺動する。
【0019】前述の第1摺動面14における転動体1
5,16群の間には、低摩擦係数物質製の摺動板17が
配置,固定されている。
【0020】この摺動板17は、シリコン系合成樹脂,
金属と合成樹脂との複合材料あるいは、金属と化学物質
との複合材料等よりなり、トラックレールに対する摩擦
係数が小さい材料で形成されている。
【0021】前述の摺動板17の表面18と、トラック
レール1の頂面13との間には数十ミクロン程度の間隙
tが形成され、この間隙tに油膜が形成されてスクイー
ズフィルムダンパを構成している。
【0022】転動体15,16群は、方向転換路19,
20からリターン路21,22に至る無限循環運動を行
う。
【0023】前述のケーシング下辺部11,12の上面
は、トラックレール1の張出し壁2,3の平坦平面たる
下面23,24に対峙する第2摺動面25,26とさ
れ、この第2摺動面25,26に、前述の摺動板17と
同一材質の低摩擦係数物質製の摺動板27,28が配
置,固定されている。
【0024】摺動板27,28の表面29,30と張出
し壁2,3の下面23,24との間にも、数十ミクロン
程度の間隙tが形成され、この間隙tに油膜が形成され
てスクイーズフィルムダンパを構成している。
【0025】図1においてケーシング主体6の上面から
穿設されているボルト穴31,32は、スライドテーブ
ルの取付穴であり、符号33,34は油穴である。
【0026】図2は請求項1,請求項2及び請求項3の
発明を併せ適用した実施の一例を図1と同一断面として
示している。
【0027】図2に示す実施例においては、トラックレ
ール35の張出し壁36,37の平坦平面たる下面3
8,39が外下向きの傾斜面とされ、これと対峙するケ
ーシング40の第2摺動面40,41が内上向きの傾斜
面とされ、第2摺動面40,41に低摩擦係数物質製の
摺動板42,43が固着されており、該摺動板42,4
3の表面と、張出し壁36,37の下面38,39との
間に数十ミクロン程度の間隙tが形成され、ここにスク
イーズフィルムダンパが形成されている。
【0028】図2に示す実施例は、摺動板42,43が
固着されてスクイーズフィルムダンパが形成されている
構造部分が、図1に示す実施例と相違する外は、図1に
示す実施例と同一構造とされている。
【0029】図3は、請求項1,請求項2及び請求項4
の発明を併せ適用した実施の一例を図1と同一断面とし
て示している。
【0030】図3に示す実施例では、トラックレール4
4の張出し壁45,46の外側面47,48に対峙する
ケーシング49の両袖部50,51の内側面52,53
に、低摩擦係数物質製の摺動板54,55が固着され、
該摺動板54,55の表面と、張出し壁45,46の外
側面47,48との間に数十ミクロン程度の間隙tが形
成され、この間隙にスクイーズフィルムダンパが形成さ
れている。
【0031】図3に示す実施例では摺動板54,55が
固着されてスクイーズフィルムダンパが形成されている
構造において、図1に示す実施例と相違しているが、他
の構造は、図1に示す実施例のものと同一構造とされて
いる。
【0032】図4は、請求項1及び請求項2の両発明を
併せ適用した第2の実施例の図1と同様の断面図であ
り、図1に示す実施例のスライドユニットが両持構造で
トラックレールに跨架されているのに対し、第2の実施
例では、スライドユニットが片持構造で跨架されている
点で構造が相違している。
【0033】この実施例でもトラックレール56の頂面
57と対峙するケーシング主体58の第1摺動面59が
無限循環運動する転動体60群を介して頂面57上を摺
動し、第1摺動面59に、第1の実施例の摺動板17と
同一材質の低摩擦係数物質製の摺動板61が配置,固定
され、摺動板61の表面62とトラックレール56の頂
面57との間に数十ミクロン程度の間隙tが形成され、
この間隙tに油膜が形成されてスクイーズフィルムダン
パを構成している。
【0034】ケーシング主体58に連続する袖部63
に、ボルト64でケーシング下辺部65が固定され、そ
の上面が、トラックレール56の張出し壁66の下面6
7に対峙する第2摺動面68とされており、この第2摺
動面68に、前記摺動板61と同一材質の摺動板69が
配置,固定され、摺動板69の上面70と張出し壁66
の下面67との間に数十ミクロン程度の間隙tが形成さ
れ、この間隙tに油膜が形成されてスクイーズフィルム
ダンパを構成している。
【0035】図4に示す実施例のトラックレール56
は、平行に配置された2条のトラックレールのうちの、
図示を省略された基準トラックレールに対し平行に配置
されたものであり、基準トラックレールには四方向荷重
を受支できる構造のスライドユニットのケーシングが跨
架されるものである。
【0036】図4において符号71,72は、スライド
テーブルの取付用ボルト穴であり、スライドテーブル
は、他方の、基準トラックレールに跨架されるスライド
ユニットのケーシングと図示ケーシングとの間に跨って
固定される。
【0037】図1及び図4に示す実施例においては、ト
ラックレール1,56の張出し壁2,66の外側面と、
ケーシング主体6,58の袖部7,63の内側面との間
に間隙部73,74が形成され、またケーシング下辺部
11,12,65の内側面のトラックレール1,56の
外側面との間にも間隙部75,76が形成されることに
より、スライドユニットを形成するケーシングは、図中
双矢印J,K方向に僅かに変位することができ、2条の
トラックレールの平行度に誤差が存しても、その誤差を
吸収,消去できる。
【0038】図2に示す実施例の場合には、ケーシング
40の第2摺動面40,41に固着されている摺動板4
2,43と張出し壁36,37の下面38,39との間
の、スクイーズフィルムダンパが形成されている数十ミ
クロン程度の間隙tの範囲内で、ケーシング40が双矢
印L方向に僅かに変位して、トラックレールの平行度の
誤差を吸収,消去する。
【0039】図3に示す実施例の場合には、ケーシング
49の両袖部50,51の内側面52,53に固着され
た摺動板54,55の表面と、張出し壁45,46の外
側面47,48との間のスクイーズフィルムダンパが形
成されている間隙部の範囲内でケーシング49が双矢印
M方向に僅かに変位してトラックレールの平行度の誤差
を吸収,消去する。
【0040】
【発明の効果】請求項1の発明によると、トラックレー
ルの頂面と張出し壁の下面とにケーシングの第1,第2
の摺動面が当接するのでトラックレールの長さ方向に対
する上下,左右方向の荷重やモーメント荷重を高い剛性
で受支できる効果を奏する。
【0041】またケーシングの第1,第2の両摺動面に
固着されている低摩擦係数物質製の摺動板と、トラック
レールの頂面及び張出し壁の下面との間にスクイーズフ
ィルムダンパが形成されているので、摺動ユニットに伝
達される振動の吸収,消去が行われ、また停止時の減衰
機能が発揮されるので、正確な直動案内と、正確な位置
での停止が行われ、高精度の直動案内を行いうる効果を
奏する。
【0042】請求項2の発明によるとスライドユニット
がトラックレールの長さ方向と直交する横方向に、微小
な変位を行いうるので、2条のトラックレールが平行に
配設されている場合等における平行度の誤差を吸収,消
去でき、摺動抵抗の変動等を防止でき、トラックレール
の固定時における平行度の確保作業を簡単にしうる効果
を奏する。
【0043】請求項3の発明によると、トラックレール
の張出し壁の下面の外下向きの傾斜面と、ケーシングの
内上向きの第2摺動面に固着された摺動板との間にスク
イーズフィルムダンパが形成されている間隙部が存する
ので、この間隙部の範囲内でトラックレールの平行度の
誤差が吸収,消去されると共に、モーメント荷重に対す
る剛性もより大としうる効果を有する。
【0044】請求項4の発明によると、トラックレール
の張出し壁の外側面と、これに対峙するケーシングの内
側面の摺動板との間にもスクイーズフィルムダンパが形
成されているので、振動の吸収,消去、停止時の減衰機
能がより向上し、しかも前記スクイーズフィルムダンパ
が形成されている範囲内で、トラックレールの平行度の
誤差を吸収,消去できる効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1及び請求項2の両発明を併せ適用した
実施の一例のトラックレールと直交する縦断面図であ
る。
【図2】請求項1,請求項2及び請求項3の各発明を併
せ適用した実施の一例の図1と同様の縦断面図である。
【図3】請求項1,請求項2及び請求項4の各発明を併
せ適用した実施の一例の図1と同様の縦断面図である。
【図4】請求項1および請求項2の両発明を併せ適用し
た第2の実施例の図1と同様の縦断面図である。
【図5】従来品の図1と同様の縦断面図である。
【符号の説明】
1 トラックレール 2,3 張出し壁 5 ケーシング 13 頂面 14 第1摺動面 15,16 転動体 17,27,28 摺動板 18 表面 23,24 下面 25,26 第2摺動面 47,48 外側面 52,53 内側面
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年1月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】比較的大重量の装置を搭載して、高精度
の直線前後進を案内する直動案内摺動ユニットには、ケ
ーシングが1条のトラックレールに跨架されて摺動する
ものと、平行に配置された2条のトラックレールのそれ
ぞれにケーシングが跨架され、単一のテーブルを持す
るものとの2種に大別されるが、いずれも上下,左右の
各方向の荷重やモーメント荷重を受支せねばならず、し
かも平行に配置された2条のトラックレールのそれぞれ
にケーシングが跨架されるものにあっては、2条のトラ
ックレールの平行度の誤差を吸収,消去する必要から、
一方のケーシングはトラックレールと直交する横方向へ
僅かな変位を許容されなければならない。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】
【作用】請求項1の発明では、トラックレールの頂面
と、その張出し壁の下面とにケーシングの第1,第2の
両摺動面が当接しているので、図の一方のトラックレ
ールB及びケーシングDを本発明に係るものに置換する
と、上下,左右方向の荷重やモーメント荷重を受支でき
る。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一側方に張出し壁を有するト
    ラックレールに跨架されているケーシングが少なくと
    も、トラックレールの頂面に、転動体を介して対峙する
    第1摺動面と張出し壁の下面に対峙する第2摺動面とを
    備え、該第1摺動面と第2摺動面とには、低摩擦係数物
    質製の摺動板が固着されており、該摺動板の表面と、ト
    ラックレールの頂面及び張出し壁の下面との間にスクイ
    ーズフィルムダンパが形成されている防振性を有する直
    動案内摺動ユニット。
  2. 【請求項2】 トラックレールの頂面及び張出し壁の下
    面が平坦平面とされている請求項1記載の防振性を有す
    る直動案内摺動ユニット。
  3. 【請求項3】 トラックレールの張出し壁の下面が外下
    向きの傾斜面とされ、これに対峙するケーシングの第2
    摺動面が内上向きの傾斜面とされている請求項1または
    請求項2記載の防振性を有する直動案内摺動ユニット。
  4. 【請求項4】 トラックレールの張出し壁の外側面に対
    峙するケーシングの内側面に低摩擦係数物質製の摺動板
    が固着され、該摺動板表面とトラックレールの張出し壁
    の側面との間にスクイーズフィルムダンパが形成されて
    いる請求項1,請求項2または請求項3記載の防振性を
    有する直動案内摺動ユニット。
JP3237255A 1991-08-23 1991-08-23 防振性を有する直動案内摺動ユニツト Pending JPH0560129A (ja)

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US07/932,824 US5281029A (en) 1991-08-23 1992-08-19 Linear motion rolling contact guide unit having damper mechanism
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