JPH07103230A - 潤滑剤含有ポリマ潤滑のミニアチュアリニアガイド装置 - Google Patents
潤滑剤含有ポリマ潤滑のミニアチュアリニアガイド装置Info
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Abstract
寿命なミニアチュアリニアガイド装置を提供する。 【構成】スライダ本体3と、その凹部に嵌合され内部に
軸方向に延びる無負荷ボール循環路4eを有するサーキ
ュレータ4とを組み立ててなるスライダ2にあって、サ
ーキュレータ4の無負荷ボール循環路4eに潤滑剤含有
ポリマ部材7をボールに接触させて配設した。潤滑剤含
有ポリマ部材7から潤滑剤が経時的に徐々にしみ出して
ボールに自動的に供給され長寿命が得られる。
Description
リニアガイド装置に係り、特にその構成部品であるスラ
イダ内のボール転動溝を転動しつつ循環する多数のボー
ルに対して潤滑剤を長期間自動的に供給可能にした潤滑
剤含有ポリマ潤滑方式のミニアチュアリニアガイド装置
に関する。
しては、例えば図5,図6に示されているものがある。
このものは、軸方向に長い断面コ字形の案内レール1に
スライダ2を滑動自在に組み込んだものである。スライ
ダ2は、板材を断面ほぼコ字形にプレス成形してなるス
ライダ本体3の凹所に、プラスチック成形部品であって
内部にボール循環路を有するサーキュレータ4と、スラ
イダ本体3とサーキュレータ4との間に介在せしめたプ
ラスチック製の保持板5とを嵌めこんで一体に組み立て
られている。
ライダ本体3の外壁面とには、それぞれ軸方向に負荷ボ
ール転動溝1B,3Bが相対するように形成されてい
て、この両負荷ボール転動溝1B,3B内およびサーキ
ュレータ4内のボール循環路に多数のボール6が組みこ
まれている。案内レール1内をスライダ2が直線移動す
る際は、それらのボール6が転動しつつ無限循環を繰り
返すようになっている。スライダ2の内部にはグリース
や潤滑油等の潤滑剤が充填されて、転動するボール6の
潤滑が行われる。
ルの滑らかな作動を確保するには潤滑剤を定期的に補給
することが必要である。しかしながら、ミニアチュアリ
ニアガイド装置は寸法が小さくコンパクトな構造が要求
されるため、標準型リニアガイド装置の場合のように潤
滑剤補給口(グリースニップルなど)を設けることが困
難であり、したがって装置を分解せずに潤滑剤を定期的
に補給することができないという問題点があった。
構造にするのが難しくて、最初に目一杯に潤滑剤を封入
しても装置の運転中に外部に飛散してしまい、長期間保
持できないため装置寿命が低下してしまうという問題点
があった。また、内部に潤滑剤の溜まり部を設けようと
しても、装置が小さ過ぎることからボールの循環を阻害
することなく設けることができないという問題点があっ
た。
してなされたもので、潤滑剤含有ポリマを用いた潤滑方
式とすることにより、長期間にわたり自動的に潤滑剤を
供給できる長寿命なミニアチュアリニアガイド装置を提
供することを目的とする。
発明は、軸方向に延長され断面コ字形でその相対した側
壁内面に軸方向に負荷ボール転動溝を有する案内レール
と、その案内レールの内側に嵌合する大きさのコ字形断
面を有すると共に側壁外面に案内レールの負荷ボール転
動溝に対向する負荷ボール転動溝が形成されたスライダ
本体と、そのスライダ本体の凹部に嵌合され内部に軸方
向に延びる無負荷ボール循環路を有するサーキュレータ
と、前記スライダ本体及び案内レールの負荷ボール転動
溝とサーキュレータの無負荷ボール循環路とを転動する
多数のボールとを備えたミニアチュアリニアガイド装置
に係り、潤滑剤含有ポリマ部材を前記ボールに接触させ
て前記サーキュレータに配設したことをしたことを特徴
とする。
ーキュレータに挟みこんで配設することができる。ま
た、前記潤滑剤含有ポリマ部材は、サーキュレータに嵌
めこんで配設することができる。
ュレータに配設されている潤滑剤含有ポリマ部材から潤
滑剤が経時的に徐々にしみ出して、接触するボールの面
に自動的に均一に供給される。潤滑剤含有ポリマ部材自
体が潤滑剤の溜まりとなり、その内部に含まれた潤滑剤
は、毛細管現象や、ボール転動に伴う圧力やボール転動
による発熱等の作用で少量づつ表面に浸出してくるか
ら、外部への飛散はほとんどない。
長期間にわたって安定した潤滑が行われ、長い寿命が得
られる。また、外部を潤滑剤の微粒子で汚染するおそれ
が少なく、クリーンルーム内での使用も可能になる。
明する。なお、従来と同一ないし相当部分には同一の符
号を付してある。まず、本実施例のリニアガイド装置の
全体の構造について説明する。図1は本発明の第1の実
施例の分解斜視図、図2は組み立て後の全体斜視図であ
る。
ール1は鋼板からプレス成形したものであって、底板部
1aとその両側縁を上方に折り曲げて形成された案内面
となる側壁1b,1bとで横断面コ字形に形成され、そ
の各側壁1b、1bの内壁面に一本づつ負荷ボール転動
溝1Bが軸方向に延長して形成されている。この負荷ボ
ール転動溝1B,1Bは互いに平行とされ、溝断面形状
はゴシックアーチ状(またはほぼ半円状)である。ま
た、底板部1aには、ミニアチュアリニアガイド装置の
使用に当たって案内レール1を他の部材に取付けるため
の取付ねじ用のざぐり付きボルト挿通孔1dと共に、精
度測定用の孔1eが設けられている。
3と合成樹脂製のサーキュレータ4と薄肉鋼板製の保持
板5とから構成されている。前記スライダ本体3は、案
内レール1の両側壁1b,1bの内幅よりも幾らか幅の
狭い外幅を有し、上板部3aとその両側縁を下方に折り
曲げてなる側壁3b、3bとで横断面コ字状に形成され
て案内レール1の両側壁1b,1b間に配置され、その
両側壁3bの外側面には案内レール1の負荷ボール転動
溝1Bに対向する負荷ボール転動溝3Bが軸方向に延長
して形成されている。この負荷ボール転動溝3Bの溝断
面形状は案内レール1と同様なゴシックアーチ状(また
はほぼ半円状)の溝とされている。また、上板部3aの
長手方向の両端は側壁3bより長く突出させて張出部3
cが形成され、その張出部3cにはサーキュレータ4と
係合するための固着用座グリ孔3dが形成されている。
更にその内側にはスライダ2に取り付けるテーブル等の
他部材の取付用ねじ孔3eが形成されている。
図3に示すような形状に射出成形した左右対称形の二部
材4A,4Bを一体に接合して形成する分割タイプとさ
れている。二部材4A,4Bを接合したときセンター部
となる壁面4cは背中合わせに接合されるが、密着され
るのは壁面端部のみであり、中間の大部分はすき間を介
して対向するように壁厚さが薄く形成され、且つ上縁か
ら下に切下げられた開口4kが軸方向に長く形成されて
いる。更に、壁面4cに平行な壁面4dが、軸方向に延
びる無負荷ボール循環溝4eを隔てて立設されており、
接合したとき胴部の断面形状はほぼヨ字形になる。この
胴部の軸方向両端部には、左右に張り出したつば部4g
が設けられ、そのつば部4gに半円弧状の湾曲溝4hが
無負荷ボール循環溝4eに連通させて設けられている。
そして、無負荷ボール循環溝4eとその両端の半円弧状
の湾曲溝4hとで無負荷ボール循環路が構成される。な
お、半円弧状の湾曲溝4hの外側円弧面4h1 に対応さ
せて内側円弧面4h2 が壁面4dの軸方向の両端部に形
成されて、ボールを滑らかに案内するようになってい
る。湾曲溝4hの開放端(案内レール1の負荷ボール転
動溝1Bに連通する)である前記つば部4gの側端部に
は、負荷ボール転動溝1Bに係合可能にボール掬い突部
4iが突設され、作動時のボールの循環が円滑に行われ
るようにしている。またサーキュレータ4のつば部4g
の上面には円柱状の係合突起4j(二部材4A,4Bに
それぞれ半円柱状に形成されており、一体に接合するこ
とにより円柱状になる)が立設されている。
背中合わせに接合してサーキュレータ4を形成する際
に、両部材4A,4Bの間に潤滑剤含有ポリマ部材7を
挟みこんで組み付ける。その潤滑剤含有ポリマ部材7は
ほぼ長方形の板状で、両端は肉薄にして挟持部7aとさ
れ、前記サーキュレータ部材4A,4Bにおける壁面4
cの開口4kに対応する部分が肉厚に形成されている。
そして、両端の挟持部7aを両部材4A,4Bの壁面4
cで挟み付けて挟持すると、開口4kに肉厚部分が嵌合
して、図1に示すように壁面4cの一部を構成するよう
に保持される。
詳しく説明する。本発明のリニアガイド装置に使用する
潤滑剤含有ポリマ部材は、ポリエチレン,ポリプロピレ
ン,ポリブチレン,ポリメチルペンテン等の基本的に同
じ化学構造を有するポリα−オレフィン系ポリマーの群
から選定したポリマに、潤滑剤としてポリα−オレフィ
ン油のようなパラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化
水素油、鉱油、ジアルキルジフェニルエーテル油のよう
なエーテル油、フタル酸エステル・トリメリット酸エス
テルのようなエステル油等の何れかを混合して加熱溶融
した後、所定の型に注入して加圧しながら冷却固化させ
て成形したものであり、予め酸化防止剤,錆止め剤,摩
耗防止剤,あわ消し剤,極圧剤等の各種の添加剤を加え
たものでもよい。
平均分子量が異なっており、1×103 〜5×106 の
範囲におよんでいる。その中で、平均分子量1×103
〜1×106 という比較的低分子量のものと、1×10
6 〜5×106 という超高分子量のものとを、単独もし
くは必要に応じて混合して用いる。本発明の潤滑剤含有
ポリマ部材の機械的強度を向上させるため、上述のポリ
α−オレフィン系ポリマーに、以下のような熱可塑性樹
脂および熱硬化性樹脂を添加したものでもよい。
カーボネート,ポリブチレンテレフタレート,ポリフェ
ニレンサルファイド,ポリエーテルスルホン,ポリエー
テルエーテルケトン,ポリアミドイミド,ポリスチレ
ン,ABS樹脂等の各樹脂を使用することができる。熱
硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂,尿素樹
脂,メラミン樹脂,フェノール樹脂,ポリイミド樹脂,
エポキシ樹脂等の各樹脂を使用することができる。
ても良い。更に、ポリα−オレフィン系ポリマーとそれ
以外の樹脂とを、より均一な状態で分散させるために、
必要に応じて適当な相溶化剤を加えてあっても良い。本
実施例にあっては、潤滑剤含有ポリマ部材7は、例え
ば、低分子量ポリエチレン(分子量1×103 〜5×1
05 )14重量%と超高分子量ポリエチレン(分子量1
×106 〜5×106 )6重量%からなるポリエチレン
に潤滑剤としてパラフィン系炭化水素油80重量%を混
合して加熱溶融した後、所定の型に注入して加圧しなが
ら冷却固化させて成形したものである。
材4A,4Bを一体的に接合して保持するもので、軸方
向の両端部に上記サーキュレータ4のつば部の円柱状の
係合突起4jが挿通される貫通孔5aを有すると共に、
左右両側縁にはスライダ本体3の両側壁3bに嵌合され
る切欠部5bを備えている。更に、この実施例の保持板
5は、軸方向の両端を下方に折り曲げて直角方向の突起
5cが形成されている。そしてこの突起5cの外面に、
合成ゴム成形品であるシール部材(サイドシール)10
が接着,焼付けまたははめ込み等の手段で固着されてい
る。
端面部に案内レール1の負荷ボール転動溝1B内に突出
して溝面に摺接するシール突部10aが半円弧状に突設
され、スライダ2を組み込んだときにできる案内レール
1との間のすき間を封じるように形成されている。スラ
イダ2の組み立ては次のように行う。
含有ポリマ部材7を挟んで突き合わせたサーキュレータ
4の円柱状の係合突起4jを保持板5の貫通孔5aに挿
通し、保持板5をサーキュレータ4の上に嵌める。次
に、その上にスライダ本体3を被せると共に、張出部3
cに設けた固着用座グリ孔3dにサーキュレータ4の係
合突起4jを更に挿通させる。
ている係合突起4jの頭部を熱圧着して溶着させること
により、スライダ本体3とサーキュレータ4とを保持板
5を介在させて一体的に固定してスライダ2を組み立て
る。これにより、サーキュレータ4の無負荷ボール循環
溝4eと湾曲溝4hとが保持板5で蓋されると共に湾曲
溝4hの開放端の内側円弧面4h2 がスライダ本体3の
負荷ボール転動溝3Bに滑らかに接続されて、段差のな
い滑らかな無負荷ボール循環路が形成される。
部に遊嵌され、上記の無負荷ボール循環路および案内レ
ール1の負荷ボール転動溝1Bとこれに対向するスライ
ダ2の負荷ボール転動溝3Bとの間に、多数のボールが
装填される。湾曲溝4hの開放端の外側円弧面4h
1 は、サーキュレータ4のつば部4gの側端部に突出す
るボール掬い突部4iを介して、案内レール1の負荷ボ
ール転動溝1Bの溝底部に近接して接続されるから、ボ
ールの循環が円滑に行われる。
に組み込むと、両者の相対した面同士の間に若干のすき
間ができるが、そのすき間は、スライダ2の端部に取り
付けたシール部材10でシールされる。次に、上記実施
例の作用を説明する。機台にボルト止めして固定された
案内レール1上をスライダ2が移動すると、ボール6は
スライダ2の移動に伴って転動しつつ、スライダ2の移
動速度より遅い速度で負荷ボール転動溝1B,3B内を
スライダ2と同方向に移動する。そしてサーキュレータ
4の一端のつば部4gに到達するとボール掬い突部4i
により掬い上げられて湾曲溝4hに入り、溝に沿ってU
ターンして無負荷ボール循環溝4eを通過する。この通
過中にボール6は内壁を構成する潤滑剤含有ポリマ部材
7の面に接触する。潤滑剤含有ポリマ部材7の露出面に
は常時潤滑剤が経時的に徐々にしみ出しており、接触し
たボール6の面に付着する。こうして常に新しい潤滑剤
が付着したボール7が、反対側の湾曲溝4hにより逆U
ターンされて案内レール1の負荷ボール転動溝1Bとス
ライダ本体3の負荷ボール転動溝3Bに戻るから、長期
間にわたり安定した潤滑が行われる。したがって殊更に
潤滑剤を外部から定期的に補充しないでも、低トルクで
滑らかな運転を長期間続けることができる。
まりとして機能すると共に、極めて少量づつの潤滑剤が
供給されるため潤滑剤の外部飛散も殆どなく、長寿命で
且つクリーンルームを汚染するようなダストの発生も非
常に少なくなる。図4は、潤滑剤含有ポリマ部材7の他
の取付け方を示したものである。この例では、サーキュ
レータ4は一部材で構成してあり、センター部分を仕切
る壁面4cに溝状のすき間4sと開口4kを設けて、そ
こに上記実施例と同形の潤滑剤含有ポリマ部材7を嵌め
込んで取り付けるようにしている。
記第1の実施例と同様である。
スライダが案内レールの内側に多数のボールを介して軸
方向移動自在に嵌合されたミニアチュアリニアガイド装
置にあって、スライダ本体と、その凹部に嵌合され内部
に軸方向に延びる無負荷ボール循環路を有するサーキュ
レータとを組み立ててなるスライダの潤滑のため、前記
サーキュレータの無負荷ボール循環路に潤滑剤含有ポリ
マ部材をボールに接触させて配設したため、その潤滑剤
含有ポリマ部材から潤滑剤が経時的に徐々にしみ出して
転動体面に自動的に供給できて、飛散も低減され、且つ
潤滑剤含有ポリマ部材自体が潤滑剤溜まりとなり、その
結果、長期間にわたり良好な潤滑が可能となって長寿命
のミニアチュアリニアガイド装置が提供できるという効
果を奏する。
を示す分解斜視図である。
アガイド装置の全体斜視図である。
示す一実施例の分解斜視図である。
他の実施例の分解斜視図である。
視図である。
置の分解斜視図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 軸方向に延長され断面コ字形でその相対
した側壁内面に軸方向に負荷ボール転動溝を有する案内
レールと、該案内レールの内側に嵌合する大きさのコ字
形断面を有すると共にその側壁外面に前記案内レールの
負荷ボール転動溝に対向する負荷ボール転動溝が形成さ
れたスライダ本体と、該スライダ本体の凹部に嵌合され
内部に軸方向に延びる無負荷ボール循環路を有するサー
キュレータと、前記スライダ本体及び前記案内レールの
負荷ボール転動溝と前記サーキュレータの無負荷ボール
循環路とを転動する多数のボールとを備えたミニアチュ
アリニアガイド装置において、 潤滑剤含有ポリマ部材を前記ボールに接触させて前記サ
ーキュレータに配設したことを特徴とする潤滑剤含有ポ
リマ潤滑のミニアチュアリニアガイド装置。
Priority Applications (3)
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JP24485093A JP3227933B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 潤滑剤含有ポリマ潤滑のミニアチュアリニアガイド装置 |
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JPH07103230A true JPH07103230A (ja) | 1995-04-18 |
JP3227933B2 JP3227933B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=17124910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24485093A Expired - Fee Related JP3227933B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 潤滑剤含有ポリマ潤滑のミニアチュアリニアガイド装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
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