JPH09329140A - 各種機械装置のスライド機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上下方向及び左右方向に振動することがな
く、騒音等も発生せず、長期間に亘って安定したスライ
ド移動が可能な各種機械装置のスライド機構を提供す
る。 【解決手段】 下部材１と上部材２とで構成されてお
り、下部材１は凹状に湾曲した曲面からなる受面部１ａ
を有している。また、上部材２は略円柱状の棒部材であ
り、下部材１の受面部１ａと略相似な凸状に湾曲した曲
面からなる授面部２ａを有している。そして、下部材１
の受面部１ａに上部材２の授面部２ａが摺接状態で移動
可能に、下部材１と上部材２とが組合わされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種機械装置のス
ライド機構に関するものであり、特に、工作機械や精密
機械等の各種機械装置のスライド移動部分に利用可能な
各種機械装置のスライド機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、工作機械や精密機械等の各種
機械装置の可動部には各種のスライド機構が使用されて
いる。

【０００３】図６は従来の各種機械装置のスライド機構
を示す斜視図である。図６に示すように、従来の各種機
械装置のスライド機構は、下部材５１に縦面部５１ａ及
び横面部５１ｂからなる受部が形成されており、この下
部材５１に平行に縦面部５２ａ及び横面部５２ｂからな
る授部が形成された上部材５２が組合わされたものであ
る。そして、下部材５１が固定されている場合には、上
部材５２の横面部５２ｂが下部材５１の横面部５１ｂに
摺接するとともに、上部材５２の縦面部５２ａが下部材
５１の縦面部５１ａに摺接して、上部材５２が下部材５
１に沿って平行にスライド移動する。

【０００４】また、この他の各種機械装置のスライド機
構もある。図７は従来の他の各種機械装置のスライド機
構を示す斜視図である。図７に示すスライド機構は、下
部材６１に縦面部６１ａ及び横面部６１ｂからなる凹状
の受部が形成されており、この下部材６１の受部に嵌合
可能な縦面部６２ａ及び横面部６２ｂからなる凸状の授
部が形成された上部材６２が下部材６１に組合わされた
ものである。そして、下部材６１が固定されている場合
には、上部材６２の横面部６２ｂが下部材６１の横面部
６１ｂに摺接するとともに、上部材６２の縦面部６２ａ
が下部材６１の縦面部６１ａに摺接して、上部材６２が
下部材６１に沿って平行にスライド移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の各種機械装置のスライド機構では、受部及び授部
が平面で構成されているために、高い平面精度が要求さ
れていた。

【０００６】特に、横面部の平面精度が悪いと、上部材
は上下方向に振動し、縦面部の平面精度が悪いと、上部
材は左右方向に振動していた。したがって、移動精度が
要求される機械装置等においては、極めて高精度のスラ
イド機構にするために、精密加工をする必要があり、高
価な機構になっていた。

【０００７】また、加工精度が悪いと、ガタつき音が発
生する虞れがあり、比較的速い速度でスライド移動させ
る場合には、騒音が問題になることがあった。

【０００８】さらに、上部材に作用する荷重の殆どが、
横面部を介して下部材に伝達されるため、使用頻度が高
いと、横面部の磨耗が激しくなり、耐用年数が短くなっ
ていた。

【０００９】そこで、本発明は、下部材に対して上部材
が上下方向及び左右方向に振動することがなく、騒音等
も発生せず、長期間に亘って安定したスライド移動が可
能な各種機械装置のスライド機構の提供を課題とするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
各種機械装置のスライド機構は、曲面からなる受面部を
有する下部材と、前記下部材の受面部と略相似な曲面か
らなる授面部を有し、前記受面部に前記授面部が摺接可
能な上部材とを備えたものである。

【００１１】したがって、請求項１の発明の各種機械装
置のスライド機構によれば、下部材の受面部に上部材の
授面部が摺接してスライド移動することにより、上下方
向及び左右方向に振動することがなく、騒音等も発生し
ない。また、上部材に作用する荷重は、授面部及び受面
部を介して分散して下部材に伝達される。

【００１２】請求項２の発明にかかる各種機械装置のス
ライド機構は、請求項１の各種機械装置のスライド機構
において、下部材が複数本平行に配設されており、上部
材が前記下部材に応じて複数本平行に配設されているも
のである。

【００１３】したがって、請求項２の発明の各種機械装
置のスライド機構によれば、請求項１の各種機械装置の
スライド機構の作用に加えて、より安定したスライド移
動が可能になる。

【００１４】請求項３の発明にかかる各種機械装置のス
ライド機構は、請求項１または請求項２の各種機械装置
のスライド機構において、下部材の受面部に沿って凹部
が形成されており、上部材の授面部に沿って前記受面部
の凹部に嵌合可能な凸部が形成されているものである。

【００１５】したがって、請求項３の発明の各種機械装
置のスライド機構によれば、請求項１または請求項２の
各種機械装置のスライド機構の作用に加えて、下部材の
凹部に上部材の凸部が嵌合し、下部材に対して上部材が
スライド移動方向を中心軸として回動しない。

【００１６】請求項４の発明にかかる各種機械装置のス
ライド機構は、請求項１乃至請求項３のいずれかの各種
機械装置のスライド機構において、下部材の受面部にベ
アリングが介装されたものである。ここで、ベアリング
には、ロール状のものや、ボール状のものがある。

【００１７】したがって、請求項４の発明の各種機械装
置のスライド機構によれば、請求項１乃至請求項３のい
ずれかの各種機械装置のスライド機構の作用に加えて、
スライド移動する際の摩擦抵抗が低減される。

【００１８】請求項５の発明にかかる各種機械装置のス
ライド機構は、請求項１乃至請求項４のいずれかの各種
機械装置のスライド機構において、上部材の授面部にベ
アリングが介装されたものである。ここで、ベアリング
には、ロール状のものや、ボール状のものがある。

【００１９】したがって、請求項５の発明の各種機械装
置のスライド機構によれば、請求項１乃至請求項４のい
ずれかの各種機械装置のスライド機構の作用に加えて、
スライド移動する際の摩擦抵抗が低減される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態につい
て説明をする。図１は本発明の第一実施形態である各種
機械装置のスライド機構を示す斜視図である。

【００２１】図１に示すように、本実施形態の各種機械
装置のスライド機構は、下部材１と上部材２とで構成さ
れており、下部材１は凹状に湾曲した曲面からなる受面
部１ａを有している。また、上部材２は略円柱状の棒部
材であり、下部材１の受面部１ａと略相似な凸状に湾曲
した曲面からなる授面部２ａを有している。そして、下
部材１の受面部１ａに上部材２の授面部２ａが摺接状態
で移動可能に、下部材１と上部材２とが組合わされてい
る。

【００２２】したがって、上部材２の授面部２ａは、下
部材１の受面部１ａに対して面接触状態となり、スライ
ド移動時に下部材１に対する上部材２の位置が変化しな
いので、下部材１に対して上部材２が上下方向及び左右
方向に振動することがなく、騒音等も発生しないので、
安定したスライド移動が可能になる。

【００２３】また、上部材２に作用する荷重は、授面部
２ａ及び受面部１ａを介して下部材１に分散して伝達さ
れる。つまり、授面部２ａ及び受面部１ａが曲面である
ことから、力線の作用方向が分散されるので、下部材１
及び上部材２にかかる負担が低減され、耐用年数が延び
る。

【００２４】続いて、他の実施形態について説明する。
図２は本発明の第二実施形態である各種機械装置のスラ
イド機構を示す正面図である。図中、上記第一実施形態
と同一符号及び記号は上記第一実施形態と同一または相
当部分である。

【００２５】図２に示すように、本実施形態のスライド
機構は、上記第一実施形態の上部材２に代えて、略半円
柱状の棒部材からなる上部材３としたものであり、この
上部材３も下部材１の受面部１ａと略相似な凸状に湾曲
した曲面からなる授面部３ａを有している。つまり、本
実施形態のスライド機構においても、上部材３と下部材
１とは、下部材１の受面部１ａに上部材３の授面部３ａ
が摺接状態で移動可能に組合わされている。

【００２６】したがって、このスライド機構の場合に
も、上部材３の授面部３ａは、下部材１の受面部１ａに
対して面接触状態となっており、上部材３に作用する荷
重は、授面部３ａ及び受面部１ａを介して下部材１に分
散して伝達される。このため、上記第一実施例と同様
に、下部材１に対して上部材３が上下方向及び左右方向
に振動することがなく、騒音等も発生しないので、安定
したスライド移動が可能になるとともに、力線の作用方
向が分散されるので、下部材１及び上部材３にかかる負
担が低減され、耐用年数が延びる。なお、ここでは、上
部材３を略半円柱状の棒部材としたものについて説明し
たが、車輪のように転動可能な上部材であってもよい。

【００２７】図３は本発明の第三実施形態である各種機
械装置のスライド機構を示す正面図である。図３に示す
スライド機構は、上記第一実施形態と略同様の下部材１
１の受面部１１ａに沿って凹部１１ｂが形成されてお
り、この凹部１１ｂに嵌合可能な凸部１２ｂが上部材１
２に形成されている。また、下部材１１は凹状に湾曲し
た曲面からなる受面部１１ａを有しているとともに、上
部材１２は下部材１１の受面部１１ａと略相似な凸状に
湾曲した曲面からなる授面部１２ａを有しており、下部
材１１の受面部１１ａに上部材１２の授面部１２ａが摺
接状態で移動可能に組合わされている。

【００２８】したがって、本実施形態のスライド機構に
おいても、上記各実施形態と同様の作用効果を奏すると
ともに、スライド移動時に下部材１に対する上部材２の
位置が確実に変化しないので、一段と安定したスライド
移動が可能になる。

【００２９】図４は本発明の第四実施形態である各種機
械装置のスライド機構を示す要部拡大断面図である。図
４に示すように、本実施形態のスライド機構では、下部
材２１の受面部２１ａに回動自在なローラ２１ｂが複数
介装されたものである。また、本実施形態においても、
下部材２１は凹状に湾曲した曲面からなる受面部２１ａ
を有しているとともに、上部材２２は下部材２１の受面
部２１ａと略相似な凸状に湾曲した曲面からなる授面部
２２ａを有しており、下部材２１の受面部２１ａに上部
材２２の授面部２２ａが対向状態で移動可能に組合わさ
れている。

【００３０】したがって、本実施形態のスライド機構で
は、上部材２２の授面部２２ａは下部材２１の複数のロ
ーラ２１ｂに点接触状態となって、上部材２２は下部材
２１に対してスライド移動する。このため、スライド移
動する際の摩擦抵抗が大幅に低減されるので、より円滑
にスライド移動する。

【００３１】なお、ここでは、下部材２１に回動自在な
ローラ２１ｂを複数介装したが、ボール状のベアリング
であっても同様の作用効果を奏する。また、上部材２２
に回動自在なローラ２１ｂ等のベアリングを複数介装し
ても、同様の作用効果を奏する。下部材２１と上部材２
２の双方にベアリングを複数介装してもよい。

【００３２】図５は本発明の第五実施形態である各種機
械装置のスライド機構を示す斜視図である。図５に示す
ように、本実施形態のスライド機構は、２本の下部材３
１と２本の上部材３２とで構成されており、２本の上部
材３２は連結部材３３によって連結されている。下部材
３１は凹状に湾曲した曲面からなる受面部３１ａを有し
ており、上部材３２は下部材３１の受面部３１ａと略相
似な凸状に湾曲した曲面からなる授面部３２ａを有して
いる。そして、２本の下部材３１と２本の上部材３２と
は平行な状態で、下部材３１の受面部３１ａに上部材３
２の授面部３２ａが摺接状態で移動可能に組合わされて
いる。

【００３３】したがって、本実施形態の各種機械装置の
スライド機構においても、上記各実施形態と同様に、下
部材３１に対して上部材３２が上下方向及び左右方向に
振動することがなく、騒音等も発生しないので、安定し
たスライド移動が可能になるとともに、力線の作用方向
が分散されるので、下部材３１及び上部材３２にかかる
負担が低減され、耐用年数が延びる。特に、下部材３１
及び上部材３２が、複数本平行に配設されているので、
より安定したスライド移動が可能になる。

【００３４】なお、ここでは、２本の下部材３１と２本
の上部材３２とで構成した各種機械装置のスライド機構
について説明したが、更に多くの下部材と上部材とを組
合わせてもよく、適用範囲が拡大する。

【００３５】ところで、上記各実施形態で説明した各構
成を適宜組合わせて、使用目的等に応じた適切なスライ
ド機構としてもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明の各種機
械装置のスライド機構は、下部材の受面部に上部材の授
面部が摺接してスライド移動することにより、上下方向
及び左右方向に振動することがなく、騒音等も発生しな
いので、安定したスライド移動が可能になる。また、上
部材に作用する荷重は、授面部及び受面部を介して分散
して下部材に伝達されるので、下部材及び上部材にかか
る負担が低減され、長期間に亘って使用でき、耐用年数
が延びる。

【００３７】請求項２の発明の各種機械装置のスライド
機構は、請求項１の各種機械装置のスライド機構の効果
に加えて、より安定したスライド移動が可能になり、適
用範囲が拡大する。

【００３８】請求項３の発明の各種機械装置のスライド
機構は、請求項１または請求項２の各種機械装置のスラ
イド機構の効果に加えて、下部材の凹部に上部材の凸部
が嵌合し、下部材に対して上部材がスライド移動方向を
中心軸として回動しないので、一段と安定したスライド
移動が可能になる。

【００３９】請求項４及び請求項５の発明の各種機械装
置のスライド機構は、請求項１乃至請求項３の各種機械
装置のスライド機構の効果に加えて、スライド移動する
際の摩擦抵抗が低減されるので、より円滑にスライド移
動する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態である各種機械装置のス
ライド機構を示す斜視図である。

【図２】本発明の第二実施形態である各種機械装置のス
ライド機構を示す正面図である。

【図３】本発明の第三実施形態である各種機械装置のス
ライド機構を示す正面図である。

【図４】本発明の第四実施形態である各種機械装置のス
ライド機構を示す要部拡大断面図である。

【図５】本発明の第五実施形態である各種機械装置のス
ライド機構を示す斜視図である。

【図６】従来の各種機械装置のスライド機構を示す斜視
図である。

【図７】従来の他の各種機械装置のスライド機構を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１ 下部材 １ａ，１１ａ，２１ａ，３１ａ 受面部 ２，３，１２，２２，３２ 上部材 ２ａ，３ａ，１２ａ，２２ａ，３２ａ 授面部 １１ｂ 凹部 １２ｂ 凸部 ２１ｂ ローラ ３３ 連結部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲面からなる受面部を有する下部材と、 前記下部材の受面部と略相似な曲面からなる授面部を有
   し、前記受面部に前記授面部が摺接可能な上部材とを具
   備することを特徴とする各種機械装置のスライド機構。
2. 【請求項２】 前記下部材は、複数本平行に配設されて
   おり、前記上部材は、前記下部材に応じて複数本平行に
   配設されていることを特徴とする請求項１に記載の各種
   機械装置のスライド機構。
3. 【請求項３】 前記下部材は、受面部に沿って凹部が形
   成されており、前記上部材は、授面部に沿って前記受面
   部の凹部に嵌合可能な凸部が形成されていることを特徴
   とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の各種
   機械装置のスライド機構。
4. 【請求項４】 前記下部材は、受面部にベアリングが介
   装されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   いずれか１つに記載の各種機械装置のスライド機構。
5. 【請求項５】 前記上部材は、授面部にベアリングが介
   装されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の
   いずれか１つに記載の各種機械装置のスライド機構。