JPH11351251A - 潤滑プレートを備えた直動案内ユニット - Google Patents
潤滑プレートを備えた直動案内ユニットInfo
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Abstract
ート本体を芯金に対して機械的又は接着剤で固着するこ
とにより,軌道レールの軌道溝に精度よく摺接した潤滑
プレートを備えた直動案内ユニットを提供する。 【解決手段】 軌道レール2に対して摺動するスライダ
1のエンドキャップ6には,潤滑プレート21が取付け
ボルト25によって取り付けられている。潤滑プレート
21は,焼結樹脂から成る潤滑プレート本体22,芯金
23,及びカバー24から成り,潤滑プレート本体22
は,芯金23に対して,芯金23に形成された突刺し
爪,抱持爪等によって機械的に固着されるか,又は接着
剤によって固着されている。潤滑プレート本体22の変
形は,高い剛性を有する芯金23によって防止され,軌
道レール2の軌道溝4に対する摺接が高い精度で維持さ
れる。
Description
軌道レールに対して相対摺動するスライダとから成り,
摺動部分に潤滑剤を供給する潤滑プレートを備えた直動
案内ユニットに関する。
く,各種ロボット,半導体製造装置,検査装置,切削・
研削機械等の各技術分野において,各機械や装置の往復
動作が求められる部分には,高精度,高速化,小型化等
の要求を満たすために直動案内ユニットが組み込まれて
いる。直動案内ユニットにおいては,高精度や高速化等
の性能向上に加えてメンテナンスフリーが重視されるよ
うになっており,摺動部分に対しては,長期に渡って自
己潤滑できることが要求されている。
に示されている。図20に示した直動案内ユニットは,
軌道レール2と,軌道レール2に跨架した状態で載置さ
れたスライダ1とから成る。軌道レール2の長手方向両
側面3には軌道溝4が形成されており,スライダ1は,
軌道溝4を転走する転動体7を介して軌道レール2上を
摺動自在である。軌道レール2に隔置して形成された取
付孔13が,長手方向上面14に開口している。取付孔
13に挿通したボルトをベッド,機台,加工台等の取付
ベース20に形成されたねじ穴(図示せず)に螺入する
ことによって,軌道レール2が取付ベース20に固定さ
れている。スライダ1は,軌道レール2に対して相対移
動可能なケーシング5,及びケーシング5の両端にそれ
ぞれ取り付けたエンドキャップ6を有している。ケーシ
ング5の上部には,他の機器,機械部品,チャック,把
持装置等を取り付けるための取付穴19が形成されてい
る。ケーシング5及びエンドキャップ6の各下面には,
ケーシング5及びエンドキャップ6とが軌道レール2に
跨がって移動するように凹部10が各々形成されてい
る。凹部10には,軌道レール2の各軌道溝4と対向し
た位置に,それぞれ軌道溝9が形成されている。対向す
る軌道溝4,9で構成される負荷軌道路にはボール等の
転動体7が転走するように組み込まれている。また,ケ
ーシング5から転動体7が脱落するのを防止するため
に,保持バンド18が多数の転動体7を囲むようにケー
シング5に取り付けられている。更に,軌道レール2と
スライダ1との間のシールを達成するために,下面シー
ル8がスライダ1の下面に設けられている。
道溝4から転動体7をすくう爪,及び転動体7の循環の
ために転動体7を方向転換させる方向転換路が両側に形
成されている。また,エンドキャップ6には,軌道レー
ル2とスライダ1の長手方向両端部との間のシールを達
成するエンドシール17が取り付けられている。エンド
キャップ6は,複数の取付孔(図示せず)に貫通させた
ねじ16等によりケーシング5の両端面に取り付けられ
る。軌道溝4,9で構成される軌道路,エンドキャップ
6内に形成された方向転換路,及びケーシング5の内部
に軌道溝9と平行して形成されたリターン通路孔12
は,転動体7のための無限循環路を構成している。転動
体7が軌道路において負荷された状態であっても,多数
の転動体7が軌道溝4,9に対してころがり接触するこ
とにより,スライダ1は,軌道レール2に対してスムー
ズに相対移動することができる。
走路を潤滑する潤滑剤として,一般的には,グリース又
は潤滑油が使用されている。該潤滑剤がグリースの場合
には,グリースは,グリースニップル11を通じて転動
体の転走路に供給される。潤滑油の場合には,潤滑油
は,グリースニップルの代わりに取り付けられた配管継
ぎ手を通じて転走路に供給される。潤滑についてメンテ
ナンスフリーを実現するため,ケーシングに取り付けら
れるエンドキャップの外面側に,補強板,潤滑剤含有部
材及びサイドシールをこの順に重ね合わせた状態で固定
した直動案内ユニットが提案されている(例えば,特開
平9−53637号公報参照)。補強板は,エンドキャ
ップの外形に合わせたほぼコ字状の鋼板であり,軌道レ
ールとは非接触である。潤滑剤含有部材は,エンドキャ
ップの外形に合わせたほぼコ字形状に形成されている。
潤滑剤含有部材の内面には,軌道レールの断面形状に合
わせて軌道レールの上面及び外側面に摺接可能な凸部が
形成されている。軌道レールに常時潤滑剤を供給するた
め,潤滑剤含有部材に形成した複数の貫通孔にリング状
部材を嵌め込むか,又は潤滑剤含有部材に弾性部材を適
用すること等により,潤滑剤含有部材の凸部が軌道レー
ルの軌道溝に押し付けられている。しかしながら,潤滑
剤含有部材を軌道レールの軌道溝に押し付けると,摩擦
力が大きくなるので,スライダの滑らかな移動に対する
摺動抵抗が大きくなる。
る隙間開口をシールしたリニアガイド装置として,少な
くとも一面がポリオレフィン系合成樹脂からなる補強板
の当該合成樹脂側の面にオレフィン系ポリマと潤滑剤と
からなる潤滑剤含有ポリマ部材を一体成形で接合して形
成したシール装置を,スライダの端面に締め付けて固定
したものがある(特開平8−200362号公報参
照)。潤滑剤含有ポリマ部材は,ポリオレフィン系ポリ
マとポリαオレフィン油等と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すること
により成形されている。潤滑剤含有ポリマ部材と心金と
しての補強板とは,互いの接合面に潤滑剤含有ポリマ部
材が含有する多量の油分が存在するために,互いに接着
することが困難である。更に,潤滑剤含有ポリマ部材を
構成するポリオレフィン系ポリマは,異種材料との接合
が困難であるという性質がある。したがって,オレフィ
ン系ポリマからなる潤滑剤含有ポリマ部材は,オレフィ
ン系ポリマと馴染みが良い同種材料であるポリオレフィ
ン系合成樹脂のみで構成した補強板に直接一体化される
か,或いは,一旦,ポリオレフィン系合成樹脂を金属板
に被覆しておき,被覆したポリオレフィン系合成樹脂に
対して一体化されている。したがって,潤滑剤含有ポリ
マ部材と補強板とを一体成形で製作するに際して,複雑
且つ高度な技術が要求されている。
道レール及び前記軌道レール上を相対摺動するスライダ
から成る直動案内ユニットとして,前記スライダを,前
記軌道レールの前記軌道溝に対向して形成された軌道溝
を備えたケーシング,前記軌道溝間を転走する転動体,
前記ケーシングの両端面にそれぞれ固定されたエンドキ
ャップ,前記エンドキャップの端面に取り付けられた潤
滑プレート及び前記潤滑プレートの端面に取り付けられ
たエンドシールとから構成し,前記潤滑プレートを潤滑
油が含浸された多孔質構造を有する焼結樹脂部材から構
成したものを既に出願している(特願平9−17680
号)。この直動案内ユニットにおいては,潤滑プレート
の外周面を覆う弾性金属製のカバーのばね力によって,
潤滑プレートが軌道レールの軌道溝に押し付けられてい
る。
いて,軌道レールの軌道溝への潤滑について,外部から
の付勢力で潤滑プレートを軌道溝に押し付けることな
く,潤滑剤含有部材から潤滑剤を供給することができれ
ば,潤滑剤含有部材と軌道レールの軌道溝との摺動抵抗
が軽減されると共に,潤滑剤含有部材の軌道レールとの
摺動に起因する潤滑剤含有部材の摩耗が抑制される。し
かしながら,潤滑剤含有部材は多孔質構造を有している
ので,軌道溝への付勢を取り除くだけでは変形に対する
抵抗性が充分ではない。したがって,剛性の高い芯金を
用いて潤滑剤含有部材の変形を防止しつつ潤滑剤を軌道
溝に確実に供給する点で解決すべき課題がある。
課題を解決することであり,潤滑剤含有部材を外部から
の弾性付勢力等で軌道溝に押し付けことなく,潤滑剤含
有部材を軌道溝に対して実質的に接触させた状態を維持
して軌道溝を潤滑し,且つ潤滑剤含有部材の変形を防止
することにより,直動案内ユニットのスライダを軌道レ
ールに対して軽快にスライドさせることを可能とし,潤
滑剤含有部材の軌道レールとの摺動に起因する潤滑剤含
有部材の摩耗を抑制して,潤滑剤含有部材の目詰まりを
防止することができる直動案内ユニットを提供すること
である。
れた軌道レールと前記軌道レール上を相対摺動するスラ
イダとから成り,前記スライダは,前記軌道レールの前
記軌道溝に対向して形成された軌道溝を備えたケーシン
グ,前記軌道溝間を転走する転動体,前記ケーシングの
両端面にそれぞれ固定されたエンドキャップ,前記エン
ドキャップの端面に取り付けられた潤滑プレート,及び
前記潤滑プレートの端面に取り付けられたエンドシール
を具備しており,前記潤滑プレートは,芯金と,潤滑剤
が含浸された多孔質構造を有する焼結樹脂部材から構成
され且つ前記芯金に接着剤によって接着された潤滑プレ
ート本体とから構成されていることから成る潤滑プレー
トを備えた直動案内ユニットに関する。
トによれば,潤滑プレートの潤滑プレート本体は剛性が
高い芯金に接着されているので,芯金は,潤滑プレート
本体が外力によって変形を生じようとするのを防止す
る。したがって,潤滑剤含有部材としての潤滑プレート
本体は,軌道レールの軌道溝に強く圧接されたり軌道溝
から離れることがなく,軌道溝と実質的に接触状態に維
持され,軌道溝に的確に潤滑剤を供給する。
高分子焼結多孔質体でなっていて,特に超高分子量の合
成樹脂微粒子を所定の金型に充填して加熱成形すること
により形成されている。合成樹脂微粒子としては,ポリ
エチレン,ポリプロピレン,4フッ化エチレン重合体等
が挙げられる。超高分子量のポリエチレン微粒子は成形
品を高精度に製作できる素材であり,成形された焼結樹
脂部材は耐摩耗性や金属に対する接着性も良好である。
それゆえ,超高分子量の焼結樹脂部材から製作された潤
滑プレート本体を付勢力によって軌道溝に押し当てる必
要がなくなる。
された後の前記焼結樹脂部材に前記潤滑剤が含浸されて
形成されている。潤滑剤を含浸させた後であると,含浸
した大量の油分のために焼結樹脂部材の芯金への接着が
困難になるので,焼結樹脂部材を接着剤によって芯金に
固着した後に,潤滑剤が焼結樹脂部材に含浸される。
れた軌道レールと前記軌道レール上を相対摺動するスラ
イダとから成り,前記スライダは,前記軌道レールの前
記軌道溝に対向して形成された軌道溝を備えたケーシン
グ,前記軌道溝間を転走する転動体,前記ケーシングの
両端面にそれぞれ固定されたエンドキャップ,前記エン
ドキャップの端面に取り付けられた潤滑プレート,及び
前記潤滑プレートの端面に取り付けられたエンドシール
を具備しており,前記潤滑プレートは,芯金と,潤滑剤
が含浸された多孔質構造を有する焼結樹脂部材から構成
され且つ前記芯金に機械的に固着された潤滑プレート本
体とから構成されていることから成る潤滑プレートを備
えた直動案内ユニットに関する。
トによれば,潤滑プレートの潤滑プレート本体は剛性が
高い芯金に対して機械的に固着されているので,芯金は
潤滑プレート本体が外力によって変形を生じようとする
のを防止する。したがって,潤滑剤含有部材としての潤
滑プレート本体は,軌道レールの軌道溝に強く圧接され
たり軌道溝から離れることがなく,軌道溝と実質的に接
触状態に維持され,軌道溝に的確に潤滑剤を供給する。
を折り曲げて形成された又は前記芯金に打ち立てられた
突刺し爪が前記潤滑プレート本体に突き刺されることに
よって,又は前記芯金の一部を折り曲げられて形成され
た一対の抱持爪で前記潤滑プレート本体を抱持すること
によって,前記芯金に固着されている。潤滑プレート本
体に突き刺される突刺し爪又は潤滑プレート本体を抱持
する抱持爪は,芯金の一部を打抜きによって形成した先
細の突出部を芯金に対して折り曲げて形成することで,
容易に形成される。また,芯金に打ち立てられたピンか
ら成る爪を潤滑プレート本体に突き刺すことによって
も,潤滑プレート本体の機械的な固着手段が容易に得ら
れる。前記潤滑プレート本体の前記芯金への固着が機械
的な固着であるので,焼結樹脂部材への潤滑剤の含浸
は,焼結樹脂部材を芯金に固着する前に行っても,固着
した後に行ってもよい。
着又は機械的な固着のいずれの形態で固着される場合
も,少なくとも,前記軌道レールの前記軌道溝との摺接
部分の近傍において,前記芯金に固着されている。潤滑
プレート本体の寸法精度については,軌道レールの軌道
溝に対して摺接する部分の精度が重要である。潤滑プレ
ート本体は,剛性が高い芯金に対して,少なくとも,潤
滑プレート本体が軌道レールの軌道溝に摺接する部分の
近傍において固着されるので,潤滑プレート本体の摺接
部分における変形が防止され,潤滑プレート本体が軌道
溝に対して的確に摺接することになる。
着によるか又は機械的な固着によるかにかかわらず,前
記潤滑プレート本体の外周は塵埃防止用のカバーによっ
て覆われており,塵埃防止用のカバーは,前記潤滑プレ
ート本体に前記軌道レールへ接離する方向の荷重が実質
的にかけない状態で取り付けられている。カバーは,潤
滑プレート本体への塵埃の付着や,潤滑プレート本体の
破損,及び潤滑プレート本体からの潤滑剤の漏れを防止
する。単一のカバーを潤滑プレート本体に弾着すると,
潤滑プレート本体を軌道レールの軌道溝に押し付けるよ
うな力が生じる場合があるが,潤滑プレート本体の一対
の袖部のそれぞれに対応して分割されたカバーや緩く嵌
合された状態で潤滑プレート本体係止されるカバーを用
いることにより,カバーが潤滑プレート本体を摺動部分
に押し付けることはない。
ャップは前記ケーシングにねじ込まれる取付けボルトに
よって前記ケーシングに取り付けられており,前記潤滑
プレート本体の厚みに相当する長さを有するカラーを前
記潤滑プレート本体に対応して配置し且つ前記取付けボ
ルトを前記カラーと前記芯金とに挿通させることによ
り,前記潤滑プレートは,前記潤滑プレート本体に取付
けボルトによる締付け荷重が実質的に作用しない状態で
前記ケーシングに取り付けられている。潤滑プレート
は,カラーの両端が芯金とエンドシールに当接する状態
で,取付けボルトによってエンドキャップとエンドシー
ルとの間に挟まれてケーシングに取り付けられる。取付
けボルトによる潤滑プレートの取付け時には,締付け力
はエンドシールからカラーを介して芯金,更にはエンド
キャップへと伝達されることになり,潤滑プレート本体
には過大な締付け力が作用しない。その結果,軌道溝に
対する潤滑プレート本体の摺接部分には,取付けボルト
の締め付け力に起因した変形が生じない。
前記軌道溝が形成されており,前記スライダは前記軌道
レールを跨架した状態で前記軌道レール上を相対摺動自
在に配設されている。
による潤滑プレートを備えた直動案内ユニットの実施例
を説明する。以下の図面において,図20に示した従来
の直動案内ユニットと同一の構造及び機能を有する部品
には同一の符号が用いられている。図1はこの発明によ
る潤滑プレートを備えた直動案内ユニットの一実施例を
一部を分解して示す斜視図,図2は図1の潤滑プレート
を備えた直動案内ユニットの組立状態を示す側面図,図
3は図2に示す組立状態にある潤滑プレートを備えた直
動案内ユニットの正面図,図4は図1の直動案内ユニッ
トに組み込まれた潤滑プレートを示す正面図,図5は図
4に示した潤滑プレートの側面図である。
た直動案内ユニットは,軌道レール2と,軌道レール2
上を跨架して摺動可能に装着されたスライダ1とから構
成されている。軌道レール2は,長手方向両側面3に凹
状に軌道溝4が形成されたI型断面形状を有している。
スライダ1は,各軌道溝4に対向する位置に軌道溝(図
20の符号9参照)を形成したケーシング5,対向する
軌道溝4間で相対移動可能に転走する多数の転動体(図
20の符号7参照),及びケーシング5の摺動方向即ち
長手方向両端にそれぞれ取り付けられたエンドキャップ
6を有している。エンドキャップ6には,軌道レール2
とスライダ1との間の長手方向のシールを達成するエン
ドシール17が取り付けられている。なお,エンドシー
ル17は,場合によっては,無くてもよいし,リップを
有しないエンドシールであってもよい。
道溝と軌道レール2の軌道面4との間に形成された負荷
域としての軌道路を転走することにより,軌道レール2
上を摺動自在に相対運動ができる。軌道路を転走した転
動体7は,エンドキャップ6内に形成された方向転換路
に導かれ,更にケーシング5の軌道溝と平行に形成され
たリターン通路孔(図20の符号12参照)に移動す
る。転動体7は,軌道路,方向転換路及びリターン通路
孔から構成される無限循環路内を循環する。その他の詳
細な構造については,図20に示した従来の直動案内ユ
ニットと同様であるので,再度の説明を省略する。
の端面に配置され且つ軌道レール2に対して一定の嵌め
合い状態で摺接する潤滑プレート21が設けられてい
る。エンドシール17は,潤滑プレート21の端面に配
置され且つ軌道レール2上を相対摺動するように設けら
れている。したがって,潤滑プレート21は,エンドキ
ャップ6とエンドシール17とに挟まれた状態でケーシ
ング5に取り付けられている。潤滑プレート21は,多
孔質構造を有し潤滑剤が含浸された潤滑剤含有部材とし
ての潤滑プレート本体22と,潤滑プレート本体22が
固着される芯金23と,潤滑プレート本体22の外側を
覆うカバー24とから構成されている。潤滑プレート2
1をケーシング5に対して組み付けるとき,潤滑プレー
ト本体22はエンドシール17側に,且つ芯金23はエ
ンドキャップ6側に配置される。
エンドキャップ6は,四隅を貫通する取付けボルト25
によってケーシング5に固定される。エンドシール17
と芯金23との間には,潤滑プレート本体22の厚みt
(図5参照)に相当する間隔を確保するため,図16及
び図17に示すようなカラー27が各端部をそれぞれエ
ンドシール17と芯金23とに当接させた状態で挟まれ
ている。図16は潤滑プレート装着用のカラーの一例を
示す正面図であり,図17は図16に示したカラーの側
面図である。カラー27は,取付けボルト25が挿通可
能な内径Dと,潤滑プレート本体22の厚みtに相当す
る長さLを有している。潤滑プレート21の四隅におい
て,取付けボルト25は,カラー27と芯金23に形成
された貫通孔26とに挿通された後,ケーシング5のボ
ルト穴に螺入される。取付けボルト25による締付け力
は,エンドシール17からカラー27を介して芯金2
3,更にエンドキャップ6に伝達され,潤滑プレート本
体22には実質的に作用しない。その結果,潤滑プレー
ト本体22には,特に軌道溝4との摺接部分において,
取付けボルト25による締付けに起因する変形が生じる
ことがない。
本体22には,その四隅において,カラー27を配置す
るため,芯金23に形成された貫通孔26の周りに切欠
き部28が形成されている。また,芯金23のブリッジ
部分37には,グリースニップル11と干渉しないよう
にグリースニップル挿通孔29が形成されている。同様
に,潤滑プレート本体22のブリッジ部31には,グリ
ースニップル挿通孔29の周りに切欠き30が形成され
ている。潤滑プレート本体22の両袖部32には,その
内周面が少なくとも軌道レール2の軌道溝4に摺接する
ように内方に突出した摺接部分としての凸部33が形成
されており,焼結樹脂部材に含浸された潤滑剤(又は潤
滑油)は,凸部33から軌道溝4に常に供給される。な
お,芯金23の袖部38の内側には,潤滑プレート本体
22の両袖部32の凸部33に対応して,軌道レール2
の軌道溝4の溝底に向かって延びる突起34が形成され
ている。
24が,図18及び図19に示されている。図18は潤
滑プレート本体の防塵用のカバーの一例を示す正面図で
あり,図19は図18に示すカバーの側面図である。カ
バー24は,弾性金属板等の金属薄板から成り,且つ軌
道レール2の軌道溝4を横切る方向に左右に一対に分割
して形成されている。カバー24は,潤滑プレート本体
22の袖部32の上面,側面及び底面をそれぞれ覆う上
辺,側辺及び底辺が連続的に繋がったカバー部35と,
カバー部35の上辺の先端から折り曲げられて形成され
且つ潤滑プレート本体22の切欠き部30に係止される
係止部36とから構成されている。カバー24は,潤滑
プレート本体22に塵埃が付着するのを防止すると共
に,潤滑プレート本体22の破損の防止,及び潤滑プレ
ート本体22からの潤滑油の漏れを防止する。カバー2
4を左右に分割して形成することにより,潤滑プレート
本体22に軌道レール2の軌道溝4に付勢力を与えたり
或いは軌道溝から離れるような変形を与える力が作用し
ない。なお,潤滑プレート本体22の左右の袖部32,
32に過大な力を作用させないのであれば,潤滑プレー
ト本体22の上辺と左右の側辺とを全体的に緩く覆う一
つの帯片からカバー24を形成してもよい。
部材は,合成樹脂の微粒子を所定の金型に充填して加熱
成形することにより多孔質構造に焼結されたものであ
り,その多孔質構造の多孔部に潤滑油が含浸されてい
る。焼結樹脂部材を超高分子量のポリエチレン樹脂の微
粒子を焼結して成形すると,成形品の加工精度を例えば
±0.025mm程度の高い精度にすることができる。
また,超高分子量のポリエチレン樹脂の微粒子は,焼結
時に金属との接合が良好であるという性質も有してい
る。超高分子量のポリエチレン樹脂の粒子径は,例え
ば,細粒径が30μmで,粗粒径が250〜300μm
の粉末であり,多孔質構造は,空間率が例えば40〜5
0%のオープンポアから成る構造である。多孔質構造へ
の潤滑油の含浸は,例えばタービン油に30分間程度浸
漬することによって行われる。潤滑油の含有率は,スラ
イダ1の使用条件等に対応して変更されるが,例えば,
潤滑油の含有率を41wt%に,潤滑油の含有量を2c
c程度に調整することができる。
の加工精度を高精度にすることができることを利用し
て,潤滑プレート本体22は,軌道レール2の軌道溝4
に対して,零を含む微量(即ち,実質的に零)の間隙,
又は若干の締めしろの間隙として若干の予圧がかけられ
た状態で嵌合するように製作することができる。このよ
うにして製作された潤滑プレート本体22は,軌道レー
ル2の軌道溝4に対して常に実質的に接触している状態
となり,潤滑プレート本体22に含有された潤滑剤は,
絶え間なく軌道溝4に給油される。したがって,直動案
内ユニットの潤滑については,メンテナンスフリーとす
ることができる。また,超高分子量のポリエチレン樹脂
の微粒子を焼結して成形した樹脂部材は,摺接を繰り返
しても極度に摩耗することがないという特性を有してい
るので,潤滑プレート本体22には摩耗粉による目詰ま
りが生じない。潤滑プレート本体22に含浸させた潤滑
剤が消費されても,その都度,新たに潤滑剤を補給して
潤滑プレート本体22に含浸させることにより,潤滑プ
レート21を長期に渡って使用することができる。
の一態様は,接着剤による固着である。潤滑プレート本
体22が超高分子量のポリエチレン樹脂を焼結した焼結
樹脂部材から成るので,芯金23が金属製であっても,
エポキシ系接着剤39等によって容易に芯金に接着する
ことができる。なお,潤滑剤は,焼結樹脂部材を接着剤
39で芯金23に接着した後に含浸させるのが好まし
い。潤滑プレート本体22の接着剤39による芯金23
への固着は,図示の例では,全面において行われている
が,少なくとも,潤滑プレート本体22の軌道溝4に対
して摺接する凸部33の近傍において行われればよい。
潤滑プレート本体22が凸部33の近傍において剛性の
高い芯金23に固着されているので,潤滑プレート本体
22に変形を生じさせるような大きな外力が加わったと
きでも,芯金23は,凸部33の変形を抑制して軌道溝
4に対する摺接面の精度を維持する。その結果,潤滑プ
レート本体22の凸部33が過度に軌道溝4に押し付け
られることもなく,且つ軌道溝4から大きく離れること
もないので,軌道溝4との摺動抵抗が大きくなることも
なく且つ軌道溝4に対して充分な潤滑を供給し続けるこ
とができる。
ニットに適用される潤滑プレートの別の例について説明
する。図6は直動案内ユニットに適用される潤滑プレー
トに用いられる芯金の別の例を示す正面図,図7は図6
に示した芯金の側面図,図8は図6に示した潤滑プレー
トの矢視A−Aで見た断面図である。芯金43は,図4
及び図5に示した芯金23に用いられている部位と同等
の部位には,同じ符号を付しているので,再度の詳細な
説明を省略する。図7及び図8において想像線で示すよ
うに,潤滑プレート本体42と芯金43で潤滑プレート
41が構成されている。芯金43の各袖部38の中央に
は打抜き孔44が形成されており,芯金43の一部を先
端が尖った突起部として又はやじり状にして残し,潤滑
プレート本体42が固着される側に折り曲げて突刺し爪
45として立てられている。焼結樹脂部材に突刺し爪4
5を突き刺すことは容易であり,突刺し爪45を焼結樹
脂部材に突き刺した状態で潤滑剤を含浸させること,又
は突き刺す前に焼結樹脂部材に潤滑剤を含浸させること
により,潤滑プレート本体42が芯金43に固着された
潤滑プレート41を容易に製作することができる。な
お,超高分子量のポリエチレンを用いることによる潤滑
プレート本体42の加工精度,潤滑プレート41の軌道
溝4に対する隙間精度,目詰まり防止等については,図
1〜図5に示した実施例の場合と同様であるので,重複
する説明を省略する。
ユニットに適用される潤滑プレートの更に別の例を説明
する。図9は直動案内ユニットに適用される潤滑プレー
トに用いられる芯金の他の例を示す正面図,図10は図
9に示した芯金の側面図,図11は図9に示した芯金の
矢視B−Bで見た断面図である。図9〜図11に示され
た芯金53は,潤滑プレート本体52との固着のための
構造が異なる以外,図6〜図8に示された例と同じ構造
及び機能を有しているので,同様の機能を奏する部位に
は同じ符号を付して,詳細な説明を省略する。図9〜図
11に示した芯金53には,潤滑プレート本体との固着
用に先端が尖った突刺し爪としてのピン54が立てられ
ている。潤滑プレート本体52(想像線で示す)となる
焼結樹脂部材にピン54を突き刺し,その状態で潤滑剤
を含浸させることにより,又は潤滑剤を含浸させた焼結
樹脂部材にピン54を突き刺すことにより,潤滑プレー
ト本体52が芯金53に固着された潤滑プレート51が
製作される。
内ユニットに適用される潤滑プレートの他の例について
説明する。図12は直動案内ユニットに適用される潤滑
プレートの他の例を示す正面図,図13は図12に示し
た潤滑プレートに用いられる芯金を示す正面図,図14
は図13に示した芯金の側面図,図15は図13に示し
た芯金の矢視C−Cで見た断面図である。潤滑プレート
61は,潤滑プレート本体62と芯金63との固着構造
が異なる以外,図6〜図8に示した例と同じ構造及び機
能を有しているので,同様の機能を奏する部位には同じ
符号を付して,詳細な説明を省略する。図12〜図15
に示した例においては,芯金63の両袖部38の下端部
に,潤滑プレート本体62の凸部33の近傍に位置する
潤滑プレート本体62を抱持するための抱持部65が形
成されている。抱持部65は,互いに対向する一対の抱
持爪66,67によって構成されている。抱持爪66,
67は,取付けボルト貫通孔26の孔縁部の一部と袖部
38の内側縁部の一部とを潤滑プレート本体62が固着
される側に折り曲げて形成されている。潤滑プレート本
体62は,抱持爪66,67によって抱持されることに
より芯金63に固着されている。潤滑プレート本体62
となる焼結樹脂部材への潤滑剤の含浸を行う時期は,抱
持部65による固着の前でも後でもよい。
については,各種の変更が可能である。即ち,多孔質の
目を,軌道レール2の軌道溝4に対して摺接する凸部3
3において密部分とし,その他の部分を粗部分としても
よい。密部分は,潤滑油を吸引し易く密部分への潤滑油
の流れを促進することができる。潤滑プレート本体の密
部分と粗部分との作製は,例えば,樹脂粉末の粒度の異
なるものを用いるか,又は,焼結温度を調整することに
よって作製できる。或いは,密部分と粗部分とを別体と
して作製し後述のカバー等で緊締して構成することもで
きる。また,凸部33と潤滑プレートへの潤滑油を含浸
する上部の表面部を除いた他の部分の表面部を潤滑油が
外部に漏れを阻止する無孔質表層部に形成することがで
きる。無孔質表層部は,表層部の温度を高めて多孔質部
分の表面を目潰しするか,又は表面が無孔質になるよう
に樹脂コーティングすることによって作製できる。ま
た,潤滑油を含浸する潤滑プレートの上部の表面部側に
開口する潤滑油収容室を設けて,潤滑油の補給期間を延
長することができる。潤滑油収容室はカバーで閉鎖する
こともできる。更に,潤滑プレートを,軌道レール2の
左右両側に二分割された潤滑プレート部分から構成し,
軌道レール2に対してケーシング5を固定した状態で潤
滑プレートの取付けと取外しとを行うことができる。潤
滑プレートは,多孔質構造を持つ焼結樹脂部材の成形品
に使用条件が適合する潤滑油を選定し,その潤滑油を焼
結樹脂部材の多孔部へ含浸させればよく,潤滑プレート
は,逆に,使用する潤滑油に適合するように焼結樹脂部
材の材質を選定すればよく,その取り扱い,仕様変更も
簡単にできる。
動案内ユニットによれば,潤滑プレート本体の変形は,
潤滑プレート本体に接着剤によって又は機械的な手段に
よって固着される芯金によって防止され,潤滑プレート
本体と軌道溝との隙間が精度良く維持される。潤滑剤
は,潤滑プレート本体から軌道溝に常にスムースに供給
され,潤滑不良状態が発生することがなく,良好な潤滑
状態を確保することができる。潤滑プレート本体が軌道
溝に対して押し付けられていないので,軌道レールに対
するスライダの摺動抵抗を低減でき,スライダを軌道レ
ールに対して軽快にスライドさせることができる。潤滑
プレート本体を構成する焼結樹脂部材は,例えば,±
0.025程度の高精度に簡単に成形することができ,
精密機械に組み込まれる直動案内ユニットとしては極め
て最適な部品として提供できる。焼結樹脂部材が高精度
に成形されること及び潤滑プレート本体が付勢力で軌道
溝に対して押し付けられていないので,摩耗等の発生が
防止され,潤滑プレート本体の目詰まりを防止すること
ができる。潤滑プレートは,既に切削機械等に組み込ま
れている従来の直動案内ユニットに対しても,スライダ
の端面に簡単に取り付けることができるので,既存の機
械における直動案内ユニットの自己潤滑性能を向上させ
ることができる。
ユニットの一実施例を一部を分解して示す斜視図であ
る。
ニットの組立状態を示す側面図である。
えた直動案内ユニットの正面図である。
レートを示す正面図である。
潤滑プレートに用いられる芯金の別の例を示す正面図で
ある。
ある。
潤滑プレートに用いられる芯金の更に別の例を示す正面
図である。
である。
る潤滑プレートの他の例を示す正面図である。
金を示す正面図である。
図である。
面図である。
示す正面図である。
斜視図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 長手方向に軌道溝が形成された軌道レー
ルと前記軌道レール上を相対摺動するスライダとから成
り,前記スライダは,前記軌道レールの前記軌道溝に対
向して形成された軌道溝を備えたケーシング,前記軌道
溝間を転走する転動体,前記ケーシングの両端面にそれ
ぞれ固定されたエンドキャップ,前記エンドキャップの
端面に取り付けられた潤滑プレート,及び前記潤滑プレ
ートの端面に取り付けられたエンドシールを具備してお
り,前記潤滑プレートは,芯金と,潤滑剤が含浸された
多孔質構造を有する焼結樹脂部材から構成され且つ前記
芯金に接着剤によって接着された潤滑プレート本体とか
ら構成されていることから成る潤滑プレートを備えた直
動案内ユニット。 - 【請求項2】 前記潤滑プレート本体は,少なくとも,
前記軌道レールの前記軌道溝との摺接部分の近傍におい
て,前記芯金に接着されていることから成る請求項1に
記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニット。 - 【請求項3】 前記潤滑プレート本体の前記焼結樹脂部
材は,超高分子量の合成樹脂微粒子を所定の金型に充填
して加熱成形することにより形成されていることから成
る請求項1又は2に記載の潤滑プレートを備えた直動案
内ユニット。 - 【請求項4】 前記潤滑プレート本体は,前記芯金に接
着された前記焼結樹脂部材に前記潤滑剤が含浸されて形
成されていることから成る請求項1〜3のいずれか1項
に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニット。 - 【請求項5】 前記潤滑プレートは,前記潤滑プレート
本体に前記軌道レールへ接離する方向の荷重をかけるこ
となく前記潤滑プレート本体の外周を覆う塵埃防止用の
カバーを備えていることから成る請求項1〜4のいずれ
か1項に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニッ
ト。 - 【請求項6】 前記エンドシール及び前記エンドキャッ
プは前記ケーシングにねじ込まれる取付けボルトによっ
て前記ケーシングに取り付けられており,前記潤滑プレ
ート本体の厚みに相当する長さを有するカラーを前記潤
滑プレート本体に対応して配置し且つ前記取付けボルト
を前記カラーと前記芯金とに挿通させることにより,前
記潤滑プレートは,前記潤滑プレート本体に前記取付け
ボルトによる締付け荷重が実質的に作用しない状態で前
記ケーシングに取り付けられていることから成る請求項
1〜5のいずれか1項に記載の潤滑プレートを備えた直
動案内ユニット。 - 【請求項7】 前記軌道レールの長手方向両側面に前記
軌道溝が形成されており,前記スライダは前記軌道レー
ルを跨架した状態で前記軌道レール上を相対摺動自在に
配設されていることから成る請求項1〜6のいずれか1
項に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニット。 - 【請求項8】 長手方向に軌道溝が形成された軌道レー
ルと前記軌道レール上を相対摺動するスライダとから成
り,前記スライダは,前記軌道レールの前記軌道溝に対
向して形成された軌道溝を備えたケーシング,前記軌道
溝間を転走する転動体,前記ケーシングの両端面にそれ
ぞれ固定されたエンドキャップ,前記エンドキャップの
端面に取り付けられた潤滑プレート,及び前記潤滑プレ
ートの端面に取り付けられたエンドシールを具備してお
り,前記潤滑プレートは,芯金と,潤滑剤が含浸された
多孔質構造を有する焼結樹脂部材から構成され且つ前記
芯金に機械的に固着された潤滑プレート本体とから構成
されていることから成る潤滑プレートを備えた直動案内
ユニット。 - 【請求項9】 前記潤滑プレート本体は,前記芯金の一
部を折り曲げて形成された又は前記芯金に打ち立てられ
た突刺し爪が前記潤滑プレート本体に突き刺されている
ことによって,前記芯金に固着されていることから成る
請求項8に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニッ
ト。 - 【請求項10】 前記潤滑プレート本体は,前記芯金の
一部を折り曲げて形成された一対の抱持爪で前記潤滑プ
レート本体を抱持することによって,前記芯金に固着さ
れていることから成る請求項8に記載の潤滑プレートを
備えた直動案内ユニット。 - 【請求項11】 前記潤滑プレート本体は,少なくと
も,前記軌道レールの前記軌道溝との摺接部分の近傍に
おいて,前記芯金に固着されていることから成る請求項
8〜10のいずれか1項に記載の潤滑プレートを備えた
直動案内ユニット。 - 【請求項12】 前記潤滑プレート本体の前記焼結樹脂
部材は,超高分子量の合成樹脂微粒子を所定の金型に充
填して加熱成形することにより形成されていることから
成る請求項8〜11のいずれか1項に記載の潤滑プレー
トを備えた直動案内ユニット。 - 【請求項13】 前記潤滑プレート本体は,前記芯金に
固着される前又は後の前記焼結樹脂部材に前記潤滑剤が
含浸されて形成されていることから成る請求項8〜12
のいずれか1項に記載の潤滑プレートを備えた直動案内
ユニット。 - 【請求項14】 前記潤滑プレートは,前記潤滑プレー
ト本体に前記軌道レールへ接離する方向の荷重をかける
ことなく前記潤滑プレート本体の外周を覆う塵埃防止用
のカバーを備えていることから成る請求項8〜13のい
ずれか1項に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニ
ット。 - 【請求項15】 前記エンドシール及び前記エンドキャ
ップは前記ケーシングにねじ込まれる取付けボルトによ
って前記ケーシングに取り付けられており,前記潤滑プ
レート本体の厚みに相当する長さを有するカラーを前記
潤滑プレート本体に対応して配置し且つ前記取付けボル
トを前記カラーと前記芯金とに挿通させることにより,
前記潤滑プレートは,前記潤滑プレート本体に前記取付
けボルトによる締付け荷重が実質的に作用しない状態で
前記ケーシングに取り付けられていることから成る請求
項8〜14のいずれか1項に記載の潤滑プレートを備え
た直動案内ユニット。 - 【請求項16】 前記軌道レールの長手方向両側面に前
記軌道溝が形成されており,前記スライダは前記軌道レ
ールを跨架した状態で前記軌道レール上を相対摺動自在
に配設されていることから成る請求項8〜15のいずれ
か1項に記載の潤滑プレートを備えた直動案内ユニッ
ト。
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JP15805498A JP4112076B2 (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | 潤滑プレートを備えた直動案内ユニット |
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