TWI489044B - A guide plate for a sports guide - Google Patents

Description

運動引導裝置之密封板

本發明是關於使用在透過滾珠或滾輪所謂多數的滾動體使移動塊和軌道軌條組裝成移動自如的運動引導裝置，可阻塞上述移動塊和軌道軌條之間隙的密封板。

此種運動引導裝置，若移動塊和軌道軌條之間隙有垃圾或異物侵入，就會成為滾動體或該等滾動體滾行面異常磨損的原因，導致裝置壽命縮短，因此就需有可防止垃圾或異物經由該間隙侵入的防塵手段。

先前，該防塵手段，已知有聚氨酯橡膠等構成的密封構件。該密封構件是安裝在移動塊的移動方向兩端部的同時，設置在該密封構件的唇部前端是緊貼著上述軌道軌條表面，構成為可隨著移動塊的移動以上述唇部排除附著在上述軌道軌條表面的垃圾或異物，防止該等異物等侵入移動塊內部。

但其反面，因聚氨酯橡膠成型的密封構件在上述唇部和軌道軌條之間產生的摩擦力大，若從確保移動塊能輕快運動在軌道軌條的觀點來看，就會有難以使唇部壓接在上述軌道軌條的壓接力提高的課題。

因此，做為能夠適應較多異物會附著在軌道軌條之使用環境下的運動引導裝置，也已提案有將上述密封構件以複數片重疊狀態安裝在移動塊的構造(日本特開平9-42284號公報)。

另一方面，日本特開平11-294451號公報中，揭示有由含浸著潤滑油的連續氣泡型發泡聚氨酯形成的密封板。該密封板是以收容在殼內的狀態安裝在移動塊，構成為當移動塊沿著軌道軌條運動時，一邊將含浸的潤滑油塗敷在軌道軌條的同時和移動塊一起移動，拭去附著在軌道軌條的異物等。該密封板相對於軌道軌條其本身具有潤滑性，所以就能夠提高該密封板和軌道軌條的緊密性，同時能夠使移動塊輕快運動在軌道軌條，能夠獲得高防塵效果。

此外，日本特開2000-227115公報中，揭示有將上述密封板以複數片重疊狀態接觸軌道軌條，可更加提高防塵效果的防塵裝置。

[先行技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開平9-42284號公報

專利文獻2：日本特開平11-294451號公報

專利文獻3：日本特開2000-227115號公報

但是，以聚氨酯橡膠成型的密封構件，因在使用型模成型的同時黏接在移動塊安裝用的金屬製基板，所以為了適合各種型式的運動引導裝置是需要根據其種類準備成型模，在生產方面有較費工時和成本的課題。此外，若是在有高度耐藥品性、耐熱性需求之特殊環境下使用運動引導裝置時，就會有密封構件耐久性的課題。

另一方面，由含浸有潤滑油的發泡體形成的密封板是比上述橡膠製密封構件還容易生產，但在有高度耐藥品性、耐熱性需求之特殊環境下還是有耐久性的課題。

本發明是有鑑於上述問題點所研創的發明，其目的是提供一種可配合運動引導裝置的使用環境能夠從最適材料容易生產，並且能以低成本簡易生產的運動引導裝置之密封板。

即，本發明是安裝在沿著軌道軌條運動的移動塊，可阻塞該移動塊和上述軌道軌條之間隙的密封板，其是由編織物或不織布形成的底材，和分散在該底材內部可局部性結合形成上述編織物或不織布之纖維彼此的黏合料成份所構成，內部具有多數的空隙。

此外，本發明的密封板，其上述底材是從芳族聚醯胺纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚對苯撐苯并二噁唑(PBO)纖維及聚酯纖維所構成的纖維群中選出1種或2種以上的纖維形成。

再加上，本發明密封板的黏合料成份是從含氟橡膠、EPM、EPDM、氫化丁腈橡膠、矽橡膠、丙烯酸橡膠、異丁橡膠所構成的橡膠群中選出1種或2種以上的橡膠形成。

另外，又加上，本發明密封板是在其內部的空隙保持著潤滑油。

此外，應用本發明密封板的運動引導裝置，是由：多數的滾動體；沿著該等滾動體滾行面長向設置的軌道軌條；透過上述滾動體組裝在軌道軌條的移動塊：及安裝在該移動塊的同時可密封該移動塊和軌道軌條之間隙的防塵構件所構成，上述防塵構件，是由：具有形成為板狀的同時仿照上述軌道軌條外形狀的作用面，以該作用面滑接於上述軌道軌條的上述密封板；及可收容該密封板的同時固定在上述移動塊的殼所構成。

本發明密封板是在編織物或不織布形成的底材內部分散有黏合料成份，以黏合料成份部份結合該編織物或不織布構成用的纖維彼此，另一方面，在底材內部殘留有多數的空隙，所以能夠提高形狀維持性的同時，對於壓縮方向具有適度的柔軟性。因此，本發明的密封板可提高其緊貼於軌道軌條時的緊密性，其對軌道軌條的壓接力能夠抑制在較低，確保有足夠密封功能的另一方面，還能夠確保移動塊輕快運動在軌道軌條。此外，密封板即使長期滑接在軌道軌條，但因編織物或不織布構成用的纖維彼此是由上述黏合料成份使該等的交叉部結合著，所以該纖維就不會散開產生型體變形的不利狀況。

此外，做為上述底材的編織物或不織布構成用的纖維，或做為分散在該底材的黏合料成份是可根據運動引導裝置的用途選擇各種材料。例如：若是在高溫環境下使用運動引導裝置時，就可從耐熱性優異的芳族聚醯胺纖維等形成做為底材的編織物或不織布，另一方面上述黏合料成份也可選擇耐熱性優異的含氟橡膠等。與此相同，密封板也能夠容易形成為具有高度耐藥性的密封板。

再加上，本發明密封板是在黏合料成份分散在由編織物或不織布所成的底材之後，只要將密封板根據軌道軌條或移動塊的形狀裁斷成指定形狀即完成，所以能夠容易並且低成本生產對應各種運動引導裝置的密封板。

[發明之最佳實施形態]

以下，一邊參照附圖的同時一邊詳細說明本發明運動引導裝置之密封板。

第1圖是表示安裝有本發明密封板的運動引導裝置之一實施形態分解透視圖。該運動引導裝置，是由：形成為直線狀的同時沿著長向形成有滾動體滾動面11的軌道軌條1；透過做為滾動體的多數滾珠3組裝在該軌道軌條1的同時內部具備有該滾珠無限循環道的移動塊2；及安裝在該移動塊2的移動方向兩端面的同時，可緊貼於軌道軌條1的密封構件4所構成，構成為可隨著上述滾珠3的循環使上述移動塊2沿著軌道軌條1往返運動。

此外，上述移動塊2，是由：具備有工作台等機械裝置的安裝面21的同時具備有滾珠3循環用的滾珠返回孔22的塊本體23；及固定在該塊本體23兩端面的一對蓋體24所構成。該蓋體24形成有滾珠3的方向轉換道(未圖示)。該方向轉換道是從上述軌道軌條1的滾行面11撈起滾珠3將滾珠3送進上述塊本體23的滾珠返回孔22，另一方面是從該滾珠返回孔22將滾珠3送進滾行面11。接著，該蓋體24是由安裝用螺栓25固定在塊本體23，藉此就可在上述移動塊2完成滾珠3的無限循環道。

再加上，上述蓋體24設有將潤滑油注入在上述無限循環道用的供油口26，該供油口26是透過上述密封構件4安裝有供應管接頭27。

另，該實施形態中，上述運動引導裝置的軌道軌條是形成為直線狀，但也可形成為一定曲率的圓弧狀。於該狀況時，移動塊是成為沿著軌道軌條進行圓弧狀往返運動。此外，關於上述軌道軌條和移動塊之間所存在的滾動體，並不限於滾珠，也可以是滾輪。

另一方面，上述密封備件4是由固定用螺栓28從各蓋體24上安裝在移動塊2，但為了防止該固定用螺栓28鎖緊造成密封構件4變形，該密封構件4嵌入有因應其厚度的輪轂29，上述固定用螺栓28是貫通該輪轂29螺合在移動塊2。

如第1圖至第3圖所示，上述密封構件4，是由：應用本發明的密封板40；及可收容該密封板40的同時由上述固定用螺栓28固定在移動塊的殼41所構成。上述殼41，其和軌道軌條1是形成為非接觸。上述密封板40具有嵌合在軌道軌條1上半部的缺口部42，於密封構件4安裝在移動塊2的狀態下無間隙地緊貼在軌道軌條1的表面，隨著上述移動塊2的移動拭去附著在該軌道軌條1的垃圾或異物。此外，上述密封板40的內部形成有多數的空隙，該空隙含浸著潤滑油。因此當移動塊2運動在軌道軌條1時，上述密封板40會對軌道軌條1的表面塗敷微量的潤滑油。

另，該實施形態是在密封板40的空隙含浸有潤滑油，但密封板40也可使用成不含浸有潤滑油。

上述密封板40，是由：編織物或不織布形成的底材；及分散在該底材內部可結合編織物或不織布形成用纖維彼此的黏合料成份所構成。

做為密封板40的一例，上述底材是由芳族聚醯胺纖維的不織布所構成，上述黏合料成份是由含氟橡膠所構成。該密封板40的具體製造方法，首先，在準備好芳族聚醯胺纖維不織布所構成的底材後，將溶劑中已分散有含氟橡膠混煉料的溶液含浸在上述底材，接著將上述含氟橡膠利用多元醇交聯的同時使上述溶劑完全揮發。所使用的含氟橡膠為住友3M公司的「Dyneon」(商標登錄)的混煉料型，溶劑為甲基乙基甲酮。經由上述步驟完成的密封板40是根據軌道軌條1的形狀及殼41的形狀，切出成指定形狀，然後收容在上述殼41後安裝在運動引導裝置的移動塊2。

經由上述所製造的密封板40以微視觀察時，如第4圖所示，形成不織布的纖維40a彼此是成為由黏合料成份40b局部結合的狀態，此外，溶劑除去後的結果，形成為密封板40內部有多數空隙的狀態。

因此，即使是將密封板40緊貼於軌道軌條1，滑接在該軌道軌條1，但底材構成用的不織布其纖維也不會有散開的不利狀況，即使常時使用還是能夠防止密封板40型體變形，能夠長期發揮與軌道軌條的緊密性。

上述底材是使用編織物或不織布均可。當使用不織布時，可製造出更具柔軟性的密封板40。此外，若使用編織物，則透過織法或編法的選擇，可任意調製密封板40的柔軟性。

上述製造例中，底材所含浸的溶液中含氟橡膠和溶劑的重量比為2：8。但是，該重量比是可根據密封板40所要求的柔軟性加以適宜變更。例如：若含氟橡膠和溶劑的重量比為1：9時，可較上述狀況更為減少分散在底材內部的黏合料成份，使底材構成用的不織布更加保留有柔軟性，所以就能夠使密封板40成為更軟質的密封板。其結果，可提昇軌道軌條1和密封板40的緊密性，能夠提高密封性。

上述本發明的密封板40可透過適當選擇上述底材構成用的編織物或不織布的纖維，及分散在該底材內的黏合料成份40b，使該密封板40具有各種性能。例如：如上述由芳族聚醯胺纖維構成底材的同時，黏合料成份40b若選擇含氟橡膠時，就可使密封板40具有高耐熱性，可構成200℃以上高溫環境下使用的運動引導裝置最佳的密封構件4。於該狀況時，密封板40收容用的殼41的材質可使用PEEK等工程塑料。

此外，讓上述密封板40具有耐藥性時，可由聚酯纖維構成底材的同時，黏合料成份40b可選擇氫化丁橡膠。根據上述選擇時，即使是在強鹼性冷卻劑液淋漓的環境下使用運動引導裝置，還是能夠提供對該冷卻劑液具有足夠耐久性的密封構件4。

因此，當考慮到耐熱性或耐藥性時，上述底材是以芳族聚醯胺纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚對苯撐苯并二噁唑(PBO)纖維及聚酯纖維構成為佳，此外，也可混合該等纖維的數種類構成底材。

另外，當考慮到耐熱性或耐藥性時，上述黏合料成份40b，是以含氟橡膠、EPM、EPDM、氫化丁腈橡膠、矽橡膠、丙烯酸橡膠、異丁橡膠構成為佳，此外，也可混合其中的數種類構成黏合料成份40b。

再加上，上述黏合料成份40b還可採用熱塑性樹脂。例如：黏合料成份40b選擇聚四氟乙烯時，就可獲得不需含浸潤滑油其滑動阻力小的密封板40。

總之，只要適當選擇底材構成用的纖維和分散在該底材內部的黏合料成份40b，就能夠容易製作適合運動引導裝置之各種用途的密封板40。

此外，本發明的密封板40是經由將黏合料成份40b處理過的薄片狀底材配合軌道軌條1的形狀切出就完成製作，所以就能夠容易製作出形狀或厚度不同的密封板40，比先前技術還能夠以簡易方法並且價格便宜生產密封構件4。

本發明的密封板40，即使以原本狀態安裝在軌道軌條1使用也是無妨，但因內部具有多數空隙，所以可在該等空隙含浸有潤滑油的狀態下使用。於該狀況時，當移動塊2沿著軌道軌條1運動時，其結果密封板40會將潤滑油塗敷在軌道軌條1的表面，如此一來就能夠更加降低密封板40對軌道軌條1的摩擦阻力。

密封板40內部的空隙率，除了會受到底材構成用之編織物或不織布的空隙率影響之外，分散在該底材內部的黏合料成份40b的分散量多寡也會造成不同的空隙率。密封板40內部的空隙率愈大則該密封板40內部就可保持有較多的潤滑油。但是，底材的空隙率若太大，則密封板40型體容易產生變形，為了防止型體變形則需要有較多的黏合料成份40b分散在底材中。

1‧‧‧軌道軌條

11‧‧‧滾行面

2‧‧‧移動塊

21‧‧‧安裝面

22‧‧‧滾珠返回孔

23‧‧‧塊本體

24‧‧‧蓋體

25‧‧‧安裝用螺栓

26‧‧‧供油口

27‧‧‧供應管接頭

28‧‧‧固定用螺栓

29‧‧‧輪轂

3‧‧‧滾珠

4‧‧‧密封構件

40‧‧‧密封板

40a‧‧‧纖維

40b‧‧‧黏合料成份

41‧‧‧殼

42‧‧‧缺口部

第1圖為表示可應用本發明密封板的運動引導裝置一例的透視圖。

第2圖為表示殼內收容有本發明密封板的密封構件的正面圖。

第3圖為第2圖III-III線剖面圖。

第4圖為表示密封板內部經微視性觀察後的樣子的模式放大圖。

40a．．．纖維

40b．．．黏合料成份

Claims (4)

1. 一種密封板，係安裝於沿著軌道軌條(1)運動的移動塊(2)，可阻塞該移動塊(2)和上述軌道軌條(1)之間隙的密封板(40)，其特徵為，其是由：編織物或不織布形成的底材，和分散在該底材內部，在上述底材內部留下多數空隙且可局部結合形成上述編織物或不織布之纖維(40a)的交叉部彼此的黏合料成份(40b)所構成，上述密封板(40)並未含浸潤滑油。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的密封板，其中，上述底材是從芳族聚醯胺纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚對苯撐苯并二噁唑(Polyparaphenylene benzobisoxazole)(PBO)纖維及聚酯纖維所構成的纖維群中選出1種或2種以上的纖維形成。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的密封板，其中，上述黏合料成份(40b)是從含氟橡膠、EPM、EPDM、氫化丁腈橡膠、矽橡膠、丙烯酸橡膠、異丁橡膠所構成的橡膠群中選出1種或2種以上的橡膠形成。
4. 一種運動引導裝置，其特徵為，係由：多數的滾動體(3)；沿著該等滾動體(3)的滾行面(11)長向設置的軌道軌條(1)；透過上述滾動體(3)組裝在軌道軌條(1)的移動塊(2)；及安裝在該移動塊(2)，並可密封該移動塊(2)和軌道軌條(1)之間隙的防塵構件 (4)所構成，上述防塵構件(4)，是由：具有形成板狀的同時仿照上述軌道軌條(1)外形狀的作用面，以該作用面滑接於上述軌道軌條(1)的申請專利範圍第1項所記載的密封板(40)；及可收容該密封板(40)，並且固定在上述移動塊(2)的殼(41)所構成。