(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記取付プレートの前記横枠の内面、または前記横枠に対向する前記横部の外面に、前記横枠と前記横部とが当接する凸部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の摺動スクレーパーの取付け構造。
前記取付プレートの前記横枠に対向する前記摺動スクレーパーの前記横部の外面に凹部が形成されており、前記取付プレートの前記横枠の内面に形成した前記凸部が、前記凹部に当接していることを特徴とする請求項2に記載の摺動スクレーパーの取付け構造。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0013】
1.第1実施形態
リニアガイド装置10Aは、
図1に示すように、ガイドレール12と、このガイドレール12に摺動自在に跨架されたスライダ14とから構成される。スライダ14の内部には、ガイドレール12の側面19に沿って移動するボールや円錐コロなどの転動体(図示せず)が設けられる。
【0014】
スライダ14の摺動方向(矢印Sで示す)の少なくとも一方の端面には、コ字形の取付プレート16が、ねじ等で取り付けられる。
図2に示すように、取付プレート16は、両縦枠18と、両縦枠18を結ぶ横枠20とから構成されるコ字形溝22を有する。
【0015】
取付プレート16の横枠20の略中央部には、取付プレート16のコ字形溝22内に突出する円弧状の凸部24が形成されている。取付プレート16のコ字形溝22内には、後述する溝部36でガイドレール12の上面と両側面に摺接する摺動スクレーパー30Aが嵌着される。
【0016】
取付プレート16の縦枠18および横枠20には、上述したスライダ14に取り付けるための取付用ねじ孔26が設けられている。また、取付プレート16の横枠20に設けられる円弧状の凸部24には、横枠20を貫通する孔25が形成されている。この孔25は、例えばリニアガイド装置10Aへグリースを供給する機能を有する。取付プレート16の材質としては、特に限定されず、金属、樹脂などが挙げられる。
【0017】
摺動スクレーパー30Aは、
図2に示すように、両縦部32、32とこれらの両縦部32、32を結ぶ横部34とから形成され、これら両縦部32、32および横部34によって、ガイドレール12に摺接する摺動層を備えた溝部36が形成される。
【0018】
また、摺動スクレーパー30Aは、取付プレート16の縦枠18に対向する両縦部32、32の外側面に、取付プレート16の縦枠18内側面に当接する突起部38がそれぞれ設けられる。突起部38は、取付プレート16のコ字形溝22内側面の開口端部に対向する端部(以下、下端ということがある)に形成されている。
【0019】
また、取付プレート16の横枠20に対向する横部34の外面には凹部40を設けている。凹部40は、横部34の略中央部付近に設けられており、取付プレート16のコ字形溝22内に突出する凸部24の下端部に当接している。
【0020】
摺動スクレーパー30Aの下端に設けた突起部38は、取付プレート16の側面の縦枠18に当接している。このとき、両突起部38、38の端面間の長さは、取付プレート16の縦枠18、18間の長さ(すなわちコ字形溝22の内側面間の長さ)と等しいか、それよりもやや大きい程度が好ましい。これにより、摺動スクレーパー30Aをガイドレール12の側面に押圧して、隙間ができるのを抑制することができる。
【0021】
また、突起部38の縦方向の長さL1は、摺動スクレーパー30Aの縦部32の高さL2に対して60%以下、好ましくは50%以下で、5%以上、好ましくは10%以上であるのが好ましい。
【0022】
一方、横部34に設けた凹部40は、取付プレート16の凸部24の下端部に当接し押圧される結果、ガイドレール12の上面で摺動スクレーパー30Aとの間に隙間ができるのを抑制することができる。
【0023】
摺動スクレーパー30Aは、突起部38や凹部40の大きさや形状、あるいは摺動スクレーパー30Aの外面に形成する位置を変更することでガイドレール12に当接する力を調節することができる。突起部38および凹部40は、摺動スクレーパー30Aの成形時に同時成型してもよいし、または成型後に切削加工するなどして形成してもよい。
【0024】
摺動スクレーパー30Aは、
図2に示すように、取付プレート16のコ字形溝22内に嵌着される。コ字形溝22は、取付プレート16の内部に形成されていてもよく、スライダ14の取付け面とは反対側の取付プレート16の前面に形成されていてもよい。
【0025】
取付プレート16は、スライダ14に取り付けた際は、摺動スクレーパー30Aをスライダ14に押圧する押さえ板の役割も有する。
【0026】
凹部40の形状としては、
図2に示すような円弧状に限定されず、例えば、多角形状、三角形状、四角形状などであってもよい。
【0027】
摺動スクレーパー30Aは、摺動層を内面(すなわち、溝部36を形成する面)に備えた弾性材(エラストマー)から構成される。摺動層は繊維とエラストマーとを一体化したものであり、ガイドレール12に接触する摺動抵抗が低く、摺動摩擦に対する耐久性に優れる。
【0028】
エラストマーは、主に、繊維の耐久性を向上させる。このエラストマーの材質としては、例えば、天然ゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ハイパロン、ポリブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム(EPM)、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体(EPDM)、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム(H−NBR)、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、ミラブルウレタン、熱硬化性ポリウレタン、熱可塑性ポリウレタンまたは熱可塑性ポリエステルなどのエラストマーが挙げられ、これら一種以上が使用される。
【0029】
摺動層を構成するエラストマーには、加硫剤、加硫促進助剤および補強剤が配合されてもよい。加硫剤としては、例えば、ジクミルパーオキサイドなどの有機過酸化物、有機硫黄化合物、金属酸化物などが挙げられる。加硫促進助剤としては、例えば、ステアリン酸などの脂肪酸、金属酸化物などが挙げられる。補強剤としては、例えば、カーボンブラック、ホワイトカーボンなどが挙げられる。さらに、例えば、老化防止剤、充填剤、可塑剤、粘着剤などもまた配合され得る。これら以外に、摺動抵抗を小さくするために、グラファイト、シリコンオイル、フッ素パウダー、又は二硫化モリブデン等の固体潤滑剤がエラストマーに含まれても良い。
【0030】
摺動層を構成する繊維は、ガイドレール12と摺接することにより、ガイドレール12の周りの摺動抵抗を小さくすることができる。この繊維の材質としては、例えば、ナイロン繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、炭素繊維、テフロン(登録商標)繊維、液晶ポリマー繊維、ガラス繊維、綿糸などが挙げられる。また、繊維は布材の形態であってもよく、短繊維の形態でエラストマーに混合してもよい。
【0031】
摺動層は、エラストマーが含浸された布材を含んでもよい。繊維の形態が布材である場合、布材がガイドレール12と接触摺動するように布材とエラストマーとを成形時に一体化させる。一方、短繊維の形態である場合、エラストマーの中に短繊維を混ぜ込んで一体成形する。布材としては、織物布、編物布または不織布が挙げられる。
【0032】
以上述べたように、摺動スクレーパー30Aは、縦部32に、取付プレート16のコ字形溝22内の縦枠18の内面に当接する突起部38を設けることによって、ガイドレール12との間に隙間が生じず、異物の侵入を防止することができる。さらに、ガイドレール12に均一に密着するため、過度な摺動抵抗が発生しない。このような摺動スクレーパー30Aを、
図1に示すようなスライダ14に取り付けることにより、リニアガイド装置10Aをガイドレール12上でスムーズに移動させることができる。
【0033】
摺動スクレーパー30Aの両縦部32、32は、突起部38が縦枠18に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、ガイドレール12の側面により確実に密着し、異物の侵入を防止することができる。
【0034】
摺動スクレーパー30Aは、摺動層を備えていることにより、摺動抵抗を低減し、スムーズにガイドレール12を移動することができると共に、耐久性を向上することができる。
【0035】
(変形例)
図3は、
図2に示す摺動スクレーパー30Aの変形例を示している。同図に示す摺動スクレーパー30Bは、両側の縦部41の外側面に切欠き部42が形成され、この切欠き部42による隙間を介して下端部と上端部に突起部43、44がそれぞれ形成される。上端部の突起部44は、摺動スクレーパー30Bの上端に形成された面取り部45によって取付プレート16との間に隙間が形成されている。
【0036】
ここで、2つの突起部43、44の縦方向の合計長さ(L3+L4)は、前記と同様に、摺動スクレーパー30Bの縦部41の高さL5に対して60%以下、好ましくは50%以下で、5%以上、好ましくは10%以上であるのが好ましい。
【0037】
その他は、
図2に示す摺動スクレーパー30Aの取付け構造と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【0038】
本変形例の場合、摺動スクレーパー30Bの両縦部41、41は、突起部43、44が縦枠18に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【0039】
本実施形態の場合、摺動スクレーパーは、溝部36を形成する面に摺動層を備えている場合について説明したが、適宜省略してもよい。
【0040】
2.第2実施形態
図4A,
図4Bは、それぞれ本発明の第2実施形態に係る摺動スクレーパー48A、48Bの取付け構造を示している。
図4Aに示す摺動スクレーパー48Aは、
図2に示した摺動スクレーパー30Aと同様に、縦部50の外側面の下端に、取付プレート52の縦枠53に当接する突起部54を有している。
【0041】
また、摺動スクレーパー48Aの横部55の略中央部には凹部56が形成されており、取付プレート52の横枠59の略中央部に円弧状の凸部57と当接している。このとき、当該凹部56と凸部57の当接部位を除いて、横枠59と摺動スクレーパー48Aの横部55との間には隙間58Aが形成されている。
【0042】
また、取付プレート52は、縦枠53の下端に内方に突出した突出部61が形成されており、この突出部61と摺動スクレーパー48Aの下端面との間にも隙間60Aが形成されている。
【0043】
上記隙間58A、60Aを設けることにより、摺動スクレーパー48Aの逃げ部を確保し、摺動抵抗を下げることができる。その他は前述の実施形態と同様である。
【0044】
摺動スクレーパー48Aの両縦部50、50は、突起部54が縦枠53に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【0045】
図4Bは、
図4Aに示した摺動スクレーパー48Aの変形例を示している。
図4Bに示すように、摺動スクレーパー48Bは、横部55で連結された両側の縦部62の外側面に切欠き部63が形成され、この切欠き部63による隙間を介して下端部と上端部に突起部64、65がそれぞれ形成される。その他は前述の実施形態と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【0046】
隙間58A、60Aが設けられているので、本実施形態と同様の効果が得られる。また摺動スクレーパー48Bの両縦部62は、突起部64、65が縦枠53に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0047】
図5A,
図5Bは、それぞれ本発明のさらに他の実施形態に係る摺動スクレーパー48C、48Dの取付け構造を示している。
図5Aに示す摺動スクレーパー48Cは、
図2に示した摺動スクレーパー30Aと同様に、縦部50の外側面の下端に、取付プレート52の縦枠53に当接する突起部54を有している。
【0048】
また、摺動スクレーパー48Cの横部66の略中央部には、
図4Aに示したような凹部56が形成されておらず、取付プレート52の横枠59の略中央部に形成された円弧状の凸部57が横部66に直接当接している。このとき、凸部57の当接部位を除いて、横枠59と摺動スクレーパー48Cの横部66との間には隙間58Bが形成されている。
【0049】
また、取付プレート52は、縦枠53の下端に内方に突出した突出部61と、摺動スクレーパー48Cの下端面との間にも隙間60Bが形成されている。その他は前述の実施形態と同様である。
【0050】
隙間58B、60Bが設けられているので、本実施形態と同様の効果が得られる。また摺動スクレーパー48Cの両縦部50、50は、突起部54が縦枠53に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0051】
図5Bに示す摺動スクレーパー48Dは、縦部50の外側面の上端に切欠き部67を設けた他は、
図5Aに示す摺動スクレーパー48Cと同様である。
【0052】
本実施形態の場合、横枠59に凸部57を設ける場合について説明したが、本発明はこれに限らず、横部55,66の外面に凸部を設けることとしてもよい。
【0053】
3.第3実施形態
上記第1及び第2実施形態の場合、摺動スクレーパーの両縦部に、取付プレートの縦枠に向かって突出した突起部を設ける場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、
図6に示すように、取付プレート74の横枠76と縦枠75にそれぞれ凸部77と突起部78とを設けてもよい。突起部78の縦方向の長さL6は、摺動スクレーパー71の縦部72の高さL7に対して60%以下、好ましくは50%以下で、5%以上、好ましくは10%以上であるのが好ましい。
【0054】
摺動スクレーパー71の縦部72と横部73はそれぞれ直線、すなわち、摺動スクレーパー71の両縦部72、72及び横部73は、取付プレート74側の外面が平坦である。
【0055】
なお、符号17は、ガイドレール12をねじ等で固定するために設けられた取付用ねじ孔である。
【0056】
本実施形態の場合、摺動スクレーパー71の両縦部72、72は取付プレート74の突起部78によってガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0057】
4.第4実施形態
(全体構成)
次に第4実施形態に係る摺動スクレーパーの取付け構造について説明する。上記第1〜第3実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、簡略のため説明を省略する。
【0058】
図7に示すように、摺動スクレーパー80は、両縦部81、81と、両縦部81、81を結ぶ横部83とを備え、ガイドレール12に摺接する溝部90が形成されている。両縦部81、81の下端の外側面には、取付プレート52の縦枠53内側面に当接する突起部84、84が設けられている。溝部90内面及び両縦部81、81の下端面87には、摺動層86が設けられている。両縦部81、81の外側面の上端に切欠き部85が設けられている。
【0059】
摺動スクレーパー80の摺動層86は、スライダ14の移動方向に平行な平坦面を有し、当該平坦面においてガイドレール12表面に接触している。摺動スクレーパー80の厚さは、特に限定されないが、例えば、0.5〜8.0mm、好ましくは1.0〜5.0mmとすることができる。
【0060】
摺動スクレーパー80の両縦部81、81は、突起部84が縦枠に当接していることにより、ガイドレール12の側面に向かって押し付けられるため、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
【0061】
本実施形態の場合、摺動スクレーパー80は、平坦面でガイドレール12に接触する摺動層86を備えることにより、ガイドレール12表面に対する摺動抵抗を抑制することができ、耐久性を向上することができる。
【0062】
摺動スクレーパー80は、ガイドレール12に接触しない下端面87にも摺動層86が設けられているので、異物などによって縦部81の割れなどの損傷を防止することができる。
【0063】
5.変形例
なお、本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の改良や変更が可能である。例えば、上記第1〜第4実施形態の構成を適宜組み合わせてもよい。具体的には、溝部内面及び両縦部の下端面に設けられた摺動層を、第1〜第3実施形態に適用してもよい。
【0064】
また第1〜第3実施形態の説明では摺動スクレーパーを取付プレートに1枚だけ取り付けるようにしたが、摺動スクレーパーを複数枚重ね合わせて取付プレートに装着してもよい。