JP2004036814A - 潤滑剤供給体及び前記潤滑剤供給体を備える直動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】潤滑部位に近接して配置され、外郭層と潤滑剤を貯蔵した潤滑剤保持層とからなる潤滑剤供給体であって、前記外郭層が潤滑剤含有ポリマからなり、かつその少なくとも一部が前記潤滑部位に接触しているとともに、前記潤滑剤保持層が、前記外郭層の内部に設けた凹部に、グリース、もしくは前記グリースまたは潤滑油を吸収させた再補給可能な合成樹脂繊維からなるニードルフェルトを充填してなることを特徴とする潤滑剤供給体。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑部位に近接して配置される潤滑剤供給体、並びに前記潤滑剤供給体を備える直動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、直動案内装置等に使用される潤滑剤供給体として、例えば本出願人による特開平9−25933号公報に記載されているような、リニアガイド装置のスライダの両端にサイドシールに近接して配設される構造のものがある。この潤滑剤供給体は、ポリエチレン等のポリオレフィン系合成樹脂と潤滑油とからなる混合物を射出成形等により所定形状に成形して得られ、潤滑油を含有した状態で固化したものであり、その表面から潤滑油が徐々に滲み出て長期にわたる潤滑を可能にしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の潤滑剤供給体は、潤滑油を含有した状態で固化された合成樹脂(潤滑剤含有ポリマ)であることから、潤滑油の再補給ができないという問題がある。
【0004】
そこで本発明は、このような従来の問題に着目してなされたものであり、潤滑油の再補給が可能で、長期間に渡る潤滑油供給能力を有する潤滑剤供給体、並びに前記潤滑剤供給体を備え、長期間にわたり安定した潤滑を維持できる直動装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、潤滑部位に近接して配置され、外郭層と潤滑剤を貯蔵した潤滑剤保持層とからなる潤滑剤供給体であって、前記外郭層が潤滑剤含有ポリマからなり、かつその少なくとも一部が前記潤滑部位に接触しているとともに、前記潤滑剤保持層が、前記外郭層の内部に設けた凹部に、グリース、もしくは前記グリースまたは潤滑油を吸収させた再補給可能な合成樹脂繊維からなるニードルフェルトを充填してなることを特徴とする潤滑剤供給体を提供する。
【0006】
また、本発明は、軸に外嵌するとともに、当該軸に沿って直進移動する直動体と、前記直動体の内面側に形成されたボール溝に保持され、当該ボール溝と前記軸との間で転動する多数のボールと、前記直動体に形成され、前記ボール溝の一端側から他端側に前記ボールを循環させる循環経路とを有する直動装置において、
前記直動体の少なくとも一方の端部に上記の潤滑剤供給体を配設したことを特徴とする直動装置を提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関して図面を参照して詳細に説明する。
【0008】
(リニアガイド装置用潤滑剤供給体)
本発明の潤滑剤供給体は、潤滑部位に対応した形状に成形された外郭層と潤滑剤保持層とからなる。ここでは、図1〜図3を参照して、特開平9−25933号公報に記載されたリニアガイド装置のスライダに組み込まれる潤滑剤供給体に対応させた形状を例示して説明する。尚、図1は潤滑剤供給体のサイドシール面側から見た平面図(a)、側面図(b)及びAA断面図(c)であり、図2は潤滑剤供給体のスライダ側から見た平面図であり、図3はリニアガイド装置への組み付け状態を示す分解斜視図である。
【0009】
図1に示されるように、潤滑剤供給体10の外郭層15は、リニアガイド装置の案内レール(図示略)に外嵌するように略コ字状で、その内周面15aに案内レールの転動体転動溝に対応する半円状の凸部13が形成された平面形状を呈しており、またスライダ2のスライダ本体2Aのエンドキャップ2B及びサイドシール40(図3)に装着するための取付用貫通孔12が貫設されている。また、外郭層15の一方の平面部分には、左右対称に一対の凹所14A,14Bが設けられており、この凹所14A、14Bに潤滑剤保持層16A,16Bが充填されている。また、外郭層15の適所、例えば両側端面や上端面には、各潤滑剤保持層16A,16Bに達する補給孔18が設けられており、潤滑剤を補給できるように構成されている。
【0010】
上記潤滑剤供給体10は、図3に示されるように、スライダ本体2Aのエンドキャップ2Bに、サイドシール40で挟持してスライダ2に装着される。サイドシール40には、潤滑剤供給体10の取付用貫通孔12と一致させて、取付用貫通孔40a,40bが貫設されており、ボルト43a,43bによりスライダ本体2Aのエンドキャップ2Bに潤滑剤供給体10と重ね合わされた状態で固定される。
【0011】
(射出成形機の型締め機構用潤滑剤供給体)
また、本発明の潤滑剤供給体は、図4示すような射出成形機の型締め機構112の可動盤117にも組み込むことができる。この型締め機構112は、固定盤113と、該固定盤113に対して対向配置されると共にタイバー115により固定盤113の対向方向(図の矢印(イ)方向)に移動可能に支持される可動盤117と、前記可動盤117を固定盤113側に進退駆動する型締め用の可動盤駆動手段119とを備えており、一対の成形型の一方が固定盤113に取り付けられると共に、他方が可動盤117に取り付けられ、前記可動盤117の進退操作により、成形型の型締め、型開きを行う。この型締め機構112において、可動盤117上のタイバー115が嵌合する軸受部117aは、成形型の型締め、型開きの際にタイバー115上を摺動するため、潤滑剤の補給が必要となる可動部である。そこで、図5示すように、軸受部117aの両端に、潤滑剤供給体131を取り付ける。
【0012】
各潤滑剤供給体131は、図6に分解斜視図として示すように、円筒を縦に2つに割った形状の一対の筒壁材133,134と、これらの筒壁材133,134を筒状に組み立てた状態で外周を締め付けて筒壁材133,134をタイバー115の外周に密着状態に保つガータースプリング136と、各筒壁材133,134を可動盤117の軸受部117aに同心に取り付けるねじ部材138とで構成されており、ねじ部材138によって可動盤117に着脱可能に固定される。また、各潤滑剤供給体131の内径は、その内周面133b,134bが可動盤117のタイバー115の外周面と面接触するように設定されている。各筒壁材133,134の筒壁部には、軸方向に貫通して設けられた取付孔133a,134aが装備されている。そして、可動盤117にも、取付孔133a,134aに連通する貫通穴117b,117cが装備されている。これらの取付孔133a,134a及び貫通穴117b,117cは、スリーブ140を挿通し得る大きさに設定されている。また、スリーブ140及びねじ部材138は、可動盤117の両端に配した一対の潤滑剤供給体131を一気に挿通する長さが付与されている。尚、このスリーブ140は、ねじ部材138の締め付けで筒壁材133,134が変形することを防止するための補強部材である。
【0013】
各潤滑剤供給体131は、可動盤117上に位置合わせし、取付孔133a,134a及び貫通穴117b,117cにスリーブ140を挿通した後、スリーブ140にねじ部材138が挿通する。そして、ねじ部材138の端部に螺合するナット139(図5照)で締め付けることで、各潤滑剤供給体131が可動盤117に固定され、更に、一対の筒壁材133,134の外周にガータースプリング136を装着して、筒壁材133,134の内面をタイバー115に接触させる。また、この潤滑剤供給体131は、その外囲円筒面にリング状や円筒状等の補強部材を外嵌させて全体を補強することもできる。
【0014】
本発明においては、図7に図6のBB断面図、図8に同CC断面図として示すように、潤滑剤供給体131の筒壁材133,134の少なくとも一方(両図とも筒壁材133を示す)を、外周部分を外郭層141で形成し、その内部に半円筒状の潤滑剤保持層142を埋設している。また、外郭層141の適所には補給孔144が設けられており、潤滑剤保持層142に潤滑剤を適宜補給することができる。更に、外郭層141は厚肉に形成され、その長手方向に取付孔133aが貫設される。
【0015】
(ボールねじ用潤滑剤供給体)
本発明の潤滑剤供給体はまた、図9に示されるようなボールねじにも組み込むことができる。図示されるボールねじにおいて、ボールナット202は、ねじ軸201を内包するように配置され、ボールナット202の内周に形成されたねじ溝202aと、それに対向するねじ軸201の外周に形成されたねじ溝201aとの間には、複数のボール203が転動自在に配置されている。ボールナット202の端部には、キャップ状に成形された外郭層222の内周側に潤滑剤保持層220を埋設してなる潤滑剤供給体250が配置されており、この潤滑剤供給体250は外郭層222に貫設された取付用貫通孔223にボルト206を挿通してボールナット202に固定されている。また、外郭層222の適所には補給孔210が貫設されており、潤滑剤保持層220に潤滑剤を適宜補給することができる。更に、外郭層222の端部には、ラビリンスシール207が取り付けられ、ねじ軸201と外郭層222との間隙から塵埃等の異物が侵入することを防止している。
【0016】
潤滑剤供給体250の外郭層222は、図10に図9のCC断面図で示されるように、それぞれ略半円筒状の上部外郭層222aと下部外郭層222bとに分割して構成されている。また、上部外郭層222a及び下部外郭層222bは、それぞれの内周面222cの曲率半径がねじ軸201の半径よりも大きく設定されている。そのため、上部外郭層222a及び下部外郭層222bは、それぞれ内周面222cの中央部のみでねじ軸201の外周と当接し、その周方向両端部はねじ軸201の外周との間で隙間260を形成する。この隙間260の存在により、ボールナット202に対してねじ軸201が回転して、潤滑剤供給体250とねじ軸201とが摺動する際、何れの方向にねじ軸201が回転しても、上部外郭層222a及び下部外郭層222bの両端部は、ねじ軸201の外周に付着した潤滑剤を掻き落とさず(即ちスクレーパ作用は生じず)、潤滑剤は常に隙間260内に侵入するようになっている。従って、ねじ軸201に付着した潤滑剤が保持され、それによりボール203とねじ溝201aとの潤滑を確保することができる。
【0017】
更に、潤滑剤供給体250は、ねじ輔201のねじ溝201aに嵌合する突出部を有していないため、ねじ溝201aに付着した潤滑剤を外部に掻き出すことがない。尚、ねじ軸201の回転により隙間260に侵入した、ねじ軸201の外周に付着していた潤滑剤は、上部外郭層222a及び下部外郭層222bがそれぞれ、その中央部をねじ軸201の外周に当接させているため逃げ場を失い、ねじ溝201aに流れ込んでくることとなり、それにより潤滑効果をより高めることができる。
【0018】
上記した各潤滑剤供給体10、131、250において、外郭層15、141、222a,222bは、潤滑剤含有ポリマから形成される。潤滑剤含有ポリマとしては、例えば本出願人による特開平9−25933号公報に記載されているような、ポリエチレンやポリプロピレン、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オレフィン系樹脂に、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、フタル酸エステルのようなエステル油等を単独もしくは混合油の形で混ぜて調製した原料を、射出成形等により所定形状に成形したものを使用できる。
【0019】
また、潤滑剤含有ポリマとして、同じく本出願人による先願(特願2001−38928)に記載されている、下記のポリアミド系エラストマーと超高分子量ポリエチレンとを樹脂成分として含む潤滑剤含有ポリマも、射出成形性に優れるという利点を有していることから好適に使用できる。ポリアミド系エラストマーは、下記一般式(I)で表される基本構造を有しており、結晶性のハード成分であるポリアミド12構造(式中の部分A)と、ソフト成分であるポリエーテル構造(式中の部分C)とを骨格中に含んでいる。また、ハード成分としてはポリアミド11構造とすることもできる。
【0020】
【化1】
【0021】
このようなポリアミド系エラストマーの硬度は、ポリエーテル構造の長さ(式中のnの値の大きさ)、及びハード成分とソフト成分との比率(式中のa,bの値の比)で決まり、ソフト成分を多く含むほど硬度は低くなる。尚、ポリアミド12構造をハード成分とするポリアミド系エラストマーのうち商品化されているものとしては、硬度(ショアー硬度D)が40〜65のものがある。硬度が低いものほどより多量に潤滑剤を保持できるが、潤滑剤を含有することにより軟化するため、この中でも、本発明においては、硬度が45〜62のものが好ましい。
【0022】
また、ポリアミド系エラストマーの部分Bは、ジカルボン酸成分(部分D)及びポリエーテル構造(部分C)を内包するジアミン成分(部分E)とが反応して形成された部分であり、ジカルボン酸成分の出発原料としては、炭素数の合計が4〜36のジカルボン酸が挙げられる。具体的には、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸、ドデカン二酸、ウンデカン二酸等の脂肪族ジカルボン酸等を使用することができる。また、オランダ国・ウニレーベル(Unilever)社製の炭素数36の二量化脂肪酸の混合物(商品名:EMPOLジマー・アンド・トリマー・アシド(Dimer and Trimer Acids))や、下記化学式(II)で表され、米国・ウエストヴァーコ(Westvaco)社から「ジアシド(Diacid)1550」の商品名で市販されているジカルボン酸等も使用できる。
【0023】
【化2】
【0024】
また、同じく出発原料であるジアミンとしては、下記一般式(III)で表されるジアミンが代表例として挙げられ、構造中に3〜30個のエーテル結合(酸素)を有していることが好ましい。即ち、式中のkの値は2〜4、jの値は3〜30であることが好ましい。
【0025】
【化3】
【0026】
その他にも、ジアミン成分の出発原料として、下記化学式(IV)で表されるビス−(3−アミノプロピル)−ポリテトラヒドロフランも用いることができる。尚、式中、pの値は2〜30が好ましい。
【0027】
【化4】
【0028】
本発明で使用できるポリアミド系エラストマーとして、その他にも例えば下記化学式(V)で表されるものでもよい。
【0029】
【化5】
【0030】
上記化学式(V)で表されるポリアミド系エラストマーも、結晶性のハード成分であるポリアミド12構造と、ソフト成分であるポリエーテル構造(式(V)では部分F)とを骨格中に有している。部分Fは、ポリアミド系エラストマーの出発原料であるポリエ−テルジオールに由来する部分である。また、式中の部分Gは同じくドデカン二酸に由来する部分であり、ソフト成分とハード成分とを連結する役割を果たしている。
【0031】
尚、部分F及び部分Gは、その他の構造も可能である。例えば、部分Fのポリエーテルジオールに由来する部分の炭素数は4に限定されず、他の整数も可能である。また、部分Gもドデカン二酸の代わりに、前述の炭素数4〜36のジカルボン酸等でもよい。
【0032】
上記ポリアミド系エラストマーと併用される超高分子量ポリエチレンは、1×106〜5×106程度の平均分子量を有するものが好ましい。この超高分子量ポリエチレンは、潤滑剤含有ポリマ部材とするときの溶融成形性を向上させるための成分であり、1×106未満の分子量では溶融粘度が低くなりすぎ、5×106を超えると溶融粘度が高くなりすぎ、溶融成形性の向上には適さなくなる。
【0033】
また、上記ポリアミド系エラストマー75〜95重量%、超高分子量ポリエチレン25〜5重量%の割合で混合される。超高分子量ポリエチレンが5重量%未満では溶融成形に不適となり、25重量%を超えると耐熱性が不十分となる。
【0034】
一方、潤滑剤としては、ポリアミド系エラストマーと相溶性が高い第1の潤滑油と、相溶性が低い第2の潤滑油とを用いる。ここで言う「相溶性が高い」とは、以下に定義する相溶化率(S:単位%)で95%以上100%以下の潤滑油であり、「相溶性が低い」とは同じく相溶化率Sが50%以上95%未満の「低相溶性A」、相溶化率Sが25%以上50%未満の「低相溶性B」及び相溶化率Sが0%以上25%未満の「低相溶性C」に分類される潤滑油である。
<相溶化率>
ポリアミド系エラストマーと潤滑油とを1:1の重量比でポリアミド系エラストマーの融点以上において混合した後、室温まで冷却して固化させる。そして、ポリアミド系エラストマー中に含有されずに外部に残った潤滑油の重量を求める。そして、その値を当初使用した潤滑油の重量で除して、当初使用した潤滑油のいちポリアミド系エラストマー中に含有された潤滑油の比率(%)を求めて相溶化率Sとする。
【0035】
上記第1の潤滑油としては、下記化学式(VI)で示されるテトラフェニルエーテル、ペンタフェニルエーテル等のポリフェニルエーテル油、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジトリデシルフレタレート等のフタル酸エステル等を挙げることができる。これらは、単独または2種以上混合して用いることができる。また、第1の潤滑剤として、これらを基油とするグリースも含まれる。
【0036】
【化6】
【0037】
一方、第2の潤滑油である低相溶性Aに分類される潤滑油としては、モノアルキルテトラフェニルエーテル、ジ−2−エチルヘキシルセバケート、ジイソデシルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート等を挙げることができる。
【0038】
また、低相溶性Bに分類される潤滑油としては、ジアルキルテトラフェニルエーテル、トリ−2−エチルヘキシルトリメリテート等を挙げることができる。
【0039】
また、低相溶性Cに分類される潤滑油としては、鉱油、ポリα−オレフィン油、エイコシルナフタレン、オクタデシルジフェニルエーテル等を挙げることができる。
【0040】
上記低相溶性A〜Cの潤滑油は単独でもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。また、第2の潤滑剤として、これらの潤滑油を基油とするグリースも含まれる。この第2の潤滑剤は、第1の潤滑剤との合計において、25重量%以下とする。
【0041】
潤滑剤含有ポリマにおける潤滑剤(第1の潤滑剤と第2の潤滑剤の合計)の含有量は、潤滑性と機械的強度とを考慮すると、30〜80重量%、特に40〜70重量%とすることが好適である。
【0042】
また、潤滑剤含有ポリマには、何れも公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤等の劣化を防止する添加剤、補強材、固体潤滑剤等を添加してもよい。
【0043】
尚、潤滑剤含有ポリマを用いて外郭層を得るには、例えば、容器中にてペレット状あるいは粉末状のポリアミド系エラストマーと超高分子量ポリエチレンとの混合物に、第1の潤滑剤及び第2の潤滑剤を加え、ポリアミド系エラストマーの融点以上の温度で混合して均一に相溶させ、次いで、この溶解状態にある混合物を、目的とする形状の金型等に流し込んで冷却固化させる。あるいは、混合物を射出成形してもよい。
【0044】
このような潤滑剤含有ポリマからなる外郭層は、内包された潤滑剤がその表面から徐々に滲み出し、潤滑を継続することができる。
【0045】
一方、潤滑剤保持層16A,16B、142、220は、上記の外郭層に設けた凹所に、グリースを充填して構成することもできるが、グリースや潤滑油を吸収し保持し得る性能を有する合成樹脂からなる繊維(以下、「合成繊維」という)を、空気を十分に含んだ状態で固めたニードルフェルトに、グリースや潤滑油を吸収させたものを充填して構成することもできる。ニードルフェルトの潤滑油やグリースの吸収量としては、自重に対して2倍以上であることが好ましい。また、個々の合成繊維は中実でもよいし、より多くの潤滑剤が保持できるような中空繊維でもよい。
【0046】
このような要求を満たす合成繊維としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル繊維、ナイロン6・ナイロン66・芳香族ナイロン(通称アラミド樹脂)等のナイロン繊維、ポリアクリロニトリル等のアクリル繊維、ビスコースレーヨン・銅アンモニアレーヨン(キュプラ)、けん化アセテート人絹のレーヨン繊維、PTFE等の弗素繊維等を挙げることができ、場合によってはこれらの繊維の混紡であってもよい。
【0047】
潤滑剤保持層に吸収させるグリースや潤滑油は特に限定されないが、潤滑剤保持層を形成する合成繊維と化学構造が類似した組み合わせの方が、樹脂に対する濡れ性を考慮すると好ましい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの極性の低い合成繊維の場合は、鉱油、ポリα−オレフィン油等の極性の低い潤滑油もしくは、前記潤滑油を基油とし、金属石けんやウレア化合物を増ちょう剤とするグリースが好適である。ナイロン、ポリエステル等の極性の高い合成繊維の場合は、ジオクチルセバケート、トリ2−エチルヘキシルトリメリテート等のエステル油、テトラフェニルエーテル等のポリフェニルエーテル油等の極性の高い潤滑油、もしくは前記潤滑油を基油とし、金属石けんやウレア化合物を増ちょう剤とするグリースが好適である。PTFE等の弗素樹脂の場合は、パーフルオロポリエーテル油等のフッ素油、もしくはフッ素油を基油とし、PTFEを増ちょう剤とするグリースが好適である。
【0048】
グリースと潤滑油は、何れも使用可能であるが、潤滑剤保持層に合成繊維性ニードルフェルトを用いたときには、グリースの方が、増ちょう剤と合成繊維の網目とが絡み合って基油の排出を抑制し、潤滑期間が長くなることから好ましい。尚、グリースを用いる場合、高ちょう度のグリースの方が、離油性が高く、合成繊維性ニードルフェルトへの含浸のし易いことから好ましい。具体的には、混和ちょう度(JIS K2220)で310〜475(ちょう度番号で1号〜000号)、より好ましくは355〜475(ちょう度番号で0号〜000号)の範囲にあるグリースが適当である。
【0049】
表1に、代表的な合成樹脂製ニードルフェルトと、その潤滑油及びグリース吸収率を示す。尚、この吸収率は、各合成繊維製ニードルフェルトをJIS3号ゴム引張試験片の形状に打ち抜いた試料を、鉱油(40℃、100cSt)または鉱油系グリース(ちょう度番号0番、Li石けん系)に真空中で1時間浸漬した後、取出して表面に付着した潤滑油またはグリースを拭き取ってから重量を測定し、この重量から浸漬前の重量を差し引き、更に浸漬前の重量で割った重量比である。
【0050】
【表1】
【0051】
表1に示すように、ポリプロピレン繊維製ニードルフェルトは、鉱油及び鉱油系グリースとの親和力が高く、それぞれに対する吸収率が大きいため、好ましいといえる。また、ポリエステル繊維製ニードルフェルトは、中空繊維のものであれば更に吸収率が高く、好適である。
【0052】
尚、鉱油及び鉱油系グリースに対する吸収率の高い合成繊維製ニードルフェルトの具体例として、ポリプロピレンニードルフェルト(「エコロセイバーPCN−400」(株)中部・新東海フェルト製;グリース吸収率:12.1)、ポリエステルニードルフェルト(「エコロセイバーACS−200」(株)中部・新東海フェルト製;グリース吸収率:13.64)、ポリエステル(テトロン)ニードルフェルト(「フジロン5000H」林フェルト(株)製;グリース吸収率:4.4)、耐熱ナイロンニードルフェルト(「フジロン6000CN」林フェルト(株)製;グリース吸収率:5.83)、アクリロニードルフェルト(「CPニードル」林フェルト(株)製;グリース吸収6.05)等を例示することができる。
【0053】
尚、潤滑油またはグリースを合成樹脂製ニードルフェルトに吸収させる方法としては、潤滑油またはグリース中に合成樹脂製ニードルフェルトを沈めた状態で、圧迫作業を繰り返したり、真空中で脱気作業を行うことが適用できる。
【0054】
本発明の潤滑剤供給体では、外郭層を形成する潤滑剤含有ポリマから潤滑油が徐々に滲み出して潤滑を行うともに、潤滑剤保持層中の潤滑油やグリース中の基油が潤滑剤含有ポリマ中に移行し、潤滑剤含有ポリマから滲み出した潤滑油の減量分を補い、長期にわたる潤滑を可能にする。更には、潤滑剤供給体に設けられた補給孔18、144、210を通じて潤滑油やグリースを補給することができ、より一層長期間での潤滑が可能になる。
【0055】
(直動装置)
また本発明は、上記に挙げたような潤滑剤供給体を具備する直動装置を提供する。ここでは、図1〜図3に示した潤滑剤供給体を備えるリニアガイド装置を例示してその好ましい実施形態を説明する。
【0056】
図11は、係るリニアガイド装置の全体構造を示す斜視図であるが、略角形の案内レール30上に、横断面形状がほぼコ字形のスライダ2が軸方向に相対移動可能に跨架されている。案内レール30は、上面30aと両側面30bとが交差する稜線部に、断面ほぼ1/4円弧形状の軸方向の凹溝からなる第1の転動溝31Aが形成されるとともに、案内レール30の両側面30bの中間位置に断面ほぼ半円形の第2の転動溝31Bが形成されている。
【0057】
一方、スライダ2には、図12に分解斜視図として示すように、スライダ本体2Aの軸方向の両端部に設けられたエンドキャップ2Bの外側に、図1〜図3に示した潤滑剤供給体10がサイドシール40とともに取り付けられる。従って、本リニアガイド装置では、潤滑剤供給体10の上記した作用により潤滑が長期にわたり維持できる。
【0058】
更に、潤滑寿命の向上を図るために、補給ユニット50を併設することが好ましい。この補給ユニット50は、図13に拡大して示すように、図1に示した潤滑剤供給体10と同一の平面形状を有する外郭層55の一方の面に、ほぼ潤滑剤保持層16を覆うように凹部57が形成されており、この凹部57にグリース56が充填されている。また、外郭層55の適所には、凹部57に通ずる補給孔58が貫設されており、グリース56の補給が可能となっている。更に、スライダ本体2Aのエンドキャップ2B及びサイドシール40に装着するための取付用貫通孔52a,52bが、潤滑剤供給体10の取付用貫通孔12と同軸に貫設されている。また、外郭層55を透明材料(ポリサルホン、ポリメチルペンテン、透明ナイロン等)で形成することにより、グリース56の残存が確認しやすいため、好ましい。
【0059】
この補給ユニット50は、図12に示すように、グリース56が充填された面を潤滑剤供給体10の潤滑剤保持層16と対向させて、サイドシール40で挟持してスライダ本体2Aに装着される。従って、補給ユニット50に充填されたグリース56から離油した基油が潤滑剤供給体10の潤滑剤保持層16に吸収され、潤滑剤供給期間が長くなり、より長寿命のリニアガイド装置が得られる。
【0060】
尚、補給ユニット50に充填されるグリース56は、潤滑剤供給体10の潤滑剤保持層16に使用されるグリースと同一でも構わないが、混和ちょう度が高いグリースほど離油性が高いとともに、リニアガイド装置の運動に伴う遠心力により離油した基油が潤滑剤供給体10に移行しやすくなる。好ましいちょう度としては、混和ちょう度で310〜475(ちょう度番号で1号〜000号)、より好ましくは355〜475(ちょう度番号で0〜000号)である。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の潤滑剤供給体は、潤滑剤含有ポリマからなる外郭層自体が潤滑剤を含み、徐々にその表面から潤滑剤を放出するとともに、潤滑剤保持層から減量分の潤滑剤が外郭層に随時補給され、長期にわたる潤滑剤の供給が可能になる。しかも、グリースや潤滑油の補給が可能で、更には補給ユニットを別途配設すれば、より一層の寿命延長効果が見込め、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る潤滑剤供給体をリニアガイド装置に適用した例を示す、サイドシール側から見た平面図(a)、側面図(b)及びAA断面図である。
【図2】図1に示す潤滑剤供給体をスライダ本体側から見た平面図である。
【図3】潤滑剤供給体をリニアガイド装置に組み付けた状態を示す分解斜視図である。
【図4】射出成形機の型締め機構を示す平面図である。
【図5】本発明に係る潤滑剤供給体を図4に示す型締め機構に適用した例を示す斜視図である。
【図6】図5に示す潤滑剤供給体の分解斜視図である。
【図7】図6のBB断面図である。
【図8】図6のCC断面図である。
【図9】本発明に係る潤滑剤供給体をボールねじに適用した例を示す断面図である。
【図10】図9のCC断面図である。
【図11】本発明に係る直動装置の一実施形態(リニアガイド装置)を示す斜視図である。
【図12】図11に示したリニアガイド装置のスライダの端部の構成を示す分解斜視図である。
【図13】図12に示した補給ユニットの平面図(A)及びAA矢視断面図である(B)。
【符号の説明】
10 潤滑剤供給体
15 外郭層
16A,16B 潤滑剤保持層
18 補給孔
22 潤滑剤含有ポリマ部材
30 案内レール
40 サイドシール
50 補給ユニット
56 グリース
112 型締め機構
117 可動盤
131 潤滑剤供給体
133 筒壁材
136 ガータースプリング
138 ねじ部材
140 スリーブ
141 外郭層
142 潤滑剤保持層
144 補給孔
201 ねじ軸
202 ボールナット
203 ボール
210 補給孔
220 潤滑剤保持層
222 外郭層
222a 上部外郭層
222b 下部外郭層
223 取付用貫通孔
250 潤滑剤供給体
Claims (3)
- 潤滑部位に近接して配置され、外郭層と潤滑剤を貯蔵した潤滑剤保持層とからなる潤滑剤供給体であって、前記外郭層が潤滑剤含有ポリマからなり、かつその少なくとも一部が前記潤滑部位に接触しているとともに、前記潤滑剤保持層が、前記外郭層の内部に設けた凹部に、グリース、もしくは前記グリースまたは潤滑油を吸収させた再補給可能な合成樹脂繊維からなるニードルフェルトを充填してなることを特徴とする潤滑剤供給体。
- 軸に外嵌するとともに、当該軸に沿って直進移動する直動体と、前記直動体の内面側に形成されたボール溝に保持され、当該ボール溝と前記軸との間で転動する多数のボールと、前記直動体に形成され、前記ボール溝の一端側から他端側に前記ボールを循環させる循環経路とを有する直動装置において、
前記直動体の少なくとも一方の端部に請求項1記載の潤滑剤供給体を配設したことを特徴とする直動装置。 - 前記直動体の少なくとも一方の端部に更に、内部に形成された凹部にグリースを充填してなる補給ユニットを、充填した前記グリースが前記潤滑剤保持層と接触するように配設したことを特徴とする請求項2記載の直動装置。
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