JPS628418Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動記録計などの計測器類、自動製
図機あるいは自動印字機などに使われる往復台に
組込まれて使用される軸受の組合わせに関する。

本案でいう往復台とは、平行に並んで設けられ
た２本の軸に跨がつて取付けられており、それぞ
れの用途目的に応じてそこに装着された機能部品
を載せて、その機能部品の作動を確実に行なわせ
るように軸線方向に円滑に滑動する部材をいう。

この往復台は、耐食性や軽量化、軽量化にとも
なう駆動トルクや慣性の低減、そして製作の容易
さなどから合成樹脂が用いられるようになつた。

本考案は、平行に並んで設けられた２本の軸に
跨がつて取付けられた合成樹脂製往復台にはそれ
ぞれの軸と摺接する軸受部がインサート成形によ
つて該往復台と一体に形成されており、該軸受部
の一方は鋼裏金表面に低摩擦合成樹脂層を被着形
成させた円筒状の複層巻きブツシユ軸受が該軸の
軸線方向に間隔をもつてかつ該軸との間に精度の
高い小さなクリアランスをもつて配設されて構成
されているとともに該軸受はその突き合わせ部に
おいて該往復台に対して回り止めが形成されてお
り、該軸受部の他方は低摩擦合成樹脂からなる筒
状もしくはＵ字状の軸受が前記２本の軸を含む平
面に対して直角方向に小さなクリアランスを有
し、該２本の軸を直角に結ぶ方向には大きなクリ
アランスをもつて配設されて構成されているとと
もに該軸受はその外周面に設けられた突起部もし
くはアリ溝において該往復台に対し軸線方向およ
び周方向の固着が形成されていることを特徴とす
るものである。

２本の軸は、主として上下に並んで設けられる
か、あるいは水平方向に並んで上述した機器内に
平行に固定されている。

これらの軸に軸受部Ａ，Ｂをもつてそれぞれ嵌
合して往復滑動する往復台は、その自重およびこ
れに載置される機能部品の荷重を、主としてこの
軸受部Ａにおいて支えるとともに、該機能部品の
他部材に対する相対位置をもここで確保する（勿
論軸受部Ｂとの相互作用によるが、これについて
は後述する）構成となつている。

したがつて、軸受部Ａに用いられる軸受は、精
度がよく小さなクリアランをもつて軸と嵌合摺接
し、耐久性にすぐれ円滑な摺動が確保される必要
がある。軸受部Ａに１組の軸受、通常２ケ１組の
軸受が用いられるのは、このような要求を満足さ
せるものである。

すなわち、もし軸受部Ａに配される軸受が１ケ
であると、該軸を含む平面に沿つた方向の曲げモ
ーメントがかかつた状態で往復台が滑動したと
き、往々にして「附着−すべり」を生じ、円滑な
滑動を妨げることにもなり好ましくないのであ
る。

上述した低摩擦合成樹脂と鋼裏金との組合わせ
からなる複層巻きブツシユ軸受は、寸法精度がよ
く、しかも経年変形や応力による変形がきわめて
小さく、耐荷重性、耐摩耗性にもすぐれるもので
あるから、本考案の軸受部Ａに用いられる軸受と
して最適である。

軸受部Ｂは、通常１ケの合成樹脂軸受が用いら
れる。

この軸受部Ｂに用いられる軸受は、２本の軸を
含む平面に対して直角方向の往復台の相対位置を
精度よく保つこと、往復台に取付けられた機能部
品の作動によつて往復台にもたらされる種々の応
力に抗して上述した相対位置を精度よく保つこ
と、そして２本の軸が水平方向に並んだ配置であ
る場合は、往復台および機能部品の荷重を軸受部
Ａとともに分担して支えることがその役割であ
る。

したがつて、軸受部Ｂに使用される軸受は、上
述した役割を果すべく、往復台が軸受部Ａの軸線
周りに回転しようとする動きを防ぎさえすればよ
いから、応力や荷重を検討してこれに耐えること
ができれば１ケの使用でよい。ただし許容荷重を
超えるようであれば、軸受部Ａのように１ケ以上
使用してもよい。

軸受部Ａ，Ｂに配される軸受は、合成樹脂から
なる往復台を成形される段階で、いわゆるインサ
ート成形されるか、あるいは少くとも軸受が装着
される装着孔の形成がなされる。

いずれの場合でも、往復台が合成樹脂からなる
ものであるから、軸受部Ａと軸受部Ｂとの孔中心
間の寸法を精度よく得る点に問題がある。

往復台成形に用いる合成樹脂の種類、配合成分
の有無そして成形条件の僅かな相違が、寸法精度
に微妙に影響するからである。

本考案で、軸受部Ｂに使用される軸受の内孔
を、２本の軸を直角に結ぶ方向に大きなクリアラ
ンスをもつた形状としたのは、このような問題に
対処することがその主な理由である。

したがつて、この軸受の内孔は、通常２本の軸
を直角に結ぶ方向に長軸を有する長円または該方
向に一方が開放されたｕ字形に形成される。

このような構成であるから、２本の軸が上下に
並んで配置される場合では、この軸受部Ｂの軸受
は、往復台およ往復台に載置される機能部品の荷
重は実質的には受けない。

軸受部Ｂに配される軸受は、このような役割を
もつものであり、また上述した寸法問題にも対処
するものであるから、配された該位置から脱落す
るようなことがあつてはならないことは勿論、該
位置においてゆるみを生じて僅かでも回転し、２
本の軸を直角に結ぶ方向から軸受の長軸にづれを
生ずるようなことがあつてはならない。

このようなづれを生ずると、往復台の円滑な滑
動が著しく阻害される。

以下、図において本考案の軸受について詳述す
る。

第１図は、軸受の組合わせ関係を説明するため
に示した往復台の斜視模型図、第２図は他の実施
例図である。

１，１′はそれぞれ往復台、２，２′はそれぞれ
その基体部を示す。

３，３は基体部２の一端に設けられた耳部であ
り、４はその他方に設けられた耳部である。

５，５は、該耳部３，３に装着された軸受で、
往復台１の軸受部Ａを構成する。

６は他方の耳部４に設けられた軸受で、往復台
１の軸受部Ｂを構成する。

７，８は互い平行に横方向に並んで設けられた
軸であり、該軸７は軸受５，５に嵌挿されてお
り、軸８は軸受６に嵌挿されている。

軸７と軸受５，５との嵌め合い関係は、精度の
高い小さなクリアランスをもつて互に摺接する。

軸８と軸受部６は、２本の軸７，８を直角に結
ぶ方向には大きなクリアランス９を有し、該方向
においては実質的に両者間に摺接はない。ただ
し、２本の軸７，８を含む平面に対して直角方向
には、小さなクリアランスをもつて摺接してい
る。

第３図は、第１図における軸受部Ａの態様を示
す縦断面図で、軸受５は合成樹脂からなる往復台
の成形時に鋳ぐるまれて耳部３に固定されてい
る。

軸受５は、第４図にその斜視図を、そして第５
図にその肉厚部の拡大断面を示すように、鋼裏金
１０に多孔質焼結金属層１１を介して低摩擦合成
樹脂層１２を被着してなる複層巻きブツシユ軸受
である。

軸受５には、両端面に面取部１３，１３が施さ
れており、合成樹脂がこの部分を埋めるように成
形されるから、軸受５がその軸線方向に動いたり
耳部３から脱落するようなことはない。

軸受５は、第４図に示すようにブランクの突き
合わせ部１４を有している。この突き合わせ部１
４は、軸受が自由な状態にあるときは、きわめて
僅かな隙間を有している。

この種の軸受においては、軸受がハウジングに
嵌着されて突き合わせ部の隙間が零になつたと
き、その軸受内孔は真円となるようになつてい
る。

第１図に示す実施態様のものでは、軸受５は往
復台の成形時に金型中に置かれて同時成形される
が、射出成形金型のゲート部が上記突き合わせ部
１４に対して径方向に反対側に位置するようにし
て成形すると、成形時の樹脂圧によつて該隙間は
閉じ、溶融樹脂が該隙間から内孔に侵入するよう
なことはない。

軸受５の突き合わせ部１４の存在は、該部分の
隙間に樹脂の侵入が無い状態でも、往復台の耳部
に鋳ぐるまれたとき、該部分において軸受の回り
止めの作用効果があることを実験により確認して
いる。

本考案の軸受５の材料構成の詳細を示す第５図
は、特公昭31−2452号、特公昭49−44597号、そ
して特開昭54−45440号に開示された技術による
軸受と同等のもので、鋼裏金１０は冷間圧延鋼板
などの薄板、多孔質焼合金層１１は銅−錫合金、
そして低摩擦合成樹脂層１２は四ふつ化エチレン
樹脂、四ふつ化エチレン六ふつ化プロピレン共重
合体、ポリオキシメチレン、あるいはこれらのブ
レンド体などが用いられる。

このような多孔質焼結合金層１１を持たない複
層軸受としては、たとえば特公昭55−7146号など
を例示することができ、いずれも本考案の軸受５
として有効に使用される。

第６図は、第２図に示した実施態様における軸
受部Ａの往復５，５の取付け態様を示す縦断面図
で、この態様のものは往復台に耳部３に相当する
部分を持たず、その基体部２′の周縁に近い部分
に、往復台の成形時に軸受装着孔が設けられる。

この実施態様の場合も、軸受５，５は軸線方向
に間隔をおいて並んで設けられる。１本の長い軸
受を用いるようなことは、寸法精度が出しにくい
こと、そして摺動抵抗を増大する結果を招くので
採用されない。

１５は、アルミニウムなどの軽合金のパイプ
で、１６はその長手方向のほぼ中央に設けられた
「くびれ部」である。この「くびれ部」１６は、
往復台にインサート成形される前に、たとえばロ
ーラで押圧するなどして予め形成させておくこと
もできが、本考案では軽合金パイプ１５を金型に
セツトする際、その両端から１組のテーパ芯金を
挿入してインサート成形を行ない、成形時の樹脂
圧を利用して「くぶれ部」１６の形成を行なつ
た。

このようにインサート成形された軽合金パイプ
は、軸線方向に動いたり脱落したりすることはな
く、また実質的にはその軸線周わりに回動するこ
ともない。

このようにして、予め往復台に設けられた軽合
金パイプからなる軸受装着孔に、第４図に示した
複層巻きブツシユ軸受５，５が圧入嵌着される。
１７は軸受５，５間にあつて軸７′と軽合金パイ
プ１５との間に形成された隙間である。

この構成においては、軸受５，５はその裏金部
において軽合金パイプ１５に密に圧入嵌着されて
いるから、この間に圧入応力の緩和を生ずること
はなく、軸受５のガタ付きや脱落はない。

第１図、第２図に示された態様のものいずれ
も、軸受５が装着されたのち、必要に応じて軸受
の合成樹脂被着層の表面をリーマー仕上げするこ
とにより、一層寸法精度のよい軸受部Ａが得られ
る。

第７図および第８図は、軸受部Ｂに用いられる
低摩擦合成樹脂軸受６の実施態様を示し、第９
図、第１０図そして第１１図は、他の実施態様の
軸受６′を示す。

１８は、軸受外周面に設けられた突起部で、軸
受６の軸線方向に沿い、軸受の長さよりも短か
く、かつ軸心から径方向に離れるにしたがつて末
広がりとなる横断面形状を有している。

１９は軸受外周面に設けられた「あり溝」で、
軸受６′の軸線方向に沿つて設けられる。突起部
１８と「あり溝」１９とを併用することもでき
る。

これら軸受６，６は、往復台成形時に金型にセ
ツトされ、インサート成形によつて往復台に対し
ての固着がなされる。

第１２図、第１３図に示すように、往復台を構
成する合成樹脂と軸受６または６′とは、突起部
１８およびまたは「あり溝」１９において互に係
合し、軸線方向および軸周りに動いたり脱落した
りすることのない構成となる。

さらに、これらの突起部１８あるいは「あり
溝」１９は、軸心から離れるにしたがつて、ある
いは軸心に近づくにしたがつて末広がりとなる横
断面形状を有して往復台を構成する合成樹脂と係
合しているから、軸受６あるいは６′が軸を抱く
ような寸法変化（収縮）に抗して、軸受のクリア
ランスを適正に保つ効果がある。

軸受部Ｂに用いられる軸受６あるいは６′は、
ポリオキシメチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リフエニレンサルフアイド樹脂、四ふつ化エチレ
ン樹脂、あるいはこれらのブレンド体、あるいは
またこれらに液状潤滑剤や固体潤滑材を含有させ
たものが好適である。

本考案は、以上に説明した軸受の組合わせにな
るものであるから、寸法精度がよくしかもその装
着態様が強固確実であるから、往復台の滑動なら
びに位置決めが円滑かつ正確で、往復台に載置さ
れる機能部品の作動を精度よく確実に行なわせる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、往復台の斜視模型図、第２図は他の
実施例による往復台の斜視模型図で、本考案の軸
受の取付け位置、組合わせ態様を示すものであ
る。第３図は、第１図に示した往復台の軸受部Ａ
に用いらる軸受の装着態様の一実施例を示す縦断
面図、第４図は本考案の軸受部Ａに用いられる軸
受の斜視図、第５図は該軸受の肉厚部の拡大断面
図である。第６図は、第２図に示した往復台の軸
受部Ａに用いられる軸受の装着態様の一実施例を
示す縦断面図である。第７図、第８図は、往復台
の軸受部Ｂに用いられる本考案の低摩擦合成樹脂
軸受のうち、円筒状のものを示す実施例図で、第
７Ａ図は内外径がともに長円形状の軸受の斜視
図、第７Ｂ図はその端面図、そして第７Ｃ図はそ
の側面図、第８Ａ図は外径が円であり内径が長円
形状である軸受の端面図、第８Ｂ図はその側面図
である。第９図、第１０図そして第１１図は、往
復台の軸受部Ｂに用いられる本考案の低摩擦合成
樹脂軸受のうち、ｕ字状のものを示す実施例図
で、第９Ａ図、第１０Ａ図そして第１１Ａ図は、
それぞれの端面図、第９Ｂ図、第１０Ｂ図そして
第１１Ｂ図は、それぞれの側面図である。第１２
図、第１３図は、往復台の軸受部Ｂの断面図で、
第１２Ａ図、第１３Ａ図は、それぞれの実施例に
おける軸線に直角方向の断面図、そして第１２Ｂ
図、第１３Ｂ図はそれぞれ第１２Ａ図、第１３Ａ
図のＹ−Ｙ線断面図である。 １，１′……往復台、５，５……軸受部Ａに用
いられる軸受、６，６′……軸受部Ｂに用いられ
る低摩擦合成樹脂軸受、９……大きなクリアラン
ス、１３……面取り部、１５……軽合金パイプ、
１６……くびれ部、１８……突起部、１９……あ
り溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 平行に並んで設けられた２本の軸７，８に跨
   がつて取付けられた合成樹脂製往復台１にはそ
   れぞれの軸と摺接する軸受部Ａ，Ｂがインサー
   ト成形によつて該往復台１と一体に形成されて
   おり、該軸受部Ａは鋼裏金表面に低摩擦合成樹
   脂層を被着形成させた円筒状の複層巻きブツシ
   ユ軸受５，５が該軸の軸線方向に間隔をもつて
   かつ該軸７との間に精度の高い小さなクリアラ
   ンスをもつて配設されて構成されているととも
   に該軸受５，５はその突き合わせ部１４におい
   て該往復台１に対し回り止めが形成されてお
   り、該軸受部Ｂは低摩擦合成樹脂からなる筒状
   もしくはＵ字状の軸受６，６′が前記２本の軸
   ７，８を含む平面に対して直角方向には小さな
   クリアランスを有し、該２本の軸７，８を直角
   に結ぶ方向には大きなクリアランス９をもつて
   配設されて構成されているとともに該軸受６，
   ６′はその外周面に設けられた突起部１８もし
   くはアリ溝１９において該往復台１に対し軸線
   方向および周方向の固着が形成されていること
   を特徴とする往復台に組込まれて使用される軸
   受の組合わせ。 ２ 軸受部Ａは往復台１にインサート成形によつ
   て一体に形成されかつ長手方向の中央部にくび
   れ部１６を有する軽合金パイプ１５からなる軸
   受装着孔と該装着孔の両単部に圧入嵌着された
   円筒状の複層巻きブツシユ軸受５，５とから構
   成されていることを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の往復台に組込まれて使用
   される軸受の組合わせ。