JPH0518416A - スライド機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数列配列されたスライドプレートを支持す
るＶ溝ベアリングとの接触圧及び隙間の調整を安価で精
度の高い効率的な方法で行えるスライド機構を提供す
る。 【構成】 多数個配列されるスライドプレート１と、こ
のスライドプレート１を保持及びスライドさせるために
多数個配列されるＶ溝ベアリング２と、このＶ溝ベアリ
ング２を保持するシャフト３と、このシャフト３の両端
に挿入されて偏心回転する偏心ブッシュ９とを備えるこ
とにより、前記偏心ブッシュ９の偏心機能によって調整
作業が効率的に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば医療機器等に
おいて放射線照射領域を制御する装置、又は部品組立ラ
インにおける位置決め自動化装置のスライド機構に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のスライド機構を図１０〜図１３に
ついて説明する。図において、１は幅寸法Ｗの両端部に
突状のＶ形テーパ部及びラック部１ａを有しかつリニア
に所定の移動を行うスライドプレート、２はスライドプ
レート１ところがり接触しているＶ溝を有するＶ溝ベア
リング、３はＶ溝ベアリング２を保持するシャフトで、
フレーム４によって固定及び位置決めされる。４ａはフ
レーム４の内部の点検や調整用に設けられた点検窓、５
はスライドプレート１のラック１ａとかみ合って駆動力
を伝達するピニオン、６はピニオン５に駆動力を供給す
るモータ、７はモータ６からピニオン５まで駆動力を伝
達するドライブシャフトで、本図では駆動系の詳細図を
省略する。８はスライドプレート１及びＶ溝ベアリング
２を等間隔Ｐで位置決めして多数個配列するカラーであ
る。ここでは図１３に示すとおりＶ溝ベアリング２とし
てＶ溝を有するＶ溝外輪２１と内輪２２とからなるボー
ル式タイプを使用している。

【０００３】次に動作について説明する。本機構はスラ
イドプレート１をモータ６に入力された指令値対応の距
離に、振れ（ガタ）の小さい状態で移動させることを目
的としたものである。スライドプレート１を所定の速度
及び加速度で移動するには、モータ６→ドライブシャフ
ト７→ピニオン５の系で、駆動力がスライドプレート１
のラック１ａに伝達されなければならない。伝達された
駆動力が有効にスライドプレート１の移動エネルギーに
変換されるためには、スライドプレート１とＶ溝ベアリ
ング２の接触圧を適正に保つことにより摩擦力を小さく
しなければならない。又、スライドプレート１の振れも
小さくしなければならないため、Ｖ溝ベアリング２とス
ライドプレート１との接触部の隙間は最小限に押える必
要がある。この二つの条件を成立させる要因は、スライ
ドプレート１の幅寸法Ｗの公差及びスライドプレート１
を介して対向するＶ溝ベアリング２を保持しているシャ
フト３間の距離Ｌの位置公差である。しかしながら、こ
の従来機構では、以上の寸法公差を吸収する機能を有し
ておらず、スライドプレート１とフレーム４との機械加
工時の精度のみに依存していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のスライド機構は
以上のように構成されているので、前記接触圧及び隙間
の微調整は構造上出来ず、現合によりスライドプレート
１側のＷ寸法を修正追加加工により調整するしかなかっ
た。そのために調整に時間がかかり、又追加加工等によ
りコストが高くつくなどの問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、調整時間が短くかつ安価な方法
で調整が行える効率的な調整機能を付加すると共に直進
移動精度の高いスライド機構を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るスライド
機構は、Ｖ溝ベアリングを保持しているシャフトの両端
に偏心したブッシュを付加してシャフト間の距離を簡単
に微調整できるようにしたものである。また、この発明
に係るスライド機構は、スライドプレートに設けられた
直線ガイドレールとフレームに設けられて直線ガイドレ
ールにころがり係合するガイドブロックとにより、スラ
イドプレートを直線状に移動できるようにしたものであ
る。

【０００７】

【作用】この発明においては、偏心ブッシュが偏心量そ
のものでかつ調整代であるために、調整する場合は適正
なる接触圧及び隙間が得られる位置まで、偏心ブッシュ
を回転させ固定するだけでよい。また、この発明におい
ては、直線ガイドレールとこれにころがり係合するガイ
ドブロックとがスライドプレートを精度良く直進移動さ
せるので、スライドプレートの位置調整が不要となる。

【０００８】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図１〜図３につ
いて説明する。図１は図１２と同じ断面図、図２は図１
の部分拡大図、図３は図２を左からみた図であり、前記
従来のものと同一又は相当部分には同一符号を付して説
明を省略する。図において、９はＶ溝ベアリング２を保
持するシャフト３の両端部に挿入される偏心ブッシュ、
１０は偏心ブッシュ９をフレーム４に固定するネジ、１
１はシャフト３の回転中心を示すシャフトセンター軸、
１２は偏心ブッシュ９の回転中心を示す偏心ブッシュセ
ンター軸である。今、シャフトセンター軸１１と偏心ブ
ッシュセンター軸１２とのズレ、つまり偏心量はδだけ
あるものとする。

【０００９】次に作用について説明する。図１に示すよ
うにスライドプレート１を介して対向するシャフト３間
において、片側は固定のままとし、もう一方のシャフト
３の両端部に偏心ブッシュ９を挿入している。この偏心
ブッシュ９はフレーム４の精度良く加工された穴に挿入
され、又カラー８とも接触して軸方向に適度な予圧を与
えスライドプレート１の位置ズレ及び振れを防止してい
る。ここで、スライドプレート１とＶ溝ベアリング２と
に適正な接触圧及び隙間を与える時の調整について説明
する。まず、偏心ブッシュ９を固定しているネジ１０を
ゆるめ、シャフト３両端に配された偏心ブッシュ９を２
ケ同時に少しずつ回転角を与える。この時シャフト３の
シャフトセンター軸１１は偏心ブッシュセンター軸１２
まわりにδの回転半径で同時に回転するため、シャフト
３に保持されているＶ溝ベアリング２も同様に偏心ブッ
シュセンター軸１２まわりにδの回転半径で回転するこ
とになる。この偏心回転により前述したシャフト３間距
離Ｌ及びスライドプレート１の幅寸法Ｗのばらつきが吸
収されることになる。上記接触圧及び隙間が適正になっ
た時点で偏心ブッシュ９の回転を終え、調整後の位置ズ
レを防止するため再度ネジ１０を締結して調整作業を終
えることになる。

【００１０】実施例２．なお、上記実施例ではシャフト
３を支持する偏心ブッシュ９の回転により多数個のＶ溝
ベアリング２も同時に回転する構造となっていたが、偏
心ブッシュ９を使わずに、Ｖ溝ベアリング２各々に偏心
機能をもたせても同様の効果を奏するものである。この
場合は更にスライドプレート１の寸法公差による個々の
ばらつき幅を大きくしても、いわゆる公差をゆるめて
も、各々のばらつきを吸収することができるという特徴
が追加される。以下、この場合の実施例を図４〜図６に
ついて説明する。図４は図１と同じ断面図、図５は図４
の部分拡大図、図６は図５を左からみた模式図であり、
前記実施例１と同一又は相当部分には同一符号を付して
説明を省略する。図において、２Ａはδだけ偏心した回
転中心（センター軸１３で示す）を有する偏心Ｖ溝ベア
リング、２ａは偏心Ｖ溝ベアリング２Ａの外輪を構成す
るＶ溝外輪、２ｂは同様に偏心した内輪を構成する偏心
内輪、２ｃは偏心内輪２ｂに接合又は一体化された調整
ナット、１４は調整ナット２ｃに回転角を与える調整用
レンチ、３ａはシャフト３に設けられた雄ネジ部、１５
は雄ネジ部３ａにねじ込まれた予圧ナットである。

【００１１】図４に示すようにスライドプレート１を介
して対向するシャフト３間において、片側のみ調整対
象、他方は固定とした構造であるため、固定側の構造は
前記図１のものと何ら変わらない。ここで、スライドプ
レート１と偏心Ｖ溝ベアリング２Ａ及び固定側のＶ溝ベ
アリング２の接触部に適正な接触圧及び隙間を与える時
の調整について説明する。まず、偏心Ｖ溝ベアリング２
Ａに予圧を与え、スライドプレート１の位置ズレ及び振
れを防止している予圧ナット１５を雄ねじ部３ａでゆる
め、偏心Ｖ溝ベアリング２Ａの偏心内輪２ｂ及び調整ナ
ット２ｃを回転可能な状態にする。次に、フレーム４の
点検窓４ａから調整用レンチ１４を挿入して調整ナット
２ｃにはめ込み、少しずつ回転角を与える。この時シャ
フト３のシャフトセンター軸１１と偏心内輪センター軸
１３とは前記のようにδだけ偏心しているため、調整ナ
ット２ｃの回転と同時に偏心内輪２ｂもシャフトセンタ
ー軸１１のまわりにδの回転半径で回転する。この偏心
回転により偏心Ｖ溝ベアリング２Ａ及び固定側のＶ溝ベ
アリング２を保持しているシャフト３間の距離Ｌが見か
け上変化するため、この偏心Ｖ溝ベアリング２Ａ及びＶ
溝ベアリング２のＶ溝と接触しているスライドプレート
１のＶ形テーパ部の接触条件も変えることが出来、寸法
Ｌとスライドプレート１の幅寸法Ｗのばらつきが吸収さ
れることになる。よって前記接触圧及び隙間が適正にな
った時点で偏心内輪２ｂの回転を終え、再度予圧ナット
１５を雄ネジ部３ａで、偏心Ｖ溝ベアリング２Ａに適度
な予圧を与えるような締め付けトルクで締結することに
より、調整作業を終えることになる。

【００１２】実施例３．次に、この発明の他の実施例を
図７，図８について説明する。図７は図１１と同じ断面
図、図８は図７の線VIII−VIIIの拡大断面図であり、前
記従来のものと同一または相当部分には同一符号を付し
て説明を省略する。図において、１６はスライドプレー
ト１のラック部１ａと反対側の端部に設けた直線ガイド
レール、１７はフレーム４の内面に設けたガイドブロッ
クで、ボール１８により直線ガイドレール１６がころが
り係合している。次に動作について説明する。モータ６
が発生する回転動力をスライドプレート１の直進運動に
変換する機構は従来の装置と同様であるので説明を省略
する。本装置ではスライドプレート１の直進ガイド機構
として直線ガイドレール１６とガイドブロック１７との
組み合せ機構を採用している。直線ガイドレール１６は
図８に示すように両側側面にボール１８が嵌まるＵ字形
の溝を有する。一方、ガイドブロック１７はボール１８
が２系列の循環するボール列を形成している。直線ガイ
ドレール１６のＵ字形溝とガイドブロック１７のボール
列がころがり係合することによって、スライドプレート
１は極めて滑らかにかつ精度良く直進運動することがで
きる。また、あらかじめ直線ガイドレール１６とガイド
ブロック１７とを組み立てておくことによって、スライ
ドプレート１の位置調整などをする必要がなくなる。

【００１３】実施例４．また、上記実施例３ではスライ
ドプレート１の直進ガイド機構として直線ガイドレール
１６とガイドブロック１７のみの組み合せによる場合に
ついて説明したが、スライドプレート１にガイドローラ
を設けてもよい。この場合の実施例を図９について説明
する。前記実施例３の構成において、スライドプレート
１中にガイドローラ１９とガイドローラ軸２０とを追加
したものである。なお、ガイドローラ１９は隣接するス
ライドプレート１にころがり接触する。このようにスラ
イドプレート１の片側にガイドローラ１９を埋め込む
と、互いに隣接するスライドプレート１間の隙間を精度
良く保持することが可能になる。また、スライドプレー
ト１の直進ガイド機構として直線ガイドレール１６とガ
イドブロック１７のみの組み合せによる片側支持の場
合、本装置の設置方向によっては重力の影響を受けスラ
イドプレート１が傾くことがあったが、ガイドローラ１
９によって荷重を伝達するためにスライドプレート１の
倒れを防止しながら精度の高い直進移動ができる。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば多数個
配列されたスライドプレートとこれを保持するＶ溝ベア
リングの接触部の接触圧及び隙間が変えられるように偏
心ブッシュをシャフト両端に挿入したり、叉はＶ溝ベア
リング各々に偏心機能をもたせた構成にしたので、調整
作業が効率的に行え、よって精度の高いスライド機構が
安価に得られるという効果がある。また、この発明によ
ればスライドプレートに直線ガイドレールを設けるとと
もにフレームに直線ガイドレールにころがり係合するガ
イドブロックを設け、スライドプレートを精度良く直進
移動できるようにしたので、装置が安価にでき、また精
度の高いものが得られるという効果がある。さらに、こ
の発明によればスライドプレートの片側側面に直線ガイ
ドレールを配設すると共に反対側側面に互いに隣接する
スライドプレートにころがり接触するガイドローラを設
けたので、スライドプレートの倒れを防止しながら精度
の高い直進移動ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す要部断面図である。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】図２を左からみた図である。

【図４】この発明の実施例２を示す要部断面図である。

【図５】図４の部分拡大図である。

【図６】図５を左からみた模式図である。

【図７】この発明の実施例３を示す要部断面図である。

【図８】図７の線VIII−VIIIの拡大断面図である。

【図９】この発明の実施例４を示す断面図である。

【図１０】従来のものを示す外観斜視図である。

【図１１】図１０の横断平面図である。

【図１２】図１１の線XII −XII の断面図である。

【図１３】図１２のＶ溝ベアリングを示す図である。

【符号の説明】

１ スライドプレート ２ Ｖ溝ベアリング ２Ａ 偏心Ｖ溝ベアリング ２ａ Ｖ溝外輪 ２ｂ 偏心内輪 ２ｃ 調整ナット ３ シャフト ３ａ 雄ネジ部 ４ フレーム ４ａ 点検窓 ６ モータ ８ カラー ９ 偏心ブッシュ １１ シャフトセンター軸 １２ 偏心ブッシュセンター軸 １３ 偏心内輪センター軸 １５ 予圧ナット １６ 直線ガイドレール １７ ガイドブロック １８ ボール １９ ガイドローラ ２０ ガイドローラ軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数個配列されるスライドプレート、こ
   のスライドプレートを保持及びスライドさせるために多
   数個配列されるＶ溝ベアリング、このＶ溝ベアリングを
   保持するシャフト、およびこのシャフトの両端に挿入さ
   れて偏心回転するブッシュを備えたことを特徴とするス
   ライド機構。
2. 【請求項２】 シャフトに保持されて個々に偏心回転す
   る多数個のＶ溝ベアリングを備え、このＶ溝ベアリング
   によりスライドプレートを保持するようにしたことを特
   徴とするスライド機構。
3. 【請求項３】 多数個配列されるスライドプレートのそ
   れぞれに直線ガイドレールを設けると共にフレームには
   前記直線ガイドレールにころがり係合するガイドブロッ
   クを設け、前記各スライドプレートが直線状に移動でき
   るようにしたことを特徴とするスライド機構。
4. 【請求項４】 各スライドプレートの片側側面に直線ガ
   イドレールを配設すると共に反対側側面に互いに隣接す
   るスライドプレートにころがり接触するガイドローラを
   備えたことを特徴とする請求項３のスライド機構。