JPH08200361A - 直動すべり軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】摺動距離が長くなっても摩擦変化が少なく、し
かも磨耗の少ない直動すべり軸受装置を提供する。 【構成】軌道２のすべり面２ａに対向する摺動面４ａを
備えたすべり軸受４が軌道２に対して直線運動する直動
すべり軸受装置であって、すべり軸受４の摺動面４ａに
近接して潤滑剤が保持された給油部材１２を配設し、該
給油部材は軌道のすべり面に接触し、摺動面４ａには軌
道２のすべり面２ａに接触する凸部と潤滑剤溜まりであ
る凹部とが混在している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、事務用機器，音響機器
等の直線案内部分に使用される直動すべり軸受装置の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、機器を構成する部品の直線運動を
すべり案内する機構として、例えば図６に示すような直
動すべり軸受装置がある。このものは、軌道２に対して
直線運動する可動台３に取り付けたすべり軸受４を備
え、このすべり軸受４の合成樹脂からなる摺動面４ａが
軌道２のすべり面２ａに接触して摺動しつつ軌道２に沿
い往復直線運動するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の直動すべり軸受装置では、合成樹脂からなる摺動面
４ａを有するすべり軸受４が軌道２のすべり面２ａに無
潤滑で接触しているため、起動時の静摩擦が大きいとい
う問題点がある。また、すべり軸受４の摺動距離が長く
なるにつれて摩擦（静摩擦および動摩擦）が徐々に大き
くなり、しかも摺動面４ａ及び軌道のすべり面２ａの磨
耗が大きくなるという問題点がある。

【０００４】そこで本発明は、上記従来の問題点に着目
してなされたもので、摺動距離が長くなっても摩擦変化
が少なく、しかも磨耗の少ない直動すべり軸受装置を提
供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、軌道のすべり
面に対向する摺動面を備えたすべり軸受が軌道に対して
直線運動する直動すべり軸受装置に係り、すべり軸受の
摺動面に近接して潤滑剤が保持された給油部材を配設
し、該給油部材は軌道のすべり面に接触し、摺動面には
軌道のすべり面に接触する凸部と潤滑剤溜まりである凹
部とが混在していることを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】本発明の直動すべり軸受装置は、すべり軸受の
摺動面の凸部が軌道のすべり面と接してすべり面に対し
て移動する。給油部材に保持された潤滑剤は、徐々にし
みだしてすべり軸受の摺動面と軌道のすべり面とにわず
かずつ長時間にわたって供給される。

【０００７】また、摺動面の凸部のまわりの凹部は潤滑
剤溜まりとなり、この潤滑剤溜まりからの潤滑剤も摺動
面の凸部と軌道のすべり面とにわずかずつ供給される。
したがって、軌道のすべり面とこれに接するすべり軸受
の摺動面の凸部との間には、常時潤滑膜が介在してお
り、起動時の静摩擦も摺動時の動摩擦も小さい。また、
すべり軸受の軌道に対する摺動距離が長くなっても摩擦
（静摩擦および動摩擦）の変化は少なく、磨耗も少な
い。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の一実施例を表し、（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面の断面図である。この実施例の直動す
べり軸受装置のすべり軸受４は合成樹脂製で、下部に球
面状の摺動面４ａを有するとともに上部に可動台３への
取付け部４ｂを有している。図示の取付け部４ｂは、円
柱突起であって可動台３に予め形成した取付け孔に圧入
する方式のものを示しているが、その他ねじ止め方式で
もスナップフィット方式でも良い。この実施例では、二
個のすべり軸受４が一枚の長方形の可動台３の進行方向
に間隔をおいて取り付けられている。

【０００９】各すべり軸受４の摺動面４ａには、図２に
示すように千鳥状に配列して形成された多数の微小円柱
状の凸部１０が、その回りを囲む凹部１１と混在してい
る。一部の凸部１０の端面はステンレス板からなる軌道
２のすべり面２ａに接触して摺動する。また凹部１１は
潤滑剤溜まりである。なお、軌道の材質はステンレスに
限定する必要はなく鉄，アルミ，銅，合成樹脂等でも良
い。

【００１０】各すべり軸受４の球面状の摺動面４ａの外
周部に近接して配設された円筒状の給油部材１２は、そ
の端面を軌道２のすべり面２ａに接触させるようにして
すべり軸受４に取り付けられている。この実施例の給油
部材１２は、多孔質材であるフェルトに予め油，グリー
ス等の潤滑剤を含浸させたものを用いている。その他の
給油部材１２としては、鉱油，合成油，エステル油，ジ
エステル油等の潤滑油を多量に含有したポリエチレン等
の高分子樹脂からなるものが好ましい。こうした給油部
材１２は、本来の給油機能と共に軌道のすべり面２ａに
付着する塵埃の軸受摺動面への噛み込みを防ぐ異物排除
機能をもあわせ持っている。

【００１１】なお、この実施例のすべり軸受４の摺動面
４ａは凸状球面形状としたが、その他の形状例えば半円
筒形状や平面形状であっても良い。以上のように構成し
た直動すべり軸受装置は次ぎのように作動する。可動台
３が軌道２のすべり面２ａ上を矢符号Ａ方向とＢ方向と
に往復直線運動すると、その可動台３の移動に伴って、
各すべり軸受４の摺動面４ａに形成されている凸部１０
の端面が軌道２のすべり面２ａに接触して摺動する。そ
のためすべり軸受４が軌道２と接触する面積が小さく摺
動抵抗は少なくなっている。更に、すべり軸受４の下部
に取り付けられている給油部材１２も同時に軌道２のす
べり面２ａ上を摺動し、給油部材１２からは、含有され
ている潤滑油がわずかずつ長時間にわたって徐々にしみ
だしてすべり軸受４の摺動面４ａと軌道２のすべり面２
ａとに供給される。

【００１２】摺動面４ａの凹部１１はしみだした潤滑油
の溜まりとなり、過剰の給油を防ぐとともに常に適正量
の潤滑油量を摺動面の凸部１０と軌道のすべり面２ａに
供給する。そのため、長時間の連続運転を行っても、ま
た摺動距離が長くなっても潤滑剤切れは発生せず、起動
時の静摩擦も摺動時の動摩擦も小さいままであり、摩擦
変化が少なく、磨耗も少ない。かつ、余分な量の潤滑油
がすべり面２ａに溜まることがないから、潤滑油が飛散
して周辺の機器を汚染するおそれもない。

【００１３】更に、給油部材１２は、すべり軸受４の摺
動面４ａの外周部を囲み、その端面で軌道２のすべり面
２ａを払拭して、軌道２に付着したゴミや埃等の異物を
排除する。よって、軌道２のすべり面２ａに異物が堆積
することがなく、すべり軸受４の摩耗がいっそう抑制さ
れて軸受寿命が延長される。図３〜図５に第２の実施例
を示す。

【００１４】この実施例は、本発明を光ディスク装置に
用いられる光ヘッドのキャリッジ２０を支持して案内す
る直動すべり軸受装置として適用したものである。図示
されない光ヘッドを搭載するキャリッジ２０は上部が開
口している箱形で、合成樹脂製の三個の滑り軸受４Ａを
介して丸棒からなる二本の軌道２Ａにより図外のディス
クの半径方向に移動可能に案内支持されている。

【００１５】三個の滑り軸受４Ａは、キャリッジ２０の
一方の側面に二個、他方の側面に一個がそれぞれ二等辺
三角形の頂点に位置するように配置され、二個の方は一
方の側面の装着孔２３に直接に差し込みスナップフィッ
ト方式で取り付けられている。これに対して、他の一個
の方は、キャリッジ２０の他方の側面に設けた装着孔２
３と凹溝２４の近くに配設され、片持ちの板ばね２５を
介してキャリッジ２０に装着され、その板ばねの撓みの
範囲でキャリッジ２０に対して進退可能となっている。
三個の滑り軸受４Ａは、この板ばね２５を撓ませること
により二本の軌道２Ａの間に配設されると共に、ばね弾
性で軌道２Ａに予圧される。

【００１６】軌道２Ａに接触して摺動するすべり軸受４
Ａの摺動面４ＡａはＶ溝状に形成されており、そこには
図５（ｂ）に示すように多数の凸部１０とその回りを囲
む潤滑溜まりとしての凹部１１とが存在している。ま
た、そのＶ溝状の摺動面４Ａａの中間部に設けた溝には
板状の給油部材１２Ａが配設されて取り付けられてお
り、その一端面は軌道２Ａのすべり面２Ａａに摺接させ
ている。この実施例の給油部材１２Ａにも、第１の実施
例の場合と同じく、フェルトに予め油，グリース等の潤
滑剤を含浸させたものや潤滑油を多量に含有した高分子
樹脂からなるものが好適に使用できる。潤滑油を多量に
含有した高分子樹脂からなる給油部材は、射出成形によ
り製造できるのでフェルトを使用した場合のように潤滑
剤を含浸させる手間が不要となる。なお、すべり軸受４
Ａの摺動面４Ａａは必ずしもＶ字形とは限られず、Ｕ形
状や半円形状であっても良い。

【００１７】すべり軸受４Ａとその摺動面４Ａａに近接
して取り付けた給油部材１２Ａとを備えてなるこの第２
の実施例の直動すべり軸受装置の作用・効果は第１の実
施例の場合と同様であるが、この実施例では給油部材１
２Ａは軸方向両側面がすべり軸受４Ａに挟まれて囲まれ
ているので、使用時に軸受周囲に潤滑剤が飛散すること
がより少なくなる利点がある。

【００１８】なお、上記第１，第２の各実施例のすべり
軸受の摺動面に設けた凸部１０の凹部１１に対する高さ
は２〜３０μｍが好ましい。２μｍ未満では初期磨耗に
より凸部１０が短時間で磨滅してしまうため効果が少な
い。一方、３０μｍを越えると潤滑剤溜まりとなる凹部
１１の潤滑剤保持能力が低下して摺動時に潤滑剤が飛散
し易くなる。凸部１０や凹部１１の形状や配列に関して
は、適宜に変更して良い。

【００１９】これに関連して、本発明のすべり軸受に用
いる合成樹脂としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレ
ンサルファイド）樹脂，エポキシ樹脂，ポリアミド樹
脂，ポリアセタール樹脂等に、炭素繊維，テフロン（商
品名），エコノール（商品名），グラファイト，二硫化
モリブデン，ポリイミド等の耐摩耗性向上物質を充填し
た合成樹脂が好ましい。

【００２０】また、上記各実施例においては、すべり軸
受は全体が合成樹脂により構成されているものとした
が、これに限られず、大部分を合成樹脂以外の材料（例
えばアルミ合金やステンレス鋼などの金属）を用いて形
成し、その摺動面の部分のみに樹脂コーティングしたり
あるいは合成樹脂製シートを接着するようにしても良
い。

【００２１】また、上記各実施例では、可動台３やキャ
リッジ２０に別体に形成したすべり軸受４，４Ａをそれ
ぞれ装着したものを示したが、摺動性の良い合成樹脂で
可動台３とすべり軸受４及びキャリッジ２０とすべり軸
受４Ａをそれぞれ一体に構成しても良く、その場合は量
産性の向上と加工コストの低減が可能である。また、す
べり軸受４，４Ａの形状は実施例に示したものに限られ
ず、必要に応じて任意の形状を適宜に選定して良い。

【００２２】また、給油部材の配置や形状も上記各実施
例のものに限定されず、全く別の配置や形状であっても
良い。また、軌道２のすべり面２ａは平面状の場合を説
明したが、本発明の直動すべり軸受装置はすべり面が曲
面である軌道に対しても適用可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の直動すべ
り軸受装置は、すべり軸受の摺動面には軌道のすべり面
に接触する凸部と潤滑剤溜まりである凹部とが混在して
いると共に、潤滑剤が保持された給油部材をその摺動面
に近接配置して軌道のすべり面に接触させたため、軸受
の摺動面と軌道のすべり面との接触面積を小さくできる
と同時に、当該接触面には給油部材内の潤滑油および凹
部に溜まった潤滑剤が少しずつ長時間にわたり供給さ
れ、その結果、起動時の静摩擦も摺動時の動摩擦も低減
できるのみならず、すべり軸受の軌道に対する摺動距離
が長くなっても摩擦の変化が少なく安定した走行が確保
できるという効果を奏する。

【００２４】また、上記効果に加えて、給油部材がすべ
り面の異物を排除するからすべり面及び摺動面の摩耗が
抑制されて、その結果軸受寿命が延長されるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の（ａ）平面図，（ｂ）
側面断面図である。

【図２】図１に示すものの軸受摺動面の部分拡大図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施例の平面断面図である。

【図４】図３のIV-IV 線断面図である。

【図５】（ａ）は図４の直動すべり軸受装置の要部拡大
正面図、（ｂ）は同側面図である。

【図６】従来の直動すべり軸受装置の（ａ）平面図，
（ｂ）側面断面図である。

【符号の説明】

２ 軌道 ２Ａ 軌道 ２ａ すべり面 ２Ａａ すべり面 ３ 可動台 ４ すべり軸受 ４ａ 摺動面 ４Ａ すべり軸受 ４Ａａ 摺動面 １０ 凸部 １１ 凹部 １２ 給油部材 １２Ａ 給油部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道のすべり面に対向する摺動面を備え
   たすべり軸受が軌道に対して直線運動する直動すべり軸
   受装置において、前記すべり軸受の摺動面に近接して潤
   滑剤が保持された給油部材を配設し、該給油部材は軌道
   のすべり面に接触し、前記摺動面には前記軌道のすべり
   面に接触する凸部と潤滑剤溜まりである凹部とが混在し
   ていることを特徴とする直動すべり軸受装置。