JPS6148608A - 軸受用接動案内軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 こｑ発明は一般の機械装置における直線すべり機構のす
べり案内軸受系の性能の向上と、併せて製造価格の低廉
化のために発明したものであって軸受と接動用案内軸と
の接触抵抗を小さく押えるために接触面積を小さくし且
つ一般に使用されている丸軸と変らず寧ろ優れた動作緒
特性を備える〜 ものである。

従来軸受用接動案内軸においては、滑らかさと曲り防止
のための加工法として、旋盤仕上のままでは使用に耐え
られぬため研磨加工を施すか、最も良い状態のものは超
仕上法即ちスーパーフィニツシユを追加工として施しい
るのが普通である。

従って非常な高原価を招く事になるにもかかわらず、近
時の装置の高性能化に伴って、更により滑かであり且つ
曲りの極小である事が要求されるため更に高原価なもの
になっている。

此の現状を踏えて、此の発明は抵抗値が低く。

加工の容易な接動案内軸を製造する事を目的とするもの
である。

先づ図を使用して発明の詳細な説明を行う。

第一第二図は搬送機構の簡略の平面図である。一般の搬
送機構のベースフレーム体（１）は此の体内又はフレー
ム体（１）と一体で且つ突出した軸受部（２）を有し軸
受部（２）に軸受（３）を挿入している。

軸受（３）はすべり用材料の節約及び加工性の点がら、
又フレーム体（１）の駆動の走行の安定を求めるために
第一図の如く２つに分割されているものが多いが、比較
的小型の間代フレーム（１′）は前述の２分割型式を使
用せず軸受（３）の形状が一本のパイプになっている第
二図のものも見られる。

これ等基本的なすべり運動のフレーム体け）げ）の形式
は、フレーム体（１）げ）に乗せた駆動源即ち例えばフ
レーム体（１）＋　１’）に固定しているモーターのピ
ニオレギアと噛合ったラックを装置内の所定の静止固定
場所にネジ止め等を施して駆動機構等を構成しているの
が此の一例である。

前述フレーム体（１）げ）の直線案内は大半のものが所
定の長さを持った第五図の如き合金製丸軸（４）を使用
してあり、丸軸（４）は前述の軸受穴（３）と軸受穴、
　　を　　　　　　゛ （３）を貫通して装置内の固定部分にネジは使用して止
めである。軸（４）の断面の外周は凸凹がなく円形で表
面は全周滑らかであり、全長に渉っても同じである。又
曲がり及びよじれについても厳しい精度が要求されてい
る。

その理由はフレーム体（１）げ）がすべり運動をすると
き磨擦抵抗が多くなると、場所によっては抵抗が大きす
ぎて部分的に円滑な動きを妨げてしまうからである。

抵抗値が低く且き加工の容易な接動案内軸の具体案につ
いて説明を行う。

第六図にある軸（４）は発明の接動案内用の軸（４′）
であり図はその一部である。軸（４′）は全長或は略全
長の外周に螺旋状のミゾ（５）を連続施しであることが
特徴である。

一見するとネジ棒を想像出来るがネジピッチの極小のも
のは発明の軸（４つには不適当であり、逆にネジピッチ
の大きいもの程軸（４′）としては有効性を発揮し、一
般の丸軸（４′）に比して著しく良好且つ優れたものに
なって行くであろう。

その理由は２機能性即ち真直度と滑らかさを求めるには
、その加工法と不即不離の関係にあるからで、軸等を曲
りなく且つ表面を滑らかに仕上る場合研削中に発生する
熱は可及的速かに逃がすか除去する必要がある。即ち表
面の部分局所に加工応力が残って２曲り及びそりの原因
となるし研削性も劣って滑らかさを求め難くなる事はよ
く知らりている現象であり、熱の伝わり難いステンレス
等では更に困難である。

従って表面積の大きくなっているネジ棒等の外径部のみ
を加工すると此の加工中、加工の行われないネジの谷部
方向へ加工熱は素早く伝導によって逃がせるし、砥石車
の当らない此の部分は研削液が充分に注がれて一層効果
は向上する。

一般に加工時間を短縮し高精度を求めるには。

芯無し研削法を行うか、此の加工法は外径仕上加工を必
要とする前述のネジ状軸が最もふされしい被加工物であ
る。単純形状の丸軸（４）は砥石面全面に被加工物が接
するため熱放散は劣り９曲り滑らかさが失なわれ且つ全
表面積の多い分加工時間が多くなる事は明白で、その加
工時間の多い事が更にその分発熱につながり良い結果は
期待し得なくなる。

従って前述したネジピッチの小さい被加工物はど曲りの
少ない滑らかな軸（４′）が求められる事になるが一方
すべり軸（４ツに使用する時は別の見方をしなければな
らない。

即ち軸受穴（３１（３）を軸（４′）に貫通して軸（４
′）上を動かすとき双方の軸芯の直線度は必ず幾分かの
誤差を生じているため、軸（４′）の外径表面とネジ斜
面の交の 点のエツジに軸穴（３）（３）−３−側面のエツジ部が
、はめ合いスキマとの関係も手伝って量の多寡は別にし
て当るため特にネジピッチの極小の場合には前述のネジ
エツジは軸受の長さにも関係するが、半周以上に渉って
、ひっかかり気味に当る場合も考えられるので円滑なす
べりを求め難くなる。

前述の理由からネジピッチは大きくし複条ネジを使用す
ると゛き加工性及び機能性も向上したすべり軸（４′）
を求められる。

本発明の軸（４′）のネジミゾ（５）は一般のネジ溝を
使用していない。即ちネジ溝の形状は如何なる形状を用
いようと自由である。よく見受けられるボールネジの如
き半円径であっても又一般ネジの梯形三角或は角形等で
も勿論よい。

又推力伝導用に使用する目的ではないため非常に浅いミ
ゾの螺旋形状の使用が可能であって此の場合切削加工時
間の大巾節約につなげることが出来る。

やや深いミゾ（５）を採用するときの加工法は転造法を
用いれば有効に加工時間を短縮できる事は知が　　し られる通りである口、カかし前述ミゾ（５）を深くする
事は転造金型の寿命上の問題があるため前述の如く推力
伝導用ではない事から考えて出来るだけ浅くする方が良
い。

金属材料の中で塑性加工の容易な銅系アルミニウム系の
材料を用いた場合の前述しである研磨加工の行わないネ
ジミゾ（５）については、外径寸法及び滑らかさが同時
に求められる転造軸（４′）を考え得るが此の場合は成
形後表面にメッキ等によって耐磨耗性等の材料を皮膜す
る。

一般に金、ロジウム、ニッケルクローム等或はシリコン
系、炭素系化合物等のコーテングが用いられている。他
にほどほどの耐磨耗性を備えていれば用途してさしつか
えないときは、ステンレス形のときに生じる組織の塑性
流動は大きな加工応力を与えるためネジ（５）の谷は深
い設計にしない事が望ましい。

谷径に対して山径の差は小さい程良く２発明の接動案内
軸（４′）は前述の如（力の伝導等には用いないので、
かえって浅（した場合の方が経年変化の歪もなくなって
都合が良い。

理由は前述の他の合金の場合と同じである。

以上種々の接動案内軸（４′）の製作方法及主要ポイン
トを述べたが１次に当該接動案内軸を利用した場合の機
能上の利益を説明する。

今迄に少し述べであるが軸（４′）と軸受穴（３）の内
面との接触面積を少なくしであるので軽負荷の直線案内
軸受系を用いると接触抵抗を少なく出来るので、小さい
駆動力を加えただけで軽（円滑なすべり運動ができる。

一般丸軸（４）はその点において不利な事は明瞭である
。

他を見逃せないもう一つの利点は丸軸（４）と軸受穴（
３）との組合せは、いずれの面も微視すると円筒誤差を
有しているため凸凹が必ず存在するので。

これ等がすべり運動を行うと互に接触し合って円滑な動
きを妨げる事になる。

従って発明の接動案内軸（４′）を採用した場合少なく
とも円滑な動きを妨げている一方の誤差はなくする事が
可能となる。

他に潤滑油を用いるとき丸軸（４）では普通潤滑油の粘
性のために推力を大きくする必要があるが軸（４′）で
は小さくして良いという利益を得られる。

て このように種々の利益を求められ看しかも低廉で精度の
高い円滑な動きを行えると同時に耐久性もある直線すべ
り運動のための接動案内軸を発明した。

【図面の簡単な説明】

第一図第三図は発明の説明を支えるために表わした。一
般的な機械装置内に使っている直線往復運動を行うフレ
ーム体（１）げ）の簡略平面図である。 第二図第四図はそれぞれ第一図第三図の側面図である。 第五図は一般に使用している上記フレーム体（１）げ）
用の直線案内用の接動案内軸（４）を表わした図である
。断面は表していないが円形である。 第六図第七図は発明の−、二の応用例の接動案内軸（４
′）でありこの一部分を簡単に表わしたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　フレーム体の直線往復運動等を案内するために、当
   該フレーム体に設けたすべり軸受穴内を貫通して当該フ
   レーム体を内装する装置の所定静止部分に固定する接動
   用案内軸において推力発生、伝達或は締結用に使用する
   一般ねじ規格における外径と谷径値外の値をもち、且つ
   適宜上記両径の差値を縮少した山或は谷形状をもたせて
   、当該フレーム体の駆動推進力には関係しない螺旋条溝
   を当該軸の外周に全長或は所定長にわたって設けて、上
   記のフレーム体すべり軸受内筒面と当該軸外周面との接
   触通動抵抗を小さくするように計った上記接動用案内軸
   。 ２　請求範囲（１）の接動用案内軸の材料に合金材料を
   使用したものであること。 ３　請求範囲（１）の接動用案内軸の材料に合金材料を
   使用して且つ当該表面に他材質を単一或は複数重合皮膜
   したものであること。