(57)【要約】【課題】内部空間に潤滑剤を充填したカムフォロアにおいて、回転トルクを増大させることなく、シール性を向上させて潤滑剤の漏れを抑える。【解決手段】潤滑剤が充填された内部空間をシールするシール部材９のシールリップ９ａの近傍部位、およびシール部材９と対向するスタッドつば部（側板、フランジ）７、８のシールリップ９ａとの接触部の近傍部位に、繊維材からなる柔軟性構造体（植毛層）１０を設けて、その柔軟性構造体１０に潤滑剤を保持させることにより、回転トルクを増大させることなく、シール性を向上させて潤滑剤の漏れを抑えられるようにしたのである。【選択図】図２
2018146100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の外輪と、前記外輪の径方向内側に配される内輪および前記内輪の一端面から軸方向外側に延びる取付軸を有するスタッドと、前記外輪の内周に形成された内側軌道面と前記内輪の外周に形成された外側軌道面との間に配される複数のころとを備え、
前記スタッドは、前記内輪の外側軌道面の軸方向両側に前記ころの軸方向移動を規制するスタッドつば部が設けられており、前記外輪と内輪と両スタッドつば部とで囲まれた空間に潤滑剤が充填されており、前記外輪の軸方向両端部に取り付けられたシール部材が、それぞれ対向する前記スタッドつば部にシールリップを接触させているカムフォロアにおいて、
前記シール部材のスタッドつば部との対向面のうちの前記シールリップの近傍部位と、前記各スタッドつば部のシール部材との対向面のうちの前記シールリップとの接触部の近傍部位の少なくとも一方に、繊維材、軟質発泡材または軟質樹脂材からなる柔軟性構造体が設けられていることを特徴とするカムフォロア。
【請求項２】
前記柔軟性構造体は、その設置対象部位に前記繊維材が植設されてなる植毛層であることを特徴とする請求項１に記載のカムフォロア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カム機構の構成部品としてのほかコンベアのガイドローラ等にも使用されるカムフォロアに関する。
【背景技術】
【０００２】
カムフォロアは、従来、各種のカム機構の構成部品として多く使用されてきたが、近年では工作機械・印刷機械・プレス機械、搬送装置、コンベア等のガイドローラとしても幅広く使用されるようになってきている。
【０００３】
図４は一般的なカムフォロアの構成の一例を示す（例えば、特許文献１参照。）。このカムフォロアは、円筒状の外輪１と、外輪１の径方向内側に配される内輪４と内輪４の一端面から軸方向外側に延びる取付軸５とを一体に形成したスタッド２と、外輪１の内周に形成された内側軌道面１ａと内輪４の軸方向中央部の外周に形成された外側軌道面４ａとの間に配される複数のころ３と、各ころ３を転動自在に保持する保持器６とを備え、その外輪１の外周で外部部材（図示省略）と転がり接触し、取付軸５で固定部材（図示省略）に取り付けられるようになっている。
【０００４】
また、前記スタッド２は、内輪４の外側軌道面４ａの軸方向両側に各ころ３の軸方向移動を規制するスタッドつば部７、８が設けられている。その一方のスタッドつば部７は内輪４の一端部の外周に嵌合固定された円環状の側板からなり、もう一方のスタッドつば部８は内輪４の他端部に一体形成されたフランジである。そして、外輪１と内輪４と両スタッドつば部７、８とで囲まれた空間（以下、「内部空間」とも称する。）に、スタッド２の内部に設けられた潤滑剤供給穴２ａから供給されるグリース等の潤滑剤が充填されており、外輪１の軸方向両端部の内周に取り付けられたシール部材９が、それぞれ対向するスタッドつば部７、８にシールリップ９ａを接触させて、潤滑剤の外部への漏洩を防止するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−３３１４２号公報（図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のようなシール部材を有するカムフォロアでも、使用条件によっては、外輪回転中に内部空間に充填されているグリース等の潤滑剤が外部に漏れてしまうことがある。そして、内部空間の潤滑剤が少なくなると、ころと外輪および内輪との間の潤滑不良によって、発熱が生じたり、ころや内外輪に早期摩耗が生じたりする。このため、通常は比較的頻繁に潤滑剤の補充を行っており、この潤滑剤補充作業の周期が短いことが問題となっている。
【０００７】
これに対し、潤滑剤の漏れを少なくするためにシール性を向上させようとして、シール部材のシールリップとスタッドつば部との接触面積を広げたり、シールリップがスタッドつば部に押し付けられる力を大きくしたりすると、回転トルクが大きくなって、外輪とこれに接触する外部部材とが滑りを生じ、動作が不安定になるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、内部空間に潤滑剤を充填したカムフォロアにおいて、回転トルクを増大させることなく、シール性を向上させて潤滑剤の漏れを抑えることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するために、円筒状の外輪と、前記外輪の径方向内側に配される内輪および前記内輪の一端面から軸方向外側に延びる取付軸を有するスタッドと、前記外輪の内周に形成された内側軌道面と前記内輪の外周に形成された外側軌道面との間に配される複数のころとを備え、前記スタッドは、前記内輪の外側軌道面の軸方向両側に前記ころの軸方向移動を規制するスタッドつば部が設けられており、前記外輪と内輪と両スタッドつば部とで囲まれた空間に潤滑剤が充填されており、前記外輪の軸方向両端部に取り付けられたシール部材が、それぞれ対向する前記スタッドつば部にシールリップを接触させているカムフォロアにおいて、前記シール部材のスタッドつば部との対向面のうちの前記シールリップの近傍部位と、前記各スタッドつば部のシール部材との対向面のうちの前記シールリップとの接触部の近傍部位の少なくとも一方に、繊維材、軟質発泡材または軟質樹脂材からなる柔軟性構造体が設けられている構成を採用した。
【００１０】
すなわち、潤滑剤が充填された内部空間をシールするシール部材のシールリップの近傍部位と、シール部材と対向するスタッドつば部のシールリップとの接触部の近傍部位の少なくとも一方に、繊維材、軟質発泡材または軟質樹脂材からなる柔軟性構造体を設けて、その柔軟性構造体に潤滑剤を保持させることにより、回転トルクを増大させることなく、シール性を向上させて潤滑剤の漏れを抑えられるようにしたのである。
【００１１】
前記柔軟性構造体は、その設置対象部位に前記繊維材が植設されてなる植毛層とすることができる。このようにすれば、植設された繊維材の自由端が対向する部材に接触する場合でも、繊維材の摺動抵抗は極めて小さいので、回転トルクの増大がほとんどなく、使用時の安定性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のカムフォロアは、上述したように、潤滑剤が充填された内部空間をシールするシール部材のシールリップの近傍部位と、シール部材と対向するスタッドつば部のシールリップとの接触部の近傍部位の少なくとも一方に、繊維材、軟質発泡材または軟質樹脂材からなる柔軟性構造体を設けて、その柔軟性構造体に潤滑剤を保持させるようにしたものであるから、従来と同等の回転トルクで安定して使用できるうえ、従来よりも潤滑剤の漏れが少なく、潤滑剤補充作業の周期を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態のカムフォロアの縦断正面図
【図２】図1の要部を拡大して示す縦断正面図
【図３】ａ、ｂは、それぞれ静電吹き付け植毛方法および静電植毛方法の説明図
【図４】従来のカムフォロアの縦断正面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１乃至図３に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１に示す実施形態のカムフォロアの主たる構成は、図４に示した従来のものと同じである。すなわち、この実施形態のカムフォロアも、円筒状の外輪１と、外輪１に一部を挿通されるスタッド２と、外輪１とスタッド２の間に配される複数のころ３とを備えている。その外輪１は、外周で図示省略した外部部材と転がり接触する部品であり、内周に内側軌道面１ａが形成されている。スタッド２は、外輪１の径方向内側に配される内輪４と内輪４の一端面から軸方向外側に延びる取付軸５とを一体に形成したもので、その内輪４の軸方向中央部の外周に外側軌道面４ａが形成されており、取付軸５で図示省略した固定部材に取り付けられるようになっている。そして、外輪１の内側軌道面１ａと内輪４の外側軌道面４ａとの間に、各ころ３が一つずつ保持器６のポケットに転動自在に保持された状態で配されている。
【００１５】
また、前記スタッド２は、内輪４の外側軌道面４ａの軸方向両側に各ころ３の軸方向移動を規制するスタッドつば部７、８が設けられている。その一方のスタッドつば部７は内輪４の一端部の外周に嵌合固定された円環状の側板からなり、もう一方のスタッドつば部８は内輪４の他端部に一体形成されたフランジである。そして、外輪１と内輪４と両スタッドつば部７、８とで囲まれた内部空間に、スタッド２の内部に設けられた潤滑剤供給穴２ａから供給されるグリース等の潤滑剤が充填されており、外輪１の軸方向両端部の内周に取り付けられたシール部材９が、それぞれ対向するスタッドつば部７、８にシールリップ９ａを接触させて、潤滑剤の外部への漏洩を防止するようになっている。
【００１６】
この実施形態のカムフォロアが従来のものと異なっているのは、図２にも示すように、シール部材９のスタッドつば部７、８との対向面のうちのシールリップ９ａの近傍部位、および各スタッドつば部７、８のシール部材９との対向面のうちのシールリップ９ａとの接触部の近傍部位に、繊維材からなる柔軟性構造体１０が設けられ、これらの柔軟性構造体１０が潤滑剤を保持するようになっている点にある（シールリップ９ａおよび各スタッドつば部７、８のシールリップ９ａとの接触部には、柔軟性構造体１０は設けられていない）。
【００１７】
前記柔軟性構造体１０は、その設置対象部位に繊維材が植設されてなる植毛層であり、周知の植毛技術である静電吹き付け植毛によって形成されている。静電吹き付け植毛は、図３（ａ）に模式的に示すように、予め植毛対象部材１１の表面に接着剤を塗布して接着剤層１２を形成しておき、一定の繊維長の短繊維１３を帯電させてエアーで接着剤層１２に吹き付け、短繊維１３を静電気力で接着剤層１２に植え付けた後、乾燥工程および仕上げ工程等を行なって、所要密度で植毛対象部材１１表面を層状に覆う植毛層１４を形成するものである。この静電吹き付け植毛では、エアーの吹き付けによって、短繊維１３が植毛対象部材１１の表面に対して傾いた状態で固定される。
【００１８】
また、植毛方法としては、上記の静電吹き付け植毛に代えて、周知の静電植毛を採用することもできる。静電植毛は、図３（ｂ）に模式的に示すように、予め植毛対象部材１１の表面に形成した接着剤層１２に、帯電させた短繊維１３を静電気力のみでほぼ垂直に植え付けた後、静電吹き付け植毛と同様に乾燥工程および仕上げ工程等を行なって、植毛層１５を形成するものである。
【００１９】
上記の二つの植毛方法では、短繊維１３を傾けた状態で固定できる静電吹き付け植毛の方が、静電植毛よりも、植毛密度を減少させて短時間で効率よく植毛できる点で有利である。
【００２０】
植毛に用いる短繊維の素材としては、植毛用短繊維として使用可能であれば特に限定されず、例えば、（１）ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ナイロン等のポリアミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル、ビニロン等の合成樹脂繊維、（２）カーボン繊維、グラスファイバー等の無機繊維、（３）レーヨン、アセテート等の再生繊維や、綿、絹、麻、羊毛等の天然繊維が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
これらの短繊維素材の中でも、合成樹脂繊維は、油による膨潤や溶解などが生じ難く化学的に安定であり、均質な繊維を多量に生産することができるうえ、安価に入手することができるので好ましい。
【００２２】
また、短繊維として撥水性短繊維を用いることもできる。撥水性短繊維は、前述の短繊維を撥水加工処理したものである。短繊維に対する撥水加工処理は、繊維の表面を疎水性物質で覆うか、または化学反応により疎水性基を繊維分子に結合させるものであり、できるだけ耐久性のある撥水加工処理を施すことが好ましい。
【００２３】
周知の撥水加工剤としては、フッ素系撥水剤、シリコーン系撥水剤、パラフィン含有撥水剤等が挙げられる。シリコーン系撥水剤としては、水酸基、グリシジル基、アミノ基等の官能基を有するシリコーン化合物を主成分とするものが挙げられ、フッ素系撥水剤は、パーフルオロアルキル基を有するフッ素化合物を主成分とするものが耐久性が良くて好ましい。
【００２４】
撥水加工の方法は、塗布やスプレーであってもよいが、必要に応じて架橋剤等の各種補助薬剤を配合した、液状の撥水加工剤を繊維に含浸し、熱乾燥、キュアリングのための熱セットを行う等の方法を採用することが好ましい。
【００２５】
また、短繊維の形態としては、植毛層の形成箇所において、カムフォロアの機能に悪影響を与えないものであれば特に限定されない。具体的にはカムフォロアの大きさに応じて設定できるが、繊維長は１〜１０ｍｍ程度、繊維太さは０．５〜５０デシテックスが好ましく、植毛層の短繊維の密度は、植毛した面積当たりに繊維の占める割合が１０〜３０％であることが好ましい。
【００２６】
短繊維の形状にはストレートやベンド（先端部が曲がった形状）のものがあり、断面形状としては円形や多角形状のものがある。ベンド形状の短繊維では、ストレート形状のものと比較して、グリース等の潤滑剤をより強く保持することができる。また、多角形状断面の短繊維を使用すれば、円形断面の短繊維よりも表面積を大きくして潤滑剤の表面張力を大きくすることができる。したがって、短繊維の形状は、必要な特性に合わせて選定することが好ましい。
【００２７】
短繊維を植毛対象部材の表面に固定するための接着剤としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂等を主成分とする接着剤が挙げられる。例えば、ウレタン樹脂溶剤系接着剤、エポキシ樹脂溶剤系接着剤、酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、アクリル樹脂系エマルジョン接着剤、アクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合体系エマルジョン接着剤、酢酸ビニル系エマルジョン接着剤、ウレタン樹脂系エマルジョン接着剤、エポキシ樹脂系エマルジョン接着剤、ポリエステル系エマルジョン接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
上記のような短繊維と接着剤とで構成される植毛層は、通常、カムフォロア組立後にその内部空間に充填された潤滑剤を保持するようになるが、組立前に予め潤滑油やグリース等の潤滑剤を含浸させておくこともできる。なお、植毛層に予め含ませておく潤滑剤は、必要ならば、内部空間に充填されるものとは別に調製された異なる種類のものであっても良い。
【００２９】
上記のように植毛層に予め含ませておく潤滑剤としては、潤滑油では、例えば、パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油等の鉱油、ポリブテン油、ポリ−α−オレフィン油、アルキルベンゼン油、アルキルナフタレン油等の炭化水素系合成油、または、天然油脂やポリオールエステル油、りん酸エステル油、ジエステル油、ポリグリコール油、シリコーン油、ポリフェニルエーテル油、アルキルジフェニルエーテル油、フッ素化油等の非炭化水素系合成油が挙げられ、カムフォロアに通常用いられるものであれば特に制限なく用いることができる。これらの潤滑油は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
植毛層に予め含ませておくグリースについても、上記潤滑油と同様に、カムフォロアに通常用いられるものであれば特に制限なく用いることができ、そのグリースを構成する基油として、上記の潤滑油を用いることができる。また、グリースを構成する増ちょう剤としては、例えば、アルミニウム石けん、リチウム石けん、ナトリウム石けん、複合リチウム石けん、複合カルシウム石けん、複合アルミニウム石けん等の金属石けん系増ちょう剤、ジウレア化合物、ポリウレア化合物等のウレア系化合物、ＰＴＦＥ樹脂等のフッ素樹脂粉末が挙げられる。これらの増ちょう剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３１】
また、上記の潤滑油やグリースには、必要に応じて公知の添加剤を添加しても良い。添加剤としては、例えば、有機亜鉛化合物、有機モリブデン化合物等の極圧剤、アミン系、フェノール系、イオウ系化合物等の酸化防止剤、イオウ系、リン系化合物等の摩耗抑制剤、多価アルコールエステル等の防錆剤、ポリメタクリレート、ポリスチレン等の粘度指数向上剤、二硫化モリブデン、グラファイト等の固体潤滑剤、エステル、アルコール等の油性剤が挙げられる。
【００３２】
この実施形態のカムフォロアは、上述した構成であり、潤滑剤が充填された内部空間をシールするシール部材９のシールリップ９ａの近傍部位、およびシール部材９と対向するスタッドつば部７、８のシールリップ９ａとの接触部の近傍部位に、繊維材からなる柔軟性構造体（植毛層）１０を設けて、その柔軟性構造体１０に潤滑剤を保持させるようにしたので、従来のものと同等の回転トルクで安定して使用できるうえ、従来よりも潤滑剤の漏れが少なく、潤滑剤補充作業の周期を延長することができる。
【００３３】
なお、上述した実施形態では、柔軟性構造体を繊維材で構成した場合、すなわち多数の繊維が植設されてなる植毛層とした場合について説明したが、柔軟性構造体は軟質発泡材または軟質樹脂材で構成してもよい。その軟質発泡材としては、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリオレフィン、フェノール、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂や、天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、シリコンゴム、スチレンブタジエンゴム等のゴムを発泡したものが挙げられる。軟質樹脂材としては、コルク材、ゴム板材、ポリエチレンや塩化ビニル等の軟質シートが挙げられる。
【００３４】
また、柔軟性構造体は、実施形態ではシール部材とスタッドつば部の両方に設けたが、いずれか一方に設けるようにしてもよい。
【００３５】
また、本発明は、実施形態のような保持器を備えたカムフォロアだけでなく、針状ころを総ころ状態で組み込んで保持器をなくしたタイプのカムフォロアにも、もちろん適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  外輪
１ａ  内側軌道面
２  スタッド
２ａ  潤滑剤供給穴
３  ころ
４  内輪
４ａ  外側軌道面
５  取付軸
６  保持器
７  スタッドつば部（側板）
８  スタッドつば部（フランジ）
９  シール部材
９ａ  シールリップ
１０  柔軟性構造体（植毛層）
【図１】
2018146100.tif 000003
【図２】
2018146100.tif 000004
【図３】
2018146100.tif 000005
【図４】
2018146100.tif 000006