(57)【要約】【課題】本発明は、掬部の剛性を向上させて長寿命化を達成した極めて実用性に秀れた摺動装置を提供することを目的とする。【解決手段】軸１と摺動体２とが相対移動する構成で、該軸１と該摺動体２との間には負荷部３が設けられ、摺動体２には、無負荷部４と、該無負荷部４と前記負荷部３とを連通するリターン部５とが設けられ、この負荷部３と無負荷部４とリターン部５とで構成される循環部にはボール６が配設され、このボール６が該循環部を転動移動するように構成された摺動装置であって、摺動体２のリターン部５には、負荷部３を移動するボール６を掬い上げて無負荷部４側へ移動せしめる掬部７が軸１側に向けて突設され、この掬部７の突出形状は、軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略三角形状に設定されているものである。【選択図】　　　　図７
2004144202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と摺動体とが相対移動する構成で、該軸と該摺動体との間には負荷部が設けられ、摺動体には、無負荷部と、該無負荷部と前記負荷部とを連通するリターン部とが設けられ、この負荷部と無負荷部とリターン部とで構成される循環部にはボールが配設され、このボールが該循環部を転動移動するように構成された摺動装置であって、摺動体のリターン部には、負荷部を移動するボールを掬い上げて無負荷部側へ移動せしめる掬部が軸側に向けて突設され、この掬部の突出形状は、軸の延設方向と直交する方向の断面視において略三角形状に設定されていることを特徴とする摺動装置。
【請求項２】
請求項１記載の摺動装置において、掬部の突出形状は、略二等辺三角形状に設定されていることを特徴とする摺動装置。
【請求項３】
請求項１，２いずれか１項に記載の摺動装置において、摺動体の先端部及び後端部には合成樹脂部が設けられ、この合成樹脂部に掬部が設けられていることを特徴とする摺動装置。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか１項に記載の摺動装置において、負荷部は、軸に設けられた第一受溝と摺動体に設けられた第二受溝とで構成され、掬部の突出量は第一受溝の挿入される突出量に設定されていることを特徴とする摺動装置。
【請求項５】
請求項４記載の摺動装置において、掬部の先端部は第一受溝の底部の円弧形状に略合致する円弧形状に構成されていることを特徴とする摺動装置。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項に記載の摺動装置において、ボールとして直径２ｍｍ以下のボールが採用されていることを特徴とする摺動装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか１項に記載の摺動装置において、軸は該軸の延設方向と直交する方向の断面視において略四角形状のものが採用され、摺動体は左右に袖部を有し該軸に被嵌される形状のものが採用されていることを特徴とする摺動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般的な摺動装置として、図１，２に図示したように、軸１に対して摺動体２が前後スライド移動する構成で、該軸１と該摺動体２との間には直線状の負荷部３が設けられ、摺動体２には、直線状の無負荷部４と、該無負荷部４と前記負荷部３とを連通する半円弧状のリターン部５とが設けられ、この負荷部３と無負荷部４とリターン部５とで構成される無限循環部にはボール６が配設され、このボール６が該無限循環部を転動移動するものがある（尚、本実施例と同一構成部分には同一符号を付した。）。
【０００３】
また、負荷部３は、軸１に設けられた第一受溝９と摺動体２に設けられた第二受溝１０とで構成されており、この第一受溝９及び第二受溝１０は、前記ボール６の形状と略合致する円弧溝に設定されている。
【０００４】
無負荷部４は、摺動体２に直線孔を穿設することで形成されている。
【０００５】
また、リターン部５は形状が複雑であるため、前記摺動体２の前後両端部に合成樹脂部４４を設け、この合成樹脂部４４にリターン部５を形成している。
【０００６】
この負荷部３を移動するボール６は、摺動体２の前端部付近でリターン部５を通じて無負荷部４に移動し、また、無負荷部４を移動するボール６は摺動体２の後端部付近でリターン部５を通じて負荷部３に移動する。
【０００７】
そして、特に負荷部３からリターン部５へのボール６の移動は、負荷の作用している直線移動から無負荷の曲線移動となるため、ボール６がスムーズに移動しにくく、この負荷部３を移動するボール６を掬い上げて無負荷部４側へスムーズに移動させるための掬部３７が前記合成樹脂部４４に形成したリターン部５に設けられている。
【０００８】
ところで、この掬部３７は、図３に図示したように、負荷部３のボール６を良好に掬い上げるため、摺動体２から軸１側へ突出するように形成されている。
【０００９】
また、この掬部３７の先端部は、所定のクリアランスを保ちつつ高い強度を発揮することができるように、一般的に軸１の延設方向と直交する方向の断面視において前記第一受溝９と略合致する円弧形状に形成されている。
【００１０】
ところが、掬部３７の突出形状自体を単に円弧形状とすると、前記掬部３７と合成樹脂部４４とは連設角度が略直角の凹み形状で連設されることになり、この連設部が急角度であるから応力集中を招いて破損しやすくなってしまう。
【００１１】
このため、従来は一般的に、掬部３７の前記合成樹脂部４４との連設部における応力集中を防ぐため、該円弧状の先端部（以下、第一円弧部４１という。）に連設される基端部を、該基端部側が徐々に末広がりとなる凹円弧状（以下、第二円弧部４２という。）としている。
【００１２】
しかし、このように第一円弧部４１と第二円弧部４２とを接合した場合、上述した掬部３７と合成樹脂部４４との連接部における応力集中は防ぐことができるが、必然的に掬部３７の前記断面視における外縁はくびれ縁４３となってしまう。
【００１３】
よって、従来の掬部３７は、依然としてこのくびれ縁４３に応力集中が生じ、このくびれ縁４３から破損し易く、長期間の使用には耐えられないという問題があった。
【００１４】
本発明は、上述のような現状に鑑み、摺動体から軸側に突設される掬部の突出形状を改良することで、掬部の剛性を向上させて長寿命化を達成した極めて実用性に秀れた摺動装置を提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１６】
軸１と摺動体２とが相対移動する構成で、該軸１と該摺動体２との間には負荷部３が設けられ、摺動体２には、無負荷部４と、該無負荷部４と前記負荷部３とを連通するリターン部５とが設けられ、この負荷部３と無負荷部４とリターン部５とで構成される循環部にはボール６が配設され、このボール６が該循環部を転動移動するように構成された摺動装置であって、摺動体２のリターン部５には、負荷部３を移動するボール６を掬い上げて無負荷部４側へ移動せしめる掬部７が軸１側に向けて突設され、この掬部７の突出形状は、軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略三角形状に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００１７】
また、請求項１記載の摺動装置において、掬部７の突出形状は、略二等辺三角形状に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００１８】
また、請求項１，２いずれか１項に記載の摺動装置において、摺動体２の先端部及び後端部には合成樹脂部１１が設けられ、この合成樹脂部１１に掬部７が設けられていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００１９】
また、請求項１〜３いずれか１項に記載の摺動装置において、負荷部３は、軸１に設けられた第一受溝９と摺動体２に設けられた第二受溝１０とで構成され、掬部７の突出量は第一受溝９の挿入される突出量に設定されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００２０】
また、請求項４記載の摺動装置において、掬部７の先端部は第一受溝９の底部の円弧形状に略合致する円弧形状に構成されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００２１】
また、請求項１〜５いずれか１項に記載の摺動装置において、ボール６として直径２ｍｍ以下のボール６が採用されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００２２】
また、請求項１〜６いずれか１項に記載の摺動装置において、軸１は該軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略四角形状のものが採用され、摺動体２は左右に袖部８を有し該軸１に被嵌される形状のものが採用されていることを特徴とする摺動装置に係るものである。
【００２３】
【発明の作用及び効果】
負荷部３からリターン部５を経由して無負荷部４側へのボール６の移動をスムーズにするための掬部７の突出形状が、軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略三角形状に設定されており、従来のようにくびれ縁が存在しないから、応力集中が起きず、よって、掬部７は破損しにくい。
【００２４】
しかも、掬部７は三角形状で該掬部７と摺動体２との連設角度が鈍角であるから、該掬部７はより一層破損しにくいことになる。
【００２５】
本発明は上述のように構成したから、掬部の剛性が高く、よって長寿命化が達成される実用性，耐久性に秀れた摺動装置となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図４〜７及び図９は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００２７】
本実施例は、軸１と摺動体２とが相対移動する構成で、該軸１と該摺動体２との間には負荷部３が設けられ、摺動体２には、無負荷部４と、該無負荷部４と前記負荷部３とを連通するリターン部５とが設けられ、この負荷部３と無負荷部４とリターン部５とで構成される循環部にはボール６が配設され、このボール６が該循環部を転動移動するように構成された摺動装置であって、摺動体２のリターン部５には、負荷部３を移動するボール６を掬い上げて無負荷部４側へ移動せしめる掬部７が軸１側に向けて突設され、この掬部７の突出形状は、軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略三角形状に設定されているものである。
【００２８】
各部を具体的に説明すると、軸１は直線状に延びる断面視略四角形のものが採用されている。
【００２９】
摺動体２は、前記軸１に被嵌される形状のものが採用されている。具体的には、摺動体２の断面視略四角形の基部の左右両側に夫々袖部８を垂設した断面視略コ字状体が採用されている。
【００３０】
また、この摺動体２は、前後方向の中央部は金属製で、前後両端部には合成樹脂部１１が夫々設けられているものが採用されている。この合成樹脂部１１も、左右両側に袖部１３が垂設された断面視コ字状体である。
【００３１】
負荷部３は、軸１の左右両側面に夫々設けられた第一受溝９と、摺動体２の内側面（袖部８の内面）において前記第一受溝９と対向する位置に夫々設けられた第二受溝１０とで構成されている。
【００３２】
また、この第一受溝９及び第二受溝１０は、夫々前記ボール６と略合致する半円弧溝に設定されている。
【００３３】
無負荷部４は、前記摺動体２の袖部８に直線孔を穿設することで形成されている。
【００３４】
リターン部５は、図６に図示したように、前記合成樹脂部１１に形成され、前記負荷部３及び無負荷部４の前後両端部と夫々連設する連設部５ａ・５ｂを備えた半円弧通路に設定されている。
【００３５】
掬部７は、図４〜６に図示したように、前記摺動体２の前端部及び後端部の合成樹脂部１１にして前記リターン部５における前記負荷部３との連設部５ａに夫々形成され、摺動体２（袖部８）から軸１側に突出形成されている。
【００３６】
この掬部７の突出量は、該掬部７の先端部が前記第一受溝９に挿入されて該第一受溝９の底面に近接する突出量に設定されている。
【００３７】
また、この掬部７の突出形状は、図７に図示したように、前記軸１の延設方向と直交する方向の断面視において、先端部が前記第一受溝９と略合致する円弧形状（約９０°の半円弧形状）で、この円弧両端部から前記合成樹脂部１１の袖部１３の袖基部１３ａまでが直線縁部で夫々連設された略二等辺三角形状が採用されている。
【００３８】
更に、この掬部７の前記第一受溝９及び第二受溝１０側には、前記ボール６を掬い上げてスムーズに前記負荷部３若しくは前記リターン部５に転動移動させるための凹円弧面状の掬い上げ面１２が形成されている。
【００３９】
具体的には、この掬い上げ面１２は、図５，６に図示したように、軸１の平面視（図７中の上下方向平面視）において、前記第一受溝９の底部に沿って延びる三角スコップ状で、且つ、該掬い上げ面１２は前記ボール６の外周面と略合致する滑らかな曲面に設定されている。
【００４０】
また、この掬部７の底部は、前記第二受溝１０側ほど肉薄で、前記第一受溝９側ほど肉厚となるように構成されている。
【００４１】
ところで、従来の掬部３７は軸１の延設方向と直交する方向の断面視において、先端部を円弧状として基端部を凹円弧状としていたため（従来の技術の項参照）、図８に図示したように、軸１の平面視（図７中の上下方向平面視）において、この掬部３７の上縁３７ａと、前記合成樹脂部４４の袖部４５の袖基部４５ａとを、鋭角に交叉させて連設せざるを得ず、破損し易いという問題があった。
【００４２】
この点、本実施例においては、図９に図示したように、掬部７の基端部を前述のように直線縁部としたから、この掬部７の上縁７ａと、前記合成樹脂部１１の袖部１３の袖基部１３ａとが、鋭角に交叉することなく緩やかな角度で連設し、且つ、該掬部７の上縁７ａは凹円弧となるから、この合成樹脂部１１と掬部７との連設部は破損しにくいことになる。
【００４３】
また、摺動装置においては、前記摺動体２のスムーズな摺動のために、前記第一受溝９と掬部７との間隔（クリアランス）は所定距離に保たれている。
【００４４】
しかし、精度の問題からクリアランスを所定距離より狭くすることができないため、ボール６の小さな摺動装置ほどボール６に比して前記掬部７をより縮小することにより、前記クリアランスを所定距離に保っている。
【００４５】
このように掬部を縮小した場合には、この掬部はボールの転動移動応力に対して特に十分な剛性が得られずに、摺動の際に変形や破損し易くなり、スムーズな摺動の妨げとなってしまう（特に、ボールの直径が２ｍｍ以下の場合、問題が発生し易い。）。
【００４６】
この点、本実施例の掬部７の形状によれば、図７に図示したように、先端部の円弧範囲を少なくすることで、十分なクリアランスを保ちつつ、且つ、前記掬部７の第一受溝９内における占有率を増やすことができるから、この掬部７を従来よりも実質的に拡大することができ、前記ボール６の転動移動応力に対して十分な剛性を発揮することができる。
【００４７】
特に、極小の摺動装置であるほど前記クリアランスが掬部７に比べて大きくなるから、上記作用は一層顕著に発揮されることになる。
【００４８】
本実施例は上述のように構成したから、負荷部３からリターン部５を経由して無負荷部４側へのボール６の移動をスムーズにするための掬部７の突出形状が、軸１の延設方向と直交する方向の断面視において略二等辺三角形状に設定されており、従来のようにくびれ縁が存在しないから応力集中が起きず、よって、掬部７は破損しにくいことになる。
【００４９】
しかも、掬部７は二等辺三角形状で掬部７と合成樹脂部１１の袖部１３の袖基部１３ａとの連設角度が鈍角であるから、該掬部７はより一層破損しにくいことになる。
【００５０】
即ち、本実施例は、掬部７が破損しにくく、長期間に渡って連続使用できる実用性に秀れた摺動装置となる。
【００５１】
また、掬部７の掬い上げ面１２が、前記第一受溝９の底部に沿って延びる略三角スコップ状に設定されているから、前記ボール６を掬い上げ易くなり、前記負荷部３と無負荷部４とをより一層スムーズに移動することができる。
【００５２】
特に直径２ｍｍ以下のボールを使用するような極小の摺動装置である場合には、クリアランスが前記掬部７と比較して大きくなり、該掬部７にかかる荷重に比してこの掬部７の強度が弱くなるから、本実施例の構成の場合、上記作用効果がより一層顕著に発揮されることになる。
【００５３】
以上、本実施例は、掬部７の耐久性が高く、長寿命化を達成できるだけでなく、ボール６を掬い上げ易く、極めてスムーズな摺動ができる実用性に秀れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な摺動装置の説明底面斜視図である。
【図２】一般的な摺動装置の説明底面断面図である。
【図３】従来の掬部３７の拡大説明断面図である。
【図４】本実施例の合成樹脂部１１の平面図である。
【図５】本実施例の合成樹脂部１１の断面図である。
【図６】本実施例の掬部７の拡大説明斜視図である。
【図７】本実施例の掬部７の拡大説明断面図である。
【図８】従来の掬部３７の説明側面図である。
【図９】本実施例の掬部７の説明側面図である。
【符号の説明】
１　軸
２　摺動体
３　負荷部
４　無負荷部
５　リターン部
６　ボール
７　掬部
８　袖部
９　第一受溝
１０　第二受溝
１１　合成樹脂部
【図１】
2004144202.tif 000003
【図２】
2004144202.tif 000004
【図３】
2004144202.tif 000005
【図４】
2004144202.tif 000006
【図５】
2004144202.tif 000007
【図６】
2004144202.tif 000008
【図７】
2004144202.tif 000009
【図８】
2004144202.tif 000010
【図９】
2004144202.tif 000011