(57)【要約】【課題】低コストで振動を抑制し、音響を改善したカムフォロアを提供する。【解決手段】厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道１ａを有する外輪１と、外周にこの外側軌道に対向する内側軌道２ａを有し、一方の端部にフランジ２ｂおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸２ｃを一体に有するスタッド２と、このスタッド２に外嵌された側板５と、外輪１とフランジ２ｂおよび側板５間に介在し、自己潤滑性のある摺動部材からなるスラストワッシャ４とを有し、外輪１とスタッド２との環状空間に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュ３を収容し、スタッド２に対し外輪１を回転自在に支承することにより、カムフォロアの取付け精度が充分でなかったり、外輪１が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、振動の発生を抑制することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道を有する外輪と、外周にこの外側軌道に対向する内側軌道を有し、一方の端部にフランジおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸を一体に有するスタッドと、このスタッドに外嵌された側板と、前記外輪と前記フランジおよび側板間に介在し、自己潤滑性のある摺動部材からなるスラストワッシャとを有し、前記外輪とスタッドとの環状空間に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュを収容して、前記スタッドに対し前記外輪を回転自在に支承したことを特徴とするカムフォロア。
【請求項２】
前記ブッシュを、四ふっ化エチレン樹脂に充填材を配合した合成樹脂で形成した請求項１に記載のカムフォロア。
【請求項３】
前記ブッシュを、前記外輪とスタッドとの環状空間より僅かに肉厚に形成して予圧を付与した請求項１または２に記載のカムフォロア。
【請求項４】
前記スタッドの軸に、熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の制振部材を外嵌した請求項１乃至３いずれかに記載のカムフォロア。
【請求項５】
前記制振部材の内径に対し、外径の曲率中心を偏心させた請求項４に記載のカムフォロア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カムの軌道や直線軌道上を転がり運動するカムフォロアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカムフォロア５０は、図５に示すように、外輪５１と、スタッド５２と、多数のころ５３と、保持器５４と、スラストワッシャ５５と、側板５６とから構成されている。外輪５１は、厚肉の円筒状の輪でなり、内周に転走面５１ａを有している。スタッド５１は、外周にこの転走面５１ａに対向する転走面５２ａを有し、一方の端部にフランジ５２ｂおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸５２ｃを有している。外輪５１とフランジ５２ｂおよび側板５６間にスラストワッシャ５５を有し、外輪５１とスタッド５２間の環状空間内にころ５３を介して転がり運動を行っている。
【０００３】
スラストワッシャ５５には、ポリエーテルエーテルケトン等からなる自己潤滑性のある摺動部材が用いられ、金属同士の接触を防止して、高速回転時における耐焼付き性を向上させると共に、取付け誤差等のミスアライメントが発生した時に、カジリや摩耗を低減させている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
実用新案登録第２５１３１５８号公報（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなカムフォロア５０の軸５２ｃを固定し、外輪５１を回転させて使用する場合、その取付け精度が充分でなかったり、外輪５１が転動する相手部材にうねり等があったり面粗度が粗いような条件下では、振動が発生する恐れがあった。この振動は、カムフォロア５０を介して周囲の部材を加振させることになり、共鳴等により音響値が上昇する問題を抱えていた。
【０００６】
この音響問題を改善する方法として、カムフォロア５０の取付け精度と相手部材の精度を向上させることが考えられるが、製造コストの高騰を招来して好ましくなく、低コストで音響を改善する方法が求められていた。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、低コストで振動を抑制し、音響を改善したカムフォロアを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道を有する外輪と、外周にこの外側軌道に対向する内側軌道を有し、一方の端部にフランジおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸を一体に有するスタッドと、このスタッドに外嵌された側板と、前記外輪と前記フランジおよび側板間に介在し、自己潤滑性のある摺動部材からなるスラストワッシャとを有し、前記外輪とスタッドとの環状空間に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュを収容して、前記スタッドに対し前記外輪を回転自在に支承した構成を採用した。
【０００９】
このように、外輪とスタッドとの環状空間に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュを収容し、スタッドに対し外輪を回転自在に支承したので、カムフォロアの取付け精度が充分でなかったり、外輪が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、このブッシュのダンパー効果によって振動の発生を抑制することができ、低コストで、音響を改善したカムフォロアを提供することができる。
【００１０】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記ブッシュを、四ふっ化エチレン樹脂に充填材を配合した合成樹脂で形成すれば、ドライでの摩擦係数が小さくてスティックスリップがなく、他の樹脂と比較して耐摩耗性等の機械的特性に優れているため、樹脂としての特性を損なうことなく、カムフォロアの耐久性を向上させることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記ブッシュを、前記外輪とスタッドとの環状空間より僅かに肉厚に形成して予圧を付与したので、外輪が転動する相手部材にうねり等がある場合でも、相手部材のうねり形状に追従することができ、スムーズに外輪が転動することができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記スタッドの軸に、熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の制振部材を外嵌したので、取付け誤差等のミスアライメントを、この制振部材の弾性変形によって吸収することができると共に、外輪が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、振動の発生を抑制することができる。
【００１３】
好ましくは、請求項５に記載の発明のように、前記制振部材の内径に対し、外径の曲率中心を偏心させることにより、この偏心リングを介して軸を相手部材に取付け、その後軸を所定量回動させることでカムフォロアに予圧を付与することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るカムフォロアの実施形態を図面に基いて詳細に説明する。図１は、本発明に係るカムフォロアの第１の実施形態を示す縦断面図である。
【００１５】
このカムフォロアは、外輪１と、スタッド２と、ブッシュ３と、スラストワッシャ４と、側板５とから構成されている。外輪１は厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道１ａを有している。スタッド２は、外周にこの外側軌道１ａに対向する内側軌道２ａを有し、一方の端部にフランジ２ｂおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸２ｃを一体に有している。外輪１とフランジ２ｂおよび側板５間にスラストワッシャ４を介在させると共に、外輪１とスタッド２間の環状空間内にブッシュ３を摺動自在に収容して、スタッド２に対して外輪１を回転自在に支承している。
【００１６】
ブッシュ３は、四ふっ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）に充填材を配合したもの（商品名ベアリーＦＬ３０００）からなり、自己潤滑性のある摺動部材によって形成されている。これはドライでの摩擦係数が小さくてスティックスリップがなく、樹脂としての特性を損なうことなく、他の樹脂と比較して耐摩耗性等の機械的特性に優れている。これによりカムフォロアに荷重が負荷された時、ブッシュ３が弾性変形して制振部材の役目をなすため、カムフォロアの取付け精度が充分でなかったり、外輪１が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、従来のころからなる転動体に比べ振動の発生を抑制することができる。このブッシュ３の材質としては、他にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリタール（ＰＯＭ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリアミド（ＰＡ）等を例示することができる。
【００１７】
特に、外輪１が転動する相手部材にうねり等がある場合、カムフォロアに予圧を付与することにより、うねり等に追従するだけの変位をブッシュ３で吸収することができ、スムーズに外輪１が転動することができる。例えば、外輪１とスタッド２間の環状空間より僅かに肉厚のブッシュ３を嵌挿してカムフォロアに予圧を付与することができる。ブッシュ３が合成樹脂からなる場合、ＰＶ値（面圧と滑り速度）に限界があり、予圧を与え過ぎるとトルクが大きくなるなるため好ましくない。
【００１８】
また、スタッド２の軸２ｃにポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性合成樹脂からなる偏心リング（図示せず）を外嵌し、この偏心リングを介して軸２ｃを相手部材に取付け、その後軸２ｃを所定量回動させることでカムフォロアに予圧を付与しても良い。これにより、合成樹脂の弾性変形によるダンパー効果と相俟って、カムフォロアの振動を吸収することができる。
【００１９】
スラストワッシャ４には、ポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性合成樹脂からなる自己潤滑性のある摺動部材が用いられ、金属同士の接触を防止して、取付け誤差等のミスアライメントが発生した時にカジリや摩耗を低減させると共に、この摺動部材によっても振動の発生を抑制することができる。スラストワッシャ４の材質としては、他にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリタール（ＰＯＭ）等を例示することができる。
【００２０】
図２は、本発明に係るカムフォロアの第２の実施形態を示す縦断面図で、前述した第１の実施形態と異なる点はスタッドの構成のみで、その他同一部品同一部位には同じ符号を付してその重複説明を省略する。
【００２１】
スタッド６は、一方の端部にフランジ２ｂおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸６ａを一体に有している。この軸６ａの端部にはねじ部６ｂが形成され、相手部材に締結される。なお、このねじ部６ｂの表面に液体パッキン等のシール材を塗布することにより、取付け誤差等のミスアライメントを吸収することができると共に、カムフォロアの振動を抑制することができる。
【００２２】
図３は、本発明に係るカムフォロアの第３の実施形態を示す縦断面図で、前述した第２の実施形態と異なる点は外輪の構成のみで、その他同一部品同一部位には同じ符号を付してその重複説明を省略する。
【００２３】
外輪７は厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道１ａを有し、外周に断面円弧状の転動面７ａを有している。この転動面７ａは、外径の数倍以上の曲率半径Ｒからなるクラウニング形状に形成され、取付け誤差等のミスアライメントが発生した時、外輪７と、この外輪７が転動する相手部材との間のエッジ当たりを吸収することができる。
【００２４】
図４は、本発明に係るカムフォロアの第４の実施形態を示す上半分を全断面した図で、前述した第１の実施形態とスタッドの構成が異なる。なお同一部品同一部位には同じ符号を付してその重複説明を省略する。
【００２５】
スタッド２は、外周にこの外側軌道１ａに対向する内側軌道２ａを有し、一方の端部にフランジ２ｂおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸２ｃを一体に有している。さらに、軸２ｃにポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性合成樹脂からなる円筒状の制振部材８を外嵌し、この制振部材８を介して軸２ｃを相手部材に固定している。したがって、制振部材８の材質としては、他にポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリタール（ＰＯＭ）等を例示することができる。
【００２６】
以上詳述した本発明に係るカムフォロアを運転し音響測定をした結果、従来のカムフォロアを使用した場合、６０〜６３ｄＢ−Ａの音響値に対し、３〜７ｄＢ−Ａの減少が見られた。このように、外輪１（７）とスタッド２（６）間の環状空間内に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュ３を摺動自在に収容し、スタッド２（６）に対して外輪１（７）を回転自在に支承することにより、さらには、スタッド２の軸２ｃを、制振部材８を介して相手部材に取付けることにより、取付け精度が充分でなかったり、外輪１（７）が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、振動の発生を抑制することができ、低コストで、音響を改善したカムフォロアを提供することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るカムフォロアは、厚肉の円筒状をなし、内周に外側軌道を有する外輪と、外周にこの外側軌道に対向する内側軌道を有し、一方の端部にフランジおよび他方の端部に片持ちで取付けるための軸を一体に有するスタッドと、このスタッドに外嵌された側板と、前記外輪と前記フランジおよび側板間に介在し、自己潤滑性のある摺動部材からなるスラストワッシャとを有し、前記外輪とスタッドとの環状空間に、自己潤滑性のある摺動部材からなるブッシュを収容して、前記スタッドに対し前記外輪を回転自在に支承したので、カムフォロアの取付け精度が充分でなかったり、外輪が転動する相手部材にうねり等があったり、面粗度が粗いような条件下においても、このブッシュのダンパー効果によって振動の発生を抑制することができ、低コストで、音響を改善したカムフォロアを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカムフォロアの第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係るカムフォロアの第２の実施形態を示す縦断面図である。
【図３】本発明に係るカムフォロアの第３の実施形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明に係るカムフォロアの第４の実施形態を示す上半分を全断面した図である。
【図５】従来のカムフォロアを示す縦断面図である。
【符号の説明】
１、７・・・・・・・・・・外輪
１ａ・・・・・・・・・・・外側軌道
２、６・・・・・・・・・・スタッド
２ａ・・・・・・・・・・・内側軌道
２ｂ・・・・・・・・・・・フランジ
２ｃ、６ａ・・・・・・・・軸
３・・・・・・・・・・・・ブッシュ
４・・・・・・・・・・・・スラストワッシャ
５・・・・・・・・・・・・側板
６ｂ・・・・・・・・・・・ねじ部
８・・・・・・・・・・・・制振部材
５０・・・・・・・・・・・カムフォロア
５１・・・・・・・・・・・外輪
５１ａ、５２ａ・・・・・・転走面
５２・・・・・・・・・・・スタッド
５２ｂ・・・・・・・・・・フランジ
５２ｃ・・・・・・・・・・軸
５３・・・・・・・・・・・ころ
５４・・・・・・・・・・・保持器
５５・・・・・・・・・・・スラストワッシャ
５６・・・・・・・・・・・側板
Ｒ・・・・・・・・・・・・曲率半径
【図１】
2004257498.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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