直線移動導向機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于直線進退部件的導向的直線移動導向機構(gòu)(1)，其包括：外殼(2)；絲杠軸(3)，該絲杠軸(3)按照可圍繞軸中心(O)而旋轉(zhuǎn)、且不能在軸向移動的方式支承于該外殼(2)上；直線移動體(5)，該直線移動體(5)包括與該絲杠軸(3)螺合的螺母(4)，通過絲杠軸(3)的旋轉(zhuǎn)，該直線移動體在絲杠軸(3)的軸向移動。在外殼(2)中，設(shè)置沿絲杠軸(3)的軸向的多個導向面(15、15A、15B、15C、15D)，所述多個導向面中的每兩個導向面成對設(shè)置。構(gòu)成這些成對導向面的每兩個導向面(15)相互不平行且背面相對。在直線移動體(5)上設(shè)置分別與各導向面(15)接觸的多個被導向體(16)。
【專利說明】直線移動導向機構(gòu)
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求申請日為2011年4月21日、申請?zhí)枮槿毡咎卦?011-094670號申請的優(yōu)先權(quán)，通過參照其整體，將其作為構(gòu)成本申請的一部分的內(nèi)容而進行引用。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及用于在機床、測定裝置、運送設(shè)備等中在直線上進退的直線進退部件的導向的直線移動導向機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0004]如圖17(A)、圖17(B)所示，作為機床等的定位部中的用于直線移動導向的部件，包括線性導向件(也稱為直線移動滾動軸承)，該線性導向件由直線導軌30與滑動單元31組合而成，該滑動單元31沿該直線導軌30而滑動。對于該線性導向件，各制造公司銷售尺寸、形狀等不同的多種的制品，可選擇適于負荷荷載、使用姿勢等條件的線性導向件。
[0005]目前，許多采用的線性導向件具有兩種。一種為線性導向件內(nèi)的滾珠、滾子等的滾動體(圖中未示出)在滑動單元31的內(nèi)部循環(huán)的循環(huán)類型。另一種是稱為交叉滾子導向件的滾動體由保持器約束的有限行程類型。對于任意的類型，構(gòu)成導向面的直線導軌30、滾動體均采用軸承鋼等的淬火鋼材，使耐久性提高。如圖17(A)、圖17(B)所示，將滾珠絲杠機構(gòu)和線性導向件組合，將兩者相互并列地設(shè)置，由此，徑向荷載和彎矩荷載不直接作用于滾珠絲杠機構(gòu)上，可實現(xiàn)耐久性能優(yōu)良，高精度的直線移動導向。
[0006]作為未采用線性導軌的直線移動導向的方法，在專利文獻I?4中，提出有下述的技術(shù)，其中，在外殼的內(nèi)面等上設(shè)置垂直槽、垂直導向面，沿該垂直槽、垂直導向面，使凸輪從動件等的軸承滾動，由此，實現(xiàn)直線移動導向。另外，在專利文獻5中提出下述的技術(shù)，其中，在外殼側(cè)設(shè)置沿圓周方向并列的多個軸承，這些軸承的外圈面與設(shè)置于中心的直線進退部件接觸，由此，實現(xiàn)直線移動導向。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開2007-216280號公報
[0010]專利文獻2:日本特開平2-186157號公報
[0011]專利文獻3:日本特開2010-179323號公報
[0012]專利文獻4:日本特開2007-333046號公報
[0013]專利文獻5:日本特開2001-221229號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]如圖18所示，為了節(jié)省能量，基于電動機6而驅(qū)動的筒體型直線移動促動器7代替氣缸用于生產(chǎn)設(shè)備、運送設(shè)備的方式正在普及。在該筒體型直線移動促動器中，所采用的直線移動導向機構(gòu)是重要的，直線移動導向機構(gòu)是確定筒體型直線移動促動器的外觀、成本、性能的主要因素。
[0015]采用直線移動導向件的直線移動導向機構(gòu)為剛性高、筆直性優(yōu)良的導向結(jié)構(gòu)，但是，必須如圖17(A)、圖17(B)所示，通過多個螺栓等的固定件32將直線導軌30固定，這對于節(jié)省空間和降低成本來說構(gòu)成障礙。
[0016]另外，沒有采用線性導向件的直線移動導向機構(gòu)具有下述的課題。在上述專利文獻I?4中，包括有以將旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動的機構(gòu)的直線運動部件的防轉(zhuǎn)為主要目的的類型(專利文獻1、2)、與以承受荷載為主要目的的類型(專利文獻3、4)，但是即使在后者中，在軸承的個數(shù)和配置的情況的方面，在所承受的荷載方向具有限制。特別是形成無法適用于傾斜方向的荷載的結(jié)構(gòu)。
[0017]在專利文獻5的場合，可承受來自多個方向的荷載，但是，軸承的固定方法、向軸承的直線進退部件的按壓力的調(diào)整較復雜。
[0018]本發(fā)明的目的在于提供一種直線移動導向機構(gòu)和直線移動促動器，在該直線移動導向機構(gòu)和直線移動促動器中，可承受多個方向的荷載，剛性高，直線移動導向精度高，可緊湊地構(gòu)成。
[0019]解決課題用的技術(shù)方案
[0020]本發(fā)明的直線移動導向機構(gòu)包括:外殼；絲杠軸，該絲杠軸按照可圍繞軸中心而旋轉(zhuǎn)、且不能在軸向移動的方式支承于該外殼上；直線移動體，該直線移動體包括與該絲杠軸螺合的螺母，通過上述絲杠軸的旋轉(zhuǎn)，在絲杠軸的軸向移動。在該直線移動導向機構(gòu)中，在上述外殼內(nèi)，設(shè)置沿上述絲杠軸的軸向的多個導向面，該多個導向面中的每兩個面成對，構(gòu)成這些成對的導向面的每兩個導向面相互不平行且背面相對，另外，在上述直線移動體上設(shè)置分別與上述各導向面接觸的多個被導向體。
[0021]按照該方案，通過使絲杠軸旋轉(zhuǎn)，包括螺母的直線移動體沿絲杠軸的軸向而移動。此時，設(shè)置于直線移動體上的多個被導向體在分別與設(shè)置于外殼上的多個導向面接觸的狀態(tài)移動，由此，沿絲杠軸的軸向而以良好的精度對直線移動體進行導向。
[0022]由于上述多個導向面的每兩個面成對設(shè)置，構(gòu)成這些成對的導向面的每兩個面相互不平行且背面相對，故作用于直線移動體上的荷載通過各導向面分散而承受。由此，可承受各個方向的荷載、大的荷載。另外，通過分別將背面相對的兩個導向面與兩個被導向體接觸，使由兩個導向面夾持的外殼的部分處于夾持的狀態(tài)，使剛性提高。由于導向面設(shè)置于外殼的內(nèi)面上，沒有單獨地設(shè)置用于對被導向體進行導向的導軌即可，故可形成緊湊的結(jié)構(gòu)。
[0023]在本發(fā)明中，上述被導向體可為導向軸承，該導向軸承由支承軸和滾動軸承構(gòu)成，該支承軸按照從外面突出的方式設(shè)置于上述直線移動體上，該滾動軸承安裝于該支承軸上，其外周面與上述導向面滾動接觸。如果被導向體為由支承軸和滾動軸承構(gòu)成的導向軸承，則導向面和被導向體的摩擦阻力小，順利地使直線移動體移動。
[0024]也可按照位于上述絲杠軸的徑向的兩側(cè)的方式設(shè)置多個上述成對的導向面。如果形成該方案，可通過各對的導向面以良好的平衡性而承受作用于直線移動體上的荷載。
[0025]也可在上述外殼具有平坦的底面的場合，上述各導向面相對上述底面而傾斜。導向面的傾斜角度也可對應于荷載條件而確定。
[0026]還可使上述支承軸的軸心相對絲杠軸的軸中心相垂直、與上述支承軸的軸心平行的直線而偏離。通過形成該方案，可承受更進一步多種的荷載，可謀求負荷的分散、外殼強度的提聞。
[0027]上述被導向體也可按照多個沿絲杠軸的軸向并列而設(shè)置于上述直線移動體上。在該場合，可增加負荷容量。
[0028]另外，上述多個被導向體還可按照在絲杠軸的軸向相互錯開的方式設(shè)置于上述直線移動體上。在該場合，可形成符合荷載條件的被導向體的配置。
[0029]也可在上述被導向體由上述螺母和與該螺母的外周嵌合的移動托架構(gòu)成的場合，上述絲杠軸的軸中心和上述移動托架的中心不一致，在移動托架的側(cè)面中的沒有設(shè)置上述被導向體的部位，設(shè)置上述絲杠軸。即使在上述絲杠軸的軸中心和上述移動托架的中心不一致的情況下，仍通過使絲杠軸旋轉(zhuǎn)，使被導向體移動。于是，可將絲杠軸設(shè)置于移動托架的側(cè)面中的沒有被設(shè)置被導向體的部位，由此，外殼內(nèi)的各部件的配置的自由性提高。
[0030]上述被導向體的上述導向軸承也可為深槽球軸承。對于深槽球軸承，組裝容易，手的操作性容易，成本低。
[0031 ] 此外，上述被導向體的上述導向軸承也可為角接觸球軸承,多個該角接觸球軸承按照在軸向并列、背面組合或正面組合的方式設(shè)置于上述支承軸上，且事先對該多個角接觸球軸承施加預壓。如果滾動軸承為多排的角接觸球軸承，則不但可承受與導向面相垂直的方向的荷載，而且還可承受導向面的寬度方向的荷載。另外，可通過施加預壓，消除軸承之間的間隙，提高剛性。
[0032]上述被導向體中的上述導向軸承還可為在上述支承軸的外周上，經(jīng)由滾動體設(shè)置兼作外圈的滾子的凸輪從動件。由于凸輪從動件與深槽球軸承、角接觸球軸承的球軸承相比較，可擴大外圈的寬度，故可提高單體的負荷容量。在滾動體由圓筒滾子等的滾子構(gòu)成的場合，可更進一步地提高負荷容量。另外，由于凸輪從動件不具有內(nèi)圈，故可設(shè)置于在徑向較窄的空間內(nèi)。
[0033]還可在上述被導向體的上述導向軸承中的外圈的外周面上設(shè)置樹脂涂敷層。由此，提高導向軸承的外圈和外殼的導向面的滑動性。
[0034]上述導向面也可為在與上述絲杠軸的軸中心相垂直的截面中呈圓弧狀而凸出的曲面。在該場合，避免導向軸承的外圈的外周面的邊緣與導向面接觸的情況。
[0035]還可在上述導向面中的與上述導向軸承接觸的寬度內(nèi)，設(shè)置在軸向延伸的油存留槽。在該場合，可防止導向軸承的外圈的外周面阻斷潤滑油的情況，可提高導向軸承的耐久性。
[0036]也可在上述導向面與上述被導向體的上述滾動軸承之間，介設(shè)有其表面硬度大于上述導向面的耐磨耗用的板狀部件。比如，上述板狀部件粘貼而設(shè)置于上述導向面的表面上。在該場合，可提高抵抗?jié)L動軸承的滾動接觸造成的導向面的表面磨耗的耐久性。
[0037]還可在上述導向面的表面上進行表面硬化處理。在該場合，可提高導向面的耐久性。
[0038]也可通過熱處理對該外殼進行硬化處理。同樣在該場合，可提高導向面的耐久性。
[0039]上述外殼也可由外殼主體和導向面形成部件構(gòu)成，該導向面形成部件具有上述導向面，固定于上述外殼主體上。在該場合，導向面的加工容易。
[0040]上述被導向體為滑動接觸部件，該滑動接觸部件按照突出的方式設(shè)置于上述直線移動體上，滑動接觸于上述導向面上。即使在被導向體為滑動接觸于上述導向面上的滑動接觸部件的情況下，仍可以良好的精度，在絲杠軸的軸向?qū)χ本€移動體進行導向。
[0041]本發(fā)明的直線移動促動器包括上述任意的直線移動導向機構(gòu)、與使該直線移動導向機構(gòu)的上述絲杠軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動源。由于直線移動導向機構(gòu)具有在前說明的作用、效果，故適用該直線移動導向機構(gòu)的直線移動促動器可承受多個方向的荷載，剛性高，直線移動導向精度良好。
[0042]權(quán)利要求書和/或說明書和/或附圖中公開的至少兩個方案中的任意的組合均包含在本發(fā)明中。特別是，權(quán)利要求書中的各項權(quán)利要求的兩個以上的任意的組合也包含在本發(fā)明中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]根據(jù)參照附圖的下面的優(yōu)選的實施形式的說明，會更清楚地理解本發(fā)明。但是，實施形式和附圖用于單純的圖示和說明，不應用于限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書確定。在附圖中，多個附圖中的同一部件標號表示同一或相當?shù)牟糠帧?br> [0044]圖1 (A)為具有本發(fā)明的第I實施方式的直線移動促動器的剖面?zhèn)纫晥D，圖1 (B)為沿其IB-1B線的剖視圖；
[0045]圖2為圖1 (A)的部分放大圖；
[0046]圖3為圖1 (B)的部分放大圖；
[0047]圖4為表示直線移動導向機構(gòu)的導向面的不同例子的縱向剖視圖；
[0048]圖5為表不該導向面的還一不同例子的縱向剖視圖；
[0049]圖6為表不該導向面的又一不同例子的縱向剖視圖；
[0050]圖7為表示該導向面的再一不同例子的縱向剖視圖；
[0051]圖8為表示直線移動導向機構(gòu)的被導向體的不同例子的縱向剖視圖；
[0052]圖9為表示直線移動導向機構(gòu)的還一不同例子的縱向剖視圖；
[0053]圖10為表示該被導向體的又一不同例子的縱向剖視圖；
[0054]圖11為省略本發(fā)明的第2實施方式的直線移動導向機構(gòu)的一部分的剖面?zhèn)纫晥D；
[0055]圖12為省略本發(fā)明的第3實施方式的直線移動導向機構(gòu)的一部分的剖面?zhèn)纫晥D；
[0056]圖13為本發(fā)明的第4實施方式的直線移動導向機構(gòu)的剖面主視圖；
[0057]圖14為本發(fā)明的第5實施方式的直線移動導向機構(gòu)的剖面主視圖；
[0058]圖15為本發(fā)明的第6實施方式的直線移動導向機構(gòu)的剖面主視圖；
[0059]圖16為本發(fā)明的第7實施方式的直線移動導向機構(gòu)的剖面主視圖；
[0060]圖17(A)為現(xiàn)有的直線移動導向機構(gòu)的剖面?zhèn)纫晥D，圖17⑶為沿其XVIIB-XVIIB線的剖視圖；
[0061]圖18為現(xiàn)有的直線移動促動器的剖視側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0062]根據(jù)圖1(A)、圖1(B)?圖3，對本發(fā)明的第I實施方式進行說明。在圖1(A)、圖1 (B)中，該直線移動導向機構(gòu)I包括外殼2 ;絲杠軸3，該絲杠軸3按照可圍繞軸中心0而旋轉(zhuǎn)，且不能沿軸向移動的方式支承于該外殼2上；直線移動體5，該直線移動體5包括與該絲杠軸3螺合的螺母4。直線移動導向機構(gòu)I與作為驅(qū)動源的電動機6 —起而構(gòu)成直線移動促動器7。
[0063]外殼2由筒狀的直線移動導向部2a、絲杠軸支承部2b、聯(lián)軸器接納部2c、軸支承部2d、以及蓋部2e構(gòu)成，該絲杠軸支承部2b與該直線移動導向部2a的左右一端連接，該聯(lián)軸器接納部2c與該絲杠軸支承部2b的前端連接，該軸支承部2d與上述直線移動導向部2a的左右另一端連接，該蓋部2e與該軸支承部2d的前端連接。
[0064]上述絲杠軸3由滾珠絲桿部3a、圓筒面部3b以及外螺紋部3c構(gòu)成，上述螺母4與該滾珠絲桿部3a螺合，該圓筒面部3b從該滾珠絲桿部3a —直延伸到基端側(cè)。在絲杠軸3中，通過與外殼2的絲杠軸支承部2b的內(nèi)周嵌合的多排的支承軸承8，以可旋轉(zhuǎn)的方式支承圓筒面部3b。支承軸承8為比如角接觸球軸承等的滾動軸承。在外螺紋部3c上螺接有防抽出用螺母9，對絲杠軸3的軸向移動進行約束。絲杠軸3經(jīng)由接納于外殼2的聯(lián)軸器接納部2c內(nèi)部的聯(lián)軸器10，與設(shè)置于外殼2之外的上述電動機6的旋轉(zhuǎn)軸6a連接。
[0065]上述螺母4為比如滾珠螺母，在該滾珠螺母中，沿與絲杠軸3的滾珠絲桿部3a的接觸面，使?jié)L珠(圖中未示出)循環(huán)，通過滾珠絲桿部3a和螺母4，構(gòu)成滾珠絲桿機構(gòu)11。在滾珠絲桿機構(gòu)11中，通過使絲杠軸3旋轉(zhuǎn)的方式，具有螺母4的直線移動體5沿軸向移動。
[0066]直線移動體5由上述螺母4、移動托架12與軸13構(gòu)成，該移動托架12與該螺母4的外周嵌合，該軸13從該移動托架12，沿絲杠軸3的軸向而延伸。螺母4和移動托架12通過花鍵等，以不能相互旋轉(zhuǎn)的方式連接，并且通過圖中未示出的防抽出機構(gòu)，不能在軸向移動。如圖2所示，軸13呈筒狀，在其中空部中插入絲杠軸3相對螺母4而突出的前端側(cè)部分。軸13通過嵌合于外殼2的軸支承部2d的內(nèi)周的直線移動滑動軸承14，按照可沿絲杠軸3的軸向而滑動的方式支承。移動托架12和軸13既可為一體，也可為單獨件。另外，直線移動體5也可不具有移動托架12，而于螺母4上安裝軸13。另外，也可不具有獨立于螺母4上的軸13，而在螺母4上一體地設(shè)置相當于軸13的輸出部件(圖中未示出)。
[0067]在外殼2的直線移動導向部2a中，如圖1(B)所示，與絲杠軸3的軸向相垂直的截面呈大致正方形的筒狀，在其內(nèi)面，按照多個而設(shè)置沿絲杠軸3的軸向的一定寬度的導向面15(15A?15D)。各導向面15用于在絲杠軸3的軸向?qū)笫龅谋粚蝮w16進行導向。在該圖例子中，每次左右一對地，設(shè)置共計四個面的導向面15。在該多個導向面15中，每次沿上下并列的兩個面，即導向面15A和導向面15B、導向面15C和導向面MD分別成對，各對導向面15相互不平行且背面相對。S卩，各對導向面15的寬面在其延長線上相互交叉。各對導向面15相對外殼2的平坦的底面F，分別按照正45°和負45°的角度而傾斜(0 A、
Q B、Q C、Q D = 45。)。
[0068]在直線移動體5的移動托架12上設(shè)置分別與上述導向面15接觸的被導向體16。該被導向體16構(gòu)成導向軸承，該導向軸承由樞軸狀的支承軸17與滾動軸承18構(gòu)成，該支承軸17按照從外面突出的方式設(shè)置于移動托架12上，該滾動軸承18安裝于該支承軸17上，其外周面與導向面15滾動接觸。各被導向體16的支承軸17的軸心P與絲杠軸3的軸中心0交叉。本實施方式的滾動軸承18為深槽球軸承。被導向體16也可設(shè)置于直線移動體5的移動托架12以外的部分，即螺母4或軸13上。[0069]在適用該直線移動導向機構(gòu)I的直線移動促動器7中，通過借助電動機6的驅(qū)動，使絲杠軸3旋轉(zhuǎn)，具有螺母4的直線移動體5在絲杠軸3的軸向移動。此時，設(shè)置于直線移動體5的移動托架12上的多個被導向體16在分別與設(shè)置于外殼2上的多個導向面15接觸的狀態(tài)而移動，由此，在絲杠軸3的軸向以良好的精度對直線移動體5進行導向。
[0070]由于在多個導向面15中，每兩個地成對，構(gòu)成這些成對導向面的每兩個導向面15相互不平行且背面相對，故作用于直線移動體5上的荷載通過各導向面15分散而承受。由此，可承受來自各個方向的荷載、大的荷載。另外，分別與背面相對的兩個導向面15接觸的兩個被導向體16分別與各導向面15壓接，由此,處于夾持由兩個導向面15所夾持的外殼2的部分的狀態(tài)，使剛性提高。由于成對導向面15按照位于絲杠軸3的徑向的兩側(cè)的方式按多個設(shè)置，故可通過各對導向面15，以良好的平衡性而支承作用于直線移動體5上的荷載。由于導向面15設(shè)置于外殼2的內(nèi)周上，不單獨地設(shè)置用于對被導向體16進行導向的導軌，故可形成緊湊的結(jié)構(gòu)。
[0071 ] 在本實施方式中，被導向體16為導向軸承，該導向軸承由支承軸17和滾動軸承18構(gòu)成，滾動軸承18的外圈18a與導向面15滾動接觸，故導向面15和被導向體16的摩擦阻力小，由此順利地移動直線移動體5。另外，用作滾動軸承18的深槽球軸承的組裝容易，手工的操作性容易，成本低。
[0072]還可如圖4所示，上述導向面15為在與上述絲杠軸3的軸中心0相垂直的截面中呈圓弧狀而凸出的曲面。在該場合，可避免滾動軸承18的外圈18a的外周面的邊緣與導向面15接觸的情況。
[0073]另外，也可如圖5所示，在上述導向面15中的與上述滾動軸承18接觸的寬度內(nèi)，設(shè)置在軸向延伸的油存留槽20。在該場合，可防止?jié)L動軸承18的外圈18a的外周面切斷潤滑油的情況，可提高滾動軸承18的耐久性。
[0074]此外,如圖6所不,在上述導向面15和滾動軸承18之間，介設(shè)其表面硬度大于導向面15的耐磨耗用的板狀部件21。比如，板狀部件21按照粘貼于導向面15的表面上的方式設(shè)置。在該場合，可提高抵抗?jié)L動軸承18的滾動接觸對導向面15的表面磨耗的耐久性。
[0075]也可代替設(shè)置上述板狀部件21，而對導向面15的表面進行表面硬化處理。同樣在該場合，可提高導向面15的耐久性。或者，還可對外殼2的整體進行基于熱處理的硬化處理。同樣在該場合，可提高導向面15的耐久性。
[0076]另外，如圖7所示，外殼2也可由外殼主體2A與導向面形成部件22構(gòu)成，該導向面形成部件22具有導向面15,固定于外殼主體2A上。外殼主體2A與導向面形成部件22通過螺栓固定等的適合的方法而固定。在該場合，導向面15的加工變得容易。
[0077]上述滾動軸承18也可如圖8所示，為角接觸球軸承，在該角接觸球軸承中，在支承軸17上沿軸向并列，以背面組合或正面組合的方式按照多個設(shè)置。最好，對該多個角接觸球軸承施加預壓。如果滾動軸承18為多排的角接觸球軸承，則不但可承受與導向面相垂直的方向的荷載，而且還承受導向面15的寬度方向的荷載。另外，可通過提高施加預壓，消除軸承之間的間隙，提高剛性。
[0078]對于構(gòu)成被導向體16的導向軸承，也可代替支承軸17和滾動軸承18的組合，而如圖9所示，構(gòu)成在支承軸24a的外周上經(jīng)由滾動體24b設(shè)置了兼作外圈的滾子24c的凸輪從動件24。對于凸輪從動件24，由于與深槽球軸承、角接觸球軸承18相比較，可擴大作為外圈的滾子24c的寬度，故可提高單體的負荷容量。在滾動體24b由圓筒滾子等的滾子構(gòu)成的場合，可更進一步地提高負荷容量。另外，由于凸輪從動件24不具有內(nèi)圈，故可設(shè)置于徑向較窄的空間內(nèi)。
[0079]在導向軸承像滾動軸承18、凸輪從動件24等那樣，與導向面15滾動接觸的場合，可在導向軸承的外圈18a、24c的外周面上設(shè)置聚氨酯等的樹脂的涂敷層。由此，使外圈18a、24c與導向面15的滑動性提高。
[0080]另外，被導向體16也可如圖10所示，為與導向面15滑動接觸的類型。該被導向體16在支承部件25上，固定而設(shè)置滑動接觸于導向面15上的滑動接觸部件26，該支承部件25按照向外周側(cè)突出的方式設(shè)置于移動托架12上。即使在被導向體16滑動接觸于導向面15上的情況下，仍可以良好的精度在絲杠軸3的軸向?qū)χ本€移動體5進行導向。
[0081]也可如圖11所示的第2實施方式那樣，多個被導向體16按照在絲杠軸3的軸向并列的方式設(shè)置于直線移動體5上。由此，可增加負荷容量。另外，還可如圖12所示的第3實施方式那樣，多個被導向體16按照在絲杠軸3的圓周方向相互錯開的方式設(shè)置于直線移動體5上。多個被導向體16按照可為相互成對的被導向體16、也可為相互屬于不同的對的被導向體16。像這樣，將多個被導向體16的軸向位置錯開，呈多點狀設(shè)置，由此，可形成符合荷載條件的被導向體16的配置。
[0082]在上述實施方式中，各導向面15相對外殼2的底面F的角度0A、0B、0。、Qd為正45°或負45°，但是，也可為其以外的角度。導向面15的傾斜角度也可對應于荷載條件而確定。比如，在圖13所示的第4實施方式中，左右各對的導向面15相對外殼2的平坦的底面F，分別按照正30°和負30°而傾斜(eA、0B、0。、0d = 3O° )。另外，在圖14所示的第5實施方式中，各導向面15的傾斜角度分別不同，9A為正45° , 9B為負45° , 0 c和
9D分別為正30°和負30°。
[0083]另外，在圖13所示的第4實施方式和圖14所示的第5實施方式中，全部的被導向體16的支承軸17或一部分的被導向體16的支承軸17的軸心P相對與絲杠軸3的軸中心0相垂直、與支承軸17的軸心P平行的直線而脫離。由此，可承受更進一步多樣的荷載，可謀求負荷的分散、外殼強度的提高。
[0084]外殼2的直線移動導向部2a中的與絲杠軸3的軸向相垂直的截面的形狀并不限于正方形等的多邊形，也可為圖15所示的第6實施方式所示的那樣的圓形、橢圓形(圖中未示出)。導向面15的成對的數(shù)量也可如圖15所示的第6實施方式所示的那樣，為三組或更多。根據(jù)需要，可對應于采用直線移動導向機構(gòu)I的部位，姿勢、荷載條件等，確定外殼2和導向面15的形狀、配置。
[0085]絲杠軸3的軸中心0和移動托架12的中心也可不一致。同樣在該場合，可通過使絲杠軸3旋轉(zhuǎn)移動直線移動體5。圖16所示的第7實施方式為絲杠軸3的軸中心0和移動托架12的中心Q不一致的直線移動導向機構(gòu)I的一個例子，在該例子中，在移動托架12的側(cè)面中的沒有設(shè)置被導向體16的部位，設(shè)置絲杠軸3。由于像這樣，可任意地確定絲杠軸3的配置，故可提高外殼2內(nèi)的各部件的配置的自由度。
[0086]如上所述，參照附圖對優(yōu)選的實施形式進行了說明，但是，如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在閱讀本申請說明書后，會在明顯的范圍內(nèi)容易想到各種變更和修改方式。于是，對于這樣的變更和修改方式，應被解釋為根據(jù)權(quán)利要求書而確定的發(fā)明的范圍內(nèi)。[0087]標號的說明:
[0088]標號I表不直線移動導向機構(gòu)；
[0089]標號2表不外殼；
[0090]標號2A表不外殼主體；
[0091]標號3表示絲杠軸；
[0092]標號4表示螺母；
[0093]標號5表不直線移動體；
[0094]標號6表不電動機(驅(qū)動源)；
[0095]標號7表不直線移動促動器；
[0096]標號12表不移動托架；
[0097]標號15、15A、15B、15C、I? 表不導向面；
[0098]標號16表不被導向體；
[0099]標號17表不支承軸；
[0100]標號18表示滾動軸承；
[0101]標號18a表不外圈；
[0102]標號20表示油存留槽；
[0103]標號21表示板狀部件；
[0104]標號22表不導向面形成部件；
[0105]標號24表示凸輪從動件；
[0106]標號24c表示滾子(外圈)；
[0107]標號26表示滑動接觸部件；
[0108]標號F表不外殼的底面；
[0109]標號0表示絲杠軸的軸中心；
[0110]標號P表不支承軸的軸心；
[0111]標號Q表不移動托架的中心。
【權(quán)利要求】
1.一種直線移動導向機構(gòu)，該直線移動導向機構(gòu)包括:外殼；絲杠軸，該絲杠軸按照能圍繞軸中心而旋轉(zhuǎn)、且不能在軸向移動的方式支承于該外殼上；直線移動體，其包括與該絲杠軸螺合的螺母，通過上述絲杠軸的旋轉(zhuǎn)，沿絲杠軸的軸向移動； 在上述外殼中，設(shè)置沿上述絲杠軸的軸向的多個導向面，該多個導向面中的每兩個導向面成對設(shè)置，構(gòu)成這些成對導向面的每兩個導向面相互不平行且背面相對， 另外，在上述直線移動體上設(shè)置分別與上述各導向面接觸的多個被導向體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體為導向軸承，該導向軸承由支承軸和滾動軸承構(gòu)成，該支承軸按照從外面突出的方式設(shè)置于上述直線移動體上，該滾動軸承安裝于該支承軸上，其外周面與上述導向面滾動接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，按照位于上述絲杠軸的徑向的兩側(cè)的方式設(shè)置多個上述成對導向面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述外殼具有平坦的底面，上述各導向面相對上述底面而傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述支承軸的軸心相對與上述絲杠軸的軸中心相垂直、與上述支承軸的軸心平行的直線而偏離。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體為多個，按照沿絲杠軸的軸向并列設(shè)置于上述直線移動體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述多個被導向體按照在絲杠軸的軸向相互錯開的方式設(shè)置于上述直線移動體上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體由上述螺母和與該螺母的外周嵌合的移動托架構(gòu)成， 上述絲杠軸的軸中心和上述移動托架的中心不一致，在移動托架的側(cè)面中的沒有設(shè)置上述被導向體的部位，設(shè)置上述絲杠軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體的上述導向軸承為深槽球軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體的上述軸承為角接觸球軸承，多個該角接觸球軸承按照在軸向并列、背面組合或正面組合的方式設(shè)置于上述支承軸上，且事先對該多個角接觸球軸承施加預壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體的上述導向軸承為在上述支承軸的外周上經(jīng)由滾動體設(shè)置了兼作外圈的滾子的凸輪從動件。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，在上述被導向體的上述導向軸承中的外圈的外周面上設(shè)置樹脂涂敷層。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，在與上述絲杠軸的軸中心相垂直的截面中，上述導向面為呈圓弧狀而凸出的曲面。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，在上述導向面中的與上述導向軸承接觸的寬度內(nèi)，設(shè)置沿軸向延伸的油存留槽。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，在上述導向面與上述被導向體的上述滾動軸承之間，介設(shè)有表面硬度大于上述導向面的耐磨耗用的板狀部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，在上述導向面的表面上進行表面硬化處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，通過熱處理對該外殼進行硬化處理。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述外殼由外殼主體和導向面形成部件構(gòu)成，該導向面形成部件具有上述導向面且固定于上述外殼主體上。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線移動導向機構(gòu)，其中，上述被導向體為滑動接觸部件，該滑動接觸部件按照突出的方式設(shè)置于上述直線移動體上，滑動接觸于上述導向面上。
20.一種直線移動促動器，該直線移動促動器包括權(quán)利要求1所述的直線移動導向機構(gòu)、以及使該直線移動導向機構(gòu)的上述絲杠軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動源。
【文檔編號】F16C29/04GK103492758SQ201280019070
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月21日
【發(fā)明者】鈴木克義 申請人:Ntn株式會社