JPH0353495B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、NCマシン等の工作機械や工業用
ロボツト等のスライド部において、移動すべき可
動体を直線的に案内するための直線摺動用ベアリ
ングに関する。

［従来の技術］ 従来、この種の直線摺動用ベアリングとして
は、水平部とその両側より下方に向けて垂下する
袖部とを有して下方に向けて開口する凹部を備
え、上記各袖部にはその内面側長手方向に沿つて
一対の負荷ボール溝を有すると共にこれら各負荷
ボール溝に対応して無負荷ボール通路を有する横
断面路門形状の摺動台と、この摺動台の前後両端
面に取付けられ、内面側には互いに対応する負荷
ボール溝と無負荷ボール通路の各端部間を連通連
結してボール無限軌道を形成するためのボール循
環路を有する一対の蓋体と、金属板をプレス成形
して形成されていると共に幅寸法がボールの直径
より若干狭い長孔を有し、上記一対の蓋体の間に
取付けられて上記長孔が摺動台各袖部内面側の負
荷ボール溝に沿つて位置し、負荷ボール溝に沿つ
て転走するボールの脱落を防止するボール保持器
と、上部が上記摺動台の凹部内に互いに所定の間
隔を維持して嵌合すると共に上記負荷ボール溝に
相対応するボール転走溝を有するレール状の軌道
台と、上記摺動台の負荷ボール溝と上記軌道台の
ボール転走溝との間で荷重を負荷しながら転走す
る多数のボールとからなるものが知られている
（特公昭57−38812号公報）。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の直線摺動用ベアリン
グにおいては、そのボール保持器が板厚の薄い金
属板をプレス成形して形成されており、また、幅
寸法がボールの直径より若干狭い長孔が形成され
ているほか、上記一対の蓋体の間に取付けられて
いるので、特にねじに対して弱く、このボール保
持器それ自体の強度や剛性が不足して変形し易
く、反りや長孔の幅寸法に狂いが生じ、精度良く
加工することが難しいほかたとえ精度良く加工し
ても変形により狂い易く、使用途中にボールとの
接触が生じて騒音の原因になつたり、円滑な摺動
運動の障害になる場合もあり、しかも、摺動台に
対するこのボール保持器及び各蓋体の組付けもこ
れら３者の間の正確な位置決めが必要になつて手
作業によらざるを得ず、組立の自動化が困難であ
るという問題があつた。

そこで、例えば第１８図に示すように、摺動台
１の各袖部内面側長手方向に沿つて、底部にボー
ル転走面１０ａ及び１０ｂを有すると共に開口幅
ｌがボール５の直径ｄよりも小さい、いわゆる蟻
溝状の負荷ボール溝１６ａ及び１６ｂを形成し、
さらに摺動台１の前後両端面にはボール循環路を
有する一対の蓋体（図示せず）を取付けて互いに
相対応する負荷ボール溝１６ａ及び１６ｂと無負
荷ボール孔１２の各端部間をそれぞれ連通連結し
ボール無限軌道を形成することが考えられる。こ
のように各負荷ボール溝１６ａ及び１６ｂを形成
することにより、何等のボール保持手段も使用す
ることなく、摺動台１から軌道台４を切離した際
における各ボール５の脱落を防止でき、上述した
ようなボール保持器を使用することによる問題を
解決し得るものであるが、このような負荷ボール
溝１６ａ及び１６ｂを形成した場合にはそのボー
ル転走面１０ａ及び１０ｂを研磨することができ
ず、この各ボール転走面１０ａ及び１０ｂを平滑
に仕上げることができなくて摺動台１の円滑な摺
動運動を達成することができないほか、騒音の原
因にもなる。

［問題点を解決するための手段］ そこで、本発明者は、各部品間の位置決めを２
つの部品間における１：１の関係のみで決定で
き、これによつて各部品を精度良く加工し、ま
た、精度良く組立てることができるほか、負荷ボ
ール溝のボール転走面の研磨が容易であり、組立
の自動化も可能な直線摺動用ベアリングについて
鋭意研究し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、水平部とその両側より下
方に向けて垂下する袖部とを有して下方に向けて
開口する凹部を備え、上記各袖部にはの内面側長
手方向に沿つて一対の負荷ボール溝を有すると共
にこれら各負荷ボール溝に対応して無負荷ボール
通路を有する横断面略門形状の摺動台と、この摺
動台の各袖部内面側に形成された負荷ボール溝に
沿つて配設され、負荷ボール溝に沿つて転走する
ボール溝の脱落を防止するボール保持手段と、上
記摺動台の前後両端面に取付けられ、内面側には
互いに対応する負荷ボール溝と無負荷ボール通路
の各端部間を連通連結してボール無限軌道を形成
するためのボール循環路を有する一対の蓋体と、
上部が上記摺動台の凹部内に互いに所定の間隔を
維持して嵌合すると共に上記負荷ボール溝に相対
応するボール転走溝を有するレール状の軌道台
と、上記摺動台の負荷ボール溝と上記軌道台のボ
ール転走溝との間で荷重を負荷しながら転走する
多数のボールとからなる直線摺動用ボールベアリ
ングにおいて、上記摺動台の各袖部にはその内面
長手方向に沿つて内方に向けて開口する凹溝を形
成し、各凹溝の上下隅角部には夫々上下ボール転
走面を形成すると共にこれら上下ボール転走面の
間の縦壁には長手方向に沿つて蟻溝を形成し、上
記各袖部の内面側下部には各凹溝の下隅角部に形
成した下ボール転走面から連続する如く突出して
ボール保持手段の一部を構成する保持板を取付け
ると共に、上記凹溝内に形成された蟻溝には横断
面台形状に形成されボール保持手段の一部を構成
する保持部材を嵌合させ、この保持部材で上記凹
溝を上下に仕切つて一対の負荷ボール溝を形成し
た直線摺動用ボールベアリングである。

本発明において、各袖部側に固定されてボール
保持手段の一部を構成する保持部材は、各凹溝の
形状や保持板と相俟つて上記上下ボール転走面を
転走するボールと接触することなく、かつ、上記
凹溝を上下に仕切つて各ボールの直径よりも小さ
い開口幅の一対の負荷ボール溝を形成してボール
の脱落を防止できるものであればよく、その材
質、形状等に制限はないが、好ましくは合成樹脂
で形成されているものがよい。

また、各蓋体についても、それが互いに対応す
る負荷ボール溝と無負荷ボール通路の各端部間を
連通連結してボール無限軌道を形成するめのボー
ル循環路を有するものであればよいが、好ましく
はその内面側に４つの半円形状の溝穴を有する蓋
本体と、この蓋本体の各溝穴内中央部に嵌着さ
れ、溝穴周縁部と相俟つてボールが循環する半円
周分のボール循環路を形成するアールピースとで
構成し、取付に当つてはアールピースを蓋本体の
溝穴内中央部に嵌着して蓋体を形成し、次いでこ
の蓋体をボルト等の手段で摺動台の端面に固定す
るようにしたものがよい。

［作用］ 本発明の技術的手段によれば、ボール保持手段
を構成する保持部材の取付位置は蟻溝の形成位置
で一義的に決定され、又、このことからボール保
持板の取付けは上記保持部材の取付精度を考慮す
ることなく摺動台と１：１の関係で精度良く行う
ことができる。従つて、精度良く摺動台に取付け
られたこれらボール保持手段によつて負荷ボール
溝を精度良く形成することができ、ベアリング使
用時におけるボール保持手段とボールとの接触が
完全に防止される。

また、上記ボール保持手段を摺動台に取り付け
る以前において、ボール転走面に容易に研削加工
を施すことができる。

更に、保持部材及びボール保持板の取付けは摺
動台と１：１の関係で行われるので、その取付作
業が単純化してベアリング組立の自動化を達成可
能となる。

［実施例］ 以下、添付図面に示す実施例に基いて、本発明
の直線摺動用ベアリングを具体的に説明する。

第１図ないし第６図において、この発明の実施
例に係る直線摺動用ベアリングが示されており、
基本的には横断面略門形状に形成された摺動台１
と、この摺動台１に取付けられてボール５の脱落
を防止するボール保持手段２と、上記摺動台１の
前後両端面に取付けられた一対の蓋体３と、レー
ル状の軌道台４と、上記摺動台１と上記軌道台４
との間で荷重を負荷しながら転走する多数のボー
ル５とで構成されている。

上記摺動台１は、第７図及び第８図に示すよう
に、水平部６とその両側より下方に向けて垂下す
る袖部７とを有して下方に向けて開口する凹部８
を備え、上記各袖部７にはその内面側長手方向に
沿つて内方に向けて開口する凹溝９が形成され、
各凹溝９の上下隅角部にはそれぞれ上下ボール転
走面１０ａ，１０ｂが形成されていると共にこれ
ら各ボール転走面１０ａ，１０ｂの間にはその長
手方向に沿つて蟻溝１１が形成されている。ま
た、この摺動台１の各袖部７には上記各ボール転
走面１０ａ，１０ｂに対応して無負荷ボール通路
を構成する無負荷ボール孔１２が形成されている
と共に上記蓋体３を取付ける際に使用される段付
ボルト孔１３ａが穿設され、また、上記水平部６
にはその前後両端部に上記蓋体３を取付ける際に
使用されるボルト孔１３ｂが穿設されている。

また、上記ボール保持手段２は、第９図に示す
ような保持板２ａと第１０図に示すような保持部
材２ｂとで構成されている。そして、上記保持板
２ａは、第９図及び第１１図に示すように、横断
面略Ｌ字状に形成されて取付部１４ａとボール保
持部１４ｂとを有し、上記摺動台１の各袖部７の
内面側下部に取付けられ、このボール保持部１４
ｂの先端には摺動台１の各袖部７内面側に形成さ
れた凹溝９の下隅角部に位置する下ボール転走面
１０ｂから連続する如く突出してボール５の脱落
を防止するボール保持舌片１４ｃが形成されてい
ると共に、上記取付部１４ａの前後端部には、第
２図に示すように、摺動台１に取付けられた際に
この摺動台１の前後両端部に取付けられた蓋体３
と同じかあるいはこの蓋体３の表面より僅かに突
出して摺動台１の摺動運動の際に蓋体３が例えば
位置決めストツパー等の部材に衝突して破損する
のを未然に防止するための蓋体保護部１４ｄが設
けられており、ビス１５により摺動台１の各袖部
７の内面側下部に取付けられている。また、上記
保持部材２ｂは、第１０図及び第１１図に示すよ
うに、合成樹脂で横断面台形状に形成されてお
り、摺動台１の各袖部７内面側に形成された凹溝
９の縦壁に形成された蟻溝１１内にその一部を嵌
合することにより固定されて、これによつて上記
凹溝９を上下に仕切り、開口幅が少なくともボー
ル５の直径より小さい一対の負荷ボール溝１６
ａ，１６ｂを形成している。

そして、上記各蓋体３は、第１図、第６図及び
第１２図ないし第１６図に示すように、上記摺動
台１側に形成された各負荷ボール溝１６ａ，１６
ｂの各端部に連通連結される負荷ボール連通側１
７ａと各負荷ボール溝１６ａ，１６ｂに対応する
各無負荷ボール孔１２の各端部に連通連結される
無負荷ボール連通側１７ｂとを有するボール無限
軌道を形成するためのボール循環路１７を有する
もので、内面側に４つの半円形状の溝穴１８を有
する蓋本体３ａと、略半円盤形状に形成されてそ
の周縁部には上記溝穴１８周縁部と相俟つてボー
ル５が循環する半円周分のボール循環路１７を形
成する円周溝１９を有し、この蓋本体３ａの各溝
穴１８内中央部に嵌着されるアールピース３ｂと
で構成されている。さらに、この各蓋体３には上
記摺動台１の前後両端部に穿設した段付ボルト孔
１３ａ及び孔１３ｂにそれぞれ対応した位置に段
付挿通孔２０ａ及び挿通孔２０ｂがそれぞれ開設
されており、各蓋体３を摺動台１の前後両端部に
取付ける際には、第１３図に示すように段付ボル
ト孔１３ａと段付挿通孔２０ａの各段部間に蓋体
３の位置決め用ブツシユ２１を介装し、蓋体３側
の段付挿通孔２０ａ及び挿通孔２０ｂから取付ボ
ルト２２を挿通し、この取付ボルト２２を摺動台
１側の段付ボルト孔１３ａ及びボルト孔１３ｂに
螺合するようになつている。

さらに、上記軌道台４は、第１７図及び第１図
ないし第５図に示すように、上部が上記摺動台１
の凹部８内に互いに所定の間隔を維持して嵌合さ
れると共に上記負荷ボール溝１６ａ，１６ｂ内の
各ボール転走面１０ａ，１０ｂにそれぞれ相対応
するボール転走溝２３ａ，２３ｂが形成されてい
る。

従つて、この実施例の直線摺動用ベアリングに
よれば、各袖部７の内面側長手方向に沿つて凹溝
９を形成すること、各凹溝９の上下隅角部にそれ
ぞれ上下ボール転走面１０ａ，１０ｂを形成する
こと、各袖部７の内面側下部に各凹溝９の下隅角
部に形成した下ボール転走面１０ｂから連続する
如く突出してボール保持手段２の一部を構成する
保持板２ａを取付けること、各ボール転走面１０
ａ，１０ｂの間にはその長手方向に沿つて各袖部
７側に固定されるボール保持手段２の一部を構成
する保持部材２ｂを取付けることによつて摺動台
１の各袖部７に形成される一対の負荷ボール溝１
６ａ，１６ｂが形成され、また、蓋体３を内面側
に４つの半円形状の溝穴１８を有する蓋本体３ａ
とこの蓋本体３ａの上記溝穴１８内中央部に嵌着
されるアールピース３ｂとで構成し、上記蓋本体
３ａ側に形成された溝穴１８の周縁部とアールピ
ース３ｂ側に形成された円周溝１９とでボール無
限軌道を形成するためのボール循環路１７が形成
されているので、各部品、すなわち摺動台１とこ
の摺動台１に取付けられるボール保持手段２の保
持板２ａ及び保持部材２ｂ並びに蓋体３の位置決
めを２つの部品間における１：１の関係のみで決
定でき、各部品間に精度良く組立てることができ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の直線摺動用ボー
ルベアリングによれば、保持部材及びボール保持
板からなるボール保持手段を精度良く摺動台に取
付け、これらボール保持手段によつて負荷ボール
溝を精度良く形成することができるので、ベアリ
ング使用時におけるボール保持手段とボールとの
接触が完全に防止され、円滑な摺動運動を達成
し、且つ、騒音の発生も可及的に防止することが
可能となる。

また、ベアリング組立前においてボール転走面
に容易に研削加工を施すことができるので、開口
幅が少なくともボール直径より小さい負荷ボール
溝を精度良く形成しつつ、摺動台の走り精度を十
二分に確保することができる。

更に、ベアリング組立の自動化が達成され、生
産効率の向上からベアリングのコストダウンを図
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る直線摺動用ベア
リングの正面図、第２図は第１図の側面図、第３
図は第１図の平面図、第４図は第２図の―線
断面図、第５図は第４図の要部を拡大して示す部
分拡大断面図、第６図は第５図の―線部分断
面図、第７図は摺動台の正面図、第８図は第７図
の側面図、第９図は保持板の斜視図、第１０図は
保持部材の斜視図、第１１図は摺動台に上記保持
板及び保持部材を取付けた状態を示す横断面図、
第１２図は蓋体の裏面図、第１３図は第１２図の
―線断面図、第１４図は第１３図の
―線断面図、第１５図はアールピースの斜視
図、第１６図は摺動台と蓋体との間の取付状態を
示す部分断面図、第１７図は軌道台の一部を示す
斜視図、第１８図は考えられる第５図と同様の断
面図である。 符号の説明 １…摺動台、２…ボール保持手
段、２ａ…保持板、２ｂ…保持部材、３…蓋体、
３ａ…蓋本体、３ｂ…アールピース、４…軌道
台、５…ボール、６…水平部、７…袖部、８…凹
部、９…凹溝、１０ａ，１０ｂ…ボール転走面、
１１…蟻溝、１２…無負荷ボール孔（無負荷ボー
ル通路）、１６ａ，１６ｂ…負荷ボール溝、１７
…ボール循環路、１８…溝穴、１９…円周溝、２
３ａ，２３ｂ…ボール転走溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平部とその両側より下方に向けて垂下する
   袖部とを有して下方に向けて開口する凹部を備
   え、上記各袖部にはその内面側長手方向に沿つて
   一対の負荷ボール溝を有すると共にこれら各負荷
   ボール溝に対応して無負荷ボール通路を有する横
   断面略門形状の摺動台と、この摺動台の各袖部内
   面側に形成された負荷ボール溝に沿つて配設さ
   れ、負荷ボール溝に沿つて転走するボールの脱落
   を防止するボール保持手段と、上記摺動台の前後
   両端面に取付けられ、内面側には互いに対応する
   負荷ボール溝と無負荷ボール通路の各端部間を連
   通連結してボール無限軌道を形成するためのボー
   ル無限循環路を有する一対の蓋体と、上部が上記
   摺動台の凹部内に互いに所定の間隔を維持して嵌
   合すると共に上記負荷ボール溝に相対応するボー
   ル転走を有するレール状の軌道台と、上記摺動台
   の負荷ボール溝と上記軌道台のボール転走溝との
   間で荷重を負荷しながら転走する多数のボールと
   からなる直線摺動用ボールベアリングにおいて、 上記摺動台の各袖部にはその内面長手方向に沿
   つて内方に向けて開口する凹溝を形成し、各凹溝
   の上下隅角部には夫々上下ボール転走面を形成す
   ると共にこれら上下ボール転走面の間の縦壁には
   長手方向に沿つて蟻溝を形成し、上記各袖部の内
   面側下部には各凹溝の下隅角部に形成した下ボー
   ル転走面から連続する如く突出してボール保持手
   段の一部を構成する保持板を取付けると共に、上
   記凹溝内に形成された蟻溝には横断面台形状に形
   成されボール保持手段の一部を構成する保持部材
   を嵌合させ、この保持部材で上記凹溝を上下に仕
   切つて一対の負荷ボール溝を形成したことを特徴
   とする直線摺動用ボールベアリング。