JPH0357331B2 - - Google Patents

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JPH0357331B2
JPH0357331B2 JP58085194A JP8519483A JPH0357331B2 JP H0357331 B2 JPH0357331 B2 JP H0357331B2 JP 58085194 A JP58085194 A JP 58085194A JP 8519483 A JP8519483 A JP 8519483A JP H0357331 B2 JPH0357331 B2 JP H0357331B2
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ball
balls
rolling element
shoe
element guide
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JP58085194A
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JPS58211013A (ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0614Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only
    • F16C29/0616Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only for supporting load essentially in a single direction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、玉循環シユーから成つていてリニア
ガイドとして働く転動体ガイドであつて、一部に
おいて(下方に向かつて)開放しているケーシン
グと、該ケーシングに受容されていて該一部の区
間において負荷されて循環する複数列の玉とを有
している形式のものに関する。
「玉循環シユー」もしくは「玉循環ガイド」と
いう名で知られているこのような構成部材は機械
製作分野において高負荷可能なリニア支承装置等
のために使用される。玉循環シユーもしくは玉循
環ガイドは、ドイツ連邦共和国特許第2121847号
明細書及び同国特許第2264100号明細書に記載さ
れたローラ循環シユーと同様の構成を有してお
り、両者の相違点は、ローラ循環シユーにおいて
用いられているローラの代わりに玉循環シユーで
は別個に案内される複数の玉列が循環することで
ある。
ローラ循環ガイドに比べて玉循環シユーには、
いわゆる「擦走」が生じないという利点、すなわ
ち、通常ガイド方向に対して平行に正確に転動し
ないローラが、走行軌道に対して滑りによる軸方
向のずれを生ぜしめることがないという利点があ
る。
しかしながら玉循環シユーはローラ循環シユー
に比べて僅かな負荷にしか耐えることができな
い。それというのは玉はシユーの寸法が等しい場
合ローラに比べて僅かな支持面しか有していない
からである。
さらにまたローラ循環シユーにおいても玉循環
シユーにおいても、例えば測定機械において移動
する部材のガイドを行うというような極めて精密
な仕事範囲に対してはその使用を制限する問題が
生じる。この問題は、変向範囲から負荷範囲への
玉又はローラの進入及びこれに関連した支持面の
変化に起因する数マイクロメートルにまで達する
ほどの値の転動誤差が生じることにある。この転
動誤差は、別個に案内されている列における玉を
シユーの運転時に同期化させようとすることによ
つて、つまりすべての列の玉を同時に負荷範囲に
対して進入・進出させようとすることによつてさ
らに増大せしめられる。
ドイツ連邦共和国特許第2121847号明細書に開
示されているローラ循環シユーでは、負荷範囲へ
の移動部が弾性的な舌状片として構成されてい
て、該舌状片が進入するローラによつて弾性的に
上に向かつて曲げられ、これによつて進入傾斜部
が成形されるようになつている。しかしながらこ
の公知の処置では、ローラ循環シユーに大きな負
荷がかけられていて舌状片の十分な曲がりが生じ
る場合にのみ、進入特性の改善が達成される。
またドイツ連邦共和国特許第2264100号明細書
及びドイツ連邦共和国特許出願公開第2620864号
明細書に基づいて、ローラ循環シユーにおいてロ
ーラの進入範囲に平らな傾斜部を設けることが公
知である。しかしながらこの傾斜部は、ローラの
流れを進入範囲において遅らせるという課題を有
しており、同傾斜部の迎角は相応に大きく選択さ
れている。ゆえにこれらの公知の循環シユーにお
いても先に述べた転動誤差は生じてしまう。
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の転動体ガ
イドすなわち玉循環シユーを、その寸法に関して
可能な限り高い負荷耐性を有するように改良する
ことである。
この課題を解決するために本発明の構成では、
隣接する列の玉が常に玉半径の長さだけ走行方向
において互いにずらされかつ互いに接触して配置
されている。
玉循環シユーを本発明のように構成すると、玉
列を別個に案内する必要がなくなり、個々の列の
玉は、それぞれ隣接する列の玉によつて直接案内
されるようになる。なぜならば、各玉はそれぞれ
隣接する玉による選択された密な包込みに基づい
て逃れることができないからである。この場合隣
接する玉が互いに接しているにもかかわらず、転
動体ガイドの使用に対して不利に作用する摩擦は
ぼとんど生じない。
支持のために働く玉が可能な限り密に詰められ
ていることによつて、シユーの寸法に関して可能
な限り高い負荷耐性及び強度が得られる。これに
対して汎用の玉循環シユーを備えた同様な形式に
支承装置を等しい負荷において比較すると、本発
明による転動体ガイドは、支持のために働く各玉
にかかる圧力が僅かなことに基づいて公知のもの
に比べて極めて長い耐用寿命を得ることができ
る。支持する玉の数が多いことによつてさらに転
動面の極めて精密かつ良好な統一が生ぜしめら
れ、これはシユーの静かな走行に有利に作用す
る。そして先に述べた「同期作用」は玉列の半分
にしか作用しない。
玉循環シユーの支持側において玉が脱落するこ
とを回避するために、本発明の有利な実施態様に
よれば、玉循環シユーの支持側において玉例の間
に例えばナイロン製の線材又は糸が緊締されてい
る。これらの線材は、搬送及び組立て時における
支承装置の取扱いを改善するために役立つ。糸の
代わりに、支承装置の取付け後に除去される金属
薄板製の薄いカバーキヤツプを使用することもで
きる。
さらに、玉循環シユーの支持体が、走行範囲の
両端部において丸く面取りされた平らなプレート
から成つており、該プレートが進入範囲及び進出
範囲にほぼ玉直径の長さに相当する平らな傾斜部
を有していると、有利である。この場合さらにこ
の傾斜部が玉循環シユーの転動面に対して傾斜し
ている角度が、公称負荷時に生じる支承装置の玉
の扁平の度合と、本来の玉直径との比にほぼ相当
していると、有利である。このように構成するこ
とによつて、進入する玉にかかる圧力が急激にで
はなく徐々に増大すること及び進出時には徐々に
減少することが保証される。この結果、公知の玉
循環シユーにおいて玉が走行範囲に突然進入する
こと及び走行範囲から突然進出することによつて
生ぜしめられる周期の短い同期誤差は、回避され
る。
次に図面につき本発明の実施例を説明する。
第1図〜第3図に示されたリニアガイドとして
働く玉循環シユーは下部において開放している直
方体形状のケーシング1から成つており、このケ
ーシング1の内室では扁平な支持プレート7がそ
の幅挟側でケーシング1の両側壁に固定されてい
る。支持プレート7の丸く面取りされた端面側端
部と、ケーシング1の、該端部に対向して位置し
ている壁の同様に丸く面取りされた内側部分との
間には、支持プレート7の下側と図示されていな
い案内との間においては負荷状態でかつケーシン
グ1の内部では無負荷状態でエンドレスに循環す
る玉のための通路が設けられている。
これらの玉は5つの循環列において、個々の
玉、例えば隣接している列の玉2,3,4が走行
方向においてそれぞれ玉半径分がけ互いにずらさ
れ互いに接触するように、互いに密に詰められて
配置されている、。走行範囲は側部において2つ
の条片8,9によつて制限されている。この走行
範囲内において、各列の玉はそれぞれ、当該の玉
が接触していて当該の各列に隣接している2つの
玉列によつて案内される。
走行方向において玉列の間に緊締されている4
つのナイロンベルト5a,5b,5c,5dは、
玉が玉循環シユーから脱落することを阻止してい
る。これらのナイロンベルト5a,5b,5c,
5dの肉厚の端部は、走行方向に対して直角に配
置された2つの溝6に位置しており、両溝6にお
いてナイロンベルト5a,5b,5c,5dの端
部は該ナイロンベルトの固有応力によつて係止さ
れている。
第4図からわかるように支持プレート7の下側
14は、支持プレート7の丸く面取りされた端面
に直接接触している範囲(傾斜部S)においてほ
ぼ玉直径の長さにわたつて、符号10及び11で
示された2つの個所の間において転動面に対して
傾斜せしめられている。この傾斜部Sの傾斜角度
aは、個所15に位置している進入する玉が玉循
環シユーの公称負荷時にちようどまだヘルツの圧
力をうけないように選択されている。汎用の材料
に対する特性データに基づいてこの傾斜角度aは
1°よりも小さい。支持プレート7は図示されてい
ない反対側の端部にも支承装置の進出範囲にこの
ような傾斜部Sを有している。
第5a図には、傾斜部Sが設けられた玉循環シ
ユーの垂直方向における同期誤差が特性線13で
示されている。この同期誤差は、傾斜部Sを備え
た玉循環シユーによつて生ぜしめられる極めて長
い周期の特性を有している。
これに対して汎用の玉循環シユーの場合を示す
第5b図の特性線12は、周期の短いジグザグを
重畳された経過を有している。このジグザグは走
行範囲への玉の進入及び走行範囲からの玉の進出
によつてその都度生ぜしめられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による玉循環シユーを支持側か
ら見た図、第2図は第1図に示された玉循環シユ
ーを第1図の−線に沿つて断面した図、第3
図は第1図に示された玉循環シユーを第1図及び
第2図の−線に沿つて断面した図、第4図は
第2図に示された玉循環シユーの進入範囲を拡大
して示す図、第5a図はガイド方向における玉循
環シユーの位置を横軸にとつて本発明による玉循
環シユーの垂直方向における同期誤差を示す線
図、第5b図は公知の玉循環シユーの垂直方向に
おける同期誤差を第5a図と同様な形式で示す線
図である。 1……ケーシング、2,3,4……玉、5a,
5b,5c,5d……ナイロンベルト、6……
溝、7……支持プレート、8,9……条片、1
0,11,15……箇所、12,13……特性
線、14……下側、α……傾斜角度、S……傾斜
部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 玉循環シユーから成つていてリニアガイドと
    して働く転動体ガイドであつて、一部において開
    放しているケーシングと、該ケーシングに受容さ
    れていて該一部の区間において負荷されて循環す
    る複数列の玉とを有している形式のものにおい
    て、隣接する列の玉2,3,4が常に玉半径の長
    さだけ走行方向において互いにずらされかつ互い
    に接触して配置されていることを特徴とする転動
    体ガイド。 2 玉循環シユーの支持側において玉列の間に線
    材もしくは糸が緊締されている、特許請求の範囲
    第1項記載の転動体ガイド。 3 玉循環シユーの支持体が、走行範囲の両端部
    において丸く面取りされた平らなプレート7から
    成つており、該プレートが進入範囲及び進出範囲
    にほぼ玉直径の長さに相当する平らな傾斜部Sを
    有している、特許請求の範囲第1項又は第2項記
    載の転動体ガイド。 4 傾斜部Sが転動面に対して傾斜している角度
    αが、公称負荷時に生じる支承装置の玉の扁平の
    度合と、本来の玉直径との比にほぼ相当してい
    る、特許請求の範囲第3項記載の転動体ガイド。
JP58085194A 1982-05-19 1983-05-17 転動体ガイド Granted JPS58211013A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3218845A DE3218845A1 (de) 1982-05-19 1982-05-19 Waelzkoerperfuehrung
DE3218845.5 1982-05-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58211013A JPS58211013A (ja) 1983-12-08
JPH0357331B2 true JPH0357331B2 (ja) 1991-08-30

Family

ID=6164002

Family Applications (1)

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JP58085194A Granted JPS58211013A (ja) 1982-05-19 1983-05-17 転動体ガイド

Country Status (4)

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US (1) US4497522A (ja)
EP (1) EP0094674B1 (ja)
JP (1) JPS58211013A (ja)
DE (2) DE3218845A1 (ja)

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