JPH11351253A - 直線運動案内装置用ボールリテーナ - Google Patents

直線運動案内装置用ボールリテーナ

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JPH11351253A
JPH11351253A JP16520698A JP16520698A JPH11351253A JP H11351253 A JPH11351253 A JP H11351253A JP 16520698 A JP16520698 A JP 16520698A JP 16520698 A JP16520698 A JP 16520698A JP H11351253 A JPH11351253 A JP H11351253A
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JP
Japan
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ball
ball retainer
retainer
linear motion
guide device
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JP16520698A
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JPH11351253A5 (ja
Inventor
Hiroki Yamaguchi
宏樹 山口
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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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
    • 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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/3825Ball cages formed as a flexible belt, e.g. spacers connected by a thin film

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩擦抵抗を可及的に抑え、作動性能が良好で且
つ耐久性に優れたボールリテーナを提供する。 【解決手段】一列に配列される複数のボール35の各ボ
ールの間に介在するボール保持部材32と、ボール保持
部材32間を連結する連結バンド部材33とを有する直
線運動案内装置用ボールリテーナ31において、ボール
保持部材32と連結バンド部材33とを共に可撓性とし
た。ボール35を保持して連結バンド部材33を曲げる
ことにより一列のボールを無端状に連鎖させて直線運動
案内装置の無限循環路に装着される。連結バンド部材3
3及びボール保持部材32がいずれも可撓性であるか
ら、無限循環路において方向転換する際にボール保持部
材に加わる負荷を逆らわずに変形して吸収する。そのた
めボールリテーナ全体で曲がることが可能で作動が円滑
になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無限循環路に所定
間隔を隔てて配列される複数のボールの移動運動を介し
て直線運動を案内する直線運動案内装置に用いられるボ
ールリテーナの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の直線運動案内装置用ボー
ルリテーナとしては、例えば特許公報第2607993
号に示されるボールチェインがある。このものは、図8
に示すように、複数のボール8の各ボール間に介在する
ボール保持部材2と、各ボール保持部材2間を連結する
連結板3とを備えている。そして、図示しない直線運動
案内装置の摺動台(スライダ)内に設けられている無限
循環路に装着して使用される。ボール保持部材2はボー
ル径よりも小径の偏平な円筒状部材で、その両端面に
は、ボール8を摺動自在に保持するため球面形状に成形
されている保持凹部2aが設けられている。連結板3は
ボール8の中心線に沿って延びる薄板状の部材で、各ボ
ール保持部材2を連結している。この連結板3は可撓性
部材で構成されており、その板面に直交する方向に変形
するようになっている。また、連結板3のボール保持部
材2の間のスペースには、ボール8に倣ったボール穴4
が開口形成されている。
【0003】そして、このボールチェイン1は、可撓性
の連結板3の部分が図9に示すように曲がって、無端状
のボールチェインを構成することができ、直線運動案内
装置の摺動台(スライダ)に形成された無限循環路にボ
ール8と共に組み込まれて、各ボール8を保持しつつボ
ール同士を互いに干渉することなくスムーズに移動させ
るように機能する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のボールチェイン1は、その構成部材の一つである円
筒状のボール保持部材2が非可撓性であることから、無
限循環路における湾曲路でUターンして方向転換する際
に、図9に示すように保持部材2が外側に大きく開きそ
の間隔LがL’に拡大するため、ボール保持部材2によ
るボール8の保持力が低下して、ボールが脱落する可能
性がある。それを防止するため、例えばボール保持部材
2の円筒径を大きくして保持力を増大させると、図10
に示すように、その拡径したボール保持部材2が循環路
の内壁を形成している内側の循環部品9と干渉する結
果、摺動抵抗の増大,作動性の悪化,詰まりによるボー
ルリテーナの破損等の現象が起こることが考えられる。
【0005】そこで、本発明は上記従来の問題点に着目
してなされたものであり、直線運動案内装置に組み込ん
で作動させたときの摩擦抵抗を可及的に抑え、作動性能
が良好で且つ耐久性に優れたボールリテーナを提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に係る本発明は、一列に配列される複数
のボールの各ボールの間に介在してボールを保持するボ
ール保持部材と、該ボール保持部材間を連結する連結バ
ンド部材とを有する直線運動案内装置用ボールリテーナ
において、前記ボール保持部材と前記連結バンド部材と
を共に可撓性としたことを特徴とする。
【0007】本発明の直線運動案内装置用ボールリテー
ナにあっては、各ボール保持部材間にボールを保持する
と共に、連結部材を曲げることにより一列のボールを無
端状に連鎖させて直線運動案内装置の無限循環路に装着
される。しかして、連結バンド部材のみでなく、ボール
保持部材も可撓性であるから、無限循環路において方向
転換する際には、ボール保持部材に加わる負荷に対して
逆らわずに変形して吸収する。そのためボールリテーナ
全体で曲がることが可能で作動が円滑になり、且つボー
ルの保持力の低下を抑えることができる。また、直線運
動案内装置の他部材と干渉したときも、逆らわずに変形
して容易に逃げたり、干渉量を小さくできる。
【0008】ここに、ボール保持部材は、その胴中央部
に凹部を設けて剛性を低減したものとすることができ
る。また、ボール保持部材は、その胴両端部の外周に、
ボール面と接触する曲面を有する可撓性の突起を設けた
ものとすることができる。
【0009】また、ボール保持部材は、その胴中央部に
凹部を設けて剛性を低減するとともに、胴両端部の外径
をボール径に近づけて保持力を増大したものとすること
ができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 実施形態1:図1〜図3に、本発明に係るボールリテー
ナの第1の実施形態を示す。図1はボールを保持してい
る状態のボールリテーナの直線部分を示す部分図で、
(a)は正面図、(b)は平面図である。図2(a)は
図1のII−II線矢視で示す側面図、図2(b)はその平
面図、図3は曲げ部分の平面図である。
【0011】このボールリテーナ31は、直線運動案内
装置に使用されるボール列の各ボール35間に介在し所
定の間隔を保ってボール35を保持するボール保持部材
としてのセパレータ32と、各セパレータ32間を連結
する連結バンド33とを備えている。
【0012】各セパレータ32はボール35の直径より
も小径の円筒形状で、両端面には、ボール35を摺動自
在に保持するべく球面形状に形成されたボール保持凹部
32aを設けている。更に、円筒形状の胴部32bの中
央の図1(b)における上下箇所、すなわち連結バンド
33との連結箇所から周方向に90°位相を隔てた箇所
に、軸方向の剛性を低減して可撓性を付与するべく可撓
凹部34をそれぞれ設けている。
【0013】前記連結バンド33はボール35の中心線
に沿って延びる薄板状の可撓性部材で、各セパレータ3
2を連結するとともに、その板面に直交する方向に変形
可能であり、両隣のセパレータ32,32の間の内側に
ボール35に対応するボール穴331が形成されてい
る。各ボール35は、その連結バンド33のボール穴3
31とセパレータ32のボール保持凹部32aとで回転
自在に支持され、ボール列を形成する。
【0014】このようにボールリテーナ31に保持され
てなる一列のボール列は、図3に示すように可撓性の連
結バンド33を曲げることにより、無端状に連鎖させる
ことができる。その際に、曲げ部分に位置するセパレー
タ32の曲げ内側の可撓凹部34には圧縮力が作用し、
曲げ外側の可撓凹部34には引張力が作用する。その圧
縮力の作用で、セパレータ2の曲げ内側が弾性的に圧縮
されて可撓凹部34のセパレータ軸方向の開口幅Lは幅
lに短縮される。本発明のボールリテーナ31は、かく
の如くに、連結バンド33のみならずセパレータ32も
可撓性を有することにより、ボールリテーナ31全体で
滑らかに曲がることが可能である。
【0015】すなわち、本発明のボールリテーナ31
を、例えば図4に示すような直線運動案内装置であるリ
ニアガイド36のスライダ(摺動台)361に形成され
た無限循環路362にボール35と共に組み込むと(図
5参照)、装置の作動にあたり各ボール35を一定間隔
で保持してボール同士を互いに干渉することなくスムー
ズに移動させることができる。しかも、移動するボール
35が無限循環路362の端部の湾曲路363,364
において方向転換する際には、上述のようにボールリテ
ーナ31に加わる負荷に対して可撓性を有するセパレー
タ32が逆らわずに負荷の大きさに応じて変形して当該
負荷を吸収する。そのため、方向転換時にボール35と
セパレータ32との摩擦抵抗が大幅に増大することがな
く、且つボールの保持力の低下を抑えることができる。
【0016】また、ボール35は円滑に回転しながら湾
曲路363,364で方向転換するが、その際に内径側
壁面363n(364n)や外径側壁面363g(36
4g)と干渉しても、可撓性のセパレータ32が逆らわ
ずに変形して容易に逃げることができ、摩擦抵抗や作動
性に及ぼす影響を小さく抑えることができる。
【0017】ボールリテーナ31がよじれて、連結バン
ド33がリニアガイド36の構成部材であるスライダ3
61や案内レール365などと干渉した場合にも、セパ
レータ32,連結バンド33がともに可撓性であるか
ら、干渉時の負荷をよく吸収することができてボールリ
テーナ31の摩耗が低減されるから、耐久性が良好であ
る。 実施形態2:図6に、本発明に係るボールリテーナの第
2の実施形態を示す。
【0018】このボールリテーナのセパレータ32A
は、その円筒形状の胴部32bの直径及び厚みが上記第
1実施形態のものより小さくなっており、胴部中央の外
周には可撓凹部34を有しない。その代わり、胴部32
bの両端部の外周に、ボール35の球面と接触する可撓
性の突起40が突設されている。図示のものは、4枚の
可撓性の突起40が放射状に設けてあり、各突起の表面
401はセパレータ32Aのボール保持凹部32aの曲
面と滑らかに連続した曲面となっている。そして、これ
らの突起40は厚さが薄くなっていて撓み易く、容易に
弾性変形する。
【0019】このセパレータ32Aの場合は、ボール保
持凹部32aと可撓性の突起40との両曲面でボール3
5を保持する。そして、リニアガイド36の無限循環路
362の端部の湾曲路363,364において方向転換
する際などには、ボールリテーナに加わる負荷に対して
セパレータ32Aの可撓性を有する突起40がその負荷
の大きさに応じて変形して当該負荷を吸収する。そのた
め、上記実施形態1の場合と同様の作用効果が得られ
る。 実施形態3:図7に、本発明に係るボールリテーナの第
3の実施形態を示す。
【0020】このボールリテーナのセパレータ32B
は、実施形態1におけるボールリテーナのセパレータ3
2よりも、その直径特に両端面の直径を大きくしてボー
ル35の直径に近づけている点が実施形態1と異なる。
なお、胴部中央に可撓凹部34が形成されている側の胴
部32bは円筒状の外径面を平らに切除して平面321
bにしてある。この実施形態3は、セパレータのボール
保持凹部32aの面積を大きくしたことにより、ボール
35の保持力を向上できる利点がある。
【0021】その他の作用効果は実施形態1の場合と同
様である。なお、上記各実施形態では、ボールリテーナ
の連結バンドとして板状のものを説明したが、これに限
らず、線状のものであっても良い。
【0022】また、本発明のボールリテーナを適用する
直線運動案内装置のボール転動溝の形状については、ゴ
シックアーチ溝でもサーキュラーアーク溝でも良い。ま
た、直線運動案内装置としては、ボールが無限循環する
方式のものに限らず、往復直線移動する方式のものにも
適用可能である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ボールリテーナのボール保持部材と連結バンド部材とが
共に可撓性であるから、直線運動案内装置に組み込んで
作動させたときの動きが滑らかで順応性に富み、その結
果摩擦抵抗が少なく、ボール保持能力が大きく、作動性
能が良好で且つ耐久性に優れたボールリテーナが得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態におけるボールを保持
している状態のボールリテーナの直線部分を示す部分図
で、(a)は正面図、(b)は平面図である。
【図2】(a)は図1のII−II線矢視で示すボールリテ
ーナの側面図、図2(b)はそのセパレータ単体の平面
図である。
【図3】図1に示すボールリテーナの曲げ部分を示す平
面図である。
【図4】直線運動案内装置(リニアガイド)の斜視図で
ある。
【図5】本発明のボールリテーナの装着状態を示す図4
のV − V線断面図である。
【図6】本発明のボールリテーナの第2の実施形態を示
し、(a)は図2(a)に対応する側面図、(b)はそ
のセパレータ単体の平面図である。
【図7】本発明のボールリテーナの第3の実施形態を示
し、(a)は図2(a)に対応する側面図、(b)はそ
のセパレータ単体の平面図である。
【図8】従来のボールリテーナの一例を示すもので、
(a)は正面図、(b)は平面図である。
【図9】従来のボールリテーナの湾曲状態を示す平面図
である。
【図10】ボールリテーナの湾曲部における他部材との
状態を示す平面図である。
【符号の説明】
31 ボールリテーナ 32 ボール保持部材 32A ボール保持部材 32B ボール保持部材 33 連結バンド 35 ボール 34 可撓凹部 40 可撓性突起

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一列に配列される複数のボールの各ボー
    ルの間に介在してボールを保持するボール保持部材と、
    該ボール保持部材間を連結する連結バンド部材とを有す
    る直線運動案内装置用ボールリテーナにおいて、前記ボ
    ール保持部材と前記連結バンド部材とを共に可撓性とし
    たことを特徴とする直線運動案内装置用ボールリテー
    ナ。
JP16520698A 1998-06-12 1998-06-12 直線運動案内装置用ボールリテーナ Pending JPH11351253A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16520698A JPH11351253A (ja) 1998-06-12 1998-06-12 直線運動案内装置用ボールリテーナ

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JP16520698A JPH11351253A (ja) 1998-06-12 1998-06-12 直線運動案内装置用ボールリテーナ

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Publication Number Publication Date
JPH11351253A true JPH11351253A (ja) 1999-12-24
JPH11351253A5 JPH11351253A5 (ja) 2005-10-06

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ID=15807865

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JP16520698A Pending JPH11351253A (ja) 1998-06-12 1998-06-12 直線運動案内装置用ボールリテーナ

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JP (1) JPH11351253A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1260722A3 (en) * 2001-05-15 2004-01-28 Nsk Ltd Linear motion guide bearing device and ball screw device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1260722A3 (en) * 2001-05-15 2004-01-28 Nsk Ltd Linear motion guide bearing device and ball screw device

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