JPS5848773B2 - リニヤボ−ルベアリングユニツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は左右対称にボール条列を形成したベアリング本
体と、該ベアリング本体の両端面に保持器と一体的に形
或された側壁がボールを介して装着され、該ベアリング
本体と該ベアリング本体内に組込まれる軌道台間の上部
、並びに左右にはすべり軸受けが併用されてなるリニャ
ボールベアリングユニットに関する。

従来のりニャボールベアリングはベアリング本体に装着
される側蓋と保持器がそれぞれ別個に製作の上組立てら
れている。

ところが、該保持器は鋼板をプレス或形時、所要個所に
軸方向のスリットを形戊すると共にボールをすくい上げ
るための舌片が前記スリ′ントの前後に突き出して形威
されるため、該舌片には強度と耐摩耗性が要求される。

したがって、強靭性にとむ鋼材を用いると共に戊形後、
熱処理工程を必要とするため、コスト高要因の１つにな
っている。

また、工作台に取り付けたりニャボールベアリングが所
定位置に達したきいに移動しないように固定し、工作台
上のワークを加工する場合、リニャボールベアリングと
は別個に設けたクランプ機構によって軌道台に締め付け
られる。

したがって、金属加工機械本体に装着されるクランプ機
構によって機械全体が大きくなると同時に作業上取扱い
が不便である。

本発明の目的は素材に耐熱性合或樹脂材料あるいはダイ
キャスト合金を用い、側蓋と保持器が一体的に形或され
ると共に該保持器には負荷ボールを案内するためのボー
ルガイドが形威されているため、該負荷ボールを支持す
る面が広く連続してすくい上げることができ、さらに、
これら保持器はすべり部材によって保持されるので、保
持器自体に特別強度並びに剛性を必夏としない性能を有
し、かつ負荷ボールを円滑にすくい上げることができる
リニャボールベアリングを提供することにある。

本発明の他の目的はベアリング本体の側部にクランプ用
雌ねじが形戊され、該雌ねじにハンドル付き雄ねじが螺
合締め付けられることによってベアリング本体内のすべ
り部材が軌道台の摺動面に押圧され、前記ベアリング本
体が該軌道台にクランプされるリニャボールベアリング
ユニットを提供することにある。

本発明の他の目的は軌道台の取付部の形状がべ゛ンドな
どに形戊されている凹溝、例えば■溝、あり溝などに一
致するように形威されボルトによって螺合締結されるリ
ニャボールベアリングユニ゛ントを提供することにある
。

本発明の他の目的は断面略台形状軌道台の取付部の一方
がべ′ノドの形戊された凹溝に嵌合し、他方がベッドに
形或されて取付けた固定片によって前記軌道台が所定位
置に固定されるリニャボールベアリングユニットを提供
することにある。

以下図に基いて本発明の好適例を説明する。

１０は鋼材よりなるベアリング本体で、該ベアリング本
体１０は略長方形状にして、その内方に断面略台形状の
内腔が形戊されると共に該内腔の頂壁１１並びに左右傾
斜壁１２．１３（仮想線で示す。

）と左右に開口端面１４，１５を有するフランジ１６．
１７が形威される。

ついで、前記左右傾斜壁１２．１３にボール径と略同一
の曲率半径を有する負荷ボール溝１９，２０が軸方向に
形或されることにより、ベアリング本体１０内方に左右
対称のボール条列（２条の負荷ボール溝と同意味）が形
成される。

２３．２４は無負荷ボール穴で、頂壁１１側の負荷ボー
ル溝１９．２０から半径方向より稍内方垂直に所要間隔
をおき、かつ該負荷ボール溝１９，２０に位置するボー
ル４５のセンターを通る同一垂直線２５．２６上に平行
して軸方向に貫通されている。

２７．２８はビス穴で、ベアリング本体１０の頂壁１１
の略中央に所要間隔において形威されており、該ビス穴
２７．２８に挿入されたビス３０，３０によって水平す
べり部材２９が頂壁１１に取付けられる。

該水平すべり部材２９は断面略台形状を呈し、左右傾斜
面３Ｌ３２が形或され、そして水平部３３には雌ねじ３
４が形威されている。

３５．３５はビス穴でベアリング本体１０の側部３６
，３７に所要間隔をおいて形威されており、該ビス穴３
５ ．３５に挿入されたビス３８．３８によって側面す
べり部材３９ ．４０が前記側部３６，３γに取付けら
れる。

該側面すべり部材３９，４０は断面略截頭直角三角形状
を呈し、上側傾斜面６９、垂直面４１，傾斜面４２およ
び下側水平面７０からなり、そして垂直面４１より傾斜
面４２に達する雌ねじ４３が形威されている。

４γはクランプ用雌ねじで、ベアリング本体１０の側部
３７のビス穴３５．３５間に形或されている。

４８はハンドル付雄ねじで、前記クランブ用雌ねじ４７
に螺合し、ハンドル４４をもって強く締め付けることが
できる。

４９，４９．．．は保持器付き側蓋５０．５１の取付け
用雌ねじで、該雌ねじ４９，４９．．．はベアリング本
体１０の両端面に形威されている。

５２．５３は左右水平部材で、基端５４，５５を側蓋５
１の端面５６より軸方向に突出形威されている。

該水平部材５２ ．５３の軸方向外側曲面５７，５８が
ボール４５径と略同一の曲率半径をもって形成されてい
る。

該水平部材５２．５３の軸方向内側に傾斜面５９ ．６
０が形ｅ，される。

６Ｌ６２は左右受け部材で、基端６３．６４を側壁５１
の端面５６より軸方向に突出形或され、その上側曲面６
５．６６は前記水平部材５２，５３に形成された外側曲
面５７．５８と対称に形或されると同時に後記軌道台６
１を抜き去ったときでもボール４５が脱落しない負荷ボ
ールガイドが下方に形成される。

６９は前記側面すべり部材３９．４０の上側傾斜面で、
前記下側傾斜面６８とは対称に形或されている。

７０は前記側面すべり部材３９．４０の下側水平面で、
該水平面７０は前記ベアリング本体１０のフランジ１６
．１７の水平面７１に一致するように形戊されている。

γ２，７２は係止ピンで、前記ベアリング本体１０の端
面に向って左側に位置する前記左水平部材５２と左受け
部材６１の先端にそれぞれ突出形戊され、該係止ピン７
２ ，７２に対応する係止ピン用ホール７３．７３が前
記ベアリング本体１０の端面に向って右側に位置する右
水平部材５３と右受け部材６２に形或されている。

７５ ．７６は側蓋５１の端面５６に形戊されたボール
方向変換用Ｕ字溝であって、前記左右水平部材５２．５
３の外側と左右受け部材６１．６２の上側曲面６５．６
６間に位置し、かつこれらボール方向変換Ｕ字溝７５．
７６はベアリング本体１０の負荷ボール溝１９．２０並
びに無負荷ボール穴２３，２４に一致すべく外方に彎曲
して形戊されている。

側蓋５０は前記側蓋５１と対称につき、その説明が省略
される。

７７は保持器付き側蓋５０．５１の取付け用穴で、該取
付け用穴７７はベアリング本体１０の両端面に形威され
た取付け用雌ねじ４９にボルト７８を介して、前記ベア
リング本体１０に取付けられる。

６Ｔは本発明リニャボールベアリングユニットに組込ま
れる断面略Ｘ字状軌道台で、該軌道台６７は頂部平端面
８８と軸方向左右肩部が形威され、該肩部には前記ベア
リング本体１０に形威された負荷ボール溝１９．２０に
対応するボール径と略同一の曲率半径を有する負荷ボー
ル溝８０，８１が形或される。

８２．８３は軌道台６１の両側に形或された傾斜面で、
該傾斜面８２，８３の角度θは側面すベり部材３９．４
０の傾斜面４２と同一角度をもって形或されている。

８４．８５は上記傾斜面８２．８３と同一角度をもって
形威されている。

８６は軌道台６１を工作機械等の可動部あるいは固定部
に取付けるさいに用いる取付け穴である。

８７はベアリング本体１０を工作機械などに取付けるた
めの雌ねじである。

本発明のりニャボールベアリングの各部分は上記せるよ
うに構成されているので、これを組立てるに順を追って
説明する。

まず、ベアリング本体１０の内腔に含油軸受メタルの水
平すべり部材２９をベアリング本体１０の頂壁１１にビ
ス３０を介して取付け、次に側面すべり部材３９．４０
をベアリング本体１０の側部３６，３７の内側にビス３
８を介して取付け、しかるのち保持器付き側蓋５０が挿
入され、ボルト７８，７８，７８を介してベアリング本
体に取付けられる。

続いて、ベアリング本体１０の無負荷ボール穴２３．２
４から多数のボール４５が充填され、側蓋５０のボール
方向変換用Ｕ字溝７５．７６をそれぞれへて保持器まで
充填される。

次に、一方の保持器付き側蓋５１にボール４５が充填さ
れた状態でベアリング本体１０に挿入されると共に該保
持器先端の係止ピンγ２，７２はすでにベアリング本体
１０内の他方の係止ピン用ホール７３．７３に嵌合され
ると同時に他方の係止ピン７２ ，７２が挿入された一
方の係止ピン用穴７３．７３に嵌合される。

次に、保持器付き側蓋５１の取付け用穴７７．７７．７
７に、それぞれボルト７８が挿通され、ベアリング本体
１０に螺着され、次にビス３０およびビス３５を締結す
ることによって第３図に示す如く台形状の水平すべり部
材２９の左右傾斜面３１．３２が左右水平部材５２．５
３の傾斜面５９ ．６０を上方に押上げるようにしてベ
アリング本体１０の頂壁１１に確実に取付けられ、続い
て左右側面すべり部材３９．４０の上側傾斜面６９が左
右受け部材６１．６２の下側傾斜面６８を上方に押上げ
るようにしてベアリング本体１０の側壁に取付けられ左
右保持器に所定の負荷ボール用凹溝が形或される。

次に、第３図に示す如く、軌道台６７を工作機械等のベ
ッド８９に取付ける手段の１つを説明する。

該ベッド８９に形威された三角溝の傾斜面９０に軌道台
６１の傾斜面８４が当接されると共に他方の傾斜面８５
は別製の固定片９１の傾斜面９２が当接される。

該固定片９１は前記傾斜面９２とは反対側の下方に突部
９３が形成され、該突部９３が前記ベッド８９に形或さ
れた凹溝９４に嵌合される。

９５は締結ボルトであって、固定片９１に形或された貫
通孔９６をへてベッド側の雌ねじ９７に螺合される。

次に第６図を軌道台１００をベッド１０１に取付ける他
の手段である。

ベッド１０１の軸方向にＶ溝１０２が形或され、該Ｖ溝
１０２に一致する逆三角形状底部１０３が嵌合され締結
ボルト１０４を介して前記ベッド１０１に固定される。

本発明のりニャボールベアリングユニットハ上記せる如
く構成されているので、これを軌道台に組込み、該軌道
台上を前進、後退すると、該ベアリング本体と軌道台の
負荷ボール溝間を走行する負荷ボールはボール方向変換
用Ｕ字溝へ案内する前記保持器はその支える面が広く、
連続してすくいあげる形をなす溝からなるので、側蓋の
ボール方向変換用Ｕ字溝内に円滑にすくい上げられて、
ベアリング本体の無負荷ボール穴へと送り込まれる。

また、大きなスラスト荷重並びに上向き荷重（浮き上り
荷重）が作用したときは水平すべり部材と左右側面すべ
り部材によって支承される結果ベアリング本体はスムー
ズに往復動できる。

また、左右側蓋と一体的に形成された保持器は水平すべ
り部材と左右側面すべり部材によって所定の位置に保持
されるため走行中のボールは保持器に強く接触ざれるこ
となく円滑な運動が行なわれる。

また、ベアリング本体に例えば刃物台が取付けられ、該
刃物台が軌道台の所定位置に停止され、機械加工などが
行われるとき、ハンドルを時計方向に回すことによって
雄ねじは前進し、側面すべり部材の中央部分が押圧変形
される。

その結果、該側面すべり部材が彎曲しその中央部が内方
に突出し、軌道台の傾斜面に強く押圧することになる。

そのさい、ベアリング本体も変形しこのため上部に配し
たすべり部材も同様変形する。

したがって、ベアリング本体は軌道台にクランプされる
ことになり、切削加工中といえども微動だにしないので
、高精度の切削加工が可能になった。

また、ベアリング本体は特殊鋼製であるため高価である
が、前記左右保持器付き側蓋は可塑性材料あるいは非鉄
金属材料を用いて一体或形を可能ならしめたので、組立
てが容易にして、作業能率を一段と向上され、かつコス
トの低減が可能ならしめた格別の効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明リニャボールベアリングの分解斜視図、
第２図はベアリング本体の正面図、第３図は本発明リニ
ャボールベアリングユニットの縦断面図、第４図はボー
ル走行状態を示す一部断面側面図、第５図は軌道台の断
面図、第６図は本発明リニャボールベアリングユニット
の正面図である。 １０・・・・・・ベアリング本体、１１・・・・・・頂
璧、１２，１３・・・・・・傾斜壁，１９．２０・・・
・・・負荷ボール溝、２３，２４・・・・・・無負荷ボ
ール穴、２９・・・・・・水平すべり部材、３９，４０
・・・・・・左右側面すべり部材、４４・・・・・・ク
ランプ用ハンドル ５０，５１・・・・・・保持器付き
側蓋、５２ ， ５３・・・・・・左右水平部材、４５
・・・・・・ボール、６１．６２・・・・・・左右受け
部材、６７・・・・・・軌道台、７２・・・・・・係止
ピン、７３・・・・・・係屯ピン用ホール ７５ ．
７６・・曲ボール方向変換用Ｕ字溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 断面略長方形状内腔の側壁より相対向してフランジ
   が形成され、傾斜壁にはボール径と略同一の曲率半径を
   有する負荷ボール溝が軸方向に左右対称に形或されてお
   り、該２条の負荷ボール溝から半径方向に所要間隔をお
   き、無負荷ボール穴が軸方向に貫通して形或されている
   ベアリング本体と、該ベアリング本体の両端面に取付け
   られる左右対称の保持器付き側蓋にはボール方向変換用
   Ｕ字溝が前記ベアリング本体の負荷ボール溝と無負荷ボ
   ール穴に対応する個所に形威され、該ボール方向変換用
   Ｕ字溝を挟んで左右水平部材と左右受け部材が一体的に
   突出形戊されると同時に、これら各部材間にはボール径
   と略等しく、かつボールが脱落しない負荷ボールガイド
   が下側に形威されており、さらに前記左右水平部材と左
   右受け部材の一方の先端に係止ピン、他方には相手方の
   係止ピンに嵌合する係止ピン用ホールが形或されており
   、そして該左右水平部材の傾斜面に一致する断面略台形
   状水平すべり部材がベアリング本体の頂壁に取付けられ
   、また、左右受け部材の下方傾斜面と前記フランジ間に
   側面スベリ部材が取付けられてなるリニアボールベアリ
   ング内に断面略台形状軌道台を組込んで構或されてなる
   ことを特徴とするりニャボールベアリングユニット。 ２ 断面略長方形状内腔の側壁より相対向してフランジ
   部が形威され、傾斜壁にはボール径と略同一の曲率半径
   を有する負荷ボール溝が軸方向に２条左右対称に形威さ
   れており、該２条の負荷ボール溝から半径方向に所要間
   隔をおき、無負荷ボール穴が軸方向に貫通して形威され
   てなるベアリング本体において、該ベアリング本体の側
   部に貫通孔とクランプ用雌ねじが形威され、該左右貫通
   孔間に形或される雌ねじに雄ねじが螺合され、該雄ねじ
   が締め付けられることによってベアリング本体内腔に取
   付けられた側面すべり部材が断面略台形状軌道台の摺動
   面に押圧され、前記ベアリング本体が該軌道台にクラン
   プされることを特徴とするリニャベアリングユニットの
   ロック装置。