JPS61223325A - リニアベアリングユニツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リニアベアリングユニットの改良に係わυ、
各柚工作機械、産業機械のテーブルサイド等の如きスラ
イド面％あるいは搬送装置ｉｔを支承しつ＼往復動する
ことかできるベアリングケース０　　　　　にＵ字形状
の逃げボール用＃４を内部内腔に形成し、該内腔Ｋ１１
ｔ道台の９１道婢に対応する１迫ｍｔ内周向に形成した
外筒を平キーを介して歌合固定し、ボールを介して前記
軌道台か嵌挿されてなるリニアベアリングユニットに関
する。

一般に便用されているリニアベアリングはボールプツシ
ユングタイプであるため、垂直性１に対し支承できるか
、モーメント荷重や上向き荷重に対してはその数分の１
しか負荷することかできない。

そこで、本発明者は上記欠陥を解決すべく、ベアリング
本体にボール条列を軸方向に左右対殺し、そして該ベア
リング本体の端面に該ボール条列に一致するボールの方
向転換用Ｕ字＃１ｆ：形成したｌ１ｌＩ蓋ヲ鍼合固定し
た保持器付きのリニアベアリングを開発したものである
。（特開昭５２−７２９１２号公報参Ｍ＠） ところか、咳リニアベアリングはベアリング本体の長さ
を変更するとき、保持器も比的して同寸法に製作せねは
力らず、多種少量生産の多いこの種ベアリングのコスト
低減ｔ−耐る上で１つのあいろになっている。

また、リニアベアリングは一般的に用途に応じて適切な
すきまか選定されるとともにプリロードか与えられてい
る。

ところが諸機械にセットされた後にプリロードを与える
ことはきわめて困離とされている。

また、凹状転ｌｌＪ面をもつ鼓形の転動体による焦端循
猿系かいくつかの部分からなる環状体の回りに分散状に
設けられたリニアモ、−ジョン、用ころか、υ軸受か知
られる（特開昭５４−４０９５１　＠公報参Ｉｔ＠） ところか、該ころかり軸受は柑状体の内面に回Ｎ＆溝か
形成されるとともに支持スリニブか嵌合され、該支持ス
リーブの外面は転動体を無負荷体動で戻すための直線無
負荷軌溝が形成され、内面は転動体を支持する直線負′
ｖＬ軌道が形成、されているため、機械装置などの大助
化１を、考慮する必賛のない個所に便用すφか又はトル
クを伴わな諭単純垂直荷宜に対して有効でおるか、小酸
化、を散水する工作機械、産業機械等には連爆りい。

しかも、負荷帯域内の鼓形の転動体を支承する曲面の両
端は支持スリーブの内面で受け、中央部、　　　　　分
の曲面は軸の外周１伯１で受けるため、転動体の曲面と
一致せしむる曲面を該支持スリー、プと軸双方に形成す
ることは研削〃ｐ工技術上きわ、めて難しく、嘔らに外
スリーブなどに作用す、る上向き、下回きの負？ｆｒを
支承することは無理である。

本発明の目的は、リニアベアリングユニットか（５）・ ら保持器を省略してもベアリング性能の劣化をもたらす
ことのないリニアベアリングユニットすなわちベアリン
グケースに逃げボール用ｔＳｔ−形成し、外筒の内周面
に軌道溝を深く形成することにより５．負荷ボールと軌
道溝との接触面積を大きくするとともに上部、左右の１
ｌｌｌ！＃１と中心を結ぶことに、よって形成式れふ角
度か直角に形成され、ま九該１１Ｘ！！溝には工、ツジ
ロード（別称縁部極圧荷重ともいう、、）か５作用しな
い等の他、４条の溝列の負荷ボールに予圧（別称プリロ
ードともいう。）をか社ることのできるり１ニアベアリ
ングユニツトを提・供することにある。

、本発明の他の目的は、ベアリングケース内に嵌合する
外筒の内周面に１道ｓｒ形成すると共にベアリングケー
スの両端面に固定される側蓋（別称リターンプレートと
もいう。］には外外端面に形成ちれる環状凸部に一致す
る環状凹溝と外筒の４条の鉤列に一致する中力状のボー
ルの方向転換用υ手口部と軌道台側の舌片か形成されて
いるリニアベアリングユニットｔ−＊供することにある
。

さらに、本発明の他の目的は、ベアリングケースか長方
形角材に円形の内腔を形成し、該内腔に同一円周上に所
定角度の間隔をもってＵ字状の逃げボール用＃４を長袖
方向に平行に４条形成し、ざらに外筒の動通無の配列（
割出し）誤差および軌道台の軌道溝に誤差か生じた場合
でも、保持器をなくして、そのふんだけＲ形状のりＩ連
衡を深く形成することができるので、接触面積か広くな
り剛敬＆触角全保持することかできると同時にプリロー
ド（予圧）も容易にかけることのできるリニアベアリン
グユニットｔ′！ＪＬ供することにある。

以下図面を１即して本発明の好適な実施列を説明する。

□　ベアリングケース２００は長方形状の鋼材の略中央
長軸方向に円筒状の内腔２１１と、該内腔２１１の内周
面より半径方向にボールとは望同−の直径を弔゛する断
面Ｕ字形状の逃げボール溝２１２〜２１５か軸方向に４
条形成ちれている。

これら逃げボール１７２１２〜２１５は例えはブローチ
作業により同時に海か加工される。

該逃げボール雛２１２〜２１５の向上部左右の逃げボー
ル潟２１２　、２１３は無負荷ボールかベアリングケー
ス２００の中心Ｏ１−通る水平線ｘ−Ｘ′に対して４５
度の位置に配列されるように形成され、また、下部左右
の逃げボール＃２１４　、２１５は無負荷ボールか同じ
く水平線ｘ−Ｘ′に対して１５度の位置に左右対称に配
列される工うに形成されている。

２１６は逃げボール６２１２　、２１３間中実軸方向に
形成される千−前である。

２１３〜２３４は外筒２２０の内周面２２１の長袖方向
に形成し九Ｒ形状の負荷ボール用ＩＩＩＩＸｉ！−で、
該負荷ボール用軌ＸＩＩ＃ｆ２３１〜２３４はボールと
略同一の曲率半径を有し、咳軟道拠の上部左右２３１　
、２３２か外筒２２０の中心Ｏを通過する水平１Ｘ−Ｘ
’に対して４５度の位置に左右対称に配列され、また、
ａ適齢の下部左右２３３．２３４は外筒２２０の中心０
を通過する水平線ｘ−Ｘ′に対して１５ｉの位置に左右
対称に配列されている。

１０６．１０７は外筒２２０の両端面に形成されたボー
ルリターン用案内の円環状の凸部で、該凸部１０６゜１
０７の外周縁２１３はベアリングケース２００の内周縁
２２２と簡抜する個所に形成場れている。

２２３は外筒２２０の外周面に形成されたキー溝である
。

２２４はベアリングケース２００の軸方向に削成したス
リットで、該スリット２２４面に直角をなす工うに形成
したねじ孔２２５に６角大付止めボルト２２６を味合す
る。

次に、１２２．１２３は外＃Ｉ］２２０の前後端面２３
５．２３６に取付ける餉板製の１１１１無で、該０１１
Ｉ鋤１２２．１２３の内ｌｌｌＩ面には前記外筒２２０
の前後端面に形成場れている円環状の凸部１０６　、１
０７に対応する四部１２９と１１記外商２２０の負荷ボ
ール用戦道解２３１−２３４おＬびベアリングケース２
００無負荷の逃げボール用熱２１２〜２１５に一致すべ
くボールの方間転換用Ｕ字曲ｍ　１３０−１３３か一体
的に形成されている。

１３４〜１３７は側鋤１２２．１２３に形成された牛刀
状のボール案内舌片で、これら舌片は方向転換用０字曲
部１３０〜１３３の下方に形成されておシ、外筒２２０
１７）ｌＩｆｆｌ陶２３１−２３４　ト、１１１１１１
　台１３Ｂ　ＯＩｌｌ　通溝１３９〜１４２　ｒｌＪ＋
を走行する負荷ボール１４３をベアリングケース２００
の無負荷ボールの逃げボール用壽２１２〜２１５へ案内
する所副直線方向よシ回転方向へ案内するためのもので
ある。

又前記平坦部の所要個所には取付は大が形成されている
。

前記軌道溝１３９〜１４２か形成δれている前記軌道台
１３８は、正方形の角材ニジ芯出しを行い、ベアリング
ケース２００の中心０に一致せしむる。

しかるのち、上下平行ｖＩＪ１４８．１４９および左右
側平行面１５０．１５１を形成し、これを加工基準向と
し上部左右の１通鉤１３９゜１４０は県道台１３Ｂの中
心０を通る水平線ｘ−Ｘ′に対して４５度の線上で、下
部左右の１道＄　１４１　、１４２は同じく水平線ｘ　
−Ｘ′に対して１５阪の線上で左右対称にして、かつ該
中心０より所要中径ｒのピッチサークルダイア（ｐ、ｃ
、ｄ）ａと交叉する位ｔエクボールとｔ’ｌ　ｉ同一の
曲率半径ｔ−有する凹状の＋１１道陶１３９〜１４２が
形成される。

１６５．１６６は軌道溝Ｉｊ　１３９．１４１および１
４０　、１４２間に形成される傾斜面、１５２は取付は
用の大である。

１５３〜１５７は側蓋１２２．１２３の内１’ｌｌｌ　
７１１辺と側辺である。

１５８．１５９はベアリングケース２００の両端面に側
俊１２２．１２３を固定するためのどスである。

２２７は座ぐυ、２２８はペアリ／グケでおる。

２２９は止めボルト２２６に螺合する緩み止めナツトで
おる。

２３０は平キーでおる。

畔リニアベアリングユニットを組立てる場合は、まずベ
アリングケース、、２９０の一端面２３５にビス１５８
　ｔ−介し″′Ｃ側蓋１２２を取付け、しかるのち該ベ
アリングケース２００の内腔２１１に平キー２３０ヲ嵌
合した外＠　２２０を嵌挿し、ついでにＦ）ｌ喪長さの
軌道台１３８　ｔ−挿神せしむる。

この状態で、他方の端面２３６の逃げボール、、用溝２
１２〜２１５と外筒２２０の軌道−２３１〜２３４と軌
道台側の軌追雛１３９〜．１４２間にボーシリ３．，１
曹・・・ｆ：＋［次充填し、ビス１５９にてＩＩ！１４
１μｓ！取付ける、。

以上のように組立、てられたリニアベアリングユニット
は負荷ボール用朝道＃１をベアリングケースに直接形成
するのに代えて外筒に形成することにある。

したがって、逃げボール用Ｓｔ−ベアリングケースの内
腔の内周面ニジ半径方向に形成するのにブローチ等加工
にてきわめて容易にできる。

前記スリット２２４はベアリングケース２００の側壁の
リプ２２８に形成され′ｆｃ座ぐり２２７に平行して形
成されており、その上限２３７は上下逃げボール用＃１
２１２．２１４間に位置し、下限２３８はベアリングケ
ース２００の底＠２３９ｔ″戴割する。

したかりて６角ボルト２２６の頗■進に工つてスリット
２２４の回って右側か撓み、負荷ボール用軌道溝に予圧
が付与される。

、また、保持器ｖＩ−ＷＬないので、部品か少なくなシ
コスト低減に役立つと同時に、リニアベアリングの軌道
面（軌道溝と同じ〕の長さの轡減はベアリング本体や傘
さｔ−興更するのみでよく、従りて、大負荷容量のり、
ニアベアリングユニットから小ｔ　１９　１ 負荷容筒のリニアベアリングユニット塩、多品１８Ｉを
容易に製作することがで声る特徴！有する。

烹だ、ψｌｌ道線上下、方布の平行面を形成し、。

しかるのち４条の動道ｒ＃金、形成する。、。

【図面の簡単な説明】

第１１Ｖは本発明リニアベアリングユニットの側面中、
第２図は第１図の正Ｉ［１図、第３．図は第２図Ｂ−Ｂ
線断面図、第４図は！３図Ｃ，−Ｃ線断面図、第５図は
本発明ベアリングケースの一部断面側面図、！６図は第
５図や正些図、第７図０）は外筒の正面図、第７図（→
は外筒の側面図、第８図は軌。 運台の断面図である。　　　　　　　　　。 ２００：ベアリングケース　　　　、 ２１１：円１、筒状内腔　　。 ２１２〜２１５；逃げボーへ用＠、２１６：キー溝２３
１７２３４　：負荷ボール用動道＃４１５２２４；スリ
ット　２２５：ねじ孔　２ｎ：座ぐり面□

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下方に開口端を有するベアリングケース（２００）の円
   筒状内腔（２１１）にボールとほゞ同一の直径を有する
   断面Ｕ字形状の逃げボール用溝（２１２〜２１５）が軸
   方向に４条形成されるとともに、該逃げボール溝（２１
   ２〜２１５）の上部左右間軸方向にキー溝（２１６）が
   形成され、該キー溝（２１６）にキー（２３０）を介し
   て嵌合される外筒（２２０）は該外筒（２２０）の内周
   面にボールと略同一の曲率半径を有するＲ形状の負荷ボ
   ール用軌道溝が（２３１〜２３４）軸方向に４条形成さ
   れてなるベアリングケース（２００）において、 （Ａ）、ベアリングケース（２００）の端面より軸方向
   にスリット（２２４）が逃げボール溝（２１４）の外側
   に形成されていること。 （Ｂ）、ベアリングケース（２００）の端面に形成され
   た座ぐり面（２２７）に交叉して貫通するねじ孔（２２
   ５）の一端がスリット（２２４）内に開口していること
   。 （Ｃ）、上部左右の負荷ボール用軌道溝（２３１）、（
   ２３２）がベアリングケース（２００）の中心を通過す
   る水平線Ｘ−Ｘ′に対して略１／２直角の角度をもって
   左右対称に配列されていること。 （Ｄ）、下部左右の負荷ボール用軌道溝（２３３）、（
   ２３４）がベアリングケース（２００）の中心を通過す
   る水平線Ｘ−Ｘ′に対して１／２角度より小さい略１５
   度の角度で左右対称に配列されていること。 （Ｅ）、該負荷ボール用軌道溝（２３１〜２３４）の縁
   部に連続して円環状の凸部（１０６〜１０７）が該外筒
   （２２０）の両端面に形成されていること。 （Ｆ）、前記ベアリングケース（２００）の端面に固定
   される側蓋（１２２、１２３）は前記外筒（２２０）の
   円環状の凸部（１０６〜１０７）に一致する円環状の凹
   部（１２９）が形成されていること。 （Ｇ）、該円環状の凹部（１２９）を横切るボールの方
   向転換用Ｕ字凹部（１３０〜１３３）および該方向転換
   用Ｕ字凹部（１３０〜１３３）の下方にボール案内用舌
   片（１３４〜１３７）が一体的に形成されていること。 （Ｈ）、前記外筒（２２０）の負荷ボール用軌道溝（２
   ３１〜２３４）と相対向するＲ形状の軌道溝（１３９〜
   １４１）を軸方向に４条形成した軌道台（１３８）がボ
   ール（１４３）を介して前記ベアリングケース（２００
   ）に嵌挿されてなることを特徴とするリニアベアリング
   ユニット。