JPS628425Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は工作機械のテーブルサイドおよびマシ
ニングセンター等のスライド面あるいは搬送装置
の重量物を支承して往復動する個所に使用するリ
ニヤボールベアリングのボールベアリングブロツ
ク本体並びに無負荷ボールを案内する保持器付き
側蓋の改良に関する。

一般に、リニヤボールベアリングのベアリング
本体は長方形状の鋼材より略台形状の穴が軸方向
に形成され、しかるのち台形状の穴の下方を二等
辺三角形状に切り落すことによつてフツク状の受
支部が左右対称に形成されるのである。（特開昭
55−109820号） したがつて、鋼材の中央を旋削加工により特殊
形状の貫通穴を形成する工程と、さらに中央下方
を切落す旋削加工をへて始めてベアリング本体の
素材が出来上るのである。

そのため、旋削工程により発生する切りくずに
よる材料費の占める採算性の悪化および加工に要
する時間並びに切削油の消耗がコスト高要因の１
つとなつている。

また、ベアリング本体の両側に取付ける側蓋
は、該ベアリング本体同様鋼材を使用しているの
で、ボール方向変換用Ｕ字溝の旋削加工により発
生する切りくずが材料費の占める採算性の悪化お
よび加工時間などがコスト高要因の１つであり、
しかも非能率でもある。

また、ベアリング本体に組込まれる保持器は鋼
板より所要形状にプレス成形にて製作されてい
る。（特開昭54−145837号） ところが、保持器は鋼板のブレス成形時、所要
個所に軸方向スリツトを形成すると共にボールを
すくい上げるための比較的小さい舌片が前記スリ
ツトの前後に突き出して形成されるため、該小さ
な舌片にはそれ相当の強度と耐摩耗性の高いもの
が要求されている。

したがつて強靭性にとむ鋼板を用いると共に成
形後熱処理工程を必要とする。

上記欠陥を解消すべく本考案者は先に特許出願
した（特願昭56−124821号）。該発明を要約する
と、ベアリングブロツク本体は鍜造あるいは精密
鋳造により中央に断面略台形状の窪みを挾んで、
その左右にスカートが成形され、そして垂直荷
重、スラスト荷重および浮き上り荷重（上向き荷
重）の作用しない保持器および側蓋は含油熱硬化
性可塑材料あるいはダイキヤスト合金若しくは含
油焼結合金などを使用して一体成形し、保持器付
き側蓋をベアリングブロツク本体の左右側より挿
込み固定してなるリニヤボールベアリングに軌道
台が組込まれてなるリニヤボールベアリングユニ
ツトである。

ところが、ベアリングブロツク本体のフツク状
の受支部背向外周に無負荷ボール溝が軸方向に形
成されているので、該無負荷ボール溝内を走行す
る多数のボールを受けるためにサイドプレートを
取付けねばならない。

また、該サイドプレートをベアリングブロツク
本体に取付けるための複数個のビスと該ビスを螺
合すべくベアリングブロツク本体のフツク状の受
支部の所要個所に雌ねじを形成せねばならない。

また、４条の負荷ボールを案内する保持器は水
平部材、左右傾斜部材および左右の受け部材から
構成され、該水平部材と左右傾斜部材は巾広にし
て厚みも有するので、強度上問題ないが、左右の
受け部材はベアリングブロツク本体の側面に当接
せしむるため、他の水平部材、傾斜部材よりも巾
を狭くする結果、細長い受け部材となり強度上か
らも好しくない。

本考案の目的は上記せる諸欠点を解消すべく、
左右の受け部材を断面略Ｕ字状に形成すると共に
無負荷ボール側の上端がベアリングブロツク本体
の所要個所に対設されることにより、該受け部材
がベアリングブロツク本体のフツク状の受支部を
囲む形となり、該ベアリングブロツク本体に強固
に保持される防塵効果の高いリニヤボールベアリ
ングユニツトを提供することにある。

本考案の他の目的は受け部材が多数の無負荷ボ
ールを支承しつゝ案内することができるので、左
右のサイドプレートを不要ならしめたリニヤボー
ルベアリングユニツトを提供することにある。

また、左右の受け部材は保持器付き蓋体に一体
的に形成され、多数の無負荷ボールを案内するこ
とができるので、サイドプレート取付けの雌ねじ
および不要ならしめたリニヤボールベアリングユ
ニツトを提供することにある。

以下図に基いて本考案の好適例について説明す
る。

１０はベアリングブロツク本体の全体を示す。

該ベアリングブロツク本体１０は第３〜４図の
ように鋼材を鍜造あるいは精密鋳造によりベアリ
ングブロツク本体の素材１１が形成され、その形
状は中央に断面略台形状の窪み１２と、該窪み１
２を挾んでその左右にスカート１３，１４および
左右の膨出部１５，１６が一体に成形される。

次に、ベアリングブロツク本体の素材１１は、
該素材１１の前記台形状の窪み１２を例えば旋
削、研削工程をへて第５図に示す如く頂壁１７お
よび左右傾斜壁１８，１９と左右に開口端面２
０，２１を有するフツク状の受支部２２，２３が
前記スカート１３，１４に形成される。

ついで、前記頂壁１７の両サイドにボールと略
同一の曲率半径を有する負荷ボール溝２４，２５
が軸方向に形成され、そして左右傾斜壁１８，１
９の下方に負荷ボール溝２６，２７が形成される
ことにより、ベアリングブロツク本体内方に左右
対称の負荷ボール条列２４〜２７が形成される。

２８，２９は前記頂壁１７の負荷ボール溝２
４，２５に平行して形成された無負荷ボール穴
で、該無負荷ボール穴２８，２９はボールが転動
し易いようにボールより幾分大きく、かつ軸方向
に貫通して形成される。

３０，３１は前記傾斜壁１８，１９下方フツク
状の受支部２２，２３背面側外周に負荷ボール溝
２６，２７に平行して形成された無負荷ボール溝
で、該無負荷ボール溝３０，３１は該フツク状の
受支部２２，２３の外周軸方向に形成されてい
る。３２，３３はビス穴で、該ビス穴３２，３３
はベアリングブロツク本体１０の頂壁１７の略中
央に所要間隔をおいて形成され、該ビス穴３２，
３３にベアリングブロツク本体１０の両側より挿
入された保持器付き側蓋３４，３５がビス３８，
３９を介して固定される。（第１図参照） 該保持器付き側蓋３４，３５にはその端面を接
合したさいに該保持器の水平部材３６，３７に形
成されたＵ字状切欠穴９５にビス３８，３９を挿
通し、前記ビス穴３２，３３に該水平部材３６，
３７が固定される。

４０，４０…は保持器付側蓋３４，３５の取付
け用雌ねじ、該雌ねじ４０，４０…はベアリング
ブロツク本体１０の両端面に形成されている。

４１，４２はフツク状の受支部２２，２３の背
向側外周に形成された無負荷ボール溝３０，３１
の外縁側で、かつ平行に形成された凹溝である。

該凹溝４１，４２には前記保持器付き側蓋３
４，３５の断面略Ｕ字状左右の受け部材４８，４
９の上端４５が嵌合固定される。

４３，４４はサイドブロツク本体１０のフツク
状の受支部２２，２３の傾斜底壁面である。

５４はベアリングブロツク本体１０の第５図に
向つて右側の膨出部１６に形成されたスリツト
で、該スリツト５４は前記膨出部１６の下端より
内方に傾斜して形成されている。

５５，５６はベアリングブロツク本体１０の膨
出部１６の左右に形成された座ぐりで、該座ぐり
５５，５６の中心には雌ねじ５７，５８が形成さ
れている。

該雌ねじ５７，５８は前記スリツト５４を交叉
して形成されている。

該雌ねじ５７，５８にそれぞれ６角穴付止めね
じ５９，６０および６角ナツト６１，６２により
膨出部１６が押圧さるとベアリングブロツク本体
１０のスカートの部分がたわむことになる。

これによつてベアリングブロツク本体１０の負
荷ボール溝の間隙が調整される。

６３はベアリングブロツク本体１０の右側より
中央に達するまで形成されたグリースガイド孔
で、該グリースガイド孔６３の外側にはグリース
ニツプル１４取付用雌ねじ６４が形成され、前記
中央半径方向には該グリースガイド孔６３とグリ
ース供給孔６５，６５が形成される。

６６，６７はボールガイド用切り込みで、ベア
リングブロツク本体１０の負荷ボール溝２４，２
５より保持器付き側蓋３４，３５のボール方向変
換用Ｕ字溝７０，７１をへて無負荷ボール穴２
８，２９へ方向を変換し易いように前記ベアリン
グブロツク本体１０の前後端面６８，６９に形成
される。

７２，７３はボールガイド用切り込みで、フツ
ク状の受支部２２，２３の負荷ボール溝２６，２
７より保持器付き側蓋３４，３５のボール方向変
換用Ｕ字溝７４，７５をへて無負荷ボール溝３
０，３１へ方向を変換し易いように前記フツク状
の受支部２２，２３の前後端面に形成される。

前記保持器付き側蓋３４，３５の中央左右にボ
ール方向変換用Ｕ字溝７０，７１は前記ベアリン
グブロツク本体１０の負荷ボール溝２４，２５と
無負荷ボール穴２８，２９に対応する個所に垂直
に形成され、また前記保持器付き側蓋３４，３５
の下方左右にボール方向変換用Ｕ字溝７４，７５
はベアリングブロツク本体１０のフツク状の受支
部２２，２３の負荷ボール溝２６，２７と無負荷
ボール溝３０，３１に対応する個所に形成されて
いる。

保持器付き側蓋３４，３５の水平部材３６，３
７は前記ボール方向変換用Ｕ字溝７０，７１間に
位置し、該側蓋３６，３７の端面７７より軸方向
に一体的に突出形成され、その両側面には外側曲
面７８，７９がボールと略同一の曲率半径をもつ
て形成される。

９７，９７…は舌片で、該舌片９７はボール方
向変換用Ｕ字溝７０，７１，７４，７５とベアリ
ングブロツク本体１０を負荷ボール溝２５〜２７
に対向する側に形成されている。

該舌片により負荷ボール溝間のボール８７がス
ムーズに前記Ｕ字溝内にあるいは該Ｕ字溝内から
負荷ボール溝間に送り込まれる。

８０，８１は保持器付き側蓋３４，３５の左右
傾斜部材で、該側蓋３４，３５の端面７７より軸
方向に突出形成され、その外側傾斜面８３の巾は
前記ベアリングブロツク本体の傾斜壁１８，１９
の広巾と略同一とし、内側上下曲面８４，８５は
前記水平部材３６，３７に形成された外側曲面７
８，７９と対称に形成されると同時に後記軌道台
８６を抜き去つたときでもボール８７が脱落しな
い曲率半径とする。

４８，４９は第１，８，９および１４図に示す
ように保持器付き側蓋３４，３５の断面略Ｕ字状
左右の受け部材で、該左右受け部材４８，４９は
前記左右傾斜部材８０，８１同様側蓋３４，３５
の端面７７より軸方向に突出形成され、そして前
記ベアリングブロツク本体１０のフツク状の受支
部２２，２３の外周壁を囲む形に成形されており
負荷ボール側の垂直壁５２，５３の内側曲面８８
は前記左右傾斜部材８０，８１の下側曲面８５と
対称に形成されると共に無負荷ボール側の逆Ｌ字
状部４６，４７には前記受支部２２，２３の無負
荷ボール溝３０，３１と対称にガイド溝５１が軸
方向に形成され、該垂直壁５２，５３と逆Ｌ字状
部４６，４７間のブリツジ７６の内面は前記受支
部２２，２３の傾斜底壁４３，４４に当接する。

８９は水平部材３６，３７に形成された係止ピ
ンで、前記ベアリングブロツク本体１０の端面に
向つて突出形成され、該係止ピン８９に対応する
係止ピン用ホール９０はそれぞれ相対向する位置
に形成される。

９１，９１は係止ピンで、前記ベアリングブロ
ツク本体１０の端面に向つて左側に位置する前記
左側傾斜部材８１の先端にそれぞれ突出形成さ
れ、該係止ピン９１，９１に対応する係止ピン用
ホール９２，９２が右傾斜部材８０に形成され
る。

９３，９３は係止ピンで、前記右の受部材４９
の先端に突出形成され、該係止ピン９３，９３に
対応する係止ピン用ホール９４，９４は左の受部
材４８に形成される。９６は保持器付き側蓋３
４，３５の取付け用穴で、該取付け用穴９６はベ
アリングブロツク本体１０の両端面に形成された
取付け用雌ねじ４０にボルト９９を介して取付け
る。（第１図参照） ９８，９８…は保持器付き側蓋３４，３５の側
蓋側に形成された凹みで、該凹み９８は側蓋の機
械強度を減少させることのなく、材料節約に役立
つものである。

前記軌道台８６は軸方向左右上方に突条１０
０，１０１を有し、該突条１００，１０１の上壁
面１０２にはベアリング本体１０に形成された負
荷ボール溝２４，２５に対応するボールと略同一
の曲率半径を有する負荷ボール溝１０３，１０４
が形成され、また突条１００，１０１の下部傾斜
面１０５，１０６には同じく負荷ボール溝２６，
２７に対応するボールと略同一の曲率半径を有す
る負荷ボール溝１０７，１０８が形成されてい
る。

１０９は軌道台８６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。１１３はベアリングブロツク本体１０の所要
個所に形成した雌ねじで、該雌ねじ１１３…を介
して工作機械、産業機械および事務用機械などの
可動部材が取付けられる。

本考案のリニヤボールベアリングユニツトの各
部分は上記せるように構成されているので、これ
の組立てを順を追つて説明する。

まず、ベアリングブロツク本体１０に保持器付
き側蓋３４が挿入された後、ボルト９９，９９，
９９にて取付けられ、しかるのち保持器の水平部
材３６をビス３８を介してベアリングブロツク本
体１０の頂壁１７に固定される。

次に、ベアリングブロツク本体１０の無負荷ボ
ール穴２８，２９および無負荷ボールガイド５１
と無負荷ボール溝３０，３１間に多数のボール８
７，８７…が充填され、側蓋３４のボール方向変
換用Ｕ字溝７０，７１および７４，７５をへて保
持器まで充填される。

次に、他方の保持器付き側蓋３５にボール８
７，８７…が充填された後、ベアリングブロツク
本体１０に挿入するさい、断面略Ｕ字状の受け部
材４８，４９の上端４５を無負荷ボール溝３０，
３１側の凹溝４１，４２に嵌合する。

次いで、該ブロツク本体１０の頂壁１７に仮止
めしたビス３９に水平部材３６，３７のＵ字状切
欠部９５を差込むと共に該保持器先端の係止ピン
８９，９１，９１，９３，９３をすでにベアリン
グブロツク本体１０内に挿入された保持器の係止
ピン用ホール９０，９２，９２，９４，９４に順
次嵌合される。

次に、該保持器付き側蓋３４，３５の取付け用
穴９６，９６，９６にそれぞれボルト９９が挿通
され、ベアリングブロツク本体１０に螺着されて
なる。

本考案のリニヤボールベアリングユニツトは上
記如く構成されているので、ベアリングブロツク
本体１０と軌道台８６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７０，７
１，７４，７５により無負荷ボール穴２８へ案内
され、続いてベアリングブロツク本体１０のフツ
ク状の受支部２２，２３の無負荷ボール溝３０，
３１と左右の受け部材４８，４９のガイド溝５
１，５１間に送り込まれる。

該ガイド溝５１，５１は断面略Ｕ字状受け部材
４８，４９の内面に形成されており、前記受支部
２２，２３の無負荷ボール溝３０，３１と対称に
形成されているので、無負荷ボールはスムーズに
走行することができる。

しかも、断面Ｕ字状受け部材は熱硬化性樹脂、
ダイキヤスト合金、焼結合金などの材料を用いて
保持器付き側蓋と一体成形されているため、サイ
ドプレート並びに複数の雌ねじおよびビスが不要
になつた結果、リニヤボールベアリング軽量化お
よび組立作業能率の向上とあいまつてコスト低減
に役立つものであり、さらに逆Ｌ字状部の上端を
ベアリングブロツク本体の凹溝に嵌合されるの
で、熱硬化性樹脂の歪が矯正され、かつ剛性がよ
り増加され、さらにリニヤボールベアリングの防
塵効果がきわめてよい。

本考案の実施態様の１つとして逆Ｌ字状部の上
端をベアリングブロツク本体の凹溝に嵌合するこ
とについて図示説明されているが、該逆Ｌ字状部
の上端はベアリングブロツク本体の所要個所に対
設した状態にあればよく、例えば接着剤を介して
固着してもよければ、僅かな間隙をおいてもよ
く、要するに断面Ｕ字状の受け部材によつてベア
リングブロツク本体のフツク状の受支部を囲む形
に構成されておればよい。

さらに、ベアリングブロツク本体１０の側壁に
配設された複数個のボルトあるいはナツトの如き
締結部材の締付けによつて、スリツトを介してプ
レロードが作用し、負荷ボールと負荷ボール溝間
の隙間調整ができ高精度なリニヤボールベアリン
グユニツトとして提供でき、またプリロードをか
けたさいでもボールの差動すべりはなく、軽快な
ころがり運動ができる特徴を有する。

ボールは保持器付き側蓋により整列循環運動が
できるように保持されているので、ベアリングブ
ロツク本体を軌道台から抜いてもボールの脱落が
ないなどの効果を有する。

保持器付側蓋は左右同一に形成することが、成
形上経済的であるが、必ずしも同一でなくとも作
用効果には何等異なるところない。

すなわち一方の保持器を長く、他方の保持器は
長くなつている分を短かくすればよく、また、保
持器の先端には係止ピンと係止ピン用ホールが形
成されているが、左右保持器を一体化するにはこ
の手段が取外し自在であるから便利である。

しかし、嵌脱不要であれば強力接着剤にて双方
の端面を接着し、さらに水平部材をベアリングブ
ロツク本体の頂壁に接着固定することも可能であ
る。何れにしても負荷ボールの循環運動を妨げる
ようなことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案リニヤボールベアリングユニツ
トの一部省略組立正面図、第２図は本考案リニヤ
ボールベアリングの一部断面組立側面図、第３図
は本考案リニヤボールベアリングの要部ベアリン
グブロツク本体の素材の正面図、第４図は第３図
の平面図、第５図は、本考案のリニヤボールベア
リングの要部ベアリングブロツク本体の正面図、
第６図は第５図の側面図、第７図は第５図の要部
拡大正面図、第８図は本考案リニヤボールベアリ
ングの要部保持器付側蓋の正面図、第９図は第８
図の保持器部分の拡大正面図、第１０図は第８図
のＡ−Ａ線断面図、第１１図は第８図の平面図、
第１２図は第８図のＢ−Ｂ線断面図、第１３図は
本考案リニヤボールベアリングユニツトの組込ま
れる軌道台の横断面図、第１４図は本考案リニヤ
ボールベアリングユニツトより軌道台を抜き取つ
た後の分解斜視図である。 １１……ベアリングブロツク本体の素材、１２
……台形状の窪み、１３，１４……スカート、１
５，１６……膨出部、１７……頂壁、１８，１９
……傾斜壁、２４，２５……負荷ボール溝、２
８，２９……無負荷ボール穴、３０，３１……無
負荷ボール溝、３４，３５……保持器付側蓋、５
１……ガイド溝、７０，７１および７４，７５…
…ボール方向変換用Ｕ字溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中央に断面略台形状の窪み１２を挾んでその
   左右にスカートを備えたベアリングブロツク本
   体１０の素材が成形され、該台形状の窪み１２
   の頂壁１７並びに傾斜壁１８，１９の下方フツ
   ク状の受支部２２，２３にボールと略同一の曲
   率半径を有する負荷ボール溝２４，２５，２
   ６，２７が軸方向に４条形成され、そして前記
   頂壁１７の負荷ボール溝２４，２５に平行して
   無負荷ボール穴２８，２９が軸方向に貫通して
   形成されると共に前記傾斜壁下方フツク状の受
   支部２２，２３背面側外周に負荷ボール溝２
   ６，２７に平行して無負荷ボール溝３０，３１
   が形成されてなるベアリングブロツク本体１０
   と、該ベアリングブロツク本体１０の両端面に
   保持器付き側蓋３４，３５を取付けてなるリニ
   ヤボールベアリングにおいて、該保持器付き側
   蓋３４，３５はボール方向変換用Ｕ字溝７０，
   ７１が前記ベアリングブロツク本体１０の負荷
   ボール溝２４，２５と無負荷ボール穴２８，２
   ９および負荷ボール溝２６，２７とガイド溝５
   １に対応する個所に形成され、該ボール方向変
   換用Ｕ字溝７０，７１を挾んで水平部材３６，
   ３７、左右傾斜部材８０，８１及び左右受け部
   材４８，４９が一体的に突出形成されると同時
   にこれら各部材間にはボールと略等しくかつボ
   ールが脱落しない負荷ボール溝が軸方向に形成
   されており、そして前記保持器付側蓋３４，３
   ５は前記ベアリングブロツク本体１０の両側よ
   り挿入すると共に前記水平部材３６，３７がベ
   アリングブロツク本体１０の頂壁に固定され、
   さらに前記左右の受け部材４８，４９は断面略
   Ｕ字状に形成されていると共に該受け部材４
   ８，４９の逆Ｌ字状部４６，４７の上端４５が
   ベアリングブロツク本体１０の無負荷ボール溝
   ３０，３１側に対設し、そして該受け部材４
   ８，４９の逆Ｌ字状部４６，４７にはガイド溝
   ５１が形成されており、多数ボール８７がベア
   リングブロツク本体１０と保持器付側蓋３４，
   ３５に充填されることによつて構成されるベア
   リングと、該ベアリングに前記ベアリングブロ
   ツク本体１０の負荷ボール溝２４〜２７に対応
   するボール８７と略同一の曲率半径を有する負
   荷ボール溝が左右突条１００〜１０１の上部壁
   面１０２と下部傾斜面１０５，１０６にそれぞ
   れ形成された断面略Ｘ字状軌道台８６か組込ま
   れてなるリニヤボールベアリングユニツト。 (2) 逆Ｌ字状部４６，４７の上端４５がベアリン
   グブロツク本体１０の凹溝４１，４２に嵌合さ
   れた左右の受け部材４８，４９である実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のリニヤボールベア
   リングユニツト。