JPS63172013A - 無限摺動ベアリング - 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】 産業上の利用分野： 本発明は摺動型の無限移動案内支持できるベアリングに
かんする。

従来技術ニ ガイドレールに沿って、機器などを直線運動するのに使
用する摺動案内用の機素として、直線案内軸受が多く使
用されている。その最も一般的なものとして軸受台金や
合成樹脂などで作ったプレーンベアリングがある。この
ものは主に円形断面の軸に対して使用できるものである
が、潤滑性について給油等で使用上制約を受けることが
多いことと、摩擦抵抗大であることから最近では採用す
る場合が少なくなっている。

このような形式の軸受に替わる、ころがり軸受として、
多数のボールをハウジングの内部に配し、定位置で回転
できるよう保持器を介して備えたもの（ボール内臓のス
リーブ型式の軸受）。あるいは案内支持される側にボー
ルの転勤できる溝を複数個、適宜配分で付しておき、軸
受側ではボールが循環転勤できるように保持器に収めて
内設した形式のスライドベアリングユニットが開発され
、汎用されるようになって来た。一種のスプライン軸と
その嵌挿支持部との関係にある構造のものである。この
ような転勤ボールを内臓した形式にした場合には、当然
移動時の摩擦抵抗は低減して円滑な作動が可能になる反
面、軸受に対するガイド軸もしくはガイドレールの形状
を特別なものにする必要がある。とくに、この転勤ボー
ルの案内溝はその配分や、加工上の精度などで種々の問
題点があり、全般的に工作のための費用が嵩んで高価に
つく欠点がある。もちろんボールのほかにローラを同じ
要領で配したものも提案され、その一部は実用に供され
ていることは周知である。これらはたとえば、日本精工
株式会社・エヌテーエヌ東洋ベアリング株式会社・日本
トムソン株式会社・ＴＨＫ社などのカタログによって周
知されている。

しかしながら、このような既知の技術による転勤ボール
や転勤ローラを内設した方式の直線運動用ベアリングに
あっては、ベアリングそのものの構造はもちろん、これ
と関係する案内軸もしくはガイドレールの案内面を高精
度のものにすることが要求されるので、著しく高価なも
のとなることは避けられない。

そこで、本発明者は先にハウジングを３種類の板の積層
構造により形成して、その内部に所要の配分で回転ロー
ラを内設し、六角断面形状その池所望の断面形状を有す
る軸もしくはガイドレールと組み合わせて精度を容易に
高めることができて、しかも製作が至極容易な構成とし
たスライドベアリングを得たのであり、既に数種のもの
が実用に供されている。これらを例示すれば、特公昭５
９−１８５０９号公報（取りイ寸は座を有するレール型
のガイドレールに対応するもの）、特公昭６０−３０８
４８号公報（多角形断面のガイド軸により移動体を案内
支持する装置〉、特開昭５５−１２９６１６号公報、特
開昭５５−１５９３２２号公報、特開昭５６−１２７８
１７号公報、特開昭５８−１３２２４号公報など、ガイ
ドレールあるいはガイド支持体等に合理的にガイドロー
ラが当接して円滑に、かつ精密に直進運動できる方式の
ベアリング、もしくは直線運動ベアリング装置を開発し
たのである。

これら先願発明によるスライドベアリング乃至スライド
ベアリング装置は、従来の軸受に比べて価格的に安くな
り、しかも構造上、円滑に作動できるが、何分にも、ガ
イド面に対しては回転ローラを内設しなければならない
ので、そのローラの支持手段について、簡単ではあるも
寸法精度の高い加工が必要となり、プレス加工を精密に
しなければならないので、その分高価につく。また、ニ
ードルローラのような部品を使用することになるから、
高級化する傾向を示し、より低廉なものを得ようとする
と、製作上無理がある。それに加えて受支負荷が大きく
なると、寸法的に大きくなり、小型化する点で不具合が
生じる。

解決しようとする問題点： 本発明にては、先願発明によって得たベアリングハウジ
ングの量産容易性・構造の簡易性を有効に利用して、従
来のものにおけるような要部の加工精度を高めずに、目
的が達成でき、しかもベアリングとして高負荷に耐え得
る、廉価で提供できるようにした、摺動軸受片を内設す
る簡単な構成で機能性の高い無限摺動ベアリングを提供
することにある。

発明の構成： 本発明は、直線摺動型ベアリングにおいて、ハウジング
は少なくとも２種類の部片からなり、主体となる部片に
は、相対的に摺動受支する面に対し所要幅で開口する、
摺動軸受片受支切込みを所要数設け、この受支切込みは
開口部と反対側の両脇に、ほぼ対称で横向きに係止切込
みを適宜深さ切り込んだＴ字状にしてあり、この主体に
対して、摺動方向両端側には、切込みを有しない蓋体を
それぞれ配し、蓋体と主体とは締結具により一体に締結
してハウジングを形成するようにし、前記主体の受支切
込みには、基部が該切込みに合致する形状で高さが切込
み深さ寸法より高い摺動軸受片を嵌め込んで、摺動方向
両端を蓋体にて外脱不能に固定した構成としたものであ
る。

本発明にては、ハウジングの摺動軸受片装着部は、ベア
リングとしての条件に対応させるのであり、角形断面の
案内軸（中空軸を含む）を対象とするものにあっては、
ハウジングの中央部（必ずしも中央でなくともよい）に
対象となる軸と相似形の孔を形成し、この孔の各辺もし
くは１つおきの各辺（三角形・四角形では各辺に。六角
形・六角形などでは１つおき、即ちそのうちの三辺また
は四辺に等分して〉摺動軸受片を配設する。

また、被案内体もしくは案内体に対して軸受部が開放さ
れる場合には、摺動案内面に対向する個所に対して直交
するよう摺動軸受片を装着する。

本発明における最も代表的なものとしては、ベアリング
ハウジングが、適宜厚みの板に、所要の位置で摺動軸受
片受支切込みと締結用孔とを等しく設けた主体プレート
を、所要枚数積層し、この積層板の合計厚みにほぼ合致
する長さの摺動軸受片を、主体の受支切込みに基部を挿
入して、両端に蓋体を配して中空拡開リベットで一体に
締結した構成とする。

この場合のハウジングの積層板は、比較的薄い等しい厚
みの板を、所要寸法になるよう積層して生木を構成すれ
ば、積層により複合されて強度の高いものが得られる。

また、積層枚数を少なくする場合、必要に応じて材質の
異なったものを、適宜配分して構成することにより軽量
ｆヒを図ったり、強度をより高めたりすることができる
。

本発明における池の形式としてベアリングハウジングの
主体を１ブロツクとし、その摺動方向両外端に蓋体を取
り付けるような構造にすることもできる。この場合は小
型のもの、あるいは比較的大型ないし長寸のものを１個
でまかなう必要がある場合に適する。ハウジング主体と
しては軸受片受支切込み並びに孔部を引き抜き加工で形
成するなどした異形材を使用するとよい。小型の場合モ
ールドによってもよい。

また、前記のハウジング内を貫通して案内軸を受支する
形式のベアリングの場合、軸寸法が大きい場合において
、その受支各辺には、複列に摺動軸受片受支切込みを設
け、それぞれに軸受片を嵌設して対応するようにしても
よい。

本発明において使用する摺動軸受片は、前記したように
ハウジング側に設けた受支切込み部の深さ寸法よりも長
い高さで、長さは通常両端を蓋体で保持されるようハウ
ジング主体の長さく摺動方向の）にほぼ合致する寸法と
する。ハウジングの長さが長くなった場合には、複数個
の軸受片を直列に並べて嵌設ゴーればよい。

また、この摺動軸受片は、その目的用途に応じて村？’
）を選択使用できる。一般的に焼結合金、機械的強度が
高くて潤滑性を有する合成樹脂（たとえばポリアミド系
樹脂）、セラミックスなどである。

もちろん、ハウジングは各種金属、合成樹脂、二ｔ″Ｌ
らの複合体などが使用できる。また、ハウジングの外形
形状については特に限定されるものではない。使用場所
・用途に応じて任意の寸法形状にすることができ、＜Ｖ
要に応じてハウジングのタト周部に摺動軸受片を配設し
て案内移動するようなユニツ１〜にも採用できる。たと
えば゛ピストンのような形状のものである。

実施例： 以下本発明を実施例について図面により詳述すれば、次
ぎの通りである。

第１図乃至第５図に示すのは、本発明ベアリングの代表
的なものであり、ベアリング（１）は、第３図に示すよ
うに、中央に六角形の挿通孔形成部（４）と、この挿通
孔形成部（４）の三辺に等分して放射状にＴ字状の軸受
片受支切込み（５）を設け、四隅部に締結用孔（７）を
等分して設けた適宜厚みの主体プレート（３）を複数枚
積層してなる主体（２）′と：第４図に示すような中央
に六角形の挿通孔形成部（４）′を設けて、四隅部に締
結用孔（７）′を等分して設けた３＠宜厚みの蓋体（６
）と；主＃：（２）’の各切込み（５）により形成され
た軸受片受支溝（５ａ）に嵌挿支持される複数個の摺動
軸受片（１０）とからなり、主体プレー１へ（３）積層
部と側蓋体（６）とはすべてに共通する位置に設けた締
結用孔（７Ｘ７）　’に中空拡開リベツ１−　（８）を
挿入して締結し、ハウジング（２）を形成したものであ
る。

しかして、主体プレート（３）の各受支切込み（５）は
、図示のように開口部と反対側の両脇に、対称に横向き
の切込み（５）’　（５）“を設け、Ｔ字状に形成され
ており、８哀切込み（５）’　（５）’が組立時におけ
る軸受片（１０）の外脱を防止する役目をはなす。

蓋体（２）”の締結用孔（７）′は、組立時の表面にな
る方に、座ぐり（７）”をして中空リベット（８）のカ
シメ部分が収まるようにしておく。

これら、主体プレート（３）及び蓋体（６）は金属板で
形成し、必要に応じて合成樹脂板、その池の材料を複合
的に用いる。

摺動軸受片（ｌＯ）は第５図に示すようなブロック体で
、前記ハウジング（２）の軸受片受支溝（５ａ＞（主体
プレート（３）に形成した軸受受支切込み（５）と、そ
の両脇に設けである横向きの切込み（５）′　とからな
る）に嵌挿して、その開口部端からやや突き出す高さｈ
で、第１図に示すようにハウジング（２）内に組み込ん
だとき目的のガイドレール（第２図参照）の３面に当接
するように予め寸法設定しておく。

基端側に横向き切込み（５）’　（５）’と嵌合する鍔
部（１１）　（１１）を形成したものである。そしてこ
れは、焼結合金で成形して含油したものを用いる。なお
、用途に応じてポリアミド樹脂、その池潤滑性を有した
合成樹脂、あるいはセラミックスなどで成形したものを
用いることもできる。なお、この軸受片（１０）の長さ
Ｉは、主体（２）′の全体厚みとほぼ合致する寸法にし
、組み立てた場合、前後両端を蓋体（６）にて押さえら
れて固定するようにしておく。

このように構成したベアリング（１）は、ハウジング（
２）を形成するための中空リベット（８）の内部孔を収
り付は孔（１５）とし、目的の機器本体あるいは移動体
に取り付け、ガイドレール（２ｏ〉には断面六角形のも
のを使用して、このガイドレール（２ｏ）の等分された
３つの面に各摺動軸受片（１０）が当接して、該ガイド
レール（２０）に支持されて、あるいは支持して摺動案
内することになる（第１図及び第２図参照）。

ガイドレール（２０）に体しては、各摺動軸受片（１ｏ
）がその受支端面全体で当接して摺動支持するので、該
軸受片の材質を選択使用することにより大きな負荷に耐
えて円滑な摺動ができる。この各軸受片（１０）は軸線
方向の摺動作用力に対してハウジング（２）内では、前
記したように両端を蓋体（６）（６）によって押さえら
れているから、固定されていて何ら支障はない。

本発明のベアリングは、ハウジングが積層板によって構
成されているので、その製ｆｔにあたっては打ち抜き加
工、レーザービームによる切り抜き加工などで、簡単に
して量産でき、各種寸法のものが容易に生産できる。ま
た積層構造を利用するので、一体成形もしくはブロック
体から切削加工したものに比べて強度が高くなり、その
分材料の選択でハウジングを軽量化することが可能とな
った。

また、上記実ｈｆｆｚ例のほかに、第６図に示すように
、ハウジング（２Ａ）側に二側（これに限定されない）
摺動軸受片受支切込み（５）をガイドレール（２０）に
対応する挿通孔（４ａ）に対し、前記実施例と同要領で
三辺（この具体例では六角形断面のガイドレールである
から。したがって池の断面形状の場合には、それに見合
った所要の各辺に設ければよく、このようなことは、本
発明の趣旨に基すき、設計し得る）にそれぞれ配設し、
四隅には締結用孔（７）を、その他所要個所に補助締結
用孔（７）”　（７）”を複数設けた主体プレート（３
）′を所要枚数積層し、この各受支切込み（５）に前記
実施例にて示しなと同様の摺動軸受片（１０）　（以下
同様）をそれぞれ嵌め、前記実施例と同要領の蓋体で閉
じて中空リベット（８）および通常リベット（８）’　
　（ボルトでもよい）で締結した構成とする。前記実施
例と同じ部分には同一の符号を付しな（以下同じ）。

このような構成にすることで、比較的大きいガイドレー
ルに対するベアリングとして使用できる。

また、池の実施例として第７図に示すようなハウジング
ク２Ｂ）の外形を円柱形にすることもできる。このよう
にすれば、ハウジング（２Ｂ）の外径寸法精度を高める
ことにより、装着する機器等に穿った穴部に嵌挿して使
用することができる。

なお、外形のみならず、摺動軸受片（１０）　’に、図
示の如く中間部分に凹所（１３）を設け、受支面（１２
）の一部を浮かせて使用することもできる。このように
摺動軸受片については、その基本型を変えずに各種寸法
形状に変更使用することができる。

前記した第７図に示したものは、角形断面のガイドレー
ルもしくは軸を支持する軸受であるが、第１０図に示す
ように円形断面の通常の軸（２１）を支持するベアリン
グ（１）としても採用できる。各部の基本型については
前記と同様であり、摺動軸受片（１０）”については軸
受支面（１２’）を凹円弧状に形成し、軸（２１）を三
方から（直径が大になれば摺動軸受片（１０）”の数を
多くすればよく、最小を示している〉抱持するようにな
り、軸（２１）を軸線方向の摺動のみならず、回転方向
の支持軸受としても採用できる。

さらに、本発明ベアリングは、第８図に示すような開放
されたガイドレール受は入ｉｚ部（１４）を有する積層
構造のハウジング（２Ｃ）と、これに対応させて別個な
積層構造のハウジング（２Ｄ）とに、摺動軸受片（１０
）を図示の如く組み込み、ガイドレール受は入れ部り１
４）に受は入れたガイドレール（２２）を、該摺動軸受
片（１０）（１０）（１０）にて当接支持し、摺動案内
するような構成にても使用できる。

さらにまた、第９図に示すような構造にしてガイドレー
ル（２３）のコーナ一部分を受支する要領のベアリング
（１）′としても採用できる。この形式によれば、因子
六角形断面のようなガイド部を案内する場合にも採用で
き、当然対向配設するベアリング（１）’　（１）’間
の方法が広い場合でも１吏用できる。

第１１図に例示したものは平坦面に当接して摺動案内す
るベアリング（ＩＡ）であって、図示のような要領のも
のに対しても応用できることを表わしている。

以上はすべて積層構造のものについて示したが、本発明
の趣旨に基すけば、ハウジングの主体をブロック体にし
て、そのガイドレール挿通孔乃至ガイドレール受は入れ
部と各摺動軸受片受支溝とを引き抜き加工、もしくは切
削加工した材１”）を、所要寸法に切断し、その各軸受
片受支切込みに、前記の摺動軸受片を嵌挿し、両端を蓋
体で閉じ、積層構造の場合と同要領で構成しても、同様
に使用できる。このようなブロック型のハウジングによ
る場合は、その側面を利用して機器その池の物体にねじ
止め固定できる利点がある。

また、このブロック体にした場合には、ベアリングの長
さを長くすることができ、１本の軸受片受支溝内に複数
の摺動軸受片を直列に挿入して併設することができ、長
い部分でガイドレール（軸）を受支する必要のある場合
に有用である。

さらに、本発明によれば、ハウジングが丁度シリンダピ
ストンのような形状にして、その外周部に少なくとも３
個所に軸受片受支溝が形成されるようにし、その各受支
溝にそれぞれ摺動軸受片を嵌設し、前後端を蓋体（押さ
え板ともいえる）にて固定するように構成すればよい。

このほか、複数個の上記構造のベアリングを１個のボー
ド（フレーム）に設けたユニット型のものに設けること
も可能であり、その要部の構造については、本発明の技
術的範囲に属する。

発明の効果： 本発明によれば、従来の摺動ベアリングにあっては摩擦
抵抗が大でユニット構造で使用困難であった欠点を解決
し、また、ころがり軸受やローラ内臓型のベアリングで
は耐衝撃性が乏しく、これに耐えるものを得ようとする
と大形化する欠点を解決し、簡単な構成で耐衝撃性、耐
摩耗性、耐久性に優れ、しかも量産容易な構造で、あら
ゆる分野に使用でき、ころがり軸受において最大の欠点
であった水中での使用にも充分耐え得るベアリングが合
理的に得られるようになった。もちろん、廉価で提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ベアリングの一実施例一部切り欠き正面
図、第２図は第１図の中央縦断面図、第３図はハウジン
グを形成する主体プレートを示す図、第４図は蓋体を示
す図、第５図は組み込まれる摺動軸受片の一例斜視図、
第６図乃至第１１図は池の実施例を示す図である。 （１）（１）’　（ＩＡ）・・・ベアリング（２）　（
２Ａ）　（２Ｂ）　（２Ｃ）・・・ハウジング（２）′
・・・ハウジングの主体　（３）（３）・・・主体プレ
ー１−（４）（４’）・・・挿通孔形成部部　（４ａ）
・・・挿通孔（５）・・・軸受片受支切込み　（５ａ）
・・・軸受片受支溝（６）・・・蓋　　体　　　　　（
７）（７’）・・・締結用孔（８）・・・中空リベット
　　　（１１）・・・鍔　　　部Ｑｏ）Ｑｎ）’　（１
０）”・・・摺動軸受片　（１２）　（１２’　）・・
・受支面（１４）・・・ガイドレール受は入れ部（１５
）・・・取り付は孔　　　（２１）・・・軸（２０）（
２２）・・・力゛イドレール第づ口 品４図 第９目 ７ｎ″ ８１１阻　　　　　第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無限摺動型ベアリングにおいて、ハウジングは少なくと
   も２種類の部片からなり、主体となる部片には、相対的
   に摺動受支する面に対し所要幅で開口する、摺動軸受片
   受支切込みを所要数設け、この受支切込みは開口部と反
   対側の両脇に、ほぼ対称で横向きに係止切込みを適宜深
   さ切り込んだＴ字状にしてあり、この主体に対して、摺
   動方向両外側には、切込みを有しない蓋体をそれぞれ配
   し、蓋体と主体とは締結具により一体に締結してハウジ
   ングを形成するようにし、前記主体の受支切込みには、
   基部が該切込みに合致する形状で高さが切込み深さ寸法
   より高い摺動軸受片を嵌め込んで、摺動方向両端を蓋体
   にて外脱不能に固定したことを特徴とする無限摺動ベア
   リング。