CN104334898A - 外筒被分割成三部分的直线运动轴承 - Google Patents

外筒被分割成三部分的直线运动轴承 Download PDF

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Abstract

一种直线运动轴承,包括外筒(11)、嵌合在外筒的内侧的具备多个球体循环路径(12)的合成树脂制的筒状球体保持器(13)、以及收容在球体循环路径各自中的多个球体(14),上述外筒(11)由通过刚性材料形成的外筒主体(11a)、以及合成树脂制的筒状外筒端部(11b)构成,所述筒状外筒端部(11b)装备在外筒主体的两端部的各自上,在内周面上形成有作为上述筒状球体保持器的球体循环路径的一部分的壁面的凹部,在上述球体保持器的两端部各自的附近及各外筒端部的对置面中的任一方设有沿着周向的凸部(21),并且在另一方上设有沿着周向的凹部(22),通过这些凸部与凹部的卡合,进行筒状球体保持器与筒状外筒端部的接合,该直线运动轴承其组装较容易。

Description

外筒被分割成三部分的直线运动轴承
技术领域
本发明涉及能够进行没有限制的距离下的轴体的轴向的移动的直线运动轴承,特别涉及外筒被分割成三部分的直线运动轴承。
背景技术
以往,在各种机械装置中,为了平滑地支承沿长度方向移动的轴体而使用直线运动轴承。
直线运动轴承由外筒、合成树脂制的筒状球体保持器和多个球体构成,所述筒状球体保持器嵌合在外筒的内侧,具备多个沿长度方向延伸的球体循环路径,多个球体收容在球体循环路径的各自中。
上述球体保持器的球体循环路径由轴体直线运动支承路径、球体返回路径及弯曲路径构成;所述轴体直线运动支承路径在内周侧和外周侧的双方具备开放狭缝,通过收容的多个球体在球体循环路径内移动、其中的一部分的球体在插入于球体保持器的内侧的轴体上在与该轴体的外周面和外筒内周面接触的状态下旋转,能够进行该轴体的没有距离限制的直线运动;所述球体返回路径用来使在该轴体直线运动支承路径内移动后的球体从出口循环移动,重新回到轴体直线运动支承路径的相反侧的入口;所述弯曲路径将轴体直线运动支承路径和球体返回路径的各自的端部相互连结。通过多个球体在该球体循环路径的内部循环移动,能够进行轴体的没有直线运动距离的限制的移动(直线运动)。
如果将这样的直线运动轴承的外筒全部用钢材等刚性的金属材料制造,则由于外筒的内部的加工较困难,所以已知有将外筒用由刚性材料形成的外筒主体和合计两个合成树脂制的筒状外筒端部构成的技术,所述筒状外筒端部分别装备在该外筒主体的两端部,在内周面形成有作为筒状球体保持器的球体循环路径的一部分的壁面的凹部。
在下述专利文献1、2中,公开了这样没有轴体的直线运动距离的限制的、外筒被分割成三部分的直线运动轴承。
在专利文献1中公开了一种球轴套(直线运动轴承),具有套筒(外筒主体)、隔圈(筒状球体保持器)、和具备受隔圈导引的球(球体)的许多密闭球路,球路能够被套筒和各球的一部分在与被套筒包围的轴之间施加负荷,在该球轴套中,套筒的截面形状沿着其全长大致是一定,此外,套筒具有相对于包围套筒的圆向相反方向凹陷的纵向的许多轮廓,该轮廓包括被负荷的球的凹形的内部滚道槽。
在该文献中还记载有:上述球轴套由于套筒的截面形状遍及全长相同,所以能够通过拉拔等容易地加工套筒,并且,由于套筒不与处于球路的被负荷的部分的座(为了球轴套的安装而配置在套筒的周围的圆筒形的零件)接触,所以非常富有弹性。
在该文献的图2中,公开了以下实施方式:球路的处于受到负荷的部分的两侧的球路的弯曲的部分相对于套筒被用不同的部件(配置在套筒的两侧的一对圈)包围,并且设在上述套筒的两端。
在上述球轴套的隔圈的一个端部形成有凸缘,并且在另一个端部形成有槽。如果将固定圈嵌合到该隔圈的槽中,则套筒和其两侧的一对圈(筒状外筒端部)被凸缘和固定圈夹持。由此,隔圈向套筒的长度方向的移动被抑制,使得隔圈不会从套筒拔出。
该球轴套(直线运动轴承)是下述直线运动轴承:由于支承轴体的球在隔圈的球路的内部循环移动,所以没有轴体的直线运动距离的限制,并且外筒被分割成套筒和配置在其两侧的一对圈这三部分。
在专利文献2中,也公开了没有轴体的直线运动距离的限制、外筒被分割成花键用外筒(外筒主体)和配置在其两端的一对端帽(筒状外筒端部)这三部分的球花键(直线运动轴承)。在该文献的图11中,公开了在球花键的保持器的两端分别熔接着端帽(筒状外筒端部)的构造。
专利文献1:特开昭52-85661号公报(图1及图2)
专利文献2:特开平1-229160号公报(图11)。
发明内容
在专利文献1的球轴套中,在隔圈(球体保持器)的周围配置有套筒(外筒主体)和一对圈(筒状外筒端部)。套筒由于配置在构成密闭球路的隔圈的直线槽的周围,所以具有比较简单的形状(截面形状在长度方向上几乎不变动的形状)。因此,说明了套筒的加工较容易。
此外,在该文献的球轴套中,各圈紧密地嵌合在隔圈的周围。即,隔圈的外周缘的形状和各圈的内周缘的形状为相同的形状。因此,各圈不会相对于隔圈在周向上移动,所以构成球路的弯曲的部分的隔圈和圈相互被精密地定位。
但是,在将球轴套工业制造时,关于制造的许多球轴套分别使隔圈的外周缘的形状与各圈的内周缘的形状严密地一致并不容易。此外,如果做成使隔圈的外周缘的形状与各圈的内周缘的形状严密地一致的结构,则将各圈向隔圈的周围嵌合的作业并不简单,因而,组装球轴套的作业变得复杂。
因为上述理由,由于能够进行球轴套的容易的组装和在工业上有利的制造,所以通常将隔圈的外周缘的形状设定为在各个圈的内侧能够在周向上移动(微旋转)的形状。但是,由于各圈相对于隔圈能够在周向上移动(微旋转),所以将隔圈和各圈在精密定位的状态下相互固定(接合)不能说容易。如果不将隔圈和各圈精密地定位,则在球路的弯曲的部分中,有球夹在隔圈与各圈之间而不能顺畅地移动的情况。因此,球路中的球体的顺畅的循环移动被妨碍,由此容易妨碍支承对象的轴体的顺畅的直线运动。
并且,将专利文献2所记载的端帽与球体保持器熔接的构造中,使球体保持器的外周缘的形状与各个端帽(筒状外筒端部)的内周缘的形状严密地一致也不能说容易。此外,如果使球体保持器的外周缘的形状与端帽的内周缘的形状严密地一致,则将端帽嵌合到保持器的周围变困难。因而,将球体保持器和各端帽在精密地定位的状态下相互接合并不容易。
本发明的课题在于提供一种直线运动轴承,是没有轴体的直线运动距离的限制且外筒被分割成外筒主体和配置在其两端的一对筒状外筒端部这三部分的直线运动轴承,能够在收容于其内部中的筒状球体保持器的两端部上分别将各筒状外筒端部以精密地定位的状态接合,因此能够进行支承对象的轴体的顺畅的直线运动,并且组装也变容易。
本发明者为了解决上述课题,研究了将外筒用外筒主体和配置在其两端的筒状外筒端部构成(外筒被分割成三部分)的直线运动轴承的结构和组装方法。结果发现,如果采用将构成直线运动轴承的外筒的各筒状外筒端部和球体保持器的各端部使形成在两者的对置面的各自上的凸部和凹部卡合而相互接合的构造,则在直线运动轴承的组装时,通过将各筒状外筒端部对球体保持器的各端部嵌合并推压(然后如果需要,则使各筒状外筒端部在周向上稍稍微旋转),球体保持器成为导引体,能够进行上述凸部和凹部的简单且精密的嵌合。
因而,本发明是一种直线运动轴承,包括外筒、筒状球体保持器及多个球体,所述外筒沿着轴向形成为长尺寸状,在内周面上具备多个凸状部,所述筒状球体保持器为合成树脂制,嵌合在外筒的内侧,具备多个球体循环路径,其中,在各球体循环路径中,在其内周侧面和外周侧面的双方具备开放狭缝,所述多个球体收容在该球体循环路径的各自中;该球体循环路径分别由轴体直线运动支承路径、球体返回路径及弯曲路径构成,所述轴体直线运动支承路径通过收容的多个球体在球体循环路径内移动并且其中的一部分的球体在经由各开放狭缝接触在轴体的外周面和外筒内周面的凸状部上的状态下旋转,能够进行该轴体的没有距离限制的直线运动,所述轴体插入于筒状球体保持器的内侧,所述球体返回路径用来将在该轴体直线运动支承路径内旋转移动后的球体向轴体直线运动支承路径送回,所述弯曲路径将轴体直线运动支承路径和球体返回路径的各自的端部相互连结;上述外筒由通过刚性材料形成的外筒主体及合成树脂制的合计两个筒状外筒端部构成,所述筒状外筒端部装备在该外筒主体的两端部的各自上,在内周面上形成有凹部,所述凹部成为上述筒状球体保持器的球体循环路径的一部分的壁面,外筒被分割成三部分;在该筒状球体保持器的两端部各自的附近及筒状外筒端部各自的端部的对置面中的任一方上设有沿着周向的凸部,并且在另一方上设有沿着周向的凹部,通过这些凸部与凹部的卡合,进行筒状球体保持器与筒状外筒端部的接合。
在本发明的直线运动轴承中,优选的是,在上述筒状球体保持器的两端部附近的外周面上设有上述凹部,并且在各筒状外筒端部的内周面上设有上述凸部。
另外,在该筒状球体保持器的两端部各自的附近及筒状外筒端部的各自的对置面中的任一方上设置的沿着周向的凸部在周向上不连续或连续的哪种都可以,并且设在另一方上的沿着周向的凹部也在周向上不连续或连续的哪种都可以。其中,特别在凸部和凹部的至少一方在周向上连续的情况下,优选的是构成为,筒状球体保持器的外周面除了设有开放套筒的部位以外,整面地与外筒主体的内周面接触,由此抑制筒状球体保持器的周向的旋转。
本发明还是一种直线运动装置,包括上述本发明的直线运动轴承、以及插入在该直线运动轴承的筒状球体保持器的内侧的轴体。
本发明的直线运动轴承没有轴体的直线运动距离的限制,即使外筒被分割成外筒主体和配置在其两端的一对筒状外筒端部这三部分,在其组装时,也能够经由设在两者的一方上的凸部和设在另一方上的凹部的卡合,将各筒状外筒端部在可靠地且精密地定位的状态下接合在筒状球体保持器的两端部的各自上。因此,本发明的直线运动轴承由于球体在保持器的各球体循环路径的内部顺畅且稳定地循环移动,所以支承对象的轴体能够顺畅地直线运动,此外其组装也较容易。
附图说明
图1是表示本发明的直线运动轴承的结构例的立体图。
图2是图1的直线运动轴承10的分解立体图。
图3是沿着图2中记入的切断线III-III线切断的直线运动轴承10的剖视图。
图4是沿着图3中记入的切断线IV-IV线切断的直线运动轴承10的剖视图。其中,直线运动轴承10以在筒状球体保持器13的内侧插入着轴体30的状态记入。
图5是沿着图3中记入的切断线V-V线切断的筒状外筒端部11b的剖视图。
图6是沿着图3中记入的切断线V-V线切断的筒状球体保持器13的剖视图。
图7是表示本发明的直线运动轴承的另一结构例的分解立体图。
图8是图7所示的直线运动轴承的沿着轴向的部分剖视图。
图9是图7所示的直线运动轴承的与轴向垂直的面的剖视图。其中,直线运动轴承以在筒状球体保持器的内侧插入着轴体的状态记入。
具体实施方式
首先,参照附图说明本发明的直线运动轴承的代表性的实施方式。
图1~图6所示的本发明的第一形态的直线运动轴承10由外筒11、嵌合在外筒11的内侧并具备多个球体循环路径12的合成树脂制的筒状球体保持器13、以及收容在球体循环路径12的各自中的多个球体14构成。
球体循环路径12由在内周侧和外周侧的双方具备开放狭缝15a、15b的轴体直线运动支承路径12a、用来将在轴体直线运动支承路径12a的内部移动后的球体14向轴体直线运动支承路径12a送回的球体返回路径12b、以及将轴体直线运动支承路径12a和球体返回路径12b的各自的端部相互连结的弯曲路径12c构成。
轴体直线运动支承路径12a的开放狭缝15a设置在筒状球体保持器13的内周侧,并且开放狭缝15b设置在筒状球体保持器13的外周侧。
轴体直线运动支承路径12a通过收容在球体循环路径12中的多个球体14在循环路径12的内部移动(循环移动)、并且多个球体14中的一部分球体在插入于筒状球体保持器13的内侧的轴体30上在与轴体30的外周面和外筒11的内周面接触的状态下旋转,能够进行轴体30的没有距离限制的直线运动。
外筒11由外筒主体11a及分别装备在外筒主体11a的两端部上的筒状外筒端部11b构成。
在筒状外筒端部11b的内周面上,形成有作为筒状球体保持器13的球体循环路径12的一部分(在直线运动轴承10的情况下,是与球体循环路径12的弯曲路径12c对应的部分)的壁面的凹部16(参照图3)。
外筒主体11a由刚性材料形成,并且筒状外筒端部11b由合成树脂形成。
直线运动轴承10是不给支承对象的轴体30的直线运动距离带来限制的直线运动轴承,是外筒11被分割成外筒主体11a和分别配置在其两端部的筒状外筒端部11b这三部分的直线运动轴承。
第一形态的直线运动轴承10在筒状球体保持器13的两端部附近和各筒状外筒端部11b的对置面中的一方上设有不连续的凸部21,并且在另一方上设有在周向上不连续的凹部22,通过这些凸部21与凹部22的卡合,进行筒状外筒端部11b相对于筒状球体保持器13的规定位置处的接合。
如果采用这样的接合构造,则在将直线运动轴承10组装时,通过将各筒状外筒端部11b嵌合到筒状球体保持器13的各端部上并推压(然后如果需要则使各筒状外筒端部11b在周向上稍稍微旋转)的简单的操作,球体保持器13成为导引体,能够将凸部21和凹部22简单且精密地嵌合。因而,能够将筒状外筒端部11b相对于筒状球体保持器13以简单且精密地定位在规定位置的状态下接合。因此,在本发明的直线运动轴承10中,由于球体14在筒状球体保持器13的各球体循环路径12的内部顺畅地循环移动,所以能够进行支承对象的轴体30的顺畅的直线运动。
由上述直线运动轴承10和插入在直线运动轴承10的筒状球体保持器13的内侧的轴体30,构成本发明的第一形态的直线运动装置40。
以下,对于本发明的第1形态的直线运动轴承的结构和优选的实施方式,以上述直线运动轴承10为代表例详细地说明。
外筒主体11a由刚性材料形成。作为刚性材料的例子,可以举出金属材料及陶瓷材料。作为刚性材料,优选的是使用金属材料。作为金属材料通常使用钢。
在外筒主体11a上,经由在接触在轴体30的外周面和外筒11的内周面上的状态下旋转的球体14对轴体30赋予载荷。通过将外筒主体11a用刚性材料形成,能够对直线运动轴承10赋予充分的耐载荷性。
外筒主体11a通常嵌合在筒状球体保持器13的形成有轴体直线运动支承路径12a和球体返回路径12b的部分的周围。筒状球体保持器13的形成有轴体直线运动支承路径12a和球体返回路径12b的部分的形状比形成有弯曲路径12c的部分的形状简单。因而,外筒主体11a与将外筒一体地形成的情况相比具有更简单的形状,所以能够通过周知的机械加工等容易地制作。特别是,如果如图2~图4所示那样将轴体直线运动支承路径12a和球体返回路径12b分别设定为直线状的形状,则外筒主体11a的截面形状遍及全长几乎不会变动。因此,能够将外筒主体11a例如通过拉拔加工很容易地制作。
外筒主体11a只要配置在轴体直线运动支承路径12a的内周侧的开放狭缝15a的长度方向的至少一部分的周围就可以。外筒主体11a的长度优选的是处于开放狭缝15a的长度的50%~100%的范围内,更优选的是处于80%~100%的范围内,特别优选的是处于90%~100%的范围内。
筒状外筒端部11b由显示较高的刚性的合成树脂形成。作为这样的显示较高的刚性的合成树脂的例子,可以举出聚缩醛树脂、聚苯硫醚(PPS)树脂、聚酰胺树脂及聚醚醚酮(PEEK)树脂。
筒状外筒端部11b嵌合在筒状球体保持器13的从外筒主体11a的各端部突出的部分的周围,通常嵌合在球体保持器13的形成有弯曲路径12c的部分的周围。筒状外筒端部11b是合成树脂制,例如可以通过树脂成型或机械加工容易地制作。
筒状外筒端部11b优选的是具备从与外筒主体11a侧相反侧的端部周缘向内周侧延伸的凸缘17。通过该凸缘17的附设,筒状外筒端部11b的机械的强度变得更高。
此外,如图3所示,在直线运动轴承10中,在筒状球体保持器13的各端面与上述凸缘17的表面之间设有间隙d,以使得在上述凸部21和凹部22相互嵌合之前,筒状球体保持器13的各端面与对置于该端面的各筒状外筒端部11b的凸缘17的表面不会相互接触。
筒状球体保持器(一般也称作保持架)13由合成树脂形成。作为合成树脂的例子,可以举出与作为筒状外筒端部11b的材料例示的合成树脂材料同样的合成树脂材料。
筒状球体保持器13具备在长度方向(轴向)上延伸的多个球体循环路径12。多个球体循环路径12在该球体保持器13的周向上相互隔开间隔配置。为了将支承对象的轴体30稳定地支承,多个球体循环路径12优选的是相对于球体保持器13的中心轴对称地配置。球体循环路径12的数量优选的是处于2~10条(特别是3~6条)的范围内。
球体循环路径12如上述那样由轴体直线运动支承路径12a、球体返回路径12b及弯曲路径12c构成。
轴体直线运动支承路径12a通常具有在筒状球体保持器13的长度方向上延伸的直线状的形状。由此,球体14在轴体直线运动支承路径12a的内部顺畅地移动。因此,轴体30直线运动时的直线行进性提高。
通过同样的理由,球体返回路径12b也还通常具有在筒状球体保持器13的长度方向上延伸的直线状的形状。作为球体返回路径12b,优选的是使用在球体保持器13的外周面上形成的槽,特别优选的是使用在球体保持器13的长度方向上延伸的直线状的槽。另外,作为球体返回路径12b,也可以使用形成在球体保持器13的内部的孔,优选的是使用在球体保持器13的长度方向上延伸的直线状的开放槽。
作为弯曲路径12c,优选的是使用形成在球体保持器13的外周面上的、将轴体直线运动支承路径12a和球体返回路径12b各自的端部相互连结的弯曲槽。另外,作为弯曲路径,也可以使用形成在筒状球体保持器的内部的弯曲的开放槽。
球体14通常由刚性材料形成。作为刚性材料的例子,可以举出金属材料及陶瓷材料。作为刚性材料,优选的是使用金属材料。作为金属材料通常使用钢。
在直线运动轴承10中,如上述那样,在筒状球体保持器13的两端部附近和各筒状外筒端部11b的对置面中的一方上设有在周向上不连续的凸部,并且在另一方上设有在周向上不连续的凹部。
筒状球体保持器13的两端部附近和各筒状外筒端部11b的对置面优选的是球体保持器13的两端部附近的外周面和各筒状外筒端部11b的内周面。即,优选的是在球体保持器13的两端部附近的外周面和各外筒端部11b的内周面中的一方上形成上述凸部,在另一方上形成凹部。另外,作为上述对置面,例如也可以使用筒状球体保持器13的两端面和面向各端面的各筒状外筒端部11b的内侧面。
如图3所示,优选的是在筒状球体保持器13的两端部附近的外周面上设有凹部22,并且在各筒状外筒端部11b的内周面上设有凸部21。如果在球体保持器13的外周面上设置凹部22,则与设置凸部的情况相比,在直线运动轴承10的组装时将外筒主体11a嵌合到球体保持器13的周围变得简单。
上述在周向上不连续的凸部,是指具有与沿着筒状球体保持器(或筒状外筒端部)的周向延伸的圆弧交叉的侧面的凸部。因而,上述凸部也可以具有沿着筒状球体保持器(或筒状外筒端部)的周向延伸的C字形的形状,只要具有上述侧面,也可以是沿着周向延伸的环状的形状。
同样,上述在周向上不连续的凹部,是指具有与沿着筒状球体保持器(或筒状外筒端部)的周向延伸的圆弧交叉的侧面的凹部。因而,上述凹部也可以具有沿着筒状球体保持器(或筒状外筒端部)的周向延伸的C字形的形状,只要具有上述侧面,也可以具有沿着周向延伸的环状的形状。
如图3所示,在筒状外筒端部11b的内周面上设置凸部21的情况下,凸部21的外筒主体11a侧的侧面优选的是以从外筒主体11a侧起凸部21的高度逐渐变大的方式倾斜。由此,能够将凸部21和凹部22容易地嵌合。同样,在筒状球体保持器的外周面上设置凸部的情况下,凸部的与外筒主体侧相反侧的侧面优选的是以从与外筒主体侧相反侧凸部的高度逐渐变大的方式倾斜。
在如上述那样在筒状球体保持器13的两端部附近的外周面和各筒状外筒端部11b的内周面中的一方上设置上述凸部、在另一方上设置上述凹部的情况下,设在球体保持器13的外周面上的凸部或凹部优选的是设置在球体保持器13的外周面的相互相邻的球体循环路径12之间的区域、或其长度方向的两外侧的区域中。由此,能够几乎不使球体保持器13的机械强度降低而将上述凸部和凹部形成在球体保持器13上。
设在筒状球体保持器上的凸部或凹部优选的是沿着保持器的周向相互隔开间隔具备多个。同样,设在筒状外筒端部上的凸部或凹部优选的是沿着筒状外筒端部的周向相互隔开间隔具备多个。凸部和凹部的数量优选的是在球体保持器的各端部(或各筒状外筒端部)分别处于2~10个(特别是3~6个)的范围内。
如上述那样,本发明的直线运动轴承具有能够将各个筒状外筒端部11b相对于筒状球体保持器13简单且精密地定位的良好的优点。
但是,如果采用这样的结构,则在两端部的各自上接合着筒状外筒端部11b的筒状球体保持器13有在外筒主体11a的内部在周向上稍稍移动(微旋转)的情况。
因而,为了抑制外筒主体11a的内部中的筒状球体保持器13的微旋转,优选的是将各筒状外筒端部11b以加圧状态接触配置在外筒主体11a的两端面上。
为了将各筒状外筒端部11b以加圧状态接触配置在外筒主体11a的两端面上,优选的是不将外筒主体11a嵌合到筒状球体保持器13的周围,而是在将筒状外筒端部11b接合在球体保持器13的两端部的各自上的状态下,将两方的筒状外筒端部11b的间隔设定为比外筒主体11a的长度短的间隔。上述间隔优选的是处于外筒主体11a的长度的97%以上、不到100%的范围内,更优选的是设定为98.0%~99.9%的范围内的间隔,特别优选的是设定为99.0%~99.9%的范围内的间隔。
例如,在图3所示的直线运动轴承10的情况下,不将外筒主体11a嵌合到筒状球体保持器13的周围,而在将筒状外筒端部11b接合在球体保持器13的两端部的各自上的状态下,将两方的筒状外筒端部11b的间隔设定为外筒主体11a的长度的99.6%的间隔。
直线运动轴承10例如可以按照以下这样的次序组装。首先,将筒状外筒端部11b嵌合在筒状球体保持器13的一方的端部上并推压,然后如果需要,则使各筒状外筒端部11b在周向上稍稍微旋转。由此,外筒端部11b的凸部21嵌合在球体保持器13的一方的端部的凹部22中,上述凸部21和凹部22相互卡合。通过上述凸部21和凹部22相互卡合,将外筒端部11b在精密地定位的状态下接合到球体保持器13的一方的端部的规定位置上。
接着,将在一方的端部上接合着外筒端部11b的球体保持器13以外筒端部11b为下侧的方式纵向配置后,将外筒主体11a嵌合到球体保持器13的周围。并且,在从外筒主体11a的上侧的端部露出的保持器13的各球体循环路径12中收容多个球体。
最后,将筒状外筒端部11b嵌合在筒状球体保持器13的另一方的端部上并推压,然后如果需要,则使各外筒端部11b在周向上稍稍微旋转。由此,外筒端部11b的凸部21嵌合在球体保持器13的另一方的端部的凹部22中,上述凸部21和凹部22相互卡合。通过上述凸部21和凹部22相互卡合,将外筒端部11b在精密地定位的状态下接合到球体保持器13的另一方的端部的规定位置上。这样,能够将本发明的直线运动轴承10可靠且简单地组装。
接着,参照图7~图9对本发明的第二形态的直线运动轴承的结构进行说明。
图7是与图2所示的第一形态的直线运动轴承的立体图对应的第二形态的立体图。第二形态的直线运动轴承在将第一形态的图2所示的在周向上不连续的凸部21和同样在周向上不连续的凹部22都替换为在周向上连续的凸部21a和在周向上连续的凹部22a这一点、以及对保持架的外周形状进行了若干变更这一点上,与第一形态的直线运动轴承不同。
接着,首先参照图7和图8,对第二形态的直线运动轴承的在周向上连续的凸部21a和在周向上连续的凹部22a进行说明。第二形态的直线运动轴承的凸部21a和凹部22a根据图7和图8可知,都沿着周向连续地(即以圈状)形成。通过做成这样的结构,能够使为了构成一个直线运动轴承而需要的准备两个的筒状外筒端部为相同形状。因而,能够使用于筒状外筒端部的形成的金属模为一个,在工业上变得有利。
另一方面,如果如第二形态的直线运动轴承那样,将凸部和凹部都沿着周向连续地形成,则有筒状外筒端部和筒状球体保持器(保持架)的周向的精密的对位有些变难的问题,此外,还有筒状球体保持器的周向的旋转偏差的充分的抑制变困难的情况。因此,在第二形态的直线运动轴承中,优选的是如图9所示那样将筒状球体保持器的外周面构成为,使其除了设有开放套筒的部位以外、整面地与外筒主体的内周面接触,由此,高度地抑制筒状球体保持器的周向的旋转。另外,上述“整面地接触”,不是将在筒状球体保持器的外周面与外筒主体的内周面之间、在设有开放套筒的部位以外形成稍稍的间隙的结构排除的意思的规定,当然在筒状球体保持器通过嵌合充分固定在外筒主体上、其周向的旋转在实际使用中被充分地抑制的条件下也可以形成稍稍的间隙。
附图标记说明
10 直线运动轴承
11 外筒
11a外筒主体
11b 筒状外筒端部
12 球体循环路径
12a 轴体直线运动支承路径
12b 球体返回路径
12c 弯曲路径
13 筒状球体保持器(保持架)
14 球体
15a、15b 开放狭缝
16 凹部
17 凸缘
21、21a 凸部
22、22a 凹部
30 轴体
40 直线运动装置。

Claims (6)

1.一种直线运动轴承,包括外筒、筒状球体保持器及多个球体,所述外筒沿着轴向形成为长尺寸状,在内周面上具备多个凸状部,所述筒状球体保持器为合成树脂制,嵌合在外筒的内侧,具备多个球体循环路径,其中,在各球体循环路径中,在其内周侧面和外周侧面的双方具备开放狭缝,所述多个球体收容在该球体循环路径的各自中;该球体循环路径分别由轴体直线运动支承路径、球体返回路径及弯曲路径构成,所述轴体直线运动支承路径通过收容的多个球体在球体循环路径内移动并且其中的一部分的球体在经由各开放狭缝接触在轴体的外周面和外筒内周面的凸状部上的状态下旋转,能够进行该轴体的没有距离限制的直线运动,所述轴体插入于筒状球体保持器的内侧,所述球体返回路径用来将在该轴体直线运动支承路径内旋转移动后的球体向轴体直线运动支承路径送回,所述弯曲路径将轴体直线运动支承路径和球体返回路径的各自的端部相互连结;上述外筒由通过刚性材料形成的外筒主体及合成树脂制的筒状外筒端部构成,所述筒状外筒端部装备在该外筒主体的两端部的各自上,在内周面上形成有凹部,所述凹部成为上述筒状球体保持器的球体循环路径的一部分的壁面,外筒被分割成三部分;
所述直线运动轴承的特征在于,
在筒状球体保持器的两端部各自的附近及筒状外筒各自的端部的对置面中的任一方上设有沿着周向的凸部,并且在另一方上设有沿着周向的凹部,通过这些凸部与凹部的卡合,进行筒状球体保持器与筒状外筒端部的接合。
2.如权利要求1所述的直线运动轴承,其特征在于,
在该筒状球体保持器的两端部各自的附近的外周面上设有上述凹部,并且在各筒状外筒各自的端部的内周面上设有上述凸部。
3.如权利要求1所述的直线运动轴承,其特征在于,
在该筒状球体保持器的两端部各自的附近及筒状外筒各自的端部的对置面中的任一方上设置的沿着周向的凸部在周向上不连续,并且设在另一方上的沿着周向的凹部也在周向上不连续。
4.如权利要求1所述的直线运动轴承,其特征在于,
在该筒状球体保持器的两端部各自的附近及筒状外筒各自的端部的对置面中的任一方上设置的沿着周向的凸部在周向上连续,并且设在另一方上的沿着周向的凹部也在周向上连续。
5.如权利要求4所述的直线运动轴承,其特征在于,
该筒状球体保持器的外周面除了设有开放套筒的部位以外,整面地与外筒主体的内周面接触,通过该接触抑制筒状球体保持器的周向的旋转。
6.一种直线运动装置,其特征在于,
包括权利要求1所述的直线运动轴承、以及插入在该直线运动轴承的筒状球体保持器的内侧的轴体。
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