JP2894275B2 - リニアボールベアリング取付け用フランジ及びフランジ付リニアボールベアリングの作成方法 - Google Patents

リニアボールベアリング取付け用フランジ及びフランジ付リニアボールベアリングの作成方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はリニアボールベアリ
ング取付け用フランジ、及び、フランジ付リニアボール
ベアリングの作成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】産業用ロボットを始め、各種計測機器、
医療機器、コンピュータ端末機器関係などに広範囲に利
用されているリニアボールベアリングは、一般には、そ
の外筒両端部外周に環状の溝が設けられており、使用者
がリニアボールベアリングを機械、装置に取り付ける際
には、機械、装置に設けられている孔内にリニアボール
ベアリングの外筒を挿通させた後、環状の溝に、例え
ば、弾性のリングを挿入して固定している(特開平3−
14907号公報参照)。しかし、最近は、あらかじ
め、機械、装置に取り付けるためのフランジが外筒に設
けられているリニアボールベアリングも広く用いられる
ようになっており、使用者は外筒の端部に取り付けられ
ているフランジによって、リニアボールベアリングを機
械、装置に取り付けるようになった。
【0003】このようなフランジ付きのリニアボールベ
アリングを作成する場合には、フランジのリニアボール
ベアリング外筒への取り付けは、ねじ込み又はろう付で
行われていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図5及び図6は、それ
ぞれ、ねじ込み及びろう付で外筒にフランジを取り付け
る方法の説明図で、それぞれ、(b)は(a)の要部を
拡大して示すものである。これらの図において、1はリ
ニアボールベアリングの外筒、2はボルト取付け孔2a
の設けられているリニアボールベアリング取付け用のフ
ランジ、11はフランジ2の外筒1へのねじ込み部、1
2はフランジ2の外筒1へのろう付け部を示している。
【0005】ねじ込みによる方法のねじ込み部は、リニ
アボールベアリングの外筒1とフランジ2とに加工され
ているねじ部1aとねじ部2bとを螺合させて作られて
いる。
【0006】しかし、この方法は、 1)リニアボールベアリング外筒1の端部1b部はその
構造上薄いので、往々にしてこの部分から割れる場合が
ある。
【0007】2)衝撃によりねじ込み部11がゆるみや
すい。
【0008】3)ねじ込んだ際にフランジが曲がり(角
度が一定しない)、そのためフランジを直角に加工する
工程の取り代がバラックので生産性が悪い。
【0009】以上のようなねじこみによる方法の問題点
を除去する方法として、ろう付による方法が用いられて
いるが、この方法は、 1)フランジ2に外筒1を圧入するためフランジ2の内
径及び外筒1の外径の精度を必要とし、その結果、単品
のコストアップは避けられない。
【0010】2)外筒1と同時に熱処理を行うためフラ
ンジ2が変形する。そのためフランジを直角に加工する
工程の取り代がバラツクので生産性が悪い。
【0011】3)ろう付けする際のろうをセットする作
業が一個ずつの作業であり生産性が悪い。
【0012】等の問題点を有し、さらに一般的に言っ
て、フランジが外筒と一体になっている場合には、フラ
ンジが付いているため、連続で外周研磨加工を行うこと
ができない。フランジが付いているために組立ての方向
が限定されてしまうので作業性が悪い。また、フランジ
付いているため、T型の形状になり工程間の荷姿も悪
く整列しにくい等の問題点があった。
【0013】本発明はこれらの問題点を除去し、リニア
ボールベアリングの外筒に簡単、容易に取付け可能で低
コストなリニアボールベアリング取付け用フランジ、及
び、簡単、容易、低コストで製造可能なフランジ付きリ
ニアボールベアリングの作成方法を提供可能とすること
を目的とするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にとられた本発明の構成は次の如くである。
【0015】リニアボールベアリング取付け用フランジ
は、 (1) リニアボールベアリングを構成する外筒の少な
くとも一端に設けられ該リニアボールベアリングを機
械、装置に取り付けるために設けられているリニアボー
ルベアリング取付け用フランジにおいて、該リニアボー
ルベアリング取付け用フランジが前記外筒と別体に構成
された厚肉体よりなるフランジ状構造体よりなり、該フ
ランジ状構造体の一の端面から内周面に沿って形成され
ている円環状の凹部を有し、該凹部の内周側の周壁が円
周方向に沿って配列する凹凸構造を有し、該凹凸構造の
凸部の先端が前記内周壁から内方向に突出する係止片を
有していることを特徴とする。
【0016】(2) (1)において、前記フランジ状
構造体の前記凸部が少なくとも3個設けられていること
を特徴とする。
【0017】(3) (1)又は(2)において、前記
フランジ状構造体が合成樹脂製であることを特徴とす
る。
【0018】フランジ付リニアボールベアリングの作成
方法は、 (4) リニアボールベアリングを構成する外筒の少な
くとも一端に設けられ該リニアボールベアリングを機
械、装置に取り付けるためのフランジの設けられている
フランジ付リニアボールベアリングの作成方法におい
て、(1)又は(2)記載のリニアボールベアリング取
付け用フランジを前記外筒の端部に嵌挿して、前記フラ
ンジ状構造体の係止片を前記外筒に設けられている円環
状の溝に係合させることを特徴とする。
【0019】(5) リニアボールベアリングを構成す
る外筒の少なくとも一端に設けられ該リニアボールベア
リングを機械、装置に取り付けるためのフランジの設け
られているフランジ付リニアボールベアリングの作成方
法において、(1)又は(2)記載のリニアボールベア
リング取付け用フランジを前記外筒の端部に嵌挿して、
前記フランジ状構造体の係止片を前記外筒に設けられて
いる円環状の溝に係止させた後、前記円環状の凹部にく
さび状部材を圧入して前記係止片の前記円環状の溝への
係止を強化させることを特徴とする。
【0020】(6) (4)又は(5)において、前記
フランジ状構造体が合成樹脂製であることを特徴とす
る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明のフランジ付リニア
ボールベアリングの実施の形態に付いて説明する。
【0022】図1はその斜視図、図2は図1のA−A方
向矢視図、図3及び図4は本発明のフランジ付きリニア
ボールベアリングの作成方法の実施の形態を説明するた
めの要部断面図で、それぞれ(a)は全体図、(b)は要
部の拡大図を示している。これらの図において、3は、
例えば、合成樹脂製のフランジ(フランジ状構造体)、
3aは機械、装置への取付け孔、3bはフランジ3の一
の端面から内周面に沿って形成されている円環状の凹
部、3cは円環状の凹部3bの円周方向に沿って配列す
る凹凸構造をなす内周側の周壁の凸部、3dは凸部3c
の先端に設けられており内周側の周壁から内方向に突出
する爪(係止片)、4はリニアボールベアリングの外
筒、4aはボルト取付け孔、4bはリニアボールベアリ
ング外筒の両端部に設けられている爪挿入孔(円環状の
溝)を示している。この円環状の溝はフランジなしの形
で流通するリニアボールベアリングの外筒には一般的に
設けられている。
【0023】すなわち、このリニアボールベアリング取
付け用フランジは、リニアボールベアリングの外筒4と
別体に構成された合成樹脂(例えば、カーボン入りポリ
アセタール樹脂)製の厚肉体よりなるフランジ3よりな
り、フランジ3の一の端面から内周面に沿って形成され
ている円環状の凹部3bを有し、凹部3bの内周側の周
壁が円周方向に沿って配列する凹凸構造を有し、凹凸構
造の凸部3cの先端が内周壁から内方向に突出する爪3
dを有しているものである。
【0024】カーボン入りポリアセタール樹脂製のフラ
ンジは、弾性を有し、滑りが良く、高い精度のものを安
価に製造することが出来る。
【0025】このフランジ3をリニアボールベアリング
の外筒4に取り付けるには、図3(a)及び(b)に示
す如く、フランジ3を爪3dの設けられている端面側か
らリニアボールベアリングの外筒4端面に押しあてる
と、爪3dの後部には円環状の凹部3bが設けられ空い
ていて、スプリングバックするのでリニアベアリングの
外筒4の外面上を移動し、爪3dがリニアボールベアリ
ングの外筒4の爪挿入孔4bの位置に到達すると爪3d
は爪挿入孔4b内に進入し、フランジ3はリニアベアボ
ールリングの外筒4の爪挿入孔4bに係止された状態に
なるのでフランジ3はリニアボールベアリング外筒4か
ら外れなくなる。
【0026】次いで、図4(a)及び(b)に示す如
く、フランジ3の凹部3b内にリング状の爪固定用リン
グ5を圧入すると、爪固定用リング5は爪3cをリニア
ボールベアリングの外筒4側に押しつけるので、フラン
ジ3はリニアボールベアリングの外筒4に強固に固定さ
れ一体化される。
【0027】なお、図1のリニアボールベアリング取付
け用フランジにおいては、爪3dが4個の例を示した
が、爪の数はスプリングバック効果を考慮したうえで必
要に応じ任意に選ぶことができ、凸部3cの長さも同じ
く必要に応じ任意に選ぶことができる。また、図1には
外形が円形のリニアボールベアリング取付け用フランジ
を示したが、円形に限らず三角形、四角形等対称形のみ
ならず、必要に応じて非対称形とすることもできる。
【0028】また、フランジ3の円環状の凹部3bが設
けられていない端面に、リニアボールベアリングの外筒
4の外径よりもわずかに小さい内径を有し、フランジ3
をリニアボールベアリングの外筒4端面に係止すること
ができる円環状の突起を設けた構造とする場合もある。
【0029】本発明のリニアボールベアリング取付け用
フランジは、合成樹脂で製造できるので、簡単、容易、
低コストで製造することが可能で、フランジ付リニアボ
ールベアリングの製造を簡単、容易とし、低コスト化を
可能とするものである。
【0030】そして、本発明のフランジ付きリニアボー
ルベアリングは、フランジ3のボールベアリングの外筒
4への取り付け面に凹部3bを設けることによってフラ
ンジ3とリニアボールベアリングの外筒4を固定する爪
3cにスプリングバック効果を生じさせ、フランジ3を
リニアボールベアリングの外筒4に取り付ける際、フラ
ンジ3の爪3cがフランジ3とリニアボールベアリング
の外筒4を強固に一体化することが容易にできるように
したもので、従来のねじ込みまたははんだ付による不具
合な点が一度に解決できる、又、ろう等の部材が不要に
なる。
【0031】このようにこの方法でリニアボールベアリ
ング取付け用フランジを作成する場合には、ねじ込みま
たははんだ付によるフランジの取付けの際に生ずる問題
点を除去することが可能になるのみならず、さらに一般
的に言って、フランジが外筒と一体になっている場合に
は、フランジが付いているため、連続で外周研磨加工が
できない。フランジが付いているために組立ての方向が
限定されてしまうので作業性が悪い。また、フランジ
付いているため、T型の形状に成り工程間の荷姿も悪く
整列しにくい等の問題点が除去され、リニアボールベア
アリング外筒の熱処理時に外筒だけで熱処理が出来るた
めスペースを取られることなく多くの数量の熱処理が可
能となる等の利点がある。
【0032】また、出来上がった製品も、フランジの材
質が樹脂のため軽量になる等。簡単、容易、低コストで
作成可能なリニアボールベアリング取付け用フランジを
提供することが出来る。
【0033】さらに、フランジの付いていないリニアボ
ールベアリングを入手した使用者も、このリニアボール
ベアリング取付け用フランジを入手すれば、簡単、容易
に、フランジ付きのリニアボールベアリングとすること
が出来る。
【0034】
【発明の効果】本発明は、簡単、容易、低コストで作成
可能なフランジ付きリニアボールベアリングの作成方
法、リニアボールベアリングの外筒に簡単、容易に取付
け可能で低コストなリニアボールベアリング取付け用フ
ランジを提供可能とするもので、産業上の効果の大なる
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のリニアボールベアリング取付けフラン
ジの実施の一形態の斜視図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】本発明のリニアボールベアリング取付けフラン
ジの作成方法の実施の一形態の説明図である。
【図4】図3と同じく作成方法の実施の一形態の説明図
である。
【図5】従来のリニアボールベアリング取付け用フラン
ジの製作方法の説明図である。
【図6】従来のリニアボールベアリング取付け用フラン
ジの製作方法の説明図である。
【符号の説明】
3…フランジ、3a…取付け孔、3b…(円環状の)凹
部、3c…(周壁の)凸部、3d…爪、4…(リニアボ
ールベアリングの)外筒、4b…爪挿入孔、5…爪固定
用リング。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リニアボールベアリングを構成する外筒
    の少なくとも一端に取り付けられ該リニアボールベアリ
    ングを機械、装置に取り付けるために用いられるリニア
    ボールベアリング取付け用フランジにおいて、該リニア
    ボールベアリング取付け用フランジが前記外筒と別体に
    構成された厚肉体よりなるフランジ状構造体よりなり、
    該フランジ状構造体の一の端面から内周面に沿って形成
    されている円環状の凹部を有し、該凹部の内周側の周壁
    が円周方向に沿って配列する凹凸構造を有し、該凹凸構
    造の凸部の先端が前記内周壁から内方向に突出する係止
    片を有していることを特徴とするリニアボールベアリン
    グ取付け用フランジ。
  2. 【請求項2】 前記フランジ状構造体の前記凸部が少な
    くとも3個設けられている請求項1に記載されているリ
    ニアボールベアリング取付け用フランジ。
  3. 【請求項3】 前記フランジ状構造体が合成樹脂製であ
    る請求項1又は2に記載されているリニアボールベアリ
    ング取付け用フランジ。
  4. 【請求項4】 リニアボールベアリングを構成する外筒
    の少なくとも一端に設けられ該リニアボールベアリング
    を機械、装置に取り付けるためのフランジの設けられて
    いるフランジ付リニアボールベアリングの作成方法にお
    いて、請求項1又は2記載のリニアボールベアリング取
    付け用フランジを前記外筒の端部に嵌挿して、前記フラ
    ンジ状構造体の係止片を前記外筒に設けられている円環
    状の溝に係止させることを特徴とするフランジ付リニア
    ボールベアリングの作成方法。
  5. 【請求項5】 リニアボールベアリングを構成する外筒
    の少なくとも一端に設けられ該リニアボールベアリング
    を機械、装置に取り付けるためのフランジの設けられて
    いるフランジ付リニアボールベアリングの作成方法にお
    いて、請求項1又は2記載のリニアボールベアリング取
    付け用フランジを前記外筒の端部に嵌挿して、前記フラ
    ンジ状構造体の係止片を前記外筒に設けられている円環
    状の溝に係合させた後、前記円環状の凹部にくさび状部
    材を圧入して前記係止片の前記円環状の溝への係止を強
    化させることを特徴とするフランジ付リニアボールベア
    リングの作成方法。
  6. 【請求項6】 前記フランジ状構造体が合成樹脂製であ
    る請求項4又は5に記載されているフランジ付リニアボ
    ールベアリングの作成方法。
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