JP3480833B2 - リニアベアリング - Google Patents
リニアベアリングInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/48—Cages for rollers or needles for multiple rows of rollers or needles
Description
寸法が比較的小さく、移動する際の抵抗の少ないリニア
ベアリングにおいて、転動体を保持する保持穴の形状
を、転動体の転動を妨げないように加工する一方、保持
器を分割構造とすることで、自動的に調芯を行ない、よ
りスムーズな動きに寄与するようにした、リニアベアリ
ングに関するものである。
イド軸外周に、相対的に移動可能に装着した保持器に多
数の円筒状ころを組み込んだ構造のものがある。また最
近では、円筒状ころの他、中心側を膨らませた形状(樽
型)のローラ部材も採用されている。転動体に円筒状こ
ろ、ローラ部材を採用したものは、鋼球を採用したもの
に比較して、剛性が高く、大きな負荷のかかるプレス機
械や金型のガイドポスト等に適している。ところで、前
記ローラ部材は、保持器に形成された多数の保持穴に保
持するようにしているが、これら保持穴は、ローラ部材
が脱落しないようにローラ部材の寸法に合わせて形成さ
れている。
軸の軌道面と外筒の軌道面のピッチ角、保持器のピッチ
角を一致させることが難しく、動作時にスキューの一因
となり、さらにはローラ部材は保持穴に接触しながら転
動するため、転動の妨げとなることがあり、ローラ部材
および保持器の摩耗を早める要因ともなっている。本発
明は以上のような背景から提案されたものであって、転
動体を保持する保持穴の形状を、転動体の転動を妨げな
いように加工する一方、保持器を分割構造とすること
で、自動的に調芯を行ない、よりスムーズな動きに寄与
するようにした、リニアベアリングを提供することを目
的とする。
ために、本発明では、外筒と、この外筒内壁に嵌入装着
された組立型の円筒状保持器とを有し、この保持器は、
長手方向に沿ってそれぞれローラ部材保持穴を列設した
複数のピースを、ピース間に微小な隙間を形成する状態
で、線状部材によって外周方向に巻き付けて、各ピース
を変動可能に構成してなり、前記ローラ保持穴にそれぞ
れローラ部材を組み込んだ状態で、ガイド軸に相対的に
移動可能に装着するようにし、これらローラ部材保持穴
は、ローラ部材転動軸方向の寸法に比較して若干大とす
ると共に、隅角部に、ローラ部材の隅角部に比較して大
きな曲線状えぐり加工を施したリニアベアリングを提案
する。また本発明では、前記ローラ部材は中間部を膨出
させた太鼓形状とし、前記ガイド軸の外周面の長手方向
に、各ピースにおけるローラ部材保持穴に対応して、ロ
ーラ部材外周部の曲率半径に比較して若干大きい曲率半
径の複数のガイド溝を形成し、これらガイド溝上にそれ
ぞれローラ部材を当接してローラ部材を転動させる際、
ローラ部材を組み込んだ各ピースは、ローラ部材の転動
中心軸に直交する中心軸が前記ガイド溝の中心鉛直軸に
重なるように自動修正する修正動作に伴って追従変位す
るリニアベアリングを提案する。
リングの一つの実施の態様を示し、添付の図面に基づい
て説明する。図1にリニアベアリング1を示し、このリ
ニアベアリング1は、円筒形状の外筒2とこの外筒2内
壁に嵌入装着された組立型の保持器3とを有し、この保
持器3に多数の転動体4(以下、ローラ部材4)を組み
込む構成として、ガイド軸5外周に、相対的に移動可能
に装着している。この場合、ローラ部材4は、中間部を
膨出させた細長太鼓形状を有している。そして、かかる
ローラ部材4の転動面である外周部がガイド軸5にほぼ
隙間なく接するように(図2参照)、ガイド軸5の外周
面の長手方向に、複数のガイド溝6が刻設されている。
この場合、図示しているようにローラ部材4の外周部の
曲率半径Rは、ガイド溝6の曲率半径Rg、外筒2内壁
の曲率半径Roよりも若干小としている。なお、図2
は、ガイド溝6の中心を鉛直に貫く鉛直軸Lgに、ロー
ラ部材4の転動中心軸Oに直交する中心軸Lrとが一致
した、ローラ部材4の理想的配置状態(調芯された状
態)を示している。
径を、ガイド軸5の外径より大とすると共に、外径を外
筒2の内径に比較して小としている。また保持器3は、
図3に示すように複数のピース7によって、ピース7の
上下、および中間部に、ピース7長手方向に直交する方
向、すなわち保持器3外周方向に形成した係合溝8に、
線状部材9によって巻き付けて固定する構造体としてい
る。この際、ピース7,7間には、微小な隙間gが生ず
るように設定している。そしてこれらピース7には、多
数のローラ部材4を保持するための保持穴10が形成さ
れている(図1参照)。
する。すなわち保持穴10は、長手方向を保持器3外周
方向に指向させると共に、ローラ部材4の転動方向を保
持器3外周に直交する方向、すなわち保持器3の長手方
向に指向させるようにしている。また、前記保持穴10
は、互に隣接するピース7における保持穴10が、ピー
ス7の長手方向に一定の規則でずれるように配置されて
いる。かかる保持穴10は、少なくともローラ部材4の
外形に対応して、若干大きめの寸法設定がなされてい
る。また保持穴10の隅角部10eは、ローラ部材4の
長手方向端面側の隅部に比較して大きな曲率半径の円弧
状にえぐり加工されている(図1参照)。なお、保持穴
10は、目的に応じて、ピース7内径側をローラ部材4
の外形よりやや大きく、外径側を小さく形成することが
できるし、逆に、ローラ部材4の外形よりピース7内径
側をやや小さく、外径側を大きく形成することができ
る。
て、ガイド軸5に対して保持器3および外筒2をローラ
部材4を介して相対的に移動させると、前記ローラ部材
4は、それぞれの保持穴10において、ガイド軸5の軸
長手方向に形成されたガイド溝6上に沿って転動する。
その際、保持器3は、保持器3を構成するピース7,7
間に微小な隙間gがあり、保持穴10は、ローラ部材4
の外形に対応して、若干大きめに形成されているので、
保持器3を構成するピース7はそれぞれ保持器3の周方
向に揺動したり(図5、図6参照)、微小角度回動する
(図7、図8参照)。一方、ローラ部材4は、外周部の
曲率半径Rが、ガイド溝6の曲率半径Rg、外筒2内壁
の曲率半径Roよりも若干小としているので、ガイド溝
6の中心を鉛直に貫く鉛直軸Lgに、ローラ部材4の転
動中心軸Oに直交する中心軸Lrが一致するように自動
修正しようとする調芯動作をなす。このためローラ部材
4は保持穴10内を、見かけ上、転動方向に対して直交
方向、すなわちガイド溝6幅方向にぶれながら転動する
(図4参照)。これによってそれぞれのピース7は、ロ
ーラ部材4に追従して所定の位置に復元せしめられる
が、保持穴10における隅角部10eは、ローラ部材4
の長手方向端面側の隅部に比較して大きな曲率半径の円
弧状にえぐり加工されているので、前記隅角部10eに
ローラ部材4の長手方向端面側の隅部が当たることはな
く、ローラ部材4の動作が妨げられるようなことはな
い。従って、ローラ部材4と保持器3の保持穴10との
接触による摩耗を抑えることができ、ローラ部材4およ
び保持器3の耐用期間を伸ばすことができる。
ピース7長手方向に、一定の規則でずれるように設定し
てあるので、ガイド軸5外周に、保持器3のローラ部材
4が接触する際の衝撃を平均化して、和らげることがで
き、微小振動を抑えることができる。また、所定の耐用
期間、装置の稼働によりローラ部材4や、保持器3を交
換する際、線状部材8を適宜なカッター工具等で切断す
ることで、保持器3を、それぞれ複数のピース7に分解
して取り外すことができるので、容易に交換することが
でき、再び組み立てるときは、ローラ部材4を保持した
ピース7を、線状部材8によって組立て保持し、外筒2
内に押し込んで組み付けることができる。
穴の形状を、転動体の転動を妨げないように加工するこ
とで、高負荷が加わる可動部に配置されるリニアベアリ
ングの消耗品、特にローラ部材、それらを支える保持器
の摩耗を抑えることができ、保持器を分割構造とするこ
とで、自動的に調芯を行なわしめ、よりスムーズな動き
に寄与することができ、結果、より耐久性のあるリニア
ベアリングとすることができる。しかも、交換の必要が
生じた場合でも、保持器を複数のピースに分離すること
で容易に交換作業を行うことができる。
の形態を示す、側面説明図である。
保持穴のローラ部材と、ガイド溝および外筒との接触関
係を示した、拡大断面説明図である。
示した、分解斜視図である。
器によって支えられたローラ部材の挙動を説明するため
の図である。
るピースとピースによって支えられたローラ部材の挙動
を説明するための拡大断面説明図である。
るピースとピースによって支えられたローラ部材の挙動
を説明するための拡大断面説明図である。
るピースとピースによって支えられたローラ部材の挙動
を説明するための拡大断面説明図である。
るピースとピースによって支えられたローラ部材の挙動
を説明するための拡大断面説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 外筒と、この外筒内壁に嵌入装着され
た組立型の円筒状保持器とを有し、この保持器は、長手
方向に沿ってそれぞれローラ部材保持穴を列設した複数
のピースを、ピース間に微小な隙間を形成する状態で、
線状部材によって外周方向に巻き付けて、各ピースを変
動可能に構成してなり、前記ローラ保持穴にそれぞれロ
ーラ部材を組み込んだ状態で、ガイド軸に相対的に移動
可能に装着するようにし、これらローラ部材保持穴は、
ローラ部材転動軸方向の寸法に比較して若干大とすると
共に、隅角部に、ローラ部材の隅角部に比較して大きな
曲線状えぐり加工を施したことを特徴とするリニアベア
リング。 - 【請求項2】 前記ローラ部材は中間部を膨出させた
太鼓形状とし、前記ガイド軸の外周面の長手方向に、各
ピースにおけるローラ部材保持穴に対応して、ローラ部
材外周部の曲率半径に比較して若干大きい曲率半径の複
数のガイド溝を形成し、これらガイド溝上にそれぞれロ
ーラ部材を当接してローラ部材を転動させる際、ローラ
部材を組み込んだ各ピースは、ローラ部材の転動中心軸
に直交する中心軸が前記ガイド溝の中心鉛直軸に重なる
ように自動修正する修正動作に伴って追従変位すること
を特徴とする請求項1記載のリニアベアリング。
Priority Applications (1)
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JP2000256314A JP3480833B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | リニアベアリング |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000256314A JP3480833B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | リニアベアリング |
Publications (2)
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---|---|
JP2002070855A JP2002070855A (ja) | 2002-03-08 |
JP3480833B2 true JP3480833B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=18744942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000256314A Expired - Fee Related JP3480833B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | リニアベアリング |
Country Status (1)
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Families Citing this family (3)
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2000
- 2000-08-25 JP JP2000256314A patent/JP3480833B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2002070855A (ja) | 2002-03-08 |
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