JPH01199018A - 直線運動用ボールベアリング - 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、直線運動部分の転がり案内に用いられる直線
運動用ボールベアリングの特に軽荷重用のものに関する
。

従来技術及びその課題 直線運動用ボールベアリングは、ベアリング組立体を軌
道台から引き抜いたときもボールが脱落しないようにボ
ール保持器を具えることが望ましいが、従来、そのため
Ｃは、ベアリング本体の負荷ボール溝に沿って何らかの
ボール保持器を別途設ける必要があった。

また、従来の直線運動用ボールベアリングは、これに取
付けられる直線移動部材の重量及びベアリングに加わる
荷重にかかわらず、鉄製のものが使用されている。

したがって、超軽荷重の用途に対しても、不必要に過大
の容量を有する過剰品質の直線運動用ボールベアリング
を使用しなければならないという問題点があった。

課題を解決する手段 本発明は、ベアリング本体は、・開口部の幅がボールの
直径より小さい負荷ボール溝を有し、軌道台は、前記負
荷ボール溝から露出するボールを受け入れる溝を有する
直線運動用ボールベアリング並びに前記ベアリング本体
は、長手方向に貫通する無負荷ボール戻り孔と、長手方
向に突出する一対の半円板状嵌合片と、前記負荷ボール
溝と前記戻り孔をつなぐように前記嵌合片の中間に形成
される断面が略々半円状のボール変向溝とを有し、さら
に、前記嵌合片を受け入れる一対の嵌合凹部と、前記ベ
アリング本体側のボール変向溝と相補ってボール方向変
換路を形成するボール変向溝とを具えたエンドキャップ
を有してなる直線運動用ボールベアリングにより、前記
第１の課題を解決し、前記ベアリング本体とエンドキャ
ップがプラスチック製である直線運動用ボールベアリン
グによって前記第２の問題点を解決した。

作　　　　　　　　　用 本発明のベアリング本体の負荷ボール溝は、軌道台との
間で荷重を受けるだけでなく、軌道台からベアリング本
体を引き抜いた時に、ボールの脱落を防止するボール保
持機能をそれ自体に具えている。

また、エンドキャップのみならず、ベアリング本体もプ
ラスチック製とすれば、機械加工では困難な超小型のも
のや複雑な形状のものでも押出或いは射出成形によって
容易にその形状を得ることができる。材料自体の比重は
鉄に比べておおよそ１１５〜１／８である０、シたがっ
て、直動案内機構が著しく軽量化される。

実　　　　施　　　　例 本発明を具体化した直線運動用ボールベアリングのベア
リング組立体１０は、第１図の分解斜視図、第２図の組
立図に示されるように、ベアリング本体１２、その両端
に取付けられる一対のエンドキャップ１３，１３、ざら
にその、外側の一対のシール板１５．１５からなり、夫
々の部材はポル）１６で固定され、組み立てられたもの
が、第２図に示すように軌道台１４に沿って直線移動を
する。

本発明においては、エンドキャ・ツブ１３のみならず、
ベアリング本体１２もプラスチックで成形することがで
きる。その材料としては、いわゆる、エンジニアリング
プラスチックとして知られている、ポリアセタール樹脂
であるデルリン（商品名：デエポン社）、ポリフェニレ
ンサルファイド、ポリスルホン等がある０例示したいず
れの高分子材料も密度が１．０６〜ｌ、５０の範囲にあ
り、鉄に対して比重の小さい高分子材料特有の性質を有
する。しかもベアリングにとって不可欠な耐摩耗性、耐
疲労性等の機械的強度も兼ね備えている。

ベアリング本体１２は、第３図に示すように、脚部２５
に負荷ボール溝２１と無負荷ボール戻り孔２４を有して
おり、負荷ボール溝２１は軌道台１４の片側１列の溝４
１に対向する位置に、また断面円形の無負荷ボール戻り
孔２４は脚部２５を長手方向に貫通して設けられている
。またベアリング本体１２には、両端から突出する、一
対の半円板状の嵌合片２７が形成されている。そしてこ
の一対の嵌合片２７の中間には、前記溝２１と孔２４を
つなぐ断面が略々半円状のボール変向溝２６が形成され
ている。

第４図、第５図（及び第１図）に示されるように、ベア
リング本体１２の両端に取付けられるエンドキャップ１
３は、前記嵌合片２７を受け入れる一対の嵌合凹部３７
，３７を有し、この嵌め合いによってエンドキャップ１
３の位置決めが行わの 前記ボール変向溝２６ど相補って負荷ボール溝２１から
無負荷ボール戻り孔２４へのボール１７の方向転換路を
形成するボール変向溝３６が設けられている。また、ボ
ール変向溝３６の内端には、ボール１７の循環を円滑に
するためのボール掬い案内片３８が設けられている。

ベアリング本体１２と一対のエンドキャップ１３．１３
とでボールの無限循環軌道を形成し、この循環軌道内に
ボールＩ７が充填され、さらにその外側にシール板１５
．１５を取付けてボルト１ζゝ ６固定する。なお、シール板１５もプラスチックからな
っていることが軽量化の面からみて望ましい。

第３図に示すように、軌道台１４の溝４１は、ゴシック
アーチ状の比較的浅い溝で、これに対向するベアリング
本体１２の脚部２５には、負荷ボール溝２１が設けられ
ていることは前述したとおりである。この負荷ボール溝
２１もボッシフアーチ状となっており、これによって、
上下、左右及びモーメント付き荷重を受けることができ
る。

負荷ボール溝２１は、第３図に示されるように、軌道台
１４の溝４１側に長手方向の開口部２２を有しており、
先端部２３．２３の間隔即ち開口部２２の幅は、ボール
１７の直径よりも小さい、したがって、先端部２３．２
３は、負荷ボール溝２１からボール１７の脱落を防止す
るボール保持機能を有する。その結果、負荷ボール溝２
１を転勤するボール１７は、開口部２２から露出する割
合が少なくなり、軌道台１４の満４１はその分従来より
浅くなるが、軽負荷の用途に用いる限り支障はない。

なお、エンドキャップのボール変向溝３６の軌道台１４
に近い部分３９．３９（第４図参照）もボール１７を包
み込んでボール１７の負荷圏への出入りを案内する案内
片となるから、ボールの循環機能は従来よりかえって円
滑となる。

Ｉ１１ 体ヴと軌道台側をそれぞれモジュール化して他の部材に
固定して用いることもできる。その際、プラスチック材
料の弾性を利用してスナップ式取付によることもできる
。

発明の効果 以上のように、本発明のベアリング本体の負荷ボール溝
は、それ自体がボール保持機能を有し、別にボール保持
器を設けなくても、軌道台から引き抜いたときボールが
脱落することはない、かつ、エンドキャップのボール変
向溝が負荷圏へのボールの出入りのガイド作用をも兼ね
備えているため、ボールの循環機能がより円滑となる。

そして、プラスチック材料によって、直線運動用ボール
ベアリングの著しい軽量化を図ることができる。このこ
とは特に超小型用、超軽量用に有用で、従来の鉄製に比
べ８割以上も軽量となるから、より小さな力で動かすこ
とができる。

さらに、加工性の悪い小型のものや、機械加工では困難
な複雑な形状も、プラスチックの特徴である押出或いは
射出成形によって容易に製作することができる。小型で
形状の複雑な鉄製のベアリング本体を加工するには、研
磨を含めて各工程が煩雑であるが、本発明の実施例に示
したような形状のものもプラスチック成形であれば容易
に成形することができる。

そして、成形品特有の効果である加工の簡便さとともに
、その部品点数及び組立工数も削減でき、生産性が向上
する。

動用ボールベアリングの分解斜視図、第２図はベアリン
グ組立体を軌道台に組みつけた状態の斜視図、第３図は
エンドキャップを除いた直線運動用ボールベアリングの
正面図（軌道台は断面図）、第４図はエンドキャップの
正面図、第５図は第４図の５−５線断面図である。

ＩＯ・・・ボールベアリング組立体 １２・・・ベアリング本体 １３・・・エンドキャップ １４・・・軌道台 １７・・・ボール ２１・・・負荷ボール溝 ２２・・・開口部 ２４・・・無負荷ボール戻り孔 ２Ｇ・・・ボール変向溝 ２７・・・嵌合片 ３６・・・ボール変向溝 ３°７・・・嵌合凹部 ４１・・・軌道台の溝 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ベアリング本体は、開口部の幅がボールの直径より
   小さい負荷ボール溝を有し、 軌道台は、前記負荷ボール溝から露出するボールを受け
   入れる溝を有することを特徴とする、直線運動用ボール
   ベアリング。 ２）前記ベアリング本体は、長手方向に貫通する無負荷
   ボール戻り孔と、長手方向に突出する一対の半円板状嵌
   合片と、前記負荷ボール溝と前記無負荷ボール戻り孔を
   つなぐように前記嵌合片の中間に形成される断面が略々
   半円状のボール変向溝とを有し、 さらに、前記嵌合片を受け入れる一対の嵌合凹部と、前
   記ベアリング本体側のボール変向溝と相補ってボール方
   向変換路を形成するボール変向溝とを具えたエンドキャ
   ップを有してなる、 請求項１の直線運動用ボールベアリング。 ３）前記ベアリング本体とエンドキャップがプラスチッ
   ク製である、請求項２の直線運動用ボールベアリング。