JPH0313618Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、二つの部材間に挿入される円筒コ
ロや棒状コロを直線運動方向に無限循環させるこ
とによつて、二つの部材を相対的に無限直線運動
させる転がり軸受、より具体的には円筒コロが転
動する条列中の軌道面において該ころの軸線が互
いに平行で且つ同一方向を向く様に配列されてい
る所謂パラレルローラ方式の無限直線運動用ころ
軸受において、軌道内のコロを方向転換させてリ
ターン路まで導いて行くための方向転換路を改良
した軸受に関する。

［従来の技術］ この種の無限直線運動用コロ軸受の軌道面内に
おけるコロの配列形式には、隣接するコロの軸心
が90度の角度を形成して互いに直交する様に該コ
ロを配置したクロスローラ方式と、隣接するコロ
の軸心が同一方向を向く様に該コロを配置したパ
ラレルローラ方式とがあつた。

クロスローラ方式の軸受の場合、あらゆる方向
の荷重を負荷出来る様にするためには、コロの無
限循環条列（無限循環路）が２条列あればよいの
で、断面高さの小さなコロ軸受を製作することが
可能である。

しかし、パラレルローラ方式の軸受の場合は、
あらゆる方向の荷重を負荷するためには少なくと
も４条列のコロの無限循環路を必要とする。そし
て、軸受の幅や高さが大きくなり過ぎたり（例え
ば、特願昭58−248789号）、無限循環路部材の構
成が複雑になつてしまう（例えば、特願昭56−
94552号）等、小型化やコストの点で問題が多か
つた。

第７図を参照して、従来のパラレルローラ方式
の軸受の欠点を説明する。但し、第７図は中心軸
に関して左右対称なので、符号は中心軸の左方に
のみ付してある。ケーシング１１がトラツクレー
ル１２にまたがつて載置される場合に、どの様な
方向の荷重をも負荷するために、ころ１３，１３
Ａは、摺動方向から見た場合に、軸受摺動方向平
面或いは水平面に対して例えば45゜にて傾けられ
ており、且つころ１３、１３Ａの軸心（回転軸）
の延長線（図示せず）が相互に直交する様な態様
で配列されている。そして、ケーシング１１中に
はリターン路１４，１４Ａが設けられており、こ
ろ１３、１３Ａが存在する２つの軌道溝と該リタ
ーン路１４，１４Ａとは方向転換路１５，１５Ａ
によつて接続されている。

ここで、軌道溝、方向転換路１５，１５Ａ、リ
ターン路１４，１４Ａ中をころが円滑に移動する
ためには、リターン路１４，１４Ａを２つの軌道
溝から軸受摺動方向平面（水平面）に対し45゜傾
斜した位置に設ける必要がある。従つて、この様
なパラレルローラ方式の軸受のケーシング１１の
高さh¹は、クロスローラ方式の軸受の場合に比較
して非常に大きくなつてしまうのである。即ち、
従来のパラレルローラ方式は、ころの運動特性
上、軸受の断面高さが大きくならざるを得ず、ま
た部品点数も多くなりがちで高価なものになつて
いた。

ケーシングの高さを小さくするために、軌道溝、
方向転換路１５，１５Ａ、リターン路１４，１４
Ａを第８図に示す様なたすき状に交差配置した関
係で形成する事も提案された。この場合、ケーシ
ング１１の高さh₂は第７図の場合（高さh₁）に比
べて相当小さくなつている。しかし、方向転換路
１５，１５Ａが相互に干渉する事なく交差する様
な態様でケーシング１１内を加工形成する事は、
非常に複雑且つ困難な加工工程を必要とし、軸受
の高精度化が困難であり、且つ製造コストも高価
となる。

［考案の目的］ 本願考案はこの様な従来のパラレルローラ方式
の直線運動用コロ軸受の欠点を解決し、小型で、
安価な無限直線運動用コロ軸受を提供することを
目的とする。

［問題を解決するための手段］ 本願考案はこの目的を達成するために、以下の
構成を有する。

本願考案の無限直線運動用コロ軸受は、 長尺状をしており、外側面に軌道面を形成した
トラツクレールと、 前記トラツクレールにまたがつており、該トラ
ツクレールの軌道面と対向する箇所に軌道面が形
成されたケーシングと、 前記トラツクレールの軌道面と前記ケーシング
の軌道面との間に挿入される多数のコロとを含
み、 前記コロはパラレルローラ方式にて配置されて
おり、 前記ケーシングには前記コロのリターン路が設
けられていて、 前記ケーシングの長手方向両端部には方向転換
路が形成された側板が取付けられ、該方向転換路
は前記軌道面と前記リターン路とを連結している
無限直線運動用コロ軸受において、 少なくとも一対のコロ条列における前記方向転
換路の前記軌道面からの接続部には、前記軸受の
摺動方向から見た場合にコロの軸心が摺動方向平
面（水平面）に対して為す角度を変化せずに、該
コロをトラツクレールから遠ざける様に移動させ
る掬い通路が形成され、 前記掬い通路に続いてひねり通路が形成されて
おり、前記ひねり通路内では、前記軸受の摺動方
向から見た場合にコロの軸心が摺動方向平面（水
平面）に対し為す角度が変化することを特徴とし
ている。

また本願考案の他の実施態様においては、前記
側板内に形成された前記方向転換路の前記ひねり
通路が、前記トラツクレールから徐々に離れなが
ら（掬われながら）ひねられていることを特徴と
する軸受が提供される。

［考案の作用］ 本願考案の軸受は、方向転換路において掬い通
路とひねり通路とを形成した事により、軌道面と
リターン路とを略々同一水平面上に設ける事が出
来ると共に、軌道面から方向転換路を介して移動
するコロの運動を円滑にせしめ且つその抵抗を低
減させる事が出来るのである。

［実施例］ 以下、図面を参照して本願考案の実施例を詳細
に説明する。

本願考案の第１の実施例を第１図〜第５図に示
す。第１図は第１の実施例の全体を示す斜視図で
あり、第２図は円筒コロ４の４条の条列の内、中
心軸に対して右側にある上下２条のコロ条列の構
成を示したものである。

長尺状で断面略Ｉ字状のトラツクレール１の両
側面に形成された凹欠部の両端傾斜面には、コロ
用の軌道面１ａが形成されている。このトラツク
レール１にまたがつている断面‖字状のケーシン
グ２においては、前記軌道面１ａに対向する内周
面上の箇所に軌道面２ａが形成されている。トラ
ツクレール１の軌道面１ａとケーシング２の軌道
面２ａとの間には、多数の円筒コロ４が配置され
ており、該円筒コロ４は軌道面、方向転換路、リ
ターン路から成る無限循環路中を無限循環する。
ケーシング２の所定の箇所には側板３、リターン
路カバー５が取り付けられている。

コロの配置はパラレルローラ方式であるから、
軌道面にあるコロの軸心は、摺動方向から見た場
合に、軸受の摺動方向平面（水平面）に対して45
度傾斜している。軌道面内の円筒コロ４は、保持
板６の案内面６ａとケーシング２の案内面２ｂと
によつてスキユーを抑えられている。同時に、該
コロ４は長手方向両端部に突出部を有した保持板
６の保持部６ｂによつて、トラツクレール１から
ケーシング２を取り外しても脱落しないように保
持されている。

ケーシング２の両外側面とリターン路カバー５
との間の空間によつて、円筒コロ４をリターンす
る為のリターン路ｒが形成されている。

第３図は、第２図のＡ方向から見た側面図であ
る。ケーシング２の摺動方向両端部には、リター
ン路ｒ（第２図）と軌道面２ａ（第２図）とを連結
する方向転換路ｃが形成された側板３が取付けら
れている。側板３内に案内された円筒コロ４は、
まず摺動方向から見たコロの軸心の摺動方向平面
（水平面）に対する傾きを変えずに、徐々にトラ
ツクレール１から遠ざけられる（掬われる）。続
いて、該コロは、摺動方向から見た摺動方向平面
（水平面）に対する軸心の傾きを徐々に変化させ
て、最終的には該軸心は該平面に対して垂直とな
る。

第４図は、第２図の下側のコロ条列をＢ方向か
ら見た断面図である。ケーシング２の端面に取付
けられた側板３には方向転換溝３ａが形成されて
おり、該方向転換溝３ａと所定の位置に設けられ
たスペーサ７との間の空間によつて、側板３内部
に方向転換路ｃが画定されている。そして前述の
様に、軌道面、方向転換路ｃ、リターン路によつ
て円筒コロ４の無限循環路が構成される。

摺動方向から見た場合の、水平面（摺動方向平
面）に対して円筒コロ４の軸心が形成する角度
は、上下両方の側の条列とも45度であり、上下の
軌道面内のコロの軸心の延長線は軸受内で直交し
ており、その結果あらゆる方向の荷重を負荷する
ことができる構造になつている。

側板３内に形成された方向転換路ｃにおいて、
軌道面から接続する部分には、摺動方向から見た
場合に水平面に対して円筒コロの軸心が形成する
角度（45゜）を変化する事なく、該コロをトラツ
クレール１から円弧状の軌跡を描いて遠ざける掬
い通路ｃ１が形成されている。そして、円筒コロ
４の運動方向における該掬い通路ｃ１の長さは、
第４図において記号ｍで表わされている。この掬
い通路ｃ１により、軌道面と方向転換路との境界
部分近傍で、該円筒コロ４は、水平方向から見た
場合に水平面とコロ軸心とが形成する角度を変化
する事なく、軌道面から離れる様に遠ざけられる
ことが出来る。従つて、該境界部分近傍におい
て、円筒コロ４はより円滑な移動をする事がで
き、摺動抵抗を軽減することができる。ｍの長さ
は、設定されたコロの掬い量（掬に通路ｃ１の末
端における、トラツクレール１からコロ４までの
長さ）によつて決定するが、該掬い量はコロ直径
以下に設定される。（実用上の掬い量はトラツク
レールからコロを数mm離せばよい。） 掬い通路ｃ１に続いて、コロの軸心と水平面と
が形成する角度を変化させるひねり通路ｃ２が形
成されており、コロ４の運動方向へ距離ｌの範囲
にて該通路はひねられている。ｌの値を大きくす
れば、コロはより円滑に移動するが、その反面側
板３の長さを大きくしてしまう。従つて、実用的
には、ｌの寸法はコロの直径の２倍前後とする。

ひねり通路ｃ２に続いて、円弧路ｃ３が形成さ
れており、該円弧路ｃ３は円筒コロ４の方向転換
を行つてリターン路ｒへと導いていく。

このように軌道面２ａから側板３へ導かれた円
筒コロ４は、掬い路ｃ１によつて円滑に側板３内
に掬われてトラツクレール１の軌道面１ａから離
され、引き続いてひねり通路ｃ２中を移動して、
その間、摺動方向から見た場合において円筒コロ
軸心と水平面とが為す角度は除々に45゜から90゜へ
と変化する。

側板３内を円筒コロ４がその運動方向に距離
（ｍ＋ｌ）だけ進むと軸心と水平面とは、完全に
垂直となり、それ以降の無負荷域では、摺動方向
から見た場合に軸心と水平面とが為す角度が90゜
となつた状態で、円筒コロ４は移動して行く。

ひねり通路ｃ２内でコロをひねる態様につい
て、第２図中上側の円筒コロ条列を例にして考察
すると、この第１の実施例の場合、コロを掬つた
後、ひねり通路内の円筒コロの最大高さ位置ｘを
ひねりの基準として、コロをその運動方向へ略々
直線的に移動させながらひねり、該コロをひねり
終わつてから円弧路ｃ３へ移動する方式を採用し
ている。しかしながら、コロをひねりながら、ト
ラツクレール１からコロ全体を徐々に遠ざけてい
く方式（コロをひねりつつ掬う方式）でも良く、
また上記２つの方式を折哀する様な方式、即ち或
距離までは該（コロをひねる）基準を変更する事
なく単にコロをひねり、それ以降はコロをひねり
つつ掬う方式を採用しても良い。

第５図は、第２図の上側のコロ条列の掬い通路
ｃ１からひねり通路ｃ２までの円筒コロの挙動を
モデル的に示した斜視図である。軌道面から側板
へ向つて、円筒コロが第５図中手前の方向へ移動
しており、ｍの範囲では摺動方向から見た場合に
コロ軸心と水平面とが為す角度（45゜）を変えず
に円弧状に移動し、ｌの範囲では前記コロがひね
られて前記角度が45゜から90゜に変化していく様子
が示されている。

なお、第１〜５図に示す第１の実施例におい
て、ケーシング２を他部材との取付け部分と軸受
部のスカート部分とに分離可能に形成して、スカ
ート部分の位置を変更可能にして、軸受の幅寸法
を自由に設定することもできる。

このように第１の実施例では、軸受の形式が４
条列パラレルローラ方式であるにも係わらず、各
負荷域（軌道面）と略々同一の水平面上の位置に
リターン路を形成することが出来る。従つて、軸
受全体が非常に単純な構造となり、小型でしかも
高い精度を有する安価な無限直線運動用コロ軸受
を提供することができる。

第６図は、本願考案の第２の実施例である。第
１の実施例は、トラツクレールの凹欠部（第２図
において、保持板６を収納している凹所）の両内
側面傾斜部において軌道面１ａが形成されている
が、これに対して第６図に示す第２の実施例で
は、トラツクレール１の凸条部ｓを挟み込む様な
態様でコロの軌道面が形成されている。

第２の実施例の方向転換路ｃのひねり通路ｃ２
は、トラツクレール１から徐々に遠ざけられなが
ら（掬われながら）ひねられている。掬い量を大
きくすればコロのひねりが緩やかになり、コロの
移動抵抗をより減少させることができる。

第２の実施例では上下何れの側のコロの条列に
おいても、軌道面内のコロの軸心が摺動方向から
見た場合に水平面に対して形成する角度は45゜で
あるが、上側の条列のコロの軸心が水平面に対し
て形成する角度を０度、下側の条列における該角
度を45度として、下側のコロ条列についてのみ、
方向転換路に「ひねり」を加える構造の軸受とし
てもよい。

さらには、使用条件によつて上下の条列の円筒
コロの直径を異なるものにしたり、摺動方向から
見た場合にコロ軸心と水平面との為す角度を45度
以外の角度にしたりする等は、本願考案において
容易に実施可能である。

また転動体として、図示した円筒コロだけでな
く、棒状コロなども必要に応じて使用可能であ
る。

［効果］ 本願考案は次の効果を有する。

軌道面からのコロの出入が円滑となり、軸受
の摺動抵抗を小さくすることができる。

４条列パラレルローラ方式の軸受としては、
最も断面高さを低くできる。

コロの無限循環路の構造が単純となるため、
安価に製作することができる。

２条列クロスローラ方式の軸受に比べ、負荷
能力が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本願考案の実施例を示すもの
で、第１図は本願考案の第１の実施例を示す斜視
図、第２図は第１図の部分正面断面図、第３図は
第２図のＡ方向から見た側面図、第４図は第２図
のＢ方向から見た断面図、第５図は第２図のＣ方
向から見た円筒コロの斜視図、第６図は本願考案
の第２の実施例を示す断面図である。そして第
７、８図は従来技術の説明図である。 １…トラツクレール、１ａ，２ａ…軌道面、２
…ケーシング、２ｂ…案内面、３…側板、３ａ…
方向転換溝、４…円筒コロ、５…リターン路カバ
ー、６…保持板、６ａ…案内面、６ｂ…保持部、
７…スペーサ、ｃ…方向転換路、ｃ１…掬い通
路、ｃ２…ひねり通路、ｃ３…円弧通路、ｒ…リ
ターン路、ｌ…ひねり部分、ｍ…掬い部分。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 長尺状をしており、外側面に軌道面を形成し
   たトラツクレールと、 前記トラツクレールにまたがつており、前記
   トラツクレールの軌道面と対向する箇所に軌道
   面が形成されたケーシングと、 前記トラツクレールの軌道面と前記ケーシン
   グの軌道面との間に挿入される多数のコロとを
   含み、 前記コロはパラレルローラ方式にて配置され
   ており、 前記ケーシングには前記コロのリターン路が
   設けられていて、 前記ケーシングの長手方向両端部には方向転
   換路が形成された側板が取付けられ、該方向転
   換路は前記軌道面と前記リターン路とを連結し
   ている無限直線運動用コロ軸受において、 少なくとも一対のコロ条列における前記方向
   転換路の前記軌道面からの接続部には、前記軸
   受の摺動方向から見た場合にコロの軸心が摺動
   方向平面に対して為す角度を変化せずに、該コ
   ロをトラツクレールから遠ざける様に移動させ
   る掬い通路が形成され、 前記掬い通路に続いてひねり通路が形成され
   ており、前記ひねり通路内では、前記軸受の摺
   動方向から見た場合にコロの軸心が摺動方向平
   面に対して為す角度が変化し、 該掬い通路及びひねり通路以外の無負荷域、
   即ち円弧路及びリターン路では上記変化完了後
   の角度を保つてコロが移動していくよう形成さ
   れていることを特徴とする無限直線運動用コロ
   軸受。 (2) 前記側板内に形成された前記方向転換路の前
   記ひねり通路が、前記トラツクレールから除々
   に離れながらひねられていることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項に記載の無限直
   線運動用コロ軸受。