JPH0614545U - 直線運動用軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 量産性が良くて、加工コストの低下が図れ、
また機械加工を施さずに精度向上が図れるものとする。 【構成】 外輪１を、射出成形および焼結した焼結合金
製とする。外輪１は、内径面に転動体３の軌道面１ａと
ボール循環溝とが形成される。保持器４はスリーブ状の
ものであり、転動体３を循環させる案内溝７が形成され
る。案内溝７の一部の領域が、転動体３を軸２に接触さ
せる窓部７ａとなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、リニアボールベアリングやリニアローラベアリング等の転がり形 式の直線運動用軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】

リニアボールベアリングにおける外輪は、内径面に、軸方向に沿う数条のボー ル循環溝と保持器回り止め溝とが形成され、かつこれらの溝で分割された軸方向 のボール軌道面が形成されている。この外輪は、一般に鉄材から、鍛造、旋削、 熱処理、研削という工程で製作される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、このように鍛造の後に旋削や研削等の機械加工を必要とするため、量 産性、価格面の制約があり、大量ロット、低価格の用途に対しては対応困難な場 合が多い。前記のボール循環溝は、高精度を必要としないために機械加工を省略 し、鍛造仕上げとするが、精度面でやや不満がある。

【０００４】 この考案の目的は、量産性が良くて、加工コストの低下が図れ、また機械加工 を施さずに精度向上が図れる直線運動用軸受を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案の直線運動用軸受は、転動体の軌道面を形成した部品を、射出成形お よび焼結した焼結合金製としたものである。軌道面を形成した部品とは、リニア ボールベアリングにおける外輪や、リニアローラベアリングにおける軸受本体等 を言い、形式によっては転動体の循環溝も形成される。

【０００６】

【作用】

外輪等の軌道面形成部品が射出成形および焼結した焼結合金製であるため、焼 結仕上げの状態で各部を精度良く製造できる。このように精度良く形成できるの で、後の旋削や研削等の機械加工を無くし、あるいは機械加工を最小限とでき、 量産性に優れている。

【０００７】

【実施例】

この考案の一実施例を図１ないし図４に基づいて説明する。この実施例は、ソ リッド形の玉循環式スリーブ形リニアベアリングに適用した例である。この軸受 は、外輪１と、軸２に転接するボール状の転動体３と、保持器４とで主に構成さ れ、外輪１が後に説明するようにＭＩＭ（Metal Injection Molding)による焼結 合金製とされている。外輪１を焼結合金とした他は、従来品と同様であるが、そ の概略構造を説明する。

【０００８】 図２に示すように、外輪１は、内径面に軸方向に沿う数条のボール軌道面１ａ と、ボール循環溝１ｂと、保持器回り止め溝１ｃとが形成してある。ボール軌道 面１ａの両端には転動体３をボール循環溝１ｂへ拾い上げるテーパ部１ｄ（図３ ）がボール循環溝１ｂへ続いて形成されている。図２において、保持器回り止め 溝１ｃは、この例ではボール循環溝１ｂと同じ数だけ設けてあるが、１箇所だけ でも良く、また別の手段、例えば循環溝１ｂを利用して回り止めを行うようにし ても良い。外輪１の両端近傍には、止め輪溝５（図３）が内径面に形成され、か つ外輪１を他の部品へ固定する外輪固定溝６が外径面に形成されている。

【０００９】 保持器４は、スリーブ状に形成されて、転動体３を負荷域ａから非負荷域ｂに 循環させる案内溝７を外径面の周方向数箇所に形成したものである。案内溝７の 負荷域ａは内外面に貫通した窓部７ａとなっている。保持器４は、外輪１に止め 輪８によって軸方向に固定され、かつ回り止め突条９で回り止めされている。保 持器４の材質には、耐摩耗性のある合成樹脂や金属材料が使用される。 この形式の軸受では、転動体３が循環することにより、移動ストロークの制限 なく外輪１が軸２に対して軸方向に移動できる。

【００１０】 つぎに、外輪１の材質およびＭＩＭによる製造方法の一例を説明する。まず、 金属粉とプラスチックおよびワックスからなるバインダを混練機で混練し、その 混練物をペレット状に造粒する。前記金属粉としては、後に浸炭焼入が可能な材 質が好ましく、例えば、炭素（Ｃ）が０．３％、ニッケル（Ｎｉ）が１〜２パー セント、残りが鉄（Ｆｅ）からなるものとする。

【００１１】 このように造粒したペレットは、射出成形機に投入し、金型（図示せず）内に 加熱溶融状態で押し込むことにより成形する。このように射出成形した成形体は 、脱脂した後に焼結する。焼結後、必要に応じて浸炭焼入を行い、外輪１が完成 する。なお、止め輪溝５等のように成形が困難な部分については、旋削加工を併 用しても良い。また、軌道面１ａ等において、特に高い寸法精度が要望される場 合は、研削を併用しても良い。

【００１２】 この直線運動用軸受によると、このように外輪１をＭＩＭによる焼結合金製と したため、焼結仕上げの状態で各部を精度良く製造できる。例えば、外輪１のボ ール循環溝１ｂは、機械加工を行わなくても、鍛造仕上げの場合に比べて形状お よび精度が向上し、作動性が向上する。

【００１３】 このように精度良く外輪１を形成できるので、後の旋削や研削等の機械加工を 無くし、あるいは機械加工を最小限とできる。したがって量産性に優れ、大量ロ ットの場合に製造コストが低下する。

【００１４】 なお、前記実施例は玉循環式スリーブ形リニアベアリングに適用した場合につ き説明したが、図５および図６に各々示す非循環式のリニアボールベアリングに おいて、外輪１１を射出成形および焼結された焼結合金製のものとしても良い。 非循環式の軸受は、転動体１２が転動しながら保持器１３と共に軸（図示せず） に沿って移動する形式のものであり、図５は開放形のものを、図６はシール１４ を有するシール形のものを各々示す。

【００１５】 図７および図８は、リニアローラベアリングに適用した実施例を示す。この例 では、ローラからなる転動体１５の軌道面１６ａおよび転動体循環溝１６ｂを形 成した軸受本体１６が、前記のＭＩＭによる焼結合金製としてある。１７は保持 器を示す。この構成の場合も、前記各実施例と同様に量産性の向上、および精度 向上が図れる。同図の形状の軸受本体１６の場合、従来のように機械加工品とし て軌道面１６ａを研削するようにすると、研削ぬすみを設けることが必要なるが 、射出成形による焼結合金とすると研削加工が不要で、研削ぬすみも不要となる 。このように、複雑な形状になるほど、従来加工よりも製造性において有利にな る。

【００１６】

【考案の効果】

この考案の直線運動用軸受は、外輪等の軌道面形成部品を射出成形および焼結 した焼結合金製としたため、焼結仕上げの状態で精度良く製造でき、良好な作動 性を得ることができる。そのため、後工程の機械加工を無くし、あるいは機械加 工を最小限とでき、量産性が良くて、大量ロットの場合に製造コストが低下する 。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例の縦断側面図である。

【図２】その横断面図である。

【図３】外輪の部分断面図である。

【図４】外輪の部分正面図である。

【図５】他の実施例における外輪の断面図である。

【図６】さらに他の実施例における外輪の断面図であ
る。

【図７】さらに他の実施例の破断側面図である。

【図８】その横断面図である。

【符号の説明】

１…外輪、１ａ…軌道面、１ｂ…ボール循環溝、２…
軸、３…転動体、４…保持器、７…案内溝、７ａ…窓部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 転動体の軌道面を有する部品が、射出成
   形および焼結された焼結合金からなる直線運動用軸受。