JPH11141548A - 直線動用玉軸受 - Google Patents

直線動用玉軸受

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JPH11141548A
JPH11141548A JP10242987A JP24298798A JPH11141548A JP H11141548 A JPH11141548 A JP H11141548A JP 10242987 A JP10242987 A JP 10242987A JP 24298798 A JP24298798 A JP 24298798A JP H11141548 A JPH11141548 A JP H11141548A
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ルートヴィヒ エデルマン，
Andreas Geyer
アンドリース ゲエール，
Hermann Gloeckner
ヘルマン グロエクネル，
Holger Kristandt
ホルガー クリスタンツ，
Zoltan Laszlofalvi
ツォルテン レツロェファルフィ，
Uwe Meyer
ウーベ マイアー，
Henryk Velde
ヘンリーク フェルデ，
Lother Walter
ローター バルター，
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
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    • F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/068—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track
    • F16C29/0683—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track the bearing body encircles a rail or rod of circular cross-section, i.e. the linear bearing is not suited to transmit torque
    • F16C29/0685—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track the bearing body encircles a rail or rod of circular cross-section, i.e. the linear bearing is not suited to transmit torque with balls
    • F16C29/069—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with the bearing body fully encircling the guide rail or track the bearing body encircles a rail or rod of circular cross-section, i.e. the linear bearing is not suited to transmit torque with balls whereby discrete load bearing elements, e.g. discrete load bearing plates or discrete rods, are provided in a retainer and form the load bearing tracks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C29/084—Arrangements for covering or protecting the ways fixed to the carriage or bearing body movable along the guide rail or track

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷を受けない玉がガイドトラック内で滑り
移動せず、同時に潤滑剤をストックするための充分な空
間を設けた、直線動用玉軸受を提供する。 【解決手段】 負荷を受けない玉９を案内する長手方向
に延びるガイドトラックの壁の横断面に、円弧１８を有
するほぼ直径方向に対向する２つの部分１６，１７とそ
れに対して周方向に変位して、円弧１８に対して引き込
んだ底２１を有する同様にほぼ直径方向に対向する２つ
の部分１９，２０とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円周方向に分散し
た多数のエンドレスの玉列を有し、その各玉列がそれぞ
れ、負荷を受ける玉と負荷を受けない玉とを案内する２
本の長手方向に延びるガイドトラックと、これらガイド
トラックの端部を対になるように互いに結合する半円形
の方向変換トラックとからなり、その場合に負荷を受け
る玉を案内する長手方向に延びるガイドトラックが、前
記玉を軸などの方向へ通過させるための半径方向内側へ
開放したスリットを有し、負荷を受けない玉を案内する
長手方向に延びるガイドトラックはすべての側が覆われ
ている、直線動用玉軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の玉軸受の公知の構成において
は、負荷を受けない玉を戻すリターン通路は方形または
円形の断面を有する孔として形成されていることが多
く、その場合に断面が円形のときは孔の直径は負荷を受
けない玉の直径よりもわずかに大きく形成されている。
負荷を受けない玉はリターントラック内で軸とは接触し
ないので、強制的に案内されて移動するのではなく、負
荷を受けるゾーンから出てきた玉によって移動させられ
る。負荷を受けない玉をリターン通路を通して移動させ
る場合に、負荷を受けない玉はこのリターン通路の比較
的大きい直径または幅によってすべての側へ幾分変位す
るので、玉に作用するオフセットトルクが発生し、それ
が個々の玉が互いに接触する箇所に滑り摩擦を生じさせ
る。従って玉はリターン通路をスリップして移動する。
さらにこの公知の方形または円形断面のリターントラッ
クは、玉のための潤滑剤をストックするのに適した空間
を与えない。
【０００３】角柱状の内部空間を有する外側ジャケット
と保持器とからなる直線動用玉軸受において、負荷を受
けない玉を、角柱面の１つに形成され、かつ他の角柱面
へ接線状に移行する走行溝内で走行させることが知られ
ている（西独特許第１９３１９８３号）。この公知の構
成の場合にも、リターン通路内での負荷を受けない玉の
スリップ移動は阻止されない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ガイ
ドトラック内での負荷を受けない玉のスリップ移動が阻
止され、同時に潤滑剤をストックするための十分な空間
が形成される直線動用玉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】この課題を解決するため
に、負荷を受けない玉を案内する長手方向に延びるガイ
ドトラックの壁の断面に、円弧を有するほぼ直径方向に
対向する少なくとも２つの部分と、それに対して周方向
に変位して、円弧に対して引っ込んだ底を有する同様に
ほぼ直径方向に対向する少なくとも２つの部分とを設け
ることが提案される。
【０００６】この手段によって、負荷を受けない玉は、
円弧を有する部分のほぼ直径方向に対向する点において
のみ、ガイドトラックの壁に接触することが可能にな
る。それによって、リターンガイドトラック内で負荷を
受けない玉の転動が得られる。他の部分は引っ込んでい
るので玉はその部分と接触することができず、それによ
って潤滑剤を収容する空間が形成される。
【０００７】本発明の他の特徴によれば、円弧を有する
部分を互いに対して半径方向に配置することができ、あ
るいは軸受中心点と負荷を受けない玉の中心点とを通る
放射線に対して角度βで傾斜して配置することができ
る。後者の場合には、放射線に対する角度を９０°とす
ることができる。
【０００８】本発明の他の特徴によれば、円弧を有する
部分の曲率半径を、玉の半径と等しく、それより大きく
あるいはそれより小さくすることができる。円弧の曲率
半径を玉の半径と等しくした場合には玉とガイドトラッ
クとの間に１００％の潤滑が得られ、曲率半径を大きく
した場合には２点接触が、そして曲率半径を小さくした
場合には４点接触が得られる。
【０００９】リターンガイドトラックへ進入する玉を確
実に均一に分配するために、本発明の他の特徴によれ
ば、ガイドトラックの端部を互いに結合する方向変換ト
ラックの中心角αは、１８０°よりも大きく形成する。
それによって、玉は方向変換トラックの端部を通じて、
ガイドトラックの円弧を有する互いに対向する部分に交
互に押圧される。
【００１０】そしてさらに、本発明の他の特徴によれ
ば、円弧を有する部分を、たとえばその部分を粗面化す
ることによって、大きい摩擦係数で形成することができ
る。また、この領域を、たとえばエラストマーまたはゴ
ムなどのような比較的軟らかい材料で形成すること、ま
たはこの種の材料からなる挿入片をこの領域に挿入する
ことも可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、幾つかの実施例を用いて本
発明を詳細に説明する。
【００１２】図６から８に示す公知の玉軸受は、多部材
の保持器ジャケット１を有し、その保持器ジャケットが
（図７に概略図示される）ハウジング内に挿入されてお
り、かつ円筒状の軸２（図６の一点鎖線の図示を参照）
を包囲している。本例においては保持器ジャケット１は
中央部分と２つの終端キャップとからなり、それらは射
出成形方法で弾性的なプラスチックから形成されてい
る。保持器ジャケット１の円周方向に分散した多数の玉
ガイド３が形成されており、その中にそれぞれエンドレ
スの玉列４が組み込まれている。
【００１３】各玉ガイド３は、保持器ジャケット１の中
央部分に形成された、周面に並べて配置された２本の長
手方向に延びるガイドトラック５、６と、終端キャップ
に形成された２本の半円形に延びる方向変換トラック７
とからなり、方向変換トラックは長手方向に延びるガイ
ドトラック５、６の端部を互いに結合している。各玉列
４の負荷を受ける玉８は、保持器ジャケット１のガイド
トラック５内で、そして負荷を受けない玉９は２本の方
向変換トラック７と、それに連続するリターンガイドト
ラック６との内部で走行する。玉８、９は、転がり軸受
鋼から形成されている。
【００１４】負荷を受ける玉８を案内する各ガイドトラ
ック５は、硬い鋼からなる負荷を吸収する走行トラック
プレート１０によって半径方向外側を覆われており、走
行トラックプレートは保持器ジャケット１の中央部分に
形成された対応する開口部１１内に挿入され、かつハウ
ジングの孔内に保持されている。走行トラックプレート
１０は、棒状の素材から必要長さに切断されて形成され
ている。
【００１５】走行トラックプレート１０は組み込む際
に、保持器ジャケット１の中央部分のそれぞれの開口部
１１内へ半径方向外側から内側へ圧入されるので、走行
トラックプレート１０の側方の突出部１２がそれぞれ開
口部１１の相対向した壁のアンダーカット１３内へスナ
ップ係合して、走行トラックプレート１０を開口部１１
内に失われないように保持する（図８）。
【００１６】各走行トラックプレート１０の半径方向内
側に向いた側に、長手方向に延びる走行トラック溝１４
が形成されており、その横断面は玉８、９の半径に適合
している。軸２と走行トラックプレート１０の走行トラ
ック溝１４との間で、該当する玉列４の負荷を受ける玉
８が転動する（図７）。
【００１７】走行トラック溝１４の長手方向の各端部
に、保持器ジャケット１の終端キャップに形成された方
向変換トラック７が連続しており、その方向変換トラッ
クはそれぞれ保持器ジャケット１の中央部分に形成され
た、負荷を受けない玉９を案内するガイドトラック６に
連通している。
【００１８】特に図８から明らかなように、この公知の
構成においてはガイドトラック６は丸い孔として、すな
わち半径ｒＦを有する断面が円形の壁１５として形成さ
れており、その場合に半径ｒＦは玉９の半径ｒＷよりも
わずかに大きく保たれている。
【００１９】ガイドトラック６のすべての側が閉鎖され
た壁１５を有するこの公知の構成においては、玉９は壁
１５のそれぞれ任意の箇所に添接することができる。そ
れによって玉はガイドトラック６内できちんと転動せず
に、スリップ（滑り移動）して送られる。
【００２０】それとは異なり、図１に示す本発明の対象
においては、負荷を受けない玉９を案内する長手方向に
延びるガイドトラック６の壁１５は、保持器ジャケット
１内に円弧１８を備えた直径方向に対向する２つの部分
１６、１７並びに（周方向に変位して）円弧１８に対し
て引っ込んだ（直線的に形成された）底２１を有する同
様に直径方向に対向する２つの部分１９、２０を有する
断面に形成されている。円弧１８の曲率半径ｒＦは、玉
９の半径ｒＷに等しい。
【００２１】玉９を案内する側方のガイドを有する図１
に示す実施例では部分１６、１７は軸受中心点を通る放
射線Ｒに対して直角方向に位置する。これとは異なり、
図２に示す実施例においては、軸受中心点と負荷を受け
ない玉９の中心点とを通る放射線Ｒに添って、部分１
６、１７は保持器ジャケット１内で上下に設けられてい
る。すなわち２つの部分は放射線Ｒ上で互いに対向して
いる。
【００２２】上述したこの手段によって、玉９は決まっ
てガイドトラック６の壁１５の部分１６、１７にのみ添
接し（図３を参照）、転動しながら保持器ジャケット１
内のガイドトラック６を通して案内される。
【００２３】引っ込んだ部分１９、２０は、もはや玉９
とは接触しない。これらの部分は自由空間２２と２３を
形成し、それらの自由空間は潤滑剤を収容するために使
用することができる。
【００２４】玉９のための従来公知の方向変換トラック
７は、通常１８０°の中心角にわたってだけ形成されて
いる。すなわち方向変換トラックの中心線は平行に延び
るガイドトラックの中心線に接線状に連続している。こ
れに反して、図４に示す実施例においては方向変換トラ
ック７は約２００°の中心角αにわたって形成されてい
る。その結果、方向変換トラック７の張り出している部
分７’を介してリターントラック６へ進入する玉９は、
円弧１８を持って形成された２つの側壁部分１６、１７
に対して交互に押圧される。
【００２５】図５に示す実施例においては、各エンドレ
スの玉列がそれぞれ保持器ジャケット１の該当する開口
部１１内へ挿入された、たとえばプラスチックからなる
カバープレート２４によって覆われており、そのカバー
プレートがそれぞれ走行トラックプレート１０を支持し
ている。この構成においては、円弧１８をもって形成さ
れた部分１６、１７、より厳密に言えば保持器ジャケッ
ト１内の一方の部分１６と、カバープレート２４内の他
方の部分１７とは、放射線Ｒ、すなわち軸受中心点と玉
９の中心点２５とを結ぶ線に対して角度βで斜めに傾斜
して配置されている。ここでは引っ込んだ部分１９、２
０は、潤滑剤のためのストック室２２、２３を形成して
いる。
【００２６】以上では本発明を直線動用玉軸受を用いて
説明したが、ボールねじナット内のボールリターンガイ
ドにおいても、本発明を容易に使用することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、負荷を受けない玉のガ
イドトラック内での滑り移動を阻止し、円滑な回転移動
を保証し、玉のための潤滑剤をストックする空間を設け
たので、騒音の防止と寿命の延長が計れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく直線動用玉軸受の、誇張して示
すポケット空間を有するリターン通路の領域の部分横断
面図を示すものである。
【図２】他の実施例のリターントラックの領域を示す部
分横断面図である。
【図３】図２に基づくＡの側面を示すものである。
【図４】本発明に基づく直線動用玉軸受のエンドレスの
玉列の一部を示す平面図である。
【図５】本発明に基づく玉軸受の変形例の部分横断面図
である。
【図６】直線動用公知の玉軸受の縦断面図を示すもので
ある。
【図７】図６の横断面図を示すものである。
【図８】図２の玉ガイド部の拡大図を示すものである。
【符号の説明】
５ ガイドトラック ６ ガイドトラック ８ 負荷を受ける玉 ９ 負荷を受けない玉 １６ 部分 １７ 部分 １８ 円弧 １９ 部分 ２０ 部分 ２１ 底
フロントページの続き (72)発明者 ゲエール， アンドリース ドイツ連邦共和国 デー−97509 ウンタ ーシュピーシャイム ゴエーテシュトラッ セ ７ (72)発明者 グロエクネル， ヘルマン ドイツ連邦共和国 デー−97422−シュバ インフルト クロイツベルクシュトラッセ 26 (72)発明者 クリスタンツ， ホルガー ドイツ連邦共和国 デー−97422−シュバ インフルト アルテ バーンホフシュトラ ッセ ５ (72)発明者 レツロェファルフィ， ツォルテン ドイツ連邦共和国 デー−97456 ディテ ルブルン アン デル ツァイル 12 (72)発明者 マイアー， ウーベ ドイツ連邦共和国 デー−97702−ムンナ ーシュタート ベルクシュトラッセ 14 (72)発明者 フェルデ， ヘンリーク ドイツ連邦共和国 デー−97440−ベルネ ック ビルケンシュトラッセ 21 (72)発明者 バルター， ローター ドイツ連邦共和国 デー−97422−シュバ インフルト ハラルド−ハムバーク−シュ トラッセ 18

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円周方向に分散した多数のエンドレスの
    玉列を有し、その各玉列が負荷を受ける玉と、負荷を受
    けない玉とを案内する２本の長手方向に延びるガイドト
    ラックと、これらガイドトラックの端部を対になるよう
    に互いに結合する半円形の方向変換トラックとからな
    り、その場合に負荷を受ける玉を案内する長手方向に延
    びるガイドトラックが、前記玉を軸などの方向へ通過さ
    せるための半径方向内側へ開放したスリットを有し、負
    荷を受けない玉を案内する長手方向に延びるガイドトラ
    ックはすべての側が覆われている直線動用玉軸受におい
    て、 負荷を受けない玉（９）を案内する長手方向のガイドト
    ラック（６）の壁（１５）の横断面が、円弧（１８）を
    有するほぼ直径方向に対向した少なくとも２つの部分
    （１６、１７）と、それに対して周方向に変位して、前
    記円弧（１８）に対して引っ込んだ底（２１）を有する
    同様にほぼ直径方向に対向した少なくとも２つの部分
    （１９、２０）とを有することを特徴とする直線動用玉
    軸受。
  2. 【請求項２】 円弧（１８）を有する２つの部分（１
    ６、１７）が、互いに半径方向に対向して配置されてい
    ることを特徴とする請求項１に記載の直線動用玉軸受。
  3. 【請求項３】 円弧（１８）を有する２つの部分（１
    ６、１７）が、軸受中心点と負荷を受けない玉（９）の
    中心点とを通る放射線（Ｒ）に対して角度βで傾斜して
    互いに対向して配置されていることを特徴とする請求項
    ２に記載の直線動用玉軸受。
  4. 【請求項４】 円弧（１８）を有する２つの部分（１
    ６、１７）が、放射線（Ｒ）に対して９０°の角度で互
    いに対向して配置されていることを特徴とする請求項３
    に記載の直線動用玉軸受。
  5. 【請求項５】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）の曲率半径（ｒＦ）が、玉（８、９）の半径（ｒ
    Ｗ）に等しいことを特徴とする請求項１から４までのい
    ずれか１項に記載の直線動用玉軸受。
  6. 【請求項６】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）の曲率半径（ｒＦ）が、玉（８、９）の半径（ｒ
    Ｗ）よりも大きく形成されていることを特徴とする請求
    項１から４までのいずれか１項に記載の直線動用玉軸
    受。
  7. 【請求項７】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）の曲率半径（ｒＦ）が、玉（８、９）の半径（ｒ
    Ｗ）よりも小さく形成されていることを特徴とする請求
    項１から４までのいずれか１項に記載の直線動用玉軸
    受。
  8. 【請求項８】 ガイドトラック（５、６）の端部を互い
    に結合する方向変換トラック（７）が、１８０°よりも
    大きい中心角αにわたって延びていることを特徴とする
    請求項１から７までのいずれか１項に記載の直線動用玉
    軸受。
  9. 【請求項９】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）が、大きな摩擦係数を有することを特徴とする請求
    項１から８までのいずれか１項に記載の直線動用玉軸
    受。
  10. 【請求項１０】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）が、粗面化されていることを特徴とする請求項９に
    記載の直線動用玉軸受。
  11. 【請求項１１】 円弧（１８）を有する部分（１６、１
    ７）が、比較的軟らかい弾性的に撓む材料から形成され
    ていることを特徴とする請求項９に記載の直線動用玉軸
    受。
JP24298798A 1997-09-20 1998-08-28 直線動用玉軸受 Expired - Lifetime JP4142771B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19741626:8 1997-09-20
DE19741626A DE19741626B4 (de) 1997-09-20 1997-09-20 Kugellager für Längsbewegungen

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JPH11141548A true JPH11141548A (ja) 1999-05-25
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JP24298798A Expired - Lifetime JP4142771B2 (ja) 1997-09-20 1998-08-28 直線動用玉軸受

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DE (1) DE19741626B4 (ja)
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GB (1) GB2329431B (ja)

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