JPS5834225A - リニヤボ−ルベアリングユニツト - Google Patents

リニヤボ−ルベアリングユニツト

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JPS5834225A
JPS5834225A JP13214481A JP13214481A JPS5834225A JP S5834225 A JPS5834225 A JP S5834225A JP 13214481 A JP13214481 A JP 13214481A JP 13214481 A JP13214481 A JP 13214481A JP S5834225 A JPS5834225 A JP S5834225A
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bearing
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shaped
load ball
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Hiroshi Teramachi
博 寺町
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0633Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
    • F16C29/0652Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage
    • F16C29/0654Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage with balls
    • F16C29/0659Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are at least partly defined by separate parts, e.g. covers attached to the legs of the main body of the U-shaped carriage with balls with four rows of balls

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】 本発明は、工作機械のテーブルサドルおよび!シニング
センター等のスライド面あるいは搬送装置の重量物を支
承して往復動するgA7vrに使用するりニヤボールベ
アリングのボールベアリングプロッタ本体を鋼材から引
抜′!成形にて形成された無負荷ボール溝にカバーを取
付けたりエヤボールベアリングと、該リニヤボールベア
リングの側端基準面よシ低−中央平坦面を挾み、その左
右にボール溝と下方中央に窪みを一体成形し、咳ぺ7り
ングブロツク本体に螺合する引張シボルトにより負荷ボ
ールに予圧がかけられるようにし次隙間調整リニヤボー
ルベアリングユニットに関する。
−mに、リニヤボールベアリングのベアリング本体は長
刀形状の鋼材より略台形状の穴が軸方向に形成され、し
かるのち台形状の穴の下7it−二等辺三角形状に切り
落すことによって、フック状の受支部が左右対称に形成
場れるのでるる。
(41F開昭55−109820号) したがつて、鋼材の中央を旋削加工によ〕特殊形状の貫
通穴を形成する工程と、さらに中央下刃を切落す旋削加
工をへて始めてベアリング本体の素材か出来上るのでら
る。
そのため、旋削工程によシ発生する切シくずによる材料
費の占める採算性の悪化および加工に費する時間並びに
切削油の消耗がコスト高要因の1つとなりている。
[凱ベアリング本体の両側に取付ける側蓋は、該ヘアリ
ング本体同様鋼材t?使用しているので、ボール方向変
換用U字溝の旋削加工による発生する切りくずが材料費
の占める採算性の悪化および加工時間などがコスト高要
因の1つでもあり。
しかも非能率でもめる。
tた。ベアリング本体に組込まれる保持器は鋼板よシ所
畳形状にプレス成形にて製作されている。(特開昭54
−145,837号) ところか、保持器は鋼板のプレス成形時、所要個所に軸
方向スリットを形成すると共にボールをすくi上けるた
めの比較的小さ一舌片が前記スリットの前後に突出して
形成されるため、該小さな舌片にはそれ相当の強度と耐
摩耗性の高いものが費京されている。
したかって強靭性にとむ鋼板を用いると共に成形後熱処
理工程を必要とする。
本発明の目的は、上記欠陥を解消すぺ〈ベアリング本体
引き抜き加工によυam基準面より低い中央平坦面を挾
みその左右に無負荷ボール溝および中央下方に断面略台
形状の窪みを挾んでその左右にス☆−トか成形され1次
いで、該無負荷ボール#lKカバー會取付けてボールガ
イドを形成し、そしてIII荷重、スラスト荷重および
浮き上り荷重(上向き荷重)の作用しない保持器付き側
蓋は含油熱硬化性可塑材料るるいはダイキャスト合金若
しくは含油焼結合金などを使用して一体成形し、該保持
器刊き側蓋をベアリングブロック本体の左右側より挿込
み固定し1次いで、該ベアリングブロック本体に軌道台
が組込まれてなるリニヤボールベアリングユニットと、
該リニヤボールベアリングユニットの前記ベアリングブ
ロック本体の中央平坦面にテーブルの如き移動体を通し
て引張りボルトを締緩せしめることVCよりて1関調整
リニヤボールベアリングユニット1−祷供することにあ
るつ 本発明の他の目的はベアリングブロック本体の1Iil
趨基準よシ低く中央平坦l1ilIか形成されると共に
貫通穴に代えて溝形に形成し、該溝にカバーt−摩句け
ることによりて無負荷ボール溝が形成され。
さらに保持器付1!側蓋が熱硬化性樹脂でもりて一体成
形されているので、リニヤボールベアリングのフストダ
ワンを可能ならしめたりニヤボールベアリングユニット
を提供することにある。
以下図に基いて本発明好適例について説明する。1(l
ベアリングブロック本体の全体を示す。
まず棒材を引抜き成形によりベアリングブロック本体1
0が形成され、その形状Fi側端基準面1、.1.11
より低い中央平坦1113t−挾み、その左右に略U字
状無負荷ボール溝28.29および本体下刃中央に断面
略台形状の窪み12と、該窪み1zを挾んでその左右に
フック状の受支部22.23が一体に成形嘔れる。(第
3図番wA)次にベアリングブロック本体10は、ペア
リングブaツタ本体100前配台形状の窪み12t−例
えd旋削、研削工程をへて、第3図に示す如く頂111
7および左右傾斜壁18.19と左右に開口l1IIl
(120,21が形成される。
ついで、前記頂11170両サイドにボール径と略同−
の曲率中vkを有する負荷ボール溝24.25が軸方向
に形成され、そ(て左右傾斜918.19の下方に負荷
ボール溝26.27か形成場れることによシ、ベアリン
グブロック本体内方に左右対称のボール条列24〜27
が形成される。
15はカバーでTovて、該カバーは巾a、長さbから
なる長刀形のプレートにして、中央長手方向に引張υボ
ルト用穴16.16と取付は用ビス穴54.54が形1
i!2−gれており、そして該カバー15はベアリング
ブロック本体10の無負荷ポール溝28.29taう形
で嵌め込まれ1皿ビス55を介してベアリングブロック
本体10の雌ねじ57に取付けられる。
第111目の発明のように隙関鉤整を必要としないりニ
ヤボールベアリングユニットは前記カバー15には引張
ボール用穴16.16が形成されない、(第1図0)参
F!@) 56は引張シボルトで、骸引張シボルト56はテーブル
本体511#の貫通孔60および引張りポルMl:16
を通してベアリングブロック本体10の引gkシボルト
用雌ねじ58に螺合される。
該テーブル本体(移動体)は剛体にして変形しないから
、該引張りボルト用雌ねじ5gIC引張りボルト56が
螺合されるとベアリングブロック本体10の中央か上向
裏に持上げられる形、すなわちΩ秋のベアリングブロッ
ク本体からΩ秋に変わシ、負荷ボール溝間の間隙が調整
される。
30.31は前記傾斜壁18.19下方ブック状の受支
部22.23背向側外局に負荷ボール溝26.27に平
行して形成された無負荷ボール溝で、該無負荷ボール溝
30.31は該フッタ状の受支部22.23の外周軸力
向に形成されている、32.33はビス穴で、該ビス穴
32.33はベアリングブロック本体10の窪み12内
の頂蕾17の略中夫に所要間隔をおいて形取寧れ、該ビ
ス穴32.33にペアリングブロック不休100F#側
より挿入された保持器刊き側蓋34.35かビス38.
39″Ik介して固定される。
骸保n’a+11に9Uiltb+、  :15KU−
tollil?接合したさi該保持器の水平部材36.
37に形成されたU字状切欠穴95にビス38.39を
挿通し、前記ビスyc、32.33に骸水平部材36.
37が固定される。
40 、 49 * e *は保持iH[fj3+、a
5゜取付は用雌ねじ、該雌ねじ40.40・−11はベ
アリングブロック本体10の両m面に形成されている。
41.42はフック状の受支部22.23の底壁4菖、
44に形成したサイドグレート取付け4用雌ねじで、該
雌ねじ41.42にサイドグレート43’、 44’の
買通孔46.46.46管通してビス47.47.47
K”C取Nけ、前記保wan 龜側蓋84.35の左右
の受は部材48.49が先端7ランジ部110によυ挾
持固定されると共にぺ7りングブロック本体10の1I
llI!に形成された雌ねじ50.5−1にサイドグレ
ート43’  44’の無負荷ボールガイド112と一
体に形成された後層7ランジ[1111の買通孔45.
45に挿入したビス52.53にて固定される。
66.67Fiボールガイド用−9Jシ込みで、ベアリ
ングブロック本体10の負荷ボール溝24.25より保
持器付き側蓋34.35のボール方向変換用U字溝70
.71?へて無負荷ボール#28゜29へ方向會変換し
易いように前記ベアリング本体の前vk端面68.69
に形成される。
72.73aボールガイド用切シ込みで、フック状の受
支部22.23の負荷ボール溝26.27よp保持器付
き11111i34.35のボール方向変換用U字溝7
4.751−へて無負荷ホール溝30゜31へ方向を変
換し易いように前記フック状の受支@22.23の前後
端面に形成される。
前記保持器付1!i惰蓋34.35の中央左右にボー#
方向変換用U字溝70.71は前記ベアリングブロック
本体10の負荷ボール溝24.j5と無負荷ボール穴2
8.29に幻応する4a所に垂直に形成され、tた前記
保持器付きIII!34.35の下方左右にボール方向
変換用U字溝74.75はベアリングブロック本体1o
の7ツタ状の受支部22.23の負荷ボール溝26.2
7と無負荷ボール溝30.11に対応する個所に形成さ
れて−る。
保持器付き側蓋34.35の水平部材36.37は前記
ボール方向変換用U字溝’10.71間に位置し、該側
蓋34.35の層面77よシ軸方向に一体的に突出形成
され、その両1Il1面には外側曲面78.7Gかボー
ル径と略同−の曲率半径をもって形成される。
v7.97・・・は舌片で、該舌片97F1ボ一ル方向
変換用U字m11170.71.74.75とベアリン
グブロック本体10t−負荷ボール溝25〜27に:対
向する側に形成されている。
骸舌片によシ負荷ボール溝間のボール87がスムーズに
前記U字溝内に%あるいは該U字溝内から負荷ポール溝
間に送シ込まれる。
80.81tj保持器付きIIIt3+、35の左右傾
斜部材で、111134.3!!の端面77より軸方向
に51!出形成され、その外側傾斜EI83の巾は前記
ベアリングプaッグ不体の傾斜[118,19の巾と略
同−とし、内貴上下曲1184.85は前記水平部材菖
6,37に形成された外gs曲面78゜7S#と対称に
形成場れると同時に後記軌道曾86を抜き去ったときで
もボール87が脱落しない曲率半径とする。
48.49は保WI器刊き側蓋34.35の左右受は部
材で、該左右受は部材48.49は前記左右傾斜部材8
0.81同1)lIlii34.35の端面77よ)軸
方向に突出形成され、内側曲面88は前記左右傾斜部材
80.81の下側曲面85と対称に形成されると同時に
軌道普86を抜き去−)穴ときでもボール87か脱落し
ない曲率半径とする。8gは水平部材36.37に形成
された係止ビンで、前記ベアリングブロック本体lOの
層面に向りて突出形成され、該係止ビア89に対応する
係止ビン用水−ル90はそれぞれ相対向する位置に形成
される。
91.91は係止ビンで、前記ベアリングブロック本体
10の端面に向りて左側に位置する前記左右傾斜部材8
1の先端にそれぞれ突出形成され、wI係止ビン91.
91に対応する係止ビン用ホーに92.92が右Mfi
s$80に形成’gれ、6693社係止ビンで、前記左
受部材49の先端に突出形成され、該係止ビシ93に対
応する係止ビン用ホールリ4は右受部材48に形成され
る。
96は保持S何き側蓋34.35の取付は用穴て、該取
付は用穴96はベアリングブロック本体100両端面に
形成された取付は相離ねじ4oにボルト19を介して取
付けられる。
5118.98・・・は保持器付きilliig+、3
sのmii側には形成された凹みで、該凹みす8は側蓋
の機械強度を減少させることのなく、材料節約に役立つ
ものである。
前記軌道t186は軸方向左右上刃に突条100゜10
11有し、骸突条100.10112)上W1面102
にはベアリング本体10に形ff−gれた負荷ボー1&
溝24.25に刈応するボール径と略同−の曲率半it
有する負荷ボール溝103.104が形成され。
また突条1oo、xoxo下g傾斜m 105.106
 Kは同じく負荷ボール溝26.27に対応スるボール
径と略同−の曲率半径を有する負荷ボール$ 107.
108が形成されて−る。
10Mは軌道台86を工作機械等の可動部参る鵠は固定
arcMR句けるさ−に用いる取付は穴である。61は
ベアリングブロック本体1oの所賛鯛所に形成した雌ね
じで、雌ねじ61に取付はボルト機械などの可動部材が
取付けられる。
本発明のリエヤボールベアリングユニットノ各部分は上
記せるように構成されているので、これの組立てをSを
迫って陵明する。
まず、ベアリングブロック本体10rcカバー15を取
付け、しかるのち該ベアリング本体1゜の両側よ〕保持
si何き1llIi3+が挿入石れt後。
ボ〜)SiL  99.99にて取付ける。
次いで、保持器の水平部材36t−ビス3B1を介して
ベアリングブロック本体1oの頂I!1丁に固1足され
る。
次に、サイドグレート4L  44t−7ツタ状受支部
22.23の底壁4144にギれそれビス47・ 番γ
、47を介して取付けると共に該サイドグレートの先1
lII17ランジ1ls11Qにょ)、前記保持器付き
側蓋34の左右の受は部材48が挟持固定される。
また、皺tイドル−)4.S、44の後端フラン’)5
6111−6sヒス53を介してベアリングブロック本
体lOのamに固定される。
次に、ベアリングブロック本体10の無負荷ボール穴2
8.29および無負荷ボールガイド112と無負荷ボー
ル溝30.31間に多数のボール87.87壷・−が充
填され、lI蓋34のボール方向変換用U字溝70.7
1および’14.’15をへて保持器まで充填される。
次に、他力の保持器付き1I11蓋35にボール87.
87・・Qが充填てれた後、ベアリングブロック本体1
0に挿入すると、該プロツク本体10の頂壁17に仮止
めしたビスS9に差込むと共に該保持器先端の係止ビン
89.91.91.94をすでにベアリング不体ッタ不
体10内に挿入された保持器の係止ビン用ホー#92.
92.92゜9′4に嵌合される。
次に、該保持器付き側蓋94.35の取付は用穴96.
す6.96にそれぞれポルトリ9が挿通され、ベアリン
グブロック不休10に螺着されてなる。
本発明のりニャボールベアリングユニットハ。
上記の如く構成されているので、これを軌道台86に組
込み、該軌道台86上を前進、後退するト、該ベアリン
グプロッグ本体10と軌道台86の負荷ボール溝間を走
行する負荷ボールはボール方向変換用U字溝へ案内され
、しかも該負荷ボールを案内する前記保持器はその叉え
るETIか広く連続してず<vhあげる形をなす溝から
なるので、該負荷ボールは円滑にすくい上けられ、ベア
リング本体の無負荷ボー#溝へと送シ込まれる。
不発明のベアリングブロック本体は、棒材よシ引抜きに
よシ成形嘔れ穴\め、引張シ強嘔、圧縮強さ、耐摩耗性
にすぐれ、長期の使用に耐えられると同時に極めて量産
に適しコスト低減に役立つ特徴を有する。
しかも、保!ls句き@fiか熱硬化性樹脂、ダイキャ
スト合金、焼結合金などの材料を用いて一体成形′場れ
てiるため、リニヤボールベアリングユニットの軽量化
、および組立作業能率の向上とめい車ってコスト低減に
役立つものでめる・さらに、不発明の第2の特徴はペア
リングブロツタ本体10の上面無負荷ボール溝を覆う形
にて取付けたカバーおよび移動体(テーブル)t−通し
て前記ベアリングブロック本体10の中央平坦面に引張
〕ボルトが螺合されると、該中央平坦面の宍向と貴バー
間にはわずかな隙間が形成されておシ、セして該引張シ
ボルトの1[部端面62が前記テーブルの段部63に尚
接するため(諷1図(ol参N@)該引張シボルト56
の締付けにともなって前記ベアリングプaツク不体10
の中央部分は移動体側に引張られ、すなわち中央平坦面
13が持上り、フ、ツタ状受支s22.23は内方に引
き寄せられることになる。
従りて、ベアリングブロック本体10の各負荷ボールに
予圧(グIJ C1−ド)?与えることかでき高寿命と
剛4&に富み、また引張シボルトの締付けの強弱により
用途に応じた隙間の選択ができるIP#像を有する。
また、組付は後、使用条件に応じた調lFがil付けの
ま\でき、それゆえ高精度なリエヤボールベアリングエ
ニットとして提供でき、ま九グリロードをかけ大″gV
hでもボールの差動すべりはなく。
軽快なころがシ運動ができるので耐摩性にすぐれ長時間
にわたシガタのない正確な1線運動會得られる4111
を有するもので6為。
ボールは保n@刊き側蓋によシ整列循環運動ができるよ
うに保持されているので、ベアリングブロック本体を軌
道台から抜いてもボールの脱落なく組付、保守2点検な
ど容易な効果t−有し、きわめて実用的である。
【図面の簡単な説明】
第71図0)は本発明リニヤボールベアリングユニット
の一部省略組立正面図、141図(嗜は隙間調整リニャ
ポールベアリングエニットの一部組立正面図、第2図は
本発明りニヤボールベアリングの一部断面組立11面図
、第3図は本発明jJ=ヤボールベアリングの費部ベア
リングブロック本体の正面図i1に+図は@d図の平面
図、第5図は不発明りエヤボールベアリングの11部ペ
アリングプaッグ本体に取付けるカバーの斜視図、ll
!6図は不発明りエヤボールベアリングのam保持器付
側蓋の正面図、第7図は第6図の保持器部分の拡大正面
図、第8図は第6図のA−入線断面図1w49図は第6
図の平面図、410図は第6図のB−11線断面図、第
11図は本発明リニャボールペアリングエニットの1l
LI@lサイドプレートの正面図、1!12図はif!
11図のムーA線断面図、f!13図は不発明りニャボ
ールベアリングエニットの組込まれる軌道台の横断面図
、lR14図は本発明リニヤボールベアリングユニット
よυ軌道台を抜き取つた後の分解斜視図でるる。 1i:1ill端基準面   13=中火平坦面25.
29:U字状無負荷ボール溝 12:窪み  17:窪み頂曽 18.19:窪み傾斜壁 22.23:下方7ツダ状の受51Es24〜27:負
荷ボール溝  15:カバー30.31:無負荷ボール
溝 34.35:保持器付き側蓋 86二軌51*70、7
1.74.75:ポール力向変換用U字溝特許出願人 
  寺 町   博

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)9本体上面に略U字状無負荷ボール溝および本体
    下方中央に断面略曽形状の窪みを挾みその左右にスカー
    トを備えたベアリングツCフッ素材が引抜き成形で一体
    的に形成され、該台形状の窪み頂−並びに傾斜−の下方
    ブック状の受支部にボール径と略同−曲率中径含有する
    負荷ボール溝が軸方向4C4条形成され、餌傾斜壁下方
    フツダ状受5i都の負荷ボール溝に平行してフッタ状受
    支部の外周に無負荷ボール溝が形成されたベアリングプ
    ロッタ本体と、該ベアリングプロッタ本体の略U字状無
    負荷ボール溝にカバーを取刊けることによりて無負荷ボ
    ールガイドが形成され、ついで誼ベアリングプロツダ不
    体の両端面に取付けた保持器付1!肯蓋はボール方向羨
    換用U字溝か齢記ベアリングプaツタ不体の負荷ボール
    溝と無負荷ボール溝に対応するll所に形成され、該保
    持器句1!側歪にはボール径と略等しくかつ、ボールが
    脱落しない負荷ボールガイドが軸方向に形成されておシ
    、該負荷ボールガイドが形成されている保持器の一部水
    平部材がベアリングプロッタ本体の頂−に固定され、さ
    らに前f!傾斜壁の下方フック状受支部に取付けられた
    サイドグレートにより無負荷ボールガイドが形成され、
    ボールかベアリングプロッタ本体と保持器付側蓋に充填
    されることによって栴成嘔れるベアリングと、該ベアリ
    ングに前記ベアリングプロッタ本体の負荷ボール溝に対
    応するボール径と略同−の曲率半径t−有する負荷ボー
    ル溝か左右突条の上部壁面と下部傾斜面にそれぞれ形成
    された断面略X字状軌道台が組込まれていることを特徴
    とするりニャボールベアリングユニ?/)。
  2. (2)、*体上面に略U字状無負荷ボール溝および本体
    下方中央に断面略曽形状の窪みを挾みその左右にスカー
    トを備えたベアリングプaッグ素材が引抜き成形で一体
    的に形成され、該台形状の窪み頂−並びに傾斜壁の下方
    ブラダ状の受支部にボール径と略同−曲率中径を有する
    負荷ボール溝が軸方向に4条形威され、該傾斜−下刃フ
    ック状受支部の負荷ボール溝に平行してフック状受支部
    の外周に無負荷ボール溝が形成されたベアリングブロッ
    ク本体と、該ベアリングブロック本体の略U字状無負荷
    ボール溝にカバーを取付けることによりて無負荷ボール
    ガイドか形成され、ついで該ベアリングブロック本体の
    両端面に取付けた保持器付t!側蓋はポール力向変換用
    U字#か前記ベアリングブロック本体の負荷ボール溝と
    無負荷ボール溝に対応する個所に形成場れ、該保持器付
    き側蓋にはボール径と略等しくかつ、ボールが脱落しな
    い負荷ボールガイドが軸力向に形成されておシ、該負荷
    ボールガイドが形成されている保持器の一部水平部材か
    ベアリングブロック本体の頂壁に固定され、さらに前記
    傾斜壁の下方フック状受支部に取付けられたサイドグレ
    ートにより無負荷ボールガイドか形成され、多数ボール
    がベアリングブロック本体と保持器付側蓋に充填される
    ことによりて構成されるベアリングと、該ベアリングに
    前記ベアリングブロック本体の負荷ボール#llK対応
    するボール径と略同−の曲率半径を有する負荷ボール溝
    が左右突条の上部11面と下部傾斜面にそれぞれ形成さ
    れた断面略X字状軌道管が組込まれてなるリニャボール
    ベアリングエニットにおiて、前記ベアリングブロック
    本体の前配略U字状無負荷ボール溝間に中央平坦面が形
    成され、梼中央平坦面の任意m所に引張シボルト用雌ね
    じが形512され、該雌ねじKil動体を介して引張シ
    ボルトが取付けられていることt−W徴とする隙間調整
    リニャボールペアリングエエット。
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