JPS59226714A - 直線運動用ころ軸受の無限循環路 - Google Patents

直線運動用ころ軸受の無限循環路

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JPS59226714A
JPS59226714A JP10146783A JP10146783A JPS59226714A JP S59226714 A JPS59226714 A JP S59226714A JP 10146783 A JP10146783 A JP 10146783A JP 10146783 A JP10146783 A JP 10146783A JP S59226714 A JPS59226714 A JP S59226714A
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path
rollers
roller
straight
linear motion
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JP10146783A
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Toshiaki Toga
俊明 外賀
Yukio Yoshioka
幸夫 吉岡
Norimasa Agari
上利 憲正
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Nippon Thompson Co Ltd
Original Assignee
Nippon Thompson Co Ltd
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Publication date
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    • F16C29/0628Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only for supporting load in essentially two directions, e.g. by multiple points of contact or two rows of rolling elements with rollers crossed within a row
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    • F16C29/065Ball 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 provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with rollers
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    • F16C29/0673Ball 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 main body of the U-shaped carriage is an assembly of at least three major parts, e.g. an assembly of a top plate with two separate legs attached thereto in the form of bearing shoes with rollers

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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、直径と長さとが略等しい多数の円(3) 筒状のころが、それぞれの回転軸心を900異にして隣
接して交互に配列され、無限循環路上を無限循環する直
線運動用ころ軸受の無限循環路に関するものであり、無
限循環路上を互に直接ti1mしつつ転動するころのス
ティックスリップの発生の機会を少なくシ、従って走行
抵抗の少ない無限直線運動用ころ軸受を得ることを目的
とする。
直線運動用ころ軸受の従来例の1つは、例えば、第15
図、第16図に示すごときものがあり、直径と長さとが
略等しい多数の円筒状のこる50.50が、隣接するこ
ろ5oの回転軸心を90°異にして、チェーン状の保持
器51を介して保持され、直線路である負荷軌道52と
該負荷軌道52と平行な直線路であるリターン路53お
よび前記負荷軌道52およびリターン路530両端間を
連結する半円弧状の方向転換路54.54とよりなる無
限循環路55上を、前(Ll、) 記コロ50群が無限循環する構成であるが、保持器51
の存在する空間だけころ50の本数が減少し、特に負荷
軌道52上にあるころ50の本数が少なくなるため、直
線運動用ころ軸受としての負荷能力が低下してしまうた
め、実用上使用範囲が限定され、負荷能力を増大すると
大型化する欠点があった。また無限循環路55は同一水
平面上にあり、ころ50の軸心断面の対角線上に形成さ
れているためこの無限循環路55の形状からしても、小
型化し得なかった。
前述の欠点を解消するために、ころ間を係合する保持器
を有しない、多数の円筒状のころが。
それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して無限
循環路上を無限循環する所謂クロスローラである直線運
動用ころ軸受が開発され、外形が従来と同大のものであ
っても無限循環路上にあるころの本数が増大され負荷能
力が向上された。更に直線運動用ころ軸受としての幅を
減するため、第1図、第2図に示すごとく、直線状のト
ラックレール6上を走行するケーシング7に設けられ、
ころ1,1が無限循環する無限循環路2のうち、直線路
である負荷軌道3に対し、該負荷軌道3と平行な直線路
であるリターン路4を斜上方に穿設したものや、第3図
、第4図に示すごとく負荷軌道3に対しリターン路4を
斜下方に穿設したものが開発され、直線運動用ころ軸受
のより小型化が実現されるに至った。
これらの負荷軌道3とリターン路4との両端間をそれぞ
れ連結する半円弧状の方向転換路5としては、ケーシン
グ7の直線運動方向と垂直面への投影形状が、直線状の
ものや、第2図に示すごとく、円弧状のものが考えられ
るが、特にこれら三次元的に弧状の方向転換路5を有す
る無限循環路2にあっては、同循環路2中を転勤するこ
る10間に、特に方向転換路5と面直線路3.′4との
連結点付近、就中方向転換路5と負荷軌道3との連結点
付近で、スティックスリップが生ずることがあり、直線
運動用ころ軸受としての走行抵抗が大となることとなり
、好ましくなく、その解決策が望まれていた。
本発明は、種々の実験、解析の結果、保持器なしのころ
のみによる直線運動用ころ軸受の、無限循環路内のころ
のスティックスリップを極力減少し、円滑に直線運動を
行わしめうる無限循環路を有する直線運動用ころ軸受を
提供することが可能となったものである。
本発明は、直径と長さとが略相等しい多数の円筒状のこ
ろが、それぞれの回転軸心を900異にして直接隣接し
て交互に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動
用ころ軸受の無限循環路において、前記無限循環路のう
ち直線路である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路で
あるリターン路との面直線路の両端間を連結する半円弧
状の方向転換路内に存しうるころの最大本数が(偶数+
025)本から(偶数+075)本の範囲内〔好ましく
は(偶数+05)本付近〕にあることを特徴とする直線
運動用ころ軸受の無限循環路の構成とすることにより、
また直径と長さとが略相等しい多数の円筒状のころが、
それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して交互
に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用ころ
軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうち直線
路である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路であるリ
ターン路との面直線路が同一水平面上にある場合、該面
直線路の両端間を連結する半円弧状の方向転換路内に存
しうるころの最大本数が(整数+05)本付近の範囲内
にあることを特徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環
路の構成とすることにより、前述の欠点を克服し得たも
のであり、更に直径と長さとが略等しい多数の円筒状の
ころが、それぞれの回転軸心を900異にして直接隣接
して交互に配列され無限循環路上を無限循環する直線運
動用ころ軸受の無限循環路において、前記無限循環路の
うち直線路である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路
であるリターン路との面直線路の両端間を連結する半円
弧状の方向転換路内に存しうるころの最大本数が(偶数
十0.25)本から(偶数+0.75)本の範囲内c′
〔好ましくは(偶数+05)本付近〕にあり、かつ前記
面直線路の長さがそれぞれころの直径の偶数倍の長さで
あることを特徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環路
の構成とすることにより、また直径と長さとが略等しい
多数の円筒状のころが、それぞれの回転軸心を900異
にして直接隣接して交互に配列され無限循環路上を無限
循環する直線運動用ころ軸受の無限循環路において、前
記無限循環路のうち直線路である負荷軌道と該負荷軌道
と平行な直線路であるリターン路との面直線路が同一水
平面上にある場合、該面直線路の両端間を連結する半円
弧状の方向転換路内に存しうるころの最大本数が(整数
+05)本付近の範囲内にあり、ふつ前記面直線路の長
さがそれぞれころの直径の整数倍の長さであることを特
徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環路の構成とする
ことにより、更に一段ところのスティックスリップの生
じない直線運動用ころ軸受を得ることができたものであ
り、その構成について以下図面に示す実施例について説
明する。
本発明の直線運動用ころ軸受は、第1図〜第5図に示す
ごとく、直線状のトラックレール6に跨架されるケーシ
ング7が無限に循環する多数のころ1,1を介して無限
直線運動を行いうる直線運動用ころ軸受に関するもので
あり、直径と長さとが略相等しい多数の円筒状のころ1
゜1がそれぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接し
て交互に配列され無限循環路2上を無限循環するもので
、前記無限循環路2は、直線路である負荷軌道3と該負
荷軌道3と平行な直線路であるリターン路4との面直線
路3,4および該面直線路3,4の両端間を連結する半
円弧状の方向転換路5,5により構成されているもので
ある。
発明者は、第6図に示すごとく、負荷軌道3の軸心を通
る水平面りに対し、リターン路4の軸心が負荷軌道3の
軸心となす角度γがγ+00一般の場合には、前記方向
転換路5ところ1との関係を、方向転換路5内に存しう
るころ1の最大本数が(偶数+0.25)本から(偶数
子0.75)本の範囲内にある場合、互に隣接するころ
1,1の間隙がOであるときの方向転換路5上にあるこ
ろ1の総数の変化、すなわち方向転換路5上にあるころ
1の出入り変化量が小となることを見出したものであり
、特に方向転換路5内に存するころ1の数が(偶数+0
.5)本(11) 付近において前記出入り変化量が極小となることを見出
した。前記出入り変化量は、ころ1の方向転換路5上の
転勤中の脈動発生を意味し、ころ1の循環速度が細かく
変化することすなわち、無限循環路2内におけるころ1
の速度が細かく変化することを意味する。したがって方
向転換路5内におけるころ1の出入り変化量が小さいこ
とはころ1がより円滑に転動することを意味し、スティ
ックスリップの減少を招来する。
前述のごとく負荷軌道3とリターン路4との位置関係は
種々のものが考えられ、第6図に示すごとく負荷軌道3
に対しリターン路4が同一水平面上4aの位置にあり方
向転換路5が同一水平面上5aの位置にあり、負荷軌道
3の軸心を通る水平面に対しリターン路4aの軸心がな
す角度γ=Oのもの、矢印Aに示すととくγの正負をと
り、リターン路4bがγ〉Oの位置にあり、方向転換路
5が5bの位置にあるもの、(12) 更にリターン路4と方向転換路5とがγ−45゜でそれ
ぞれ4c、5cの位置にあるもの、更に2′<Oの位置
にあるものが考えられる。
今、構成を単純化し、検討を容易とするためγ=L15
°とし方向転換路5が負荷軌道3とリターン路4Cと同
一平面内に形成される方向転換路5Cの場合を考える。
この場合、無限循環路2のみを取出すと、第7図に示す
ごとく、γ=145°の平面上で負荷軌道3と無負荷域
であるリターン路4Cとは間隔Bで隔てられた直線平行
路であり、方向転換路5c、5cはR= B/2の半円
弧状路となる。また無限循環路2上を転勤するころ1の
状態を前述のごと〈γ=45°の無限循環路20投影面
で考えると、第8図〜第10図に示すごとく、互に隣接
するころ1,1が軸心を900異にして配列されている
図示のごとく、ころ1の径および高さをDaとする。こ
ろ1は無負荷域であるリターン路4Cから方向転換路5
Cに入り、負荷軌道3へと移動する。前述のごとく方向
転換路5Cでのこる1列間の間隙はないものとする。こ
ろ1列は、図示のごとくころ■からころ0までのころに
ついて注目する。各ころ1は矢印Bに示す方向に転動す
る。
まず第8図に示すごとく円状に投影されているころ■が
方向転換路5Cと負荷軌道3との境界面である直線路端
面8に到達した位置を考える。この位置でころ■の先端
と直線路端面8との距離11−○であり、直線路端面8
ところ■の中心との距離 Da T1−丁 である。この位置からころ@が第9図に示す位置、第1
0図に示す位置と移動し、第8図の1′に示す位置、す
なわちtl−11L=2Daに達した位置で前記出入り
変化量の変動の1周期が終る。従ってこの1周期につい
て考察すればよい。
第ε図、第9図において、方向転換路5Cの曲率中心を
0、中心線の半径をR1ころ■と■、■とCの中心角を
01、ころ0の中心と直線路端面8との中心角をα、こ
ろ■の中心と直線路端面8との中心角をβ、ころ■の先
端と直線路端面8との距離11、ころCの後端と直線路
端面8との距離をXl、ころOの中心と直線路端面8と
の距離をT1、ころ■の中心と直線路端面8との距離を
alころ■の中心と直線路端面8との距離を81 リタ
ーン路4Gの中心線ところ■の中心との距離をT2とす
る。
ころ■と■との中心距離、ころ■と■との中心距離、こ
ろ■と■との中心距離、ころ■と■との中心距離は常に
2Daである。
まずO≦11<DJ2の範囲、すなわちころ■の先端が
直線路端面8に接する位置からころ■の中心が直線路端
面8に到達する位置までの範囲について考察する。図示
例では方向転換路5C−ヒに存在するころ1は6個未満
である。
第S図、第9図で明らかな通り、 T1= DI/2−1      ・・・・・・・・・
・・・ (1)α −5in”−’(TIA)  ・・
・・・・・・・・・・(2)β = 1800−α−2
θ1・・・・・・・・・・・・(4)T2=]”L (
1−CO3β)・・・・・・・・・・・・ (5)a=
Rsinβ   ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・(6)S =  (2Da7−T、−a−・・・・(
7)Xl−8+ 2.5 Da   ・・・・・・・・
・・・・・・・・・・ (8)前述の出入り変化量は(
71+x1)の変動を計算することにより求められる。
次にDa/2≦ノ、< 2 D aの範囲、すなわちこ
ろ0の中心が直線路端面8を通過する位置からころOの
後端が直線路端面8に到達する位置までの範囲について
考察する。
第10図に示すごとく、中心0におけるころ■の中心と
直線路端面8とのなす角を02、ころ■の中心と直線路
端面8とのなす角をα1、ころ■の中心ところ■の中心
とのなす角をβ6、ころ■の中心と中心Oとの距離をb
lころ■の中心と直線路端面8との距離をal、ころ■
の中心と直線路端面8との距離を81、リターン路4C
の中心線ところ■の中心との距離をT2とする。
第10図で明らかな通り ’I’  −1−Da/2      ・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・(9)1 b  −v”’i四−箇    ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・00)α −θ −θ 
   ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・03)2 ころ■が直線路端面8に到達しない範囲、すなわち18
00−α−β1くθ、の範囲ではβ−1800−α−β
1として式(1)〜(8)により算出する。
1 & Oo−α−β )β1のときはβ1−1800
−α1−2θ1  ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・θ句a1=Rsinβ1   ・・川・・・・・・
・・・・・・・・・・(15)s =q肩ロ匹Tニーa
1 ・・・・・・・・・(16)T2 = R(1−0
08β1)  ・・・・・・・・・・・・・・・07)
x =8 +05 Da   ・・・・・・・・・・・
・・・・08)1 として算出する。前述の関係は方向転換路中のころの本
数が変った場合、すなわちRとDaとを異にした場合も
同様に算出される。
前述の算出により第8図に示すごとく、ころ■をころ○
の位置まで移動させたとき、すなわちノーをtl−oか
ら11=11TJ=2Daまで移動させたときの(A1
+ Xl )の変化量を方向転換路5cの中心半径Rお
よびころ径Daに対して算出した結果出入り変化量 〔(11+X1)max−(11+x1)m1n〕をR
に対して求めてプロットすると、第11図に示すごとく
波状の減衰曲線が得られた。図により明らかなどと<、
Rが大となれば出入り変化量は小となる。従ってスティ
ックスリップの発生を小とするにはRを大とすることが
好ましい。R→のとすれば出入り変化量はOに収斂する
。ただしRを大とすると軸受としての幅が大となるため
限度がある。
他方減衰曲線の極大値、極小値と方向転換路内にあるこ
ろの本数との関係を求めると、RとDaとの関係により
極大点は(奇数+0.5)本付近であり、極小点は(偶
数+0.5)本付近であることが判明した。従って実際
に適用する場合は各軸受寸法により、実用的なころ本数
が定まる。実用上方向転換路中のころの本数はころ軸受
の部品加工精度、組立誤差等を考慮すると、〔偶数+(
025〜0.75))本に選定されることが望ましい。
次に負荷軌道3、リターン路4の軌道長りについて考察
する。
前記第8図〜第10図にも示されるころ■の移動距離t
1がOふら2Daまで変化した場合の1例のころの方向
転換路出入り量を求めると第13図に示す曲線が得られ
る。前記R,Da等の条件によりA曲線、3曲線が得ら
れる。前記の関係は片側の方向転換路について求められ
たものである。軸受としては方向転換路は直線路の両端
に設けられており、両方の方向転換路として考える場合
、一方の方向転換路で第13図で示す曲線となり、他方
の方向転換路では第13図と周期を異にし逆位相の曲線
となるように構成すれば双方の方向転換路における出入
り変化量が打消し合わされることになる。
前述の出入り変化量の変化を軌道長さLに対して解析し
たのが第12図の曲線である。当然のことながら前述の
解析同様にLが2Da変化する毎に同一の曲線の繰り返
しとなる。出入り変化量の極小値の点は無限循環路のこ
ろの円周方向の隙間がころの径Daに略等しくなる点で
ある。前述の解析は方向転換路5cについてのもの、す
なわちγ−LL5°のものであるが、実験の結果γの種
々の角度の方向転換路についても同様の結果が得られた
前記諸解析の結果を纒めるとγ〜Oの場合ステイツスリ
ップを防止するための直線運動用ころ軸受の無限循環路
の条件は次のごとくである。
(1)方向転換路内にあるころ本数は(偶数子0.5)
本とする。実用上は〔偶数+(025〜0.75))本
とする。
(2)軌道長さの選定は、直線路の長さをころの直径の
偶数倍とする。
(1)、 (2)を合わせて考察すると無限循環路の総
長はころの径の奇数倍であることが好ましい。
無限循環路の総長をころの径の奇数倍とすると、ころの
総数は偶数個とせざるを得ないから、無限循環路にある
各ころ間の隙間の合計は略ころの直径と等しくするのが
好ましい。前述の解析の結果を基に実際の軸受で実験し
た理論計算結果を第1I+図に示す。
図示のごとく、出入り量の変化量の最大値は方向転換路
中のころの本数が58本で無限循環路の隙間が14.、
 f3 amの場合に対しころの本数65本で隙間が1
0鮨のものの場合路1/10に減少している。実際の軸
受(γが負の値のもの)が装着された実機で実測した場
合も、停止状態ふら軸受のケーシング部が始動開始する
ために必要な起動抵抗力は1/10以下に減少し、前記
理論の正当性が証された。
前述の考察は、第17図に示すごとく、γ=1+5°で
リターン路4がPの位置にあるものについてされたもの
である。この場合負荷軌道3とリターン路Fとの軸心を
含む平面fところ1とのケーシング7の進行方向への投
影関係は、第18図に示すごとき関係にあり、この場合
、平面f上でのこる1、1の切断面は第19図に示すご
とき1辺Daの正方形と、直径Daの円との交互に隣接
した形となる。この場合の方向転換路中のころの出入り
変化量の変動曲線は、第21+図のF曲線に示すごとく
、方向転換路中に入りうるころ本数が(奇数+0.5)
本で極大値が現れ、(偶数+0.5)本で極小値が現れ
、方向転換路中のころ本数の増大と共に全体として減衰
する曲線内に存在する。
次に、第17図に示すごとく、0くγ<14.5゜でリ
ターン路4がGの位置にあるものについては、負荷軌道
3とリターン路Gとの軸心を含む平面gところ1とのケ
ーシング7の進行方向への投影関係は第20図に示すご
とき関係であり、この場合平面g上でのころ1,1の切
断面は、第21図に示すごとく、長径L2、短径Daの
楕円と、長径L1、短径Daの楕円で長径方向にL2で
切断された截頭楕円面とが交互に隣接した形となる。こ
の場合の方向転換路中のころの出入り変化量の変動曲線
は、第2斗図の0曲線に示すごどく、方向転換路中に入
りうるころ本数が(奇数+0.5)本付近で僅かな極小
値を示す極大曲線を示しく偶数+0.5)本で極小値が
現れ、方向転換路中のころ本数の増大と共に全体として
減衰する曲線内に存在する。この曲線の一部は第13図
のB条件曲線に現れている。
更に、第17図に示すごとくγ=0でリターン路4がH
の位置にあるものについては、負荷軌道3とリターン路
Hとの軸心な含む平面りは水平面であり、該水平面りと
ころ1とのケーシングIの進行方向への投影関係は第2
2図に示すごとき正方形の斜線を示す関係にあり、この
場合、水平面り上でのころ1,1の切断面は、第23図
に示すごとく長径f7Das短径Daの楕円が隣接した
形となる。この場合の方向転換路中のころの出入り変化
量の変動曲線は、第21+図の■曲線に示すごとく、方
向転換路中に入りうるころ本数が(整数+0.5)本付
近で極小値、(整数+0.75)本付近で極大値が現れ
、方向転換路中のころ本数の増大と共に全体として減衰
する曲線内に存在する。従ってγ=00場合のみ極小値
は(整数子0.5)本付近に現れ、γ10の一般の場合
は(偶数+0.5)本付近に極小値が現れる。
なお、前記γ=Oの場合、負荷軌道3とり々−ン路4と
の両面線路の長さは、それぞれころ1の直径Daの整数
倍の長さであればよいこととなる。
第25図に、γ′=−18°の2種類の方向転換路につ
いて、方向転換路中のころ本数を異にした場合、方向転
換路の両端のうち一端にあるころをl amづつ移動さ
せたときの他端でのころの移動量を(1±δ) Tnt
nで表し、前記移動変位量δ朋を実測してプロットして
得られた曲線である。図中M曲線は方向転換路中のころ
本数を58本とした場合、N曲線はころ本数65本とし
た場合で、こる径はいずれもlQimである。
M曲線では最大値と最小値との差はO,キキ關であり、
N曲線では前記差はO,l l+amとなり、ころ本数
が(偶数+05)本の場合変動が激減することが確めら
れた。
なお、前述の方向転換路はいずれも半円弧状のものにつ
いて述べられているが、方向転換路が両端の直線路との
連結部分でIA円弧状であり、該両Vヰ円弧状部分を短
い直線路で結んだ形状の全体として半円弧状のものにつ
いても同様に論することができる。
本発明は、特許請求の範囲第1項〜第4項に記載された
構成とすることにより、スティックスリップの少ない、
従って起動抵抗等の機械抵抗の少ない直線運動用ころ軸
受を得ろことができたものであり、また既存の直線運動
用ころ軸受については直線路の長さのみを適当に選定す
ることにより、部品の形状、大きさはそのま−変りなく
使用しながら機械抵抗の少ない直線運動用ころ軸受に改
造することが可能となったものであり、直線運動用ころ
軸受の機械抵抗の減少に格段の効果を奏することができ
た優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
第1図は直線運動用ころ軸受の実施例の左半分を第1図
中n−n線断面で示す側面図、第2図は同上右半分を第
1図中n−n線断面で示す立面図、第3図は直線運動用
ころ軸受の別の実施例の右半分を第4図中m−m屈曲線
断面で示す立面図、第4図は同上右半分を第1図中n−
n線断面で示す側面図、第5図は同上ケーシングの有半
のみを示す一部を水平断面で示す平面図、第6図は負荷
軌道、リターン路および方向転換路の種々の関係位置を
示す部分立面図、第7図は無限循環路の説明図、第8図
〜第10図はころの方向転換路における出入り変化量算
出(27) 4.4a、4b、40: リターン路、5.5a。 説明図、第11図は方向転換路中心半径に対する出入り
変化量線図、第12図は軌道長さに対する出入り変化量
および隙間線図、第13図はころの転勤位置に対する出
入り変化量線図、第11+図は方向転換路上のころ数の
変化に対する同上出入り変化量線図、第15図は従来例
平面図、第16図は同上立断面図、第17図はγを異に
したリターン路の説明図、第1S図はγ−キ5°の軸心
平面ところとの関係図、第19図は同上の場合の方向転
換路上のころの軸心平面断面図、第20図はOくγ<1
+5°の軸心平面ところとの関係図、第21図は同上の
場合の方向転換路上のころの軸心平面断面図、第22図
ばγ=0の軸心平面ところとの関係図、第23図は同上
の場合の方向転換路上のころの軸心平面断面図、第21
+図はこる移動量対移動変位量実測曲線図、第25図は
実測値線図である。 1:ころ、2:無限循環路、3:負荷軌道、(28) 特許出願人 日本トムソン株式会社 代理人 市   川   理   吉 達   藤   達   也 第8図 第9図 第15図 第16図 =8: 手続補正書(自発) 青整多舊丸     昭和58年8月16日2 発明の
名称 直線運動用ころ軸受の無限循環路 3 補正をする者 特許出願人 日木トムソン株式会社 4  代   理   人 (外1名) 5 補正の対象 明細書中「特許請求の範囲」、「発明の詳細な説明」、
「図面の簡単な説明」の各欄および(1)明細書中「特
許請求の範囲」の欄の記載を[別紙]の通り訂正する。 (2)明細書第6頁4行中「のうち、直線路である」を
[のうち、トラ・ンクレール6の側面9と該側面9に対
峙するケーシング7の内側面10とにそれぞれ形成され
る直角7字溝11.12よりなる直線路である]と訂正
する。 (3)明細書第6頁6行中「4を斜−L方に」を「4を
前記直角7字溝11.12の三等分面りより斜」=方に
」と訂正する。 (4)明細書第6頁7行中「負荷軌道3に対し」を「負
荷軌道3の直角7字溝11.12を三等分面りに対し」
と訂正する。 (5)明細書第7頁16行〜17行中「ある負荷軌道と
・・・・・・リターン路との両直線路」を  4「ある
負荷軌道と平行な直線路であるリターン路が前記負荷軌
道を形成する直角7字溝の三等分面」二にない場合、前
記両直線路」と訂正する。 (8)明細書第8頁9行〜11行中「負荷軌道と該・・
・・・・同−水上面上にある場合」を「負荷軌道と平行
な直線路であるリターン路が前記負荷軌道を形成する直
角7字溝の三等分面上またはその近傍にある場合」と訂
正する。 (7)明細書第9頁3行〜5行中「負荷軌道と該・・・
・・・との両直線路」を「負荷軌道と平行な直線路であ
るリターン路が前記負荷軌道を形成する直角7字溝の三
等分面上にない場合、前記両直線路」と訂正する。 (8)明細書第9頁10行中「の偶数倍」を「の略偶数
倍」と訂正する。 (9)明細書第9頁17行〜18行中「負荷軌道と該・
・・・・・にある場」を「負荷軌道と平行な直線路であ
るリターン路が前記負荷軌道を形成する直角7字溝の三
等分面上またはその近傍にある場」と訂正する。 (10)明細書第10頁4行中「直径の整数倍」を「直
径の略整数倍」と訂正する。 (11)明細書第11頁7行〜8行中「第6図に示すご
とく、・・・・・・水平面りに対し」を「第6図に示す
ごとく、トラックレール6の側面9と該側面9に対峙す
るケーシング7の内側面10とにそれぞれ形成される直
角7字溝11.12よりなる負荷軌道3の軸心を通る水
平面、即ち前記直角7字溝11゜12の三等分面りに対
し」と訂正する。 (12)明細書第11頁10行中「の一般の」を「の即
ち前記二等分面hトにない一般の」と訂正する。 (13)明細書第12頁12行〜13行中「リターン路
4が同一水平面4aの]を「リターン路4が前記三等分
面り上である4aの」と訂正する。 (14)明細書第12頁15行中「を通る水平面に対し
」を「を通る前記二等分面りに対し」と訂正する。 (15)明細書第24頁10行中[水平面であり、該水
平面h]を「水平面即ち負荷軌道3の直角7字溝11.
12の二等分面であり。 該二等分面h」と訂正する。 (16)明細書第24頁13行中「場合、水平面h」を
「場合、二等分面h」と訂正する。 (17)明細書第25頁3行および7行中「γ今0」を
それぞれ「γ二〇」と訂正する。 (18)明細書第29頁15行中「方向転換路。 」を「方向転換路、6:トラックレール、7:ケーシン
グ、9:側面、10:内側面、11.12:直角7字溝
。Jと訂正する。 (19)図面中温3閃、第6図、第13図、第14図お
よび第24図をそれぞれ別紙の通り訂正する。 以      」二 〔別紙−1〕 「特許請求の範囲 1、 直径と長さとが昭和等しい多数の円筒状のころが
、それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して交
互に配列され無限循環路」−を無限循環する直線運動用
ころ軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうち
一トラー1m直線路である負荷軌道ド平行な直 線路であるリターン路がtJU  角7字 の二等  
」二またはその゛ に る 合、前記両直線路の両端間
を連結する半円弧状の方向転換路内に存しうるころの最
大本数が(M数十0.5)木付近の範囲内のあることを
特徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環路。 2、 直径と長さとが昭和等しい多数の円筒状のころが
、それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して交
互に配列され無限循環路上〔別紙−2〕 を無限循環する直線運動用ころ軸受の無限循環路におい
て、前記無限循環路のうち−L」シュ5直線路である負
荷軌道ド平行な直 線路であるリターン路が寸;有 v′″′″ のニー 
 上にない  、前−両直線路の両端間を連結する半円
弧状の方向転換路内に存しうるころの最大本数が(偶数
+0.5)木付近の範囲内にあることを特徴とする直線
運動用ころ軸受の無限循環路。 3、 直径と長さとが昭和等しい多数の円筒状のころが
、それぞれの回転軸心を90’異にして直接隣接して交
互に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用こ
ろ軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうち−
し2xクレールの1 と′ l に 、 るケーシン1
1’ rT+山側面側面デエ釣1鉛竪陰七釦ス膚仏II
つ〔別紙−5〕 」圭■皇j直線路である負荷軌道に平行な直線路である
リターン路がj−II  V−″ の二、−ノ面一にま
たはその斤 に る場合、前;両型線路の両端間を連結
する半円弧状の方向転換路内に存しうるころの最大本数
が(整数十0.5)木付近の範囲内にあり、かつ前記両
型線路の長さがそれぞれころの直径の1数倍の長さであ
ることを特徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環路。 4、 直径と長さとが昭和等しい多数の円筒状のころが
、それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して交
互に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用こ
ろ軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうちト
ラッW直線路である負荷軌道ド平行な直 線路であるリターン路が′iわ育 ■つ1−の二〔別紙
−ヰ〕 ″) 上にない1合、1−両型線路の両端間を連結する
半円弧状の方向転換路内に存しうるころの最大本数が(
偶数+0.5)木付近の範囲内にあり、かつ前記両型線
路の長さがそれぞれころの直径の1数倍の長さであるこ
とを特徴とする直線運動用ころ軸受の無限循環路。」 第3図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、直径と長さとが略相等しい多数の円筒状のころが、
    それぞれの回転軸心を900異にして直接隣接して交互
    に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用ころ
    軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうち直線
    路である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路であるリ
    ターン路との面直線路の両端間を連結する半円弧状の方
    向転換路内に存しうるころの最大本数が(偶数+0.5
    )本付近の範囲内にあることを特徴とする直線運動用こ
    ろ軸受の無限循環路。 2、 直径と長さとが略相等しい多数の円筒状のころが
    、それぞれの回転軸心を90°異にして直接隣接して交
    互に配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用こ
    ろ軸受の無限循環路において、前記無限循環路のうち直
    線路である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路である
    リターン路との面直線路が同一水平面上にある場合、該
    面直線路の両端間を連結する半円弧状の方向転換路内に
    存しうるころの最大本数が(整数+0.5)本付近の範
    囲内にあることを特徴とする直線運動用ころ軸受の無限
    循環路。 6、直径と長さとが略等しい多数の円筒状のころが、そ
    れぞれの回転軸心を900異にして直接隣接して交互に
    配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用ころ軸
    受の無限循環路において、前記無限循環路のうち直線路
    である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路であるリタ
    ーン路との面直線路の両端間を連結する半円弧状の方向
    転換路内に存しう石ころの最大本数が(偶数+0.5)
    本付近の範囲内にあり、かつ前記面直線路の長さがそれ
    ぞれころの直径の偶数倍の長さであることを特徴とする
    直線運動用ころ軸受の無限循環路。 4、直径と長さとが略等しい多数の円筒状のころが、そ
    れぞれの回転軸心を900異にして直接隣接して交互に
    配列され無限循環路上を無限循環する直線運動用ころ軸
    受の無限循環路において、前記無限循環路のうち直線路
    である負荷軌道と該負荷軌道と平行な直線路であるリタ
    ーン路との面直線路が同一水平面上にある場合、該面直
    線路の両端間を連結する半円弧状の方向転換路内に存し
    うるころの最大本数が(整数+0.5)本付近の範囲に
    あり、かつ前記面直線路の長さがそれぞれころの直径の
    整数倍の長さであることを特徴とする直線運動用ころ軸
    受の無限循環路。
JP10146783A 1983-06-07 1983-06-07 直線運動用ころ軸受の無限循環路 Pending JPS59226714A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6353314A (ja) * 1986-08-19 1988-03-07 Nippon Thompson Co Ltd 無限直線運動用ころ軸受

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4971342A (ja) * 1972-11-14 1974-07-10

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4971342A (ja) * 1972-11-14 1974-07-10

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6353314A (ja) * 1986-08-19 1988-03-07 Nippon Thompson Co Ltd 無限直線運動用ころ軸受

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