JPS6133296Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、４条のボール転動溝を軸方向に形
成した軌道軸に案内され軸方向にボールの転動を
介して移動可能とされた摺動台を有する軌道案内
軸受に関する。

互いに平行な２条の軸方向のボール転動溝を
夫々左右対称に設けた軌道軸と、この軌道軸を受
入れる軸方向の凹溝を有し軌道軸のボール転動溝
に対応するボール転動溝を前記凹溝の内面に設け
た摺動台とを有し、この摺動台のボール転動溝と
軌道軸のボール転動溝との間に多数のボールを転
動自在に配した軌道案内軸受は、一般にボール転
動溝に嵌合する４条のボールによつて上下左右方
向の力及びモーメント荷重を支承できるようにさ
れている。この軌道案内軸受は、ボールが軸と摺
動台に設けたボール転動溝と接触しているもので
あるので、ボールとボール転動溝の接触面積大き
く、従来の丸軸を案内軸とするリニアボールベア
リングに比べ大きな荷重支持能力を持つており、
工作機械、装置等の直動案内要素として多く用い
られるようになつて来た。

このような軌道案内軸受は、摺動台のボール転
動溝が精密に作られていることはもち論である
が、大きさ特に高さ寸法が小さいことが大きな荷
重支承能力と共に要求されている。

従来の軌道案内軸受としては、第１図に横断面
を示したものが知られている。この軌道案内軸受
は、軌道軸１の両肩部に対をなすボール転動溝
２、２を夫々設け、この軌道軸１を受け入れる軸
方向の凹溝の内面に軌道軸のボール転動溝２に対
応するボール転動溝３を有する摺動台４が軌道軸
１に被冠され、軌道軸のボール転動溝２と摺動台
のボール転動溝３との間には多数のボール５が転
動自在自在に配されている。

この軌道案内軸受は、横断面において軌道軸１
の底面６に垂直な対称軸の片側にあるボール５，
５に対する荷重支持方向の接触線が夫々軌道軸１
の内部側の点ａ又はｂで交わるようにされている
ので、この摺動台４により支承出来るモーメント
は、時計方向、反時計方向とも、ボールの支持す
る力をＦとして軸受中心Ｐよりの腕の長さを第１
図に記載のようにｌ、ｍとするとモーメントＭ
は、Ｍ＝（ｌ＋ｍ）Ｆとなる。このｌ，ｍは図か
ら明らかなように中心点Ｐから各ボール５までの
距離よりかなり小さくなつている。このため、こ
の軌道案内軸受のモーメント支持能力は小さい。

上記説明の中心点Ｐは、モーメントの作用点の
内もつとも条件の悪い場合の点で、この点Ｐは各
ボール５の中心点より等しい距離にある。

尚第１図に軌道案内軸受には、説明に直接関係
ないのでボールを循環可能に保持する保持器は省
略してある。

このように従来の軌道案内軸受は、摺動台のモ
ーメント荷重を支承する能力が小さいので、垂直
又は水平方向の荷重とモーメント荷重とが重なつ
て作用する場合は、軌道案内軸受の寿命が短いと
いう欠点があつた。

また、従来の軌道案内軸受は、軌道軸の上面に
垂直荷重を支承するボールを配するものでは軌道
案内軸受の高さが高くなるため軌道案内軸受を用
いた装置が大きくなるという欠点もあつた。

この考案は、前記従来の軌道案内軸受の欠点を
解消すべくなされたもので、その目的とするとこ
ろは、軌道案内軸受の高さが低いコンパクトな軌
道案内軸受であつて、高いモーメント支承能力を
有する軌道案内軸受を提供するにある。

この目的を達成するため、この考案は、軌道軸
に設けるボール転動溝を両側面に夫々２条を設け
ると共に横断面においてボール転動溝に接するボ
ールの接触線が軌道軸の外方においてほぼ直角に
交るようにしたものである。

次に、この考案に係る軌道案内軸受の実施例を
第２図乃至第４図により説明する。

軌道軸１１は、互いに平行な２条の軸方向のボ
ール転動溝１２を両側部に有するＵ字状の溝１３
を上方に狭まつた傾斜した面１４，１５に設けた
軸で、底面１６は平らな取付面とされている。こ
の軌道軸１１は、横断面において底面１６に直角
に交わる対称軸を有する形状とされている。

孔１７は、軌道案内軸受の使用時に軌道台１１
を他の部材に取付けるためのボルト孔である。

摺動台１８は、軌道軸１１の上側の部分を受入
れる台形状の凹溝１９を有し、軌道軸のボール転
動溝１２に対応するボール転動溝２０が凹溝１９
の側面に形成されている。そして、摺動台のボー
ル転動溝２０の後方には夫々軸方向の貫通孔２１
が形成されている。ねじ穴２２は、軌道案内軸受
の使用時に摺動台１８を他の部材に取付けるボル
ト取付ねじ穴である。

摺動台１８の両端部には、夫々側板２３がボル
ト２４により固定されている。この側板２３に
は、摺動台のボール転動溝２０と貫通孔２１にま
たがつて半円弧状のボール通路２５が形成されて
いる。

摺動台１８のボール転動溝２０と軌道軸１１の
ボール転動溝１２との間及び貫通孔２１と側板の
ボール通路２５には多数のボール２６が転動自在
に配され、循環移動可能とされている。

摺動台の台形状の凹溝１９の側面に設けられた
保持器２７は、摺動台のボール転動溝２０の一方
の側端よりこれに対応する保持器２７の端部まで
の寸法がボール２６の直径寸法より狭い幅寸法の
開口となるようにされ、且つボール２６の転動を
さまたげないようにボール２６がかかえており、
摺動台１８と軌道軸１１を分離した場合でもボー
ル２６が脱落しないようにされている。

この保持器２７は、摺動台１１に固着しても良
いし側板２３によりはさむことによつて固定して
も良い。

この軌道案内軸受は、軌道軸のボール転動溝１
２と摺動台のボール転動溝２０に挾持されたボー
ル２６の接触線が、軌道軸のＵ字状の軸方向の溝
１３の両側に形成されたボール転動溝１２、１２
に対し、軌道軸１１の外方の点ｄ又はｅでほぼ直
角に交つている。このような構成をとると軌道案
内軸受に対するモーメントは、ボールの支持する
力をＦとし軸受中心Ｑよりの腕の長さを第２図に
記載のようにｎ，ｓとすると、モーメントＭはＭ
＝（ｎ＋ｓ）Ｆとなる。第２図より明らかなよう
にｎ，ｓは、中心点Ｑよりボール２６の中心まで
の距離にほぼ等しいので、第１図の軌道案内軸受
に比べ大きなモーメント支承能力が得られる。２
つの接触線の交差が直交する場合上記モーメント
Ｍは最大となるが、多少交る角が直角より外れて
も従来よりモーメント支承能力はかなり上まわつ
ている。この実施例の場合中心点Ｑは、横断面に
おける各ボール２６より等しい距離となる点であ
る。

軌道軸の傾斜した面１４，１５に対する各ボー
ル２６の接触線は、ほぼ等しい角度傾けてあるの
で、軌道軸の底面１６に対し上方より垂直に加わ
る通常の主荷重に対する支承能力が通常の使用条
件に合せ大きくすることができる。

以上のように構成したこの考案の軌道案内軸受
は、軌道軸の側面にＵ字状の軸方向の溝を形成
し、このＵ字状の溝の両側部が軸方向のボール転
動溝とされており、摺動台には軌道軸のボール転
動溝に対応するボール転動溝を設け、Ｕ字状溝の
両側のボール転動溝に接するボールの接触線が軌
道軸の外方でほぼ直角に交るようにしたものであ
るので、モーメント荷重に対する支承能力が大き
く、高さが低いコンパクトな軌道案内軸受を得る
ことができるという効果を有する。

また、この軌道案内軸受は、軌道軸及び摺動台
のボール転動溝の２つの溝を一つの砥石車により
同時加工できるので、ボール転動溝を精密に加工
しやすいという利点を有している。

軌道軸に形成したＵ字状の溝が上方に狭まる傾
斜面に形成されているものにあつては、軌道軸の
底面を水平に取付けて使用する通常の使用状態に
おいて、垂直下方に作用する荷重の負荷能力が大
きく使用寿命の長い軌道案内軸受を得ることがで
きるという効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の軌道案内軸受の横断面図、第
２図は、この考案に係る軌道案内軸受の実施例を
示す横断面図、第３図は、第２図のＸ−Ｘ線にお
ける縮断面図、第４図は、第２図の軌道案内軸受
の斜視図である。 １１……軌道軸、１２，２０……ボール転動
溝、１３……Ｕ字状溝、１８……摺動台、１９…
…凹溝、２１……貫通孔、２３……側板、２５…
…ボール、２６……保持器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 互いに平行な２条の軸方向のボール転動溝を
   両側部に有するＵ字状の溝を側面の両側に形成
   した軌道軸と、この軌道軸を受入れる凹溝を有
   し前記軌道軸のボール転動溝に対応するボール
   転動溝を前記凹溝の内側面に形成した摺動台
   と、この摺動台のボール転動溝と前記軌道軸の
   ボール転動溝との間に多数のボールを転動自在
   に配した軌道案内軸受において、前記軌道軸の
   片側にある２条のボール転動溝に嵌合する前記
   ボールの接触線が前記軌道軸の横断面において
   夫々互いに前記軌道軸の外方でほぼ直角に交つ
   ていることを特徴とする軌道案内軸受。 ２ 前記摺動台の凹溝が外方に広がる台形状とさ
   れ、前記軌道軸の側面が前記摺動台の台形状の
   凹溝に対応する傾斜面を有し、この傾斜面に前
   記Ｕ字状の溝が形成されている。前記実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の軌道案内軸受。