JPS6237513A - 無限摺動ベアリングユニツト - Google Patents

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、可動テーブルの両サイド内方に対向した状、
憾で設けた前ａ己ベアリングブａンクにはサーキュラ−
アーク溝の勅通溝が形成てれ、該動通溝を走行する負荷
ボールを受ける１ｌＩｌ道溝か軌道台の片側に形成され
、該軌道台全前記ベアリングブロックに相対してベッド
に設けられてなる無限摺動ベアリングユニットに関する
。

従来、有限直線ベアリングユニットとしては第１あに示
す如く、ベッド５の左右Ｋ１１ｌ道台を可動テーブル６
の内側に１ｖＩＩＩ道台を取付はボルト７．８にてそれ
ぞれ締付け、ついで両＠道台間にボールガイド９がセッ
ト嘔れている。

また、無限直線ベアリングユニットとして第２図に示す
如く、ベッド１０の左右に軌道台１１と１２全取付はテ
ーブル１３０両側にはボールガイドベアリング１４．１
４が固定ボルトナンド１５に工って定位置に取付けられ
ているので、無限直線運動のできる薄形コンパクトなベ
アリングとして知られている。

ところが、上記有限、無限直線運動ベアリングユニット
は゛ボールと接触するｉｌｌｌ溝道溝点接触のゴシック
アーチ溝形である九め、プ１７０−ドをかけ几ときおよ
び隙間のないベアリングに荷重をかけたとき、ボールは
弾性変形して差動すべりが生じ、ま几隙間のあるベアリ
ングに上方エリ荷重が加わったときボールは弾性変形し
て４点接触が不均一になりスピン（旋回すベク）現象を
おこし、そこにはすべり抵抗に近い大きな摩擦抵抗が発
生し、異常摩耗にＬフ寿命か著しく短かくなる欠点を有
する。

また、上記１道溝はボールが４点で接触するので取付面
の狂い、あるいは＠通合の精度誤差が吸収畑れす、スム
ースな運動が得られない。

従って、１ｗｌ楕度刀ロエか必須条注となるので高剛性
のベッドなどに取付面を高精度に刀ロエし、ちらに高精
度の仙道台金取付けて使用せねばならない不便を伴うも
のでおる。

本発明の技術的課題は、可動テーブル並びに両サイドに
対向した状態に取付は友ベアリングブロック間の機械力
ロエ誤差おＬび取付誤差が吸収され、テラにベアリング
ブロックにプリロードをかけることＫＬり負荷ボール用
ｖｌ通溝と負荷ボールとの１ｊｌ１間をなくすこと＼併
せて両負荷ボール用１道陶は水平面に対し、４５度の位
置に形成テれると共にこれら考はチーキューラ−アーク
溝に形成されることに工す負荷ボールの差動丁ベリを防
止する点、１らに前記ベアリングブロックは左右同一形
状に形成し、加工工程の減少に伴なう低価額の無限摺動
ベアリングユニット全提供する点におる上記技術的課題
を解決するための本発明の構成すなわち、技術的手段は
次のとおりでおる。

（８）、可動テーブルの両サイド内方に対向してベアリ
ングブロックか取付けられ、そして該ベアリングブロッ
クの片側にベアリングが形成されると共に該ベアリング
に対応する負荷ボール用ＩＰ通溝か軌道台の片側に形成
され、該ブロックと軌道台間に耐爆れる２条のボール列
を保持器、側蓋にニジ保持器れ、さらにベアリングブロ
ックに形成され友無負荷ボール用案内へをへて循環てれ
る無限摺動ベアリングユニットにおいて、 （Ｂ）、該ベアリングには２条のボール列を案内するサ
ーキュラ−アーク形状の負荷ボール用動遭牌と該＠通溝
と方向変換用０溝に連続して無負荷ボール用案内人か任
意間隔上おいて形成場れていること。

（Ｃ）、該ベアリングの負荷ボール用動通溝に被冠せる
Ｗ字形状保持器の内方Ｖ字形状ｇＩ斜辺にスリットがそ
れぞれ平行して形成されていることＣＤ）、前記ベアリ
ングブロックの端面に取付けられる前記側蓋は負荷ボー
ル用仙道鴛から無負荷ボール用案内穴にボール七案内す
る方向変換用Ｕ＠が形成場れていること。

（Ｅ））、前記ベアリングの負荷ボール用ｌｌｌ通溝に
対応する軌道台の側方には断面略三角形状突出部が形成
され、かつ該突出部上下に２条のボール列全案内する１
道溝か軸方向上下に形ｇ嘔れていることＣＦ）、前記軌
道台はベッドの所要個所に前記ベアリングの軸心に平行
して配設されてなること。

以上（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）、　ＣＤ）、（Ｅ））
おＬび（Ｅ）を構成要素とすることｔ特徴とする無限摺
動ベアリングユニットを提供することにある。

上記技術的手段は次の＝９に作用する。

可動テーブルの両サイドに対向した状態で取付けたベア
リングブロックおＬび軌道台の各動通溝はサーキュラ−
アーク溝か形成てれていることに工り両１逗磐間を走行
する負荷ボールは接触角方向に２点接触となる友め、該
負荷ボールは弾性変形し、広い接触幅か得られ、取り付
は面に多少の狂いがあってもベアリング内部で吸収ちれ
、無理のないスムーズな運動が得られる。

筐た、１つの保持器が断面路Ｗ形状に成形てれ、ボール
の径エフ小さいスリットが内方傾斜辺に平行してそれぞ
れ形成δれているので、負荷ボール全保持する機能に加
えて負荷ボール全無理なくスムーズに案内する機能を併
せて持たせることができ、しかも無負荷ボール用案内人
かベアリングブロックに形成てれているので、全体構造
か簡単で各部材の強度を低下させることなく簡略化嘔れ
るので、動作コストの低減上達成することかできる効果
金有する。

次に、第３〜９図に基いて本発明の技術的手段の一実施
例全説明する。

１０１はベッド４０１に対して前進若しくは後退自在な
可動テーブルで、該可動テーブル１０１は仮想線にて図
示の如き、該可動テーブル１０１０両サイド内方にベア
リングブロック２０１．２０２取付けの段部１０２．１
０３か軸方向にわ友ってそれぞれ形成てれている。

該段部１０２．１０３にＬって前記可動テーブル１０１
の狭面１０６　Ｋ対応する裏面１０７が形成場れる。

前記ベアリングブロック２０１　、２０２　′（ｉ−構
成するところの素材は鋼材を引き抜き加工等に二って所
要形状に形成されたシャフトが所要サイズに切断されて
なり、そして該ベアリングブロック２０１　、２０２の
片側すなわち軌道台側に負荷ボール用軌ｆＬ牌２０８　
、２０９か形成場れるベアリング２０３．２０４と可動
テーブル側に該ベアリングブロック２０１　、２０２　
ｋ取付けるための貫通孔２４５が一体的に形成され、さ
らに、該ベアリング２０３　、２０４は２条のボール２
０７を案内する負荷ボール吊動通溝２０８．２０９か形
成されている。

該負荷ボール用１道鍔２０８　、２０９はベアリング　
。

２０３．２０４の軸心を通る水平面に対して４５度をな
す位置に平行して上下に形成され、かつ該動通溝２０８
．２０９はサーキュラ−アーク溝の２点接触にして、該
１Ｉｌｌｌ道溝２０８．２０９の曲率半径はボール径の
約５２〜５３％で形成場れているのか最も好しい。

また、ベアリング２０３　、２０４の軸心を通る水平面
に対して直角にしてかつ任意間隔ｔおき、ボール径りり
も十−犬きい無負荷ボール用案内人２１０゜２１１か平
行して上下に形Ｗ、嘔れている。

前記負荷ボール用１道＃Ｉ　２０８．２０９　ｋ走行す
るボール２０７が前記無負荷ボール案内人２１０．２１
１に方向変換する友めの方向変換用Ｕ　Ｓ　２１２．２
１３か端面に七れぞれ形成δれている。（第８図参照）
２１５は鋼板より打抜きにて一体成型でれた断面路Ｗ型
状の保持器でおりて、該保持器２１５はベアリング２０
３　、２０４の負荷ボール用晩遺＠　２０８．２０９に
対応する内方傾斜辺２１６　、２１７にボール２０７の
径エフや＼小さいスリット２１８　、２１９が軸方向に
平行して上下に形成されており、そして、該スリット２
１８．２１９の両端部にはボール２０７ヲ丁くい上げる
舌片２３４．２３５（第１０図参朋）が形成されている
。

該保持器２１５の外方傾斜辺２２４．２２５はベアリン
グ２０３　、２０４の左右傾斜面２２８．２２９にビス
２２０ｔ−介して取付ける。

２４１．２４２は前記保持器２１５の外方傾斜辺２２４
．２２５に必要に応じて形ｒｙ、てれる貫通孔で、ビス
２２０’を挿通するためのものである。

２３０．２３１はプラスチックあるいはダイキャスト合
金にて一体ｒｙ、形し友側蓋で、該側蓋は略Ｗ字形状の
内外傾斜辺２３９　、２４０と取付孔２４３．２４４が
形成ちれ、嘔らに走行するボールを負荷ボール用！ＩＩ
ｌ通溝２０８．２０９から無負荷ボール用案内穴２１０
．２１１へあるいは無負荷ボール用案内穴２１０．２１
１から負荷ボール出動通溝２０８．２０９へ方向変換せ
しむるための万回変換Ｕ溝２３２．２３３が形成されて
おり、側蓋２３０．２３０．２３１．２３１がベアリン
グブロック２０１．２０２の前後にボルト２３６全介し
て固定される。（第６図、第７図参照） ２４３　、２４４は側蓋２３０に形状された複数の取付
孔でボルト２３６　’ｔ−挿通するためのものである。

２４５はベアリングブロック２０１．２０２の取付部２
０５．２０６に形成された貫通孔で、該貫通孔２４５に
挿通した取付はボルト２４６．２４６・・・（１部図示
省略）を介して可動テーブル１０１の雌ねじ１０８．１
０８・・・（１部図示省略）に固定される。

２４８は可動テーブル１０１の側壁１０９に形成された
雌ねじ１１０に螺合したボルトで、該ボルト２４８を締
付けることに二ってベアリングブロック２０２ｔａ道台
３０２側へ押圧し、２条のボール列にプリロードかかけ
られる。（１部図示省略）３０１　、３０２は軌道台で
、所要間隔をおいて貫通孔３０５　、３０５・・・か形
成ちれた該Ｉ！ＩＩ′軌道台３０１　、３０２はベッド
４０１０所要個所に取付はボルト３０１介し１固定され
ると共に動道台３０１　、３０２の側方に断面略三角形
状突出部か形成され、該突出部の上下に２条のボール列
金案内する負荷ボール用１道＃３０３゜３０４か前記ベ
アリング２０３　、２０４　ｖ負荷ボール出動通溝２０
８　、２０９に対応する個所に平行に形状され、そして
ベアリング２０３　、２０４の動通溝同様サーキュラー
アーク１ｌｌｖ２点接触に形成されている。

また、軌道台３０１．３０２の内方側壁３０６　、３０
７はベッド４０１に形状された位置決め用突堤４０２．
４０３の垂直壁４０４．４０５に合致するように形成さ
れている１１１はボールねじで、該ボールねじ１１１の
回転にともなって前進若しくは後退するナツト（図示せ
ず）が可動テーブル１０１側の裏面に取付けられている
。

作用について、 ボールねじＩｌｌの回転にＬυ可動テーブル１０１が前
進若しくは後退すると、該可動テーブル１０１０両サイ
ドのベアリングブロック２０１．２０２とｌｌ軌道台３
０１．３０２間の２条の負荷ボール２０７　、２０７・
・・は側蓋２３０．２３１の方向変換０溝２３２．２３
３をへて無負荷ボール用案内Ｋ　２１０．２１１へ転走
しながらスムーズに循環する。（Ｗ、４図、第５図参照
）しかも２条の負荷ボール列はサーキュラ−アーク形状
の１道溝によりアンギュラ−２点接触となり、可動テー
ブル側のボルト２４８の締付けにニジ、負荷ボール列に
プリロードかかけられ各ボールは艷通溝との２点接触の
ため差動すべりはなく、良好なころがり運動を行うこと
ができる格別の作用効果ｔ−！ｌする◎ さらにベアリングブロックの素材は角材りり引抜き加工
によりベアリングが相互に対称に形成場れているので、
多量生産に適すると同時にコスト低減に非常に役立ち併
せて互換性を有することになり、賂らに、左右独立して
可動テーブルに取付けることかできるので可動テーブル
の大小に左右されない。

Ｉｔ、保持器はＷ型の左左対称であるため製作容易にし
て、かつ剛性を一段と高めることができる効果を責する
。

マ几、ベアリングはベアリングブロックの片側に形成さ
れているので、該ベアリングブロックを可動テーブルの
内方両側に配設することにエフ中央に空間部が形成場れ
る。

該空間部を利用して駆動機構の１つ列えはボールねじ全
組込むことかできるものでちる。

【図面の簡単な説明】

第１図お工びｗＪ２図は公知のベアリングユニットの断
面図、第３図は本発明無限摺動ベアリングユニットの一
部省略断面図５第４図は保持器と該保持器のスリット内
を走行する多数のボールの走行状態を示す平面図、第５
包は保持器と側蓋との取付は状態を示す断面図、第６図
は本発明無限摺動ベアリングユニットの平面図、＠７囚
は本発明無限摺動ベアリングユニットの側面図、第８図
はベアリングブロックの斜視図、第９図はベアリング本
体に取付ける側蓋の斜視図、第１０因はベアリング本体
に取付ける保持器の斜視図である。 １０１：可動テーブル ２０１．２０２　：ベアリングブロック２０３．２０４
　：ベアリング本体 ２０８、２０９　：負荷ボール用１ｉＩｌ道溝２１０．
２１１　：無負荷ボール用案内大２３０．２３１：側蓋 ３０１．３０２　：勃道台 時計出願人　　　寺　　町　　　博 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）、可動テーブル１０１の両サイド内方に対向して
   ベアリングブロック２０１、２０２が取付けられ、そし
   て該ベアリングブロック２０１、２０２の片側にベアリ
   ング２０３、２０４が形成されると共に該ベアリング２
   ０３、２０４に対応する負荷ボール用軌道溝３０３、３
   ０４が軌道台３０１、３０２の片側に形成され、該ブロ
   ック２０１、２０２と軌道台３０１、３０２間に配され
   る２条のボール列を保持器２１５、側蓋２３１により保
   持され、さらにベアリングブロック２０１、２０２に形
   成された無負荷ボール用案内穴２１０、２１１をへて循
   環される無限指動ベアリングユニットにおいて、 （Ｂ）、該ベアリング２０３、２０４には２条のボール
   列を案内するサーキュラーアーク形状の負荷ボール用軌
   道溝２０８、２０９と該軌道溝２０８、２０９と方向変
   換用Ｕ溝２１２、２１３に連続して無負荷ボール用案内
   穴２１０、２１１が任意間隔をおいて形成されているこ
   と。 （Ｃ）、該ベアリング２０３、２０４の負荷ボール用軌
   道溝２０８、２０９に被冠せるＷ字形状保持器２１５の
   内方Ｖ字形状傾斜辺２１６、２１７にスリット２１８、
   ２１９がそれぞれ平行して形成されていること。 （Ｄ）、前記ベアリングブロック２０１、２０２の端面
   に取付けられる前記側蓋２３０、２３１は前記負荷ボー
   ル用軌道溝２０８、２０９から無負荷ボール用案内穴２
   １０、２１１にボール２０７、２０７…を案内する方向
   変換用Ｕ溝２３２、２３３が形成されていること。 （Ｅ）、前記ベアリング２０３、２０４の負荷ボール用
   軌道溝２１２、２１３に対応する軌道台３０１、３０２
   の側方には断面略三角形状突出部が形成され、かつ該突
   出部上下に２条のボール列を案内する負荷ボール用軌道
   溝３０３、３０４が軸方向上下に形成されていること。 （Ｆ）前記軌道台３０１、３０２はベッド４０１の所要
   個所に前記ベアリング２０３、２０４の軸心に平行して
   配設されてなること。 以上（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）および（
   Ｆ）を構成要素とすることを特徴とする無限摺動ベアリ
   ングユニット。