JPH04307107A - フランジ付きリニアボールベアリング - Google Patents

フランジ付きリニアボールベアリング

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JPH04307107A
JPH04307107A JP3094931A JP9493191A JPH04307107A JP H04307107 A JPH04307107 A JP H04307107A JP 3094931 A JP3094931 A JP 3094931A JP 9493191 A JP9493191 A JP 9493191A JP H04307107 A JPH04307107 A JP H04307107A
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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
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    • 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
    • F16C29/0688—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 a sleeve surrounds the circulating balls and thicker part of the sleeve form the load bearing tracks

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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ボールブッシュやボー
ルスプライン等、各種産業機械の直線案内部に使用され
るリニアボールベアリングに係り、詳細には、ベアリン
グを固定するためのフランジ部を有するタイプのリニア
ボールベアリングの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボールブッシュやボールスプライン等の
リニアボールベアリングは各種産業機械の直線案内部に
おいて幅広く使用されており、多種多様な使用態様に適
合するよう様々な製品が作られている。
【０００３】図１０は、このうちベアリングをベッドあ
るいはテーブル等の被取付部に固定するためのフランジ
部が形成された所謂フランジ付きボールブッシュの一例
を示すものである。具体的には、断面略円筒形状に形成
されると共にその外周面には固定用のボルト孔１０２を
有するフランジ部１０３が一体に成形され、無限循環す
る多数のボール１０４を介してベアリングシャフト１０
５の周囲を直線運動するベアリング外筒１０１と、ベア
リングシャフト１０５とベアリング外筒１０１との間で
上記ボール１０４を無限循環させるためのボール案内溝
１０６を有し、ベアリング外筒１０１の中空部内に嵌め
込まれて固定されるボール保持器１０７とから構成され
ており、固定ボルト１０８で上記フランジ部１０３を被
取付部１０９に固定し、被取付部１０９とベアリングシ
ャフト１０５とを相対的にスライドさせながら使用する
ようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のリ
ニアボールベアリングにおいては、ボールが転走するベ
アリング外筒内周面の耐磨耗性を高めるべく、ベアリン
グ外筒に対して焼き入れ処理を施すことが要求されるが
、当該処理は上述したフランジ付き製品の製作において
著しい障害となっている。なぜならば、フランジ部の肉
厚はベアリング外筒の他の部分の肉厚に比較して厚いこ
とから、フランジ部を研削形成した後に焼入れ処理を行
ったのではベアリング外筒に熱処理歪みが残留してしま
い、ベアリング外筒を精度良く仕上げることが出来ず、
また、焼入れ処理を行った後にフランジ部を形成するの
では、材料が硬化してその研削加工が著しく困難となる
からである。また、フランジ部を有するベアリング外筒
はフランジ部を有しない直円筒形状のベアリング外筒に
比してその研削加工に著しく手間がかかるといった問題
点も有している。直円筒形状のベアリング外筒であれば
心なし研削盤を使用することにより１工程で能率良く研
削加工を施すことができるが、フランジ付きのベアリン
グ外筒は心なし研削盤で加工することができないために
円筒研削盤を用いて加工しなければならず、その加工工
程も円筒部の研削並びにフランジ部の研削の２工程が必
要となるからである。
【０００５】このため、従来ではこのような問題点を解
決する一手段として、略ドーナッツ状のフランジ部材を
ベアリング外筒と別個に成形し、ベアリング外筒に対す
る焼入れ処理が終了した後にフランジ部材とベアリング
外筒とを圧入やブレージング加工等で一体化したリニア
ボールベアリングも提案されているが、製造時の加工工
程の増加や部品点数の増加といった問題点が新たに生じ
、生産コスト及び生産効率の面から満足のいくものでは
なかった。
【０００６】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、著しい生産コス
トの低下及び生産効率の向上を図ることが可能なフラン
ジ付きリニアボールベアリングを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明のフランジ付きリニアボールベアリングは、ベア
リングシャフトに案内されて直線運動を行うベアリング
外筒と、このベアリング外筒とベアリングシャフトとの
間に挟み込まれて荷重を負荷しつつ転動する多数のボー
ルと、上記ベアリング外筒の中空部内に嵌め込まれて上
記ボールを保持、整列させるボール保持器とを備えたリ
ニアボールベアリングにおいて、ベッドあるいはテーブ
ル等の被取付体にベアリングを固定するためのフランジ
部が上記ボール保持器に突設されていることを特徴とす
るものである。
【０００８】このような技術的手段において、上記ボー
ル保持器に突設されるフランジ部としては、略ドーナッ
ツ状のフランジ部材をボール保持器の外周面に接合した
ものであって差し支えないが、好ましくは、合成樹脂の
射出成形あるいは切削加工等によりフランジ部をボール
保持器と一体に成形するのが良い。
【０００９】また、このような技術的手段を適用し得る
リニアボールベアリングとしては、円筒状のベアリング
外筒とベアリングシャフトとの間に無限循環する複数の
ボールを挟み込んで両者の間の相対的な直線運動を支承
するものであれば良く、従来技術で示したボールブッシ
ュのみならずベアリング外筒とベアリングシャフトとの
間のトルク伝達が可能なボールスプラインにも適用する
ことができる。
【００１０】
【作用】上記技術的手段は次のように作用する。フラン
ジ部をボール保持器に設けてベアリング外筒を直円筒形
状としたので、ベアリング外筒に対する焼入れ処理が著
しく容易となる他、その研削加工も心なし研削盤を用い
て能率良く且つ安価に実施することができ、生産性が著
しく向上すると共にその加工精度も向上する。また、ベ
アリング外筒からフランジ部を取り除いたことにより、
フランジを具備しないリニアボールベアリングのベアリ
ング外筒をフランジ付きリニアボールベアリングのベア
リング外筒に転用でき、異なる製品間において部品の共
通化が図れる。更に、合成樹脂を用いてフランジ部をボ
ール保持器と一体に成形することもでき、生産効率が著
しく向上する。
【００１１】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明のフランジ
付きリニアボールベアリングを詳細に説明する。図１は
本発明を適用したフランジ付きボールブッシュの第一実
施例を示す側面断面図である。本実施例のフランジ付き
ボールブッシュは、ベアリングシャフト１に案内されて
直線運動を行うベアリング外筒２と、ベアリングシャフ
ト１とベアリング外筒２との間で荷重を負荷して転走す
る多数のボール３と、外周面にフランジ部４が突設され
ると共に上記ベアリング外筒２の中空部２１内に嵌め込
まれてボール３を保持整列させるボール保持器５とから
構成されている。
【００１２】先ず、上記ベアリング外筒２は、所定の間
隙を有してベアリングシャフト１の周囲に遊嵌する略円
筒状に形成され、図５に示すようにその内周面には、ベ
アリングシャフト１と相俟ってボール３を挟み込む負荷
転走面２２が円周方向に沿って互いに等間隔で５条形成
されると共に、互いに隣接する２条の負荷転走面２２の
間には荷重から開放された逃げボールが転走する無負荷
転走溝２３が形成されている。又、中空部２１の一方の
開口縁部には後述する八角止め金具６が没入するリング
状溝２４が円周方向に沿って形成されている。
【００１３】一方、上記ボール保持器５は、図３及び図
４に示すように、ベアリングシャフト１が貫通する貫通
孔５１を有して略円筒状に形成されると共に、その外周
面にはボルト取付孔４１が穿設された鍔状のフランジ部
４が突設され、合成樹脂の射出成形によりフランジ部４
を含めて一体成形されている。その外周面には、ベアリ
ング外筒２をベアリングシャフト１から抜いた際に上記
負荷転走面２２を転走するボー３ルが脱落するのを防止
する長孔状の負荷ボール案内溝５２、無負荷転走溝２３
を転走する逃げボールを整列させる無負荷ボール案内溝
５３、及び上記負荷ボール案内溝５２と無負荷ボール案
内溝５３とを連通連結してこれら両者５２，５３の間で
ボール３を無限循環させるためのボール方向転換溝５４
が各負荷転走面２２に対応して形成されている。又、外
周面には上記ベアリング外筒２のリング状溝２４に対応
するリング状溝５５が形成されており、ボール保持器５
をベアリング外筒２に嵌め込んだ際にベアリング外筒２
のリング状溝２４とボール保持器５のリング状溝５５と
が相対向して空間を形成するようになっている。
【００１４】次に、上記ベアリング外筒２とボール保持
器５との結合に関してであるが、本実施例では図６及び
図７に示す八角止め金具６を用いて両者を結合している
。その具体的結合手順はと言えば、先ず、ベアリング外
筒２の内周面に形成されたリング状溝２４内に八角止め
金具６を嵌装し、次いで、ボール保持器５をベアリング
外筒２の中空部２１に圧入していく。すると、ボール保
持器５の端部が八角止め金具６の各辺略中央部６１に当
接するので八角止め金具６が弾性変形して拡開する。そ
のままボール保持器５を圧入していくと、ボール保持器
５のリング状溝５５がベアリング外筒２のリング状溝２
４に合致した際に八角止め金具６の各辺略中央部６１が
ボール保持器５側のリング状溝５５に落ち込み、図８に
示すように八角止め金具６の角部６２がリング状溝２４
に，又、各辺略中央部６１がリング状溝５５に没入した
状態となる。これによってベアリング外筒２とボール保
持器５とが結合される。
【００１５】そして、このように構成され組立られる本
実施例のフランジ付きボールブッシュは、ボール保持器
５に突設されたフランジ部４を固定ボルト（図示せず）
で被取付部（図示せず）に固定することで、従来のフラ
ンジ付きボールブッシユと同様、被取付部とベアリング
シャフト１との間に相対的な直線運動を与え得るもので
ある。
【００１６】しかしながら、本実施例ではフランジ部４
をボール保持器５に突設したことで、従来フランジ部４
をベアリング外筒２に突設する際に必要とされていた面
倒な加工工程が不要となり、ベアリング外筒２の加工が
著しく容易となって生産効率の向上及び生産コストの低
下を達成することが可能となった。
【００１７】特に本実施例では、合成樹脂の射出成形に
よりフランジ部４をボール保持器５と一体成形している
ので、フランジ部４を形成するための工程を別途設ける
必要が無く、より生産性の優れたものとなっている。
【００１８】図９は、本発明を適用したフランジ付きボ
ールブッシュの第二実施例を示すものである。この実施
例においてもフランジ部４はボール保持器５と一体成形
されているが、ボール保持器５とベアリング外筒２との
結合の方法は第一実施例とは異なる。すなわちこの実施
例では、ボール保持器５をベアリング外筒２に嵌め込ん
だ後、ベアリング外筒２から突出したボール保持器５の
端部外周面にストッパーリング７を嵌め込み、このスト
ッパーリング７とベアリング外筒２とを係合させてボー
ル保持器５とベアリング外筒２とを結合している。尚、
その他の構成は上記第一実施例と同じなので、図中に同
一符号を付してその説明は省略する。
【００１９】そして、このフランジ付きボールブッシュ
においても、フランジ部４をボール保持器５と一体に成
形しているので、生産効率の向上及び生産コストの低下
を達成することが可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のフラ
ンジ付きリニアボールベアリングによれば、フランジ部
をボール保持器に設けてベアリング外筒を直円筒形状と
したので、ベアリング外筒に対する焼入れ処理が著しく
容易となる他、その研削加工においても心なし研削盤を
用いることが可能となるので能率良く且つ安価にこれを
実施することができ、ベアリング外筒の著しい生産効率
の向上及び生産コストの低下を達成することが可能とな
る。また、フランジを具備しないリニアボールベアリン
グのベアリング外筒をフランジ付きリニアボールベアリ
ングのベアリング外筒に転用できるので、異なる製品間
において部品の共通化が図られ、この点においても生産
効率の向上及び生産コストの低下を達成することが可能
となる。更に、本発明においてフランジ部とボール保持
器とを合成樹脂の射出成形で一体に成形すれば、フラン
ジ部を形成する工程を別途設ける必要がなく、更なる生
産効率の向上を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフランジ付きリニアボールベアリング
の第一実施例を示す側面断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】第一実施例に係るボール保持器を示す側面図で
ある。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】第一実施例に係るベアリング外筒を示す側面断
面図である。
【図６】第一実施例に係る八角止め金具を示す正面図で
ある。
【図７】第一実施例に係る八角止め金具を示す側面断面
図である。
【図８】八角止め金具によるベアリング外筒とボール保
持器との結合状態を示す正面断面図である。
【図９】本発明のフランジ付きリニアボールベアリング
の第二実施例を示す側面断面図である。
【図１０】従来のフランジ付きリニアボールベアリング
を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１　　　　ベアリングシャフト ２　　　　ベアリング外筒 ３　　　　ボール ４　　　　フランジ部 ５　　　　ボール保持器 ６　　　　八角止め金具

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ベアリングシャフトに案内されて直線
    運動を行うベアリング外筒と、このベアリング外筒とベ
    アリングシャフトとの間に挟み込まれて荷重を負荷しつ
    つ転動する多数のボールと、上記ベアリング外筒の中空
    部内に嵌め込まれて上記ボールを保持、整列させるボー
    ル保持器とを備えたリニアボールベアリングにおいて、
    ベッドあるいはテーブル等の被取付体にベアリングを固
    定するためのフランジ部が上記ボール保持器に突設され
    ていることを特徴とするフランジ付きリニアボールベア
    リング。
  2. 【請求項２】　　フランジ部が合成樹脂の射出成形によ
    りボール保持器と一体に成形されていることを特徴とす
    る請求項１記載のフランジ付きリニアボールベアリング
    。
  3. 【請求項３】　　ベアリングシャフトに案内されて直線
    運動を行うベアリング外筒と、このベアリング外筒とベ
    アリングシャフトとの間に挟み込まれて荷重を負荷しつ
    つ転動する多数のボールと、ベッドあるいはテーブル等
    の被取付体にベアリングを固定するためのフランジ部が
    外周面に突設され、上記ベアリング外筒の中空部内に嵌
    め込まれて上記ボールを保持、整列させるボール保持器
    と、角部がベアリング外筒の内周面に形成されたリング
    状溝に没入すると共にこれら角部を繋ぐ各辺の略中央部
    がボール保持器の外周面に形成されたリング状溝に没入
    してベアリング外筒とボール保持器とを固定する多角形
    止め金具とからなることを特徴とするフランジ付きリニ
    アボールベアリング。
JP3094931A 1991-04-02 1991-04-02 フランジ付きリニアボールベアリング Expired - Lifetime JPH0742982B2 (ja)

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