JPH0637894B2 - 四条列無限直動案内ユニット - Google Patents

四条列無限直動案内ユニット

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JPH0637894B2
JPH0637894B2 JP62330196A JP33019687A JPH0637894B2 JP H0637894 B2 JPH0637894 B2 JP H0637894B2 JP 62330196 A JP62330196 A JP 62330196A JP 33019687 A JP33019687 A JP 33019687A JP H0637894 B2 JPH0637894 B2 JP H0637894B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は無限直動案内ユニツトに関し、スライドユニツ
トを直進走行させる軌道レールの両側面に各二条列、計
四条列のころ用無限循環路を両側に有する無限直動案内
ユニツトを提供する。より具体的には軌道レールの片側
でかつスライドユニツト内に形成された二条列の無限循
環路は、該ユニツトの横断面で見て、互いにたすき掛式
に直交配置され、かつこれら二条の無限循環路は異なる
周路径及び周路長を有し、より大径の周路を有する大径
ころ無限循環路と、より小径の周路を有する小径ころ無
限循環路を提供し、そのより大径の無限循環路は、より
小径の無限循環路よりも長い周路長を有してそのループ
内に小径の循環路を完全に包含し、かつそれぞれの循環
路の負荷軌道長さが同一に形成されている四条列無限直
動案内ユニツトを提供する。
〔従来の技術〕
***実用新案第１９７１８４５号および特公昭６２−２
４６４６号には多数の円柱状ころを同軸方向パラレル方
式に配列した、スライドユニツト内四条列無限循環路を
有する四条列無限直動案内ユニツトをそれぞれ開示す
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかるに、上記公知の何れのユニツトも次のような欠点
を伴つた。
例えば上記***実用新案の場合、スライドユニツト片側
二条列の無限循環路において、小径ころの無限循環路が
大径ころの無限循環路内に包囲されるように配置されて
いるが、小径ころの軌道面長さが短く形成されているた
め、小径ころ側の寿命が大径ころ側の寿命よりも極端に
短くなり、使用用途が限られたり、短い無限循環路の方
が非常に早く寿命に達してユニツト全体が短寿命となつ
た。
また上記特公昭の場合は、上下の無限循環路を鎖状に継
ぎ合わせるため、負荷軌道面の長さは同一となるが、無
限循環路全体の摺動方向長さが長くなり、ユニツト全体
を大形化せざるを得なかつた。
更に上記何れもの直動ユニツトも、その負荷容量に関し
て、実情の使用条件に適合しないことが多く、特に下向
き荷重の大きい直動案内ユニツトの開発が強く望まれて
いた。
本発明は上記公知技術の欠点を除去し、ころの各無限循
環路の軌道面長さを同一にし、負加容量を実情の多くの
使用条件に適合させ、かつ無限循環路全体の長さをコン
パクトに設定できる、四条列無限直動案内ユニツトを提
供することを目的とする。
またスライドユニツトに形成される上下二条の負荷軌道
の内、例えば上側軌道に小径ころを、下側軌道に多径こ
ろを走行させるように構成した場合には、案内ユニツト
の下向き荷重が格段に増大し、実際上種々使用条件に適
合した負荷容量を有する四条列無限直動案内ユニツトを
提供することを目的とする。
更にスライドユニツト内で、その横断面で見て互いにた
すき掛状に直交配置される二条列の無限循環炉のそれぞ
れの回転中心点を相互にずれるように配置して、小径こ
ろ無限循環路の断面幅を短くして、スライドユニツトの
下面と、それに組み合わされる軌道レールの下面即ち該
レールの取り付け面との間隔（第８図ｌ）をできるだけ
大きくし、スライドユニツトの軌道レール取り付けを容
易にできる四条列無限直動案内ユニツトを提供すること
を目的とする。
更に本発明は特にスライドユニツトの構成を一体化して
簡単にし、部品数の減少を図り、組立誤差を無くした高
精度のユニツトを有する四条列無限直動案内ユニツトを
提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
以上公知直動案内ユニツトの欠点に鑑み、本発明のユニ
ツトは、軌道レールの左右に各二条列、計四条列のパラ
レル方式ころ転動用無限循環路を、該ユニツト内に形成
し、該軌道レールのそれぞれの側に面しかつスライドユ
ニツト内に形成される二条列の無限循環路を、該スライ
ドユニツトの横断面で見て、互いにたすき掛け状に直交
配置し、かつこれら二条の無限循環路は、異なる周路径
及び周路長を有し、より大径の周路を有する大径ころ無
限循環路と、より小径の周路を有する小径ころ無限循環
路を提供し、そのより大径の無限循環路は、より小径の
無限循環路よりも長い周路長を有してそのループ内に小
径の循環路を完全に包含し、かつそれぞれの循環路の負
荷軌道面の長さを同一にして形成する事により前記公知
ユニツトの欠点をことごとく除去したのである。
〔作 用〕
本発明の作用を第３図及び第４図に基いて説明する。
第３図に示す第２図の矢印Ａ−Ａから見た小径ころ小無
限循環路１１は、その方向転換路１１′を円弧部分と直
線部分とにより形成することによりその縦軸方向長さを
縮小し、従つて第４図に示す単一の円弧から方向転換路
１２′が形成される大径ころ大無限循環路１２の周路ル
ープ内に完全に収まり、しかも両循環路の縦軸方向直線
部分は実質的に同一の長さとすることができ、従つて第
３図及び第４図に示すレール側負荷軌道面９とスライド
側軌道面１０との対応部分である負荷軌道路を同一長さ
に形成できた。
かくしてそれぞれに対応する無限循環路条列の負荷容量
を実情に合わせて設定でき無限循環路全体の長さもコン
パクトに設計できる。
〔実施例〕
第１図において示すように断面ほぼＩ字形、柱形状の軌
道レール上に、断面ほぼ逆Ｕ字形のスライドユニツト２
がその内部空所７を該軌道レール１上に、多数の同形状
ころをパラレル方式で介在させて滑動可能に跨乗載置し
ている。該スライドユニツト２は第２図の断面図に示す
ように頂部を形成するケーシング３と、その両端部に脚
状に垂下する第６図の透視図に示す一対の軌道部材４と
からなり、両軌道部材４間に内部空所７を形成して、こ
れにより軌道レール１上に跨乗する（第１図）。
上記スライドユニツトは、より具体的には更に軌道部材
４内方側面に取り付ける第２図、第７図に示す側面保持
器１８、下面保持器１６、両側面に取り付けられた第１
図及び第３図、第４図に示す側板６及び外方側面に取り
付けられるリターン路カバー１５から構成され、上記下
面及び側面保持器１６，１８によりスライドユニツト内
の各無限循環路内に収容されたころは、たとえスライド
ユニツト３を軌道レール１から取り外しても、同循環路
から脱落することはない。第７図に示すように側面保持
器１８には、小径および大径ころをそれぞれ保持するた
めの保持突出部１９がその上下面縁に沿つて形成され、
また各ころの端面と接触して生ずるスキユー防止用の案
内面１７を設け、そこには摩擦を減少するための逃げ面
２０が形成される。
上記軌道レール１の両側面の各々には長手方向に延長す
る凹溝８が形成され、この凹溝８の横方向両縁部それぞ
れには対称的に４５度の傾斜面を形成してころ走行軌道
面９とする。この軌道レール側軌道面９に対応して第２
図及び第６図に示すスライドユニツト側軌道面１０が、
スライドユニツトの内部空所７の内面、より特定的には
各軌道部材４の内面に形成され、レール側軌道面９とそ
れに対応するスライドユニツト側軌道面１０とでころの
負荷軌道路を形成する。この負荷軌道路は第２図、第３
図及び第４図に見られるスライドユニツト内部に形成さ
れた大径及び小径ころ無限循環路１２，１１のそれぞれ
の一部を形成し、それぞれの循環路の両端に連接する一
対の弯曲方向変換路１２′，１１′及びこの一対の弯曲
方向変換路１２′，１１′それぞれの他端を連結するこ
ろ・リターン路によつてそれぞれの無限循環路１２，１
１の全周路を構成する。
第２図は第１図のII−IIで切つた断面図、そして第６図
は軌道部材４の投影図を示すが、ここには、軌道部材４
の形状が詳細に示され、軌道部材４の両側面には、Ｖ字
溝が複数形成されており、その軌道レールに面した内面
の上下両端部に形成されたＶ字溝の一方の面は、軌道レ
ール側軌道面９に対応したスライドユニツト側軌道面１
０であり、残りの面はころの端面と接触する案内面１７
を形成する。
第２図に示す軌道部材４の外側面即ち軌道レール側と反
対の面に設けたＶ字溝はころ・リターン路の内壁面１４
を形成する。
軌道部材４の内側面即ち軌道レールに対向する面には前
記したように側面保持器１８（第７図）が取り付けら
れ、その反対側には、リターン路を形成するころ・リタ
ーン路カバー１５が取り付けられ（第１図、第２図）、
これら三部材は一個の取付ボルト２３により共に固着さ
れ、かくして大径及び小径の大小無限循環路それぞれを
スライドユニツト内に形成する。
第３図には本発明の特徴である二条列の大径及び小径の
大小無限循環路が直交したたすき掛け配置で示され、第
３図および第４図に上記二条列の短周路の内側小径ころ
無限循環路１１と長周路の、外側にある大径ころ無限循
環路１２が、それぞれ第２図の矢印Ａ及びＢ方向で見た
断面で示され、外側の大径ころ無限循環路１２のループ
内に完全に包囲された内側の小径ころ無限循環路１１が
明示される。この実施例では直交する大径及び小径ころ
の大小無限循環路それぞれのころ回転中心点が、スライ
ドユニツトの横断面で見てそれぞれ合致しており、それ
ぞれの部品数を減少する構成を示す。
第５図は上記外側及び内側の大径及び小径ころの大小無
限循環路をそれぞれの負荷軌道およびころ・リターン路
と共に形成される方向転換路用の方向転換路スペーサ１
３を示す。この方向転換路スペーサ１３は第３図、第４
図に示すように側板６の溝内に嵌合され、方向転換路の
内側壁面２１，２２を形成する。これにより上記大径・
小径ころ無限循環路の直交たすき掛け状配置が形成され
る。即ち断面で見て直交する二条列の大径・小径ころ無
限循環路の方向転路を転動するころの交通整理は、第５
図に示す方向転換路スペーサ１３により行われ、該スペ
ーサ１３自体は軌道部材の両側に取り付けられる側板６
内に嵌合定置される。該スペーサ１３は略単一の半円状
の大径ころ無限循環路用の大方向転換路内壁面２２とそ
の中にトンネル状に直交延長する小径ころ無限循環路用
の小方向転換路内壁面２１が形成されている。
本発明の四条列無限直動案内ユニツトにおいては、より
大なる周路を有する方の大径ころ無限循環路１２内に形
成されている方向転換路１２′の各々の形状は、略単一
円弧とし、またより小さい周路を有する方の小径ころ無
限循環路１１内に形成される方向転換路１１′の各々
は、円弧部分と直線部分とによつて構成することが好ま
しいが、直交する二条列の両無限循環路が前記特定配置
で構成できる限りにおいて、各循環路の方向転換路形状
は各種いかなる形態をもとりうることは明らかである。
第８図は本発明の第２の実施例を横断面で示し、ここに
示すスライドユニツトはケーシングと軌道部材及びリタ
ーン路カバーを一体構造に形成し、構成部品の減少と共
に、組立による誤差を完全に排除した精巧なスライドユ
ニツトを提供するものである。
ここに大径ころ無限循環路１２のスライドユニツト内リ
ターン路の形成は、該ユニツト内に断面円形の貫通孔を
形成し、この対称４点にＶ字径溝を形成して簡単且精確
に形成できる。
また大径及び小径ころの大小無限循環路の１２，１１
の、それぞれを転動するころの回転中心点を、スライド
ユニツトの横断面で見てずらして配置し、更に大径ころ
のリターン路をより上方に形成できることからスライド
ユニツトの下面と軌道レールの底面間の距離ｌをできる
だけ大にしてユニツト運転条件の種々の設定を便にでき
る。
更に使用目的によりスライドユニツトに形成される上下
二条の負荷軌道の中、上側軌道に大径ころを、下側軌道
に小径ころを走行させるように構成し、使用にさいして
は、スライドユニツトと軌道レールを上下逆さに設置し
て下向き荷重を大にすることも可能である。
〔発明の効果〕
以上本発明の四条列無限循環路の特別な構成により、各
循環路の負荷軌道面長さを同一とすることができ、スラ
イドユニツト内の上下負荷軌道を走行するころの直径を
変化させることにより、軌道レールと、それに向き合わ
されるスライドユニツトの上下位置に関係なく、下向き
荷重を大きく設定でき、実用的な直動案内ユニツトの負
荷容量を適宜選択できる。
また上下二条の負荷軌道の上側軌道のころを小径とする
場合、軌道レールの下面取り付け面と、それに載置する
スライドユニツトの最下面との垂直距離を可能な限り大
にでき、スライドユニツトの下方からの取り付けが容易
になると共に、直動案内ユニツト全体の高さを小さくで
きる。
構成部品の形状が比較的簡単なため安価に製造できる。
さらに使用用途に応じて最適な形状、寸法、負荷容量を
選択でき、従つて本発明の四条列無限直動案内ユニツト
は広範囲の用途に使用できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例に係る無限直動案内ユニ
ツト全体を示す投影図であり、 第２図は第１図のII−IIを断面で示す矢印方向から見た
正面図であり、 第３図は第２図のＡ−Ａで示す矢印方向から見た断面図
であり、 第４図は第２図のＢ−Ｂで示す矢印方向からみた断面図
であり、 第５図は方向転換路スペーサの構成を示す投影図であ
り、 第６図は本発明の第１実施例のスライドユニツトの一部
を構成する軌道部材の投影図であり、 第７図は第６図に示す軌道部材に取り付ける側面保持器
の投影図であり、そして 第８図は本発明の第２の実施例を部分断面図で示す。 図面において、１……軌道レール、２及び２′……スラ
イドユニツト、３……ケーシング、４……軌道部材、５
……パラレル方式配列円柱状小径ころ、５′……同円柱
状大径ころ、６……側板、７……スライドユニツト内部
空所、８……凹溝、９……軌道レール側軌道面、１０…
…スライドユニツト側軌道面、１１……小径ころ無限循
環路、１１′……小径ころ方向転換路、１２……大径こ
ろ無限循環路、１２′……大径ころ方向転換路、１３…
…方向転換路スペーサ、１４……リターン路内壁面、１
５……リターン路カバー、１６……下面保持器、１７…
…案内面、１８……側面保持器、１９……保持突出部、
２０……逃げ面、２１……小径ころ方向転換路内壁面、
２２……大径ころ方向換路内壁面、２３……取付ボル
ト。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ほぼＩ字形の断面を有する軌道レール、断
    面ほぼ逆Ｕ字形を有し、該軌道レールに滑動的に跨乗す
    るスライドユニツト、および該軌道レールとスライドユ
    ニツト間にパラレル方式で転動可能に介在する多数の円
    筒ころからなり、上記軌道レールは、その長尺状の両側
    面それぞれに長手方向に延びる凹溝を形成し、この凹溝
    の横方向両縁部にそれぞれ傾斜面を形成してレール側軌
    道面とし、該レール側軌道面の各々に対応するスライド
    ユニツト内部空所内面にはスライドユニツト側軌道面を
    形成して、両対応軌道によつて軌道レールの両側面それ
    ぞれに二条、全体で合計四条のころ転動用負荷軌道路を
    形成してそれぞれがスライドユニツト内を循環するころ
    用無限循環路の一部を構成し、該軌道レール片側それぞ
    れにおける二条のころ用無限循環路は、該スライドユニ
    ツト内で、その横断面で見て、それぞれの負荷軌道およ
    びころ・リターン路と共に形成する方向転換路スペーサ
    により互いにたすき掛け状に直交配置され、かつこれら
    二条の無限循環路は異なる周路径及び周路長を有し、よ
    り大径の周路を有する大径ころ無限循環路と、より小径
    の周路を有する小径ころ無限循環路を提供し、より大径
    の無限循環路は、より小径の無限循環路よりも長い周路
    長を有してそのループ内に小径の循環路を完全に包含
    し、かつそれぞれの循環路の負荷軌道路面の長さが同一
    に形成されていることを特徴とする、四条列無限直動案
    内ユニツト。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の四条列無限
    直動案内ユニツトにおいて、より長い周路を有する大径
    無限循環路内に形成されている方向転換路を各々の形状
    が、略単一円弧となつていることを特徴とする上記ユニ
    ツト。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載の四条列無限
    直動案内ユニツトにおいて、より短い周路を有する小径
    無限循環路内に形成される方向転換路の各々が、円弧部
    分と直線部分とによつて構成されることを特徴とする上
    記ユニツト。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の四条列無限
    直動案内ユニツトにおいて、スライドユニツト内で、そ
    の断面で見て、互いにたすき掛け状に直交配置された二
    条の無限循環路のそれぞれの回転中心がずれるように配
    置されていることを特徴とする上記ユニツト。
JP62330196A 1987-12-28 1987-12-28 四条列無限直動案内ユニット Expired - Lifetime JPH0637894B2 (ja)

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US07/178,028 US4799804A (en) 1987-12-28 1988-04-05 Four track-type endless rectilinear motion guide unit

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JPH01175564A JPH01175564A (ja) 1989-07-12
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