JPS624922A - 直線運動用転がり軸受の方向転換路 - Google Patents

直線運動用転がり軸受の方向転換路

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JPS624922A
JPS624922A JP60142543A JP14254385A JPS624922A JP S624922 A JPS624922 A JP S624922A JP 60142543 A JP60142543 A JP 60142543A JP 14254385 A JP14254385 A JP 14254385A JP S624922 A JPS624922 A JP S624922A
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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】 産業上の利用分野 本発明は無限直線運動用転がり軸受の方向転換路に関す
るもので、軌道溝から方向転換路への転動体の移動を円
滑にさせて、軸受の摺動抵抗を小さくすることの出来る
方向転換路に関するものである。
従来の技術 摺動部材において転動体の負荷域である軌道を通過した
転動体は、従来、−律の半径からなる円弧状の方向転換
路に導かれて、軌道と平行に設定されたリターン路へと
移動していく。
この方向転換路の円弧の半径を大きくすればするほど、
無限循環路内の転動体の移動はスムーズとなることは、
同一出願人により先に申請した特願昭５８−２４５９３
３号によっても明らかである。
しかし、現実の軸受を設計する場合は、軸受の大きさに
制約があシ、方向転換路の円弧半径を大きくすれば軸受
の幅も軸方向長さも大きくなってしまうため、円弧の半
径は自ずと制限された中で決定されていく。よって、当
然のことながら方向転換路と軌道間における摺動抵抗の
減少にも限度があった。
近年、メカトロニクス関連産業に多く使用され始め、よ
シボ形でよシ摺動抵抗の小さい直線運動用軸受が求めら
れている中で、との摺動抵抗の減少は大きな課題となっ
た。
発明が解決しようとする問題点 この限られた軸受のスペースの中で軸受の幅や軸方向の
長さを変更することなく、方向転換路の円弧半径を最も
大きく設定して、無限循環路内の転動体の動きを円滑に
し、軸受の摺動抵抗を減少させるところに本発明の目的
がある。
問題点を解決するだめの手段 本発明の直線運動用転がυ軸受の方向転換路は、上記問
題点を解決するだめの手段と（７て下記の構成を有する
ものでおる。
（１）軸又はレール形状の長手方向に軌道面を形成した
軌道部材と、この軌道面に対応する位置に軌道面を形成
すると共に軌道面に連続して転動体を無限循環させる通
路が形成されている摺動部材とを、該両軌道面間に転動
体を介して摺動自在に係合してなる直線運動用転がり軸
受において、摺動部材における軸受荷重を負荷する軌道
に連続して転動体を曲線状に方向転換させる方向転換路
が２種類以上の曲率を有する曲線から形成され、且つ、
最も私道側に近い部分が次の部分よりも曲率が小さく形
成されていること、 （２）前記摺動部材における方向転換路が２種類以上の
半径を有する円弧から形成され、且つ、最４軌道側に近
い円弧が次の円弧よりも大きく形成されていること、 （３）　　前記摺動部材における方向転換路が、少なく
と４軌道側を短軸とした楕円によシ形成されている仁と
。
作用 軌道から方向転換路に入る転動体は、方向転換路の外側
に当たって方向を変えるため、転動体を案内するスクイ
角は小さい程そのときの抵抗は少なくなる。すなわち、
方向転換路の外周側半径を大きくする程抵抗は小さくな
るが、逆に軸受の幅や長さが大きくなるという問題があ
った。本発明はこの矛盾を解決したものである。
実施例 第１図（６）は本発明の第１実施例たる第３図のＡ−ム
断面図であるが、この軸受は同一平面上に軌道面とリタ
ーン路が形成されている例である。１はケーシング、２
はトラックレール、３はが−ルであって、ケーシング１
に平行に形成された軌道溝１番とリターン孔１ｂの両端
に取り付けられた側板４内に形成された方向転換路４ａ
は、軌道端面及びリターン路端面から半径Ｒ４の外周円
弧がα（３０°前後）の角度範囲で形成され、次にＲ１
よりも小さい半径Ｒ２の外周円弧が連続して形成されて
いる。図中り、は従来のもの（単一のＲ７の円弧による
方向転換路）と比較した幅方向の減少量を示し、Ｒ２は
同じく摺動軸方向の減少量を示す。
この図は摺動方向にＲ２、幅方向にＬｌの長さだけ方向
転換路の寸法を短くすることができた例で６９、図面上
、上下対称の方向転換路となっている。しかし、本発明
の応用として、方向転換路４＆の軌道溝側とリターン路
側とで非対称に形成すること（例えばリターン路側のα
をよシ大きく取シＲ２の円弧に連続して′Ｅｔ１よりも
小さなＲ３の円弧で形成すれば、リターン路側の幅はよ
プ小さくすることができる。）も可能である。
なお、軌道面付近の円弧の範囲（αの角度）は大きすぎ
れば方向転換路が大きくなってしまい、小さすぎれば本
発明の効果を期待するととができなくなるため、軸受仕
様により適当に設定すればよい。
第１図（Ｂ）は（４）の変形例で、対称で２種類以上の
円弧Ｒ，、Ｒ２，Ｒ３で方向転換路４ａを形成し、寸法
を小さくしたものを示している・本発明の構成要件のポ
イントは軌道面に最も近い円弧が次の円弧よりも大きい
円弧で形成されていることであ如、図中の方向転換路の
半径記号で表現すれば、「少なくともＲ１）Ｒ２の関係
を有する方向転換路であること。」となる。
第２図は本発明の第２実施例で、複数の円弧の代シに楕
円を用いて方向転換路４ａを形成したものである。
第３図は第１実施例と第２実施例に用いられたがりック
アーチ溝の直線運動用玉軸受であシ、説明用に簡潔に示
した。
第４，５図は第３図の軌道面とリターン路が同一平面上
に形成されて−るのに対して、この軸受は軌道溝のほぼ
真上にリターン路が形成されているものである。よって
、この場合の本発明の実施はＭ−Ｍ線と直角な位置から
見て第１図や第２図の軌道付近となるように、側板４に
形成された方向転換路の軌道付近とリターン路付近を形
成すればよい。
第６，７図は第４，５図の軸受について本発明を実施し
た側板と従来の単一円弧の側板とを交換し、その他の部
品は同一にして摺動抵抗を測定した実験例である。第６
図が本発明の場合、第７図が従来例の場合であって、図
から明らかなようにステックスリップの大きさもその発
生頻度も減少している。
第８図はこれまでの軸受例がが一ルと軌道面が４点で接
触するのに対して、ボールと２点で接触する形式のもの
である。この軸受にも当然実施可能であ如、図示は省略
しだが、転動体をころにしたものやボールを用いるもの
の中でも、ボールブッシングやボールスプライン軸受ナ
ト、各種の類似軸受に実施可能である。
発明の効果 （１）方向転換路の幅寸法及び長さ寸法を最小に設定で
きる。
（２）　　よって、軸受を小さくすることができる。
（３）方向転換路への転動体の出入りが円滑となシ、軸
受の摺動抵抗が小さい。
（４）方向転換路の摺動力向の長さを短くできるから、
摺動部材の軌道面の長さを大きくでき、よって、軸受の
負荷容量を大きくできる。
【図面の簡単な説明】
第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は本発明の第１実施例を、第
２図は同じく第２実施例を示す断面図、第３図、第４，
５図および第８図は本発明の応用できる各種軸受の図、
第６，７図は実験例を示す図である。 図中の符号はそれぞれ下記部材を示す。 ｌ：ケーシング　　　２ニドラックレール３：が−ル　
　　　４：側　板

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、軸又はレール形状の長手方向に軌道面を形成した軌
    道部材と、この軌道面に対応する位置に軌道面を形成す
    ると共に軌道面に連続して転動体を無限循環させる通路
    が形成されている摺動部材とを、該両軌道面間に転動体
    を介して摺動自在に係合してなる直線運動用転がり軸受
    において、摺動部材における軸受荷重を負荷する軌道に
    連続して転動体を曲線状に方向転換させる方向転換路が
    ２種類以上の曲率を有する曲線から形成され、且つ、最
    も軌道側に近い部分が次の部分よりも曲率が小さく形成
    されていることを特徴とする直線運動用転がり軸受の方
    向転換路。 ２、前記摺動部材における方向転換路が２種類以上の半
    径を有する円弧から形成され、且つ、最も軌道側に近い
    円弧が次の円弧よりも大きく形成されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項に記載の直線運動用転がり
    軸受の方向転換路。 ３、前記摺動部材における方向転換路が、少なくとも軌
    道側を短軸とした楕円により形成されたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項に記載の直線運動用転がり軸受
    の方向転換路。
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