(57)【要約】【課題】小型化が容易で、そして回転軸受と直動軸受との同軸度にも優れる回転軸受付き直動軸受を提供すること。【解決手段】両端部１２ａ、１２ａの外径が相対的に小さくされた外筒１２の内周面に複数の転動体１３、１３、〜を装着してなる直動軸受１１と、この直動軸受の外筒の各端部１２ａの外周面に配設された一対の環状回転軸受２１、２１とからなる回転軸受付き直動軸受であって、上記外筒１２の両端部１２ａ、１２ａがその間の外筒本体部１２ｂに別体として備えられていて、各端部１２ａの内径が前記本体部１２ｂの内径よりも小さくされていることを特徴とする回転軸受付き直動軸受。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部の外径が相対的に小さくされた外筒の内周面に複数の転動体を装着してなる直動軸受と、該直動軸受の外筒の各端部の外周面に配設された一対の環状回転軸受とからなる回転軸受付き直動軸受であって、
上記外筒の両端部がその間の外筒本体部に別体として備えられていて、各端部の内径が該本体部の内径よりも小さくされていることを特徴とする回転軸受付き直動軸受。
【請求項２】
外筒の各端部の厚みが、外筒本体部の厚みの０．７〜２．５倍の範囲内の値にある請求項１に記載の回転軸受付き直動軸受。
【請求項３】
外筒の各端部に外筒本体部の内周面に嵌め合いとなる接続部が備えられている請求項１もしくは２に記載の回転軸受付き直動軸受。
【請求項４】
外筒の各端部の外周面に外筒本体部の端面に接触するフランジが備えられている請求項３に記載の回転軸受付き直動軸受。
【請求項５】
外筒本体部の内側に各転動体を回転可能に保持する筒状転動体保持器が備えられている請求項１乃至４のうちのいずれかの項に記載の回転軸受付き直動軸受。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちのいずれかの項に記載の回転軸受付き直動軸受の外筒に、軸体をその外周面が上記各転動体と接触した状態で収容してなる回転軸受付き直動案内装置。
【請求項７】
軸体の外周面に長さ方向に延びる複数本の溝が形成されていて、上記各転動体が軸体の各溝に収容配置されている請求項６に記載の回転軸受付き直動案内装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸受を備える直動軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、両側の端部の外径が相対的に小さくされた外筒の内周面に複数の転動体を装着してなる直動軸受と、前記外筒の各端部の外周面に配設された一対の環状回転軸受とからなる回転軸受付き直動軸受が開示されている。この回転軸受付き直動軸受は、複合モータが備える回転と直動とが可能な軸体（モータ出力軸）を支持している。
【０００３】
直動軸受の外筒の各端部の外径を小さくすることにより、外径の小さな回転軸受を用いること、すなわち回転軸受付き直動装置の小型化が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４１１５号公報（第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の回転軸受付き直動軸受を更に小型化するため、外筒の端部の外径を更に小さくすると、この端部の厚みが小さくなる。このため、軸体から付与される荷重によって、外筒がその端部（回転軸受で支持される部位）にて変形し易くなる。このような変形が発生すると、直動軸受の外筒の各端部が回転軸受に不安定に支持されるため、この回転軸受と直動軸受との同軸度が低下する。このような同軸度の低下は、軸体の偏心した回転を生じさせるため好ましくない。
【０００６】
本発明の課題は、小型化が容易で、そして回転軸受と直動軸受との同軸度にも優れる回転軸受付き直動軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者は、直動軸受と回転軸受とを組み合わせる際に、この組み合わせにより得られる装置を、回転軸受と直動軸受との同軸度を良好に維持した状態で小型化することについて検討を行なった。そして、前記の直動軸受として、滑り軸受ではなく、これと比較して高精度での軸体の支持が可能な転がり軸受を用いる場合、この直動軸受（転がり軸受）は、その外筒の内周面に装着された複数の転動体を介して支持対象の軸体を支持する構成を有しているため、外筒と軸体とが互いに間隔をあけて配置されることに注目した。そして、このような直動軸受の外筒と軸体との間に形成される空間部に、回転軸受が装着される外筒の端部を配置して、前記空間部を有効に利用することにより、小型化が容易で、そして回転軸受と直動軸受との同軸度にも優れる回転軸受付き直動軸受の提供が可能となることを見出し、本願発明に到達した。
【０００８】
従って、本発明は、両端部の外径が相対的に小さくされた外筒の内周面に複数の転動体を装着してなる直動軸受と、この直動軸受の外筒の各端部の外周面に配設された一対の環状回転軸受とからなる回転軸受付き直動軸受であって、上記外筒の両端部がその間の外筒本体部に別体として備えられていて、各端部の内径が前記本体部の内径よりも小さくされていることを特徴とする回転軸受付き直動軸受にある。
【０００９】
本発明の回転軸受付き直動軸受の好ましい態様は、次の通りである。
（１）外筒の各端部の厚みが、外筒本体部の厚みの０．７〜２．５倍の範囲内の値にある。
（２）外筒の各端部に外筒本体部の内周面に嵌め合いとなる接続部が備えられている。更に好ましくは、外筒の各端部の外周面に外筒本体部の端面に接触するフランジが備えられている。
（３）外筒本体部の内側に各転動体を回転可能に保持する筒状転動体保持器が備えられている。
【００１０】
本発明はまた、上記本発明の回転軸受付き直動軸受の外筒に、軸体をその外周面が直動軸受の各転動体と接触した状態で収容してなる回転軸受付き直動案内装置にもある。
【００１１】
本発明の回転軸受付き直動案内装置においては、軸体の外周面に長さ方向に延びる複数本の溝が形成されていて、上記各転動体が軸体の各溝に収容配置されていることが好ましい。
【００１２】
なお、本願明細書において、上記の「外筒本体部の内径」とは、この本体部の端部における内径を意味する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の回転軸受付き直動軸受は、外筒の各端部がその外径が小さくても十分に大きな機械的強度を示すため、前記各端部に小さなサイズの回転軸受を装着することにより装置全体を容易に小型化することができ、そして回転軸受と直動軸受との同軸度にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の回転軸受付き直動軸受の構成例を示す部分断面図である。
【図２】図１の回転軸受付き直動軸受１０の左側面図である。
【図３】本発明の回転軸受付き直動軸受の別の構成例を示す部分断面図である。回転軸受付き直動軸受３０では、外筒３２の端部３２ａが接続部３４と共に円筒状に形成されている。
【図４】本発明の回転軸受付き直動軸受の更に別の構成例を示す部分断面図である。回転軸受付き直動軸受４０では、外筒４２の端部４２ａの外径が接続部４４の外径よりも小さくされている。
【図５】本発明の回転軸受付き直動軸受の更に別の構成例を示す部分断面図である。回転軸受付き直動軸受５０では、外筒５２の端部５２ａに備えられた接続部５４が外筒本体部５２ｂの外周面に固定されている。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の回転軸受付き直動軸受を、添付の図面を用いて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の回転軸受付き直動軸受の構成例を示す部分断面図であり、そして図２は、図１の回転軸受付き直動軸受１０の左側面図である。
【００１７】
図１及び図２に示す回転軸受付き直動軸受１０は、両端部１２ａ、１２ａの外径が相対的に小さくされた外筒１２の内周面に複数の転動体１３、１３、〜を装着してなる直動軸受１１と、直動軸受１１の外筒１２の各端部１２ａの外周面に配設された一対の環状回転軸受２１、２１などから構成されている。
【００１８】
そして本発明の回転軸受付き直動軸受１０は、外筒１２の両端部１２ａ、１２ａがその間の外筒本体部１２ｂに別体として備えられていて、各端部１２ａの内径が本体部１２ｂの内径よりも小さくされていることに主な特徴がある。
【００１９】
このような構成の採用により、各回転軸受２１が装着される外筒１２の端部１２ａの外径を小さくした場合であっても、この端部１２ａの内径が外筒１２の本体部１２ｂの内径よりも小さくされているため、従来の装置のように外筒に一体に形成された両端部の外径を小さくする場合と比較して、前記端部１２ａの厚みが大きくなる。これにより、外筒１２の各端部１２ａの機械的強度が大きくなるため、この端部１２ａが軸体１９から荷重が付与された際に変形し難くなる。
【００２０】
従って、本発明の回転軸受付き直動軸受１０は、外筒１２の端部１２ａに小さなサイズの回転軸受２１を装着することにより装置全体を容易に小型化することができ、そして回転軸受２１が装着される外筒１２の端部１２ａに変形を生じ難いため回転軸受２１と直動軸受１１との同軸度にも優れている。
【００２１】
以下、本発明の回転軸受付き直動軸受が備える直動軸受、そして回転軸受の構成について詳しく説明する。
【００２２】
本発明に用いる直動軸受の構成は、その外筒の構成が異なること以外は、外筒の内周面に複数の転動体（例、球体、コロ）が装着された公知の直動軸受（転がり軸受）と同様である。言い換えれば、本発明に用いる直動軸受は、前記の公知の直動軸受の外筒の構成を変更することによって容易に作製することができる。
【００２３】
図１に示す直動軸受１１は、外筒１２、そして外筒１２の内周面に装着された複数の転動体（球体）１３、１３、〜などから構成されている。この外筒１２の両端部１２ａ、１２ａの外径は、その間の外筒本体部１２ｂの外径よりも相対的に小さくされている。図１に示すように、各端部１２ａの外径を、外筒本体部１２ｂの内径よりも小さくすることもできる。
【００２４】
外筒１２の両端部１２ａ、１２ａは、その間の外筒本体部１２ｂに別体として備えられていて、各端部１２ａの内径は、前記本体部１２ｂの内径よりも小さくされている。この各端部１２ａの内径は、外筒１２に収容される軸体１９との接触を防止するため、この軸体１９の外径よりも大きな値に設定される。
【００２５】
外筒１２の各端部１２ａの厚み（端部１２ａの外径と内径との差の値）は、外筒本体部の厚みの０．７〜２．５倍（特に、０．８〜２倍）の範囲内の値にあることが好ましい。これにより、従来のように外筒に一体に形成された端部の外径を小さくする場合と比較して、外筒１２の端部１２ａの機械的強度を十分に大きくすることができる。
【００２６】
外筒１２の各端部１２ａには、外筒本体部１２ｂの内周面に嵌め合いとなる接続部１４が備えられていることが好ましい。接続部１４を、外筒本体部１２ｂの内周面に、例えば、接着、あるいは圧入することにより、各端部１２ａを外筒本体部１２ｂに容易に固定することができる。
【００２７】
外筒１２の各端部１２ａの外周面には、外筒本体部１２ｂの端面に接触するフランジ１５が備えられていることが更に好ましい。フランジ１５が外筒本体部１２ｂの端面に接触した状態で、各端部１２ａを外筒本体部１２ｂに固定することにより、各端部１２ａの位置決め、すなわち回転軸受２１の位置決めを容易に行なうことができる。
【００２８】
外筒本体部１２ｂの内側には、各転動体１３を回転可能に保持する筒状転動体保持器１６が備えられていることが好ましい。各転動体１３が筒状転動体保持器１６に保持されていると、軸体１９を外筒１２から抜き出した際の各転動体１３の脱落を防止することができる。
【００２９】
筒状転動体保持器１６は、各々外筒１２の内周面に形成された周溝に収容配置された止め輪（スナップリング）１７、１７により、その長さ方向への移動が規制されている。
【００３０】
図１の直動軸受１１の構成は、外筒１２の構成が異なること以外は、筒体、複数の転動体、筒状転動体保持器、そして止め輪から構成される公知の転がり軸受（ボールブッシュ）と同様である。
【００３１】
直動軸受１１の外筒１２や転動体１３は、例えば、鋼に代表される金属材料から形成され、そして筒状転動体保持器１６や止め輪１７は、例えば、鋼に代表される金属材料あるいは樹脂材料から形成される。これらの部品を形成する材料は、公知の直動軸受の場合と同様であるため、これ以上の詳しい説明は行なわない。但し、本発明では、外筒本体部１２ｂと各端部１２ａとが別体として構成されるため、外筒本体部１２ｂと各端部１２ａとを異なる材料から形成することもできる。
【００３２】
また、本発明の回転軸受付き直動軸受には、公知の回転軸受を用いることができる。
【００３３】
図１及び図２に示す回転軸受２１は、内輪２１ａと外輪２１ｂとの間に、環状転動体保持器２２に保持された複数の転動体２３、２３、〜が配置された構成を有している。
【００３４】
回転軸受２１の内輪２１ａ、外輪２１ｂ、そして転動体２３は、例えば、鋼に代表される金属材料から形成され、そして環状転動体保持器２２は、例えば、鋼に代表される金属材料あるいは樹脂材料から形成される。これらの部品の構成や材料は、公知の回転軸受の場合と同様であるため、これ以上の詳しい説明は行なわない。
【００３５】
図１の回転軸受付き直動軸受１０の組み立ては、例えば、次のようにして行なわれる。
【００３６】
先ず、外筒本体部１２ｂに、筒状転動体保持器１６を、その外周面に形成された転動体収容溝（球体の軌道）の端部が前記本体部１２ｂの外部に露出されるように部分的に挿入する。この状態で、筒状転動体保持器１６の転動体収容溝に転動体１３、１３、〜を収容したのち、保持器１６の全体を外筒本体部１２ｂに収容する。次に、外筒本体部１２ｂの内周面に形成された周溝に、止め輪１７、１７を収容配置する。そして、外筒の各端部１２ａの外周面に、例えば、接着剤を用いて回転軸受２１を固定したのち、各端部１２ａを外筒本体部１２ｂの内周面に、例えば、接着剤を用いて固定することにより、回転軸受付き直動軸受１０を作製することができる。
【００３７】
なお、従来の回転軸受付き直動軸受において、外筒に一体に形成された両端部の内径を、外筒の本体部の内径よりも小さくすると、外筒の内周面に転動体を装着すること、特に、前記のように筒状転動体保持器に保持された転動体を装着することが極めて困難になる。
【００３８】
図１に示すように、回転軸受付き直動軸受１０の外筒１２に、軸体１９をその外周面が上記各転動体１３と接触した状態で収容することにより、本発明の回転軸受付き直動案内装置を構成することができる。
【００３９】
この軸体１９の外周面に長さ方向に延びる複数本の溝１９ａを形成し、そして各転動体１３、１３、〜を軸体１９の各溝１９ａに収容配置することにより、軸体１９の周方向への回転を防止することができる。
【００４０】
図３は、本発明の回転軸受付き直動軸受の別の構成例を示す部分断面図である。
【００４１】
図３の回転軸受付き直動軸受３０の構成は、外筒３２の端部３２ａにフランジが備えられていないこと、そして接続部３４を備える端部３２ａが円筒状に形成されていること以外は図１の回転軸受付き直動軸受１０と同様である。
【００４２】
接続部３４を備える端部３２ａが円筒状に形成されていると、これを作製する際の機械加工が極めて容易になる。また、接続部３４を備える端部３２ａの外周面の研削（あるいは研磨など）により、外筒本体部３２ｂの内周面の中心軸と、接続部３４の外周面の中心軸、すなわち端部３２ａの外周面の中心軸とを極めて正確に一致させることができる。このため、回転軸受２１と直動軸受３１との同軸度が更に良好になる。
【００４３】
図４は、本発明の回転軸受付き直動軸受の更に別の構成例を示す部分断面図である。
【００４４】
図４の回転軸受付き直動軸受４０の構成は、外筒４２の端部４２ａの外径が、接続部４４の外径よりも小さくされていること以外は図３の回転軸受付き直動軸受３０と同様である。
【００４５】
外筒４２の端部４２ａの外径を、外筒本体部４２ｂの内周面に固定された接続部４４の外径よりも小さくすることにより、回転軸受付き直動軸受の更なる小型化が可能になる。
【００４６】
図５は、本発明の回転軸受付き直動軸受の更に別の構成例を示す部分断面図である。
【００４７】
図５の回転軸受付き直動軸受５０の構成は、直動軸受５１の外筒５２の端部５２ａに備えられた接続部５４が、外筒本体部５２ｂの外周面に固定されていること以外は図１の回転軸受付き直動軸受１０と同様である。
【００４８】
このように、接続部５４を外筒本体部５２ｂの外周面に固定することによっても、回転軸受付き直動軸受の小型化は可能である。
【００４９】
なお、外筒の各端部（接続部を持たないもの）を、外筒本体部の端面に固定（例、接着固定）することもできる。
【符号の説明】
【００５０】
１０、３０、４０  回転軸受付き直動軸受
１１  直動軸受
１２  外筒
１２ａ  外筒の端部
１２ｂ  外筒本体部
１３  転動体
１４  接続部
１５  フランジ
１６  筒状転動体保持器
１７  止め輪
１９  軸体
１９ａ  溝
２１  環状回転軸受
２１ａ  内輪
２１ｂ  外輪
２２  環状転動体保持器
２３  転動体
３１、４１  直動軸受
３２、４２  外筒
３２ａ、４２ａ  外筒の端部
３２ｂ、４２ｂ  外筒本体部
３４、４４  接続部
５０  回転軸受付き直動軸受
５１  直動軸受
５２  外筒
５２ａ  外筒の端部
５２ｂ  外筒本体部
５４  接続部
【図１】
2010276198.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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