ローラベアリング及び直動案内装置
【課題】ローラベアリングとして、外輪の振れを起こすことなく、ローラの姿勢が傾いても自律的に内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるものを提供する。
【解決手段】内輪軸６と、円筒状の外輪５と、内輪軸６と外輪５との間の環状間隙３に円周上に装填された複数のローラ１０と、各ローラ１０をそれぞれ回動自在に保持するリテーナ２とを備える。リテーナ２は、ローラ１０の軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材２ａ，２ｂにより構成され、各リテーナ部材２ａ，２ｂには、ローラ１０の端部を回動自在に保持する切欠き２０ａ，２０ｂが複数設けられるとともに、外輪５の両端部を支持する鍔部２１が形成されている。内輪軸６には、ローラ１０の斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面６１が形成されている。
【解決手段】内輪軸６と、円筒状の外輪５と、内輪軸６と外輪５との間の環状間隙３に円周上に装填された複数のローラ１０と、各ローラ１０をそれぞれ回動自在に保持するリテーナ２とを備える。リテーナ２は、ローラ１０の軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材２ａ，２ｂにより構成され、各リテーナ部材２ａ，２ｂには、ローラ１０の端部を回動自在に保持する切欠き２０ａ，２０ｂが複数設けられるとともに、外輪５の両端部を支持する鍔部２１が形成されている。内輪軸６には、ローラ１０の斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面６１が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラベアリング及び直動案内装置に関し、詳しくは、内輪軸と外輪との間の環状間隙に複数のローラが円周上に装填されて周方向に転動する構成としたローラベアリングであってローラの斜行姿勢を自律的に立て直すことができるローラベアリング、及びそのローラベアリングを組み込んだ直動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ローラベアリングとして、図８に示すものが知られている（特許文献１）。図８（ａ）（ｂ）に示すように、このローラベアリング１０１は、内輪軸１０６と、円筒状の外輪１０５と、内輪軸１０６と外輪１０５との間の環状間隙１０３に円周上に装填された複数のローラ１１０と、各ローラ１１０の端部をそれぞれ回転自在に保持する一対のリテーナ部材１０２ａ，１０２ｂにより構成するリテーナ１０２とを備える。このローラベアリング１０１は、外輪１０５が相手部材と接して回動する際に複数のローラ１１０が内輪軸１０６と外輪１０５との間の環状間隙１０３に周方向に転動することにより、外輪１０５と内輪軸１０６との摩擦を大幅に低減させる。そして、このようなローラベアリング１０１は、レールに対してスライダーがレールの長さ方向に相対移動可能に構成された直動軸受装置において、内輪軸がスライダーに軸支され、外輪がレールの外周面上に接して転動するように配設される。
【特許文献１】特開２００２−３１０１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記ローラベアリング１０１は、通常、外輪１０５の内径寸法と内輪軸１０６の外径寸法との差の１／２の直径を持つローラ１１０が外輪１０５と内輪軸１０６との間の環状間隙１０３に装填されるようになっている。そのため、ローラ１１０の姿勢が傾くと、転動されずに傾いたまま斜行してスキューを起こすことがある。そうすると、外輪１０５と内輪軸１０６との間に大きな摩擦が発生して外輪の円滑な回転を阻害することとなる。
【０００４】
なお、スキュー防止のため、外輪１０５の内径寸法を若干大きくすると、外輪１０５が相手部材に押圧されることにより相手部材と反対側の環状間隙にローラ１１０の直径よりも大きく広がった空間Ｓが形成されるようにし、この空間Ｓをローラ１１０が通過することによりローラ１１０の姿勢が傾いていても自律的に内輪軸１０６の軸方向と平行な姿勢に立て直されるようにすることが考えられる。しかし、この場合、内輪軸１０６の周りを周回しているローラ１１０の位置によって内輪軸１０６の軸芯位置に差Ｌが生じ（図９（ａ）（ｂ）参照）、これに起因して外輪１０５の振れを発生させる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外輪の振れを起こすことなく、ローラの姿勢が傾いても自律的に内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるローラベアリング及びそのローラベアリングを組み込んだ直動案内装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るローラベアリングは、
内輪軸と、内輪軸に外装された円筒状の外輪と、内輪軸と外輪との間の環状間隙に円周上に装填されて周方向に転動する複数のローラと、各ローラをそれぞれ回動自在に保持するリテーナとを備え、
上記内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面をカットしたカット面が形成されているものである。
【０００７】
上記構成より、環状間隙内を転動して周回するローラは、カット面の一方の端辺を越えてカット面上に進入すると、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラがカット面上から脱出するとき、カット面の他方の端辺に当接される。これにより、ローラが斜行姿勢となっていた場合は、カット面の他方の端辺に沿ってローラの軸方向の姿勢が内輪軸の軸方向に合致される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸のカット面を通過することによって立て直すことができる。従って、カット面上から脱出した後のローラは、内輪軸の周方向に円滑に転動される。
また、カット面以外の環状間隙では、複数のローラが内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。
なお、ローラは、リテーナに保持等されているので、カット面上でローラが停滞することなく内輪軸と外輪にスムーズに嵌合される。
【０００８】
上記リテーナは、ローラの軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材により構成され、各リテーナ部材には、ローラの端部を回動自在に保持する切欠きが複数設けられるとともに、上記外輪の両端部を支持する鍔部が形成されており、
上記内輪軸に形成するカット面は、円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面とすることができる。
【０００９】
この場合、リテーナは、一対のリテーナ部材で構成されて各ローラの端部をそれぞれ保持するので、各リテーナ部材が同期して回動されないとローラが斜行姿勢となり得る。内輪軸と外輪とが相対回動して各リテーナ部材も回動する場合、各リテーナ部材は、外輪との間の回転速度の差により、鍔部を介して外輪から回転力が付与される。そのため、各リテーナ部材の回動の同期性がずれて、ローラが斜行姿勢となる場合がある。また、ローラが直径の細いニードルであれば更に斜行姿勢となり易い。
【００１０】
そして、この場合でも、環状間隙内を転動して周回するローラは、Ｄカット面の一方の端辺を越えてＤカット面上に進入すると、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラがＤカット面上から脱出するとき、Ｄカット面の他方の端辺に当接される。これにより、ローラが斜行姿勢となっていた場合は、Ｄカット面の他方の端辺に沿ってローラの軸方向の姿勢が内輪軸の軸方向に合致される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸のＤカット面を通過することによって立て直すことができる。従って、上記リテーナが各ローラの両端部をそれぞれ保持するとともに外輪の両端部をそれぞれ支持する一対のリテーナ部材で構成されることにより、ローラが斜行姿勢となり易い場合でも、内輪軸のＤカット面を通過することによって斜行していたローラ姿勢を立て直すことができる。よって、Ｄカット面上から脱出した後のローラは、内輪軸の周方向に円滑に転動される。
また、Ｄカット面以外の環状間隙では、複数のローラが内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。
【００１１】
一方、本発明に係る直動案内装置は、
レールと、レールに対してレールの長さ方向に相対移動可能に配設されたスライダーとを備え、
上記ローラベアリングの内輪軸が上記スライダーに設けた凹溝に軸支され、上記ローラベアリングの外輪が上記レールのレール面上に転動するように配設され、
上記ローラベアリングの内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を平坦にカットしたカット面が内輪軸の両端部にまで連続形成されており、
上記スライダーに設けられた内輪軸を軸支する凹溝は、対向平面を有する矩形状に形成されており、
上記内輪軸の両端部のカット面は、上記凹溝において上記外輪が転動されるレール面と平行な対向平面のうちレール面より遠い側の平面と対接するように配置されているものである。
【００１２】
上記構成より、ローラベアリングは、ローラの斜行姿勢を内輪軸のカット面によって内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラベアリングのローラがスキューを起こすことがなく円滑に転動される。従って、ローラベアリングの外輪の回動が安定して円滑に行われ、その結果、直動案内装置のスライダーの円滑な相対移動が実現される。
【００１３】
一方、ローラベアリングの外輪がレールのレール面に押し付けられると、内輪軸のカット面がスライダーの凹溝の平面に押し付けられる。従って、ローラベアリングでは外輪を通して内輪軸に加わる荷重がカット面と凹溝の平面との面接触によって受け止められるので、ローラベアリングを高荷重に対応させることができる。
【００１４】
また、ローラベアリングの内輪軸は、カット面が凹溝の平面に対接されて内輪軸が回動阻止されるため、凹溝内での内輪軸の滑り等が防止され、内輪軸の摩耗、破損等が防げ、ローラベアリングを長寿命とすることができる。
【００１５】
また、スライダーの凹溝を矩形状とすることにより、凹溝の加工時の寸法精度の調整がし易く、スライダーの製作を簡易且つ低コストに行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係るローラベアリングによれば、ローラの斜行姿勢を内輪軸のカット面によって内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラがスキューを起こすことがなく円滑に転動される。また、複数のローラは、カット面以外の環状間隙では、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。従って、外輪の振れを起こすことなく内輪軸に対する外輪の相対回動を安定して円滑に行うことができる。
【００１７】
そして、上記ローラベアリングを組み込んだ直動案内装置によれば、ローラベアリングの外輪の回動が安定して円滑に行われ、その結果、スライダーの円滑な相対移動が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明の一実施形態としてのニードルローラベアリング１は、内輪軸６と、内輪軸６に外装された円筒状の外輪５と、内輪軸６と外輪５との間の環状間隙３に円周上に装填されて周方向に転動する複数のニードルローラ（以下、「ローラ」）１０と、各ローラ１０をそれぞれ回動自在に保持するリテーナ２とを備えている。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、リテーナ２は、ローラ１０の軸方向に所定間隔を隔てて対向配置された概略円筒形状の第１のリテーナ部材２ａおよび第２のリテーナ部材２ｂとを有している。なお、内輪軸６には、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの側方にそれぞれワッシャ１５，１６を配置してもよい。これらのワッシャ１５，１６により、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの軸方向への移動を規制することができる。従って、例えば、ニードルローラベアリング１の内輪軸６が矩形状等の軸収容溝に軸支される場合に、この軸収容溝にリテーナ２が接触して回転が阻害されたり、その接触によりリテーナ２が破損される等の不具合を防止することができる。
【００２０】
図２に示すように、第１のリテーナ部材２ａは、ローラ１０の一方の端部を回転自在に支持する切欠き２０ａを複数個有し、同様に、第２のリテーナ部材２ｂは、ローラ１０の他方の端部を回転自在に支持する切欠き２０ｂを複数個有し、各切欠き２０ａ，２０ｂは互いに対向配置されている。
【００２１】
そして、第１のリテーナ部材２ａには、隣り合う各切欠き２０ａの間に凸部２２ａが形成され、同様に、第２のリテーナ部材２ｂにも隣り合う各切欠き２０ｂの間に凸部２２ｂが形成されており、互いに対向配置される各凸部２２ａ，２２ｂの間には、空所４が形成されている。この空所４がグリース溜まりを構成する。これにより、グリースが外輪５および内輪軸６と各ローラ１０との転動面に直接塗布され、転動面を十分にかつ確実に潤滑できるようになる。しかも、グリース溜まりがリテーナ表面に凹状に形成されるのではなく、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂ間において何ら部材が存在していない空所４に形成されるので、とくに、ニードルローラベアリングのようにリテーナ２が薄肉の場合や、ベアリングの外径が小さく隣り合う各ローラ１０間の間隔が非常に狭い場合においても、グリース溜まりを確実に確保でき、十分な潤滑機能を発揮できるようになる。
【００２２】
図１（ｂ）に示すように、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂには、外輪５の両端部を支持する環状の鍔部２１がそれぞれ形成されている。これにより、外輪５を介して、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの軸方向距離を一定に保つことができるとともに、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂおよび外輪５を一体化することができ、ニードルローラベアリングの組付けが容易に行えるようになる。
【００２３】
また、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの鍔部２１には、外輪５と接触する部分に油溝２６が形成されるとともに、外側端面に油溝２８が形成されている（図１（ｂ）参照。）これにより、とくに、内輪軸６が固定された状態で外輪５が回転するような場合に、外輪５と接触する部分に形成した油溝２６により、外輪５と第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂとの間の回転速度の差によって各リテーナ部材２ａ，２ｂが摩耗するのを防止することができる。また、外側端面に形成された油溝２８により、各リテーナ部材２ａ，２ｂの外側端面と接触するワッシャ１５，１６との間の摩耗を防止することができる。
【００２４】
また、鍔部２１には、外輪５の内周面と接触する断面テーパ状のリップ部２４がそれぞれ形成されている。これにより、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂ間の空所４に貯留されたグリースが外輪５の内周面から外輪５の両端部と第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂとの間のすき間を通って外部に漏出するのを防止することができる。
【００２５】
上記内輪軸６には、上記ローラ１０の姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面６１が形成されている（図１（ａ）（ｂ）参照）。このＤカット面６１は、内輪軸６の全長にわたって形成されている。
【００２６】
これにより、環状間隙３内を転動して周回するローラ１０は、Ｄカット面６１の一方の端辺６２を越えてＤカット面６１上に進入すると、内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラ１０がＤカット面６１上から脱出するとき、Ｄカット面６１の他方の端辺６３に当接される。従って、ローラ１０が斜行姿勢となっていた場合は、Ｄカット面６１の他方の端辺６３に沿ってローラ１０の軸方向の姿勢が内輪軸６の軸方向と平行になるように矯正される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸６のＤカット面６１を通過することによって内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができる。
【００２７】
また、Ｄカット面６１の幅は、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない大きさに形成される。例えば、図１（ａ）に示すものでは、Ｄカット面６１の幅は、その両端辺６２，６３にそれぞれローラ１０が配置され、Ｄカット面６１上に１つのローラ１０が配置される大きさに形成されている。これにより、Ｄカット面６１以外の環状間隙３では、複数のローラ１０が内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに嵌合されているので、内輪軸６に対する外輪５の振れを起こすこともない。
【００２８】
そして、リテーナ２は、上述のとおり、一対のリテーナ部材２ａ，２ｂで構成されて各ローラ１０の両端部をそれぞれ保持するので、各リテーナ部材２ａ，２ｂの回動が同期されないとローラ１０が傾斜姿勢となり得る。内輪軸６と外輪５とが相対回動して各リテーナ部材２ａ，２ｂも回動する場合、各リテーナ部材２ａ，２ｂは、外輪５との間の回転速度の差により、鍔部２１を介して外輪５から回転力が付与される。そのため、各リテーナ部材２ａ，２ｂの回動の同期性がずれて、ローラ１０が斜行姿勢となる場合がある。また、ローラ１０が直径の細いニードルであれば更に斜行姿勢となり易い。この場合であっても、内輪軸６のＤカット面６１を通過することによって斜行していたローラ姿勢を内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができる。従って、Ｄカット面６１上から脱出した後のローラ１０は、内輪軸６の周方向に円滑に転動される。
【００２９】
以上のように、実施形態に係るニードルローラベアリング１によれば、ローラ１０の斜行姿勢を内輪軸６のＤカット面６１によって内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラ１０がスキューを起こすことがなく円滑に転動される。また、複数のローラ１０は、Ｄカット面６１以外の環状間隙３では、内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに嵌合されているので、内輪軸６に対する外輪５の振れを起こすこともない。従って、外輪５の振れを起こすことなく内輪軸６に対する外輪５の相対回動を安定して円滑に行うことができる。
【００３０】
なお、内輪軸６のＤカット面６１は、内輪軸６の全長にわたって形成されているが、ローラ１０が周回する中央部にだけ形成するようにしてもよい。
また、Ｄカット面６１は、内輪軸６の周方向に複数個所設けるようにしてもよい。ただし、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない数に設定する必要がある。
また、Ｄカット面６１の幅は、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない大きさに形成されればよく、少なくとも１つのローラ１０がＤカット面６１上に配置される大きさとしてもよい。
【００３１】
さらに、Ｄカット面６１は、平坦なカット面に限らず、ローラ１０の斜行姿勢を立て直すための部位として機能すれば、内輪軸６の外周円弧よりもＲが大きい曲面や凹面等のような種々の面形状であってもよい。
また、リテーナ２は、上述の一対のリテーナ部材２ａ，２ｂで構成されるものに限らず、円筒体の側壁に各ローラ１０をそれぞれ保持する複数の矩形孔を設けたものを用いてもよい。
【００３２】
次に、上記ニードルローラベアリング１が直動軸受装置としてのコラムガイドに適用された一例を示す。図３に示すように、このコラムガイドは、直線状に延びるレール８と、レール８に対して長さ方向に往復移動自在に設けられたスライダー９とを有している。
図４に示すように、レール８は、第１のレール面８ａと、これと角度θをなす第２のレール面８ｂとを有しており、これら第１，第２のレール面８ａ，８ｂは、レール８の配設方向に沿って直線状に延びている。また、レール８の断面形状は左右対称に形成されている。なお、角度θは、図４に示すものでは６０度に設定されているが、当該角度には限定されない。
【００３３】
スライダー９は、概略コ字状または門型の断面を有する複数のコラム部材９０を積層して固定することにより構成されている（図３参照）。隣り合う各コラム部材９０の合わせ面には、複数の略十字状の凹溝７がそれぞれ形成されている（図４参照）。隣り合う各コラム部材９０において対向配置された各凹溝７により形成される空間内には、上述のニードルローラベアリング１が収容されている。すなわち、ニードルローラベアリング１の内輪軸６は、凹溝７の軸収容溝７１に軸支され、外輪５は、凹溝７の外輪収容溝７２に収容されるとともに外輪５の外周面がレール８のレール面８ａ，８ｂと接触されている。これにより、各ニードルローラベアリング１の外輪５が内輪軸６の回りを回転しつつ、レール８の各レール面８ａ，８ｂ上を転動することによって、スライダー９がレール８に対してレール８の長さ方向に摩擦低減されて円滑に相対移動される。
【００３４】
また、ニードルローラベアリング１は、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの側方にそれぞれワッシャ１５，１６を配置した状態で凹溝７内に収容されている。これにより、内輪軸６を軸支する軸収容溝７１に第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂが接触してリテーナ２の回転が阻害されたり、その接触により第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂが破損される等の不具合を防止することができる。また、上記ワッシャ１５，１６が第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂに接触されるので、これらワッシャ１５，１６により第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの接触面の面祖度の安定化を図ることができ、しかも、これらワッシャ１５，１６の厚みを調整することにより凹溝７の外輪収容溝７２の幅調整を容易に行うことができる。
【００３５】
ところで、従来は、スライダーに設けられた凹溝においてローラベアリングの内輪軸を収容する軸収容溝は、内輪軸の軸径よりも公差範囲で大きな相似形のＲ形状となっている。そして、レールの外周面（転動面）からローラベアリングの外輪に作用した負荷は、ローラを通じて内輪軸へと加わり、内輪軸からスライダーへと伝わる。そのため、内輪軸とスライダーの軸収容溝との接触が線接触となり、高荷重を受けるとこの軸収容溝が塑性変形し、ローラベアリングのガタを生じさせる。しかも、この軸収容溝が内輪軸の軸径よりも公差範囲で大きくなっているため、スライダーの移動に伴ってローラベアリングの内輪軸が回転し、軸収容溝内で滑り等を起こし、そのため、スライダーの軸収容溝や内輪軸に表面損傷を生じさせ、ローラベアリングのガタを生じさせ、最悪の場合は損傷部から疲労亀裂が発生して軸収容溝や内輪軸の破壊に至るおそれがある。
【００３６】
図５に示すように、本実施の形態の場合、スライダー９におけるニードルローラベアリング１の内輪軸６を収容する軸収容溝７１は、平面で構成される矩形状に形成されている。なお、図６に示すように、軸収容溝７１を含む凹溝７は、隣り合うコラム部材９０の一方に形成され、他方のコラム部材９０は、これに蓋をする形式であってもよい。そして、内輪軸６のＤカット面６１は、外輪５の転動面であるレール面８ａ（８ｂ）と平行な対向平面７１ａ，７１ｂのうちレール面８ａ（８ｂ）より遠い側の平面７１ｂと対接するように配置される。これにより、外輪５がレール８のレール面８ａ（８ｂ）に押し付けられると、内輪軸６のＤカット面６１が矩形状の軸収容溝７１の平面７１ｂに押し付けられ、外輪５を通して内輪軸６に加わる押圧力がＤカット面６１と軸収容溝７１との面接触によって受け止められる。従って、上記ニードルローラベアリング１によれば、内輪軸６のＤカット面６１と軸収容溝７１の平面７１ｂとの面接触で荷重を受けるので、ニードルローラベアリング１を高荷重に対応することができる。
【００３７】
また、内輪軸６は、Ｄカット面６１が軸収容溝７１の平面７１ｂに対接するので、内輪軸６が回転阻止されるため、軸収容溝７１内での内輪軸６の滑り等が防止され、、内輪軸６の破損等が防げ、ニードルローラベアリング１を長寿命にすることができる。
【００３８】
また、スライダー９において内輪軸６を収容する軸収容溝７１のみならず、ニードルローラベアリング１を配設する凹溝（外輪収容溝７２も含む。）７をも矩形状とすることにより、凹溝７の加工時の寸法精度の調整がし易く、スライダー９の製作を簡易且つ低コストに行うことができる。
【００３９】
以上のことから、上記ニードルローラベアリング１は、ローラ１０の斜行姿勢が自律的に立て直されることから、外輪５の回動が安定して円滑に行われ、その結果、スライダー９の円滑な相対移動が実現される。しかも、上記ニードルローラベアリング１を高荷重に対応させることができるから、高荷重を受けてもニードルローラベアリング１のガタを生じさせ難いコラムガイドが得られる。
【００４０】
なお、ニードルローラベアリング１の内輪軸６を収容する軸収容溝としては、少なくともＤカット面６１に当接される平面を有するものであれば、例えば、図７に示すような半円形状等の軸収容溝７１’であってもよい。また、図７に示すように、内輪軸６のＤカット面６１は、軸収容溝７１’におけるレール面８ａ（８ｂ）と垂直な平面７１ｃと対接するように配置されてもよい。これらの場合でも、内輪軸６は、Ｄカット面６１が軸収容溝７１’の平面７１ｃに対接するので、内輪軸６が回転阻止されるため、軸収容溝７１内での内輪軸６の滑り等が防止され、内輪軸６の破損等が防げ、ニードルローラベアリング１を長寿命にすることができる。
【００４１】
また、コラムガイドとしては、円柱形又は円筒形のポストに、筒状のスリーブを挿通させ、これらのポストとスリーブとの間にニードルローラベアリング１を配置させるもの等、種々の形状のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施形態によるニードルローラベアリングの構成を示す一部断面図であり、同図（ａ）は内輪軸と直交方向の一部断面図、同図（ｂ）は内輪軸の軸方向の一部断面図である。
【図２】リテーナ部材の構成を示す部分拡大図である。
【図３】実施形態によるニードルローラベアリングを組み込んだコラムガイドの外観を示す斜視図である。
【図４】実施形態によるニードルローラベアリングを組み込んだコラムガイドの内部構造を示す断面図である。
【図５】スライダーの軸収容溝におけるニードルローラベアリングの内輪軸の配設位置を示す断面図である。
【図６】スライダーの軸収容溝の変形例を示した断面図である。
【図７】スライダーの軸収容溝の他の変形例を示した断面図である。
【図８】従来のローラベアリングの構成を示す一部断面図であり、同図（ａ）は内輪軸と直交方向の一部断面図、同図（ｂ）は内輪軸の軸方向の一部断面図である。
【図９】ローラベアリングにおいて外輪の径を大きくしたときの外輪の振れを説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ニードルローラベアリング
２ リテーナ
２ａ，２ｂ リテーナ部材
３ 環状間隙
５ 外輪
６ 内輪軸
７ 凹溝
８ レール
９ スライダー
１０ ローラ
６１ Ｄカット面
７１ 軸収容溝
７２ 外輪収容溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラベアリング及び直動案内装置に関し、詳しくは、内輪軸と外輪との間の環状間隙に複数のローラが円周上に装填されて周方向に転動する構成としたローラベアリングであってローラの斜行姿勢を自律的に立て直すことができるローラベアリング、及びそのローラベアリングを組み込んだ直動案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ローラベアリングとして、図８に示すものが知られている（特許文献１）。図８（ａ）（ｂ）に示すように、このローラベアリング１０１は、内輪軸１０６と、円筒状の外輪１０５と、内輪軸１０６と外輪１０５との間の環状間隙１０３に円周上に装填された複数のローラ１１０と、各ローラ１１０の端部をそれぞれ回転自在に保持する一対のリテーナ部材１０２ａ，１０２ｂにより構成するリテーナ１０２とを備える。このローラベアリング１０１は、外輪１０５が相手部材と接して回動する際に複数のローラ１１０が内輪軸１０６と外輪１０５との間の環状間隙１０３に周方向に転動することにより、外輪１０５と内輪軸１０６との摩擦を大幅に低減させる。そして、このようなローラベアリング１０１は、レールに対してスライダーがレールの長さ方向に相対移動可能に構成された直動軸受装置において、内輪軸がスライダーに軸支され、外輪がレールの外周面上に接して転動するように配設される。
【特許文献１】特開２００２−３１０１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記ローラベアリング１０１は、通常、外輪１０５の内径寸法と内輪軸１０６の外径寸法との差の１／２の直径を持つローラ１１０が外輪１０５と内輪軸１０６との間の環状間隙１０３に装填されるようになっている。そのため、ローラ１１０の姿勢が傾くと、転動されずに傾いたまま斜行してスキューを起こすことがある。そうすると、外輪１０５と内輪軸１０６との間に大きな摩擦が発生して外輪の円滑な回転を阻害することとなる。
【０００４】
なお、スキュー防止のため、外輪１０５の内径寸法を若干大きくすると、外輪１０５が相手部材に押圧されることにより相手部材と反対側の環状間隙にローラ１１０の直径よりも大きく広がった空間Ｓが形成されるようにし、この空間Ｓをローラ１１０が通過することによりローラ１１０の姿勢が傾いていても自律的に内輪軸１０６の軸方向と平行な姿勢に立て直されるようにすることが考えられる。しかし、この場合、内輪軸１０６の周りを周回しているローラ１１０の位置によって内輪軸１０６の軸芯位置に差Ｌが生じ（図９（ａ）（ｂ）参照）、これに起因して外輪１０５の振れを発生させる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外輪の振れを起こすことなく、ローラの姿勢が傾いても自律的に内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるローラベアリング及びそのローラベアリングを組み込んだ直動案内装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るローラベアリングは、
内輪軸と、内輪軸に外装された円筒状の外輪と、内輪軸と外輪との間の環状間隙に円周上に装填されて周方向に転動する複数のローラと、各ローラをそれぞれ回動自在に保持するリテーナとを備え、
上記内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面をカットしたカット面が形成されているものである。
【０００７】
上記構成より、環状間隙内を転動して周回するローラは、カット面の一方の端辺を越えてカット面上に進入すると、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラがカット面上から脱出するとき、カット面の他方の端辺に当接される。これにより、ローラが斜行姿勢となっていた場合は、カット面の他方の端辺に沿ってローラの軸方向の姿勢が内輪軸の軸方向に合致される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸のカット面を通過することによって立て直すことができる。従って、カット面上から脱出した後のローラは、内輪軸の周方向に円滑に転動される。
また、カット面以外の環状間隙では、複数のローラが内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。
なお、ローラは、リテーナに保持等されているので、カット面上でローラが停滞することなく内輪軸と外輪にスムーズに嵌合される。
【０００８】
上記リテーナは、ローラの軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材により構成され、各リテーナ部材には、ローラの端部を回動自在に保持する切欠きが複数設けられるとともに、上記外輪の両端部を支持する鍔部が形成されており、
上記内輪軸に形成するカット面は、円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面とすることができる。
【０００９】
この場合、リテーナは、一対のリテーナ部材で構成されて各ローラの端部をそれぞれ保持するので、各リテーナ部材が同期して回動されないとローラが斜行姿勢となり得る。内輪軸と外輪とが相対回動して各リテーナ部材も回動する場合、各リテーナ部材は、外輪との間の回転速度の差により、鍔部を介して外輪から回転力が付与される。そのため、各リテーナ部材の回動の同期性がずれて、ローラが斜行姿勢となる場合がある。また、ローラが直径の細いニードルであれば更に斜行姿勢となり易い。
【００１０】
そして、この場合でも、環状間隙内を転動して周回するローラは、Ｄカット面の一方の端辺を越えてＤカット面上に進入すると、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラがＤカット面上から脱出するとき、Ｄカット面の他方の端辺に当接される。これにより、ローラが斜行姿勢となっていた場合は、Ｄカット面の他方の端辺に沿ってローラの軸方向の姿勢が内輪軸の軸方向に合致される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸のＤカット面を通過することによって立て直すことができる。従って、上記リテーナが各ローラの両端部をそれぞれ保持するとともに外輪の両端部をそれぞれ支持する一対のリテーナ部材で構成されることにより、ローラが斜行姿勢となり易い場合でも、内輪軸のＤカット面を通過することによって斜行していたローラ姿勢を立て直すことができる。よって、Ｄカット面上から脱出した後のローラは、内輪軸の周方向に円滑に転動される。
また、Ｄカット面以外の環状間隙では、複数のローラが内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。
【００１１】
一方、本発明に係る直動案内装置は、
レールと、レールに対してレールの長さ方向に相対移動可能に配設されたスライダーとを備え、
上記ローラベアリングの内輪軸が上記スライダーに設けた凹溝に軸支され、上記ローラベアリングの外輪が上記レールのレール面上に転動するように配設され、
上記ローラベアリングの内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を平坦にカットしたカット面が内輪軸の両端部にまで連続形成されており、
上記スライダーに設けられた内輪軸を軸支する凹溝は、対向平面を有する矩形状に形成されており、
上記内輪軸の両端部のカット面は、上記凹溝において上記外輪が転動されるレール面と平行な対向平面のうちレール面より遠い側の平面と対接するように配置されているものである。
【００１２】
上記構成より、ローラベアリングは、ローラの斜行姿勢を内輪軸のカット面によって内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラベアリングのローラがスキューを起こすことがなく円滑に転動される。従って、ローラベアリングの外輪の回動が安定して円滑に行われ、その結果、直動案内装置のスライダーの円滑な相対移動が実現される。
【００１３】
一方、ローラベアリングの外輪がレールのレール面に押し付けられると、内輪軸のカット面がスライダーの凹溝の平面に押し付けられる。従って、ローラベアリングでは外輪を通して内輪軸に加わる荷重がカット面と凹溝の平面との面接触によって受け止められるので、ローラベアリングを高荷重に対応させることができる。
【００１４】
また、ローラベアリングの内輪軸は、カット面が凹溝の平面に対接されて内輪軸が回動阻止されるため、凹溝内での内輪軸の滑り等が防止され、内輪軸の摩耗、破損等が防げ、ローラベアリングを長寿命とすることができる。
【００１５】
また、スライダーの凹溝を矩形状とすることにより、凹溝の加工時の寸法精度の調整がし易く、スライダーの製作を簡易且つ低コストに行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係るローラベアリングによれば、ローラの斜行姿勢を内輪軸のカット面によって内輪軸の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラがスキューを起こすことがなく円滑に転動される。また、複数のローラは、カット面以外の環状間隙では、内輪軸の外周面と外輪の内周面とに嵌合されているので、内輪軸に対する外輪の振れを起こすこともない。従って、外輪の振れを起こすことなく内輪軸に対する外輪の相対回動を安定して円滑に行うことができる。
【００１７】
そして、上記ローラベアリングを組み込んだ直動案内装置によれば、ローラベアリングの外輪の回動が安定して円滑に行われ、その結果、スライダーの円滑な相対移動が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明の一実施形態としてのニードルローラベアリング１は、内輪軸６と、内輪軸６に外装された円筒状の外輪５と、内輪軸６と外輪５との間の環状間隙３に円周上に装填されて周方向に転動する複数のニードルローラ（以下、「ローラ」）１０と、各ローラ１０をそれぞれ回動自在に保持するリテーナ２とを備えている。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、リテーナ２は、ローラ１０の軸方向に所定間隔を隔てて対向配置された概略円筒形状の第１のリテーナ部材２ａおよび第２のリテーナ部材２ｂとを有している。なお、内輪軸６には、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの側方にそれぞれワッシャ１５，１６を配置してもよい。これらのワッシャ１５，１６により、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの軸方向への移動を規制することができる。従って、例えば、ニードルローラベアリング１の内輪軸６が矩形状等の軸収容溝に軸支される場合に、この軸収容溝にリテーナ２が接触して回転が阻害されたり、その接触によりリテーナ２が破損される等の不具合を防止することができる。
【００２０】
図２に示すように、第１のリテーナ部材２ａは、ローラ１０の一方の端部を回転自在に支持する切欠き２０ａを複数個有し、同様に、第２のリテーナ部材２ｂは、ローラ１０の他方の端部を回転自在に支持する切欠き２０ｂを複数個有し、各切欠き２０ａ，２０ｂは互いに対向配置されている。
【００２１】
そして、第１のリテーナ部材２ａには、隣り合う各切欠き２０ａの間に凸部２２ａが形成され、同様に、第２のリテーナ部材２ｂにも隣り合う各切欠き２０ｂの間に凸部２２ｂが形成されており、互いに対向配置される各凸部２２ａ，２２ｂの間には、空所４が形成されている。この空所４がグリース溜まりを構成する。これにより、グリースが外輪５および内輪軸６と各ローラ１０との転動面に直接塗布され、転動面を十分にかつ確実に潤滑できるようになる。しかも、グリース溜まりがリテーナ表面に凹状に形成されるのではなく、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂ間において何ら部材が存在していない空所４に形成されるので、とくに、ニードルローラベアリングのようにリテーナ２が薄肉の場合や、ベアリングの外径が小さく隣り合う各ローラ１０間の間隔が非常に狭い場合においても、グリース溜まりを確実に確保でき、十分な潤滑機能を発揮できるようになる。
【００２２】
図１（ｂ）に示すように、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂには、外輪５の両端部を支持する環状の鍔部２１がそれぞれ形成されている。これにより、外輪５を介して、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの軸方向距離を一定に保つことができるとともに、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂおよび外輪５を一体化することができ、ニードルローラベアリングの組付けが容易に行えるようになる。
【００２３】
また、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの鍔部２１には、外輪５と接触する部分に油溝２６が形成されるとともに、外側端面に油溝２８が形成されている（図１（ｂ）参照。）これにより、とくに、内輪軸６が固定された状態で外輪５が回転するような場合に、外輪５と接触する部分に形成した油溝２６により、外輪５と第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂとの間の回転速度の差によって各リテーナ部材２ａ，２ｂが摩耗するのを防止することができる。また、外側端面に形成された油溝２８により、各リテーナ部材２ａ，２ｂの外側端面と接触するワッシャ１５，１６との間の摩耗を防止することができる。
【００２４】
また、鍔部２１には、外輪５の内周面と接触する断面テーパ状のリップ部２４がそれぞれ形成されている。これにより、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂ間の空所４に貯留されたグリースが外輪５の内周面から外輪５の両端部と第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂとの間のすき間を通って外部に漏出するのを防止することができる。
【００２５】
上記内輪軸６には、上記ローラ１０の姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面６１が形成されている（図１（ａ）（ｂ）参照）。このＤカット面６１は、内輪軸６の全長にわたって形成されている。
【００２６】
これにより、環状間隙３内を転動して周回するローラ１０は、Ｄカット面６１の一方の端辺６２を越えてＤカット面６１上に進入すると、内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに当接されていた状態から解放される。そして、このローラ１０がＤカット面６１上から脱出するとき、Ｄカット面６１の他方の端辺６３に当接される。従って、ローラ１０が斜行姿勢となっていた場合は、Ｄカット面６１の他方の端辺６３に沿ってローラ１０の軸方向の姿勢が内輪軸６の軸方向と平行になるように矯正される。このようにして、斜行していたローラ姿勢を内輪軸６のＤカット面６１を通過することによって内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができる。
【００２７】
また、Ｄカット面６１の幅は、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない大きさに形成される。例えば、図１（ａ）に示すものでは、Ｄカット面６１の幅は、その両端辺６２，６３にそれぞれローラ１０が配置され、Ｄカット面６１上に１つのローラ１０が配置される大きさに形成されている。これにより、Ｄカット面６１以外の環状間隙３では、複数のローラ１０が内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに嵌合されているので、内輪軸６に対する外輪５の振れを起こすこともない。
【００２８】
そして、リテーナ２は、上述のとおり、一対のリテーナ部材２ａ，２ｂで構成されて各ローラ１０の両端部をそれぞれ保持するので、各リテーナ部材２ａ，２ｂの回動が同期されないとローラ１０が傾斜姿勢となり得る。内輪軸６と外輪５とが相対回動して各リテーナ部材２ａ，２ｂも回動する場合、各リテーナ部材２ａ，２ｂは、外輪５との間の回転速度の差により、鍔部２１を介して外輪５から回転力が付与される。そのため、各リテーナ部材２ａ，２ｂの回動の同期性がずれて、ローラ１０が斜行姿勢となる場合がある。また、ローラ１０が直径の細いニードルであれば更に斜行姿勢となり易い。この場合であっても、内輪軸６のＤカット面６１を通過することによって斜行していたローラ姿勢を内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができる。従って、Ｄカット面６１上から脱出した後のローラ１０は、内輪軸６の周方向に円滑に転動される。
【００２９】
以上のように、実施形態に係るニードルローラベアリング１によれば、ローラ１０の斜行姿勢を内輪軸６のＤカット面６１によって内輪軸６の軸方向と平行な姿勢に立て直すことができるので、ローラ１０がスキューを起こすことがなく円滑に転動される。また、複数のローラ１０は、Ｄカット面６１以外の環状間隙３では、内輪軸６の外周面と外輪５の内周面とに嵌合されているので、内輪軸６に対する外輪５の振れを起こすこともない。従って、外輪５の振れを起こすことなく内輪軸６に対する外輪５の相対回動を安定して円滑に行うことができる。
【００３０】
なお、内輪軸６のＤカット面６１は、内輪軸６の全長にわたって形成されているが、ローラ１０が周回する中央部にだけ形成するようにしてもよい。
また、Ｄカット面６１は、内輪軸６の周方向に複数個所設けるようにしてもよい。ただし、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない数に設定する必要がある。
また、Ｄカット面６１の幅は、内輪軸６の周りを周回している複数のローラ１０の位置によって内輪軸６の軸芯位置に差を生じさせない大きさに形成されればよく、少なくとも１つのローラ１０がＤカット面６１上に配置される大きさとしてもよい。
【００３１】
さらに、Ｄカット面６１は、平坦なカット面に限らず、ローラ１０の斜行姿勢を立て直すための部位として機能すれば、内輪軸６の外周円弧よりもＲが大きい曲面や凹面等のような種々の面形状であってもよい。
また、リテーナ２は、上述の一対のリテーナ部材２ａ，２ｂで構成されるものに限らず、円筒体の側壁に各ローラ１０をそれぞれ保持する複数の矩形孔を設けたものを用いてもよい。
【００３２】
次に、上記ニードルローラベアリング１が直動軸受装置としてのコラムガイドに適用された一例を示す。図３に示すように、このコラムガイドは、直線状に延びるレール８と、レール８に対して長さ方向に往復移動自在に設けられたスライダー９とを有している。
図４に示すように、レール８は、第１のレール面８ａと、これと角度θをなす第２のレール面８ｂとを有しており、これら第１，第２のレール面８ａ，８ｂは、レール８の配設方向に沿って直線状に延びている。また、レール８の断面形状は左右対称に形成されている。なお、角度θは、図４に示すものでは６０度に設定されているが、当該角度には限定されない。
【００３３】
スライダー９は、概略コ字状または門型の断面を有する複数のコラム部材９０を積層して固定することにより構成されている（図３参照）。隣り合う各コラム部材９０の合わせ面には、複数の略十字状の凹溝７がそれぞれ形成されている（図４参照）。隣り合う各コラム部材９０において対向配置された各凹溝７により形成される空間内には、上述のニードルローラベアリング１が収容されている。すなわち、ニードルローラベアリング１の内輪軸６は、凹溝７の軸収容溝７１に軸支され、外輪５は、凹溝７の外輪収容溝７２に収容されるとともに外輪５の外周面がレール８のレール面８ａ，８ｂと接触されている。これにより、各ニードルローラベアリング１の外輪５が内輪軸６の回りを回転しつつ、レール８の各レール面８ａ，８ｂ上を転動することによって、スライダー９がレール８に対してレール８の長さ方向に摩擦低減されて円滑に相対移動される。
【００３４】
また、ニードルローラベアリング１は、第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの側方にそれぞれワッシャ１５，１６を配置した状態で凹溝７内に収容されている。これにより、内輪軸６を軸支する軸収容溝７１に第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂが接触してリテーナ２の回転が阻害されたり、その接触により第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂが破損される等の不具合を防止することができる。また、上記ワッシャ１５，１６が第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂに接触されるので、これらワッシャ１５，１６により第１，第２のリテーナ部材２ａ，２ｂの接触面の面祖度の安定化を図ることができ、しかも、これらワッシャ１５，１６の厚みを調整することにより凹溝７の外輪収容溝７２の幅調整を容易に行うことができる。
【００３５】
ところで、従来は、スライダーに設けられた凹溝においてローラベアリングの内輪軸を収容する軸収容溝は、内輪軸の軸径よりも公差範囲で大きな相似形のＲ形状となっている。そして、レールの外周面（転動面）からローラベアリングの外輪に作用した負荷は、ローラを通じて内輪軸へと加わり、内輪軸からスライダーへと伝わる。そのため、内輪軸とスライダーの軸収容溝との接触が線接触となり、高荷重を受けるとこの軸収容溝が塑性変形し、ローラベアリングのガタを生じさせる。しかも、この軸収容溝が内輪軸の軸径よりも公差範囲で大きくなっているため、スライダーの移動に伴ってローラベアリングの内輪軸が回転し、軸収容溝内で滑り等を起こし、そのため、スライダーの軸収容溝や内輪軸に表面損傷を生じさせ、ローラベアリングのガタを生じさせ、最悪の場合は損傷部から疲労亀裂が発生して軸収容溝や内輪軸の破壊に至るおそれがある。
【００３６】
図５に示すように、本実施の形態の場合、スライダー９におけるニードルローラベアリング１の内輪軸６を収容する軸収容溝７１は、平面で構成される矩形状に形成されている。なお、図６に示すように、軸収容溝７１を含む凹溝７は、隣り合うコラム部材９０の一方に形成され、他方のコラム部材９０は、これに蓋をする形式であってもよい。そして、内輪軸６のＤカット面６１は、外輪５の転動面であるレール面８ａ（８ｂ）と平行な対向平面７１ａ，７１ｂのうちレール面８ａ（８ｂ）より遠い側の平面７１ｂと対接するように配置される。これにより、外輪５がレール８のレール面８ａ（８ｂ）に押し付けられると、内輪軸６のＤカット面６１が矩形状の軸収容溝７１の平面７１ｂに押し付けられ、外輪５を通して内輪軸６に加わる押圧力がＤカット面６１と軸収容溝７１との面接触によって受け止められる。従って、上記ニードルローラベアリング１によれば、内輪軸６のＤカット面６１と軸収容溝７１の平面７１ｂとの面接触で荷重を受けるので、ニードルローラベアリング１を高荷重に対応することができる。
【００３７】
また、内輪軸６は、Ｄカット面６１が軸収容溝７１の平面７１ｂに対接するので、内輪軸６が回転阻止されるため、軸収容溝７１内での内輪軸６の滑り等が防止され、、内輪軸６の破損等が防げ、ニードルローラベアリング１を長寿命にすることができる。
【００３８】
また、スライダー９において内輪軸６を収容する軸収容溝７１のみならず、ニードルローラベアリング１を配設する凹溝（外輪収容溝７２も含む。）７をも矩形状とすることにより、凹溝７の加工時の寸法精度の調整がし易く、スライダー９の製作を簡易且つ低コストに行うことができる。
【００３９】
以上のことから、上記ニードルローラベアリング１は、ローラ１０の斜行姿勢が自律的に立て直されることから、外輪５の回動が安定して円滑に行われ、その結果、スライダー９の円滑な相対移動が実現される。しかも、上記ニードルローラベアリング１を高荷重に対応させることができるから、高荷重を受けてもニードルローラベアリング１のガタを生じさせ難いコラムガイドが得られる。
【００４０】
なお、ニードルローラベアリング１の内輪軸６を収容する軸収容溝としては、少なくともＤカット面６１に当接される平面を有するものであれば、例えば、図７に示すような半円形状等の軸収容溝７１’であってもよい。また、図７に示すように、内輪軸６のＤカット面６１は、軸収容溝７１’におけるレール面８ａ（８ｂ）と垂直な平面７１ｃと対接するように配置されてもよい。これらの場合でも、内輪軸６は、Ｄカット面６１が軸収容溝７１’の平面７１ｃに対接するので、内輪軸６が回転阻止されるため、軸収容溝７１内での内輪軸６の滑り等が防止され、内輪軸６の破損等が防げ、ニードルローラベアリング１を長寿命にすることができる。
【００４１】
また、コラムガイドとしては、円柱形又は円筒形のポストに、筒状のスリーブを挿通させ、これらのポストとスリーブとの間にニードルローラベアリング１を配置させるもの等、種々の形状のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施形態によるニードルローラベアリングの構成を示す一部断面図であり、同図（ａ）は内輪軸と直交方向の一部断面図、同図（ｂ）は内輪軸の軸方向の一部断面図である。
【図２】リテーナ部材の構成を示す部分拡大図である。
【図３】実施形態によるニードルローラベアリングを組み込んだコラムガイドの外観を示す斜視図である。
【図４】実施形態によるニードルローラベアリングを組み込んだコラムガイドの内部構造を示す断面図である。
【図５】スライダーの軸収容溝におけるニードルローラベアリングの内輪軸の配設位置を示す断面図である。
【図６】スライダーの軸収容溝の変形例を示した断面図である。
【図７】スライダーの軸収容溝の他の変形例を示した断面図である。
【図８】従来のローラベアリングの構成を示す一部断面図であり、同図（ａ）は内輪軸と直交方向の一部断面図、同図（ｂ）は内輪軸の軸方向の一部断面図である。
【図９】ローラベアリングにおいて外輪の径を大きくしたときの外輪の振れを説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ニードルローラベアリング
２ リテーナ
２ａ，２ｂ リテーナ部材
３ 環状間隙
５ 外輪
６ 内輪軸
７ 凹溝
８ レール
９ スライダー
１０ ローラ
６１ Ｄカット面
７１ 軸収容溝
７２ 外輪収容溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内輪軸と、内輪軸に外装された円筒状の外輪と、内輪軸と外輪との間の環状間隙に円周上に装填されて周方向に転動する複数のローラと、各ローラをそれぞれ回動自在に保持するリテーナとを備え、
上記内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面をカットしたカット面が形成されているローラベアリング。
【請求項２】
請求項１に記載のローラベアリングにおいて、
上記リテーナは、ローラの軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材により構成され、各リテーナ部材には、ローラの端部を回動自在に保持する切欠きが複数設けられるとともに、上記外輪の両端部を支持する鍔部が形成されており、
上記内輪軸に形成するカット面は、円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面とするローラベアリング。
【請求項３】
レールと、レールに対してレールの長さ方向に相対移動可能に配設されたスライダーとを備え、
請求項１又は２に記載のローラベアリングの内輪軸が上記スライダーに設けた凹溝に軸支され、上記ローラベアリングの外輪が上記レールのレール面上に転動するように配設され、
上記ローラベアリングの内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を平坦にカットしたカット面が内輪軸の両端部にまで連続形成されており、
上記スライダーに設けられた内輪軸を軸支する凹溝は、対向平面を有する矩形状に形成されており、
上記内輪軸の両端部のカット面は、上記凹溝において上記外輪が転動されるレール面と平行な対向平面のうちレール面より遠い側の平面と対接するように配置されている直動案内装置。
【請求項１】
内輪軸と、内輪軸に外装された円筒状の外輪と、内輪軸と外輪との間の環状間隙に円周上に装填されて周方向に転動する複数のローラと、各ローラをそれぞれ回動自在に保持するリテーナとを備え、
上記内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面をカットしたカット面が形成されているローラベアリング。
【請求項２】
請求項１に記載のローラベアリングにおいて、
上記リテーナは、ローラの軸方向に所定間隔を隔てて対向配置される一対のリテーナ部材により構成され、各リテーナ部材には、ローラの端部を回動自在に保持する切欠きが複数設けられるとともに、上記外輪の両端部を支持する鍔部が形成されており、
上記内輪軸に形成するカット面は、円形の外周面を断面Ｄ字状にカットした平坦なＤカット面とするローラベアリング。
【請求項３】
レールと、レールに対してレールの長さ方向に相対移動可能に配設されたスライダーとを備え、
請求項１又は２に記載のローラベアリングの内輪軸が上記スライダーに設けた凹溝に軸支され、上記ローラベアリングの外輪が上記レールのレール面上に転動するように配設され、
上記ローラベアリングの内輪軸には、上記ローラの斜行姿勢を立て直すための部位として円形の外周面を平坦にカットしたカット面が内輪軸の両端部にまで連続形成されており、
上記スライダーに設けられた内輪軸を軸支する凹溝は、対向平面を有する矩形状に形成されており、
上記内輪軸の両端部のカット面は、上記凹溝において上記外輪が転動されるレール面と平行な対向平面のうちレール面より遠い側の平面と対接するように配置されている直動案内装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２７０６２３（Ｐ２００９−２７０６２３Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２１１３７（Ｐ２００８−１２１１３７）
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００１００８３８）アイセル株式会社 (62)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００１００８３８）アイセル株式会社 (62)
【Ｆターム（参考）】
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