JP2003269565A - ボールねじ装置 - Google Patents
ボールねじ装置Info
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- JP2003269565A JP2003269565A JP2002073108A JP2002073108A JP2003269565A JP 2003269565 A JP2003269565 A JP 2003269565A JP 2002073108 A JP2002073108 A JP 2002073108A JP 2002073108 A JP2002073108 A JP 2002073108A JP 2003269565 A JP2003269565 A JP 2003269565A
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Abstract
供する。 【解決手段】 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸
と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有す
ると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有して前記
ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝と前
記ボール戻し通路とを連通させるボール循環路21を有
して前記ボールナットの両端面に嵌合固定される循環こ
ま18と、前記両ねじ溝、前記ボール戻し通路および前
記ボール循環路21を転動しつつ循環可能に介装された
多数のボールとを備えたボールねじ装置において、前記
循環こま18の前記ボールナットの端面側に該ボールナ
ットの周方向に延びる帯状の固定片30を設け、該固定
片30に対応した凹部を前記ボールナットに設ける。
Description
に用いられるボールねじ装置に関する。
面に断面半円状のねじ溝を有して軸方向に延びるねじ軸
に、内周面に断面半円状のねじ溝を有するボールナット
が嵌合されている。ボールナットのねじ溝とねじ軸のね
じ溝とは互いに対向して両者の間に螺旋状通路を形成し
ており、該螺旋状通路には転動体としての多数のボール
が転動可能に装填されている。そして、ねじ軸(又はナ
ット)の回転により、ボールナット(又はねじ軸)がボ
ールの転動を介して直線移動するようになっている。
には、ボールが両ねじ溝で形成される螺旋状通路を転動
しつつ移動するが、ボールナットを継続して移動させて
いくためには、ボールを無限循環させる必要がある。ボ
ールを無限循環させる方式としてはボール循環チューブ
式のようにチューブでつないで循環させるタイプや、或
いはボールナットに軸方向に貫通するボール戻し通路を
形成すると共に、ボールナットの端面に切欠きを形成し
て該切欠きに該ボール戻し通路と前記両ねじ溝とを連通
するボール循環路を有する循環こま(ボール循環部材)
を嵌合してねじ止め固定し、これにより、前記両ねじ
溝、前記ボール戻し通路および前記ボール循環路によっ
てボールの無限循環通路を形成するタイプがある。
来のボールねじ装置においては、ボール循環部品として
の循環こまをボールナットの端部にねじ止めにより固定
しているため、ボールナットにタップ加工が必要になる
ばかりか、スクリュードライバー等によるねじ止め作業
も面倒で製作コストが高くつくという問題がある。本発
明はこのような不都合を解消するためになされたもので
あり、低コストで信頼性の高いボールねじ装置を提供す
ることを目的とする。
に、請求項1に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ溝を
有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を
内周面に有すると共に軸方向に貫通するボール戻し通路
を有して前記ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記
両ねじ溝と前記ボール戻し通路とを連通させるボール循
環路を有して前記ボールナットの両端面に嵌合固定され
るこま状のボール循環部材と、前記両ねじ溝、前記ボー
ル戻し通路および前記ボール循環路を転動しつつ循環可
能に介装された多数のボールとを備えたボールねじ装置
において、前記ボール循環部材の前記ボールナットの径
方向内面に接触する箇所に突起を設けると共に、該ボー
ルナットの径方向内面に前記突起に対応する凹部を設け
たことを特徴とする。
て、前記ボール循環部材の前記ボールナットの径方向内
面に接触する箇所に該内面に弾性的に押圧接触する弾性
突起を設けたことを特徴とする。請求項3に係る発明
は、外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ
軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有すると共に軸
方向に貫通するボール戻し通路を有して前記ねじ軸に遊
嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝と前記ボール戻
し通路とを連通させるボール循環路を有して前記ボール
ナットの両端面に嵌合固定されるこま状のボール循環部
材と、前記両ねじ溝、前記ボール戻し通路および前記ボ
ール循環路を転動しつつ循環可能に介装された多数のボ
ールとを備えたボールねじ装置において、前記ボール循
環部材の前記ボールナットの端面側に該ボールナットの
周方向に延びる帯状又はリング状の固定部材を設け、該
固定部材に対応した凹部を前記ボールナットに設けたこ
とを特徴とする。
て、前記ボール循環部材の前記ボールナットの径方向内
面に接触する箇所に突起を設けると共に、該ボールナッ
トの径方向内面に前記突起に対応する凹部を設けたこと
を特徴とする。請求項5に係る発明は、請求項3又は4
において、前記帯状の固定部材を前記凹部の底部に向か
って拡がる逆テーパ形状とすると共に、該凹部を前記逆
テーパ形状に対応する形状としたことを特徴とする。
ずれか一項において、前記ボール循環部材の前記ボール
ナットの径方向内面に接触する箇所に該内面に弾性的に
押圧接触する弾性突起を設けたことを特徴とする。
参照して説明する。図1は本発明の実施の形態の一例で
あるボールねじ装置を説明するための一部を破断した概
略図、図2は図1の左側面図(ボールナットの端面側か
ら見た図)、図3は帯状の固定片を設けた循環こまを示
す図で、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
2に示すように、外周面に断面半円状のねじ溝12を有
して軸方向に延びるねじ軸13に、内周面に断面半円状
のねじ溝14を有するボールナット16が嵌合されてい
る。ボールナット16のねじ溝14とねじ軸13のねじ
溝12とは互いに対向して両者の間に螺旋状通路を形成
しており、該螺旋状通路には転動体としての多数のボー
ル15が転動可能に装填されている。
6)の回転により、ボールナット16(又はねじ軸1
3)がボール15の転動を介して直線移動するようにな
っている。ボールナット16の壁部には軸方向に貫通す
るボール戻し通路17が穿設されており、また、ボール
ナットの端面には図3に示す循環こま18が嵌合される
切欠き19が前記ボール戻し通路17および前記両ねじ
溝12,14間に連通して形成されている。
じ溝12,14のボール15をすくい上げるタング部2
0と、前記ボール戻し通路17と前記両ねじ溝12,1
4間との間を連通する湾曲状のボール循環溝(ボール循
環路)21とを備えており、該ボール循環溝21、前記
両ねじ溝12,14および前記ボール戻し通路17によ
ってボール15の無限循環通路を形成している。ここ
で、この実施の形態では、循環こま18のボールナット
16の端面側(図3(b)の右側)にボールナット16
の周方向に延びる帯状の固定片(固定部材)30を設け
ると共に、図2に示すように、ボールナット16の端面
に該固定片30に対応する凹部31を設けている。
すると共に、該循環こま18に設けた固定片30を凹部
31に嵌合することにより、循環こま18がボールナッ
ト16の端部に嵌合固定され、かかる固定状態において
は、固定片30の凹部31への嵌合により循環こま18
が軸方向、径方向および周方向に拘束されて軸方向およ
び径方向の抜け止めと周方向の回り止めがなされてい
る。なお、固定片30を凹部31に嵌合して固定する方
法としては、単純な嵌合もあるが、このほかに例えば圧
入、接着或いは圧入と接着の両方を採用することもでき
る。
18を切欠き19に嵌合すると共に、該循環こま18に
設けた固定片30を凹部31に嵌合することにより、循
環こま18を軸方向、径方向および周方向に拘束した状
態でボールナット16の端部に嵌合固定することができ
るので、循環こま18の軸方向および径方向の抜けが防
止されると共に周方向の回り止めがなされて信頼性の高
いものとすることができる。
タップ加工およびスクリュードライバー等による循環こ
まのボールナットへのねじ止め作業が不要になるため、
その分加工コストおよび組立コストが削減されて製作コ
ストの低減を図ることができる。更に、循環こま18は
2つの型で容易に成形することができ、しかも、応力集
中を引き起こす鋭く尖った凹部もないため、強度的にも
優れたものとすることができる。
31は深さ方向に制限がないため、厚い固定片30の作
成を可能にして該固定片30を凹部31に強固に固定す
ることができる。更に、凹部31がボールナット16内
の転動体15の転送路から離れた位置にあるので、転動
体15が凹部31に干渉するのを回避することができ、
該転動体15のスムースな転動を確保することができ
る。
ール循環部材や固定部材等の構成は上記実施の形態に限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において適宜変更可能である。例えば、上記実施の形態
では、循環こま18に設けた固定片30を凹部31に嵌
合するだけで該循環こま18をボールナット16の端部
に固定するようにしているが、例えば、図5および図1
0に示すように、固定片30にねじ挿通穴30aを形成
すると共に、図4に示すように、凹部31にねじ挿通穴
30aに対応するタップ穴31aを形成して固定片30
を凹部31に嵌合した状態でねじ止め固定するようにし
てもよい。
に一つの固定片30を設けた場合を例に採ったが、例え
ば図7に示すように、循環こま18のボールナット16
の端面側(図7(b)の右側)にボールナット16の周
方向に互いに逆方向に延びる2つの帯状の固定片(固定
部材)30を設けると共に、図6に示すように、ボール
ナット16の端面に2つの固定片30に対応する2つの
凹部31を設けて各固定片30を各凹部31に嵌合する
ようにしてもよい。
に、図9に示すように、2つの固定片30にそれぞれね
じ挿通穴30aを形成すると共に、図8に示すように、
2つの凹部31にそれぞれ2つのねじ挿通穴30aに対
応するタップ穴31aを形成して各固定片30を各凹部
31に嵌合した状態でねじ止め固定するようにしてもよ
い。更に、上記実施の形態では、循環こま18に設ける
固定部材を帯状の固定片30とした場合を例に採った
が、これに代えて、図12に示すように、互いに周方向
に180°離間配置された2つの循環こま18のボール
ナット16の端面側にボールナット16の周方向に延び
るリング状の固定片(固定部材)40を設けて該固定片
40によって両循環こま18を一体に連結すると共に、
図11に示すように、ボールナット16の端面に固定片
40に対応する凹部41を設けて該固定片40を凹部4
1に嵌合し、更に、循環こま18のボールナット16の
径方向内面に接触する箇所に突起50を設けると共に、
該ボールナット16の径方向内面に前記突起50に対応
する凹部51を設けて該突起50を凹部51に嵌合する
ことにより、循環こま18を軸方向、径方向および周方
向に拘束するようにしてもよい。
状の固定片40にねじ挿通穴40aを形成すると共に、
図13に示すように、凹部41にねじ挿通穴40aに対
応するタップ穴41aを形成して固定片40を凹部41
に嵌合した状態でねじ止め固定することができる。更
に、図15に示すように、リング状の固定片40の外周
部に環状凸部42を設けると共に、凹部41の底面側の
周面に環状凸部42に対応する環状凹部42aを設けて
環状凸部42を環状凹部に嵌め込んだ状態で固定片40
を凹部41に嵌合するようにしてもよい。
凸部42をボールナット16側の凹部41の環状凹部に
嵌め込むことができないときには、固定片40を径方向
に切断するようにすればよい。更に、図18に示すよう
に、循環こま18のボールナット16の径方向内面に接
触する箇所に突起50を設けると共に、図16および図
17に示すように、該ボールナット16の径方向内面に
前記突起50に対応する凹部51を設けて該突起50を
凹部51に嵌合することにより、循環こま18を軸方
向、径方向および周方向に拘束するようにしてもよい。
への嵌合による循環こま18の軸方向の抜け止め等の効
果と突起50の凹部51への嵌合による循環こま18の
軸方向の抜け止め等効果とが相まって循環こま18の固
定をより確実にすることができ、装置の信頼性をより高
めることができる。なお、突起50の凹部51への嵌合
のみによる循環こま18の軸方向、径方向および周方向
の抜け止め効果や回り止め効果によっても、装置の信頼
性を高めることができるのは勿論である。
19に示すように、二カ所或いはそれ以上設けても良
く、更には、突起50は循環こま18のボールナット1
6の径方向内面に接触する箇所において任意の箇所、例
えば図20に示す箇所に設けることができる。更に、図
21および図22に示すように、循環こま18の前記ボ
ールナット16の径方向内面に接触する箇所に該内面に
弾性的に押圧接触する弾性突起60を設けて循環こま1
8の軸方向の抜け止め効果をより向上させるようにして
もよい。
小さく形成されており、ボールナット16側には凹部は
設けられず、ボールナット16の径方向内面に弾性的に
押圧接触する。なお、循環こま18を切欠き19に嵌め
込む際には、該循環こま18に一定の力を加えて弾性突
起60の素材自体の弾性変形を利用して嵌合固定する。
このようにすると、高速稼働時の発熱等、ある程度の高
温環境でも循環こま18の軸方向の抜け止め効果が確保
される。
0および凹部31の断面形状を略矩形状とした場合を例
に採ったが、これに代えて、図23〜図25に示すよう
に、帯状固定片30を前記凹部31の底部に向かって拡
がる逆テーパ形状とすると共に、該凹部31を帯状固定
片30の逆テーパ形状に対応する形状とすることによ
り、循環こま18の軸方向の抜け止め効果をより確実に
することができる。この場合、帯状固定片30を前記凹
部31に嵌合しやすくするために、該固定片30にスリ
ット32を形成してもよい。
1の発明によれば、こま状のボール循環部材をねじを用
いずに軸方向、径方向および周方向に拘束した状態でボ
ールナットの端部に嵌合固定することができるので、ボ
ール循環部材の軸方向および径方向の抜けが防止される
とともに周方向の回り止めがなされて装置の信頼性を高
めることができるという効果が得られる。
タップ加工およびスクリュードライバー等によるボール
循環部材のボールナットへのねじ止め作業が不要になる
ため、その分加工コストおよび組立コストが削減されて
製作コストの低減を図ることができるという効果が得ら
れる。請求項2の発明では、請求項1の発明に加えて、
こま状のボール循環部材の固定をより確実なものとする
ことができる。
様に、こま状のボール循環部材をねじを用いずに軸方
向、径方向および周方向に拘束した状態でボールナット
の端部に嵌合固定することができるので、ボール循環部
材の軸方向および径方向の抜けが防止されるとともに周
方向の回り止めがなされて装置の信頼性を高めることが
できるという効果が得られる。また、従来必要であった
ボールナットへのタップ加工およびスクリュードライバ
ー等によるボール循環部材のボールナットへのねじ止め
作業が不要になるため、その分加工コストおよび組立コ
ストが削減されて製作コストの低減を図ることができる
という効果が得られる。
えて、ボール循環部材の固定をより確実なものとするこ
とができる。請求項5の発明では、請求項3又は4の発
明に加えて、ボール循環部材の軸方向の抜け止め効果を
より高めることができる。請求項6の発明では、請求項
3〜5のいずれか一項の発明に加えて、ボール循環部材
の固定をより確実なものとすることができる。
置を説明するための一部を破断した概略図である。
た図)である。
り、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
り、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
り、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
り、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
り、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、
(c)は(b)の右側面図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
の端面側から見た図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
の端面側から見た図である。
循環こまの図であり、(a)は軸方向の端面側から見た
図、(b)は(a)の右側面図、(c)はボールナット
の概略断面図である。
で、ボールナットの端面側から見た図である。
示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側
面図、(c)は(b)の右側面図である。
示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側
面図、(c)は(b)の右側面図である。
示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側
面図、(c)は(b)の右側面図である。
(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、(c)は
(b)の右側面図、(d)は(b)の背面図である。
ある。
示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側
面図、(c)は(b)の右側面図、(d)は(b)の背
面図である。
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸
と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有す
ると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有して前記
ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝と前
記ボール戻し通路とを連通させるボール循環路を有して
前記ボールナットの両端面に嵌合固定されるこま状のボ
ール循環部材と、前記両ねじ溝、前記ボール戻し通路お
よび前記ボール循環路を転動しつつ循環可能に介装され
た多数のボールとを備えたボールねじ装置において、 前記ボール循環部材の前記ボールナットの径方向内面に
接触する箇所に突起を設けると共に、該ボールナットの
径方向内面に前記突起に対応する凹部を設けたことを特
徴とするボールねじ装置。 - 【請求項2】 前記ボール循環部材の前記ボールナット
の径方向内面に接触する箇所に該内面に弾性的に押圧接
触する弾性突起を設けたことを特徴とする請求項1記載
のボールねじ装置。 - 【請求項3】 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸
と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有す
ると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有して前記
ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝と前
記ボール戻し通路とを連通させるボール循環路を有して
前記ボールナットの両端面に嵌合固定されるこま状のボ
ール循環部材と、前記両ねじ溝、前記ボール戻し通路お
よび前記ボール循環路を転動しつつ循環可能に介装され
た多数のボールとを備えたボールねじ装置において、 前記ボール循環部材の前記ボールナットの端面側に該ボ
ールナットの周方向に延びる帯状又はリング状の固定部
材を設け、該固定部材に対応した凹部を前記ボールナッ
トに設けたことを特徴とするボールねじ装置。 - 【請求項4】 前記ボール循環部材の前記ボールナット
の径方向内面に接触する箇所に突起を設けると共に、該
ボールナットの径方向内面に前記突起に対応する凹部を
設けたことを特徴とする請求項3記載のボールねじ装
置。 - 【請求項5】 前記帯状の固定部材を前記凹部の底部に
向かって拡がる逆テーパ形状とすると共に、該凹部を前
記逆テーパ形状に対応する形状としたことを特徴とする
請求項3又は4記載のボールねじ装置。 - 【請求項6】 前記ボール循環部材の前記ボールナット
の径方向内面に接触する箇所に該内面に弾性的に押圧接
触する弾性突起を設けたことを特徴とする請求項3〜5
のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002073108A JP2003269565A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | ボールねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002073108A JP2003269565A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | ボールねじ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2003269565A true JP2003269565A (ja) | 2003-09-25 |
Family
ID=29202928
Family Applications (1)
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JP2002073108A Pending JP2003269565A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | ボールねじ装置 |
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