JP2013221605A - ボールねじ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ねじ軸10と、ボール30を介してねじ軸10に対して相対的に移動可能に螺合するナット20とを有し、ナット20の内周面20aには、軸方向の端部から所定の距離を有して係合溝22が周方向に形成されている。ナット20には、ねじ軸10とナット20との間の隙間をシールする筒形状の防塵部材40が取り付けられている。防塵部材40の外周面40aには、ナット20の係合溝22に係合可能な抜け防止係合片41と、ナット20に取り付けられた防塵部材40の回転を防止する回転防止係合片42とが設けられている。
【選択図】図1
Description
このようなボールねじ装置は、ねじ軸の表面に付着た粉塵などの異物がナットの内部に入り込むとボールのスムーズな転がり運動が阻害されることから、ねじ軸の表面に接触させる防塵部材をナットの端面部に装着する場合が多い。
(1)図5(a)に示すように、ナット120の端面に設けられた防塵部材挿入穴122に防塵部材140を挿入する。ここで、ナット120には、その外周面120aと内周面120bとを貫通するタップ穴121が設けられている。
(2)図5(b)に示すように、先端部にストッパー210が取り付けられたドリル200をタップ穴121に挿入して、ドリル200を用いて、防塵部材140の外周面より所定の深さまで、取付穴141を掘り込む。
(4)図5(d)に示すように、ナット120から取り外された防塵部材140に対して、エアブロウ、又は吸引し、削りカスを除去する。
(5)図5(e)に示すように、再度、防塵部材140をナット120の端面に装着し、タップ穴121に締結ねじ125を挿入し、防塵部材140をナット120に固定する。
(6)図5(f)に示すように、ノギス(又は専用ゲージ)400を用いて、締結ねじ125が防塵部材140に対して所定の深さまで挿入されていることを確認する。
そこで、本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ナットの肉厚に関わらず防塵部材の装着を容易にすることができるボールねじ装置を提供することにある。
上記ナットの内周面には、軸方向の端部から所定の距離を有して係合溝が周方向に形成され、
上記ナットには、上記ねじ軸と上記ナットとの間の隙間をシールする筒形状の防塵部材が取り付けられ、
上記防塵部材の外周面には、弾性変形して上記係合溝に係合して、当該防塵部材が軸方向に抜けることを防止する抜け防止係合片と、弾性変形して上記ナットの内周面に係合して、上記ナットに取り付けられた当該防塵部材の回転を防止する回転防止係合片とが周方向に並んで設けられたことを特徴としている。
また、請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載のボールねじ装置において、上記抜け防止係合片及び回転防止係合片の少なくともいずれかが長さを異ならせて複数設けられたことを特徴としている。
また、請求項5に係る発明は、請求項1〜4のいずれかに記載のボールねじ装置において、上記防塵部材の外周面に、複数の切り欠き部が周方向に並んで設けられたことを特徴としている。
図1は、本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における構成を示す軸方向に沿う断面図である。また、図2は、本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における防塵部材の構成を示す図であり、(a)は右側面図、(b)は正面図、(c)は(b)の2c−2c断面面、(d)は背面図である。
ねじ軸10は螺旋状のボール転動溝11を外周面に有しており、ねじ軸10の外周に設けられたナット20の内周面には、螺旋状のボール転動溝21がボール転動溝11と同じリードで形成されている。
ボール転動溝11,21は互いに対向しており、これらボール転動溝11,21の間に設けられた複数のボール30はねじ軸10がナット20に対して相対回転することによってボール転動溝11,21の間を転動するようになっている。そして、ボール転動溝11,21の間を転動したボール30は例えばナット20に組み付けられたボールリターンチューブ(図示せず)内を通過して元の位置に戻されるようになっている。これらボール転動溝11,21の間及びボールリターンチューブが転動路を形成している。
また、ナット20の内周面20aには、軸方向の端部から所定の距離を有して円形状の係合溝22が周方向に設けられている。係合溝22は、ナット20の両端部からそれぞれ1つずつ設けられることが好ましく、必要に応じて複数設けられる。ここで、上記所定の距離は、後述する防塵部材40の軸方向の寸法に基づいて設定される。
図2(a)〜(d)に示すように、防塵部材40は円筒形状をなす。防塵部材40の外周面40aには、抜け防止係合片41と回転防止係合片42とが周方向に並んで設けられている。以下、抜け防止係合片41及び回転防止係合片42を、単に係合片41,42ということがある。
抜け防止係合片41は、その軸方向の長さ(防塵部材40の貫通方向に沿う長さ)d42が係合溝22の軸方向の長さd22以下の突起である(図1及び図2(c)参照)。
抜け防止係合片41は、防塵部材40の外周面40aとナット20の内周面20aとを摺接させながらナット20内に防塵部材40を取り付けた際、弾性変形して係合溝22に係合して、当該防塵部材40がナット20から軸方向に抜けることを防止する。
一方、回転防止係合片42は、その軸方向の長さ(防塵部材40の貫通方向に沿う長さ)d42が係合溝22の軸方向の長さd22よりも長い突起である(図1及び図2(c)参照)。
回転防止係合片42は、防塵部材40の外周面40aとナット20の内周面20aとを摺接させながらナット20内に防塵部材40を取り付けた際、弾性変形してナット20の内周面20aに係合して、ナット20に取り付けられた当該防塵部材40の回転を防止する。
ここで、抜け防止係合片41及び回転防止係合片42は、防塵部材40の外周面40aにそれぞれ1つずつ設けられてもよいが、抜け防止係合片41及び回転防止係合片42の少なくともいずれか一方が複数設けられることが好ましく、それぞれが複数設けられることがより好ましい。例えば、図2(b),(c)に示すように、2つの抜け防止係合片41A,41Bと、2つの回転防止係合片42A,42Bとが防塵部材40の外周面40aに配設される場合、「抜け防止係合片41Aの長さ」<「抜け防止係合片41Bの長さ」<「回転防止係合片42Aの長さ」<「回転防止係合片42Bの長さ」となるように設けられることが好ましい。
加えて、係合片41,42は、等間隔に防塵部材40の外周面40aに配設されることが好ましい。例えば、係合片41,42が、防塵部材40の外周面40aに複数等配(2等配、3等配、4等配、5等配、6等配など)されていることが好ましい。
次に、防塵部材40の取付手順について図3を参照して説明する。
図3は、本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における防塵部材の取付手順を示す図であり、(a)は防塵部材をナットに装着する前の軸方向に沿う断面図、(b)は防塵部材をナットに装着した後の軸方向に沿う断面図である。
次に、本発明に係るボールねじ装置の他の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態は、循環部材の構造が前述の実施形態と異なるだけであるので、上述の実施形態と同じ符号を付した同様の構成については説明を省略する。図4は、本発明に係るボールねじ装置の他の実施形態における防塵部材の構成を示す図であり、(a)は右側面図、(b)は正面図、(c)は(b)の4c−4c断面面、(d)は背面図である。
このように、防塵部材40の外周面40aに、複数の切り欠き部43が周方向に並んで設けられることによって、係合片41,42を独立して可動させることができる。したがって、ナット20に対する防塵部材40の抜け防止及び回転防止がより向上する。
また、防塵部材40の外周面40aに異なる長さの係合片41,42を設けることによってナット20に対する抜け防止及び回転防止がなされ、防塵部材40をナット20に確実に固定することができる。
なお、本発明に係るボールねじ装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
10 ねじ軸
11 ボール転動溝
20 ナット
21 ボール転動溝
22 係合溝
30 ボール
40 防塵部材
41 抜け防止係合片
42 回転防止係合片
43 切り欠き部
Claims (5)
- ねじ軸と、該ねじ軸の外周に設けられたナットと、前記ねじ軸の外周面に形成された螺旋状のボール転動溝と前記ナットの内周面に形成された螺旋状のボール転動溝との間に設けられた複数のボールとを具備し、
前記ナットの内周面には、軸方向の端部から所定の距離を有して係合溝が周方向に形成され、
前記ナットには、前記ねじ軸と前記ナットとの間の隙間をシールする筒形状の防塵部材が取り付けられ、
前記防塵部材の外周面には、弾性変形して前記係合溝に係合して、当該防塵部材が軸方向に抜けることを防止する抜け防止係合片と、弾性変形して前記ナットの内周面に係合して、前記ナットに取り付けられた当該防塵部材の回転を防止する回転防止係合片とが周方向に並んで設けられたことを特徴とするボールねじ装置。 - 前記抜け防止係合片及び回転防止係合片の少なくともいずれかが複数設けられたことを特徴とする請求項1に記載のボールねじ装置。
- 前記抜け防止係合片及び回転防止係合片の少なくともいずれかが長さを異ならせて複数設けられたことを特徴とする請求項1又は2に記載のボールねじ装置。
- 前記抜け防止係合片及び回転防止係合片の少なくともいずれかが前記防塵部材の周方向に等間隔で設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のボールねじ装置。
- 前記防塵部材の外周面に、複数の切り欠き部が周方向に並んで設けられたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のボールねじ装置。
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