JP5605875B1 - 転がりナット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リターン装備を無くす転がりナット装備を提供する。
【解決手段】普通ナットと共用する転がりナットＣは、雄ネジシャフトに係合するネジＢ形状に合わす螺旋状の保持器Ｆと、円筒スリーブ５の支持枠Ｇ装備内のいずれかで自転する転動体Ｄ，Ｅにし、小径にした。また該転がりナットＣは、普通ネジシャフトのベアリング軸受にした。
【選択図】図１

Description

普通ネジの転がりナットに関する。

a.特許文献1は、天秤の長さで増大した荷重をボールネジ回転の発電シリンダ装置。
b.特許文献2は、自然エネルギーの波高をボールネジ回転にする発電シリンダ装置。
c,特許文献3は、風車タワーをすべりネジの収納装備にする発電シリンダ装置。
d,実用例4は、 スイス、ヒドレル社のボールネジと玉ベアリング装置。 ボールリングスクリュウードライブ

特許第5174271号 発電シリンダ装置 特許第5255147号 船舶の上下推進装置 特願2013-024176 風力発電装置

a. 普及するボールネジは、力の伝達と精確な位置制御から工作機に必需品となっている。送りナットにボールの移動装備を設けて、ネジ回転でボールの移動とナットの移動を同時作動のものにして、太くなるが故障が無く多用されている。
b. 本願の転がりナット装置(A)は、普通ネジ(B)シャフトに噛合うナットを螺旋状の保持器(F)と円筒スリーブ(5)の支持枠(G)の何れか一方の転がりナット(C)にした。ボールのリターン装備を無くし、ナットを薄く小径にする各種雄ネジ(B)シャフトの形状に合わす転がりナット(C)の該保持器と支持枠のポケットには、転動体(玉、各種ころ)を収め、普通ネジ(B)シャフトに噛合う転動体は、雄ネジ(B)リードの複数面を接触面にする螺旋状のベアリング装備となる転がりナット(C)にした。該普通ネジ(B)の転がりナット(C)装備は、上記ボールネジとほぼ同じ抵抗損失と、普通ナット(C1)と共用と、該普通ネジシャフトの移動を支持する転がりベアリング軸受にした。
c.転がりナット装置(A)の外部動力のモータ駆動のシリンダ(7)装備は、モータ回転の転がり軸受(H1)の転がりナット(C)で普通ネジシャフトを前後に移動装備にして、シリンダ・スリーブの出入口に設備する該転がりナット(C)を転動体軸受(H)にして、該転がりナット(C)の自回転の転動体は、出入移動する普通ネジシャフトの推力で回転させ、該出入推力で自回転の普通ネジシャフトになり、長尺に出来て、中間位置を該ベアリング軸受のものにした。
d. 該シリンダ(7)装備は、先端を密閉して、片方または両方のネジシャフトの先端を流体圧のピストンポンプ室(10)にして、該左右のピストンポンプは、閉回路のピストンポンプとなり、新たな機械の開発の一助となるシリンダ装置を構成した。
e. 直動案内(リニアガイド)にも上記転動体の適宜数の保持器、または支持枠にして、転動体のリターンガイド装備を無くす溝枠装備にして、直線から左右上下の曲がり形状の螺旋キャリッジ、またはテーブル装備と、転動体スプライン装備(J)等にも対応の転がりナット装置(A)にした。

請求項1の転がりナット装置(A)は、各種雄ネジ(B)シャフトに係合するネジリード角の螺旋状の保持器にして、該保持器(F)内上面と雄ネジ左右斜面の三面と、またはネジ底の四面を玉(D)と各種ころ(E)の接触面にする台形状、方形状、また各種雄ネジ(B)形状に合う保持器(F)装備にして、該保持器は、転がりナット(C)の内輪面に設備するネジリード角の雌溝枠(6)に保持器(F)の外輪雄枠を嵌合する転がりナット(C)装備にして、または円筒スリーブ(5)と接合する螺旋状の保持器(F)を転がりナット(C)に挿入する支持枠(G)装備にして、共に両装備(F、G)は、各種雄ネジ形状に合わす保持器(F)内面とネジ接触面で回転する上記玉、各種ころの何れか単独と、または共用させる転動体装備にして、該両装備(F、G)の何れか一方を有する小口径の転がりナット(C)は、また普通ナット(C1)と共用出来て、雄ネジ(B)シャフトの出入移動する転がりナット(C)の軸受(H)装備になることを特徴の転がりナット装置を構成した。即ち本発明は、抵抗損失が大きい普通ネジのナット(C1)と共用の転がりナット(C)にして、ナット内に玉、各種ころを共用する転がりナット(C)は、アキシャル、ラジアル荷重を受けて、リターン装備を無くすことで薄い小口径の転がりナット(C)に出来て、既存のボールネジ装備と比較すると抵抗損失が僅かに増す程度の普通ネジの転がりナット装置(A)を構成のものにした。

a. 請求項2と3の転がりナット装置(A)の電動及び流体圧駆動のシリンダ(7)装置は、前記三角ネジ、または各種雄ネジ(B)シャフトの形状に合わすリード角の螺旋状の保持器(F)を嵌合する溝枠(6)の転がりナット(C)装備と、円筒スリーブ(5)のリード角の螺旋状支持枠(G)の転がりナット(C)装備と、または普通ナット(C1)と共用装備と、の何れか一方を有する各種雄ネジ(B)シャフトのシリンダ装備にして、また該転がりナット(C)装備のシリンダを流体ピストンポンプ(9)にして、該保持器(F)内には、各種雄ネジ(B)シャフトの左右斜面と保持器内の上面との三面と、またはネジ底との四面を接触面にする玉(D)、または各種ころ(E)の何れか一方と、または共用するベアリング装備にして、共にリターン装備を無くす薄い小口径の保持器内で独自回転の転がりナット(C)の構成にした。
b. 該シリンダ(7)装備の運転は、外部動力の電動または流体モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結する増減速ギア(K)係合駆動の何れかのシリンダ装備と、またはモータ(8)の可動子を転がりナット(C)にして、一方のシリンダスリーブに設備する転がり軸受(H1)の増減速ギア(K)装備の上記ナット(C、C1)をモータ駆動させ、正逆回転は、上記雄ネジ(B)シャフトの直進動の雄ネジ(B)シャフトとなり、該雄ネジ(B)シャフト両先端の出入口には、該転がりナット(C)をベアリング軸受(H)にして、
係合出入する雄ネジ(B)シャフトの推力は、上記保持器(F)内の転動体ベアリングを回転させて、ネジシャフトは、回転するシリンダ推力をジャッキ装備にして、該シリンダ(7)装置は、小口径のシリンダ装備と、上記転がりナット(C)軸受(H)から自在継手(13)で長尺のネジシャフトと自在角度に出来て。
c. 該雄ネジ(B)シャフトの片ロッド、または両ロッドの先端部をピストン(12)にして、該シリンダスリーブの片方、または両先端を密閉し、出入弁(11)を設備する流体圧のピストンポンプ室(10)にして、電動のサーボモータの普通ナット(C1)装備は、モータの可動制御の流体ピストンポンプになり、転がりナット装置(A)からなる電動または流体圧駆動のシリンダ(7)装備と、請求項3の該シリンダ(7)による流体ピストンポンプ(9)装置を構成した。
d. 即ち本発明のナット(C、C1)装備は、モータ回転で普通ネジ(B)シャフトを前後に移動させて、該ネジシャフトの推力を受ける先端部の転がりナット(C)の軸受(H)の玉、ころの自回転は、該ネジシャフトを回転移動するネジシャフトにして、且つベアリング軸受となる。また転がりナット装置(A)の電動シリンダを油空圧ピストンポンプにして、油空圧モータ等の動力源と、片方をジャッキと、油空圧ポンプと両用の装備のものとした。

a. 請求項4の転がりナット装置(A)のリニアガイド装備(I)によるキャリッジ、またはテーブル(2)装置は、ガイドレール(1)の適位置に三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)を設け、直線、円形及び曲り動の各種形状のスリーブの何れかを選択装備にして、該直線動のスリーブは、キャリッジ、またはテーブル(2)のスリーブの内面の溝枠(6)に保持器(F)の上面を嵌合して、該保持器(F)内とガイドレール(1)溝枠の斜面の三面と、またはレール溝底の四面を転動体(D、E)の接触面にする可載構造物に合わす溝枠長さと体積の保持器を使用して、該保持器(F)内と、または直線状の支持枠(G)内の何れかで自回転の転動体(D、E)がガイドレール接触面でベアリング装備となるリターンガイドを無くす構成にした。
b. 請求項5の転がりナット装置(A)のスプライン装置(J)は、上記ガイドレール(1)と同構成のスリーブ(3)と各種スプライン軸(4)にした。該ガイドレール(1)と、各種スプライン軸(4)は、上面、または適位置を開けてスライド溝(L1)を設け、該ガイドレール(1)、スプライン軸(4)内に移送用のナット(C、C1)のシリンダ装備を収めて、該ナット(C、C1)とスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)を結合装備(L)にして、共通する該直線動のスリーブのナット(C、C1)装備は、前記適宜リード角の三角ネジ、または各種雄ネジ(B)シャフトの形状に合わす螺旋状の保持器(F)の転がりナット(C)と、または円筒スリーブ(5)の螺旋状支持枠(G)の転がりナット(C)と、または普通ナット(C1)装備と、の何れか一方を有して、共に雄ネジ(B)シャフトを接触面にして、該転がりナット(C)の保持器(F)、支持枠(G)装備は、ポケット内で自回転の上記転動体の玉(D)、各種ころ(E)の何れか単独と、または共用の出来るベアリング装備にした。
c. 共にリターン装備を無くす薄い小口径のナット(C、C1)装備になり、共通するスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)の移送運転は、外部動力の電動または流体モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結と、増減速ギア(K)係合駆動の何れかと、または転がり軸受(H1)のナット(C、C1)を該モータ(8)で駆動させて、該転がり軸受(H1)の増減速ギア(K)装備のナット(C、C1)は、ネジシャフトを挟む移動装備にして、長尺にするネジシャフトのシリンダは、終点位置で転がりナット(C)軸受(H)を支持装備にして、上記モータ(8)の回転駆動で前後に移動するネジシャフト推力は、終点位置の転がりナット(C)軸受(H)の保持器内の転動体の自回転からネジシャフトを回転させて、連動する上記モータ(8)の正逆回転駆動のナット(C、C1)と、テーブル(2)と一体の転がりナット(C)は、前後に回転移動するネジシャフトになり、スリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)の移動装備となる。
d. または上記直線動のスリーブのガイドレール(1)内のナット(C、C1)の換わりに既存のボールネジの送りナットのシリンダ装備と、上記曲がり動のスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)装備は、自在継手機器によるベルト駆動のモータ(8)装備に出来て、上記直線、円形及び曲り動のスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)装備と結合する転がりナット(C)のガイドレール(1)、スプライン軸(4)内の円筒スリーブ(5)を可動子、固定子のリニアモータ駆動と、の何れかを選択肢にする転がりナット装置(A)のリニアガイド装備(I)によるキャリッジ、またはテーブル装置とスプライン装置を構成した。
e. 即ち本発明は、上記保持器(D)と円筒スリーブ(5)の支持枠(F)の形状は、自由に製作出来て、複数の転動体の保持器を別々に埋めたテーブル装備は、既存の技術のもので、しかし、本発明の上記纏めた直線、自由な曲がり形状の保持器、各種形状の支持枠は、新しい機械装置のものとなる。既存のスプライン装備の円形シャフトのスプライン軸から本発明は、各種スプライン軸(円形、三角、方形、楕円)(4)に転動体保持器(F)のスライド三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)を設け、結合する直線、円形及び曲り動の各種形状の該スリーブ(円形、三角、方形、楕円)(3)にした。

a. 現状のボールネジは、送りナット内に玉のリターン設備からナットは太くなり、利用する装備等も太くなり、現況の電動シリンダ、ジャッキ装備のものとなっている。本発明の転がりナット装置(A)は、普通ネジに係る普通ナット(C1)装備と、保持器の転がりナット(C)装備と、または円筒スリーブ(5)の支持枠(G)の転がりナット(C)装備であり、何れもナット内輪に嵌合させて、リターン装備を無くすことで小口径に出来て、組込むシリンダ装備も小型装備に出来ることになる。雄ネジに噛合う転がりナット(C)と、普通ナット(C1)は、共用出来て、該転がり軸受(H1)のナット(C、C1)の回転装備は、雄ネジの直進推力にして、転がりナット(C)の転動体をポケット内で回転させ回転から直進となる中間、終点位置に配置する雄ネジシャフトを出入させる転がりナット(C)軸受(H)装備にした。
b. 現況の電動シリンダは、ボールネジ、すべりネジの送りナットをロッドにして、しかしストロークは、短く、圧力は油圧シリンダより劣る。そこで本発明の転がりナット装置(A)の電動または流体駆動のシリンダ(7)は、雄ネジ(B)シャフトを支持する両方向のシリンダ出入口に転がりナット(C)を軸受にして、適位置の増減速ギア係合の転がりナット(C)をモータ(8)回転させて、速い直進移動と長尺のネジシャフトと、更に上記構成のネジシャフト中間部を支持する転がりナット(C)軸受(H)から自在角度のシリンダ装備にした。また普通ナット(C1)と、またスペアの普通ネジ(B)交換と、共用となる転がりナット装備でもある。
c. 本発明の転がりナット(C)と、普通ナット(C1)の外部動力(手動、電動、流体圧)によるシリンダは、シリンダ先端を密閉して、すべりネジシャフト先端をピストン(12)にして、両ロッド、片ロッドの流体圧ピストンポンプ室にした。
d. 該転がりナット装置(A)は、リニアガイド装備と、固定及び移動軸受装備と、締結ナット装備と、電動シリンダ及び油空圧ピストンポンプにし、各種すべりネジのシャフトの新たな活用のものにした。
e. 工作機械のキャリッジ、またはテーブル(2)装備、スプライン装備(J)等に抵抗の少ないボール、ローラのリターン装備に多用され、ボールネジと抵抗の大きいすべりネジとは、用途使用となっている。そこで転がりベアリング軸受と同様の保持器内で回転する転動体をネジ溝に収めネジシャフトのベアリング軸受と、小口径の雄ネジに係る転がりナット(C)にすることで夫々の装置内に収めることが可能になる。

普通ネジと二つの転がりナット(C)の内部構造をまとめた断面の透視図。(a図)三角ネジの玉(D)保持器の転がりナット(C)の構成図。(b図)三角ネジのころ(E)円筒スリーブ(5)の支持枠の転がりナット(C)の構成図。(c図)角ネジの玉(D)円筒スリーブ(5)の支持枠の転がりナット(C)の構成図。(d図)玉(D)と、各種ころ(E)を共用する転がりナット(C)の構成図。 電動、または流体圧駆動のシリンダの構成図。 電動、または流体圧駆動のシリンダによる流体ピストンポンプの構成図。(e図)左右をピストンポンプ室にする構成図。(f図)電動モータの回転子を転がりナットにする流体ピストンポンプの構成図。 キャリッジ、またはテーブル(2)装備の断面図と側面構成図。(g図)上記モータ駆動の全体構成図。 転がりナット装置(A)のスプライン装備の断面図。(h図)上記モータ駆動の全体構成図。(i図)上記リニアモータ駆動の円形スプライン装備の全体図。(j図)上記リニアモータの詳細図。

図面と符号に基づいて説明する。
［図1］の転がりナット装置(A)は、（a、b、c、d図）の各種ネジ規格のステンレス、ネジ用鋼材を硬質クロムメッキにする三角、台形、角、丸ネジ(B)と、鋼ボール(D)、各種ころ(E)の何れか一方を有する転がりナット(C)装備にした。該ボール(D)は、リード角度の左右二面と底部と保持器内上部面をボール(玉)との接触面にして、複数ネジに係合の螺旋状の保持器(F)内のポケットに収めるボールベアリングのものにした。抵抗損失が大きい普通ネジ(B)のナット(C1)と共用の転がりナット(C)にして、ナット内に玉のリターンチューブ等を無くすことでナット外径は薄く出来、ボールネジと比較すると抵抗損失が僅かに増す程度の普通ネジの転がりナット装置(A)を構成した。
a. 複数ネジの螺旋状の保持器(F)と、螺旋状のネジ溝枠(6)加工のナット(C)は、各種ネジ形状のリードとネジ数に合わす螺旋状の長さの転がりナット(C)にした。ナットの内輪は、保持器(F)の幅と深さの螺旋状のネジ溝枠(6)のナットの両出口を交換用の止め加工にする転がりナット装置(A)を構成した。保持器(F)の材質は、玉(D)よりも軟質鋼、または銅合金、目的によりプラスチック材を使用して、ボールのスムーズな自転となる保持器にした。ボールには、鋼材と、雄ネジに合うセラミック材を使用と、潤滑油脂材は既存仕様のものにした。
b. 該ボール保持器(F)は、接触面が三角、台形、丸ネジの斜面の二面では台形状にして、四角ネジでは左右面と底面を当たり面にする方形状にして、保持器内で自転する玉べアリングとなるボールナット装置(A)にした。
c. ネジ形状に合わす螺旋状の各種形状の保持器は、ナット内の溝枠(6)に保持器の外輪部を嵌合して、ナット(C)と保持器と雄シャフト普通ネジ(B)は、夫々交換の出来る構成にした。
d. 荷重は、ネジ・リード角度と保持器内で回転する玉(D)の複数ネジの斜面のみの二面、又は四角ネジのネジ底部の三面の接触面で受けて、ボール回転から転がりナット(C)とネジシャフトに入力に出来るものとなる。
e. 転がりナット装置(A)の抵抗損失は、すべりネジのナットとボールネジのナットと中間のものとなり、螺旋形状の保持器の加工は、打抜き加工等の既存の成形と、雄ネジの材質、加工精度は、すべりネジ(台形ネジ)のものとした。
f.［図1］の転がりナットの上部面に記載する水平、垂直使用の各種条件により、高荷重と推力の方向で該保持器(F)より丈夫な転がりナット(C)に装着する円筒スリーブ(5)と一体の支持枠(G)装備は、転がりナット(C)内輪面に挿入する円筒スリーブ(5)にして、上記三面または四面を玉(D)の接触面にする該円筒スリーブ(5)支持枠(G)の製作は、一例の同じリード角の螺旋状の枠を保持器(F)枠に溶接加工で円筒スリーブ(5)のパイプにした。

［図1］(b図)の前記転がりナット(C)は、前記各種形状の普通ネジ(B)から選択のものとして、左右雄ネジ面に接触回転する面角度に合わす各種ころの円錐、太鼓、玉と円錐ころ、玉と円筒ころ、卵型ころ(E)を上記各種形状ネジに合うころを選択して、前記螺旋状の保持器(D)とまたは円筒スリーブ(5)の支持枠(G)との何れかを選択して、鋼ころ(E)は、ポケット内で自回転の接触ベアリングにして、軟質鋼、銅合金、プラスチック材の何れかの保持器、支持枠ポケット内で回転させて、該転がりナット(C)は、普通ナット(C1)と共用となる転がりナット装置を構成した。
(d図)の前記玉(D)と、各種ころ(E)を組合わせ共用する転がりナット(C)は、アキシャル、ラジアル荷重の両用のベアリング装備に出来て。 リード角の螺旋状の保持器の加工は、雄シャフトネジのリードに合わす二つの鋼板をリード角度の螺旋状にして、ボール穴、コロ穴の加工と、合わせ溶接のものと、金型加工保持枠の何れかのものにした。

現在普及する電動シリンダは、すべりネジの台形ネジの普通ネジナットと、ボールネジは、送りナット内にボールのリターン装備を設備して、必然にナットは厚くなってシリンダスリーブ(ケース)自体も太くなり、該スリーブ出入口には、転動体軸受を設備出来ず、ストロークも長く出来なくて。
a.［図2］の外部よりのモータ(8)駆動の電動または油空水圧のシリンダ(7)装置は、前記転がりナット装置(A)の支持枠、保持器の何れかにボール(D)、または各種ころ(E)を収めるため薄い外径の転がりナット(C)に出来て、必然に移動する各種ネジ(B)シャフトも小径に出来、シリンダケースも小口径となる。またモータ(8)駆動普通ナット(C1)の使用は、摩擦抵抗は増すが停止装備の必要のないシリンダとなる。
b. 図示しないが電動シリンダにおいて、［図5］の(h図)方式の上記モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結と、増減速ギア(K)係合駆動の何れかのシリンダ装備と、または［図2］と(g図)方式のシリンダスリーブに設備する転がり軸受(H1)の増減速ギア(K)装備の両ナット(C、C1)の何れかを回転させ雄ネジ(B)シャフトを移動させる装備は、片方のシリンダスリーブの出入口と、または両方向に設備する転がりナット(C)の出入口からのモータの正逆回転で直進動のジャッキ、前後に移動するネジシャフト装備にして、該出入口に転がりナット(C)のベアリング軸受(H)にした。上記ボールネジの送りナットでは、ボールのリターン装備とネジが同時進行から軸受装備には出来ず。
c. 前記ネジ斜面と保持器、支持枠ポケットのボール(D)、またはころ(E)の何れか一方と、また組合わせ共用する装備にして、接触面とポケットで自回転するベアリング装備になり、ネジシャフトの移動推力は、該転動体を回転させ、同時にネジシャフトも回転となり、また長くするネジシャフトの中間部に上記ベアリング軸受を設けることで移動するネジシャフトを回転させて、更に支持する固定ベアリング軸受と自在継手(13)から自在角度変更のネジシャフトにした。
d. 荷重を受ける玉(D)の抵抗損失は、既存のボールネジに比べて抵抗は80％程のものとなり、ころ(E)の使用は、70％程のものとなる。各種機械の応用範囲が拡大する転がりナット装置(A)のものとした。

［図3］の流体(油空水圧)のピストンポンプ(9)の装置は、前記転がりナット装置(A)の手動、電動または油空水圧駆動のシリンダ(7)スリーブの先端を密閉した。
(e、f図)の片ロッド、または両ロッドのネジシャフトの先端をピストン(12)にするピストンポンプ室(10)は、簡易な出入弁(チェック弁)(11)を設備して、該ピストンポンプと外部の流体モータと導通する閉回路の構成にした。また前記各種転動体(D、E)装備の支持枠、保持器の転がりナット(C)装備にして、一方の普通ナット(C1)の使用は、摩擦抵抗は増すがモータ制御がピストンの停止となる油圧シリンダ装置となる。前記(h図)方式の電動、流体モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結と、増減速ギア(K)係合駆動の何れかのシリンダ装備と、またはシリンダスリーブに設備する(f図)の電動サーボモータの回転子内をナット(C、C1)にして、係合するネジシャフト移動装備と、該ピストンポンプと両用の出来る新たな電動と油空水圧機械の開発の一助となる装置を構成した。

a.［図4］と(g図)の転がりナット装置(A)のリニアガイド装備(I)のキャリッジ、またはテーブル(2)の装置は、ガイドレール(1)の適位置に三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)を設けて、直線及び曲り動のスリーブ(5a)のキャリッジ、またはテーブル(2)の何れかを選択装備にして、保持器(F)の転がりナット(C)装備と、直線フレームの支持枠(G)の保持器装備と、の何れかを上記直線動のスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)の内面の溝枠(6)に嵌合して、上記直線動のガイドレール(1)の三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)の接触面で自回転の玉(D)、各種ころ(E)の何れかをベアリング装備にするリターンガイドを無くす何れか一方の装備にした。
b. 上記ガイドレール(1)は、上面を開けてテーブル(2)の移動用のレールのスライド溝（L1）を全通させて、上記レールにするスリーブ(L)と転がりナット(C)の結合装備にした。
c. 該転がりナット(C)は、前記適宜リード角の各種雄ネジ(B)シャフトの形状に合わす螺旋状の保持器(F)の転がりナット(C)と、または円筒スリーブ(5)の螺旋状支持枠(G)の転がりナット(C)と、の何れか一方の装備にして、または普通ナット(C1)と交換の出来る装備にして、共に雄ネジ(B)シャフトの複数のネジ面を接触面にして、保持器(F)、支持枠(G)内で自回転の上記転動体の玉(D)、各種ころ(E)の何れか単独と、または共用の出来るラジアル、スラスト荷重のベアリング装備にして、リターン装備を無くす薄い小口径の転がりナット(C)装備にした。
d. キャリッジ、またはテーブル(2)装備の運転は、(h図)方式の外部動力の電動または流体モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結と、増減速ギア(K)係合駆動の何れかと、または［図2］と(e図)方式の雄ネジ(B)シャフトに係合する転がり軸受(H1)の増減速ギア(K)装備のナット(C、C1)の何れか駆動させて、また(f図)、(g図)の可動子を転がりナットにする方式は、該転がりナットの回転ですべりネジシャフトを回転させて、終点位置で転がりナット(C)軸受(H)に出入となる構成にして、中間位置のテーブル(2)装備のスリーブと一体の転がりナット(C)は、移動装備になり、必要となる移動装備には、ストップ設備を設けた。
e. 図示しないが、または上記ガイドレール(1)内の雄ネジ(B)シャフトと上記ナット(C、C1)の換わりに直線動のボールネジの送りナットのシリンダ装備と、上記曲がり動のスリーブのキャリッジ、またはテーブル(2)装備を自在継手(13)のシャフトをベルト駆動のモータ(8)装備と、転動体の単数から適宜数の保持器、または支持枠のガイドレール、またはキャリッジにして、また転動体を埋めて、(j図)の上記直線及び曲り動のスリーブと嵌合するガイドレール(1)を固定子にし、円筒スリーブ(5)を可動子にするS極、N極のリニアモータ駆動にして、何れかを選択肢にする転がりナット装置(A)のリニアガイド装備(I)からなるキャリッジ、またはテーブル装置。

a.［図5］の転がりナット装置(A)のリニアガイド装置(I)によるスプライン装置(J)は、各種スプライン軸(4)の外面に三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)を設け、直線、円形及び曲り動の各種形状のキャリッジのスリーブ(3)にして、該スリーブ(3)は、内輪面に前記保持器(F)の転がりナット(C)装備と、直線フレームの支持枠(G)の保持器(F)の転がりナット(C)装備と、の何れかを嵌合する溝枠(6)に設けて、保持器内上面と各種スプライン軸(4)の溝枠(B1)斜面と、底部の四面を玉、コロの転動体(D、E)の接触面にする可載構造物に合わす溝枠長さと体積の保持器を使用して、該保持器(F)内と各種スプライン軸(4)の接触面で自回転の各種転動体のベアリング装備となるリターンガイドを無くす構成にした。
b. (h図)の上記各種スプライン軸(4)は、上面を開けスライド溝（L1）を設けて、該各種スプライン軸(4)内に移送用の各種普通ネジ(B)の転がりナット(C)のシリンダ装備を収めて、またすべりネジナット(C1)と共用にして、各種形状のスリーブ(3)を結合装備(L)にした。
c. 上記転がりナット(C)は、適宜リード角の各種雄ネジ(B)シャフトの形状に合わす螺旋状の保持器(F)の転がりナット(C)と、または円筒スリーブ(5)の螺旋状支持枠(G)の転がりナット(C)と、の何れか一方を選択にして、共に雄ネジ(B)シャフトの左右のネジ面と底面を当たり面にして、該保持器(F)内で自回転の上記転動体の玉(D)、各種ころ(E)の何れか単独と、または共用の出来るベアリング装備にして、リターン装備を無くす薄い小口径の転がりナット(C)装備にした。
d. 各種形状のスリーブ(3)の運転は、(h図)方式の外部動力の電動または流体モータ(8)の何れかでネジシャフト(B)を直結と、増減速ギア(K)係合駆動の何れかと、また前記(f図)、(g図)の可動子を転がりナットにする方式と、
または［図2］と(g図)方式の転がり軸受(H1)の増減速ギア(K)装備の転がりナット(C)を該モータ(8)で駆動させて、上記キャリッジのスリーブ(3)装備と一体の転がりナット(C)のネジ(B)シャフトは、終点位置で転がりナット(C)軸受(H)で支持し、前記出入するネジシャフト推力は、該転がりナット(C)軸受(H)の保持器の転動体を回転させて、ネジシャフトは、左右に移動して、キャリッジ装備と一体の両ナット(C、C1)装備は、移動するネジシャフトから各種形状のスリーブ(3)の移送装備となる。
e. 図示しないが、または上記各種スプライン軸(4)内のナット(C、C1)の換わりに直線動の太くなるがボールネジの送りナットのシリンダ装備と、または(i、j図)の上記、直線、円形及び曲り動の各種形状のスリーブ(3)装備と嵌合するスプライン軸(4)を固定子にし、円筒スリーブ(5a)を可動子にするS極、N極のリニアモータ駆動にして、何れかを選択肢にする転がりナット装置(A)のリニアガイド装備(I)からなるスプライン装備にした。
f. 上記転動体スプライン装備(J)は、既存のスプライン装備の円形シャフトのスプライン軸から図示しないが、各種スプライン軸(円形、三角、方形、楕円)(4)に転動体保持器(F)のスライド三角溝枠、または各種形状の溝枠(B1)を設け、係合する直線、円形及び曲り動の各種形状のスリーブ(円形、三角、方形、楕円)(3)の内輪面に該転動体保持器(F)を嵌合する溝枠(6)を設けるスプライン装置(J)にした。

上記請求項1から5の転がりナット装置(A)、シリンダ(7)装置、流体ピストンポンプ(9)装置、テーブル(2)装置、スプライン装置(J)は、転がりナット(C)と、普通ナット(C1)を普通ネジ(B)シャフトの送りナット装備にする両ナット(C、C1)を転がり軸受(H1)の回転装備にして、また普通ネジ(B)シャフトが転がりナットベアリング軸受(H)になって、
シリンダスリーブ外形を薄く出来て、ガイドレールに転がりナット装備を収める移動装備にして。制御において、既存の電動シリンダ、流体圧シリンダ、リニアガイド装備、リニアモータ装備は、通常のサーボモータ、油空水圧、等の制御技術のもので制御回路等は記載しないものとする。

a. 各種の動力による本願の転がりナット装置(A)は、抵抗も少なく、既存のボールネジの換わりになり、動力シリンダ装置(手動、流体、電動)に採用のものとなる。そして、前後に移動するネジシャフトのベアリング軸受と共用のものから長尺と自在角度の動力シリンダ装置と普通ネジ、ナットと共用出来るものとした。
b. 転がりナット装置(A)の電動シリンダと、油空圧ピストンポンプ(9)は、簡易な新たな電動、油空圧機械の開発の一助となる装置を構成した。
c. 現況のリニアガイド装備から転動体のリターンガイドを無くすことと、ガイドレール(1)内の移動設備にすることは、小型装備に出来て、ガイドレール(4)、またはスプライン軸溝枠(B1)内で自回転の転動体ベアリングの構成は、キャリッジ、またはテーブルの上下左右の適位置に設備出来るものとなる。ボールネジ、テーブル装備の工作機械、小型のエレベータの上下装置、スライド扉、飛行機の翼内の制御機器等に使用して。
d. 各種普通ネジの活用とネジシャフト軸受装備は、ネジの利用の方法が増すことに成る。

A転がりナット装置 B各種ネジ(三角、台形、角、丸 )シャフト B1各種溝枠(三角、台形、角、丸 ) C転がりナット C1普通ナット Dボール(玉) Eころ(円錐、太鼓、円筒、玉と円錐ころ、玉と円筒ころ、卵型円錐、玉と円錐、卵型) F保持器 G支持枠 H転がりナット軸受 H1転がり軸受 Iリニアガイド装備 Jスプライン装置 K増減速ギア L転がりナットとキャリッジ、各種形状のスリーブの結合装備 L1スライド溝 Mリニアモータ装備
1ガイドレール 2曲がりキャリッジ、またはテーブル装置 3各種スリーブ(円形、三角、方形、楕円) 4各種スプライン軸(円形、三角、方形、楕円) 5ナット内輪面に装着する円筒スリーブ 5a直線または曲がり動のスリーブ 6嵌合する溝枠 7電動または流体シリンダ装置 8外部動力モータ(手動、電動、油空水圧) 9流体ピストンポンプ装置 10流体圧のピストンポンプ室 11出入弁(チェック弁) 12ピストン 13自在継手

Claims (5)

1. 螺旋状のネジ溝を有するネジシャフト(B)と、前記ネジシャフト(B)に回転移動可能なナット(C)と、複数のポケットを有する保持器(F)と、前記ネジ溝と前記ポケット内面間で自転する複数の転動体と、を備え、前記転動体のリターン装備を無くした転がりナット装置(A)において、
   前記ネジシャフト(B)の前記ネジ溝の断面形状が三角、台形、角または丸であり、
   前記保持器(F)は、螺旋形状であって、その外周面の外雄枠を、前記ナット(C)の内周面に設けられた螺旋状の雌溝枠(6)に嵌合し、または前記ナット(C)の内周面に挿入される円筒スリーブ(5)の内周面に設けられた螺旋状の雌溝枠(6)に嵌合し、
   前記保持器(F)の内周面に前記複数のポケットが形成され、
   前記複数のポケット間の前記ネジ溝に係合する部分の断面形状が台形状、方形状または前記ネジ溝形状に合わし、前記転動体は、玉(D)、各種コロ(E)の何れかを単独、また共用するものであり、前記ポケットの内周面と、ネジ溝の左右斜面または左右面とネジ底からなる三面または四面を接触面にして荷重を受ける、ことを特徴とする転がりナット装置。
2. 請求項1に記載の転がりナット装置と、外部動力の電動または流体モータ(8)と、
   前記モータ(8)と直結または増減速ギア(K)を介して正逆回転駆動される前記ナット(C、C1)と、前記正逆回転駆動される前記ナット(C、C1)によって直進動する前記ネジシャフト(B)と、前記ネジシャフト(B)の両先端で軸受になる前記ナット(C)と、を備えることを特徴とするシリンダ装置。
3. 請求項1に記載の転がりナット装置と、外部動力の電動または流体モータ(8)と、
   前記モータ(8)と直結または増減速ギア(K)を介して正逆回転駆動される前記ナット(C、C1)と、前記正逆回転駆動される前記ナット(C、C1)によって直進動する前記ネジシャフト(B)と、前記ネジシャフト(B)の片ロッド、または両ロッドの先端のピストン(12)と、
   前記ピストンを密閉し、出入弁(11)を設備する流体圧のピストンポンプ室(10)と、を備えることを特徴とする流体ピストンポンプ装置。
4. 請求項1に記載の転がりナット装置と、ガイドレール(1)と、前記ガイドレール(1)に直動案内されるテーブル(2)と、外部動力の電動または流体モータ(8)と、を備えるテーブル装置において、
   前記ガイドレール(1)の外周面の複数の溝枠(B1)と、前記テーブル(2)内面の直動の溝枠(6)に嵌合する保持器(F)と、前記溝枠(6)と前記直動の溝枠(6)に嵌合する保持器(F)のポケットの内周面間で自転する複数の転動体と、を備え、
   前記ガイドレール(1)の内部に前記ナット装置を収め、
   前記ガイドレール(1)にスライド溝枠(L1)を設け、
   前記ナット(C、C1)を前記テーブル(2)に結合(L)し、
   前記結合(L)が前記スライド溝枠(L1)を通過する、ことを特徴とするテーブル装置。
5. 請求項1に記載の転がりナット装置と、スプライン軸(4)と、前記スプライン軸(4)に直動案内される各種形状のスリーブ(3)と、外部動力の電動または流体モータ(8)と、を備えるキャリッジ装置において、
   前記スプライン軸(4)の外周面の複数の溝枠(B1)と、前記スリーブ(3)内面の直動の溝枠(6)に嵌合する保持器(F)と、前記溝枠(6)と前記直動の溝枠(6)に嵌合する保持器(F)のポケットの内周面間で自転する複数の転動体と、を備え、
   前記スプライン軸(4)の内部に前記ナット装置を収め、
   前記スプライン軸(4)にスライド溝枠(L1)を設け、
   前記ナット(C、C1)を前記スリーブ(3)に結合(L)し、
   前記結合(L)が前記スライド溝枠(L1)を通過する、ことを特徴とするキャリッジ装置。

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