JPH01242866A - ボールねじ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、工作機械、プレス、自動車のステアリングギ
ヤ、運搬装置、昇降装置等の送りねじとして使用される
ボールねじに関する。

［従来の技術］ 一般に、工作機械等においては、回転運動を直線運動に
変換する必要があり、しかもその変換は効率良く精密に
行う必要がある。

そこで従来、第４図で示すように、特殊な形状の軸みぞ
（２）を有する軸αＢとナンドα旬との間に多数のボー
ルαりを並べたボールねじがある。

この従来のボールねしは、軸αυとナツトＯ旬があたか
もおねじとめねじのかみ合いのようにボールα９を介し
て連結されており、軸αＤが１回転するごとにナツトα
船も１ピツチだけ前進又は後退して直線運動への変換が
行なわれる。

また、軸αＢまたはナツトα船の回転に伴なって軸みぞ
＠とナツトみぞｔ１３はそれぞれボールａ９ところがり
接触をし、そのそれぞれのボールは、ナツトみぞα濁の
一端までころがるとみぞから取り出され、ナツトα船の
本体中の穴αｅまたはチューブ等の中を通って再びナツ
トの他端のみぞへもどされることにより閉回路中を循環
するようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のボールねしにおいても上述の要求に応じ得るもの
ではあるが、その構成上、複雑であると共に加工精度が
要求され、しかも分解等の保守管理が困難である等の問
題点があった。

即ち、第１に、軸の加工は外周加工であるから比較的容
易であるのに対して、ナンドは一体式または２分割式の
いずれを採用するにしても高精度な内周面の加工を必要
とし、しかも戻り用の穴も加工しなければならないもの
である。

第２に、ナツトは、軸のみぞに符号する連続的なみぞを
必要とすると共に、そのみぞにすきまなく配設される多
数のボールが必要であり、小型軽量が困難である。

第３に、多数のボールを使用す関係等から、製作時の組
立が困難であると共に、分解組立等の保守管理が困難で
ある。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、精度を
維持しつつ軽量安価で汎用性に冨み、しかも組立性が良
いボールねじを提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明におけるボールねじ
は、外周に螺旋状の溝が形成されたねじ軸と、該ねじ軸
の溝に符合するようにボールが外輪の内側に保持器によ
り配設された軸受と、該軸受を少なくとも２個所配設す
ると共にその配設間隔を調節自在にした回動本体とから
成るものである。

そして、上記ねし軸の溝は、多条とすることが好ましい
。

［作用］ ねじ軸は従来のボールねじの場合と同様に溝を加工する
ことができる。

また、軸受は、通常のベアリングを応用することもでき
、その外輪及びボールそして保持器も通常のベアリング
製造技術および設備でそのまま製作が可能である。

作動において、ねじ軸が回転すれば、ボールは自転する
と共に外輪に沿って公転し、従来のように軸みぞに沿っ
て移動することはなく、ボールの戻し機構は不要となる
。

そして、軸受は少なくとも２個所配設されることにより
、回動本体はねじ軸に対して保持され、その配設間隔が
調節自在であることにより、ボールに予圧が掛り、ボー
ルと溝との間隙を無くして送り精度が保証される。

また軸受けの個数を適宜選択することによって、耐荷重
の増減ができる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すものである
。

１は外周に螺旋状の溝２が形成されたねじ軸であり、該
ねじ軸１の溝２は、二条に形成されていると共に断面が
球面の一部となるように形成されている。

６は軸受であり、該軸受６は、ボール３（図面では８個
）と、そのボール３を一定間隔で保持する保持器５と、
そのそれぞれのボール３を案内する外輪４とから形成さ
れている。

７は従来のナツトに相当する回動本体であり、該回動本
体７は、上記軸受６が２個配設されていると共に、その
軸受６と軸受６との間に筒体８とリング状の板ばね９が
配設されており、螺入された締付具１０によってその軸
受６の外輪。

４の間隔を調節自在としている。

そして、上記締付具１０の押圧力によってボール４に予
圧を与え、溝２との間隙を調節している。

なお、上記ねじ軸１は硬質材料の使用または表面焼入れ
等により適宜硬度を有するものであり、また、保持器５
は合成樹脂により形成することが望ましい。

第３図は本発明の他の実施例を示すものであり、１は三
条の溝２が形成されたねじ軸である３はボール、４は外
輪、５は円筒な合成樹脂に配設された孔にボール３を挿
嵌して保持する保持器であり、６はこれらから形成され
た軸受である。

７は上記軸受６が四個所に配設された回動本体であり、
８は合成樹脂からなる筒体、９は環状の仮ばねである。

この回動本体７は、上記保持器５により二個の外輪４を
一対化された軸受があたかも２組挿嵌されることにより
配設されており、軸受が多数配設される場合にはこのよ
うに連続上の保持器５を使用する方が、コスト面及び組
立性等より望ましい。

１０は回動本体７に螺入された締付具であり、該締付具
１０によって上記板ばね９の弾発力に介して各外輪４が
押圧され、この時に、外輪４と外輪４との間隔は合成樹
脂の筒体８の材質上官する弾発力により微調節されると
共に、板ばね９の弾発力によってボール３に予圧が与え
られる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば、ねじ軸の溝は断面Ｖ字形等でもよくボールを案
内できるものであればよい。また筒体は回動本体または
外輪と一体に形成してもよく、更に一本のねじ軸に対し
て複数の回動本体を配設して使用してもよく任意である
［発明の効果］ 本発明は、上述のとおり構成されているので、次のよう
な効果を奏する。

回動本体はボールの戻し機構が全く不要であると共にボ
ールの数も少数で良いので、小型軽量であると共に動き
が軽く、装置の小型化が容易であると共に高速断続送り
が容易である。

また回動本体は、ボールを案内する精密な溝加工が全く
不要であると共にボールを案内するのは外輪であるから
、軟質な安価な材料を使用して容易に加工することがで
きる。

更に回動本体は、分解が容易であることは勿論、組立性
が良く、ボールや外輪の交換等の保守管理あるいは製作
が容易にできる。

また更に、精度を決定するボールとの接触面は、回動本
体においては外輪が受けもち、その外輪は高精度のベア
リング加工技術がそのまま利用できると共に、それぞれ
の外輪のボールにそれぞれ予圧を与える（それぞれ異な
った予圧を与えることも可能である）ことができ、容易
に精度を出すことができると共により高精度なものとす
ることができる。

更にまた、外輪の数及びボールの数等により耐荷重を容
易に変化させることができ、安価に提供できることも相
俟って汎用性に富んだボールねじが提供できる等の効果
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部縦断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は本考案の他の実施
例を示す要部縦断面図であり、第４図は従来のボールね
じを示す要部縦断面図である。 １・・・ねじ軸　　　２・・・溝 ３・・・ボール　　　４・・・外輪 ５・・・保持器　　　６・・・軸受 ７・・・回動本体　　８・・・筒体 ９・・・板ばね　　　１０・・・締付具代理人弁理士　
告　木　　由　藏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　外周に螺旋状の溝（２）が形成されたねじ軸（１）
   と、該ねじ軸（１）の溝（２）に符合するようにボール
   （３）が外輪（４）の内側に保持器（５）により配設さ
   れた軸受（６）と、該軸受（６）を少なくとも２個所配
   設すると共にその配設間隔を調節自在にした回動本体（
   ７）とから成るボールねじ。 ２　ねじ軸（１）の溝（２）が多条である請求項１記載
   のボールねじ。