WO2023145072A1 - 送り軸機構 - Google Patents

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WO2023145072A1
WO2023145072A1 PCT/JP2022/003607 JP2022003607W WO2023145072A1 WO 2023145072 A1 WO2023145072 A1 WO 2023145072A1 JP 2022003607 W JP2022003607 W JP 2022003607W WO 2023145072 A1 WO2023145072 A1 WO 2023145072A1
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WO
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ball screw
housing portion
feed shaft
shaft mechanism
hole
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PCT/JP2022/003607
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English (en)
French (fr)
Inventor
一裕 渡邉
Original Assignee
ファナック株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts

Definitions

  • This disclosure relates to a feed shaft mechanism using a ball screw.
  • a configuration using a motor and a ball screw has been conventionally used for the feed axis of machine tools.
  • a fixing bearing is provided at one end of the ball screw and a supporting structure is provided at the other end of the ball screw.
  • a support form of a ball screw a combination of one side fixed and one side semi-supported is a general method of use.
  • the bearing for fixing the ball screw is arranged affects the rigidity and thermal displacement of the machine tool and the like.
  • the arrangement of the ball screws affects the assembling workability of the machine.
  • Patent Document 1 discloses a feed shaft mechanism including a ball screw.
  • the ball screw of Patent Document 1 is provided with a nut, and is configured to be attached to a nut bracket attached to a moving table.
  • the outer annular member cannot pass. Therefore, when installing the ball screw unit, the direction in which the ball screw unit is inserted into the through hole of the nut bracket is limited. There was a case.
  • a feed shaft mechanism includes a ball screw, a nut that engages with the ball screw, a bracket to which the nut is attached, a bearing provided at one end of the ball screw, and an outer ring of the bearing. and a second housing portion detachably holding the first housing portion and fixed to a base, wherein the first housing portion viewed from the axial direction of the ball screw
  • the outer shape of the housing portion is such that it can pass through the through hole provided in the bracket.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a feed shaft mechanism 1 according to the present disclosure
  • FIG. FIG. 3 is a perspective view of the feed shaft mechanism 1 omitting illustration of a moving body 30
  • 2 is a side view of the feed shaft mechanism 1
  • FIG. 3 is a perspective view of the ball screw unit 10
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the first housing portion 13 taken along the arrow AA in FIG. 4
  • 3 is a perspective view showing a bracket 31
  • FIG. FIG. 4 is a perspective view showing a state in the middle of work during assembly and maintenance of the ball screw unit 10
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the feed shaft mechanism 1 taken along the arrow BB in FIG. 7
  • 3 is a cross-sectional view of the feed shaft mechanism 1 cut at the position of arrows CC in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a perspective view of the feed shaft mechanism 1 omitting illustration of a moving body 30
  • 2 is a side view of the
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a feed shaft mechanism 1 according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of the feed shaft mechanism 1 with the illustration of the moving body 30 omitted.
  • FIG. 3 is a side view of the feed shaft mechanism 1.
  • FIG. 4 is a perspective view of the ball screw unit 10.
  • FIG. 1 Each figure shown below, including FIG. 1, is a schematic diagram, and the size and shape of each part are exaggerated or omitted as appropriate to facilitate understanding. ing. Also, in the following description, specific numerical values, shapes, materials, and the like are shown and described, but these can be changed as appropriate.
  • the feed shaft mechanism 1 includes a ball screw unit 10, a base 20, a moving body 30, a fixed bearing portion 40, a support bearing portion 50, and a drive source 60. It is provided at a portion of a machine tool or the like that performs linear motion.
  • the ball screw unit 10 is a combination of a ball screw 11, a nut 12, and a first housing portion 13, and is configured as one unit having the main components of the ball screw mechanism.
  • the ball screw 11 has a helical ball rolling groove (not shown) formed on its outer peripheral surface, and cooperates with the nut 12 to constitute a ball screw mechanism.
  • One end of the ball screw 11 is provided with a first housing portion 13, which will be described later.
  • the other end of the ball screw 11 is connected to the drive source 60 when attached to the base 20 as the feed shaft mechanism 1 .
  • the side on which the first housing portion 13 is provided is called the "fixed side", and the opposite side is called the "drive source side”.
  • the nut 12 includes a nut body 12a and a flange portion 12b.
  • the nut body 12 a has a cylindrical outer shape and is attached to the ball screw 11 by being engaged (screwed).
  • Balls (not shown) for a ball screw mechanism are provided inside the nut body 12a, and the nut 12 is engaged with the ball rolling grooves of the ball screw 11 via these balls. Therefore, the nut 12 moves along the axial direction of the ball screw 11 as the ball screw 11 rotates.
  • the flange portion 12b is formed on the drive source side of the nut body 12a so as to expand in a disk shape (flange shape) in a direction orthogonal to the axial direction.
  • the flange portion 12b is fixed to the bracket 31 using a bolt hole 31b of the bracket 31, which will be described later, by a bolt (not shown) passed through the bolt through hole 12c. Therefore, when the nut 12 moves, the moving body 30 moves together with the nut 12 via the bracket 31 .
  • the first housing part 13 constitutes a part of the fixed bearing part 40, is provided at the fixed end of the ball screw unit 10, and is held by a second housing part 41, which will be described later.
  • the first housing portion 13 has a circular shape when viewed from the axial direction of the ball screw 11 . That is, the outer shape of the first housing portion 13 is cylindrical, and the first housing portion 13 can be manufactured easily.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the first housing portion 13 taken along the arrow AA in FIG.
  • the first housing portion 13 has a body portion 14 , a lid portion 15 and bearings 16 .
  • An urging member or the like for adjusting the pressurization may be further provided in the first housing portion 13 .
  • the body portion 14 accommodates and holds the outer ring 16b of the bearing 16.
  • a screw hole (not shown) is provided at the fixed end of the body portion 14, and this screw hole is used for fixing to the second housing portion 41, which will be described later.
  • a screw hole (not shown) is also provided in the end portion of the body portion 14 on the drive source side, and this screw hole is used for fixing the cover portion 15 .
  • the lid portion 15 closes the opening of the main body portion 14 housing the bearing 16 in a state where the ball screw 11 penetrates.
  • the lid portion 15 has a screw through hole 15a, and a bolt hole (not shown) provided at the end of the main body portion 14 on the drive source side is used to thread a bolt (not shown) or the like through the screw through hole 15a. is fixed to the body portion 14 by
  • the bearing 16 is a ball bearing having balls 16a, an outer ring 16b and an inner ring 16c, and is provided at the end of the ball screw 11 on the fixed side.
  • a roller (roller) bearing may be sufficient.
  • the base 20 may be a part of the main body of the machine tool or the like, or may be a plate-like member as shown. Here, in order to facilitate understanding, it is shown as a simple plate-like member.
  • the moving body 30 is a driven member which is moved straight by the feed shaft mechanism 1 of this embodiment.
  • the mobile body 30 can be, for example, a table as shown in FIG. 1, but the specific form of the mobile body 30 is not limited.
  • the moving body 30 is provided with a guide portion that guides the straight movement by restricting the moving direction to the axial direction of the ball screw 11, illustration and detailed description thereof are omitted.
  • a bracket 31 is provided on the moving body 30 .
  • FIG. 6 is a perspective view showing the bracket 31.
  • the bracket 31 may be provided integrally with the moving body 30 or may be configured as a separate part from the moving body 30 .
  • the bracket 31 has a through hole 31a.
  • the through-hole 31a has a circular shape when viewed from the axial direction of the ball screw 11, and has a shape and size that allow the first housing portion 13 to pass therethrough. Manufacture of the bracket 31 can be facilitated by making the shape of the through-hole 31a circular.
  • a bolt hole 31 b is provided on the drive source side of the bracket 31 so as to correspond to the bolt through hole 12 c of the nut 12 .
  • the fixed bearing portion 40 is fixed to the base 20 and is composed of the first housing portion 13 and the second housing portion 41 . That is, in this embodiment, the fixed bearing portion 40 is divided into two.
  • the second housing portion 41 has a bolt through hole 41a, and is fixed to the base 20 with a bolt (not shown) passing through the bolt through hole 41a. Further, the second housing portion 41 has a bolt through hole 41b (see FIG. 7) that penetrates in the axial direction of the ball screw 11, and a bolt (not shown) passes through the bolt through hole 41a. In this state, the first housing portion 13 is detachably held.
  • the support bearing portion 50 is fixed to the base 20 and supports (partially supports) the ball screw 11 on the drive source side.
  • a bearing is incorporated in the support bearing portion 50 as in the first housing portion 13 .
  • the support bearing portion 50 has a bolt through hole 50a, and is fixed to the base 20 with a bolt (not shown) passing through the bolt through hole 50a.
  • the drive source 60 is fixed to the base 20 and connected to the end of the ball screw 11 on the drive source side.
  • the drive source 60 includes a motor, a speed reduction mechanism, and the like that apply rotational driving force to the ball screw 11 .
  • the drive source 60 has a bolt through hole 60a, and is fixed to the base 20 with a bolt (not shown) passing through the bolt through hole 60a.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state during assembly and maintenance of the ball screw unit 10.
  • FIG. 7 omits illustration of the moving body 30 as in FIG. 2 .
  • the support bearing portion 50 and the drive source 60 are removed.
  • the first housing portion 13 is in a state in which the holding by the second housing portion 41 is released. Therefore, in the state in which the work is in progress as shown in FIG. 7, the ball screw unit 10 is not fixed anywhere and can be manually moved.
  • 7 shows a state in which the first housing portion 13 is positioned at the bracket 31.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the feed shaft mechanism 1 taken along the arrow BB in FIG.
  • the through hole 31a when viewed from the axial direction of the ball screw 11 has a shape and size that allow the first housing portion 13 to pass therethrough. Therefore, it is possible for the first housing part 13 to pass through the bracket 31, as shown in FIG.
  • the outer shape of the first housing portion 13 seen from the axial direction of the ball screw 11 is circular, and the shape of the through hole 31a seen from the axial direction of the ball screw 11 is circular. Therefore, it is not necessary to match the orientation of the first housing portion 13 with the orientation of the shape of the through hole 31a during assembly and maintenance of the ball screw unit 10, and workability can be improved.
  • the fixed bearing portion 40 is divided into the first housing portion 13 and the second housing portion 41, it is possible to make the first housing portion 13 small, thereby increasing the size of the bracket 31. It allows the first housing part 13 to pass through the bracket 31 instead.
  • the ball screw unit 10 can be inserted and removed from the drive source side.
  • a bearing 16 is incorporated in the first housing portion 13, and the task of assembling it on a machine such as a machine tool is highly difficult due to the limited working space. In particular, when the moving body 30 is large, it may be difficult to secure a working space.
  • the ball screw unit 10 can be inserted and removed while the first housing portion 13 is attached, work during assembly and maintenance of the ball screw unit 10 in the feed shaft mechanism 1 can be performed. can improve the quality. Furthermore, even if there is no space for inserting and removing the ball screw unit 10 on the fixed side, it is possible to assemble and maintain the ball screw unit 10 .
  • the assembly work and maintenance work can be performed while the ball screw unit 10 is still in its state, so that work efficiency can be improved. can be done. That is, since there is no need to assemble the bearings and the housing portion for holding the bearings on the machine, the work can be easily performed. Moreover, since the form of the ball screw unit 10 can be completed in advance, the quality of the ball screw unit 10 can also be managed.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the feed shaft mechanism 1 taken along the arrow CC in FIG.
  • the nut body 12a since the through hole 31a of the bracket 31 is larger than the nut body 12a, the nut body 12a does not interfere with the through hole 31a, and the flange portion 12b is fixed to the bracket 31. Work can be done easily.
  • the first housing portion 13 can pass through the bracket 31, so attachment and detachment of the ball screw unit can be easily performed.
  • the outer shape of the first housing portion 13 as seen from the axial direction of the ball screw 11 is circular.
  • the outer shape of the first housing portion 13 as seen from the axial direction of the ball screw 11 can be changed as appropriate, for example, it may be hexagonal, quadrangular, cross-shaped, star-shaped, or the like.
  • the axial direction of the ball screw 11 is not limited to this, and may be directed in the vertical direction.

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Abstract

送り軸機構は、ボールねじと、前記ボールねじと係合するナットと、前記ナットが取り付けられるブラケットと、前記ボールねじの一端に設けられたベアリングと、前記ベアリングの外輪を保持する第１ハウジング部と、前記第１ハウジング部を着脱可能に保持し、かつ、基台に固定される第２ハウジング部と、を備え、前記ボールねじの軸線方向から見た前記第１ハウジング部の外形形状は、前記ブラケットに設けられた貫通孔を通過可能な形状である。

Description

送り軸機構
　本開示は、ボールねじを用いた送り軸機構に関するものである。
　工作機械等の送り軸では、モータとボールねじを用いた構成が従来から用いられている。例えば、ボールねじの一端に固定用の軸受が設けられ、ボールねじの他端にその支持構造が設けられている構成がある。ボールねじの支持形態として、片側固定で片側半支持の組み合わせは、一般的な使用方法である。ボールねじ固定用の軸受を送り軸機構のどちらの端部に配置するかは、工作機械等の剛性や熱変位に影響を及ぼす。また、ボールねじの配置は機械の組立作業性にも影響を及ぼす。
　ボールねじを工作機械等の機上で一部品ずつ組み立てると組立や保守時に時間がかかる。特に保守時では、機上での作業は作業者が無理な姿勢で行うことが多い。したがって、機外でボールねじに軸受け部分のベアリング及びこのベアリングを保持するハウジングまでも組み立ててユニット化したボールねじユニットを取り付ける方式が望ましい。
　特許文献１には、ボールねじを含む送り軸機構が開示されている。
特開２００３－４２１５２号公報
　しかし、ボールねじ及び取り付け対象の工作機械等の構造によっては、干渉のためボールねじをユニット化ができないといったことがある。例えば、特許文献１のボールねじには、ナットが設けられており、このナットが移動テーブルに取り付けられたナットブラケットに取り付けられる構成となっているが、ナットブラケットに設けられた貫通孔をナット及び外側環状部材が通過できない。したがって、ボールねじユニットの取り付け作業時に、ボールねじユニットをナットブラケットの貫通孔に挿入する方向が限定されてしまい、その周辺の工作機械等の構造によっては、ボールねじユニットと工作機械等とが干渉してしまう場合があった。
　本開示の一態様は、送り軸機構は、ボールねじと、前記ボールねじと係合するナットと、前記ナットが取り付けられるブラケットと、前記ボールねじの一端に設けられたベアリングと、前記ベアリングの外輪を保持する第１ハウジング部と、前記第１ハウジング部を着脱可能に保持し、かつ、基台に固定される第２ハウジング部と、を備え、前記ボールねじの軸線方向から見た前記第１ハウジング部の外形形状は、前記ブラケットに設けられた貫通孔を通過可能な形状である。
　一態様によれば、ボールねじユニットの着脱を容易に行うことができる送り軸機構を提供することができる。
本開示による送り軸機構１の実施形態を示す斜視図である。 移動体３０の図示を省略した送り軸機構１の斜視図である。 送り軸機構１の側面図である。 ボールねじユニット１０の斜視図である。 第１ハウジング部１３を図４中の矢印Ａ－Ａの位置で切断した断面図である。 ブラケット３１を示す斜視図である。 ボールねじユニット１０の組立て時、及び、保守時の作業途中の状態を示す斜視図である。 図７中の矢印Ｂ－Ｂの位置で送り軸機構１を切断した断面図である。 図２中の矢印Ｃ－Ｃの位置で送り軸機構１を切断した断面図である。
　以下、本開示を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。
（実施形態）
　図１は、本開示による送り軸機構１の実施形態を示す斜視図である。図２は、移動体３０の図示を省略した送り軸機構１の斜視図である。図３は、送り軸機構１の側面図である。図４は、ボールねじユニット１０の斜視図である。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張したり、省略したりして示している。また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
　図１～図４に示すように、送り軸機構１は、ボールねじユニット１０と、基台２０と、移動体３０と、固定軸受け部４０と、支持軸受け部５０と、駆動源６０とを備えており、工作機械等における直線運動を行う部位に設けられている。
　ボールねじユニット１０は、ボールねじ１１と、ナット１２と、第１ハウジング部１３とが組み合わされており、ボールねじ機構の主要な構成を備えた１つのユニットとして構成されている。ボールねじ１１は、その外周面に螺旋状のボール転動溝（図示は省略）が形成されており、ナット１２と協働してボールねじ機構を構成する。ボールねじ１１の一端には、後述する第１ハウジング部１３が設けられている。ボールねじ１１の他端は、送り軸機構１として基台２０に取り付けられた状態では、駆動源６０に接続されている。なお、以下の説明において第１ハウジング部１３が設けられている側を「固定側」と呼び、その反対側を「駆動源側」と呼ぶ。
　ナット１２は、ナット本体１２ａと、フランジ部１２ｂとを備えている。ナット本体１２ａは、その外形形状が円筒形状に形成されており、ボールねじ１１に係合（螺合）して取り付けられている。ナット本体１２ａの内部には、ボールねじ機構のためのボール（不図示）が設けられており、このボールを介してボールねじ１１のボール転動溝にナット１２が係合している。よって、ナット１２は、ボールねじ１１の回転に伴ってボールねじ１１の軸線方向に沿って移動する。フランジ部１２ｂは、ナット本体１２ａの駆動源側において、軸線方向に対して直交する方向に円盤状（鍔状）に広がって形成されている。フランジ部１２ｂは、ボルト貫通孔１２ｃに通される不図示のボルトによって、後述するブラケット３１のボルト孔３１ｂを用いて、ブラケット３１に固定されている。よって、ナット１２が移動すると、ブラケット３１を介して、移動体３０がナット１２とともに移動する。
　第１ハウジング部１３は、固定軸受け部４０の一部を構成しており、ボールねじユニット１０の固定側の端部に設けられており、後述する第２ハウジング部４１に保持されている。第１ハウジング部１３については、ボールねじ１１の軸線方向から見た形状が円形状に形成されている。すなわち、第１ハウジング部１３の外形形状は、円筒形状となっており、第１ハウジング部１３の製造を容易に行うことができる。
　図５は、第１ハウジング部１３を図４中の矢印Ａ－Ａの位置で切断した断面図である。
　第１ハウジング部１３は、本体部１４と、蓋部１５と、ベアリング１６とを有している。なお、第１ハウジング部１３内には、与圧調整用の付勢部材等をさらに設けてもよい。
　図５に示すように、本体部１４は、ベアリング１６の外輪１６ｂを収容して保持している。また、本体部１４の固定側の端部には、不図示のねじ穴が設けられており、このねじ穴は、後述する第２ハウジング部４１への固定に用いられる。また、本体部１４の駆動源側の端部にも、不図示のねじ穴が設けられており、このねじ穴は、蓋部１５の固定に用いられる。
　蓋部１５は、ボールねじ１１が貫通した状態で、ベアリング１６を収容した本体部１４の開口を塞いでいる。蓋部１５は、ねじ貫通孔１５ａを有しており、本体部１４の駆動源側の端部に設けられた不図示のボルト穴を用いて、ねじ貫通孔１５ａを通した不図示のボルト等により、本体部１４に固定されている。
　ベアリング１６は、ボール１６ａと、外輪１６ｂと、内輪１６ｃとを有したボールベアリングであり、ボールねじ１１の固定側の端部に設けられている。なお、本実施形態のベアリング１６は、ボールベアリングを配置する例を例示したが、コロ（ローラ）ベアリングであってもよい。
　基台２０は、工作機械等の本体の一部であってもよいし、図示したような板状の部材等であってもよい。ここでは、理解を容易にするために、単なる板状の部材として示している。
　移動体３０は、本実施形態の送り軸機構１により直進移動させる被駆動部材である。移動体３０は、例えば、図１に示すようなテーブルを例示することができるが、移動体３０の具体的な形態は制限されない。なお、移動体３０には、移動方向をボールねじ１１の軸線方向に規制して直進移動を案内する案内部が設けられているが、その図示及び詳しい説明は省略する。移動体３０には、ブラケット３１が設けられている。
　図６は、ブラケット３１を示す斜視図である。ブラケット３１は、移動体３０と一体で設けられていてもよいし、移動体３０とは別部品として構成されていてもよい。図６に示すように、ブラケット３１は、貫通孔３１ａを有している。ボールねじ１１の軸線方向から見た貫通孔３１ａの形状は、円形状であり、第１ハウジング部１３が通過可能な形状及び大きさである。貫通孔３１ａの形状を円形状とすることにより、ブラケット３１の製造を容易にできる。ブラケット３１の駆動源側には、ボルト孔３１ｂが、ナット１２のボルト貫通孔１２ｃに対応して設けられている。
　固定軸受け部４０は、基台２０に固定されており、第１ハウジング部１３と、第２ハウジング部４１とにより構成されている。すなわち、本実施形態では、固定軸受け部４０が２分割された構成となっている。第２ハウジング部４１は、ボルト貫通孔４１ａを有しており、不図示のボルトがボルト貫通孔４１ａを通された状態で、基台２０に対して固定されている。また、第２ハウジング部４１は、ボールねじ１１の軸線方向に沿った方向に貫通したボルト貫通孔４１ｂ（図７参照）を有しており、不図示のボルトがボルト貫通孔４１ａを通された状態で、第１ハウジング部１３を着脱可能に保持している。
　支持軸受け部５０は、基台２０に固定されており、駆動源側でボールねじ１１を支持（半支持）する。支持軸受け部５０内には、第１ハウジング部１３と同様に、ベアリングが内蔵されている。支持軸受け部５０は、ボルト貫通孔５０ａを有しており、不図示のボルトがボルト貫通孔５０ａを通された状態で、基台２０に対して固定されている。
　駆動源６０は、基台２０に固定されており、ボールねじ１１の駆動源側の端部に接続されている。駆動源６０は、ボールねじ１１に回転駆動力を与えるモータや減速機構等を備えている。駆動源６０は、ボルト貫通孔６０ａを有しており、不図示のボルトがボルト貫通孔６０ａを通された状態で、基台２０に対して固定されている。
　次に、ボールねじユニット１０の組立て時、及び、保守時の作業について説明する。図７は、ボールねじユニット１０の組立て時、及び、保守時の作業途中の状態を示す斜視図である。図７は、図２と同様に移動体３０の図示を省略して示している。図７に示す作業途中の状態では、支持軸受け部５０及び駆動源６０は取り外されている。また、図７に示す作業途中の状態では、第１ハウジング部１３は、第２ハウジング部４１による保持が解除された状態となっている。したがって、図７に示す作業途中の状態では、ボールねじユニット１０は、どこにも固定されておらず、手作業で移動可能な状態である。また、図７は、第１ハウジング部１３がブラケット３１の位置にある状態を示している。
　図７に示すように、支持軸受け部５０及び駆動源６０を取り外し、さらに、第１ハウジング部１３の第２ハウジング部４１による保持を解除すると、ボールねじユニット１０は、ボールねじ１１の軸線方向に沿って駆動源側へ手作業で移動可能となる。
　図８は、図７中の矢印Ｂ－Ｂの位置で送り軸機構１を切断した断面図である。先に説明したように、ボールねじ１１の軸線方向から見た貫通孔３１ａは、第１ハウジング部１３が通過可能な形状及び大きさである。したがって、図８に示すように、第１ハウジング部１３がブラケット３１を通過することが可能である。また、ボールねじ１１の軸線方向から見た第１ハウジング部１３の外形形状は、円形状であり、ボールねじ１１の軸線方向から見た貫通孔３１ａの形状は、円形状である。よって、ボールねじユニット１０の組立て時、及び、保守時に第１ハウジング部１３の向きを貫通孔３１ａの形状の向きに合わせる必要がなく、作業性を良好にすることができる。
　また、固定軸受け部４０を第１ハウジング部１３と第２ハウジング部４１とに分けて構成したことにより、第１ハウジング部１３を小さく構成することが可能であり、これによりブラケット３１を大きくすることなく、第１ハウジング部１３がブラケット３１を通過することを可能としている。
　このように、第１ハウジング部１３がブラケット３１を通過することができるので、駆動源側からボールねじユニット１０の挿脱が可能となる。第１ハウジング部１３内には、ベアリング１６が組み込まれており、これを工作機械等の機上で組み立てる作業は、作業スペースも限られていることから難易度が高い。特に、移動体３０が大きい場合には、作業スペースの確保も難しい場合がある。しかし、本実施形態では、第１ハウジング部１３が取り付けられた状態のボールねじユニット１０の挿脱が可能であることから、送り軸機構１におけるボールねじユニット１０の組立て時、及び、保守時の作業性を良好にすることができる。さらに、固定側にボールねじユニット１０の挿脱が可能なスペースがない場合であっても、ボールねじユニット１０の組立て、及び、保守を可能とすることができる。
　また、仮に機上での組み立てスペースが十分にあったとしても、本実施形態では、ボールねじユニット１０の状態のままで組み立て作業や保守作業を行うことができるので、作業効率を良好にすることができる。すなわち、機上でのベアリングやベアリングを保持するハウジング部等の組立て作業を行わずに済むので、作業を簡単に行うことができる。また、予めボールねじユニット１０の形態を完成させることができるので、ボールねじユニット１０としての品質も管理することができる。
　図９は、図２中の矢印Ｃ－Ｃの位置で送り軸機構１を切断した断面図である。図９に示すように、ブラケット３１の貫通孔３１ａは、ナット本体１２ａよりも大きく開口しているので、ナット本体１２ａが貫通孔３１ａに干渉することがなく、フランジ部１２ｂをブラケット３１に固定する作業を容易に行うことができる。
　以上説明したように、本実施形態の送り軸機構１によれば、第１ハウジング部１３がブラケット３１を通過することができるので、ボールねじユニットの着脱を容易に行うことができる。
（変形形態）
　以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本開示の範囲内である。
（１）実施形態において、ボールねじ１１の軸線方向から見た第１ハウジング部１３の外形形状は、円形状である例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、六角形や四角形であってもよいし、十字形状や星形等、ボールねじ１１の軸線方向から見た第１ハウジング部１３の外形形状は、適宜変更可能である。
（２）実施形態において、ボールねじ１１の軸線方向を水平方向に配置した図を用いて説明した。これに限らず、例えば、ボールねじ１１の軸線方向は、鉛直方向に向けてもよく、特に限定されない。
　なお、各実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本開示は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。
１　　　送り軸機構
１０　　ボールねじユニット
１１　　ボールねじ
１２　　ナット
１２ａ　ナット本体
１２ｂ　フランジ部
１２ｃ　ボルト貫通孔
１３　　第１ハウジング部
１４　　本体部
１５　　蓋部
１５ａ　貫通孔
１６　　ベアリング
１６ａ　ボール
１６ｂ　外輪
１６ｃ　内輪
２０　　基台
３０　　移動体
３１　　ブラケット
３１ａ　貫通孔
３１ｂ　ボルト孔
４０　　固定軸受け部
４１　　第２ハウジング部
４１ａ　ボルト貫通孔
４１ｂ　ボルト貫通孔
５０　　支持軸受け部
５０ａ　ボルト貫通孔
６０　　駆動源
６０ａ　ボルト貫通孔

Claims (4)

  1. 　ボールねじと、
    　前記ボールねじと係合するナットと、
    　前記ナットが取り付けられるブラケットと、
    　前記ボールねじの一端に設けられたベアリングと、
    　前記ベアリングの外輪を保持する第１ハウジング部と、
    　前記第１ハウジング部を着脱可能に保持し、かつ、基台に固定される第２ハウジング部と、
    　を備え、
    　前記ボールねじの軸線方向から見た前記第１ハウジング部の外形形状は、前記ブラケットに設けられた貫通孔を通過可能な形状である、送り軸機構。
  2. 　請求項１に記載の送り軸機構において、
    　前記ボールねじの軸線方向から見た前記第１ハウジング部の外形形状は、円形状であり、
    　前記ボールねじの軸線方向から見た前記貫通孔の形状は、円形状である、送り軸機構。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の送り軸機構において、
    　前記第１ハウジング部及び前記第２ハウジング部は、前記ボールねじの駆動源が接続されている側とは反対側の端部に設けられている、送り軸機構。
  4. 　請求項３に記載の送り軸機構において、
    　前記第２ハウジング部による前記第１ハウジング部の保持を解除し、かつ、前記ナットを前記ブラケットから取り外すことにより、前記ボールねじに前記第１ハウジング部及び前記ナットが取り付けられたボールねじユニットは、前記貫通孔を通過して前記ボールねじの軸線方向に沿って取り外し可能である、送り軸機構。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH03272354A (ja) * 1990-03-20 1991-12-04 Tachi S Co Ltd シリンダモータ
JPH11201161A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Smc Corp 動力伝導装置

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