JP2001323983A - 送りねじ - Google Patents

送りねじ

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JP2001323983A
JP2001323983A JP2000141848A JP2000141848A JP2001323983A JP 2001323983 A JP2001323983 A JP 2001323983A JP 2000141848 A JP2000141848 A JP 2000141848A JP 2000141848 A JP2000141848 A JP 2000141848A JP 2001323983 A JP2001323983 A JP 2001323983A
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JP
Japan
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roller
screw
shaft
nut member
groove
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000141848A
Other languages
English (en)
Inventor
Toyoji Nakagawa
豊治 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHIROKITA KK
Original Assignee
SHIROKITA KK
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Publication date
Application filed by SHIROKITA KK filed Critical SHIROKITA KK
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Publication of JP2001323983A publication Critical patent/JP2001323983A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/22Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2247Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
    • F16H25/2261Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers arranged substantially perpendicular to the screw shaft axis

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転運動を直線運動に変換する簡単な構成の
メンテナンスの容易な送りねじを提供することである。 【解決手段】 ナット部材1に形成された軸挿入孔3に
ねじ溝5を外周に有するねじ軸4を挿入する。ナット部
材1に外周から軸挿入孔3に貫通する取付け孔6を形成
し、その取付け孔6に取付けたローラケース7でローラ
10のローラ軸11を回転自在に支持し、前記ローラ1
0をねじ軸4のねじ溝5に嵌合し、ねじ軸4の回転時に
ローラ10を回転させつつねじ軸4の軸方向に移動させ
てナット部材1の軸方向の移動の円滑化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転運動を直線
運動に変換する送りねじに関するものである。
【0002】
【従来の技術】回転運動を直線運動に変換する機械部品
としてボールねじが知られている。このボールねじは、
ねじ軸の外周に設けられたねじ溝とナット部材の内周に
形成されたねじ溝間に多数のボールを組込み、そのボー
ルの転がり移動によってねじ軸の回転をナット部材の直
線運動に変換するため、ナット部材をきわめて円滑に移
動させることができるという特徴を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ボール
ねじにおいては、ナット部材にボールの循環路を設ける
必要があるため、構成が複雑であり、また、ねじ軸から
ナット部材を取外すメンテナンス時、ねじ軸とナット部
材を相対的に回転させてナット部材を取外す必要があ
り、その取外しによってボールが脱落するため、再度の
組立てに非常に手間がかかり、メンテナンスが困難であ
るという問題がある。
【0004】さらに、ボールとねじ溝間に隙間が存在す
るため、ナット部材を高精度に位置決めすることができ
ない。その位置決め精度を向上させようとすれば、ねじ
軸の外側に2つのナット部材を嵌合し、そのナット部材
間に間座を組込んでボールとねじ溝間に予圧を付与する
必要が生じ、構成が複雑化し、大型化するという不都合
が生じる。
【0005】この発明の課題は、ナット部材をボールね
じとほぼ同程度にスムーズに移動させることができるよ
うにした簡単な構成のメンテナンスの容易な送りねじを
提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明においては、軸挿入孔を有するナット部
材と、そのナット部材の軸挿入孔に挿入されたねじ軸と
を有し、前記ナット部材には外周から軸挿入孔に貫通す
る取付け孔を設け、その取付け孔に着脱可能に取付けら
れたローラケース内にローラに設けられたローラ軸を挿
入して回転自在に支持し、前記ローラを前記ねじ軸の外
周に形成されたねじ溝に嵌合した構成を採用したのであ
る。
【0007】上記のように構成すれば、ねじ軸を回転す
ると、ローラはねじ溝のフランクとの接触により軸心を
中心として回転し乍らねじ軸の軸方向に移動するため、
ローラとフランクとの接触部の抵抗はきわめて小さく、
ナット部材をねじ軸の軸方向にスムーズに移動させるこ
とができる。
【0008】また、ローラケースを取外すことにより、
ねじ軸とナット部材を相対的に引き抜くことができるた
め、メンテナンスが容易である。
【0009】ここで、ローラケースの取付けに際して
は、取付け孔をねじ孔とし、ローラケースの外周には雄
ねじを設け、この雄ねじをねじ孔から成る取付け孔にね
じ係合する方法を採用することができる。この場合、ね
じ係合部の一部に、ねじ孔の内周とローラケースの外周
一部を削り取るようにして小径のねじ孔を形成し、この
ねじ孔にロックねじをねじ係合してローラケースを弛み
止めするのが好ましい。
【0010】ローラ軸の支持に際して、そのローラ軸を
ローラケース内に組込まれた複列の転動体で支持するこ
とにより、ローラをきわめて円滑に回転させることがで
き、ナット部材をよりスムーズに移動させることができ
る。
【0011】また、ねじ軸に形成されたねじ溝を断面形
状が台形の台形ねじ溝とし、ローラをその台形ねじ溝の
断面形状に適合するテーパローラとすることにより、ロ
ーラケースの取付け位置を調整することによってローラ
の外周対向位置をねじ溝の軸方向両側のフランクに接触
させることができる。このため、ねじ溝とローラ間にバ
ックラッシュが形成されるのを防止することができ、ナ
ット部材をきわめて高精度に位置決めすることができ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図1に示すように、ナット部材
1は一端にフランジ2を有し、軸心上には軸挿入孔3が
形成され、その軸挿入孔3内にねじ軸4が挿入されてい
る。
【0013】ねじ軸4の外周にはねじ溝5が設けられて
いる。このねじ溝5は断面形状を台形とする台形ねじ溝
とされて軸方向両側の一対のフランク5a、5bが相反
する方向に傾斜している。
【0014】ナット部材1には、外周から軸挿入孔3に
貫通する複数の取付け孔6が軸方向に間隔をおいて設け
られている。各取付け孔6はねじ孔から成り、その取付
け孔6に筒状のローラケース7が取付けられている。
【0015】図2に示すように、ローラケース7は、雄
ねじ8を外周に有し、その雄ねじ8が取付け孔6の内周
に形成された雌ねじにねじ係合されている。このローラ
ケース7の端面には2つのレンチ係合孔9が周方向に1
80°の間隔をおいて形成されている。
【0016】ローラケース7内にはローラ10に形成さ
れたローラ軸11が挿入され、そのローラ軸11の外周
とローラケース7の内周に半径方向で対向する軌道溝1
2が軸方向に間隔をおいて形成され、半径方向で対向す
る軌道溝12間にボールから成る複数の転動体13が組
込まれている。
【0017】ローラケース7の外側の開口部内には軌道
輪14が挿入されている。ローラ軸11にはねじ孔15
が形成され、そのねじ孔15にねじ係合したボルト16
の締付けによってローラ軸11および軌道輪14が抜け
止めされ、かつ転動体13に予圧が付与され、その複列
の転動体13によってローラ軸11が回転自在に支持さ
れている。
【0018】ローラ10はねじ軸4に形成されたねじ溝
5の断面形状に適合するテーパローラから成っている。
このローラ10はねじ溝5内に嵌合されて外周の対向位
置がねじ溝5の軸方向両側のフランク5a、5bと線接
触している。また、ローラ10には大径端側にフランジ
17が設けられている。
【0019】図3に示すように、取付け孔6とローラケ
ース7のねじ係合部の一部には、取付け孔6の内周とロ
ーラケース7の外周一部を削り取るようにして小径のね
じ孔18が形成され、そのねじ孔18にねじ係合したロ
ックねじ19によってローラケース7は弛み止めされて
いる。
【0020】いま、ナット部材1を回り止めする状態に
おいてねじ軸4を回転すると、そのねじ軸4の外周のね
じ溝5にローラ10が嵌り込んでいるため、ナット部材
1がねじ軸4の軸方向に移動する。
【0021】このとき、ローラ10はねじ溝5の軸方向
両側のフランク5a、5bと接触しているため、そのフ
ランク5a、5bとの接触によってローラ10が回転す
る。この場合、ローラ10のローラ軸11は複列の転動
体13によって回転自在に支持されているため、ローラ
10はきわめて円滑に回転し、ローラ10とフランク5
a、5bとの接触部の抵抗はきわめて小さく、ナット部
材1はねじ軸4の軸方向にスムーズに移動する。
【0022】また、ローラ10は外周の対向位置がねじ
溝5の軸方向両側のフランク5a、5bと接触して隙間
(バックラッシュ)の無い嵌合であるため、ナット部材
1はねじ軸4の回転量に相当する量だけねじ軸4の軸方
向に移動することになる。このため、ナット部材1をき
わめて高精度に位置決めすることができる。
【0023】ここで、ローラ10はローラケース7によ
って回転自在に支持されているため、図3に示すロック
ねじ19を取外し、ローラケース7を弛めてナット部材
1の外側にローラケース7を取外すことにより、ねじ軸
4の軸方向にナット部材1を引き抜き、あるいは逆に、
ナット部材1からねじ軸4を引き抜くことができる。こ
のため、メンテナンスがきわめて容易である。
【0024】
【発明の効果】以上のように、この発明においては、ね
じ軸を回転すると、ローラがねじ溝のフランクとの接触
により回転しつつねじ軸の軸方向に移動するため、ナッ
ト部材を軸方向にきわめてスムーズに移動させることが
できる。
【0025】また、ナット部材の取付け孔に取付けられ
るローラケースによってローラのローラ軸を回転自在に
支持し、前記ローラケースを取付け孔に取付けてローラ
をねじ軸のねじ溝に嵌合する部品点数の少ない簡単な構
成であるため、組立てがきわめて簡単であり、しかも、
ローラケースを取外すことによって、ねじ軸とナット部
材を相対的に引き抜くことができるため、メンテナンス
がきわめて容易である。
【0026】さらに、ねじ溝を台形ねじ溝とし、ローラ
をテーパローラとすることによって、ローラケースの取
付け位置の調整により、ローラの外周対向位置をねじ溝
の軸方向両側のフランクに接触させることができ、ねじ
溝とローラの相互間におけるバックラッシュを除去する
ことができるので、ナット部材をきわめて高精度に位置
決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る送りねじの一部切欠正面図
【図2】図1に示す送りねじのローラケース部分を拡大
して示す断面図
【図3】図2のIII −III 線に沿った断面図
【符号の説明】
1 ナット部材 3 軸挿入孔 4 ねじ軸 5 ねじ溝 6 取付け孔 7 ローラケース 8 雄ねじ 10 ローラ 11 ローラ軸 13 転動体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸挿入孔を有するナット部材と、そのナ
    ット部材の軸挿入孔に挿入されたねじ軸とを有し、前記
    ナット部材には外周から軸挿入孔に貫通する取付け孔を
    設け、その取付け孔に着脱可能に取付けられたローラケ
    ース内にローラに設けられたローラ軸を挿入して回転自
    在に支持し、前記ローラを前記ねじ軸の外周に形成され
    たねじ溝に嵌合した送りねじ。
  2. 【請求項2】 前記取付け孔がねじ孔から成り、その取
    付け孔にローラケースの外周に設けられた雄ねじをねじ
    係合してローラケースを着脱自在に取付けた請求項1に
    記載の送りねじ。
  3. 【請求項3】 前記ローラ軸をローラケース内に組込ま
    れた複列の転動体によって回転自在に支持した請求項1
    又は2に記載の送りねじ。
  4. 【請求項4】 前記ねじ軸のねじ溝を断面形状を台形と
    する台形ねじ溝とし、ローラをその台形ねじ溝の断面形
    状に適合するテーパローラとした請求項1乃至3のいず
    れかに記載の送りねじ。
JP2000141848A 2000-05-15 2000-05-15 送りねじ Pending JP2001323983A (ja)

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