JP2002098212A - ボールねじ装置 - Google Patents

ボールねじ装置

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JP2002098212A
JP2002098212A JP2001193122A JP2001193122A JP2002098212A JP 2002098212 A JP2002098212 A JP 2002098212A JP 2001193122 A JP2001193122 A JP 2001193122A JP 2001193122 A JP2001193122 A JP 2001193122A JP 2002098212 A JP2002098212 A JP 2002098212A
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    • 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
    • F16H25/2204Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • F16H25/2214Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls

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Abstract

(57)【要約】 【課題】面倒な位置決め作業を行わずともリターンパイ
プをナット部材に対して正確に位置決め固定することが
可能であると共に、ナット部材の内部に対して塵芥が侵
入する懸念もなく、ボールを長期にわたって円滑に無限
循環させることが可能なリターンパイプ式のボールねじ
装置を提供する。 【解決手段】所定のリード角で螺旋状のボール転動溝1
0が形成されたねじ軸1と、ボールを介してこのねじ軸
の周囲に螺合するナット部材2と、上記ナット部材2に
装着されてボール3の無限循環路を形成する略U字状の
リターンパイプ5とから構成され、上記リターンパイプ
5が、ボール転動溝10のリード角αと合致した方向か
ら上記ナット部材2に挿入されると共に上記ねじ軸1の
ボール転動溝10からボール3を掬い上げる一対の脚部
ピース50と、上記ナット部材2の外側でこれら脚部ピ
ース50同士を連結する連絡通路ピース51とから構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ナット部材がボー
ルを介してねじ軸に螺合し、例えば工作機械のワークテ
ーブル等においてモータの回転運動を直線運動に変換す
るボールねじ装置に係り、詳細には、略U字状のリター
ンパイプをナット部材に装着してボールの無限循環路を
形成するタイプのボールねじ装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】所謂リターンパイプを用いてボールの無
限循環路を形成したボールねじ装置としては種々のもの
が知られている。これらボールねじ装置は、図14に示
すように、螺旋状のボール転動溝10が形成されたねじ
軸1と、上記ボール転動溝10に対向する螺旋状の負荷
転動溝を有すると共にボール3を介して上記ねじ軸1に
螺合するナット部材2と、このナット部材2に装着され
てボール3の無限循環路を形成するリターンパイプ4と
を備えている。
【0003】図15に示すように、かかるリターンパイ
プ4は、ナット部材2に挿入される一対の脚部40と、
これら脚部40同士を連結する連絡通路部41とを備え
て断面略U字状に形成されており、一方の脚部40から
他方の脚部40に向けて内部をボール3が転走し得るよ
うになっている。一方、上記ナット部材2にはリターン
パイプ4の脚部40を挿入するためのボール通し孔がナ
ット部材の中心軸線を挟むようにして一対形成されてお
り、これらボール通し孔はナット部材の内周面に対して
接線状に開設されている。また、これらのボール通し孔
は負荷転動溝の数巻分を隔てて形成されている。そし
て、このボール通し孔に対してリターンパイプ4の脚部
20を挿入すると、各脚部40がナット部材2の内周面
に僅かに突出し、ねじ軸1のボール転走溝10からボー
ル3をリターンパイプ4内に掬い上げるように構成され
ている。従って、ねじ軸1のボール転動溝10とナット
部材2の負荷転動溝との間で荷重を負荷しながら転動し
てきたボール3は、リターンパイプ4の脚部40が突出
する位置に到達すると、荷重から開放されると共にねじ
軸1のボール転動溝10から離脱し、リターンパイプ4
内を無負荷状態で転動して数巻分前のボール転動溝10
に戻される。すなわち、リターンパイプ4をナット部材
2に装着することによってボール3の無限循環路が形成
されることになる。
【0004】ところで、ボールをねじ軸のボール転動溝
からリターンパイプ内に円滑に掬い上げるに当たって
は、ボールの転動方向、すなわち螺旋状のボール転動溝
を放射状に延伸させた方向に沿って掬い上げるのが効果
的である。そのためには図15に示すように、リターン
パイプ4の脚部40がボール転動溝10のリード角αと
合致した角度だけ、ねじ軸に垂直な断面から軸方向へ傾
斜している必要がある。また、リターンパイプ4はナッ
ト部材2の中心軸線を跨ぐようにして該ナット部材2に
装着されるため、各脚部20についてはボール転走溝1
0のリード角αの傾斜方向が相反する方向となり、一対
の脚部40は平行ではなく、互いに捩じれるようにして
連結通路部41の両端に形成されている必要がある。
【0005】しかし、この従来のリターンパイプの形状
を考慮した場合、かかるリターンパイプの各脚部を順番
にナット部材のボール通し孔へ挿入することは物理的に
困難であり、リターンパイプをナット部材の中心軸線に
対して垂直な方向(図14の紙面上方)からアプローチ
させ、一対の脚部を同時にナット部材のボール通し孔に
挿入する必要があった。そのためにはリターンパイプの
脚部が挿入されるボール通し孔をナット部材の中心軸線
に対して垂直に開設しなければならず、リターンパイプ
の脚部がボール転動溝のリード角と合致して傾斜してい
る結果として、ボール通し孔の内径を実際のリターンパ
イプの外径よりも大きく設定しなければならなかった。
【0006】このため、従来のボールねじ装置ではナッ
ト部材のボール通し孔にリターンパイプの脚部を挿入し
たのみでは、かかるリターンパイプを正確に位置決めす
ることができず、ボール通し孔に対する脚部の挿入後に
実際にボールを転動させながら手作業でリターンパイプ
の位置決めを行う必要があった。また、ボール通し孔の
内径の方がリターンパイプの外径よりも大きいので、こ
れらの隙間からナット部材の内部に塵芥が侵入し、ボー
ルの円滑な循環が早期に損なわれる懸念もあった。
【0007】一方、ナット部材の内周面には所定のリー
ド角で負荷転動溝が形成されていることから、内径の大
きなボール通し孔を中心軸線と垂直な方向から開設した
場合には、かかるボール通し孔が隣接する負荷転動溝と
干渉してしまう懸念もあり、特に、リード長が短く、し
かもボール径が大きい場合には、ボール通し孔を開設す
ることが困難であった。
【0008】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、面倒な位置決め
作業を行わずともリターンパイプをナット部材に対して
正確に位置決め固定することが可能であると共に、ナッ
ト部材の内部に対して塵芥が侵入する懸念もなく、ボー
ルを長期にわたって円滑に無限循環させることが可能な
リターンパイプ式のボールねじ装置を提供することにあ
る。
【0009】また、本発明の他の目的は、螺旋状のボー
ル転動溝のリード長が小さく、且つ、無限循環するボー
ルの径が大きい場合であっても、リターンパイプによっ
てボールを無限循環させることが可能なボールねじ装置
を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のボールねじ装置は、所定のリード角で螺旋
状のボール転動溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸が
貫通する貫通孔を有すると共にこの貫通孔の内周面には
上記ボール転動溝に対向する螺旋状の負荷転動溝が形成
され、これらボール転動溝と負荷転動溝を転動する多数
のボールを介して上記ねじ軸に螺合するナット部材と、
このナット部材に対して貫通形成されると共に上記負荷
転動溝の両端と連続する一対のボール通し孔と、これら
ボール通し孔に挿入される一対の脚部を有すると共に上
記ナット部材に装着されてボールの無限循環路を形成す
るリターンパイプと、から構成され、上記ボール通し孔
はねじ軸のボール転動溝のリード角と合致した角度だ
け、ねじ軸に垂直な断面から軸方向へ傾斜して形成され
る一方、上記リターンパイプは上記ボール通し孔に適合
する一対のリターンピースを有することを特徴とするも
のである。
【0011】この本発明のボールねじ装置では、ナット
部材の負荷転動溝とねじ軸のボール転動溝との間で荷重
を負荷しながら転動してきたボールを円滑にリターンパ
イプに進入させるため、上記ナット部材に形成されるボ
ール通し孔はねじ軸のボール転動溝のリード角と合致し
た角度だけねじ軸に垂直な断面から軸方向へ傾斜して形
成されている。また、リターンパイプは上記ボール通し
孔に適合する一対のリターンピースを組み合わせて形成
されているので、各リターンピースを個別にナット部材
のボール通し孔に挿入して固定することができる。この
ため、リターンピースが挿入されるナット部材のボール
通し孔は該リターンピースの外径と同じ内径であれば足
り、かかるリターンピースをナット部材のボール通し孔
に挿入するのみで該リターンピースを正確に位置決めす
ることができる。また、ナット部材に開設するボール通
し孔はリターンピースが隙間なく嵌合する大きさに形成
すれば良いので、かかるボール通し孔とリターンピース
との間に隙間が生じることはなく、かかる隙間からナッ
ト部材の内部に対して塵芥が侵入するのを未然に防止す
ることができきる。
【0012】また、ナット部材に開設するボール通し孔
はリターンピースが隙間なく嵌合する大きさであれば良
いので、かかるボール通し孔が隣接する負荷転動溝と干
渉することはなく、ボール転動溝のリード長が小さく且
つボール径が大きい場合であっても、リターンパイプに
よってボールの無限循環路を形成することが可能とな
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
のボールねじ装置を詳細に説明する。本発明のボールね
じ装置は、図14に示した従来のボールねじ装置と同
様、螺旋状のボール転動溝10が形成されたねじ軸1
と、多数のボール3を介してこのねじ軸1に螺合するナ
ット部材2と、このナット部材2に装着されてボール3
の無限循環路を形成するリターンパイプとから構成され
ている。
【0014】図1は本発明のボールねじ装置におけるボ
ール3の無限循環路の形成状態を示す断面図である。こ
のボールねじ装置においてもリターンパイプ5をナット
部材2に装着してボール3の無限循環路を形成している
点は従来のボールねじ装置と同じである。但し、かかる
リターンパイプ5は、ナット部材2に対して直接位置決
め固定される一対のリターンピース50と、これらリタ
ーンピース50に対して位置決め固定される連結通路ピ
ース51とから構成されており、この点においてU字型
の単一ピースから構成されていた従来のリターンパイプ
4と異なっている。
【0015】図2はこのリターンパイプ5を示す分解斜
視図である。上記リターンピース50はボール3が通過
するためのリターン通路52を内部に有する一方、外観
はナット部材2に対する位置決めを容易とするために略
矩形状に形成されており、ナット部材2に切り欠かれた
ボール通し孔に対して隙間なく嵌合するように構成され
ている。このリターンピース50をナット部材2のボー
ル通し孔に嵌合させると、その一部がナット部材2の内
周面20からねじ軸1に向けて突出するが、この突出端
はねじ軸1と干渉することがないよう円弧状に切りかか
れ、ねじ軸1のボール転動溝10を転動するボール3を
上記リターン通路52内に導くための掬い上げ部53を
構成している。すなわち、この掬い上げ部53は貫通孔
52のねじ軸1側の端部を円弧状に切り欠くようにして
形成されていることから、貫通孔52と連通する開口の
幅が徐々に狭くなるように形成され、ボール3はこの掬
い上げ部53に到達すると、両側から抱き抱えられるよ
うにしてねじ軸1のボール転動溝10から持ち上げら
れ、リターンピース50の貫通孔52内に転がり込む。
【0016】一方、上記連絡通路ピース51は略U字型
に形成されており、その内部にはボール戻し通路54が
貫通形成されている。この連絡通路ピース51の両端は
上記リターンピース50の上面に接続されるが、かかる
リターンピース50の上面には連絡通路ピース51の端
面が嵌合する環状溝55が形成されており、リターンピ
ース50に対して連絡通路ピース51を正確に位置決め
して、リターンピース50の貫通孔52と連絡通路ピー
ス51のボール戻し通路54とを段差なく連結し得るよ
うになっている。
【0017】図3及び図4は、ナット部材2に対してリ
ターンピース50及び連絡通路ピース51を固定した状
態を示す斜視図及び平面図である。このナット部材2に
はボール3の無限循環路が3条形成されており、これら
無限循環路に対応してリターンピース50及び連絡通路
ピース51からなるリターンパイプ5も三組がナット部
材2に固定されるようになっている。図4の紙面におい
て、3組のボール無限循環路のうち、一番手前側に位置
する無限循環路では既にリターンピース50及び連絡通
路ピース51がナット部材2に取り付けられているが、
2番目の無限循環路ではリターンピース50のみがナッ
ト部材2に取り付けられており、また、3番目の無限循
環路ではリターンピース50もナット部材2に取り付け
られていない。これらの図に示されるように、ナット部
材2にはリターンピース50を固定するためのボール通
し孔20が開設されており、リターンピース50はこの
ボール通し孔20に嵌合することによってナット部材2
に正確に位置決めされるようになっている。このボール
通し孔20はナット部材2の内周面に形成されたボール
3の負荷転走溝に対応した位置に形成され、しかもナッ
ト部材2の外周面と内周面とを貫通するようにして形成
されており、図4に示すように、ナット部材2の外側か
らボール通し孔20内を覗き込んだ際に、ナット部材2
の内周面に形成された負荷転走溝21の断面形状が見え
るようになっている。
【0018】かかるボール通し孔20の内側壁は負荷転
走溝21のリード角αに合致した角度だけねじ軸1に垂
直な断面から軸方向へ傾斜しており、図5に示すよう
に、上記リターンピース50はリード角αに合致した方
向からボール通し孔20に挿入し得るようになってい
る。従って、かかるボール通し孔20の内側壁がリター
ンピース50をナット部材2の軸方向に関して位置決め
するように構成されている。また、ボール通し孔20内
にはナット部材2の半径方向に関してリターンピース5
0を位置決めするための段部22が形成されており、か
かる段部22には固定ねじ23が螺合するタップ孔24
が加工されている。これにより、リターンピース50を
ナット部材2のボール通し孔20に嵌合させ、更に固定
ねじ23を締結することにより、かかるリターンピース
50をナット部材2に対して正確に位置決めし、リター
ンピース50の掬い上げ部53とナット部材2の負荷転
走溝21とを正確に対応させることができるようになっ
ている。
【0019】また、連絡通路ピース51が接合されるリ
ターンピース50の上面は、かかるリターンピース50
をナット部材2のボール通し孔20に嵌合させた際に、
ナット部材2の中心軸線と平行となるように形成されて
いる。このため、リターンピース50をナット部材2に
対して固定した状態では、連絡通路ピース51をナット
部材2に対してその中心軸線と垂直な方向からアプロー
チさせ、かかる連絡通路ピース51の端部開口をリター
ンピース50の環状溝55に対して嵌合させることがで
きる。従って、連絡通路ピース51は既にナット部材2
に固定された一対のリターンピース50に対して同時に
且つ簡単に結合することができ、リターンピース50の
貫通孔52と連絡通路ピース51のボール戻し通路54
とを正確に連結することができる。尚、図5に示すよう
に、連絡通路ピース51の上からはパイプ押え部材6が
ナット部材2に対して固定され、これによって連絡通路
ピース51がナット部材2に対して固定されるようにな
っている。
【0020】そして、このように構成された本発明のボ
ールねじ装置によれば、そのリターンパイプ5を構成す
るリターンピース50がナット部材2のボール通し孔2
0に対してボール転動溝10のリード角αと合致した方
向から挿入し得るので、かかるボール通し孔20はリタ
ーンピース50の大きさに合致したものであれば良く、
ボール通し孔20に対するリターンピース50の嵌合の
みによって該リターンピース50を正確に位置決めする
ことが可能となる。また、このリターンピース50には
ボール転動溝10のリード角αと合致した方向に沿って
ボール3の掬い上げ部53が形成されていることから、
ねじ軸1のボール転動溝10内を転動するボール3をリ
ターンピース50の貫通孔52に対して円滑に誘導する
ことも可能となる。
【0021】一方、ナット部材2に形成されるボール通
し孔20はボール転動溝10のリード角αと合致した方
向に沿って形成されることから、ナット部材2の負荷転
動溝21を転動するボール3の径が大きい場合であって
も、かかるボール通し孔20が一巻分だけ隣の負荷転動
溝21と干渉してしまうことはなく、ボール転動溝10
のリード長が小さく且つボール3の径が大きい場合で
も、リターンパイプ方式によってボール3の無限循環路
を形成することが可能となる。
【0022】図6及び図7は本発明を適用したボールね
じ装置の第2実施例を示すものである。このボールねじ
装置は、螺旋状のボール転動溝10が形成されたねじ軸
1と、多数のボール(図示せず)を介してこのねじ軸1
に螺合するナット部材7と、このナット部材7に装着さ
れてボールの無限循環路を形成するリターンパイプ8と
から構成されている。
【0023】上記ナット部材7にはねじ軸が貫通する貫
通孔70が形成されており、かかる貫通孔70の内周面
とねじ軸1の外周面との間には僅かな隙間が存在してい
る。また、この貫通孔70の内周面にはボールが転動す
る螺旋状の負荷転動溝(図示せず)が形成されており、
この負荷転動溝はねじ軸1のボール転動溝10と同一の
リードで形成されている。従って、ねじ軸1のボール転
動溝10とナット部材7の負荷転動溝とは互いに対向し
ており、ボールはこれらボール転動溝10と負荷転動溝
とに挟まれ、ナット部材7とねじ軸1との隙間に螺旋状
に配列されている。そして、ねじ軸1がナット部材7に
対して回転すると、ボールが荷重を負荷しながらボール
転動溝10及び負荷転動溝を転動し、これに伴ってナッ
ト部材7がねじ軸1の周囲を軸方向へ直線移動するよう
になっている。
【0024】上記リターンパイプ8はナット部材7の負
荷転動溝の終端と始端とを接続し、ねじ軸1の回転に伴
って負荷転動溝の終端に到達したボールを該負荷転動溝
の始端に戻し、ボールが無限循環するための循環路を形
成している。この実施例におけるリターンパイプ8は一
対のリターンピース80,80から構成されている。図
8はこのリターンピース80を示すものである。このリ
ターンピース80はナット部材7に挿入される脚部8
1、及びナット部材7の外周面に固定される頭部82を
備えて略L字状に形成されており、かかる頭部82を貫
通してナット部材7に螺合するボルト83によって該ナ
ット部材7に固定されるようになっている。また、この
リターンピース80にはボール3の直径よりも僅かに大
きな直径を有するリターン通路84がL字型に形成され
ており、ボール3はこのリターン通路84内を荷重を負
荷することなく自由に転動することができるようになっ
ている。
【0025】図7に示すように、一対のリターンピース
80は互いに逆向きにナット部材7に固定されている。
そして、これらのリターンピース80をナット部材7に
対して完全に固定することにより、各リターンピース8
0の頭部82同士が隙間なく接触し、上記リターン通路
84の頭部82側の開口が結合され、ボール3が一方の
リターンピース80のリターン通路84から他方のリタ
ーンピース80のリターン通路84へ連続して転動する
ことができるようになっている。
【0026】一方、ナット部材7には、内周面と外周面
とを貫くボール通し孔71が形成されており、各リター
ンピース80は脚部81をこのボール通し孔71に挿入
することによってナット部材7に位置決めされている。
図9はボール3の無限循環路の形成状態を示す断面図で
ある。上記リターンピース80の外観はナット部材7に
対する位置決めを容易とするために略矩形状に形成され
ており、ナット部材7のボール通し孔71に対して隙間
なく嵌合するように構成されている。このリターンピー
ス80をナット部材7のボール通し孔71に嵌合させる
と、その一部がナット部材7の貫通孔70の内周面から
ねじ軸1に向けて突出するが、この突出端はねじ軸1と
干渉することがないよう円弧状に切りかかれ、第1実施
例のリターンピース50と同様、ねじ軸1のボール転動
溝10を転動するボール3を上記リターン通路84内に
導くための掬い上げ部85を構成している。リターンピ
ース80に形成されたリターン通路84はナット部材7
の負荷転動溝に対して接線方向へ延びており、かかる負
荷転動溝を転動してきたボール3が円滑にリターン通路
84へ進入することができるようになっている。
【0027】図10に示すように、かかるボール通し孔
71の内側壁は負荷転走溝のリード角αに合致して傾斜
しており、上記リターンピース80はリード角αに合致
した方向からボール通し孔71に挿入し得るようになっ
ている。従って、かかるボール通し孔71の内側壁がリ
ターンピース80をナット部材7の軸方向に関して位置
決めするように構成されており、かかるリターンピース
80をナット部材7に対して正確に位置決めし、リター
ンピース80の掬い上げ部85とナット部材7の負荷転
走溝とを正確に対応させることができるようになってい
る。
【0028】そして、このように構成された本発明のボ
ールねじ装置によっても、そのリターンパイプ8を構成
するリターンピース80がナット部材7のボール通し孔
71に対してボール転動溝10のリード角αと合致した
方向から挿入されるので、かかるボール通し孔71はリ
ターンピース80の脚部81大きさに合致したものであ
れば良く、ボール通し孔71に対するリターンピース8
0の嵌合のみによって該リターンピース80を正確に位
置決めすることが可能となるものである。また、ナット
部材7の負荷転動溝を転動するボール3の径が大きい場
合であっても、かかるボール通し孔71が一巻分だけ隣
の負荷転動溝と干渉してしまうことはなく、ボール転動
溝10のリード長が小さく且つボール3の径が大きい場
合でも、リターンパイプ方式によってボール3の無限循
環路を形成することが可能となるものである。
【0029】また、この第2実施例のボールねじ装置で
は、図11に示すように、一対のリターンピース80の
頭部82の間に直線状の連絡通路ピース86を介在させ
るように構成することもできる。このように構成すれ
ば、ボールの無限循環路内に含める負荷転動溝の巻き数
を増加させることができ、ボールねじ装置の負荷容量を
向上させることができる。
【0030】尚、第1及び第2実施例に示したナット部
材では、かかるナット部材に対するボール通し孔20,
71の加工を容易なものとし、且つ、ボール通し孔に対
するリターンピースの嵌合作業を容易なものとするた
め、ナット部材2,7を円周方向に切り欠くようにして
ボール通し孔20,71を形成している。しかし、本発
明ではリターンピースを負荷転動溝の接線方向に沿って
挿入し得る程度の大きさのボール通し孔をナット部材に
開設すれば足りる。例えば、図12に示すように、ナッ
ト部材7に対してはリターンピース80の脚部81が隙
間なく嵌合するホール通し孔72を形成し、このボール
通し孔72をリターンピース80の脚部81が完全に塞
ぐように構成することができる。
【0031】すなわち、本発明では、図13に示すよう
に、ボール通し孔71が螺旋状の負荷転動溝を放射状に
延ばした方向に沿ってナット部材を貫通しており、この
ように形成されたボール通し孔71に対してリターンピ
ース80が嵌合していれば良い。
【0032】もっとも、前記実施例の如くナット部材
2,7を円周方向へ切り欠くようにしてボール通し孔2
0,71を形成する場合は、かかるボール通し孔20,
71をフライス加工等によって精度良く且つ簡便に形成
することができ、ボール循環の円滑なボールねじ装置を
より安価に生産することが可能となる。
【0033】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のボー
ルねじ装置によれば、ナット部材に形成される一対のボ
ール通し孔はボール転動溝のリード角と合致した角度だ
け軸方向へ傾斜して形成されているが、これらボール通
し孔に挿入されるリターンパイプは一対のリターンピー
スを組み合わせて形成されているので、これらリターン
ピースが挿入されるナット部材のボール通し孔は該リタ
ーンピースの外径と同じ内径であれば足り、各リターン
ピースを個別にナット部材のボール通し孔に挿入するの
みで該リターンピースを正確に位置決めすることができ
る。このため、面倒な位置決め作業を行わずともリター
ンパイプをナット部材に対して正確に位置決め固定する
ことが可能である、また、ボール通し孔とリターンピー
スとの間に隙間が生じることもないので、ナット部材の
内部に対して塵芥が侵入する懸念もなく、ボールを長期
にわたって円滑に無限循環させることが可能となる。
【0034】更に、ナット部材に開設するボール通し孔
はリターンピースが隙間なく嵌合する大きさであれば良
いので、かかるボール通し孔が隣接する負荷転動溝と干
渉することはなく、ボール転動溝のリード長が小さく、
且つ、無限循環するボールの径が大きい場合であって
も、リターンパイプ方式によってボールねじ装置を構成
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のボールねじ装置の第1実施例におけ
るボールの循環状態を示す図である。
【図2】 本発明のボールねじ装置のリターンパイプを
示す分解斜視図である。
【図3】 本発明のボールねじ装置のナット部材を示す
斜視図である。
【図4】 図3に示したナット部材の平面図である。
【図5】 ナット部材に対するリターンピース及び連絡
通路ピースの装着の様子を示す側面図である。
【図6】 本発明のボールねじ装置の第2実施例を示す
斜視図である。
【図7】 第2実施例に係るボールねじ装置を示す平面
図である。
【図8】 第2実施例に係るリターンピースを示す斜視
図である。
【図9】 第2実施例に係るボールねじ装置におけるボ
ールの循環状態を示す図である。
【図10】 ナット部材に対するリターンピースの装着
の様子を示す側面図である。
【図11】 第2実施例に係る一対のリターンピースの
間に連絡通路ピースを介在させた例を示す斜視図であ
る。
【図12】 第2実施例に係るボールねじ装置の変形例
を示す斜視図である。
【図13】 本発明におけるボール通し孔と負荷転動溝
との位置関係を示す概略図である。
【図14】 従来のボールねじ装置を示す斜視図であ
る。
【図15】 従来のボールねじ装置におけるリターンパ
イプを示す斜視図である。
【符号の説明】
1…ねじ軸、2…ナット部材、3…ボール、5…リター
ンパイプ、20…ボール通し孔(ボール通し孔)、50
…リターンピース、51…連絡通路ピース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定のリード角で螺旋状のボール転動溝
    が形成されたねじ軸と、このねじ軸が貫通する貫通孔を
    有すると共にこの貫通孔の内周面には上記ボール転動溝
    に対向する螺旋状の負荷転動溝が形成され、これらボー
    ル転動溝と負荷転動溝を転動する多数のボールを介して
    上記ねじ軸に螺合するナット部材と、このナット部材に
    対して貫通形成されると共に上記負荷転動溝の両端と連
    続する一対のボール通し孔と、これらボール通し孔に挿
    入される一対の脚部を有すると共に上記ナット部材に装
    着されてボールの無限循環路を形成するリターンパイプ
    と、から構成され、 上記ボール通し孔はねじ軸のボール転動溝のリード角と
    合致した角度だけ、ねじ軸に垂直な断面から軸方向へ傾
    斜して形成される一方、 上記リターンパイプは上記ボール通し孔に適合する一対
    のリターンピースを有することを特徴とするボールねじ
    装置。
  2. 【請求項2】 上記リターンピースはボール通し孔に対
    して挿入されるとことで上記負荷転動溝に対して位置決
    めされることを特徴とする請求項1記載のボールねじ装
    置。
  3. 【請求項3】 上記リターンパイプはナット部材の外側
    で一対のリターンピースを連結する連絡通路ピースを有
    していることを特徴とする請求項1記載のボールねじ装
    置。
  4. 【請求項4】 上記ボール通し孔はナット部材を円周方
    向へ切り欠くようにして形成されていることを特徴とす
    る請求項1記載のボールねじ装置。
  5. 【請求項5】 上記リターンパイプを構成する一対のリ
    ターンピースは夫々が個別に上記ナット部材に対して位
    置決めされ、且つ、固定されていることを特徴とする請
    求項1記載のボールねじ装置。
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