JP2003120786A - ボールねじ装置およびボールねじ用転がり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストの低減及び精度の向上を図ることがで
き、かつボールねじ溝の有効ストロークを大きく確保す
ることのできるボールねじ装置を提供する。 【解決手段】 ボールねじ軸１１を支持する転がり軸受
１５Ａとボールねじ溝１２の切り通し面１２ａとの間に
設けられたカラー部１６は、転がり軸受１５Ａ，１５Ｂ
がボールねじ軸１１の軸方向に傾かないようにするため
のものであり、転がり軸受１５Ａの内輪１５５と一体に
形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＸＹテーブル装置
などで使用されるボールねじ装置およびボールねじ用転
がり軸受に関し、特に、ボールねじ軸の外周面にボール
ねじ溝の切り通し面を有するボールねじ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のボールねじ装置は、図２に示さ
れるように、外周面にボールねじ溝１２を有するボール
ねじ軸１１と、このボールねじ軸１１のボールねじ溝１
２に多数のボール１３を介して係合するボールナット１
４とからなり、ボールねじ軸１１を軸回りに回転させる
とボール１３がボールねじ溝１２を転動し、これに伴い
ボールナット１４がボールねじ軸１１の軸方向に直線運
動するようになっている。

【０００３】このようなボールねじ装置は、ボールねじ
軸１１を軸回りに回転させて使用されるため、ボールね
じ軸１１の両端部を玉軸受やテーパころ軸受などの転が
り軸受で支持する必要がある。しかし、転がり軸受をボ
ールねじ溝１２の切り通し面１２ａに接触させてボール
ねじ軸１１を支持すると、ボールねじ溝１２の切り通し
面１２ａによって転がり軸受がボールねじ軸１１の軸方
向に傾いてしまうことがある。そして、このような状態
でボールねじ軸１１を転がり軸受で支持すると、ボール
ねじ軸１１の回転時に回転振れが生じ、ＸＹテーブルの
位置決め精度を低下させる要因となる。

【０００４】そこで、従来では、図３に示すように、ボ
ールねじ溝１２の切り通し面１２ａと転がり軸受１５と
の間にカラー１６を介在させ、このカラー１６で転がり
軸受１５がボールねじ軸１１の軸方向に傾くのを防止す
るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術では、転がり軸受１５がボールねじ軸１１の
軸方向に傾かないようにするためには、カラー１６の端
面や内径面を精度よく加工しなければならないため、カ
ラー１６の製作に多くのコストを要するという問題があ
った。

【０００６】また、高精度が要求されるものについて
は、カラー１６をボールねじ軸１１に装着した後、カラ
ー１６の軸受側端面を高精度に研削加工しなければなら
ないため、カラー１６の加工に多くのコストを要すると
いう問題があった。さらに、カラー１６は傾きを押える
ため、ある程度の幅が必要であり、カラー１６の軸方向
幅を大きくとる必要があるため、ボールねじ溝１２の有
効ストロークが制限され、ボールねじ軸１１の長さに対
してボールねじ溝１２の有効ストロークが短いという問
題があった。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、コストの低減及び精度の向上を図ることがで
き、かつボールねじ溝の有効ストロークを大きく確保す
ることのできるボールねじ装置を提供することを目的と
するものである。また、本発明はボールねじ装置のボー
ルねじ軸を支持する軸受として好適なボールねじ用転が
り軸受を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明のボールねじ装置は、外周面に
ボールねじ溝と該ボールねじ溝の切り通し面とを有する
ボールねじ軸と、このボールねじ軸の前記ボールねじ溝
に多数のボールを介して係合するボールナットと、前記
ボールねじ軸の両端部を支持する転がり軸受と、前記ボ
ールねじ溝の切り通し面と前記転がり軸受との間に設け
られたカラーとを備えたボールねじ装置において、前記
カラーを前記転がり軸受の内輪と一体に形成したことを
特徴とする。

【０００９】請求項２に係る発明のボールねじ用転がり
軸受は、ボールねじ軸の一端部に外嵌する内輪と、この
内輪の外周に同軸に設けられた外輪と、この外輪と前記
内輪との間に転動自在に配設された複数の転動体とを備
えたボールねじ用転がり軸受において、前記内輪の一端
を該内輪の軸方向に延設し、その延出部を円筒カラー部
としたことを特徴とする。

【００１０】請求項１の発明によると、カラーを転がり
軸受の内輪と一体に形成したことにより、カラーの製作
や加工に多くのコストを要することがないので、コスト
の低減及び精度の向上を図ることができる。また、カラ
ーの軸方向幅を大きくとる必要がないので、ボールねじ
軸の長さに対しボールねじ溝のストロークを有効に確保
することができる。さらに、転がり軸受がシールを内蔵
していても、取付けスぺースに影響を与えることがな
い。

【００１１】請求項２の発明によると、内輪の一端を該
内輪の軸方向に延設し、その延出部を円筒カラー部とし
たことにより、ボールねじ溝の切り通し面と転がり軸受
との間に別部品としてのカラーを介在させる必要がない
ので、ボールねじ装置のボールねじ軸を支持する軸受と
して好適に使用することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、図２および図３に示したも
のと同一の部分には同一符号を付し、その詳細な説明は
割愛する。図１は、本発明の一実施形態に係るボールね
じ装置の要部を示す断面図である。同図において、ボー
ルねじ軸１１の両端部（図では一端部のみ図示）には、
ボールねじ軸１１を支持する転がり軸受１５Ａ，１５Ｂ
がそれぞれ設けられている。これらの転がり軸受１５
Ａ，１５Ｂのうち転がり軸受１５Ｂはボールねじ軸１１
の端部寄りに位置している。一方、転がり軸受１５Ａは
ボールねじ軸１１の中央寄りに位置している。

【００１３】転がり軸受１５Ａ，１５Ｂはボールねじ軸
１１の外周面端部に圧入固定された内輪１５５，１５１
と、この内輪１５５，１５１の外周に同軸に設けられた
外輪１５６，１５２と、この外輪１５６，１５２と内輪
１５５，１５１との間に転動自在に配設された複数個の
球状転動体１５３とからなり、外輪１５６，１５２の外
周面には、複数のボルト１７により基台１８に固定され
た外輪固定用スリーブ１９の内周面が固定されている。
また、転がり軸受１５Ａには内輪１５５と外輪１５６と
の間隙をシールするシール１５４が設けられている。そ
して、転がり軸受１５Ａの内輪１５５には、ボールねじ
溝１２の切り通し面１２ａに向けて延出された円筒カラ
ー部１６が設けられている。

【００１４】前記円筒カラー部１６は転がり軸受１５
Ａ，１５Ｂがボールねじ軸１１の軸方向に傾かないよう
にするためのものであり、転がり軸受１５Ａの内輪１５
５と一体に形成されている。つまり、転がり軸受１５Ａ
は内輪１５５の一端を該内輪１５５の軸方向に延設し、
その延出部分を円筒カラー部１６としている。なお、ボ
ールねじ軸１１は両端部にねじ部１１ａを有しており、
転がり軸受１５Ａ，１５Ｂはねじ部１１ａに螺嵌された
ナット２０によりボールねじ溝１２の切り通し面１２ａ
とカラー２１との間に締結固定されている。

【００１５】このように構成されるボールねじ装置１０
では、円筒カラー部１６が転がり軸受１５Ａの内輪１５
５と一体に形成されているので、ボールねじ溝１２の切
り通し面１２ａと転がり軸受１５Ａとの間に別部品とし
てのカラーを介在させる必要がない。これにより、転が
り軸受１５Ａ，１５Ｂがボールねじ軸１１の軸方向に傾
かないようにカラー１６の軸受側端面を精度よく研削加
工する必要がないので、コストの低減と精度の向上を図
ることができる。

【００１６】さらに、円筒カラー部１６が転がり軸受１
５Ａの内輪１５５と一体に形成されているので、転がり
軸受１５Ａがシール１５４を有していても取付けスぺー
スに影響を与えることがない。また、ボールねじ溝１２
の切り通し面１２ａと転がり軸受１５Ａとの間に別部品
としてのカラーを介在させる必要がないので、部品点数
を低減することができる。さらに、ボールねじ軸１１の
両端部にカラーを圧入する工程が不要となるので、ボー
ルねじ装置の組立を容易に行うことができる。

【００１７】また、本実施形態に係る転がり軸受におい
ては、内輪１５１の一端が該内輪１５１の軸方向に延出
され、その延出部分が円筒カラー部１６となっているの
で、ボールねじ溝１２の切り通し面１２ａと転がり軸受
１５Ａとの間に別部品としてのカラーを介在させる必要
がなく、ボールねじ軸１１を支持する軸受として好適に
使用できる。

【００１８】なお、本発明は上述した実施形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変更が実施可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、カラーを転がり軸受と一体に形成したの
で、コストの低減及び精度の向上を図ることができ、か
つボールねじ溝の有効ストロークを大きく確保すること
のできるボールねじ装置を提供できる。請求項２記載の
発明によれば、ボールねじ装置のボールねじ軸を支持す
る軸受として好適なボールねじ用転がり軸受を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るボールねじ装置の要
部を示す断面図である。

【図２】ボールねじ装置の概略構成を示す図である。

【図３】ボールねじ軸を転がり軸受で支持する場合の従
来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１１ ボールねじ軸 １１ａ ねじ部 １２ ボールねじ溝 １２ａ 切り通し面 １３ ボール １４ ボールナット １５，１５Ａ，１５Ｂ 転がり軸受 １６ カラー部 １７ ボルト １８ 基台 １９ 外輪固定用スリーブ ２０ ナット １５１，１５５ 内輪 １５２，１５６ 外輪 １５３ 転動体 １５４ シール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J062 AA22 AB22 AC07 BA12 BA14 CD02 CD22 CD45 3J101 AA02 AA03 AA42 AA54 AA62 BA51 BA53 FA44 GA31

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面にボールねじ溝と該ボールねじ溝
   の切り通し面を有するボールねじ軸と、このボールねじ
   軸の前記ボールねじ溝に多数のボールを介して直動可能
   に係合するボールナットと、前記ボールねじ軸の両端部
   を支持する転がり軸受と、前記ボールねじ溝の切り通し
   面と前記転がり軸受との間に設けられたカラーとを備え
   たボールねじ装置において、 前記カラーを前記転がり軸受の内輪と一体に形成したこ
   とを特徴とするボールねじ装置。
2. 【請求項２】 ボールねじ軸の一端部に外嵌する内輪
   と、この内輪の外周に同軸に設けられた外輪と、この外
   輪と前記内輪との間に転動自在に配設された複数の転動
   体とを備えたボールねじ用転がり軸受において、 前記内輪の一端を該内輪の軸方向に延設し、その延出部
   を円筒カラー部としたことを特徴とするボールねじ用転
   がり軸受。