JP2003194063A - 保持ピース - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/38—Ball cages
- F16C33/3818—Ball cages formed of unconnected segments
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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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
- F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
- F16C29/0633—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides
- F16C29/0635—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end
- F16C29/0638—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls
- F16C29/0642—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a bearing body defining a U-shaped carriage, i.e. surrounding a guide rail or track on three sides whereby the return paths are provided as bores in a main body of the U-shaped carriage, e.g. the main body of the U-shaped carriage is a single part with end caps provided at each end with balls with four rows of balls
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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
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
- F16H25/2233—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with cages or means to hold the balls in position
- F16H25/2238—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with cages or means to hold the balls in position using ball spacers, i.e. spacers separating the balls, e.g. by forming a chain supporting the balls
Abstract
(57)【要約】
【課題】転動体同士の競い合いを防ぎ、騒音の低減、作動
性の向上を図るとともに、潤滑剤を保持ピースに保持で
き、潤滑性能が向上して長寿命化が図れる保持ピースを
提供することにある。 【解決手段】ボールねじ、リニアガイド等の転動溝に組
み込まれる複数の転動体６を保持する保持ピースにおい
て、保持ピース１１は、前記転動体６を個々に転動自在
に包括するピース本体部１２と、このピース本体部１２
における前記転動溝の延長方向の両端部に設けられ、前
記転動溝の長手方向に隣接するピース本体部１２と接触
するかもしくは離れた状態にある凸曲面部１５とからな
り、かつこの凸曲面部１５は経路内に存在する不連続段
差部を容易に乗り越えられる疑似曲面形状を有すること
を特徴とする。
性の向上を図るとともに、潤滑剤を保持ピースに保持で
き、潤滑性能が向上して長寿命化が図れる保持ピースを
提供することにある。 【解決手段】ボールねじ、リニアガイド等の転動溝に組
み込まれる複数の転動体６を保持する保持ピースにおい
て、保持ピース１１は、前記転動体６を個々に転動自在
に包括するピース本体部１２と、このピース本体部１２
における前記転動溝の延長方向の両端部に設けられ、前
記転動溝の長手方向に隣接するピース本体部１２と接触
するかもしくは離れた状態にある凸曲面部１５とからな
り、かつこの凸曲面部１５は経路内に存在する不連続段
差部を容易に乗り越えられる疑似曲面形状を有すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、工作機
械、産業用機械等に用いられるボールねじ、リニアガイ
ド等の転動体を相互に非接触で保持することを目的とす
る保持ピースに関する。
械、産業用機械等に用いられるボールねじ、リニアガイ
ド等の転動体を相互に非接触で保持することを目的とす
る保持ピースに関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械としてのマシニングセンタや産
業用機械としてのロボット等においては、回転運動の直
進運動への変換やワークテーブル等の直進移動を円滑に
行わせるために、ボールねじやリニアガイドが用いられ
ている。
業用機械としてのロボット等においては、回転運動の直
進運動への変換やワークテーブル等の直進移動を円滑に
行わせるために、ボールねじやリニアガイドが用いられ
ている。
【０００３】ボールねじにおいては、ねじ軸の外周面及
びボールナットの内周面に互いに対応する螺旋状のボー
ルねじ溝を形成し、双方のボールねじ溝により形成され
る螺旋状の空間内に転動体としての多数のボールが転動
自在に配置されている。また、リニアガイドにおいて
は、互いに対向する転動溝に転動体としての多数のボー
ルが転動自在に配置されている。
びボールナットの内周面に互いに対応する螺旋状のボー
ルねじ溝を形成し、双方のボールねじ溝により形成され
る螺旋状の空間内に転動体としての多数のボールが転動
自在に配置されている。また、リニアガイドにおいて
は、互いに対向する転動溝に転動体としての多数のボー
ルが転動自在に配置されている。
【０００４】また、ボールねじやリニアガイドにおい
て、転動体同士の接触を皆無にすることを目的としてボ
ール相互間にナイロン等の合成樹脂を素材とする保持ピ
ースを介装させたものとして、例えば、特開平１１−３
１５８３５号公報が知られている。
て、転動体同士の接触を皆無にすることを目的としてボ
ール相互間にナイロン等の合成樹脂を素材とする保持ピ
ースを介装させたものとして、例えば、特開平１１−３
１５８３５号公報が知られている。
【０００５】保持ピースは、ボール同士の競い合いを防
ぎ、騒音の低減、作動性の向上に効果がある他、ボールの
近くに保持ピースが存在すると、潤滑剤を保持ピースと
ボールの隙間等に保持できるため、潤滑性能を向上させ
長寿命化が図ることができる。
ぎ、騒音の低減、作動性の向上に効果がある他、ボールの
近くに保持ピースが存在すると、潤滑剤を保持ピースと
ボールの隙間等に保持できるため、潤滑性能を向上させ
長寿命化が図ることができる。
【０００６】しかし、その一方、保持ピースはボールと接
触しているため、保持ピースとボールは相対的に滑り運
動をすることになる。従って、保持ピースの数が多い場
合や予圧荷重が小さい場合には、その滑り成分がボール
ねじなどの作動性の優劣に影響を及ぼす可能性がある。
そのための対策としては、ボールと保持ピースの接触状
態を線接触や、点接触として相対的に滑り摩擦を小さく
抑える対策が取られている。
触しているため、保持ピースとボールは相対的に滑り運
動をすることになる。従って、保持ピースの数が多い場
合や予圧荷重が小さい場合には、その滑り成分がボール
ねじなどの作動性の優劣に影響を及ぼす可能性がある。
そのための対策としては、ボールと保持ピースの接触状
態を線接触や、点接触として相対的に滑り摩擦を小さく
抑える対策が取られている。
【０００７】また、ボールを包容する保持ピースを複数
個用いてボール同士の競い合いを排除したものも知られ
ているが、隣り合う保持ピース同士を連結するものや、
保持ピース同士を円弧面で接触させたものが主流であ
る。
個用いてボール同士の競い合いを排除したものも知られ
ているが、隣り合う保持ピース同士を連結するものや、
保持ピース同士を円弧面で接触させたものが主流であ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平１１−３１５８３５号公報のように、ボールと
ボールの間に保持ピース（スペーサ）を介装させたもの
は、保持ピースとボールの間の隙間が大きい場合、保持ピ
ースが経路内で大きな遊びを持ったり、転倒する虞があ
るため、経路長に合わせて保持ピースの寸法が一義的に
決められていた。このため、保持ピースやその他の部品
の加工精度が直接製品の作動性に顕著に現れていた。ま
た、保持ピースとボールとの間の隙間が大きい場合、保
持ピース経路内で姿勢を崩し、循環通路内で傾いてしま
い、保持ピースの最外殻部のエッジ部が経路内に存在す
る段差部に干渉してロック現象を起こす虞がある。
た特開平１１−３１５８３５号公報のように、ボールと
ボールの間に保持ピース（スペーサ）を介装させたもの
は、保持ピースとボールの間の隙間が大きい場合、保持ピ
ースが経路内で大きな遊びを持ったり、転倒する虞があ
るため、経路長に合わせて保持ピースの寸法が一義的に
決められていた。このため、保持ピースやその他の部品
の加工精度が直接製品の作動性に顕著に現れていた。ま
た、保持ピースとボールとの間の隙間が大きい場合、保
持ピース経路内で姿勢を崩し、循環通路内で傾いてしま
い、保持ピースの最外殻部のエッジ部が経路内に存在す
る段差部に干渉してロック現象を起こす虞がある。
【０００９】また、ボールを包容する保持ピースは、保
持ピース同士が接触することに主眼をおいて検討されて
いるものの、経路内の段差に対して完全に干渉を起こさ
ないように留意されたものはないため経路の加工精度を
厳しく管理する必要がある。
持ピース同士が接触することに主眼をおいて検討されて
いるものの、経路内の段差に対して完全に干渉を起こさ
ないように留意されたものはないため経路の加工精度を
厳しく管理する必要がある。
【００１０】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、経路の加工精度を厳
しく管理しない場合であっても経路内の段差を円滑に乗
り越えることがでるように設計することで、従来の総ボ
ールタイプの直動装置にも簡単に組み込むことができる
保持ピースを提供することにある。
もので、その目的とするところは、経路の加工精度を厳
しく管理しない場合であっても経路内の段差を円滑に乗
り越えることがでるように設計することで、従来の総ボ
ールタイプの直動装置にも簡単に組み込むことができる
保持ピースを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、請求項１は、ボールねじ、リニアガイ
ド等の転動溝に組み込まれる複数の転動体を保持する保
持ピースにおいて、前記保持ピースは、前記転動体を個
々に転動自在に包括するピース本体部と、前記転動溝に
組み込んだとき、該転動溝の延長方向に位置する前記ピ
ース本体部の両端部に設けられた凸曲面部とからなるこ
とを特徴とする。
達成するために、請求項１は、ボールねじ、リニアガイ
ド等の転動溝に組み込まれる複数の転動体を保持する保
持ピースにおいて、前記保持ピースは、前記転動体を個
々に転動自在に包括するピース本体部と、前記転動溝に
組み込んだとき、該転動溝の延長方向に位置する前記ピ
ース本体部の両端部に設けられた凸曲面部とからなるこ
とを特徴とする。
【００１２】請求項２は、請求項１の前記ピース本体部
は、前記転動溝の長手方向に長軸を有する略楕円形状ま
たは両端に設けられた凸曲面部が独立した曲率を有する
疑似球殻形状であることを特徴とする。
は、前記転動溝の長手方向に長軸を有する略楕円形状ま
たは両端に設けられた凸曲面部が独立した曲率を有する
疑似球殻形状であることを特徴とする。
【００１３】請求項３は、請求項１の前記ピース本体部
と凸曲面部とは、その外周面が連続する曲面により形成
されていることを特徴とする。
と凸曲面部とは、その外周面が連続する曲面により形成
されていることを特徴とする。
【００１４】請求項４は、請求項１〜３にて規定する保
持ピースが転動自在なボールに装着された状態のとき、
非予圧循環路内においても保持ピースが転動溝長手方向
軸周りに回転しないように姿勢保持のための非円筒形状
の経路を設定したボールねじやリニアガイドの直動装置
を特徴とする。前記構成によれば、転動体を個々に包括
した保持ピースを、例えばボールねじのねじ軸及びボー
ルナットのボールねじ溝内に転動自在に装入したとき、
ピース本体部から露出する転動体はボールねじ溝の内面
に接触し、ボールねじ溝の延長方向に隣接するピース本
体部の凸曲面部が接触した状態となる。
持ピースが転動自在なボールに装着された状態のとき、
非予圧循環路内においても保持ピースが転動溝長手方向
軸周りに回転しないように姿勢保持のための非円筒形状
の経路を設定したボールねじやリニアガイドの直動装置
を特徴とする。前記構成によれば、転動体を個々に包括
した保持ピースを、例えばボールねじのねじ軸及びボー
ルナットのボールねじ溝内に転動自在に装入したとき、
ピース本体部から露出する転動体はボールねじ溝の内面
に接触し、ボールねじ溝の延長方向に隣接するピース本
体部の凸曲面部が接触した状態となる。
【００１５】転動体を個々に保持ピースで包括すること
により、転動体同士の競い合いを防ぎ、騒音の低減、作動
性の向上を図るとともに、潤滑剤を保持ピース内に保持
することで潤滑性能を向上させ長寿命化を図ることが可
能となる。
により、転動体同士の競い合いを防ぎ、騒音の低減、作動
性の向上を図るとともに、潤滑剤を保持ピース内に保持
することで潤滑性能を向上させ長寿命化を図ることが可
能となる。
【００１６】また、保持ピースの転動溝の長手方向に接
触する保持ピースの凸曲面部は経路内に存在する不連続
段差部を容易に滑らかに乗り越えられるため、部品の加
工精度に対する作動性の感度を低下させることができ
る。
触する保持ピースの凸曲面部は経路内に存在する不連続
段差部を容易に滑らかに乗り越えられるため、部品の加
工精度に対する作動性の感度を低下させることができ
る。
【００１７】
【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。
面に基づいて説明する。
【００１８】図１〜図３は第１の実施形態を示し、図１
は直動装置としてのボールねじの縦断側面図、図２は転
動体を包括した保持ピースを示し、（ａ）は側面図、
（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は矢印Ｂ方向か
ら見た図、（ｄ）は矢印Ｃ方向から見た図、図３は非予
圧循環路を示し、（ａ）は非予圧循環路の縦断面図、
（ｂ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が多角形の場合の断面図、
（ｃ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が楕円形の場合の断面図で
ある。
は直動装置としてのボールねじの縦断側面図、図２は転
動体を包括した保持ピースを示し、（ａ）は側面図、
（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は矢印Ｂ方向か
ら見た図、（ｄ）は矢印Ｃ方向から見た図、図３は非予
圧循環路を示し、（ａ）は非予圧循環路の縦断面図、
（ｂ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が多角形の場合の断面図、
（ｃ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が楕円形の場合の断面図で
ある。
【００１９】図１に示すように、直動装置としてのボー
ルねじ１は、外周面に螺旋状のボールねじ溝２を形成し
たねじ軸３と、このボールねじ溝２に対応する螺旋状の
ボールねじ溝４を内周面に形成したボールナット５と、
前記ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナット５の対
向するボールねじ溝４との間に介在された後述する多数
の転動体６とから構成されている。
ルねじ１は、外周面に螺旋状のボールねじ溝２を形成し
たねじ軸３と、このボールねじ溝２に対応する螺旋状の
ボールねじ溝４を内周面に形成したボールナット５と、
前記ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナット５の対
向するボールねじ溝４との間に介在された後述する多数
の転動体６とから構成されている。
【００２０】ボールナット５の軸方向の両端部にはエン
ドキャップ７ａ，７ｂが設けられ、ボールナット５及び
エンドキャップ７ａ，７ｂには転動体６を循環させる循
環通路８が設けられている。すなわち、エンドキャップ
７ａ及び７ｂには前記ボールねじ溝２，４と連通する湾
曲路９を有しており、ボールナット５の直線路１０と連
通させ、ボールねじ溝２，４の一端側から他端側に転動
体６を循環させる循環通路８を構成している。
ドキャップ７ａ，７ｂが設けられ、ボールナット５及び
エンドキャップ７ａ，７ｂには転動体６を循環させる循
環通路８が設けられている。すなわち、エンドキャップ
７ａ及び７ｂには前記ボールねじ溝２，４と連通する湾
曲路９を有しており、ボールナット５の直線路１０と連
通させ、ボールねじ溝２，４の一端側から他端側に転動
体６を循環させる循環通路８を構成している。
【００２１】さらに、転動体６にはこれを個々に転動自
在に包括する保持ピース１１が設けられている。そし
て、ボールねじ１は、ねじ軸３とボールナット５を相対
的に回転させて一方を軸方向に移動させると、保持ピー
ス１１は転動体６の転動に伴って両ボールねじ溝２，４
や循環通路８内を移動しながらねじ軸３とボールナット
５が滑らかに相対螺旋運動するようになっている。
在に包括する保持ピース１１が設けられている。そし
て、ボールねじ１は、ねじ軸３とボールナット５を相対
的に回転させて一方を軸方向に移動させると、保持ピー
ス１１は転動体６の転動に伴って両ボールねじ溝２，４
や循環通路８内を移動しながらねじ軸３とボールナット
５が滑らかに相対螺旋運動するようになっている。
【００２２】保持ピース１１は、図２に示すように、ピ
ース本体部１２がナイロン等の合成樹脂を素材として形
成されており、転動体６を個々に転動自在に保持するよ
うにリング状に形成され、その円周は１８０°の周期で
広幅部１３ａと狭幅部１３ｂとが交互に設けられてい
る。従って、ピース本体部１２は、そのリングの中心部を
挟んで広幅部１３ａと狭幅部１３ｂとが対称的に設けら
れ、リングの両側部には互いに対向する疑似円形の開口
部１４が設けられている。
ース本体部１２がナイロン等の合成樹脂を素材として形
成されており、転動体６を個々に転動自在に保持するよ
うにリング状に形成され、その円周は１８０°の周期で
広幅部１３ａと狭幅部１３ｂとが交互に設けられてい
る。従って、ピース本体部１２は、そのリングの中心部を
挟んで広幅部１３ａと狭幅部１３ｂとが対称的に設けら
れ、リングの両側部には互いに対向する疑似円形の開口
部１４が設けられている。
【００２３】このように構成されたピース本体部１２は
リング状であることから狭幅部１３ｂを正面としたとき
楕円形状または両端に凸曲面を有する疑似球殻形状であ
り、その長軸方向の両端部の広幅部１３ａの外周面には
凸曲面部１５が形成されている。
リング状であることから狭幅部１３ｂを正面としたとき
楕円形状または両端に凸曲面を有する疑似球殻形状であ
り、その長軸方向の両端部の広幅部１３ａの外周面には
凸曲面部１５が形成されている。
【００２４】さらに、凸曲面部１５はピース本体部１２
の外周面と段差のない連続する曲面に形成されている。
そして、転動体６を個々に包括した保持ピース１１をね
じ軸３及びボールナット５のボールねじ溝２，４内に転
動自在に装入したとき、凸曲面部１５は、相対運動する
ボールねじ溝２，４の溝面それぞれの側に設けられる。
さらに、ピース本体部１２の開口部１４から露出する転
動体６はボールねじ溝２，４の内面に接触し、ボールね
じ溝２，４の延長方向に隣接するピース本体部１２の凸
曲面部１５が接触した状態または凸曲面部１５が相互に
接触しないような隙間状態となる。
の外周面と段差のない連続する曲面に形成されている。
そして、転動体６を個々に包括した保持ピース１１をね
じ軸３及びボールナット５のボールねじ溝２，４内に転
動自在に装入したとき、凸曲面部１５は、相対運動する
ボールねじ溝２，４の溝面それぞれの側に設けられる。
さらに、ピース本体部１２の開口部１４から露出する転
動体６はボールねじ溝２，４の内面に接触し、ボールね
じ溝２，４の延長方向に隣接するピース本体部１２の凸
曲面部１５が接触した状態または凸曲面部１５が相互に
接触しないような隙間状態となる。
【００２５】いずれの場合も転動体６同士の接触を皆無
とすることができる他、経路内の不連続段差部に引っ掛
からないような凸曲面部１５を設計することで、保持ピ
ース１１の転倒現象や引っ掛かり現象を回避させること
が可能である。
とすることができる他、経路内の不連続段差部に引っ掛
からないような凸曲面部１５を設計することで、保持ピ
ース１１の転倒現象や引っ掛かり現象を回避させること
が可能である。
【００２６】保持ピース１１のピース本体部１２はリン
グ状で、大きく開口する開口部１４を有していることか
ら、狭幅部１３ｂをヒンジとして活用することにより開
口部１４からピース本体部１２に対する転動体６の取付
けを容易にすることができる。また、転動体６を包括し
た保持ピース１１のピース本体部１２は、ボールねじ溝
２，４と接触する転動体６は開口部１４によって大きく
切り欠かれた構造であるため、ピース本体部１２がボー
ルねじ溝２，４の接触楕円部分に干渉することはない。
グ状で、大きく開口する開口部１４を有していることか
ら、狭幅部１３ｂをヒンジとして活用することにより開
口部１４からピース本体部１２に対する転動体６の取付
けを容易にすることができる。また、転動体６を包括し
た保持ピース１１のピース本体部１２は、ボールねじ溝
２，４と接触する転動体６は開口部１４によって大きく
切り欠かれた構造であるため、ピース本体部１２がボー
ルねじ溝２，４の接触楕円部分に干渉することはない。
【００２７】前述のように構成されたボールねじ１によ
れば、ボールナット５を回転不能で、かつ軸方向に移動
可能に支持し、軸方向に移動不能に支持されたねじ軸３
を回転すると、ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナ
ット５のボールねじ溝４に嵌合された多数の転動体６
は、保持ピース１１の内部でボールねじ溝２，４間及び
循環通路８を転動し、ボールナット５はねじ軸３の回転
量に比例したストローク分だけ軸方向に移動する。
れば、ボールナット５を回転不能で、かつ軸方向に移動
可能に支持し、軸方向に移動不能に支持されたねじ軸３
を回転すると、ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナ
ット５のボールねじ溝４に嵌合された多数の転動体６
は、保持ピース１１の内部でボールねじ溝２，４間及び
循環通路８を転動し、ボールナット５はねじ軸３の回転
量に比例したストローク分だけ軸方向に移動する。
【００２８】このとき、ピース本体部１２の狭幅部１３
ｂがねじ軸３及びボールナット５の間に介在され、保持
ピース１１はボールねじ溝２及びボールねじ溝４の長手
方向の軸線に対して一定の角度を持って配置される。
ｂがねじ軸３及びボールナット５の間に介在され、保持
ピース１１はボールねじ溝２及びボールねじ溝４の長手
方向の軸線に対して一定の角度を持って配置される。
【００２９】この際、凸曲面部１５は、経路内に不連続
段差部があった場合でもその部分を滑らかに乗り越えら
れるような疑似球殻形状を有するように設計されてい
る。他方、ピース本体部１２の開口部１４から露出する
転動体６はボールねじ溝２及びボールねじ溝４の内面に
転接した状態となる。
段差部があった場合でもその部分を滑らかに乗り越えら
れるような疑似球殻形状を有するように設計されてい
る。他方、ピース本体部１２の開口部１４から露出する
転動体６はボールねじ溝２及びボールねじ溝４の内面に
転接した状態となる。
【００３０】保持ピース１１の転動体６と接触する部分
は、広幅部１３ａと狭幅部１３ｂの内周面のみであり、
転動体６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減でき
る。さらに、転動体６を個々にリング状のピース本体部
１２で包括する構造であり、保持ピース１１と転動体６
の接触する領域に構成される隙間や開口部１４の周縁部
に潤滑剤溜まりが形成されるため、グリス等の潤滑剤を
保持することができ、潤滑性能を向上させることができ
る。また、転動体６を個々に包括する保持ピース１１
は、保持ピースなしの従来のボールねじに、簡単に組み
込むことが可能となる。
は、広幅部１３ａと狭幅部１３ｂの内周面のみであり、
転動体６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減でき
る。さらに、転動体６を個々にリング状のピース本体部
１２で包括する構造であり、保持ピース１１と転動体６
の接触する領域に構成される隙間や開口部１４の周縁部
に潤滑剤溜まりが形成されるため、グリス等の潤滑剤を
保持することができ、潤滑性能を向上させることができ
る。また、転動体６を個々に包括する保持ピース１１
は、保持ピースなしの従来のボールねじに、簡単に組み
込むことが可能となる。
【００３１】ただし、この場合、非予圧循環路内におい
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。すなわち、
図３（ａ）に示すように、非予圧循環路８ａの断面形状
が、多角形の場合には図３（ｂ）に示すように、ピース
本体部１２の狭幅部１３ｂが非予圧循環路８ａの軸方向
に延びる凹条部８ｂに係合し、楕円形の場合には図３
（ｃ）に示すように、非予圧循環路８ａの軸方向に延び
る曲率半径が最も小さい円弧凹部８ｃに係合する。この
ような非予圧循環路８ａによれば、保持ピース１２が転
動溝長手方向軸周りに回転することなく、保持ピース１
２の姿勢が変化することはない。なお、前記各実施形態
においては、ピース本体部１２の形状を転動体６を個々
に転動自在に保持するようにリング状としており、その
円周は１８０°の周期で広幅部１３ａと狭幅部１３ｂと
を交互に設けた構造である。
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。すなわち、
図３（ａ）に示すように、非予圧循環路８ａの断面形状
が、多角形の場合には図３（ｂ）に示すように、ピース
本体部１２の狭幅部１３ｂが非予圧循環路８ａの軸方向
に延びる凹条部８ｂに係合し、楕円形の場合には図３
（ｃ）に示すように、非予圧循環路８ａの軸方向に延び
る曲率半径が最も小さい円弧凹部８ｃに係合する。この
ような非予圧循環路８ａによれば、保持ピース１２が転
動溝長手方向軸周りに回転することなく、保持ピース１
２の姿勢が変化することはない。なお、前記各実施形態
においては、ピース本体部１２の形状を転動体６を個々
に転動自在に保持するようにリング状としており、その
円周は１８０°の周期で広幅部１３ａと狭幅部１３ｂと
を交互に設けた構造である。
【００３２】以上の内容を反映することで、騒音及び振
動を嫌う環境下で使用する工作機械、産業用機械の直動
装置への適用が可能であり、結果として直動装置の耐久
性の向上も期待できる。
動を嫌う環境下で使用する工作機械、産業用機械の直動
装置への適用が可能であり、結果として直動装置の耐久
性の向上も期待できる。
【００３３】図４及び図５は第２の実施形態を示し、第
１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を
省略する。
１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を
省略する。
【００３４】図４はリニアガイドの斜視図、図５（ａ）
は転動体が介装された転動体転動溝の断面図、（ｂ）は
Ｅ−Ｅ線に沿う断面図である。軸方向の延びる案内レー
ル２１の両側面には２条の転動体転動溝２２が案内レー
ル２１の軸方向に設けられている。この案内レール２１
にはこれを跨いだ状態で、スライダ２３が嵌合されてい
る。スライダ２３の内面には案内レール２１の転動体転
動溝２２と対向する２条の転動体転動溝２４が設けられ
ている。
は転動体が介装された転動体転動溝の断面図、（ｂ）は
Ｅ−Ｅ線に沿う断面図である。軸方向の延びる案内レー
ル２１の両側面には２条の転動体転動溝２２が案内レー
ル２１の軸方向に設けられている。この案内レール２１
にはこれを跨いだ状態で、スライダ２３が嵌合されてい
る。スライダ２３の内面には案内レール２１の転動体転
動溝２２と対向する２条の転動体転動溝２４が設けられ
ている。
【００３５】案内レール２１とスライダ２３の転動体転
動溝２２と２４との間には鋼球からなる多数の転動体６
が転動自在に介装され、転動体６を介して案内レール２
１の軸方向にスライダ２３が相対移動するようになって
いる。
動溝２２と２４との間には鋼球からなる多数の転動体６
が転動自在に介装され、転動体６を介して案内レール２
１の軸方向にスライダ２３が相対移動するようになって
いる。
【００３６】さらに、第１の実施形態と同様に、前記転
動体６にはこれを個々に転動自在に包括する保持ピース
１１が設けられている。従って、保持ピース１１に包括
された転動体６は、案内レール２１とスライダ２３の転
動体転動溝２２と２４との間において、一定の角度を持
って配置される。そして、ピース本体部１２の開口部１
４から露出する転動体６は転動体転動溝２２と２４の内
面に転接した状態となる。
動体６にはこれを個々に転動自在に包括する保持ピース
１１が設けられている。従って、保持ピース１１に包括
された転動体６は、案内レール２１とスライダ２３の転
動体転動溝２２と２４との間において、一定の角度を持
って配置される。そして、ピース本体部１２の開口部１
４から露出する転動体６は転動体転動溝２２と２４の内
面に転接した状態となる。
【００３７】保持ピース１１の転動体６と接触する部分
は、広幅部１３ａと狭幅部１３ｂの内周面のみであり、
転動体６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減でき
る。さらに、転動体６を個々にリング状のピース本体部
１２で包括する構造であり、保持ピース１１と転動体６
の接触する領域に構成される隙間や開口部１４の周縁部
に潤滑剤溜まりができ、グリス等の潤滑剤を保持するこ
とができ、潤滑性能を向上できる。また、転動体６は個
々に包括した保持ピース１１は、保持ピースなしの従来
のリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能となる。
は、広幅部１３ａと狭幅部１３ｂの内周面のみであり、
転動体６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減でき
る。さらに、転動体６を個々にリング状のピース本体部
１２で包括する構造であり、保持ピース１１と転動体６
の接触する領域に構成される隙間や開口部１４の周縁部
に潤滑剤溜まりができ、グリス等の潤滑剤を保持するこ
とができ、潤滑性能を向上できる。また、転動体６は個
々に包括した保持ピース１１は、保持ピースなしの従来
のリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能となる。
【００３８】ただし、この場合、非予圧循環経路内におい
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。図６〜図
８は第３の実施形態を示し、第１及び第２の実施形態と
同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。図６〜図
８は第３の実施形態を示し、第１及び第２の実施形態と
同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
【００３９】図６（ａ）は転動体が介装された転動体転
動溝の断面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線に沿う断面図、図７は
転動体を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は矢印Ｇ方向か
ら見た図、（ｃ）は矢印Ｈ方向から見た図、図８は非予
圧循環路を示し、（ａ）は非予圧循環路の縦断面図、
（ｂ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が多角形の場合の断面図、
（ｃ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が楕円形の場合の断面図で
ある。
動溝の断面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線に沿う断面図、図７は
転動体を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は矢印Ｇ方向か
ら見た図、（ｃ）は矢印Ｈ方向から見た図、図８は非予
圧循環路を示し、（ａ）は非予圧循環路の縦断面図、
（ｂ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が多角形の場合の断面図、
（ｃ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が楕円形の場合の断面図で
ある。
【００４０】第１の実施形態と同様に、前記転動体６に
はこれを個々に転動自在に包括する保持ピース２５が設
けられている。従って、保持ピース２５に包括された転
動体６は、案内レール２１とスライダ２３の転動体転動
溝２２と２４との間に配置される。保持ピース２５のピ
ース本体部２６は、転動体転動溝２２の長手方向の両端
部に曲率面２６ａを有するか、もしくは転動体転動溝２
２の長手方向に長軸を有する楕円形状を有している。前
記曲率面２６ａは、相対運動する案内レール２１とスラ
イダ２３の転動体転動溝２２と２４の溝面それぞれの側
に設けられている。
はこれを個々に転動自在に包括する保持ピース２５が設
けられている。従って、保持ピース２５に包括された転
動体６は、案内レール２１とスライダ２３の転動体転動
溝２２と２４との間に配置される。保持ピース２５のピ
ース本体部２６は、転動体転動溝２２の長手方向の両端
部に曲率面２６ａを有するか、もしくは転動体転動溝２
２の長手方向に長軸を有する楕円形状を有している。前
記曲率面２６ａは、相対運動する案内レール２１とスラ
イダ２３の転動体転動溝２２と２４の溝面それぞれの側
に設けられている。
【００４１】さらに、転動体６と転動体転動溝２２、２
４との接点部分はピース本体部２６を大きく切欠した開
口部２７から露出する構造とし、転動体６と転動体転動
溝２２，２４との接触楕円部分に干渉しないように留意
する。保持ピース２５の転動体６と接触する部分は、広
幅部２８ａと狭幅部２８ｂの内周面のみであり、転動体
６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減できる。さら
に、ピース本体部２６の狭幅部２８ｂを弾性ヒンジとす
ることにより、ピース本体部２６に対する転動体６の組
み込みが容易となる。転動体６を個々にリング状のピー
ス本体部２６で包括する構造であり、保持ピース２５と
転動体６の接触する領域に構成される隙間や開口部２７
の周縁部に潤滑剤溜まりができ、グリス等の潤滑剤を保
持することができ、潤滑性能を向上できる。また、転動
体６は個々に包括した保持ピース２５は、保持ピースな
しの従来のリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能
となる。
４との接点部分はピース本体部２６を大きく切欠した開
口部２７から露出する構造とし、転動体６と転動体転動
溝２２，２４との接触楕円部分に干渉しないように留意
する。保持ピース２５の転動体６と接触する部分は、広
幅部２８ａと狭幅部２８ｂの内周面のみであり、転動体
６との接触面積が小さく、摩擦抵抗を低減できる。さら
に、ピース本体部２６の狭幅部２８ｂを弾性ヒンジとす
ることにより、ピース本体部２６に対する転動体６の組
み込みが容易となる。転動体６を個々にリング状のピー
ス本体部２６で包括する構造であり、保持ピース２５と
転動体６の接触する領域に構成される隙間や開口部２７
の周縁部に潤滑剤溜まりができ、グリス等の潤滑剤を保
持することができ、潤滑性能を向上できる。また、転動
体６は個々に包括した保持ピース２５は、保持ピースな
しの従来のリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能
となる。
【００４２】ただし、この場合、非予圧循環経路内におい
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。すなわち、
図８（ａ）に示すように、樹脂成形部品からなる非予圧
循環路８ａの断面形状が、多角形の場合には図８（ｂ）
に示すように、ピース本体部２６の狭幅部２８ｂが非予
圧循環路８ａの軸方向に延びる凹条部８ｂに係合し、楕
円形の場合には図８（ｃ）に示すように、非予圧循環路
８ａの軸方向に延びる曲率半径が最も小さい円弧凹部８
ｃに係合する。このような非予圧循環路８ａによれば、
保持ピース２５が転動溝長手方向軸周りに回転すること
なく、保持ピース２５の姿勢が変化することはない。
ても保持ピースが転動溝長手方向軸周りに回転しないよ
うに非円筒形状の経路を設定するものとする。すなわち、
図８（ａ）に示すように、樹脂成形部品からなる非予圧
循環路８ａの断面形状が、多角形の場合には図８（ｂ）
に示すように、ピース本体部２６の狭幅部２８ｂが非予
圧循環路８ａの軸方向に延びる凹条部８ｂに係合し、楕
円形の場合には図８（ｃ）に示すように、非予圧循環路
８ａの軸方向に延びる曲率半径が最も小さい円弧凹部８
ｃに係合する。このような非予圧循環路８ａによれば、
保持ピース２５が転動溝長手方向軸周りに回転すること
なく、保持ピース２５の姿勢が変化することはない。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、転動体を個々に包括した保持ピースを、例えばボー
ルねじのねじ軸及びボールナットのボールねじ溝もしく
はリニアガイドの転動体転動溝に介装したとき、ピース
本体部から露出する転動体はボールねじ溝もしくは転動
溝の内面に接触し、ボールねじ溝もしくは転動溝の延長
方向に隣接するピース本体部の凸曲面部が接触した状態
または接触しない状態となる。
ば、転動体を個々に包括した保持ピースを、例えばボー
ルねじのねじ軸及びボールナットのボールねじ溝もしく
はリニアガイドの転動体転動溝に介装したとき、ピース
本体部から露出する転動体はボールねじ溝もしくは転動
溝の内面に接触し、ボールねじ溝もしくは転動溝の延長
方向に隣接するピース本体部の凸曲面部が接触した状態
または接触しない状態となる。
【００４４】いずれの場合においても、転動体同士の競
い合いを防ぐことができるため、騒音の低減、作動性の向
上を図ることができる他、潤滑剤を保持ピース近傍に保
持できるため、潤滑性能が向上して長寿命化を図ること
が可能となるとともに、非予圧循環経路内において保持
ピースが転動溝長手軸回りに回転しないように非円筒形
状の経路を設定することで、保持ピースなしの従来のボ
ールねじやリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能
となるという効果がある。
い合いを防ぐことができるため、騒音の低減、作動性の向
上を図ることができる他、潤滑剤を保持ピース近傍に保
持できるため、潤滑性能が向上して長寿命化を図ること
が可能となるとともに、非予圧循環経路内において保持
ピースが転動溝長手軸回りに回転しないように非円筒形
状の経路を設定することで、保持ピースなしの従来のボ
ールねじやリニアガイドに、簡単に組み込むことが可能
となるという効果がある。
【００４５】また、保持ピースの凸曲面部を転動溝の長
手方向進行時に経路内に存在する不連続段差部を容易に
滑らかに乗り越えられるような形状とすることで部品の
加工精度に対する作動性の感度を低下させることができ
る。
手方向進行時に経路内に存在する不連続段差部を容易に
滑らかに乗り越えられるような形状とすることで部品の
加工精度に対する作動性の感度を低下させることができ
る。
【図１】この発明の第１の実施形態を示し、ボールねじ
の縦断側面図。
の縦断側面図。
【図２】同実施形態の保持ピースを示し、（ａ）はボー
ルを包括した状態の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断
面図、（ｃ）は矢印Ｂ方向から見た図、（ｄ）は矢印Ｃ
方向から見た図。
ルを包括した状態の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断
面図、（ｃ）は矢印Ｂ方向から見た図、（ｄ）は矢印Ｃ
方向から見た図。
【図３】同実施形態の非予圧循環路を示し、（ａ）は非
予圧循環路の縦断面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が
多角形の場合の断面図、（ｃ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が
楕円形の場合の断面図。
予圧循環路の縦断面図、（ｂ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が
多角形の場合の断面図、（ｃ）はＤ−Ｄ線に沿う断面が
楕円形の場合の断面図。
【図４】この発明の第２の実施形態を示し、リニアガイ
ドの斜視図。
ドの斜視図。
【図５】同実施形態を示し、（ａ）は転動体を包括した
保持ピースをリニアガイドの転動溝に介装入した状態の
縦断側面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線に沿う断面図。
保持ピースをリニアガイドの転動溝に介装入した状態の
縦断側面図、（ｂ）はＥ−Ｅ線に沿う断面図。
【図６】この発明の第３の実施形態を示し、（ａ）は転
動体を包括した保持ピースをリニアガイドの転動溝に介
装入した状態の縦断側面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線に沿う断
面図。
動体を包括した保持ピースをリニアガイドの転動溝に介
装入した状態の縦断側面図、（ｂ）はＦ−Ｆ線に沿う断
面図。
【図７】同実施形態の保持ピースを示し、（ａ）はボー
ルを包括した状態の側面図、（ｂ）は矢印Ｇ方向から見
た図、（ｃ）は矢印Ｈ方向から見た図。
ルを包括した状態の側面図、（ｂ）は矢印Ｇ方向から見
た図、（ｃ）は矢印Ｈ方向から見た図。
【図８】同実施形態の非予圧循環路を示し、（ａ）は非
予圧循環路の縦断面図、（ｂ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が
多角形の場合の断面図、（ｃ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が
楕円形の場合の断面図。
予圧循環路の縦断面図、（ｂ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が
多角形の場合の断面図、（ｃ）はＪ−Ｊ線に沿う断面が
楕円形の場合の断面図。
１…ボールねじ
２，４…ボールねじ溝
３…ねじ軸
５…ボールナット
６…転動体
１１…保持ピース
１５…凸曲面部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3J062 AA21 AB22 AC07 BA01 BA27
CD04 CD63 CD75
3J101 AA03 AA42 AA64 AA85 BA13
CA11 EA36 FA01 FA32 FA46
GA31 GA32
3J104 AA03 AA19 AA23 AA36 AA65
AA69 AA74 BA15 CA16 CA23
DA02 DA05 DA17 EA01 EA04
EA06
Claims (4)
- 【請求項１】 ボールねじ、リニアガイド等の転動溝に
組み込まれる複数の転動体を保持する保持ピースにおい
て、前記保持ピースは、前記転動体を個々に転動自在に
包括するピース本体部と、前記転動溝に組み込んだとき、
該転動溝の延長方向に位置する前記ピース本体部の両端
部に設けられた凸曲面部とからなることを特徴とする保
持ピース。 - 【請求項２】 前記ピース本体部は、前記転動溝の長手
方向に長軸を有する略楕円形状または両端に設けられた
凸曲面部が独立した曲率を有する疑似球殻形状であるこ
とを特徴とする請求項１記載の保持ピース。 - 【請求項３】 前記ピース本体部と凸曲面部とは、その
外周面が連続する曲面により形成されていることを特徴
とする請求項１記載の保持ピース。 - 【請求項４】 請求項１〜３記載の保持ピースが組み込
まれるボールねじ、リニアガイド等の転動溝を有する直
動装置において、非予圧循環路内においても前記保持ピ
ースが転動溝の長手方向軸周りに回転しないように非円
筒形状の経路に設定されたことを特徴とする直動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395054A JP2003194063A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 保持ピース |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395054A JP2003194063A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 保持ピース |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003194063A true JP2003194063A (ja) | 2003-07-09 |
Family
ID=27601591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001395054A Pending JP2003194063A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 保持ピース |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003194063A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008508478A (ja) * | 2004-07-30 | 2008-03-21 | シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト | ボールねじ伝動装置 |
| JP2009041735A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Hiihaisuto Seiko Kk | 球面軸受 |
| DE102011017760A1 (de) * | 2011-04-29 | 2012-10-31 | Aktiebolaget Skf | Halter für einen Wälzkörper eines Linearwälzlagers |
| CN105648705A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-08 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 洗衣机用平衡环及洗衣机 |
-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001395054A patent/JP2003194063A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008508478A (ja) * | 2004-07-30 | 2008-03-21 | シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト | ボールねじ伝動装置 |
| JP4904467B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2012-03-28 | シェフラー テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | ボールねじ伝動装置 |
| JP2009041735A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Hiihaisuto Seiko Kk | 球面軸受 |
| DE102011017760A1 (de) * | 2011-04-29 | 2012-10-31 | Aktiebolaget Skf | Halter für einen Wälzkörper eines Linearwälzlagers |
| DE102011017760B4 (de) * | 2011-04-29 | 2013-04-25 | Aktiebolaget Skf | Halter für einen Wälzkörper eines Linearwälzlagers |
| CN105648705A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-08 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | 洗衣机用平衡环及洗衣机 |
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