JP2003194178A - ボールねじ - Google Patents

ボールねじ

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JP2003194178A
JP2003194178A JP2001395201A JP2001395201A JP2003194178A JP 2003194178 A JP2003194178 A JP 2003194178A JP 2001395201 A JP2001395201 A JP 2001395201A JP 2001395201 A JP2001395201 A JP 2001395201A JP 2003194178 A JP2003194178 A JP 2003194178A
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ball
rolling path
nut
screw
ball rolling
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JP2001395201A
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English (en)
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Tatsunobu Momono
達信 桃野
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NSK Ltd
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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
    • F16H25/2204Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • F16H2025/2242Thread profile of the screw or nut showing a pointed "gothic" arch in cross-section

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  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボールが移動する全ての部分においてボール
の移動が円滑に行われるボールねじを提供する。 【解決手段】 ボールねじは、ねじ溝1aを外周面に有
するねじ軸1と、ねじ軸1のねじ溝1aに対向するねじ
溝2aを内周面に有し、両ねじ溝1a,2aにより形成
されるボール転動路5に転動自在に装填された多数のボ
ール3を介してねじ軸1に螺合されるナット2と、ボー
ル3をボール転動路5の一端Aですくい上げて他端に送
るリターンチューブ6と、を備えている。ボール転動路
5の一端Aの近傍部分E1においては、ボール転動路5
の一端Aに向かって予圧が徐々に小さくなるようにねじ
溝2aのリード角又は径が徐々に変化していて、ボール
転動路5の一端Aで予圧が解除されている。また、リー
ド角方向及びボール転動路5の接線方向に沿って、リタ
ーンチューブ6の両端部6bがナット2に取り付けられ
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、リターンチューブ
方式によりボールが無限循環されるボールねじに係り、
特に、工作機械や工業用ロボット等に好適に使用される
低騒音のボールねじに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ボールねじにおいては、ねじ軸
のねじ溝とナットのねじ溝との間に形成されるボールの
通路(以降はボール転動路と記す)やリターンチューブ
において、ボールの移動が円滑に行われにくい場合があ
ることが問題となっている。特に、ボール転動路からリ
ターンチューブへボールがすくい上げられる際の、リタ
ーンチューブの端部の開口部(すなわち、ボールすくい
上げ部)とボール転動路との境界部分(以降は、ボール
すくい上げ開始部と記す)において、ボールの移動が円
滑に行われにくい傾向がある。
【0003】ボールすくい上げ開始部においてボールの
移動が円滑に行われないと、ボールすくい上げ開始部を
ボールが通過することに伴なって微小振動(以降は、ボ
ール通過振動と記す)が発生し、これがボールの循環性
能を阻害し、送り精度を低下させ、また騒音の原因とも
なっている。このような問題を解決するため、ボールす
くい上げ開始部においてボールの移動が円滑に行われる
ような工夫がなされたボールねじが種々提案されてい
る。
【0004】例えば、実公平5−27729号公報に
は、リターンチューブの両端部をリード角方向に沿って
配設したボールねじが開示されている。また、リターン
チューブの両端部をボールの軌道の接線方向に沿って配
設したボールねじは以前から知られているが、リターン
チューブの両端部をボールの軌道の接線方向及びリード
角方向の両方に沿って配設したボールねじが、実開平6
−69502号公報に開示されている。
【0005】さらに、特許第2832943号明細書に
は、ナットのねじ溝のリード角を徐々に変化させること
によって、ボールすくい上げ開始部近傍のボール転動路
においては、ボールすくい上げ開始部に近づくにつれて
ボールの予圧が徐々に小さくなるようにし、ボールすく
い上げ開始部において予圧が解除されるようにしたボー
ルねじが記載されている。さらにまた、特公昭57−3
8829号公報には、ナットのねじ溝の径を徐々に大き
くすることによって、ボールすくい上げ開始部近傍のボ
ール転動路においては、ボールすくい上げ開始部に近づ
くにつれてボールの拘束が徐々に緩和されるようにし、
ボールすくい上げ開始部においてボールの拘束が解除さ
れるようにしたボールねじが記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
4例は、ボールが移動する部分の一部のみにおいてボー
ルの移動が円滑に行われるようにしたものであるため、
前記問題の解決は完全とは言えず、特に高速送り,高速
回転で使用されるボールねじにおいては不十分であっ
た。すなわち、実公平5−27729号公報及び実開平
6−69502号公報に開示のボールねじにおいては、
リターンチューブ内ではボールの移動が円滑に行われる
ようになっているが、ボール転動路内でのボールの移動
については考慮されていない。
【0007】また、特許第2832943号明細書及び
特公昭57−38829号公報に記載のボールねじにお
いては、上記とは逆にボール転動路内(ナット側)では
ボールの移動が円滑に行われるようになっているが、リ
ターンチューブ内でのボールの移動については考慮され
ていない。そうすると、ボール転動路におけるボールの
移動方向とリターンチューブの端部の方向とが異なって
いると、ボールがボール転動路からリターンチューブに
移動した瞬間にボールがリターンチューブの内壁面に衝
突するので、ボールの移動が円滑に行われにくい。
【0008】さらに、リターンチューブは、通常、ほぼ
直角に屈曲している部分を有しているので、リターンチ
ューブの該部分においてボールの円滑な移動が行わない
おそれがある。そこで、本発明は、上記のような従来の
ボールねじが有する問題点を解決し、ボールが移動する
全ての部分において、ボールの移動が円滑に行われるボ
ールねじを提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発
明に係る請求項1のボールねじは、螺旋状のねじ溝を外
周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向する
ねじ溝を内周面に有し、前記両ねじ溝により形成される
螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された多数のボ
ールを介して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記ナ
ットに固定され、前記ボールを前記ボール転動路の一端
ですくい上げて他端に送るボール循環路と、を備えるボ
ールねじにおいて、前記ボール転動路の一端の近傍部分
においては、前記ボール転動路の一端に向かって前記ボ
ールの拘束が徐々に緩和されるように前記ナットのねじ
溝の径が徐々に大きくなっていて、前記ボール転動路の
一端で前記ボールの拘束が解除されており、且つ、前記
ボール転動路の一端に向かって予圧が徐々に小さくなる
ように前記ナットのねじ溝のリード角が徐々に変化して
いて、前記ボール転動路の一端で予圧が解除されている
ことを特徴とする。
【0010】また、本発明に係る請求項2のボールねじ
は、請求項1に記載のボールねじにおいて、リード角方
向と前記ナットを軸方向から見た場合の前記ボール転動
路の両端における前記ボール転動路の接線方向との少な
くとも一方に沿って、前記ボール循環路の両端部を配設
したことを特徴とする。さらに、本発明に係る請求項3
のボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ
軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に
有し、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転
動路に転動自在に装填された多数のボールを介して前記
ねじ軸に螺合されるナットと、前記ナットに固定され、
前記ボールを前記ボール転動路の一端ですくい上げて他
端に送るボール循環路と、を備えるとともに、前記ボー
ル転動路の一端の近傍部分においては、前記ボール転動
路の一端に向かって前記ボールの拘束が徐々に緩和され
るように前記ナットのねじ溝の径が徐々に大きくなって
いて、前記ボール転動路の一端で前記ボールの拘束が解
除されているか、又は、前記ボール転動路の一端に向か
って予圧が徐々に小さくなるように前記ナットのねじ溝
のリード角が徐々に変化していて、前記ボール転動路の
一端で予圧が解除されているボールねじにおいて、リー
ド角方向と前記ナットを軸方向から見た場合の前記ボー
ル転動路の両端における前記ボール転動路の接線方向と
の少なくとも一方に沿って、前記ボール循環路の両端部
を配設したことを特徴とする。
【0011】なお、ナットを軸方向から見た場合のボー
ル転動路の接線方向とは、3次元的な方向ではなく、ナ
ットを軸方向から見た場合に見える正面図における2次
元的な方向を意味するものである。このような構成であ
れば、ボールがボール転動路からボール循環路にすくい
上げられる際に、ボールすくい上げ開始部近傍のボール
転動路及びリターンチューブの端部近傍において、ボー
ルの移動が円滑に行われやすい。よって、高速送り,高
速回転で使用される場合であっても、ボールの循環性能
やボールねじの送り精度が優れ、また、ボールすくい上
げ開始部をボールが通過する際にボール通過振動が発生
することが抑制される。
【0012】さらに、本発明に係る請求項4のボールね
じは、請求項1〜3のいずれかに記載のボールねじにお
いて、前記ナットの外面の少なくとも一部を軸方向に平
行な平面とし、該平面に開口し前記ナットのねじ溝と連
通する一対の貫通孔を設けて、この両貫通孔に前記ボー
ル循環路の両端を前記平面側から挿入して前記ボール循
環路を前記ナットに固定するとともに、前記ボール循環
路のうち前記一対の貫通孔の外に位置し前記平面上に配
された部分を、曲線状としたことを特徴とする。
【0013】このように、ボール循環路はほぼ直角に屈
曲している部分を有していないので、ボール循環路全体
においてボールの円滑な移動が行われる。さらに、本発
明に係る請求項5のボールねじは、請求項1〜4のいず
れかに記載のボールねじにおいて、前記ボールの球面の
一部と摺接する凹面を有するスペーサ、又は、前記ボー
ルよりも小径なスペーサ用ボールを、各ボールの間に介
装したことを特徴とする。
【0014】このように、ボールとボールの間にスペー
サ又はスペーサ用ボールが介在されていればボール同士
の競り合いが解消されるので、ボールの移動がより円滑
に行われる。よって、ボールの循環性能やボールねじの
送り精度が優れ、ボール通過振動の発生もより一層抑制
される。また、ボール循環路内においてもボールの移動
がより円滑に行われるので、振動や騒音の発生が抑制さ
れる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明に係るボールねじの実施の
形態を、図面を参照しながら説明する。 〔第一実施形態〕図1は、本発明の第一実施形態である
ダブルナットタイプの2点接触式のボールねじの構成を
示す軸に垂直な面で破断した断面図であり、図2は、図
1における点Aと軸心とを通る平面で破断した部分断面
図である。
【0016】このボールねじは、螺旋状のねじ溝1aを
外周面に有するねじ軸1と、ねじ軸1のねじ溝1aに対
向する螺旋状のねじ溝2aを内周面に有しねじ軸1に螺
合される円筒状のナット2と、ねじ軸1のねじ溝1aと
ナット2のねじ溝2aとで形成される螺旋状のボール転
動路5に転動自在に装填された多数のボール3と、を備
えている。そして、多数のボール3を介してねじ軸1に
螺合されているナット2と、ねじ軸1とが、ボール3の
転動を介して軸方向に相対移動するようになっている。
【0017】なお、ねじ溝1a,2aはゴシックアーク
溝であり、その断面形状は曲率中心の異なる2つの同一
円弧を組合せた略V字状である。また、ボール転動路5
内のボール3には図2に示す矢印方向の予圧が付与さ
れ、各ボール3はナット2のねじ溝2aの1点と、これ
に対向する位置のねじ軸1のねじ溝1aの1点と、の2
点で接触している。該2点を結ぶ線に直角な方向におい
ては、ボール3は両ねじ溝1a,2aに接触していない
か、あるいは接触していても予圧は付与されていない
(図3の(c)を参照)。
【0018】このナット2の外面の一部は平坦に削られ
ていて、この軸方向に平行な平面上に略コ字状に屈曲し
たリターンチューブ6が固定されている(以降は、該平
面をリターンチューブ6の取付面10と記す)。すなわ
ち、ナット2には、取付面10に開口しナット2のねじ
溝2aと連通する一対の貫通孔11,11が設けられて
いて、リターンチューブ6の両端部6bがこの両貫通孔
11,11に取付面10側から挿入されている。そし
て、貫通孔11,11の外に位置するリターンチューブ
6の中央部分6aが、取付面10上に配されている。な
お、1つのナットに2本以上のリターンチューブを取り
付けてもよく、その際には、2対以上の貫通孔を設け
る。
【0019】ボール転動路5内を転動するボール3は、
このリターンチューブ6を通って循環されるようになっ
ている。すなわち、ボール3はボール転動路5内を移動
しねじ軸1の回りを複数回回ってから、ボール転動路5
の一端A(リターンチューブ6とボール転動路5との交
点)においてリターンチューブ6の一方の端部6b(開
口部)からリターンチューブ6内にすくい上げられる。
すくい上げられたボール3は、リターンチューブ6の中
を通って、リターンチューブ6の他方の端部(開口部)
からボール転動路5の他端に戻される。
【0020】このとき、ボール転動路5の一端A(ボー
ルすくい上げ開始部)の近傍部分のうち一端Aよりも手
前の部分E1(図1の一端Aから点Cまでの部分)にお
いては、ナット2のねじ溝2aのリード角が徐々に変化
している。すなわち、ナット2のねじ溝2aのリード角
の変化は、前記部分E1の端部Cから開始してボール転
動路5の一端Aで終了する。勿論、この間のねじ溝2a
の断面形状は変わらない。
【0021】前記部分E1の端部Cでは正規の予圧が負
荷されているが(図3の(c)を参照)、上記のリード
角の変化によって予圧は端部Cから一端Aに向かって徐
々に小さくなり、前記部分E1の中間位置Bにおいては
(すなわち、ボール転動路5の一端Aの手前において
は)予圧が小さくなっている(図3の(b)を参照)。
そして、一端Aにおいては予圧は完全に解除されている
(図3の(a)を参照)。よって、ボールすくい上げ開
始部近傍におけるボール3の移動が円滑に行われるの
で、ボール3はボールすくい上げ開始部をスムーズに通
過し、ボール通過振動が生じにくい。
【0022】このようにリード角が変化しているので、
ナット2のねじ溝2aのピッチは、図2の断面図に示す
ようになっている。すなわち、ねじ軸1のねじ溝1a
は、ねじ軸1の全長にわたって同一のピッチaで形成さ
れており、ナット2のねじ溝2aもねじ溝1aに対応し
たピッチで形成されているが、予圧が完全に解除される
一端Aにおいては、ねじ溝2aはピッチaとは異なるピ
ッチa−δで形成されている。
【0023】ピッチの変化量δ(リード角の変化量)
は、ボールやねじ溝の軸方向の弾性変形量,予圧のばら
つき,部品のサイズのばらつき等を加味して、すくい上
げ開始部で予圧が解除され且つリターンチューブ6のボ
ールすくい上げ部(開口部)に段差なく連通するような
適切な量に定められる。適用するボールねじの種類やサ
イズ等によっても、この量は異なる。なお、ボール転動
路5の他端(リターンチューブ6からボール転動路5へ
ボール3が戻される部分であり、図2において「ボール
送り込み開始部」とされている部分)の近傍部分のうち
前記他端よりも手前の部分も、前記部分E1と同様の構
成となっている。ただし、予圧が完全に解除される前記
他端においては、図2のようにねじ溝2aはピッチa+
δで形成されている。
【0024】次に、リターンチューブ6について詳細に
説明する。貫通孔11に挿入されているリターンチュー
ブ6の両端部6bは、図4(ねじ軸1とリターンチュー
ブ6を軸方向から見た図)に示すように、ナット2を軸
方向から見た場合のボール転動路5の両端におけるボー
ル転動路5の接線方向に沿って配設されている。なお、
ナット2を軸方向から見た場合のボール転動路5の接線
方向とは、実際のボールねじにおける3次元的な方向を
意味するものではなく、ボールねじを軸方向から見た場
合に見える正面図(すなわち図4)における2次元的な
方向を意味している。
【0025】つまり、リターンチューブ6の両端部6b
は、実際には図4の紙面に対して平行に配されていると
は限らず、前記紙面に対して前後方向斜めに配されてい
る場合もあるが、ナット2を軸方向から見た場合に(リ
ターンチューブ6を軸方向と垂直な面に平行投影した投
影図において)ボール転動路5の接線方向に沿っていれ
ばよい。さらに、リターンチューブ6の両端部6bは、
図5(リターンチューブ6が2本配設されている場合の
例)に示すように、ボール転動路5(ボール3の軌道)
に沿って、すなわち、リード角方向に沿って配設されて
いる。
【0026】このような構成であれば、ボール転動路5
におけるボール3の移動方向とリターンチューブ6の端
部6bの配設方向とが一致しているので、ボール3がボ
ール転動路5からリターンチューブ6に移動した際にボ
ール3がリターンチューブ6の内壁面に衝突しにくい。
よって、ボール3がボール転動路5からリターンチュー
ブ6にすくい上げられる際に、リターンチューブ6の端
部6bにおいてボール3の移動が円滑に行われやすい。
よって、ボールねじが高速送り,高速回転で使用される
場合であっても、ボールの循環性能やボールねじの送り
精度が優れ、また、ボールすくい上げ開始部をボールが
通過する際にボール通過振動が発生することが抑制され
る。このような効果は、ボール3がリターンチューブ6
からボール転動路5に戻される際にも同様に奏される。
【0027】なお、リターンチューブ6の両端部6bを
前記接線方向及びリード角方向の一方のみに沿って配設
しても上記の効果は得られるが、両方向に沿って配設し
た方がより優れた効果が得られる。 〔第二実施形態〕図6は、本発明の第二実施形態のボー
ルねじの構成を示すボールすくい上げ開始部の部分拡大
断面図(軸に垂直な面で破断した断面図)である。な
お、第二実施形態のボールねじの構成及び作用は第一実
施形態とほぼ同様であるので、図2,3も参照しながら
異なる部分のみ説明し同様の部分の説明は省略する。ま
た、図6においては、図1及び図2と同一又は相当する
部分には、図1及び図2と同一の符号を付してある。
【0028】第二実施形態のボールねじにおいては、ナ
ット2のねじ溝2aのリード角は変化しておらず、ナッ
ト2のねじ溝2aの径が変化している。ボール転動路5
の一端A(ボールすくい上げ開始部)の近傍部分のうち
一端Aよりも手前の部分E1(図6の一端Aから点Cま
での部分)においては、ナット2のねじ溝2aの径が徐
々に大きくなっている(点線で示してある通常径に対し
て徐々に大きくなっている)。すなわち、ナット2のね
じ溝2aの径の拡大は、前記部分E1の端部Cから開始
してボール転動路5の一端Aで終了する。
【0029】前記部分E1の端部Cではボール3は通常
通り拘束されているが(図3の(c)を参照)、この径
の拡大によってボールの拘束は端部Cから一端Aに向か
って徐々に緩和され、中間位置Bにおいては(すなわ
ち、ボール転動路5の一端Aの手前においては)拘束が
弱くなっている(図3の(b)を参照)。そして、一端
Aにおいては拘束は完全に解除されている(図3の
(a)を参照)。よって、ボールすくい上げ開始部近傍
におけるボール3の移動が円滑に行われるので、ボール
3はボールすくい上げ開始部をスムーズに通過し、ボー
ル通過振動が生じにくい。
【0030】ナット2のねじ溝2aの径を徐々に大きく
する方法は特に限定されるものではないが、クラウニン
グ加工等の加工を施す方法が好ましい。なお、リターン
チューブ6の両端部6bは、第一実施形態と同様に、前
記接線方向及びリード角方向の両方に沿って配設しても
よいし、いずれか一方のみに沿って配設してもよい。ま
た、上記のようなナット2のねじ溝2aの径の拡大とと
もに、第一実施形態と同様にナット2のねじ溝2aのリ
ード角の変化を併せて行ってもよい。
【0031】〔第三実施形態〕図7の斜視図に示す第三
実施形態のボールねじは、第一又は第二実施形態のボー
ルねじにおいてリターンチューブ6の形状を変えた変形
例であり、その他の構成及び作用は第一,第二実施形態
とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し同様の部
分の説明は省略する。なお、図7においては、図1と同
一又は相当する部分には、図1と同一の符号を付してあ
る。
【0032】第三実施形態のボールねじは、リターンチ
ューブ6の中央部分6a、すなわち貫通孔11,11の
外に位置し取付面10上に配されている部分を曲線状
(図7の例では略S字状)とした点が第一,第二実施形
態とは異なっている。なお、取付面10上にある2つの
貫通孔11,11の開口部を結んだ線は、ねじ軸1とほ
ぼ平行になっている。このように、リターンチューブ6
が滑らかな曲線状となっていて、リターンチューブ6内
を移動するボール3の移動方向の変化が緩やかであるか
ら、リターンチューブ6内におけるボール3の移動が円
滑に行われる。よって、ボールの循環性能やボールねじ
の送り精度が優れ、また、リターンチューブ6内におけ
る振動や騒音の発生が抑制される。
【0033】〔第四実施形態〕図8(軸に垂直な面で破
断した断面図)に示す第四実施形態のボールねじは、第
一〜第三実施形態のボールねじにおいて、各ボール3の
間にスペーサを介装した変形例であり、その他の構成及
び作用は第一〜第三実施形態とほぼ同様であるので、異
なる部分のみ説明し同様の部分の説明は省略する。この
スペーサ20は、図8の要部拡大図である図9に示すよ
うに、両側のボール3,3の球面の一部とそれぞれ摺接
する凹面としての曲面22,22を備えている。なお、
スペーサ20の形状は、上記のものに限定されるもので
はない。
【0034】各ボール3の間にこのようなスペーサ20
が介装されると、ボール同士の競り合いが解消されるの
で、ボール3の移動がより円滑に行われる。よって、ボ
ールの循環性能やボールねじの送り精度がより優れ、ボ
ール通過振動の発生もより一層抑制される。また、リタ
ーンチューブ6内においてもボール3の移動がより円滑
に行われるので、振動や騒音の発生が抑制される。な
お、ボール3よりも小径な球体(スペーサ用ボール)を
スペーサ20の代わりに用いても、上記と同様の効果を
得ることができる。
【0035】また、スペーサ20やスペーサ用ボール
は、摺動性の優れた材料で構成することが好ましい。以
上説明した各実施形態は本発明の一例を示したものであ
って、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記各実施形態においては、ダブルナットタイ
プのボールねじを例示して説明したが、本発明はシング
ルナットタイプのボールねじにも問題なく適用可能であ
ることは勿論である。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のボールね
じは、ボールが移動する全ての部分においてボールの移
動が円滑に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態のボールねじの構成を示
す断面図である。
【図2】本発明の第一実施形態のボールねじの構成を示
す部分断面図である。
【図3】ボールとねじ溝との接触状態を説明する断面図
である。
【図4】リターンチューブの配設形態を示す説明図であ
る。
【図5】リターンチューブの配設形態を示す説明図であ
る。
【図6】本発明の第二実施形態のボールねじの構成を示
す部分拡大断面図である。
【図7】本発明の第三実施形態のボールねじの構成を示
す斜視図である。
【図8】本発明の第四実施形態のボールねじの構成を示
す断面図である。
【図9】図8のボールねじの要部拡大図である。
【符号の説明】
1 ねじ軸 1a ねじ溝 2 ナット 2a ねじ溝 3 ボール 5 ボール転動路 6 リターンチューブ 6a リターンチューブの中央部分 6b リターンチューブの端部 10 取付面 11 貫通孔 20 スペーサ 22 凹面 A ボール転動路の一端

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸
    と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有
    し、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動
    路に転動自在に装填された多数のボールを介して前記ね
    じ軸に螺合されるナットと、前記ナットに固定され、前
    記ボールを前記ボール転動路の一端ですくい上げて他端
    に送るボール循環路と、を備えるボールねじにおいて、 前記ボール転動路の一端の近傍部分においては、前記ボ
    ール転動路の一端に向かって前記ボールの拘束が徐々に
    緩和されるように前記ナットのねじ溝の径が徐々に大き
    くなっていて、前記ボール転動路の一端で前記ボールの
    拘束が解除されており、且つ、前記ボール転動路の一端
    に向かって予圧が徐々に小さくなるように前記ナットの
    ねじ溝のリード角が徐々に変化していて、前記ボール転
    動路の一端で予圧が解除されていることを特徴とするボ
    ールねじ。
  2. 【請求項2】 リード角方向と前記ナットを軸方向から
    見た場合の前記ボール転動路の両端における前記ボール
    転動路の接線方向との少なくとも一方に沿って、前記ボ
    ール循環路の両端部を配設したことを特徴とする請求項
    1に記載のボールねじ。
  3. 【請求項3】 螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸
    と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有
    し、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動
    路に転動自在に装填された多数のボールを介して前記ね
    じ軸に螺合されるナットと、前記ナットに固定され、前
    記ボールを前記ボール転動路の一端ですくい上げて他端
    に送るボール循環路と、を備えるとともに、 前記ボール転動路の一端の近傍部分においては、前記ボ
    ール転動路の一端に向かって前記ボールの拘束が徐々に
    緩和されるように前記ナットのねじ溝の径が徐々に大き
    くなっていて、前記ボール転動路の一端で前記ボールの
    拘束が解除されているか、又は、前記ボール転動路の一
    端に向かって予圧が徐々に小さくなるように前記ナット
    のねじ溝のリード角が徐々に変化していて、前記ボール
    転動路の一端で予圧が解除されているボールねじにおい
    て、 リード角方向と前記ナットを軸方向から見た場合の前記
    ボール転動路の両端における前記ボール転動路の接線方
    向との少なくとも一方に沿って、前記ボール循環路の両
    端部を配設したことを特徴とするボールねじ。
  4. 【請求項4】 前記ナットの外面の少なくとも一部を軸
    方向に平行な平面とし、該平面に開口し前記ナットのね
    じ溝と連通する一対の貫通孔を設けて、この両貫通孔に
    前記ボール循環路の両端を前記平面側から挿入して前記
    ボール循環路を前記ナットに固定するとともに、前記ボ
    ール循環路のうち前記一対の貫通孔の外に位置し前記平
    面上に配された部分を、曲線状としたことを特徴とする
    請求項1〜3のいずれかに記載のボールねじ。
  5. 【請求項5】 前記ボールの球面の一部と摺接する凹面
    を有するスペーサ、又は、前記ボールよりも小径なスペ
    ーサ用ボールを、各ボールの間に介装したことを特徴と
    する請求項1〜4のいずれかに記載のボールねじ。
JP2001395201A 2001-11-08 2001-12-26 ボールねじ Pending JP2003194178A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ304159B6 (cs) * 2009-07-27 2013-11-27 Rmax S.R.O. Uchycení sberného systému hrabicového dopravníku k pohonné jednotce
JP2019108960A (ja) * 2017-12-20 2019-07-04 上銀科技股▲分▼有限公司 ボールねじ
CZ309000B6 (cs) * 2011-10-11 2021-11-18 České vysoké učení technické v Praze Matice kuličkového šroubu pohonu os strojů

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ304159B6 (cs) * 2009-07-27 2013-11-27 Rmax S.R.O. Uchycení sberného systému hrabicového dopravníku k pohonné jednotce
CZ309000B6 (cs) * 2011-10-11 2021-11-18 České vysoké učení technické v Praze Matice kuličkového šroubu pohonu os strojů
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