JP2003232421A - ボールねじの循環部品及びボールねじ - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボールねじの循環部品の中央部の両側に設け
た一対の脚部が、ねじ軸のリード角に対応するように中
央部に対して互いに異なる方向に所定角度傾けられてい
る循環部品であっても、製造が容易な循環部品を提供す
る。 【解決手段】 ボールねじの循環部品１２は、中央部１
２ａと、中央部１２ａの両側に設けられた一対の脚部１
２ｂ，１２ｂとを備える。ねじ軸９のリード角に対応す
るように前記中央部１２ａの内周の中心線に対して前記
一対の脚部１２ｂ，１２ｂの内周の中心線が互いに異な
る方向に傾けられる。循環部品１２が、一方の前記脚部
１２ｂの内周の中心線と前記中央部１２ａの内周の中心
線を含む第１の分割面２１、及び前記第１の分割面２１
と異なり、他方の前記脚部１２ｂの内周の中心線と前記
中央部１２ａの内周の中心線を含む第２の分割面２２に
よって２分割される。
た一対の脚部が、ねじ軸のリード角に対応するように中
央部に対して互いに異なる方向に所定角度傾けられてい
る循環部品であっても、製造が容易な循環部品を提供す
る。 【解決手段】 ボールねじの循環部品１２は、中央部１
２ａと、中央部１２ａの両側に設けられた一対の脚部１
２ｂ，１２ｂとを備える。ねじ軸９のリード角に対応す
るように前記中央部１２ａの内周の中心線に対して前記
一対の脚部１２ｂ，１２ｂの内周の中心線が互いに異な
る方向に傾けられる。循環部品１２が、一方の前記脚部
１２ｂの内周の中心線と前記中央部１２ａの内周の中心
線を含む第１の分割面２１、及び前記第１の分割面２１
と異なり、他方の前記脚部１２ｂの内周の中心線と前記
中央部１２ａの内周の中心線を含む第２の分割面２２に
よって２分割される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボールねじのボー
ルを循環させるための循環部品及びこの循環部品を用い
たボールねじに関する。
ルを循環させるための循環部品及びこの循環部品を用い
たボールねじに関する。
【０００２】
【従来の技術】ボールねじは、外周に螺旋状のボール転
走溝が形成されたねじ軸と、内周に螺旋状のボール転走
溝が形成されたナット部材と、ねじ軸のボール転走溝と
ナット部材のボール転走溝との間の負荷転走路に介在さ
れた複数のボールとから構成される。ねじ軸をナット部
材に対して相対的に回転させると、ボールがねじ軸とナ
ット部材との間の負荷転走路内を転がり運動する。
走溝が形成されたねじ軸と、内周に螺旋状のボール転走
溝が形成されたナット部材と、ねじ軸のボール転走溝と
ナット部材のボール転走溝との間の負荷転走路に介在さ
れた複数のボールとから構成される。ねじ軸をナット部
材に対して相対的に回転させると、ボールがねじ軸とナ
ット部材との間の負荷転走路内を転がり運動する。
【０００３】図９はナット部材を示す。ナット部材１に
は、負荷転走路２の一端と他端を連結する循環部品とし
てのリターンパイプ３が取り付けられる。リターンパイ
プ３は略門形状をなし、その脚部の両端にはボールを掬
い上げるための掬い上げ部が形成される。リターンパイ
プ３は負荷転走路２を転がるボールをその一端側から掬
い上げ、リターンパイプ３内に導き、他端側から負荷転
走路２に戻す。これにより負荷転走路２を転がるボール
が、負荷転走路２及びリターンパイプ３で構成される循
環路を無限循環する。
は、負荷転走路２の一端と他端を連結する循環部品とし
てのリターンパイプ３が取り付けられる。リターンパイ
プ３は略門形状をなし、その脚部の両端にはボールを掬
い上げるための掬い上げ部が形成される。リターンパイ
プ３は負荷転走路２を転がるボールをその一端側から掬
い上げ、リターンパイプ３内に導き、他端側から負荷転
走路２に戻す。これにより負荷転走路２を転がるボール
が、負荷転走路２及びリターンパイプ３で構成される循
環路を無限循環する。
【０００４】近年ボールの円滑な循環を確保するため
に、すなわち負荷転走路２を転がるボールをリターンパ
イプ３内に円滑に導き、且つリターンパイプ３内を移動
するボールを負荷転走路２に円滑に戻すために、螺旋状
の負荷転走路２の接線方向にボールを掬い上げ、且つ螺
旋状の負荷転走路２の接線方向から負荷転走路２にボー
ルを戻すことが多くなってきた。このような場合、リタ
ーンパイプ３の中央部の両側に設けた一対の脚部３ｂ，
３ｂが、ねじ軸のリード角に対応するように中央部３ａ
に対して互いに異なる方向に所定角度傾けられる。
に、すなわち負荷転走路２を転がるボールをリターンパ
イプ３内に円滑に導き、且つリターンパイプ３内を移動
するボールを負荷転走路２に円滑に戻すために、螺旋状
の負荷転走路２の接線方向にボールを掬い上げ、且つ螺
旋状の負荷転走路２の接線方向から負荷転走路２にボー
ルを戻すことが多くなってきた。このような場合、リタ
ーンパイプ３の中央部の両側に設けた一対の脚部３ｂ，
３ｂが、ねじ軸のリード角に対応するように中央部３ａ
に対して互いに異なる方向に所定角度傾けられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】リターンパイプ３の製
造方法としては、鉄製のチューブを門形に曲げ加工し、
掬い上げ部を機械加工する方法が知られている。しかし
この方法では、製造コストがかかり、また曲げ加工する
ときに寸法のバラツキが出易いという問題がある。特に
脚部３ｂ，３ｂをリード角に合わせて、ねじ軸のリード
角に応じて互いに異なる方向に傾けようとすると、チュ
ーブを３次元的に折り曲げる必要があるので、より一層
の困難を伴う。
造方法としては、鉄製のチューブを門形に曲げ加工し、
掬い上げ部を機械加工する方法が知られている。しかし
この方法では、製造コストがかかり、また曲げ加工する
ときに寸法のバラツキが出易いという問題がある。特に
脚部３ｂ，３ｂをリード角に合わせて、ねじ軸のリード
角に応じて互いに異なる方向に傾けようとすると、チュ
ーブを３次元的に折り曲げる必要があるので、より一層
の困難を伴う。
【０００６】図１０は従来のリターンパイプ４の他の例
を示す。このリターンパイプ４はパイプの軸線を含む平
面で２分割されている。各分割体４ａ，４ａは、金属の
板材を断面が半円状になるように金型でプレス加工して
製造される。
を示す。このリターンパイプ４はパイプの軸線を含む平
面で２分割されている。各分割体４ａ，４ａは、金属の
板材を断面が半円状になるように金型でプレス加工して
製造される。
【０００７】このプレス加工してリターンパイプ４を製
造する方法では、リターンパイプ４の脚部５，５が一平
面内で折り曲げられているような場合、すなわち脚部
５，５がねじ軸のリード角に対応して傾けられていない
場合、各分割体４ａ，４ａの接合面６，６が一平面内に
位置するので、各分割体４ａ，４ａを容易に製造するこ
とができる。しかし、脚部５，５がねじ軸のリード角に
応じて互いに異なる方向に傾けられている場合、各分割
体４ａ，４ａの接合面６，６が一平面内に位置すること
がなく、ねじれたような形状になっているので、プレス
加工してリターンパイプ４を製造するのは極めて難し
い。
造する方法では、リターンパイプ４の脚部５，５が一平
面内で折り曲げられているような場合、すなわち脚部
５，５がねじ軸のリード角に対応して傾けられていない
場合、各分割体４ａ，４ａの接合面６，６が一平面内に
位置するので、各分割体４ａ，４ａを容易に製造するこ
とができる。しかし、脚部５，５がねじ軸のリード角に
応じて互いに異なる方向に傾けられている場合、各分割
体４ａ，４ａの接合面６，６が一平面内に位置すること
がなく、ねじれたような形状になっているので、プレス
加工してリターンパイプ４を製造するのは極めて難し
い。
【０００８】そこで本発明は、循環部品の中央部の両側
に設けた一対の脚部が、例えばねじ軸のリード角に対応
するように中央部に対して互いに異なる方向に所定角度
傾けられている循環部品であっても、製造が容易なボー
ルねじの循環部品を提供することを目的とする。
に設けた一対の脚部が、例えばねじ軸のリード角に対応
するように中央部に対して互いに異なる方向に所定角度
傾けられている循環部品であっても、製造が容易なボー
ルねじの循環部品を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものでない。
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本
発明が図示の形態に限定されるものでない。
【００１０】上記課題を解決するために、本発明者は、
循環部品を型で成型するのに適した形状を有するよう
に、循環部品を第１の分割面及び第１の分割面と異なる
第２の分割面で分割し、これにより接合面がねじれたよ
うな形状になるのを防止した。
循環部品を型で成型するのに適した形状を有するよう
に、循環部品を第１の分割面及び第１の分割面と異なる
第２の分割面で分割し、これにより接合面がねじれたよ
うな形状になるのを防止した。
【００１１】具体的には請求項１の発明は、ねじ軸
（９）に形成された螺旋状のボール転走溝（９ａ）を転
がるボール（１１）を循環させるためのボールねじ
（８）の循環部品（１２，４３）であって、前記循環部
品（１２，４３）は、中央部（１２ａ，４３ａ）と、中
央部（１２ａ，４３ａ）の両側に設けられた一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）とを備え、前記中
央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線に対して前記一
対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周の
中心線が互いに異なる方向に傾けられ、前記循環部品
（１２，４３）が、一方の前記脚部（１２ｂ，４３ｂ）
の内周の中心線と前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周
の中心線を含む第１の分割面（２１，４１）、及び前記
第１の分割面（２１，４１）と異なり、他方の前記脚部
（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心線と前記中央部（１２
ａ，４３ａ）の内周の中心線を含む第２の分割面（２
２，４２）によって２分割されることを特徴とするボー
ルねじの循環部品により、上述した課題を解決する。
（９）に形成された螺旋状のボール転走溝（９ａ）を転
がるボール（１１）を循環させるためのボールねじ
（８）の循環部品（１２，４３）であって、前記循環部
品（１２，４３）は、中央部（１２ａ，４３ａ）と、中
央部（１２ａ，４３ａ）の両側に設けられた一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）とを備え、前記中
央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線に対して前記一
対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周の
中心線が互いに異なる方向に傾けられ、前記循環部品
（１２，４３）が、一方の前記脚部（１２ｂ，４３ｂ）
の内周の中心線と前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周
の中心線を含む第１の分割面（２１，４１）、及び前記
第１の分割面（２１，４１）と異なり、他方の前記脚部
（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心線と前記中央部（１２
ａ，４３ａ）の内周の中心線を含む第２の分割面（２
２，４２）によって２分割されることを特徴とするボー
ルねじの循環部品により、上述した課題を解決する。
【００１２】循環部品を型で成型する場合、前後に開く
型２つで成型品を造るのが一般的なので、循環部品の分
割体の接合面がねじれたような形状になっていると、分
割体を成型するのが難しい。この発明によれば、循環部
品を上述の第１の分割面と第２の分割面で分割したの
で、分割体の接合面をねじれたような形状にすることが
ない。このため、循環部品の各分割体を型成型により実
現することができる。循環部品の各分割体を型成型によ
り製造すると、循環部品を樹脂でも金属でも製造するこ
とができ、また循環部品の精度あるいは製造コストの面
でも有利になる。
型２つで成型品を造るのが一般的なので、循環部品の分
割体の接合面がねじれたような形状になっていると、分
割体を成型するのが難しい。この発明によれば、循環部
品を上述の第１の分割面と第２の分割面で分割したの
で、分割体の接合面をねじれたような形状にすることが
ない。このため、循環部品の各分割体を型成型により実
現することができる。循環部品の各分割体を型成型によ
り製造すると、循環部品を樹脂でも金属でも製造するこ
とができ、また循環部品の精度あるいは製造コストの面
でも有利になる。
【００１３】請求項２の発明は、請求項１に記載のボー
ルねじの循環部品（１２，４３）において、前記一対の
脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周の中心
線は、前記ねじ軸（９）のリード角に対応するように前
記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線に対して傾
けられていることを特徴とする。
ルねじの循環部品（１２，４３）において、前記一対の
脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周の中心
線は、前記ねじ軸（９）のリード角に対応するように前
記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線に対して傾
けられていることを特徴とする。
【００１４】請求項３の発明は、請求項１又は２に記載
のボールねじの循環部品（１２，４３）において、前記
一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周
の中心線は、前記ねじ軸（９）の螺旋状の前記ボール転
走溝（９ａ）の接線方向に配置されることを特徴とす
る。
のボールねじの循環部品（１２，４３）において、前記
一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３ｂ）の内周
の中心線は、前記ねじ軸（９）の螺旋状の前記ボール転
走溝（９ａ）の接線方向に配置されることを特徴とす
る。
【００１５】請求項４の発明は、請求項１ないし３いず
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、２分割された各分割体（２０，４０）の接合面に
は、前記第１の分割面（２１，４１）及び前記第２の分
割面（２２，４２）によって、段差（２３，４５）が形
成されることを特徴とする。
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、２分割された各分割体（２０，４０）の接合面に
は、前記第１の分割面（２１，４１）及び前記第２の分
割面（２２，４２）によって、段差（２３，４５）が形
成されることを特徴とする。
【００１６】この発明によれば、循環部品をより容易に
製造することができる。また段差を位置決めとしても利
用することができる。
製造することができる。また段差を位置決めとしても利
用することができる。
【００１７】請求項５の発明は、請求項１ないし４いず
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、前記循環部品（１２，４３）の各分割体（２０，
４０）が樹脂の成型品からなることを特徴とする。
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、前記循環部品（１２，４３）の各分割体（２０，
４０）が樹脂の成型品からなることを特徴とする。
【００１８】循環部品の中では、多少転がりの要素もあ
るがボールがすべり運動する。このためボールを高速で
循環させると循環部品の方向転換路に大きな負荷がかか
り、磨耗・発塵が生じる。本発明によれば、循環部品を
樹脂の成型品とすることで、循環部品の発塵を抑えるこ
とができる。
るがボールがすべり運動する。このためボールを高速で
循環させると循環部品の方向転換路に大きな負荷がかか
り、磨耗・発塵が生じる。本発明によれば、循環部品を
樹脂の成型品とすることで、循環部品の発塵を抑えるこ
とができる。
【００１９】請求項６の発明は、請求項１ないし５いず
れかに記載のボールねじの循環部品（１２）において、
前記循環部品（１２）の前記一対の脚部（１２ｂ，１２
ｂ）それぞれの先端には、ボール（１１）に接触してね
じ軸（９）の周囲を転がるボール（１１）を循環部品
（１２）内に掬い上げるための掬い上げ部（２５，２
５）が形成され、各掬い上げ部（２５）が各分割体（２
０）に一体に成型され、且つ各掬い上げ部（２５）が前
記第１の分割面（２１）あるいは前記第２の分割面（２
２）によって分割されないことを特徴とする。
れかに記載のボールねじの循環部品（１２）において、
前記循環部品（１２）の前記一対の脚部（１２ｂ，１２
ｂ）それぞれの先端には、ボール（１１）に接触してね
じ軸（９）の周囲を転がるボール（１１）を循環部品
（１２）内に掬い上げるための掬い上げ部（２５，２
５）が形成され、各掬い上げ部（２５）が各分割体（２
０）に一体に成型され、且つ各掬い上げ部（２５）が前
記第１の分割面（２１）あるいは前記第２の分割面（２
２）によって分割されないことを特徴とする。
【００２０】掬い上げ部はボールに接触して、負荷転走
路から循環部品内にボールを掬い上げる。このため掬い
上げ部には強度が必要になる。またボールを円滑に掬い
上げようとすると、掬い上げ部には高い寸法精度も要求
される。掬い上げ部が分割されていると、ボールが接触
することによって掬い上げ部に開く力が発生することが
あり、また分割面で段差が生じるおそれがある。本発明
によれば、掬い上げ部が各分割体に一体に成型され、且
つ分割されていないので、強度が高くしかも寸法精度の
高い掬い上げ部が得られる。また、掬い上げ部を各分割
体を組み合わせるときの位置決めとして利用することも
できる。
路から循環部品内にボールを掬い上げる。このため掬い
上げ部には強度が必要になる。またボールを円滑に掬い
上げようとすると、掬い上げ部には高い寸法精度も要求
される。掬い上げ部が分割されていると、ボールが接触
することによって掬い上げ部に開く力が発生することが
あり、また分割面で段差が生じるおそれがある。本発明
によれば、掬い上げ部が各分割体に一体に成型され、且
つ分割されていないので、強度が高くしかも寸法精度の
高い掬い上げ部が得られる。また、掬い上げ部を各分割
体を組み合わせるときの位置決めとして利用することも
できる。
【００２１】請求項７の発明は、請求項１ないし５いず
れかに記載のボールねじの循環部品（４３）において、
前記循環部品（４３）は、前記第１の分割面（４１）及
び前記第２の分割面（４２）のみによって２分割される
ことを特徴とする。
れかに記載のボールねじの循環部品（４３）において、
前記循環部品（４３）は、前記第１の分割面（４１）及
び前記第２の分割面（４２）のみによって２分割される
ことを特徴とする。
【００２２】この発明によれば、分割面の形状が単純に
なるので、容易に循環部品を製造することができる。
なるので、容易に循環部品を製造することができる。
【００２３】請求項８の発明は、請求項１ないし７いず
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、前記循環部品（１２，４３）の各分割体（２０，
４０）には、該循環部品（１２，４３）をナット部材
（１０）に取り付けるための取付け座（２９）が一体に
成型されることを特徴とする。
れかに記載のボールねじの循環部品（１２，４３）にお
いて、前記循環部品（１２，４３）の各分割体（２０，
４０）には、該循環部品（１２，４３）をナット部材
（１０）に取り付けるための取付け座（２９）が一体に
成型されることを特徴とする。
【００２４】この発明によれば、各分割体には、循環部
品をナット部材に取り付けるための取付け座が一体に成
型されるので、部品点数が削減され、よりコストを低減
することができる。またパイプが回転するのを防止する
こともできる。さらにナット部材に対する循環部品の取
付け角度を調整しやすくなり、掬い上げ部を適正な位置
に配置することもできる。
品をナット部材に取り付けるための取付け座が一体に成
型されるので、部品点数が削減され、よりコストを低減
することができる。またパイプが回転するのを防止する
こともできる。さらにナット部材に対する循環部品の取
付け角度を調整しやすくなり、掬い上げ部を適正な位置
に配置することもできる。
【００２５】請求項９の発明は、ねじ軸（９）に形成さ
れた螺旋状のボール転走溝（９ａ）を転がるボール（１
１）を循環させるためのボールねじの循環部品（１２）
であって、中央部（１２ａ）と、中央部（１２ａ）の両
側に設けられ、前記中央部（１２ａ）の内周の中心線に
対して内周の中心線が互いに異なる方向に傾けられた一
対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）とを備え、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の外周の中心線が互いに平行で、且
つ前記各脚部（１２ｂ）の外周の中心線に直交する方向
の断面において前記各脚部（１２ｂ）の肉厚が周方向で
異なっていることを特徴とするボールねじの循環部品に
より、上述した課題を解決した。
れた螺旋状のボール転走溝（９ａ）を転がるボール（１
１）を循環させるためのボールねじの循環部品（１２）
であって、中央部（１２ａ）と、中央部（１２ａ）の両
側に設けられ、前記中央部（１２ａ）の内周の中心線に
対して内周の中心線が互いに異なる方向に傾けられた一
対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）とを備え、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の外周の中心線が互いに平行で、且
つ前記各脚部（１２ｂ）の外周の中心線に直交する方向
の断面において前記各脚部（１２ｂ）の肉厚が周方向で
異なっていることを特徴とするボールねじの循環部品に
より、上述した課題を解決した。
【００２６】循環部品の中央部に対して一対の脚部が互
いに異なる方向に傾けられている場合、ナット部材に形
成される循環部品を取り付けるための嵌合孔は平面上長
孔になってしまう。これは円形断面のチューブが斜めの
状態でナット部材に入り込んでいくので構造上避けられ
ない。この長孔は例えば断面円形の刃物を横方向にスラ
イドさせることで加工される。しかしこのような加工方
法では、刃物を横に動かす際に刃物が抵抗を受けるので
傾くおそれがあり、これにより精度が落ちてしまう。こ
の発明によれば、脚部の外周の中心線に直交する方向の
断面において前記脚部の肉厚が周方向で異なっているの
で、脚部の外形を例えば略円形断面にすることができ、
これによりナット部材に形成される孔は循環部品の外形
に合わせた例えば略円形断面にすることができる。した
がってナット部材に容易に嵌合孔を開けることができ、
しかも精度良く嵌合孔を開けることができる。
いに異なる方向に傾けられている場合、ナット部材に形
成される循環部品を取り付けるための嵌合孔は平面上長
孔になってしまう。これは円形断面のチューブが斜めの
状態でナット部材に入り込んでいくので構造上避けられ
ない。この長孔は例えば断面円形の刃物を横方向にスラ
イドさせることで加工される。しかしこのような加工方
法では、刃物を横に動かす際に刃物が抵抗を受けるので
傾くおそれがあり、これにより精度が落ちてしまう。こ
の発明によれば、脚部の外周の中心線に直交する方向の
断面において前記脚部の肉厚が周方向で異なっているの
で、脚部の外形を例えば略円形断面にすることができ、
これによりナット部材に形成される孔は循環部品の外形
に合わせた例えば略円形断面にすることができる。した
がってナット部材に容易に嵌合孔を開けることができ、
しかも精度良く嵌合孔を開けることができる。
【００２７】請求項１０の発明は、請求項９に記載のボ
ールねじの循環部品（１２）において、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の内周の中心線は、前記ねじ軸
（９）のリード角に対応するように前記中央部（１２
ａ）の内周の中心線に対して傾けられていることを特徴
とする。
ールねじの循環部品（１２）において、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の内周の中心線は、前記ねじ軸
（９）のリード角に対応するように前記中央部（１２
ａ）の内周の中心線に対して傾けられていることを特徴
とする。
【００２８】請求項１１の発明は、請求項９又は１０に
記載のボールねじの循環部品において、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の内周の中心線は、前記ねじ軸
（９）の螺旋状の前記ボール転走溝（９ａ）の接線方向
に配置されることを特徴とする。
記載のボールねじの循環部品において、前記一対の脚部
（１２ｂ，１２ｂ）の内周の中心線は、前記ねじ軸
（９）の螺旋状の前記ボール転走溝（９ａ）の接線方向
に配置されることを特徴とする。
【００２９】また本発明は請求項１２に記載のように、
螺旋状のボール転走溝（９ａ）が形成されたねじ軸
（９）と、前記ねじ軸（９）のボール転走溝（９ａ）に
対応する螺旋状の負荷転走溝（１０ａ）が形成されたナ
ット部材（１０）と、前記ボール転走溝（９ａ）と前記
負荷転走溝（１０ａ）との間を転がる複数のボール（１
１）と、前記ねじ軸（９）に形成された螺旋状のボール
転走溝（９ａ）を転がるボール（１１）を循環させるた
めの循環部品（１２，４３）とを備えるボールねじであ
って、前記循環部品（１２，４３）は、中央部（１２
ａ，４３ａ）と、中央部（１２ａ，４３ａ）の両側に設
けられた一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３
ｂ）とを備え、前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の
中心線に対して前記一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３
ｂ，４３ｂ）の内周の中心線が互いに異なる方向に傾け
られ、前記循環部品（１２，４３）が、一方の前記脚部
（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心線と前記中央部（１２
ａ，４３ａ）の内周の中心線を含む第１の分割面（２
１，４１）、及び前記第１の分割面（２１，４１）と異
なり、他方の前記脚部（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心
線と前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線を含
む第２の分割面（２２，４２）によって２分割されるこ
とを特徴とするボールねじとしてもよい。
螺旋状のボール転走溝（９ａ）が形成されたねじ軸
（９）と、前記ねじ軸（９）のボール転走溝（９ａ）に
対応する螺旋状の負荷転走溝（１０ａ）が形成されたナ
ット部材（１０）と、前記ボール転走溝（９ａ）と前記
負荷転走溝（１０ａ）との間を転がる複数のボール（１
１）と、前記ねじ軸（９）に形成された螺旋状のボール
転走溝（９ａ）を転がるボール（１１）を循環させるた
めの循環部品（１２，４３）とを備えるボールねじであ
って、前記循環部品（１２，４３）は、中央部（１２
ａ，４３ａ）と、中央部（１２ａ，４３ａ）の両側に設
けられた一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３ｂ，４３
ｂ）とを備え、前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の
中心線に対して前記一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ，４３
ｂ，４３ｂ）の内周の中心線が互いに異なる方向に傾け
られ、前記循環部品（１２，４３）が、一方の前記脚部
（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心線と前記中央部（１２
ａ，４３ａ）の内周の中心線を含む第１の分割面（２
１，４１）、及び前記第１の分割面（２１，４１）と異
なり、他方の前記脚部（１２ｂ，４３ｂ）の内周の中心
線と前記中央部（１２ａ，４３ａ）の内周の中心線を含
む第２の分割面（２２，４２）によって２分割されるこ
とを特徴とするボールねじとしてもよい。
【００３０】さらに本発明は請求項１３に記載のよう
に、螺旋状のボール転走溝（９ａ）が形成されたねじ軸
（９）と、前記ねじ軸（９）のボール転走溝（９ａ）に
対応する螺旋状の負荷転走溝（１０ａ）が形成されたナ
ット部材（１０）と、前記ボール転走溝（９ａ）と前記
負荷転走溝（１０ａ）との間を転がる複数のボール（１
１）と、前記ねじ軸（９）に形成された螺旋状のボール
転走溝（９ａ）を転がるボール（１１）を循環させるた
めの循環部品（１２）とを備えるボールねじであって、
前記循環部品（１２）は、中央部（１２ａ）と、中央部
（１２ａ）の両側に設けられ、前記中央部（１２ａ）の
内周の中心線に対して内周の中心線が互いに異なる方向
に傾けられた一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）とを備え、
前記一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）の外周の中心線が互
いに平行で、且つ前記各脚部（１２ｂ）の外周の中心線
に直交する方向の断面において前記各脚部（１２ｂ）の
肉厚が周方向で異なっていることを特徴とするボールね
じとしてもよい。
に、螺旋状のボール転走溝（９ａ）が形成されたねじ軸
（９）と、前記ねじ軸（９）のボール転走溝（９ａ）に
対応する螺旋状の負荷転走溝（１０ａ）が形成されたナ
ット部材（１０）と、前記ボール転走溝（９ａ）と前記
負荷転走溝（１０ａ）との間を転がる複数のボール（１
１）と、前記ねじ軸（９）に形成された螺旋状のボール
転走溝（９ａ）を転がるボール（１１）を循環させるた
めの循環部品（１２）とを備えるボールねじであって、
前記循環部品（１２）は、中央部（１２ａ）と、中央部
（１２ａ）の両側に設けられ、前記中央部（１２ａ）の
内周の中心線に対して内周の中心線が互いに異なる方向
に傾けられた一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）とを備え、
前記一対の脚部（１２ｂ，１２ｂ）の外周の中心線が互
いに平行で、且つ前記各脚部（１２ｂ）の外周の中心線
に直交する方向の断面において前記各脚部（１２ｂ）の
肉厚が周方向で異なっていることを特徴とするボールね
じとしてもよい。
【００３１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態におけ
る循環部品を組み込んだボールねじを示す。ボールねじ
８は、外周面に螺旋状のボール転走溝９ａを有するねじ
軸９と、内周面に前記ボール転走溝９ａと対向する螺旋
状の負荷転走溝１０ａを有するナット部材１０と、ボー
ル転走溝９ａと前記負荷転走溝１０ａ間を転動するボー
ル１１…とを備える。ねじ軸９のボール転走溝９ａとナ
ット部材１０の負荷転走溝１０ａとの間で負荷転走路が
構成される。ナット部材１０には、例えば２つの循環部
品としてのリターンパイプ１２が取り付けられる。リタ
ーンパイプ１２は、負荷転走路の一端と他端を連結して
無負荷戻し通路を構成する。リターンパイプ１２は略門
形に形成され、中央部１２ａと中央部１２ａの両側に設
けられた一対の脚部１２ｂ，１２ｂとを有する。一対の
脚部１２ｂ，１２ｂは負荷転走路内に数ピッチの間隔を
開けて、嵌入される。リターンパイプ１２は、ボルト１
３等の結合手段によってナット部材１０に固定される。
る循環部品を組み込んだボールねじを示す。ボールねじ
８は、外周面に螺旋状のボール転走溝９ａを有するねじ
軸９と、内周面に前記ボール転走溝９ａと対向する螺旋
状の負荷転走溝１０ａを有するナット部材１０と、ボー
ル転走溝９ａと前記負荷転走溝１０ａ間を転動するボー
ル１１…とを備える。ねじ軸９のボール転走溝９ａとナ
ット部材１０の負荷転走溝１０ａとの間で負荷転走路が
構成される。ナット部材１０には、例えば２つの循環部
品としてのリターンパイプ１２が取り付けられる。リタ
ーンパイプ１２は、負荷転走路の一端と他端を連結して
無負荷戻し通路を構成する。リターンパイプ１２は略門
形に形成され、中央部１２ａと中央部１２ａの両側に設
けられた一対の脚部１２ｂ，１２ｂとを有する。一対の
脚部１２ｂ，１２ｂは負荷転走路内に数ピッチの間隔を
開けて、嵌入される。リターンパイプ１２は、ボルト１
３等の結合手段によってナット部材１０に固定される。
【００３２】ねじ軸９には、その周囲に螺旋状の一定の
リードを備えた略断面半円状のボール転走溝９ａが研削
加工または転造加工等によって形成される。ナット部材
１０は略円筒状をなし、その端面にボールねじ８を機械
等に取付けるためのフランジ１４を有する。ナット部材
１０の内周面には、ねじ軸９のボール転走溝９ａに対向
する略断面半円状の負荷転走溝１０ａが形成される。ナ
ット部材１０には、その上面が一部平取りされた平面部
１５が形成される。平面部１５には、リターンパイプ１
２の脚部１２ｂ，１２ｂが挿入されるリターンパイプ嵌
合穴が数箇所開けられる。
リードを備えた略断面半円状のボール転走溝９ａが研削
加工または転造加工等によって形成される。ナット部材
１０は略円筒状をなし、その端面にボールねじ８を機械
等に取付けるためのフランジ１４を有する。ナット部材
１０の内周面には、ねじ軸９のボール転走溝９ａに対向
する略断面半円状の負荷転走溝１０ａが形成される。ナ
ット部材１０には、その上面が一部平取りされた平面部
１５が形成される。平面部１５には、リターンパイプ１
２の脚部１２ｂ，１２ｂが挿入されるリターンパイプ嵌
合穴が数箇所開けられる。
【００３３】なおこの実施形態では、複数のボール１１
…間にボール１１同士の接触を防止するためのスペーサ
１６…が介在される。勿論スペーサ１６が介在されてい
ない総ボールのボールねじにも本発明のリターンパイプ
１２は適用可能である。
…間にボール１１同士の接触を防止するためのスペーサ
１６…が介在される。勿論スペーサ１６が介在されてい
ない総ボールのボールねじにも本発明のリターンパイプ
１２は適用可能である。
【００３４】図２は、本実施形態のリターンパイプ１２
の内周に形成された無負荷戻し通路１７と螺旋状の負荷
転走路１８との関係を示す。リターンパイプ１２の外形
を図中二点鎖線で示し、無負荷戻し通路１７を図中実線
で示し、負荷転走路１８におけるボールの軌道の中心線
を図中一点鎖線で示す。また図中（Ａ）はねじ軸９の軸
線方向からみた状態を示し、図中（Ｂ）はねじ軸９の上
方向からみた平面図を示し、図中（Ｃ）は無負荷戻し通
路１７のねじれ状態を示し、図中（Ｄ）はねじ軸９の側
面方向からみた側面図を示す。
の内周に形成された無負荷戻し通路１７と螺旋状の負荷
転走路１８との関係を示す。リターンパイプ１２の外形
を図中二点鎖線で示し、無負荷戻し通路１７を図中実線
で示し、負荷転走路１８におけるボールの軌道の中心線
を図中一点鎖線で示す。また図中（Ａ）はねじ軸９の軸
線方向からみた状態を示し、図中（Ｂ）はねじ軸９の上
方向からみた平面図を示し、図中（Ｃ）は無負荷戻し通
路１７のねじれ状態を示し、図中（Ｄ）はねじ軸９の側
面方向からみた側面図を示す。
【００３５】ボール１１は螺旋状の負荷転走路１８を転
がる。螺旋状の負荷転走路１８の接線方向にボール１１
を掬い上げれば、ボール１１が自ら進もうとする方向に
方向転換することになるので無理な力が働かない。この
ためリターンパイプ１２の一対の脚部１２ｂ，１２ｂの
内周の中心線１９，１９は、図中（Ａ）で示すように、
負荷転走路１８の接線方向に配置され、且つ図中（Ｂ）
（Ｃ）（Ｄ）に示すように、螺旋状の負荷転走路１８の
リード角に対応するように中央部１２ａの中心線を中心
として互いに異なる方向に角度α傾けられている。
がる。螺旋状の負荷転走路１８の接線方向にボール１１
を掬い上げれば、ボール１１が自ら進もうとする方向に
方向転換することになるので無理な力が働かない。この
ためリターンパイプ１２の一対の脚部１２ｂ，１２ｂの
内周の中心線１９，１９は、図中（Ａ）で示すように、
負荷転走路１８の接線方向に配置され、且つ図中（Ｂ）
（Ｃ）（Ｄ）に示すように、螺旋状の負荷転走路１８の
リード角に対応するように中央部１２ａの中心線を中心
として互いに異なる方向に角度α傾けられている。
【００３６】なお本実施形態では、ボール１１の円滑な
循環を考慮して、脚部１２ｂの中心線を接線方向に配置
し、且つリード角に対応する方向に傾けているが、脚部
１２ｂの中心線を接線方向に配置しないことも可能だ
し、隣のねじ溝との干渉防止等のためにリード角よりも
小さく傾けたり、あるいはリード角よりも大きく傾けた
りすることも可能である。
循環を考慮して、脚部１２ｂの中心線を接線方向に配置
し、且つリード角に対応する方向に傾けているが、脚部
１２ｂの中心線を接線方向に配置しないことも可能だ
し、隣のねじ溝との干渉防止等のためにリード角よりも
小さく傾けたり、あるいはリード角よりも大きく傾けた
りすることも可能である。
【００３７】図３及び図４はリターンパイプ１２を示
す。図３はリターンパイプ１２の分解斜視図を示し、図
４は組み合わせたリターンパイプ１２の詳細図を示す。
図４中（Ａ）はリターンパイプ１２の平面図を示し、図
中（Ｂ）はねじ軸の軸線方向からみたリターンパイプ１
２の側面図を示し、図中（Ｃ）はねじ軸の軸線と直交す
る方向からみたリターンパイプ１２の側面図を示し、図
中（Ｄ）はリターンパイプ１２の正面図を示す。これら
の図に示すように、リターンパイプ１２は略軸線方向に
沿って２分割されている。詳しくは、リターンパイプ１
２は、一方の脚部１２ｂの内周の中心線と中央部１２ａ
の内周の中心線を含む第１の分割面２１、及び前記第１
の分割面２１と異なり、他方の脚部１２ｂの内周の中心
線と中央部１２ａの内周の中心線を含む第２の分割面２
２によって２分割されている。第１の分割面２１及び第
２の分割面２２はいずれも平面である。
す。図３はリターンパイプ１２の分解斜視図を示し、図
４は組み合わせたリターンパイプ１２の詳細図を示す。
図４中（Ａ）はリターンパイプ１２の平面図を示し、図
中（Ｂ）はねじ軸の軸線方向からみたリターンパイプ１
２の側面図を示し、図中（Ｃ）はねじ軸の軸線と直交す
る方向からみたリターンパイプ１２の側面図を示し、図
中（Ｄ）はリターンパイプ１２の正面図を示す。これら
の図に示すように、リターンパイプ１２は略軸線方向に
沿って２分割されている。詳しくは、リターンパイプ１
２は、一方の脚部１２ｂの内周の中心線と中央部１２ａ
の内周の中心線を含む第１の分割面２１、及び前記第１
の分割面２１と異なり、他方の脚部１２ｂの内周の中心
線と中央部１２ａの内周の中心線を含む第２の分割面２
２によって２分割されている。第１の分割面２１及び第
２の分割面２２はいずれも平面である。
【００３８】組み合わせた型でリターンパイプを成型す
る場合、型を抜くことを考慮すると、円形断面の中心線
に分割面をもってくる必要がある。前述のように一対の
脚部１２ｂ，１２ｂは、中央部１２ａに対して互いに異
なる方向に傾けられているので、各分割体２０，２０の
接合面には、第１の分割面２１及び第２の分割面２２に
よってお互いが交差する位置に段差２３が形成される。
この段差２３はリターンパイプの軸線方向の中央に形成
されている。これにより、左右一対の分割体２０，２０
は全く同じ形状になる。そして一対の分割体２０，２０
は熱カシメ、溶着、接着シート、接着、クリップ等の結
合手段によって結合される。なお接合面に形成される段
差２３には円弧状部分が形成されてもよい。
る場合、型を抜くことを考慮すると、円形断面の中心線
に分割面をもってくる必要がある。前述のように一対の
脚部１２ｂ，１２ｂは、中央部１２ａに対して互いに異
なる方向に傾けられているので、各分割体２０，２０の
接合面には、第１の分割面２１及び第２の分割面２２に
よってお互いが交差する位置に段差２３が形成される。
この段差２３はリターンパイプの軸線方向の中央に形成
されている。これにより、左右一対の分割体２０，２０
は全く同じ形状になる。そして一対の分割体２０，２０
は熱カシメ、溶着、接着シート、接着、クリップ等の結
合手段によって結合される。なお接合面に形成される段
差２３には円弧状部分が形成されてもよい。
【００３９】リターンパイプ１２を型で成型する場合、
前後に開く型２つで成型品を造るのが一般的なので、リ
ターンパイプ１２の分割体２０，２０の接合面がねじれ
た形状になっていると、分割体２０，２０を成型するの
が難しい。本実施形態によれば、リターンパイプ１２を
上述の第１の分割面２１及び第２の分割面２２で分割し
たので、分割体２０，２０の接合面をねじれた形状にす
ることがない。このため、各分割体２０を型成型により
実現することができる。
前後に開く型２つで成型品を造るのが一般的なので、リ
ターンパイプ１２の分割体２０，２０の接合面がねじれ
た形状になっていると、分割体２０，２０を成型するの
が難しい。本実施形態によれば、リターンパイプ１２を
上述の第１の分割面２１及び第２の分割面２２で分割し
たので、分割体２０，２０の接合面をねじれた形状にす
ることがない。このため、各分割体２０を型成型により
実現することができる。
【００４０】リターンパイプ１２の各分割体２０を型成
型により製造すると、リターンパイプ１２を樹脂でも金
属でも製造することができ、またリターンパイプ１２の
精度あるいは製造コストの面でも有利になる。さらに例
えばリターンパイプ１２の肉厚を均等にすることなく、
リターンパイプ１２の方向転換路等強度が必要になる部
分にのみ厚みを持たせる等の形状を変化させることもで
きる。さらに段差２３を利用すると各分割体２０を組み
合わせるときに容易に位置決めすることができる。
型により製造すると、リターンパイプ１２を樹脂でも金
属でも製造することができ、またリターンパイプ１２の
精度あるいは製造コストの面でも有利になる。さらに例
えばリターンパイプ１２の肉厚を均等にすることなく、
リターンパイプ１２の方向転換路等強度が必要になる部
分にのみ厚みを持たせる等の形状を変化させることもで
きる。さらに段差２３を利用すると各分割体２０を組み
合わせるときに容易に位置決めすることができる。
【００４１】また分割された２つの分割体２０，２０の
形状が同じなので、一方の分割体２０を１８０°回転さ
せて互い違いの形状をしている他方の分割体２０と組み
合わせると、リターンパイプを構成することができる。
各分割体２０の形状を同じにすると、一組の型のみから
一対の分割体２０，２０を製造することができるので、
初期コストを減らすこともできる。
形状が同じなので、一方の分割体２０を１８０°回転さ
せて互い違いの形状をしている他方の分割体２０と組み
合わせると、リターンパイプを構成することができる。
各分割体２０の形状を同じにすると、一組の型のみから
一対の分割体２０，２０を製造することができるので、
初期コストを減らすこともできる。
【００４２】この実施形態では、リターンパイプ１２は
樹脂の成型品からなっている。型で成型するのには、金
属の成型品と樹脂の成型品とが考えられる。金属の成型
品は金属粉に熱処理を加えることで成型される。金属の
成型品では従来の金属のチューブと同様な強度が得られ
る。しかしリターンパイプ１２を金属にすると、リター
ンパイプ１２とボール１１との接触が金属と金属との接
触になるので、磨耗により発塵が生ずるおそれがある。
負荷転走路１８の中ではボール１１がねじ軸９とナット
部材１０との間を転がり運動するので、摩擦も少なく、
発塵も少ない。一方リターンパイプ１２の中では、多少
転がりの要素もあるがボール１１がすべり運動する。こ
のためボール１１を高速で循環させると、リターンパイ
プ１２の方向転換路に大きな負荷がかかり、磨耗・発塵
が生じる。リターンパイプ１２を樹脂の成型品とするこ
とで、リターンパイプ１２の発塵を抑えることができ
る。
樹脂の成型品からなっている。型で成型するのには、金
属の成型品と樹脂の成型品とが考えられる。金属の成型
品は金属粉に熱処理を加えることで成型される。金属の
成型品では従来の金属のチューブと同様な強度が得られ
る。しかしリターンパイプ１２を金属にすると、リター
ンパイプ１２とボール１１との接触が金属と金属との接
触になるので、磨耗により発塵が生ずるおそれがある。
負荷転走路１８の中ではボール１１がねじ軸９とナット
部材１０との間を転がり運動するので、摩擦も少なく、
発塵も少ない。一方リターンパイプ１２の中では、多少
転がりの要素もあるがボール１１がすべり運動する。こ
のためボール１１を高速で循環させると、リターンパイ
プ１２の方向転換路に大きな負荷がかかり、磨耗・発塵
が生じる。リターンパイプ１２を樹脂の成型品とするこ
とで、リターンパイプ１２の発塵を抑えることができ
る。
【００４３】図５は一方の分割体２０を示す。上述のよ
うに分割体２０は、第１の分割面２１及び第２の分割面
２２を有し、その軸線方向の中央には、段差２３が形成
されている。この段差２３は無負荷戻し通路１７の両側
に形成される。リターンパイプ１２の一対の脚部１２
ｂ，１２ｂそれぞれの先端には、ボール１１に接触して
ねじ軸９の周囲を転がるボールをリターンパイプ１２内
に掬い上げるための掬い上げ部２５が成型される。この
掬い上げ部２５は各分割体２０に一体に成型され、且つ
第１の分割面２１あるいは第２の分割面２２によって分
割されていない。すなわち第１の分割面２１及び第２の
分割面２２は、脚部１２ｂの途中で切られていて、脚部
１２ｂの内周の中心線と直交する脚部用分割面２６と交
差する。掬い上げ部２５が成型されない方の脚部１２ｂ
は脚部用分割面２６と同じ平面で切断されている。図３
及び図４に示すように、２つの分割体２０，２０を組合
わせることによって、リターンパイプ１２の一対の脚部
１２ｂ，１２ｂそれぞれに掬い上げ部２５が設けられる
ようになっている。
うに分割体２０は、第１の分割面２１及び第２の分割面
２２を有し、その軸線方向の中央には、段差２３が形成
されている。この段差２３は無負荷戻し通路１７の両側
に形成される。リターンパイプ１２の一対の脚部１２
ｂ，１２ｂそれぞれの先端には、ボール１１に接触して
ねじ軸９の周囲を転がるボールをリターンパイプ１２内
に掬い上げるための掬い上げ部２５が成型される。この
掬い上げ部２５は各分割体２０に一体に成型され、且つ
第１の分割面２１あるいは第２の分割面２２によって分
割されていない。すなわち第１の分割面２１及び第２の
分割面２２は、脚部１２ｂの途中で切られていて、脚部
１２ｂの内周の中心線と直交する脚部用分割面２６と交
差する。掬い上げ部２５が成型されない方の脚部１２ｂ
は脚部用分割面２６と同じ平面で切断されている。図３
及び図４に示すように、２つの分割体２０，２０を組合
わせることによって、リターンパイプ１２の一対の脚部
１２ｂ，１２ｂそれぞれに掬い上げ部２５が設けられる
ようになっている。
【００４４】図６は脚部用分割面２６（すなわち合わせ
面）の近傍における２つの分割体２０，２０の詳細図を
示す（図中（Ａ）は分割体２０の脚部１２ｂの中心線に
沿った断面形状を示し、図中（Ｂ）は斜視図を示す）。
掬い上げ部２５が分割されていない分割体２０，２０の
脚部用分割面２６では、成型時の寸法誤差、組合せ時の
誤差等により段差が生じ、ボール１１…が引っ掛かる可
能性がある。このため２つの分割体２０，２０の接合部
に面取り３３，３３を行って段差が生じるのを防止して
もよい。面取り３３は２つの分割体２０，２０の両方に
行われても良いし、片方のみに行われても良い。
面）の近傍における２つの分割体２０，２０の詳細図を
示す（図中（Ａ）は分割体２０の脚部１２ｂの中心線に
沿った断面形状を示し、図中（Ｂ）は斜視図を示す）。
掬い上げ部２５が分割されていない分割体２０，２０の
脚部用分割面２６では、成型時の寸法誤差、組合せ時の
誤差等により段差が生じ、ボール１１…が引っ掛かる可
能性がある。このため２つの分割体２０，２０の接合部
に面取り３３，３３を行って段差が生じるのを防止して
もよい。面取り３３は２つの分割体２０，２０の両方に
行われても良いし、片方のみに行われても良い。
【００４５】掬い上げ部２５はボール１１に接触して、
負荷転走路１８からリターンパイプ１２内にボール１１
を掬い上げる。このため掬い上げ部２５には強度が必要
になる。またボール１１を円滑に掬い上げようとする
と、掬い上げ部２５には高い寸法精度も要求される。掬
い上げ部２５が分割されていると、ボール１１が接触す
ることによって掬い上げ部２５に開く力が発生すること
があり、分割されることによって掬い上げ部２５自体に
段差が生じるおそれもある。本実施形態によれば、掬い
上げ部２５が各分割体２０に一体に成型され、且つ分割
されていないので、強度が高くしかも寸法精度の高い掬
い上げ部が得られる。また掬い上げ部２５を、各分割体
２０を組み合わせるときの位置決めとして利用すること
もできる。
負荷転走路１８からリターンパイプ１２内にボール１１
を掬い上げる。このため掬い上げ部２５には強度が必要
になる。またボール１１を円滑に掬い上げようとする
と、掬い上げ部２５には高い寸法精度も要求される。掬
い上げ部２５が分割されていると、ボール１１が接触す
ることによって掬い上げ部２５に開く力が発生すること
があり、分割されることによって掬い上げ部２５自体に
段差が生じるおそれもある。本実施形態によれば、掬い
上げ部２５が各分割体２０に一体に成型され、且つ分割
されていないので、強度が高くしかも寸法精度の高い掬
い上げ部が得られる。また掬い上げ部２５を、各分割体
２０を組み合わせるときの位置決めとして利用すること
もできる。
【００４６】本実施形態では掬い上げ部２５は、リター
ンパイプ１２の内方に向かって徐々に幅が狭くなる切り
口を有する形状に形成され、切り口の両側がボール１１
に接触することでボール１１を掬い上げる。またこの実
施形態では、掬い上げ部２５の根元に舌状の突起２７
（図５参照）が形成され、この突起２７がボール１１…
間に介在されるスペーサ１６…をリターンパイプ内に導
く。このように掬い上げ部２５は複雑な形状をしてい
て、機械加工が難しい。金型を左右に分割しただけで
は、掬い上げ部を形成するのは難しい。このため本実施
形態では、掬い上げ部２５が脚部１２ｂの軸線方向にス
ライド可能なスライド金型（図示せず）を用いて成型さ
れる。具体的には、まず成型時にこのスライド金型を左
右一対の金型内に挿入する。次にスライド金型を挿入し
た状態で分割体２０に掬い上げ部２５を成型する。金型
の分離時にはスライド金型を反対方向にスライドさせて
分割体２０を取り出す。スライド金型を用いることで複
雑な掬い上げ部のみならず、脚部の内周の形状も造りだ
すことができる。
ンパイプ１２の内方に向かって徐々に幅が狭くなる切り
口を有する形状に形成され、切り口の両側がボール１１
に接触することでボール１１を掬い上げる。またこの実
施形態では、掬い上げ部２５の根元に舌状の突起２７
（図５参照）が形成され、この突起２７がボール１１…
間に介在されるスペーサ１６…をリターンパイプ内に導
く。このように掬い上げ部２５は複雑な形状をしてい
て、機械加工が難しい。金型を左右に分割しただけで
は、掬い上げ部を形成するのは難しい。このため本実施
形態では、掬い上げ部２５が脚部１２ｂの軸線方向にス
ライド可能なスライド金型（図示せず）を用いて成型さ
れる。具体的には、まず成型時にこのスライド金型を左
右一対の金型内に挿入する。次にスライド金型を挿入し
た状態で分割体２０に掬い上げ部２５を成型する。金型
の分離時にはスライド金型を反対方向にスライドさせて
分割体２０を取り出す。スライド金型を用いることで複
雑な掬い上げ部のみならず、脚部の内周の形状も造りだ
すことができる。
【００４７】なお本実施形態では、掬い上げ部２５に
は、ボール１１に接触してボール１１を掬い上げるため
のリップが形成されていないが、ボールに接触する突起
物、所謂リップが形成されていてもよいのは勿論であ
る。
は、ボール１１に接触してボール１１を掬い上げるため
のリップが形成されていないが、ボールに接触する突起
物、所謂リップが形成されていてもよいのは勿論であ
る。
【００４８】リターンパイプ１２の各分割体２０には、
該リターンパイプ１２をナット部材１０に取り付けるた
めの取付け座２９が一体に成型される。従来の曲げ加工
等により製造したチューブ状のリターンパイプだと、リ
ターンパイプをナット部材に押さえ付けるための押さえ
部品が別途必要になる。この押さえ部品でリターンパイ
プを押さえてもリターンパイプが回転してしまうことが
あり、この回転を防止するためによりリターンパイプを
より強く押さえるとリターンパイプが潰れてしまうおそ
れがある。本実施形態によれば、各分割体２０には、リ
ターンパイプをナット部材１０に取り付けるための取付
け座２９が一体に成型されるので、部品点数が削減さ
れ、よりコストを低減することができる。またリターン
パイプ１２が回転するのを防止することもできる。さら
にナット部材１０に対するリターンパイプ１２の取付け
角度を調整しやすくなり、掬い上げ部２５を適正な位置
に配置することもできる。
該リターンパイプ１２をナット部材１０に取り付けるた
めの取付け座２９が一体に成型される。従来の曲げ加工
等により製造したチューブ状のリターンパイプだと、リ
ターンパイプをナット部材に押さえ付けるための押さえ
部品が別途必要になる。この押さえ部品でリターンパイ
プを押さえてもリターンパイプが回転してしまうことが
あり、この回転を防止するためによりリターンパイプを
より強く押さえるとリターンパイプが潰れてしまうおそ
れがある。本実施形態によれば、各分割体２０には、リ
ターンパイプをナット部材１０に取り付けるための取付
け座２９が一体に成型されるので、部品点数が削減さ
れ、よりコストを低減することができる。またリターン
パイプ１２が回転するのを防止することもできる。さら
にナット部材１０に対するリターンパイプ１２の取付け
角度を調整しやすくなり、掬い上げ部２５を適正な位置
に配置することもできる。
【００４９】各分割体２０の第１の分割面２１には、一
対の分割体２０，２０同士を位置決めするための位置決
めピン３１が一体に成型され、第２の分割面２２には、
位置決めピン３１に嵌合する孔３２が開けられる。位置
決めピン３１及び孔３２は、上述した段差２３及び掬い
上げ部２５と協働して分割体２０，２０同士を位置決め
する。
対の分割体２０，２０同士を位置決めするための位置決
めピン３１が一体に成型され、第２の分割面２２には、
位置決めピン３１に嵌合する孔３２が開けられる。位置
決めピン３１及び孔３２は、上述した段差２３及び掬い
上げ部２５と協働して分割体２０，２０同士を位置決め
する。
【００５０】図７はリターンパイプ１２（図中循環部品
と記載）及びナット部材１０に形成された取付孔３３を
示す。図中（Ａ）は従来のチューブ状のリターンパイプ
１２を示し、図中（Ｂ）は本実施形態の成型されたリタ
ーンパイプ１２を示す。図中（Ａ）に示すように、リタ
ーンパイプ１２の脚部１２ｂが中央部１２ａに対して傾
けられ、且つ脚部１２ｂの断面の肉厚が一定だと、ナッ
ト部材１０に形成されるリターンパイプ１２を取り付け
るための取付孔３３は平面上長孔になってしまう。これ
は円形断面のチューブが斜めの状態でナット部材１０に
入り込んでいくので構造上避けられない。この長孔から
なる取付孔３３は例えば断面円形の刃物を横方向にスラ
イドさせることで加工される。しかし、このような加工
方法では刃物を横に動かす際に刃物が抵抗を受けるので
傾くおそれがあり、これにより精度が落ちてしまう。ま
た長孔からなる取付孔３３とリターンパイプ１２との間
に隙間ができ、この隙間に異物が入るおそれもある。
と記載）及びナット部材１０に形成された取付孔３３を
示す。図中（Ａ）は従来のチューブ状のリターンパイプ
１２を示し、図中（Ｂ）は本実施形態の成型されたリタ
ーンパイプ１２を示す。図中（Ａ）に示すように、リタ
ーンパイプ１２の脚部１２ｂが中央部１２ａに対して傾
けられ、且つ脚部１２ｂの断面の肉厚が一定だと、ナッ
ト部材１０に形成されるリターンパイプ１２を取り付け
るための取付孔３３は平面上長孔になってしまう。これ
は円形断面のチューブが斜めの状態でナット部材１０に
入り込んでいくので構造上避けられない。この長孔から
なる取付孔３３は例えば断面円形の刃物を横方向にスラ
イドさせることで加工される。しかし、このような加工
方法では刃物を横に動かす際に刃物が抵抗を受けるので
傾くおそれがあり、これにより精度が落ちてしまう。ま
た長孔からなる取付孔３３とリターンパイプ１２との間
に隙間ができ、この隙間に異物が入るおそれもある。
【００５１】図中（Ｂ）に示すように、本実施形態で
は、リターンパイプ１２の脚部１２ｂの内周は、中央部
１２ａの内周に対して傾けられているが、脚部１２ｂの
外周は中央部１２ａの外周に対して傾けられていない。
すなわち、リターンパイプ１２の一対の脚部１２ｂ，１
２ｂの外周の中心線は、互いに平行で、且つ脚部１２ｂ
の外周の中心線に直交する方向の断面において脚部１２
ｂの肉厚が周方向で異なっている。これにより一対の脚
部１２ｂ，１２ｂの外周の断面形状は略円形状に形成さ
れる。本実施形態によれば、脚部１２ｂの外周の中心線
に直交する方向の断面において脚部１２ｂの肉厚が周方
向で異なっているので、脚部１２ｂの内周の形状にかか
わらず脚部１２ｂの外周を例えば略円形断面にすること
ができ、これによりナット部材１０に形成される取付孔
３３をリターンパイプ１２の外形に合わせた例えば略円
形断面にすることができる。したがってナット部材１０
に容易にしかも精度良く取付孔３３を開けることができ
る。
は、リターンパイプ１２の脚部１２ｂの内周は、中央部
１２ａの内周に対して傾けられているが、脚部１２ｂの
外周は中央部１２ａの外周に対して傾けられていない。
すなわち、リターンパイプ１２の一対の脚部１２ｂ，１
２ｂの外周の中心線は、互いに平行で、且つ脚部１２ｂ
の外周の中心線に直交する方向の断面において脚部１２
ｂの肉厚が周方向で異なっている。これにより一対の脚
部１２ｂ，１２ｂの外周の断面形状は略円形状に形成さ
れる。本実施形態によれば、脚部１２ｂの外周の中心線
に直交する方向の断面において脚部１２ｂの肉厚が周方
向で異なっているので、脚部１２ｂの内周の形状にかか
わらず脚部１２ｂの外周を例えば略円形断面にすること
ができ、これによりナット部材１０に形成される取付孔
３３をリターンパイプ１２の外形に合わせた例えば略円
形断面にすることができる。したがってナット部材１０
に容易にしかも精度良く取付孔３３を開けることができ
る。
【００５２】図８は循環部品の他の例を示す。この例で
は、循環部品４３は、第１の分割面４１及び第２の分割
面４２のみによって２分割された一対の分割体４０，４
０から構成される。第１の分割面４１及び第２の分割面
４２によって中央部４３ａの長さ方向の中央には段差４
５が形成される。循環部品４３の一対の脚部４３ｂそれ
ぞれの先端に設けられた掬い上げ部４４も、第１の分割
面４１又は第２の分割面４２によって分割されている。
すなわち掬い上げ部４４は、各分割体４０の一対の脚部
４３ｂ，４３ｂに断面略半円形状で形成され、２つの分
割体４０，４０を組み合わせることで構成される。
は、循環部品４３は、第１の分割面４１及び第２の分割
面４２のみによって２分割された一対の分割体４０，４
０から構成される。第１の分割面４１及び第２の分割面
４２によって中央部４３ａの長さ方向の中央には段差４
５が形成される。循環部品４３の一対の脚部４３ｂそれ
ぞれの先端に設けられた掬い上げ部４４も、第１の分割
面４１又は第２の分割面４２によって分割されている。
すなわち掬い上げ部４４は、各分割体４０の一対の脚部
４３ｂ，４３ｂに断面略半円形状で形成され、２つの分
割体４０，４０を組み合わせることで構成される。
【００５３】なお、本発明は上記実施形態に限られるこ
となく種々変更可能である。リターンパイプの各分割体
の接合面には、第１及び第２の分割面、脚部用分割面の
みならず、これらの分割面と異なる第３の分割面が形成
されてもよい。また段差はリターンパイプの中央ではな
く任意の位置に形成することができる。さらにリターン
パイプは樹脂の成型品に限られることなく、金属の成型
品であってもよい。また本発明のボールねじは例えば駆
動ユニットに組み込まれたボールねじに適用することも
可能である。
となく種々変更可能である。リターンパイプの各分割体
の接合面には、第１及び第２の分割面、脚部用分割面の
みならず、これらの分割面と異なる第３の分割面が形成
されてもよい。また段差はリターンパイプの中央ではな
く任意の位置に形成することができる。さらにリターン
パイプは樹脂の成型品に限られることなく、金属の成型
品であってもよい。また本発明のボールねじは例えば駆
動ユニットに組み込まれたボールねじに適用することも
可能である。
【００５４】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、循環部品が、第１の分割面、及び前記第１の分割面
と異なる第２の分割面によって２分割される。循環部品
を型で成型する場合、前後に開く型２つで成型品を造る
のが一般的なので、循環部品の分割体の接合面がねじれ
たような形状になっていると、分割体を成型するのが難
しい。この発明によれば、循環部品を上述の第１の分割
面と第２の分割面で分割したので、分割体の接合面をね
じれた形状にすることがない。このため、循環部品の各
分割体を型成型により実現することができる。
ば、循環部品が、第１の分割面、及び前記第１の分割面
と異なる第２の分割面によって２分割される。循環部品
を型で成型する場合、前後に開く型２つで成型品を造る
のが一般的なので、循環部品の分割体の接合面がねじれ
たような形状になっていると、分割体を成型するのが難
しい。この発明によれば、循環部品を上述の第１の分割
面と第２の分割面で分割したので、分割体の接合面をね
じれた形状にすることがない。このため、循環部品の各
分割体を型成型により実現することができる。
【図１】本発明の一実施形態におけるリターンパイプを
組み込んだボールねじを示す。
組み込んだボールねじを示す。
【図２】本実施形態のリターンパイプの内周に形成され
た無負荷戻し通路と螺旋状の負荷転走路との関係を示す
図（図中（Ａ）はねじ軸の軸線方向からみた状態を示
し、図中（Ｂ）はねじ軸の上方向からみた平面図を示
し、図中（Ｃ）は無負荷戻し通路のねじれ状態を示し、
図中（Ｄ）はねじ軸の側面方向からみた側面図）。
た無負荷戻し通路と螺旋状の負荷転走路との関係を示す
図（図中（Ａ）はねじ軸の軸線方向からみた状態を示
し、図中（Ｂ）はねじ軸の上方向からみた平面図を示
し、図中（Ｃ）は無負荷戻し通路のねじれ状態を示し、
図中（Ｄ）はねじ軸の側面方向からみた側面図）。
【図３】リターンパイプの分解斜視図。
【図４】図４は組み合わせたリターンパイプの詳細図を
示す（図４中（Ａ）はリターンパイプの平面図を示し、
図中（Ｂ）はねじ軸の軸線方向からみたリターンパイプ
の側面図を示し、図中（Ｃ）はねじ軸の軸線と直交する
方向からみたリターンパイプの側面図を示し、図中
（Ｄ）はリターンパイプの正面図を示す）。
示す（図４中（Ａ）はリターンパイプの平面図を示し、
図中（Ｂ）はねじ軸の軸線方向からみたリターンパイプ
の側面図を示し、図中（Ｃ）はねじ軸の軸線と直交する
方向からみたリターンパイプの側面図を示し、図中
（Ｄ）はリターンパイプの正面図を示す）。
【図５】一方の分割体を示す。
【図６】脚部用分割面の近傍における２つの分割体の詳
細図（図中（Ａ）は分割体の脚部の中心線に沿った断面
形状を示し、図中（Ｂ）は斜視図を示す）。
細図（図中（Ａ）は分割体の脚部の中心線に沿った断面
形状を示し、図中（Ｂ）は斜視図を示す）。
【図７】リターンパイプ及びナット部材に形成された取
付孔を示す（図中（Ａ）は従来のチューブ状のリターン
パイプを示し、図中（Ｂ）は本実施形態のリターンパイ
プを示す）。
付孔を示す（図中（Ａ）は従来のチューブ状のリターン
パイプを示し、図中（Ｂ）は本実施形態のリターンパイ
プを示す）。
【図８】循環部品の他の例を示す斜視図。
【図９】従来のボールねじを示す平面図。
【図１０】分割された従来のリターンパイプを示す斜視
図（図中（Ａ）は分割された状態を示し、図中（Ｂ）は
ナット部材に取付けられた状態を示す）。
図（図中（Ａ）は分割された状態を示し、図中（Ｂ）は
ナット部材に取付けられた状態を示す）。
８…ボールねじ
９…ねじ軸
９ａ…ボール転走溝
１１…ボール
１２，４３…リターンパイプ（循環部品）
１２ａ，４３ａ…中央部
１２ｂ，４３ｂ・・・脚部
２０，４０・・・分割体
２１，４１・・・第１の分割面
２２，４２・・・第２の分割面
２３，４５・・・段差
２５，４４・・・掬い上げ部
２９・・・取付け座
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 丹羽 宏
東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ
イエチケー株式会社内
(72)発明者 飯田 勝也
東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ
イエチケー株式会社内
(72)発明者 角野 壽昭
東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ
イエチケー株式会社内
(72)発明者 白井 武樹
東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ
イエチケー株式会社内
(72)発明者 庄司 裕紀
東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ
イエチケー株式会社内
Ｆターム(参考） 3J062 AB22 AC07 BA01 CD06
Claims (13)
- 【請求項１】 ねじ軸に形成された螺旋状のボール転走
溝を転がるボールを循環させるためのボールねじの循環
部品であって、 前記循環部品は、 中央部と、 中央部の両側に設けられた一対の脚部とを備え、 前記中央部の内周の中心線に対して前記一対の脚部の内
周の中心線が互いに異なる方向に傾けられ、 前記循環部品が、一方の前記脚部の内周の中心線と前記
中央部の内周の中心線を含む第１の分割面、及び前記第
１の分割面と異なり、他方の前記脚部の内周の中心線と
前記中央部の内周の中心線を含む第２の分割面によって
２分割されることを特徴とするボールねじの循環部品。 - 【請求項２】 前記一対の脚部の内周の中心線は、前記
ねじ軸のリード角に対応するように前記中央部の内周の
中心線に対して傾けられていることを特徴とする請求項
１に記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項３】 前記一対の脚部の内周の中心線は、前記
ねじ軸の螺旋状の前記ボール転走溝の接線方向に配置さ
れることを特徴とする請求項１又は２に記載のボールね
じの循環部品。 - 【請求項４】 ２分割された各分割体の接合面には、前
記第１の分割面及び前記第２の分割面によって、段差が
形成されることを特徴とする請求項１ないし３いずれか
に記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項５】 前記循環部品の各分割体が樹脂の成型品
からなることを特徴とする請求項１ないし４いずれかに
記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項６】 前記循環部品の前記一対の脚部それぞれ
の先端には、ボールに接触してねじ軸の周囲を転がるボ
ールを循環部品内に掬い上げるための掬い上げ部が成型
され、 各掬い上げ部が各分割体に一体に成型され、且つ各掬い
上げ部が前記第１の分割面あるいは前記第２の分割面に
よって分割されないことを特徴とする請求項１ないし５
いずれかに記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項７】 前記循環部品は、前記第１の分割面及び
前記第２の分割面のみによって２分割されることを特徴
とする請求項１ないし５いずれかに記載のボールねじの
循環部品。 - 【請求項８】 前記循環部品の各分割体には、該循環部
品をナット部材に取り付けるための取付け座が一体に成
型されることを特徴とする請求項１ないし７いずれかに
記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項９】 ねじ軸に形成された螺旋状のボール転走
溝を転がるボールを循環させるためのボールねじの循環
部品であって、 中央部と、 中央部の両側に設けられ、前記中央部の内周の中心線に
対して内周の中心線が互いに異なる方向に傾けられた一
対の脚部とを備え、 前記一対の脚部の外周の中心線が互いに平行で、且つ前
記各脚部の外周の中心線に直交する方向の断面において
前記各脚部の肉厚が周方向で異なっていることを特徴と
するボールねじの循環部品。 - 【請求項１０】 前記一対の脚部の内周の中心線は、前
記ねじ軸のリード角に対応するように前記中央部の内周
の中心線に対して傾けられていることを特徴とする請求
項９に記載のボールねじの循環部品。 - 【請求項１１】 前記一対の脚部の内周の中心線は、前
記ねじ軸の螺旋状の前記ボール転走溝の接線方向に配置
されることを特徴とする請求項９又は１０に記載のボー
ルねじの循環部品。 - 【請求項１２】 螺旋状のボール転走溝が形成されたね
じ軸と、前記ねじ軸のボール転走溝に対応する螺旋状の
負荷転走溝が形成されたナット部材と、前記ボール転走
溝と前記負荷転走溝との間を転がる複数のボールと、前
記ねじ軸に形成された螺旋状のボール転走溝を転がるボ
ールを循環させるための循環部品とを備えるボールねじ
であって、 前記循環部品は、 中央部と、 中央部の両側に設けられた一対の脚部とを備え、 前記中央部の内周の中心線に対して前記一対の脚部の内
周の中心線が互いに異なる方向に傾けられ、 前記循環部品が、一方の前記脚部の内周の中心線と前記
中央部の内周の中心線を含む第１の分割面、及び前記第
１の分割面と異なり、他方の前記脚部の内周の中心線と
前記中央部の内周の中心線を含む第２の分割面によって
２分割されることを特徴とするボールねじ。 - 【請求項１３】 螺旋状のボール転走溝が形成されたね
じ軸と、前記ねじ軸のボール転走溝に対応する螺旋状の
負荷転走溝が形成されたナット部材と、前記ボール転走
溝と前記負荷転走溝との間を転がる複数のボールと、前
記ねじ軸に形成された螺旋状のボール転走溝を転がるボ
ールを循環させるための循環部品とを備えるボールねじ
であって、 前記循環部品は、 中央部と、 中央部の両側に設けられ、前記中央部の内周の中心線に
対して内周の中心線が互いに異なる方向に傾けられた一
対の脚部とを備え、 前記一対の脚部の外周の中心線が互いに平行で、且つ前
記各脚部の外周の中心線に直交する方向の断面において
前記各脚部の肉厚が周方向で異なっていることを特徴と
するボールねじ。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002324425A JP3993504B2 (ja) | 2001-12-05 | 2002-11-07 | ボールねじの循環部品及びボールねじ |
| DE60217979T DE60217979T2 (de) | 2001-12-05 | 2002-12-02 | Umlenkelement für eine Kugelumlaufspindel |
| DE60209194T DE60209194T2 (de) | 2001-12-05 | 2002-12-02 | Umlenkelement für eine Kugelumlaufspindel |
| EP05011823A EP1577585B1 (en) | 2001-12-05 | 2002-12-02 | Circulation member of ball screw and ball screw using same |
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