JP2004278595A - ボールねじ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】循環こまの軸方向寸法を変えることなく該循環こまの薄肉部分の強度を高め、ボールねじ装置の更なる高速運転への対応を可能にする。
【解決手段】外周面にねじ溝11を有するねじ軸12と、該ねじ溝11に対応するねじ溝13を内周面に有すると共に軸方向に貫通する戻し通路16を有し、且つ両端面に切欠き17を有してねじ軸12に螺合されるナット14と、両ねじ溝11,13間と戻し通路16とを連通させる循環通路21を前記切欠き17と共に形成するための循環溝20を有して該切欠き17に嵌合固定される循環こま18と、両ねじ溝11,13間、循環通路21及び戻し通路16を転動しつつ循環可能に配設された多数のボール15とを備えたボールねじ装置10において、循環こま18における循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に補強片31を埋設する。
【選択図】 図1
【解決手段】外周面にねじ溝11を有するねじ軸12と、該ねじ溝11に対応するねじ溝13を内周面に有すると共に軸方向に貫通する戻し通路16を有し、且つ両端面に切欠き17を有してねじ軸12に螺合されるナット14と、両ねじ溝11,13間と戻し通路16とを連通させる循環通路21を前記切欠き17と共に形成するための循環溝20を有して該切欠き17に嵌合固定される循環こま18と、両ねじ溝11,13間、循環通路21及び戻し通路16を転動しつつ循環可能に配設された多数のボール15とを備えたボールねじ装置10において、循環こま18における循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に補強片31を埋設する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば産業機械等に用いられるボールねじ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のボールねじ装置は、外周面にねじ溝を有して軸方向に延びるねじ軸に、内周面に前記ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を有するナットが螺合されており、ナットのねじ溝とねじ軸のねじ溝とは互いに対向して両者の間に螺旋状の負荷軌道を形成している。該負荷軌道には転動体としての多数のボールが転動可能に装填されており、ねじ軸(又はナット)の回転により、ナット(又はねじ軸)がボールの転動を介して軸方向に移動するようになっている。
【0003】
ところで、ナット(又はねじ軸)が軸方向に移動する際には、ボールが両ねじ溝で形成される螺旋状の負荷軌道を転動しつつ移動するが、ナット(又はねじ軸)を継続して移動させていくためには、ボールを無限循環させる必要がある。
ボールを無限循環させる方式としては、循環チューブ式やエンドキャップ式等が一般的であるが、コンパクトタイプのボールねじ装置では、ナットに軸方向に貫通するボール戻し通路を形成すると共に、ナットの端面に切欠きを形成して該切欠きに該ボール戻し通路と前記両ねじ溝間の負荷軌道とを連通するボール循環通路を前記切欠きと共に形成するための湾曲状のボール循環溝を有する循環こまを嵌合固定し、これにより、ボールを無限循環させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記循環こまのボール循環溝を走行するボールは該ボール循環溝で方向転換されて前記ボール戻し通路或いは前記両ねじ溝間の負荷軌道へと導かれるが、前記方向転換の際にはボールが前記ボール循環溝の壁部に強く当たって循環こまに大きな力が加わり、この力は高速運転になるほど大きくなる。
【0005】
しかしながら、循環こまの軸方向寸法は前記切欠きのナット側のねじ溝との干渉防止やナットの軸方向寸法の制約等からできるだけ短くして薄肉構造としなければならない場合が多く、循環こまの薄肉部分の強度、特に、循環こまにおけるボール循環溝の軸方向外側の肉部の強度を十分に確保して更なる高速運転に対応することが難しいという不都合がある。
【0006】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、循環こまの軸方向寸法を変えることなく該循環こまの薄肉部分の強度を上げることができ、これにより、更なる高速運転に対応することができるボールねじ装置を提供することを目的とする。
【0007】
【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に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有すると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有し、且つ両端面に切欠きを有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間と前記ボール戻し通路とを連通させるボール循環通路を前記ナットの切欠きと共に形成するためのボール循環溝を有して該切欠きに嵌合固定される循環こまと、前記両ねじ溝間、前記ボール循環通路および前記ボール戻し通路を転動しつつ循環可能に配設された多数のボールとを備えたボールねじ装置において、
前記循環こまの一部の肉部内に該循環こまより高い強度の補強片を埋設したことを特徴とする。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1において、前記補強片を前記循環こまにおける前記ボール循環溝の軸方向外側の肉部内に埋設したことを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2において、前記補強片が金属材料からなることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。
図1は本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置を説明するための一部を破断した説明図、図2は図1の左側面図、図3は循環こまの一例を示す図である。
【0010】
本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置10は、図1および図2に示すように、外周面に螺旋状のねじ溝11を有して軸方向に延びるねじ軸12に、内周面に該ねじ溝11に対応する螺旋状のねじ溝13を有するナット14が螺合されている。
ナット14のねじ溝13とねじ軸12のねじ溝11とは互いに対向して両者の間に負荷軌道を形成しており、該負荷軌道には転動体としての多数のボール15が転動可能に装填されている。
【0011】
また、ナット14の壁部には軸方向に貫通するボール戻し通路16が形成されていると共に、ナット14の両端面にはそれぞれ切欠き17が形成されている。該切欠き17には、前記ボール戻し通路16と前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道とを連通するための例えば合成樹脂等で形成された循環こま18が嵌合固定されている。
【0012】
循環こま18は、図3に示すように、前記ボール戻し通路16と前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道との間を連通する湾曲状のボール循環溝20が形成されており、該ボール循環溝20の先端には両ねじ溝11,13間の負荷軌道を転動するボール15をすくい上げるタング部19が設けられている。
ボール循環溝20と、前記切欠き17に設けられたボール径より幅広のボール走行面17aとによってボール15の循環通路21を形成しており、該ボール循環通路21と、前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道および前記ボール戻し通路16とによってボール15の無限循環通路を形成している。
【0013】
そして、ねじ軸12(又はナット14)の回転により、ナット14(又はねじ軸12)がボール15の転動を介して軸方向に移動するようになっている。
ここで、この実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に該ボール循環溝20側の面(ボール走行面17aとの対向面)に開口する溝30を形成し、該溝30に循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片31を埋め込んで該補強片31を前記肉部内に埋設している。
【0014】
このようにこの実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片31を埋設しているので、ボール15がボール循環溝20内で方向転換する際に強く当たって大きな力が加わる部分である、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部の強度を前記循環こま18の軸方向寸法を変更することなく高めることができ、この結果、ボールねじ装置の寸法や構造を変更することなく更なる高速運転に対応することが可能となる。
【0015】
なお、本発明のボールねじ装置の各構成は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に補強片31を埋設した場合を例に採ったが、これに限定されず、循環こま18の他の薄肉部分で強度を確保した部位に補強片31を埋設するようにしてもよい。
【0016】
また、上記実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に溝30を形成して該溝30に補強片31を埋め込んで該補強片31を前記肉部内に埋設した場合を例に採ったが、必ずしもこのようにする必要はなく、例えば図4に示すように、循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片41を循環こま18と一体に成形して該補強片41を循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に埋設するようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、循環こまの軸方向寸法を変えることなく該循環こまの薄肉部分の強度を上げることができるので、ボールねじ装置の寸法や構造を変更することなく更なる高速運転に対応することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置を説明するための一部を破断した説明図である。
【図2】図1の左側面図である。
【図3】補強片が埋設された循環こまを示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、(c)は(b)の右側面図、(d)は(b)の背面図である。
【図4】他の例の補強片が埋設された循環こまを示す図であり、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図である。
【符号の説明】
10…ボールねじ装置
11…ねじ溝(ねじ軸側)
12…ねじ軸
13…ねじ溝(ナット側)
14…ナット
15…ボール
16…ボール戻し通路
17…切欠き
18…循環こま
20…ボール循環溝
21…ボール循環通路
31,41…補強片
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば産業機械等に用いられるボールねじ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のボールねじ装置は、外周面にねじ溝を有して軸方向に延びるねじ軸に、内周面に前記ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を有するナットが螺合されており、ナットのねじ溝とねじ軸のねじ溝とは互いに対向して両者の間に螺旋状の負荷軌道を形成している。該負荷軌道には転動体としての多数のボールが転動可能に装填されており、ねじ軸(又はナット)の回転により、ナット(又はねじ軸)がボールの転動を介して軸方向に移動するようになっている。
【0003】
ところで、ナット(又はねじ軸)が軸方向に移動する際には、ボールが両ねじ溝で形成される螺旋状の負荷軌道を転動しつつ移動するが、ナット(又はねじ軸)を継続して移動させていくためには、ボールを無限循環させる必要がある。
ボールを無限循環させる方式としては、循環チューブ式やエンドキャップ式等が一般的であるが、コンパクトタイプのボールねじ装置では、ナットに軸方向に貫通するボール戻し通路を形成すると共に、ナットの端面に切欠きを形成して該切欠きに該ボール戻し通路と前記両ねじ溝間の負荷軌道とを連通するボール循環通路を前記切欠きと共に形成するための湾曲状のボール循環溝を有する循環こまを嵌合固定し、これにより、ボールを無限循環させるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記循環こまのボール循環溝を走行するボールは該ボール循環溝で方向転換されて前記ボール戻し通路或いは前記両ねじ溝間の負荷軌道へと導かれるが、前記方向転換の際にはボールが前記ボール循環溝の壁部に強く当たって循環こまに大きな力が加わり、この力は高速運転になるほど大きくなる。
【0005】
しかしながら、循環こまの軸方向寸法は前記切欠きのナット側のねじ溝との干渉防止やナットの軸方向寸法の制約等からできるだけ短くして薄肉構造としなければならない場合が多く、循環こまの薄肉部分の強度、特に、循環こまにおけるボール循環溝の軸方向外側の肉部の強度を十分に確保して更なる高速運転に対応することが難しいという不都合がある。
【0006】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、循環こまの軸方向寸法を変えることなく該循環こまの薄肉部分の強度を上げることができ、これにより、更なる高速運転に対応することができるボールねじ装置を提供することを目的とする。
【0007】
【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に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有すると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有し、且つ両端面に切欠きを有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間と前記ボール戻し通路とを連通させるボール循環通路を前記ナットの切欠きと共に形成するためのボール循環溝を有して該切欠きに嵌合固定される循環こまと、前記両ねじ溝間、前記ボール循環通路および前記ボール戻し通路を転動しつつ循環可能に配設された多数のボールとを備えたボールねじ装置において、
前記循環こまの一部の肉部内に該循環こまより高い強度の補強片を埋設したことを特徴とする。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1において、前記補強片を前記循環こまにおける前記ボール循環溝の軸方向外側の肉部内に埋設したことを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2において、前記補強片が金属材料からなることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。
図1は本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置を説明するための一部を破断した説明図、図2は図1の左側面図、図3は循環こまの一例を示す図である。
【0010】
本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置10は、図1および図2に示すように、外周面に螺旋状のねじ溝11を有して軸方向に延びるねじ軸12に、内周面に該ねじ溝11に対応する螺旋状のねじ溝13を有するナット14が螺合されている。
ナット14のねじ溝13とねじ軸12のねじ溝11とは互いに対向して両者の間に負荷軌道を形成しており、該負荷軌道には転動体としての多数のボール15が転動可能に装填されている。
【0011】
また、ナット14の壁部には軸方向に貫通するボール戻し通路16が形成されていると共に、ナット14の両端面にはそれぞれ切欠き17が形成されている。該切欠き17には、前記ボール戻し通路16と前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道とを連通するための例えば合成樹脂等で形成された循環こま18が嵌合固定されている。
【0012】
循環こま18は、図3に示すように、前記ボール戻し通路16と前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道との間を連通する湾曲状のボール循環溝20が形成されており、該ボール循環溝20の先端には両ねじ溝11,13間の負荷軌道を転動するボール15をすくい上げるタング部19が設けられている。
ボール循環溝20と、前記切欠き17に設けられたボール径より幅広のボール走行面17aとによってボール15の循環通路21を形成しており、該ボール循環通路21と、前記両ねじ溝11,13間の負荷軌道および前記ボール戻し通路16とによってボール15の無限循環通路を形成している。
【0013】
そして、ねじ軸12(又はナット14)の回転により、ナット14(又はねじ軸12)がボール15の転動を介して軸方向に移動するようになっている。
ここで、この実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に該ボール循環溝20側の面(ボール走行面17aとの対向面)に開口する溝30を形成し、該溝30に循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片31を埋め込んで該補強片31を前記肉部内に埋設している。
【0014】
このようにこの実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片31を埋設しているので、ボール15がボール循環溝20内で方向転換する際に強く当たって大きな力が加わる部分である、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部の強度を前記循環こま18の軸方向寸法を変更することなく高めることができ、この結果、ボールねじ装置の寸法や構造を変更することなく更なる高速運転に対応することが可能となる。
【0015】
なお、本発明のボールねじ装置の各構成は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に補強片31を埋設した場合を例に採ったが、これに限定されず、循環こま18の他の薄肉部分で強度を確保した部位に補強片31を埋設するようにしてもよい。
【0016】
また、上記実施の形態では、循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に溝30を形成して該溝30に補強片31を埋め込んで該補強片31を前記肉部内に埋設した場合を例に採ったが、必ずしもこのようにする必要はなく、例えば図4に示すように、循環こま18より高強度の例えば金属材料等からなる板状或いは棒状の補強片41を循環こま18と一体に成形して該補強片41を循環こま18におけるボール循環溝20の軸方向外側の比較的薄い肉部内に埋設するようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、循環こまの軸方向寸法を変えることなく該循環こまの薄肉部分の強度を上げることができるので、ボールねじ装置の寸法や構造を変更することなく更なる高速運転に対応することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置を説明するための一部を破断した説明図である。
【図2】図1の左側面図である。
【図3】補強片が埋設された循環こまを示す図であり、(b)は正面図、(a)は(b)の左側面図、(c)は(b)の右側面図、(d)は(b)の背面図である。
【図4】他の例の補強片が埋設された循環こまを示す図であり、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図である。
【符号の説明】
10…ボールねじ装置
11…ねじ溝(ねじ軸側)
12…ねじ軸
13…ねじ溝(ナット側)
14…ナット
15…ボール
16…ボール戻し通路
17…切欠き
18…循環こま
20…ボール循環溝
21…ボール循環通路
31,41…補強片
Claims (3)
- 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有すると共に軸方向に貫通するボール戻し通路を有し、且つ両端面に切欠きを有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間と前記ボール戻し通路とを連通させるボール循環通路を前記ナットの切欠きと共に形成するためのボール循環溝を有して該切欠きに嵌合固定される循環こまと、前記両ねじ溝間、前記ボール循環通路および前記ボール戻し通路を転動しつつ循環可能に配設された多数のボールとを備えたボールねじ装置において、
前記循環こまの一部の肉部内に該循環こまより高い強度の補強片を埋設したことを特徴とするボールねじ装置。 - 前記補強片を前記循環こまにおける前記ボール循環溝の軸方向外側の肉部内に埋設したことを特徴とする請求項1記載のボールねじ装置。
- 前記補強片が金属材料からなることを特徴とする請求項1又は2記載のボールねじ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003068594A JP2004278595A (ja) | 2003-03-13 | 2003-03-13 | ボールねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003068594A JP2004278595A (ja) | 2003-03-13 | 2003-03-13 | ボールねじ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004278595A true JP2004278595A (ja) | 2004-10-07 |
Family
ID=33285880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003068594A Withdrawn JP2004278595A (ja) | 2003-03-13 | 2003-03-13 | ボールねじ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004278595A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006336685A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Nsk Ltd | ボールねじ装置 |
-
2003
- 2003-03-13 JP JP2003068594A patent/JP2004278595A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006336685A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Nsk Ltd | ボールねじ装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060308 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20081113 |