JP2005009631A - ボールねじ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】作動停止時においても騒音の発生を低減させたボールねじ装置を提供する。
【解決手段】外周面に螺旋状の軸転動溝を形成したねじ軸と、内周面に軸転動溝に対向するナット転動溝を形成したナットと、ナット転動溝を連結するリターンチューブと、軸転動溝とナット転動溝とリターンチューブとで構成される循環転動路を転動する複数の転動球とを備えたボールねじ装置において、転動球の間に循環転動路の内径よりも大径でかつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装する。
【選択図】 図１
【解決手段】外周面に螺旋状の軸転動溝を形成したねじ軸と、内周面に軸転動溝に対向するナット転動溝を形成したナットと、ナット転動溝を連結するリターンチューブと、軸転動溝とナット転動溝とリターンチューブとで構成される循環転動路を転動する複数の転動球とを備えたボールねじ装置において、転動球の間に循環転動路の内径よりも大径でかつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械や精密機械等の移動体の送り機構および自動車用等に用いられるボールねじ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のボールねじ装置は、ねじ軸とナットの転動溝とリターンチューブとで構成される循環転動路に鋼球およびこの鋼球よりも僅かに径の小さい異種振動防止材よりなるスペーサボールを交互に配置して高速回転時の騒音、振動を防止している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６３−５１９５７号公報（実用新案登録請求の範囲および第２−３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術においては、スペーサボールの径を鋼球の径より小さくしてナットとねじ軸の対向する転動溝の間に配置しているため、ボールねじ装置の作動停止時には転動溝とスペーサボールとの間に隙間が存在し、ボールねじ装置に自動車のエンジンやトランスミッションおよび走行時の振動や衝撃等の外部からの振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが鋼球を介して衝突して騒音を発生させるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、作動停止時においても騒音の発生を低減させたボールねじ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、外周面に螺旋状の軸転動溝を形成したねじ軸と、内周面に前記軸転動溝に対向するナット転動溝を形成したナットと、前記ナット転動溝を連結する連結路と、前記軸転動溝とナット転動溝と連結路とで構成される循環転動路を転動する複数の転動球とを備えたボールねじ装置において、前記転動球の間に、前記循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明によるボールねじ装置の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態のボールねじ装置を示す斜視図である。
【０００８】
１はボールねじ装置である。
２はボールねじ装置１のねじ軸であり、合金鋼等の鋼材で製作され、その外周面には略半円弧形状の軸転動溝３が等ピッチで螺旋状に形成されている。
４はボールねじ装置１のナットであり、合金鋼等の鋼材で製作され、その内周面には軸転動溝３と対向する略半円弧形状のナット転動溝５が形成されている。
【０００９】
また、ナット４にはナット４の軸方向と平行に切欠いた平面４ａが設けられており、この平面４ａに設けた穴４ｂの底部には後述するリターンチューブ７の端部の外径部が嵌合する嵌合穴４ｃが設けられている。
６は転動球であり、合金鋼等の鋼材またはセラミック材等で製作された球体である。
【００１０】
７は連結路としてのリターンチューブであり、鋼材や樹脂材料等で製作され、転動球６が転動できる程度の内径を有する略Ｕ字形に曲折した管であって、穴４ｂの底部の嵌合穴４ｃにその端部が嵌合して、ナット転動溝５の両側の端部を連結する。
【００１１】
そして、上記のねじ軸２のねじ転動溝３とこれに対向するナット４のナット転動溝５およびこれを連結するリターンチューブ７の内径面により循環転動路が形成される。
８はチューブ固定具であり、鋼材や樹脂材料等を曲折して製作された固定具であって、平面４ａに設けたねじ穴に小ねじ９等で締結してリターンチューブ７をナット４に固定する。
【００１２】
１０はフランジ部であり、ナット４の外周部に一体に設けられ、フランジ部１０に設けたボルト穴１０ａにより図示しない移動体にボルト等で固定される。
１１は間装球であり、転動球６よりも弾性に富んだ金属材料や樹脂材料等で製作された球体であって、循環転動路路の内径よりも僅かに大きな径に成形されて転動球６の間に間装される。
【００１３】
上記の循環転動路には、所定の量の潤滑剤、例えばグリースと共に間装球１１を間装した複数の転動球６が封入され、転動球６や間装球１１が循環しながら転動する。本実施の形態では２つの循環転動路が設けられており、それぞれ図１に示すように２個の転動球６毎に１個の間装球１１が間装されている。
【００１４】
上記の構成の作用について説明する。
本実施の形態のボールねじ装置１は、図１に示すように２個の転動球６毎に１個の間装球１１を間装して組立てられている。
ボールねじ装置１の作動時においては、間装球１１が弾性変形して転動球６がその負荷を受持ち、通常のボールねじ装置１と同様にねじ軸２を回転させることによりナット４に固定された移動体をねじ軸２の軸方向に移動させる。
【００１５】
また、ボールねじ装置１の作動停止時においては、間装球１１が循環転動路に弾性変形した状態、つまり軸転動溝３とナット転動溝５とにより形成される循環転動路に隙間がない状態で組込まれており、取付けられた装置等から伝導する振動や衝撃がねじ軸２やナット４に加わった場合に、間装球１１がその振動や衝撃を吸収し、ねじ軸２とナット４が転動球６を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を防止する。
【００１６】
なお、上記実施の形態においては、間装球１１を２つの転動球６毎に間装するとして説明したが、間装球は１１は、リターンチューブ７を転動する転動球６よりも少ない個数の転動球６毎に間装するようにすれば、上記と同様の効果を発揮することができ、軸転動溝３とナット転動溝５とで形成される循環転動路に一つ存在すれば足りる。
【００１７】
以上説明したように、本実施の形態では、循環転動路を転動する複数の転動球の間に、循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装し、その弾性変形により間装球と循環転動路との隙間をなくしたことによって、ボールねじ装置の作動停止時において外部から振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが転動球を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を低減させることができる。
【００１８】
なお、本実施の形態では、リターンチューブを連結路として転動球を循環させるチューブ式の循環方式を用いたボールねじ装置に本発明を適用した場合を例に説明したが、循環方式は上記に限らず連結路をこま式やエンドキャップ式等とした循環方式のボールねじ装置に本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、循環転動路を転動する複数の転動球の間に、循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装したことによって、ボールねじ装置の作動停止時において外部から振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが転動球を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を低減させ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ボールねじ装置を示す斜視図
【符号の説明】
１ ボールねじ装置
２ ねじ軸
３ 軸転動溝
４ ナット
４ａ 平面
４ｂ 穴
４ｃ 嵌合穴
５ ナット転動溝
６ 転動球
７ リターンチューブ
８ チューブ固定具
９ 小ねじ
１０ フランジ部
１０ａ ボルト穴
１１ 間装球
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械や精密機械等の移動体の送り機構および自動車用等に用いられるボールねじ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のボールねじ装置は、ねじ軸とナットの転動溝とリターンチューブとで構成される循環転動路に鋼球およびこの鋼球よりも僅かに径の小さい異種振動防止材よりなるスペーサボールを交互に配置して高速回転時の騒音、振動を防止している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６３−５１９５７号公報（実用新案登録請求の範囲および第２−３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術においては、スペーサボールの径を鋼球の径より小さくしてナットとねじ軸の対向する転動溝の間に配置しているため、ボールねじ装置の作動停止時には転動溝とスペーサボールとの間に隙間が存在し、ボールねじ装置に自動車のエンジンやトランスミッションおよび走行時の振動や衝撃等の外部からの振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが鋼球を介して衝突して騒音を発生させるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、作動停止時においても騒音の発生を低減させたボールねじ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、外周面に螺旋状の軸転動溝を形成したねじ軸と、内周面に前記軸転動溝に対向するナット転動溝を形成したナットと、前記ナット転動溝を連結する連結路と、前記軸転動溝とナット転動溝と連結路とで構成される循環転動路を転動する複数の転動球とを備えたボールねじ装置において、前記転動球の間に、前記循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明によるボールねじ装置の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態のボールねじ装置を示す斜視図である。
【０００８】
１はボールねじ装置である。
２はボールねじ装置１のねじ軸であり、合金鋼等の鋼材で製作され、その外周面には略半円弧形状の軸転動溝３が等ピッチで螺旋状に形成されている。
４はボールねじ装置１のナットであり、合金鋼等の鋼材で製作され、その内周面には軸転動溝３と対向する略半円弧形状のナット転動溝５が形成されている。
【０００９】
また、ナット４にはナット４の軸方向と平行に切欠いた平面４ａが設けられており、この平面４ａに設けた穴４ｂの底部には後述するリターンチューブ７の端部の外径部が嵌合する嵌合穴４ｃが設けられている。
６は転動球であり、合金鋼等の鋼材またはセラミック材等で製作された球体である。
【００１０】
７は連結路としてのリターンチューブであり、鋼材や樹脂材料等で製作され、転動球６が転動できる程度の内径を有する略Ｕ字形に曲折した管であって、穴４ｂの底部の嵌合穴４ｃにその端部が嵌合して、ナット転動溝５の両側の端部を連結する。
【００１１】
そして、上記のねじ軸２のねじ転動溝３とこれに対向するナット４のナット転動溝５およびこれを連結するリターンチューブ７の内径面により循環転動路が形成される。
８はチューブ固定具であり、鋼材や樹脂材料等を曲折して製作された固定具であって、平面４ａに設けたねじ穴に小ねじ９等で締結してリターンチューブ７をナット４に固定する。
【００１２】
１０はフランジ部であり、ナット４の外周部に一体に設けられ、フランジ部１０に設けたボルト穴１０ａにより図示しない移動体にボルト等で固定される。
１１は間装球であり、転動球６よりも弾性に富んだ金属材料や樹脂材料等で製作された球体であって、循環転動路路の内径よりも僅かに大きな径に成形されて転動球６の間に間装される。
【００１３】
上記の循環転動路には、所定の量の潤滑剤、例えばグリースと共に間装球１１を間装した複数の転動球６が封入され、転動球６や間装球１１が循環しながら転動する。本実施の形態では２つの循環転動路が設けられており、それぞれ図１に示すように２個の転動球６毎に１個の間装球１１が間装されている。
【００１４】
上記の構成の作用について説明する。
本実施の形態のボールねじ装置１は、図１に示すように２個の転動球６毎に１個の間装球１１を間装して組立てられている。
ボールねじ装置１の作動時においては、間装球１１が弾性変形して転動球６がその負荷を受持ち、通常のボールねじ装置１と同様にねじ軸２を回転させることによりナット４に固定された移動体をねじ軸２の軸方向に移動させる。
【００１５】
また、ボールねじ装置１の作動停止時においては、間装球１１が循環転動路に弾性変形した状態、つまり軸転動溝３とナット転動溝５とにより形成される循環転動路に隙間がない状態で組込まれており、取付けられた装置等から伝導する振動や衝撃がねじ軸２やナット４に加わった場合に、間装球１１がその振動や衝撃を吸収し、ねじ軸２とナット４が転動球６を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を防止する。
【００１６】
なお、上記実施の形態においては、間装球１１を２つの転動球６毎に間装するとして説明したが、間装球は１１は、リターンチューブ７を転動する転動球６よりも少ない個数の転動球６毎に間装するようにすれば、上記と同様の効果を発揮することができ、軸転動溝３とナット転動溝５とで形成される循環転動路に一つ存在すれば足りる。
【００１７】
以上説明したように、本実施の形態では、循環転動路を転動する複数の転動球の間に、循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装し、その弾性変形により間装球と循環転動路との隙間をなくしたことによって、ボールねじ装置の作動停止時において外部から振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが転動球を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を低減させることができる。
【００１８】
なお、本実施の形態では、リターンチューブを連結路として転動球を循環させるチューブ式の循環方式を用いたボールねじ装置に本発明を適用した場合を例に説明したが、循環方式は上記に限らず連結路をこま式やエンドキャップ式等とした循環方式のボールねじ装置に本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、循環転動路を転動する複数の転動球の間に、循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装したことによって、ボールねじ装置の作動停止時において外部から振動や衝撃が加えられた時に、ナットとねじ軸とが転動球を介して衝突することがなくなり、騒音の発生を低減させ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ボールねじ装置を示す斜視図
【符号の説明】
１ ボールねじ装置
２ ねじ軸
３ 軸転動溝
４ ナット
４ａ 平面
４ｂ 穴
４ｃ 嵌合穴
５ ナット転動溝
６ 転動球
７ リターンチューブ
８ チューブ固定具
９ 小ねじ
１０ フランジ部
１０ａ ボルト穴
１１ 間装球
Claims (2)
- 外周面に螺旋状の軸転動溝を形成したねじ軸と、内周面に前記軸転動溝に対向するナット転動溝を形成したナットと、前記ナット転動溝を連結する連結路と、前記軸転動溝とナット転動溝と連結路とで構成される循環転動路を転動する複数の転動球とを備えたボールねじ装置において、
前記転動球の間に、前記循環転動路の内径よりも大径で、かつ転動球よりも弾性に富んだ材料からなる間装球を間装したことを特徴とするボールねじ装置。 - 請求項１において、
前記間装球を、前記循環転動路中に少なくとも１つ間装したことを特徴とするボールねじ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003176558A JP2005009631A (ja) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | ボールねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003176558A JP2005009631A (ja) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | ボールねじ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005009631A true JP2005009631A (ja) | 2005-01-13 |
Family
ID=34099416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003176558A Pending JP2005009631A (ja) | 2003-06-20 | 2003-06-20 | ボールねじ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005009631A (ja) |
-
2003
- 2003-06-20 JP JP2003176558A patent/JP2005009631A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060612 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090424 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20090512 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20090929 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |