JP2005076652A - ボールねじ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ボールねじ装置の低騒音化を図る。
【解決手段】ナット６の外周部に形成された孔７の下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボール５の直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボール５の直径寸法Ｄｗによって前記段差寸法Δｔの最大値を規制する。
【選択図】 図１
【解決手段】ナット６の外周部に形成された孔７の下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボール５の直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボール５の直径寸法Ｄｗによって前記段差寸法Δｔの最大値を規制する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機器の送り機構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としては、例えば図３に示すものが知られている。このボールねじ装置１は、外周面に螺旋状のねじ溝２を有するねじ軸３に、内周面にねじ溝２に対応する螺旋状のねじ溝４を有するナット６が螺合されている。
ナット６のねじ溝４とねじ軸３のねじ溝２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おり、該負荷軌道には転動体としての多数のボール５が転動可能に装填されている。そして、ねじ軸３（又はナット６）の回転により、ナット６（又はねじ軸３）がボール５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６（又はねじ軸３）が軸方向に移動する際には、ボール５が両ねじ溝２，４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６（又はねじ軸３）を継続して移動させていくためには、ボール５を無限循環させる必要がある。
このため、ナット６の外周面の一部を平坦面にしてこの平坦面に両ねじ溝２，４に連通する２個一組の孔７をねじ軸３を跨ぐように形成し、この一組の孔７に略コ字状の循環チューブ８の両端を嵌め込むことにより、両ねじ溝２，４間の負荷軌道に沿って公転するボール５を該負荷軌道の途中から循環チューブ８のタング部８ａですくい上げて元の負荷軌道に戻し、これにより、ボール５を無限循環させるようにしている。
なお、ナット６の平坦面に形成される孔７は、図４に示すように、下孔７ａを有しており、この下孔７ａと孔７との間に形成される段差座面９に循環チューブ８の端部が支持されると共にタング部８ａが両ねじ溝２，４間に配置されてボール５をすくい上げるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のボールねじ装置においては、図４に示すように、下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との間に径方向の段差部９ａができるため、この段差部９ａにボール５が衝突してナット６が振動し、騒音が発生する。高速で回転するボール５はその遠心力によりナット６のねじ溝４に張りつきながら回転しているため、段差部９ａの寸法がボール径に対して大きすぎると、高速回転するボール５がこの段差部９ａを通過する際に衝突して無駄なエネルギーが発生し、騒音が大きくなるという問題がある。
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、低騒音化を図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。
【０００５】
【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螺旋状のねじ溝を内周面に有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間に転動可能に装填された多数のボールと、前記両ねじ溝間を転動する前記ボールを無限循環させるべく前記ナットの外周部に形成された孔に端部が嵌合される略コ字状の循環チューブとを備えたボールねじ装置において、
前記ナットの外周部に形成された前記孔の下孔と前記循環チューブの端部内径面との径方向の段差寸法Δｔと、前記ボールの直径寸法Ｄｗとの関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３としたことを特徴とする。
【０００６】
【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要部断面図、図２はΔｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示すグラフ図である。なお、図３及び図４で既に説明した従来例と重複する部分については、図に同一符号を付して説明を省略する。
【０００７】
本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置は、図１に示すように、ナット６の外周部に形成された孔７の下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボール５の直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボール５の直径寸法Ｄｗによって前記段差寸法Δｔの最大値を規制している。これにより、高速で回転するボール５が段差部９ａに衝突した際に発生するエネルギーを大幅に低減することができ、ボールねじ装置の低騒音化を図ることができる。
【０００８】
図２にΔｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示す。図中縦軸は段差寸法Δｔ＝０のときの騒音との差を表す。また、横軸の＋は循環チューブ８の端部内径面がナット６の下孔７ａより径方向外側（段差座面９の内側：図２の位置）に位置する場合、−は同径方向内側（段差座面９の外側）に位置する場合である。
図２から明らかなように、｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３で騒音が小さく、｜Δｔ／Ｄｗ｜＞０．０３で騒音が大きくなるのが判る。
なお、本発明のボールねじ装置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。
【０００９】
【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、ナットの外周部に形成された孔の下孔と循環チューブの端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボールの直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボールの直径寸法によって前記段差寸法Δｔの最大値を規制しているので、高速で回転するボールが段差部に衝突した際に発生するエネルギーを大幅に低減することができ、ボールねじ装置の低騒音化を図ることができる。
【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要部断面図である。
【図２】Δｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示すグラフ図である。
【図３】従来のボールねじ装置の一例を説明するための断面図である。
【図４】循環チューブの端部内径面とナットの下孔との間の段差部を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１…ボールねじ装置
２…ねじ溝（ねじ軸側）
３…ねじ軸
４…ねじ溝（ナット側）
５…ボール
６…ナット
７…孔
７ａ…下孔
８…循環チューブ
９ａ…段差部
Δｔ…段差寸法
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種機器の送り機構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としては、例えば図３に示すものが知られている。このボールねじ装置１は、外周面に螺旋状のねじ溝２を有するねじ軸３に、内周面にねじ溝２に対応する螺旋状のねじ溝４を有するナット６が螺合されている。
ナット６のねじ溝４とねじ軸３のねじ溝２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おり、該負荷軌道には転動体としての多数のボール５が転動可能に装填されている。そして、ねじ軸３（又はナット６）の回転により、ナット６（又はねじ軸３）がボール５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６（又はねじ軸３）が軸方向に移動する際には、ボール５が両ねじ溝２，４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６（又はねじ軸３）を継続して移動させていくためには、ボール５を無限循環させる必要がある。
このため、ナット６の外周面の一部を平坦面にしてこの平坦面に両ねじ溝２，４に連通する２個一組の孔７をねじ軸３を跨ぐように形成し、この一組の孔７に略コ字状の循環チューブ８の両端を嵌め込むことにより、両ねじ溝２，４間の負荷軌道に沿って公転するボール５を該負荷軌道の途中から循環チューブ８のタング部８ａですくい上げて元の負荷軌道に戻し、これにより、ボール５を無限循環させるようにしている。
なお、ナット６の平坦面に形成される孔７は、図４に示すように、下孔７ａを有しており、この下孔７ａと孔７との間に形成される段差座面９に循環チューブ８の端部が支持されると共にタング部８ａが両ねじ溝２，４間に配置されてボール５をすくい上げるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のボールねじ装置においては、図４に示すように、下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との間に径方向の段差部９ａができるため、この段差部９ａにボール５が衝突してナット６が振動し、騒音が発生する。高速で回転するボール５はその遠心力によりナット６のねじ溝４に張りつきながら回転しているため、段差部９ａの寸法がボール径に対して大きすぎると、高速回転するボール５がこの段差部９ａを通過する際に衝突して無駄なエネルギーが発生し、騒音が大きくなるという問題がある。
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、低騒音化を図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。
【０００５】
【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螺旋状のねじ溝を内周面に有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間に転動可能に装填された多数のボールと、前記両ねじ溝間を転動する前記ボールを無限循環させるべく前記ナットの外周部に形成された孔に端部が嵌合される略コ字状の循環チューブとを備えたボールねじ装置において、
前記ナットの外周部に形成された前記孔の下孔と前記循環チューブの端部内径面との径方向の段差寸法Δｔと、前記ボールの直径寸法Ｄｗとの関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３としたことを特徴とする。
【０００６】
【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要部断面図、図２はΔｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示すグラフ図である。なお、図３及び図４で既に説明した従来例と重複する部分については、図に同一符号を付して説明を省略する。
【０００７】
本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置は、図１に示すように、ナット６の外周部に形成された孔７の下孔７ａと循環チューブ８の端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボール５の直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボール５の直径寸法Ｄｗによって前記段差寸法Δｔの最大値を規制している。これにより、高速で回転するボール５が段差部９ａに衝突した際に発生するエネルギーを大幅に低減することができ、ボールねじ装置の低騒音化を図ることができる。
【０００８】
図２にΔｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示す。図中縦軸は段差寸法Δｔ＝０のときの騒音との差を表す。また、横軸の＋は循環チューブ８の端部内径面がナット６の下孔７ａより径方向外側（段差座面９の内側：図２の位置）に位置する場合、−は同径方向内側（段差座面９の外側）に位置する場合である。
図２から明らかなように、｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３で騒音が小さく、｜Δｔ／Ｄｗ｜＞０．０３で騒音が大きくなるのが判る。
なお、本発明のボールねじ装置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。
【０００９】
【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、ナットの外周部に形成された孔の下孔と循環チューブの端部内径面との径方向の段差寸法をΔｔとし、ボールの直径寸法をＤｗとした場合に、両者の関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３として、ボールの直径寸法によって前記段差寸法Δｔの最大値を規制しているので、高速で回転するボールが段差部に衝突した際に発生するエネルギーを大幅に低減することができ、ボールねじ装置の低騒音化を図ることができる。
【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要部断面図である。
【図２】Δｔ／Ｄｗの値と騒音との関係を示すグラフ図である。
【図３】従来のボールねじ装置の一例を説明するための断面図である。
【図４】循環チューブの端部内径面とナットの下孔との間の段差部を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１…ボールねじ装置
２…ねじ溝（ねじ軸側）
３…ねじ軸
４…ねじ溝（ナット側）
５…ボール
６…ナット
７…孔
７ａ…下孔
８…循環チューブ
９ａ…段差部
Δｔ…段差寸法
Claims (1)
- 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螺旋状のねじ溝を内周面に有して前記ねじ軸に螺合されるナットと、前記両ねじ溝間に転動可能に装填された多数のボールと、前記両ねじ溝間を転動する前記ボールを無限循環させるべく前記ナットの外周部に形成された孔に端部が嵌合される略コ字状の循環チューブとを備えたボールねじ装置において、
前記ナットの外周部に形成された前記孔の下孔と前記循環チューブの端部内径面との径方向の段差寸法Δｔと、前記ボールの直径寸法Ｄｗとの関係を｜Δｔ／Ｄｗ｜≦０．０３と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 |
|---|---|---|---|
| JP2003209759A JP2005076652A (ja) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | ボールねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003209759A JP2005076652A (ja) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | ボールねじ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005076652A true JP2005076652A (ja) | 2005-03-24 |
Family
ID=34402583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003209759A Withdrawn JP2005076652A (ja) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | ボールねじ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005076652A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016114022A1 (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置 |
| US10371239B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-08-06 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power steering device |
-
2003
- 2003-08-29 JP JP2003209759A patent/JP2005076652A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016114022A1 (ja) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置 |
| JPWO2016114022A1 (ja) * | 2015-01-16 | 2017-08-24 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置 |
| CN107110315A (zh) * | 2015-01-16 | 2017-08-29 | 日立汽车系统株式会社 | 动力转向装置 |
| US10309502B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-06-04 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power steering device |
| US10371239B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-08-06 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Power steering device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060825 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Effective date: 20061201 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 |