JP2012137154A

JP2012137154A - ボールねじ用循環部品、ボールねじ

Info

Publication number: JP2012137154A
Application number: JP2010290630A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Miyazaki; 一成宮崎
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2012-07-19

Abstract

【課題】合成樹脂製で本体部と一対の脚部とからなるボールねじ用循環部品の強度を保持しながら、取付状態での本体部の突出量を低く抑える。
【解決手段】軌道内をボールが転動することでナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、ボール戻し経路を形成する循環部品であって、合成樹脂製で、ナットの外側平坦面に接触配置される本体部３１と、外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔に挿入される一対の脚部３２とからなり、本体部３１が外側平坦面に接触する側において、本体部３１と脚部３２との内側境界部３４を丸く形成し、本体部３１の下面（ナット１の外側平坦面１２との接触面）３１ｂを形成する部分３６の厚さＴを、ボールの直径の５％以上５０％以下にする。
【選択図】図４

Description

この発明は、本体部と一対の脚部とからなる合成樹脂製のボールねじ用循環部品と、これを備えたボールねじに関する。

ボールねじは、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動する装置である。ボールねじのボール戻し経路としては、組み立てが容易である点から、リターンチューブ方式を採用することが多い。

しかし、従来のリターンチューブ方式のボールねじでは、最近のボールねじの高回転化に伴って、ボールがリターンチューブに衝突するスピードが速くなり、衝突エネルギーが大きくなることで、リターンチューブやねじ溝（ねじ溝の両肩部などを含む）が損傷し易くなる。この損傷を防止するために、ねじ軸の接線方向且つねじ溝のリード角方向にボールをすくい上げるようにすると、リターンチューブの形状が複雑になる。

そのため、金属製のリターンチューブに代えて、合成樹脂製で本体部と一対の脚部とからなる循環部品を使用することが提案されている。この循環部品は、例えば、ボールの移動方向を示すラインに沿って分割された２個の分割体を、合成樹脂の射出成形により形成し、これらの分割体を結合することで組み立てられる。この循環部品の脚部を、ナットの外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔（軸方向に対して略垂直に延びる貫通孔）に挿入し、本体部を前記外側平坦面に接触配置することで、ボールねじのボール戻し経路が形成される。

特許文献１には、合成樹脂製で本体部と一対の脚部とからなる循環部品に関し、ボール循環経路（ボール戻し経路）の内周側に増肉部を設けること（本体部と脚部との内側境界部を丸く形成して、この部分の肉厚を増すこと）が記載されている。これにより、循環部品の大型化を招くことなく、ボール循環経路の曲げＲ寸法を大きくでき、循環部品の強度低下も防止できると記載されている。

特開２００６−１２５５８０号公報

特許文献１に記載された発明では、本体部と脚部との内側境界部の肉厚を増すことにより循環部品の強度を確保しているが、これに伴って、取付状態でナットの外側平坦面からの本体部の突出量が大きくなり過ぎることを避ける必要がある。
この発明の課題は、合成樹脂製で本体部と一対の脚部とからなるボールねじ用循環部品の強度を保持しながら、取付状態での本体部の突出量を低く抑えることである。

上記課題を解決するために、この発明は、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ボール戻し経路を形成する循環部品であって、合成樹脂製で、前記ナットの外側平坦面に接触配置される本体部と、前記外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔に挿入される一対の脚部とからなり、前記本体部が前記外側平坦面に接触する側において、前記本体部と脚部との境界部を丸く形成し、前記本体部の厚さをボール直径の５％以上５０％以下にしたことを特徴とする。
この発明の循環部品の前記脚部を、前記ナットの外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔に挿入し、前記本体部を前記外側平坦面に接触配置することで、前記ボールねじに前記ボール戻し経路を形成することができる。

この発明のボールねじ用循環部品によれば、必要な強度を保持しながら、取付状態での本体部の突出量を低く抑えることができる。

この発明の実施形態に相当するボールねじを示す平面図である。図１のＡ矢視図である。実施形態のボールねじを説明する図であって、ナットの断面を示し、ねじ軸は断面にせず、循環部品を分割ラインに沿った断面で示す図である。循環部品の分割体を示す斜視図である。

以下、この発明の実施形態について説明する。
この実施形態のボールねじは、図１〜３に示すように、内周面に螺旋溝１１が形成されたナット１と、外周面に螺旋溝２１が形成されたねじ軸２と、ボール２３と、循環部品３と、循環部品３をナット１に固定する取付部品４とで構成されている。ボール２３は、ナット１の螺旋溝とねじ軸２の螺旋溝２１で形成される軌道の間と、循環部品３により形成されたボール戻し経路３５内に配置されている。

ナット１の外周部の一部が凹部１１とされ、その底面が循環部品３を取り付ける外側平坦面１２となっている。ナット１の外側平坦面１２に、二個一組の貫通孔（循環孔）１３が形成されている。循環部品３は本体部３１と一対の脚部３２とからなる。本体部３１の下面（脚部３２側の面）３１ｂがナット１の外側平坦面１２に接触する面である。循環部品３は、ボールの移動方向を示すラインＬに沿って分割された二個の分割体で構成されている。

図４に示すように、循環部品３の分割体３０は、本体部３１０と一対の脚部３２０とからなり、ボール戻し経路３５に対応する溝３５０が形成されている。一方の脚部３２０の先端に、ボール掬いあげ用のタング部３２ａが形成されている。図４に示す同じ分割体３０を結合することで循環部品３が組み立てられ、その内部に二つの溝３５０によるボール戻し経路３５が形成される。

図４に示すように、循環部品３の本体部３１と脚部３２との内側境界部３４が、丸く形成されている。この部分を逃げる逃げ部が、ナット１の循環孔２０の開口端に形成されている。本体部３１の下面３１ｂを形成する部分３６の厚さＴは、ボール２３の直径の約３０％になっている。
この実施形態の循環部品３によれば、本体部３１と脚部３２との内側境界部３４が丸く形成されているだけでなく、本体部３１の厚さＴがボール２３の直径の５％以上５０％以下になっているため、必要な強度を保持しながら、ナット１の外側平坦面１２に取り付けた状態での本体部３１の突出量を低く抑えることができる。

１ナット
１１ナットの凹部
１２ナットの外側平坦面
１３ナットの貫通孔（循環孔）
２ねじ軸
２１ねじ軸の螺旋溝
３循環部品
３１循環部品の本体部
３１ｂ本体部の下面（ナットの外側平坦面との接触面）
３２循環部品の脚部
３２ａタング部
３４本体部と脚部との内側境界部
３５ボール戻し経路
３６本体部の下面（外側平坦面との接触面）を形成する部分
３０循環部品の分割体
３１０分割体の本体部
３２０分割体の客部
３５０ボール戻し経路を構成する溝
４取付部品
５ボルト
Ｌボールの移動方向を示すラインに相当する分割ライン

Claims

内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ボール戻し経路を形成する循環部品であって、
合成樹脂製で、前記ナットの外側平坦面に接触配置される本体部と、前記外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔に挿入される一対の脚部とからなり、
前記本体部が前記外側平坦面に接触する側において、前記本体部と脚部との境界部を丸く形成し、前記本体部の厚さをボール直径の５％以上５０％以下にしたことを特徴とするボールねじ用循環部品。
内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじであって、
前記ボール戻し経路は、請求項１記載の循環部品の前記脚部が、前記ナットの外側平坦面に設けられた二個一組の循環孔に挿入され、前記本体部が前記外側平坦面に接触配置されることで形成されていることを特徴とするボールねじ。