JP2015152065A - ボールねじ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1の技術は、第2分割体を単に第1分割体で覆うだけであり、位置決め拘束性が低く、ボールからの負荷で第1分割体と第2分割体とがずれてしまう可能性がある。ナット部材に挿し込まれる第2分割体のパイプ先端は、ボール負荷転走路からボールをすくい上げる部分であって、ボールから断続的に負荷を受けると共に、その位置決め拘束性が低いとボールをボール負荷転走路から上手くすくい上げることができず、場合によってはボールの詰りが生じてしまうことがある。
図1及び図2に示すように、ボールねじ装置1は、ねじ軸2と、ナット部材3と、ボール4(転動体)と、ボール循環部品5(転動体循環部品)と、を有する。本実施形態では、図1に示すように、ナット部材3にボール循環部品5が複数(2つ)取り付けられており、後述するボール4の無限循環路が複数(2つ)形成される。
ボール循環部品5は、図3に示すように、第1分割体50と第2分割体60とが上下で組み合わされて形成されている。第1分割体50は、ボール循環路7の上側を形成するものである。また、第2分割体60は、ボール循環路7の下側を形成するものである。本実施形態のボール循環部品5は、樹脂成形品であり、ボルト8を介して金属製のナット部材3の外面32に取り付けられる。
第1分割体50は、半パイプ部51と、固定部52と、切欠き部53と、鍔部54と、を有する。なお、図5においてドットパターンが付された領域は肉盗み箇所である。
第2分割体60は、半パイプ部61と、肩部62と、を有する。
脚部63は、図7に示すように、すくい部63a側の厚みを増した形状を有している。すくい部63aは、ボール負荷転走路6からボール4をすくい上げる部分であり、ボール4から断続的に荷重を受けるため、この厚みを増すことで強度を確保している。しかしながら、脚部63を樹脂成形する場合、厚みを増した部分にヒケが生じやすくなる。このため、脚部63は、梁部63bと、外周部63cと、を有する。
また、脚部63には、外周部63cから外方に突出する突起部63dが設けられている。
突起部63dは、図8(a)に示すように、脚部63の外側に突出する円弧形状を有している。突起部63dは、取付孔33の挿入方向(図8(a)に示す紙面垂直方向)に延在して設けられている。また、突起部63dは、第2分割体60の長手方向における両端部に一対で設けられている(図6(b)参照)。
上記構成の第1分割体50と第2分割体60は、図9及び図10に示すように組み合わされて、ボール循環路7を有するボール循環部品5を形成する。ボール循環部品5は、図10に示すように、第1分割体50を第2分割体60の一対の肩部62によって挟み込むようにして上下に組み合わされて形成される。
また、本実施形態では、第1分割体50は、一対の肩部62と二方向で対面する側面53a,53bを備える一対の切欠き部53を有する。この構成によれば、図1に示すように、複数のボール循環部品5を並列に隣接配置することができる。
図11に示すように、ボール循環部品5にボール4が進入すると、ボール循環部品5がナット部材3の外面32に対して持ち上がるように抜け荷重が作用する。
図12(b)に示すように、鍔部54が無い場合、固定部52の付け根部分に応力集中が発生し、大きな引っ張り応力が作用することが分かる。一方、図12(a)に示すように、鍔部55がある場合、応力集中がほとんど発生せず、応力の発生も半分程度に抑えられることが分かる。このように、鍔部54を設けてボール循環部品5の座面を広く確保することで、応力集中を緩和し、抜け強度を向上させることができる。
2 ねじ軸
3 ナット部材
4 ボール(転動体)
5 ボール循環部品(転動体循環部品)
6 ボール負荷転走路(転動体負荷転走路)
7 ボール循環路(転動体循環路)
21 ボール転動溝(転動体転動溝)
31 ボール負荷転動溝(転動体負荷転動溝)
32 外面
50 第1分割体
52 固定部
53 切欠き部
53a 側面
53b 側面
54 鍔部
60 第2分割体
62 肩部
63 脚部
64 連結部
O 軸
X1 領域
X2 領域
Claims (5)
- 螺旋状の転動体転動溝を有するねじ軸と、前記転動体転動溝に対向して転動体負荷転走路を形成する転動体負荷転動溝を有するナット部材と、前記転動体負荷転走路の一端と他端とを接続する転動体循環路を有する転動体循環部品と、前記転動体負荷転走路及び前記転動体循環路を無限循環する転動体と、を備えるボールねじ装置であって、
前記転動体循環部品は、第1分割体と第2分割体とが組み合わされて形成されており、
前記第1分割体は、前記ナット部材の外面に固定される固定部を有し、
前記第2分割体は、前記転動体負荷転走路を移動する前記転動体をすくい上げると共に前記転動体負荷転走路に前記転動体を戻す一対の脚部と、前記一対の脚部の間を連結すると共に前記第1分割体と前記ナット部材との間に配置される連結部と、前記第1分割体の側面に対し二方向で対面して前記第1分割体を挟み込む一対の肩部と、を有する、ことを特徴とするボールねじ装置。 - 前記一対の肩部は、前記連結部に対し前記一対の脚部とは反対側に突出して設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載のボールねじ装置。
- 前記二方向は、前記転動体循環路が延在する第1方向と、前記第1方向と直交する第2方向である、ことを特徴とする請求項1または2に記載のボールねじ装置。
- 前記第1分割体は、前記一対の肩部と前記二方向で対面する側面を備える一対の切欠き部を有する、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
- 前記第1分割体は、前記一対の切欠き部が設けられる領域に対し前記転動体循環路を軸とする線対称の領域の少なくとも一部において前記外面と対面する一対の鍔部を有する、ことを特徴とする請求項4に記載のボールねじ装置。
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