JP2022091092A - ボール循環案内装置及び割りナット - Google Patents

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Abstract

【課題】速やかに互いに位置合わせをして組み立てることができるボール循環案内装置及び割りナットを提供する。【解決手段】内側部材の複数の通孔から離れた外側部材の一端は外ボール通路に対応し、内側部材の複数の貫通溝と外側部材の複数の弧状スライド溝は複数の内側螺旋状の軌道溝に対応するように連通し、内側螺旋状の軌道溝、２個の前記循環部品のボール循環路、及び外ボール通路が共同してボールベアリング循環チャネルを形成する。【選択図】 図２

Description

本発明は、ボール循環案内装置及び割りナットに関し、特に、速やかに互いに位置合わせをして組み立てることができるボール循環案内装置及び割りナットに関する。
現在のボールベアリングねじ装置は、ねじとナットを組み合わせることにより、回転運動を線形運動に変換する。ボールベアリングナットの循環チャネルに配置されたローリングボールを螺旋状の溝を有するネジと連動させることにより、ボールナットとねじを相対的に移動させる際の摩擦力を低減する。
また、従来のボールベアリングナットはほぼ完全な円筒形であり、ねじが長いため、当該ねじの余った部分を避けるサポート部を設けるためには、サポート部に後退機構を設ける必要がある。ボールベアリングナットがねじ上で回転してサポート部を通過すると、サポート部は後退機構によってねじから一時的に離れる。ボールベアリングナットが通過した後、後退機構がサポート部を再びサポート位置に戻し、ねじに必要なサポート力を提供する。
しかし、上記の方法では、各サポート部に後退機構を追加する必要がある。一方、各サポート部がねじから離れている場合、当該ねじが自重でたるんでいる場合、ボールベアリングナットがねじを通過するときにさらに揺れたり、ねじが曲がったりすることがある。そして、このような動作が起こることにより、ボールベアリングがねじ溝内を転がることができなくなる恐れがあり、製造工程で使用した場合の実際の製造精度に影響を及ぼしてしまう場合がある。
また、従来技術としては開口部を有するボールベアリングナットが知られているが、開口部は支持部に対応しているので、支持部を移動する必要がなく、ボールベアリングナットをスムーズに通過させることができる。
さらに、ボールがボールベアリングナット内を回転して循環することができるように、ボールベアリングナットの開口部に循環部品が取り付けられている。
しかし、循環部品はそのほとんどが一体型成形構造である。また、ボール循環路を形成するために使用される循環部品を製造するための金型は、追加の差し込み型の部材が必要であり、製造に手間がかかり、モジュールの開発がより複雑困難となり易い。
上記の問題に鑑みて本発明は以下の構成を備える。
案内部材と、割りナットと、ボール循環組とを備えたボール循環案内装置において、
前記案内部材は、中心軸と螺旋状の軌道溝を有し、前記螺旋状の軌道溝は前記案内部材の外側に環状に形成された周壁を回るように設けられ、
前記割りナットは、軸筒と、割り型ハウジングと、２個の循環部品とを備え、
前記軸筒は、軸方向開口部に加えて、前記軸筒の前記軸方向開口部を介して相対する両側に第１軸方向壁と第２軸方向壁とを備え、
前記軸筒は内側環状壁と外側環状壁を備え、前記内側環状壁は内側螺旋状の軌道溝を備え、前記内側螺旋状の軌道溝と前記案内部材の前記螺旋状の軌道溝は互いに対応し、且つ内側ボール循環路を共同して形成し、
前記割り型ハウジングは、前記軸筒の外周に同軸に取り付けられ、前記割り型ハウジングは内周壁を備え、前記内周壁と前記軸筒の前記外側環状壁は互いに対応して外ボール通路を共同して形成し、
２個の前記循環部品は、前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁にそれぞれ設けられ、
各前記循環部品は、内側部材と、外側部材とを備え、
前記内側部材は、本体と、複数の通孔と、複数の貫通溝とを備え、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は前記本体に設けられ、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、且つ前記複数の貫通溝は前記本体の長手方向の側面にそれぞれ形成され、
前記外側部材は前記内側部材に対応するように組み立てられ、前記外側部材は複数の弧状スライド溝を備え、各前記弧状スライド溝の第１の端部は前記通孔に対応し、反対側に位置する第２の端部は前記貫通溝に対応し、前記内側部材と前記外側部材が組み合わされてボール循環路を形成し、
前記ボール循環組は、複数のボールを備え、前記内側ボール循環路、２個の前記循環部品のそれぞれの前記ボール循環路、及び前記外ボール通路はボールベアリング循環チャネルを共同して形成し、前記ボール循環組は前記ボールベアリング循環チャネル内を転がるように移動する。
また、本発明によるボール循環案内装置の複数の前記通孔は複数の円形通孔であり、前記貫通溝は複数の弧状貫通溝であり、前記本体は平行に形成されると共に相対する第１の表面と第２の表面に加え、前記第２の表面に形成される複数の接続チャネルを備え、複数の前記円形通孔、複数の前記接続チャネル、及び複数の前記弧状貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、複数の前記円形通孔と複数の前記弧状貫通溝は前記第１の表面と前記第２の表面の間を貫通し、各前記接続チャネルは対応する前記円形通孔と前記弧状貫通溝の間を連通する。
また、各前記接続チャネルの幅は、前記円形通孔と前記弧状貫通溝との接続箇所から中心へ向けて徐々に縮小する。
また、２個の前記循環部品はねじ止め又はボルト固定によって前記軸筒に固定される。
更に、前記内側部材は前記外側部材から離れた側に２個の位置決め柱が突出するように設けられ、前記軸筒の前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁には第１の位置決め孔がそれぞれ形成され、前記割り型ハウジングには前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁に平行な表面上に第２の位置決め孔がそれぞれ設けられ、各前記内側部材の前記２個の位置決め柱は、それぞれ組み立て位置で、前記第１の位置決め孔と前記第２の位置決め孔に対応するよう貫通する。
また、前記外側部材は複数のガイド突起を更に備え、各前記ガイド突起は前記弧状スライド溝の前記第２の端部に対応して延伸するように設けられる。
更に、各前記ガイド突起は弧状面を有し、前記弧状面は前記弧状スライド溝の弧状の度合いに対応し、且つ、各前記内側螺旋状の軌道溝の方向へ湾曲している。
また、軸筒と、割り型ハウジングと、２個の循環部品とを備えた割りナットであって、
前記軸筒は、軸方向開口部に加えて、前記軸筒の前記軸方向開口部を介して相対する両側に第１軸方向壁と第２軸方向壁とを備え、
前記軸筒は内側環状壁と外側環状壁を備え、前記内側環状壁は内側螺旋状の軌道溝を備え、
前記割り型ハウジングは、前記軸筒の外周に同軸に取り付けられ、前記割り型ハウジングは内周壁を備え、前記内周壁と前記軸筒の前記外側環状壁は互いに対応して外ボール通路を共同して形成し、
２個の前記循環部品は、前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁にそれぞれ設けられ、
各前記循環部品は、内側部材と、外側部材とを備え、
前記内側部材は、本体と、複数の通孔と、複数の貫通溝とを備え、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は前記本体に設けられ、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、且つ前記複数の貫通溝は前記本体の長手方向の側面にそれぞれ形成され、
前記外側部材は前記内側部材に対応するように組み立てられ、前記外側部材は複数の弧状スライド溝を備え、各前記弧状スライド溝の第１の端部は前記通孔に対応し、反対側に位置する第２の端部は前記貫通溝に対応し、前記内側部材と前記外側部材が組み合わされてボール循環路を形成し、
前記内側部材の複数の前記通孔から離れた前記外側部材の一端は前記外ボール通路に対応し、前記内側部材の複数の前記貫通溝と前記外側部材の複数の前記弧状スライド溝は複数の前記内側螺旋状の軌道溝に対応するように連通し、前記内側螺旋状の軌道溝、２個の前記循環部品のそれぞれの前記ボール循環路、及び前記外ボール通路が共同してボールベアリング循環チャネルを形成する。
更に、複数の前記通孔は複数の円形通孔であり、前記貫通溝は複数の弧状貫通溝であり、前記本体は平行に形成されると共に相対する第１の表面と第２の表面に加え、前記第２の表面に形成される複数の接続チャネルを備え、
複数の前記円形通孔、複数の前記接続チャネル、及び複数の前記弧状貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、複数の前記円形通孔と複数の前記弧状貫通溝は前記第１の表面と前記第２の表面の間を貫通し、各前記接続チャネルは対応する前記円形通孔と前記弧状貫通溝の間を連通する。
また、各前記接続チャネルの幅は、前記円形通孔と前記弧状貫通溝との接続箇所から中心へ向けて徐々に縮小する。
更に、２個の前記循環部品はねじ止め又はボルト固定によって前記軸筒に固定される。
また、前記内側部材は前記外側部材から離れた側に２個の位置決め柱が突出するように設けられ、前記軸筒の前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁には第１の位置決め孔がそれぞれ形成され、前記割り型ハウジングには前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁に平行な表面上に第２の位置決め孔がそれぞれ設けられ、各前記内側部材の前記２個の位置決め柱は、それぞれ組み立て位置で、前記第１の位置決め孔と前記第２の位置決め孔に対応するよう貫通する。
また、前記外側部材は複数のガイド突起を更に備え、各前記ガイド突起は前記弧状スライド溝の前記第２の端部に対応して延伸するように設けられる。
更に、各前記ガイド突起は弧状面を有し、前記弧状面は前記弧状スライド溝の弧状の度合いに対応し、且つ、各前記内側螺旋状の軌道溝の方向へ湾曲している。
また、前記内側部材と前記外側部材は異なる材料を使用して形成される。
また、前記内側部材はプラスチック材料で形成されており、前記外側部材は金属材料で形成される。
これにより、上記のボール循環案内装置及びその割りナットは、２個に分離された循環部品を使用することにより、互いに内側部材の通孔と貫通溝の形状が外側部材の弧状スライド溝の形状と対応しているので、速やかに互いに位置合わせをして組み立てることができ、また、内側部材と外側部材の製造に使用する金型構造を簡素化することができ、製造時間を短縮することができる。
また、使用環境、耐用年数、製造コストに応じて、内側部材と外側部材に選ぶ材質を変更することができ、或いは内側部材若しくは外側部材のどちらかが摩耗した場合には破損した方の部材を選んで交換することもできる。
さらに、２個の部材からなる循環部品の構造を採用することにより、内側部材を最初に組み立てた後、通孔と貫通溝を利用して、ボールの装填が可能であり、バッフルなどの追加部品を使用する必要が特になく、ボールの充填が容易である。
本発明の実施形態を示す割りナットを具備したボール循環案内装置の斜視図である。 本発明の実施形態を示す割りナットの部分分解図である。 本発明の実施形態を示す割りナットを具備したボール循環案内装置の分解斜視図である。 本発明の外側部材の分解斜視図である。 本発明の実施形態を示す斜視図であり、内側部材を第２の表面側から見た斜視図である。 本発明の実施形態を示す図３の6-6断面線に沿った断面図である。 本発明の実施形態を示すボールアセンブリの斜視図である。
図１～図３を参照して本発明を説明する。ここで、図１は本発明の実施形態を示す割りナットを具備したボール循環案内装置の斜視図である。図２は本発明の実施形態を示す割りナットの部分分解図であり、図３は本発明の実施形態を示す割りナットを具備したボール循環案内装置の分解斜視図である。
図１～図３から明らかなように、本実施形態では、ボール循環案内装置は、案内部材１０、割りナット２０、及び複数のボール循環組３０（複数のボールを循環させるための複数の部材からなるセット）を備える。なお、他の構造を明確に示すために案内部材１０の記載は図３では省略している。案内部材１０は、例えば、ねじ又は変換ロッドである。本実施形態では、ねじを案内部材１０の一例として説明する。図１から明らかなように、案内部材１０は、中心軸Ｃと螺旋状の軌道溝１１を具備する。
また、図１～図３から明らかなように、割りナット２０は、軸方向と直交する断面が略Ｃ字型の軸筒２１と、図２に示すようにこの軸筒２１を外側から覆うように前記軸筒２１より一回り大きく形成され、且つ軸方向と直交する断面が略Ｃ字型の割り型ハウジング２２と、２個の循環部品２３を備える。
軸筒２１には、図３に示すように、軸方向に沿って延伸する切り欠きである軸方向開口部２１１が形成される。軸筒２１には、軸方向開口部２１１を介して相対する２個の端部にそれぞれ軸方向に沿って延伸する第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３が形成される。
軸筒２１は、図３に示す軸筒２１の内側に形成された内側環状壁２１４と、外側に形成された外側環状壁２１５を備える。内側環状壁２１４には、後述するボール３１の通路であり、後述する内側ボール循環路を形成する内側螺旋状の軌道溝２１４１が形成される。
そして、図３に示す内側螺旋状の軌道溝２１４１と図１に示す案内部材１０外側に形成された螺旋状の軌道溝１１は、互いに対応し共同して「内側ボール循環路」を形成する。
詳細には、図１に示すように案内部材１０は、案内部材１０の外周に形成された螺旋状の軌道溝１１を有する。螺旋状の軌道溝１１は、案内部材（ガイド）１０の外周に必要な螺旋角度で傾斜して配置されている。割りナット２０は、図１に示すように案内部材１０の外側を軸方向に沿って通過させるようにスライドさせて嵌め込まれ、その結果、案内部材１０の螺旋状の軌道溝１１は、図３の内側螺旋状の軌道溝２１４１と互いに対応することによって共同して内側ボール循環路を形成する。
図１～図３に示されるように、割り型ハウジング２２は、軸筒２１の外周上を覆うように設けられる。割り型ハウジング２２は、図３に示すように内側に内周壁２２１を有する。割り型ハウジング２２の内周壁２２１と軸筒２１の外側環状壁２１５は、互いに対応し、共同して外ボール通路Ｏ（図２を参照）を形成する。この実施形態では、ボール循環組３０を外ボール通路Ｏ内で移動させて回転させるために、図３に示す内軌道溝２２１１が、割り型ハウジング２２の内周壁２２１に形成され、軸筒２１の外側環状壁２１５は曲面であり、その結果、図３に示すように、割り型ハウジング２２の内軌道溝２２１１とそれに対応する外側環状壁２１５は共同して「外ボール通路Ｏ」を形成する。
これにより、より硬度の高い材料を選択して、割り型ハウジング２２を作製することができ、その結果、割り型ハウジング２２の内周壁２２１に形成される内軌道溝２２１１の強度を高めて寿命を延ばすことができる。
さらに、内側螺旋状の軌道溝２１４１によって形成される内側ボール循環路と軸筒２１上に形成される「外側チャネル」（符号なし）によって形成される外ボール通路Ｏは、切削時の位置決めが上手い具合に定まらない場合、内側螺旋状の軌道溝２１４１と「外側チャネル」（符号なし）がずれてしまう場合があり、内側ボールベアリングチャンネル（即ち、内側螺旋状の軌道溝２１４１+螺旋状の軌道溝１１）、循環部品２３、外ボール通路Ｏの間に段差が生じてしまう場合がある。
内側ボール循環路と外ボール通路Ｏが、２つの異なる部材（例えば、本実施形態における軸筒２１と割り型ハウジング２２）上に配置される場合、２つの部材の相対位置を調整することにより、切削誤差による材料の無駄を減らすことができる。
さらに、割り型ハウジング２２は、軸筒２１と共に図２に示す外ボール通路Ｏを形成することができ、その結果、図３に示すボール循環組３０は、外ボール通路Ｏ内を転がって移動でき、防塵効果をも得ることができる。
この実施形態では、図２と図３から、複数の内側螺旋状の軌道溝２１４１を確認することができるが、これは単なる例である。実際には、部材に応じて１個の内側螺旋状の軌道溝２１４１のみを形成しても差し支えなく、２個以上の内側螺旋状の軌道溝２１４１を形成する実施形態を採用しても良い。要するに、図２と図３では、図面を明確かつ簡潔にするためにそれらの複数の実施形態の中の一つを例示しているに過ぎない。
次に、図２～図５を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図４は本発明の外側部材の分解斜視図であり、図５は本発明の実施形態を示す斜視図であり、内側部材を第２の表面側から見た斜視図である。
２個の循環部品２３は、対称な構造に形成され、図３に示す第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３上にそれぞれ配置されている。対称に配置される点を除き構造的には同じものなので、ここでは、第１軸方向壁２１２の側面に設けられる循環部品２３のみを例に挙げて説明する。
図４から明らかなように、循環部品２３は、大きく分けると、内側部材２３１と外側部材２３２の２つから構成される。
次に、内側部材２３１は、図４、図５から明らかなように、本体２３１３と、この本体２３１３に形成される複数の通孔２３１１と、複数の貫通溝２３１２を備える。ここで、複数の通孔２３１１と複数の貫通溝２３１２は図５に示すように１対１に対応するように形成されている。
本実施形態では、４個の通孔２３１１と４個の貫通溝２３１２を例として記載しており、１個の通孔２３１１と１個の貫通溝２３１２は互いに対応し、これらの組み合わせは、略直方体に形成された内側部材２３１の本体２３１３における短手方向に対して平行に配置される。また、内側部材２３１の長手方向に沿って４個の貫通溝２３１２が略等間隔に形成されている。
次に、図４～図６を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図６は本発明の実施形態を示す図３の6-6断面線に沿った断面図である。図６に示すように、外側部材２３２は、内側部材２３１に対応するように組み立てられる。また、外側部材２３２には、図６に示すように複数の弧状スライド溝２３２１が形成される。各弧状スライド溝２３２１の第１の端部２３２２は通孔２３１１に対応する。一方、第１の端部２３２２とは反対側に位置する第２の端部２３２３は貫通溝２３１２に対応する。
図６に示すように、内側部材２３１と外側部材２３２を対応するように配置した後、内側部材２３１と外側部材２３２が組み合わされると、対応する通孔２３１１と弧状スライド溝２３２１は、ボール循環路Ｌを形成する。
図３に示すように、２個の循環部品２３がそれぞれ第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３に取り付けられたとき、図２に示すように、外側部材２３２から離れた内側部材２３１の通孔２３１１の端部は、外ボール通路Ｏに対応する。内側部材２３１の貫通溝２３１２と図６に示す外側部材２３２の弧状スライド溝２３２１は、図３に示す内側螺旋状の軌道溝２１４１（内側ボール循環路）に対応する。
ここで、循環部品２３の内側部材２３１と外側部材２３２の構造による作用によって、球形のボール３１は通孔２３１１の制限下でボール循環路Ｌをスムーズに滑りながら移動することができ、更に、貫通溝２３１２の案内により内側ボールベアリングチャンネル（符号２１４１+符号１１）をスムーズにスライドすることができ、ボール循環組３０のスムーズな移動を更に高めることができる。
ここで、２個の循環部品２３は、ねじ止め、接着又はボルト固定によって、第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３上に配置することができる。本実施例のようにねじ止めで固定する場合、長期間の使用により２個の循環部品２３が摩耗した場合、当該２個の循環部品２３のみを交換すれば足り、割りナット２０全体を交換する必要はない。
さらに、本実施形態に示される２個の循環部品２３は対称に配置されるものの、構造自体は同じであるため、製造する際は１種類のみの構造物を製造すれば足り、取り付ける向きを変えて同一の工程で実装すれば足りる。なお、実際の使用要件に応じて、両側に取り付けられる循環部品２３の構造を異なるものとしても差し支えない。例えば、弧状スライド溝２３２１の数を異ならせた２種類の循環部品２３を使用しても良く、または配列の方式を異ならせたり、配列の間隔を異ならせたりした弧状スライド溝２３２１を有する２種類の循環部品２３を使用しても良い。
さらに、図４、図５に示すように、本実施形態では、図５に示す本体２３１３は、反対側に位置する２つの平行な面に、第１の表面２３１３１と第２の表面２３１３２を具備する。更に、第２の表面２３１３２には複数の接続チャネル２３１４が形成されている。また、複数の通孔２３１１は円柱状に形成された円形通孔であり、複数の貫通溝２３１２は円弧状貫通溝２３１２であり、共に本体２３１３の長手方向の側面を貫通している。
複数の通孔（円形通孔）２３１１、複数の接続チャネル２３１４、および複数の円弧状の貫通溝（弧状貫通溝）２３１２は、１対１の関係で対応するように配置されている。
すなわち、図５に示すように、通孔（円形通孔）２３１１、接続チャネル２３１４、および円弧状の貫通溝（弧状貫通溝）２３１２は、互いに対応しており、本体２３１３の短手方向に沿って一直線上に配置される。
また、これらは、本体２３１３の長手方向に沿って等間隔に間隔を空けながらそれぞれ４個ずつ配置されている。
図４から図６から明らかなように、各通孔（円形通孔）２３１１と各貫通溝（弧状貫通溝）２３１２が、本体２３１３の第１の表面２３１３１と第２の表面２３１３２の間を貫通している。
また、接続チャネル２３１４は、対応する通孔（円形通孔）２３１１と貫通溝（弧状貫通溝）２３１２との間を接続している。また、図５から明らかなように、接続チャネル２３１４の幅は、通孔（円形通孔）２３１１及び貫通溝（弧状貫通溝）２３１２との接続箇所から遠ざかる方向である中心箇所に向かうにつれて次第に細く形成されている。そして、第２の表面２３１３２に向かって徐々に膨らみ、丁度人間の首のような形状となる。
次に、図７を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図７は本発明の実施形態を示すボールアセンブリの斜視図である。ボール３１を組み立てるときは以下のように行う。すなわち、先ず、片側の循環部品２３を取り付け、この最初に取り付けた方とは反対側の循環部品２３の内側部材２３１を、第１軸方向壁２１２又は第２軸方向壁２１３に取り付ける。その後、ボール３１を装填することができる。
また、装填する過程において、通孔（円形通孔）２３１１、接続チャネル２３１４、貫通溝（弧状貫通溝）２３１２の構造を使用して、ボール３１を通孔（円形通孔）２３１１の内部と貫通溝（弧状貫通溝）２３１２に充填することができる。
また、通孔（円形通孔）２３１１と貫通溝（弧状貫通溝）２３１２との間に位置する接続チャネル２３１４は、中心に向かうにつれて徐々に突出しているので、左右側で通孔（円形通孔）２３１１と貫通溝（弧状貫通溝）２３１２へ向かう側の表面もボール３１を運搬することができ、ボール３１は全ての内側ボール循環路（符号２１４１＋符号１１）と外ボール通路Ｏに装填することができる。また、バッフル等の他の部材を使用せずにボール３１の充填が容易にできるので、組み立てプロセスが簡単である。
次に、図３から明らかなように、各ボール循環組３０は、複数のボール３１を備える。順番に配置された内側螺旋状の軌道溝２１４１が一端から「第１の、第２の...第Ｎの」に分類されている場合、順番に配置された内軌道溝２２１１も、同じ側の端部から数えて、第１のチャンネル、第２のチャンネル...第Ｎのチャンネルに分類される。
図１に示すように２つの循環部品２３の取り付けが完了した後、軸筒２１の第１軸方向壁２１２に配置された循環部品２３は、内側ボール循環路２１４１と外ボール通路Ｏに対応し、更に、軸筒２１の第２軸方向壁２１３の循環部品２３も、内側ボール循環路２１４１と外ボール通路Ｏに対応する。
このとき、内側ボール循環路２１４１と、２個の循環部品２３のボール循環路Ｌと、外ボール通路Ｏが共同してボールベアリング循環チャネル（符号なし）を形成する。各ボール循環組３０の全てのボール３１は、ボールベアリング循環チャネル（符号なし）内を循環する。
上記の構造により、軸筒２１上に２個の循環部品２３を設けることにより、２個の循環部品２３を使用して、軸筒２１の内側環状壁２１４に形成された内側螺旋状の軌道溝（つまり、内側ボール循環路）２１４１と外ボール通路Ｏを連通することができる。また、ボール循環組３０が転がりながら移動する際に、内側螺旋状の軌道溝２１４１から外ボール通路Ｏまで、更にスムーズに移動することができる。
２個の分離された循環部品２３は、図６の外側部材２３２の弧状スライド溝２３２１の形状に対応する内側部材２３１の通孔２３１１と貫通溝２３１２を介して速やかに取り付けることができる。さらに、内側部材２３１と外側部材２３２を製造するための金型の構造を単純化することができ、製造時間を短縮することができる。
次に、図２から図６を参照して説明する。内側部材２３１では、図４に示すように外側部材２３２から離れた側に２個の位置決め柱２３１５が突出している。また、図４から明らかなように、２個の位置決め柱２３１５は、内側部材２３１の短手方向に沿って間隔を空けて配置されており、端から２個目の通孔２３１１と３個目の通孔２３１１の間に位置する。
また、図３に示すように、軸筒２１の第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３には、それぞれ第１の位置決め孔２１６が形成されている。一方、割り型ハウジング２２には、第１軸方向壁２１２と第２軸方向壁２１３にそれぞれ平行となる表面に第２の位置決め孔２２２が形成される。
各内側部材２３１の２個の位置決め柱２３１５は、組み立てた際に、図２に示すように、その２個の位置決め柱２３１５のうちの一方が第１の位置決め孔２１６の内部に挿入され、他方が外側に位置する割り型ハウジング２２の第２の位置決め孔２２２の内部に挿入される。
すなわち、内側部材２３１が第１軸方向壁２１２又は第２軸方向壁２１３に対応して取り付けられた場合、２本の位置決め柱２３１５のいずれか１本のみが、第１の位置決め孔２１６又は第２の位置決め孔２２２に対応する。ボール３１の充填が完了し、外側部材２３２が組み立てられた後、図２に示すねじ２３３を締め付けて固定することにより、効率よく組み立てて固定することができる。
さらに、図４、図５から明らかなように、外側部材２３２は、複数のガイド突起２３２４を更に備える。ガイド突起２３２４は、図４、図６に示す弧状スライド溝２３２１の第２の端部２３２３から更に突出するように形成される。また、図４に示すように、各ガイド突起２３２４は円弧状に突出するように形成されている。
円弧状に突出した面は、弧状スライド溝２３２１の弧状の度合いに対応し、図２に示すように、内側螺旋状の軌道溝２１４１の方向に向かって湾曲している。
これにより、弧状スライド溝２３２１を介して内側螺旋状の軌道溝２１４１に入るボール３１を、ガイド突起２３２４の構造によって、内側螺旋状の軌道溝２１４１にスムーズに入れることができる。
さらに、内側部材２３１と外側部材２３２は、使用条件、使用環境、耐用年数、製造コスト等の要求に合わせて、内側部材２３１と外側部材２３２を形成する材料を選択することができる。
例えば、内側部材２３１と外側部材２３２は、同じ材料（プラスチック材料、金属等）で形成しても良く、内側部材２３１と外側部材２３２を異なる材料（例えば一方がプラスチック材料で他方が金属材料等）で構成しても良い。
このようにして、必要な材料を適宜選択して必要な部品を製造することができ、内側部材２３１と外側部材２３２の材料を必要に応じて片方のみ又は両方とも交換することができる。また、摩耗した部品のみを選択して交換することもできる。
なお、本実施形態では、内側部材２３１はプラスチック材料で形成されており、外側部材２３２は金属材料で形成されている。内側部材２３１がプラスチック材料である場合、製造が容易であり、材料コストも安くでき、しかも軽量である。
一方、外側部材２３２が金属材料で形成されている場合は衝撃に対して強く、外側部材２３２の使用耐用年数を延ばすことができる。さらに、外側部材２３２は、表面の摩擦係数が低い金属材料で形成すれば、図６の弧状スライド溝２３２１内でボール３１をよりスムーズに回転移動させることができる。
上述の記載と示唆に基づいて、当該技術分野の当業者は、上記の実施形態の内容を適宜変更することができるが、本発明の技術的範囲は当該変更後の発明にも均等の範囲が及ぶものとする。また、本発明の上述の実施形態は本発明の技術的範囲を本明細書の実施形態で説明したものに限定するものではない。
符号の簡単な説明
１０ 案内部材
１１ 螺旋状の軌道溝
２０ 割りナット
２１ 軸筒
２１１ 軸方向開口部
２１２ 第１軸方向壁
２１３ 第２軸方向壁
２１４ 内側環状壁
２１４１ 内側螺旋状の軌道溝
２１５ 外側環状壁
２１６ 第１の位置決め孔
２２ 割り型ハウジング
２２１ 内周壁
２２１１ 内軌道溝
２２２ 第２の位置決め孔
２３ 循環部品
２３１ 内側部材
２３１１ 通孔（円形通孔）
２３１２ 貫通溝（弧状貫通溝）
２３１３ 本体
２３１３１ 第１の表面
２３１３２ 第２の表面
２３１４ 接続チャネル
２３１５ 位置決め柱
２３２ 外側部材
２３２１ 弧状スライド溝
２３２２ 第１の端部
２３２３ 第２の端部
２３２４ ガイド突起
２３３ ねじ
３０ ボール循環組
３１ ボール
Ｃ 中心軸
Ｌ ボール循環路
Ｏ 外ボール通路

Claims (16)

  1. 案内部材と、割りナットと、ボール循環組とを備えたボール循環案内装置において、
    前記案内部材は、中心軸と螺旋状の軌道溝を有し、前記螺旋状の軌道溝は前記案内部材の外側に環状に形成された周壁を回るように設けられ、
    前記割りナットは、軸筒と、割り型ハウジングと、２個の循環部品とを備え、
    前記軸筒は、軸方向開口部に加えて、前記軸筒の前記軸方向開口部を介して相対する両側に第１軸方向壁と第２軸方向壁とを備え、
    前記軸筒は内側環状壁と外側環状壁を備え、前記内側環状壁は内側螺旋状の軌道溝を備え、前記内側螺旋状の軌道溝と前記案内部材の前記螺旋状の軌道溝は互いに対応し、且つ内側ボール循環路を共同して形成し、
    前記割り型ハウジングは、前記軸筒の外周に同軸に取り付けられ、前記割り型ハウジングは内周壁を備え、前記内周壁と前記軸筒の前記外側環状壁は互いに対応して外ボール通路を共同して形成し、
    ２個の前記循環部品は、前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁にそれぞれ設けられ、
    各前記循環部品は、内側部材と、外側部材とを備え、
    前記内側部材は、本体と、複数の通孔と、複数の貫通溝とを備え、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は前記本体に設けられ、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、且つ前記複数の貫通溝は前記本体の長手方向の側面にそれぞれ形成され、
    前記外側部材は前記内側部材に対応するように組み立てられ、前記外側部材は複数の弧状スライド溝を備え、各前記弧状スライド溝の第１の端部は前記通孔に対応し、反対側に位置する第２の端部は前記貫通溝に対応し、前記内側部材と前記外側部材が組み合わされてボール循環路を形成し、
    前記ボール循環組は、複数のボールを備え、前記内側ボール循環路、２個の前記循環部品のそれぞれの前記ボール循環路、及び前記外ボール通路はボールベアリング循環チャネルを共同して形成し、前記ボール循環組は前記ボールベアリング循環チャネル内を転がるように移動する
    ことを特徴とするボール循環案内装置。
  2. 複数の前記通孔は複数の円形通孔であり、前記貫通溝は複数の弧状貫通溝であり、前記本体は平行に形成されると共に相対する第１の表面と第２の表面に加え、前記第２の表面に形成される複数の接続チャネルを備え、複数の前記円形通孔、複数の前記接続チャネル、及び複数の前記弧状貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、複数の前記円形通孔と複数の前記弧状貫通溝は前記第１の表面と前記第２の表面の間を貫通し、各前記接続チャネルは対応する前記円形通孔と前記弧状貫通溝の間を連通する
    ことを特徴とする請求項１に記載のボール循環案内装置。
  3. 各前記接続チャネルの幅は、前記円形通孔と前記弧状貫通溝との接続箇所から中心へ向けて徐々に縮小する
    ことを特徴とする請求項２に記載のボール循環案内装置。
  4. ２個の前記循環部品はねじ止め又はボルト固定によって前記軸筒に固定される
    ことを特徴とする請求項１に記載のボール循環案内装置。
  5. 前記内側部材は前記外側部材から離れた側に２個の位置決め柱が突出するように設けられ、前記軸筒の前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁には第１の位置決め孔がそれぞれ形成され、前記割り型ハウジングには前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁に平行な表面上に第２の位置決め孔がそれぞれ設けられ、各前記内側部材の前記２個の位置決め柱は、それぞれ組み立て位置で、前記第１の位置決め孔と前記第２の位置決め孔に対応するよう貫通する
    ことを特徴とする請求項１に記載のボール循環案内装置。
  6. 前記外側部材は複数のガイド突起を更に備え、各前記ガイド突起は前記弧状スライド溝の前記第２の端部に対応して延伸するように設けられる
    ことを特徴とする請求項１に記載のボール循環案内装置。
  7. 各前記ガイド突起は弧状面を有し、前記弧状面は前記弧状スライド溝の弧状の度合いに対応し、且つ、各前記内側螺旋状の軌道溝の方向へ湾曲している
    ことを特徴とする請求項６に記載のボール循環案内装置。
  8. 軸筒と、割り型ハウジングと、２個の循環部品とを備えた割りナットであって、
    前記軸筒は、軸方向開口部に加えて、前記軸筒の前記軸方向開口部を介して相対する両側に第１軸方向壁と第２軸方向壁とを備え、
    前記軸筒は内側環状壁と外側環状壁を備え、前記内側環状壁は内側螺旋状の軌道溝を備え、
    前記割り型ハウジングは、前記軸筒の外周に同軸に取り付けられ、前記割り型ハウジングは内周壁を備え、前記内周壁と前記軸筒の前記外側環状壁は互いに対応して外ボール通路を共同して形成し、
    ２個の前記循環部品は、前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁にそれぞれ設けられ、
    各前記循環部品は、内側部材と、外側部材とを備え、
    前記内側部材は、本体と、複数の通孔と、複数の貫通溝とを備え、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は前記本体に設けられ、複数の前記通孔と複数の前記貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、且つ前記複数の貫通溝は前記本体の長手方向の側面にそれぞれ形成され、
    前記外側部材は前記内側部材に対応するように組み立てられ、前記外側部材は複数の弧状スライド溝を備え、各前記弧状スライド溝の第１の端部は前記通孔に対応し、反対側に位置する第２の端部は前記貫通溝に対応し、前記内側部材と前記外側部材が組み合わされてボール循環路を形成し、
    前記内側部材の複数の前記通孔から離れた前記外側部材の一端は前記外ボール通路に対応し、前記内側部材の複数の前記貫通溝と前記外側部材の複数の前記弧状スライド溝は複数の前記内側螺旋状の軌道溝に対応するように連通し、前記内側螺旋状の軌道溝、２個の前記循環部品のそれぞれの前記ボール循環路、及び前記外ボール通路が共同してボールベアリング循環チャネルを形成する
    ことを特徴とする割りナット。
  9. 複数の前記通孔は複数の円形通孔であり、前記貫通溝は複数の弧状貫通溝であり、前記本体は平行に形成されると共に相対する第１の表面と第２の表面に加え、前記第２の表面に形成される複数の接続チャネルを備え、
    複数の前記円形通孔、複数の前記接続チャネル、及び複数の前記弧状貫通溝は一つ一つ対応するように設けられ、複数の前記円形通孔と複数の前記弧状貫通溝は前記第１の表面と前記第２の表面の間を貫通し、各前記接続チャネルは対応する前記円形通孔と前記弧状貫通溝の間を連通する
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  10. 各前記接続チャネルの幅は、前記円形通孔と前記弧状貫通溝との接続箇所から中心へ向けて徐々に縮小する
    ことを特徴とする請求項９に記載の割りナット。
  11. ２個の前記循環部品はねじ止め又はボルト固定によって前記軸筒に固定される
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  12. 前記内側部材は前記外側部材から離れた側に２個の位置決め柱が突出するように設けられ、前記軸筒の前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁には第１の位置決め孔がそれぞれ形成され、前記割り型ハウジングには前記第１軸方向壁と前記第２軸方向壁に平行な表面上に第２の位置決め孔がそれぞれ設けられ、各前記内側部材の前記２個の位置決め柱は、それぞれ組み立て位置で、前記第１の位置決め孔と前記第２の位置決め孔に対応するよう貫通する
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  13. 前記外側部材は複数のガイド突起を更に備え、各前記ガイド突起は前記弧状スライド溝の前記第２の端部に対応して延伸するように設けられる
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  14. 各前記ガイド突起は弧状面を有し、前記弧状面は前記弧状スライド溝の弧状の度合いに対応し、且つ、各前記内側螺旋状の軌道溝の方向へ湾曲している
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  15. 前記内側部材と前記外側部材は異なる材料を使用して形成される
    ことを特徴とする請求項８に記載の割りナット。
  16. 前記内側部材はプラスチック材料で形成されており、前記外側部材は金属材料で形成される
    ことを特徴とする請求項１５に記載の割りナット。
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