JP2515668B2 - ボ―ルスクリュ―の加工精度検査器具 - Google Patents

ボ―ルスクリュ―の加工精度検査器具

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JP2515668B2
JP2515668B2 JP4135314A JP13531492A JP2515668B2 JP 2515668 B2 JP2515668 B2 JP 2515668B2 JP 4135314 A JP4135314 A JP 4135314A JP 13531492 A JP13531492 A JP 13531492A JP 2515668 B2 JP2515668 B2 JP 2515668B2
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screw member
ball screw
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thread groove
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誠一 平井
公朗 蜂須賀
秀範 倉橋
正良 木村
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Honda Motor Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、雌又は雄のボールスク
リュー部材に形成したねじ溝の加工精度の検査に用いる
検査器具に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ボールスクリュー部材のねじ溝の
加工精度の検査に際しては、ねじ溝にグリース等により
適当数のボールを貼り付けた後、ボールスクリュー部材
が雌のときは雄のボールスクリュー部材のねじ溝の谷径
に略等しい外径を有するマスタシャフトを雌のボールス
クリュー部材に内挿し、また、ボールスクリュー部材が
雄のときは雌のボールスクリュー部材のねじ溝の谷径に
略等しい内径を有するマスタスリーブを雄のボールスク
リュー部材に外挿し、これらマスタシャフトやマスタス
リーブを芯決めした状態でボールスクリュー部材を1回
転させて、そのときのボールスクリュー部材の芯振れ量
を計測し、ねじ溝加工の中心軸のボールスクリュー部材
に対する同軸度を検査するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の方法では、ねじ
溝にボールを貼り付けるのに手間がかかり、またマスタ
シャフトやマスタスリーブを挿入する際ボールが脱落す
るおそれがあって作業性が悪い。本発明は、以上の点に
鑑み、ねじ溝へのボールの貼り付けを不要として、ねじ
溝の加工精度を作業性良く検査し得るようにした検査器
具を提供することをその目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明検査器具は、雌又は雄のボールスクリュー部材に
形成したねじ溝の加工精度の検査に用いる検査器具であ
って、ボールスクリュー部材に遊挿可能な筒状の器具本
体に径方向に貫通する複数のボール孔をボールスクリュ
ー部材のねじ溝に沿う螺旋状に列設し、各ボール孔にね
じ溝に係合可能な各ボールをボールスクリュー部材のね
じ溝形成面に対向する器具本体の内外一方の周面と他方
の周面とに夫々該各ボールの一部が露出するように収納
すると共に、器具本体に各ボールが前記他方の周面側に
抜け出ることを防止する抜け止め手段と、各ボールを該
他方の周面側に向けて付勢する付勢手段とを設け、前記
各ボール孔の前記他方の周面側の孔径を前記ボールの径
より小さくして前記抜け止め手段を構成すると共に、該
各ボール孔を前記一方の周面側に向かって拡径するテー
パ孔に形成し、且つ、該テーパ孔の大きさを、ボールが
前記付勢手段により該テーパ孔に最大限押し込められた
状態において、ボールの前記一方の周面側への突出量が
ボールスクリュー部材のねじ溝に緩く挿入される程度に
なるように設定し、更に、器具本体の前記一方の周面に
ボール孔を列設する螺旋に合致する螺旋溝を形成し、前
記付勢手段を、ボールの該一方の周面側への露出部分に
係合する係合部を有する板ばねで構成し、該板ばねを前
記螺旋溝に挿入して、ボール孔の各配置ピッチの中間部
で該板ばねを器具本体に固定することを特徴とする。
【0005】
【作用】雌のボールスクリュー部材用の検査器具を例に
して本発明の作用を説明する。該検査器具では、器具本
体に形成した各ボール孔に各ボールが器具本体の内周面
側に付勢されて保持される。そして、器具本体を雌のボ
ールスクリュー部材に内挿した後、雄のボールスクリュ
ー部材のねじ溝の谷径に略等しい外径を有するマスタシ
ャフトを器具本体に内挿する。これによれば、各ボール
が器具本体の内周面に露出する部分においてマスタシャ
フトの外周面に当接して付勢手段の付勢力に抗して外方
に押され、雌のボールスクリュー部材の内周面に形成し
たねじ溝に各ボールが押し付けられる。かくて、マスタ
シャフトを芯決めした状態でボールスクリュー部材を回
転させて芯振れ量を計測すれば、ねじ溝加工の中心軸の
ボールスクリュー部材に対する同軸度を検査できる。と
ころで、ボールが付勢手段の付勢力により器具本体の内
周面側に抜け出ないように、器具本体の内周面に抜け止
め部材を取付けても良いが、器具本体の内周面側のボー
ル孔の孔径をボールの径より小さくしてボールを抜け止
めした方がコスト的には有利である。この場合、ボール
孔を器具本体の外周面側に向かって拡径するテーパ孔に
形成しておけば、マスタシャフトによるボールの押し出
し時にボールがボール孔による拘束を解かれてねじ溝に
倣って動き、ボール孔がねじ溝に正対していなくてもボ
ールをねじ溝に正確に係合できる。また、テーパ孔の大
きさを上記の如く設定しているため、ボールスクリュー
部材のねじ溝のリード誤差が有っても検査器具をボール
スクリュー部材にねじ込み方式でスムーズに嵌挿するこ
とができる。更に、付勢手段たる板ばねを螺旋溝に挿入
することで板ばねが位置決めされるため、板ばねの係合
部がボールから外れることがなく、ボールを確実に付勢
保持できる。而も、板ばねをボール孔の配置ピッチの中
間部で器具本体に固定しているため、隣接する一方のボ
ール孔に挿入したボールに係合する板ばねの部分と他方
のボール孔に挿入したボールに係合する板ばねの部分と
が互に独立して撓むことになり、各ボールに他のボール
の動きが板ばねを介して伝達されることがなく、各ボー
ルを夫々ねじ溝に倣わせて他のボールの影響を受けずに
確実にねじ溝に 係合させることができる。
【0006】
【実施例】図1は雌のボールスクリュー部材Wのねじ溝
W1の加工精度の検査状況を示しており、ボールスクリ
ュー部材Wに後記詳述する検査器具1を内挿すると共
に、該検査器具1に雄のボールスクリュー部材のねじ溝
の谷径に略等しい外径を有するマスタシャフト2を内挿
し、この状態でマスタシャフト2を1対の心押し台3、
3間にセットする。そして、該両心押台間に配置した機
台4にボールスクリュー部材Wの外周面に当接する1対
のダイヤルゲージ51、51と、ボールスクリュー部材W
の一端のフランジW2に当接するダイヤルゲージ52とを
取付け、ボールスクリュー部材Wを1回転させて、この
ときのダイヤルゲージ51、51の計測結果からねじ溝加
工の中心軸のボールスクリュー部材Wに対する同軸度
と、ダイヤルゲージ52の計測結果からねじ溝加工の中
心軸のフランジ端面に対する直角度とを測定する。
【0007】検査器具1は、ボールスクリュー部材Wの
内周に遊挿可能な筒状の器具本体10で構成されてお
り、該器具本体10の外周面に、図2に示す如く、ねじ
溝W1に対応する螺旋溝11を形成すると共に、螺旋溝
11に沿って等間隔に複数のボール孔12を形成し、各
ボール孔12にボール13を収納した。ボール孔12
は、図3(a)(b)に示す如く、器具本体10の径方
向に貫通し且つ外周面側に向かって拡径するテーパ孔に
形成されており、器具本体10の内周面側のボール孔1
2の孔径をボール13の径より小さくして、ボール13
を器具本体10の内周面側に抜け出ないように且つ器具
本体10の内周面側と外周面側とにボール13の一部が
露出するようにボール孔12に収納した。また、ボール
孔12の各配置ピッチ部分に、各ボール孔12に収納し
たボール13の器具本体10の外周面側への露出部分に
係合する両端の舌片状の係合部14aを有する板ばね1
4を取付け、ボール13を器具本体10の内周面側に付
勢するようにした。尚、板ばね14はその中間部を螺旋
溝11に挿入して回り止めした状態で器具本体10にリ
ベット15止めされている。
【0008】ボール13は常時板ばね14の付勢力によ
りボール孔12のテーパ面に押し付けられた状態に保持
され、この状態において器具本体10の外周面側へのボ
ール13の突出量はボールスクリュー部材Wのねじ溝W
1に緩く挿入される程度になっており、ボールスクリュ
ー部材Wに検査器具1をねじ込み方式で内挿する。とこ
ろで、ボールスクリュー部材Wのねじ溝W1はその加工
中心軸の同軸度に関する高度の加工精度が要求される
が、リード角に関しては一般にミクロンオーダといった
高度の精度は要求されず、ボール13が初めからねじ溝
W1にきつく係合していると、公差内でのリード角の誤
差が有っても検査器具1をボールスクリュー部材Wにね
じ込めなくなる。而し、本実施例ではねじ溝W1にボー
ル13が緩く挿入されているだけであるため、かかる不
具合は生じない。
【0009】検査器具1をボールスクリュー部材Wに内
挿した後、該器具1にマスタシャフト2を内挿するが、
これによれば図3(a)(b)に仮想線で示す如くボー
ル13がマスタシャフト2により外方に押されてボール
孔12のテーパ面から浮上がり、ボール13がねじ溝W
1に倣って動いてねじ溝W1に正確に係合する。かく
て、ボールスクリュー部材Wはねじ溝W1を基準にして
ボール13を介してマスタシャフト2に軸支され、上記
の如くダイヤルゲージ51、51で径方向の振れとダイヤ
ルゲージ52で軸線方向の振れとを計測しつつボールス
クリュー部材Wを回転することにより、ねじ溝W1の加
工精度を検査できる。
【0010】尚、上記実施例ではボール13を内方に付
勢する手段としてボール孔12の各配置ピッチ部分に分
設した板ばね14を用いたが、図4に示す如く連続した
帯板16にボールの透過孔16aと透過孔16a内に張
出す舌片状の切残し部16bとを形成し、切残し部16
bの弾力でボールを付勢するようにしても良い。
【0011】以上、雌のボールスクリュー部材Wのねじ
溝W1の加工精度の検査について説明したが、図5に示
す如く、雄のボールスクリュー部材W′の外周に遊挿可
能な筒状の器具本体10′を備える検査器具1′を用い
て該ボールスクリュー部材W′のねじ溝W′1の加工精
度を検査することも可能である。この場合、器具本体1
0′にねじ溝W′1に沿う螺旋状にボール孔を列設して
これにボール13′を収納することは上記実施例と同様
であるが、ボール13′は上記実施例とは逆に器具本体
10′の外周面側に付勢し、機台4′に固設したマスタ
スリーブ2′に検査器具1′を内挿したとき、ボール1
3′がマスタスリーブ2′により内方に押されて雄のボ
ールスクリュー部材W′のねじ溝W′1に係合されるよ
うにする。そして、機台4上に取付けた1対のダイヤル
ゲージ5′、5′によりボールスクリュー部材W′の径
方向の振れを計測しつつ該部材W′を回転させて、ねじ
溝W′1の加工中心軸の同軸度を検査する。
【0012】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の検査器具を用いれば、ボールスクリュー部材に該検査
器具を嵌挿してこれにマスタシャフトやマスタスリーブ
を嵌挿するだけでボールスクリュー部材のねじ溝にボー
ルを係合でき、ねじ溝にボールを貼り付けるといった面
倒な作業を行わずに済み、而も常時はテーパ孔と付勢手
段によりボールがねじ溝に緩く挿入される状態に付勢保
持されるため、ねじ溝のリード誤差等が有っても検査器
具をボールスクリュー部材にスムーズに嵌挿でき、検査
の作業性が向上する。更に、ボールの抜け止め手段とし
て別部材を器具本体に取付ける必要がなく、而もマスタ
シャフトやマスタスリーブの嵌挿でボールを付勢手段の
付勢力に抗してねじ溝側に押し出す際、ボールがねじ溝
に倣って動いてこれに確実に係合し、正確な検査を行い
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明器具を用いた雌ボールスクリュー部材
のねじ溝の検査状況を示す図
【図2】 図1の検査で使用する本発明器具の一例の側
面図
【図3】 (a)は図2のA−A線拡大截断面図、
(b)は図3(a)のB−B線截断面図
【図4】 付勢手段の変形例の斜視図
【図5】 本発明器具を用いた雄ボールスクリュー部材
のねじ溝の検査状況を示す図
【符号の説明】
W、W′ ボールスクリュー部材 W1、W′1 ね
じ溝 1、1′ 検査器具 10、10′ 器
具本体 12 ボール孔 13、13′ ボール 14、16 付勢手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 正良 埼玉県狭山市新狭山1丁目10番地1 ホ ンダエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特公 昭33−9059(JP,B1) 実公 昭53−8357(JP,Y2) 実公 昭53−8356(JP,Y2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 雌又は雄のボールスクリュー部材に形成
    したねじ溝の加工精度の検査に用いる検査器具であっ
    て、ボールスクリュー部材に遊挿可能な筒状の器具本体
    に径方向に貫通する複数のボール孔をボールスクリュー
    部材のねじ溝に沿う螺旋状に列設し、各ボール孔にねじ
    溝に係合可能な各ボールをボールスクリュー部材のねじ
    溝形成面に対向する器具本体の内外一方の周面と他方の
    周面とに夫々該各ボールの一部が露出するように収納す
    ると共に、器具本体に各ボールが前記他方の周面側に抜
    け出ることを防止する抜け止め手段と、各ボールを該他
    方の周面側に向けて付勢する付勢手段とを設け、前記各
    ボール孔の前記他方の周面側の孔径を前記ボールの径よ
    り小さくして前記抜け止め手段を構成すると共に、該各
    ボール孔を前記一方の周面側に向かって拡径するテーパ
    孔に形成し、且つ、該テーパ孔の大きさを、ボールが前
    記付勢手段により該テーパ孔に最大限押し込められた状
    態において、ボールの前記一方の周面側への突出量がボ
    ールスクリュー部材のねじ溝に緩く挿入される程度にな
    るように設定し、更に、器具本体の前記一方の周面にボ
    ール孔を列設する螺旋に合致する螺旋溝を形成し、前記
    付勢手段を、ボールの該一方の周面側への露出部分に係
    合する係合部を有する板ばねで構成し、該板ばねを前記
    螺旋溝に挿入して、ボール孔の各配置ピッチの中間部で
    該板ばねを器具本体に固定することを特徴とするボール
    スクリューの加工精度検査器具。
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