JP3232613U - Circulating planetary roller screw - Google Patents
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Abstract
【課題】組み合わせ作業およびメンテナンスを簡単化できる循環式遊星ローラーねじを提供する。【解決手段】循環式遊星ローラーねじは、ねじ軸、ナット30、二つの還流ユニット40および複数のローラーを備える。ナットは二つの無効な歯部エリアに凹状位置決め部35を別々に有する。二つの還流ユニットはナットの両端に装着され、それぞれ誘導部42および誘導部に形成された凸状位置決め部43を有する。二つの還流ユニットの凸状位置決め部がナットの凹状位置決め部に嵌まり込めば組み合わせ作業が完了する。複数のローラーはそれぞれ環状溝によってねじ軸とナットとの間に噛み合い状態を維持するため、ねじ軸が回転すれば、複数ローラーはねじ軸の駆動力によってねじ軸の周りを回転すると同時に二つの還流ユニットの誘導部によって押し出され、ねじ軸の軸方向に沿って往復移動する。【選択図】図6PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a circulating planetary roller screw capable of simplifying combination work and maintenance. A circulating planetary roller screw comprises a screw shaft, a nut 30, two reflux units 40 and a plurality of rollers. The nut has separate concave positioning portions 35 in the two invalid tooth areas. The two reflux units are mounted on both ends of the nut and have a guide portion 42 and a convex positioning portion 43 formed on the guide portion, respectively. The combination work is completed when the convex positioning portions of the two reflux units are fitted into the concave positioning portions of the nut. Since the plurality of rollers maintain the meshing state between the screw shaft and the nut by the annular groove, if the screw shaft rotates, the multiple rollers rotate around the screw shaft by the driving force of the screw shaft and at the same time, two recirculations occur. It is pushed out by the guide part of the unit and reciprocates along the axial direction of the screw shaft. [Selection diagram] Fig. 6
Description
本考案はローラーねじ、特に循環式遊星ローラーねじに関するものである。 The present invention relates to roller screws, especially circulating planetary roller screws.
従来の循環式遊星ローラーねじにおいて、複数のローラーはねじ軸とナットとの間に位置付けられ、かつねじ軸の中心に対して間隔を等角度で置いて並ぶように配置される。複数のローラーはねじ軸の外側ねじ山およびナットの内側ねじ山と同時に噛み合うことによってねじ軸と同軸状になる。
ねじ軸がナットに対して回転する際、複数のローラーは自転しながらねじ軸の周りを回転する。複数のローラーがねじ軸の周りを回転する際、ナットの両端に位置する還流ユニットはねじ軸の軸方向に沿って複数のローラーを往復移動させるため、複数のローラー、ねじ軸およびナットとの間の線接触によって構造全体の剛性、負荷能力および耐衝撃性を大幅に高めることができる。
In a conventional circulating planetary roller screw, a plurality of rollers are positioned between a screw shaft and a nut, and are arranged so as to be arranged at an equal angle with respect to the center of the screw shaft. The rollers are coaxial with the thread shaft by meshing with the outer thread of the thread shaft and the inner thread of the nut at the same time.
When the screw shaft rotates with respect to the nut, the plurality of rollers rotate around the screw shaft while rotating. As the rollers rotate around the screw shaft, the recirculation units located at both ends of the nut reciprocate the rollers along the axial direction of the screw shaft, so that between the rollers, the screw shaft and the nut. The line contact of the can significantly increase the rigidity, load capacity and impact resistance of the entire structure.
従来の循環式遊星ローラーねじにおいて、還流ユニットはねじ山によってナットの両端に締結される。しかし、ねじ山は加工処理のコストが比較的高く、許容誤差が低い。それに対し、予め還流ユニットをナットに対応させてねじ孔を設け、続いて還流ユニットとナットを組み合わせて位置を合わせ、続いて接着剤で固定する方法を採用するならば、位置を合わせる作業および組み合わせた後のメンテナンスが難しいという問題がある。 In a conventional circulating planetary roller screw, the reflux unit is fastened to both ends of the nut by a thread. However, the thread has a relatively high processing cost and a low margin of error. On the other hand, if a method is adopted in which the reflux unit is previously provided with a screw hole corresponding to the nut, then the reflux unit and the nut are combined and aligned, and then fixed with an adhesive, the work and combination of alignment are performed. There is a problem that maintenance after the operation is difficult.
特許文献1により掲示されたローラーねじ装置はナットの両端に位置するカムによってローラーを径方向に沿って移動させることを確保する。該案の図9および図12に示すように、カムは鍵がナットの鍵溝に嵌まり込むことによってナットに装着される。しかし、鍵を配置するにはナットの外径を増大させる必要があり、それとともにコストが高くなる。 The roller screwing device posted in Patent Document 1 ensures that the rollers are moved along the radial direction by cams located at both ends of the nut. As shown in FIGS. 9 and 12 of the draft, the cam is attached to the nut by fitting the key into the keyway of the nut. However, in order to place the key, it is necessary to increase the outer diameter of the nut, which also increases the cost.
本考案はナットの外径および長さを制限することなく組み合わせ作業およびメンテナンスを簡単化することができる循環式遊星ローラーねじを提供することを主な目的とする。 A main object of the present invention is to provide a circulating planetary roller screw that can simplify combination work and maintenance without limiting the outer diameter and length of the nut.
上述した課題を解決するための循環式遊星ローラーねじは、ねじ軸、ナット、二つの還流ユニット、ホルダーおよび複数のローラーを備える。ねじ軸は外周面に外側ねじ山を有する。ナットはねじ軸の軸方向に沿って移動できるようにねじ軸に装着され、格納溝および内側ねじ山を有する。格納溝はナットの内周面の両端に別々に形成される。内側ねじ山はナットの内周面に形成され、二つの無効な歯部エリアおよび一つの有効な歯部エリアを有する。二つの無効な歯部エリアはそれぞれ格納溝に隣接し、凹状位置決め部を有する。二つの還流ユニットはナットの両端に装着され、それぞれ環状部、誘導部および凸状位置決め部を有する。環状部はナットの格納溝内に位置する。誘導部は環状部の側面に突出し、かつ内側ねじ山の無効な歯部エリアに位置する。凸状位置決め部は誘導部の外側面に突出してナットの凹状位置決め部に嵌まり込む。ホルダーはねじ軸とナットとの間に装着され、複数の保持溝を有する。保持溝はねじ軸の軸方向に対して等角度で環状に配置される。複数のローラーはホルダーの保持溝に別々に装着され、それぞれ外周面に環状溝を有する。環状溝は軸方向に沿って一定間隔で配列される。複数のローラーは複数の環状溝によってねじ軸の外側ねじ山およびナットの内側ねじ山の有効な歯部エリアと同時に噛み合うため、複数ローラーがねじ軸の駆動力によって自転しながらねじ軸の軸方向に沿ってホルダーを同調回転させる際、二つの還流ユニットの誘導部は複数のローラーを押し出してねじ軸の軸方向に沿って往復移動させる。 Circulating planetary roller screws for solving the above-mentioned problems include a screw shaft, a nut, two reflux units, a holder and a plurality of rollers. The screw shaft has an outer thread on the outer peripheral surface. The nut is mounted on the screw shaft so that it can move along the axial direction of the screw shaft and has a storage groove and an inner thread. Storage grooves are formed separately at both ends of the inner peripheral surface of the nut. The inner thread is formed on the inner peripheral surface of the nut and has two ineffective tooth areas and one effective tooth area. Each of the two invalid tooth areas is adjacent to a containment groove and has a concave positioning portion. The two reflux units are mounted on both ends of the nut and have an annular portion, an induction portion and a convex positioning portion, respectively. The annular portion is located in the nut storage groove. The induction portion projects to the side surface of the annular portion and is located in the invalid tooth area of the inner thread. The convex positioning portion projects to the outer surface of the guide portion and fits into the concave positioning portion of the nut. The holder is mounted between the screw shaft and the nut and has a plurality of holding grooves. The holding grooves are arranged in an annular shape at an equal angle with respect to the axial direction of the screw shaft. The plurality of rollers are separately mounted in the holding grooves of the holder, and each has an annular groove on the outer peripheral surface. The annular grooves are arranged at regular intervals along the axial direction. Multiple rollers mesh with the effective tooth area of the outer thread of the threaded thread and the inner thread of the nut by multiple annular grooves, so that the multiple rollers rotate in the axial direction of the threaded shaft while rotating due to the driving force of the threaded shaft. When the holder is synchronously rotated along the thread, the guides of the two recirculation units push out a plurality of rollers to reciprocate along the axial direction of the screw shaft.
上述した構造の特徴をまとめると、本考案による循環式遊星ローラーねじはナットの無効な歯部エリアの凹状位置決め部と還流ユニットの凸状位置決め部によってナットと還流ユニットをまとめて組み合わせるため、ナットの外径および長さを制限することなく還流ユニットとナットの組み合わせ作業を簡単化できるだけでなく、還流ユニットを迅速に取り外してメンテナンスを行うこともできる。 Summarizing the features of the above-mentioned structure, the circulation type planetary roller screw according to the present invention combines the nut and the reflux unit together by the concave positioning portion of the invalid tooth area of the nut and the convex positioning portion of the reflux unit. Not only can the combination of the recirculation unit and the nut be simplified without limiting the outer diameter and length, but the recirculation unit can be quickly removed for maintenance.
比較的好ましい場合、ナットは両端に径方向ねじ孔を別々に有する。二つの還流ユニットの環状部は外周面に位置決め溝を有する。止めねじは径方向ねじ孔内に締め付けられ、末端部が位置決め溝内に嵌まり込む。上述した構造の特徴により、還流ユニットを制御して軸方向に沿って移動させることができる。 When relatively preferred, the nut has separate radial threaded holes at both ends. The annular portion of the two reflux units has a positioning groove on the outer peripheral surface. The set screw is tightened in the radial screw hole, and the end portion is fitted into the positioning groove. Due to the structural features described above, the reflux unit can be controlled to move along the axial direction.
比較的好ましい場合、位置決め溝の幅は止めねじの外径より大きいため、還流ユニットは止めねじによって押し込まれ、損壊または変形することが発生しない。 In a relatively preferred case, the width of the positioning groove is larger than the outer diameter of the set screw so that the reflux unit is pushed by the set screw and is not damaged or deformed.
比較的好ましい場合、ナットは内周面に二つの肩部を有する。二つの肩部はそれぞれ格納溝および内側ねじ山の無効な歯部エリアに隣接する。二つの還流ユニットの環状部はそれぞれ内側面を有する。誘導部は内側面に形成される。二つの還流ユニットは環状部の内側面によってナットの肩部に当接する。 When relatively preferred, the nut has two shoulders on its inner peripheral surface. The two shoulders are adjacent to the containment groove and the invalid tooth area of the medial thread, respectively. The annular portion of each of the two reflux units has an inner surface. The guide portion is formed on the inner surface. The two reflux units abut on the shoulder of the nut by the inner surface of the annular portion.
比較的好ましい場合、凹状位置決め部の軸方向長さは凸状位置決め部の軸方向長さより大きいため、二つの還流ユニットの内側面をナットの肩部に確実に当接させることができる。 When relatively preferable, since the axial length of the concave positioning portion is larger than the axial length of the convex positioning portion, the inner side surfaces of the two reflux units can be reliably brought into contact with the shoulder portion of the nut.
比較的好ましい場合、凸状位置決め部は半円形または多辺形である。 When relatively preferred, the convex positioning portion is semi-circular or multi-sided.
本考案による循環式遊星ローラーねじの詳細な構造、特徴、組み立てまたは使用方法について、以下の実施形態の詳細な説明を通して明確にする。なお、以下の詳細な説明および本考案により提示された実施形態は本考案を説明するための一例に過ぎず、本考案の請求範囲を限定できないことは、本考案にかかわる領域において常識がある者ならば理解できるはずである。 The detailed structure, features, assembly or usage of the circulating planetary roller screw according to the present invention will be clarified through the detailed description of the following embodiments. It should be noted that the following detailed description and the embodiments presented by the present invention are merely examples for explaining the present invention, and it is common knowledge in the area related to the present invention that the scope of claims of the present invention cannot be limited. Then you should be able to understand.
以下、本考案による循環式遊星ローラーねじを図面に基づいて説明する。なお、明細書および図面において、方向性用語は図面中の方向に基づいて表現される。同じ符号は同じ部品または類似した部品の構造の特徴を示す。 Hereinafter, the circulating planetary roller screw according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the specification and drawings, directional terms are expressed based on the directions in the drawings. The same reference numerals indicate structural features of the same or similar parts.
(第1実施形態)
図1および図2に示すように、本考案の第1実施形態による循環式遊星ローラーねじ10はねじ軸20、ナット30、二つの還流ユニット40、ホルダー50および複数のローラー60を備える。本実施形態において、ローラー60は8本であるが、これに限定されない。
(First Embodiment)
As shown in FIGS. 1 and 2, the circulating
ねじ軸20は外周面に外側ねじ山22を有する。
The
ナット30はねじ軸20の軸方向に沿って移動できるようにねじ軸20に装着され、図6に示すように、二つの格納溝31、内側ねじ山32および二つの肩部36を有する。二つの格納溝31はナット30の内周面の前後両端に形成される。
内側ねじ山32はナット30の内周面の前後両端の格納溝31の間に形成され、二つの無効な歯部エリア33、即ちローラー60とは噛み合わないエリア(図7参照)および一つの有効な歯部エリア34、即ちローラー60と噛み合うエリア(図7参照)を有する(図7参照)。二つの無効な歯部エリア33はそれぞれ格納溝31に隣接し、凹状位置決め部35(図6および図7参照)を有する。二つの肩部36はそれぞれナット30の内周面に形成され、格納溝31および内側ねじ山32の無効な歯部エリア33に隣接する。
The
The
二つの還流ユニット40はそれぞれ環状部41、誘導部42および凸状位置決め部43を有する。誘導部42は環状部41の内側面412から環状部41の軸方向に沿って突起するように形成される。凸状位置決め部43は誘導部42の外側面から環状部41の径方向に沿って突起するように形成される。
図4に示すように、二つの還流ユニット40をナット30に装着した後、二つの還流ユニット40の環状部41はナット30の二つの格納溝31に格納される。二つの還流ユニット40の環状部41の内側面412はナット30の肩部36に当接する。二つの還流ユニット40の誘導部42はナット30の内側ねじ山32の二つの無効な歯部エリア33に位置付けられる。二つの還流ユニット40の凸状位置決め部43はナット30の二つの凹状位置決め部35に嵌まり込む。
図8に示すように、凸状位置決め部43の軸方向長さL2は凹状位置決め部35の軸方向長さL1より小さいため、二つの還流ユニット40の内側面412はナット30の肩部36に確実に当接し、二つの還流ユニット40を装着する時のストッパー機能を生じることができる。
The two
As shown in FIG. 4, after mounting the two
As shown in FIG. 8, since the axial length L2 of the
図2から図4に示すように、ナット30は両端に径方向ねじ孔37を別々に有する。二つの還流ユニット40の環状部41は外周面に位置決め溝44を有する。二つの止めねじ45はナット30の径方向ねじ孔37内に締め付けられる。二つの止めねじ45の末端部452は二つの還流ユニット40の環状部41の位置決め溝44に嵌まり込む。
上述した構造の特徴により、ナット30に対して二つの還流ユニット40を制御し、軸方向に沿って移動させることができる。また位置決め溝44の幅Wは止めねじ45の末端部452の外径Rより大きいため、図4に示すように、還流ユニット40は止めねじ45によって押し込まれ、損壊または変形することが発生しない。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
Due to the structural features described above, the two
図2に示すように、凸状位置決め部43は半円形であるが、これに限らない。図10に示すように、凸状位置決め部43は三角形であってもよい。図11に示すように、凸状位置決め部43は四辺形であってもよい。ナット30の凹状位置決め部35と凸状位置決め部43との間に位置決め効果を生じることさえできればよい。
As shown in FIG. 2, the
図2および図5に示すように、ホルダー50はねじ軸20とナット30との間に装着され、複数の保持溝52を有する。複数の保持溝52はねじ軸20の軸方向に対して等角度で環状に配置される。本実施形態において、保持溝52およびローラー60は相互に対応し、数が八つである。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
複数のローラー60は一つずつホルダー50の保持溝52に装着され、それぞれ複数の環状溝62を有する。複数の環状溝62はローラー60の外周面に分布し、かつ軸方向に沿って一定間隔で配列される。図4に示すように、複数のローラー60はそれぞれ環状溝62によってねじ軸20の外側ねじ山22およびナット30の内側ねじ山32の有効な歯部エリア34と同時に噛み合う。
上述した構造の特徴により、ねじ軸20が回転すれば複数のローラー60が自転しながらねじ軸20の軸方向に沿ってホルダー50を同調回転させる際、図9に示すように、前後の二つの還流ユニット40の誘導部42はすべてのローラー60を押し出し、ねじ軸20の軸方向に沿って前後交互かつ持続的に作動させる。
Each of the plurality of
Due to the characteristics of the structure described above, when the
上述した構造の特徴をまとめると、本考案による循環式遊星ローラーねじ10は内側ねじ山32の無効な歯部エリア33の凹状位置決め部35と還流ユニット40の凸状位置決め部43によってナット30と還流ユニット40をまとめて組み合わせるため、ナット30の外径および長さを制限することなく還流ユニット40とナット30の組み合わせ作業を簡単化できるだけでなく、還流ユニット40を迅速に取り外してメンテナンスを行い、使用上の利便性を向上させることができる。
Summarizing the features of the above-mentioned structure, the circulation type
10 循環式遊星ローラーねじ
20 ねじ軸
22 外側ねじ山
30 ナット
31 格納溝
32 内側ねじ山
33 無効な歯部エリア
34 有効な歯部エリア
35 凹状位置決め部
36 肩部
37 径方向ねじ孔
40 還流ユニット
41 環状部
412 内側面
42 誘導部
43 凸状位置決め部
44 位置決め溝
45 止めねじ
452 止めねじの末端部
50 ホルダー
52 保持溝
60 ローラー
62 環状溝
L1 凹状位置決め部の軸方向長さ
L2 凸状位置決め部の軸方向長さ
R 止めねじの末端部の外径
W 位置決め溝の幅
10 Circulating
Claims (5)
前記ねじ軸は外周面に外側ねじ山を有し、
前記ナットは前記ねじ軸の軸方向に沿って移動できるように前記ねじ軸に装着され、格納溝および内側ねじ山を有し、前記格納溝は前記ナットの内周面の両端に別々に形成され、前記内側ねじ山は前記ナットの内周面に形成され、二つの無効な歯部エリアおよび一つの有効な歯部エリアを有し、二つの前記無効な歯部エリアはそれぞれ前記格納溝に隣接し、凹状位置決め部を有し、
二つの前記還流ユニットは前記ナットの両端に装着され、それぞれ環状部、誘導部および凸状位置決め部を有し、前記環状部は前記ナットの前記格納溝内に位置し、前記誘導部は前記環状部の一側面に突出し、かつ前記内側ねじ山の前記無効な歯部エリアに位置し、前記凸状位置決め部は前記誘導部の外側面に突出して前記ナットの前記凹状位置決め部に嵌まり込み、
前記ホルダーは前記ねじ軸と前記ナットとの間に装着され、複数の保持溝を有し、複数の前記保持溝は前記ねじ軸の軸方向に対して等角度で環状に配置され、
複数の前記ローラーは前記ホルダーの前記保持溝に別々に装着され、それぞれ外周面に複数の環状溝を有し、複数の前記環状溝は前記ローラーの軸方向に沿って一定間隔で配列され、
それぞれの前記ローラーの複数の前記環状溝は前記ねじ軸の前記外側ねじ山および前記ナットの前記内側ねじ山の前記有効な歯部エリアと同時に噛み合うことで、複数の前記ローラーが前記ねじ軸の駆動力によって前記ホルダーを連動させ、前記ねじ軸の軸方向に沿って同調回転させる際、二つの前記還流ユニットの前記誘導部は複数の前記ローラーを押し出して前記ねじ軸の軸方向に沿って往復移動させることを特徴とする、
循環式遊星ローラーねじ。 Equipped with screw shaft, nut, two reflux units, holder and multiple rollers,
The screw shaft has an outer thread on the outer peripheral surface and has an outer thread.
The nut is mounted on the screw shaft so that it can move along the axial direction of the screw shaft, has a storage groove and an inner thread, and the storage groove is separately formed at both ends of the inner peripheral surface of the nut. , The inner thread is formed on the inner peripheral surface of the nut and has two invalid tooth areas and one effective tooth area, each of which is adjacent to the storage groove. And has a concave positioning part,
The two reflux units are mounted on both ends of the nut and have an annular portion, a guide portion and a convex positioning portion, respectively, the annular portion is located in the storage groove of the nut, and the guide portion is the annular portion. Protruding on one side of the portion and located in the invalid tooth area of the inner thread, the convex positioning portion projects on the outer surface of the guide portion and fits into the concave positioning portion of the nut.
The holder is mounted between the screw shaft and the nut, has a plurality of holding grooves, and the plurality of holding grooves are arranged in an annular shape at an equal angle with respect to the axial direction of the screw shaft.
The plurality of rollers are separately mounted in the holding grooves of the holder, each having a plurality of annular grooves on the outer peripheral surface, and the plurality of the annular grooves are arranged at regular intervals along the axial direction of the rollers.
The plurality of annular grooves of each of the rollers mesh with the effective tooth area of the outer thread of the screw shaft and the inner thread of the nut at the same time, so that the plurality of rollers drive the screw shaft. When the holder is interlocked by a force and synchronously rotated along the axial direction of the screw shaft, the guiding portions of the two recirculation units push out a plurality of the rollers and reciprocate along the axial direction of the screw shaft. Characterized by letting
Circulating planetary roller screw.
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Legal Events
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