JPH05138458A - ボールスクリユの組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ボールスクリュの製造方法に関
し、ナットスクリュとシャフトスクリュ間に確実にボー
ルを組込むことの出来る組立方法に関する。 【構成】 予めリターンピースをナットスクリュに固着
又は一体成形し、このナットスクリュにボール挿入用治
具を挿嵌して、このボール挿入用治具からナットスクリ
ュ内面の螺旋溝に向けて所定数のボールを供給する。そ
して、ボール挿入用治具をナットスクリュから離脱させ
つつ同時にシャフトスクリュを螺合させることで組立が
完了する。この際、ナットスクリュに螺合するシャフト
スクリュの動きによってボール挿入用治具の離脱を図れ
ば、作業が効率的である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボールスクリュの製造
方法に関し、ナットスクリュとシャフトスクリュ間に確
実にボールを組込むことの出来る組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ナットスクリュの螺旋溝とシャフ
トスクリュの螺旋溝の間に鋼球（ボール）を組込んで、
すべり接触による摩擦係数を極めて小さくしたようなボ
ールスクリュが知られているが、かかるボールスクリュ
の組立てとして、例えば特公昭６２―２２７３７号のよ
うな方法が知られている。この方法は、ナットスクリュ
にシャフトスクリュを螺合させた後、ナットスクリュに
形成したボール挿入孔から内部に所定数のボールを挿入
してナットスクリュとシャフトスクリュ間に形成させる
螺旋溝内に導入した後、ボール挿入孔を覆うようにして
いる。又、このボール挿入孔を覆う際、ボールの循環路
を形成したリターンピースで覆うことも知られており、
このリターンピースには、例えば隣接する２条の螺旋溝
を連通せしめるリターン溝が形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な方法でボール挿入孔から螺旋溝内に所定数のボールを
挿入した後、リターンピースを被せて一部のボールをリ
ターン溝内に保持しつつリターンピースとナットスクリ
ュを固着しようとすると、固着時にボールがリターン溝
の外に飛出して、結果的に螺旋溝内に所定数のボールが
組込まれない恐れがあった。そしてこの場合、その状態
が外部から視認出来ないため、爾後の作動検査等で不具
合が発見されると再度分解して組み直す必要があり、作
業効率が悪いという問題があった。又、ナットスクリュ
とシャフトスクリュとボールのすべてを組み付けた後、
リターンピースを固定するため、例えばカシメ止め等の
圧力、衝撃の加わるような固定方法を採用することが出
来ず、ネジ止め等の部品点数の増加を招く固定方法を採
用せざるを得なかった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は、予めリターンピースをナットスクリュに
固着又は一体成形し、このナットスクリュにボール挿入
用治具を挿嵌して、このボール挿入用治具からナットス
クリュ内面の螺旋溝に向けて所定数のボールを供給する
ようにした。そして、ボール挿入用治具をナットスクリ
ュから離脱させつつ同時にシャフトスクリュを螺合させ
るようにした。又、ボール挿入用治具の離脱は、前記ナ
ットスクリュに螺合するシャフトスクリュの動きによっ
て行わしめるようにした。

【０００５】

【作用】予めリターンピースを固定又は一体化している
ため、従来のようにボール供給後の組み付けにおいてボ
ールが螺旋溝から飛出すような不具合がない。そしてボ
ール挿入治具によってナットスクリュの内周面の螺旋溝
にボールを供給した後、シャフトスクリュを螺合させつ
つボール挿入治具を離脱させれば、同時に組立が完了す
る。

【０００６】

【実施例】本発明の組立方法の実施例について添付した
図面に基づき説明する。図１はボール挿入治具によるボ
ールの挿入状態を示す断面図、図２は組み付け装置の側
面図、図３は同装置によるナットスクリュとシャフトス
クリュの組み付け手順を示す流れ図、図４はボールスク
リュの断面図、図５はナットスクリュを示し（Ａ）は外
観図、（Ｂ）は断面図、図６はリターンピースを示し
（Ａ）は裏面図、（Ｂ）は断面図である。

【０００７】図４に示すように、ボールスクリュ１は、
ナットスクリュ２とシャフトスクリュ３を備え、このナ
ットスクリュ２の内周面とシャフトスクリュ３の外周面
には各螺旋溝２ａ、３ａが形成されて、対向しあう両溝
２ａ、３ａの間にはボール４が組込まれている。そして
ナットスクリュ２側には、隣接する２条の螺旋溝２ａを
連通せしめることの出来るリターンピース５が設けられ
ている。

【０００８】このリターンピース５は、図５に示すよう
に、ナットスクリュ２の外周面から内周面に向けて貫通
する長楕円形のリターンピース取付孔６に固着されてお
り、図６に示すように裏面にＳ字型のリターン溝５ａを
備えている。そしてかかるリターンピース５がナットス
クリュ２の例えば３ヶ所の所定の位置に設けられてい
る。

【０００９】従って、各リターンピース５によって連通
せしめられた２条の螺旋溝２ａ、３ａが循環路となり、
この中をボール４が循環しながら転動することとなる。
そして、リターンピース５を３ヶ所設けた場合にあって
は、これに対応する３本の循環路が形成されることにな
る。

【００１０】又、ナットスクリュ２の内周面に形成した
螺旋溝２ａの所定部にリターン溝を工作加工することは
極めて困難であるため、以上のようなリターン溝５ａ付
きのリターンピース５を後から嵌め込んで循環路を形成
するのが一番容易な方法であるが、従来ではこのリター
ンピース５を取り付けるリターンピース取付孔６をボー
ル４の挿入のため利用していたものである。つまり、こ
のリターンピース取付孔６から所定数のボール４を挿入
し、その後、リターンピース５を被せて固着していた。

【００１１】本発明は、このリターンピース５を予めナ
ットスクリュ２に固着し、或いは鋳造等でリターン溝と
螺旋溝を内面に有するナットスクリュを一体成形した
後、ボール挿入治具によって内面の螺旋溝２ａ内にボー
ル４を挿入するようにしたものである。

【００１２】ボール挿入治具８は図１に示すように、ナ
ットスクリュ２の外周部を保持するガイド筒９と、この
ガイド筒９の下方に突出する位置決めピン１０と、ナッ
トスクリュ２に挿嵌可能なボール挿入ノズル１１を備え
ており、挿入治具８とナットスクリュ２は相対的に上下
に離接自在とされている。そして下方の位置決めピン１
０をナットスクリュ２のフランジ部の係合孔に差し込む
ことによってナットスクリュ２の位相を整合させ、ボー
ル挿入ノズル１１からボール４を供給するようにしてい
る。

【００１３】ボール挿入ノズル１１は、シャフトスクリ
ュ３の螺旋溝３ａ底部の外径部に略等しい程度の径とし
ており、例えばナットスクリュ２内周面の３ヶ所の循環
路内に同時に供給し得るように３本のボール供給孔１２
（図では２本）を設けて、側面の３ヶ所に向けて開口さ
せている。

【００１４】又、各ボール供給孔１２には各挿入ロッド
１３を設けて、所定数のボール４を供給した後、上から
押し込んで確実な挿入を図ることが出来るようにしてい
る。

【００１５】一方、ボール挿入ノズル１１の下方には、
筒状係合部１４を設けている。この筒状係合部１４は、
シャフトスクリュ３の上端を嵌合せしめることが出来る
ような筒状にされており、例えば下方から回転しながら
上昇してくるシャフトスクリュ３の上端に係合する。

【００１６】このため、ボール供給孔１２からナットス
クリュ２の螺旋溝２ａ内にボール４が供給され、螺旋溝
２ａ内及びリターン溝５ａ内に所定数のボール４が挿入
されると、シャフトスクリュ３が回転しつつ上昇しボー
ル挿入治具８を押し上げながらナットスクリュ２に螺合
してゆく。又、この際、後述するように、ボール挿入治
具８側を固定しナットスクリュ２側を下降させるように
してもよい。こうして組立が同時に行われる。

【００１７】それでは、具体的にかかる方法を採用する
ボールスクリュ組立装置の具体例と、組立方法の具体例
について図２、図３に基づき説明する。

【００１８】ボールスクリュ組立装置２０は、図２に示
すように基台２１の前面に設けられた垂直レール２２
と、この垂直レール２２の上部に係合する上部昇降体２
３と、下部に係合する下部昇降体２４を備え、この上部
昇降体２３と下部昇降体２４は各独立に昇降動自在とさ
れている。

【００１９】又、この垂直レール２２の上部には、前述
のボール挿入治具８が基台２１に固定されている。

【００２０】上部昇降体２３は、ナットスクリュ２を載
置せしめることの出来る載置台２５を備えており、この
載置台２５の中央にはシャフトスクリュ３を貫通せしめ
るための貫通孔が設けられ、この貫通孔の位置を載置さ
れたナットスクリュ２の内孔部の位置に一致させてい
る。

【００２１】一方、下部昇降体２４は、縦向きのシャフ
トスクリュ３の下部を保持し、不図示の回転機構に接続
する軸受部２６と、シャフトスクリュ３の中間部を保持
する中間軸受部２７を備え、縦向きに保持したシャフト
スクリュ３を軸心まわりに回転させることが出来る。

【００２２】かかる組立装置２０による組立の概要につ
いて図３に基づきながら説明する。まずナットスクリュ
２を上部昇降体２３の載置台２５に載置し、シャフトス
クリュ３を下部昇降体２４のそれぞれの軸受部２６、２
７で保持する。（図３Ａ）

【００２３】次いで、上部昇降体２３を上昇させて、ナ
ットスクリュ２をボール挿入治具８のガイド筒９内に挿
入し（図１）、位置決めピン１０によって位相を合せた
後、螺旋溝２ａ内に所定数のボール４を供給する。（図
３Ｂ）

【００２４】供給が終えると下方の下部昇降体２４を上
昇させるが、この際、保持されるシャフトスクリュ３を
回転機構によって回転させる。そしてシャフトスクリュ
３の上端がボール挿入ノズル１１下部の筒状係合部１４
に突き当たると、下部昇降体２４はそれ以上上昇出来
ず、シャフトスクリュ３はその場で回転することにな
る。

【００２５】そして、この際、例えば上部昇降体２３を
僅かづつ降下させれば、シャフトスクリュ３はナットス
クリュ２との螺合を開始し、相対的にナットスクリュ２
が下降を始める。すなわち、ナットスクリュ２とボール
挿入治具８は、シャフトスクリュ３の回動によって自動
的に離脱する。（図３Ｃ）

【００２６】そしてナットスクリュ２に対してシャフト
スクリュ３が完全に螺合すると、下部昇降体２４を下降
させて組付け体を取り外す。（図３Ｄ） 以上のような手順でナットスクリュ２とシャフトスクリ
ュ３と所定数のボール４の組立が極めて効率的に行われ
る。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明のボールスクリュの
組立方法は、予めリターンピースをナットスクリュに固
定し或いは一体成形した状態で、ナットスクリュ内周面
の螺旋溝内にボールを挿入するようにしたため、確実に
所定数のボールを循環路内に組込むことが出来、溝の外
に飛出すような不具合がない。又この際、シャフトスク
リュを回転させつつボール挿入治具を離脱させること
で、ボール治具の離脱の完了と同時に組立も完了し、効
率的な作業とすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ボール挿入治具によるボールの挿入状態を示す
断面図

【図２】組み付け装置の側面図

【図３】同装置によるナットスクリュとシャフトスクリ
ュの組み付け手順を示す流れ図

【図４】ボールスクリュの断面図

【図５】ナットスクリュを示し、（Ａ）は外観図、
（Ｂ）は断面図

【図６】リターンピースを示し、（Ａ）は裏面図、
（Ｂ）は断面図

【符号の説明】

１ ボールスクリュ ２ ナットスクリュ ２ａ 螺旋溝 ３ シャフトスクリュ ４ ボール ５ リターンピース ８ ボール挿入治具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蜂須賀 公朗 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

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ナットスクリュとシャフトスクリュの間
   に所定数のボールを備えてなるボールスクリュの組立方
   法において、予めリターンピースをナットスクリュに固
   着又は一体成形する工程と、該ナットスクリュにボール
   挿入用治具を挿嵌し、このボール挿入用治具からナット
   スクリュ内面の螺旋溝に向けて所定数のボールを供給す
   る工程と、該ボール挿入用治具をナットスクリュから離
   脱させつつ同時にシャフトスクリュを螺合させる工程か
   らなることを特徴とするボールスクリュの組立方法。
2. 【請求項２】 前記ボール挿入用治具の離脱は、前記ナ
   ットスクリュに螺合するシャフトスクリュの動きによっ
   て行わしめることを特徴とする請求項１に記載のボール
   スクリュの組立方法。