JPH0579856B2 - - Google Patents
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- JPH0579856B2 JPH0579856B2 JP59273426A JP27342684A JPH0579856B2 JP H0579856 B2 JPH0579856 B2 JP H0579856B2 JP 59273426 A JP59273426 A JP 59273426A JP 27342684 A JP27342684 A JP 27342684A JP H0579856 B2 JPH0579856 B2 JP H0579856B2
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- JP
- Japan
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- ball
- diameter
- load
- balls
- screw
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/37—Loose spacing bodies
- F16C33/3713—Loose spacing bodies with other rolling elements serving as spacing bodies, e.g. the spacing bodies are in rolling contact with the load carrying rolling elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Vibration Dampers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は原子炉周辺装置の配管とか化学プラ
ントの配管等の機械的制振装置に関する。
ントの配管等の機械的制振装置に関する。
原子炉周辺装置の配管とか化学プラントの配管
に対しては配管の破損事故を防止するためボール
ねじを用いた機械式制振装置が多く用いられてい
る。制振装置としては油圧式のものもあるが、油
圧式の制振装置はエアーの混入とか油洩れの問題
があり保守がめんどうであり、特に原子炉関係の
配管は点検に際して被曝の危険があるので、最近
はほとんど保守を要しない機械的な制振装置が用
いられている。
に対しては配管の破損事故を防止するためボール
ねじを用いた機械式制振装置が多く用いられてい
る。制振装置としては油圧式のものもあるが、油
圧式の制振装置はエアーの混入とか油洩れの問題
があり保守がめんどうであり、特に原子炉関係の
配管は点検に際して被曝の危険があるので、最近
はほとんど保守を要しない機械的な制振装置が用
いられている。
このような機械式制振装置は、一般にボールね
じを用いボールねじのねじ軸とボールナツトの軸
方向変位を回転変位に変換し、回転する部材にフ
ライホイールを取付けたものとなつている。
じを用いボールねじのねじ軸とボールナツトの軸
方向変位を回転変位に変換し、回転する部材にフ
ライホイールを取付けたものとなつている。
このようにすると、配管が熱により膨張する場
合のようなゆるやかな変位に対してはフライホイ
ールが追従して回転し配管には小さな反力しか作
用しないが、地震の場合のように大きな加速度が
加わる場合にはフライホイール効果によりフライ
ホイールの回転が急激な回転に追従できないから
配管の地面に対する相対的な振動を制振すること
ができるものである。
合のようなゆるやかな変位に対してはフライホイ
ールが追従して回転し配管には小さな反力しか作
用しないが、地震の場合のように大きな加速度が
加わる場合にはフライホイール効果によりフライ
ホイールの回転が急激な回転に追従できないから
配管の地面に対する相対的な振動を制振すること
ができるものである。
従来の機械式制振装置としては、上記フライホ
イール効果を利用するものの他、ねじ軸とボール
ナツトとの軸方向の相対変位を回転変位に変換
し、この回転変位の加速度によりブレーキ手段を
作動させるようにしたものである。（例えば特公
昭58−170942） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、このような制振装置は強度の面
では予測される最大級の地震に対して十分に耐え
得るものでなければならないため、ボールねじの
負荷容量は通常の熱変位、小地震に必要な強度を
はるかにこえたものとなつている。一方、制振装
置はコンパクトにした方が配管の慣性を増加させ
ないため望ましい。
イール効果を利用するものの他、ねじ軸とボール
ナツトとの軸方向の相対変位を回転変位に変換
し、この回転変位の加速度によりブレーキ手段を
作動させるようにしたものである。（例えば特公
昭58−170942） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、このような制振装置は強度の面
では予測される最大級の地震に対して十分に耐え
得るものでなければならないため、ボールねじの
負荷容量は通常の熱変位、小地震に必要な強度を
はるかにこえたものとなつている。一方、制振装
置はコンパクトにした方が配管の慣性を増加させ
ないため望ましい。
このような観点から、ボールねじを必要とする
負荷容量をもつたコンパクトなものとするため全
てのボールが負荷を支承する総ボール形式のボー
ルねじが望ましい。
負荷容量をもつたコンパクトなものとするため全
てのボールが負荷を支承する総ボール形式のボー
ルねじが望ましい。
しかし、総ボール形式のボールねじは隣り合う
ボールが互いに同方向に回転するものであるか
ら、ボールとボールの接触点では互いに逆方向に
運動する面のすべり接触が生じ、ボールねじの回
転トルクが大きくなり、この結果一日の気温の変
化とか配管中を流れる流体の温度変化などの熱に
よるゆるやかな配管の変位に対し制振装置の反力
が大きくなつてしまうという欠点がある。
ボールが互いに同方向に回転するものであるか
ら、ボールとボールの接触点では互いに逆方向に
運動する面のすべり接触が生じ、ボールねじの回
転トルクが大きくなり、この結果一日の気温の変
化とか配管中を流れる流体の温度変化などの熱に
よるゆるやかな配管の変位に対し制振装置の反力
が大きくなつてしまうという欠点がある。
制振装置を設計するにあたり、大地震に対する
制振のためには軸方向変位に対する回転角変位の
割合を大きくした方が良いが、こうすると熱変位
のようなゆるやかな変位に対する制振装置の反力
が増加してしまうことになり、熱変位のようなゆ
るやかな変位に対する制振装置の反力を小さくす
るため軸方向変位に対する回転角変位の割合を小
さくすると大地震の場合の制振効果が悪くなると
いう問題があつた。
制振のためには軸方向変位に対する回転角変位の
割合を大きくした方が良いが、こうすると熱変位
のようなゆるやかな変位に対する制振装置の反力
が増加してしまうことになり、熱変位のようなゆ
るやかな変位に対する制振装置の反力を小さくす
るため軸方向変位に対する回転角変位の割合を小
さくすると大地震の場合の制振効果が悪くなると
いう問題があつた。
ボールねじのトルクを減少させる手段としては
負荷ボールの間に小径のスペーサーボールを入れ
ることが有効であるが、スペーサーボールを入れ
たボールねじは一つおきにスペーサーボールを入
れトルクの減少を図るものであつたからボールね
じの負荷容量は1/2に減少してしまい、このよう
な手段のボールねじで負荷容量を確保するために
は従来のボールねじのように総ボールの状態で負
荷容量が２倍となるような大きなボールねじが必
要となるから、制振装置が大形となつてしまい、
また重量も大きくなつてしまうという問題があ
る。制振装置の重量が大きくなるということは配
管系の慣性を増加させ配管系の共振周波数が下が
ることになるから一般に地震に対して不利とな
る。
負荷ボールの間に小径のスペーサーボールを入れ
ることが有効であるが、スペーサーボールを入れ
たボールねじは一つおきにスペーサーボールを入
れトルクの減少を図るものであつたからボールね
じの負荷容量は1/2に減少してしまい、このよう
な手段のボールねじで負荷容量を確保するために
は従来のボールねじのように総ボールの状態で負
荷容量が２倍となるような大きなボールねじが必
要となるから、制振装置が大形となつてしまい、
また重量も大きくなつてしまうという問題があ
る。制振装置の重量が大きくなるということは配
管系の慣性を増加させ配管系の共振周波数が下が
ることになるから一般に地震に対して不利とな
る。
また、ブレーキ手段を設けた制振装置は構造が
複雑であり高価となるという問題がある。
複雑であり高価となるという問題がある。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は叙上の問題点に鑑みなされたもの
で、螺旋溝を外面に有し一方の軸端部にフライホ
イールを固定したねじ軸と、該ねじ軸の螺旋溝に
対向する螺旋溝を内面に有し一方の端部に被制振
部材側に取付けられる取付部を有するボールナツ
トと、該ボールナツトの螺旋溝と前記ねじ軸の螺
旋溝とに嵌合し転動自在な多数のボールと、構築
物側に取付ける取付部を有し前記ねじ軸を回転自
在に支持するハウジングとを具え、前記ボールは
大径のボールと中径のボール及び小径のボールと
からなり、前記大径のボール及び／又は中径のボ
ールの相互の間には小径のボールが配され、負荷
荷重の増加に伴つて大径のボールが弾性変形し中
径のボールが負荷荷重を支承することにより負荷
容量を増加すべくなし、前記小径のボールは大径
のボールに加わる負荷荷重が許容最大荷重となる
とき前記ねじ軸の螺旋溝と前記ボールナツトの螺
旋溝に接触し負荷荷重を支承する範囲内で小径と
されているという構成として前記問題点を解決し
たものである。
で、螺旋溝を外面に有し一方の軸端部にフライホ
イールを固定したねじ軸と、該ねじ軸の螺旋溝に
対向する螺旋溝を内面に有し一方の端部に被制振
部材側に取付けられる取付部を有するボールナツ
トと、該ボールナツトの螺旋溝と前記ねじ軸の螺
旋溝とに嵌合し転動自在な多数のボールと、構築
物側に取付ける取付部を有し前記ねじ軸を回転自
在に支持するハウジングとを具え、前記ボールは
大径のボールと中径のボール及び小径のボールと
からなり、前記大径のボール及び／又は中径のボ
ールの相互の間には小径のボールが配され、負荷
荷重の増加に伴つて大径のボールが弾性変形し中
径のボールが負荷荷重を支承することにより負荷
容量を増加すべくなし、前記小径のボールは大径
のボールに加わる負荷荷重が許容最大荷重となる
とき前記ねじ軸の螺旋溝と前記ボールナツトの螺
旋溝に接触し負荷荷重を支承する範囲内で小径と
されているという構成として前記問題点を解決し
たものである。
この発明は上記構成としたことによりボールね
じに加わる負荷荷重が小さいときは最も大径の小
数のボールのみで負荷荷重を支承し、この大径の
ボールの間にはそれより小径の負荷を支承しない
中径のボール及び小径のボールが配され、負荷荷
重が増加した場合も大径のボールに加えて中径の
ボールも負荷を支承するようになり大径のボール
の負荷荷重が許容荷重以下では負荷を支承してい
る大径のボールと中径のボール相互の間に介在す
る小径のボールが配されているものであるから、
ボールねじに加わる負荷荷重の大きさに対応させ
てボールねじの作動トルクを低下させることがで
き、最も大径のボールに加わる負荷荷重が最大許
容荷重となるときは小径のボールを含む全てのボ
ールが負荷を支承する。
じに加わる負荷荷重が小さいときは最も大径の小
数のボールのみで負荷荷重を支承し、この大径の
ボールの間にはそれより小径の負荷を支承しない
中径のボール及び小径のボールが配され、負荷荷
重が増加した場合も大径のボールに加えて中径の
ボールも負荷を支承するようになり大径のボール
の負荷荷重が許容荷重以下では負荷を支承してい
る大径のボールと中径のボール相互の間に介在す
る小径のボールが配されているものであるから、
ボールねじに加わる負荷荷重の大きさに対応させ
てボールねじの作動トルクを低下させることがで
き、最も大径のボールに加わる負荷荷重が最大許
容荷重となるときは小径のボールを含む全てのボ
ールが負荷を支承する。
以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
円筒形のハウジング１は大径筒部２と、大径筒
部２の一方の端部から張り出した小径筒部３を有
している。大径筒部２の他方の端部には固定側支
持部材４が皿ねじ５により固定されている。６は
固定側支持部材４を構築物に取付けるための取付
ボルト用の孔である。
部２の一方の端部から張り出した小径筒部３を有
している。大径筒部２の他方の端部には固定側支
持部材４が皿ねじ５により固定されている。６は
固定側支持部材４を構築物に取付けるための取付
ボルト用の孔である。
このハウジング１の大径筒部２の内孔にはころ
がり軸受７の外輪が締付板８により締付けられて
固定されている。
がり軸受７の外輪が締付板８により締付けられて
固定されている。
ねじ軸１０はボール転動用の螺旋溝１１を外面
に有し一方の端部に小径の軸部１２を有してい
る。この小径の軸部１２は中間部にはキー溝１３
が形成され軸端にはねじ１４が形成されている。
に有し一方の端部に小径の軸部１２を有してい
る。この小径の軸部１２は中間部にはキー溝１３
が形成され軸端にはねじ１４が形成されている。
ねじ軸１０の小径の軸部１２はハウジングのこ
ろがり軸受７の内径にハウジングの小径部３側か
ら挿通され、小径の軸部１２と螺旋溝１１を有す
る軸部の境の段部がころがり軸受７の端部に当接
している。小径の軸部１２には軸端から間座１５
とフライホイール１６が嵌入され、小径の軸部１
２のねじ１４に螺合するナツト１７により締付け
られ、ころがり軸受７の内輪、間座１５、フライ
ホイール１６はねじ軸１０に一体的に固定されて
いる。１８はナツト１７とフライホイール１６と
の間に挿入したナツト１７の回り止め用の菊座金
である。フライホイール１６はキー溝１３に埋込
まれた沈みキー１９によりねじ軸１０に回動不能
に取付けられている。
ろがり軸受７の内径にハウジングの小径部３側か
ら挿通され、小径の軸部１２と螺旋溝１１を有す
る軸部の境の段部がころがり軸受７の端部に当接
している。小径の軸部１２には軸端から間座１５
とフライホイール１６が嵌入され、小径の軸部１
２のねじ１４に螺合するナツト１７により締付け
られ、ころがり軸受７の内輪、間座１５、フライ
ホイール１６はねじ軸１０に一体的に固定されて
いる。１８はナツト１７とフライホイール１６と
の間に挿入したナツト１７の回り止め用の菊座金
である。フライホイール１６はキー溝１３に埋込
まれた沈みキー１９によりねじ軸１０に回動不能
に取付けられている。
その結果ねじ軸１０はハウジング１に対して軸
心に対する回動を自在とされ、軸方向の移動は不
能とされている。
心に対する回動を自在とされ、軸方向の移動は不
能とされている。
ボールナツト２０はねじ軸１０の螺旋溝１１に
対向する螺旋溝２１を内面に有し、外面に設けた
フランジ２２の外面がハウジングの小径筒部３の
内面に滑動自在に嵌合されている。
対向する螺旋溝２１を内面に有し、外面に設けた
フランジ２２の外面がハウジングの小径筒部３の
内面に滑動自在に嵌合されている。
このボールナツトの螺旋溝２１とねじ軸の螺旋
溝１１の間には多数のボール３０が転動自在に嵌
合されており、ねじ軸１０とボールナツト２０は
ボール３０を介して相対的に螺旋運動自在に螺合
されている。ボールナツトのフランジ２２の一個
所にはキー溝が形成され、このキー溝はハウジン
グの小径筒部３の内面にねじ３１により取付けら
れたキー３２に滑合しボールナツト２０はハウジ
ングの小径部３に対して回転不能とされ軸方向に
のみ移動可能となつている。
溝１１の間には多数のボール３０が転動自在に嵌
合されており、ねじ軸１０とボールナツト２０は
ボール３０を介して相対的に螺旋運動自在に螺合
されている。ボールナツトのフランジ２２の一個
所にはキー溝が形成され、このキー溝はハウジン
グの小径筒部３の内面にねじ３１により取付けら
れたキー３２に滑合しボールナツト２０はハウジ
ングの小径部３に対して回転不能とされ軸方向に
のみ移動可能となつている。
ボールナツト２０はハウジングの小径筒部３の
開口端側に張り出した円筒部３３を有し、この円
筒部３３の端部にはねじ３４が形成されている。
円筒部３３のねじ３４には取付部材３５が螺合さ
れ取付けられている。３６はボールナツトのねじ
３４と取付部材３５の固定を確実にするロツクナ
ツト、３７は取付部材３５の被制振部材に取付け
るための取付孔である。
開口端側に張り出した円筒部３３を有し、この円
筒部３３の端部にはねじ３４が形成されている。
円筒部３３のねじ３４には取付部材３５が螺合さ
れ取付けられている。３６はボールナツトのねじ
３４と取付部材３５の固定を確実にするロツクナ
ツト、３７は取付部材３５の被制振部材に取付け
るための取付孔である。
取付部材３５の外面にはハウジングの小径筒部
３に被さるように円筒状のカバー３８がねじ３９
により取付けられ、異物が内部に入らないように
されている。
３に被さるように円筒状のカバー３８がねじ３９
により取付けられ、異物が内部に入らないように
されている。
この制振装置は通常ハウジングの固定側支持部
材４を構築物側に固定し、ボールナツト２０の先
端に固定した取付部材３５を被制振部材である配
管側に固定する。
材４を構築物側に固定し、ボールナツト２０の先
端に固定した取付部材３５を被制振部材である配
管側に固定する。
配管の熱による膨張とか収縮のようなきわめて
緩慢な変位に対しては、ナツト２０の軸方向移動
にともなつてねじ軸１０が回転し配管の変位を吸
収する。一方地震発生時には配管に高加速度の変
位が生じるが、このような高加速度のナツト２０
の変位に対しねじ軸１０は回転しようとするがね
じ軸１０にはフライホイール１６が固定されてお
り、慣性抵抗が大きくされているからねじ軸１０
は急激な変位に追従して回転することができない
ので構築物と配管との相対変位は防止され、配管
は地面の振動による構築物の振動と同じように振
動するので、配管が共振を起し破損することが防
がれるのである。
緩慢な変位に対しては、ナツト２０の軸方向移動
にともなつてねじ軸１０が回転し配管の変位を吸
収する。一方地震発生時には配管に高加速度の変
位が生じるが、このような高加速度のナツト２０
の変位に対しねじ軸１０は回転しようとするがね
じ軸１０にはフライホイール１６が固定されてお
り、慣性抵抗が大きくされているからねじ軸１０
は急激な変位に追従して回転することができない
ので構築物と配管との相対変位は防止され、配管
は地面の振動による構築物の振動と同じように振
動するので、配管が共振を起し破損することが防
がれるのである。
この制振装置のボールねじについて以下説明す
る。
る。
この第１図のボールねじのねじ軸１０とボール
ナツト２０の間には径寸法の異るボール群が組込
まれている。これを第２図乃至第４図により説明
する。
ナツト２０の間には径寸法の異るボール群が組込
まれている。これを第２図乃至第４図により説明
する。
第２図乃至第４図はボール３０がねじ軸の螺旋
溝１１とボールナツトの螺旋溝２１の間に介在さ
れている状態を模式的にボールの接触断面でとら
え、これを直線的に展開した説明図で、第２図は
ボールねじに負荷荷重が加わつていないか又は負
荷荷重が僅かである状態のものである。
溝１１とボールナツトの螺旋溝２１の間に介在さ
れている状態を模式的にボールの接触断面でとら
え、これを直線的に展開した説明図で、第２図は
ボールねじに負荷荷重が加わつていないか又は負
荷荷重が僅かである状態のものである。
この第２図のボール３０は最も大径のボール３
０Ａと、ボール３０Ａよりやや小さいボール３０
Ｂと、最も小さいボール３０Ｃの三種類の径寸法
の異るボール群より構成されている。この第２図
の状態において、ボール３０Ａは螺旋溝２１と螺
旋溝１１に接触し負荷荷重を支承するようになつ
ているが、ボール３０Ｂ，３０Ｃは螺旋溝１１に
接触していない。第２図の左のボール３０Ａと左
から７番目のボール３０Ａの間には最も小径のボ
ール３０Ｃに隔てられた中径のボール３０Ｂ，３
０Ｂの５つのボールが配されている。
０Ａと、ボール３０Ａよりやや小さいボール３０
Ｂと、最も小さいボール３０Ｃの三種類の径寸法
の異るボール群より構成されている。この第２図
の状態において、ボール３０Ａは螺旋溝２１と螺
旋溝１１に接触し負荷荷重を支承するようになつ
ているが、ボール３０Ｂ，３０Ｃは螺旋溝１１に
接触していない。第２図の左のボール３０Ａと左
から７番目のボール３０Ａの間には最も小径のボ
ール３０Ｃに隔てられた中径のボール３０Ｂ，３
０Ｂの５つのボールが配されている。
この第２図はボール列の一部のみを示したもの
で、要するに最も大径のボール３０Ａの相互の間
には奇数個の小径のボール群が組込まれている。
で、要するに最も大径のボール３０Ａの相互の間
には奇数個の小径のボール群が組込まれている。
第３図はボールねじに負荷荷重が少し加わつた
状態を示すもので、この負荷荷重はボール３０Ａ
に対する許容荷重以下の場合である。負荷荷重に
よりボール３０Ａは弾性変形し、ボール３０Ａよ
りやや小さいボール３０Ｂが螺旋溝１１に接触し
ている。ボール３０Ｃは螺旋溝１１に接触してい
ない。
状態を示すもので、この負荷荷重はボール３０Ａ
に対する許容荷重以下の場合である。負荷荷重に
よりボール３０Ａは弾性変形し、ボール３０Ａよ
りやや小さいボール３０Ｂが螺旋溝１１に接触し
ている。ボール３０Ｃは螺旋溝１１に接触してい
ない。
第４図の状態はボールねじに許容し得る最大の
負荷荷重が加わつた場合で、ボール３０Ａに加わ
る荷重は最も大きく、ボール３０Ａが最大の許容
荷重となる場合で、この場合ボール３０Ｂ、ボー
ル３０Ｃは共に螺旋溝１１に接触しボールねじの
負荷荷重を支承している。
負荷荷重が加わつた場合で、ボール３０Ａに加わ
る荷重は最も大きく、ボール３０Ａが最大の許容
荷重となる場合で、この場合ボール３０Ｂ、ボー
ル３０Ｃは共に螺旋溝１１に接触しボールねじの
負荷荷重を支承している。
このような構成とすることにより、ボールねじ
に加わる負荷荷重が小さな範囲では小数の大径の
ボールがボールねじの負荷過重を支承するように
され、この負荷荷重を支承するボール相互の間に
は奇数個のスペーサーボールとなる小径のボール
があるから、従来の総ボールの場合に比べトルク
損失をきわめて小さくすることができる。
に加わる負荷荷重が小さな範囲では小数の大径の
ボールがボールねじの負荷過重を支承するように
され、この負荷荷重を支承するボール相互の間に
は奇数個のスペーサーボールとなる小径のボール
があるから、従来の総ボールの場合に比べトルク
損失をきわめて小さくすることができる。
ボールねじの場合はボールが螺旋状に転動する
ものであるからどうしてもボールにすべりが生じ
トルク損失を増大させるので、使用にあたつて必
要な最小の大径ボールだけで負荷荷重を支承し他
のボールは負荷を支承しないようにすることによ
りトルク損失は改善される。
ものであるからどうしてもボールにすべりが生じ
トルク損失を増大させるので、使用にあたつて必
要な最小の大径ボールだけで負荷荷重を支承し他
のボールは負荷を支承しないようにすることによ
りトルク損失は改善される。
そして、本実施例はボールねじに加わる負荷荷
重の増加に対応させて負荷荷重を支承するボール
数が増加するようになし、螺旋溝１１と螺旋溝２
１の間に配された最も大径のボール３０Ａに加わ
る負荷荷重が最大の許容荷重以下の状態では奇数
個よりなる少くとも一つの負荷を支承しないボー
ル３０Ｃが負荷を支承するボール間に介在するか
らこの状態でのトルク損失は少い。
重の増加に対応させて負荷荷重を支承するボール
数が増加するようになし、螺旋溝１１と螺旋溝２
１の間に配された最も大径のボール３０Ａに加わ
る負荷荷重が最大の許容荷重以下の状態では奇数
個よりなる少くとも一つの負荷を支承しないボー
ル３０Ｃが負荷を支承するボール間に介在するか
らこの状態でのトルク損失は少い。
そして、大径のボール３０Ａに加わる荷重が最
大許容荷重となるときには最も小径のボールを含
む全てのボール群がボールねじの負荷を支承する
から、ボールねじの負荷容量はあまり減少しな
い。
大許容荷重となるときには最も小径のボールを含
む全てのボール群がボールねじの負荷を支承する
から、ボールねじの負荷容量はあまり減少しな
い。
全てのボール群がボールねじの負荷を支承する
状態は機械的制振装置の例では大きな地震発生の
場合に相当し、この場合ボールねじは総ボール支
承状態となりボールねじのトルクは増大するが、
このような制振装置においては大きな地震発生時
の高加速度の力に対してねじ軸の変化に対するト
ルクを増大させたいのでこのことは望ましいこと
である。
状態は機械的制振装置の例では大きな地震発生の
場合に相当し、この場合ボールねじは総ボール支
承状態となりボールねじのトルクは増大するが、
このような制振装置においては大きな地震発生時
の高加速度の力に対してねじ軸の変化に対するト
ルクを増大させたいのでこのことは望ましいこと
である。
以上のように構成したこの発明の制振装置は、
螺旋溝を外面に有し一方の軸端部にフライホイー
ルを固定したねじ軸と、該ねじ軸の螺旋溝に対向
する螺旋溝を内面に有し一方の端部に被制振部材
側に取付けられる取付部を有するボールナツト
と、該ボールナツトの螺旋溝と前記ねじ軸の螺旋
溝とに嵌合し転動自在な多数のボールと、構築物
側に取付ける取付部を有し前記ねじ軸を回転自在
に支持するハウジングとを具え、前記ボールは大
径のボールと中径のボール及び小径のボールとか
らなり、前記大径のボール及び／又は中径のボー
ルの相互の間には小径のボールが配され、負荷荷
重の増加に伴つて大径のボールが弾性変形し中径
のボールが負荷荷重を支承することにより負荷容
量を増加すべくなし、前記小径のボールは大径の
ボールに加わる負荷荷重が許容最大荷重となると
き前記ねじ軸の螺旋溝と前記ボールナツトの螺旋
溝に接触し負荷荷重を支承する範囲内で小径とし
たので、配管の熱変位のように緩慢な加速度の小
さい変位即ち作用する力が小さい場合ボールねじ
の回転トルク損失をきわめて小さくすることがで
きるから、このような熱変位における配管への反
力を従来程度に選ぶとするとボールねじにおける
減速比を大きくすることができる。したがつて高
加速度変位に対する慣性を向上することができ、
ボールねじの負荷容量は作用する負荷荷重に対応
して増加するので、コンパクトな構造で制振制の
良い制振装置を得ることができるという効果が奏
される。
螺旋溝を外面に有し一方の軸端部にフライホイー
ルを固定したねじ軸と、該ねじ軸の螺旋溝に対向
する螺旋溝を内面に有し一方の端部に被制振部材
側に取付けられる取付部を有するボールナツト
と、該ボールナツトの螺旋溝と前記ねじ軸の螺旋
溝とに嵌合し転動自在な多数のボールと、構築物
側に取付ける取付部を有し前記ねじ軸を回転自在
に支持するハウジングとを具え、前記ボールは大
径のボールと中径のボール及び小径のボールとか
らなり、前記大径のボール及び／又は中径のボー
ルの相互の間には小径のボールが配され、負荷荷
重の増加に伴つて大径のボールが弾性変形し中径
のボールが負荷荷重を支承することにより負荷容
量を増加すべくなし、前記小径のボールは大径の
ボールに加わる負荷荷重が許容最大荷重となると
き前記ねじ軸の螺旋溝と前記ボールナツトの螺旋
溝に接触し負荷荷重を支承する範囲内で小径とし
たので、配管の熱変位のように緩慢な加速度の小
さい変位即ち作用する力が小さい場合ボールねじ
の回転トルク損失をきわめて小さくすることがで
きるから、このような熱変位における配管への反
力を従来程度に選ぶとするとボールねじにおける
減速比を大きくすることができる。したがつて高
加速度変位に対する慣性を向上することができ、
ボールねじの負荷容量は作用する負荷荷重に対応
して増加するので、コンパクトな構造で制振制の
良い制振装置を得ることができるという効果が奏
される。
第１図は、この発明の制振装置用ボールねじを
適用した制振装置の一実施例の縦断面図、第２図
乃至第４図は第１図のボールねじのボールねじ部
分のねじ軸の螺旋溝とボールナツトの螺旋溝との
間に嵌合されたボールの状態を示す説明図であ
る。 （符号の説明）、１……ハウジング、４……固
定側支持部材、７……ころがり軸受、１０……ね
じ軸、１１，２１……螺旋溝、１６……フライホ
イール、２０……ボールナツト、３０……ボー
ル、３２……キー。
適用した制振装置の一実施例の縦断面図、第２図
乃至第４図は第１図のボールねじのボールねじ部
分のねじ軸の螺旋溝とボールナツトの螺旋溝との
間に嵌合されたボールの状態を示す説明図であ
る。 （符号の説明）、１……ハウジング、４……固
定側支持部材、７……ころがり軸受、１０……ね
じ軸、１１，２１……螺旋溝、１６……フライホ
イール、２０……ボールナツト、３０……ボー
ル、３２……キー。
Claims (1)
- １ 螺旋溝を外面に有し一方の軸端部にフライホ
イールを固定したねじ軸と、該ねじ軸の螺旋溝に
対向する螺旋溝を内面に有し一方の端部に被制振
部材側に取付けられる取付部を有するボールナツ
トと、該ボールナツトの螺旋溝と前記ねじ軸の螺
旋溝とに嵌合し転動自在な多数のボールと、構築
物側に取付ける取付部を有し前記ねじ動を回転自
在に支持するハウジングとを具え、前記ボールは
大径のボールと中径のボール及び小径のボールと
からなり、前記大径のボール及び／又は中径のボ
ールの相互の間には小径のボールが配され、負荷
荷重の増加に伴つて大径のボールが弾性変形し中
径のボールが負荷荷重を支承することにより負荷
容量を増加すべくなし、前記小径のボールは大径
のボールに加わる負荷荷重が許容最大荷重となる
とき前記ねじ軸の螺旋溝と前記ボールナツトの螺
旋溝に接触し負荷荷重を支承する範囲内で小径と
されていることを特徴とする機械的制振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27342684A JPS61153051A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 機械的制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27342684A JPS61153051A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 機械的制振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153051A JPS61153051A (ja) | 1986-07-11 |
| JPH0579856B2 true JPH0579856B2 (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=17527730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27342684A Granted JPS61153051A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 機械的制振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61153051A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5685390A (en) * | 1994-03-17 | 1997-11-11 | Nsk, Ltd. | Electrically-operated power steering apparatus |
| DE10003619B4 (de) * | 2000-01-28 | 2005-09-08 | Rexroth Star Gmbh | Mutterneinheit |
| JP4281278B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2009-06-17 | 日本精工株式会社 | ボールねじの製造方法 |
| DE10233938B4 (de) * | 2002-07-25 | 2007-09-13 | Lucas Automotive Gmbh | Elektromechanische Bremsanlage mit einem Maschinenelement mit zwischen beweglichen Bauteilen angeordneten Wälzkörpern |
| JP2006194261A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Kayaba Ind Co Ltd | 緩衝装置 |
| JPWO2006112214A1 (ja) * | 2005-03-31 | 2008-12-04 | Thk株式会社 | 安定型オーステナイト系ステンレス鋼を用いた運動案内装置及びその製造方法 |
| JP4945379B2 (ja) * | 2007-09-04 | 2012-06-06 | カヤバ工業株式会社 | 磁気粘性流体緩衝器 |
| JP5556233B2 (ja) * | 2010-02-25 | 2014-07-23 | スズキ株式会社 | 自動二輪車の後輪懸架装置 |
| KR101491666B1 (ko) * | 2013-06-28 | 2015-02-09 | 삼성중공업 주식회사 | 모터용 서포팅 장치 |
| US9605723B2 (en) | 2015-07-21 | 2017-03-28 | Goodrich Corporation | Aircraft brake actuator assemblies |
| US10507865B2 (en) * | 2016-03-09 | 2019-12-17 | Jtekt Corporation | Steering apparatus |
| CN110259881A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-20 | 石家庄铁道大学 | 一种动力吸振器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5541976A (en) * | 1978-09-20 | 1980-03-25 | Mazda Motor Corp | Supply system for neutralizing agent at electrodeposition coating |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP27342684A patent/JPS61153051A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61153051A (ja) | 1986-07-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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