JPH10176712A - 非循環型ボールスプライン及びこれを用いたストローク案内ユニット - Google Patents
非循環型ボールスプライン及びこれを用いたストローク案内ユニットInfo
- Publication number
- JPH10176712A JPH10176712A JP35332396A JP35332396A JPH10176712A JP H10176712 A JPH10176712 A JP H10176712A JP 35332396 A JP35332396 A JP 35332396A JP 35332396 A JP35332396 A JP 35332396A JP H10176712 A JPH10176712 A JP H10176712A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- spline
- spline shaft
- rack
- sleeve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F16C33/306—Means to synchronise movements
Abstract
(57)【要約】
【課題】 非循環型（限定ストローク）ボールスプライ
ンの位置ずれを解消する。 【解決手段】 スプライン軸１の軌道溝２とスリーブ１
０の軌道溝１５間にボールＢを回転自在に保持するボー
ル保持器２０を、スリーブに対し限定した範囲でストロ
ーク運動自在に内装し、ボール保持器にピニオン２３を
回転自在に設けると共に、スプライン軸及びスリーブに
はこのピニオンと噛合するラック４Ａ、１４Ａを設け
る。
ンの位置ずれを解消する。 【解決手段】 スプライン軸１の軌道溝２とスリーブ１
０の軌道溝１５間にボールＢを回転自在に保持するボー
ル保持器２０を、スリーブに対し限定した範囲でストロ
ーク運動自在に内装し、ボール保持器にピニオン２３を
回転自在に設けると共に、スプライン軸及びスリーブに
はこのピニオンと噛合するラック４Ａ、１４Ａを設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は非循環型（限定ス
トローク）ボールスプラインに関し、より詳細には位置
ずれを解消した非循環型ボールスプライン及び、このボ
ールスプラインの特性を利用したストローク案内ユニッ
トに関する。
トローク）ボールスプラインに関し、より詳細には位置
ずれを解消した非循環型ボールスプライン及び、このボ
ールスプラインの特性を利用したストローク案内ユニッ
トに関する。
【０００２】
【従来の技術】スプライン軸の軌道溝及びこれに合致す
るスリーブの軌道溝間にボールを回転自在に保持するボ
ール保持器が、スリーブに対し限定した範囲でストロー
ク運動自在に内装される非循環型ボールスプラインが従
来公知である。
るスリーブの軌道溝間にボールを回転自在に保持するボ
ール保持器が、スリーブに対し限定した範囲でストロー
ク運動自在に内装される非循環型ボールスプラインが従
来公知である。
【０００３】このボールスプラインにおいては、ボール
は循環せずにボール保持器のボール保持穴内で回転する
だけなので、スリーブのリターンホール及び軌道溝をボ
ールが転動して循環するものに比し、循環により生ずる
転動抵抗、騒音、ボール同士の衝突による摩擦等が無
く、スムーズに作動する利点があった。
は循環せずにボール保持器のボール保持穴内で回転する
だけなので、スリーブのリターンホール及び軌道溝をボ
ールが転動して循環するものに比し、循環により生ずる
転動抵抗、騒音、ボール同士の衝突による摩擦等が無
く、スムーズに作動する利点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、その一
方、ボールスプラインに過度の負荷や衝撃が加わった場
合には、ボールがスプライン軸の軌道溝に対してスリッ
プし、ボール保持器の位置ずれが生じる問題を生じた。
方、ボールスプラインに過度の負荷や衝撃が加わった場
合には、ボールがスプライン軸の軌道溝に対してスリッ
プし、ボール保持器の位置ずれが生じる問題を生じた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の如き
従来技術の問題点を解消した非循環型ボールスプライン
を提供することを目的として創作されたものであり、ス
プライン軸の軌道溝及びこれに対応するスリーブの軌道
溝間にボールを回転自在に保持するボール保持器が、ス
リーブに対し限定した範囲でストローク運動自在に内装
される非循環型ボールスプラインにおいて、ボール保持
器にピニオンを回転自在に設けると共に、スプライン軸
及びスリーブにはこのピニオンと噛合するラックを設け
たことを特徴とする。
従来技術の問題点を解消した非循環型ボールスプライン
を提供することを目的として創作されたものであり、ス
プライン軸の軌道溝及びこれに対応するスリーブの軌道
溝間にボールを回転自在に保持するボール保持器が、ス
リーブに対し限定した範囲でストローク運動自在に内装
される非循環型ボールスプラインにおいて、ボール保持
器にピニオンを回転自在に設けると共に、スプライン軸
及びスリーブにはこのピニオンと噛合するラックを設け
たことを特徴とする。
【０００６】よって、この発明の非循環型ボールスプラ
インによれば、ボール保持器のピニオンがスリーブ及び
スプライン軸のラックに噛合する結果、ボール保持器は
これらに対し常に同期して移動することとなり、ボール
がスプライン軸の軌道溝に対してスリップする事態は皆
無となる。
インによれば、ボール保持器のピニオンがスリーブ及び
スプライン軸のラックに噛合する結果、ボール保持器は
これらに対し常に同期して移動することとなり、ボール
がスプライン軸の軌道溝に対してスリップする事態は皆
無となる。
【０００７】又、この出願では上記の非循環型ボールス
プラインの特性を利用したストローク案内ユニットも開
示するものであり、このストローク案内ユニットはスプ
ライン軸の軌道溝及びこれに対応するスリーブの軌道溝
間にボールを回転自在に保持するボール保持器が、スリ
ーブに対し限定した範囲でストローク運動自在に内装さ
れ、ボール保持器にピニオンを回転自在に設けると共
に、スプライン軸及びスリーブにはこのピニオンと噛合
するラックを設けた非循環型ボールスプラインをユニッ
ト本体に設け、このユニット本体には動力装置により回
転されるピニオンを設けると共に、スプライン軸に設け
たラックをこのピニオンと噛合する位置迄延長したこと
を特徴とする。
プラインの特性を利用したストローク案内ユニットも開
示するものであり、このストローク案内ユニットはスプ
ライン軸の軌道溝及びこれに対応するスリーブの軌道溝
間にボールを回転自在に保持するボール保持器が、スリ
ーブに対し限定した範囲でストローク運動自在に内装さ
れ、ボール保持器にピニオンを回転自在に設けると共
に、スプライン軸及びスリーブにはこのピニオンと噛合
するラックを設けた非循環型ボールスプラインをユニッ
ト本体に設け、このユニット本体には動力装置により回
転されるピニオンを設けると共に、スプライン軸に設け
たラックをこのピニオンと噛合する位置迄延長したこと
を特徴とする。
【０００８】よって、この発明のストローク案内ユニッ
トによれば、ボール保持器の位置ずれ防止のために設け
られたラックを利用して、これと噛合するピニオンの動
力装置による回転によりストローク案内ユニットを自走
させることが可能となる。
トによれば、ボール保持器の位置ずれ防止のために設け
られたラックを利用して、これと噛合するピニオンの動
力装置による回転によりストローク案内ユニットを自走
させることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的実施例を
添付図面に基づいて説明する。図１乃至図１０はこの発
明の非循環型ボールスプラインの第１実施例を示す図で
ある。図中符号１はスプライン軸であり、軸線と平行し
て所要数（ここでは３条）の軌道溝２が外周に設けられ
る。
添付図面に基づいて説明する。図１乃至図１０はこの発
明の非循環型ボールスプラインの第１実施例を示す図で
ある。図中符号１はスプライン軸であり、軸線と平行し
て所要数（ここでは３条）の軌道溝２が外周に設けられ
る。
【００１０】一方、図中符号１０はボールＢを介してこ
のスプライン軸１に外装される筒状のスリーブであり、
内周に上記スプライン軸の軌道溝２に対応する軌道溝１
５が設けられる（図１０参照）。
のスプライン軸１に外装される筒状のスリーブであり、
内周に上記スプライン軸の軌道溝２に対応する軌道溝１
５が設けられる（図１０参照）。
【００１１】このスリーブ１０にはボールＢをスプライ
ン軸１の軌道溝４とスリーブの軌道溝１５間に保持する
ボール保持器２０が内装されるものであり、ボールＢは
ボール保持器２０に設けたボール保持穴２１によりボー
ル保持器２０の内心方向に離脱しないように保持される
（特に図９及び１０参照）。このボール保持器２０はス
リーブ１０内をストローク運動するものであるが、スリ
ーブ１０の両端に設けられたストップリング１１、１１
に端部が当接することによりその範囲が制限される。
ン軸１の軌道溝４とスリーブの軌道溝１５間に保持する
ボール保持器２０が内装されるものであり、ボールＢは
ボール保持器２０に設けたボール保持穴２１によりボー
ル保持器２０の内心方向に離脱しないように保持される
（特に図９及び１０参照）。このボール保持器２０はス
リーブ１０内をストローク運動するものであるが、スリ
ーブ１０の両端に設けられたストップリング１１、１１
に端部が当接することによりその範囲が制限される。
【００１２】図中符号２３は上記のボール保持器２０に
回転自在に設けられるピニオンである（図１、２、９、
１０参照）。このピニオン２３はボール保持器２０に設
けられた逃げ穴２４のボール保持器外周側両端に設けら
れた溝２４Ａ、２４Ａ（特に図７及び８参照）に、軸２
３Ａ、２３Ａが落ち込むことにより、ボール保持器２０
の内心方向に離脱しないように回転自在に保持される。
回転自在に設けられるピニオンである（図１、２、９、
１０参照）。このピニオン２３はボール保持器２０に設
けられた逃げ穴２４のボール保持器外周側両端に設けら
れた溝２４Ａ、２４Ａ（特に図７及び８参照）に、軸２
３Ａ、２３Ａが落ち込むことにより、ボール保持器２０
の内心方向に離脱しないように回転自在に保持される。
【００１３】図中符号１４、１４Ａは上記ピニオン２３
と噛合するスリーブ１０側のラックであり、表面にラッ
ク歯１４Ａを設けたラック部材１４（図３及び４参照）
をスリーブ１０に設けた長穴１２に嵌め込んで固定（こ
こではネジ止め）することによりスリーブ１０に設けら
れる。一方、図中符号４、４Ａは上記ピニオン２３と噛
合するスプライン軸１側のラックであり、表面にラック
歯４Ａを設けたラック部材４（図５及び６参照）をスプ
ライン軸１に設けた長溝３に嵌め込んで固定（ここでは
ネジ止め）することによりスプライン軸１に設けられ
る。
と噛合するスリーブ１０側のラックであり、表面にラッ
ク歯１４Ａを設けたラック部材１４（図３及び４参照）
をスリーブ１０に設けた長穴１２に嵌め込んで固定（こ
こではネジ止め）することによりスリーブ１０に設けら
れる。一方、図中符号４、４Ａは上記ピニオン２３と噛
合するスプライン軸１側のラックであり、表面にラック
歯４Ａを設けたラック部材４（図５及び６参照）をスプ
ライン軸１に設けた長溝３に嵌め込んで固定（ここでは
ネジ止め）することによりスプライン軸１に設けられ
る。
【００１４】図１１乃至図１３はこの発明の非循環型ボ
ールスプラインの第２実施例を示す図である。この実施
例においては、スプライン軸側のラックが第１実施例の
場合と異なるものであり、その余の構成は第１実施例と
同様なのでその説明は省略する。即ち、この実施例にお
いては、図１３に示すように、スプライン軸１側のラッ
クはスプライン軸表面にラック歯４Ａを直接刻設するこ
とにより施される。
ールスプラインの第２実施例を示す図である。この実施
例においては、スプライン軸側のラックが第１実施例の
場合と異なるものであり、その余の構成は第１実施例と
同様なのでその説明は省略する。即ち、この実施例にお
いては、図１３に示すように、スプライン軸１側のラッ
クはスプライン軸表面にラック歯４Ａを直接刻設するこ
とにより施される。
【００１５】図１４乃至図１７はこの発明のストローク
案内ユニットの実施例を示す図である。図中符号１はス
プライン軸であり、軸線と平行して所要数（ここでは３
条）の軌道溝２が外周に設けられる。
案内ユニットの実施例を示す図である。図中符号１はス
プライン軸であり、軸線と平行して所要数（ここでは３
条）の軌道溝２が外周に設けられる。
【００１６】一方、図中符号１０はボールＢを介してこ
のスプライン軸１に外装される筒状のスリーブであり、
内周に上記スプライン軸の軌道溝２に対応する軌道溝１
５が設けられる。
のスプライン軸１に外装される筒状のスリーブであり、
内周に上記スプライン軸の軌道溝２に対応する軌道溝１
５が設けられる。
【００１７】このスリーブ１０にはボールＢをスプライ
ン軸１の軌道溝２とスリーブの軌道溝１５間に保持する
ボール保持器２０が内装されるものであり、ボールＢは
ボール保持器２０に設けたボール保持穴２１によりボー
ル保持器２０の内心方向に離脱しないように保持され
る。このボール保持器２０はスリーブ１０内をストロー
ク運動するものであるが、スリーブ１０の両端に設けら
れたストップリング１１、１１に端部が当接することに
よりその範囲が制限される。
ン軸１の軌道溝２とスリーブの軌道溝１５間に保持する
ボール保持器２０が内装されるものであり、ボールＢは
ボール保持器２０に設けたボール保持穴２１によりボー
ル保持器２０の内心方向に離脱しないように保持され
る。このボール保持器２０はスリーブ１０内をストロー
ク運動するものであるが、スリーブ１０の両端に設けら
れたストップリング１１、１１に端部が当接することに
よりその範囲が制限される。
【００１８】図中符号２３は上記のボール保持器２０に
回転自在に設けられるピニオンである。このピニオン２
３はボール保持器２０に設けられた逃げ穴２４のボール
保持器外周側両端に設けられた溝に、軸が落ち込むこと
により、ボール保持器２０の内心方向に離脱しないよう
に回転自在に保持される。
回転自在に設けられるピニオンである。このピニオン２
３はボール保持器２０に設けられた逃げ穴２４のボール
保持器外周側両端に設けられた溝に、軸が落ち込むこと
により、ボール保持器２０の内心方向に離脱しないよう
に回転自在に保持される。
【００１９】図中符号１４、１４Ａは上記ピニオン２３
と噛合するスリーブ１０側のラックであり、表面にラッ
ク歯１４Ａを設けたラック部材１４をスリーブ１０に設
けた長穴１２に嵌め込んで固定（ここではネジ止め）す
ることによりスリーブ１０に設けられる。
と噛合するスリーブ１０側のラックであり、表面にラッ
ク歯１４Ａを設けたラック部材１４をスリーブ１０に設
けた長穴１２に嵌め込んで固定（ここではネジ止め）す
ることによりスリーブ１０に設けられる。
【００２０】一方、図中符号４、４Ａは上記ピニオン２
３と噛合するスプライン軸１側のラックであり、表面に
ラック歯４Ａを設けたラック部材４をスプライン軸１に
設けた長溝３に嵌め込んで固定（ここではネジ止め）す
ることによりスプライン軸１に設けられる。尚、このラ
ック４、４Ａは下記するようにストローク案内ユニット
を自走させるための駆動ピニオン４０が噛合する位置迄
延長される。
３と噛合するスプライン軸１側のラックであり、表面に
ラック歯４Ａを設けたラック部材４をスプライン軸１に
設けた長溝３に嵌め込んで固定（ここではネジ止め）す
ることによりスプライン軸１に設けられる。尚、このラ
ック４、４Ａは下記するようにストローク案内ユニット
を自走させるための駆動ピニオン４０が噛合する位置迄
延長される。
【００２１】以上の構成よりなる非循環型ボールスプラ
インには筒状のユニット本体３０が外装される。このユ
ニット本体３０の内周には軸４１を介して適宜動力装置
４２により回転される駆動ピニオン４０が露出し、この
ピニオン４０は上記スプライン軸１側のラック４、４Ａ
と噛合する。
インには筒状のユニット本体３０が外装される。このユ
ニット本体３０の内周には軸４１を介して適宜動力装置
４２により回転される駆動ピニオン４０が露出し、この
ピニオン４０は上記スプライン軸１側のラック４、４Ａ
と噛合する。
【００２２】
【発明の効果】以上の構成よりなるこの発明の非循環型
ボールスプラインによれば、ボール保持器のピニオンが
スリーブ及びスプライン軸のラックに噛合する結果、ボ
ールがスプライン軸の軌道溝に対してスリップする事態
が皆無となり、転動抵抗、騒音、ボール同士の衝突によ
る摩擦等が無く、スムーズに作動するといった特徴を保
持しつつ、位置ずれを解消した非循環型ボールスプライ
ンが実現される。
ボールスプラインによれば、ボール保持器のピニオンが
スリーブ及びスプライン軸のラックに噛合する結果、ボ
ールがスプライン軸の軌道溝に対してスリップする事態
が皆無となり、転動抵抗、騒音、ボール同士の衝突によ
る摩擦等が無く、スムーズに作動するといった特徴を保
持しつつ、位置ずれを解消した非循環型ボールスプライ
ンが実現される。
【００２３】又、この発明のストローク案内ユニットに
よれば、走行性能については上記の非循環型ボールスプ
ラインの特徴を具有しつつ、その位置ずれ防止のための
ラックを利用して容易に自走機能を実現できるので、機
構の合理化が図られる。
よれば、走行性能については上記の非循環型ボールスプ
ラインの特徴を具有しつつ、その位置ずれ防止のための
ラックを利用して容易に自走機能を実現できるので、機
構の合理化が図られる。
【図１】この発明の非循環型ボールスプラインの第１実
施例の一部切り欠き正面図。
施例の一部切り欠き正面図。
【図２】同上、一部切り欠き側面図。
【図３】同上、スリーブ側のラックの一部切り欠き正面
図。
図。
【図４】同上、スリーブ側のラックの底面図。
【図５】同上、スプライン軸側のラックの底面図。
【図６】同上、スプライン軸側のラックの一部切り欠き
正面図。
正面図。
【図７】同上、ボール保持器の側面図。
【図８】同上、ボール保持器の正面図。
【図９】同上、ボール保持器の斜視図。
【図１０】同上、要部の斜視図。
【図１１】この発明の非循環型ボールスプラインの第２
実施例の一部切り欠き正面図。
実施例の一部切り欠き正面図。
【図１２】同上、一部切り欠き側面図。
【図１３】同上、スプライン軸の斜視図。
【図１４】この発明のストローク案内ユニットの一部切
り欠き正面図。
り欠き正面図。
【図１５】同上、一部切り欠き側面図。
【図１６】同上、非循環型ボールスプライン部分の要部
の断面図。
の断面図。
【図１７】同上、非循環型ボールスプライン部分の一部
切り欠き側面図。
切り欠き側面図。
１ スプライン軸 ２ 軌道溝 ４ ラック部材 ４Ａ ラック歯 １０ スリーブ １４ ラック部材 １４Ａ ラック歯 １５ 軌道溝 ２０ ボール保持器 ２１ ボール保持穴 ２３ ピニオン Ｂ ボール
Claims (4)
- 【請求項１】 スプライン軸の軌道溝及びこれに対応す
るスリーブの軌道溝間にボールを回転自在に保持するボ
ール保持器が、スリーブに対し限定した範囲でストロー
ク運動自在に内装される非循環型ボールスプラインにお
いて、ボール保持器にピニオンを回転自在に設けると共
に、スプライン軸及びスリーブにはこのピニオンと噛合
するラックを設けたことを特徴とする非循環型ボールス
プライン。 - 【請求項２】 表面にラック歯を設けたラック部材をス
プライン軸表面に設けた溝に埋め込むことにより、スプ
ライン軸にラックを設ける手段とした請求項１記載の非
循環型ボールスプライン。 - 【請求項３】 スプライン軸表面にラック歯を刻設する
ことにより、スプライン軸にラックを設ける手段とした
請求項１記載の非循環型ボールスプライン。 - 【請求項４】 スプライン軸の軌道溝及びこれに対応す
るスリーブの軌道溝間にボールを回転自在に保持するボ
ール保持器が、スリーブに対し限定した範囲でストロー
ク運動自在に内装され、ボール保持器にピニオンを回転
自在に設けると共に、スプライン軸及びスリーブにはこ
のピニオンと噛合するラックを設けた非循環型ボールス
プラインをユニット本体に設け、このユニット本体には
動力装置により回転される駆動ピニオンを設けると共
に、スプライン軸に設けたラックをこの駆動ピニオンと
噛合する位置迄延長したことを特徴とするストローク案
内ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35332396A JPH10176712A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 非循環型ボールスプライン及びこれを用いたストローク案内ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35332396A JPH10176712A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 非循環型ボールスプライン及びこれを用いたストローク案内ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10176712A true JPH10176712A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18430077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35332396A Pending JPH10176712A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 非循環型ボールスプライン及びこれを用いたストローク案内ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10176712A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100605404B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-07-31 | 삼익정공 주식회사 | 볼 스플라인 |
| JP2009156275A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Isel Co Ltd | 直動ガイド装置 |
| JP2009241660A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 後輪独立操舵装置 |
| CN104534039A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-22 | 威海乐嘉轩自动化设备有限公司 | 一种改良花键轴 |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP35332396A patent/JPH10176712A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100605404B1 (ko) | 2004-07-09 | 2006-07-31 | 삼익정공 주식회사 | 볼 스플라인 |
| JP2009156275A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Isel Co Ltd | 直動ガイド装置 |
| JP2009241660A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 後輪独立操舵装置 |
| CN104534039A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-22 | 威海乐嘉轩自动化设备有限公司 | 一种改良花键轴 |
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