JPH11210858A - 循環式ねじ装置 - Google Patents
循環式ねじ装置Info
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- JPH11210858A JPH11210858A JP2281698A JP2281698A JPH11210858A JP H11210858 A JPH11210858 A JP H11210858A JP 2281698 A JP2281698 A JP 2281698A JP 2281698 A JP2281698 A JP 2281698A JP H11210858 A JPH11210858 A JP H11210858A
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- rolling
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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
- 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
- F16H25/2247—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
-
- 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
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- F16H25/20—Screw mechanisms
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- F16H25/2247—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
- F16H2025/2271—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers with means for guiding circulating rollers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボールねじと同等の低摩擦機構としての特性
を確保しつつ、製作容易でかつ安価な転動ローラの循環
構造を備えた循環形式ねじ装置を提供する。 【解決手段】 ローラ循環路３は、両端部のローラすく
い上げ部１０，１０とローラ循環部１１を備えてなり、
ローラすくい上げ部１０は、転動ローラＲをねじ軸１と
ナット体２の螺旋溝４，５とローラ循環部１１との間で
その転動姿勢が変換するようにスパイラル状に転動案内
し、ローラ循環部１１は、転動ローラＲを一方のすくい
上げ部１０から他方のすくい上げ部１０へその転動姿勢
が変化することなく直線状に転動案内する。転動ローラ
Ｒの転動に方向性があるにもかかわらず、その転動経路
が全循環路を通じて直線的で単純であり、転動ローラの
円滑な転動走行が確保されるとともに、循環路の機械加
工も容易である。
を確保しつつ、製作容易でかつ安価な転動ローラの循環
構造を備えた循環形式ねじ装置を提供する。 【解決手段】 ローラ循環路３は、両端部のローラすく
い上げ部１０，１０とローラ循環部１１を備えてなり、
ローラすくい上げ部１０は、転動ローラＲをねじ軸１と
ナット体２の螺旋溝４，５とローラ循環部１１との間で
その転動姿勢が変換するようにスパイラル状に転動案内
し、ローラ循環部１１は、転動ローラＲを一方のすくい
上げ部１０から他方のすくい上げ部１０へその転動姿勢
が変化することなく直線状に転動案内する。転動ローラ
Ｒの転動に方向性があるにもかかわらず、その転動経路
が全循環路を通じて直線的で単純であり、転動ローラの
円滑な転動走行が確保されるとともに、循環路の機械加
工も容易である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は循環式ねじ装置に関し、
さらに詳細には、工作機械の位置決め装置や自動車用ス
テアリングギヤなどに好適に使用され、転動ローラが循
環する形式のねじ駆動技術に関する。
さらに詳細には、工作機械の位置決め装置や自動車用ス
テアリングギヤなどに好適に使用され、転動ローラが循
環する形式のねじ駆動技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】ねじ装置は各種装置・機器の機械要素と
して多方面にわたって使用されており、とりわけボール
ねじは、ボールのころがり接触による低摩擦機構として
の特性から、例えば工作機械におけるテーブルや主軸台
などの精密な駆動制御や自動車用ステアリングギヤなど
の円滑な駆動制御に最適なものとして、近時種々の技術
分野での需要が急速に高まっている。
して多方面にわたって使用されており、とりわけボール
ねじは、ボールのころがり接触による低摩擦機構として
の特性から、例えば工作機械におけるテーブルや主軸台
などの精密な駆動制御や自動車用ステアリングギヤなど
の円滑な駆動制御に最適なものとして、近時種々の技術
分野での需要が急速に高まっている。
【０００３】ボールねじの基本構造は、ねじ軸の外周面
に螺旋溝が形成されるとともに、このねじ軸に外嵌され
るナット体の内周面に螺旋溝が形成され、これら両螺旋
溝間に複数の転動ボールが一列に回転自在に介装されて
なり、上記ねじ軸とナット体との相対的な回転運動によ
り、転動ボールが上記両螺旋溝に沿って転動しながら、
ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動するように
構成されている。
に螺旋溝が形成されるとともに、このねじ軸に外嵌され
るナット体の内周面に螺旋溝が形成され、これら両螺旋
溝間に複数の転動ボールが一列に回転自在に介装されて
なり、上記ねじ軸とナット体との相対的な回転運動によ
り、転動ボールが上記両螺旋溝に沿って転動しながら、
ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動するように
構成されている。
【０００４】ところで、ボールねじの場合、一般のすべ
り接触のねじ装置に比べて摩擦係数がきわめて小さく、
作動効率にすぐれる反面、転動体としての転動ボールと
螺旋溝の軌道面との接触が点当たり（点接触）であるこ
とから、装置自体の剛性が低く、また上記接触部分の早
期磨耗により寿命が短いという問題があった。
り接触のねじ装置に比べて摩擦係数がきわめて小さく、
作動効率にすぐれる反面、転動体としての転動ボールと
螺旋溝の軌道面との接触が点当たり（点接触）であるこ
とから、装置自体の剛性が低く、また上記接触部分の早
期磨耗により寿命が短いという問題があった。
【０００５】この点に関して、本発明者らは、上記転動
体として転動ローラ（円筒ころ）を用いたねじ装置を既
に提案している（特開平７−７７２６１号公報参照）。
体として転動ローラ（円筒ころ）を用いたねじ装置を既
に提案している（特開平７−７７２６１号公報参照）。
【０００６】このねじ装置は、ねじ軸の外周面に螺旋溝
が形成されるとともに、このねじ軸に外嵌されるナット
体の内周面に螺旋溝が形成され、これら両螺旋溝間に複
数の転動ローラが回転自在に介装されてなり、上記ねじ
軸の螺旋溝と上記ナット体の螺旋溝は、それぞれ断面Ｖ
字形状に形成されて、相互に平行して対向する軌道面を
備え、上記ねじ軸とナット体との相対的な回転運動によ
り、転動ローラが上記両螺旋溝の軌道面上を転動しなが
ら、ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動するよ
うに構成されている。
が形成されるとともに、このねじ軸に外嵌されるナット
体の内周面に螺旋溝が形成され、これら両螺旋溝間に複
数の転動ローラが回転自在に介装されてなり、上記ねじ
軸の螺旋溝と上記ナット体の螺旋溝は、それぞれ断面Ｖ
字形状に形成されて、相互に平行して対向する軌道面を
備え、上記ねじ軸とナット体との相対的な回転運動によ
り、転動ローラが上記両螺旋溝の軌道面上を転動しなが
ら、ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動するよ
うに構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このねじ装置によれ
ば、ボールねじと同等の低摩擦機構としての特性を備え
るとともに、ボールねじに比較して剛性が高く寿命も長
くなるという作用効果が得られるに至ったが、以下に述
べるような問題が未解決のままであり、広汎な技術分野
への実用化という面ではさらに改良の余地があった。
ば、ボールねじと同等の低摩擦機構としての特性を備え
るとともに、ボールねじに比較して剛性が高く寿命も長
くなるという作用効果が得られるに至ったが、以下に述
べるような問題が未解決のままであり、広汎な技術分野
への実用化という面ではさらに改良の余地があった。
【０００８】すなわち、ナット体とねじ軸の相対的な移
動ストロークが大きくなると、転動ローラを循環させる
必要があるが、円筒形状の転動ローラは真球状の転動ボ
ールと異なりその転動に方向性があり、その循環路の形
状が複雑で、製作が困難であるとともに、同じ仕上げ精
度のボールねじに比較して、転動ローラ循環による回転
調子が低下傾向にあった。
動ストロークが大きくなると、転動ローラを循環させる
必要があるが、円筒形状の転動ローラは真球状の転動ボ
ールと異なりその転動に方向性があり、その循環路の形
状が複雑で、製作が困難であるとともに、同じ仕上げ精
度のボールねじに比較して、転動ローラ循環による回転
調子が低下傾向にあった。
【０００９】例えば、本発明者らも、本発明を創作する
に至る中間段階において、図１３および図１４に示す構
成部品からなるローラ循環路を製作してみた。
に至る中間段階において、図１３および図１４に示す構
成部品からなるローラ循環路を製作してみた。
【００１０】このローラ循環路は、ナット体の螺旋溝に
おけるローラ転動部分の両端に連通されるもので、その
両端部のローラすくい上げ部と、これらローラすくい上
げ部を連通するローラ循環部を備えてなり、上記ローラ
すくい上げ部は、上記螺旋溝とローラ循環部を接続する
部位で、図１３に示すような一対のサーキュレータ部材
ａ，ｂからなる二つ割り構造のサーキュレータで構成さ
れ、サーキュレータ部材ａ，ｂに、図示のような断面Ｖ
字形状の循環溝ｃ，ｄが形成され、これら両循環溝ｃ，
ｄにより上記ローラすくい上げ部が形成される。これら
サーキュレータは、図１４に示すナット体ｅの挿入穴
ｆ．ｇにそれぞれ挿入固定される。
おけるローラ転動部分の両端に連通されるもので、その
両端部のローラすくい上げ部と、これらローラすくい上
げ部を連通するローラ循環部を備えてなり、上記ローラ
すくい上げ部は、上記螺旋溝とローラ循環部を接続する
部位で、図１３に示すような一対のサーキュレータ部材
ａ，ｂからなる二つ割り構造のサーキュレータで構成さ
れ、サーキュレータ部材ａ，ｂに、図示のような断面Ｖ
字形状の循環溝ｃ，ｄが形成され、これら両循環溝ｃ，
ｄにより上記ローラすくい上げ部が形成される。これら
サーキュレータは、図１４に示すナット体ｅの挿入穴
ｆ．ｇにそれぞれ挿入固定される。
【００１１】一方、上記ローラ循環部は、上記一方のロ
ーラすくい上げ部から他方のローラすくい上げ部に連続
する部位で、図１４に示すように、ナット体ｅの外周部
とこの外周部に一体的に組み付けられるリターンプレー
トｈとからなる分割構造のリターン部で構成され、上記
ナット体ｅの外周部とリターンプレートｈの合わせ面
に、上記ローラ循環部を形成する断面Ｖ字形状の循環溝
ｉ，ｊがそれぞれ形成されている。
ーラすくい上げ部から他方のローラすくい上げ部に連続
する部位で、図１４に示すように、ナット体ｅの外周部
とこの外周部に一体的に組み付けられるリターンプレー
トｈとからなる分割構造のリターン部で構成され、上記
ナット体ｅの外周部とリターンプレートｈの合わせ面
に、上記ローラ循環部を形成する断面Ｖ字形状の循環溝
ｉ，ｊがそれぞれ形成されている。
【００１２】これら循環溝ｉ，ｊは、ナット体ｅの一方
の挿入穴ｆに設けられた上記ローラすくい上げ部の循環
路から、他方の挿入穴ｇに設けられた上記ローラすくい
上げ部の循環路に向けて、転動ローラの転動姿勢を一定
に保持したまま案内する必要から、図１４に示すように
平面Ｓ字形状に延びて形成されている。
の挿入穴ｆに設けられた上記ローラすくい上げ部の循環
路から、他方の挿入穴ｇに設けられた上記ローラすくい
上げ部の循環路に向けて、転動ローラの転動姿勢を一定
に保持したまま案内する必要から、図１４に示すように
平面Ｓ字形状に延びて形成されている。
【００１３】しかしながら、このような構成では、上記
ナット体ｅおよびリターンプレートｈの循環溝ｉ，ｊの
形状が複雑で、その機械加工が非常に難しく、これがた
め、製造コストの上昇を招くとともに、高い仕上げ精度
も得難い。
ナット体ｅおよびリターンプレートｈの循環溝ｉ，ｊの
形状が複雑で、その機械加工が非常に難しく、これがた
め、製造コストの上昇を招くとともに、高い仕上げ精度
も得難い。
【００１４】しかも、上記循環溝ｉ，ｊの曲線形状が比
較的小さいアール形状であり、かつ逆方向に曲がってい
るため、たとえ高い仕上げ精度に仕上げても、この部位
で転動ローラの円滑な転動走行つまり循環が妨げられる
傾向にあり、転動ローラ循環による回転調子が、同程度
の仕上げ精度のボールねじに比較して低くかった。
較的小さいアール形状であり、かつ逆方向に曲がってい
るため、たとえ高い仕上げ精度に仕上げても、この部位
で転動ローラの円滑な転動走行つまり循環が妨げられる
傾向にあり、転動ローラ循環による回転調子が、同程度
の仕上げ精度のボールねじに比較して低くかった。
【００１５】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたものであって、その目的とするところは、ボール
ねじと同等の低摩擦機構としての特性を確保しつつ、製
作容易でかつ安価な転動ローラの循環構造を備えた循環
形式ねじ装置を提供することにある。
されたものであって、その目的とするところは、ボール
ねじと同等の低摩擦機構としての特性を確保しつつ、製
作容易でかつ安価な転動ローラの循環構造を備えた循環
形式ねじ装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のねじ装置は、ねじ軸の外周面とこのねじ軸
に外嵌されるナット体の内周面に断面Ｖ字形状の螺旋溝
がそれぞれ形成されて、これら両螺旋溝間に複数の転動
ローラが回転自在に介装されるとともに、上記ナット体
の外周部分に、転動ローラを循環させる断面矩形形状の
ローラ循環路を備えてなるローラ循環式のものであっ
て、上記ローラ循環路は、上記ナット体の螺旋溝におけ
るローラ転動部分の両端に連通されるとともに、その両
端部のローラすくい上げ部とこれらローラすくい上げ部
を連通するローラ循環部を備えてなり、上記ローラすく
い上げ部は、上記螺旋溝とローラ循環部にそれぞれ連続
するとともに、上記転動ローラを上記螺旋溝とローラ循
環部との間でその転動姿勢が変換するようにスパイラル
状に転動案内する構成とされ、上記ローラ循環部は、上
記転動ローラを上記一方のすくい上げ部から他方のすく
い上げ部へその転動姿勢が変化することなく直線状に転
動案内するように構成されていることを特徴とする。
に、本発明のねじ装置は、ねじ軸の外周面とこのねじ軸
に外嵌されるナット体の内周面に断面Ｖ字形状の螺旋溝
がそれぞれ形成されて、これら両螺旋溝間に複数の転動
ローラが回転自在に介装されるとともに、上記ナット体
の外周部分に、転動ローラを循環させる断面矩形形状の
ローラ循環路を備えてなるローラ循環式のものであっ
て、上記ローラ循環路は、上記ナット体の螺旋溝におけ
るローラ転動部分の両端に連通されるとともに、その両
端部のローラすくい上げ部とこれらローラすくい上げ部
を連通するローラ循環部を備えてなり、上記ローラすく
い上げ部は、上記螺旋溝とローラ循環部にそれぞれ連続
するとともに、上記転動ローラを上記螺旋溝とローラ循
環部との間でその転動姿勢が変換するようにスパイラル
状に転動案内する構成とされ、上記ローラ循環部は、上
記転動ローラを上記一方のすくい上げ部から他方のすく
い上げ部へその転動姿勢が変化することなく直線状に転
動案内するように構成されていることを特徴とする。
【００１７】好適な実施態様として、上記ローラすくい
上げ部は、直線棒状のサーキュレータの内部に延びて貫
設された直線状のもので、上記ローラすくい上げ部の両
端部分に設けられ、その断面が上記螺旋溝およびローラ
循環部とそれぞれ同一断面のまま直線状に延びる直線部
と、これら両直線部間に設けられ、その断面が上記一方
の直線部の断面から他方の直線部の断面へ連続的に変化
するように捻られながら直線状に延びるスパイラル部と
を備えてなる。また、上記ローラ循環部は、上記ナット
体外周のリターン部の内部に貫設された直線状のもの
で、その断面が、上記両ローラすくい上げ部の直線部と
同一断面のまま直線状に延びている。
上げ部は、直線棒状のサーキュレータの内部に延びて貫
設された直線状のもので、上記ローラすくい上げ部の両
端部分に設けられ、その断面が上記螺旋溝およびローラ
循環部とそれぞれ同一断面のまま直線状に延びる直線部
と、これら両直線部間に設けられ、その断面が上記一方
の直線部の断面から他方の直線部の断面へ連続的に変化
するように捻られながら直線状に延びるスパイラル部と
を備えてなる。また、上記ローラ循環部は、上記ナット
体外周のリターン部の内部に貫設された直線状のもの
で、その断面が、上記両ローラすくい上げ部の直線部と
同一断面のまま直線状に延びている。
【００１８】本発明において、上記ねじ軸とナット体と
の相対的な回転運動により、上記転動ローラは上記両螺
旋溝の軌道面に沿って転動走行した後、その一端からロ
ーラ循環路を介して他端へ戻って再循環し、これによ
り、ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動する。
の相対的な回転運動により、上記転動ローラは上記両螺
旋溝の軌道面に沿って転動走行した後、その一端からロ
ーラ循環路を介して他端へ戻って再循環し、これによ
り、ねじ軸とナット体とが相対的に軸方向へ移動する。
【００１９】また、上記ローラ循環路において、転動ロ
ーラは、一方のローラすくい上げ部により、上記螺旋溝
の一端からスパイラル状に捻られながら直線的に転動案
内されて、その転動姿勢を変換してローラ循環部に導か
れた後、このローラ循環部を転動姿勢を一定に保ったま
ま直線的に転動走行し、再び他方のローラすくい上げ部
により、スパイラル状に捻られながら直線的に転動案内
されて、その転動姿勢を変換して上記螺旋溝の他端に導
かれる。この場合、転動ローラの転動経路が全循環路を
通じて直線的であることから、転動ローラの円滑な転動
走行が確保される。
ーラは、一方のローラすくい上げ部により、上記螺旋溝
の一端からスパイラル状に捻られながら直線的に転動案
内されて、その転動姿勢を変換してローラ循環部に導か
れた後、このローラ循環部を転動姿勢を一定に保ったま
ま直線的に転動走行し、再び他方のローラすくい上げ部
により、スパイラル状に捻られながら直線的に転動案内
されて、その転動姿勢を変換して上記螺旋溝の他端に導
かれる。この場合、転動ローラの転動経路が全循環路を
通じて直線的であることから、転動ローラの円滑な転動
走行が確保される。
【００２０】また、上記のように転動ローラの転動経路
が直線的であることにより、上記ローラすくい上げ部と
ローラ循環部の循環路の形状が単純であり、その機械加
工が容易であるとともに、高い仕上げ精度を確保するこ
とが可能である。
が直線的であることにより、上記ローラすくい上げ部と
ローラ循環部の循環路の形状が単純であり、その機械加
工が容易であるとともに、高い仕上げ精度を確保するこ
とが可能である。
【００２１】例えば、上記ローラすくい上げ部を構成す
るサーキュレータと、上記ローラ循環部を構成するリタ
ーン部とを、その軸線に沿った分割構造とすれば、これ
ら両分割部材の合わせ面に、所定の形状寸法のＶ字形状
の循環溝を直線状に加工形成するだけで、ローラすくい
上げ部およびローラ循環部を高い精度をもって容易に形
成することができる。
るサーキュレータと、上記ローラ循環部を構成するリタ
ーン部とを、その軸線に沿った分割構造とすれば、これ
ら両分割部材の合わせ面に、所定の形状寸法のＶ字形状
の循環溝を直線状に加工形成するだけで、ローラすくい
上げ部およびローラ循環部を高い精度をもって容易に形
成することができる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００２３】本発明に係るねじ装置を図１〜図１０に示
し、このねじ装置は、具体的には転動体として複数の転
動ローラＲ，Ｒ，…が使用されるローラねじの形態とさ
れ、ねじ軸１の外周面にナット体２が外嵌されてなると
ともに、ローラ循環路３を備えてなるローラ循環式のも
のである。
し、このねじ装置は、具体的には転動体として複数の転
動ローラＲ，Ｒ，…が使用されるローラねじの形態とさ
れ、ねじ軸１の外周面にナット体２が外嵌されてなると
ともに、ローラ循環路３を備えてなるローラ循環式のも
のである。
【００２４】具体的には、上記ローラねじは、ねじ軸１
の外周面に螺旋溝４が形成されるとともに、ナット体２
の内周面に螺旋溝５が設けられて、これら両螺旋溝４，
５間に複数の転動ローラＲ，Ｒ，…が回転自在に介装さ
れてなる。
の外周面に螺旋溝４が形成されるとともに、ナット体２
の内周面に螺旋溝５が設けられて、これら両螺旋溝４，
５間に複数の転動ローラＲ，Ｒ，…が回転自在に介装さ
れてなる。
【００２５】ねじ軸１とナット体２の螺旋溝４，５は、
図３〜図６に示すように、断面Ｖ字形状とされて、その
対向する傾斜溝面４ａ，５ａおよび４ｂ，５ｂ同士がそ
れぞれ転動ローラＲの軌道面とされている。なお、図３
においては、ねじ装置の基本構成が示される一方、ロー
ラ循環路３が省略して描かれている。
図３〜図６に示すように、断面Ｖ字形状とされて、その
対向する傾斜溝面４ａ，５ａおよび４ｂ，５ｂ同士がそ
れぞれ転動ローラＲの軌道面とされている。なお、図３
においては、ねじ装置の基本構成が示される一方、ロー
ラ循環路３が省略して描かれている。
【００２６】具体的には、ねじ軸１の軌道面４ａ，４ｂ
およびナット体２の軌道面５ａ，５ｂのなす角度θはそ
れぞれ９０°に設定されている。また、螺旋溝４，５の
軌道面４ａと５ａおよび軌道面４ｂと５ｂが、相互に平
行して対向する断面直線状の軌道面とされるとともに、
これら両軌道面４ａ，５ａ間および４ｂ，５ｂ間の距離
Ｗa ，Ｗb が後述する転動ローラＲの形状寸法に対応し
て同一距離に設定されている。
およびナット体２の軌道面５ａ，５ｂのなす角度θはそ
れぞれ９０°に設定されている。また、螺旋溝４，５の
軌道面４ａと５ａおよび軌道面４ｂと５ｂが、相互に平
行して対向する断面直線状の軌道面とされるとともに、
これら両軌道面４ａ，５ａ間および４ｂ，５ｂ間の距離
Ｗa ，Ｗb が後述する転動ローラＲの形状寸法に対応し
て同一距離に設定されている。
【００２７】転動ローラＲは、図７に示すように、その
全長にわたり同一外径とされるとともに、その両端面
６，６がクラウニング加工により球面状とされている。
全長にわたり同一外径とされるとともに、その両端面
６，６がクラウニング加工により球面状とされている。
【００２８】転動ローラＲの外径Ｄは、上記軌道面間距
離Ｗa ，Ｗb とほぼ同一寸法とされて、転動ローラＲが
それぞれ軌道面４ａ，５ａおよび４ｂ，５ｂ上を転動可
能とされている。一方、転動ローラＲの長さＬは、上記
軌道面間距離Ｗa ，Ｗb よりも若干小さいほぼ同一寸法
とされている。
離Ｗa ，Ｗb とほぼ同一寸法とされて、転動ローラＲが
それぞれ軌道面４ａ，５ａおよび４ｂ，５ｂ上を転動可
能とされている。一方、転動ローラＲの長さＬは、上記
軌道面間距離Ｗa ，Ｗb よりも若干小さいほぼ同一寸法
とされている。
【００２９】また、転動ローラＲの端面６の曲率半径
は、図８に示すように、ナット体２の螺旋溝４の溝底つ
まり傾斜溝面４ａ，４ｂの曲率半径よりもわずかに小さ
く（図示例においてはほぼ同一）に設定されて、端面６
と螺旋溝４との接触時の摩擦抵抗が転動ローラＲａ，Ｒ
ｂの回転を阻害しないように設定されている。この場
合、転動ローラＲの端面６と螺旋溝４の傾斜溝面４ａ，
４ｂとの接触は図示のごとく点接触となる。
は、図８に示すように、ナット体２の螺旋溝４の溝底つ
まり傾斜溝面４ａ，４ｂの曲率半径よりもわずかに小さ
く（図示例においてはほぼ同一）に設定されて、端面６
と螺旋溝４との接触時の摩擦抵抗が転動ローラＲａ，Ｒ
ｂの回転を阻害しないように設定されている。この場
合、転動ローラＲの端面６と螺旋溝４の傾斜溝面４ａ，
４ｂとの接触は図示のごとく点接触となる。
【００３０】転動ローラＲ，Ｒ，…は、図４に示すよう
に、両螺旋溝４，５に沿って一列に配列されるととも
に、相隣接する転動ローラＲａ，Ｒｂ同士が相互に交差
状に配列されている（クロス配列）。
に、両螺旋溝４，５に沿って一列に配列されるととも
に、相隣接する転動ローラＲａ，Ｒｂ同士が相互に交差
状に配列されている（クロス配列）。
【００３１】すなわち、軌道面４ａ，５ａ上を転動する
転動ローラＲａと、軌道面４ｂ，５ｂ上を転動する転動
ローラＲｂとが交互に配列されて、相隣接する転動ロー
ラＲａ，Ｒｂ同士が点接触するとともに、図５における
矢符方向Ｘ1 のスラスト荷重が一方の転動ローラＲａ，
Ｒａ，…に、また図６における矢符方向Ｘ2 のスラスト
荷重が他方の転動ローラＲｂ，Ｒｂ，…にそれぞれ主と
して負担されるように構成されている。
転動ローラＲａと、軌道面４ｂ，５ｂ上を転動する転動
ローラＲｂとが交互に配列されて、相隣接する転動ロー
ラＲａ，Ｒｂ同士が点接触するとともに、図５における
矢符方向Ｘ1 のスラスト荷重が一方の転動ローラＲａ，
Ｒａ，…に、また図６における矢符方向Ｘ2 のスラスト
荷重が他方の転動ローラＲｂ，Ｒｂ，…にそれぞれ主と
して負担されるように構成されている。
【００３２】このようなクロス配列とすることにより、
転動ローラＲａ，Ｒｂ，…の円滑な回転調子が確保され
る。
転動ローラＲａ，Ｒｂ，…の円滑な回転調子が確保され
る。
【００３３】そして、ねじ軸１とナット体２が相対的に
回転運動すると、転動ローラＲ，Ｒ，…が螺旋溝４，５
に沿って転動しながら、ねじ軸１とナット体２は相対的
に軸方向へ移動する。また、螺旋溝４，５の一端まで転
動走行した転動ローラＲ，Ｒ，…は、前記ローラ循環路
３により、螺旋溝４，５の他端へ戻って再循環される。
回転運動すると、転動ローラＲ，Ｒ，…が螺旋溝４，５
に沿って転動しながら、ねじ軸１とナット体２は相対的
に軸方向へ移動する。また、螺旋溝４，５の一端まで転
動走行した転動ローラＲ，Ｒ，…は、前記ローラ循環路
３により、螺旋溝４，５の他端へ戻って再循環される。
【００３４】ローラ循環路３は、上記ナット体２の螺旋
溝５におけるローラ転動部分の両端に連通されており、
具体的には、ローラすくい上げ部１０とローラ循環部１
１とから構成されている。
溝５におけるローラ転動部分の両端に連通されており、
具体的には、ローラすくい上げ部１０とローラ循環部１
１とから構成されている。
【００３５】ローラすくい上げ部１０は、上記ローラ循
環路３の両端部を形成するもので、具体的には、直線棒
状のサーキュレータ１５の内部に直線状に延びて貫設さ
れている。これに関連して、ナット体２の両端部分、つ
まり螺旋溝５におけるローラ転動部分の両端には、図１
０に示すように、上記螺旋溝５で形成される円弧に対し
て接線方向へ延びる挿通孔１６が形成されており、ここ
に上記サーキュレータ１５がそれぞれ挿入固定される。
この場合の固定方法は、かしめ固定や接着固定など、適
宜の固定手段による。
環路３の両端部を形成するもので、具体的には、直線棒
状のサーキュレータ１５の内部に直線状に延びて貫設さ
れている。これに関連して、ナット体２の両端部分、つ
まり螺旋溝５におけるローラ転動部分の両端には、図１
０に示すように、上記螺旋溝５で形成される円弧に対し
て接線方向へ延びる挿通孔１６が形成されており、ここ
に上記サーキュレータ１５がそれぞれ挿入固定される。
この場合の固定方法は、かしめ固定や接着固定など、適
宜の固定手段による。
【００３６】上記サーキュレータ１５は、具体的には図
９に示すように、一対のサーキュレータ部材２０，２１
からなる二つ割り構造とされており、両サーキュレータ
部材２０，２１は、サーキュレータ１５がその軸線に沿
った平面で分割された形状とされている。
９に示すように、一対のサーキュレータ部材２０，２１
からなる二つ割り構造とされており、両サーキュレータ
部材２０，２１は、サーキュレータ１５がその軸線に沿
った平面で分割された形状とされている。
【００３７】各サーキュレータ部材２０，２１の平坦な
合わせ面２０ａ，２１ａには、図示されるような断面Ｖ
字形状の循環溝２２，２３がそれぞれ形成されており、
これらサーキュレータ部材２０，２１が一体的に組み合
わせられて、上記ローラすくい上げ部１０（２２，２
３）が形成される。
合わせ面２０ａ，２１ａには、図示されるような断面Ｖ
字形状の循環溝２２，２３がそれぞれ形成されており、
これらサーキュレータ部材２０，２１が一体的に組み合
わせられて、上記ローラすくい上げ部１０（２２，２
３）が形成される。
【００３８】ローラすくい上げ部１０の具体的構造は、
図９に示すように、直線部１０ａ，１０ｂとスパイラル
部１０ｃとから構成されている。
図９に示すように、直線部１０ａ，１０ｂとスパイラル
部１０ｃとから構成されている。
【００３９】上記両直線部１０ａ，１０ｂは、ローラす
くい上げ部１０の両端部分に設けられて、上記ねじ軸１
およびナット体２の螺旋溝４，５から転動ローラＲ，
Ｒ，…をすくい上げる部位である。一方の直線部１０ａ
は、その断面が上記ねじ軸１およびナット体２の螺旋溝
４，５の断面輪郭に完全に一致する矩形状とされて、こ
の矩形状断面のまま直線的に延びるとともに、他方の直
線部１０ｂは、その断面が上記ローラ循環部１１の断面
輪郭に完全に一致する矩形状とされて、この矩形状断面
のまま直線的に延びている。
くい上げ部１０の両端部分に設けられて、上記ねじ軸１
およびナット体２の螺旋溝４，５から転動ローラＲ，
Ｒ，…をすくい上げる部位である。一方の直線部１０ａ
は、その断面が上記ねじ軸１およびナット体２の螺旋溝
４，５の断面輪郭に完全に一致する矩形状とされて、こ
の矩形状断面のまま直線的に延びるとともに、他方の直
線部１０ｂは、その断面が上記ローラ循環部１１の断面
輪郭に完全に一致する矩形状とされて、この矩形状断面
のまま直線的に延びている。
【００４０】また、上記スパイラル部１０ｃは、上記両
直線部１０ａ，１０ｂ間に連続して設けられて、転動ロ
ーラＲの転動姿勢を変換つまり転動ローラＲの循環方向
の角度を変更する部位である。このスパイラル部１０ｃ
の断面は、その両端がそれぞれ上記直線部１０ａ，１０
ｂに完全に一致するとともに、一方の直線部１０ａから
他方の直線部１０ｂへ連続的に変化するように捻られな
がら直線状に延びている。
直線部１０ａ，１０ｂ間に連続して設けられて、転動ロ
ーラＲの転動姿勢を変換つまり転動ローラＲの循環方向
の角度を変更する部位である。このスパイラル部１０ｃ
の断面は、その両端がそれぞれ上記直線部１０ａ，１０
ｂに完全に一致するとともに、一方の直線部１０ａから
他方の直線部１０ｂへ連続的に変化するように捻られな
がら直線状に延びている。
【００４１】このスパイラル部１０ｃにおける転動ロー
ラＲの捻り度、つまり図９(a) に示す断面Ｖ字形状と図
９(c) に示す断面Ｖ字形状の捻り角度（一方の直線部１
０ａに対する他方の直線部１０ｂの捻り角度）αは、図
示の実施形態においては後述するローラ循環部１１の傾
斜角度β（図１０参照）に一致する。
ラＲの捻り度、つまり図９(a) に示す断面Ｖ字形状と図
９(c) に示す断面Ｖ字形状の捻り角度（一方の直線部１
０ａに対する他方の直線部１０ｂの捻り角度）αは、図
示の実施形態においては後述するローラ循環部１１の傾
斜角度β（図１０参照）に一致する。
【００４２】上記ローラ循環部１１は、上記ローラすく
い上げ部１０，１０に連通するもので、具体的には、上
記ナット体２外周のリターン部２５の内部に直線状に延
びて貫設されている。
い上げ部１０，１０に連通するもので、具体的には、上
記ナット体２外周のリターン部２５の内部に直線状に延
びて貫設されている。
【００４３】このリターン部２５は、具体的には図１０
に示すように、ナット体２の外周部２６とリターンプレ
ート２７とからなる分割構造とされている。これらナッ
ト体２の外周部２６とリターンプレート２７の合わせ面
２６ａ，２７ａには、図示さされるような断面Ｖ字形状
の循環溝２８，２９が形成されており、上記ナット体２
の外周部２６に、リターンプレート２７が一体的に組み
付けられて、上記ローラ循環部１１（２８，２９）が形
成される。
に示すように、ナット体２の外周部２６とリターンプレ
ート２７とからなる分割構造とされている。これらナッ
ト体２の外周部２６とリターンプレート２７の合わせ面
２６ａ，２７ａには、図示さされるような断面Ｖ字形状
の循環溝２８，２９が形成されており、上記ナット体２
の外周部２６に、リターンプレート２７が一体的に組み
付けられて、上記ローラ循環部１１（２８，２９）が形
成される。
【００４４】ローラ循環部１１の具体的構造は、図２お
よび図１０に示すように、湾曲部１１ａ，１１ｂと直線
部１１ｃとから構成されている。
よび図１０に示すように、湾曲部１１ａ，１１ｂと直線
部１１ｃとから構成されている。
【００４５】上記両湾曲部１１ａ，１１ｂは、ローラ循
環部１１の両端部分に設けられて、上記ローラすくい上
げ部１０の直線部１０ｂに連続する円弧状経路を形成す
る部位であり、その断面は上記直線部１０ｂの断面輪郭
に完全に一致する矩形状とされて、この矩形状断面のま
ま、図２の正面図において上下方向から水平方向へ円弧
状に湾曲するとともに、図１０の平面図において所定の
傾斜角度ベータをもって直線状に延びている。
環部１１の両端部分に設けられて、上記ローラすくい上
げ部１０の直線部１０ｂに連続する円弧状経路を形成す
る部位であり、その断面は上記直線部１０ｂの断面輪郭
に完全に一致する矩形状とされて、この矩形状断面のま
ま、図２の正面図において上下方向から水平方向へ円弧
状に湾曲するとともに、図１０の平面図において所定の
傾斜角度ベータをもって直線状に延びている。
【００４６】また、上記直線部１１ｃは、図２および図
１０に示すように、上記両湾曲部１１ａ，１１ｂ間を同
一矩形断面のまま直線状に延びている。
１０に示すように、上記両湾曲部１１ａ，１１ｂ間を同
一矩形断面のまま直線状に延びている。
【００４７】そして、ねじ軸１とナット体２の相対的な
回転運動により、螺旋溝４，５の一端まで転動走行した
転動ローラＲ，Ｒ，…は、ローラ循環路３の一方のロー
ラすくい上げ部１０へ導かれて、スパイラル状に捻られ
ながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を変換さ
れた後、ローラ循環部１１に導かれる。このローラ循環
部１１では、転動ローラＲ，Ｒ，…は、転動姿勢が変わ
ることなくそのまま直線状に転動案内されて、他方のロ
ーラすくい上げ部１０へ導かれる。この他方のローラす
くい上げ部１０で、転動ローラＲ，Ｒ，…は、再びスパ
イラル状に捻られながら直線的に転動案内されて、その
転動姿勢を変換された後、螺旋溝４，５の他端へ導かれ
ることとなる。
回転運動により、螺旋溝４，５の一端まで転動走行した
転動ローラＲ，Ｒ，…は、ローラ循環路３の一方のロー
ラすくい上げ部１０へ導かれて、スパイラル状に捻られ
ながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を変換さ
れた後、ローラ循環部１１に導かれる。このローラ循環
部１１では、転動ローラＲ，Ｒ，…は、転動姿勢が変わ
ることなくそのまま直線状に転動案内されて、他方のロ
ーラすくい上げ部１０へ導かれる。この他方のローラす
くい上げ部１０で、転動ローラＲ，Ｒ，…は、再びスパ
イラル状に捻られながら直線的に転動案内されて、その
転動姿勢を変換された後、螺旋溝４，５の他端へ導かれ
ることとなる。
【００４８】しかして、以上のように構成されたねじ装
置において、ねじ軸１とナット体２が相対的に回転運動
により、転動ローラＲ，Ｒ，…は、上記螺旋溝４，５の
軌道面に沿って転動走行した後、その一端からローラ循
環路３を介して他端へ戻って再循環し、これにより、ね
じ軸１とナット体２とが相対的に軸方向へ移動する。
置において、ねじ軸１とナット体２が相対的に回転運動
により、転動ローラＲ，Ｒ，…は、上記螺旋溝４，５の
軌道面に沿って転動走行した後、その一端からローラ循
環路３を介して他端へ戻って再循環し、これにより、ね
じ軸１とナット体２とが相対的に軸方向へ移動する。
【００４９】上記ローラ循環路３においては、転動ロー
ラＲ，Ｒ，…は、上述したごとく転動走行しながら循環
することになるが、この場合、転動ローラＲ，Ｒ，…の
転動経路が全循環路３を通じて直線的であることから、
転動ローラＲ，Ｒ，…の円滑な転動走行が有効に確保さ
れる。
ラＲ，Ｒ，…は、上述したごとく転動走行しながら循環
することになるが、この場合、転動ローラＲ，Ｒ，…の
転動経路が全循環路３を通じて直線的であることから、
転動ローラＲ，Ｒ，…の円滑な転動走行が有効に確保さ
れる。
【００５０】また、上記のように転動ローラＲ，Ｒ，…
の転動経路が直線的であることにより、上記ローラ循環
路３のローラすくい上げ部１０とローラ循環部１１の循
環路の形状が単純でその機械加工が容易であるととも
に、高い仕上げ精度を確保することが可能である。
の転動経路が直線的であることにより、上記ローラ循環
路３のローラすくい上げ部１０とローラ循環部１１の循
環路の形状が単純でその機械加工が容易であるととも
に、高い仕上げ精度を確保することが可能である。
【００５１】すなわち、上記ローラすくい上げ部１０を
構成するサーキュレータ１５と、上記ローラ循環部１１
を構成するリターン部２５を、図９および図１０にそれ
ぞれ示すようにその軸線に沿った分割構造とすれば、こ
れら両分割部材、つまりサーキュレータ部材２０，２１
およびナット体２の外周部２６とリターンプレート２７
の合わせ面２０ａ，２１ａおよび２６ａ，２７ａに、所
定の形状寸法のＶ字形状の循環溝を直線状に加工形成す
るだけで、ローラすくい上げ部１０およびローラ循環部
１１を高い精度をもって形成することができる。
構成するサーキュレータ１５と、上記ローラ循環部１１
を構成するリターン部２５を、図９および図１０にそれ
ぞれ示すようにその軸線に沿った分割構造とすれば、こ
れら両分割部材、つまりサーキュレータ部材２０，２１
およびナット体２の外周部２６とリターンプレート２７
の合わせ面２０ａ，２１ａおよび２６ａ，２７ａに、所
定の形状寸法のＶ字形状の循環溝を直線状に加工形成す
るだけで、ローラすくい上げ部１０およびローラ循環部
１１を高い精度をもって形成することができる。
【００５２】なお、上述した実施形態はあくまでも本発
明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれ
に限定されることなくその範囲内で種々設計変更可能で
ある。
明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれ
に限定されることなくその範囲内で種々設計変更可能で
ある。
【００５３】例えば、ねじ装置の基本構成については図
示の実施形態に限定されることなく種々設計変更可能で
あり、一例として、図示の実施形態においては、転動ロ
ーラＲ，Ｒ，…の配列は、図２に示すごとく、相隣接す
る転動ローラＲａ，Ｒｂ同士が相互に交差状に配列され
るクロス配列とされているが、図１１に示すように、全
部同一方向に配列されてもよい（パラレル配列）。
示の実施形態に限定されることなく種々設計変更可能で
あり、一例として、図示の実施形態においては、転動ロ
ーラＲ，Ｒ，…の配列は、図２に示すごとく、相隣接す
る転動ローラＲａ，Ｒｂ同士が相互に交差状に配列され
るクロス配列とされているが、図１１に示すように、全
部同一方向に配列されてもよい（パラレル配列）。
【００５４】また、螺旋溝４，５の形状寸法（例えば、
傾斜溝面４ａ，４ｂまたは５ａ，５ｂのなす角度θ、あ
るいは、傾斜溝面４ａ，５ａ間および４ｂ，５ｂ間の距
離Ｗa ，Ｗb など）、および転動ローラＲの具体的な形
状寸法（例えば、端面６の形状寸法、外径Ｄあるいは長
さＬなど）は、使用目的・対象等に応じて適宜設定され
る。
傾斜溝面４ａ，４ｂまたは５ａ，５ｂのなす角度θ、あ
るいは、傾斜溝面４ａ，５ａ間および４ｂ，５ｂ間の距
離Ｗa ，Ｗb など）、および転動ローラＲの具体的な形
状寸法（例えば、端面６の形状寸法、外径Ｄあるいは長
さＬなど）は、使用目的・対象等に応じて適宜設定され
る。
【００５５】さらに、転動ローラＲの端面形状は、図１
２に示すように、少なくともナット体２の螺旋溝５側の
端面６が球面状とされていればよく、ねじ軸１側の端面
１０６は平面状とされていてもよい。
２に示すように、少なくともナット体２の螺旋溝５側の
端面６が球面状とされていればよく、ねじ軸１側の端面
１０６は平面状とされていてもよい。
【００５６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
転動ローラを循環させるローラ循環路は、その両端部の
ローラすくい上げ部とこれらローラすくい上げ部を連通
するローラ循環部を備えてなり、上記ローラすくい上げ
部は、転動ローラをねじ軸とナット体の螺旋溝と上記ロ
ーラ循環部との間でその転動姿勢が変換するようにスパ
イラル状に転動案内し、上記ローラ循環部は、上記転動
ローラを上記一方のすくい上げ部から他方のすくい上げ
部へその転動姿勢が変化することなく直線状に転動案内
するように構成されているから、以下のような作用効果
が得られる。
転動ローラを循環させるローラ循環路は、その両端部の
ローラすくい上げ部とこれらローラすくい上げ部を連通
するローラ循環部を備えてなり、上記ローラすくい上げ
部は、転動ローラをねじ軸とナット体の螺旋溝と上記ロ
ーラ循環部との間でその転動姿勢が変換するようにスパ
イラル状に転動案内し、上記ローラ循環部は、上記転動
ローラを上記一方のすくい上げ部から他方のすくい上げ
部へその転動姿勢が変化することなく直線状に転動案内
するように構成されているから、以下のような作用効果
が得られる。
【００５７】(1) ローラ循環路において、転動ローラ
は、一方のローラすくい上げ部により、スパイラル状に
捻られながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を
変換してローラ循環部に導かれた後、このローラ循環部
を転動姿勢を一定に保ったまま直線的に転動走行し、再
び他方のローラすくい上げ部により、スパイラル状に捻
られながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を変
換して上記螺旋溝の他端に導かれることになる。
は、一方のローラすくい上げ部により、スパイラル状に
捻られながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を
変換してローラ循環部に導かれた後、このローラ循環部
を転動姿勢を一定に保ったまま直線的に転動走行し、再
び他方のローラすくい上げ部により、スパイラル状に捻
られながら直線的に転動案内されて、その転動姿勢を変
換して上記螺旋溝の他端に導かれることになる。
【００５８】したがって、転動ローラの転動には方向性
があるにもかかわらず、その転動経路は全循環路を通じ
て直線的で単純であり、このため、転動ローラの円滑な
転動走行さらには円滑な循環が確保されて、転動ローラ
の循環による回転調子に、転動ボールを用いたボールね
じと遜色のないものが得られ、ねじ装置自体のねじ効率
も向上する。
があるにもかかわらず、その転動経路は全循環路を通じ
て直線的で単純であり、このため、転動ローラの円滑な
転動走行さらには円滑な循環が確保されて、転動ローラ
の循環による回転調子に、転動ボールを用いたボールね
じと遜色のないものが得られ、ねじ装置自体のねじ効率
も向上する。
【００５９】(2) また、上記のように転動ローラの転動
経路が直線的であることにより、上記ローラすくい上げ
部とローラ循環部の循環路の形状が単純でその機械加工
が容易であるとともに、高い仕上げ精度を確保すること
が可能であり、製作容易でかつ安価な循環形式ねじ装置
を提供することが可能となる。
経路が直線的であることにより、上記ローラすくい上げ
部とローラ循環部の循環路の形状が単純でその機械加工
が容易であるとともに、高い仕上げ精度を確保すること
が可能であり、製作容易でかつ安価な循環形式ねじ装置
を提供することが可能となる。
【００６０】例えば、図示の実施形態のように、上記ロ
ーラすくい上げ部を構成するサーキュレータと、上記ロ
ーラ循環部を構成するリターン部を、その軸線に沿った
分割構造とすれば、これら両分割部材の合わせ面に、所
定の形状寸法のＶ字形状の循環溝を直線状に加工形成す
るだけで、ローラすくい上げ部およびローラ循環部を高
い精度をもって形成することができる。
ーラすくい上げ部を構成するサーキュレータと、上記ロ
ーラ循環部を構成するリターン部を、その軸線に沿った
分割構造とすれば、これら両分割部材の合わせ面に、所
定の形状寸法のＶ字形状の循環溝を直線状に加工形成す
るだけで、ローラすくい上げ部およびローラ循環部を高
い精度をもって形成することができる。
【００６１】また、上記のようなローラ循環路を備える
ねじ装置は、従来のボールねじと同様の基本構造を備え
るとともに、転動体として転動ローラが採用されている
から、ボールねじと同様、ねじ軸とナット体との間の摩
擦係数がきわめて低く、高い作動効率が確保される。し
かも、転動体としての転動ローラと断面Ｖ字形状の螺旋
溝の軌道面との接触は線当たり（線接触）であるため、
ボールねじに比較して装置自体の剛性が高く、装置寿命
も長い。
ねじ装置は、従来のボールねじと同様の基本構造を備え
るとともに、転動体として転動ローラが採用されている
から、ボールねじと同様、ねじ軸とナット体との間の摩
擦係数がきわめて低く、高い作動効率が確保される。し
かも、転動体としての転動ローラと断面Ｖ字形状の螺旋
溝の軌道面との接触は線当たり（線接触）であるため、
ボールねじに比較して装置自体の剛性が高く、装置寿命
も長い。
【図１】本発明の一実施形態である循環式ねじ装置を示
す正面図である。
す正面図である。
【図２】同ねじ装置の循環経路全体を抽象的に示す断面
図で、ローラ循環路が図１のII-II 線に沿って見た断面
で示されている。
図で、ローラ循環路が図１のII-II 線に沿って見た断面
で示されている。
【図３】同ねじ装置の基本構成を示す正面断面で、ロー
ラ循環路が省略して描かれている。
ラ循環路が省略して描かれている。
【図４】同ねじ装置における螺旋溝に対する転動ローラ
の配列構成を示す拡大図である。
の配列構成を示す拡大図である。
【図５】同じく螺旋溝と転動ローラとの配列構成を示す
図４のV-V 線に沿った拡大断面である。
図４のV-V 線に沿った拡大断面である。
【図６】同じく螺旋溝と転動ローラとの配列構成を示す
図４のVI-VI 線に沿った拡大断面である。
図４のVI-VI 線に沿った拡大断面である。
【図７】同ねじ装置の転動ローラを示す図で、図７(a)
は斜視図、図７(b) は正面図である。
は斜視図、図７(b) は正面図である。
【図８】同転動ローラの端面と螺旋溝との関係を示す断
面図である。
面図である。
【図９】同ねじ装置のローラ循環路を構成するサーキュ
レータを分解して示す図で、図９(a) は平面図、図９
(b) は正面図、図９(c) は底面図である。
レータを分解して示す図で、図９(a) は平面図、図９
(b) は正面図、図９(c) は底面図である。
【図１０】同ねじ装置のローラ循環路を構成するリター
ン部を分解して示す平面図である。
ン部を分解して示す平面図である。
【図１１】同ねじ装置における転動ローラの配列構成の
改変例を示す図で、図１１(a) は図４に対応する拡大
図、図１１(b) は図１１(a) のXI-XI 線に沿った拡大断
面である。
改変例を示す図で、図１１(a) は図４に対応する拡大
図、図１１(b) は図１１(a) のXI-XI 線に沿った拡大断
面である。
【図１２】転動ローラの変形例を示し、その端面と螺旋
溝との関係を示す図８に対応する断面図である。
溝との関係を示す図８に対応する断面図である。
【図１３】本発明のローラ循環路の比較例を示し、サー
キュレータを分解して示す図９に対応する図である。
キュレータを分解して示す図９に対応する図である。
【図１４】同比較例のローラ循環路のリターン部を分解
して示す図１０に対応する平面図である。
して示す図１０に対応する平面図である。
Ｒ（Ｒａ，Ｒｂ） 転動ローラ α 捻り角度 β 傾斜角度 １ ねじ軸 ２ ナット体 ３ ローラ循環路 ４ ねじ軸の螺旋溝 ５ ナット体の螺旋溝 １０ ローラすくい上げ部 １０ａ，１０ｂ ローラすくい上げ部の直線部 １０ｃ ローラすくい上げ部のスパイラル部 １１ ローラ循環部 １１ａ，１１ｂ ローラ循環部の湾曲部 １１ｃ ローラ循環部の直線部 １５ サーキュレータ ２０，２１ サーキュレータ部材 ２０ａ，２１ａ サーキュレータ部材の合わせ面 ２２，２３ 循環溝 ２５ リターン部 ２６ ナット体の外周部 ２６ａ ナット体の外周部の合わせ面 ２７ リターンプレート ２７ａ リターンプレートの合わせ面 ２８，２９ 循環溝
Claims (9)
- 【請求項１】 ねじ軸の外周面とこのねじ軸に外嵌され
るナット体の内周面に断面Ｖ字形状の螺旋溝がそれぞれ
形成されて、これら両螺旋溝間に複数の転動ローラが回
転自在に介装されるとともに、前記ナット体の外周部分
に、転動ローラを循環させる断面矩形形状のローラ循環
路を備えてなるローラ循環式のものであって、 前記ローラ循環路は、前記ナット体の螺旋溝におけるロ
ーラ転動部分の両端に連通されるとともに、その両端部
のローラすくい上げ部とこれらローラすくい上げ部を連
通するローラ循環部を備えてなり、 前記ローラすくい上げ部は、前記螺旋溝とローラ循環部
にそれぞれ連続するとともに、前記転動ローラを前記螺
旋溝とローラ循環部との間でその転動姿勢が変換するよ
うにスパイラル状に転動案内する構成とされ、 前記ローラ循環部は、前記転動ローラを前記一方のすく
い上げ部から他方のすくい上げ部へその転動姿勢が変化
することなく直線状に転動案内するように構成されてい
ることを特徴とする循環式ねじ装置。 - 【請求項２】 前記ローラすくい上げ部は、直線棒状の
サーキュレータの内部に延びて貫設された直線状のもの
で、 前記ローラすくい上げ部の両端部分に設けられ、その断
面が前記螺旋溝およびローラ循環部とそれぞれ同一断面
のまま直線状に延びる直線部と、これら両直線部間に設
けられ、その断面が前記一方の直線部の断面から他方の
直線部の断面へ連続的に変化するように捻られながら直
線状に延びるスパイラル部とを備えてなることを特徴と
する請求項１に記載の循環式ねじ装置。 - 【請求項３】 前記サーキュレータは、その軸線に沿っ
た二つ割り構造を備える一対のサーキュレータ部材から
なり、 これらサーキュレータ部材の合わせ面に、前記両直線部
とスパイラル部を形成する断面Ｖ字形状の循環溝が形成
されていることを特徴とする請求項２に記載の循環式ね
じ装置。 - 【請求項４】 前記ローラすくい上げ部のスパイラル部
における転動ローラＲの捻り度は、前記ローラ循環部の
傾斜角度に対応して設定されていることを特徴とする請
求項２または３に記載の循環式ねじ装置。 - 【請求項５】 前記ローラ循環部は、前記ナット体外周
のリターン部の内部に貫設された直線状のもので、その
断面が、前記両ローラすくい上げ部の直線部と同一断面
のまま直線状に延びていることを特徴とする請求項１か
ら４のいずれか一つに記載の循環式ねじ装置。 - 【請求項６】 前記リターン部は、前記ナット体の外周
部とこの外周部に一体的に組み付けられるリターンプレ
ートとからなる分割構造とされ、 これらナット体の外周部とリターンプレートの合わせ面
に、前記ローラ循環部を形成する断面Ｖ字形状の循環溝
が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の循
環式ねじ装置。 - 【請求項７】 前記ねじ軸の螺旋溝と前記ナット体の螺
旋溝は、それぞれ前記転動ローラに対応した断面Ｖ字形
状に形成されて、相互に平行して対向する軌道面を備
え、 前記ねじ軸とナット体との相対的な回転運動により、前
記転動ローラが前記両螺旋溝の軌道面および前記ローラ
循環路を転動しながら、ねじ軸とナット体とが相対的に
軸方向へ移動するように構成されていることを特徴とす
る請求項１から６のいずれか一つに記載の循環式ねじ装
置。 - 【請求項８】 前記転動ローラの配列は、相隣接する転
動ローラ同士が相互に交差状に配列されてなるクロス配
列であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一
つに記載の循環式ねじ装置。 - 【請求項９】 前記円筒ころの両端面の少なくとも一方
が球面状に形成されている請求項１から８のいずれか一
つに記載のねじ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281698A JPH11210858A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 循環式ねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281698A JPH11210858A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 循環式ねじ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11210858A true JPH11210858A (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=12093225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2281698A Withdrawn JPH11210858A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 循環式ねじ装置 |
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|---|---|---|---|
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