JPH11315902A - ボールねじ - Google Patents
ボールねじInfo
- Publication number
- JPH11315902A JPH11315902A JP10122293A JP12229398A JPH11315902A JP H11315902 A JPH11315902 A JP H11315902A JP 10122293 A JP10122293 A JP 10122293A JP 12229398 A JP12229398 A JP 12229398A JP H11315902 A JPH11315902 A JP H11315902A
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- JP
- Japan
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- ball
- screw
- screw shaft
- balls
- ball screw
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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
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/51—Cages for rollers or needles formed of unconnected members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】保持器の強度を十分に確保でき、大きな負荷容
量を確保できるとともに、作動性の優れたボールねじを
提供することにある。 【解決手段】螺旋状のボールねじ溝２を外周面に有する
ねじ軸３と、このねじ軸３のボールねじ溝２に対応する
ボールねじ溝４を内周面に有し、該ボールねじ溝４の一
部にボール６が前記ねじ軸のねじ山を乗り越えて循環す
るように案内するこまを設けて循環路を形成した内部循
環式のボールナット５と、このボールナット５のボール
ねじ溝４と前記ねじ軸３のボールねじ溝２に転動自在に
嵌合する多数のボール６と、前記ねじ軸２とボールナッ
ト５との間の空間に配置され、前記ボール６をボールね
じ溝方向において互いに離間するように該ボール６を個
々に転動自在に保持する保持器１０とを具備したことを
特徴とする。
量を確保できるとともに、作動性の優れたボールねじを
提供することにある。 【解決手段】螺旋状のボールねじ溝２を外周面に有する
ねじ軸３と、このねじ軸３のボールねじ溝２に対応する
ボールねじ溝４を内周面に有し、該ボールねじ溝４の一
部にボール６が前記ねじ軸のねじ山を乗り越えて循環す
るように案内するこまを設けて循環路を形成した内部循
環式のボールナット５と、このボールナット５のボール
ねじ溝４と前記ねじ軸３のボールねじ溝２に転動自在に
嵌合する多数のボール６と、前記ねじ軸２とボールナッ
ト５との間の空間に配置され、前記ボール６をボールね
じ溝方向において互いに離間するように該ボール６を個
々に転動自在に保持する保持器１０とを具備したことを
特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ボールを互いに
離間するとともに転動自在に保持する保持器を有したこ
ま式のボールねじに関する。
離間するとともに転動自在に保持する保持器を有したこ
ま式のボールねじに関する。
【０００２】
【従来の技術】こま式のボールねじは、ねじ軸の外周面
及びボールナットの内周面に互いに対応する螺旋状のボ
ールねじ溝を形成し、双方のボールねじ溝により形成さ
れる螺旋状の空間内に多数のボールが転動自在に配置さ
れている。
及びボールナットの内周面に互いに対応する螺旋状のボ
ールねじ溝を形成し、双方のボールねじ溝により形成さ
れる螺旋状の空間内に多数のボールが転動自在に配置さ
れている。
【０００３】そして、ねじ軸とボールナットを相対回転
させると、多数のボールの転動を介してねじ軸とボール
ナットが滑かにしかも正確に相対螺旋運動するようにな
っており、ボールがボールナットに設けたこまの循環路
を循環するようになっている。
させると、多数のボールの転動を介してねじ軸とボール
ナットが滑かにしかも正確に相対螺旋運動するようにな
っており、ボールがボールナットに設けたこまの循環路
を循環するようになっている。
【０００４】従来、こま式のボールねじは、例えば、実
願平３−６２７１９号（実開平５−８１０４号公報）に
示す保持器を有した無循環式ボールねじと、実公平２−
５１４５号公報に示す保持器を有した循環式ボールねじ
が知られている。
願平３−６２７１９号（実開平５−８１０４号公報）に
示す保持器を有した無循環式ボールねじと、実公平２−
５１４５号公報に示す保持器を有した循環式ボールねじ
が知られている。
【０００５】実願平３−６２７１９号に示すボールねじ
は、円筒状の保持器にボールを個々に保持する複数個の
保持孔が螺旋状に配置され、これら保持孔にボールが転
動自在に保持されている。また、実公平２−５１４５号
公報のものは、円筒状の保持器に軸方向に延びる複数本
の長孔が設けられ、軸方向に隣り合うボールねじ溝に嵌
合する２個のボールが転動自在に保持されている。
は、円筒状の保持器にボールを個々に保持する複数個の
保持孔が螺旋状に配置され、これら保持孔にボールが転
動自在に保持されている。また、実公平２−５１４５号
公報のものは、円筒状の保持器に軸方向に延びる複数本
の長孔が設けられ、軸方向に隣り合うボールねじ溝に嵌
合する２個のボールが転動自在に保持されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た実願平３−６２７１９号に示す無循環式ボールねじ
は、その構造上から荷重を受けるボールが少ないため負
荷容量が小さくなってしまう。また、実公平２−５１４
５号公報に示す循環式ボールねじは、循環回路数が増え
た場合、保持器が軸方向に長くなるため保持器の強度が
十分確保できない。逆に一回路ごとに保持器を設定する
とボールナットの軸方向の長さが必要以上に長くなる。
また、各保持器の加工誤差によりボールの転がり方が各
回路で違うためにトルク変動がでるという問題がある。
た実願平３−６２７１９号に示す無循環式ボールねじ
は、その構造上から荷重を受けるボールが少ないため負
荷容量が小さくなってしまう。また、実公平２−５１４
５号公報に示す循環式ボールねじは、循環回路数が増え
た場合、保持器が軸方向に長くなるため保持器の強度が
十分確保できない。逆に一回路ごとに保持器を設定する
とボールナットの軸方向の長さが必要以上に長くなる。
また、各保持器の加工誤差によりボールの転がり方が各
回路で違うためにトルク変動がでるという問題がある。
【０００７】また、前述した従来例とは別に、作動性向
上のために、負荷ボールと径の小さい無負荷ボールとを
１：１の関係で組み込んだものもあるが、負荷ボールが
少ないため負荷容量が極端に小さくなるという問題があ
る。
上のために、負荷ボールと径の小さい無負荷ボールとを
１：１の関係で組み込んだものもあるが、負荷ボールが
少ないため負荷容量が極端に小さくなるという問題があ
る。
【０００８】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、その目的とするところは、十分な負荷容量を確
保できるとともに、保持器の強度を確保でき、作動性の
優れたボールねじを提供することにある。
もので、その目的とするところは、十分な負荷容量を確
保できるとともに、保持器の強度を確保でき、作動性の
優れたボールねじを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、請求項１は、螺旋状のボールねじ溝を
外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のボールねじ溝に
対応するボールねじ溝を内周面に有し、該ボールねじ溝
の一部にボールが前記ねじ軸のねじ山を乗り越えて循環
するように案内するこまを設けて循環路を形成した内部
循環式のボールナットと、前記ボールナットのボールね
じ溝と前記ねじ軸のボールねじ溝に転動自在に嵌合する
多数のボールと、前記ねじ軸とボールナットとの間の空
間に配置され、前記ボールをボールねじ溝方向において
互いに離間するように該ボールを個々に転動自在に保持
する保持器とを具備したことを特徴とするボールねじに
ある。
達成するために、請求項１は、螺旋状のボールねじ溝を
外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のボールねじ溝に
対応するボールねじ溝を内周面に有し、該ボールねじ溝
の一部にボールが前記ねじ軸のねじ山を乗り越えて循環
するように案内するこまを設けて循環路を形成した内部
循環式のボールナットと、前記ボールナットのボールね
じ溝と前記ねじ軸のボールねじ溝に転動自在に嵌合する
多数のボールと、前記ねじ軸とボールナットとの間の空
間に配置され、前記ボールをボールねじ溝方向において
互いに離間するように該ボールを個々に転動自在に保持
する保持器とを具備したことを特徴とするボールねじに
ある。
【００１０】前記構成によれば、ねじ軸とボールナット
との間の空間に配置された多数のボールは、個々に保持
器によって転動自在に保持され、保持器はボールねじ軸
の外周面とボールナットの内周面により径方向が規制さ
れ、ボールによって螺旋方向に案内される。
との間の空間に配置された多数のボールは、個々に保持
器によって転動自在に保持され、保持器はボールねじ軸
の外周面とボールナットの内周面により径方向が規制さ
れ、ボールによって螺旋方向に案内される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図５は第１の実施形態を
示し、図１はボールねじの縦断側面図、図２は同じくボ
ールの配置図である。ボールねじ１は、外周面に螺旋状
のボールねじ溝２を形成したねじ軸３と、このボールね
じ溝２に対応する螺旋状のボールねじ溝４を内周面に形
成したボールナット５と、前記ねじ軸３のボールねじ溝
２及びボールナット５の対向するボールねじ溝４との間
に介在された多数のボール６及びボールナット５に設け
たこま７とから構成されている。
面に基づいて説明する。図１〜図５は第１の実施形態を
示し、図１はボールねじの縦断側面図、図２は同じくボ
ールの配置図である。ボールねじ１は、外周面に螺旋状
のボールねじ溝２を形成したねじ軸３と、このボールね
じ溝２に対応する螺旋状のボールねじ溝４を内周面に形
成したボールナット５と、前記ねじ軸３のボールねじ溝
２及びボールナット５の対向するボールねじ溝４との間
に介在された多数のボール６及びボールナット５に設け
たこま７とから構成されている。
【００１２】ボール６は、ねじ軸３及びボールナット５
のボールねじ溝２，４内に転動自在に装入されている。
また、こま７は、ボールナット５のボールねじ溝４の隣
り合う二つの溝にまたがるボールナット５の孔８に嵌合
する形状を有し、その内周面にはボール６がねじ軸３の
ボールねじ溝２間のねじ山を乗り越えることを許容する
深いボール循環路９が形成されている。
のボールねじ溝２，４内に転動自在に装入されている。
また、こま７は、ボールナット５のボールねじ溝４の隣
り合う二つの溝にまたがるボールナット５の孔８に嵌合
する形状を有し、その内周面にはボール６がねじ軸３の
ボールねじ溝２間のねじ山を乗り越えることを許容する
深いボール循環路９が形成されている。
【００１３】さらに、前記ねじ軸３の外周面とボールナ
ット５の内周面との間の空間にはボール６をボールねじ
溝方向において互いに離間するように該ボール６を個々
に転動自在に保持する保持器１０が設けられている。
ット５の内周面との間の空間にはボール６をボールねじ
溝方向において互いに離間するように該ボール６を個々
に転動自在に保持する保持器１０が設けられている。
【００１４】保持器１０は、図３〜図５に示すように、
螺旋状のボールねじ溝２，４に沿って螺旋状に配置され
た複数枚の保持板１１によって構成されている。これら
保持板１１は矩形平板状の金属または樹脂等の板からな
り、中央部にはボール６を転動自在に保持する円形の保
持孔１２が穿設されている。したがって、保持板１１の
連設方向の端面１１ａはその内周側の角部１１ｂ相互が
線接触しており、外周側の角部１１ｃは互いに離間して
いる。
螺旋状のボールねじ溝２，４に沿って螺旋状に配置され
た複数枚の保持板１１によって構成されている。これら
保持板１１は矩形平板状の金属または樹脂等の板からな
り、中央部にはボール６を転動自在に保持する円形の保
持孔１２が穿設されている。したがって、保持板１１の
連設方向の端面１１ａはその内周側の角部１１ｂ相互が
線接触しており、外周側の角部１１ｃは互いに離間して
いる。
【００１５】さらに、図３において、内側細線ａはねじ
軸３の外周面を示し、外側細線ｂはボールナット５の内
周面を示している。この図３に示すように、各保持板１
１の内周側中央部１１ｄはねじ軸３に接しており、外周
側の連設方向の両端部１１ｅはボールナット５の内周面
に接している。したがって、各保持板１１はねじ軸３と
ボールナット５とにより径方向が規制され、保持孔１２
に保持されたボール６によって螺旋方向が案内されるよ
うになっている。
軸３の外周面を示し、外側細線ｂはボールナット５の内
周面を示している。この図３に示すように、各保持板１
１の内周側中央部１１ｄはねじ軸３に接しており、外周
側の連設方向の両端部１１ｅはボールナット５の内周面
に接している。したがって、各保持板１１はねじ軸３と
ボールナット５とにより径方向が規制され、保持孔１２
に保持されたボール６によって螺旋方向が案内されるよ
うになっている。
【００１６】また、前記保持板１１の連設方向の端面１
１ａは平滑に仕上げられており、角部１１ｂは面取りし
てもよい。さらに、保持板１１の内周側中央部１１ｄ及
び外周側両端部１１ｅはねじ軸３とボールナット５に接
するため平滑に仕上げされている。なお、保持板１１の
連設方向に沿う端面１１ｆは形状的にどのようなもので
もよく、また仕上げ加工は必要なく、粗面であっても差
し支えない。
１ａは平滑に仕上げられており、角部１１ｂは面取りし
てもよい。さらに、保持板１１の内周側中央部１１ｄ及
び外周側両端部１１ｅはねじ軸３とボールナット５に接
するため平滑に仕上げされている。なお、保持板１１の
連設方向に沿う端面１１ｆは形状的にどのようなもので
もよく、また仕上げ加工は必要なく、粗面であっても差
し支えない。
【００１７】前述のように構成されたボールねじ１によ
れば、ボールナット５を回転不能で、かつ軸方向に移動
可能に支持し、軸方向に移動不能に支持されたねじ軸３
を回転すると、ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナ
ット５のボールねじ溝４に嵌合された多数のボール６は
保持器１０を構成する各保持板１１の保持孔１２内で転
動し、ボールナット５はねじ軸３の回転量に比例したス
トローク分だけ軸方向に移動する。
れば、ボールナット５を回転不能で、かつ軸方向に移動
可能に支持し、軸方向に移動不能に支持されたねじ軸３
を回転すると、ねじ軸３のボールねじ溝２及びボールナ
ット５のボールねじ溝４に嵌合された多数のボール６は
保持器１０を構成する各保持板１１の保持孔１２内で転
動し、ボールナット５はねじ軸３の回転量に比例したス
トローク分だけ軸方向に移動する。
【００１８】このとき、ボール６はボールねじ溝２，４
に沿って転動するが、保持器１０はねじ軸３及びボール
ナット５に円周方向回転自在に支持されているのでボー
ル６の転動に伴って回転するとともにボール６が螺旋状
のボールねじ溝２，４に沿って移動するに伴って各保持
板１１がねじ軸３の軸方向に移動する。しかし、各保持
板１１の連設方向の端面１１ａは平滑に仕上げされてい
るため摩擦抵抗も小さく、ボール６の移動を妨げること
なく円滑に作動する。
に沿って転動するが、保持器１０はねじ軸３及びボール
ナット５に円周方向回転自在に支持されているのでボー
ル６の転動に伴って回転するとともにボール６が螺旋状
のボールねじ溝２，４に沿って移動するに伴って各保持
板１１がねじ軸３の軸方向に移動する。しかし、各保持
板１１の連設方向の端面１１ａは平滑に仕上げされてい
るため摩擦抵抗も小さく、ボール６の移動を妨げること
なく円滑に作動する。
【００１９】図６及び図７は第２の実施形態を示し、第
１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を
省略する。本実施形態の保持器１０を構成する複数枚の
保持板１３は、矩形状の金属板をねじ軸３の外周面及び
ボールナット５の内周面の曲率半径と一致させるように
円弧状に湾曲されていて、ボールねじ溝２，４に沿って
螺旋状に連設したとき各保持板１３の連設方向の端面１
３ａが互いに面接触している。
１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を
省略する。本実施形態の保持器１０を構成する複数枚の
保持板１３は、矩形状の金属板をねじ軸３の外周面及び
ボールナット５の内周面の曲率半径と一致させるように
円弧状に湾曲されていて、ボールねじ溝２，４に沿って
螺旋状に連設したとき各保持板１３の連設方向の端面１
３ａが互いに面接触している。
【００２０】各保持板１３の中央部にはボール６を転動
自在に保持する円形の保持孔１４が穿設されている。ま
た、各保持板１３の内周部１３ｂはねじ軸３に接してお
り、外周部１３ｃはボールナット５の内周面に接してい
る。したがって、各保持板１３はねじ軸３とボールナッ
ト５とにより径方向が規制され、保持孔１４に保持され
たボール６によって螺旋方向が案内されるようになって
いる。
自在に保持する円形の保持孔１４が穿設されている。ま
た、各保持板１３の内周部１３ｂはねじ軸３に接してお
り、外周部１３ｃはボールナット５の内周面に接してい
る。したがって、各保持板１３はねじ軸３とボールナッ
ト５とにより径方向が規制され、保持孔１４に保持され
たボール６によって螺旋方向が案内されるようになって
いる。
【００２１】前記保持板１３の連設方向の端面１３ａは
平滑に研磨仕上げられており、また、保持板１３の内周
部１３ｂ及び外周部１３ｃはねじ軸３とボールナット５
に接するため平滑に仕上げされている。なお、保持板１
３の連設方向に沿う端面１３ｄは形状的にどのようなも
のでもよく、また仕上げ加工は必要なく、粗面であって
も差し支えない。
平滑に研磨仕上げられており、また、保持板１３の内周
部１３ｂ及び外周部１３ｃはねじ軸３とボールナット５
に接するため平滑に仕上げされている。なお、保持板１
３の連設方向に沿う端面１３ｄは形状的にどのようなも
のでもよく、また仕上げ加工は必要なく、粗面であって
も差し支えない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ねじ軸とボールナットとの間の空間に多数のボール
を個々に転動自在に保持する保持器を設けることによ
り、保持器の強度を十分に確保でき、大きな負荷容量を
確保できるとともに、作動性の優れたボールねじを提供
できるという効果がある。
ば、ねじ軸とボールナットとの間の空間に多数のボール
を個々に転動自在に保持する保持器を設けることによ
り、保持器の強度を十分に確保でき、大きな負荷容量を
確保できるとともに、作動性の優れたボールねじを提供
できるという効果がある。
【図１】この発明の第１の実施形態を示すボールねじの
縦断側面図。
縦断側面図。
【図２】同実施形態のボールの配置図。
【図３】同実施形態の保持器の配置図。
【図４】同実施形態の保持器の一部を拡大して示す縦断
側面図。
側面図。
【図５】同実施形態の保持器の一部を拡大して示す正面
図。
図。
【図６】この発明の第２の実施形態を示す保持器の配置
図。
図。
【図７】同実施形態の保持器を構成する保持板の斜視
図。
図。
１…ボールねじ ２，４…ボールねじ溝 ３…ボールねじ軸 ５…ボールナット ６…ボール ７…こま １０…保持器
Claims (1)
- 【請求項１】 螺旋状のボールねじ溝を外周面に有する
ねじ軸と、 前記ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内
周面に有し、該ボールねじ溝の一部にボールが前記ねじ
軸のねじ山を乗り越えて循環するように案内するこまを
設けて循環路を形成した内部循環式のボールナットと、 前記ボールナットのボールねじ溝と前記ねじ軸のボール
ねじ溝に転動自在に嵌合する多数のボールと、 前記ねじ軸とボールナットとの間の空間に配置され、前
記ボールを前記ボールねじ溝方向において互いに離間す
るように該ボールを個々に転動自在に保持する保持器と
を具備したことを特徴とするボールねじ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12229398A JP3687345B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | ボールねじ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12229398A JP3687345B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | ボールねじ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11315902A true JPH11315902A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3687345B2 JP3687345B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=14832380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12229398A Expired - Fee Related JP3687345B2 (ja) | 1998-05-01 | 1998-05-01 | ボールねじ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3687345B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57154552A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Honda Seisakusho:Kk | Manufacturing method for ball nut for ball screw |
| JPH025145Y2 (ja) * | 1983-11-29 | 1990-02-07 | ||
| JPH058104U (ja) * | 1991-07-11 | 1993-02-05 | 光洋機械工業株式会社 | ボールねじ |
-
1998
- 1998-05-01 JP JP12229398A patent/JP3687345B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57154552A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Honda Seisakusho:Kk | Manufacturing method for ball nut for ball screw |
| JPH025145Y2 (ja) * | 1983-11-29 | 1990-02-07 | ||
| JPH058104U (ja) * | 1991-07-11 | 1993-02-05 | 光洋機械工業株式会社 | ボールねじ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3687345B2 (ja) | 2005-08-24 |
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