JPS60155052A - ボ−ルねじ - Google Patents
ボ−ルねじInfo
- Publication number
- JPS60155052A JPS60155052A JP929084A JP929084A JPS60155052A JP S60155052 A JPS60155052 A JP S60155052A JP 929084 A JP929084 A JP 929084A JP 929084 A JP929084 A JP 929084A JP S60155052 A JPS60155052 A JP S60155052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- screw shaft
- nut body
- peripheral surface
- groove
- 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
- 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
- F16H25/2233—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with cages or means to hold the balls in position
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、運動用ねじの一種で回転運動を直線運動に変
換したシ、逆に直線運動を回転運動に変換する場合に用
いられるもので、詳しくはねじ軸の外周面に形成の螺旋
溝と前記ねじ軸に外嵌されたナツト体の内周面に形成の
溝との間にボールを自由回転自在に挿入してなるボール
ねじに関する。
換したシ、逆に直線運動を回転運動に変換する場合に用
いられるもので、詳しくはねじ軸の外周面に形成の螺旋
溝と前記ねじ軸に外嵌されたナツト体の内周面に形成の
溝との間にボールを自由回転自在に挿入してなるボール
ねじに関する。
上記ボールねじは、ねじ軸とナツト体との間の摩擦現象
がスベリ摩擦でな（コロガリ摩擦であるために、摩擦力
が小さく、少ないエネルギーで滑らかな運動性が得られ
るといった優れた実用効果を有する。
がスベリ摩擦でな（コロガリ摩擦であるために、摩擦力
が小さく、少ないエネルギーで滑らかな運動性が得られ
るといった優れた実用効果を有する。
ところで従来のボールねじは、第６図で示すようにナツ
ト体（０８）の内周面に、ねじ軸ω１）の外周面に形成
の螺旋屑（００に対して等しい又はほぼ等しいリード角
でかつその螺旋溝（０メと同傾斜姿勢、同一ピッチの螺
旋溝（０荀を形成し、これら両螺旋溝（ＯＲ） 、ωへ
間に密接状台で多数のボールω５）を挿入するとともに
、ねじ軸ωｌ）とナツト体ω８）との相対回転に伴ない
順次両螺旋溝ωｇ） 、 （０４）間終端から押し出さ
れるボールの５）群を両螺旋溝ωｊａ） 、 （０４ｔ
）間の始端に移ｉ豹させるボールバイパスＩＡ！Ｓ （
０７）をナツト体（０８）側に連設することにより、ボ
ールω５）群を循環移動させるように構成されていたが
、このような従来のボールねじにおいてはＭＬ＋己バイ
パス路ω７）構成部分がナツト体（ＯＢ）から外方に局
部的に突出する形岩となり、実質的に該ボールねじが大
形化するといった構造的欠点を何するばかシでな（、多
数のボール群を滑らかにかつ一定速度で循環移動させて
所期性能を確保するためにはバイパス路ωのを含めたボ
ール循環移動経路長さ並びにバイパス路ωのの曲り部構
成等に極めて高い加工精度が要求されてコスト高の原因
となり、更にボール群の挿入に除しては、ナツト体ωＢ
）及びねじ軸ω１）を４１対回転させながら個々ボール
（０ωを順次挿入させる要があって、組立てが非常に手
数のかかる面倒なものであった。
ト体（０８）の内周面に、ねじ軸ω１）の外周面に形成
の螺旋屑（００に対して等しい又はほぼ等しいリード角
でかつその螺旋溝（０メと同傾斜姿勢、同一ピッチの螺
旋溝（０荀を形成し、これら両螺旋溝（ＯＲ） 、ωへ
間に密接状台で多数のボールω５）を挿入するとともに
、ねじ軸ωｌ）とナツト体ω８）との相対回転に伴ない
順次両螺旋溝ωｇ） 、 （０４）間終端から押し出さ
れるボールの５）群を両螺旋溝ωｊａ） 、 （０４ｔ
）間の始端に移ｉ豹させるボールバイパスＩＡ！Ｓ （
０７）をナツト体（０８）側に連設することにより、ボ
ールω５）群を循環移動させるように構成されていたが
、このような従来のボールねじにおいてはＭＬ＋己バイ
パス路ω７）構成部分がナツト体（ＯＢ）から外方に局
部的に突出する形岩となり、実質的に該ボールねじが大
形化するといった構造的欠点を何するばかシでな（、多
数のボール群を滑らかにかつ一定速度で循環移動させて
所期性能を確保するためにはバイパス路ωのを含めたボ
ール循環移動経路長さ並びにバイパス路ωのの曲り部構
成等に極めて高い加工精度が要求されてコスト高の原因
となり、更にボール群の挿入に除しては、ナツト体ωＢ
）及びねじ軸ω１）を４１対回転させながら個々ボール
（０ωを順次挿入させる要があって、組立てが非常に手
数のかかる面倒なものであった。
本発明はかかる実情に鑑み、前記バイパス路を省略して
全体を小形化できるとともに、加工組立面で非常に有利
なボールねじを提供する点に目的を有する。
全体を小形化できるとともに、加工組立面で非常に有利
なボールねじを提供する点に目的を有する。
上記の目的を達成するために開発された本発明に係るボ
ールねじは、前記ナツト体内周面に形成の溝を軸芯方向
において互いに独立した複数条の環状溝から構成すると
ともに、各環状溝と前記螺旋溝との交わる箇所に挿入さ
れるボールを、前記ねじ軸外周面と前記ナツト体内周面
との間にねじ軸と同志状態で挿嵌可能な環状リテーナに
位−保持させであるという構成に特徴を有し、これによ
って次のような格別な作用効果を期待することができる
に至ったのである。
ールねじは、前記ナツト体内周面に形成の溝を軸芯方向
において互いに独立した複数条の環状溝から構成すると
ともに、各環状溝と前記螺旋溝との交わる箇所に挿入さ
れるボールを、前記ねじ軸外周面と前記ナツト体内周面
との間にねじ軸と同志状態で挿嵌可能な環状リテーナに
位−保持させであるという構成に特徴を有し、これによ
って次のような格別な作用効果を期待することができる
に至ったのである。
つまシ、ナツト体の内周面に形成すべき溝が螺旋溝でな
（、軸芯方向で互いに独立した複数条の螺状溝であり、
これら各環状溝とねじ軸の螺旋溝との交叉箇所に、前記
環状リテーナにて位置保持された状態のボールを押入し
たものであって、ねじ軸とナツト体との相対回転に件な
ってボールに分力として作用するラジアル方向の力を前
記リテーナの遊星回転（公転作用）によシ吸収させてね
じ軸とナツト体との相対回転が従来のボールねじと伺等
変わる所なく確実、円滑に行なえるのである。 従って
、本発明ではボールを循環移動させるためのボールバイ
パス路が全く不要でナツト体からの局部的突出部を皆無
にしボールねじ全体を小形化することができるのみなら
ず、ボール群の循環運動が不要で加工精度の要求度も低
く、加工コストを著しく低減化できる。 その上、組立
てに際してはボールを保持したリテーナをねじ軸に対し
てねじ込み嵌合させるだけでボール群を一括的にセット
でき、全体組立てを容易、迅速に行ない得るに至ったの
である。
（、軸芯方向で互いに独立した複数条の螺状溝であり、
これら各環状溝とねじ軸の螺旋溝との交叉箇所に、前記
環状リテーナにて位置保持された状態のボールを押入し
たものであって、ねじ軸とナツト体との相対回転に件な
ってボールに分力として作用するラジアル方向の力を前
記リテーナの遊星回転（公転作用）によシ吸収させてね
じ軸とナツト体との相対回転が従来のボールねじと伺等
変わる所なく確実、円滑に行なえるのである。 従って
、本発明ではボールを循環移動させるためのボールバイ
パス路が全く不要でナツト体からの局部的突出部を皆無
にしボールねじ全体を小形化することができるのみなら
ず、ボール群の循環運動が不要で加工精度の要求度も低
く、加工コストを著しく低減化できる。 その上、組立
てに際してはボールを保持したリテーナをねじ軸に対し
てねじ込み嵌合させるだけでボール群を一括的にセット
でき、全体組立てを容易、迅速に行ない得るに至ったの
である。
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
第１図及び第８図において、０）はねじ軸であって、そ
の外周面にはほぼ半球状の局面をも゛つ螺旋溝（幻が形
成されている。 （１）は前記ねじ軸（１１に外表され
たナツト体であって、その内周面にはほぼ半球状の局面
をもち、軸芯方向において互いに独立した複数条の環状
溝（４Ａ）・・から構成されるボール溝（４）が形成さ
れている。 （６）は前記ねじ軸（１）の外周面と前記
ナツト体（８）の内周面との間に、ねじ軸（１）と同志
状態で挿嵌介装される鋼製の環状リテーナであって、こ
のリテーナ（６）で前記各環状溝（４ム）・・と前記螺
旋溝（２）との交差相当箇所に夫々鋼製のボール（５）
を位置保持させて、これらボール（５）を前記両溝Ｃム
）・・及び（！）間に自由回転自在に押入しである。
の外周面にはほぼ半球状の局面をも゛つ螺旋溝（幻が形
成されている。 （１）は前記ねじ軸（１１に外表され
たナツト体であって、その内周面にはほぼ半球状の局面
をもち、軸芯方向において互いに独立した複数条の環状
溝（４Ａ）・・から構成されるボール溝（４）が形成さ
れている。 （６）は前記ねじ軸（１）の外周面と前記
ナツト体（８）の内周面との間に、ねじ軸（１）と同志
状態で挿嵌介装される鋼製の環状リテーナであって、こ
のリテーナ（６）で前記各環状溝（４ム）・・と前記螺
旋溝（２）との交差相当箇所に夫々鋼製のボール（５）
を位置保持させて、これらボール（５）を前記両溝Ｃム
）・・及び（！）間に自由回転自在に押入しである。
上記構成のボールねじは、前記ねじ軸（１）を第３図で
示すようにベアリング（８） 、 （８）を介して固定
部（９）に回転のみ自在に支承し、このねじ軸（１）の
一端をギヤθｅ等の回転伝動機構を介してモータ（川に
連動させるとともに、前記ナツト体（３）に固定ガイド
Ｈに沿って摺動自在に支持させたテーブルｉｌｌを固定
連結し、もって、モータ（１１）を介しねじ軸０）を強
制回転させることに伴なうナツト体（息）の直線移動に
よシ、前記テーブルａ場上に載置したワーク（ロ）を移
動させたり、テーブル０１に装着した各種作業機器を駆
＃移動させたりする場合に用いられる。 また、別の使
用例として第４図で示すように、前記ねじ軸（＋１をシ
リンダ幀内に回転のみ自在に支承させるとともに、前記
ナツト体＋１１をピストン体に兼用する状態でシリンダ
０４１内に、このシリンダ輌内の画室α令ム）、１４Ｂ
）への空気圧（水圧、油圧であっても良ｈ）の供給に伴
なって往復摺動移動のみ自在に嵌合させ、このピストン
体兼用のナツト体（３）に固着し、シリンダ幀の軸線方
向一方に突出させた筒状ピストンロッドＯ＠の先端にマ
ニピレータ等の作業器を取付け、かつ前記ねじ軸（１）
の−ｍ側にブレーキ舖及びロータリエンコーダαηを取
付け、もって、空気圧供給に伴なうピストン兼用ナツト
体（幻、ピストンロッド輛、及び作業器の往復直線運＃
盪をねじ軸（１）の回転運動量をもってロータリエンコ
ーダｅ？）にて捕捉し、設定量に達したとき、ブレーキ
舖を作動させることにより、前記作業器の位１４制御を
非常に高精度に行なうといった使用も可能である。
示すようにベアリング（８） 、 （８）を介して固定
部（９）に回転のみ自在に支承し、このねじ軸（１）の
一端をギヤθｅ等の回転伝動機構を介してモータ（川に
連動させるとともに、前記ナツト体（３）に固定ガイド
Ｈに沿って摺動自在に支持させたテーブルｉｌｌを固定
連結し、もって、モータ（１１）を介しねじ軸０）を強
制回転させることに伴なうナツト体（息）の直線移動に
よシ、前記テーブルａ場上に載置したワーク（ロ）を移
動させたり、テーブル０１に装着した各種作業機器を駆
＃移動させたりする場合に用いられる。 また、別の使
用例として第４図で示すように、前記ねじ軸（＋１をシ
リンダ幀内に回転のみ自在に支承させるとともに、前記
ナツト体＋１１をピストン体に兼用する状態でシリンダ
０４１内に、このシリンダ輌内の画室α令ム）、１４Ｂ
）への空気圧（水圧、油圧であっても良ｈ）の供給に伴
なって往復摺動移動のみ自在に嵌合させ、このピストン
体兼用のナツト体（３）に固着し、シリンダ幀の軸線方
向一方に突出させた筒状ピストンロッドＯ＠の先端にマ
ニピレータ等の作業器を取付け、かつ前記ねじ軸（１）
の−ｍ側にブレーキ舖及びロータリエンコーダαηを取
付け、もって、空気圧供給に伴なうピストン兼用ナツト
体（幻、ピストンロッド輛、及び作業器の往復直線運＃
盪をねじ軸（１）の回転運動量をもってロータリエンコ
ーダｅ？）にて捕捉し、設定量に達したとき、ブレーキ
舖を作動させることにより、前記作業器の位１４制御を
非常に高精度に行なうといった使用も可能である。
第す図は別の実施例を示すもので、前記ナツト体（８）
内周面の各環状溝（４Ａ）・・が前記ねじ軸（１）の螺
旋溝（２）に対して等しｂ又はほぼ等しいリード角でか
つその螺旋溝（２）と逆傾斜姿勢に形成されたものであ
って、これによる場合は前記両溝（４Ａ）、（動量に押
入可能なボール（１）の数を上記実施例のものよりも多
くでき、ボールねじとしての性能を一層向」―できると
ともに、ねじ軸（１）の剛性面でも有利である。
内周面の各環状溝（４Ａ）・・が前記ねじ軸（１）の螺
旋溝（２）に対して等しｂ又はほぼ等しいリード角でか
つその螺旋溝（２）と逆傾斜姿勢に形成されたものであ
って、これによる場合は前記両溝（４Ａ）、（動量に押
入可能なボール（１）の数を上記実施例のものよりも多
くでき、ボールねじとしての性能を一層向」―できると
ともに、ねじ軸（１）の剛性面でも有利である。
第１図は縦断側面図、第２図は第１図Ｘ−Ｘ線断面図、
第８図及び第４図は夫々使用例を示す側面図、第５図は
別の実施例を示す縦断側面図、第６図は従来例の縦断側
面図である。 （１）・・・・・・ねじ軸、（２）・・・・・・螺旋溝
、（３）・・・・・・ナツト体、（４）・・・・・・ボ
ール溝、０ム）・・・・・・環状溝、（６）・・・・・
・ボール、（ｌり・・・・・・リテーナ。
第８図及び第４図は夫々使用例を示す側面図、第５図は
別の実施例を示す縦断側面図、第６図は従来例の縦断側
面図である。 （１）・・・・・・ねじ軸、（２）・・・・・・螺旋溝
、（３）・・・・・・ナツト体、（４）・・・・・・ボ
ール溝、０ム）・・・・・・環状溝、（６）・・・・・
・ボール、（ｌり・・・・・・リテーナ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ ねじ軸（１１の外周面に形成の螺旋溝（ｉｌｌと前
記ねじ軸（１１に外嵌されんナツト体（１）の内周面に
形成の溝（４）との間にボール（藝）を自由回転自在に
挿入してなるボールねじてあって、前記ナツト体（８）
内周面に形成の溝（４）を軸芯方向において互いに独立
した複数条の環状溝（４Ａ）・・から構成するとともに
、各環状溝０ム）・・と前記螺旋溝（りとの交わる箇所
に挿入されるボール（６）を、前記ねじ軸（１）外周面
と前記ナツト体（１）内周面との間にねじ軸（１）と同
芯状台で挿嵌可能な環状リテーナ（＠）に位置保持させ
であることを特徴とするボールねじ。 ■ 罰記者環状溝０ム）・・が、前記ねじ軸（１１の螺
旋溝（！）に対して等しい又はほぼ等しいリープ角でか
つその螺旋溝（１）と逆傾斜姿勢に形成されている特許
請求の範囲第０項に記載のボールねじ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP929084A JPS60155052A (ja) | 1984-01-21 | 1984-01-21 | ボ−ルねじ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP929084A JPS60155052A (ja) | 1984-01-21 | 1984-01-21 | ボ−ルねじ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155052A true JPS60155052A (ja) | 1985-08-14 |
Family
ID=11716341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP929084A Pending JPS60155052A (ja) | 1984-01-21 | 1984-01-21 | ボ−ルねじ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155052A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993005321A1 (en) * | 1991-09-04 | 1993-03-18 | Smc Kabushiki Kaisha | Actuator |
| US5241874A (en) * | 1990-11-27 | 1993-09-07 | Shunichi Matsuhama | Ball screw |
| JP5605875B1 (ja) * | 2013-10-09 | 2014-10-15 | 英治 川西 | 転がりナット装置 |
-
1984
- 1984-01-21 JP JP929084A patent/JPS60155052A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5241874A (en) * | 1990-11-27 | 1993-09-07 | Shunichi Matsuhama | Ball screw |
| WO1993005321A1 (en) * | 1991-09-04 | 1993-03-18 | Smc Kabushiki Kaisha | Actuator |
| US5499547A (en) * | 1991-09-04 | 1996-03-19 | Smc Kabushiki Kaisha | Actuator |
| JP5605875B1 (ja) * | 2013-10-09 | 2014-10-15 | 英治 川西 | 転がりナット装置 |
| JP2015075167A (ja) * | 2013-10-09 | 2015-04-20 | 英治 川西 | 転がりナット装置 |
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