WO2019130385A1 - ボールねじ - Google Patents

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WO2019130385A1
WO2019130385A1 PCT/JP2017/046403 JP2017046403W WO2019130385A1 WO 2019130385 A1 WO2019130385 A1 WO 2019130385A1 JP 2017046403 W JP2017046403 W JP 2017046403W WO 2019130385 A1 WO2019130385 A1 WO 2019130385A1
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WO
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deflector
ball
peripheral surface
holding recess
ball screw
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PCT/JP2017/046403
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English (en)
French (fr)
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怜 海部
均 箱木
喜実 岩崎
達登 大森
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黒田精工株式会社
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Priority to US16/608,940 priority patent/US11174924B2/en
Priority to CN201780092369.1A priority patent/CN110770474B/zh
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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
    • F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
    • 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
    • F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
    • F16H25/2219—Axially mounted end-deflectors

Definitions

  • the present invention relates to ball screws, and more particularly to a ball screw including an end deflector mounted on a nut body.
  • a screw shaft having an outer peripheral surface on which a shaft side screw groove is formed, and a shaft screw groove formed to be opposed to the shaft side screw groove
  • a nut body having an end face formed with a recess, a plurality of balls rollably accommodated in the rolling passage and the ball return passage, and inserted into the deflector holding recess, the rolling passage and the ball return hole
  • An end deflector having a ball delivery passage for delivering the ball between the balls and a tongue section for guiding the ball from the rolling passage to the ball delivery passage;
  • JP 2007-24305 A JP 2013-174316 A JP, 2014-16039, A JP, 2014-77459, A
  • each extends in the circumferential direction of the nut body from both sides in the axial direction of the tongue portion, and cooperates with the inner peripheral surface of the deflector holding recess to form the ball delivery passage and the rolling passage.
  • the projecting piece is likely to be broken when the projecting piece abuts against the nut body at the time of assembly with the nut body. Decreases.
  • the problem to be solved by the present invention is to ensure the assembling accuracy of the end deflector to the nut body in the ball screw, improve the workability of assembling the end deflector to the nut body, and avoid the decrease in yield. It is.
  • the ball screw according to one embodiment of the present invention has a screw shaft having an outer peripheral surface on which a shaft side screw groove is formed, and is formed to be opposed to the shaft side screw groove and cooperates with the shaft side screw groove.
  • a ball screw comprising a nut body, a plurality of balls rollably accommodated in the rolling passage and the ball return passage, and an end deflector inserted in the deflector holding recess, the end deflector comprising: A ball delivery passage for delivering the ball between the rolling passage and the ball return passage; a tongue portion for guiding the ball from the rolling passage to the ball delivery passage; Guide groove extending in the circumferential direction of the nut body from both sides in the axial direction of the part, and extending between the ball delivery passage and the rolling passage in cooperation with the inner circumferential surface of the deflector holding recess And a main portion including a pair of projecting pieces defining the front portion, the main portion being a front portion in the insertion direction with respect to the deflector holding recess of an outer peripheral surface radially facing the inner peripheral surface of the deflector holding recess.
  • the radially inward portion of the main portion is biased inward, and at least the rear side portion of the outer peripheral surface of the main portion in the insertion direction with respect to the deflector holding recess is fitted to the inner peripheral surface of the deflector holding recess.
  • the end deflector is inserted into the deflector holding recess first by inserting the front side portion of the outer peripheral surface of the main portion into the rear side portion of the inner peripheral surface of the main portion receiving portion. It starts with a loose fit with a gap in the direction. This improves the workability of inserting and aligning the main portion of the end deflector with the main portion receiving portion of the deflector holding recess, and also makes it difficult for the projecting piece portion which is a cantilever to hit the nut main body during the assembling operation. As a result, it is difficult for the projecting piece to be damaged during assembly.
  • the end deflector of the present embodiment may be any of a resin molded product and a metal made by casting or the like.
  • the outer peripheral surface of the main portion is a surface that is straight in the axial direction, and a front portion of the main portion in the insertion direction is biased radially inward of the main portion with a shoulder portion.
  • the shoulder portion is at an axial position not including the base portion of the projecting piece located on the front side in the insertion direction of the pair of projecting pieces.
  • the external force due to the fitting of the end deflector with the deflector holding recess is less likely to act on the projecting piece portion on the front side in the insertion direction.
  • the inner peripheral surface of the deflector holding recess is a surface that is straight in the axial direction, and the deflector holding recess has a shoulder formed at the same axial position as the shoulder of the main portion.
  • the front portion of the inner circumferential surface of the housing in the insertion direction is biased radially inward of the deflector holding recess.
  • the end deflector has a flange portion provided at an axial end of the main portion, and penetrates the flange portion in the axial direction to screw-engage with the nut body It is fixed to the nut body by a mounting screw.
  • the tightening force of the mounting screw acts only on the flange portion, and deformation of the first portion and the second recess is suppressed, so that the positional accuracy of the ball delivery passage and the tongue portion with respect to the nut body is improved.
  • the reduction is reduced.
  • the end deflector includes a rib portion extending in the same direction from the radially inner edge of the flange portion on the back side of the deflector holding recess.
  • the bending rigidity of the flange portion is improved, and the decrease in the positional accuracy of the ball delivery passage and the tongue portion with respect to the nut body is suppressed.
  • the flange portion extends radially outward from the end portion of the main portion and is integrated with a projection piece portion positioned on the flange portion side among the pair of projection pieces.
  • the rib portion is provided on the direction flange portion.
  • the radial flange portion and the projecting piece portion act as reinforcing ribs with each other, which can increase the bending rigidity mutually, and the circumferential flange portion can increase the bending rigidity by the rib portion.
  • the rib portion includes a portion which radially overlaps the inner peripheral surface of the nut body in a surface direction.
  • the bending rigidity of the flange portion is further improved, and the positional accuracy of the ball delivery passage or the tongue portion relative to the nut body is suppressed from being lowered.
  • the assembling accuracy of the end deflector with respect to the nut body is ensured, the assembling workability of the end deflector with respect to the nut body is improved, and the yield loss is avoided.
  • Embodiment 1 is a longitudinal sectional view schematically showing Embodiment 1 of a ball screw according to the present invention
  • a perspective view of the ball screw of Embodiment 1 The perspective view of the state which removed the screw axis of the ball screw of Embodiment 1
  • An enlarged perspective view of an end deflector of a ball screw according to Embodiment 1 an enlarged perspective view of arrow A in FIG. 4
  • An enlarged perspective view of an end deflector of a ball screw according to Embodiment 1 an enlarged perspective view of arrow B in FIG.
  • An enlarged perspective view of an end deflector of a ball screw of Embodiment 3 (an enlarged perspective view of arrow D in FIG. 20)
  • An enlarged perspective view of an end deflector of a ball screw of Embodiment 3 (an enlarged perspective view of arrow E in FIG. 21)
  • Front view of the ball screw of Embodiment 4 Rear view of ball screw of Embodiment 4 Left side view of ball screw of Embodiment 4 Right side view of the ball screw of Embodiment 4 Top view of ball screw of Embodiment 4 Bottom view of ball screw of Embodiment 4
  • the perspective view which looked at the ball screw of Embodiment 4 from the front side The perspective view which looked at the ball screw of Embodiment 4 from the back side
  • the ball screw 10 of Embodiment 1 includes a screw shaft 12, a nut body 14 and two end deflectors 16, as shown in FIG.
  • the direction of the central axis of the ball screw 10 is defined as an axial direction X.
  • the axial direction X is the left and right direction as viewed in FIG.
  • the circumferential direction referred to below is the direction around the central axis of the ball screw 10.
  • the screw shaft 12 is formed of a metal round rod-like body, and has an outer peripheral surface 12A in which a shaft side screw groove 18 is formed.
  • the nut body 14 is formed of a metal cylindrical body and is formed to face the shaft side screw groove 18 of the screw shaft 12 and forms a rolling path 20 in cooperation with the shaft side screw groove 18.
  • the end deflector 16 is inserted into each deflector holding recess 26.
  • a plurality of metal balls 28 are rollably accommodated in the rolling path 20 and the ball return passage 24.
  • Each end deflector 16 is one molded product of a resin such as polyacetal (POM), polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polyamide (PA), etc., and the axes of the main portion 30 and the main portion 30 And a flange portion 32 provided at one end of the direction X (this one end may be referred to as an outer end).
  • a resin such as polyacetal (POM), polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polyamide (PA), etc.
  • the main portion 30 is curved so as to include the axial portion 34A and the circumferential portion 34B and cooperates with the later-described inner circumferential surface 54B of the deflector holding recess 26 to form a ball delivery passage 36 (see FIG. 3) having a closed cross section.
  • a ball guide groove 34 defining the circumferential direction, and a tongue portion 38 extending in the circumferential direction from the tip of the circumferential portion 34B and bulging radially inwardly to enter the corresponding axial thread groove 18
  • the tongue portion 38 has a pair of projecting pieces 42 and 44 extending substantially parallel to each other in the circumferential direction of the nut body 14 from both sides in the axial direction X of the tongue portion 38, respectively.
  • the projecting pieces 42, 44 have individual cantilevers formed at intervals in the axial direction X with the tongue 38 side as the base end, and cooperate with the later-described inner circumferential surface 54B of the deflector holding recess 26.
  • a ball guide groove 40 (see FIG. 3) continuous to the ball guide groove 34 is defined.
  • the ball guide groove 40 extends between the ball delivery passage 36 and the rolling passage 20 and forms an extension of the rolling passage 20 in cooperation with the axial thread groove 18. Transfer the ball 28 between them.
  • the tongue 38 guides the ball 28 from the ball guide groove 40 to the ball delivery passage 36.
  • the ball guiding groove 40 forms a rolling path of the ball 28 which connects the rolling path 20 and the ball delivery passage 36 in cooperation with the axial thread groove 18 of the screw shaft 12 at the corresponding position.
  • the projecting pieces 42, 44 each include an inner circumferential surface 42A, 44A by a circular arc surface in a circumferential direction, and are shaped to avoid interference with the screw shaft 12.
  • the main portion 30 has an outer circumferential surface 30 A radially opposed to the inner circumferential surface 54 B of the deflector holding recess 26.
  • the outer peripheral surface 30 ⁇ / b> A is a surface that is straight in the axial direction, and has a shoulder (step portion) 31 in the middle in the axial direction.
  • the shoulder 31 has an axial position not including the base (proximal end) of the projecting piece 44 on the front side of the insertion direction Xi (see FIGS.
  • the flange portion 32 is a mounting piece of the end deflector 16 with respect to the nut body 14 and has a diameter from an axial end portion, that is, an outer end portion of the main portion 30 corresponding to an opening edge with respect to the end face 14B of the deflector holding recess 26. It is a bowl-like portion expanded in the outward and circumferential directions.
  • the flange portion 32 extends radially outward from the outer end portion of the main portion 30 and includes a radial flange portion 46 including a portion integrated with the projecting piece portion 42 substantially throughout.
  • the circumferential flange portion 48 extends from the outer end of the main portion 30 in the circumferential direction opposite to the projecting direction of the projecting piece 42.
  • screw holes (through holes) 50 penetrating in the axial direction X are formed.
  • the circumferential flange portion 48 includes an inner circumferential surface 48A formed by a circumferential arc surface continuous with the inner circumferential surface 42A of the projecting piece 42, and is shaped to avoid interference with the screw shaft 12.
  • the radial flange portion 46 is the mounting piece and also serves as a reinforcing rib for enhancing the bending rigidity of the circumferentially extending projecting piece portion 42.
  • the projecting piece portion 42 is at the radially inner edge of the radial flange portion 46 and doubles as a reinforcing rib that enhances the bending rigidity of the radial flange portion 46.
  • the radial flange 46 and the projecting piece 42 act as reinforcing ribs with each other.
  • the end deflector 16 has a rib 52 extending inward in the axial direction X from the radially inner edge of the circumferential flange 48 along the inner circumferential surface 48A.
  • the inward side in the axial direction X is the opposite side to the outer end in the axial direction X, and indicates the back side of the deflector holding recess 26 on the side corresponding in the axial direction X.
  • the rib portion 52 is a reinforcing rib that enhances the bending rigidity of the circumferential flange portion 48, is connected to the main portion 30 at the circumferential end, and is continuous with the inner circumferential surface 48A of the circumferential flange portion 48.
  • the inner circumferential surface 52A (see FIG. 6) is formed by a circular arc surface in the circumferential direction to avoid interference with the screw shaft 12.
  • the rib portion 52 includes an overlapping portion 52B which planarly overlaps the inner peripheral surface 14A of the nut body 14 in the radial direction.
  • Each deflector holding recess 26 is on the outer end side in the axial direction X from the main portion receiving portion 54 formed in substantially the same shape as the outer shape of the main portion 30 to receive the main portion 30 and the main portion receiving portion 54 It has a flange receiving portion 56 formed in substantially the same shape as the outer shape of the flange portion 32 to receive the flange portion 32.
  • the main portion receiving portion 54 is formed by a plane orthogonal to the axial direction X on the inner side in the axial direction X (the edge side of the deflector holding recess 26), that is, the front side of the insertion direction Xi. It has a bottom surface 54A.
  • An axial end 24A (see FIG. 4) of the ball return passage 24 is open at the bottom surface 54A.
  • the main portion receiving portion 54 has an inner circumferential surface 54B substantially the same shape as the outer circumferential surface 30A of the main portion 30 between the opening edge for the flange receiving portion 56 and the bottom surface 54A.
  • the nut-side thread groove 22 extends to the inner peripheral surface 54B, and the end of the nut-side thread groove 22 exists in the inner peripheral surface 54B.
  • the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 is a surface that is straight in the axial direction, and has a shoulder (step portion) 55 at an intermediate portion in the axial direction.
  • the shoulder 55 is an axial direction not including the base (proximal end) of the projecting piece 44 on the front side of the insertion direction Xi with respect to the deflector holding recess 26 of the main portion 30 of the end deflector 16 fixed to the nut body 14.
  • Position that is, the position on the side of the flange portion 32 which does not overlap with the projecting piece portion 44 in the axial direction, that is, the same as the shoulder portion 31 of the end deflector 16 fixed to the nut body 14 It is formed in the position of an axial direction over the whole peripheral direction of inner skin 54B.
  • the shoulder 55 may be equivalent to a finishing allowance generated by cutting of the finishing portion of the rear side portion 54Bb of the inner peripheral surface 54B in cutting of the main portion receiving portion 54 with a milling tool or the like.
  • the side portion (inlet side) 54Bb is a finished surface with higher accuracy than the front side portion (in the weir side) 54Ba.
  • the machining time of the deflector holding recess 26 is shortened as compared with the case where high-precision finishing is applied to the entire inner peripheral surface 54B.
  • the effect of prolonging the life of the finishing tool is obtained.
  • the portion on which the finishing process is performed that is, the rear side portion 54Bb is on the approach side of the tool with respect to the main portion receiving portion 54 when viewed in the axial direction of the main portion receiving portion 54. Since the protrusion length in the direction becomes short and the bending deformation of the shank portion of the tool is reduced, the accuracy of finishing of the rear portion 54Bb is improved.
  • Each end deflector 16 is inserted into the corresponding deflector holding recess 26 in the insertion direction Xi, so that the rear portion 30Ab of the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 is the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 of the nut body 14.
  • the rear portion 54Bb closely fits (contacts) the rear portion 54Bb, and this fitting positions the circumferential and radial mounting positions with respect to the nut body 14.
  • the front portion 30Aa of the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 faces the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54.
  • the facing of the front portion 30Aa of the outer peripheral surface 30A and the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B is an error that the straightness of the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B is reduced due to bending deformation due to cutting resistance of a shank
  • the dimension setting is performed including a gap that can absorb the error inclining radially inward of the main portion receiving portion 54 as the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B goes to the bottom surface 54A side.
  • the main portion 30 is not strongly pressed in the radial direction by the fitting of the front portion 30Aa of the outer peripheral surface 30A and the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B.
  • the occurrence of an error in the position of the projecting piece portion 44 due to the deformation of the main portion 30 can be avoided in advance. As a result, delivery of the ball 28 between the rolling path 20 and the ball guide groove 40 can be smoothly performed.
  • the flange receiving portion 56 has a bottom surface 56A formed by a plane orthogonal to the axial direction X on the inner side (the weir side) in the axial direction X. Screw holes 58 for the mounting screws 60 are opened in the bottom surface 56A at positions corresponding to the screw holes 50 respectively.
  • the flange receiving portion 56 has an inner peripheral surface 56B of substantially the same shape as the radially outer peripheral surface 32A of the flange portion 32 between the opening end of the nut main body 14 with respect to the end surface 14B and the bottom surface 56A.
  • the fitting between the outer peripheral surface 32A of the flange portion 32 and the inner peripheral surface 56B of the flange receiving portion 56 is loose fitting so as not to impair the above-described positioning due to the fitting between the main portion 30 and the main portion receiving portion 54. May be there.
  • the shoulder 31 is at an axial position not including the base of the projecting piece 44 on the front side in the insertion direction Xi of the pair of projecting pieces 42 and 44, fitting of the end deflector 16 to the deflector holding recess 26 is The external force is less likely to reach the projecting piece portion 44, and the positional variation of the projecting piece portion 44 is suppressed. Also in this case, delivery of the ball 28 between the rolling path 20 and the ball guide groove 40 can be smoothly performed.
  • the biasing of the projecting piece 44 is limited, and a large external force acts on the end deflector 16 Even in this case, the biasing of the projecting piece 44 is suppressed. Also in this case, delivery of the ball 28 between the rolling path 20 and the ball guide groove 40 can be smoothly performed.
  • each end deflector 16 the main portion 30 is inserted into the main portion receiving portion 54 and the flange portion 32 is inserted into the flange receiving portion 56, and the outer end side in the axial direction X is attached to each screw through hole 50 by a countersunk screw
  • the screw 60 is inserted, and the mounting screw 60 is screwed (screwed) into the screw hole 58 at the corresponding position, and is fixed to the nut body 14 by tightening the mounting screw 60.
  • the front portion 30Aa of the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 passes the flange receiving portion 56 in the axial direction, and the rear side of the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 Since this operation is performed by being inserted into the portion 54Bb, it starts in a loose fitting state having a gap corresponding to the step size of the shoulder portion 31. Thereby, the workability for aligning and inserting the main portion 30 of the end deflector 16 with the main portion receiving portion 54 of the deflector holding recess 26 is improved.
  • the projecting piece portion 44 of the cantilever hardly contacts the nut body 14 at the time of the insertion operation, and the projecting piece portion 44 is less likely to be damaged at the time of assembly.
  • the end deflector 16 is fixed to the nut body 14 so that the end of the nut side thread groove 22 is connected to the ball guide groove 40 and the ball delivery passage 36 communicates with the ball return passage 24.
  • the inward end surface 32B of the flange portion 32 in the axial direction X is strongly pressed against the bottom surface 56A of the flange receiving portion 56.
  • the inward end surface 30B of the main portion 30 in the axial direction X It may be slightly pressed against the bottom surface 54A of the portion receiving portion 54 or may be in contact with the bottom surface 54A.
  • the mounting screw 60 penetrates the flange portion 32 of the end deflector 16 in the axial direction and is screwed to the nut body 14. Therefore, the axial force due to the fastening of the mounting screw 60 is the flange portion 32 that strikes each other in the axial direction. It acts on the end surface 32 B and the bottom surface 56 A of the flange receiving portion 56 and does not substantially act on the main portion 30.
  • the tightening force of the mounting screw 60 acts only on the flange portion 32, and the deformation of the end deflector 16 due to the tightening of the mounting screw 60 is stopped by the flange portion 32, and the main portion 30 is deformed by the tightening force of the mounting screw 60. Deformation is suppressed. As a result, a decrease in positional accuracy of the ball guide grooves 34 and 40, the tongue 38 and the projecting pieces 42 and 44 with respect to the nut body 14 due to the tightening of the mounting screw 60 is suppressed, and smooth circulation of the ball 28 is guaranteed. Ru. This improves the operating performance of the ball screw 10 and the durability of the end deflector 16.
  • the circumferential and radial attachment positions of the end deflector 16 with respect to the nut body 14 are the rear portion 30 Ab of the outer peripheral surface 30 A of the main portion 30.
  • the end surface 30B of the main portion 30 Is performed by hitting the bottom surface 54A of the main portion receiving portion 54 or by hitting the shoulders 31 and 55 or by hitting the end surface 32B of the flange portion 32 against the bottom surface 56A of the flange receiving portion 56. .
  • each end deflector 16 has the rib 52 at the circumferential flange 48 to improve the bending rigidity of the circumferential flange 48.
  • the projecting piece portion 42 acts as a reinforcing rib of the radial direction flange portion 46, whereby the bending rigidity of the radial direction flange portion 46 is improved. As a result, the deformation of the flange portion 32 due to the tightening of the mounting screw 60 is suppressed.
  • the rib portion 52 includes the overlapping portion 52B which overlaps the inner peripheral surface 14A of the nut main body 14 in the surface direction in the radial direction, whereby the bending rigidity of the circumferential flange portion 48 is effectively improved by the rib portion 52.
  • the deformation of the circumferential flange portion 48 is more reliably suppressed. This also suppresses the decrease in positional accuracy of the ball guide grooves 34 and 40, the tongue 38, and the projecting pieces 42 and 44 with respect to the nut body 14 due to the tightening of the mounting screw 60, and smooth circulation of the ball 28 As a result, the operating performance of the ball screw 10 and the durability of the end deflector 16 are improved.
  • the rib portion 52 may also cause an increase in the axial length of the nut. Also, it does not cause an increase in the outer diameter of the nut.
  • FIGS. 9 to 16 parts corresponding to those in FIGS. 1 to 8 are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 8, and the description thereof will be omitted.
  • the ball screw 10 of the second embodiment has substantially the same structure as the ball screw 10 of the first embodiment. Therefore, the ball screw 10 of the second embodiment operates in the same manner as the ball screw 10 of the first embodiment, and exhibits the same effect as the ball screw 10 of the first embodiment.
  • FIGS. 17 to 22 parts corresponding to FIG. 1 to FIG. 8 are given the same reference numerals as the reference numerals attached to FIG.
  • the shapes of the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 of the end deflector 16 and the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 of the deflector holding recess 26 of the nut body 14 are the same as in the first embodiment. The same effect as the ball screw 10 of 1 is obtained.
  • the flange portion 32 of each end deflector 16 has an annular shape concentric with the center of the nut body 14 when viewed in the axial direction X, and the end face 32B corresponds to the corresponding nut body 14 in the axial direction X It abuts on the end face 14B.
  • the screw holes 58 are formed at a plurality of locations around the circumference of the nut body 14 so as to open on the end surface 14B.
  • the screw holes 50 are formed at a plurality of locations around the circumference of the flange portion 32 so as to penetrate the flange portion 32 in the axial direction.
  • the end deflector 16 is fixed to the end face 14 B of the nut body 14 by a plurality of mounting screws 60 corresponding to the screw holes 50 and the screw holes 58.
  • the tightening force of the mounting screw 60 acts only on the flange portion 32, and the deformation of the end deflector 16 due to the tightening of the mounting screw 60 is stopped at the flange portion 32, and the tightening force of the mounting screw 60 Deformation of the main portion 30 is suppressed.
  • a decrease in positional accuracy of the ball guide grooves 34 and 40, the tongue 38 and the projecting pieces 42 and 44 with respect to the nut body 14 due to the tightening of the mounting screw 60 is suppressed, and smooth circulation of the ball 28 is guaranteed.
  • Ru This improves the operating performance of the ball screw 10 and the durability of the end deflector 16.
  • the rib portion 52 extends from substantially the entire circumference of the radially inward edge portion of the flange portion 32 to the inward side in the axial direction X, that is, to the edge side of the deflector holding recess 26 on the corresponding side in the axial direction X It has one end 52C joined to the tip of the part 42 and the other end 52D joined to the tongue part 38 side of the main part 30, and forms a closed loop around the circumference of the flange part 32 in cooperation with the main part 30.
  • the rib portion 52 acts as a reinforcing rib for enhancing the bending rigidity of the flange portion 32 together with the main portion 30.
  • the rib 52 has both ends joined to the main portion 30 and forms a closed loop in cooperation with the main portion 30. Therefore, the bending rigidity of the rib 52 itself is also high, and the bending rigidity of the rib 52 is the flange 32. The effect of enhancing the
  • the rib portion 52 extends inward in the axial direction X from the radially inward edge of the circumferential flange portion 48, and therefore it may cause the axial length of the nut to increase. There is no cause to increase the diameter.
  • a substantially annular rib receiving recess 62 is formed at the opening end of the nut body 14 with respect to the end face 14B so as to receive the rib 52.
  • the rib 52 fits into the rib receiving recess 62, which also prevents the increase in the outer diameter of the nut.
  • FIGS. 23 to 30 parts corresponding to those in FIGS. 17 to 22 are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 17 to 21, and descriptions thereof will be omitted.
  • the ball screw 10 of the fourth embodiment has substantially the same structure as the ball screw 10 of the third embodiment. Therefore, the ball screw 10 of the fourth embodiment operates in the same manner as the ball screw 10 of the third embodiment, and exhibits the same effect as the ball screw 10 of the third embodiment.
  • the difference in level between the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 and the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 is not limited to one step as in the embodiment described above, but may be two or three stages.
  • the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 and the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54 may be tapered.
  • a radial gap is generated between the front portion 30Aa of the outer peripheral surface 30A of the main portion 30 of the end deflector 16 and the front portion 54Ba of the inner peripheral surface 54B of the main portion receiving portion 54. It is useful not to exert an unnecessary radial external force from the nut body 14 to the projecting piece 44.
  • the end deflector 16 is not limited to resin but may be metal such as a cast product.
  • the ball screw 10 may be of a type in which the end deflector 16 is provided only on one side of the nut body 14.
  • the structure including the rib receiving recess 62 in which the nut body 14 receives the rib portion 52 of the end deflector 16 is equally applicable to that of the first embodiment.
  • Ball screw 12 Screw shaft 12A: Outer peripheral surface 14: Nut main body 14A: Inner peripheral surface 14B: End surface 16: End deflector 18: Shaft side thread groove 20: Rolling path 22: Nut side thread groove 24: Ball return passage 24A Axial end 26: Deflector holding recess 28: Ball 30: Main portion 30A: Outer peripheral surface 30Aa: Front portion 30Ab: Rear portion 30B: End surface 31: Shoulder portion 32: Flange portion 32A: Outer peripheral surface 32B: End surface 34: Ball Guide groove 34A: axial direction portion 34B: circumferential direction portion 36: ball delivery passage 38: tongue portion 40: ball guide groove 42: projecting piece portion 42A: inner circumferential surface 44: projecting piece portion 44A: inner circumferential surface 46: diameter Direction flange portion 48: circumferential direction flange portion 48A: inner circumferential surface 50: screw through hole 52: re Block 52A: inner circumferential surface 52B: overlapping portion 52C: one end 52D: other end 54: main

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Abstract

【課題】ボールねじにおいて、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付精度を保証したうえで、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付作業性を改善すると共に歩留まりの低下を回避すること。 【解決手段】エンドデフレクタ１６は、転走路２０とボール戻し通路２４との間でボール２８の受け渡しを行うボール受渡し通路３６と、転走路２０からボール受渡し通路３６にボール２８を導くタング部３８と、タング部３８の軸線方向の両側から各々ナット本体１４の円周方向に延出し、ナット本体１４に形成されたデフレクタ保持凹部２６の内周面と協働してボール受渡し通路３６と転走路２０との間に延在するボール案内溝４０を画定する一対の突出片部４２、４４とを含む主部３０を有し、主部３０は、デフレクタ保持凹部２６の内周面５４Ｂに径方向に対向する外周面３０Ａの、デフレクタ保持凹部２６に対する挿入方向の前側部分３０Ａａが径方向内方に偏倚し、外周面３０Ａの、少なくとも前記デフレクタ保持凹部２６に対する挿入方向の後側部分３０Ａｂがデフレクタ保持凹部２６の内周面５４Ｂに嵌合している。

Description

ボールねじ
　本発明は、ボールねじに関し、更に詳細には、ナット本体に取り付けられたエンドデフレクタを含むボールねじに関する。
　直線移動機構等に用いられるボールねじとして、軸側ねじ溝が形成された外周面を有するねじ軸と、前記軸側ねじ溝に対向するように形成されて前記軸側ねじ溝と協働して転走路を画成するナット側ねじ溝を形成された内周面、軸線方向に延在するボール戻し通路及び前記ナット側ねじ溝に連続すると共に前記ボール戻し通路の軸方向端が開口するデフレクタ保持凹部を形成された端面を有するナット本体と、前記転走路及び前記ボール戻し通路に転動可能に収容された複数のボールと、前記デフレクタ保持凹部に挿入され、前記転走路と前記ボール戻し孔との間で前記ボールの受け渡しを行うボール受渡し通路及び前記転走路から前記ボール受渡し通路に前記ボールを導くタング部を有するエンドデフレクタと、前記エンドデフレクタを軸線方向に貫通して前記ナット本体にねじ係合することにより、前記エンドデフレクタを前記ナット本体に固定する取付ねじとを備えたボールねじが知られている（例えば、特許文献１～４）。
特開２００７－２４３０５号公報 特開２０１３－１７４３１６号公報 特開２０１４－１６０３９号公報 特開２０１４－７７４５９号公報
　ナット本体に対するエンドデフレクタの組付位置の精度を高めるべく、デフレクタ保持凹部とエンドデフレクタとの嵌め合いの間隙を少なくすると、デフレクタ保持凹部にエンドデフレクタを位置合わせして挿入する作業性が悪くなる。
　特許文献４に記載されているように、タング部の軸線方向の両側から各々ナット本体の円周方向に延出し、デフレクタ保持凹部の内周面と協働してボール受渡し通路と転走路との間に延在するボール案内溝を画定する一対の突出片部が設けられているエンドデフレクタでは、ナット本体に対する組付時に突出片部がナット本体に当たることによって突出片部に欠損が生じ易く、歩留まりが低下する。
　本発明が解決しようとする課題は、ボールねじにおいて、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付精度を保証したうえで、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付作業性を改善すると共に歩留まりの低下を回避することである。
　本発明の一つの実施形態によるボールねじは、軸側ねじ溝が形成された外周面を有するねじ軸と、前記軸側ねじ溝に対向するように形成されて前記軸側ねじ溝と協働して転走路を画成するナット側ねじ溝を形成された内周面、軸線方向に延在するボール戻し通路及び前記ボール戻し通路の軸方向端が開口するデフレクタ保持凹部を形成された端面を有するナット本体と、前記転走路及び前記ボール戻し通路に転動可能に収容された複数のボールと、前記デフレクタ保持凹部に挿入されたエンドデフレクタとを具備したボールねじであって、前記エンドデフレクタは、前記転走路と前記ボール戻し通路との間で前記ボールの受け渡しを行うボール受渡し通路と、前記転走路から前記ボール受渡し通路に前記ボールを導くタング部と、前記タング部の軸線方向の両側から各々前記ナット本体の円周方向に延出し、前記デフレクタ保持凹部の内周面と協働して前記ボール受渡し通路と前記転走路との間に延在するボール案内溝を画定する一対の突出片部とを含む主部を有し、前記主部は、前記デフレクタ保持凹部の内周面に径方向に対向する外周面の、前記デフレクタ保持凹部に対する挿入方向の前側部分が当該主部の径方向内方に偏倚し、前記主部の外周面の、少なくとも前記デフレクタ保持凹部に対する挿入方向の後側部分が前記デフレクタ保持凹部の内周面に嵌合している。
　この構成によれば、デフレクタ保持凹部に対するエンドデフレクタの挿入は、まず、主部の外周面の前側部分が主部受入れ部の内周面の後側部分に挿入されることにより行われるから、径方向に間隙を有する遊嵌合状態で開始される。これにより、エンドデフレクタの主部をデフレクタ保持凹部の主部受入れ部に位置合わせして挿入する作業性が向上すると共に、この組付作業時に片持ち梁である突出片部がナット本体に当り難くなり、組付時に突出片部に欠損が生じ難くなる。
　本実施形態のエンドデフレクタは、樹脂成形品、鋳造等による金属製のものの何れであってもよい。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記主部の前記外周面は軸線方向にストレートな面であり、前記主部の前記挿入方向の前側部分が肩部をもって当該主部の径方向内方に偏倚しており、前記肩部は前記一対の突出片部のうち前記挿入方向の前側にある突出片部の基部を含まない軸線方向の位置にある。
　この構成によれば、デフレクタ保持凹部に対するエンドデフレクタの嵌め合いによる外力が挿入方向の前側にある突出片部に作用し難くなる。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記デフレクタ保持凹部の内周面は、軸線方向にストレートな面であり、前記主部の肩部と同じ軸線方向の位置に形成された肩部をもって前記デフレクタ保持凹部の内周面の、前記挿入方向の前側部分が当該デフレクタ保持凹部の径方向内方に偏倚している。
　この構成によれば、エンドデフレクタに大きい外力が作用しても、突出片部が偏倚することが抑制される。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記エンドデフレクタは、前記主部の軸線方向の端部に設けられたフランジ部を有し、当該フランジ部を軸線方向に貫通して前記ナット本体にねじ係合する取付ねじによって前記ナット本体に固定されている。
　この構成によれば、取付ねじの締付力がフランジ部にのみ作用し、第１の部分及び第２の凹部が変形することが抑えられ、ナット本体に対するボール受渡し通路やタング部の位置精度が低下することが低減する。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記エンドデフレクタは、前記フランジ部の径方向内方の縁部から前記デフレクタ保持凹部の奥部側と同方向に延出したリブ部を含んでいる。
　この構成によれば、フランジ部の曲げ剛性が向上し、ナット本体に対してボール受渡し通路やタング部の位置精度が低下することが抑制される。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記フランジ部は、前記主部の前記端部から径方向外方に延出して前記一対の突出片部のうち前記フランジ部側に位置する突出片部と一体化された部分を含む径方向フランジ部と、前記主部の前記端部から前記突出片部の突出方向とは反対の円周方向に延出した円周方向フランジ部とを有し、前記円周方向フランジ部に前記リブ部が設けられている。
　この構成によれば、径方向フランジ部と突出片部とが互いの補強リブとして作用し、これらが相互に曲げ剛性を高められ、円周方向フランジ部はリブ部によって曲げ剛性を高められる。
　上記ボールねじにおいて、好ましくは、前記リブ部は前記ナット本体の内周面に径方向に面状に重なり合う部分を含んでいる。
　この構成によれば、フランジ部の曲げ剛性がより一層向上し、ナット本体に対してボール受渡し通路やタング部の位置精度が低下することが抑制される。
　本発明によるボールねじによれば、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付精度を保証したうえで、ナット本体に対するエンドデフレクタの組付作業性が改善されると共に歩留まりの低下が回避される。
本発明によるボールねじの実施形態１を模式的に示す縦断面図 実施形態１のボールねじの斜視図 実施形態１のボールねじのねじ軸を取り外した状態の斜視図 実施形態１のボールねじのねじ軸を取り外した状態の分解斜視図 実施形態１のボールねじのエンドデフレクタの拡大斜視図（図４のＡ矢視の拡大斜視図） 実施形態１のボールねじのエンドデフレクタの拡大斜視図（図５のＢ矢視の拡大斜視図） 実施形態１のボールねじのエンドデフレクタの左側面図 実施形態１のボールねじのエンドデフレクタの右側面図 実施形態２のボールねじの正面図 実施形態２のボールねじの背面図 実施形態２のボールねじの左側面図 実施形態２のボールねじの右側面図 実施形態２のボールねじの平面図 実施形態２のボールねじの底面図 実施形態２のボールねじを正面側から見た斜視図 実施形態２のボールねじを背面側から見た斜視図 本発明によるボールねじの実施形態３の斜視図 実施形態３のボールねじのねじ軸を取り外した状態の斜視図 実施形態３のボールねじのねじ軸を取り外した状態の分解斜視図 実施形態３のボールねじのエンドデフレクタの拡大斜視図（図１９のＣ矢視の拡大斜視図） 実施形態３のボールねじのエンドデフレクタの拡大斜視図（図２０のＤ矢視の拡大斜視図） 実施形態３のボールねじのエンドデフレクタの拡大斜視図（図２１のＥ矢視の拡大斜視図） 実施形態４のボールねじの正面図 実施形態４のボールねじの背面図 実施形態４のボールねじの左側面図 実施形態４のボールねじの右側面図 実施形態４のボールねじの平面図 実施形態４のボールねじの底面図 実施形態４のボールねじを正面側から見た斜視図 実施形態４のボールねじを背面側から見た斜視図
　以下に、本発明によるボールねじの実施形態１を、図１～図８を参照して説明する。
　実施形態１のボールねじ１０は、図１に示されているように、ねじ軸１２と、ナット本体１４と、２個のエンドデフレクタ１６とを含む。
　ここで、ボールねじ１０の中心軸線の方向を軸線方向Ｘと定義する。軸線方向Ｘは図１で見て左右方向である。以下で云う円周方向はボールねじ１０の中心軸線周りの方向である。
　ねじ軸１２は、金属製の丸棒状体によって構成され、軸側ねじ溝１８が形成された外周面１２Ａを有する。
　ナット本体１４は、金属製の円筒体によって構成され、ねじ軸１２の軸側ねじ溝１８に対向するように形成されて当該軸側ねじ溝１８と協働して転走路２０を画成するナット側ねじ溝２２を形成された内周面１４Ａと、筒状の肉部（内部）を軸線方向Ｘに延在するボール戻し通路２４と、デフレクタ保持凹部２６を形成された軸線方向Ｘの両側の端面１４Ｂとを有し、各デフレクタ保持凹部２６にエンドデフレクタ１６を挿入される。
　転走路２０及びボール戻し通路２４には金属製の複数のボール２８が転動可能に収容されている。
　次に、エンドデフレクタ１６及びデフレクタ保持凹部２６と、エンドデフレクタ１６の取付構造の詳細を、図２～図８を参照して説明する。
　各エンドデフレクタ１６は、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリアミド（ＰＡ）等の樹脂による一つの成形品であり、主部３０と、主部３０の軸線方向Ｘの一方の端部（この一方の端部を外端部と云うことがある）に設けられたフランジ部３２とを有する。
　主部３０は、軸線方向部分３４Ａ及び円周方向部分３４Ｂを含むべく湾曲してデフレクタ保持凹部２６の後述の内周面５４Ｂと協働して閉断面形状のボール受渡し通路３６（図３参照）を画定するボール案内溝３４と、円周方向部分３４Ｂの先端から円周方向に延出し且つ対応する部位の軸側ねじ溝１８内に進入すべく径方向内方に膨出したタング部３８と、タング部３８の軸線方向Ｘの両側から各々ナット本体１４の円周方向に互いに略平行に延出した一対の突出片部４２、４４とを有する。
　突出片部４２、４４はタング部３８側を基端として軸線方向Ｘに間隔をおいて形成された個別の片持ち梁をなし、デフレクタ保持凹部２６の後述の内周面５４Ｂと協働してボール案内溝３４に連続するボール案内溝４０（図３参照）を画定する。ボール案内溝４０は、ボール受渡し通路３６と転走路２０との間に延在し、軸側ねじ溝１８と協働して転走路２０の延長部をなすべく、ボール受渡し通路３６と転走路２０との間のボール２８の受け渡しを行う。タング部３８はボール案内溝４０からボール２８を掬うようにしてボール受渡し通路３６に導く。
　ボール案内溝４０は対応する位置にあるねじ軸１２の軸側ねじ溝１８と協働して転走路２０とボール受渡し通路３６とを接続するボール２８の転走路をなす。突出片部４２、４４は、各々、円周方向の円弧面による内周面４２Ａ、４４Ａを含み、ねじ軸１２との干渉を回避する形状をしている。
　主部３０はデフレクタ保持凹部２６の内周面５４Ｂに径方向に対向する外周面３０Ａを有する。外周面３０Ａは、軸線方向にストレートな面であり、軸線方向の中間部に肩部（段差部）３１を有する。肩部３１は、主部３０のデフレクタ保持凹部２６に対する挿入方向Ｘｉ（図４～図８参照）の前側にある突出片部４４の基部（基端）を含まない軸線方向の位置、換言すると、軸線方向で見て突出片部４４とオーバラップすることがないフランジ部３２側の位置に、外周面３０Ａの周方向の全体に亘って形成されている。外周面３０Ａのうち肩部３１より挿入方向Ｘｉの前側（先端側）にある前側部分３０Ａａは肩部３１より挿入方向Ｘｉの後側（フランジ部３２側）にある後側部分３０Ａｂに比して主部３０の径方向内方に偏倚している。
　フランジ部３２は、ナット本体１４に対するエンドデフレクタ１６の取付片であり、主部３０の、デフレクタ保持凹部２６の端面１４Ｂに対する開口縁に対応する側の軸線方向の端部、つまり外端部から径方向外方及び周方向に向けて拡張された鍔状部である。
　より詳細には、フランジ部３２は、主部３０の前記外端部から径方向外方に延出して突出片部４２と略全体に亘って一体化された部分を含む径方向フランジ部４６と、主部３０の前記外端部から突出片部４２の突出方向とは反対の円周方向に延出した円周方向フランジ部４８とを有する。径方向フランジ部４６及び円周方向フランジ部４８には各々軸線方向Ｘに貫通したねじ通し孔（貫通孔）５０が形成されている。円周方向フランジ部４８は、突出片部４２の内周面４２Ａに連続する円周方向の円弧面による内周面４８Ａを含み、ねじ軸１２との干渉を回避する形状をしている。
　径方向フランジ部４６は前記取付片であると共に円周方向に延在する突出片部４２の曲げ剛性を高める補強リブを兼ねる。換言すると、突出片部４２は径方向フランジ部４６の径方向内側の縁部にあって、径方向フランジ部４６の曲げ剛性を高める補強リブを兼ねる。かくして、径方向フランジ部４６と突出片部４２とは相互に補強リブとして作用する。
　エンドデフレクタ１６は、円周方向フランジ部４８の径方向内側の縁部から内周面４８Ａに沿って軸線方向Ｘの内方側に延出したリブ部５２を有する。尚、軸線方向Ｘの内方側は、前記外端部とは軸線方向Ｘで見て反対の側であり、軸線方向Ｘで対応する側のデフレクタ保持凹部２６の奥部側を指す。
　リブ部５２は、円周方向フランジ部４８の曲げ剛性を高める補強リブであり、円周方向の端部で主部３０に接続されており、円周方向フランジ部４８の内周面４８Ａに連続する円周方向の円弧面による内周面５２Ａ（図６参照）を含み、ねじ軸１２との干渉を回避する形状をしている。リブ部５２は、図３に示されているように、ナット本体１４の内周面１４Ａに径方向に面状に重なり合う重なり合い部分５２Ｂを含んでいる。
　各デフレクタ保持凹部２６は、主部３０を受け入れるべく主部３０の外郭形状と略同一形状に形成された主部受入れ部５４と、主部受入れ部５４より軸線方向Ｘの外端側にあってフランジ部３２を受け入れるべくフランジ部３２の外郭形状と略同一形状に形成されたフランジ受入れ部５６とを有する。
　主部受入れ部５４は、図４に示されているように、軸線方向Ｘの内方側（デフレクタ保持凹部２６の奧側）、つまり挿入方向Ｘｉの前側に、軸線方向Ｘに直交する平面による底面５４Ａを有する。底面５４Ａにはボール戻し通路２４の軸方向端２４Ａ（図４参照）が開口している。主部受入れ部５４は、フランジ受入れ部５６に対する開口縁と底面５４Ａとの間に、主部３０の外周面３０Ａと略同一形状の内周面５４Ｂを有する。内周面５４Ｂにはナット側ねじ溝２２が至っており、当該内周面５４Ｂにナット側ねじ溝２２の終端が存在する。
　主部受入れ部５４の内周面５４Ｂは、軸線方向にストレートな面であり、軸線方向の中間部に肩部（段差部）５５を有する。肩部５５は、ナット本体１４に固定された状態にあるエンドデフレクタ１６の主部３０のデフレクタ保持凹部２６に対する挿入方向Ｘｉの前側にある突出片部４４の基部（基端）を含まない軸線方向の位置、換言すると、軸線方向で見て突出片部４４とオーバラップすることがないフランジ部３２側の位置、つまり、ナット本体１４に固定された状態にあるエンドデフレクタ１６の肩部３１と同じ軸線方向の位置に、内周面５４Ｂの周方向の全体に亘って形成されている。内周面５４Ｂのうち肩部５５より挿入方向Ｘｉの前側（先端側）、つまり底面５４Ａ側にある前側部分５４Ｂａは肩部５５より挿入方向Ｘｉの後側、つまりフランジ受入れ部５６側にある後側部分５４Ｂｂに比して主部受入れ部５４の径方向内方に偏倚している。肩部５５は、主部受入れ部５４のミル工具等による切削加工における内周面５４Ｂの後側部分５４Ｂｂの仕上加工の切込みにより生じる仕上げ代相当のものであってよく、内周面５４Ｂの後側部分（入口側）５４Ｂｂは前側部分（奧側）５４Ｂａより高精度な仕上加工面になっている。
　高精度な仕上加工は後側部分５４Ｂｂのみでよいことにより、内周面５４Ｂの全体に高精度な仕上加工が施される場合に比してデフレクタ保持凹部２６の加工時間が短縮されると共に、仕上加工の工具の寿命が長くなる効果が得られる。また、仕上加工が行われる部位、つまり後側部分５４Ｂｂが、主部受入れ部５４の軸線方向で見て、主部受入れ部５４に対する工具の進入側にあることにより、仕上加工時の工具の軸線方向の突き出し長さが短くなり、工具のシャンク部の曲げ変形が低減するから、後側部分５４Ｂｂの仕上加工の精度が向上する。
　各エンドデフレクタ１６は、対応するデフレクタ保持凹部２６に挿入方向Ｘｉをもって挿入されることにより、主部３０の外周面３０Ａの後側部分３０Ａｂがナット本体１４の主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの後側部分５４Ｂｂに密に嵌合（接触）し、この嵌合によってナット本体１４に対する円周方向及び径方向の取付位置の位置決めが行われる。
　この嵌合状態においては、主部３０の外周面３０Ａの前側部分３０Ａａは主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａに対向する。外周面３０Ａの前側部分３０Ａａと内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａとの対向は、ミル工具等のシャンク部の切削抵抗による曲げ変形によって内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａの真直度が低下する誤差（内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａが底面５４Ａ側に向かうに従って主部受入れ部５４の径方向内方に傾斜する誤差）を吸収できる程度の間隙を含む寸法設定のもとに行われる。
　これにより、前側部分５４Ｂａに真直度誤差があっても、外周面３０Ａの前側部分３０Ａａと内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａとの嵌合によって主部３０が径方向に強く押圧されることがなく、主部３０の変形に起因して突出片部４４の位置に誤差を生じることが未然に回避される。このことにより、転走路２０とボール案内溝４０との間のボール２８の受渡しが円滑に行われ得るようになる。
　フランジ受入れ部５６は、軸線方向Ｘの内方側（奧側）に、軸線方向Ｘに直交する平面による底面５６Ａを有する。底面５６Ａには各ねじ通し孔５０に対応する位置に取付ねじ６０のためのねじ孔５８が開口している。フランジ受入れ部５６はナット本体１４の端面１４Ｂに対する開口端と底面５６Ａとの間に、フランジ部３２の径方向外方の外周面３２Ａと略同一形状の内周面５６Ｂを有する。フランジ部３２の外周面３２Ａとフランジ受入れ部５６の内周面５６Ｂとの嵌合は、主部３０と主部受入れ部５４との嵌合による上述の位置決めを損なわないように、遊嵌合であってよい。
　肩部３１は一対の突出片部４２、４４のうち挿入方向Ｘｉの前側にある突出片部４４の基部を含まない軸線方向の位置にあるから、デフレクタ保持凹部２６に対するエンドデフレクタ１６の嵌め合いによる外力が突出片部４４に及び難くなり、突出片部４４の位置変動が抑えられる。このことによっても、転走路２０とボール案内溝４０との間のボール２８の受渡しが円滑に行われ得るようになる。
　デフレクタ保持凹部２６の内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａがデフレクタ保持凹部２６の径方向内方に偏倚していることにより、突出片部４４の偏倚が制限され、エンドデフレクタ１６に大きい外力が作用しても、突出片部４４が偏倚することが抑制される。このことによっても、転走路２０とボール案内溝４０との間のボール２８の受渡しが円滑に行われ得るようになる。
　各エンドデフレクタ１６は、主部３０が主部受入れ部５４に挿入されると共にフランジ部３２がフランジ受入れ部５６に挿入され、軸線方向Ｘの外端側から各ねじ通し孔５０に皿ねじによる取付ねじ６０が挿入されて取付ねじ６０が対応する位置のねじ孔５８にねじ係合（螺合）し、取付ねじ６０が締め付けられることによりナット本体１４に固定される。
　デフレクタ保持凹部２６に対するエンドデフレクタ１６の挿入は、まず、主部３０の外周面３０Ａの前側部分３０Ａａがフランジ受入れ部５６を軸線方向に通過して主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの後側部分５４Ｂｂに挿入されることにより行われるから、肩部３１の段差寸法相当の間隙を有する遊嵌合状態で開始される。これにより、エンドデフレクタ１６の主部３０をデフレクタ保持凹部２６の主部受入れ部５４に位置合わせして挿入する作業性が向上する。また、この挿入作業時に片持ち梁の突出片部４４がナット本体１４に当り難くなり、組付時に突出片部４４に欠損が生じ難くなる。
　上述の如く、エンドデフレクタ１６がナット本体１４に固定されることにより、ナット側ねじ溝２２の前記終端がボール案内溝４０に接続されると共に、ボール受渡し通路３６がボール戻し通路２４に連通する。
　この固定状態では、フランジ部３２の軸線方向Ｘの内方側の端面３２Ｂがフランジ受入れ部５６の底面５６Ａに強く押し付けられるが、主部３０の軸線方向Ｘの内方側の端面３０Ｂは、主部受入れ部５４の底面５４Ａに弱く押し付けられるか、或いは底面５４Ａに接触する程度であってよい。
　取付ねじ６０はエンドデフレクタ１６のフランジ部３２を軸線方向に貫通してナット本体１４にねじ止めされているから、取付ねじ６０の締結による軸力は、軸線方向に互いに衝当するフランジ部３２の端面３２Ｂとフランジ受入れ部５６の底面５６Ａとに作用し、主部３０に実質的に作用することがない。
　これにより、取付ねじ６０の締付力はフランジ部３２にのみ作用し、取付ねじ６０の締め付けによるエンドデフレクタ１６の変形はフランジ部３２に止められ、取付ねじ６０の締付力によって主部３０が変形することが抑えられる。この結果、取付ねじ６０の締め付けに起因するナット本体１４に対するボール案内溝３４及び４０、タング部３８、突出片部４２、４４の位置精度の低下が抑えられ、ボール２８の円滑な循環が保証される。このことによりボールねじ１０の作動性能及びエンドデフレクタ１６の耐久性が向上する。
　上述したように、エンドデフレクタ１６がナット本体１４に固定された状態では、ナット本体１４に対するエンドデフレクタ１６の円周方向及び径方向の取付位置は、主部３０の外周面３０Ａの後側部分３０Ａｂがナット本体１４の主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの後側部分５４Ｂｂに密に嵌合することにより決まり、ナット本体１４に対するエンドデフレクタ１６の軸線方向の位置は、主部３０の端面３０Ｂが主部受入れ部５４の底面５４Ａに衝当するか、肩部３１と肩部５５との衝当か、フランジ部３２の端面３２Ｂがフランジ受入れ部５６の底面５６Ａに衝当することによって行われる。
　更には、各エンドデフレクタ１６は、円周方向フランジ部４８にリブ部５２を有することにより円周方向フランジ部４８の曲げ剛性が向上する。また突出片部４２が径方向フランジ部４６の補強リブとして作用することにより、径方向フランジ部４６の曲げ剛性が向上する。これらのことにより、取付ねじ６０の締め付けによるフランジ部３２の変形が抑制される。このことによっても、取付ねじ６０の締め付けに起因するナット本体１４に対するボール案内溝３４及び４０、タング部３８、突出片部４２、４４の位置精度の低下が抑えられ、ボール２８の円滑な循環が保証され、ボールねじ１０の作動性能及びエンドデフレクタ１６の耐久性が向上する。
　更に、リブ部５２は、ナット本体１４の内周面１４Ａに径方向に面状に重なり合う重なり合い部分５２Ｂを含んでいることにより、リブ部５２による円周方向フランジ部４８の曲げ剛性の向上が効果的に行われ、円周方向フランジ部４８の変形が、より一層確実に抑制される。このことによっても、取付ねじ６０の締め付けに起因するナット本体１４に対するボール案内溝３４及び４０、タング部３８、突出片部４２、４４の位置精度の低下が抑えられ、ボール２８の円滑な循環が保証され、ボールねじ１０の作動性能及びエンドデフレクタ１６の耐久性が向上する。
　リブ部５２は円周方向フランジ部４８の径方向内方の縁部から軸線方向Ｘの内方側に延出しているので、リブ部５２が、ナットの軸長を長くする原因になることも、ナットの外径を大きくする原因になることもない。
　次に、本発明によるボールねじの実施形態２を、図９～図１６を参照して説明する。なお、図９～図１６において、図１～図８に対応する部分は、図１～図８に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
　実施形態２のボールねじ１０は実施形態１のボールねじ１０と実質的に同一の構造を有する。従って、実施形態２のボールねじ１０は、実施形態１のボールねじ１０と同様に作用し、実施形態１のボールねじ１０と同様の効果を奏する。
　次に、本発明によるボールねじの実施形態３を、図１７～図２２を参照して説明する。なお、図１７～図２２において、図１～図８に対応する部分は、図１～図８に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
　実施形態３でも、エンドデフレクタ１６の主部３０の外周面３０Ａ及びナット本体１４のデフレクタ保持凹部２６の主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの形状は実施形態１と同様であるから、実施形態１のボールねじ１０と同様の効果が得られる。
　実施形態３では、各エンドデフレクタ１６のフランジ部３２は、軸線方向Ｘで見てナット本体１４の中心と同心の円環形状であり、端面３２Ｂをもって軸線方向Ｘで対応する側のナット本体１４の端面１４Ｂに当接している。ねじ孔５８はナット本体１４の円周周りの複数箇所に各々端面１４Ｂに開口すべく形成されている。ねじ通し孔５０はフランジ部３２の円周周りの複数箇所にフランジ部３２を軸線方向に貫通して形成されている。
　エンドデフレクタ１６は各ねじ通し孔５０及び各ねじ孔５８に対応する複数の取付ねじ６０によってナット本体１４の端面１４Ｂに固定されている。
　これにより、実施形態３でも、取付ねじ６０の締付力はフランジ部３２にのみ作用し、取付ねじ６０の締め付けによるエンドデフレクタ１６の変形はフランジ部３２に止められ、取付ねじ６０の締付力によって主部３０が変形することが抑えられる。この結果、取付ねじ６０の締め付けに起因するナット本体１４に対するボール案内溝３４及び４０、タング部３８、突出片部４２、４４の位置精度の低下が抑えられ、ボール２８の円滑な循環が保証される。このことによりボールねじ１０の作動性能及びエンドデフレクタ１６の耐久性が向上する。
　リブ部５２はフランジ部３２の径方向内方の縁部の略全周から軸線方向Ｘの内方側、つまり軸線方向Ｘで対応する側のデフレクタ保持凹部２６の奧側に延出し、突出片部４２の先端に接合する一端５２Ｃ及び主部３０のタング部３８側に接合する他端５２Ｄを有し、主部３０と協働してフランジ部３２の円周周りの閉ループをなしている。
　これにより、リブ部５２は主部３０と共にフランジ部３２の曲げ剛性を高める補強リブとして作用する。リブ部５２は、両端が主部３０に接合されて主部３０と協働して閉ループをなしているので、リブ部５２自体の曲げ剛性も高くなり、リブ部５２がフランジ部３２の曲げ剛性を高める効果が顕著になる。
　これらのことにより、フランジ部３２の変形が抑制され、ナット本体１４に対するボール案内溝３４及び４０、タング部３８、突出片部４２、４４の位置精度の低下が抑えられる。このことにより、ボール２８の円滑な循環が保証され、ボールねじ１０の作動性能及びエンドデフレクタ１６の耐久性が向上する。
　リブ部５２は、円周方向フランジ部４８の径方向内方の縁部から軸線方向Ｘの内方側に延出しているから、ナットの軸長を長くする原因になることも、ナットの外径を大きくする原因になることもない。
　更に、ナット本体１４の端面１４Ｂに対する開口端にはリブ部５２を受け入れるように拡径された略円環状のリブ受入れ凹部６２が形成されている。リブ部５２はリブ受入れ凹部６２に嵌り込んでおり、このことによってもナットの外径が大きくなることが回避される。
　次に、本発明によるボールねじの実施形態４を、図２３～図３０を参照して説明する。なお、図２３～図３０において、図１７～図２２に対応する部分は、図１７～図２１に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
　実施形態４のボールねじ１０は実施形態３のボールねじ１０と実質的に同一の構造を有する。従って、実施形態４のボールねじ１０は、実施形態３のボールねじ１０と同様に作用し、実施形態３のボールねじ１０と同様の効果を奏する。
　以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
　例えば、主部３０の外周面３０Ａ及び主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの段差は上述の実施形態のように１段であることに限られることなく、２段、３段の多段であっても、主部３０の外周面３０Ａ及び主部受入れ部５４の内周面５４Ｂがテーパ形状であってもよい。主部受入れ部５４の内周面５４Ｂに肩部５５がなく、内周面５４Ｂの全体が後側部分５４Ｂｂの寸法設定であってもよい。この場合には、エンドデフレクタ１６の主部３０の外周面３０Ａの前側部分３０Ａａと主部受入れ部５４の内周面５４Ｂの前側部分５４Ｂａとの間に径方向の間隙が生じるが、この間隙は、ナット本体１４から突出片部４４に不要な径方向の外力を及ぼさないことについて有用である。
　エンドデフレクタ１６は、樹脂製に限られることはなく、鋳造品等による金属製であってもよい。ボールねじ１０はナット本体１４の片側にのみエンドデフレクタ１６が設けられる型式のものであってもよい。ナット本体１４がエンドデフレクタ１６のリブ部５２を受け入れるリブ受入れ凹部６２を含む構造は、実施形態１のものに同様に適用することができる。
　また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
１０　　　：ボールねじ
１２　　　：ねじ軸
１２Ａ　　：外周面
１４　　　：ナット本体
１４Ａ　　：内周面
１４Ｂ　　：端面
１６　　　：エンドデフレクタ
１８　　　：軸側ねじ溝
２０　　　：転走路
２２　　　：ナット側ねじ溝
２４　　　：ボール戻し通路
２４Ａ　　：軸方向端
２６　　　：デフレクタ保持凹部
２８　　　：ボール
３０　　　：主部
３０Ａ　　：外周面
３０Ａａ　：前側部分
３０Ａｂ　：後側部分
３０Ｂ　　：端面
３１　　　：肩部
３２　　　：フランジ部
３２Ａ　　：外周面
３２Ｂ　　：端面
３４　　　：ボール案内溝
３４Ａ　　：軸線方向部分
３４Ｂ　　：円周方向部分
３６　　　：ボール受渡し通路
３８　　　：タング部
４０　　　：ボール案内溝
４２　　　：突出片部
４２Ａ　　：内周面
４４　　　：突出片部
４４Ａ　　：内周面
４６　　　：径方向フランジ部
４８　　　：円周方向フランジ部
４８Ａ　　：内周面
５０　　　：ねじ通し孔
５２　　　：リブ部
５２Ａ　　：内周面
５２Ｂ　　：重なり合い部分
５２Ｃ　　：一端
５２Ｄ　　：他端
５４　　　：主部受入れ部
５４Ａ　　：底面
５４Ｂ　　：内周面
５４Ｂａ　：前側部分
５４Ｂｂ　：後側部分
５５　　　：肩部
５６　　　：フランジ受入れ部
５６Ａ　　：底面
５６Ｂ　　：内周面
５８　　　：ねじ孔
６０　　　：取付ねじ
６２　　　：リブ受入れ凹部
Ｘ　　　　：軸線方向
Ｘｉ　　　：挿入方向

Claims (7)

  1. 　軸側ねじ溝が形成された外周面を有するねじ軸と、
    　前記軸側ねじ溝に対向するように形成されて前記軸側ねじ溝と協働して転走路を画成するナット側ねじ溝を形成された内周面、軸線方向に延在するボール戻し通路及び前記ボール戻し通路の軸方向端が開口するデフレクタ保持凹部を形成された端面を有するナット本体と、
    　前記転走路及び前記ボール戻し通路に転動可能に収容された複数のボールと、
    　前記デフレクタ保持凹部に挿入されたエンドデフレクタとを具備したボールねじであって、
    　前記エンドデフレクタは、前記転走路と前記ボール戻し通路との間で前記ボールの受け渡しを行うボール受渡し通路と、前記転走路から前記ボール受渡し通路に前記ボールを導くタング部と、前記タング部の軸線方向の両側から各々前記ナット本体の円周方向に延出し、前記デフレクタ保持凹部の内周面と協働して前記ボール受渡し通路と前記転走路との間に延在するボール案内溝を画定する一対の突出片部とを含む主部を有し、
    　前記主部は、前記デフレクタ保持凹部の内周面に径方向に対向する外周面の、前記デフレクタ保持凹部に対する挿入方向の前側部分が当該主部の径方向内方に偏倚し、前記主部の外周面の、少なくとも前記デフレクタ保持凹部に対する挿入方向の後側部分が前記デフレクタ保持凹部の内周面に嵌合しているボールねじ。
  2. 　前記主部の前記外周面は軸線方向にストレートな面であり、前記主部の前記挿入方向の前側部分が肩部をもって当該主部の径方向内方に偏倚しており、
    　前記肩部は前記一対の突出片部のうち前記挿入方向の前側にある突出片部の基部を含まない軸線方向の位置にある請求項１に記載のボールねじ。
  3. 　前記デフレクタ保持凹部の内周面は、軸線方向にストレートな面であり、前記主部の肩部と同じ軸線方向の位置に形成された肩部をもって前記デフレクタ保持凹部の内周面の、前記挿入方向の前側部分が当該デフレクタ保持凹部の径方向内方に偏倚している請求項２に記載のボールねじ。
  4. 　前記エンドデフレクタは、前記主部の軸線方向の端部に設けられたフランジ部を有し、当該フランジ部を軸線方向に貫通して前記ナット本体にねじ係合する取付ねじによって前記ナット本体に固定されている請求項１から３の何れか一項に記載のボールねじ。
  5. 　前記エンドデフレクタは、前記フランジ部の径方向内方の縁部から前記デフレクタ保持凹部の奥部側と同方向に延出したリブ部を含んでいる請求項４に記載のボールねじ。
  6. 　前記フランジ部は、前記主部の前記端部から径方向外方に延出して前記一対の突出片部のうち前記フランジ部側に位置する突出片部と一体化された部分を含む径方向フランジ部と、前記主部の前記端部から前記突出片部の突出方向とは反対の円周方向に延出した円周方向フランジ部とを有し、前記円周方向フランジ部に前記リブ部が設けられている請求項５に記載のボールねじ。
  7. 　前記リブ部は前記ナット本体の内周面に径方向に面状に重なり合う部分を含んでいる請求項６に記載のボールねじ。
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