JPH02163550A - ボールねじ - Google Patents
ボールねじInfo
- Publication number
- JPH02163550A JPH02163550A JP31698488A JP31698488A JPH02163550A JP H02163550 A JPH02163550 A JP H02163550A JP 31698488 A JP31698488 A JP 31698488A JP 31698488 A JP31698488 A JP 31698488A JP H02163550 A JPH02163550 A JP H02163550A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balls
- ball
- self
- vacuum
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/37—Loose spacing bodies
- F16C33/3713—Loose spacing bodies with other rolling elements serving as spacing bodies, e.g. the spacing bodies are in rolling contact with the load carrying rolling elements
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は特に真空中に用いられるホールネジに関する
ものである。
ものである。
第５図は従来のボールねじを示す透視図である図におい
て、（１）はねじＩＩＪＩ、（２）はナソｌ−，（３）
はに、を己ねじ軸（１）とナツト（２）のそれぞれのみ
そに接触するボール、（５）は上記ホール（３）を循環
させるリターンチューブである。
て、（１）はねじＩＩＪＩ、（２）はナソｌ−，（３）
はに、を己ねじ軸（１）とナツト（２）のそれぞれのみ
そに接触するボール、（５）は上記ホール（３）を循環
させるリターンチューブである。
次に動作について説明する。ねじ軸（］）とナツト（２
）のそれぞれのみぞに多数のボール（３）か介在してい
る。ねじ軸（１）を回転させると回転力はボール（３）
がねじ軸（１）のみそを転動しながらナツト（２）に伝
わり、ナツト（２）を直進運動させる。一般にねじとナ
ツトの絹合わせではみぞ部でのすべりによる摩擦抵抗か
大きいが、ボールねじてはボールを介在させみぞ部てこ
ろかぜることによりころがりによる小さな摩擦抵抗を実
現しているのが特徴である。ここで小さな摩擦抵抗を維
持するために油又はグリースによる潤滑を行うことが不
可欠である。無潤滑の場合金属同士の接触となり摩擦抵
抗の増大や焼き付き等をおこすので、寿命や伝達効率か
保証できない。
）のそれぞれのみぞに多数のボール（３）か介在してい
る。ねじ軸（１）を回転させると回転力はボール（３）
がねじ軸（１）のみそを転動しながらナツト（２）に伝
わり、ナツト（２）を直進運動させる。一般にねじとナ
ツトの絹合わせではみぞ部でのすべりによる摩擦抵抗か
大きいが、ボールねじてはボールを介在させみぞ部てこ
ろかぜることによりころがりによる小さな摩擦抵抗を実
現しているのが特徴である。ここで小さな摩擦抵抗を維
持するために油又はグリースによる潤滑を行うことが不
可欠である。無潤滑の場合金属同士の接触となり摩擦抵
抗の増大や焼き付き等をおこすので、寿命や伝達効率か
保証できない。
ねじ軸（１）のみぞをころがりながら進んだボール（３
）はリターンチューブ（５）の中に入り、ちとのみぞま
で戻され、無限に循環を行う。
）はリターンチューブ（５）の中に入り、ちとのみぞま
で戻され、無限に循環を行う。
従来のボールねじは以上のように構成されているので、
真空中の様に油やグリースが蒸発してしまう雰囲気下で
は潤滑が行えず使用できないという問題点があった。
真空中の様に油やグリースが蒸発してしまう雰囲気下で
は潤滑が行えず使用できないという問題点があった。
この発明は一上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、真空中で使用できるボールねじを得ること
を目的とする。
れたもので、真空中で使用できるボールねじを得ること
を目的とする。
この発明に係るボールねじは複数のボールの一部を他の
金属のボールより外径が小さく、かつ自己潤滑性のある
材質で形成したものである。
金属のボールより外径が小さく、かつ自己潤滑性のある
材質で形成したものである。
〔作用〕
この発明によるボールねじは２外径を小さくし自己潤滑
性材質のボールにより潤滑剤を供給することにより、ね
じ軸とボール、ボールとす、トの間の潤滑状態を維持す
る。
性材質のボールにより潤滑剤を供給することにより、ね
じ軸とボール、ボールとす、トの間の潤滑状態を維持す
る。
以下この発明の一実施例を図について説明する第１図に
おいて、（１）はねじ軸、（２）はナツト、（３）は上
記ねじ軸（１）とナツト（２）のそれぞれのみぞに接触
する金属で形成されたボール、（４）は上記ポール（３
）よりも外径が小さく材質が異なるスペーサポール、（
５）は上記ボール（３）、スペーサボール（４）を循環
させるリターンチューブである。なお第２図は第１図の
軸断面を示す図である。
おいて、（１）はねじ軸、（２）はナツト、（３）は上
記ねじ軸（１）とナツト（２）のそれぞれのみぞに接触
する金属で形成されたボール、（４）は上記ポール（３
）よりも外径が小さく材質が異なるスペーサポール、（
５）は上記ボール（３）、スペーサボール（４）を循環
させるリターンチューブである。なお第２図は第１図の
軸断面を示す図である。
次に動作について説明する。ボールねじの基本的な動作
原理としては従来技術の動作と同様である。従来技術と
の相違点は潤滑の方法である。従来、ボールとねじ軸、
ナツトの間の潤滑は油又はグリースにより一様に行って
いた。しかし真空中では油やグリースは蒸発してしまう
ため使用できず、これらにかわるものとして自己潤滑性
の材料をボール、ねじ軸、ナツトの表面にコーティング
することにより潤滑状態を保つ方法かきられていたこの
方法によれば表面の皮膜が存在する間は良好な潤滑が保
たれるが、皮膜かうすいため、長期にわたって良好な潤
滑状態を維持することが難しかった。これを解決するた
め、多数のボールのうちの一部を外径を小さくし直接荷
重を伝えない様にした」〕で、材質を自己潤滑性のある
材料に変更する。このボールがスペーサボール（４）で
あり、ねじ軸（１）、ナツト（２）、ボール（３）に潤
滑剤を供給する役割をはたす。
原理としては従来技術の動作と同様である。従来技術と
の相違点は潤滑の方法である。従来、ボールとねじ軸、
ナツトの間の潤滑は油又はグリースにより一様に行って
いた。しかし真空中では油やグリースは蒸発してしまう
ため使用できず、これらにかわるものとして自己潤滑性
の材料をボール、ねじ軸、ナツトの表面にコーティング
することにより潤滑状態を保つ方法かきられていたこの
方法によれば表面の皮膜が存在する間は良好な潤滑が保
たれるが、皮膜かうすいため、長期にわたって良好な潤
滑状態を維持することが難しかった。これを解決するた
め、多数のボールのうちの一部を外径を小さくし直接荷
重を伝えない様にした」〕で、材質を自己潤滑性のある
材料に変更する。このボールがスペーサボール（４）で
あり、ねじ軸（１）、ナツト（２）、ボール（３）に潤
滑剤を供給する役割をはたす。
ここで自己潤滑性のある材料とは二硫化モリブデンに代
表される層状構造物質、金、銀、鉛に代表される軟質金
属及び四フッ化エチレンに代表される高分子材料のこと
をいう。これらの材料を中休又は複合して固体潤滑剤と
して用いられる。真空中において、固体潤滑剤は蒸発し
ないので金属間の摩擦を低減し、摩耗を防ぐのに有利で
ある。
表される層状構造物質、金、銀、鉛に代表される軟質金
属及び四フッ化エチレンに代表される高分子材料のこと
をいう。これらの材料を中休又は複合して固体潤滑剤と
して用いられる。真空中において、固体潤滑剤は蒸発し
ないので金属間の摩擦を低減し、摩耗を防ぐのに有利で
ある。
従って通常の金属ポールの間に自己潤滑性材料のスペー
サボールを入れ、ポール同志が接触した際に固体潤滑剤
が少しずつ供給される様にすれば真空中で長期の寿命が
期待できるボールねじが実現できる。
サボールを入れ、ポール同志が接触した際に固体潤滑剤
が少しずつ供給される様にすれば真空中で長期の寿命が
期待できるボールねじが実現できる。
なお、上記実施例では、ボール（３）とスペーサボ一部
（４）の組合わせ比率については特定していないものに
ついて説明したが、下記に示す組合わせにより使用用途
に応じたボールねじが得られる。
（４）の組合わせ比率については特定していないものに
ついて説明したが、下記に示す組合わせにより使用用途
に応じたボールねじが得られる。
藝
自己潤滑性材質の外径の小さいボール（スペーサボール
）と金属材質のボールとの組合わせ比率をｍｌにし交互
に配置する。
）と金属材質のボールとの組合わせ比率をｍｌにし交互
に配置する。
上記例について第３図に示す。図に示す様に荷重の負担
は金属ボールでなされるため、全てが金属ボールの場合
に較べ荷重負担能力は１／２になる一方潤滑剤はスペー
サボールから供給されるが。
は金属ボールでなされるため、全てが金属ボールの場合
に較べ荷重負担能力は１／２になる一方潤滑剤はスペー
サボールから供給されるが。
金属ホール１個に対し、スペーサポール１個の割合であ
てがわれるため長寿命が期待できる。また自己潤滑性材
質の外径の小さいボール（スペーサボール）と金属材質
のボールとの組合わせ比率を１＝２にし金属ポール２個
の次にスペーサボール１個の順に配置する。上記例につ
いて第４図に示す。図に示す様に荷重の負担は全てが金
属ボールの場合に較べ荷重負荷能力は２／３になる。一
方間滑剤は金属ボール２個に対し、スペーサボール１個
の割合であてがわれるため、寿命は短くなる。
てがわれるため長寿命が期待できる。また自己潤滑性材
質の外径の小さいボール（スペーサボール）と金属材質
のボールとの組合わせ比率を１＝２にし金属ポール２個
の次にスペーサボール１個の順に配置する。上記例につ
いて第４図に示す。図に示す様に荷重の負担は全てが金
属ボールの場合に較べ荷重負荷能力は２／３になる。一
方間滑剤は金属ボール２個に対し、スペーサボール１個
の割合であてがわれるため、寿命は短くなる。
以にの様に荷重負荷能力より寿命を重視する時は」−記
（１）項の組合わせを、寿命より荷重負荷能力を重視す
る時は−Ｉ；記（２）項の組合わせを選択すれば良い。
（１）項の組合わせを、寿命より荷重負荷能力を重視す
る時は−Ｉ；記（２）項の組合わせを選択すれば良い。
以Ｊ二のように、この発明によれば一部のボールを外径
を小さくシ、材質を自己潤滑性の材料に変更したので、
真空中において長寿命のボールねじが得られる効果があ
る。
を小さくシ、材質を自己潤滑性の材料に変更したので、
真空中において長寿命のボールねじが得られる効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例によるボールねじを示す透
視図、第２図は第１図の軸断面図、第３図、第４図はこ
の発明の他の変形例を示す軸直角断面図、第５図は従来
のボールねじを示す透視図である。 （１）はねじ軸、（２）はナツト、（３）はボール、（
４）はスペーサポール、り５）はリターンチューブであ
る。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
視図、第２図は第１図の軸断面図、第３図、第４図はこ
の発明の他の変形例を示す軸直角断面図、第５図は従来
のボールねじを示す透視図である。 （１）はねじ軸、（２）はナツト、（３）はボール、（
４）はスペーサポール、り５）はリターンチューブであ
る。 なお１図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）ねじ軸と、このねじ軸のみぞに接触する複数のボ
ールと、上記ボールにみぞで接触するナット及び上記ね
じ軸のみぞを転動する上記ボールを循環させるための経
路によって構成されるボールねじにおいて、上記複数の
ボールのうち一部のボールを金属で形成し、また他のボ
ールを前記金属のボールより外径が小さく、かつ自己潤
滑性のある材料で形成したことを特徴とするボールネジ
。 - （２）自己潤滑性材料で形成されたボールを金属で形成
されたボールの１つ又は２つおきに配置したことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載のボールねじ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31698488A JPH02163550A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ボールねじ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31698488A JPH02163550A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ボールねじ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02163550A true JPH02163550A (ja) | 1990-06-22 |
Family
ID=18083122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31698488A Pending JPH02163550A (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | ボールねじ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02163550A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0603067A1 (fr) * | 1992-12-17 | 1994-06-22 | AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle | Mécanisme de vis à rouleaux, notamment pour engin spatial, et actuateur linéaire comportant un tel mécanisme |
| US6149307A (en) * | 1997-12-19 | 2000-11-21 | Nippon Thompson Co., Ltd. | Relatively movable unit with rolling elements |
-
1988
- 1988-12-15 JP JP31698488A patent/JPH02163550A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0603067A1 (fr) * | 1992-12-17 | 1994-06-22 | AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle | Mécanisme de vis à rouleaux, notamment pour engin spatial, et actuateur linéaire comportant un tel mécanisme |
| US6149307A (en) * | 1997-12-19 | 2000-11-21 | Nippon Thompson Co., Ltd. | Relatively movable unit with rolling elements |
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