JPH02195056A - Ball screw - Google Patents
Ball screwInfo
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- JPH02195056A JPH02195056A JP1273289A JP1273289A JPH02195056A JP H02195056 A JPH02195056 A JP H02195056A JP 1273289 A JP1273289 A JP 1273289A JP 1273289 A JP1273289 A JP 1273289A JP H02195056 A JPH02195056 A JP H02195056A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ボールねじに関する。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a ball screw.
従来の技術および発明の課題
たとえば工作機械、Ｘ−Ｙテーブル、組立機、プリンタ
などにおいて、電動モータなどの回転機器の回転をテー
ブルなどの移動体の直線運動に変換する手段として、一
般に、ボールねじが使用されている。そして、従来のボ
ールねじのリードは１０進数を基準として定められ、１
０１ 。BACKGROUND ART AND PRIOR ART PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION In machine tools, X-Y tables, assembly machines, printers, etc., ball screws are generally used as means for converting rotation of rotating equipment such as electric motors into linear motion of moving objects such as tables. is used. The lead of conventional ball screws is determined based on decimal numbers, 1
01.
のべき乗（１０１は整数）の整数倍となっている。It is an integer multiple of the power of (101 is an integer).
一方、ボールねじの回転角を検出して移動体の位置を検
出する手段として、ロータリエンコーダが知られている
。ロークリエンコーダには、相対的な回転角を積算する
積算式（インクリメンタルタイプ）のものと、絶対的な
回転角（絶対位置）を検出する絶対値式（アブソリュー
トタイプ）のものとがあり、従来は積算式のものがよく
使用されてきたが、これには、絶対位置を知るために基
準位置（原点）からの回転角をカウントするカウンタが
必要で、誤動作、停電など電源を切ったときの情報の消
去などの問題があるため、最近では絶対値式のものもよ
く使用されるようになっている。On the other hand, a rotary encoder is known as a means for detecting the rotation angle of a ball screw to detect the position of a moving body. There are two types of low-resolution encoders: one is an integral type (incremental type) that integrates the relative rotation angle, and the other is an absolute value type (absolute type) that detects the absolute rotation angle (absolute position). Integrating type has often been used, but this requires a counter to count the rotation angle from the reference position (origin) in order to know the absolute position. Because of problems such as erasing information, absolute value expressions have recently come into use.
ところが、絶対値式のロータリエンコーダを使用する場
合には、次のような問題がある。However, when using an absolute value type rotary encoder, there are the following problems.
すなわち、絶対値式ロークリエンコーダの１回転当たり
の分解能は、その構造上、情報記憶ｊ ・
を簡単にするため、２のべき乗（２」は正の整数）であ
り、ボールねじ１回転当たりの分解能も２のべき乗とな
る。ところで、前述のように、ボールねじのリードは１
０のべき乗の整数倍となっているから、ボールねじ１回
転当たりの移動体の移動量も１０のべき乗の整数倍とな
る。このため、ロータリエンコーダの最小単位に対応す
る移動体の移動量（最小移動量という）は
（１０のべき乗の整数倍）／（２のべき乗）となり、−
殻内に使われる（ＩＸＩＯｐ）、（２Ｘ１０ｐ）、（５
Ｘ１０ｐ）などでは表わすことができず、２進数を１０
進数に変換しながら制御しなければならないという不都
合がある。In other words, the resolution per rotation of the absolute value type low-resolution encoder is a power of 2 (2'' is a positive integer) in order to simplify information storage due to its structure, and the resolution per rotation of the ball screw is The resolution is also a power of two. By the way, as mentioned above, the lead of the ball screw is 1
Since it is an integral multiple of a power of 0, the amount of movement of the moving body per rotation of the ball screw is also an integral multiple of a power of 10. Therefore, the amount of movement of the moving object corresponding to the minimum unit of the rotary encoder (referred to as the minimum amount of movement) is (an integer multiple of a power of 10)/(a power of 2), which is -
(IXIOp), (2X10p), (5
X10p), etc., and the binary number cannot be expressed as 10
There is an inconvenience that control must be performed while converting to a base number.
この発明の目的は、上記の問題を解決したボールねじを
提供することにある。An object of the present invention is to provide a ball screw that solves the above problems.
課題を解決するための手段
この発明によるボールねじは、リードＬが、次の式で表
わされる値であることを特徴とするものである。Means for Solving the Problems The ball screw according to the present invention is characterized in that the lead L has a value expressed by the following formula.
Ｌ−２ｘｌＯＩｌｌ ｎは７以上の整数、ｍは負の整数。L-2xlOIll n is an integer of 7 or more, and m is a negative integer.
なお、ここでいうリードしは基準リードまたは呼びリー
ドであって、実施する際には、外部荷重によるねじ軸の
伸縮や温度変化による影響を考慮して補正されたり、製
作上の問題などで近似値をとる場合がある。Note that the lead referred to here is the standard lead or nominal lead, and when performing the test, corrections are made taking into account expansion and contraction of the screw shaft due to external loads and the effects of temperature changes, and approximations are made due to manufacturing issues. It may take a value.
作 用
ボールねじのリードＬが２のべき乗に１０のべき乗を乗
じたものであるから、移動体の最小移動量（Ｌ／ローク
リエンコーダの分解能）を１０のべき乗の整数倍にする
ことができる。Since the lead L of the ball screw is a power of 2 multiplied by a power of 10, the minimum movement amount of the moving body (L/resolution of the low reencoder) can be made an integral multiple of a power of 10. .
実 施 例
以下、図面を参照して、この発明の１実施例を説明する
。Embodiment Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図面は、この発明によるボールねじ（ｌＯ）とこれを使
用した位置決め装置の構成を概略的に示している。The drawings schematically show the configuration of a ball screw (lO) according to the present invention and a positioning device using the same.
ボールねじ（１０）にはナツト（１１）が取付けられ、
このナツト（１１）に位置決めの対象である移動体（１
２）が固定されている。ボールねじ（ｌＯ）の一端部に
は、絶対値式ロータリエンコーダ（１３）が連結されて
いる。また、ボールねじ（ｌＯ）の他端部にはサーボモ
ータ（１４）が連結され、このモータ（１４）とローク
リエンコーダ（１３）は位置決め制御装置（１５）に接
続されている。そして、制御装置（１５）がロータリエ
ンコーダ（１３）の出力にもとづいてモータ（１４）を
制御することにより、移動体（１２）の位置決め制御が
行われる。なお、このような位置決め装置の構成自体は
公知である。A nut (11) is attached to the ball screw (10),
The moving body (1) to be positioned is attached to this nut (11).
2) is fixed. An absolute value type rotary encoder (13) is connected to one end of the ball screw (lO). Further, a servo motor (14) is connected to the other end of the ball screw (lO), and this motor (14) and a row encoder (13) are connected to a positioning control device (15). Then, the control device (15) controls the motor (14) based on the output of the rotary encoder (13), thereby controlling the positioning of the moving body (12). Note that the configuration itself of such a positioning device is known.
ロータリエンコーダ（１３）の分解能Ｒは、次のように
なっている。The resolution R of the rotary encoder (13) is as follows.
Ｒ−２ｋ（２） ｋは正の整数である。R-2k (2) k is a positive integer.
ボールねじ（ｌＯ）のリードＬ（ｍｍ）は、次のように
なっている。The lead L (mm) of the ball screw (lO) is as follows.
■ Ｌ−２ＸＩＯ・・・・・ （１） ｎは７以上の整数、ｍは負の整数である。■ L-2XIO... (1) n is an integer of 7 or more, and m is a negative integer.
ｎを７〜２０まで、ｍを−２〜−５まで変化させたとき
のリードしは、次の表のようになる。The following table shows the reading when n is changed from 7 to 20 and m is changed from -2 to -5.
なお、表には１〜２０關の間のリードＬだけを示してい
る。Note that the table shows only the lead L between 1 and 20 degrees.
ボールねじのリードＬ（ｍｍ）
たとえば、リードＬが８．１９２ｍｍのボールねじ（ｌ
Ｏ）を選定した場合、２１２（−４０９６）の分解能を
有するロータリエンコーダ（１３）を使用すれば、移動
体（１２）の最小移動量は０．００２ ｍｍとなり、２
１３（−８１９２）の分解能を有するロータリエンコー
ダ（１３）を使用すれば、移動体（１２）の最小移動量
は０．００１ｍｍとなる。Ball screw lead L (mm) For example, a ball screw with a lead L of 8.192 mm (l
O), if a rotary encoder (13) with a resolution of 212 (-4096) is used, the minimum movement amount of the moving body (12) will be 0.002 mm, which is 2
If a rotary encoder (13) with a resolution of 13 (-8192) is used, the minimum movement amount of the moving body (12) will be 0.001 mm.
そして、このように移動体（１２）の最小移動量が１０
のべき乗の整数倍となり、位置決め制御装置（１５）が
２進数を１０進数に変換しながら制御を行なう必要がな
い。In this way, the minimum movement amount of the moving body (12) is 10
The positioning control device (15) does not need to perform control while converting a binary number into a decimal number.
発明の効果
この発明のボールねじによれば、上述のように、絶対値
式のロークリエンコーダの最小単位に対応する移動体の
最小移動量を１０のべき乗の整数倍にすることができ、
したがって、２進数を１０進数に変換しながら制御する
ような面倒な工程が不要になる。Effects of the Invention According to the ball screw of the present invention, as described above, the minimum movement amount of the moving body corresponding to the minimum unit of the absolute value type low-return encoder can be made an integral multiple of a power of 10,
Therefore, the troublesome process of converting binary numbers into decimal numbers and controlling them becomes unnecessary.
図面は、この発明の１実施例を示すボールねじとこれを
使用した位置決め装置の概略構成図である。
（ＩＯ）・・・ボールねじ。
以 上The drawings are schematic configuration diagrams of a ball screw and a positioning device using the same, showing one embodiment of the present invention. (IO)...Ball screw. that's all
Claims (1)
するボールねじ。 Ｌ＝２＾ｎ×１０＾ｍ ｎは７以上の整数、ｍは負の整数。[Claims] A ball screw characterized in that a lead L has a value expressed by the following formula. L=2^n×10^m n is an integer greater than or equal to 7, m is a negative integer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273289A JPH02195056A (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Ball screw |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273289A JPH02195056A (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Ball screw |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02195056A true JPH02195056A (en) | 1990-08-01 |
Family
ID=11813611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1273289A Pending JPH02195056A (en) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | Ball screw |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02195056A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038087A1 (en) | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Ball screw drive for e.g. connecting chassis frame to body of motor vehicle, has sensor element reading markings indicating absolute position of threaded nut in coded manner, where markings are distributed at threaded shoulder |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1273289A patent/JPH02195056A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009038087A1 (en) | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Ball screw drive for e.g. connecting chassis frame to body of motor vehicle, has sensor element reading markings indicating absolute position of threaded nut in coded manner, where markings are distributed at threaded shoulder |
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