JPH02195056A

JPH02195056A - ボールねじ

Info

Publication number: JPH02195056A
Application number: JP1273289A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kunimatsu; 博國松; Tomio Hamaguchi; 浜口　富夫
Original assignee: Koyo Machine Industries Co Ltd
Current assignee: JTEKT Machine Systems Corp
Priority date: 1989-01-20
Filing date: 1989-01-20
Publication date: 1990-08-01

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。

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。

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　　。

のべき乗（１０１は整数）の整数倍となっている。

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。

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。

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。

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。

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。

Ｌ−２ｘｌＯＩｌｌｎは７以上の整数、ｍは負の整数。

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。

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。

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
。

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。

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。

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。

Ｒ−２ｋ（２）ｋは正の整数である。

ボールねじ（ｌＯ）のリードＬ（ｍｍ）は、次のように
なっている。

■ Ｌ−２ＸＩＯ・・・・・　（１）ｎは７以上の整数、ｍは負の整数である。

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。

なお、表には１〜２０關の間のリードＬだけを示してい
る。

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。

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。

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。

【図面の簡単な説明】

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

Claims

【特許請求の範囲】リードＬが、次の式で表わされる値であることを特徴と
するボールねじ。Ｌ＝２＾ｎ×１０＾ｍｎは７以上の整数、ｍは負の整数。