JPH02203201A - ころがり差動ねじ送り機構 - Google Patents

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］ 本発明は、駆動ねじ軸の回転運動を直線運動に変換する
ころがり差動ねじ送りｔａ楕に関する。特に、送り速度
を可変できるようにした送り機構に関する。

例えば、測定機や工作機械などのテーブルやヘッドの送
り機構として利用できる。

［従来の技術］ 従来、駆動軸の回転運動を直線運動に変換する機構とし
て、駆動軸の周面に摩擦ローラを圧接し、駆動軸の回転
に件って摩擦ローラに生じる駆動軸の軸方向分力（推力
）で送り動作を行うａｍ送り機構が知られている。

摩擦送り機構の中で、送り速度を可変できる機横として
は、駆動軸の周面に圧接した摩擦ローラのリード角を駆
動軸の軸線に対して異なる角度に可変できるように構成
したもの、あるいは、駆動軸の軸線に対して異なるリー
ド角の摩擦ローラを複数組設け、これらを選択的に駆動
軸の外周面に圧接できるように構成したものが知られて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したいずれの構造にあっても、摩擦
力を得るために大きな押圧力を必要とし、しかも、得ら
れる推力も小さいことから、利用できる分野も制服され
ていた。また、送り速度の可変範囲も大きくとることが
できなかった。

ここに、本発明の目的は、このような従来の阜擦送り機
構の問題を解決し、大きな推力を得ることができるとと
もに、送り速度を大幅に切換えることができ、しかも、
その切換えも簡単な構成て・かつ任意位置で円滑に行う
ことができるころがり差動ねじ送り機構を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ そのため、本発明では、相対移動可能な二部材の一方に
、ピッチが同一でかつ有効径、ねじ方向および条数の少
なくとも一つが互いに異なる雄ねじを有する複数本の駆
動ねじ軸を相対移動方向に沿って互いに平行にかつ回転
可能に設けるとともに、前記相対移動可能な二部材の他
方に、前記駆動ねじ軸の雄ねじと同ピッチの雄ねじを有
するローラねじを前記各駆動ねじ軸の雄ねじに選択的に
噛合可能かつ噛合した状態において駆動ねじ軸の回転に
追従してころがり回転可能に設け、このローラねじを前
記各駆動ねし軸の雄ねじに対して選択的に噛合させる切
換機構を設けるとともに、この切換機構によってローラ
ねじが前記いずれか一つの駆動ねじ軸の雄ねじに噛合さ
れた状態のとき曲の駆動ねじ軸をローラねじの雄ねじに
対して噛合可能な状態に同期回転させる同期機構を設け
た、ことを特徴とする。

［作　用］ 切換機構によってローラねじをいずれがの駆動ねじ軸の
雄ねじに噛合させ、その駆動ねじ軸を回転させると、駆
動ねじ軸に噛合したローラねじを介して二部材が相対移
動する。このとき、駆動ねじ軸が回転すると、その駆動
ねじ軸に噛合したローラねじも駆動ねじ軸との間の摩擦
により回転するから、二部材の相対移動量は、駆動ねじ
軸の回転による移動量だけでなく、ローラねじの回転量
との相対関係で決まる。

そこで、この点を第２図を用いて具体的に説明する。第
２図に示すように、外周面に雄ねじ１を有する駆動ねじ
軸２の軸方向へ可動部材６を移動可能に設け、この可動
部材６に前記雄ねじ１と同ピッチで互いに噛合する雄ね
じ３を有するローラねじ４を駆動ねじ軸２の回転に追従
してころがり回転可能に設け、駆動ねじ軸２を例えばモ
ータ５などによって回転させると、可動部材６が駆動ね
じ軸２の軸方向へ移動される。

このとき、駆動ねじＩＩｔｈ２が回転すると、ローラね
じ４も駆動ねじ軸２との間の１１２擦により回転するか
ら、可動部材６の移動量は、駆動ねじ軸２の回転による
移動量だけでなく、ローラねじ４の回転量との相対関係
で決まる。

ここで、駆動ねじ軸２の回転による移動量と、ローラね
じ４の回転による移動量とが同一方向であれば機構全体
としてのリード（駆動ねじ軸２の１回転当りの可動部材
６の移動量）が増加し、逆方向であれば機構全体として
のリードが減少することになる。

いま、雄ねじ１．３のピッチをｐ、Ｐ、雄ねじ１の有効
径（駆動ねじ軸２の軸心からローラねじ４と接する点ま
での距離の２倍）をｄ、雄ねじ３の有効径（ローラねじ
４の軸心から駆動ねじ軸２と接する点までの距離の２倍
）をり、ａねじ１゜３のそれぞれのねじ条数をｓ、Ｓと
する。ただし、ｓ、Ｓは、ねじ方向が右ねじの場合を士
、左ねじの場合を−とする。

この条件において、駆動ねじ軸２が１回転したときの移
動量はｐｓである。そのとき、ローラねじ４はｄ／Ｄ回
転するから、ローラねじ４の回転による移動量はｄ／Ｄ
　−ｐ　Ｓである。従って、機構全体としてのリードΔ
Ｘは、 Δｘ＝ｐ　（ｓ＋ｄ／Ｄ−Ｓ）・・・・・・・・・・・
・・・・（１）となる。

従って、（１）式から、有効径、ねじ方向および条数の
少なくとも一つが互いに異なる雄ねじを有する複数本の
駆動ねじ軸に対して、ローラねじを選択的に噛合させれ
ば、異なるリードでの送りを行うことができることが判
る。

本発明では、ピッチが同一でかつ有効径、ねじ方向およ
び条数の少なくとも一つが互いに異なる雄ねじを有する
複数本の駆動ねじ軸に対して、ローラねじを選択的に噛
合可能かつ噛合した状態において駆動ねじ軸の回転に追
従してころがり回転可能に設けであるから、ローラねじ
を切換機構によって駆動ねじ軸の雄ねじに選択的に噛合
させれば、異なるリードでの送りを行うことができる。

例えば、第１図に示す如く、ピッチが同一でかつ有効径
、ねじ方向および条数の少な（とも一つが互いに異なる
雄ねじ１３．Ｉｔを有する２本の駆動ねじ軸２１．２ｔ
に対して、雄ねじ１１．１２と同ピッチの雄ねじ３を有
するローラねじ４を選択的に噛合可能かつ噛合した状態
において駆動ねじ軸２１．２２の回転に追従してころが
り回転可能に設けた場合を考えてみる。

ここで、ローラねじ４の雄ねじ３のピッチＰをＰ＝１．
５［ｍ＋］、有効径りをＤ＝１５［ｍコ、右ねじ１条つ
まりＳ＝１とした条件において、第１の駆動ねじ軸２１
の雄ねじ１１の有効径ｄ１をｄ＋＝３０［ｍ＋］、第２
の駆動ねじ軸２□の雄ねじ１２の有効径ｄ２をｃｉ２＝
５　［ｆｌ］とすると、第１の駆動ねじ軸２．にローラ
ねじ４を噛合させたときのリードΔｘｔおよび第２の駆
動ねじ軸２２にローラねじ４を噛合させたときのリード
ΔＸ２は、（１）式から、 Δｘｌ＝１．５　（１＋３０／１５Ｘ１）＝４．５［ｍ
ｌ Δｘ２＝１．５　（１＋５／１５Ｘ１）＝２．０　［ｍ
Ｉ］ となる、ただし、雄ねじ１．．１２は共に右ねじ１条つ
まりＳ　ｌ＝　８２　＝　１である。従って、第１の駆
動ねじ軸２１の雄ねじ１１と第２の駆動ねじ軸２２の雄
ねじ１２との有効径ｄｔ、ｄ２を変えれば、送り速度を
粗動と微動とに切換えることができる。

また、雄ねじ３のピッチＰ、有効径Ｄ、ねじ方向および
条数Ｓが前記と同一条件において、第１の駆動ねじ軸２
．および第２の駆動ねじ軸２２の雄ねじ１３，１２を有
効径ｄ＋　、ｄ２が互いに等しく　（ｄ＋　＝ｄｚ　＝
１４　［ｌ１ｍ１］　）かつ逆ねじ、つまり雄ねじ１１
を右ねじ１条（Ｓｌ＝１）、雄ねじ１□を左ねじ１条（
ｓ２＝ｉ）とすると、第１の駆動ねじ軸２１にローラね
じ４を噛合させたときのリードΔＸ、および第２の駆動
ねじ軸２□にローラねじ４を噛合させたときのリードΔ
ｘ２は、（１）式から、 Δｘ　、　＝　１　、５　（１＋１４　／　１５　Ｘ　
１　）＝２．９　Ｃ市］ ΔＸ２　＝１．５　（１＋１４／１５Ｘ　　１）＝０．
１　［■］ となる、従って、第１の駆動ねじ軸２１の雄ねじ１、と
第２の駆動ねじ軸２２の雄ねじ１２とのねじ方向を変え
ても、送り速度を粗動と微動とに切換えることができる
。

また、雄ねじ３のピッチＰ、有効径Ｄ、ねじ方向および
条数Ｓが前記と同一条件において、第１の駆動ねじ軸２
１および第２の駆動ねじ軸２２の雄ねじ１１．１□を有
効径ｄ＋　、ｄｉおよびねじ方向が互いに等しく　（ｄ
＋　＝ｄ２＝１４　［ｍｓ］　）かつねじ条数が異なる
、つまり雄ねじ１１を右ねじ２条（ｓ＋＝２）、雄ねじ
１２を右ねじ１条（Ｓ２＝１）とすると、第１の駆動ね
じ軸２．にローラねじ４を噛合させたときのリードΔｘ
１および第２の駆動ねじ軸２２にローラねじ４を噛合さ
せたときのリードΔｘ２は、（１）式から、Δｘ　＋　
＝　１　、５　＜　１　＋　１４　／　１５　Ｘ　２　
）＝４．３［ｍｌ ΔＸ　２　＝　１　、５　（ｉ　＋１４　／　１５　Ｘ
　１　）＝２．９［噛］ となる、従って、第１の駆動ねじ軸２□の雄ねじ１１と
第２の駆動ねじ軸２２の雄ねじ１２とのねじ条数を変え
ても、送り速度を粗動と微動とに切換えることができる
。

このように、複数本の駆動ねじ軸の雄ねじの有効径、ね
じ方向および条数の少なくとも一つを互いに異なるよう
に形成し、切換機構によってこれらの駆動ねじ軸にロー
ラねじを選択的に噛合させれば、送り速度を大幅に切換
えることができ、しかも、駆動ねじ軸とローラねじとの
噛合によって推力を得ているから、従来の摩擦送り機構
に比べ、より大きな推力を得ることができる。

また、ローラねじがいずれか一つの駆動ねじ軸の雄ねじ
に噛合された状態のとき、他の駆動ねじ軸は、同期機構
によってローラねじの雄ねじに対して噛合可能な状態に
同期回転されているので、切換機構によってローラねじ
を他の駆動ねじ軸に噛合させる場合でも、常にローラね
じの雄ねじを駆動ねじ軸の雄ねじに正しく噛合させるこ
とができる。よって、切換えを任意位置で円滑に行うこ
とができるとともに、同期機構も駆動ねじ軸の間で同期
をとればよいので簡単な構成で済む。

［実施例］ 以下、本発明を第３図〜第６図に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。

本実綿０１では、テーブル送り装置に適用した例で、第
３図に示す如く、ベツド１１に対してテーブル２１が第
３図中左右方向へ往復移動可能に設けられている。

これら相対移動する二部材の一方側、ここではベツドｌ
ｌ側には、ブラゲッＩ・１４を介して２本の駆動ねじ軸
１３．，１３□が前記テーブル２１の往復移動方向に沿
って互いに平行にかつ回転可能に設けられている。一方
の駆動ねじ１３．にはモータ１５が連結されているとと
もに、各駆動ねじ軸１３１，１３２には互いに噛合する
歯車１６、．１６２が固定されている（第５図参照）。

従って、モータ１５の駆動により駆動ねじ軸１３が回転
すると、その回転が歯車１６．．１６２を介して駆動ね
じ軸１３２に伝達されるので、駆動ねじ軸１３２は駆動
ねじ軸１３１の回転に対して逆方向へ同期回転される。

ここに、歯車１６１６２によって、後述するローラねじ
２５がいずれか−の駆動ねじ軸１３１．１３ｚに噛合さ
れたとき他の駆動ねじ軸１３．，１３２をローラねじ２
５に対して噛合可能な状態に同期回転させる同期機構１
７が構成されている。

また、各駆動ねじ軸１３．，１３２の外周面には、ピッ
チＰＩ、Ｐ２が互いに同一で、かつ、有効径ｄ、、ｄ２
　、ねじ方向および条数ｓｌ、ｓ２の少なくとも一つが
互いに異なる雄ねじ１２＋１２２がそれぞれ形成されて
いる。ここでは、前記同期機構１７によって駆動ねじ軸
１３１．１３２が互いに逆方向へ回転されるようになっ
ているので、駆動ねじ軸１３１．１３２には、ねじ方向
のみが互いに異なる雄ねじ１２＋　、１２２が形成され
ている。すなわち、駆動ねじ軸１３．には、ピッチＰ＋
が１．５［ｍ］、有効径ｄ１が１４［、］　、右ねじ１
条つまりｓ　ｒ　＝　１の雄ねじ１２、が形成されてい
る。駆動ねじ軸１３２には、ピッチｐ２および有効径ｄ
２が雄ねじ１２．と同じ＜Ｐ２　＝ｐ、＝１．５　［鴎
］　、ｄ２　＝ｄ＋　＝　１４［ｌ］）で、ねじ方向が
左でかつ１条つまり８２＝−１の雄ねじ１２２が形成さ
れている。

一方、テーブル２１側には、取付台２２が固定されてい
る。取付台２２には、左右一対の連結アーム２３Ａ、２
３Ｂを介してローラ保持枠２４か前記駆動ねじ軸１３．
，１３．の間でかつ駆動ねじ軸１３．，１３２の軸線と
平行な軸を中心として揺動自在に連結されている。ロー
ラ保持枠２４には、第４図に示す如く、そのローラ保持
枠２４が連結アーム２３Ａ、２３Ｂの上端を支点として
揺動したとき、前記駆動ねじ軸１３．　　１３□に対し
て選択的に噛合可能なローラねじ２５が駆動ねじ軸１３
．，１３２の軸線に対して平行にかつ回転可能に支持さ
れている。

ローラねじ２５の外周面には、ピッチＰが前記駆動ねじ
軸１３．．１３２の雄ねじ１２＋、１２２と同ピッチ（
Ｐ＝ｐ１＝ｐ２＝１．５　［ｎｍ］　）の雄ねじ２６が
形成されている。ここでは、有効径りが雄ねじ１２４，
１２２の有効径ｄ＋、ｄ２より僅か大きい１５［ｗ］、
ねじ方向が右でかつ１条、つまり雄ねじ１２＋　と同じ
（Ｓ＝ｓ＋＝１）雄ねじ２６が形成されている。

従って、連結アーム２３Ａ、２３Ｂの上端を支点として
ローラ保持枠２４を揺動させれば、ローラねじ２５を前
記駆動ねじ軸１３．．１３２の雄ねじ１２１．１２２に
対して選択的に噛合させることができ、かつ、噛合した
駆動ねじ軸１３１゜１３２の回転に追従してローラねじ
２５をころがり回転させることができる。

なお、雄ねじ１２．．１２２．２６のねじ山形状は、第
６図（Ａ）に示す如く、互いの有効円上で点接触する円
弧面形状にそれぞれ形成されている。この場合、第６図
（Ｂ）に示す如く、雄ねじ１２１．１２２と雄ねじ２６
とのいずれか一方、例えば雄ねじ２６のねじ山形状を三
角形状とし、いずれか他方、つまり雄ねじ１２．．１２
２のねじ山形状をその三角形状の斜辺に点伏触する円弧
面形状としてもよい。

また、前記取付台２２とローラ保持枠２４との間におい
て、それらの前後面側には、ローラねじ２５を前記駆動
ねじ軸１３．，１３２の雄ねじ１２、．１２２に対して
選択的に噛合させる切換機構３１が設けられている。切
換機構３１は、前記取付台２２とローラ保持枠２４との
間でかつ前面側に設けられた複数本の形状記憶合金３２
と、前記取付台２２とローラ保持枠２４との間でかつ後
面側に設けられた複数本の形状記憶合金３３とから構成
されている。これらの形状記憶合金３２３３は、通電前
の状態では通常の銅線と同様に屈曲自由であるが、通電
により全長が数％縮んで短くなる性質を有する。

従って、前面側の形状記憶合金３２に通電すれば、ロー
ラ保持枠２４が第４図中時計方向へ揺動するので、駆動
ねじ軸１３．の雄ねじ１２１にローラねじ２５が噛合さ
れる。また、後面側の形状記憶合金３３に通電すれば、
ローラ保持枠２４が第４図中反時計方向へ揺動するので
、駆動ねじ軸１３２の雄ねじ１２□にローラねじ２５が
噛合される。

また、前記取付台２２とローラ保持枠２４との間におい
て、その両側面側には、前記切換ａ梢３１によっていず
れかの駆動ねじ軸１３１，１３２の雄ねじ１２＋　　　
１２２に噛合されたローラねじ２５をその駆動ねじ軸１
３１．１３□に一定の力で押圧させる押圧機構４１が設
けられている。押圧機構４１は、前記ローラ保持枠２４
が一対の連結アーム２３Ａ、２３Ｂの上端を支点として
揺動、つまり傾斜した際、ローラ保持枠２４をその傾斜
方向へ付勢する一対のスプリング４２Ａ、４２Ｂにより
構成されている。

次に、本実施例の作用を説明する。

（粗動送り） ベツド１１に対してテーブル２１を粗動送りするには、
形状記憶合金３２に通電する。すると、ローラ保持枠２
４が第４図中時計方向へ揺動するので、押圧ａ構４１に
よってローラねじ２５の雄ねじ２６が駆動ねじ軸１３．
の雄ねじ１２．に噛合された状態となる。ここで、形状
記憶合金３２への通電を切る。この状態において、モー
タ１５により駆動ねじ軸１３１，１３２を回転させると
、駆動ねじ軸１３１の回転に追従してローラねじ２５が
ころがり回転しながら移動される。

このとき、駆動ねじ軸１３１の雄ねじ１２１は有効径ｄ
、＝１４　［止］、右ねじ１条（ｓ＝１）であるから、
ローラねじ２５を雄ねじ１２１に噛合させたときのリー
ドΔＸ＋は、（１）式から、Δｘ　１＝　１　、５　（
１＋１４　／　１５　Ｘ　１　）＝２．９　［關］ となる、つまり、ベツド１１に対してテーブル２１を２
．８９９９［ｍｍ］のリードで粗動送りさせることがで
きる。

（微動送り） ベツド１１に対してテーブル２１を微動送りするには、
形状記憶合金３３に一定時間通電する。

すると、ローラ保持枠２４が第４図中反時計方向へ揺動
し、押圧機構４１によってローラねじ２５の雄ねじ２６
が駆動ねじ軸１３２の雄ねじ１２□に噛合された状態と
なるので、駆動ねじ軸１３□の回転に追従してローラね
じ２５がころがり回転しながら移動される。

このとき、駆動ねじ軸１３２の雄ねじ１２２は有効径ｄ
２＝１４［醜］、左ねじ１条（ｓ＝−１）であるから、
ローラねじ２５を雄ねじ１２２に噛合させたときのリー
ドΔＸ２は、（１）式から、Δｘ２＝１．５　＜１＋１
４／１５ｘ−ｉ）＝０．１［ａｕａ］ となる、つまり、ベツド１１に対してテーブル２１を０
．１［ｎｍ］のリードで微動送りさせることができる。

従って、本実施例によれば、ピッチが同一で、かつ、ね
じ方向のみが互いに異なる雄ねじ１２１゜１２２を有す
る２本の駆動ねじ軸１３１，１３２に対して、ローラね
じ２５を選択的に噛合可能かつ噛合した状態において駆
動ねじ軸１３．，１３２の回転に追従してころがり回転
可能に設けるとともに、ローラねじ２５を駆動ねじ軸１
３１．１３２の雄ねじ１２．．１２２に対ｉ−て選択的
に噛合させる切換機構３１を設けたので、この切換機構
３１によってローラねじ２５どねじ方向が同じ駆動ねじ
軸１３□にローラねじ２５を噛合させれば粗動送りに、
また、ローラねじ２５とねじ方向が逆の駆動ねじ軸１３
２にローラねじ２５を噛合させれば微動送りにそれぞれ
切換えることかできる。しかも、これらの送りは、駆動
ねじ軸１３゜１３２とローラねじ２５との噛合を介して
行われるので、従来の鷹擦送り機構に比べ、より大きな
推力を得ることができる。

特に、粗動送りにあっては、駆動ねじ軸１３＋の雄ねじ
１２１の有効径ｄ−＋がローラねじ２５の雄ねじ２６の
有効径りより僅か小さいたけであるので、つまり雄ねじ
２６の有効径Ｄ＝１５［ｎｍ］に対してｄ、＝１４［＋
ｍ］であるので、雄ねじ１２１のピッチｐ＋（＝１．５
［鴎１）より約１゜９倍のリード（ΔＸＩ　＝２．９　
［ｍ＋］　）でテーブル２１を粗動送りさせることがで
きる。ちなみに、雄ねじ１２．の有効径ｄ＋をローラね
じ２５の有効径りより大きくすれば、雄ねじ１２．のピ
ッチｐ１の２倍以上のリードが得られる。

一方、微動送りにあっては、駆動ねじ軸１３２の雄ねじ
１２２のねじ方向がローラねじ２５の雄ねじ２６に対し
て逆ねじに、しかも、有効径ｄ２が雄ねじ２６の有効径
りより１か小さいので、つまり雄ねじ２６の有効径Ｄ＝
１５［ｍ］に対してｄ２　＝１４　［ｍ］であるので、
雄ねじ１２２のピッチＰ２　　（＝１．５　［ｎｍ］　
）よりはるかにノドさい微小リード（ΔＸ２＝０．１［
間］）でテーブル２１を微動送りさせることができる。

つまり、送り速度を大幅に切換えることができる。

また、駆動ねじ軸１３２の雄ねじ１２２の有効径ｄ２を
ローラねじ２５の雄ねじ２６の有効径りより小さく形成
したので、リードはＯより大きくかつ雄ねじ１２２のと
ッチｐ２より小さくなる。

この状態では、第７図に示すように、駆動ねじ軸１３２
の回転によりローラねじ２５には、移動方向の力Ｃと、
駆動ねじ軸１３２から離れようとする力りと、回転方向
の力とが発生する。駆動ねじ軸１３２の有効径ｄ２がロ
ーラねじ２５の有効径りより大きいと、回転方向の力は
Ｆとなりローラねじ２５の回転方向と逆向きとなるが、
有効径ｄ２が有効径りより小さければ、回転方向の力は
Ｅとなりローラねじ２５の回転方向と同方向となるので
、滑らせる傾向がなくリードはより安定する。

また、駆動ねじ軸１３＋　、１３２の雄ねじ１２、．１
２２およびローラねじ２５の雄ねじ２６のねじ山形状を
、互いに円弧面形状、あるいは、方を三角形状とし、他
方を円弧面形状としたので、駆動ねじ軸１３２，１３２
とローラねじ２５とを常に有効円上で点接触させること
かできる。駆動ねじ１由１３１，１３２とローラねじ２
５とが１妾する点、つまり有効径が変動すると、（１）
式からリードΔＸが変動するので、駆動ねじ軸１３゜１
３□とローラねじ２５とを常に有効円径上で点接触させ
ることができることは、リードΔＸを安定させることが
できる。

また、ローラねじ２５は駆動ねじ軸１３１．１３２の回
転に追従して回転するので、つまりすべりねじのように
接触面がすべり接触するのでなく、ころがり接触なので
、効率が高く、かつ、磨耗などの耐久性にも優れた効果
がある。

また、切換機構３１を複数本の形状記憶合金３２．３３
によって構成したので、形状記憶合金３２に通電すれば
粗動送りに、また、形状記憶合金３３に通電すれば微動
送りにそれぞれ切換えることができので、切換の機構が
簡単である。

また、いずれかの駆動ねじ軸１３＋、１３２の雄ねじ１
２．．１２□に噛合されたローラねじ２５を駆動ねじ軸
１３＋　、１３２に一定の力で押圧する押圧機構４１を
設けたので、ローラねじ２５をバックラッシュなくかつ
すべりを生じさせることなく駆動ねじ軸１３．，１３２
の回転に追従してころがり回転させることができる。し
かも、押圧機構４１をスプリング４２Ａ、４２Ｂによっ
て構成したので、構造的にも簡単である。

また、ローラねじ２５がいずれかの駆動ねじ軸１３＋　
、１３２の雄ねじ１２４．１２□に噛合されたとき他の
駆動ねじ軸１３１，１３２をローラねじ２５の雄ねじ２
６に対して噛合可能な状態に同期回転させる同期機構１
７を設けたので、ローラねじ２５の切換時にローラねじ
２５のねじ山が駆動ねじ軸のねじ山に噛み合ったりする
状態がなく、ローラねじ２５を駆動ねじ軸１３．　　１
３２に正しく噛合させることができる。従って、切換え
を任意位置で円滑に行うことができる。しがも、同期機
構１７は、駆動ねじ軸１３．，１３２の間で同期をとれ
ばよいので、構成的にも簡単にできる。ちなみに、１本
の駆動ねじ軸に対して複数のローラねじを選択的に切換
、噛合させる構成では、切換え時に動く複数のローラね
じの間で同期機構を構成しなければならないので、構造
的にも複雑化しやすい。

なお、上記実施例では、駆動ねじ軸１３１．１３□の有
効径ｄ＋　、ｄｚ　、ねじ方向および条数８１、ｓ２の
うち、ねじ方向を互いに逆ねじとしたが、有効径ｄ＋、
ｄｔまたは条数Ｓ　ｌ　＋　８２を互いに異なるように
してもよく、さらに、有効径ｄ１　＋　ｄ２　、ねじ方
向および条数ｓ、、ｓ２の２以上が互いに異なるように
構成してもよい。

また、駆動ねじ軸１３＋　、１３２の本数は、上記実施
例で述べた２本に限らす、３本以上でもよい、３本以上
にすれば、送り速度を３段階以上に変化させることがで
きる。

また、切換機構３１については、上記実施例で述べた形
状記憶合金３２．３３を利用したものに限らず、例えば
電磁石やソレノイドの磁力を利用してローラ保持枠２４
を揺動させるように構成してもよく、あるいは、シリン
ダを利用してローラ保持枠２４を揺動させるように構成
してもよい。

さらに、ローラねじ２５が駆動ねじ軸１３．．１３２に
対して全く噛合しない中立状態、を有する切換機構を構
成すれば、フローティング、つまり手動でテーブルを任
意の位置まで移動させることができる。

また、押圧機＃１４１については、上記実施例で述べた
スプリング４２Ａ、４２Ｂに限らす、例えば駆動ねじ軸
１３１，１３２とそれに噛合するローラねじ２５との間
に磁気回路を形成し、この磁気回路の磁力によってロー
ラねじ２５と駆動ねじ軸１３＋　、１３２とを互いに吸
引させ、つまりローラねじ２５を駆動ねじ軸１３．，１
３２に押圧させる力を得るようにしてもよい、さらに、
板ばねなどの弾性変形を利用してもよい。

また、同期機構１７についても、上記実施例で述べた２
個の歯車１６．．１６□を利用したものに限らず、それ
以上の歯車を利用してもよく、あるいは、各駆動ねじ軸
１３．．１３２の軸にタイミング歯車を取付け、この両
タイミング歯車にタイミングベルトを掛は回すようにし
てもよい、ただ、複数本の駆動ねじ軸１３．，１３２を
同期させるには、雄ねじ１２．．１２２のねじ方向が同
方向の場合には駆動ねじ軸１３＋　、１３２を同方向へ
、雄ねじ１２．．１２２のねじ方向が逆方向の場合には
駆動ねじ軸１３．，１３２を逆方向へそれぞれ回転させ
る必要がある。

なお、本発明は、上記実施例で述べたテーブル送り装置
に限らず、例えば工作機械のコラムやヘッドなどでもよ
く、相対移動する二部材の送り機構一般に利用すること
ができる。

［５＠明の効果］ 本発明によれば、ピッチが同一でかつ有効径、ねじ方向
および条数の少なくとも一つが互いに異なる雄ねじを有
する複数本の駆動ねじ軸に対して、ローラねじを選択的
に噛合可能かつ噛合した状態において駆動ねし軸の回転
に追従してころがり回転可能に設けであるから、ローラ
ねじを切換機構によって駆動ねじ軸の雄ねじに選択的に
噛合させれば、送り速度を大幅に切換えることができる
。

この際、駆動ねじ軸とローラねじとの噛合によって推力
を得ているから、従来の牽擦送り機構に比べ、大きな推
力を得ることができる。しかも、同期ａ構を設けである
ので、その切換も任意位置で円滑に行うことができると
ともに、複数の駆動ねじ軸の間で同期をとればよいので
同期機構も簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図はそ
の技術的根拠を説明するための図である。 第３図〜第７図は本発明の一実施例を示すもので、第３
図は正面図、第４図は側面図、第５図は駆動ねじ軸を平
面から見た図、第６図は駆動ねじ軸とローラねじとのね
じ山形状を示す図、第７図は駆動ねじ軸の回転によりロ
ーラねじに発生する力を説明するための図である。 １１．２１・・・ベツドおよびテーブル（相対移動可能
な二部材）、 １２１．１２２・・・雄ねじ、 １３１．１３２・・・駆動ねじ軸、 ２５・・・ローラねじ、 ２６・・・雄ねじ、 ３１・・・切換機構、 １７・・・同期機構５ Ｐｌ、Ｐ２．Ｐ・・・ピッチ ｄｌ　ｄ２．Ｄ・・・有効径、 ｓ（Ｓｔ、Ｓ・・・条数。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）相対移動可能な二部材の一方に、ピッチが同一で
   かつ有効径、ねじ方向および条数の少なくとも一つが互
   いに異なる雄ねじを有する複数本の駆動ねじ軸を相対移
   動方向に沿つて互いに平行にかつ回転可能に設けるとと
   もに、 前記相対移動可能な二部材の他方に、前記駆動ねじ軸の
   雄ねじと同ピッチの雄ねじを有するローラねじを前記各
   駆動ねじ軸の雄ねじに選択的に噛合可能かつ噛合した状
   態において駆動ねじ軸の回転に追従してころがり回転可
   能に設け、 このローラねじを前記各駆動ねじ軸の雄ねじに対して選
   択的に噛合させる切換機構を設けるとともに、 この切換機構によってローラねじが前記いずれか一つの
   駆動ねじ軸の雄ねじに噛合された状態のとき他の駆動ね
   じ軸をローラねじの雄ねじに対して噛合可能な状態に同
   期回転させる同期機構を設けた、 ことを特徴とするころがり差動ねじ送り機構。