JPH0637227Y2 - ボールネジにおけるボール循環路 - Google Patents
ボールネジにおけるボール循環路Info
- Publication number
- JPH0637227Y2 JPH0637227Y2 JP1989144993U JP14499389U JPH0637227Y2 JP H0637227 Y2 JPH0637227 Y2 JP H0637227Y2 JP 1989144993 U JP1989144993 U JP 1989144993U JP 14499389 U JP14499389 U JP 14499389U JP H0637227 Y2 JPH0637227 Y2 JP H0637227Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- nut
- nest
- screw
- circulation path
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 イ）産業上の利用分野 この考案は、ボールネジにおけるボール循環路の改良創
作に関する。
作に関する。
ロ）従来の技術 従来、ボールネジにおけるボール循環路としては次の各
方式が公知であった。
方式が公知であった。
（１）ナットの一側にネジ軸のネジ溝位置に対応した立
ち上がり穴を軸線と交差して２個穿設し、これに逆Ｕ字
状リターンチューブを挿入することにより、ボールをネ
ジ軸の接線方向にしゃくり上げてボールの循環移動をは
かるリターンチューブ方式（公知資料としては例えば平
成１年４月15日株式会社工業調査会発行に係わる井沢実
編著「精密位置決め技術」53頁以下）。
ち上がり穴を軸線と交差して２個穿設し、これに逆Ｕ字
状リターンチューブを挿入することにより、ボールをネ
ジ軸の接線方向にしゃくり上げてボールの循環移動をは
かるリターンチューブ方式（公知資料としては例えば平
成１年４月15日株式会社工業調査会発行に係わる井沢実
編著「精密位置決め技術」53頁以下）。
（２）ナットの隣接ネジ溝を一部分切り取り、Ｓ字状の
溝を設けたコマを嵌め込んで１回転に少数のボールを循
環させるコマ方式（同上）。
溝を設けたコマを嵌め込んで１回転に少数のボールを循
環させるコマ方式（同上）。
（３）ナットの一側にネジ軸のネジ溝位置に対応した立
ち上がり穴を軸線を交差して２個穿設し、これに案内チ
ューブを挿入し、更に循環用のガイドプレートを設ける
ことにより、ボールをネジ軸の接線方向にしゃくり上げ
てボールの循環移動をはかるガイドプレート方式（同
上）。
ち上がり穴を軸線を交差して２個穿設し、これに案内チ
ューブを挿入し、更に循環用のガイドプレートを設ける
ことにより、ボールをネジ軸の接線方向にしゃくり上げ
てボールの循環移動をはかるガイドプレート方式（同
上）。
（４）ナットの一側にネジ軸のネジ溝位置に対応した立
ち上がり穴を軸線と平行に２個穿設し、これに先端を一
部切り欠いた案内チューブを挿入し、更に二つ割りの当
金により構成される循環用のボール随道を設けることに
より、ボールをネジ軸の直径方向にしゃくり上げてボー
ルの循環移動をはかる本願考案者の先の考案に係わる実
公昭58 33945号に記載の方式。
ち上がり穴を軸線と平行に２個穿設し、これに先端を一
部切り欠いた案内チューブを挿入し、更に二つ割りの当
金により構成される循環用のボール随道を設けることに
より、ボールをネジ軸の直径方向にしゃくり上げてボー
ルの循環移動をはかる本願考案者の先の考案に係わる実
公昭58 33945号に記載の方式。
ハ）考案が解決しようとする課題 しかしながら、上記各方式にはそれぞれ次の問題点が存
し、その改善が望まれていた。
し、その改善が望まれていた。
先ず、上記（１）、（３）、（４）の方式は何れもボー
ルのしゃくり上げをチューブによっているが、この種チ
ューブではしゃくり上げ箇所の強度が不足し近年の工作
機械の高速化に伴うボールネジの運動の高速化に対応で
きない問題点があり、特に（４）の方式はボールをネジ
軸の直径方向にしゃくり上げるために高速で衝突するボ
ールにより案内チューブのしゃくり上げ箇所が折損する
おそれがあった。
ルのしゃくり上げをチューブによっているが、この種チ
ューブではしゃくり上げ箇所の強度が不足し近年の工作
機械の高速化に伴うボールネジの運動の高速化に対応で
きない問題点があり、特に（４）の方式はボールをネジ
軸の直径方向にしゃくり上げるために高速で衝突するボ
ールにより案内チューブのしゃくり上げ箇所が折損する
おそれがあった。
又、上記（１）、（３）の方式はボールをネジ軸の接線
方向にしゃくり上げるものであるが、そのために立ち上
がり穴を穿設すべきナットの切断面が不必要に大きくな
り過ぎる問題点があった。
方向にしゃくり上げるものであるが、そのために立ち上
がり穴を穿設すべきナットの切断面が不必要に大きくな
り過ぎる問題点があった。
一方、上記（２）の方式においてはナットに対しコマを
一々接着により固定しているので製造工程上手間を要す
る問題点があった。
一々接着により固定しているので製造工程上手間を要す
る問題点があった。
ニ）課題を解決するための手段 この考案は上記の如き従来技術の問題点を解消した循環
路を提供することを目的としたものであり、次の構成よ
りなる。
路を提供することを目的としたものであり、次の構成よ
りなる。
即ち、この考案の循環路はナットの外側を該ナットの軸
線に対して平行に切り落とし、この切断面にして所定数
リードを隔てたネジ溝上の相対応する位置に立ち上り穴
を２個穿設し、この立ち上がり穴に下記（ａ）の構成よ
りなる入れ子を嵌入すると共に、この入れ子の上部ボー
ル出入り口同士をボール隨道により連結したことを特徴
とするものである。（ａ）平面長手状にして、上部にナ
ットのリターンホールに係合すべき係合鍔を有する形状
からなり、側部及び上部には内部で連通すべきボール出
入り口を設け、側部に設けられるボール出入り口の下縁
をボールが駆け上がるべきスロープ面に構成した入れ
子。
線に対して平行に切り落とし、この切断面にして所定数
リードを隔てたネジ溝上の相対応する位置に立ち上り穴
を２個穿設し、この立ち上がり穴に下記（ａ）の構成よ
りなる入れ子を嵌入すると共に、この入れ子の上部ボー
ル出入り口同士をボール隨道により連結したことを特徴
とするものである。（ａ）平面長手状にして、上部にナ
ットのリターンホールに係合すべき係合鍔を有する形状
からなり、側部及び上部には内部で連通すべきボール出
入り口を設け、側部に設けられるボール出入り口の下縁
をボールが駆け上がるべきスロープ面に構成した入れ
子。
ホ）作用 よって、この考案によればネジ溝内を転動してきたボー
ルは入れ子側部のボール出入口のスロープ面を駆け上が
り、そのまま入れ子内に連通路に誘導されて入れ子上部
のボール出入口よりボール隨道に進入し、ボール隨道を
介してもう一方の入れ子に上部のボール出入口より進入
し、入れ子側部のボール出入口のスロープ面を駆け下り
てネジ溝内に再度進入することにより一連の循環作用を
達成する。
ルは入れ子側部のボール出入口のスロープ面を駆け上が
り、そのまま入れ子内に連通路に誘導されて入れ子上部
のボール出入口よりボール隨道に進入し、ボール隨道を
介してもう一方の入れ子に上部のボール出入口より進入
し、入れ子側部のボール出入口のスロープ面を駆け下り
てネジ溝内に再度進入することにより一連の循環作用を
達成する。
ヘ）実施例 次にこの考案の具体的実施例を添付図面に基づいて説明
する。
する。
ボールの移動に好適なネジ溝２を周側に刻設したネジ軸
１と、このネジ軸１に適合するネジ溝４を内周側に刻設
したナット３を、両ネジ溝２、４間に多数のボールＢを
介在収容して組合せ、ナット３の外側を該ナット３の軸
線に対し平行に切り落とし平坦な切断面５を得る。
１と、このネジ軸１に適合するネジ溝４を内周側に刻設
したナット３を、両ネジ溝２、４間に多数のボールＢを
介在収容して組合せ、ナット３の外側を該ナット３の軸
線に対し平行に切り落とし平坦な切断面５を得る。
そして、この切断面５にして所定数リードを隔たネジ溝
４上の相対応する位置に下記する入れ子７が嵌入される
べき立ち上がり穴６、６を軸線方向に沿って２個穿設す
る。
４上の相対応する位置に下記する入れ子７が嵌入される
べき立ち上がり穴６、６を軸線方向に沿って２個穿設す
る。
一方、入れ子７は立ち上がり穴６内で回転しないように
立ち上がり穴と合致した平面長手状（この実施例では楕
円形としている）とすると共に、立ち上がり穴から落下
しないように上部に係合鍔7a（この実施例では両短辺側
に設けている）が形成される。
立ち上がり穴と合致した平面長手状（この実施例では楕
円形としている）とすると共に、立ち上がり穴から落下
しないように上部に係合鍔7a（この実施例では両短辺側
に設けている）が形成される。
尚、図中7aは上記係合鍔7aを落とし込むために立ち上が
り穴６に設けた係合段部である。
り穴６に設けた係合段部である。
更に、入れ子６には側部及び上部にそれぞれボール出入
口8a、8bが開口され、これらの出入口が連通路８により
連通される。
口8a、8bが開口され、これらの出入口が連通路８により
連通される。
そして、側部のボール出入口8aの下縁はボールＢが駆け
上がれるように先端をエッジ状にし湾曲面を描いて順次
立ち上がっていくスロープ面９に構成される。
上がれるように先端をエッジ状にし湾曲面を描いて順次
立ち上がっていくスロープ面９に構成される。
このスロープ面９は要はボールＢが駆け上がりやすい形
状が望ましいが、この実施例では湾曲面のアールの半径
をボールの直径と合致させてその役を果たさせている。
状が望ましいが、この実施例では湾曲面のアールの半径
をボールの直径と合致させてその役を果たさせている。
以上の入れ子６、６はボール隨道により上部のボール出
入口8b同士が連結されるが、この実施例ではリターンチ
ューブ10をもってボール隨道を構成している。
入口8b同士が連結されるが、この実施例ではリターンチ
ューブ10をもってボール隨道を構成している。
即ち、入れ子の上部のボール出入口8bの周縁にボス7bを
立ち上げ、このボス8bにリターンチューブ10の先端の段
部を外嵌している。
立ち上げ、このボス8bにリターンチューブ10の先端の段
部を外嵌している。
図中11はリターンチューブ10をナット３に固定するため
のリターンチューブ抑えである。
のリターンチューブ抑えである。
尚、以上の実施例においては入れ子７は例えばロストワ
ックス法による鋳造により一体的に成形しているが、二
つ割りにしたものを機械加工で成形してもよい。
ックス法による鋳造により一体的に成形しているが、二
つ割りにしたものを機械加工で成形してもよい。
又、ボール隨道の形式はこの実施例のようなリターンチ
ューブでも、例えば先に挙げた実公昭58 33945号のよ
うな二つ割りの当金により形成してもよいことは勿論で
ある。
ューブでも、例えば先に挙げた実公昭58 33945号のよ
うな二つ割りの当金により形成してもよいことは勿論で
ある。
ト）考案の効果 以上のように構成されるこの考案は次の効果を奏する。
（１）ボールのしゃくり上げに際して入れ子を採用して
いるので、チューブと異なりしゃくり上げに際しボール
が当接する箇所（この考案の場合はスロープ面と称して
いる）の肉厚を厚くすることができるので、ボールネジ
をいくら小型化しても、又高速運転しても充分な強度を
保つことができる。
いるので、チューブと異なりしゃくり上げに際しボール
が当接する箇所（この考案の場合はスロープ面と称して
いる）の肉厚を厚くすることができるので、ボールネジ
をいくら小型化しても、又高速運転しても充分な強度を
保つことができる。
（２）同様の理由より、しゃくり上げに際しボールが当
接する箇所の形状をボールが運動しやすい最適のものに
設定することができる。
接する箇所の形状をボールが運動しやすい最適のものに
設定することができる。
（３）同様の理由より、ボールをネジ軸の接線方向にし
ゃくり上げなくとも充分円滑なボールのしゃくり上げが
実現されるので、入れ子が嵌入されるべき立ち上がり穴
をナットの軸線方向に沿って配すとができナットの切断
面が少なくてすむ。
ゃくり上げなくとも充分円滑なボールのしゃくり上げが
実現されるので、入れ子が嵌入されるべき立ち上がり穴
をナットの軸線方向に沿って配すとができナットの切断
面が少なくてすむ。
（４）同様の理由より、整数巻きが実現され、ボールネ
ジにスラスト荷重が作用した場合のナットの倒れが完全
に防止される。
ジにスラスト荷重が作用した場合のナットの倒れが完全
に防止される。
（５）平面長手状にして上部に係合鍔を設けた入れ子を
立ち上がり穴に嵌入する構造なので、一旦嵌入した後は
入れ子が回転したり落下方向に動くおそれがなく高い精
度を得ることができる。
立ち上がり穴に嵌入する構造なので、一旦嵌入した後は
入れ子が回転したり落下方向に動くおそれがなく高い精
度を得ることができる。
（６）上記の場合、圧入手段により入れ子を嵌入すれば
加工精度はより高まり、更に実施例のようにリターンチ
ューブで入れ子を押さえるようにすれば組立加工が極め
て容易になる利点がある。
加工精度はより高まり、更に実施例のようにリターンチ
ューブで入れ子を押さえるようにすれば組立加工が極め
て容易になる利点がある。
第１図はこの考案のボール循環路が実施されるボールネ
ジの要部の断面図、第２図はこの考案のボール循環路を
構成する入れ子の斜視図、第３図はこの考案のボール循
環路が実施されるボールネジの平面図、第４図は同上リ
ターンチューブを外した状態の平面図、第５図は同上入
れ子の断面図である。 尚、図中符号 （１）……ネジ軸 （２）……ネジ溝 （３）……ナット （４）……ネジ溝 （５）……切断面 （６）……立ち上がり穴 （７）……入れ子 （7a）……係合鍔 （８）……連通路 （8a）……ボール出入り口 （8b）……ボール出入り口 （９）……スロープ面 （10）……リターンチューブ （Ｂ）……ボール
ジの要部の断面図、第２図はこの考案のボール循環路を
構成する入れ子の斜視図、第３図はこの考案のボール循
環路が実施されるボールネジの平面図、第４図は同上リ
ターンチューブを外した状態の平面図、第５図は同上入
れ子の断面図である。 尚、図中符号 （１）……ネジ軸 （２）……ネジ溝 （３）……ナット （４）……ネジ溝 （５）……切断面 （６）……立ち上がり穴 （７）……入れ子 （7a）……係合鍔 （８）……連通路 （8a）……ボール出入り口 （8b）……ボール出入り口 （９）……スロープ面 （10）……リターンチューブ （Ｂ）……ボール
Claims (3)
- 【請求項１】ボールの移動に適するネジ溝を周側に刻設
してなるネジ軸と、このネジ軸に適合するネジ溝を内周
側に刻設してなるナットを、両ネジ溝間に多数のボール
を介在収容して組合せたボールネジにおいて、ナットの
外側を該ナットの軸線に対して平行に切り落とし、この
切断面にして所定数リードを隔てたネジ溝上の相対応す
る位置に立ち上り穴を２個穿設し、この立ち上がり穴に
下記（ａ）の構成よりなる入れ子を嵌入すると共に、こ
の入れ子の上部ボール出入り口同士をボール随道により
連結したことを特徴とするボールネジにおけるボール循
環路。 （ａ）平面長手状にして、上部にナットのリターンホー
ルに係合すべき係合鍔を有する形状からなり、側部及び
上部には内部で連通すべきボール出入り口を設け、側部
に設けられるボール出入り口の下縁をボールが駆け上が
るべきスロープ面に構成した入れ子。 - 【請求項２】ボール随道をリターンチューブにより構成
すると共に、入れ子の上部に設けられるボール出入り口
の周縁にリターンチューブが外嵌すべきボスを設けた請
求項１記載のボールネジにおけるボール循環路。 - 【請求項３】入れ子のスロープ面の湾曲をボールの直径
に対応した曲率に設定した請求項１又は２記載のボール
ネジにおけるボール循環路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989144993U JPH0637227Y2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | ボールネジにおけるボール循環路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989144993U JPH0637227Y2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | ボールネジにおけるボール循環路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0386237U JPH0386237U (ja) | 1991-08-30 |
| JPH0637227Y2 true JPH0637227Y2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=31691657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989144993U Expired - Lifetime JPH0637227Y2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | ボールネジにおけるボール循環路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637227Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8925413B2 (en) | 2010-09-06 | 2015-01-06 | Thk Co., Ltd. | Rolling element screw assembly |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4514989B2 (ja) * | 2001-05-30 | 2010-07-28 | 日本電産トーソク株式会社 | ボールねじ |
| JP2005155887A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-06-16 | Nsk Ltd | ボールねじ装置 |
| US8132479B2 (en) * | 2006-04-28 | 2012-03-13 | Thk Co., Ltd. | Screw device and method of manufacturing the same |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2350538A (en) * | 1942-11-16 | 1944-06-06 | Ex Cell O Corp | Lead control device |
| GB1049179A (en) * | 1964-11-04 | 1966-11-23 | British Aircraft Corp Ltd | Improvements in recirculating ball screw-and-nut assemblies and linear actuators incorporating such assemblies |
| JPS4725417U (ja) * | 1971-03-16 | 1972-11-22 | ||
| FR2230238A5 (ja) * | 1973-05-16 | 1974-12-13 | Tech Integrale | |
| GB1584145A (en) * | 1976-05-10 | 1981-02-04 | British Steel Corp | Defect detection |
| JPS5471077U (ja) * | 1977-10-27 | 1979-05-21 | ||
| JPS5833945B2 (ja) * | 1979-04-20 | 1983-07-23 | 日本特殊ベアリング株式会社 | ボ−ルネジに於けるボ−ル循環路の構成方法 |
| JPS5741488U (ja) * | 1980-08-13 | 1982-03-06 |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP1989144993U patent/JPH0637227Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8925413B2 (en) | 2010-09-06 | 2015-01-06 | Thk Co., Ltd. | Rolling element screw assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0386237U (ja) | 1991-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |