JPH0960702A - ボールねじ機構 - Google Patents
ボールねじ機構Info
- Publication number
- JPH0960702A JPH0960702A JP21787795A JP21787795A JPH0960702A JP H0960702 A JPH0960702 A JP H0960702A JP 21787795 A JP21787795 A JP 21787795A JP 21787795 A JP21787795 A JP 21787795A JP H0960702 A JPH0960702 A JP H0960702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- nut
- film
- screw shaft
- metal material
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は固体潤滑膜を薄くして、摩耗粉の発
生量を低下させると共に、固体潤滑膜の損耗による間隙
の軽減を図り、長寿命化を図ることにある。 【解決手段】ねじ軸１０、ナット１１及びバイパス部材
１２を金属材料で形成して、各ボール摺動部及びボール
通過穴の内壁に固体潤滑膜を被着し、且つボール１３を
金属材料で形成して、その表面にしゅう酸塩被膜を被着
して多孔質に形成するように構成したものである。
生量を低下させると共に、固体潤滑膜の損耗による間隙
の軽減を図り、長寿命化を図ることにある。 【解決手段】ねじ軸１０、ナット１１及びバイパス部材
１２を金属材料で形成して、各ボール摺動部及びボール
通過穴の内壁に固体潤滑膜を被着し、且つボール１３を
金属材料で形成して、その表面にしゅう酸塩被膜を被着
して多孔質に形成するように構成したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば宇宙空間
や真空環境等の極限環境の使用に好適するボールねじ機
構に関する。
や真空環境等の極限環境の使用に好適するボールねじ機
構に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、宇宙空間においては、熱
真空環境であることから地上で使用されるオイルやグリ
ースを用いた潤滑が困難なために、宇宙ステーション等
の宇宙航行体に設けられる各種の駆動機構部等を構成す
るボールねじ機構に二硫化モリブデン等の固体潤滑剤を
使用した固体潤滑方式が採用されている。
真空環境であることから地上で使用されるオイルやグリ
ースを用いた潤滑が困難なために、宇宙ステーション等
の宇宙航行体に設けられる各種の駆動機構部等を構成す
るボールねじ機構に二硫化モリブデン等の固体潤滑剤を
使用した固体潤滑方式が採用されている。
【０００３】このような固体潤滑方式としては、従来、
ボールねじ機構のボール及びボールねじとナットのねじ
部にスパッタリングやメッキにより固体潤滑膜を形成し
たり、あるいは塗布により固体潤滑膜を形成している。
ボールねじ機構のボール及びボールねじとナットのねじ
部にスパッタリングやメッキにより固体潤滑膜を形成し
たり、あるいは塗布により固体潤滑膜を形成している。
【０００４】ところが、上記固体潤滑方式のボールねじ
機構では、前者の場合、固体潤滑膜を比較的薄く形成す
ることが可能であることにより、螺合調整にともないね
じ部に発生する隙間が比較的少なくて済むものである
が、潤滑に寄与する固体潤滑膜の絶対量が少ないため
に、寿命が短命であるという問題を有していた。
機構では、前者の場合、固体潤滑膜を比較的薄く形成す
ることが可能であることにより、螺合調整にともないね
じ部に発生する隙間が比較的少なくて済むものである
が、潤滑に寄与する固体潤滑膜の絶対量が少ないため
に、寿命が短命であるという問題を有していた。
【０００５】また、後者の場合には、固体潤滑膜が比較
的厚く形成されるために、固体潤滑膜の損耗による磨耗
粉が発生し易く、ねじ部の「がた」の原因となる隙間が
発生して、その寿命が短命であるという問題を有してい
た。
的厚く形成されるために、固体潤滑膜の損耗による磨耗
粉が発生し易く、ねじ部の「がた」の原因となる隙間が
発生して、その寿命が短命であるという問題を有してい
た。
【０００６】このように、従来のボールねじ機構では、
螺合部における固体潤滑膜の絶対量が少ないものであっ
たり、磨耗粉が発生し易いものであることにより、短命
であり、保守点検作業が困難な宇宙環境等の極限環境に
おける使用に満足のいくものでなかった。なお、係る事
情は宇宙環境に限ることなく、地上における真空環境等
の極限環境においても同様のものである。
螺合部における固体潤滑膜の絶対量が少ないものであっ
たり、磨耗粉が発生し易いものであることにより、短命
であり、保守点検作業が困難な宇宙環境等の極限環境に
おける使用に満足のいくものでなかった。なお、係る事
情は宇宙環境に限ることなく、地上における真空環境等
の極限環境においても同様のものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のボールねじ機構では、寿命が短命であるために、保
守点検作業が困難な宇宙環境等の極限環境における使用
に満足のいくものでないという問題を有していた。
来のボールねじ機構では、寿命が短命であるために、保
守点検作業が困難な宇宙環境等の極限環境における使用
に満足のいくものでないという問題を有していた。
【０００８】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、構成簡易にして、長期間に亘る高精度な潤滑を実
現し得るようにして、長寿命化を実現したボールねじ機
構を提供することを目的とする。
ので、構成簡易にして、長期間に亘る高精度な潤滑を実
現し得るようにして、長寿命化を実現したボールねじ機
構を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、ねじ軸に対
してボールを介して螺合されるナットのねじ溝にバイパ
ス部材を設けてバイパス回路を形成し、前記ボールを前
記ナットのねじ溝に対してバイパス部材を介して循環さ
せてなるボールねじ機構において、前記ねじ軸、ナット
及びバイパス部材を金属材料で形成して、各ボール摺動
部に固体潤滑膜を被着し、且つ前記ボールを金属材料で
形成して、その表面を多孔質に形成するように構成した
ものである。
してボールを介して螺合されるナットのねじ溝にバイパ
ス部材を設けてバイパス回路を形成し、前記ボールを前
記ナットのねじ溝に対してバイパス部材を介して循環さ
せてなるボールねじ機構において、前記ねじ軸、ナット
及びバイパス部材を金属材料で形成して、各ボール摺動
部に固体潤滑膜を被着し、且つ前記ボールを金属材料で
形成して、その表面を多孔質に形成するように構成した
ものである。
【００１０】上記構成によれば、ボールは、その循環移
動に連動して、ねじ軸のねじ溝、ナットのねじ溝及びバ
イパス部材の固体潤滑膜と接触することにより、その多
孔質の表面にこれらねじ軸、ナットのねじ溝及びバイパ
ス部材の固体潤滑膜が転移され、転移膜潤滑が行なわれ
る。これにより、初期に形成する固体潤滑膜の合計膜厚
の薄形化が図れて、固体潤滑膜の損耗により発生する部
材間の間隙の軽減化が図れると共に、摩耗粉の少ない高
精度な潤滑が実現され、高精度な組付け精度が長期間に
亘って確保されて、長寿命化が促進される。
動に連動して、ねじ軸のねじ溝、ナットのねじ溝及びバ
イパス部材の固体潤滑膜と接触することにより、その多
孔質の表面にこれらねじ軸、ナットのねじ溝及びバイパ
ス部材の固体潤滑膜が転移され、転移膜潤滑が行なわれ
る。これにより、初期に形成する固体潤滑膜の合計膜厚
の薄形化が図れて、固体潤滑膜の損耗により発生する部
材間の間隙の軽減化が図れると共に、摩耗粉の少ない高
精度な潤滑が実現され、高精度な組付け精度が長期間に
亘って確保されて、長寿命化が促進される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。図１はこの発明
の一実施の形態に係るボールねじ機構を示すもので、ね
じ軸１０は、例えば図示しない駆動源に連結され、その
周囲には、例えば被駆動部に連結されるナット１１が調
整自在に螺合される。
いて、図面を参照して詳細に説明する。図１はこの発明
の一実施の形態に係るボールねじ機構を示すもので、ね
じ軸１０は、例えば図示しない駆動源に連結され、その
周囲には、例えば被駆動部に連結されるナット１１が調
整自在に螺合される。
【００１２】即ち、ねじ軸１０及びナット１１は、それ
ぞれ金属材料で形成され、これらねじ軸１０のねじ溝１
０ａ及びナット１１のねじ溝１１ａを含むボール摺動部
には、二硫化モリブデン被膜処理等の被膜処理が施され
て固体潤滑膜が被着される。そして、ナット１１には、
そのねじ溝１１ａの両端部にバイパス回路を構成するチ
ューブ状のバイパス部材１２が架設されて連通される。
このバイパス部材１２は、金属材料で形成され、そのボ
ール摺動案内用ボール通過穴の内壁には、二硫化モリブ
デン被膜処理等の被膜処理が施されて固体潤滑膜が被着
される。
ぞれ金属材料で形成され、これらねじ軸１０のねじ溝１
０ａ及びナット１１のねじ溝１１ａを含むボール摺動部
には、二硫化モリブデン被膜処理等の被膜処理が施され
て固体潤滑膜が被着される。そして、ナット１１には、
そのねじ溝１１ａの両端部にバイパス回路を構成するチ
ューブ状のバイパス部材１２が架設されて連通される。
このバイパス部材１２は、金属材料で形成され、そのボ
ール摺動案内用ボール通過穴の内壁には、二硫化モリブ
デン被膜処理等の被膜処理が施されて固体潤滑膜が被着
される。
【００１３】そして、上記ねじ軸１０及びナット１１間
には、複数のボール１３がバイパス部材１２を経由して
循環移動自在に介在される。このボール１３の表面は、
例えばしゅう酸塩被膜が被着されて多孔質に形成され、
上記バイパス部材１２、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとナ
ット１１のねじ溝１１ａとの間を循環移動して、該ナッ
ト１１とねじ軸１０との螺合調整を許容する。この際、
ボール１３は、循環移動により、その表面のしゅう酸塩
被膜にねじ軸１０、ナット１１及びバイパス部材１２の
固体潤滑膜が転移膜潤滑される。
には、複数のボール１３がバイパス部材１２を経由して
循環移動自在に介在される。このボール１３の表面は、
例えばしゅう酸塩被膜が被着されて多孔質に形成され、
上記バイパス部材１２、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとナ
ット１１のねじ溝１１ａとの間を循環移動して、該ナッ
ト１１とねじ軸１０との螺合調整を許容する。この際、
ボール１３は、循環移動により、その表面のしゅう酸塩
被膜にねじ軸１０、ナット１１及びバイパス部材１２の
固体潤滑膜が転移膜潤滑される。
【００１４】上記構成において、ねじ軸１０に上記駆動
源（図示せず）からの回転力がねじ軸１０に伝達されて
該ねじ軸１０が回転駆動されると、ボール１３を介して
ナット１１との相互間が回転駆動される。すると、ねじ
軸１０のねじ溝１０ａとナット１１のねじ溝１１ａとの
間に介在されるボール１３は、バイパス部材１２を通過
して循環移動されて、ねじ軸１０とナット１１との螺合
が調整され、ナット１１を軸方向に案内する。ここで、
ボール１３は、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとナット１１
のねじ溝１１ａ及びバイパス部材１２のボール通過穴を
移動する際に、該ねじ軸１０、ナット１１及びバイパス
部材１２にそれぞれ被着された各固体潤滑膜が、その表
面のしゅう酸塩被膜に転移膜潤滑される。
源（図示せず）からの回転力がねじ軸１０に伝達されて
該ねじ軸１０が回転駆動されると、ボール１３を介して
ナット１１との相互間が回転駆動される。すると、ねじ
軸１０のねじ溝１０ａとナット１１のねじ溝１１ａとの
間に介在されるボール１３は、バイパス部材１２を通過
して循環移動されて、ねじ軸１０とナット１１との螺合
が調整され、ナット１１を軸方向に案内する。ここで、
ボール１３は、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとナット１１
のねじ溝１１ａ及びバイパス部材１２のボール通過穴を
移動する際に、該ねじ軸１０、ナット１１及びバイパス
部材１２にそれぞれ被着された各固体潤滑膜が、その表
面のしゅう酸塩被膜に転移膜潤滑される。
【００１５】このように、上記ボールねじ機構は、ねじ
軸１０、ナット１１及びバイパス部材１２を金属材料で
形成して、各ボール摺動部及びボール通過穴の内壁に固
体潤滑膜を被着し、且つボール１３を金属材料で形成し
て、その表面にしゅう酸塩被膜を被着して多孔質に形成
するように構成した。
軸１０、ナット１１及びバイパス部材１２を金属材料で
形成して、各ボール摺動部及びボール通過穴の内壁に固
体潤滑膜を被着し、且つボール１３を金属材料で形成し
て、その表面にしゅう酸塩被膜を被着して多孔質に形成
するように構成した。
【００１６】これによれば、ボール１３は、その多孔質
の表面がねじ軸１０とナット１１及びバイパス部材１２
の固体潤滑膜と接触することにより、これらねじ軸１
０、ナット１１及びバイパス部材１２の固体潤滑膜が移
膜され、転移膜潤滑が行なわれる。この結果、初期に形
成する固体潤滑膜の合計膜厚を薄形化することができ
て、その固体潤滑膜の損耗により発生する部材間の間隙
の軽減が図れると共に、摩耗粉の少ない高精度な潤滑が
実現されて、高精度な組付け精度が長期間に亘って確保
され、長寿命化が図れる。
の表面がねじ軸１０とナット１１及びバイパス部材１２
の固体潤滑膜と接触することにより、これらねじ軸１
０、ナット１１及びバイパス部材１２の固体潤滑膜が移
膜され、転移膜潤滑が行なわれる。この結果、初期に形
成する固体潤滑膜の合計膜厚を薄形化することができ
て、その固体潤滑膜の損耗により発生する部材間の間隙
の軽減が図れると共に、摩耗粉の少ない高精度な潤滑が
実現されて、高精度な組付け精度が長期間に亘って確保
され、長寿命化が図れる。
【００１７】なお、上記実施の形態では、バイパス構造
として、チューブを用いたチューブ式のバイパス部材１
２を用いて構成した場合で説明したが、これに限ること
なく、例えばこま式、リターンプレート式等各種のバイ
パス構造のものにおいても適用可能である。
として、チューブを用いたチューブ式のバイパス部材１
２を用いて構成した場合で説明したが、これに限ること
なく、例えばこま式、リターンプレート式等各種のバイ
パス構造のものにおいても適用可能である。
【００１８】また、上記実施の形態では、ボール１３に
しゅう酸塩被膜を被着して、表面を多孔質に形成するよ
うに構成した場合で説明したが、これに限ることなく、
その他、りん酸塩被膜処理を施して、りん酸塩被膜を形
成するように構成しても良い。その他、ボール１３の表
面を多孔質に形成する方法としては、上記しゅう酸塩被
膜、りん酸塩被膜に限ることなく、形成可能である。
しゅう酸塩被膜を被着して、表面を多孔質に形成するよ
うに構成した場合で説明したが、これに限ることなく、
その他、りん酸塩被膜処理を施して、りん酸塩被膜を形
成するように構成しても良い。その他、ボール１３の表
面を多孔質に形成する方法としては、上記しゅう酸塩被
膜、りん酸塩被膜に限ることなく、形成可能である。
【００１９】さらに、上記実施の形態では、ねじ軸１０
を駆動源からの回転力が伝達されるように構成した場合
で説明したが、これに限ることなく、例えばナット１１
に回転力が付与され、これに連動して、ねじ軸１０が軸
方向に移動されるように構成することも可能である。よ
って、この発明は上記実施の形態に限ることなく、その
他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実
施し得ることは勿論のことである。
を駆動源からの回転力が伝達されるように構成した場合
で説明したが、これに限ることなく、例えばナット１１
に回転力が付与され、これに連動して、ねじ軸１０が軸
方向に移動されるように構成することも可能である。よ
って、この発明は上記実施の形態に限ることなく、その
他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実
施し得ることは勿論のことである。
【００２０】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、構成簡易にして、長期間に亘る高精度な潤滑を実現
し得るようにして、長寿命化を実現したボールねじ機構
を提供することができる。
ば、構成簡易にして、長期間に亘る高精度な潤滑を実現
し得るようにして、長寿命化を実現したボールねじ機構
を提供することができる。
【図１】この発明の一実施の形態に係るボールねじ機構
を示した図。
を示した図。
１０…ねじ軸。 １０ａ…ねじ溝。 １１…ナット。 １１ａ…ねじ溝。 １２…バイパス部材。 １３…ボール。
Claims (3)
- 【請求項１】 ねじ軸に対してボールを介して螺合され
るナットのねじ溝にバイパス部材を設けてバイパス回路
を形成し、前記ボールを前記ナットのねじ溝に対してバ
イパス部材を介して循環させてなるボールねじ機構にお
いて、 前記ねじ軸、ナット及びバイパス部材を金属材料で形成
して、各ボール摺動部に固体潤滑膜を被着し、且つ前記
ボールを金属材料で形成して、その表面を多孔質に形成
したことを特徴とするボールねじ機構。 - 【請求項２】 前記ボールは、金属材料で形成して、し
ゅう酸塩被膜が被着されることを特徴とする請求項１記
載のボールねじ機構。 - 【請求項３】 前記ボールは、金属材料で形成して、り
ん酸塩被膜が被着されることを特徴とする請求項１記載
のボールねじ機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21787795A JPH0960702A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ボールねじ機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21787795A JPH0960702A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ボールねじ機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960702A true JPH0960702A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=16711176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21787795A Pending JPH0960702A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ボールねじ機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0960702A (ja) |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP21787795A patent/JPH0960702A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030722 |