JPH11510585A

JPH11510585A - ねじ伝動装置

Info

Publication number: JPH11510585A
Application number: JP9508058A
Authority: JP
Inventors: エートイェンユルゲン
Original assignee: イナベルツラーゲルシエツフレルオツフエネハンデルスゲゼルシヤフト
Priority date: 1995-08-08
Filing date: 1996-07-13
Publication date: 1999-09-14
Also published as: DE19529037A1; US6053063A; WO1997006373A1; DE19680658D2

Abstract

(57)【要約】回転運動を（直線的な）往復運動に変換するためのねじ伝動装置であって、ねじ山付きスピンドル（２）が設けられており、該ねじ山付きスピンドルが転がりリング付きナット（１）に回転可能に支承されていて、前記ねじ山付きスピンドルのねじ山には、異形成形された転がりリング（５）が所定の内周個所で螺合している。この転がりリングが、前記ねじ山付きスピンドル（２）を取り囲んでおり、スピンドル軸線（３）に対して偏心的に配置されていて、転がりリングを取り囲む、玉軸受（１０）の内レース（８）に固定されている。本発明によれば、転がりリング付きナット（１）の内側で、ねじ山付きスピンドル（２）を回転可能に軸受けするための軸受（４）が、転がりリング（５）の両端面に隣接している。これにより、構成が簡単で容易に組み付け可能なねじ伝動装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】ねじ伝動装置発明の分野本発明は、回転運動を（直線的な）往復運動に変換するためのねじ伝動装置であって、ねじ山付きスピンドルが設けられており、該ねじ山付きスピンドルが転がりリング付きナットに回転可能に支承されていて、前記ねじ山付きスピンドルのねじ山には、異形成形された転がりリングが所定の内周個所で螺合しており、前記転がりリングが、前記ねじ山付きスピンドルを取り囲んでおり、スピンドル軸線に対して偏心的に配置されていて、転がりリングを取り囲む、玉軸受の内レースに固定されている形式のものに関する。発明の背景このようなねじ伝動装置は、欧州特許第０１２２５９６号明細書により公知である。このねじ伝動装置は、玉軸受を備えた２つの転がりリングを有している。この玉軸受の外レースは、ケーシングの内側に設けられた特別な転がり軸受収容体に配置されている。転がりリングはねじ山付きスピンドルを取り囲んでいる。ねじ山付きスピンドルに対して転がりリングを備えたナットを半径方向で支持するための軸受はニードル軸受である。ケーシングを使用する必要性及び、玉軸受と転がり軸受収容体とをケーシングの内側に配置することにより、全体的に構造に手間のかかる構成となる。発明のまとめ本発明の根底をなす課題は、構造が簡単で、容易に組み付け可能なねじ伝動装置を提供することにある。この課題を解決するために本発明の構成では、転がりリング付きナットの内側で、ねじ山付きスピンドルを回転可能に軸受けするための軸受が、転がりリングの両端面に隣接しているようにした。この場合、転がりリングを取り囲む玉軸受はケーシングの内側に配置されてはおらず、玉軸受の内レースが、転がりリング付きナットに軸方向で被せ嵌められていて、その状態で２つの位置固定リングによって保持されており、これらの位置固定リングは、転がりリング付きナットに設けられた外側の周方向溝に係合している。これにより、ねじ伝動装置の構成空間及び製造のためのコストは著しく縮小される。ねじ山付きスピンドルは、転がりリング付きナットにおいてニードル軸受によって回転可能に支承されていてよい。転がりリング付きナットをねじ山付きスピンドル上に半径方向で支持する２つのニードル軸受は、転がりリング付きナットに直接組み付けられる。このために転がりリング付きナットは、端面を起点とした特別な軸方向孔を有していてよい。このような構成は３組の転がり軸受、即ち、転がりリングのための玉軸受と、ねじ山付きスピンドルのための２つのニードル軸受とを有していてよい。転がりリング付きナットにねじ山付きスピンドルを回転可能に軸受するために、ニードル軸受ではくて滑り軸受が使用されてもよい。このような構成は、８ｍｍより小さいスピンドル直径で、１００Ｎよりも小さいスピンドル力のものの場合に適している。この場合、転がりリング付きナットはより短く安価にされる。滑り軸受は例えば焼結ブロンズから成っていてよい。転がりリング付きナットと転がりリングとは、ポリマー材料、又は金属材料、例えばブロンズから製造されていてよい。ねじ伝動装置の別の構成は、転がりリング付きナット、転がりリング及び玉軸受の内レースが一体の構成部分として形成されていることを特徴とする。この構成部分は、焼入鋼構成部分であってよい。転がりリング付きナットはこの場合、転がりリングだけでなく、玉軸受の内レースも有しているので、製造コストをさらに削減することができる。転がりリングの付加的なプレロードは、転がりリング孔が、２つの別個の異形成形区分を有していて、これらの異形成形区分が軸方向で僅かに互いにずらされて配置されていることにより達成される。このずれは、プレロードによって引き起こされる変形軌道に相当する。図面の簡単な説明次に本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。第１図は、転がりリングと転がりリング付きナットとが一体の構成部分として形成されているねじ伝動装置の縦断面図であり、第２図は、転がりリングと転がりリング付きナットと玉軸受の内レースとが一体の構成部分として形成されているねじ伝動装置の縦断面図である。図面の詳細な説明第１図では、本発明によるねじ伝動装置は、転がりリング付きナット１を有している。この転がりリング付きナット１はねじ山付きスピンドル２を取り囲んでいて、このねじ山付きスピンドル２がスピンドル軸線３を中心として回転する際に、ねじ山付きスピンドル２によって軸方向に摺動される。ねじ山付きスピンドル２は、２つのニードル軸受４を介して転がりリング付きナット１に回転可能に支承されている。転がりリング付きナット１には、異形成形された転がりリング５が、その内側の表面に一体成形されている。この転がりリング５はねじ山付きスピンドル２を取り囲んでいて、所定の内周個所で、スピンドルのねじ山に螺合する。転がりリング５は、ねじ山付きスピンドルの外径よりも大きな内径を有していて、ねじ山付きスピンドル２に対して偏心的に配置されている。転がりリング５の転がりリング軸線６は、スピンドル軸線３に対して平行に延びていて、このスピンドル軸線３に対して所定の間隔をおいて位置している。スピンドル軸線３を中心としたねじ山付きスピンドル２の回転により、転がりリング５も転がりリング軸線を中心として回転する。何故ならば、この転がりリング５は、所定の内周個所でねじ山付きスピンドル２に接触しており、このねじ山付きスピンドル２の外周に沿って転動するからである。スピンドルのねじ山に沿ったこのような接触により、転がりリング５及び転がりリング５とと一緒に転がりリング付きナット１が、ねじ山付きスピンドル２の回転に加えて付加的に軸方向にも運動することになる。転がりリング付きナット１の外側の表面には玉軸受７が、その内レース８のところで被せ嵌められていて、ここで端面側に隣接する位置固定リング９によって軸方向で固定されている。この位置固定リング９は部分的に、転がりリング付きナット１に設けられた周方向溝内に位置している。転がりリング付きナット１における内レース８の周方向での固定は適当な手段（図示せず）によって行われる。玉軸受７の外レース１０は、ねじスピンドル２の回転によって直線的に摺動される接続構造体（図示せず）に固定するために設けられている。即ち玉軸受７によって、転がりリング５におけるねじ山付きスピンドル２と、転がりリング付きナット１と、内レース８とが引き起こす螺旋状の運動は、外レース１０に対しては直線的な軸方向成分しか伝達されない。第２図に示した本発明によるねじ伝動装置は、第１図の伝動装置と、基本的には同じ構成及び同じ作用を有している。第２図のものは、転がりリング５が転がりリング付きナット１１に一体成形されていて、この転がりリング付きナット１１は、玉軸受１３の内レース１２も有している。直線的に運動させたい接続構造体（図示せず）は、この場合も、玉軸受１３の外レース１４に固定されている。転がりリング付きナット１１の端面に取り付けられたストリッパ１５は、ねじ伝動装置内への汚染粒子の侵入を回避し、内部に潤滑剤を保持している。本発明によるねじ伝動装置は、潤滑に関して次のような利点を有している。転がりリング５の負荷区域に対して半径方向反対側には、転がりリング５が偏心的に配置されていることにより、ねじ山付きスピンドル２と転がりリング付きナット１，１１との間に大きな潤滑油空間が生じる。この潤滑油空間は、両側で、隣接するニードル軸受若しくは滑り軸受に接続されている。従って、運転時には潤滑油は殆ど失われることはなく、ねじ伝動装置のために比較的長い潤滑油期間が得られる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年６月３日【補正内容】この課題を解決するために本発明の構成では、転がりリング付きナットの内側で、ねじ山付きスピンドルを回転可能に軸受けするための軸受が、転がりリングの、転がりリング付きナットの内側に位置する両端面に隣接しているようにした。この場合、転がりリングを取り囲む玉軸受はケーシングの内側に配置されてはおらず、玉軸受の内レースが、転がりリング付きナットに軸方向で被せ嵌められていて、その状態で２つの位置固定リングによって保持されており、これらの位置固定リングは、転がりリング付きナットに設けられた外側の周方向溝に係合している。これにより、ねじ伝動装置の構成空間及び製造のためのコストは著しく縮小される。ねじ山付きスピンドルは、転がりリング付きナットにおいてニードル軸受によって回転可能に支承されていてよい。転がりリング付きナットをねじ山付きスピンドル上に半径方向で支持する２つのニードル軸受は、転がりリング付きナットに直接組み付けられる。このために転がりリング付きナットは、端面を起点とした特別な軸方向孔を有していてよい。このような構成は３組の転がり軸受、即ち、転がりリングのための玉軸受と、ねじ山付きスピンドルのための２つのニードル軸受とを有していてよい。転がりリング付きナットにねじ山付きスピンドルを回転可能に軸受するために、ニードル軸受ではくて滑り軸受が使用されてもよい。このような構成は、８ｍｍより小さいスピンドル直径で、１００Ｎよりも小さいスピンドル力のものの場合に適している。この場合、転がりリング付きナットはより短く安価にされる。滑り軸受は例えば焼結ブロンズから成っていてよい。転がりリング付きナットと転がりリングと玉軸受とは、ポリマー材料、又は金属材料、例えばブロンズから製造されていてよく、又は焼入鋼構成部分として製造されてよい。請求の範囲１．回転運動を（直線的な）往復運動に変換するためのねじ伝動装置であって、ねじ山付きスピンドル（２）が設けられており、該ねじ山付きスピンドルが転がりリング付きナット（１，１１）に回転可能に支承されていて、前記ねじ山付きスピンドルのねじ山には、異形成形された転がりリング（５）が所定の内周個所で螺合しており、前記転がりリングが、前記ねじ山付きスピンドル（２）を取り囲んでおり、スピンドル軸線に対して偏心的に配置されていて、転がりリングを取り囲む、玉軸受（７，１３）の内レース（８，１２）に固定されている形式のものにおいて、転がりリング付きナット（１，１１）の内側で、ねじ山付きスピンドル（２）を回転可能に軸受けするための軸受が、転がりリング（５）の、転がりリング付きナット（１，１１）の内側に位置する両端面に隣接していることを特徴とするねじ伝動装置。２．ねじ山付きスピンドル（２）が、転がりリング付きナット（１，１１）において、ニードル軸受（４）によって回転可能に支承されている、請求項１記載のねじ伝動装置。６．転がりリング付きナット（１１）と、玉軸受（１３）の内レース（１２）とが一体の構成部分として形成されている、請求項４記載のねじ伝動装置。８．転がりリング付きナット（１，１１）と、玉軸受（７）とが１つのポリマー材料から成っている、請求項７記載のねじ伝動装置。

Claims

【特許請求の範囲】１．回転運動を（直線的な）往復運動に変換するためのねじ伝動装置であって、ねじ山付きスピンドルが設けられており、該ねじ山付きスピンドルが転がりリング付きナットに回転可能に支承されていて、前記ねじ山付きスピンドルのねじ山には、異形成形された転がりリングが所定の内周個所で螺合しており、前記転がりリングが、前記ねじ山付きスピンドルを取り囲んでおり、スピンドル軸線に対して偏心的に配置されていて、転がりリングを取り囲む、玉軸受の内レースに固定されている形式のものにおいて、転がりリング付きナット（１，１１）の内側で、ねじ山付きスピンドル（２）を回転可能に軸受けするための軸受が、転がりリング（５）の両端面に隣接していることを特徴とするねじ伝動装置。２．ねじ山付きスピンドル（２）が、転がりリング付きナット（１，１１）において、ニードル軸受（４）又は冠状ニードルによって回転可能に支承されている、請求項１記載のねじ伝動装置。３．ねじ山付きスピンドル（２）が転がりリング付きナットにおいて滑り軸受によって回転可能に支承されている、請求項１記載のねじ伝動装置。４．転がりリング付きナット（１，１１）と転がりリング（５）とが一体の構成部分として形成されている、請求項１記載のねじ伝動装置。５．玉軸受（７）の内レース（８）が転がりリング付きナット（１）に軸方向で被せ嵌められていて、その場所で２つの位置固定リング（９）によって保持されており、この位置固定リングが、転がりリング付きナット（１）に設けられた外周溝に係合する、請求項１記載のねじ伝動装置。６．転がりリング付きナット（１１）と、転がりリング（５）と、玉軸受（１３）の内レース（１２）とが一体の構成部分として形成されている、請求項１記載のねじ伝動装置。７．転がりリング付きナット（１，１１）と転がりリング（５）とが１つのポリマー材料から成っている、請求項１記載のねじ伝動装置。８．転がりリング付きナット（１，１１）と、転がりリング（５）と、玉軸受（７）とが１つのポリマー材料から成っている、請求項７記載のねじ伝動装置。９．転がりリング付きナット（１，１１）と、転がりリング（５）とが金属材料から成っている、請求項１記載のねじ伝動装置。 10．転がりリング付きナット（１１）と、転がりリング（５）と、玉軸受（１３）の内レース（１２）とが、焼入鋼の構成部材として形成されている、請求項６記載のねじ伝動装置。 11．転がりリング孔が２つの別個の異形成形区分を有していて、これらの異形成形区分が僅かな間隔をおいて、軸方向で相前後して配置されている、請求項１記載のねじ伝動装置。