(57)【要約】【課題】 ねじ軸の全長にわたってねじみぞが形成されていても、ボールの脱落を防止することができ、しかも、分解・再組立てが容易なボールねじを提供する。【解決手段】  ねじ軸1のおねじみぞ5内に突出してボール4をすくい上げるボールすくい上げ部11が設けられたエンドキャップ3がナット2に着脱可能に取り付けられている。ねじ軸1のおねじみぞ5の端部に、ボールすくい上げ部11と干渉しない大きさのボール脱落防止用突起12が形成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじみぞが外周面に形成されたねじ軸と、ねじ軸が通されてねじ軸のねじみぞに対応するねじみぞが内周面に形成されたナットと、ねじ軸のねじみぞとナットのねじみぞにより形成されるボール通路に配設された複数のボールとを備えているボールねじにおいて、
ねじ軸のねじみぞ内に突出してボールをすくい上げるボールすくい上げ部が設けられたボール循環部材がナットに着脱可能に取り付けられており、ねじ軸のねじみぞの端部に、ボールすくい上げ部と干渉しない大きさのボール脱落防止用突起が形成されていることを特徴とするボールねじ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ボールねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじとして、ねじみぞが外周面に形成されたねじ軸の外側に、ねじみぞが内周面に形成されたナットがはめられ、両ねじみぞにより形成されたボール通路に複数のボールが配設されたものが知られている。
【０００３】
このような従来のボールねじにおいて、ねじ軸の全長にわたってねじみぞが形成されている場合、ボールねじの検査、輸送時や、アクチュエータにボールねじを組み付けるときなどに、ナットがストロークエンドを越えて、ボールがねじ軸のねじみぞの端部から脱落することがあった。
【０００４】
このような問題を解決するため、ねじ軸の全長に形成されたねじみぞの端部において、ねじみぞに隣接するねじ山部を塑性変形させて、ねじみぞの幅を小さくしたものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２１２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１のボールねじでは、ねじ軸の全長にわたってねじみぞが形成されていても、ねじみぞの端部の幅の狭くなった部分で、ボールの脱落を防止することができる。
【０００７】
しかしながら、塑性変形であることから、ねじ軸にナットを通してからの加工となり、一旦加工すると、その後は分解できなくなるという問題があった。
【０００８】
塑性変形加工に代えて、ねじみぞの端部に嵌められたＯリングによってボールの脱落を防止するようにすると、Ｏリングを取り外すことで、分解・再組立てが可能となるが、その都度Ｏリングを取り外したり取り付けたりすることが必要となるため、手間であり、また、Ｏリングが切れて、交換が必要となるという問題もある。
【０００９】
この発明の目的は、上記の問題を解決し、ねじ軸の全長にわたってねじみぞが形成されていても、ボールの脱落を防止することができ、しかも、分解・再組立てが容易な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】
【００１０】
この発明によるボールねじは、ねじみぞが外周面に形成されたねじ軸と、ねじ軸が通されてねじ軸のねじみぞに対応するねじみぞが内周面に形成されたナットと、ねじ軸のねじみぞとナットのねじみぞにより形成されるボール通路に配設された複数のボールとを備えているボールねじにおいて、ねじ軸のねじみぞ内に突出してボールをすくい上げるボールすくい上げ部が設けられたボール循環部材がナットに着脱可能に取り付けられており、ねじ軸のねじみぞの端部に、ボールすくい上げ部と干渉しない大きさのボール脱落防止用突起が形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
ボールねじナットは、例えば、エンドキャップ式（ナットの軸方向両端面に１対のエンドキャップが設けられ、ねじみぞの径方向外側において周壁を貫通する戻し通路がナットに形成され、エンドキャップのナット側の端面に、主通路と戻し通路とを連通させるみぞ状の方向転換路が形成されているもの）とされる。エンドキャップ式ボールねじナットでは、エンドキャップに、ねじ軸のねじみぞ内に突出してボールをすくい上げるボールすくい上げ部が設けられる。
【００１２】
突起を形成するには、例えば、ねじみぞのリード角方向から、ねじ軸の端面をおねじみぞの底部内径側近傍にかしめて塑性変形させることで、ねじみぞに盛上り部を形成すればよい。
【００１３】
ねじ軸のねじみぞとナットのねじみぞにより形成されるボール通路に配設されたボールは、ボール通路との間に隙間を有しているが、この隙間は小さいものであるので、わずかな大きさのボール脱落防止用突起であっても、ナットがストロークエンドに達すると、ボールがボール脱落防止用突起に当たって、ナットの移動が停止し、ボールの脱落が防止される。ボール脱落防止用突起は、ボールとボール通路との間の隙間程度（隙間より小さくてもよい）の大きさとされる。
【００１４】
ボール脱落防止用突起がボールすくい上げ部と干渉しない大きさとされていることにより、エンドキャップのボールすくい上げ部は、ボール脱落防止用突起には当たらない。したがって、一方のエンドキャップをナットから取り外して、先に全てのボールを取り出しておくと、エンドキャップをねじ軸の端部から取り外すことができ、ボール脱落防止用突起をそのままにして、分解することができる。再組立て時には、エンドキャップおよびナットを先にねじ軸に取り付けてから、一方のエンドキャップが結合されたナットにボールを充填し、その後に他方のエンドキャップをナットに結合することで、容易に組立てを行うことができる。
【００１５】
ナットは、エンドキャップ式の他、ナットに取り付けられたチューブによりボールを循環させるチューブ式とされてもよく、チューブ式のものでは、チューブの先端部が、ねじ軸のねじみぞ内に突出してボールをすくい上げるようになっており、これがボールすくい上げ部とされる。
【００１６】
ねじ軸およびナットは、例えば、Ｓ４５Ｃ，Ｓ５５Ｃなどの炭素鋼製あるいはＳＡＥ４１５０鋼製とされ、また、ボールは、例えば、軸受鋼（ＳＵＪ２）製とされる。ナットは、軸受鋼（ＳＵＪ２）製としてもよい。エンドキャップは、合成樹脂製あるいは鋼製とされる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明のボールねじによると、ねじ軸のねじみぞの端部に、ボールすくい上げ部と干渉しない大きさのボール脱落防止用突起が形成されているので、ナットがストロークエンドに達すると、ボールがボール脱落防止用突起に当たって、ナットの移動が停止し、ボールの脱落が防止される。そして、一方のエンドキャップをナットから取り外して、全てのボールを取り出しておくと、エンドキャップをねじ軸の端部から取り外すことができ、ボール脱落防止用突起をそのままにして、分解および再組立てを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、この発明の実施形態を示すボールねじの主要部の縦断面図である。
【図２】図２は、図１のII−II線の断面図である。
【図３】図３は、ねじみぞのリード角方向から見た要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１はボールねじの主要部の縦断面図、図２はその横断面図、図３はねじみぞのリード角方向から見た要部拡大断面図である。
【００２１】
ボールねじは、鋼製ねじ軸(1)、鋼製ナット(2)、１対の合成樹脂製エンドキャップ（ボール循環部材）(3)および多数のボール(4)を備えている。
【００２２】
ねじ軸(1)は横断面円形の中実軸であり、ねじ軸(1)の外周面に、１条のおねじみぞ(5)がねじ軸(1)の全長にわたって形成されている。
【００２３】
ナット(2)は、円筒状をなし、ねじ軸(1)の外周に径方向に若干の隙間をあけてはめられている。ナット(2)の内周面に、おねじみぞ(5)に対応する１条のめねじみぞ(6)が形成されている。
【００２４】
エンドキャップ(3)は、互いに同一形状の短円筒状の環体よりなり、ナット(2)の軸方向両端面にボルト(7)などの連結具を用いて固定されている。
【００２５】
ナット(2)のめねじみぞ(6)とこれに対向するねじ軸(1)のおねじみぞ(5)との対向空間がボール(4)が転動する主通路（ボール通路）(8)となっている。ナット(2)の周壁の１箇所に、戻し通路(9)が形成されている。戻し通路(9)は、ナット(2)を軸方向全長にわたって貫通する断面円形の貫通穴よりなる。  
各エンドキャップ(3)のナット(2)側の端面に、主通路(8)と戻し通路(9)を連通させるみぞ状の方向転換路(10)が形成されている。方向転換路(10)は、ナット(2)回転方向とは逆方向にのびかつ徐々に径が大きくなる曲線状に形成されている。方向転換路(10)の内周側には、ボール(4)をおねじみぞ(5)からすくい上げて方向転換路(10)内に導くためのボールすくい上げ部(11)が形成されている。ボールすくい上げ部(11)は、おねじみぞ(5)内に突出している。
【００２６】
ボール(4)は、主通路(8)、戻し通路(9)および方向転換路(10)内に配設され、主通路(8)を転動するボール(4)がねじ軸(1)とナット(2)の相対回転を案内するようになっている。
【００２７】
ねじ軸(1)とナット(2)とが相対回転することにより、ねじ軸(1)とナット(2)とが軸方向に相対移動する。このとき、主通路(8)を転動していたボール(4)が、一方のエンドキャップ(3)の方向転換路(10)で方向転換されてナット(2)の戻し通路(9)に導入され、戻し通路(9)内を他方のエンドキャップ(3)側に移動し、戻し通路(9)を移動してきたボール(4)が、他方のエンドキャップ(3)の方向転換路(10)で方向転換されて、主通路(8)に導入される。
【００２８】
ねじ軸(1)のおねじみぞ(5)の端部（図１の右端部）に、ボール脱落防止用突起(12)が一体に設けられている。この突起(12)は、おねじみぞ(5)のリード角方向から、ねじ軸(1)の端面をおねじみぞ(5)の底部内径側近傍にかしめて塑性変形させることで形成されている。
【００２９】
ここで、ボール脱落防止用突起(12)は、ボールすくい上げ部(11)と干渉しない大きさとされている。すなわち、図３に拡大して示すように、ボールすくい上げ部(11)の先端部（おねじみぞ(5)内に最も突出している部分）(11a)がちょうどボール脱落防止用突起(12)に対向する位置に来た場合、ボールすくい上げ部(11)がボール脱落防止用突起(12)に当たらないようになっている。
【００３０】
具体的には、ボール(4)の径が３．１７５ｍｍの場合、主通路(8)とボール(4)との隙間が０．１ｍｍぐらいとされ、ボール脱落防止用突起(12)は、数十〜１００μｍ程度の大きさとされる。
【００３１】
ボール脱落防止用突起(12)は、ナット(2)、エンドキャップ(3)および多数のボール(4)がねじ軸(1)に組み付けられた状態としてから形成してもよく、ナット(2)、エンドキャップ(3)および多数のボール(4)が組み付けられる前のねじ軸(1)に形成してもよい。
【００３２】
ボール脱落防止用突起(12)がボールすくい上げ部(11)と干渉しない大きさとされていることにより、エンドキャップ(3)のボールすくい上げ部(11)は、ボール脱落防止用突起(12)には当たらないので、分解に際しては、一方のエンドキャップ(3)をナット(2)から取り外して、先に全てのボール(4)を取り出しておくと、エンドキャップ(3)およびナット(2)をねじ軸(1)の端部から取り外すことができる。また、組立てまたは再組立てに際しては、エンドキャップ(3)およびナット(2)を先にねじ軸(1)に取り付けてから、一方のエンドキャップ(3)が結合されたナット(2)にボール(4)を充填し、その後に他方のエンドキャップ(3)をナット(2)に結合すればよい。
【００３３】
この発明のボールねじによると、上記のようにして、分解・再組立てを容易に行うことができるとともに、ボールねじの検査、輸送時や、アクチュエータにボールねじを組み付けるときなどに、ナット(2)がストロークエンドに達すると、ボール(4)がボール脱落防止用突起(12)に当たって、ナット(2)の移動が停止し、ボール(4)の脱落が防止される。
【００３４】
なお、上記において、ねじみぞ(5)(6)を１条としているが、ねじみぞが多条であってもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【００３５】
(1)       ねじ軸
(2)       ナット
(3)       エンドキャップ（ボール循環部材）
(4)       ボール
(5)       おねじみぞ
(6)       めねじみぞ
(8)       主通路
(10)      方向転換路
(11)      ボールすくい上げ部
(12)      ボール脱落防止用突起
【図１】
2010236599.tif 000003
【図２】
2010236599.tif 000004
【図３】
2010236599.tif 000005