(57)【要約】【課題】ボールナットと同方向へ移動自在なサポートナットを備えたボールネジにおいて、ねじ軸の外周面に前記サポートナットと螺合した突条ねじを備えたボールネジを提供する。【解決手段】ねじ軸にボールナットを移動自在に螺合したボールネジであって、前記ねじ軸３の外周面に、前記ボールナット５に備えたボールが転動するボールねじ溝７と別個の突条ねじ１１，１３を備え、この突条ねじ１１，１３のリードを前記ボールねじ溝７のリードより小さく設け、前記ボールねじ溝７と前記突条ねじ１１，１３とが交差する部分においては前記突条ねじ１１，１３は切断してあり、かつ前記ボールナット５の両側方に、前記突条ねじ１１，１３に移動自在に螺合したサポートナット１７を備え、突条ねじは２条備えており、各突条ねじ１１，１３は軸対称位置で切断してある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ軸にボールナットを移動自在に螺合したボールネジであって、前記ねじ軸の外周面に、前記ボールナットに備えたボールが転動自在なボールねじ溝を備え、前記ねじ軸に沿って移動自在に備えたサポートナットにおける第１，第２の螺旋溝のリードを、前記ボールねじ溝のリードより小さく設け、前記サポートナットにおける前記第１，第２の螺旋溝にそれぞれ相対的に移動自在に係合自在な適数の係合突起を、前記ねじ軸の外周面に備えていることを特徴とするボールネジ。
【請求項２】
請求項１に記載のボールネジにおいて、前記サポートナットにおける前記第１の螺旋溝に係合自在な複数の第１の係合突起及び前記第２の螺旋溝に係合自在な複数の第２の係合突起は、それぞれ同一直線又は同一曲線上に配置されていることを特徴とするボールネジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじ軸にボールナットを移動自在に螺合したボールネジに係り、さらに詳細には、ボールナットの両側方にサポートナットを、ボールナットの移動方向と同方向へ移動自在に備えたボールネジに関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールネジにおけるねじ軸が長大になり、かつ回転速度が高速になると、ねじ軸に振動を生じることがある。そこで、ボールナットの両側方に、当該ボールナットと同方向に移動自在のサポートナットを備え、このサポートナットによって前記ねじ軸を支持することにより、ねじ軸の振動を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０３９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に記載の構成は、ボールナットが螺合するボールねじ溝とサポートナットが螺合するねじ溝とを、ねじ軸の外周面に形成した構成であって、前記ねじ溝のリードは前記ボールねじ溝のリードより小さく（短く）形成してある。したがって、前記ボールねじ溝と前記ねじ溝は交差した構成である。したがって、ボールねじ溝とねじ溝とが交差した位置においては、前記ボールねじ溝に切込みが入ることとなり、ボールねじ溝とボールとの接触可能な範囲が小さくなり、軸方向負荷の低下になる。
【０００５】
また、前記ボールねじ溝とねじ溝との交差位置はねじ軸の同一位相位置に発生することになる。したがって、ねじ軸においての特定の位相位置は軽くなることとなり、ねじ軸の重心位置が軸心から偏心した位置になり、振動を生じ易くなるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、ねじ軸にボールナットを移動自在に螺合したボールネジであって、前記ねじ軸の外周面に、前記ボールナットに備えたボールが転動自在なボールねじ溝を備え、前記ねじ軸に沿って移動自在に備えたサポートナットにおける第１，第２の螺旋溝のリードを、前記ボールねじ溝のリードより小さく設け、前記サポートナットにおける前記第１，第２の螺旋溝にそれぞれ相対的に移動自在に係合自在な適数の係合突起を、前記ねじ軸の外周面に備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記ボールネジにおいて、前記サポートナットにおける前記第１の螺旋溝に係合自在な複数の第１の係合突起及び前記第２の螺旋溝に係合自在な複数の第２の係合突起は、それぞれ同一直線又は同一曲線上に配置されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ボールナットと螺合したボールねじ溝と、サポートナットの螺旋溝に係合した係合突起とが交差することがないので、前記ボールねじ溝に切込みが入るようなことがなく、前述したごとき問題を解消し得るものである。また、ねじ軸の回転時のバランス向上を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るボールネジを概念的、概略的に示した斜視説明図で、一部断面して示してある。
【図２】ねじ軸の構成を示す斜視説明図である。
【図３】ボールナットの断面説明図である。
【図４】別形態のボールネジを概念的、概略的に示した斜視説明図で、一部断面して示してある。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に概念的、概略的に示すように、本発明の実施形態に係るボールネジ１は、ねじ軸３を備えている。このねじ軸３の外周面には、ボールナット５に循環運動自在に備えたボール（図示省略）が転動自在なボールねじ溝７が所定のリードで形成してある。なお、ボールネジ１において、外周面にボールねじ溝７を形成したねじ軸３及び前記ボールねじ溝７に沿って転動するボールを循環自在に備えた前記ボールナット５の構成は一般的な構成であって既に知られている構成であるから、前記ねじ軸３とボールナット５の関連構成についての詳細な説明は省略する。
【００１１】
前記構成のボールネジ１において、前記ボールねじ溝７を螺旋状に形成したことにより、ねじ軸３の外周面には、非加工面としてのランド面９がボールねじ溝７のリードと等しいリードで螺旋状に残されている（図２参照）。そして、前記ランド面９には、前記ボールねじ溝７のリードの１／２のリードでもって第１の突条ねじ１１と第２の突条ねじ１３が備えられている。
【００１２】
前記第１，第２の突条ねじ１１，１３は半ピッチずれて配置してあり、かつ上記第１，第２の突条ねじ１１，１３が前記ボールねじ溝７と交差する部分は、図１，２に示すように、切断してある。したがって、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３は前記ボールねじ溝７と干渉しておらず、ボールねじ溝７の形状に変形を付与することがないものである。また、ねじ軸３の重心位置が偏心位置となることのないように、第１，第２の突条ねじ１１，１３は、ねじ軸３の外周面に互に軸対称形に配置してある。
【００１３】
前述のごとく、ねじ軸３の外周面にボールねじ溝７を形成し、かつランド面９に第１，第２の突条ねじ１１，１３を備えた構成であることにより、前記ボールナット５の内周面には、ボールねじ溝５Ａの他に、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３との干渉を回避するための螺旋状の逃げ溝１５が形成してある（図３参照）。そして、前記ボールナット５の両側方には、前記ボールナット５の移動方向と同方向へ移動自在なサポートナット１７（一方のサポートナットのみを示す）が備えられている。
【００１４】
前記サポートナット１７は、ねじ軸３の端部とボールナット５の間においてねじ軸３を支持する作用をなすもので、前記第１突条ねじ１１と螺合する第１螺旋溝１９を備えていると共に、前記第２突条ねじ１３と螺合する第２螺旋溝２１を備えている。
【００１５】
前記構成のボールネジ１において、ねじ軸３を正逆回転すると、ボールナット５はねじ軸３の長手方向に往復移動することになる。そして、前記サポートナット１７は、前記ボールナット５の移動方向と同方向へ移動してねじ軸３を支持することになる。この場合、サポートナット１７と螺合した第１，第２の突条ねじ１１，１３はボールねじ溝７のリードの１／２のリードに形成してあるので、前記ボールナット５の移動距離に対してサポートナット１７の移動距離は１／２となり、ねじ軸３の端部とボールナット５の中間位置を常に支持するものである。
【００１６】
既に理解されるように、第１，第２の突条ねじ１１，１３がボールねじ溝７と交差する部分は切断してあるので、ボールねじ溝７の形状に変形を付与するようなことがなく、ねじ軸３の軸方向に作用する荷重を大きく維持できるものである。また、第１，第２の突条ねじ１１，１３は軸対称形に備えられているので、ねじ軸３の重心は偏心することなく軸心上に位置することになる。したがって、ねじ軸３をより高速回転することができるものである。
【００１７】
ところで、本発明は、前述したごとき実施形態に限るものではなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能なものである。すなわち、前記ボールナット５の内周面と前記ねじ軸３の外周面との間の間隙が比較的大きく、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３が前記間隙内に含まれる場合には、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３とボールナット５とが干渉するようなことがないので、前記逃げ溝１５の構成を省略することも可能である。
【００１８】
また、前記構成においては、第１，第２の突条ねじ１１，１３を、ねじ軸３の外周面において周方向に長く形成した場合について例示した。しかし、第１，第２の突条ねじ１１，１３は、図４に示すように、一種のキー状に形成することも可能である。この場合、第１，第２の突条ねじ１１，１３は、サポートナット１７に備えた第１，第２の螺旋溝１９，２１にそれぞれ相対的に移動自在に係合する突起物であるから、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３は第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐと称することができるものである。
【００１９】
上述のごとき構成においては、第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐは必ずしも螺旋状である必要はない。しかし、前記第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐは、前記第１，第２の突条ねじ１１，１３の位置に相当する位置に設ける必要がある。なお、前記第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐの断面形状は、サポートナット１７における第１，第２の螺旋溝１９，２１に相対的に移動自在に係合すればよいものであって、例えば円形状や四角形状などの所望の断面形状とすることができる。
【００２０】
前記第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐの、ねじ軸３の長手方向のピッチは、前記サポートナット１７における第１，第２の螺旋溝１９，２１に、常に係合した第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐが存在するピッチであればよいものである。そして、前記第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐは、ねじ軸３の重心位置を偏心させることのないように、ねじ軸３の周方向に等ピッチの位置又は軸心を中心として対称的な位置に設けることが望ましいものである。この場合、第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐは、ねじ軸３の重心に平行でかつ互に対称位置の同一直線上、又は大きなピッチの螺旋状であって互に対称位置の同一曲線上にそれぞれ配置することが望ましいものである。
【００２１】
なお、第１，第２の係合突起１１Ｐ，１３Ｐをそれぞれ１列に構成した場合には、位相を１８０°ずらした配列とすることが望ましいものである。
【符号の説明】
【００２２】
１    ボールネジ
３    ねじ軸
５    ボールナット
７    ボールねじ溝
９    ランド面
１１  第１突条ねじ
１１Ｐ  第１係合突起
１３  第２突条ねじ
１３Ｐ  第２係合突起
１５  逃げ溝
１７  サポートナット
１９  第１螺旋溝
２１  第２螺旋溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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