(57)【要約】【課題】ローラが回流している際にローラが偏ることなく、高速に流動可能な回流経路を有すると共に、回流の順調度が更に向上する回流手段付きローラねじ軸を提供する。【解決手段】周面にＶ字形断面形状を呈する螺旋レール１１が成形されるねじ軸１０と、螺旋レール１１に対応するＶ字形断面形状螺旋レール２１が設けられるナット２０と、ねじ軸１０とナット２０の間にある螺旋レール１１内に順次で交錯に排列される予定数量のローラ５０と、ナット２０の貫通孔２２に組み付けられ、内部には直線を呈し回動不能なガイド経路４１が成形される回流チューブ４０と、貫通孔２２の両端にそれぞれ組み付けられ、その上に回流経路３１、３１”が設けられる二つの回流子と、そのうちの一つの回流経路に進入した後に回流チューブのガイド経路に流入して他の回流経路に進入した後、ナットとねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールに流入する多数のローラと、を含む。【選択図】図２
0003142633.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
周面にＶ字形断面形状を呈する螺旋レールが成形されているねじ軸と、
前記螺旋レールに対応するＶ字形断面形状螺旋レールが設けられており、貫通孔が開設されているナットと、
前記ねじ軸と前記ナットの間にある螺旋レール内に順次で交錯に排列されており、且つ前記螺旋レールの一側面と接触している円弧断面形状を呈する転がり面が設けられている予定数量のローラと、
前記ナットの貫通孔に組み付けられており、内部には直線を呈し回動不能なガイド経路が成形されており、前記ガイド経路の断面形状が四方形状を呈する回流チューブと、
前記貫通孔の両端にそれぞれ組み付けられており、その上に回流経路が設けられており、前記回流経路は、断面形状は螺旋レール及びガイド経路の断面形状と同様であり、且つ９０度に湾折された回流経路が形成されており、前記回流経路の両端は前記螺旋レールと前記ガイド経路とにそれぞれ連接されている二つの回流子と、
転がり面が前記ナットと前記ねじ軸との螺旋レールの一側面と転がり自在に接触しており、そのうちの一つの回流経路に進入した後に前記回流チューブのガイド経路に流入して他の回流経路に進入した後、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールに流入し、これにより、転がり面が前記ナットと前記ねじ軸との螺旋レールの他側面と転がり自在に接触するようになる多数のローラと、を含む、回流手段付きローラねじ軸。
【請求項２】
前記貫通孔の両端の開口には切り欠がそれぞれ形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の回流手段付きローラねじ軸。
【請求項３】
前記螺旋レールと前記二つの回流子の回流経路の連接箇所では、流入経路中心接面と流出経路中心接面とがそれぞれ形成されており、前記二つの接面の延長線の開角はほぼ９０度であることを特徴とする、請求項１に記載の回流手段付きローラねじ軸。
【請求項４】
前記回流子内の回流経路は、前記螺旋レールの接線と連接し直線状を呈する接線経路を有し、前記接線経路の末端には９０度に湾折された回転経路が設けられており、なお、前記回転経路の末端と回流チューブのガイド経路の間には、直線状を呈する連接経路が別に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の回流手段付きローラねじ軸。
【請求項５】
前記ローラは、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールから前記回流子の回流経路に進入した後に、前記回流チューブのガイド経路に流入して他の回流子に進入した後、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールに流入すると、前記ローラと螺旋レールの位相差はほぼ９０度であることを特徴とする、請求項１に記載の回流手段付きローラねじ軸。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、回流手段付きローラねじ軸に係り、特に、ローラが回流している際にローラが偏ることなく、高速に流動可能な回流経路を有すると共に、回流の順調度が更に向上するローラねじ軸に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アメリカ合衆国特許第３０５５２３０号に記載のローラねじ軸は、図７に示すように、ねじ軸９０とナット９１の間に各ローラ９２が回流可能であり、それは各ローラ９２の回流システムとして湾曲チューブ９３が使用され、湾曲チューブ９３の断面形状は矩形を呈し、且つ湾曲チューブ９３を湾折することが必要であるので、作製プロセスは困難であり工数がかなり掛かり、生産コストが増加すると共に、各ローラ９２が回流しているときに、湾曲箇所が大きすぎてローラ９２の数量が多すぎるので、回流の順調度が降下し、そして各ローラ９２の回流時の湾曲曲線に合せるために、回流経路をナット９１の外部に設けることが必要であると共に、ナット９１全体の体積も大きくなり、更に、各ローラ９２がナット９１から回流システムに進入しているときには、経路設計の原因で、各ローラ９１は転向部位に衝突した後に回流システムに進入するので、ローラの経路は不連続な曲線であり、これにより、ローラ９２の回流の順調度が降下する。
【特許文献１】アメリカ合衆国特許第３０５５２３０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案の主な目的は、ローラが回流しているときの転向経路が減少し、ローラの回流の順調度が向上する回流手段付きローラねじ軸を提供することにある。
【０００４】
本考案の次の目的は、回流経路をローラねじ軸のナット内に設けることにより、ローラねじ軸全体の体積を縮小することができる回流手段付きローラねじ軸を提供することにある。
【０００５】
本考案の別の目的は、回流手段を構成する部品がより安定な射出成形方法によって作製され、且つ複数の部品を組合せて回流経路全体を覆うので、加工誤差による段差を低減可能な回流手段付きローラねじ軸を提供することにある。
【０００６】
本考案の更に別の目的は、ローラの経路設計は、ローラがねじ軸のレールの接線方向から延びる接面の上で回転して、他端のねじ軸のレールの接線方向から延びる接面の上で回転して、他端にある出口から流出して螺旋レールに流入することにより、ローラの回流経路は全て連続であり、ローラ同士が互いに衝突しなく、ローラが螺旋レールなどに衝突しないので、ローラの回流の順調度が向上する回流手段付きローラねじ軸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の請求項１に記載の回流手段付きローラねじ軸によると、周面にＶ字形断面形状を呈する螺旋レールが成形されているねじ軸と、前記螺旋レールに対応するＶ字形断面形状螺旋レールが設けられており、貫通孔が開設されているナットと、前記ねじ軸と前記ナットの間にある螺旋レール内に順次で交錯に排列されており、且つ前記螺旋レールの一側面と接触している円弧断面形状を呈する転がり面が設けられている予定数量のローラと、前記ナットの貫通孔に組み付けられており、内部には直線を呈し回動不能なガイド経路が成形されており、前記ガイド経路の断面形状が四方形状を呈する回流チューブと、前記貫通孔の両端にそれぞれ組み付けられており、その上に回流経路が設けられており、前記回流経路は、断面形状は螺旋レール及びガイド経路の断面形状と同様であり、且つ９０度に湾折された回流経路が形成されており、前記回流経路の両端は前記螺旋レールと前記ガイド経路とにそれぞれ連接されている二つの回流子と、転がり面が前記ナットと前記ねじ軸との螺旋レールの一側面と転がり自在に接触しており、そのうちの一つの回流経路に進入した後に前記回流チューブのガイド経路に流入して他の回流経路に進入した後、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールに流入し、これにより、転がり面が前記ナットと前記ねじ軸との螺旋レールの他側面と転がり自在に接触するようになる多数のローラと、を含むことを特徴とする回流手段付きローラねじ軸である。
【０００８】
本考案の請求項２に記載の回流手段付きローラねじ軸によると、前記貫通孔の両端の開口には切り欠がそれぞれ形成されている。
【０００９】
本考案の請求項３に記載の回流手段付きローラねじ軸によると、前記螺旋レールと前記二つの回流子の回流経路の連接箇所では、流入経路中心接面と流出経路中心接面とがそれぞれ形成されており、前記二つの接面の延長線の開角はほぼ９０度である。
【００１０】
本考案の請求項４に記載の回流手段付きローラねじ軸によると、前記回流子内の回流経路は、前記螺旋レールの接線と連接し直線状を呈する接線経路を有し、前記接線経路の末端には９０度に湾折された回転経路が設けられており、なお、前記回転経路の末端と回流チューブのガイド経路の間には、直線状を呈する連接経路が別に設けられている。
【００１１】
本考案の請求項５に記載の回流手段付きローラねじ軸によると、前記ローラは、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールから前記回流子の回流経路に進入した後に、前記回流チューブのガイド経路に流入して他の回流子に進入した後、前記ナットと前記ねじ軸とから組合せて構成された螺旋レールに流入すると、前記ローラと螺旋レールの位相差はほぼ９０度である。
【考案の効果】
【００１２】
本考案の回流手段付きローラねじ軸によれば、ローラが回流している際にローラが偏ることなく、高速に流動可能な回流経路を有し、回流の順調度が更に向上するという効果を奏する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
本考案に係る回流手段付きローラねじ軸は、図１乃至図３に示すように、ねじ軸１０と、ナット２０と、ナット２０の両端にそれぞれ設けれＬ字形を呈する回流子３０と、二つの回流子３０の間に設けられ直線状を呈する回流チューブ４０と、予定数量の円柱形状を呈するローラ５０と、から構成される。
【００１５】
ねじ軸１０は、周面にＶ字形断面形状を呈する螺旋レール１１が成形されている。ナット２０は、ねじ軸１０の螺旋レール１１に対応するＶ字形断面形状螺旋レール２１が設けられており、貫通孔２２が開設されており、貫通孔２２の両端の開口には切り欠２３がそれぞれ設けられている。
【００１６】
予定数量のローラ５０は、両端部が平面を呈し、周面が転がり面５１であり、ねじ軸１０とナット２０の間にある螺旋レール１１２１内に設けられており、転がり面５１が螺旋レール１１２１と接触している。
【００１７】
二つの回流子３０，３０″は、それぞれナット２０の両端面に設けられた切り欠２３内に組み付けられており、その上に回流経路３１，３１″が設けられており、回流経路３１，３１″はナット２０の螺旋レール２１の円周の接線と合せた平面に設けられており、すなわち、図３に示すように、流入経路中心接面６０と流出経路中心接面７０の延長線の開角はほぼ９０度である。
【００１８】
回流経路３１，３１″は、螺旋レール１１，２１から延びた流入経路中心接面６０と流出経路中心接面７０と互いに接しており、且つ流入経路中心接面６０と流出経路中心接面７０とには直線状な接線経路３１０，３１０″が形成されており、接線経路３１０，３１０″からほぼ９０度に湾折された回転経路３１１，３１１″が延びており、なお、回転経路３１１，３１１″の末端から回流チューブ４０に直線状な連接経路３１２，３１２″が延びており、回流経路３１，３１″の断面形状は、四方形を呈し、螺旋レール１１，２１と合せ可能である。
【００１９】
回流チューブ４０は、ナット２０の貫通孔２２に組み付けられており、断面形状が円筒形状を呈し、内部には断面形状が四方形を呈するガイド経路４１が成形されており、図３に示すように、ガイド経路４１の両端は、各回流子３０，３０″の回流経路３１，３１″とそれぞれ連接しており、なお、回流経路３１，３１″の断面寸法は、螺旋レール１１，２１  とガイド経路４１との断面寸法と一致である。
【００２０】
なお、ローラ５０は、螺旋レール１１，２１から回流子３０，３０″の回流経路３１，３１″に進入した後に、回流チューブ４０のガイド経路４１に流入する流動形態は、図４乃至図６に示すように、複数のローラ５０が順次で交錯に排列されており、ローラ５０は、円柱形状を呈し、断面寸法が上記各経路の断面寸法とほぼ一致であり、流入経路中心接面６０と流出経路中心接面７０とに流入しているときに、４５度に傾斜している状態で上記各経路を偏らずに移動することができる。
【００２１】
また、図３乃至図５に示すように、ローラ５０が螺旋レール１１，２１に沿って流入経路中心接面６０に流入して回流子３０″の回流経路３１″に進入しているときには、ローラ５０は、転がり面５１が螺旋レール１１２１の第一側面に接触するように、接線方向に沿って回流経路３１″の接線経路３１０″に進入して、回転経路３１１″及び連接経路３１２″を経由して回流子３０″を出て、回流チューブ４０の直線状なガイド経路４１に流入し、上記各経路のズレが極めて小さいので、ローラ５０は、偏りが殆ど発生せずに別の回流子３０に流入して、回流子３０の回流経路３１の連接経路３１２から、上記と逆の順次で、回転経路３１１及び連接経路３１２，３１２″を経由して流出経路中心接面７０を出て螺旋レール１１，２１に流入し、そうすると、ローラ５０が本来のレールに戻されるようになり、且つローラ５０の転がり面５１が螺旋レール１１，２１の他側面に接触しているので、ローラ５０は、水平な流入経路中心接面６０から垂直な流出経路中心接面７０に流入して、螺旋レール１１，２１に進入し、これにより、ローラ５０は、螺旋レール１１，２１との位相差が９０度である状態で、回流を完成した。
【００２２】
このように、螺旋レール１１，２１、回流経路３１，３１″とガイド経路４１の合せ箇所は連続な曲線になり、ローラ５０の回流の順調度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案に係るローラねじ軸の組合せ状態の斜視図である。
【図２】本考案に係るローラねじ軸の分解斜視図である。
【図３】本考案に係る回流子と回流チューブの組合せを示す斜視図である。
【図４】本考案に係るローラの流動経路を示す斜視図である。
【図５】本考案に係るローラの流動経路を一部に剖開した状態を示す斜視図である。
【図６】本考案に係る回流子と回流チューブの連結状態での各部分の断面図である。
【図７】従来の回流手段を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０      ねじ軸
１１      螺旋レール
２０      ナット
２１      Ｖ字形断面形状螺旋レール
２２      貫通孔
２３      切り欠
３０      回流子
３０″    回流子
３１      回流経路
３１″    回流経路
４０      回流チューブ
４１      ガイド経路
５０      ローラ
５１      転がり面
６０      流入経路中心剖開面
７０      流出経路中心剖開面
９０      ねじ軸
９１      ナット
９２      ローラ
９３      湾曲チューブ
３１０    接線経路
３１０″  接線経路
３１１    回転経路
３１１″  回転経路
３１２    連接経路
３１２″  連接経路
１１２１  螺旋レール
【図１】
0003142633.tif 000003
【図２】
0003142633.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003142633.tif 000006
【図５】
0003142633.tif 000007
【図６】
0003142633.tif 000008
【図７】
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