ボールねじスプライン編

Ball Screw with Ball Spline

ミニチュアボールねじスプライン
Miniature Ball Screw with Ball Spline●使用例

Usage example
ベルト駆動 Belt Drive

中空モータ駆動 Hollow Motor Drive
Hollow Motor
中空モータ

Ball Screw Nut
ボールねじナット

Ball Screw Nut
ボールねじナット

ボールねじメーカとボールスプラインメーカによるハイブリッド、コンパクト、軽量化を追及したコラボ商品です。
Ball Screw manufacturing company（KSS）and Ball Spline manufacturing company（HEPHAIST）

Once Ball Screw Nut directed
to Motor turns, Ball Spline
Nut will sustain not turning
and Screw Shaft moves up
and down.

collaborated for developing new product which is focused on Hybrid, Compact and lightweight.
●特長
1つの製品で直動（Z）、回転、（ θ）、吸着が可能な複合商品です。
小径ボールねじと小径ボールスプラインのオーバーラップによる究極のコンパクト化を実現しました。

●FeaturesThis is a combined product which is possible forlinear and rotational movement as well as
suction at the same time with one unit.
Achieved developing very compact product as“Overlap type" using Miniature Ball Screws andMiniature Ball Splines .

Air
エアー

モータに連結したボールねじナットを回転させると、ボールスプラインナットが回り止め機構となりねじ軸が直動（上下）します。

Once Ball Screw Nut directed to Motorturns, Ball Spline Nut will sustain notturning and Screw Shaft moves up anddown.
モータに連結したボールねじナットを回転させると、ボールスプラインナットが回り止め機構となりねじ軸が直動（上下）します。

Ball Spline Nut
ボールスプラインナット

Ball Spline Nut
ボールスプラインナット

Once Ball Spline Nut directedto the Motor turns, the Torquewill transmit to the Shaft andScrew Shaft will turn.

モータに連結したボールスプラ
インナットを回転させるとトルクがねじ軸に伝達され、ねじ軸が回転します。

BSSP セパレートタイプ
BSSP Separated type
Ball Spline groove

ボールスプライン溝Ball Screw Nut

ボールねじナット

Once Ball Spline Nut directed to theMotor turns, the Torque will transmit tothe Shaft and Screw Shaft will turn.

ボールねじとボールスプラインを同一軸上に加工した複合製品です。

Bore hollow
中空穴

Bore hollow can be multiuses, for example vacuumand blow function.

モータに連結したボールスプラインナットを回転させるとトルクがねじ軸に伝達され、ねじ軸が回転します。

It's a combined products, which has Ball Screw andBall Spline processed on the same Shaft.

ねじ軸に設けられた中空穴を利用して正圧、負圧を供給できます。
Airエアー

Bore hollow
中空穴

Bore hollow can be multi uses. For
example vacuum and blow function.
ねじ軸に設けられた中空穴を利用して正圧、負圧を供給できます。

Ball Spline NutBall Screw groove

ボールスプラインナット

ボールねじ溝

●適用例

Application Example

BSSP オーバーラップタイプ
BSSP Overlap type
Ball Spline groove

ボールスプライン溝Ball Spline Nut

By processing Ball Screw and Ball Spline on
the same place makes product have longer traveland compact.

ボールスプラインナット

ボールねじ溝Ball Screw Nut

ボールねじナット

BSSP separated type
BSSP セパレートタイプ

BSSP overlap type
BSSP オーバーラップタイプ

セパレートタイプを適用することで省スペースを実現しています。
マウンタなどのアプリケーションに最適です。

Using "Separated type" of Ball Screw Spline is suitablefor downsizing devices and equipment. Suitable for
Chip-Mounter application etc.

F101

V10.3.1

オーバーラップタイプを適用することで、長ストロークを確保し、かつコンパクト設計を実現しています。小型スカラーロボットの先端部ユニットなどに最適です。

Using "Overlap type" can save Shaft length andmakes devise as minimized as possible. For example,
suitable for Miniature SCARA Robot, especially forthe head part.

V10.3.1

F102

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

Ball Screw groove

ボールねじとボールスプラインを同一箇所に設けるとコンパクトかつ長ストローク化が可能となります。

●仕様 Specifications

表 F-1 : ねじ軸の軸線に対するナット外周面の半径方向円周振れ

Table F-1 : Radial Run-out of Ball Nut location diameter related to the centerline of Screw Shaft

1）Accuracy Grade ＆ Axial/Radial play
Accuracy grade and Axial/Radial play for
BSSP are shown in Table below.

1）精度等級とすきま
ミニチュアボールねじスプライン（BSSP）の精度等
級とすきま（軸方向すきま、半径方向すきま）は以下の表に示すとおりです。

Unit（単位）：μm

Nut outside diameter
ナット外径（mm）

Unit（単位）：mm

PartTypeC3C5（Maximum / 最大） （Maximum / 最大）

部位タイプ

Ball Screw / ボールねじ（Axial play / 軸方向すきま）

Separated type

セパレートタイプ

Overlap typeオーバーラップタイプ

0 or 0.005

0.005

Ball Spline / ボールスプライン（Radial play / 半径方向すきま）0Ball Screw / ボールねじ（Axial play / 軸方向すきま）

0.005

Ball Spline / ボールスプライン（Radial play / 半径方向すきま）0.002

振れ公差（最大）

Overを超えUp to以下ー
20Ball Screw Nut / ボールねじナット
C5ボールスプラインナット

209121132

1012ー

Unit（単位）：μm

Nut outside diameter

Permissible deviations of Axial Run-out（Perpendicularity）

ナット外径（mm）

Run-out and location tolerances for BSSP arebased on JIS B1192-3（Ball Screw）, JIS B1193（Ball Spline）.
Tolerance for each part and description are asfollows.

振れ公差（最大）

Ball Screw Nut / ボールねじナット

Up toを超え2）Run-out and location tolerances for BSSP

ミニチュアボールねじスプライン（BSSP）の取付け部（ ボールねじ）、JIS B1193（ ボー
精度は、JIS B1192-3
ルスプライン）に準拠しており、以下の表記方法と規格で製作しています。

Ball Spline NutC3

表 F-2 : ねじ軸の軸線に対するボールねじナット基準端面またはフランジ取付け面の円周振れ
Table F-2 : Axial Run-out（Perpendicularity）of Ball Nut location face related to the centerline of Screw Shaft

Over2）ボールねじスプラインの取付け部精度

Permissible deviation of Radial Run-out

以下C3C5ー208102032810

表 F-3 : ねじ軸軸線の半径方向全振れ

Table F-3 : Total Run-out in radial direction of Screw Shaft related to the centerline of Screw Shaft
Unit（単位）：μm【セパレートタイプ / Separated type】

Shaft total length
Table F-1 / 表 F-1 B

Table F-2 / 表 F-2 G
Table F-1 / 表 F-1 A

Shaft / ねじ軸

Permissible deviations of total Run-out in radial direction

ねじ軸全長（mm）

OverUp to以下

C3C5ー125253512520035502003155065を超えTable F-3 / 表 F-3 GA

振れ公差（最大）

3）ボールねじ部のリード精度 / Lead accuracy of Ball Screws
ボールねじのリード精度は、ねじ部有効長さに対する代表移動量誤差（±ep）及び変動（Vu）で規定します。
精度等級別の許容値を表 F-4に示します。
Ball Screw lead accuracy is specified by the tolerance of actual mean travel error（±ep）and travel variation（Vu）over the Screw Shaft effective length.

BGBall Spline NutBall Screw Nut

ボールスプラインナット

ボールねじナット

Tolerance of each accuracy grades are shown in the Table F-4.
【オーバーラップタイプ / Overlap type】表 F-4：ボールねじの代表移動量誤差（±ep）と変動（Vu）の許容値
Table F-4 : Tolerance on Specified travel（±ep）and permissible travel variation of Ball Screws.

Table F-1 / 表 F-1 A

Unit（単位）：μm

Table F-1 / 表 F-1 B

Table F-2 / 表 F-2 G
Shaft / ねじ軸

Accuracy Grade

Effective screw length
ねじ部有効長さ（mm）

ボールねじナット

F103

V10.3.1

G

Ball Spline Nut

C5OverUp to±ep

Vu±ep

Vuー100881818100

200

10820

18200

315

1282318を超え

以下Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

A

Ball Screw NutC3精度等級

Table F-3 / 表 F-3 G

B

ボールスプラインナット

V10.3.1

F1044）材質と熱処理、硬さ

4）Material & Heat treatment, Surface hardness
Standard material of BSSP, Heat treatment andSurface hardness are shown in Table F-5.
However, they vary depending on profile ofShaft or Nut. Please refer to KSS drawings.

ミニチュアボールねじスプライン（BSSP）の標準材質、熱処
理と硬さは、表 F-5に示すとおりです。
なお、軸、ナットの形状により多少異なる場合がありますので、詳細はKSS提示の仕様図を参照ください。
表 F-5 : 通常品の材質と熱処理、硬さ
Table F-5 : Material, Heat treatment & Surface hardness

MaterialHeat treatment

材質

Solid ShaftSCM415

Hollow Shaft

SUJ2

中実軸

Screw Shaft
ねじ軸中空軸

Nut / ナット

熱処理Surface hardness

7）ボールねじナットの取付け

7）Mounting of Ball Screw Nut
ボールねじナットをナット回転でご使用の際、There would be a couple of ways to install Bearings
ナットにブラケットを介して軸受を取付ける方法や、
onto Ball Screw Nut, such as using Bracket as
Bearing shaft, direct mounting on Ball Screw Nut.
ナット外径に直接軸受を組み込む方法があります。
KSS designs special profile of Ball Screw Nut in
お客様の取付けのご要望に合わせて、ボールねじナットのaccordance with customerʼs mounting request.
設計を変更することが可能ですので、詳細はKSSまで
Please ask KSS representative for further
お問い合わせください。
information.

表面硬度Carburizing and quenching
浸炭焼入Induction hardening

HRC 58-62

Carburizing and quenching

SCM415

浸炭焼入5）潤 滑

ブラケットを介しての軸受取付け

In Ball Screw with Ball Spline（BSSP）use,
lubricant should be required. If lubricant is notapplied with, the problem such as increase of
Torque and shortened Life occurs. Applying
lubricant can minimize temperature increases,
decline of mechanical efficiency due to friction,and deterioration of accuracy caused by wear.
For lubrication of BSSP, regular lithium-soapbased Grease and ISO VG32-68 Oil（turbine Oil #1to #3）are recommended.
BSSP are applied with anti-rust oil for rustprevention, if there is no designation whenshipping. Since anti-rust oil is not lubricant, apply
Grease or Lubrication oil before using BSSP.
If there is no specific request, KSS would
recommend our original grease（MSG No.2）asstandard lubricant.
We can apply designated Grease before shipping,please ask KSS representative.

表 F-6 : 一般使用条件における潤滑剤例

Table F-6 : Recommended lubricants for normal operating conditions
Lubricant

TypeProduct nameGreaseLithium-based Grease

KSS original Grease MSG No.2
KSS オリジナルグリース MSG No.2

Lubricating Oil

Sliding surface Oil or turbine Oil

Super Multi 68
スーパーマルチ68

潤滑剤

グリース
潤滑油種類

リチウム系グリース

摺動面油またはタービン油

6）スプラインナットの取付け

商品名6）Mounting of Ball Spline NutBall Spline Nut should be mounted using pin-hole
located on Nut outer, and adhesive.
Please make sure that no load would be appliedon pin when using pin-hole.
Pin-hole / ピン穴

Brg.

Brg. / 軸受

軸受

Collarカラー

Lock Nut

Ball Screw Nut

ボールねじナット

Ball Screw Nut

Bracket / ブラケット

ロックナット

ボールねじナット●呼び番号の構成 Model number notation【セパレートタイプ / Separated type】

BSSP 06 10 / 06 - 080 R 070 S 200 C5 T①②③④⑤⑦⑧⑨⑩⑪ ⑫【オーバーラップタイプ / Overlap type】

BSSP 06 10①②③150 R 180 C5 T⑥① シリーズ記号 BSSP : ボールねじスプライン② ねじ軸呼び外径（mm）③ リード（mm）④ スプライン軸径（mm）⑤ ボールねじ部有効長さ（mm）⑥ ボールねじ／ボールスプライン有効長さ（mm）⑦ ボールねじ巻方向（R=右ねじ, L=左ねじ）⑧ ボールスプライン部有効長さ（mm）⑨ ボールスプライン部記号⑩ ねじ軸全長（mm）⑪ 精度等級⑫ 軸形状 無記号 : 中実軸, T : 中空軸⑦⑩⑪ ⑫① Ball Screw with Ball Spline series No.

BSSP : Ball Screw with Ball Spline② Screw Shaft nominal diameter（mm）③ Lead（mm）④ Ball Spline Shaft nominal diameter（mm）⑤ Screw thread length（mm）⑥ Screw thread & Spline length（mm）⑦ Thread direction（R=Right-hand, L=Left-hand）⑧ Spline length（mm）⑨ S means Ball Spline part
⑩ Total length（mm）⑪ Accuracy grade⑫ Shaft option : No indication=solid shaft, T=Hollow shaft

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

ボールスプラインナットの取付けは、ナット外周部に設けたピン穴、および接着剤を利用して行います。
ピン穴をご利用の場合は、スプラインナットに負荷がかからないようにご注意ください。

Direct install of Brg. onto Nut outer

HRC 58-625）Lubrication

ボールねじスプライン（BSSP）のご使用に際しては、必ず潤滑剤の供給が必要です。潤滑剤が供給されない場合は、トルク増大や早期寿命等の問題が発生します。潤滑剤の供給により、摩擦による温度上昇、機械効率の低下、摩耗による精度の低下を抑えることができます。BSSPの潤滑について、グリース潤滑の場合、通常リチウム石けん基系グリース、油潤滑の場合には、ISO VG32〜68（タービン油）を推奨いたします。
ボールねじスプライン（BSSP）では、ご指定のない場合、防錆油を塗布して納入いたします。なお防錆油は潤滑機能がありませんので、ご使用に際しては別途潤滑剤を供給してください。特にご要望のない場合、KSSオリジナルグリース（MSG No.2）を推奨致します。出荷時にご要望のグリースを塗布することも可能です。

ナット外径に直接軸受を取付け

Brg. install with Bracket

高周波焼入れAdhesive / 接着F105

V10.3.1

V10.3.1

F106

●保管、取扱い、使用上の注意
取扱い上の注意

Precaution for handling

BSSPは精密部品のため、下記事項に従い慎重にお取り扱いをお願いします。

BSSP is precision components, and must be handled carefully in accordance with the instruction below.
Storage
BSSP should be stored unopened in their original KSS packaging. Avoid opening the package or breaking theinner package unnecessarily. This may result in contamination or rusting, and may degrade operating
performance.
Please store BSSP under −20℃ 〜80 ℃, less than 80%RH humidity without any dew condensation.

保管
保管される場合は、弊社オリジナルの梱包状態で保管してください。
むやみに梱包を開いたり、内部包装を破いたりしないでください。
ゴミの侵入・発錆の原因となり、機能の低下を引き起こすことがあります。
また、80℃以上、−20℃以下の環境、および湿度80%以上の多湿環境下での保管を避け、結露のない環境で水平に保管してください。
取扱い
1. 分解は絶対にしないでください。ゴミの侵入及び精度の低下・事故の原因となります。
2. 再組立は、誤組立によるボールねじ機能喪失の原因となりやすいため、お客様での再組立は行わないようにお願いいたします。弊社にご返却していただければ、有償にて修理再組立いたします。
3. BSSPの軸・ナットは、自重で落下することがありますので、ケガにご注意ください。
4. BSSPを落下させると循環部品・軸の外径・ボール等にキズﾞ、損傷等が発生することがあります。このような場合、回転不良などの機能喪失の原因となる場合があります。落下させた場合は、弊社によるチェックが必要です。
必ずご返却願います。有償にて点検 いたします。

Handling
1. Never disassemble BSSP. This will cause contamination, reduce accuracy, and lead to accidents.
2. Customers should not attempt to reassemble BSSP. Incorrect reassembly can easily result in malfunction.
BSSP should be returned to KSS, where it will be repaired and reassembled with charge.
3. Take care to avoid injuries due to falling BSSP Shaft or Nut.
4. Dropping BSSP may cause scratching or impact damage to recirculating components, Shaft outside
diameters, Balls, or Screw & Spline grooves, which may cause malfunction, such as incorrect rotation.
If dropped, BSSP must be inspected by KSS with charge. Please make sure you return dropped Shaft orNut.

使用上の注意Precaution for operating

防塵Dust proof
Ball Screws must be used in a clean environment. They should be used with a dustproof cover to prevent
contamination from dust or swarf. Dust or swarf contamination due to insufficient dust protection may reducethe BSSP performance, cause damage to recirculating components, which lead to locking.

BSSPは、清浄な環境でご使用願います。
防塵カバー等を併用し、BSSPへのゴミ、切り粉等の侵入を防止するようにしてください。
防塵不良によるゴミ、切り粉等の侵入は、BSSPの機能低下や循環部品の損傷によりロックする場合があります。
潤滑ご使用前に潤滑剤の状況をご確認ください。潤滑不良の場合、短期にBSSPの機能を喪失する原因となります。
防錆油は潤滑剤ではありませんので、ご使用の際は、白灯油等でボールねじを洗浄し防錆油を除去後、ご使用の潤滑剤（グリースまたは潤滑油）を塗布してください。一般的な用途では、2〜3ヶ月に1度、グリースの点検を行ってください。ご使用中にグリースが汚れてきた場合は、古いグリースを拭き取ったあとに給脂を行ってください。
許容回転数と許容アキシアル荷重

BSSPはサイズや材質、取付け方法等により軸方向荷重、回転数の制約を受けます。設計段階で、使用条件についてKSSと十分な打ち合わせをお勧めいたします。
オーバーラン
ナットをオーバーランさせると、ボールの脱落・循環部品の損傷・ボール溝への圧痕発生などで、作動不良を起こすことがあります。また、その状態で継続して使用した場合、早期摩耗・循環部品の破損につながることもありますので、絶対にオーバーランさせないようにご注意願います。
もしオーバーランさせた場合は、弊社に点検をお申し付けください。有償にて対応いたします。
使用温度

偏荷重
ボールねじナットは、軸方向に推力を発生する機械要素であり、ラジアル荷重やモーメント荷重を受ける構造になっていません。ラジアル荷重やモーメント荷重がボールねじに作用すると、ボール負荷の均一性が失われ寿命が著しく低下します。ボールねじナット部にラジアル荷重やモーメント荷重が負荷されないように配慮願います。

V10.3.1

Lubrication
Check lubrication before use. Insufficient lubrication will rapidly deteriorate the operating performance ofBSSP.
Since anti-rust oil is not lubricant（Grease / Oil）, Anti-rust oil on BSSP should be washed off with clean
Kerosene and apply lubricant before using BSSP.
Please check the lubricant condition every 2 to 3months. If Grease is contaminated, remove old Grease, andreplace with new Grease.
Critical speed and Permissible Axial load
BSSP has the maximum limit of speed and Axial load depending on its size, material, mounting method etc.
When design BSSP, KSS would recommend that you consult with KSS engineering about the operating
condition and model selection.
Over-run
Allowing Nuts to overrun may result in malfunctioning due to Balls escaping, damage to recirculation
components, and indentation of the Ball grooves. Continued use in this state will lead to rapid wear anddamage to recirculation components. Ball Screw Nut and Ball Spline Nut must therefore never be allowed tooverrun. If overrunning occurs, contact KSS for an inspection with charge.
Temperature
BSSP should be used under the temperature of −20℃ 〜80 ℃ , and humidity of less than 80%RH.
Avoid use BSSP under lower / higher temperatures and higher humidity.
This may result in the following problems.
・ Reduced performance of Ball recirculation, and smooth movement.
・ Damage to recirculation components.
・ Reduced hardness of heat treated components.
・ Rust on BSSP components.
If it is necessary to work beyond the recommended temperatures, please consult with KSS first as we may
be able to provide a solution.

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

Ball Screw with Ball Spline
ボールねじスプライン

使用温度限界については、通常−20℃以上80℃以下、湿度80%以下として設計されています。
これを超えるご使用の場合、以下の現象を引き起こすことが予想されます。
・ BSSP循環機能の低下
・ 循環部品の損傷、破損
・ 熱処理部に対する硬度の低下
・ BSSP各部品の腐食
なお、上記の環境を超えてご使用の場合、KSSへご照会ください。

F113●Precaution of storage, handling and operating

Moment load or Radial load
Ball Screw Nut primarily generate thrusts in the axial direction, and are not designed to withstand Radialloads and Moment loads. Care must be taken not to apply Radial loads and Moment loads to the Ball Screw
Nut. If these kinds of loads act on the Ball Screws, Ball load uniformity is lost, and the life of Ball Screws isdrastically reduced.

V10.3.1

F114