JP4244557B2

JP4244557B2 - Circulating ball screw

Info

Publication number: JP4244557B2
Application number: JP2002077117A
Authority: JP
Inventors: 覚新井; 努大久保
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP2003222220A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多数のボールが螺旋状転動路を循環するように案内する循環部を備えた循環方式のボールねじに関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転運動を直線運動に変換するボールネジは、ボールねじ溝を外面に設けたねじ軸と、このねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内面に設けたボールナットと、これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する多数のボールとを備えている。
また、螺旋状転動路の始端側から終端側に移動したボールを、再度、螺旋状転動路の始端側に戻して循環させる循環方式のボールねじとして、エンドキャップ方式、循環コマ方式、リターンチューブ方式、ガイドプレート方式等のボールねじが知られている。これらの方式のボールねじは、ボールの循環路をボールナット側に設けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したようなボールナット側にボールの循環路を設けた循環方式のボールねじは、アクチュエータがねじ軸からオフセットした位置に配置される場合が多いので、コンパクトな設計が難しい。
また、ボールナットへの回転入力方式で使用する場合には、ボールナット側にボールの循環路を設けたことで外径寸法が大きい装置となり、取付け上の制約が生じるおそれがある。
【０００４】
さらに、螺旋状転動路及び循環路の内部に多数のボールが密に配置されて転動するが、その際、隣接するボール同士の接触点では、互いに逆方向に転動するボールが接触して相互に転動を妨げる結果、この接触点ですべりを生じる。その結果、ボールの自由な転動が妨げられ、ボールの作動性が悪化され、ボールの摩擦・損傷が生起され、トルク変動が生起されるといったことで騒音が大きくなるといった問題も発生する。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コンパクトな設計が可能であり、外径寸法が小さくなることで、様々な装置に取り付けても制約を受けない構造とするとともに、ボール同士のせりあいによる作動性の悪化、騒音の発生やボールの摩耗・損傷を防止した循環方式のボールねじを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
したがって、本願の請求項１記載の循環方式のボールねじは、ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する多数のボールと、前記多数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内する循環部と、を備えた循環方式のボールねじにおいて、前記循環部は、前記ねじ軸の軸心に沿う方向に穿設され、該ねじ軸の両端面で開口しているボール循環孔と、前記ねじ軸の両端面にそれぞれ固定され、各端面で開口している前記ボール循環孔の開口部及び各端面の前記螺旋状転動路の端部の間の前記ボールの移動を案内するボール案内部材とで構成されているとともに、前記ねじ軸の両端面のうち少なくとも一方の端面に固定されている前記ボール案内部材は、前記端面に当接して前記ねじ軸に固定した外観円柱形状のリターンガイド部材と、このリターンガイド部材の外周を包み込んで前記ねじ軸に固定したエンドキャップ部材とで構成されており、前記リターンガイド部材は、前記ボール循環孔の開口部に対応する位置にボール通過孔が形成され、このボール通過孔と連通して前記螺旋状転動路の端部に対応する位置まで外面に案内溝が形成されており、前記エンドキャップ部材は、前記リターンガイド部材の案内溝に対応する膨出部を外周面に形成して前記ボールのリターン案内路を形成している。
また、請求項２記載の発明は、ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する多数のボールと、前記多数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内する循環部と、を備えた循環方式のボールねじにおいて、前記循環部は、前記ねじ軸の軸心に沿う方向に穿設され、該ねじ軸の両端面で開口しているボール循環孔と、前記ねじ軸の両端面にそれぞれ固定され、各端面で開口している前記ボール循環孔の開口部及び各端面の前記螺旋状転動路の端部の間の前記ボールの移動を案内するボール案内部材とで構成されているとともに、前記ねじ軸の両端面に固定されている前記ボール案内部材は、前記ボール循環孔の開口部と前記螺旋状転動路の端部との間に配置した循環コマであり、前記螺旋状転動路の端部まで移動してきた前記ボールをすくい上げるタング部、前記ボール循環孔の開口部に嵌まって前記循環コマの軸方向の位置決めを行うインロー部及び前記循環コマの回転方向の位置決めを行うライナー部とを備えている。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の循環方式のボールねじにおいて、前記ボール循環孔は、前記ねじ軸の軸心位置に穿設されている。また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記ボール循環孔は、前記ねじ軸の軸心を中心とした所定の半径の周方向に、所定の間隔をあけて複数穿設されている。また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記ボール循環孔の内部に、少なくとも２つの孔空間となるように仕切り、且つ、それぞれの孔空間を異なる循環路として前記ボールを循環させるモールド、又は別部品からなる壁を配置した。
【００１０】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記ねじ軸への回転入力又は直動出力に際して、別部品の入出力軸を軸ねじ端部に別途取り付ける、若しくは、前記ねじ軸に直接段付き軸として加工する。また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記螺旋状転動路及び前記循環部を転動する多数のボールの隣接するボール間に保持ピースを配置した。
【００１１】
また、請求項８記載の発明は、請求項７記載の循環方式のボールねじにおいて、前記保持ピースは、隣接するボールに夫々対面するように２個の凹面を有しているものとした。また、請求項９記載の発明は、請求項８記載の循環方式のボールねじにおいて、前記凹面の断面を、中心位置が互いにずらされたゴシックアーチ形状の２個の円弧で形成した。
【００１２】
また、請求項１０記載の発明は、請求項８又は９記載の循環方式のボールねじにおいて、前記保持ピースは、前記凹面の肉厚が最も薄くなる箇所に、貫通孔を有しているものとした。また、請求項１１記載の発明は、請求項７記載の循環方式のボールねじにおいて、前記保持ピースは、隣接するボールに、少なくとも３箇以上の部位で接触する形状を有しているものとした。
【００１３】
また、請求項１２記載の発明は、請求項７乃至１１の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記保持ピースを、隣接するボール間で弾性変形自在となるように構成した。さらに、請求項１３記載の発明は、請求項７乃至１２の何れか１項記載の循環方式のボールねじにおいて、前記螺旋状転動路及び前記循環部を転動する全てのボールと全ての保持ピースとを一方に寄せ集めたと仮定したとき、先頭に当たるボールと最後尾に当たる保持ピースとの間にできた隙間を総隙間と規定し、この総隙間の間隔（Ｓ１）が零より大きく（Ｓ１＞０）、且つ前記最後尾に当たる１個の保持ピースを除去したと仮定したとき、先頭のボールと最後尾のボールとの隙間の間隔（Ｓ２）が前記保持ピースの径（ｄｓ）の０．８倍より小さく（Ｓ２＜０．８×ｄｓ）なるように、前記ボールと保持ピースの個数を設定した。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１から図４は、第１実施形態の循環方式のボールねじ２及びその構成部品を示すものである。
本実施形態のボールねじ２は、ボールねじ溝４を外面に設けたねじ軸６と、このねじ軸６のボールねじ溝４に対応するボールねじ溝８を内面に設けたボールナット１０と、これらねじ軸６及びボールナット１０のボールねじ溝４，８で形成された螺旋状転動路１２と、この螺旋状転動路１２内を転動する多数のボール１４と、多数のボール１４が螺旋状転動路１２の終端まで転動した後に再度始端まで循環するように案内する循環部１６と、ねじ軸６と同軸に配置される別部品、若しくは、ねじ軸６に直接段付き加工される入出力軸１８とを備えている。なお、本実施形態では、ねじ軸６の一方の端部に別部品からなる入出力軸１８を固着しているが、用途に応じて、ねじ軸６の両方の端部に入出力軸１８を固着、又は段付き加工した構成であってもよい。
【００１５】
前記循環部１６は、ボール循環孔２０と、ボール案内部材２２とで構成されている。ボール循環孔２０は、ねじ軸６の軸心位置に穿設され、ねじ軸６の両端面で開口している。
ボール案内部材２２は、各端面で開口しているボール循環孔２０の開口部と各端面の螺旋状転動路１２の端部の間のボール１４との移動を案内する部材であり、図２及び図３に示すように、リターンガイド部材２４と、エンドキャップ部材２６とで構成されている。
【００１６】
リターンガイド部材２４は、図３に示すように、ねじ軸６と略同一の外径を有する外観円筒形状の部材であり、軸心位置にボール通過孔２４ａが穿設され、このボール通過孔２４ａと連続して外面を螺旋状に延在している案内溝２４ｂが形成されている。また、エンドキャップ部材２６は、リターンガイド部材２４の外周を包み込むキャップ部材であり、リターンガイド部材２４の案内溝２４ｂに対応する螺旋状の膨出部２６ａを外周面に形成した部材であり、この膨出部２６ａとリターンガイド部材２４の案内溝２４ｂとでリターン案内路２８が形成されている。
【００１７】
また、図３及び図４で示すリターンガイド部材２４の端面に形成した複数のインロー部２４ｃは、図２で示すねじ軸６の端面に形成した凹部６ａに内嵌する部材であり、これらインロー部２４ｃが凹部６ａに内嵌すると、ボール通過孔２４ａがねじ軸６のボール循環孔２０の開口部に対応し、リターン案内路２８の開口部が螺旋状転動路１２の端部に対応するようになっている。
また、エンドキャップ部材２６には止めネジ貫通孔２６ｂが形成されており、この止めネジ貫通孔２６ｂと、リターンガイド部材２４に穿設した貫通孔（図示せず）を通過した止めネジが、ねじ軸６の端面に形成したネジ孔（図示せず）に螺合することで、リターンガイド部材２４及びエンドキャップ部材２６からなるボール案内部材２２が、ねじ軸６の両端部に固定される。
【００１８】
入出力軸１８をねじ軸６の端面に固着させる場合には、入出力軸１８の端面にインロー部２４ｃの外径よりもさらに細かいインロー部を用意することで、ボール案内部材２２と共に一緒に取り付けることが可能となる（細かいインロー部は図示せず。）他方、ねじ軸６の端面に直接入出力軸１８が段付き加工される場合には、ボール循環孔２０及びボール通過孔２４ａをねじ軸心位置からずれた位置に配置することとし、それにあわせて、リターンガイド部材２４及びエンドキャップ部材２６の軸心部に入出力軸１８が貫通することが可能となるように軸心開孔部（図示せず）を設けることとする。
【００１９】
上記構成のボールねじ２において、ねじ軸回転入力でナット直線運動出力とした場合、回転駆動部からの回転力の伝達により入出力軸１８を回転させると、ねじ軸６が回転してボールナット１０を軸方向の移動を開始する。その際、螺旋状転動路１２内の多数のボール１４は、その螺旋状転動路１２の一方の端部側から他方の端部側に移動していく。そして、螺旋状転動路１２の他方の端部まで転動してきたボール１４は、ねじ軸６の他方の端部に配置した循環部１６のボール案内部材２２に入っていく。つまり、ボール１４は、ボール案内部材２２のリターンガイド部材２４の案内溝２４ｂとエンドキャップ部材２６の膨出部２６ａとで形成したリターン案内路２８内に移動していく。そして、このリターン案内路２８は、ねじ軸６の他方の端面で開口しているボール循環孔２０の開口部に連通しているので、リターン案内路２８を転動してきたボール１４は、ねじ軸６の他方の端面側のボール循環孔２０の開口部内に流れ込み、このボール循環孔２０内を転動して一方の端面側のボール循環孔２０の開口部まで移動していく。そして、一方の端面側のボール循環孔２０の開口部まで移動したボール１４は、ねじ軸６の他方の端部側に配置したボール案内部材２２を通過して螺旋状転動路１２に循環していく。
【００２０】
本実施形態のボールねじ２によると、多数のボール１４を螺旋状転動路１２の終端まで転動した後に再度始端まで循環するように案内する循環部１６を、ねじ軸６の軸心位置に穿設されてねじ軸６の両端面で開口しているボール循環孔２０と、各端面で開口しているボール循環孔２０の開口部と各端面の螺旋状転動路１２の端部の間のボール１４との移動を案内するボール案内部材２２とで構成しており、ボールナット１０側にボールの循環路を設けず、ボールナット１０の外径を小さくすることができるので、取付け上の制約が生じることなく、極めてコンパクトなボールねじ２を提供することができる。
【００２１】
なお、本実施形態のボールねじ２は、ボールナット１０の回転入力で、ねじ軸回転出力とすることも可能であるが、この場合、通常のボールナット側でボールを循環させるボールねじでは、ボールナットからオフセットした位置に回転入力用モータが配置されているのに対して、ボールナットの端面にねじ軸６と同軸で回転入力用モータを設けることが可能となり、極めてコンパクトな構成が可能となる。
【００２２】
また、ボール案内部材２２を、リターンガイド部材２４と、このリターンガイド部材２４の外周を覆うエンドキャップ部材２６とからなる簡単な構成の部材で形成することができる。
そして、本実施形態のボールねじ２を、エアシリンダ等の直動軸ユニットの代替品として使用すると、高加減速性能の優れた入出力軸として使用することができる。
【００２３】
また、本実施形態のボールねじ２を使用して小型の同軸送り機構を構成すると、小型のスチュワートプラットフォーム（パラレルメカニズム）のほか、高密度実装機への応用が可能である。
次に、図５から図７に示すものは、本発明に係る第２実施形態の循環方式のボールねじ３０及びその構成部品を示すものである。なお、第１実施形態で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２４】
本実施形態のボールねじ３０は、多数のボール１４が多条式の螺旋状転動路３１の終端まで転動した後に再度始端まで循環するように案内する循環部を、ねじ軸６の軸心に沿って穿設した複数のボール循環孔３４と、ねじ軸６の一方の端部に配置した第１実施形態のボール案内部材２２に類似した形状のボール案内部材３６と、ねじ軸６の他方の端部に配置した第２実施形態のボール案内部材としての複数の循環コマ３８とで構成されている。ここで、ボール案内部材３６及び循環コマ３８は、機能上、同一のものと考えることができるため、その都度、使用に合わせて選択可能であり、一義的には決められるものとはしない。なお、多条式の螺旋状転動路３１は、ねじ軸６及びボールナット１０のボールねじ溝４，８で形成され、ねじ軸６の両端面で各転動路が複数位置で途切れている。
【００２５】
前記ボール案内部材３６の具体的な形状は図示しないが、ねじ軸６の一方の端面で開口している複数のボール循環孔３４の開口部と、多条式の螺旋状転動路１２の一方の端面で途切れている複数の端部の間のボール１４との移動を案内する部材であり、第１実施形態のボール案内部材２２と同様に、リターンガイド部材及びエンドキャップ部材とで構成されている。
循環コマ３８は、図７に示すように、多条式の螺旋状転動路１２の端部まで移動してきたボール１４をすくい上げてリターン案内路３８ａ内に導くタング部３８ｂと、ボール循環孔３４の他方の端面で開口している開口部に嵌まって循環コマ３８の軸方向の位置決めを行うインロー部３８ｃと、循環コマ３８の回転方向の位置決めを行うライナー部３８ｄとを備えており、各循環コマ３８は、入出力軸１８の外周に配置したＣ型止め輪３９でねじ軸６側に面圧が付与されて固定されている。
【００２６】
上記構成のボールねじ２において、ねじ軸６の回転入力でナット直線運動出力とした場合、回転駆動部からの回転力の伝達により入出力軸１８を回転させると、ねじ軸６が回転してボールナット１０を軸方向の移動を開始する。その際、螺旋状転動路３１内の多数のボール１４が、ボール案内部材３６を配置した一方の端部から多条式の螺旋状転動路３１を転動して循環コマ３８を配置した他方の端部側に移動していくものとすると、螺旋状転動路３１の他方の端部まで転動してきたボール１４は、タング部３８ｂにすくい上げられてリターン案内路３８ａに入っていく。そして、リターン案内路３８ａ内を転動したボール１４は、インロー部３８ｃを通過してボール循環孔３４の開口部内に流れ込み、このボール循環孔３４内を転動して一方の端部のボール案内部材３６まで移動していく。そして、ボール案内部材３６を通過したボール１４は、再度、各状毎に設けられた螺旋状転動路３１に循環していく。
【００２７】
本実施形態のボールねじ３０によると、循環部を、ねじ軸６の軸心に沿って穿設した複数のボール循環孔３４と、ねじ軸６の一方の端部に配置した第１実施形態のボール案内部材２２に類似した形状のボール案内部材３６、又はねじ軸６の他方の端部に配置した第２実施形態のボール案内部材としての複数の循環コマ３８とで構成しているので、第１実施形態と同様に、ボールナット１０側にボールの循環路を設けず、ボールナット１０の外径を小さくすることができ、取付け上の制約が生じることなく、極めてコンパクトなボールねじ３０を提供することができる。また、ナット回転入力で軸直動出力が可能である場合には、コンパクトな配置が可能であることも、前述した第１実施形態のボールねじ２と同様である。
【００２８】
また、ねじ軸６の軸心に沿って複数のボール循環孔３４を設けたことで、螺旋状転動路１２を転動するボール１４の数を増加させることが可能となり、負荷能力を向上させることができる。
本実施形態のボールねじ３０を、エアシリンダ等の直動軸ユニットの代替品として使用すると、高加減速性能の優れた入出力軸として使用することができる。また、本実施形態のボールねじ３０を使用して小型の同軸送り機構を構成すると、小型のスチュワートプラットフォーム（パラレルメカニズム）のほか、高密度実装機への応用が可能である。
【００２９】
次に、図８に示すものは、本発明に係る第３実施形態の循環部４０を示すものである。本実施形態も、第１実施形態で示した構成と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態の循環部４０は、ねじ軸６の軸心方向に設けた複数のボール循環孔４２ａ〜４２ｄと、ねじ軸６の端部に配置したボール案内部材４４とを備えている。
【００３０】
ボール循環孔４２ａ〜４２ｄは、ねじ軸６の軸心方向に穿設した大径の軸孔４６に、樹脂材や軟質金属材等からなる横断面十字形状のモールド、又は別部品の壁４８を挿入することで、大径の軸孔４６を軸方向に延在する４つの空間として設けられている。
また、ボール案内部材４４は、リターンガイド部材５０と、エンドキャップ部材５２とで構成されており、リターンガイド部材５０は、それぞれボール循環孔４２ａ〜４２ｄの何れかと
多条式の螺旋状転動路３１の端部とに連通して外面が螺旋状に延在している案内溝５０ａ〜５０ｄが形成されている。また、エンドキャップ部材５２は、リターンガイド部材５０外周を包み込むキャップ部材であり、リターンガイド部材５０の案内溝５０ａ〜５０ｄに対応する螺旋状の膨出部５２ａを外周面に形成した部材である。
【００３１】
上記構成のように、ねじ軸６の軸心位置に穿設した大径の軸孔４６にモールド、又は別部品の壁４８を挿入して４つのボール循環孔４２ａ〜４２ｄを設けた構造とすると、ねじ軸６にボール循環孔を設けるための加工工程を大幅に削減することができ、ねじ軸６を加工する際のコスト削減を図ることができる。
さらに、図９及び図１０は、ねじ軸６の軸心位置に複数のボール循環孔を設けた他の実施形態を示すものである。
【００３２】
図９で示す第４実施形態は、ねじ軸６の軸心位置に穿設した大径の軸孔４６に、樹脂材や軟質金属材からなる横断面Ｙ字形状のモールド、又は別部品の壁５４を挿入することで、大径の軸孔４６を軸方向に延在する３つの空間のとしてボール循環孔５６ａ〜５６ｃが設けられている。
この実施形態によると、第３実施形態と同様に、ねじ軸６にボール循環孔を設けるための加工工程を大幅に削減することができ、ねじ軸６を加工する際のコスト削減を図ることができる。
【００３３】
また、図１０で示す第５実施形態は、ねじ軸６の軸心位置に穿設した大径の軸孔５８に、軸心方向に３つのボール循環孔６０ａ〜６０ｃを形成した樹脂材等からなる円柱形状のモールド、又は別部品の部材６０が内嵌されている。
この実施形態も、ねじ軸６にボール循環孔を設けるための加工工程を大幅に削減することができ、ねじ軸６を加工する際のコスト削減を図ることができる。
また、図１１及び図１２は、第６実施形態のボールねじ７０を示すものである。
【００３４】
本実施形態のボールねじ７０は、螺旋状転動路１２内及びリターン案内路２８内を転動する多数のボール１４間に、保持ピース７２が介在されている。
保持ピース７２は、図１３に示すように、球体に２個の凹面７４，７４を設けることで形成されている。各凹面７４の断面は、中心位置が互いにずらされたゴシックアーチ形状の２個の円弧により形成されている。各凹面７４の断面をゴシックアーチ形状により形成すると、図１４に示すように、ボール１４は、保持ピース７２の凹面７４に、符号Ｚで破線で示す円状に線接触する。
【００３５】
これにより、ボール１４は、保持ピース７２の凹面７４に、極めて低摩擦で接触することになり、ボール１４と保持ピース７２のすべり抵抗を小さくして、これらの摩擦を著しく小さくすることができる。そのため、保持ピース７２の循環性も良好であると共に、ボール１４，１５同士のせりあいによる作動性の悪化やボール１４の摩擦・損傷を著しく向上することができ、トルク変動や騒音の問題が招来するといったこともない。
【００３６】
また、図１５及び図１６は、第６実施形態で使用した保持ピース７２と異なる構造の保持ピースの第１及び第２変形例を示すものである。
図１５に示す第１変形例の保持ピース７２は、２個の凹面７４の間に貫通孔７６が形成され、この貫通孔７６内に、潤滑グリース、含油樹脂等の潤滑剤が配置されている。この潤滑剤により、ボール１４と保持ピース７２とのすべり抵抗をより一層小さくして、これらの摩擦を著しく小さくでき、保持ピース７２の循環性もより良好にすることができる。
【００３７】
また、図１６に示す第２変形例の保持ピース７２は、貫通孔７６内に小径ボール７８が配置されている。この小径ボール７８は、ボール１４ところがり接触し、保持ピース７２は、ボール１４と点接触する。そのため、ボール１４と保持ピース７２とのすべり抵抗をより一層小さくして、これらの摩擦を著しく小さくでき、保持ピース７２の循環性もより良好にすることができる。
また、図１７は、保持ピースの第３変形例を示すものである。
【００３８】
この変形例の保持ピース８０は、樹脂等の弾性変形可能な球体に２個の凹面８２，８２を形成し、各凹面８２の断面は、中心位置が互いにずらされたゴシックアーチ形状の２個の円弧により形成されている。これら凹面８２の間に貫通孔８４が形成され、この貫通孔８４内に、潤滑グリース、含油樹脂等の潤滑剤が配置されている。そして、保持ピース８０は、符号８６で示す接点でボール１４に接触するようになっている。
【００３９】
この保持ピース８０の外周面には、スリット８８が形成されている。これにより、保持ピース８０は、ボール１４，１４の間で、スリット８８の撓みにより弾性変形し、接点８６でボール１４に接触すると共に、保持ピース８０の凹面８２とボール１４の外周面との間隔（ｄ）を伸縮することができる。したがって、保持ピース８０を弾性変形させることにより、ボール１４，１４間の距離（Ｌ）を調整することができ、サーキット長に対するボール１４と保持ピース８０の充填率を極めて容易に適正値に設定することができ、例えば、１種類の保持ピースにより充填率を調整することができ、保持ピースを数種類試作して種々に組み合わせるといった煩雑な設計作業を不要にすることができ、また、必要に応じて、充填率を１００％（即ち、ボールと保持ピース間の隙間を零）にすることもできる。
【００４０】
なお、保持ピース８０の弾性変形は、上記のスリット８８のように、構造的に弾性変形するものであってもよく、樹脂、ゴム等のように、材質そのもののみにより弾性変形するものであってもよい。
また、図１８は、保持ピースの第４変形例を示すものである。なお、図１７に示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
この変形例では、保持ピース９０の凹面９２が円錐状に形成されており、保持ピース９０の凹面９２とボール１４の外周面との間隔（ｄ）が図１７の場合より大きくされている。
【００４１】
スリット９４も、Ｖ字型形状に形成されている。この場合にも、保持ピース９０は、ボール１４，１４の間で、スリット９４の撓みにより弾性変形し、接点８６でボール１４に接触すると共に、凹面９２とボール１４の外周面との間隔（ｄ）を伸縮することができるため、ボール１４，１４間の距離（Ｌ）を調整することにより、サーキット長に対するボール１４と保持ピース９０の充填率を極めて容易に適正値に設定することができる。
【００４２】
また、図１９及び図２０は、保持ピースの配列を示す第７実施形態を示すものである。
本実施形態では、図１７に示すように、螺旋状転動路１２内及びリターン案内路２８内を転動する全てのボール１４全ての保持ピース７２とを一方に寄せ集めたと仮定したとき、先頭に当たるボール（ＬＥＡＤ−Ｂ）と最後尾に当たる保持ピース（ＴＡＩＬ−Ｓ）との間にできた隙間を総隙間と規定し、この総隙間の間隔（Ｓ１）が零より大きく（即ち、Ｓ１＞０）、且つ最後尾に当たる１個の保持ピース（ＴＡＩＬ−Ｓ）を除去したと仮定したとき、先頭のボール（ＬＥＡＤ−Ｂ）と最後尾のボール（ＴＡＩＬ−Ｂ）との隙間の間隔（Ｓ２）が保持ピースの径（ｄｓ、図２０参照）の０．８倍より小さく（即ち、Ｓ２＜０．８×ｄｓ）なるように、ボール１４と保持ピース７２の個数が設定されている。
【００４３】
このように、循環路の総隙間の間隔（Ｓ１）が、Ｓ１＞０に設定され、且つ、１個の保持ピース（ＴＡＩＬ−Ｓ）を除去したときの、先頭のボール（ＬＥＡＤ−Ｂ）と最後尾のボール（ＴＡＩＬ−Ｂ）との隙間の間隔（Ｓ２）が、Ｓ２＜０．８×ｄｓに設定されているため、循環路（螺旋状転動路１２及びリターン案内路２８）内の隙間が大き過ぎて保持ピース７２が循環路内で倒れることがないと共に、この循環路内の隙間が小さ過ぎてボール１４と保持ピース７２の摩擦により作動不良を招来するといったことがなく、循環路内の隙間（Ｓ１，Ｓ２）が適切に設定されていることから、保持ピース７２が循環路内で倒れることがなく、良好な作動性を維持することができる。
次に、図２１は、他の形状の保持ピースを示す第８実施形態である。
【００４４】
本実施形態の保持ピース１００は、円筒形状の両端面に２つの凹面１０２を形成した形状を有しており、凹面１０２の曲率（１／Ｒ）は、ボール１４の曲率（１／ｒ）に対し大きく形成しており、保持ピース１００は、隣接するボール１４，１４に、外縁部または外縁近傍部で線接触するように構成されている。
これにより、保持ピース１００は、より広い領域でボール１４を保持することができ、また、ボール１４を保持する保持代も極めて大きくとることができる。そのため、ボール１４が安定し易く、ボール１４の間の寸法（すなわち、保持ピース１００）の測定が容易となることから、高精度を有する保持ピースを制作することができる。
【００４５】
また、図２２は、第８実施形態の保持ピースの第１変形例である。
この変形例の保持ピース１００は、断面形状において、その両方の中央部１０４，１０４を逃がし、この中央部１０４，１０４と外縁部を直線的につないだ形状を有している。これにより、保持ピース１００は、隣接するボール１４，１４に、外縁部または外縁近傍部で線接触するように構成され、ボール１４が安定し易くされている。
【００４６】
また、図２３は、第８実施形態の保持ピースの第２変形例である。
この第２変形例の保持ピース１００の凹面１０２の断面は、ゴシックアーチ形状の２個の円弧により形成されている。これにより、ボール１４は、凹面１０２に極めて低摩擦で接触することができ、保持ピース１００とのすべり抵抗を小さくすることができる。そのため、保持ピース１００の循環性も良好であると共に、ボール１４，１４同士のせりあいによる作動性の悪化やボール１４の摩擦・損傷を著しく向上することができ、トルク変動、動摩擦変動や騒音の問題を招来するといったこともない。
【００４７】
また、図２４，図２５及び図２６は、第８実施形態の保持ピースの第３、第４及び第５変形例である。
これら第３、第４及び第５変形例は、上述した図２１，図２２及び図２３で示した保持ピース１００の中央部に貫通孔１０６を形成している。この貫通孔１０６内に、潤滑グリース、含油樹脂等の潤滑剤を充填しておくと、これらの保持性がよくなる。この潤滑剤により、ボール１４と保持ピース１００とのすべり抵抗をより一層小さくして、これらの摩擦を著しく小さくでき、保持ピース１００の循環性もより良好にすることができる。
【００４８】
また、図２７及び図２８は、第８実施形態の保持ピースの第６及び第７変形例である。
これら第６および第７変形例では、保持ピース１００の外縁部が面取り処理され、保持ピース１００の外縁近傍部が、ボール１４に接触するように構成されている。この場合にも、ボール１４が安定し易くされている。また、保持ピース１００のボール１４と接触する凹面部の摩耗・へたりを抑えることにより、保持ピース１００の耐久性の向上を図ることができる。
【００４９】
また、図２９は、第８実施形態の保持ピースの第８変形例である。
この変形例の保持ピース１００は、両側面に十字状の溝が形成され、これにより、この十字状の溝１０８の交差部には、４個に等配された外縁部１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄが形成されている。したがって、ボール１４は、これら４個に等配された外縁部１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄに接触できるため、ボール１４は、保持ピース１００に、極めて低摩擦で接触することができ、これらボール１４と保持ピース１００とのすべり抵抗を小さくして、ボール１４と保持ピース１００の循環性を向上することができる。
【００５０】
また、この十字状の溝１０８を介して、保持ピース１００とボール１４との間に、潤滑剤を取り入れることができ、ボール１４と保持ピース１００とのすべり抵抗をより一層小さくすることができる。
また、図３０は、第８実施形態の保持ピースの第９変形例である。
この変形例の保持ピース１００は２個の凹面１０２の最も肉厚が薄くなる箇所に、貫通孔１０６を形成している。凹面３８の最も肉厚が薄くなる箇所に貫通孔１０６を形成したことから、保持ピース１００の強度面への影響も著しく小さいといった利点もある。
【００５１】
さらに、図３１は、第８実施形態の保持ピースの第１０変形例である。
この変形例では、上述した凹面に代えて、略台形状の窪み１１２，１１２が形成されており、肉厚が最も薄くなる箇所に、貫通孔１０６が形成されている。したがって、この場合にも、ボール１４と保持ピース１００との接触面積が格段に小さくなると共に、強度面への影響も著しく小さくすることができる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の請求項１から請求項６記載の循環方式のボールねじによると、ボールナット側にボールの循環路を設けていないので、ボールナットの外径を小さくすることができ、取付け上の制約が生じることなく、極めてコンパクトなボールねじを提供することができる。また、本発明の請求項７から請求項１３記載の循環方式のボールねじによると、螺旋状転動路及び循環部を転動する多数のボールの隣接するボール間に保持ピースを配置したので、ボール同士のせりあいによる作動性の悪化や、騒音の発生やボールの摩耗・損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態のボールねじを示す軸心の断面図である。
【図２】図１のII−II線矢視断面図である。
【図３】第１実施形態のうち、入出力軸を別部品とする場合についてボール案内部材を構成するリターンガイド部材とエンドキャップ部材を示す斜視図である。
【図４】入出力軸を別部品とする場合についてリターンガイド部材にエンドキャップ部材を装着した状態を示す図である。
【図５】本発明に係る第２実施形態のボールねじを示す軸心の断面図である。
【図６】図５のVI−VI線矢視断面図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態のボール案内部材を構成する循環コマを示す斜視図である。
【図８】本発明に係る第３実施形態の循環部を示す図である。
【図９】本発明に係る第４実施形態の循環部を構成するボール循環孔を示す図である。
【図１０】本発明に係る第５実施形態の循環部を構成するボール循環孔を示す図である。
【図１１】本発明に係る第６実施形態のボールねじを示す軸心の断面図である。
【図１２】図１１のXI−XI線矢視断面図である。
【図１３】第６実施形態で使用している保持ピースを示す図である。
【図１４】第６実施形態の保持ピースの凹面にボールが接触する位置を示す図である。
【図１５】第６実施形態で示した保持ピースの第１変形例を示す図である。
【図１６】第６実施形態で示した保持ピースの第２変形例を示す図である。
【図１７】第６実施形態で示した保持ピースの第３変形例を示す図である。
【図１８】第６実施形態で示した保持ピースの第４変形例を示す図である。
【図１９】本発明に係る保持ピースの配列を示す第７実施形態を示す図である。
【図２０】図１９で示した第７実施形態の保持ピースの寸法を示す図である。
【図２１】本発明に係る第８実施形態の保持ピースを示す図である。
【図２２】第８実施形態で示した保持ピースの第１変形例を示す図である。
【図２３】第８実施形態で示した保持ピースの第２変形例を示す図である。
【図２４】第８実施形態で示した保持ピースの第３変形例を示す図である。
【図２５】第８実施形態で示した保持ピースの第４変形例を示す図である。
【図２６】第８実施形態で示した保持ピースの第５変形例を示す図である。
【図２７】第８実施形態で示した保持ピースの第６変形例を示す図である。
【図２８】第８実施形態で示した保持ピースの第７変形例を示す図である。
【図２９】第８実施形態で示した保持ピースの第８変形例を示す図である。
【図３０】第８実施形態で示した保持ピースの第９変形例を示す図である。
【図３１】第８実施形態で示した保持ピースの第１０変形例を示す図である。
【符号の説明】
２，３０，ボールねじ
４ボールねじ溝
６ねじ軸
８ボールねじ溝
１０ボールナット
１２螺旋状転動路
１４ボール
１６，４０循環部
１８入出力軸
２０，３４ボール循環孔
２２，３６，４４ボール案内部材
２４，５０リターンガイド部材
２４ａボール通過孔
２４ｂ案内溝
２４ｃインロー部
２６、５２エンドキャップ部材
２６ａ膨出部
２８リターン案内路
３１螺旋状転動路
３８循環コマ
３８ｃインロー部
３８ｂタング部
３８ｄライナー部
３８ａリターン案内路
３９Ｃ型止め輪
４２ａボール循環孔
４６軸孔
４８，５４，６０モールド、又は別部品の壁
５０ａ案内溝
５２ａ膨出部
５６ａ、６０ａボール循環孔
５８軸孔
７０ボールねじ
７２，８０，９０，１００保持ピース
７４，８２，９２，１０２凹面
７６，８４，１０６貫通孔
７８小径ボール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a circulation type ball screw provided with a circulation portion that guides a large number of balls to circulate in a spiral rolling path.
[0002]
[Prior art]
A ball screw for converting rotational motion into linear motion includes a screw shaft having a ball screw groove on the outer surface, a ball nut having a ball screw groove corresponding to the ball screw groove of the screw shaft on the inner surface, and the screw shaft and ball. And a number of balls rolling on a spiral rolling path formed by a ball screw groove of the nut.
In addition, as a circulation type ball screw that circulates the ball that has moved from the start end side to the end end side of the spiral rolling path back to the starting end side of the spiral rolling path, the end cap method, circulation piece method, return Tube type and guide plate type ball screws are known. In these types of ball screws, a ball circulation path is provided on the ball nut side.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the circulation type ball screw having the ball circulation path on the ball nut side as described above is often arranged at a position where the actuator is offset from the screw shaft, a compact design is difficult.
In addition, when the ball nut is used in a rotational input method, a ball circulation path is provided on the ball nut side, resulting in a device having a large outer diameter, which may cause a limitation in mounting.
[0004]
In addition, a large number of balls are densely arranged and rolled inside the spiral rolling path and the circulation path. At this time, the balls rolling in opposite directions contact each other at the contact point between adjacent balls. As a result of the mutual hindrance to rolling, slip occurs at this contact point. As a result, the free rolling of the ball is hindered, the operability of the ball is deteriorated, the ball is rubbed / damaged, and the torque variation is caused, resulting in a problem that noise is increased.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, can be designed in a compact manner, and has a structure that is not subject to restrictions even when attached to various devices because the outer diameter size is reduced. It is an object of the present invention to provide a circulation type ball screw that prevents deterioration of operability due to the sliding, generation of noise and wear / damage of the ball.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  Therefore, the circulation type ball screw according to claim 1 of the present application includes a screw shaft having a ball screw groove on the outer surface, a ball nut having a ball screw groove corresponding to the ball screw groove of the screw shaft on the inner surface, and these screws. A plurality of balls that roll on a spiral rolling path formed by a ball screw groove of a shaft and a ball nut; and a circulation unit that guides the plurality of balls to circulate through the spiral rolling path. In the circulation type ball screw, the circulation portion is formed in a direction along the axis of the screw shaft, and is opened on both end surfaces of the screw shaft, and on both end surfaces of the screw shaft. A ball guide member configured to guide the movement of the ball between the opening portion of the ball circulation hole which is fixed and opened at each end surface and the end portion of the spiral rolling path on each end surface.The ball guide member fixed to at least one end surface of the both end surfaces of the screw shaft includes a cylindrical return guide member that is in contact with the end surface and fixed to the screw shaft, and the return guide member And an end cap member fixed to the screw shaft. The return guide member has a ball passage hole formed at a position corresponding to the opening of the ball circulation hole. A guide groove is formed on the outer surface to a position corresponding to the end of the spiral rolling path in communication with the end cap member, and the end cap member has a bulging portion corresponding to the guide groove of the return guide member on the outer peripheral surface. To form a return guide path for the ball.
  According to a second aspect of the present invention, there is provided a screw shaft having a ball screw groove on its outer surface, a ball nut having a ball screw groove corresponding to the ball screw groove of the screw shaft on its inner surface, and a ball of these screw shaft and ball nut. In a circulation type ball screw comprising: a plurality of balls that roll on a spiral rolling path formed by a thread groove; and a circulation unit that guides the plurality of balls to circulate through the spiral rolling path. The circulating portion is drilled in a direction along the axis of the screw shaft, and is fixed to each of the ball circulation holes opened at both end surfaces of the screw shaft and both end surfaces of the screw shaft. A ball guide member that guides the movement of the ball between the opening of the ball circulation hole that is open and the end of the spiral rolling path of each end surface, and both ends of the screw shaft Said bow fixed to the surface The guide member is a circulation piece disposed between an opening of the ball circulation hole and an end of the spiral rolling path, and a tongue for scooping up the ball that has moved to the end of the spiral rolling path And an inlay portion that fits in the opening of the ball circulation hole to position the circulation piece in the axial direction and a liner portion that positions the circulation piece in the rotation direction.
[0007]
  Claims3The invention described in claim 1Or 2In the described circulation type ball screw, the ball circulation hole is formed at an axial center position of the screw shaft. Claims4The invention described in any one of claims 1 to 31 itemIn the described circulation type ball screw, a plurality of the ball circulation holes are formed at predetermined intervals in the circumferential direction with a predetermined radius centered on the axis of the screw shaft. Claims5The invention described in any one of claims 1 to 41 itemIn the circulation type ball screw described above, the ball circulation hole may be divided into at least two hole spaces, and the ball may be circulated by using each hole space as a different circulation path. Arranged walls to become.
[0010]
  Claims6The invention described in claims 1 toAny one of 5In the circulation type ball screw described above, when rotating or linearly outputting to the screw shaft, a separate input / output shaft is separately attached to the end of the shaft screw, or the screw shaft is directly processed as a stepped shaft. . Claims7The invention described in claims 1 toAny one of 6In the circulating ball screw described above, a holding piece is disposed between adjacent balls of the spiral rolling path and a large number of balls rolling on the circulating portion.
[0011]
  Claims8The described invention is claimed.7In the circulation type ball screw described above, the holding piece has two concave surfaces so as to face adjacent balls, respectively. Claims9The described invention is claimed.8In the circulation type ball screw described above, the cross section of the concave surface is formed by two Gothic arch-shaped arcs whose center positions are shifted from each other.
[0012]
  Claims10The described invention is claimed.8 or 9In the circulation type ball screw described above, the holding piece has a through hole at a position where the thickness of the concave surface is the thinnest. Claims11The described invention is claimed.7In the described circulation type ball screw, the holding piece has a shape that makes contact with adjacent balls at at least three or more sites.
[0013]
  Claims12The described invention is claimed.Any one of 7 to 11In the circulating ball screw described above, the holding piece is configured to be elastically deformable between adjacent balls. And claims13The described invention is claimed.Any one of 7 to 12In the circulation type ball screw described above, when it is assumed that all the balls rolling on the spiral rolling path and the circulation part and all the holding pieces are gathered together, the ball that hits the head and the ball that hits the tail When the gap formed between the pieces is defined as the total gap, and it is assumed that the gap (S1) of the total gap is larger than zero (S1> 0) and that one holding piece corresponding to the last part is removed The distance between the leading ball and the trailing ball (S2) is less than 0.8 times the diameter (ds) of the retaining piece (S2 <0.8 × ds) and the ball is held. The number of pieces was set.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 to FIG. 4 show a circulation type ball screw 2 and its components according to the first embodiment.
The ball screw 2 of the present embodiment includes a screw shaft 6 provided with a ball screw groove 4 on the outer surface, a ball nut 10 provided with a ball screw groove 8 corresponding to the ball screw groove 4 of the screw shaft 6 on the inner surface, A spiral rolling path 12 formed by the ball screw grooves 4 and 8 of the screw shaft 6 and the ball nut 10, a large number of balls 14 rolling in the spiral rolling path 12, and a large number of balls 14 spiral. The circulating portion 16 that guides to circulate to the starting end after rolling to the end of the rolling path 12, and another part arranged coaxially with the screw shaft 6, or directly stepped on the screw shaft 6. An input / output shaft 18 is provided. In this embodiment, the input / output shaft 18 made of a separate part is fixed to one end of the screw shaft 6. However, the input / output shaft 18 is attached to both ends of the screw shaft 6 depending on the application. It may be a fixed or stepped structure.
[0015]
The circulation part 16 is composed of a ball circulation hole 20 and a ball guide member 22. The ball circulation hole 20 is formed at the axial center position of the screw shaft 6 and is opened at both end surfaces of the screw shaft 6.
The ball guide member 22 is a member that guides the movement of the ball 14 between the opening of the ball circulation hole 20 opened at each end face and the end of the spiral rolling path 12 on each end face. And as shown in FIG. 3, it is comprised by the return guide member 24 and the end cap member 26. As shown in FIG.
[0016]
As shown in FIG. 3, the return guide member 24 is an external cylindrical member having an outer diameter substantially the same as that of the screw shaft 6. A ball passage hole 24a is formed at the axial center position, and the ball passage hole 24a. And a guide groove 24b extending outward in a spiral manner is formed. The end cap member 26 is a cap member that wraps around the outer periphery of the return guide member 24. The end cap member 26 is a member in which a spiral bulge portion 26a corresponding to the guide groove 24b of the return guide member 24 is formed on the outer peripheral surface. A return guide path 28 is formed by the bulging portion 26 a and the guide groove 24 b of the return guide member 24.
[0017]
Further, the plurality of spigot portions 24c formed on the end surface of the return guide member 24 shown in FIGS. 3 and 4 are members fitted into the recesses 6a formed on the end surface of the screw shaft 6 shown in FIG. When 24 c is fitted in the recess 6 a, the ball passage hole 24 a corresponds to the opening of the ball circulation hole 20 of the screw shaft 6, and the opening of the return guide path 28 corresponds to the end of the spiral rolling path 12. It has become.
The end cap member 26 has a set screw through hole 26b. The set screw through hole 26b and a set screw that passes through a through hole (not shown) drilled in the return guide member 24 are screwed. The ball guide member 22 including the return guide member 24 and the end cap member 26 is fixed to both ends of the screw shaft 6 by being screwed into a screw hole (not shown) formed on the end surface of the shaft 6.
[0018]
When the input / output shaft 18 is fixed to the end surface of the screw shaft 6, an inlay portion that is finer than the outer diameter of the inlay portion 24 c is prepared on the end surface of the input / output shaft 18 and attached together with the ball guide member 22. On the other hand, when the input / output shaft 18 is stepped directly on the end surface of the screw shaft 6, the ball circulation hole 20 and the ball passage hole 24a are connected to the screw shaft. It is arranged at a position deviated from the center position, and in accordance with this, the shaft center opening portion (so that the input / output shaft 18 can penetrate the shaft center portion of the return guide member 24 and the end cap member 26 ( (Not shown).
[0019]
In the ball screw 2 having the above-described configuration, when the nut linear motion output is obtained by the screw shaft rotation input, when the input / output shaft 18 is rotated by transmission of the rotational force from the rotation drive unit, the screw shaft 6 is rotated and the ball nut 10 is rotated. Start moving in the axial direction. At that time, a large number of balls 14 in the spiral rolling path 12 move from one end side of the spiral rolling path 12 to the other end side. Then, the ball 14 that has rolled to the other end of the spiral rolling path 12 enters the ball guide member 22 of the circulation portion 16 disposed at the other end of the screw shaft 6. That is, the ball 14 moves into a return guide path 28 formed by the guide groove 24 b of the return guide member 24 of the ball guide member 22 and the bulging portion 26 a of the end cap member 26. Since the return guide path 28 communicates with the opening of the ball circulation hole 20 opened at the other end face of the screw shaft 6, the ball 14 rolling on the return guide path 28 is 6 flows into the opening of the ball circulation hole 20 on the other end face side, rolls in the ball circulation hole 20 and moves to the opening of the ball circulation hole 20 on the one end face side. Then, the ball 14 moved to the opening of the ball circulation hole 20 on one end face side passes through the ball guide member 22 arranged on the other end side of the screw shaft 6 and circulates to the spiral rolling path 12. To go.
[0020]
According to the ball screw 2 of the present embodiment, the circulating portion 16 that guides the large number of balls 14 to circulate to the start end after rolling a large number of balls 14 to the end of the spiral rolling path 12 is positioned at the axial center position of the screw shaft 6. Between the opening of the ball circulation hole 20 which is drilled and opened at both end faces of the screw shaft 6, the opening of the ball circulation hole 20 opened at each end face, and the end of the spiral rolling path 12 at each end face. The ball guide member 22 that guides the movement of the ball 14 and the ball nut 10 side is not provided, and the outer diameter of the ball nut 10 can be reduced. An extremely compact ball screw 2 can be provided without any restrictions.
[0021]
The ball screw 2 of the present embodiment can be a screw shaft rotation output by the rotation input of the ball nut 10, but in this case, in a ball screw that circulates the ball on the normal ball nut side, Whereas the rotation input motor is disposed at a position offset from the nut, the rotation input motor can be provided coaxially with the screw shaft 6 on the end face of the ball nut, and an extremely compact configuration is possible. .
[0022]
Further, the ball guide member 22 can be formed of a member having a simple configuration including a return guide member 24 and an end cap member 26 covering the outer periphery of the return guide member 24.
And if the ball screw 2 of this embodiment is used as a substitute for a linear motion shaft unit such as an air cylinder, it can be used as an input / output shaft with excellent high acceleration / deceleration performance.
[0023]
In addition, when a small coaxial feed mechanism is configured using the ball screw 2 of the present embodiment, it can be applied to a high-density mounting machine in addition to a small Stewart platform (parallel mechanism).
Next, FIG. 5 to FIG. 7 show a circulation type ball screw 30 and its components according to a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the structure shown in 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[0024]
In the ball screw 30 of the present embodiment, a circulating portion that guides a large number of balls 14 so as to circulate to the start end after rolling to the end of the multi-row spiral rolling path 31 is provided. A ball guide member 36 having a shape similar to the ball guide member 22 of the first embodiment disposed at one end of the screw shaft 6, and the other of the screw shaft 6. And a plurality of circulation pieces 38 serving as ball guide members according to the second embodiment. Here, since the ball guide member 36 and the circulation piece 38 can be considered to be the same in terms of function, they can be selected according to their use each time and are not uniquely determined. The multi-spindle spiral rolling path 31 is formed by the ball screw grooves 4 and 8 of the screw shaft 6 and the ball nut 10, and each rolling path is interrupted at a plurality of positions on both end faces of the screw shaft 6. .
[0025]
Although the specific shape of the ball guide member 36 is not shown in the drawing, the openings of the plurality of ball circulation holes 34 opened at one end face of the screw shaft 6 and one of the multi-row spiral rolling path 12 are not shown. This is a member that guides the movement of the ball 14 between a plurality of ends that are interrupted at the end face, and is composed of a return guide member and an end cap member, similar to the ball guide member 22 of the first embodiment. Yes.
As shown in FIG. 7, the circulation piece 38 includes a tongue portion 38 b that scoops up the ball 14 that has moved to the end of the multi-spindle spiral rolling path 12 and guides it into the return guide path 38 a, and the ball circulation hole 34. Each of which is provided with an inlay portion 38c that is fitted in an opening portion that is open at the other end face thereof and that positions the circulating piece 38 in the axial direction, and a liner portion 38d that positions the circulating piece 38 in the rotational direction. The circulation piece 38 is fixed by applying a surface pressure to the screw shaft 6 side with a C-type retaining ring 39 disposed on the outer periphery of the input / output shaft 18.
[0026]
In the ball screw 2 having the above-described configuration, when the rotation input of the screw shaft 6 is used as the nut linear motion output, when the input / output shaft 18 is rotated by transmission of the rotational force from the rotation drive unit, the screw shaft 6 rotates and the ball The nut 10 starts to move in the axial direction. At that time, a large number of balls 14 in the spiral rolling path 31 roll on the multi-row spiral rolling path 31 from one end where the ball guide member 36 is disposed, and the circulation piece 38 is disposed. Assuming that the ball 14 moves to the other end side, the ball 14 that has rolled to the other end of the spiral rolling path 31 is scooped up by the tongue 38b and enters the return guide path 38a. Then, the ball 14 rolling in the return guide path 38a passes through the spigot portion 38c and flows into the opening of the ball circulation hole 34, and rolls in the ball circulation hole 34 to guide the ball at one end. It moves to the member 36. Then, the ball 14 that has passed through the ball guide member 36 is circulated again to the spiral rolling path 31 provided for each shape.
[0027]
According to the ball screw 30 of the present embodiment, the circulating portion is arranged in the plurality of ball circulation holes 34 drilled along the axis of the screw shaft 6 and one end portion of the screw shaft 6 according to the first embodiment. Since it is composed of a ball guide member 36 having a shape similar to the ball guide member 22 or a plurality of circulation pieces 38 as the ball guide member of the second embodiment arranged at the other end of the screw shaft 6. As in the first embodiment, a ball circulation path is not provided on the ball nut 10 side, the outer diameter of the ball nut 10 can be reduced, and an extremely compact ball screw 30 is provided without any restrictions on mounting. can do. Further, when the shaft linear motion output is possible with the nut rotation input, the compact arrangement is possible as in the ball screw 2 of the first embodiment described above.
[0028]
Further, by providing a plurality of ball circulation holes 34 along the axis of the screw shaft 6, the number of balls 14 rolling on the spiral rolling path 12 can be increased, and the load capacity is improved. be able to.
If the ball screw 30 of this embodiment is used as an alternative to a linear motion shaft unit such as an air cylinder, it can be used as an input / output shaft with excellent high acceleration / deceleration performance. In addition, when a small coaxial feed mechanism is configured using the ball screw 30 of the present embodiment, it can be applied to a high-density mounting machine in addition to a small Stewart platform (parallel mechanism).
[0029]
Next, what is shown in FIG. 8 shows the circulation part 40 of 3rd Embodiment which concerns on this invention. In this embodiment, the same components as those shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
The circulation portion 40 of the present embodiment includes a plurality of ball circulation holes 42 a to 42 d provided in the axial direction of the screw shaft 6 and a ball guide member 44 disposed at the end of the screw shaft 6.
[0030]
The ball circulation holes 42a to 42d are formed in a large-diameter shaft hole 46 formed in the axial direction of the screw shaft 6 with a cross-shaped cross-shaped mold made of a resin material, a soft metal material, or the like, or a wall 48 of a separate part. By inserting, the large-diameter shaft hole 46 is provided as four spaces extending in the axial direction.
The ball guide member 44 includes a return guide member 50 and an end cap member 52, and each of the return guide members 50 includes any one of the ball circulation holes 42a to 42d.
Guide grooves 50 a to 50 d are formed in communication with the end of the multi-row spiral rolling path 31 and whose outer surfaces extend spirally. The end cap member 52 is a cap member that wraps around the outer periphery of the return guide member 50, and is a member in which a spiral bulging portion 52 a corresponding to the guide grooves 50 a to 50 d of the return guide member 50 is formed on the outer peripheral surface.
[0031]
As in the above configuration, a structure in which four ball circulation holes 42 a to 42 d are provided by inserting a mold or a separate wall 48 into a large-diameter shaft hole 46 formed at the axial center of the screw shaft 6. The machining process for providing the ball circulation hole in the screw shaft 6 can be greatly reduced, and the cost for machining the screw shaft 6 can be reduced.
9 and 10 show another embodiment in which a plurality of ball circulation holes are provided at the axial center position of the screw shaft 6.
[0032]
In the fourth embodiment shown in FIG. 9, a large-diameter shaft hole 46 drilled at the axial center of the screw shaft 6 has a Y-shaped cross section made of a resin material or a soft metal material, or a wall of another part. By inserting 54, ball circulation holes 56a to 56c are provided as three spaces extending through the large-diameter shaft hole 46 in the axial direction.
According to this embodiment, as in the third embodiment, the machining process for providing the ball circulation hole in the screw shaft 6 can be greatly reduced, and the cost for machining the screw shaft 6 can be reduced. it can.
[0033]
Further, the fifth embodiment shown in FIG. 10 is made of a resin material or the like in which three ball circulation holes 60a to 60c are formed in the axial direction in a large-diameter shaft hole 58 formed at the axial center position of the screw shaft 6. A cylindrical mold or a separate member 60 is fitted.
In this embodiment as well, the machining step for providing the ball circulation hole in the screw shaft 6 can be greatly reduced, and the cost for machining the screw shaft 6 can be reduced.
FIGS. 11 and 12 show a ball screw 70 of the sixth embodiment.
[0034]
In the ball screw 70 of this embodiment, a holding piece 72 is interposed between a large number of balls 14 that roll in the spiral rolling path 12 and the return guide path 28.
As shown in FIG. 13, the holding piece 72 is formed by providing two concave surfaces 74 and 74 on a sphere. The cross section of each concave surface 74 is formed by two arcs of Gothic arch shape whose center positions are shifted from each other. When the cross section of each concave surface 74 is formed in a Gothic arch shape, as shown in FIG. 14, the ball 14 comes into line contact with the concave surface 74 of the holding piece 72 in a circular shape indicated by a broken line with a symbol Z.
[0035]
As a result, the ball 14 comes into contact with the concave surface 74 of the holding piece 72 with extremely low friction, and the sliding resistance between the ball 14 and the holding piece 72 can be reduced to significantly reduce the friction. Therefore, the circulation performance of the holding piece 72 is good, and the deterioration of the operability due to the contact between the balls 14 and 15 and the friction and damage of the balls 14 can be remarkably improved, resulting in problems of torque fluctuation and noise. There is no such thing as to do.
[0036]
FIGS. 15 and 16 show first and second modifications of the holding piece having a structure different from that of the holding piece 72 used in the sixth embodiment.
In the holding piece 72 of the first modification shown in FIG. 15, a through hole 76 is formed between two concave surfaces 74, and a lubricant such as lubricating grease and oil-containing resin is disposed in the through hole 76. . By this lubricant, the sliding resistance between the ball 14 and the holding piece 72 can be further reduced, the friction can be remarkably reduced, and the circulation performance of the holding piece 72 can be further improved.
[0037]
Further, in the holding piece 72 of the second modification shown in FIG. 16, a small-diameter ball 78 is disposed in the through hole 76. The small-diameter ball 78 comes into contact with the ball 14 and the holding piece 72 makes point contact with the ball 14. Therefore, the sliding resistance between the ball 14 and the holding piece 72 can be further reduced, the friction can be remarkably reduced, and the circulation performance of the holding piece 72 can be further improved.
FIG. 17 shows a third modification of the holding piece.
[0038]
The holding piece 80 of this modification forms two concave surfaces 82, 82 in a spherical body that can be elastically deformed, such as resin, and the cross section of each concave surface 82 has two Gothic arch shapes whose center positions are shifted from each other. It is formed by an arc. A through hole 84 is formed between the concave surfaces 82, and a lubricant such as a lubricating grease and an oil-containing resin is disposed in the through hole 84. The holding piece 80 comes into contact with the ball 14 at a contact indicated by reference numeral 86.
[0039]
A slit 88 is formed on the outer peripheral surface of the holding piece 80. As a result, the holding piece 80 is elastically deformed between the balls 14 and 14 due to the bending of the slit 88, contacts the ball 14 at the contact 86, and the distance between the concave surface 82 of the holding piece 80 and the outer peripheral surface of the ball 14. (D) can be expanded and contracted. Therefore, the distance (L) between the balls 14 and 14 can be adjusted by elastically deforming the holding piece 80, and the filling rate of the ball 14 and the holding piece 80 with respect to the circuit length is set to an appropriate value very easily. For example, the filling rate can be adjusted with one type of holding piece, and it is possible to eliminate the complicated design work of combining various types of holding pieces by prototyping and as required. The filling rate can be 100% (that is, the gap between the ball and the holding piece is zero).
[0040]
The elastic deformation of the holding piece 80 may be structurally elastically deformed like the above-described slit 88, and is elastically deformed only by the material itself such as resin, rubber, etc. Also good.
FIG. 18 shows a fourth modification of the holding piece. Note that the same components as those shown in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In this modification, the concave surface 92 of the holding piece 90 is formed in a conical shape, and the interval (d) between the concave surface 92 of the holding piece 90 and the outer peripheral surface of the ball 14 is made larger than in the case of FIG.
[0041]
The slit 94 is also formed in a V shape. Also in this case, the holding piece 90 is elastically deformed between the balls 14 and 14 due to the bending of the slit 94, contacts the ball 14 at the contact 86, and the distance (d) between the concave surface 92 and the outer peripheral surface of the ball 14. Therefore, by adjusting the distance (L) between the balls 14 and 14, the filling rate of the balls 14 and the holding pieces 90 with respect to the circuit length can be set to an appropriate value very easily.
[0042]
19 and 20 show a seventh embodiment showing the arrangement of holding pieces.
In this embodiment, as shown in FIG. 17, when it is assumed that all the holding pieces 72 of all the balls 14 that roll in the spiral rolling path 12 and the return guide path 28 are gathered together, Is defined as the total clearance, and the total clearance (S1) is larger than zero (ie, S1> 0). ), And assuming that one holding piece (TAIL-S) that is in contact with the tail is removed, the gap between the leading ball (LEAD-B) and the trailing ball (TAIL-B) (S2) Is set to be smaller than 0.8 times the diameter of the holding piece (ds, see FIG. 20) (that is, S2 <0.8 × ds).
[0043]
In this way, the distance (S1) of the total clearance of the circulation path is set to S1> 0, and when one holding piece (TAIL-S) is removed, the leading ball (LEAD-B) and Since the clearance (S2) between the last ball (TAIL-B) and the ball (TAIL-B) is set to S2 <0.8 × ds, the circulation path (the spiral rolling path 12 and the return guide path 28) The holding piece 72 does not fall in the circulation path because the gap is too large, and the gap in the circulation path is too small to cause malfunction due to friction between the ball 14 and the holding piece 72. Since the inner gaps (S1, S2) are appropriately set, the holding piece 72 does not fall in the circulation path, and good operability can be maintained.
Next, FIG. 21 is an eighth embodiment showing a holding piece of another shape.
[0044]
The holding piece 100 of the present embodiment has a shape in which two concave surfaces 102 are formed on both end surfaces of a cylindrical shape, and the curvature (1 / R) of the concave surface 102 is equal to the curvature (1 / r) of the ball 14. The holding piece 100 is configured to be in line contact with the adjacent balls 14 and 14 at the outer edge portion or the vicinity of the outer edge.
Thereby, the holding piece 100 can hold the ball 14 in a wider area, and the holding allowance for holding the ball 14 can be made extremely large. Therefore, the balls 14 are easily stabilized, and the measurement of the dimension between the balls 14 (that is, the holding piece 100) is facilitated, so that a holding piece having high accuracy can be produced.
[0045]
FIG. 22 is a first modification of the holding piece of the eighth embodiment.
The holding piece 100 of this modification has a cross-sectional shape in which both the central portions 104 and 104 are escaped and the central portions 104 and 104 are linearly connected to the outer edge. Accordingly, the holding piece 100 is configured to be in line contact with the adjacent balls 14 and 14 at the outer edge portion or the vicinity of the outer edge, so that the ball 14 is easily stabilized.
[0046]
FIG. 23 is a second modification of the holding piece of the eighth embodiment.
The cross section of the concave surface 102 of the holding piece 100 of the second modification is formed by two Gothic arch-shaped arcs. Thereby, the ball 14 can contact the concave surface 102 with extremely low friction, and the sliding resistance with the holding piece 100 can be reduced. Therefore, the circulation performance of the holding piece 100 is good, and the deterioration of operability due to the contact between the balls 14 and 14 and the friction / damage of the balls 14 can be remarkably improved, and torque fluctuation, dynamic friction fluctuation and noise can be reduced. There are no problems.
[0047]
FIGS. 24, 25, and 26 are third, fourth, and fifth modifications of the holding piece according to the eighth embodiment.
In the third, fourth, and fifth modified examples, the through hole 106 is formed in the central portion of the holding piece 100 shown in FIGS. 21, 22, and 23 described above. When the through-hole 106 is filled with a lubricant such as lubricating grease or an oil-containing resin, these retainability is improved. With this lubricant, the sliding resistance between the ball 14 and the holding piece 100 can be further reduced, these frictions can be remarkably reduced, and the circulation performance of the holding piece 100 can be further improved.
[0048]
27 and 28 show sixth and seventh modified examples of the holding piece of the eighth embodiment.
In these sixth and seventh modifications, the outer edge portion of the holding piece 100 is chamfered, and the vicinity of the outer edge of the holding piece 100 is configured to contact the ball 14. Also in this case, the ball 14 is easily stabilized. Further, the durability of the holding piece 100 can be improved by suppressing the wear and sag of the concave surface portion that comes into contact with the ball 14 of the holding piece 100.
[0049]
FIG. 29 is an eighth modification of the holding piece of the eighth embodiment.
The holding piece 100 of this modified example is formed with cross-shaped grooves on both side surfaces, so that the outer edge portions 110a, 110b, 110c, 110d is formed. Therefore, since the ball 14 can contact the outer edge portions 110a, 110b, 110c, and 110d equally arranged in the four pieces, the ball 14 can contact the holding piece 100 with extremely low friction. The sliding resistance between the holding piece 100 and the holding piece 100 can be reduced, and the circulation of the ball 14 and the holding piece 100 can be improved.
[0050]
Further, a lubricant can be taken in between the holding piece 100 and the ball 14 through the cross-shaped groove 108, and the sliding resistance between the ball 14 and the holding piece 100 can be further reduced.
FIG. 30 is a ninth modification of the holding piece of the eighth embodiment.
In the holding piece 100 of this modification, a through hole 106 is formed at a location where the thickness of the two concave surfaces 102 is the thinnest. Since the through-hole 106 is formed at the position where the thickness of the concave surface 38 is the thinnest, there is an advantage that the influence on the strength surface of the holding piece 100 is remarkably small.
[0051]
FIG. 31 shows a tenth modification of the holding piece of the eighth embodiment.
In this modification, instead of the concave surface described above, substantially trapezoidal depressions 112, 112 are formed, and the through hole 106 is formed at a position where the thickness is the thinnest. Therefore, also in this case, the contact area between the ball 14 and the holding piece 100 can be remarkably reduced, and the influence on the strength surface can be remarkably reduced.
[0052]
【The invention's effect】
  Claim 1 to Claim of this invention6According to the described circulation type ball screw, since the ball circulation path is not provided on the ball nut side, the outer diameter of the ball nut can be reduced, and there is no restriction on installation, and the ball screw is extremely compact. Can be provided. Further, the claims of the present invention7Claims from13According to the described ball screw of the circulation system, since the holding piece is arranged between the adjacent balls of the spiral rolling path and the many balls rolling on the circulating portion, the deterioration of operability due to the contact between the balls, Generation of noise and wear / damage of the ball can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an axial center showing a ball screw according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a return guide member and an end cap member constituting a ball guide member when the input / output shaft is a separate part in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing a state where an end cap member is attached to a return guide member when the input / output shaft is a separate component.
FIG. 5 is a sectional view of an axial center showing a ball screw according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG.
FIG. 7 is a perspective view showing a circulation piece constituting a ball guide member according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a circulation unit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a view showing a ball circulation hole constituting a circulation part of a fourth embodiment according to the present invention.
FIG. 10 is a view showing a ball circulation hole constituting a circulation part of a fifth embodiment according to the present invention.
FIG. 11 is a sectional view of an axial center showing a ball screw according to a sixth embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG.
FIG. 13 is a view showing a holding piece used in the sixth embodiment.
FIG. 14 is a diagram illustrating a position where a ball contacts a concave surface of a holding piece according to a sixth embodiment.
FIG. 15 is a view showing a first modification of the holding piece shown in the sixth embodiment.
FIG. 16 is a view showing a second modification of the holding piece shown in the sixth embodiment.
FIG. 17 is a view showing a third modification of the holding piece shown in the sixth embodiment.
FIG. 18 is a view showing a fourth modification of the holding piece shown in the sixth embodiment.
FIG. 19 is a view showing a seventh embodiment showing an arrangement of holding pieces according to the present invention.
20 is a view showing the dimensions of the holding piece of the seventh embodiment shown in FIG. 19. FIG.
FIG. 21 is a view showing a holding piece according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a view showing a first modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 23 is a view showing a second modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 24 is a view showing a third modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 25 is a view showing a fourth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 26 is a view showing a fifth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 27 is a view showing a sixth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 28 is a view showing a seventh modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
FIG. 29 is a view showing an eighth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
30 is a view showing a ninth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment. FIG.
FIG. 31 is a view showing a tenth modification of the holding piece shown in the eighth embodiment.
[Explanation of symbols]
2,30, Ball screw
4 Ball screw groove
6 Screw shaft
8 Ball screw groove
10 Ball nut
12 Spiral rolling path
14 balls
16, 40 Circulation section
18 I / O shaft
20, 34 Ball circulation hole
22, 36, 44 Ball guide member
24, 50 Return guide member
24a Ball passage hole
24b Guide groove
24c Inlay section
26, 52 End cap member
26a bulge
28 Return guideway
31 Spiral rolling path
38 Circulation top
38c Inlay section
38b tongue
38d liner section
38a Return guideway
39 C-type retaining ring
42a Ball circulation hole
46 Shaft hole
48, 54, 60 Mold or another part wall
50a guide groove
52a bulge
56a, 60a Ball circulation hole
58 Shaft hole
70 Ball screw
72, 80, 90, 100 Holding piece
74, 82, 92, 102 Concave
76, 84, 106 Through hole
78 Small ball

Claims

A screw shaft having a ball screw groove on the outer surface, a ball nut having a ball screw groove corresponding to the ball screw groove of the screw shaft on the inner surface, and a spiral rolling path formed by the screw shaft and the ball screw groove of the ball nut A circulation-type ball screw comprising: a plurality of balls rolling, and a circulation portion that guides the plurality of balls to circulate through the spiral rolling path.
The circulating portion is drilled in a direction along the axis of the screw shaft, and is fixed to the both ends of the screw shaft and the ball circulation holes that are open at both ends of the screw shaft, and is opened at each end surface. A ball guide member that guides the movement of the ball between the opening of the ball circulation hole and the end of the spiral rolling path of each end surface ;
The ball guide member fixed to at least one end surface of the both end surfaces of the screw shaft includes a cylindrical return guide member that is in contact with the end surface and fixed to the screw shaft, and an outer periphery of the return guide member And an end cap member fixed to the screw shaft. The return guide member has a ball passage hole formed at a position corresponding to the opening of the ball circulation hole, and communicates with the ball passage hole. A guide groove is formed on the outer surface to a position corresponding to the end of the spiral rolling path, and the end cap member has a bulging portion corresponding to the guide groove of the return guide member formed on the outer peripheral surface. A circulation type ball screw characterized by forming a return guide path for the ball.

A screw shaft having a ball screw groove on the outer surface, a ball nut having a ball screw groove corresponding to the ball screw groove of the screw shaft on the inner surface, and a spiral rolling path formed by the screw shaft and the ball screw groove of the ball nut A circulation-type ball screw comprising: a plurality of balls rolling, and a circulation portion that guides the plurality of balls to circulate through the spiral rolling path.
The circulating portion is drilled in a direction along the axis of the screw shaft, and is fixed to the both ends of the screw shaft and the ball circulation holes that are open at both ends of the screw shaft, and is opened at each end surface. A ball guide member that guides the movement of the ball between the opening of the ball circulation hole and the end of the spiral rolling path of each end surface;
The ball guide members fixed to both end surfaces of the screw shaft are circulation pieces arranged between an opening of the ball circulation hole and an end of the spiral rolling path, and the spiral rolling A tongue portion for scooping up the ball that has moved to the end of the road, an inlay portion that fits into the opening of the ball circulation hole and positions the circulation piece in the axial direction, and a liner that positions the circulation piece in the rotation direction And a circulation type ball screw.

The circulation type ball screw according to claim 1, wherein the ball circulation hole is formed at an axial center position of the screw shaft .

The ball circulation holes, the circumferential direction of a predetermined radius around the axis of the screw shaft, any one of claims 1 to 3, characterized in that it is more bored at predetermined intervals 1 The circulation type ball screw described in the item .

The ball circulation hole is divided into at least two hole spaces, and a mold that circulates the ball using each hole space as a different circulation path, or a wall made of a separate part is disposed. ball screws circulation method according to any one of claims 1 to 4.

The input / output shaft of another component is separately attached to a shaft screw end portion or processed as a stepped shaft directly on the screw shaft at the time of rotational input or linear motion output to the screw shaft. The circulating ball according to any one of 5 .

The circulation system of any one of claims 1 to 6, characterized in that a retaining pin over scan between adjacent balls of a number of balls rolling the spiral rolling path and the circulation path Ball screw.

8. The circulation type ball screw according to claim 7, wherein the holding piece has two concave surfaces so as to face adjacent balls, respectively .

9. The circulating ball screw according to claim 8, wherein the concave cross section is formed by two Gothic arch-shaped arcs whose center positions are shifted from each other .

10. The circulation type ball screw according to claim 8, wherein the holding piece has a through hole at a position where the thickness of the concave surface is the smallest .

The circulation type ball screw according to claim 7, wherein the holding piece has a shape in contact with an adjacent ball at at least three portions .

The circulation type ball screw according to any one of claims 7 to 11, wherein the holding piece is configured to be elastically deformable between adjacent balls.

When it is assumed that all the balls rolling on the spiral rolling path and the circulation part and all the holding pieces are gathered together, there is a gap formed between the ball that hits the head and the holding piece that hits the tail. When it is assumed that the gap (S1) is larger than zero (S1> 0) and one holding piece corresponding to the tail is removed, the first ball and the last ball are defined as the total gap. The number of the balls and the holding pieces is set so that the gap interval (S2) is smaller than 0.8 times the diameter (ds) of the holding piece (S2 <0.8 × ds). The circulation type ball screw according to any one of claims 7 to 12, characterized in that: