JP7687239B2 - ボールねじ装置 - Google Patents
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Description
(1) 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸及び前記ナットには、それぞれ前記転動路の間のランド部に、互いに対向する螺旋溝が形成され、
前記ねじ軸または前記ナットの前記螺旋溝に冷却管が配置されている、
ボールねじ装置。
(2) 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸または前記ナットには、前記転動路の間のランド部に螺旋溝が形成され、
前記螺旋溝に冷却管が配置されている、
ボールねじ装置。
(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係るボールねじ装置を説明する。
図1は、第1実施形態に係るボールねじ装置100の軸方向に沿う断面図である。
図1に示すように、第1実施形態に係るボールねじ装置100は、ねじ軸10と、ナット20と、複数のボール30と、を備えて構成されている。ねじ軸10は、中心軸を中心とした断面円形状に形成され、その外周面に螺旋状の第1ねじ溝(ねじ溝)11が形成されている。
図2に示すように、ねじ軸10は、転動路32を構成する第1ねじ溝11の間が第1ランド部(ランド部)12とされており、同様に、ナット20は、転動路32を構成する第2ねじ溝21の間が第2ランド部(ランド部)22とされている。
図3に示すように、ナット20には、その両端に、断面視L字状の挿通穴26が形成されている。挿通穴26は、径方向に延びる径穴部26aと、軸方向に延びる軸穴部26bとを有している。それぞれの挿通穴26は、径穴部26aが第2螺旋溝23に連通され、軸穴部26bがナット20の端面で開口している。ナット20の第2螺旋溝23に配設された冷却管40は、これらの挿通穴26を通して外部に引き出される。ナット20の端面から外部に引き出された冷却管40は、冷却水循環装置等の冷却源(図示略)に接続されており、冷却管40には、冷却源によって冷却水が循環される。
なお、第1実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明を省略する。
図4は、第2実施形態に係るボールねじ装置200のねじ軸10とナット20との境界部分における軸方向に沿う断面図である。
図5は、第3実施形態に係るボールねじ装置300の軸方向に沿う断面図である。図6は、第3実施形態に係るボールねじ装置300を構成するねじ軸10の一端側から視た正面図及び側面図である。図7は、第3実施形態に係るボールねじ装置300のねじ軸10の端部構造を示す一部を断面視した側面図である。
図8は、第4実施形態に係るボールねじ装置400のねじ軸10とナット20との境界部分における軸方向に沿う断面図である。
図8に示すように、第4実施形態に係るボールねじ装置400では、ねじ軸10には、第1螺旋溝13がなく、第1ランド部12が平滑面とされ、ナット20の第2ランド部22だけに第2螺旋溝23が形成されている。そして、このナット20の第2螺旋溝23に冷却管40が嵌め合わされて固定されている。また、このナット20に設けられた冷却管40は、第2螺旋溝23に固定された状態で、固定側と対向するねじ軸10に接触しない外径を有している。これにより、冷却管40は、ねじ軸10の第1ランド部12との間に隙間をあけて配置されている。
図10は、第5実施形態に係るボールねじ装置500のねじ軸10とナット20との境界部分における軸方向に沿う断面図である。
(1) 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸及び前記ナットには、それぞれ前記転動路の間のランド部に、互いに対向する螺旋溝が形成され、
前記ねじ軸または前記ナットの前記螺旋溝に冷却管が配置されている、ボールねじ装置。
このボールねじ装置によれば、ねじ軸及びナットのランド部に螺旋溝を形成し、ねじ軸またはナットの螺旋溝に冷却管を配置させている。これにより、発熱源である転動路の間を螺旋溝に沿って冷却管によって冷却し、高い冷却効率で転動路における発熱を抑えることができ、ねじ軸やナットの熱変形によるボールの負荷分布異常や作動性の悪化を抑え、送り機構として高い精度を維持させることができる。
また、冷却管を配置させる螺旋溝は、ねじ溝の形成時に容易に加工できるので、ナットの軸方向に細長い冷却液通孔を形成する構造と比べ、コストを抑えることができる。しかも、研削逃げ溝に冷却管を配置させる構造と比べ、大径(約4倍)の冷却管を螺旋状に配置し、冷却効率を大幅(約4倍以上)に改善させることができる。
このボールねじ装置によれば、冷却管の固定側と対向するねじ軸またはナットへの干渉を回避し、ねじ軸とナットとを円滑に相対的に回転させることができる。
このボールねじ装置によれば、例えば、常に転動路の片側のフランクに大きな荷重を受ける場合において、大きな荷重を受ける転動路の片側のフランク寄りに螺旋溝を形成して冷却管を配置することにより、転動路で生じる発熱をより効率的に抑えることができる。
このボールねじ装置によれば、軸方向に作用する負荷のバランスが軸方向の一方に向かって次第に大きくなるような状況で使用される際に、より効果的に冷却できる。
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸または前記ナットには、前記転動路の間のランド部に螺旋溝が形成され、
前記螺旋溝に冷却管が配置されている、ボールねじ装置。
このボールねじ装置によれば、ねじ軸またはナットのランド部に螺旋溝を形成し、この螺旋溝に冷却管を配置させている。これにより、発熱源である転動路の間を螺旋溝に沿って冷却管によって冷却し、高い冷却効率で転動路における発熱を抑えることができ、ねじ軸やナットの熱変形によるボールの負荷分布異常や作動性の悪化を抑え、送り機構として高い精度を維持させることができる。
また、冷却管を配置させる螺旋溝は、ねじ溝の形成時に容易に加工できるので、ナットの軸方向に細長い冷却液通孔を形成する構造と比べ、コストを抑えることができる。しかも、研削逃げ溝に冷却管を配置させる構造と比べ、大径(約4倍)の冷却管を螺旋状に配置し、冷却効率を大幅(約4倍以上)に改善させることができる。
このボールねじ装置によれば、冷却管の固定側と対向するねじ軸またはナットへの干渉を回避し、ねじ軸とナットとを円滑に相対的に回転させることができる。
このボールねじ装置によれば、例えば、常に転動路の片側のフランクに大きな荷重を受ける場合において、大きな荷重を受ける転動路の片側のフランク寄りに螺旋溝を形成して冷却管を配置することにより、転動路で生じる発熱をより効率的に抑えることができる。
このボールねじ装置によれば、軸方向に作用する負荷のバランスが軸方向の一方に向かって次第に大きくなるような状況で使用される際に、より効果的に冷却できる。
11 第1ねじ溝(ねじ溝)
12 第1ランド部(ランド部)
13 第1螺旋溝(螺旋溝)
20 ナット
21 第2ねじ溝(ねじ溝)
22 第2ランド部(ランド部)
23 第2螺旋溝(螺旋溝)
30 ボール
32 転動路
40 冷却管
100,200,300,400,500 ボールねじ装置
P1,P2 ピッチ
Claims (8)
- 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸及び前記ナットには、それぞれ前記転動路の間のランド部に、互いに対向する螺旋溝が形成され、
前記ねじ軸または前記ナットの前記螺旋溝に冷却管が配置されている、
ボールねじ装置。 - 前記冷却管は、前記螺旋溝に固定された状態で、固定側と対向する前記ねじ軸または前記ナットに接触しない外径を有する、
請求項1に記載のボールねじ装置。 - 前記螺旋溝は、片側に隣接する前記転動路に偏った位置に形成されている、
請求項1または請求項2に記載のボールねじ装置。 - 前記螺旋溝は、前記転動路のピッチに対して異なるピッチを有する、
請求項1~3のいずれか一項に記載のボールねじ装置。 - 外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、
内周面に螺旋状のねじ溝を有し、前記ねじ軸に外嵌されるナットと、
前記ねじ軸及び前記ナットの前記ねじ溝によって形成される転動路に収容される複数のボールと、
を備えたボールねじ装置であって、
前記ねじ軸または前記ナットには、前記転動路の間のランド部に螺旋溝が形成され、
前記螺旋溝に冷却管が配置されている、
ボールねじ装置。 - 前記冷却管は、前記螺旋溝に固定された状態で、固定側と対向する前記ねじ軸または前記ナットに接触しない外径を有する、
請求項5に記載のボールねじ装置。 - 前記螺旋溝は、片側に隣接する前記転動路に偏った位置に形成されている、
請求項5または請求項6に記載のボールねじ装置。 - 前記螺旋溝は、前記転動路のピッチに対して異なるピッチを有する、
請求項5~7のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022022149A JP7687239B2 (ja) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | ボールねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022022149A JP7687239B2 (ja) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | ボールねじ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023119318A JP2023119318A (ja) | 2023-08-28 |
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Family
ID=87763246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022022149A Active JP7687239B2 (ja) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | ボールねじ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7687239B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241783A (ja) | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Nsk Ltd | ボールねじ |
| US20130112025A1 (en) | 2011-11-09 | 2013-05-09 | Yeau-Ren Jeng | Ball screw assembly based on heat-pipe thermal dissipation |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5463879U (ja) * | 1977-10-14 | 1979-05-07 | ||
| JPS61182451U (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-14 |
-
2022
- 2022-02-16 JP JP2022022149A patent/JP7687239B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012241783A (ja) | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Nsk Ltd | ボールねじ |
| US20130112025A1 (en) | 2011-11-09 | 2013-05-09 | Yeau-Ren Jeng | Ball screw assembly based on heat-pipe thermal dissipation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023119318A (ja) | 2023-08-28 |
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