JPS612964A - 駆動力伝達装置 - Google Patents
駆動力伝達装置Info
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- JPS612964A JPS612964A JP60122855A JP12285585A JPS612964A JP S612964 A JPS612964 A JP S612964A JP 60122855 A JP60122855 A JP 60122855A JP 12285585 A JP12285585 A JP 12285585A JP S612964 A JPS612964 A JP S612964A
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- ring
- nut
- rollers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2247—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
- F16H25/2266—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers arranged substantially in parallel to the screw shaft axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19781—Non-recirculating rolling elements
- Y10T74/19791—Cylindrical or quasi-cylindrical roller element [e.g., inclined roller, etc.]
- Y10T74/19795—Parallel to shaft
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/1987—Rotary bodies
- Y10T74/19893—Sectional
- Y10T74/19898—Backlash take-up
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Holders For Apparel And Elements Relating To Apparel (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Dowels (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は回転入力を直線出力、成るいはその逆に変換す
る改良さnた機械的装置、特に、改良されたナツトねじ
型機構に関する。
る改良さnた機械的装置、特に、改良されたナツトねじ
型機構に関する。
通常のねじ、ナツトの組合せけ滑り面が出力負荷を受け
、これが大きな摩擦損失を生じることにより、非常に非
効率的である。種々な装置がポールナツト、ローラナツ
ト等の様に摩擦を低減するために使用さnた。本発明は
同様な作用を行うが、一層簡単かつ効率的に安い費用で
実施する様に意図さnる装置に関する。
、これが大きな摩擦損失を生じることにより、非常に非
効率的である。種々な装置がポールナツト、ローラナツ
ト等の様に摩擦を低減するために使用さnた。本発明は
同様な作用を行うが、一層簡単かつ効率的に安い費用で
実施する様に意図さnる装置に関する。
一般に、現在の成る装置はねじ軸ユニットと、ナツトユ
ニットとを備えている。そのナツトユニットは通常、ね
じ軸ないしねじに係合する減摩要素を収容し負荷分配の
目的のために該ねじを常時包囲する外側ケースを有する
組立体金偏えている。この型式の装置は米国特許分類で
は74−424.8.74−8915である。例えば米
国特許第5.(10)5.562号では通常のねじに係
合するトロイド形状軸受要素を使用するが、通常のねじ
山に係合するトロイド形状のこの組合せは大きな力が伝
達さnるのを許容しない。又、この特許はケージへの力
の伝達のため、トロイド形状を装着した軸の端部に短軸
を使用する〇この短軸の小さく弱い形状はねじ軸からケ
ージを介してハウジングに伝達可能な力を制限し、高い
応力および摩擦の集中を加える。1だ最後に、この特許
はねじ山に転勤接触する軸受要素を単に保持し如何なる
負荷支持作用をも持たない自由に回転可能なリングを使
用する。
ニットとを備えている。そのナツトユニットは通常、ね
じ軸ないしねじに係合する減摩要素を収容し負荷分配の
目的のために該ねじを常時包囲する外側ケースを有する
組立体金偏えている。この型式の装置は米国特許分類で
は74−424.8.74−8915である。例えば米
国特許第5.(10)5.562号では通常のねじに係
合するトロイド形状軸受要素を使用するが、通常のねじ
山に係合するトロイド形状のこの組合せは大きな力が伝
達さnるのを許容しない。又、この特許はケージへの力
の伝達のため、トロイド形状を装着した軸の端部に短軸
を使用する〇この短軸の小さく弱い形状はねじ軸からケ
ージを介してハウジングに伝達可能な力を制限し、高い
応力および摩擦の集中を加える。1だ最後に、この特許
はねじ山に転勤接触する軸受要素を単に保持し如何なる
負荷支持作用をも持たない自由に回転可能なリングを使
用する。
本発明者の米国特許第4.048.867号は6つの基
本的な部材としてねじ軸と、ローラと、ハウジングを形
成するリングを備えている。このねじ軸の回転で結果と
してリングの線形移行を生じるが、ローラの遊星運動を
生じさせた。
本的な部材としてねじ軸と、ローラと、ハウジングを形
成するリングを備えている。このねじ軸の回転で結果と
してリングの線形移行を生じるが、ローラの遊星運動を
生じさせた。
トルクを線形の力に変換するこの簡単な装置は1つの欠
点、即ちローラの遊星運動によりナツトがねじ軸のリー
ドと同一比率でf6動せず、むしろ小さい比率で移動し
た。その上、幾つかの運動サイクルおよび負荷の反転の
後の位置の再現は保証さnなかった。位置の精度および
再現性が所望でないときは差支えないが、位置を再現す
るのが必要なときは差支えがある。
点、即ちローラの遊星運動によりナツトがねじ軸のリー
ドと同一比率でf6動せず、むしろ小さい比率で移動し
た。その上、幾つかの運動サイクルおよび負荷の反転の
後の位置の再現は保証さnなかった。位置の精度および
再現性が所望でないときは差支えないが、位置を再現す
るのが必要なときは差支えがある。
その上、米国特許第2.488.256号、同第3.9
65.761号、詔4,033.194号はねじ軸から
ローラを介してハウジングへ軸方向のカと半径方向の力
を伝達するため、ローラの端面とローラおよびケージの
截頭円錐形面とを利用する減摩装置を有す。この装置は
非効率的で、負荷支持能力において制限さnる。
65.761号、詔4,033.194号はねじ軸から
ローラを介してハウジングへ軸方向のカと半径方向の力
を伝達するため、ローラの端面とローラおよびケージの
截頭円錐形面とを利用する減摩装置を有す。この装置は
非効率的で、負荷支持能力において制限さnる。
本発明の目的は従来技術の装置に示される欠点を克服し
て、効率上最小の損失で以って大きな力を伝達可能であ
る簡単々装置を構成することである。
て、効率上最小の損失で以って大きな力を伝達可能であ
る簡単々装置を構成することである。
この装置はねじのねじ山に接合する環状隆起と環状溝を
有する複数のローラによって係合さ扛るねじ軸を備えて
いる。
有する複数のローラによって係合さ扛るねじ軸を備えて
いる。
また、ローラの上記隆起と溝祉組立体内で自由に回転す
る包囲リングの内周の環状隆起と環状溝に噛合う。この
リングはそ扛に係合するローラの対称的な配置によって
同心状に保持さnる。このリングの直線運動は転がり軸
受金弁してリングに係合する固定さ扛た外側ナノl−6
1立体ないしハウジングによって阻止さ7’Lる。また
、外側ナツト組立体は短軸やスロットの様なその他の装
置を介して遊星運動を阻止する様に小さいローラに係合
して位置決めする。該ローラはねじ軸とリングとの間で
平衡状態にあり、入力駆動トルクによって生じる比較的
小さい接線力を除き、他の支持を必要としない。総ての
大きな軸方向力はねじ軸からローラへ、次にローラから
リングへ、次にリングから軸受装置を介してワークに結
合さnる外側ノ・ウジングへ、殆んど転がり接触を介し
て伝達さnる。装蓋内の唯一のクーロン摩擦は短軸にお
いて接線状に生じ、該短軸は最小の大きさの入力を受け
るのに過ぎない。
る包囲リングの内周の環状隆起と環状溝に噛合う。この
リングはそ扛に係合するローラの対称的な配置によって
同心状に保持さnる。このリングの直線運動は転がり軸
受金弁してリングに係合する固定さ扛た外側ナノl−6
1立体ないしハウジングによって阻止さ7’Lる。また
、外側ナツト組立体は短軸やスロットの様なその他の装
置を介して遊星運動を阻止する様に小さいローラに係合
して位置決めする。該ローラはねじ軸とリングとの間で
平衡状態にあり、入力駆動トルクによって生じる比較的
小さい接線力を除き、他の支持を必要としない。総ての
大きな軸方向力はねじ軸からローラへ、次にローラから
リングへ、次にリングから軸受装置を介してワークに結
合さnる外側ノ・ウジングへ、殆んど転がり接触を介し
て伝達さnる。装蓋内の唯一のクーロン摩擦は短軸にお
いて接線状に生じ、該短軸は最小の大きさの入力を受け
るのに過ぎない。
本発明の別の目的は改良された運動伝達装置を提供する
ことであり、これでは軸方向へ可動・々要素はねじ軸ま
たはナツト組立体のいづnであっても、回転可能が要素
の1回転当り所定の量前進または後退し、従って位置の
精度および再現性が得らnる。
ことであり、これでは軸方向へ可動・々要素はねじ軸ま
たはナツト組立体のいづnであっても、回転可能が要素
の1回転当り所定の量前進または後退し、従って位置の
精度および再現性が得らnる。
本発明の別の目的は複製可能で、安価な静かに滑らかに
作用する装置に組合せ可能であり、簡単で実際的かつ信
頼すべき少数の部品を有する改良さnた運動伝達装置を
提供することである。
作用する装置に組合せ可能であり、簡単で実際的かつ信
頼すべき少数の部品を有する改良さnた運動伝達装置を
提供することである。
本発明の更に他の目的は所望のリードを与える様に調節
さnる通常のねじフライス盤(またはねじ研削盤)で製
作可能なインボリュート螺旋ねじを利用することであり
、このとき、カッタ(または砥石車)は截頭円錐形の形
状を有し、その圧力角は創成さnるインボリュート螺旋
形の基礎ツルマキ線のねじn角に等しい。カッタの圧力
角やナツト装置の截頭円錐形ローラの圧力角はインボリ
ュート螺旋ねじの基礎ツルマキ線のねじn角に接合して
等しく、とnにより、一層大きな力の伝達を保証する様
に線接触する。
さnる通常のねじフライス盤(またはねじ研削盤)で製
作可能なインボリュート螺旋ねじを利用することであり
、このとき、カッタ(または砥石車)は截頭円錐形の形
状を有し、その圧力角は創成さnるインボリュート螺旋
形の基礎ツルマキ線のねじn角に等しい。カッタの圧力
角やナツト装置の截頭円錐形ローラの圧力角はインボリ
ュート螺旋ねじの基礎ツルマキ線のねじn角に接合して
等しく、とnにより、一層大きな力の伝達を保証する様
に線接触する。
本発明の別の目的はバツクラツシを除去して、ねじとナ
ツト組立体のローラとの間に所定の程度の予負荷を与え
る様に調節可能な運動伝達機構を提供することである。
ツト組立体のローラとの間に所定の程度の予負荷を与え
る様に調節可能な運動伝達機構を提供することである。
本発明のその他の目的および特徴は添付図面を参照した
以下の説明によって明瞭になる。
以下の説明によって明瞭になる。
第1、第2図を参照すると、本発明の運動伝達装置IO
はナツト組立体/’Iを貫通してねじ係合するねじ軸/
2を有する。ねじ軸/2は逆転可能な任意の好適な動カ
ニニット(図示せず)によって駆動し、ナツト組立体/
lを軸の軸心に清って移動する使用荷重、キャレッジ等
に結合してもよい。又、ナツト組立体/4’を軸方向に
固定して動力で回転し、軸/、2’iナツト組立体に対
して軸方向へ移動する使用荷重、キャレッジ等に結合し
てもよい。
はナツト組立体/’Iを貫通してねじ係合するねじ軸/
2を有する。ねじ軸/2は逆転可能な任意の好適な動カ
ニニット(図示せず)によって駆動し、ナツト組立体/
lを軸の軸心に清って移動する使用荷重、キャレッジ等
に結合してもよい。又、ナツト組立体/4’を軸方向に
固定して動力で回転し、軸/、2’iナツト組立体に対
して軸方向へ移動する使用荷重、キャレッジ等に結合し
てもよい。
好ましくは、軸7.2は多条ねじの型式のものである。
この場合好適なのは6条右ねじ型であるが、条数は任意
で、又、左ねじ、右ねじどちらでもよい。軸に任意の所
望の数のねじ山があってもよい。軸のねじ山の好適な形
状はインボリュート螺旋ねじである。第6、第7図を参
照すると、ねじブランクノコとカッタないし砥石車16
を所望のリードを与える様に伝動さnる通常のねじフラ
イス盤またはねじ研削盤に装着する。
で、又、左ねじ、右ねじどちらでもよい。軸に任意の所
望の数のねじ山があってもよい。軸のねじ山の好適な形
状はインボリュート螺旋ねじである。第6、第7図を参
照すると、ねじブランクノコとカッタないし砥石車16
を所望のリードを与える様に伝動さnる通常のねじフラ
イス盤またはねじ研削盤に装着する。
−/q−
カッタ/6の軸心/gはねじブランク/2の軸心〃に平
行に配置する。カッタ/6は截頭円錐形状を有し、その
圧力角は創成さnるインボリュート螺旋形の基礎ツルマ
キ線のねじn角に等しい。仕上げ接触線(直線) 、2
.2はカッタ/Aの軸心/gを含みねじの基礎円ムに接
する平面2りに配置する。
行に配置する。カッタ/6は截頭円錐形状を有し、その
圧力角は創成さnるインボリュート螺旋形の基礎ツルマ
キ線のねじn角に等しい。仕上げ接触線(直線) 、2
.2はカッタ/Aの軸心/gを含みねじの基礎円ムに接
する平面2りに配置する。
実際上、インボリュート螺旋ねじ形は直線の線分2−に
よって創成さnる。
よって創成さnる。
上述により、ねじの形状はカッタのリード値および圧力
角のみに依存し、カッタの寸法に依存しないことが明白
である。従って、大きなカッタないし砥石車によって創
成さ扛るねじは単にナツト装置の小さい截頭円錐形ロー
ラの圧力角がカッタの圧力角に同一であnば、線接触で
該ローラに接合する。
角のみに依存し、カッタの寸法に依存しないことが明白
である。従って、大きなカッタないし砥石車によって創
成さ扛るねじは単にナツト装置の小さい截頭円錐形ロー
ラの圧力角がカッタの圧力角に同一であnば、線接触で
該ローラに接合する。
ねじを機械加工するこの方法はカッタがねじに所望の条
!!(図示せず)の複数の形状とし得るので、割り出し
することなく単一バスでねじに多条ねじを形成するのに
好適である。
!!(図示せず)の複数の形状とし得るので、割り出し
することなく単一バスでねじに多条ねじを形成するのに
好適である。
次に、第1、第2図をまた参照するとナット−/S−
組立体/Qは円筒形シェル30と、例えばボルト31I
によってシェル30に好適に取付けらnる一対の端壁3
コ、3.2を有するハウジングを備えている。
によってシェル30に好適に取付けらnる一対の端壁3
コ、3.2を有するハウジングを備えている。
この装置を実際に適用する際、フランジやトラニオンの
様な装置をワーク、キャレッジ等トハウジングとを関連
させるために含んでもよい。
様な装置をワーク、キャレッジ等トハウジングとを関連
させるために含んでもよい。
−上述の様に、図示の実施例のねじ軸/コは3条で従っ
てナツト組立体はねじ軸/λの1わりに円周方向に離n
て対称的に配置さnる3個のローラグOを有する。この
ローラダθは環状溝と環状隆起を有し、ねじ山7.2に
接合する。この実施例ではローラダ0は短軸9.2を両
端に有し、短軸はハウジングの端壁3コのボス4’乙に
設置さnた好適々転がり軸受装置lt内に配置される。
てナツト組立体はねじ軸/λの1わりに円周方向に離n
て対称的に配置さnる3個のローラグOを有する。この
ローラダθは環状溝と環状隆起を有し、ねじ山7.2に
接合する。この実施例ではローラダ0は短軸9.2を両
端に有し、短軸はハウジングの端壁3コのボス4’乙に
設置さnた好適々転がり軸受装置lt内に配置される。
ローラQ−0の隆起と溝に接合する内周歯3.2を有す
るリングSOがローラQOf包囲する。この実施例では
、リングSOの両端面に隣接して玉軸受、ころ軸受、円
錐ころ軸受の様な好適な転がカ軸受装置60が設けら扛
、ねじ軸/コからローラyoとリングSOの内周歯5.
2へ力が伝えら扛た後、軸受toe介してハウジングへ
カを伝達する。また、軸受件の様な装置によって短軸り
2に係合する外側ナツト組立体はローラyoの遊星運動
をはソ防止するが、ローラqθの僅かな運動を許容する
様に円周方向のスロット全利用してもよい。尚、該ロー
ラけねじとリングとの間で平衡状態にあり、他のサポー
トを必要としない。リングは転がり軸受60を介し固定
の外側ナツト組立体に係合して軸方向運動を阻止さ扛る
ので、この装置はり一ドねじに正確に等しいリード特性
を有することは明白である。
るリングSOがローラQOf包囲する。この実施例では
、リングSOの両端面に隣接して玉軸受、ころ軸受、円
錐ころ軸受の様な好適な転がカ軸受装置60が設けら扛
、ねじ軸/コからローラyoとリングSOの内周歯5.
2へ力が伝えら扛た後、軸受toe介してハウジングへ
カを伝達する。また、軸受件の様な装置によって短軸り
2に係合する外側ナツト組立体はローラyoの遊星運動
をはソ防止するが、ローラqθの僅かな運動を許容する
様に円周方向のスロット全利用してもよい。尚、該ロー
ラけねじとリングとの間で平衡状態にあり、他のサポー
トを必要としない。リングは転がり軸受60を介し固定
の外側ナツト組立体に係合して軸方向運動を阻止さ扛る
ので、この装置はり一ドねじに正確に等しいリード特性
を有することは明白である。
第3図に示す様に、この4ξ置内の力の分配は次の通り
である。即ち、小さいローラグOFi、入力の駆動トル
クによって生じる比較的小さい接線力を除き、常時ねじ
軸/コとリングSOとの間で力の平衡状態にある。総て
の大きな軸方向力はねじ軸からローラへ(力の矢印A参
照)、次にローラからリングへ(力の矢印B参照)、次
にリングから軸受全弁して外側ハウジングへ(玉軸受6
0から端壁3.2へ延びる矢印を参照)はソ転が一/7
− り接触を介して伝達される。装置内のクーロン摩擦は短
軸グーにのみ生じ、短軸クコは一般に非常に小さい大き
さの入力にのみ晒される。入力は各ローラの殆んど総て
の歯(隆起と溝)がねじ軸7.2とリング左θの両者に
よって係合されるので均等に分配される。
である。即ち、小さいローラグOFi、入力の駆動トル
クによって生じる比較的小さい接線力を除き、常時ねじ
軸/コとリングSOとの間で力の平衡状態にある。総て
の大きな軸方向力はねじ軸からローラへ(力の矢印A参
照)、次にローラからリングへ(力の矢印B参照)、次
にリングから軸受全弁して外側ハウジングへ(玉軸受6
0から端壁3.2へ延びる矢印を参照)はソ転が一/7
− り接触を介して伝達される。装置内のクーロン摩擦は短
軸グーにのみ生じ、短軸クコは一般に非常に小さい大き
さの入力にのみ晒される。入力は各ローラの殆んど総て
の歯(隆起と溝)がねじ軸7.2とリング左θの両者に
よって係合されるので均等に分配される。
第4.5図は本発明の第2実施例で、前述の実施例と同
様々部分には同じ符号にaf付して示した。
様々部分には同じ符号にaf付して示した。
ねじ軸/λαは3条の多条ねじで、第1実施例のものと
はソ同じである。ナツト組立体/4’ aは外側の円筒
形シェル30 aと、ローラの保持用ポケットヲ形成す
る円弧状の軸方向の延長部70を有する一対の端壁3.
2aを備えている。この場合ローラグOαは軸方向に離
れた2つの短かいローラ7.2、クダからなる。また、
端壁3コαはローラの軸方向の動きを制限する付加的な
軸方向延長部りtを有し、一方、円弧状の延長部70は
短いローラ7コ、クダを対称的に位置決めする。また、
リングSOαハ各ローラクコ、7グと軸方向長さがはソ
等し一/g− い2つのリングざ05g2に分割され、その軸方向外側
端部は、ハウジングの端壁3コαに接した転がり軸受装
置AOaに当接する。上述の配置は主としてローラ7.
2.7りとねじ軸/、2aとの間に任意の所望の程度の
予負荷を与えると共に、バックラツシを排除する目的の
ための第1実施例の変形である。
はソ同じである。ナツト組立体/4’ aは外側の円筒
形シェル30 aと、ローラの保持用ポケットヲ形成す
る円弧状の軸方向の延長部70を有する一対の端壁3.
2aを備えている。この場合ローラグOαは軸方向に離
れた2つの短かいローラ7.2、クダからなる。また、
端壁3コαはローラの軸方向の動きを制限する付加的な
軸方向延長部りtを有し、一方、円弧状の延長部70は
短いローラ7コ、クダを対称的に位置決めする。また、
リングSOαハ各ローラクコ、7グと軸方向長さがはソ
等し一/g− い2つのリングざ05g2に分割され、その軸方向外側
端部は、ハウジングの端壁3コαに接した転がり軸受装
置AOaに当接する。上述の配置は主としてローラ7.
2.7りとねじ軸/、2aとの間に任意の所望の程度の
予負荷を与えると共に、バックラツシを排除する目的の
ための第1実施例の変形である。
前述の様に各リング内のローラは環状溝を有し、力は転
がり軸受を介して外側ナツトノ・ウジラグに伝達さnる
。しかしながら第1実施例に比較すると、第2実施例は
2つのリングと、中心に対して対称的な端壁ないし端板
から延びるポケットに収容さ扛る2箇のローラとを有す
る。
がり軸受を介して外側ナツトノ・ウジラグに伝達さnる
。しかしながら第1実施例に比較すると、第2実施例は
2つのリングと、中心に対して対称的な端壁ないし端板
から延びるポケットに収容さ扛る2箇のローラとを有す
る。
この端板は相互に対して小さい相対的な角度変位を許容
される態様で外側ノ・ウジラグ30αに一体に結合さn
る。例えば、第1実施例ではねじJりは円筒形シェル3
θに対して端板3コを保持するのに使用さnた。第2実
施例では端壁3コαはねじ31Ia f挿通する円周方
向のスロットヲ有してもよく、とnにより反対側端壁に
対して1つの−/デー 壁3コαの回動が許容さnる。
される態様で外側ノ・ウジラグ30αに一体に結合さn
る。例えば、第1実施例ではねじJりは円筒形シェル3
θに対して端板3コを保持するのに使用さnた。第2実
施例では端壁3コαはねじ31Ia f挿通する円周方
向のスロットヲ有してもよく、とnにより反対側端壁に
対して1つの−/デー 壁3コαの回動が許容さnる。
この変位がねじ山に沿って2つの半分を分離する様に、
即ち、ローラ7.2.74’ および夫々のリング1
0.ざコを移動する様に作用する方向へなさn\ば、ロ
ーラ7コ、りyがねじ/、2αのねじ山形に強く係合す
る様に相互に離扛る如く移動される。この様にして総て
のバツクラツシは除去さn1任意の所望の程度の予負荷
が付加可能である。次に、ボルトないしねじ3Qaf締
付けてこの態様に保持してもよい。
即ち、ローラ7.2.74’ および夫々のリング1
0.ざコを移動する様に作用する方向へなさn\ば、ロ
ーラ7コ、りyがねじ/、2αのねじ山形に強く係合す
る様に相互に離扛る如く移動される。この様にして総て
のバツクラツシは除去さn1任意の所望の程度の予負荷
が付加可能である。次に、ボルトないしねじ3Qaf締
付けてこの態様に保持してもよい。
しかしながら、リングto、t、2を半径方向に薄く作
れば半径方向に僅かに撓わみ、従って、摩耗を補償する
と共に、固くて動かなくなるのを防止し、一方、所要の
負荷を支持するために軸方向においてその剛性を依然と
して維持する。
れば半径方向に僅かに撓わみ、従って、摩耗を補償する
と共に、固くて動かなくなるのを防止し、一方、所要の
負荷を支持するために軸方向においてその剛性を依然と
して維持する。
従って、本発明では容易に複製可能で部品の互換性によ
って種々な寸法に作シ得る簡単な装置を開示し、従って
、ローラはねじに接合する限シ、ねじを作るカッタの圧
力角と同一の圧力角1有すると共に、リングと同一の圧
力角を有し、従って、ローラはインボリュート螺旋ねじ
に接合し、該装置は環状溝付きリングの適当な直径によ
り小さいローラと、大きいローラと、中間の寸法のロー
ラとを収容する様に構成可能である。軸方向に方向づけ
らnる負荷を受けるための適当なスラスト軸受の設置は
、伝達さnる殆んど総ての力が転勤の性質のものである
ことを保証し、このとき、ねじ軸の力はローラへ伝えら
nl ローラからリングへ伝えらnた後、リングからス
ラスト軸受装置を介してハウジングへ伝達さnる。
って種々な寸法に作シ得る簡単な装置を開示し、従って
、ローラはねじに接合する限シ、ねじを作るカッタの圧
力角と同一の圧力角1有すると共に、リングと同一の圧
力角を有し、従って、ローラはインボリュート螺旋ねじ
に接合し、該装置は環状溝付きリングの適当な直径によ
り小さいローラと、大きいローラと、中間の寸法のロー
ラとを収容する様に構成可能である。軸方向に方向づけ
らnる負荷を受けるための適当なスラスト軸受の設置は
、伝達さnる殆んど総ての力が転勤の性質のものである
ことを保証し、このとき、ねじ軸の力はローラへ伝えら
nl ローラからリングへ伝えらnた後、リングからス
ラスト軸受装置を介してハウジングへ伝達さnる。
ローラをはソ平衡状態に保持する位置決め装置によって
僅かな摩擦損失が生じるか、または摩擦損失を全く生ぜ
ず、従って、非常に効率的な装置が作らnる。ローラの
殆んど総ての溝がねじ軸に係合し、ローラの総ての溝が
リングに係合するので、力は断続的であるよりもむしろ
ローラの全長にわたって分配さ扛る。インボリュート螺
旋ねじと、ローラおよびリングの歯および溝の截頭円錐
形断面形状との使用は従来技術に非常に多く見らnる力
の伝達のための点接触よシもむしろ全部の力の伝達を受
は易い線接触を生じる。
僅かな摩擦損失が生じるか、または摩擦損失を全く生ぜ
ず、従って、非常に効率的な装置が作らnる。ローラの
殆んど総ての溝がねじ軸に係合し、ローラの総ての溝が
リングに係合するので、力は断続的であるよりもむしろ
ローラの全長にわたって分配さ扛る。インボリュート螺
旋ねじと、ローラおよびリングの歯および溝の截頭円錐
形断面形状との使用は従来技術に非常に多く見らnる力
の伝達のための点接触よシもむしろ全部の力の伝達を受
は易い線接触を生じる。
上述の実施例以外の変更は当該技術の専門家に明瞭であ
ると考えらnる。又、ナツト組立体はスライド、ハウジ
ング等またはワーク(図示せず)に関連する様にナツト
組立体ハウジングに取付けらnる好適な固着装置に組込
み可能である。
ると考えらnる。又、ナツト組立体はスライド、ハウジ
ング等またはワーク(図示せず)に関連する様にナツト
組立体ハウジングに取付けらnる好適な固着装置に組込
み可能である。
第1図は第2図の線1−1に清う本発明の一実施例の一
部を断面にした立面図、第2図は第1図の2−2線での
断面図、第3図は本発明による力とスラストの伝達状況
を示す部分的な拡大図、第4図は本発明の第2実施例を
示す第5図の4−4線での断面図、第5図は第4図の5
−5線での断面図、第6図は本発明で使用するねじとカ
ッタの図式的な立面図、第7図は第6図のカッタとねじ
の側面図で、図中、/ユ、7.2aはねじ軸、IQ、/
4Iαはナツト組立体、30.30 a−,2−一 はハウジングの円筒形シェル、3.2.3.2αけ同じ
く端壁、qo、lIoαはローラ、so、sθαはリン
グ、to、 Aoα は軸受装置を示す。
部を断面にした立面図、第2図は第1図の2−2線での
断面図、第3図は本発明による力とスラストの伝達状況
を示す部分的な拡大図、第4図は本発明の第2実施例を
示す第5図の4−4線での断面図、第5図は第4図の5
−5線での断面図、第6図は本発明で使用するねじとカ
ッタの図式的な立面図、第7図は第6図のカッタとねじ
の側面図で、図中、/ユ、7.2aはねじ軸、IQ、/
4Iαはナツト組立体、30.30 a−,2−一 はハウジングの円筒形シェル、3.2.3.2αけ同じ
く端壁、qo、lIoαはローラ、so、sθαはリン
グ、to、 Aoα は軸受装置を示す。
Claims (21)
- (1)ナット組立体と、複数のリードを有し、上記ナッ
ト組立体を通って延びるねじ軸とを備え、該ナット組立
体はハウジングと、該ねじ軸のリードの数に等しい複数
のローラとを有し、上記各ローラは上記ねじ軸のねじ山
に接合する複数の環状歯を形成する複数の環状溝を有し
、 更に、前記ナット組立体とねじ軸に対して円周方向に離
れた関係に上記ローラを協働して位置決めする装置と、
該ねじ軸に放射状に係合する状態に該ローラに係合して
保持する環状溝を有する自由に回転可能なリングと、該
リングから前記ナット組立体へスラストを伝達する軸受
装置とを備えた減摩ねじナット装置。 - (2)特許請求の範囲(1)のねじナット装置において
、 前記環状ローラ溝がリードを持たないねじナット装置。 - (3)特許請求の範囲(2)のねじナット装置において
、 前記環状ローラ溝が前記ローラのほゞ全長にわたって前
記ねじに係合するねじナット装置。 - (4)特許請求の範囲(3)のねじナット装置において
、 前記リングの環状溝がリードを持たないねじナット装置
。 - (5)特許請求の範囲(4)のねじナット装置において
、 前記回転可能なリングの溝が前記ねじ軸に係合するのと
同数のローラ歯に係合し、これにより、前記ローラのほ
ゞ全体にわたりスラスト力の伝達を広く分配するねじナ
ット装置。 - (6)特許請求の範囲(1)のねじナット装置において
、 前記ねじ軸が截頭円錐形の真直な側部の圧力角と、ねじ
の加工品の軸心と平行な軸心とを有するカッタによって
作られたインボリュート螺旋状の形状を備えるねじナッ
ト装置。 - (7)特許請求の範囲(6)のねじナット装置において
、 前記ねじ軸の基礎ツルマキ線のねじれ角と、該ねじ軸を
形成するのに使用されるカッタの圧力角と、前記ローラ
の圧力角との総てが、ほゞ等しいねじナット装置。 - (8)特許請求の範囲(1)のねじナット装置において
、 前記ねじ軸がねじを少くとも3条を有し、前記ナット組
立体が同数のローラを有するねじナット装置。 - (9)特許請求の範囲(1)のねじナット装置において
、 前記ローラを協働して位置決めする前記装置が該ローラ
の遊星運動を阻止する様に該ローラに装着される短軸等
と前記ナット組立体の外側ハウジング装置との係合を包
含するねじナット装置。 - (10)特許請求の範囲(9)のねじナット装置におい
て、 前記ハウジングは前記ねじ軸の軸心のまわりに円周方向
に離れ、且つ該軸心から半径方向に離れた複数のボアを
その各端部に有し、該各ボアがローラの端部から延びる
短軸を収容する様に構成されたねじナット装置。 - (11)特許請求の範囲(10)のねじナット装置にお
いて、 前記各ボアが1つの前記短軸を協働して収容する様に弧
状スロットとして形成され、該スロットは該短軸の限ら
れた円周方向運動を許容する様に構成されたねじナット
装置。 - (12)複数のリードのねじ軸と、複数の環状溝のある
複数のリード無しローラを有するナット組立体とを備え
、該ローラは前記ねじ軸のリードの数と等しく、該ねじ
軸に夫々接合し、更に、該ねじに対して該ローラを包囲
して保持するリード無し内歯を有する自由に回転可能な
リングと、前記ナット組立体を完成するためのハウジン
グと、前記リングによって発生するスラスト力を受けて
、該ハウジングへスラスト力を伝達する装置とを備えた
回転運動を直線運動に変換する減摩力伝達装置。 - (13)特許請求の範囲(12)の力伝達装置において
、前記ねじ軸が回転され、前記ナット組立体が直線状に
移動する力伝達装置。 - (14)特許請求の範囲(12)の力伝達装置において
、前記ハウジングが回転され、前記ねじ軸が直線状に移
動する力伝達装置。 - (15)特許請求の範囲(12)の力伝達装置において
、前記ねじ軸がインボリュート螺旋形であり、その各ね
じ山が直線の断面を有する力伝達装置。 - (16)特許請求の範囲(15)の力伝達装置において
、前記ローラが前記インボリュート螺旋状ねじと前記ロ
ーラとの間にほゞ線接触を保証するため、該ねじを形成
するのに使用されるカッタと同一の真直な側部の截頭円
錐形ピッチ角を有する力伝達装置。 - (17)特許請求の範囲(12)の力伝達装置において
、前記ハウジングとローラが前記ねじ軸に対してほゞ平
行な関係の該各ローラを伴い、該ねじ軸のまわりに円周
方向に離れた関係で該ローラの端部を保持する装置を有
する力伝達装置。 - (18)特許請求の範囲(12)の力伝達装置において
、前記リングが一対の自由に回転可能なリングとなる様
にその長さに沿った中間の平面において分割され、前記
ローラが該対のリングに等しく該リングによって係合さ
れる2つの軸方向に離れた部分に夫々分離され、前記ハ
ウジングが該ローラとリングを保持する対称的なポケッ
トを形成する装置を有する力伝達装置。 - (19)特許請求の範囲(18)の力伝達装置において
、前記ねじ軸と、リングと、ローラを収容する様に支承
される一対の離れた端壁と、ほゞ平行に軸方向に固定さ
れる関係ではあるが相互に対して僅かな角度で回転を許
容する様に該端壁を連結する装置とを備え、これにより
、前記ローラの夫々の前記2つの部分がバックラッシを
排除して所定の程度の予負荷を加えられる様に前記ねじ
軸に沿って分離された力伝達装置。 - (20)特許請求の範囲(19)の力伝達装置において
、前記所定の角度関係に前記端壁を保持する装置が設け
られた力伝達装置。 - (21)特許請求の範囲(20)の力伝達装置において
、前記リングが半径方向の厚さにおいて比較的薄く、こ
れにより、摩耗を補償し固着して動かなくなるのを防止
する様に半径方向へ撓わみ得るが、所定の負荷を支持す
る様に軸方向において適当な剛性を有する力伝達装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US620355 | 1984-06-13 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS612964A true JPS612964A (ja) | 1986-01-08 |
JPH0621624B2 JPH0621624B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=24485604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP60122855A Expired - Lifetime JPH0621624B2 (ja) | 1984-06-13 | 1985-06-07 | 駆動力伝達装置 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4576057A (ja) |
EP (1) | EP0168942B1 (ja) |
JP (1) | JPH0621624B2 (ja) |
AT (1) | ATE36190T1 (ja) |
AU (1) | AU572630B2 (ja) |
BR (1) | BR8500971A (ja) |
CA (1) | CA1227953A (ja) |
DE (1) | DE3564153D1 (ja) |
DK (1) | DK159083C (ja) |
ES (1) | ES541369A0 (ja) |
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