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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-203531(P2019-203531A)
(43)【公開日】2019年11月28日
(54)【発明の名称】ローリングボールボルトキット及びその使用方法
(51)【国際特許分類】
F16H 25/24 20060101AFI20191101BHJP
F16H 25/22 20060101ALI20191101BHJP
【ＦＩ】
F16H25/24 B
F16H25/22 Z
F16H25/24 H
F16H25/24 A
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2018-97601(P2018-97601)
(22)【出願日】2018年5月22日
(11)【特許番号】特許第6514809号(P6514809)
(45)【特許公報発行日】2019年5月15日
(71)【出願人】
【識別番号】518162913
【氏名又は名称】陳 豐田
(74)【代理人】
【識別番号】110000198
【氏名又は名称】特許業務法人湘洋内外特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】陳 豐田
【テーマコード（参考）】
3J062
【Ｆターム（参考）】
3J062AB22
3J062AC07
3J062BA16
3J062CD04
3J062CD47
3J062CD54
3J062CD60
(57)【要約】 （修正有）
【課題】重複使用回数を効果的に拡大することができるローリングボールボルトキットを提供する。【解決手段】ローリングボールボルトキットはボルト９０に螺旋状ボルト溝槽９１を有し、第一ナットセットは第一ナット及び一組の複数の第一ローリングボールを有し、第一ナットは第一穿孔を有し、第一穿孔の内表面には螺旋状第一ナット溝槽を有し、各第一ローリングボールと第一ナット溝槽内壁面の間は予定の接触角で接触し、第二ナットセットは第二ナット、一組の複数の第二ローリングボールを有し、第二ナットは第二穿孔を有し、第二穿孔の内表面に螺旋状第二ナット溝槽を有し、各第二ローリングボールと第二ナット溝槽内壁面の間は予定の接触角で接触し、第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なり、第一ナットセットはボルトと組合わせて使用され、第一ナットセットがボルト上に第一磨損軌跡１３を形成したなら第二ナットセットに交換する。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ローリングボールボルトキットであって、ボルト、第一ナットセット、第二ナットセット、第三ナットセットを有し、
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ナットセットは、第一ナット及び一組の複数の第一ローリングボールを有し、前記第一ナットは、第一穿孔を有し、前記第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記各第一ローリングボールは、前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各第一ローリングボールと前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第一ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ナットセットは、第二ナット及び一組の複数の第二ローリングボールを有し、前記第二ナットは、第二穿孔を有し、前記第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記各第二ローリングボールは、前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各第二ローリングボールと前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第二ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なり、
これにより、前記第一ナットセットと前記第二ナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、これにより前記第一ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第一磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、前記第二ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面両側に、第二磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキット。
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ナットセットは、第一ナット及び一組の複数の第一ローリングボールを有し、前記第一ナットは、第一穿孔を有し、前記第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記各第一ローリングボールは、前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各第一ローリングボールと前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第一ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ナットセットは、第二ナット及び一組の複数の第二ローリングボールを有し、前記第二ナットは、第二穿孔を有し、前記第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記各第二ローリングボールは、前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各第二ローリングボールと前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第二ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なり、
これにより、前記第一ナットセットと前記第二ナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、これにより前記第一ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第一磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、前記第二ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面両側に、第二磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキット。
【請求項2】
前記ローリングボールボルトキットはさらに、第三ナットセットを有し、
前記第三ナットセットは、第三ナット及び一組の複数の第三ローリングボールを有し、前記第三ナットは、第三穿孔を有し、前記第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記各第三ローリングボールは、前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各第三ローリングボールと前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第三ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第三ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角及び第二ナットセットの接触角は異なり、
前記第三ナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、前記第三ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第三磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第二磨損軌跡及び第三磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項１に記載のローリングボールボルトキット。
前記第三ナットセットは、第三ナット及び一組の複数の第三ローリングボールを有し、前記第三ナットは、第三穿孔を有し、前記第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記各第三ローリングボールは、前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各第三ローリングボールと前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、前記第三ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第三ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角及び第二ナットセットの接触角は異なり、
前記第三ナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、前記第三ナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第三磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第二磨損軌跡及び第三磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項１に記載のローリングボールボルトキット。
【請求項3】
ローリングボールボルトキットは、ボルト、第一ダブルナットセット、第二ダブルナットセットを有し、
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ダブルナットセットは、２個の第一ナット及び２組の複数の第一ローリングボールを有し、２個の第一ナットは一体に連接され、前記各第一ナットは、第一穿孔を有し、前記各第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第一ローリングボールは、それが対応する前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第一ローリングボールと対応する前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第一ダブルナットセットの第一ナット及びその第一ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第一ナット及びもう一つの第一ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ダブルナットセットは、２個の第二ナット及び２組の複数の第二ローリングボールを有し、２個の第二ナットは一体に連接され、前記各第二ナットは、第二穿孔を有し、前記各第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第二ローリングボールは、それが対応する前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第二ローリングボールと対応する前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第二ダブルナットセットの第二ナット及びその第二ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第二ナット及びもう一つの第二ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ダブルナットセットの接触角と第一ダブルナットセットの接触角は異なり、
これにより、前記第一ダブルナットセットと前記第二ダブルナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、これにより前記第一ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第一磨損軌跡、第四磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、前記第二ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面両側に、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第四磨損軌跡、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキット。
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ダブルナットセットは、２個の第一ナット及び２組の複数の第一ローリングボールを有し、２個の第一ナットは一体に連接され、前記各第一ナットは、第一穿孔を有し、前記各第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第一ローリングボールは、それが対応する前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第一ローリングボールと対応する前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第一ダブルナットセットの第一ナット及びその第一ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第一ナット及びもう一つの第一ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ダブルナットセットは、２個の第二ナット及び２組の複数の第二ローリングボールを有し、２個の第二ナットは一体に連接され、前記各第二ナットは、第二穿孔を有し、前記各第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第二ローリングボールは、それが対応する前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第二ローリングボールと対応する前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第二ダブルナットセットの第二ナット及びその第二ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第二ナット及びもう一つの第二ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ダブルナットセットの接触角と第一ダブルナットセットの接触角は異なり、
これにより、前記第一ダブルナットセットと前記第二ダブルナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、これにより前記第一ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第一磨損軌跡、第四磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、前記第二ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面両側に、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第四磨損軌跡、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキット。
【請求項4】
前記ローリングボールボルトキットはさらに、第三ダブルナットセットを有し、
前記第三ダブルナットセットは、２個の第三ナット及び２組の複数の第三ローリングボールを有し、２個の第三ナットは一体に連接され、前記各第三ナットは、第三穿孔を有し、前記各第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第三ローリングボールは、それが対応する前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第三ローリングボールと対応する前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第三ダブルナットセットの第三ナット及びその第三ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第三ナット及びもう一つの第三ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、しかも第三ダブルナットセットの接触角と第一ダブルナットセットの接触角及び第二ダブルナットセットの接触角は異なり、
前記第三ダブルナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、前記第三ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第三磨損軌跡、第六磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第四磨損軌跡、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡、第三磨損軌跡、第六磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項３に記載のローリングボールボルトキット。
前記第三ダブルナットセットは、２個の第三ナット及び２組の複数の第三ローリングボールを有し、２個の第三ナットは一体に連接され、前記各第三ナットは、第三穿孔を有し、前記各第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記２組の複数の第三ローリングボールは、それが対応する前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各組の第三ローリングボールと対応する前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
前記第三ダブルナットセットの第三ナット及びその第三ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第三ナット及びもう一つの第三ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、しかも第三ダブルナットセットの接触角と第一ダブルナットセットの接触角及び第二ダブルナットセットの接触角は異なり、
前記第三ダブルナットセットは、交換方式で独自に前記ボルトと組み合わせて使用され、前記第三ダブルナットセットは、前記ボルトのボルトねじ溝内壁面の両側に、第三磨損軌跡、第六磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第四磨損軌跡、第二磨損軌跡、第五磨損軌跡、第三磨損軌跡、第六磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項３に記載のローリングボールボルトキット。
【請求項5】
ローリングボールボルトキットの使用方法は、以下のステップを含み、
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ナットセットは、少なくとも第一ナット及び少なくとも一組の複数の第一ローリングボールを有し、前記第一ナットは、第一穿孔を有し、前記第一穿孔には、前記ボルトを通して設置し、前記第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記各第一ローリングボールは、前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各第一ローリングボールと前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
第二ナットセットは予備で、前記第二ナットセットは、少なくとも第二ナット及び少なくとも一組の複数の第二ローリングボールを有し、前記第二ナットは、第二穿孔を有し、前記第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記各第二ローリングボールは、前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各第二ローリングボールと前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なり、
前記第一ナットセットが、前記ボルト上に、第一磨損軌跡を磨損により形成したなら、前記第一ナットセットを、前記ボルト上から取り外し、前記第二ナットセットと前記ボルトキットに交換して使用し、前記第二ナットセットは、前記ボルト上に第二磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキットの使用方法。
前記ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、
前記第一ナットセットは、少なくとも第一ナット及び少なくとも一組の複数の第一ローリングボールを有し、前記第一ナットは、第一穿孔を有し、前記第一穿孔には、前記ボルトを通して設置し、前記第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、前記各第一ローリングボールは、前記第一ナット溝槽内に置かれ、前記各第一ローリングボールと前記第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、
第二ナットセットは予備で、前記第二ナットセットは、少なくとも第二ナット及び少なくとも一組の複数の第二ローリングボールを有し、前記第二ナットは、第二穿孔を有し、前記第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、前記各第二ローリングボールは、前記第二ナット溝槽内に置かれ、前記各第二ローリングボールと前記第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なり、
前記第一ナットセットが、前記ボルト上に、第一磨損軌跡を磨損により形成したなら、前記第一ナットセットを、前記ボルト上から取り外し、前記第二ナットセットと前記ボルトキットに交換して使用し、前記第二ナットセットは、前記ボルト上に第二磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、ローリングボールボルトキットの使用方法。
【請求項6】
前記ローリングボールボルトキットの使用方法はさらに、予備である第三ナットセットを用い、
前記第三ナットセットは、少なくとも第三ナット及び少なくとも一組の複数の第三ローリングボールを有し、前記第三ナットは、第三穿孔を有し、前記第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記各第三ローリングボールは、前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各第三ローリングボールと前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、しかも第三ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角及び第二ナットセットの接触角は異なり、
前記第二ナットセットが、前記ボルト上に、前記第二磨損軌跡を磨損により形成したなら、前記第二ナットセットを、前記ボルト上から取り外し、前記第三ナットセットと前記ボルトキットに交換して使用し、前記第三ナットセットは、前記ボルト上に第三磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第二磨損軌跡及び第三磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項５に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
前記第三ナットセットは、少なくとも第三ナット及び少なくとも一組の複数の第三ローリングボールを有し、前記第三ナットは、第三穿孔を有し、前記第三穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽を有し、前記各第三ローリングボールは、前記第三ナット溝槽内に置かれ、前記各第三ローリングボールと前記第三ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、しかも第三ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角及び第二ナットセットの接触角は異なり、
前記第二ナットセットが、前記ボルト上に、前記第二磨損軌跡を磨損により形成したなら、前記第二ナットセットを、前記ボルト上から取り外し、前記第三ナットセットと前記ボルトキットに交換して使用し、前記第三ナットセットは、前記ボルト上に第三磨損軌跡を磨損により形成し、しかも前記第一磨損軌跡、第二磨損軌跡及び第三磨損軌跡は相互に重ならない
ことを特徴とする、請求項５に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
【請求項7】
前記第三ナットセットは、第三ダブルナットセットで、前記第三ダブルナットセットは相互に連接する２個の第三ナット及び２組の複数の第三ローリングボールを有し、第三ナットセットの第三ナット及びその第三ローリングボール間の接触角と前記もう一つの第三ナット及びもう一つの第三ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈する
ことを特徴とする、請求項６に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
ことを特徴とする、請求項６に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
【請求項8】
前記第一ナットセットは、第一ダブルナットセットで、前記第一ダブルナットセットは相互に連接する２個の第一ナット及び２組の複数の第二ローリングボールを有し、
第一ナットセットの第一ナット及びその第一ローリングボール間の接触角ともう一つの第一ナット及びもう一つの第一ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ナットセットは、第二ダブルナットセットで、前記第二ダブルナットセットは相互に連接する２個の第二ナット及び２組の複数の第二ローリングボールを有し、第二ナットセットの第二ナット及びその第二ローリングボール間の接触角ともう一つの第二ナット及びもう一つの第二ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈する
ことを特徴とする、請求項５に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
第一ナットセットの第一ナット及びその第一ローリングボール間の接触角ともう一つの第一ナット及びもう一つの第一ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈し、
前記第二ナットセットは、第二ダブルナットセットで、前記第二ダブルナットセットは相互に連接する２個の第二ナット及び２組の複数の第二ローリングボールを有し、第二ナットセットの第二ナット及びその第二ローリングボール間の接触角ともう一つの第二ナット及びもう一つの第二ローリングボール間の接触角は、反対方向を呈する
ことを特徴とする、請求項５に記載のローリングボールボルトキットの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はローリングボールボルトキットに関し、特にローリングボールボルトキット及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ローリングボールボルトの主要構成部材は、ボルト、ナット及び多数のローリングボール（スチールボール）、その他のアクセサリーである。それは、ボルトの回転を利用し、ローリングボールを連動し、ボルトとナットの間で循環ローリング接触を行わせ、これによりナットにより直線運動を行う機械伝動構成部材とするものである。
ローリングボールボルトは、定位精度が高く、寿命が長く、低汚染で、高速正逆方向伝動及び変換伝動が行えるなどの特性を備えるため、近来精密科学産業及び精密機械産業の定位及び測量システム上の重要なパーツの一つとなっている。
【0003】
ローリングボールボルトの精度を高めるため、ローリングボールボルトの組み立て時には、一定のプレ圧力を加える。これにより、ローリングボールは、ボルトとナットの間で、プレ設置の接触角により緊密接触を行う。
そのため、ある程度の期間の使用後には、ローリングボール自身が磨損するばかりか、ボルト及びナットとローリングボール接触の位置（プレ設置接触角位置）にも磨損の軌跡を生じる。
こうして、定位精度の低下及び伝動スムーズ性不良の問題を生じる。
【0004】
これに対する一般的な対策は、ローリングボールボルト全体、即ちボルト、ナットとローリングボール及びその他アクセサリーを全て交換し、新しいローリングボールボルトに置換し、定位の精度及び伝動のスムーズ性を確保するものである。しかしこれにより、設備のメンテナンスコストが高騰する。
また、ボルトは加工が最も難しいパーツであるため、そのコストも最も高く、もし頻繁に過ぎる交換を行ったなら、業者のコストは上昇し、しかも有効にボルトを利用することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記先行技術には、定位精度の低下及び伝動スムーズ性不良の問題を解決するため、ローリングボールボルト全体を交換するが、これによりメンテナンスコストを高騰させている欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明はボルトの重複使用回数を効果的に拡大し、こうしてボルトの使用寿命を延長し、コスト低下の効果を達成することができるローリングボールボルトキット及びその使用方法に関する。
【0007】
本発明によるローリングボールボルトキットは、ボルト、第一ナットセット、第二ナットセット、第三ナットセットを有する。該ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有し、第一ナットセットは、第一ナット及び一組の複数の第一ローリングボールを有する。
該第一ナットは、第一穿孔を有し、該第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、該各第一ローリングボールは、該第一ナット溝槽内に置かれ、該各第一ローリングボールと該第一ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、該第一ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈する。
第二ナットセットは、第二ナット及び一組の複数の第二ローリングボールを有する。
該第二ナットは、第二穿孔を有し、該第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、該各第二ローリングボールは、該第二ナット溝槽内に置かれ、該各第二ローリングボールと該第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、該第二ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なる。
これにより、該第一ナットセットと該第二ナットセットは、交換方式で独自に該ボルトと組み合わせて使用され、これにより該第一ナットセットは、該ボルトのボルト溝槽内壁面両側上に、第一磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、該第二ナットセットは、該ボルトのボルト溝槽内壁面両側上に、第二磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも該第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない。
これにより、ボルトの使用寿命延長を達成し、メンテナンスコストの支出を減らすことができる。
【0008】
本発明がさらに提供するローリングボールボルトキットの使用方法は、以下のステップを含む。ボルトの外表面上には、螺旋状を呈するボルト溝槽を有する。
第一ナットセットは、少なくとも第一ナット及び一組の複数の第一ローリングボールを有する。
該第一ナットは、第一穿孔を有し、該第一穿孔には、該ボルトを通して設置し、該第一穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽を有し、該各第一ローリングボールは、該第一ナット溝槽及び該ボルト溝槽内に置かれる。
該各第一ローリングボールと該第一ナット溝槽内壁面及び該ボルト溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、該第一ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈する。
予備である第二ナットセットを用い、該第二ナットセットは、少なくとも第二ナット及び一組の複数の第二ローリングボールを有し、該第二ナットは、第二穿孔を有し、該第二穿孔の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽を有し、該各第二ローリングボールは、該第二ナット溝槽内に置かれ、該各第二ローリングボールと該第二ナット溝槽内壁面との間は、予定の接触角で接触し、該第二ナット溝槽半分側のローリングボール接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈し、しかも第二ナットセットの接触角と第一ナットセットの接触角は異なる。
該第一ナットセットが、該ボルトのボルト溝槽内壁面両側上に、第一磨損軌跡を磨損によりそれぞれ形成したなら、該第一ナットセットを、該ボルト上から取り外し、該第二ナットセットと該ボルトキットに交換して使用し、該第二ナットセットは、該ボルトのボルト溝槽内壁面両側上に、第二磨損軌跡をそれぞれ磨損して形成し、しかも該第一磨損軌跡と第二磨損軌跡は相互に重ならない。
これにより、ボルトの使用寿命延長を達成し、メンテナンスコストの支出を減らすことができる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
（一実施形態）図１〜図７に示す通り、本発明第一実施形態によるローリングボールボルトキット１００は、ボルト９０、第一ナットセット１０、第二ナットセット２０、第三ナットセット３０を有する。
【0012】
図１及び図４に示す通り、第一ナットセット１０は、第一ナット１１及び一組の複数の第一ローリングボール１２を有する。第一ナット１１は、第一穿孔１１１を有する。
第一穿孔１１１の内表面には、螺旋状を呈する第一ナット溝槽１１２を有する。
各第一ローリングボール１２は、多数のスチールボールである。
各第一ローリングボール１２は、第一ナット１１の第一ナット溝槽１１２内に置かれる。
各第一ローリングボール１２と第一ナット溝槽１１２内壁面接触の接触角は、４０度である。
ナット溝槽１１２半分側のローリングボール１２接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈する（図１参照）。
【0013】
図５に示す通り、第二ナットセット２０は、第二ナット２１及び一組の複数の第二ローリングボール２２を有する。第二ナット２１は、第二穿孔２１１を有する。
第二穿孔２１１の内表面には、螺旋状を呈する第二ナット溝槽２１２を有する。
各第二ローリングボール２２は、多数のスチールボールである。
各第二ローリングボール２２は、第二ナット２１の第二ナット溝槽２１２内に置かれる。
各第二ローリングボール２２と第二ナット溝槽２１２内壁面接触の接触角は、５０度である。
ナット溝槽２１２半分側のローリングボール２２接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈する。
【0014】
図６に示す通り、第三ナットセット３０は、第三ナット３１及び一組の複数の第三ローリングボール３２を有する。第三ナット３１は、第三穿孔３１１を有する。
第三穿孔３１１の内表面には、螺旋状を呈する第三ナット溝槽３１２を有する。
各第二ローリングボール３２は、多数のスチールボールである。
各第三ローリングボール３２は、第三ナット３１の第三ナット溝槽３１２内に置かれる。
各第三ローリングボール３２と第三ナット溝槽３１２内壁面接触の接触角は、６０度である。
ナット溝槽３１２半分側のローリングボール３２接触角ともう半分側のローリングボール接触角は、反対方向を呈する。
【0015】
上記は本発明第一実施形態によるローリングボールボルトキット１００の各部構成部材の紹介である。続いては、その組み立て方式及びその使用の特徴について紹介する。
【0016】
先ず、ボルト９０を、第一ナットセット１０の第一穿孔１１１中に通して設置する。これにより、第一ローリングボール１２は、ボルト９０のボルト溝槽９１と第一ナット１１の第一ナット溝槽１１２中に位置し、ボルト９０と第一ナットセット１０に対してプレ圧力を加える。
これにより、第一ローリングボール１２とボルト９０のボルト溝槽９１内壁面及び第一ナット１１の第一ナット溝槽１１２内壁面との間は緊密接触し（図４参照）、その接触角は４０度である。
第二ナットセット２０と第三ナットセット３０は、予備である。
【0017】
ボルト９０と第一ナットセット１０のある程度の期間の使用後には、ボルト９０のボルト溝槽９１内壁面の両側には、第一ローリングボール１２により磨損され第一磨損軌跡１３を形成する（図２、図３参照）。第一ナット１１の第一ナット溝槽１１２内壁面も同様に磨損され軌跡が形成され、これにより加工精度が低下した際には、第一ナットセット１０を、ボルト９０上から取り外す。
【0018】
続いて、ボルト９０を、第二ナットセット２０の第二穿孔２１１中に通して設置する。これにより、第二ローリングボール２２は、ボルト９０のボルト溝槽９１と第二ナット２１の第二ナット溝槽２１２中に位置し、ボルト９０と第二ナットセット２０に対してプレ圧力を加える。
これにより、第二ローリングボール２２とボルト９０のボルト溝槽９１内壁面及び第二ナット２１の第二ナット溝槽２１２内壁面との間は緊密接触し（図５参照）、その接触角は５０度である。
【0019】
ボルト９０と第二ナットセット２０のある程度の期間の使用後には、ボルト９０のボルト溝槽９１内壁面両側は、第二ローリングボール２２にそれぞれ磨損され、第二磨損軌跡２３を形成する（図７参照）。第二ナット２１の第二ナット溝槽２１２内壁面も同様に磨損され軌跡が形成され、これにより加工精度が低下した際には、第二ナットセット２０を、ボルト９０上から取り外し、しかもボルト９０上の第二磨損軌跡２３は、第一磨損軌跡１３と重ならない。
【0020】
最後に、ボルト９０を、第三ナットセット３０の第三穿孔３１１中に通して設置する。これにより、第三ローリングボール３２は、ボルト９０のボルト溝槽９１と第三ナット３１の第三ナット溝槽３１２中に位置し、ボルト９０と第三ナットセット３０に対してプレ圧力を加える。
これにより、第三ローリングボール３２とボルト９０のボルト溝槽９１内壁面及び第三ナット３１の第三ナット溝槽３１２内壁面との間は緊密接触し（図６参照）、その接触角は６０度である。
【0021】
ボルト９０と第三ナットセット３０のある程度の期間の使用後には、ボルト９０のボルト溝槽９１内壁面両側は、第三ローリングボール３２にそれぞれ磨損され、第三磨損軌跡３３を形成する（図７参照）。第三ナット３１の第三ナット溝槽３１２内壁面も同様に磨損される。
これにより、加工精度が低下した際には、第一ナットセット１０を、ボルト９０上から取り外し、ボルト９０上の第三磨損軌跡３３は、第一磨損軌跡１３及び第二磨損軌跡２３と重ならない。
ボルト９０及び第三ナットセット３０から取り外し、ローリングボールボルトキット１００を新しく交換する。
【0022】
本発明において、第一ナットセット１０の接触角は、４０度である。第二ナットセット２０の接触角は、５０度である。
第三ナットセット３０の接触角は、６０度である。
ボルト９０において、第一磨損軌跡１３、第二磨損軌跡２３、第三磨損軌跡３３をそれぞれ形成し、しかも第一磨損軌跡１３、第二磨損軌跡２３、第三磨損軌跡３３は、重ならない。
よって、本発明中のボルト９０は、第一ナットセット１０、第二ナットセット２０、第三ナットセット３０とそれぞれ対応して使用され、定位精度に影響を与えず、またボルト９０の使用寿命を三倍に延長でき、ボルト９０交換のメンテナンス経費を大幅に低下させられる。
【0023】
図８〜図１２に示す通り、本発明第二実施形態によるローリングボールボルトキット２００は、前記実施形態と相同で、ボルト９０、第一ダブルナットセット４０、第二ダブルナットセット５０、第三ダブルナットセット６０を有する。
【0024】
両者の主な差異は以下の通りである。本実施形態中において、第一ダブルナットセット４０は、ダブルナットの型式を採用する。
即ち、第一ダブルナットセット４０は、相互に連接する２個の第一ナット４１及び２組の複数の第一ローリングボール４２を有する。
各第一ナット４１は第一穿孔４１１を有し、各第一穿孔４１１の内表面には螺旋状の第一ナット溝槽４１２を有する。
各第一ナット４１と各第一ローリングボール４２の接触角は、４０度で、しかも第一ナット４１及び第一ローリングボール４２の接触角ともう一つの第一ナット４１及びもう一つの第一ローリングボール４２の接触角は、反対方向を呈する（図９参照）。
【0025】
第二ダブルナットセット５０は、ダブルナットの型式を採用する。即ち、第二ダブルナットセット５０は、相互に連接する２個の第二ナット５１及び２組の複数の第二ローリングボール５２を有する。
各第二ナット５１は第二穿孔５１１を有し、各第二穿孔５１１の内表面には螺旋状の第二ナット溝槽５１２を有する。
各第二ナット５１と各第二ローリングボール５２の接触角は、５０度である。
しかも、第二ナット５１及び第二ローリングボール５２の接触角ともう一つの第二ナット５１及びもう一つの第二ローリングボール５２の接触角は、反対方向を呈する（図１０参照）。
【0026】
第三ダブルナットセット６０は、ダブルナットの型式を採用する。即ち、第三ダブルナットセット６０は、相互に連接する２個の第三ナット６１及び２組の複数の第三ローリングボール６２を有する。
各第三ナット６１は第三穿孔６１１を有し、各第三穿孔６１１の内表面には螺旋状の第二ナット溝槽６１２を有する。
各第三ナット６１と各第三ローリングボール６２の接触角は、６０度である。
しかも、第三ナット６１及び第三ローリングボール６２の接触角ともう一つの第三ナット６１及びもう一つの第三ローリングボール６２の接触角は、反対方向を呈する（図１０参照）。
【0027】
これにより、ボルト９０と第一ダブルナットセット４０を組み合わせてある程度の期間の使用後には、ボルト９０上に、第一磨損軌跡４３及び第四磨損軌跡４４を磨損により形成する。ボルト９０と第二ダブルナットセット５０を組み合わせてある程度の期間の使用後には、ボルト９０上に、第二磨損軌跡５３及び第五磨損軌跡５４を磨損により形成する。
ボルト９０と第三ダブルナットセット６０を組み合わせてある程度の期間の使用後には、ボルト９０のボルト溝槽９１上に、第三磨損軌跡６３及び第六磨損軌跡６３を磨損により形成し、しかも第一磨損軌跡４３、第四磨損軌跡４４、第二磨損軌跡５３、第五磨損軌跡５４、第三磨損軌跡６３及び第六磨損軌跡６４間は、相互に重ならない（図１２参照）。
【0028】
これにより、本発明によるローリングボールボルトキット及びその使用方法は、シングルナットの型式上に運用できるばかりか、ダブルナットの型式上にも運用でき、その使用範囲を広げることができ、ボルト９０を何度も使用可能とでき、ボルト９０の使用寿命を延長できる。
【0029】
前述した本発明の実施形態は本発明を限定するものではなく、よって、本発明により保護される範囲は後述される特許請求の範囲を基準とする。
【符号の説明】
【0030】
＜本発明第一実施形態＞１００ ローリングボールボルトキット
９０ ボルト
９１ ボルト溝槽
１０ 第一ナットセット
１１ 第一ナット
１１１ 第一穿孔
１１２ 第一ナット溝槽
１２ 第一ローリングボール
２０ 第二ナットセット
２１ 第二ナット
２１１ 第二穿孔
２１２ 第二ナット溝槽
２２ 第二ローリングボール
３０ 第三ナットセット
３１ 第三ナット
３１１ 第三穿孔
３１２ 第三ナット溝槽
３２ 第三ローリングボール
１３ 第一磨損軌跡
２３ 第二磨損軌跡
３３ 第三磨損軌跡
＜本発明第二実施形態＞
２００ ローリングボールボルトキット
９０ ボルト
９１ ボルト溝槽
４０ 第一ダブルナットセット
４１ 第一ナット
４１１ 第一穿孔
４１２ 第一ナット溝槽
４２ 第一ローリングボール
５０ 第二ダブルナットセット
５１ 第二ナット
５１１ 第二穿孔
５１２ 第二ナット溝槽
５２ 第二ローリングボール
６０ 第三ダブルナットセット
６１ 第三ナット
６１１ 第三穿孔
６１２ 第三ナット溝槽
６２ 第三ローリングボール
４３ 第一磨損軌跡
４４ 第四磨損軌跡
５３ 第二磨損軌跡
５４ 第五磨損軌跡
６３ 第三磨損軌跡
６４ 第六磨損軌跡