JP2009204092A

JP2009204092A - ねじ装置および位置決め装置

Info

Publication number: JP2009204092A
Application number: JP2008047635A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Miyazaki; 一成宮崎
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2009-09-10

Abstract

【課題】ナット内から漏洩した潤滑剤により周辺部が汚染されることを抑制することのできるねじ装置を提供する。
【解決手段】ねじ装置は、ねじ軸１の外周面に形成された軸側ねじ溝３と複数のボール５を介して係合するナット側ねじ溝４を有し、ねじ軸１の回転に伴ってねじ軸１の軸方向に移動するナット２を備えている。ナット２の軸方向両端部には、ねじ軸１の外周面を覆う円筒状の潤滑剤飛散防止カバー１０が設けられ、潤滑剤飛散防止カバー１０はスポンジ、フェルト等の吸油性を有する弾性材で形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ボールねじ、ローラねじ等のねじ装置および位置決め装置に関する。

従来のねじ装置の一例を図６に示す。同図に示されるねじ装置はねじ軸１およびナット２を備えており、ねじ軸１の外周面には、軸側ねじ溝３がねじ軸１の一端部から他端部にわたって形成されている。
軸側ねじ溝３はナット２の内周面に形成されたナット側ねじ溝４と対向しており、軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間には、転動体としてのボール５が多数組み込まれている。これらのボール５は軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間に形成された螺旋状の転動体負荷転走路をねじ軸１の回転運動に伴って転走するようになっている。そして、転動体負荷転走路を転走したボール５はナット２に組み付けられた循環チューブ６に導入され、この循環チューブ６を経由して元の位置に戻されるようになっている。
また、図６に示されるねじ装置はねじ軸１とナット２との間を密封する二つのシール７を備えており、これらのシール７はナット２の軸方向両端部に装着されている。

このようなねじ装置は、ねじ軸１に付着した塵埃や金属粉等の異物がナット２の内側に侵入してボール５の転がり運動が阻害されることをシール７によって防ぐことができるが、次のような問題点を有していた。すなわち、グリース等の潤滑剤がナット２の内側に絶えず供給される条件で使用される場合やシール７に劣化や熱的変形等が生じた場合には、潤滑剤がシール７を押し退けてナット２の外部に漏洩する。そして、ナット２の外部に漏洩した潤滑剤がねじ軸１に付着すると、ねじ軸１に付着した漏洩潤滑剤がナット２の移動に伴ってねじ軸１の軸方向両端部（ナット２のストロークエンド）にシール７によってかき集められ、ねじ軸１の軸方向両端部にかき集められた漏洩潤滑剤が遠心力の作用によりねじ軸１の外径方向に飛散するため、ナット内から漏洩した潤滑剤によってねじ装置の周辺部が汚染されるという問題があった。
本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ナット内から漏洩した潤滑剤により周辺部が汚染されることを抑制することのできるねじ装置を提供するにある。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るねじ装置は、ねじ軸の外周面に形成された軸側ねじ溝と複数の転動体を介して係合するナット側ねじ溝を有し、前記ねじ軸の回転に伴ってねじ軸の軸方向に移動するナットを備えたねじ装置であって、前記ナットの軸方向両端部または前記ねじ軸の両端部に、前記ねじ軸の外周面を覆う筒状の潤滑剤飛散防止カバーが設けられていることを特徴とする。
請求項２記載の発明に係るねじ装置は、請求項１記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが半円筒状に形成された二つのカバー部材からなることを特徴とする。
請求項３記載の発明に係るねじ装置は、請求項１又は２記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが弾性材からなることを特徴とする。

請求項４記載の発明に係るねじ装置は、請求項３記載のねじ装置であって、前記弾性材が吸油性を有することを特徴とする。
請求項５記載の発明に係るねじ装置は、請求項１記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが蛇腹状に形成されていることを特徴とする。
請求項６記載の発明に係るねじ装置は、請求項１〜５のいずれか一項記載のねじ装置であって、前記ナットのストロークエンド部を前記飛散防止カバーの設置位置に設定したことを特徴とする。
請求項７記載の発明に係る位置決め装置は、請求項１〜６のいずれか一項記載のねじ装置を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ねじ軸の外周面を覆う筒状の潤滑剤飛散防止カバーをナットの軸方向両端部またはねじ軸の両端部に設けたことにより、ナット内から漏洩した潤滑剤は潤滑剤飛散防止カバーの内面に向かって飛散し、ねじ装置の周辺部に飛散することがないので、ナット内から漏洩した潤滑剤により周辺部が汚染されることを抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２は本発明の第１の実施形態を示す図で、図１は本発明の第１の実施形態に係るねじ装置の要部を示す図である。同図に示されるように、第１の実施形態に係るねじ装置はねじ軸１およびナット２を備えており、ねじ軸１の外周面には、軸側ねじ溝３がねじ軸１の一端部から他端部にわたって形成されている。

軸側ねじ溝３はナット２の内周面に形成されたナット側ねじ溝４と対向しており、軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間には、転動体としてのボール５が多数組み込まれている。これらのボール５は軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間に形成された螺旋状の転動体負荷転走路をねじ軸１の回転運動に伴って転走し、転動体負荷転走路を転走したボール５はナット２に組み付けられた循環チューブ６に導入され、この循環チューブ６を経由して元の位置に戻されるようになっている。

ナット２は軸方向の両端面に円形状のシール収容凹部８を有しており、これらのシール収容凹部８内には、ねじ軸１とナット２との間を密封するシール７が収容されている。なお、シール７はナット２の外周面から螺入された複数の止め螺子９によってシール収容凹部８内に固定されている。
ナット２の軸方向両端部には、円筒状の潤滑剤飛散防止カバー１０がナット近傍のねじ軸外周面を覆うように設けられている。この潤滑剤飛散防止カバー１０は弾性材、好ましくは吸油性を有する弾性材（例えば、スポンジ、フェルト等）で形成されており、潤滑剤飛散防止カバー１０の外周面には、ナット２の内周面に形成された係止溝１１に嵌合する係止突起１２（図２参照）が潤滑剤飛散防止カバー１０の全周にわたって形成されている。

上述した第１の実施形態のように、ねじ軸１の外周面を覆う潤滑剤飛散防止カバー１０をナット２の軸方向両端部に設けると、ナット２内から漏洩した潤滑剤は潤滑剤飛散防止カバー１０の内周面に向かって飛散する。したがって、ナット２内から漏洩した潤滑剤がねじ装置の周辺部に飛散することがないので、ナット２内から漏洩した潤滑剤により周辺部が汚染されることを抑制することができる。

また、第１の実施形態のように、潤滑剤飛散防止カバー１０をスポンジ、フェルト等の吸油性を有する弾性材で形成すると、潤滑剤飛散防止カバー１０の内面に向かって飛散した潤滑剤が潤滑剤飛散防止カバー１０内に吸収されるため、潤滑剤飛散防止カバー１０の内面に向かって飛散した潤滑剤が潤滑剤飛散防止カバー１０から床面等に零れ落ちることを防止することができる。

さらに、第１の実施形態のように、潤滑剤飛散防止カバー１０を弾性材で形成すると、潤滑剤飛散防止カバー１０が干渉体の機能を持つことになり、ナット２がねじ軸１の軸方向端部に移動したときに潤滑剤飛散防止カバー１０がねじ軸１の大径軸部１ａ（図１参照）に当接して軸方向に圧縮変形するため、ナット２やボール５、シール７などに大きな衝撃力が加わることを防止することができる。

図３及び図４は本発明の第２の実施形態を示す図で、図３は本発明の第２の実施形態に係るねじ装置の要部を示す図である。同図に示されるように、第２の実施形態に係るねじ装置はねじ軸１およびナット２を備えており、ねじ軸１の外周面には、軸側ねじ溝３がねじ軸１の一端部から他端部にわたって形成されている。
軸側ねじ溝３はナット２の内周面に形成されたナット側ねじ溝４と対向しており、軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間には、転動体としてのボール５が多数組み込まれている。これらのボール５は軸側ねじ溝３とナット側ねじ溝４との間に形成された螺旋状の転動体負荷転走路をねじ軸１の回転運動に伴って転走するようになっている。そして、転動体負荷転走路を転走したボール５はナット２に組み付けられた循環チューブ６に導入され、この循環チューブ６を経由して元の位置に戻されるようになっている。

ナット２の軸方向両端部には、円筒状のキャップ１３（図では１個のみ図示する）が設けられている。これらのキャップ１３は複数の止め螺子１４によりナット２に固定されており、各キャップ１３の内側には、ねじ軸１とナット２との間を密封するリング状のシール７が収容されているとともに、ねじ軸１の外周面を覆う円筒状の潤滑剤飛散防止カバー１０が収容されている。

潤滑剤飛散防止カバー１０は、弾性材（好ましくは、スポンジ、フェルト等の吸油性を有する弾性材）で形成されている。また、潤滑剤飛散防止カバー１０は半円筒状に形成された二つのカバー部材１５（図４（ａ）参照）からなり、各カバー部材１５の外周面には、ガータスプリング１６と嵌合するガータスプリング抜け止め溝１７（図４（ｂ）参照）が形成されている。なお、キャップ１３の外周面には、潤滑剤飛散防止カバー１０をキャップ１３内に固定するための複数の尖り螺子１８が螺入されている。

上述した第２の実施形態のように、ねじ軸１の外周面を覆う潤滑剤飛散防止カバー１０をナット２の軸方向両端部に設けると、ナット２内から漏洩した潤滑剤は潤滑剤飛散防止カバー１０の内周面に向かって飛散する。したがって、ナット２内から漏洩した潤滑剤がねじ装置の周辺部に飛散することがないので、ナット２内から漏洩した潤滑剤により周辺部が汚染されることを抑制することができる。

また、第２の実施形態のように、潤滑剤飛散防止カバー１０をスポンジ、フェルト等の吸油性を有する弾性材で形成すると、潤滑剤飛散防止カバー１０の内面に向かって飛散した潤滑剤が潤滑剤飛散防止カバー１０内に吸収されるため、潤滑剤飛散防止カバー１０の内面に向かって飛散した潤滑剤が潤滑剤飛散防止カバー１０から床面等に零れ落ちることを防止することができる。

さらに、第２の実施形態のように、潤滑剤飛散防止カバー１０を弾性材で形成すると、潤滑剤飛散防止カバー１０が干渉体の機能を持つことになり、ナット２がねじ軸１の軸方向端部に移動したときに潤滑剤飛散防止カバー１０がねじ軸１の大径軸部に当接して軸方向に圧縮変形するため、ナット２やボール５、シール７などに大きな衝撃力が加わることを防止することができる。

上述した第１及び第２の実施形態では、ねじ軸１の外周面を覆う潤滑剤飛散防止カバー１０をナット２の軸方向両端部に設けたものを例示したが、これに限られるものではない。たとえば、図５に示す第３の実施形態のように、潤滑剤飛散防止カバー１０をナット２のストロークエンドとなるねじ軸１の軸方向両端部に設けてもよい。
また、第１〜第３の実施形態では、潤滑剤飛散防止カバー１０が弾性材（好ましくは、吸油性を有する弾性材）からなるものを示したが、潤滑剤飛散防止カバー１０が蛇腹状に形成されていてもよい。
さらに、第１及び第２の実施形態では、本発明をボールねじに適用した場合を示したが、これに限られるものではなく、たとえば、ローラねじについても本発明を適用することができる。

本発明の第１の実施形態に係るねじ装置の要部を示す図である。図１に示す潤滑剤飛散防止カバーを示す図である。本発明の第２の実施形態に係るねじ装置の要部を示す図である。図３に示す潤滑剤飛散防止カバーとガータスプリングを示す図である。本発明の第３の実施形態に係るねじ装置の要部を示す図である。従来のねじ装置の一例を示す図である。

符号の説明

１ねじ軸
２ナット
３軸側ねじ溝
４ナット側ねじ溝
５ボール
６循環チューブ
７シール
８シール収容凹部
９止め螺子
１０潤滑剤飛散防止カバー
１１係止溝
１２係止突起
１３キャップ
１４止め螺子
１５カバー部材
１６ガータスプリング
１７ガータスプリング抜け止め溝

Claims

ねじ軸の外周面に形成された軸側ねじ溝と複数の転動体を介して係合するナット側ねじ溝を有し、前記ねじ軸の回転に伴ってねじ軸の軸方向に移動するナットを備えたねじ装置であって、
前記ナットの軸方向両端部または前記ねじ軸の両端部に、前記ねじ軸の外周面を覆う筒状の潤滑剤飛散防止カバーが設けられていることを特徴とするねじ装置。
請求項１記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが半円筒状に形成された二つのカバー部材からなることを特徴とするねじ装置。
請求項１又は２記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが弾性材からなることを特徴とするねじ装置。
請求項３記載のねじ装置であって、前記弾性材が吸油性を有することを特徴とするねじ装置。
請求項１記載のねじ装置であって、前記潤滑剤飛散防止カバーが蛇腹状に形成されていることを特徴とするねじ装置。
請求項１〜５のいずれか一項記載のねじ装置であって、前記ナットのストロークエンド部を前記飛散防止カバーの設置位置に設定したことを特徴とするねじ装置。
請求項１〜６のいずれか一項記載のねじ装置を備えたことを特徴とする位置決め装置。