(57)【要約】【課題】潤滑性能を十分に確保しながら小型化を図り、且つ製作コストの低減化を図ることができるエンドキャップ式ボールねじ装置を提供する。【解決手段】ボールナットを、肉厚部に軸方向の貫通孔からなるボール戻し通路を有するナット本体と、前記両螺旋溝と前記ボール戻し通路とを連通させる湾曲路を形成するための循環溝を有するエンドキャップ２０とで構成する。エンドキャップは、内壁に循環溝２２ｇを形成するとともに、内部を空洞としたケース２２と、循環溝を囲むようにケース内に配置され、循環溝に向けて潤滑剤がしみ出す含油部材２４，２６とで構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に螺旋溝を有するねじ軸と、内周面に前記螺旋溝と対向する螺旋溝を有するボールナットと、対向する前記ねじ軸及び前記ボールナットの両螺旋溝内を転動するボールとを備えたエンドキャップ式ボールねじ装置において、
前記ボールナットを、肉厚部に軸方向の貫通孔からなるボール戻し通路を有するナット本体と、前記両螺旋溝と前記ボール戻し通路とを連通させる湾曲路を形成するための循環溝を有するエンドキャップとで構成し、前記エンドキャップを、内壁に前記循環溝を形成するとともに、内部を空洞としたケースと、前記循環溝を囲むように前記ケース内に配置され、前記循環溝に向けて潤滑剤がしみ出す含油部材とで構成したことを特徴とするエンドキャップ式ボールねじ装置。
【請求項２】
前記含油部材を、前記循環溝を転動する前記ボールと直接接触するように前記ケース内に配置したことを特徴とする請求項１記載のエンドキャップ式ボールねじ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールねじに係り、特にボールナットの端部にボール循環路を有するいわゆるエンドキャップ式ボールねじの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエンドキャップ式ボールねじ装置として、例えば、図８に示す装置が知られている。この装置は、外周面に螺旋溝２ａを有するねじ軸２に、その螺旋溝２ａと相対する螺旋溝４ａを内周面に有するボールナット４が、相対する両螺旋溝２ａ，４ａ内を転動するボール６を介して螺合している。
【０００３】
ボールナット４は、ナット本体８と、ナット本体８の両端面に連結したエンドキャップ１０と、エンドキャップ１０の端部に連結した潤滑剤供給部１２とで構成されている。ナット本体８の肉厚部には、軸方向の貫通孔からなるボール戻し通路１４が設けられている。エンドキャップ１０には、ナット本体８の端面との間に前記相対する両螺旋溝２ａ，４ａと前記ボール戻し通路１４とを連通させる湾曲路を形成する循環溝１６が設けられている。
【０００４】
また、潤滑剤供給部１２は、エンドキャップ１０に連結したケース１２ａ内に、ねじ軸２の螺旋溝２ａに接触するリング状の含油部材１２ｂを配置した構造としている。
そして、ねじ軸２とボールナット４とが相対回転すると、ボール６がねじ軸２とボールナット４との相対する両ボールねじ溝２ａ，４ａ内を転動しつつ進み、ナット本体８及びエンドキャップ１０の間に設けた湾曲路、ナット本体８に設けたボール戻り通路１４を通り、元の位置に戻る循環を繰り返すようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の装置は、ボールナット４が、ナット本体８、一対のエンドキャップ１０及び潤滑剤供給部１２とで構成されているので、ナット全長Ｌ１が長くなり、小型化の面で問題がある。
また、ナット本体８、エンドキャップ１０及び潤滑剤供給部１２からなるボールナット４は、部品点数が多く、しかも各部品の加工コストも高いので、製作コストの面で問題がある。
【０００６】
さらに、潤滑剤供給部１２は、含油部材１２ｂから微量にしみ出した潤滑剤がねじ軸２の螺旋溝２ａに供給され、さらに螺旋溝２ａ，４ａの隙間、湾曲路、ボール戻り通路１４に供給されるようになっているが、湾曲路、ボール戻り通路１４に十分な量の潤滑剤が供給されにくく、潤滑性能の面で問題がある。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、潤滑性能を十分に確保しながら小型化を図り、且つ製作コストの低減化を図ることができるエンドキャップ式ボールねじ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
したがって、本願発明のエンドキャップ式ボールねじ装置は、外周面に螺旋溝を有するねじ軸と、内周面に前記螺旋溝と対向する螺旋溝を有するボールナットと、対向する前記ねじ軸及びボールナットの両螺旋溝内を転動するボールとを備えたエンドキャップ式ボールねじ装置において、前記ボールナットを、肉厚部に軸方向の貫通孔からなるボール戻し通路を有するナット本体と、前記両螺旋溝と前記ボール戻し通路とを連通させる湾曲路を形成するための循環溝を有するエンドキャップとで構成し、前記エンドキャップを、内壁に前記循環溝を形成するとともに、内部を空洞としたケースと、前記循環溝を囲むように前記ケース内に配置され、前記循環溝に向けて潤滑剤がしみ出す含油部材とで構成している。
また、前記含油部材を、前記循環溝を転動する前記ボールと直接接触するように前記ケース内に配置することが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。なお、図８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。
図１は、エンドキャップ式ボールねじ装置を構成する第１実施形態のエンドキャップ２０を示すものであり、本実施形態のエンドキャップ２０は、ケース２２と、このケース２２内に配置した一対の第１含油部材２４及び一対の第２含油部材２６とで構成されている。
【０００９】
ケース２２は、図２に示すように、円筒形状の外側周壁２２ａと、軸方向寸法を外側周壁２０ａより短くした内側周壁２２ｂと、外側周壁２２ａ及び内側周壁２２ｂの一端側で連結している環状の側壁２２ｃと、ナット本体８の端部に連結するための連結ボルト（図示せず）が挿通する複数のボルト穴２２ｄと、内側周壁２２ｂの内周に形成され、ねじ軸２の螺旋溝に対向する螺旋溝２２ｅと、ボール６をすくい上げるタング２２ｆと、これらタング２２ｆと連続して側壁２２ｃの内周面に形成した循環溝２２ｇとを備えた部材である。
【００１０】
第１含油部材２４は、図３に示すように、平面視略爪形状に形成した潤滑剤含有ポリマーからなる部材である。この第１含油部材２４は、図２に示すように、循環溝２２ｇ近くの外側周壁２２ａ、内側周壁２２ｂ及び側壁２２ｃ等で囲まれた第１含油部材２４の平面視形状より僅かな小さな形状で開口している２箇所の第１収納凹部２８内に配置されている。
【００１１】
また、第２含油部材２６は、図４に示すように、平面視略眉形に湾曲しており、外周側２６ａの肉厚を内周側２６ｂの肉厚より厚くした潤滑剤含有ポリマーからなる部材である。この第２含油部材２６は、図２に示すように、一対の循環溝２２ｇの間の位置の外側周壁２２ａ、内側周壁２２ｂ及び側壁２２ｃ等で囲まれた第２含油部材２６の平面視形状より僅かな小さな形状で開口している第２収納凹部３０内に配置されている。なお、第２含油部材２６の内周側の肉厚は、側壁２２ｃの内面から内側周壁２２ｂの先端までの高さと略同一となるように設定している。
【００１２】
そして、ケース２２内に配置した第１含油部材２４及び第２含油部材２６は、図２に示すように、循環溝２２ｇを囲むように配置されている。
上記構成のエンドキャップ２０は、図５に示すように、ナット本体８の両端部に形成した縮径部３２を覆った状態で連結され、縮径部３２の端面に形成したねじ穴（図示せず）に、ボルト穴２２ｄに通した連結ボルト（図示せず）をねじ込むことでナット本体８に一体化されてボールナット４を形成する。ここで、ナット本体８の縮径部３２の外周に、第２含油部材２６の外周側２６ａの内周が当接し、縮径部３２の端面に、第２含油部材２６の内周側２６ｂの内側の面と第１含油部材２４の端面が当接する。
【００１３】
そして、図示しないが、ナット本体８の端面に形成した循環溝がエンドキャップ２０の循環溝２２ｇに対向することで、ねじ軸２及びボールナット４の螺旋溝２ａ，４ａとボール戻し通路１４とを連通させる湾曲路が形成される。
また、図６は、本実施形態のエンドキャップ２０を使用したエンドキャップ式ボールねじ装置であり、従来の装置と比べてナット全長Ｌが短い（Ｌ＜Ｌ１）装置となる。
次に、本実施形態のエンドキャップ２０を使用したエンドキャップ式ボールねじ装置の作用について述べる。
【００１４】
ねじ軸２を正（逆）回転させると、その軸回転がねじ軸２の螺旋溝２ａとボールナット４の螺旋溝４ａとの間に介装されたボール６を介してボールナット４に伝達され、ボールナット４は応動して軸方向に前進（後退）移動する。ボール６は、ボールナット４の移動に伴い転動しつつ移動し、螺旋溝２ａ，４ａ、ボール戻し通路１４及び湾曲路を循環する。すなわち、ボール６は、ボールナット４の進行に伴い相対する螺旋溝２ａ，４ａ内を転動して一端のエンドキャップ２０側に到達すると、エンドキャップ１０に設けたタング２２ｆにすくい上げられ、ナット本体８及びエンドキャップ１０に設けた湾曲路に導かれて方向転換されてナット本体８内のボール戻し通路１４に入る。そして、このボール戻し通路１４内を転動して反対側のエンドキャップ１０側に達すると、ナット本体８及びエンドキャップ１０の湾曲路に導かれて方向転換され、エンドキャップ１０に設けたタング２２ｆに接触じながらねじ軸２とボールナット４の螺旋溝２ａ，４ａ内に戻る。
【００１５】
ここで、エンドキャップ１０内の第１含油部材２４、第２含油部材２６は、湾曲路を形成しているエンドキャップ１０の循環溝２２ｇを囲むように配置されており、第１含油部材２４、第２含油部材２６から潤滑剤がしみ出して循環溝２２ｇに供給されていく。そして、潤滑溝２２ａに供給された潤滑剤は、ボール６の転動とともにボール戻し通路１４に流れていき、さらに螺旋溝２ａ，４ａの間の隙間に流れていく。
【００１６】
本実施形態のエンドキャップ式ボールねじ装置によると、ナット本体８と、このナット本体８の両端に連結している一対のエンドキャップ２０とで本実施形態のボールナット４が構成されており、図８で示した従来の装置のナット全長（Ｌ１）と比較して本実施形態のボールナット４のナット全長（Ｌ）は短いので（Ｌ＜Ｌ１）、装置の小型化を図ることができる。また、ボールナット４の部品点数が少なくなることから、製作コストの低減化を図ることができる。
【００１７】
さらに、エンドキャップ２０内の第１含油部材２４、第２含油部材２６は、湾曲路を形成しているエンドキャップ２０の循環溝２２ｇを囲むように配置されており、第１含油部材２４、第２含油部材２６から潤滑剤がしみ出して循環溝２２ｇに供給されていき、さらに、ボール６の転動とともにボール戻し通路１４に流れ、螺旋溝２ａ，４ａの間の隙間に流れていき、ボール６の循環路に十分な量の潤滑剤が供給されていくので、潤滑剤の供給をスムーズに行うことができる。
【００１８】
次に、図７に示すものは、エンドキャップ式ボールねじ装置を構成する第２実施形態のエンドキャップ４０を示すものである。なお、本実施形態も、図１〜図７で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態のエンドキャップ４０は、図２と同一構造のケース２２と、このケース２２内に配置した一対の第１含油部材４２及び一対の第２含油部材４４とで構成されている。
【００１９】
第１含油部材４２は、潤滑剤含有ポリマーからなる部材であり、循環溝２２ｇ近くの第１収納凹部２８内に嵌まり込む平面視が略爪形状の嵌合部４２ａと、この嵌合部４２ａの側部から突出して循環溝２２ｇの縁に位置するボール接触部４２ｂとを備えている。
また、第２含油部材４４は、図４で示した第１実施形態の第２含油部材２６と同様に平面視略眉形に湾曲した潤滑剤含有ポリマーからなる部材である。この第２含油部材４４が、第１実施形態の第２含油部材２６と異なる部分は、長手方向の一端部から突出し、循環溝２２ｇの縁に位置するボール接触部４４ａを設けていることである。
【００２０】
本実施形態のエンドキャップ４０を用いたエンドキャップ式ボールねじ装置によると、ケース２２内に配置した第１含油部材４２のボール接触部４２ｂが循環溝２２ｇの縁に位置しており、同様にケース２２内に配置した第２含油部材４４のボール接触部４４ａが循環溝２２ｇの縁に位置していることから、湾曲路を通過するボール６は、ボール接触部４２ｂ，４４ａに常に接触する。このように、ボール６がボール接触部４２ｂ，４４ａに接触すると、ボール６を介して循環溝２２ｇ、ボール戻し通路１４、螺旋溝２ａ，４ａの間の隙間に潤滑剤が供給されていくので、潤滑剤の供給をスムーズに行うことができる。
【００２１】
また、本実施形態のエンドキャップ４０を用いたボールナット４も、図８で示した従来の装置のナット全長（Ｌ１）と比較してナット全長が短くなるので、装置の小型化を図ることができるとともに、ボールナット４の部品点数が少なくなることから、製作コストの低減化を図ることができる。
したがって、本実施形態のエンドキャップ４０を用いた装置も、潤滑性能を十分に確保しながら小型化を図り、且つ製作コストの低減化を図ることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のエンドキャップ式ボールねじ装置は、ボールナットを、ナット本体と、ねじ軸及びナット本体の両螺旋溝及びボール戻し通路を連通させる湾曲路を形成するための循環溝を有するエンドキャップとで構成したことからナット全長が短くなり、装置の小型化を図ることができるとともに、製作コストの低減化を図ることができる。
【００２３】
また、エンドキャップを、内壁に循環溝を形成するとともに内部を空洞としたケースと、循環溝を囲むように前記ケース内に配置され、循環溝に向けて潤滑剤がしみ出す含油部材とで構成したことから、潤滑剤が、ボールの転動とともに循環溝、ボール戻し通路、ねじ軸及びナット本体の螺旋溝に流れていってボールの循環路に十分な量の潤滑剤が供給されていくので、潤滑剤の供給をスムーズに行うことができる。
したがって、潤滑性能を十分に確保しながら小型化を図り、且つ製作コストの低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態のエンドキャップを示す図である。
【図２】本発明に係るエンドキャップを構成するケースを示す図である。
【図３】第１実施形態のエンドキャップを構成する第１含油部材を示す図である。
【図４】第１実施形態のエンドキャップを構成する第２含油部材を示す図である。
【図５】第１実施形態のエンドキャップをナット本体に組み付ける状態を示す図である。
【図６】第１実施形態のエンドキャップを用いたエンドキャップ式ボールねじ装置を示す図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態のエンドキャップを示す図である。
【図８】従来のエンドキャップ式ボールねじ装置を示す図である。
【符号の説明】
２  ねじ軸
２ａ  ねじ軸の螺旋溝
４  ボールナット
４ａ  ボールナットの螺旋溝
６  ボール
８  ナット本体
１４  ボール戻し通路
２０  エンドキャップ
２２  ケース
２２ｇ            循環溝
２４  第１含油部材
２６  第２含油部材
２８  第１収納凹部
３０  第２収納凹部
４０  エンドキャップ
４２  第１含油部材
４２ｂ，４４ａ  ボール接触部
４４  第２含油部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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