(57)【要約】【課題】作業者が含油部材を固定部材内に容易に固定することができ、低コスト化を実現し、組立時の作業効率を向上させるボールねじ装置を提供する。【解決手段】ねじ軸１０と、ねじ軸１０を貫通すると共に、転動体Ｂを介してねじ軸１０に螺合してねじ軸１０の軸方向に移動可能に設置されたナット２０と、固定部材４０とを有する。固定部材４０は、ねじ軸１０の表面に潤滑剤を供給する含油部材５０、及びナット２０内への異物の侵入を防ぐ防塵部材６０を収容してナット２０の端部に取り付けられる。固定部材４０には、含油部材５０の回転を制限する含油部材回転防止部材４５が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ軸と、該ねじ軸を貫通すると共に、転動体を介して前記ねじ軸に螺合して前記ねじ軸の軸方向に移動可能に設置されたナットと、
前記ねじ軸の表面に潤滑剤を供給する含油部材、及び前記ナット内への異物の侵入を防ぐ防塵部材を収容して前記ナットの端部に取り付けられた固定部材とを有するボールねじ装置であって、
前記固定部材には、前記含油部材の回転を制限する含油部材回転防止部材が形成されたことを特徴とするボールねじ装置。
【請求項２】
前記含油部材回転防止部材が、前記固定部材に一体に成形されたことを特徴とする請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項３】
前記含油部材回転防止部材が、前記ねじ軸の径方向に対して対称的に複数設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のボールねじ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールねじ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ボールねじ装置は、螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸をナットに挿通し、そのねじ溝を転動循環する複数のボールによってナットとねじ軸相互の相対移動をスムーズにするものである。
このようなボールねじ装置においては、運転中のボールねじ装置内に粉塵や切削粉などの異物が侵入すると、そのねじ溝面の摩耗を促進したり、あるいは圧痕を生じたりして異常な振動や騒音を発生し、ボールねじ本来の精度や性能を劣化させるだけでなく、ときには破損に至る事例も見受けられる。
【０００３】
そのため、このようなボールねじ装置に対して外部からの異物の侵入を防ぐためには、従来からそのナット端部にフェルトワイパーシールやラビリンスシールを設けたり、ねじ軸全体を蛇腹などの種々のカバーで覆ってしまう方法、あるいはそれらの併用する方法などが一般的に用いられている（例えば、特許文献１，２参照）。
以下、図６〜図８を参照して、この種のボールねじ装置について説明する。図６は、従来のボールねじ装置の構成を示す軸方向に沿う断面図である。また、図７は、従来のボールねじ装置の固定部材の構成を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は（ａ）の７ｂ−７ｂ線に沿う断面図である。また、図８は、従来のボールねじ装置の組立順序を示す断面図である。
【０００４】
図６に示すように、従来のボールねじ装置１００は、軸方向に延びるロッド状のねじ軸１１０と、ねじ軸１１０が貫通する筒形状のナット１２０と、ナット１２０の端部１２０ａに設けられた循環部材１３０と、循環部材１３０に取り付けられた固定部材１４０とを有する。固定部材１４０には、ねじ軸１１０の外周面に潤滑油を供給する含油部材１５０と、固定部材１４０内（転動路内）への塵埃の侵入を防ぐ防塵部材１６０とが取り付けられている。具体的には、固定ねじ１７１によって循環部材１３０の端面に固定部材１４０がそれぞれ装着されている。また、含油部材回転止め用ねじ１７２によって含油部材１５０が固定部材１４０の内部に装着されている。また、防塵部材回転止め用ねじ１７３によって防塵部材１６０が固定部材１４０の内部に装着されている。
【０００５】
ここで、含油部材１５０を固定部材１４０に装着する際の作業手順としては、まず、図８（ａ）に示すように、ねじ軸１１０を貫通させながら、循環部材１３０の端部１３０ａに形成されたねじ孔１３２に、ねじ孔１４４を介して固定ねじ１７１を螺合させて、固定部材１４０を循環部材１３０に取り付ける。
次に、図８（ｂ）に示すように、ねじ軸１１０を貫通させながら、含油部材１５０を固定部材１４０内に挿入し、含油部材１５０の外周面を固定部材１４０の内周面に沿って押し込む。次に、固定部材１４０の周壁部１４１を貫通するねじ孔１４２を介して、固定部材１４０の内周面から突出した含油部材回転止め用ねじ１７２を含油部材１５０の外周面に形成された凹部１５１に螺合させて含油部材１５０が固定される。
その後、図８（ｃ）に示すように、固定部材１４０の周壁部１４１を貫通するねじ孔１４３を介して、固定部材１４０の内周面から突出した防塵部材回転止め用ねじ１７３を防塵部材１６０の外周面に形成された凹部１６１に螺合させて防塵部材１６０が固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−４３２４４号公報
【特許文献２】特開２００８−０４５６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このように構成された従来のボールねじ装置１００は、固定部材１４０の軸方向の長さによっては、作業者が含油部材１５０を固定部材１４０内に固定することが難しいことがある。具体的には、固定部材１４０の軸方向の長さが短ければ、ねじ孔１４２と固定部材１４０内の含油部材１５０との位置関係が把握しやすいが、固定部材１４０の軸方向の長さが長い場合等では、ねじ孔１４２と固定部材１４０内の含油部材１５０との位置関係が把握しにくい。このように、固定部材１４０の軸方向の長さによっては、作業者にとって非常に困難な作業となる場合があり、結果として、作業効率の低下、及び組立てに要する時間の短縮化について改善の余地があった。
【０００８】
また、固定部材１４０の周壁部１４１には、タップ加工によってねじ孔１４２，１４３を形成する必要があり、加工数が多くなると共に、製造コストの増大を招くことがあるので、加工数の減少及び製造コストの低減についても改善の余地があった。
そこで、本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、その目的は、作業者が含油部材を固定部材内に容易に固定することができ、低コスト化を実現し、組立時の作業効率を向上させるボールねじ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の請求項１に係るボールねじ装置は、ねじ軸と、該ねじ軸を貫通すると共に、転動体を介して前記ねじ軸に螺合して前記ねじ軸の軸方向に移動可能に設置されたナットと、
前記ねじ軸の表面に潤滑剤を供給する含油部材、及び前記ナット内への異物の侵入を防ぐ防塵部材を収容して前記ナットの端部に取り付けられた固定部材とを有するボールねじ装置であって、
前記固定部材には、前記含油部材の回転を制限する含油部材回転防止部材が形成されたことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係るボールねじ装置は、請求項１に記載のボールねじ装置において、前記含油部材回転防止部材が、前記固定部材に一体に成形されたことを特徴としている。
また、本発明の請求項３に係るボールねじ装置は、請求項１又は２に記載のボールねじ装置において、前記含油部材回転防止部材が、前記ねじ軸の径方向に対して対称的に複数設けられたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、作業者が含油部材を固定部材内に容易に固定することができ、低コスト化を実現し、組立時の作業効率を向上させるボールねじ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における構成を示す軸方向に沿う断面図である。
【図２】本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における固定部材の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は（ｂ）の２ｃ−２ｃ線に沿う断面図である。
【図３】本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における含油部材の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【図４】本発明に係るボールねじ装置の一実施形態における組立順序を示す断面図である。
【図５】本発明に係るボールねじ装置の他の実施形態における固定部材の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は（ｂ）の５ｃ−５ｃ線に沿う断面図である
【図６】従来のボールねじ装置の構成を示す軸方向に沿う断面図である。
【図７】従来のボールねじ装置の固定部材の構成を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は（ａ）の７ｂ−７ｂ線に沿う断面図である。
【図８】従来のボールねじ装置の組立順序を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るボールねじ装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態のボールねじ装置における構成を示す軸方向に沿う断面図である。また、図２は、本実施形態のボールねじ装置における固定部材の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は（ｂ）の２ｃ−２ｃ線に沿う断面図である。また、図３は、本実施形態のボールねじ装置における含油部材の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。また、図４は、本実施形態のボールねじ装置における組立順序を示す断面図である。
【００１４】
（ボールねじ装置の構成）
図１に示すように、本実施形態のボールねじ装置１は、軸方向に延びるロッド状のねじ軸１０と、ねじ軸１０が貫通する筒形状のナット２０と、ナット２０の端部２０ａに設けられた循環部材３０と、循環部材３０に取り付けられた固定部材４０とを有する。固定部材４０には、ねじ軸１０の外周面１０ａに潤滑油を供給する含油部材５０と、転動路内への塵埃の侵入を防ぐ防塵部材６０とが内蔵され、かつ固定されている。ここで、循環部材３０は、ナット２０の両端部２０ａ，２０ａに設けられることが好ましい。
【００１５】
ねじ軸１０は、その外周面１０ａに複数のボールＢが転動する螺旋状のねじ溝１１が形成されている。
一方、ナット２０は、ねじ軸１０の外径より大きい内径で筒状に形成されている。ナット２０の内周面には、ねじ軸１０の外周面に形成された転動溝１１に対向するように転動溝２１が形成されている。これら、ねじ軸１０の転動溝１１と、ナット２０の転動溝２１とによって転動路が形成される。
【００１６】
また、ナット２０には、軸方向に貫通する貫通孔２２が形成されている。この貫通孔２２は、この貫通孔２２及び転動路に連通するように循環部材３０に形成された循環溝３１と共に循環路を形成する。このようにして、ボールねじ装置１は、ボールＢが転動路及び循環路を循環することによって、ボールＢを介して螺合するねじ軸１０とナット２０とが軸方向に相対移動することとなる。
なお、循環部材３０は、ナット２０の端部２０ａに必ず設けられなくともよい。ナット２０の外周面に別体の循環部材（図示せず）が設けられる等によってナット２０の端部２０ａに循環部材３０を設ける必要がない場合には、ナット２０の端部２０ａに固定部材４０が取り付けられる。
【００１７】
＜固定部材＞
固定部材４０は、図２に示すように、軸方向の両方の開口部４０ａ，４０ｂのそれぞれの開口面積を異ならせた筒形状をなす。具体的には、図１及び図２に示すように、固定部材４０は、ねじ軸１０よりも十分に径大な筒状の本体部４１と、この本体部４１の端部から径方向内方（ねじ軸１０方向）に直角に連続する円環状のフランジ部４２とから構成されている。すなわち、固定部材４０の一方の開口部４０ａは、筒状の本体部４１の開口部分であり、他方の開口部４０ｂは、円環状をなすフランジ部４２の開口部分である。なお、固定部材４０は、本体部４１とフランジ部４２とがプレス成形により一体成形されていることが好ましい。
【００１８】
また、フランジ部４２には、含油部材５０を固定する含油部材回転防止部材４５が形成されている。
ここで、一方の開口部４０ａの開口径は、含油部材５０及び防塵部材６０の固定部材４０内への設置を妨げない程度に開口されていればよく、他方の開口部４０ｂの開口径は、循環部材３０側（又はナット２０側）への含油部材５０の移動を制限できる程度に開口されていればよい。
【００１９】
また、本体部４１には、防塵部材６０を固定するための防塵部材回転止め用ねじ７２を螺合するねじ孔４３が１つ以上形成されている。また、フランジ部４２には、固定部材４０を循環部材３０（又はナット２０）に固定するための固定ねじ７１を螺合するねじ孔４４が１つ以上形成されている。
固定部材４０は、図１に示すように、一方の開口部４０ａがボールねじ装置１の外側に位置するように、他方の開口部４０ｂ（フランジ部４２）を循環部材３０（又はナット２０）の端部３０ａ（２０ａ）に対向させて固定ねじ７１で固定される。
【００２０】
＜含油部材＞
含油部材５０は、例えば、潤滑油を吸収保持するリング状に形成された材料から構成されており、ねじ軸１０表面に潤滑剤を供給して適度な潤滑性を発揮する。なお、含油部材５０は、図３に示すように、間隙部５１を有して２つ以上に分割された複数の分割体５２（図３においては２つ）によって構成されてもよい。
＜防塵部材＞
防塵部材６０は、ねじ軸１０の外周面１０ａ（転動溝１１を含む）に接するか又は所定の間隔を有して固定部材４０の内部に固定される。具体的には、ネジ孔４３に螺合された防塵部材回転止め用ねじ７２によって固定部材４０の内部に固定される。このように、防塵部材６０の形状は、固定部材４０の内周面の形状に合わせて形成されることが好ましく、円環形状が好ましい。
【００２１】
［含油部材回転防止部材］
固定部材４０には、含油部材５０を固定する含油部材回転防止部材４５が形成されている。含油部材回転防止部材４５は、図２に示すように、フランジ部４２に対して、本体部４１の軸方向に沿うように突出して設けられる。含油部材回転防止部材４５がフランジ部４２に対して突出する向きは、固定部材４０内に設置される含油部材５０に対向する向きである。
このように、フランジ部４２に対して突出して形成された含油部材回転防止部材４５は、固定部材４０内に設置される含油部材５０に穿刺、又は間隙部５１（図３参照）に係合することで、含油部材５０がねじ軸１０と共に軸方向に共回りすることを規制できる。なお、含油部材回転防止部材４５が含油部材５０に穿刺される態様では、含油部材回転防止部材４５が穿刺可能なフエルト等の材料が含油部材５０の材料として採用される。
【００２２】
ここで、含油部材回転防止部材４５は、図２に示すように、固定部材４０に一体成形され、フランジ部４２に形成された切り欠き部４２ａによって画成されてもよい。このように形成された含油部材回転防止部材４５は、フランジ部４２に対して直角に折り曲げることで本体部４１の軸方向に沿うように突出させることができる。
【００２３】
（含油部材及び防塵部材の装着手順）
次に、含油部材５０及び防塵部材６０を固定部材４０に装着する際の作業手順について説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、開口部４０ｂにねじ軸１０を貫通させながら、循環部材３０の端部３０ａに形成されたねじ孔３２に、ねじ孔４４を介して固定ねじ７１を螺合させて、固定部材４０を循環部材３０に取り付ける。
次に、図４（ｂ）に示すように、ねじ軸１０を貫通させながら、含油部材５０を開口部４０ａ側から固定部材４０内に挿入し、含油部材５０の外周面を固定部材４０の内周面に沿って押し込む。この際、図４（ｃ）に示すように、固定部材４０に対して含油部材５０が押し込まれる向きと反対の向きに突出して固定部材４０に設けられた含油部材回転防止部材４５が含油部材５０に穿刺されるか、又は間隙部５１に係合されて含油部材５０が固定される。このようにして、含油部材５０の回転が含油部材回転防止部材４５によって規制され、結果として、ねじ軸１０と共に軸方向に共回りすることが規制される。
【００２４】
その後、図４（ｃ）に示すように、固定部材４０のねじ孔４３を介して、固定部材４０の内周面から突出した防塵部材回転止め用ねじ７２を防塵部材６０の外周面に形成された凹部６１に螺合させて防塵部材６０が固定される。
このとき、含油部材５０は、防塵部材６０によって軸方向の動きが制限されると共に、含油部材回転防止部材４５によって回転も制限されている。従って、従来より用いられてきた「含油部材回転止め用のねじ」によって含油部材５０を強固に固定することなく、含油部材５０を確実に固定することができる。
【００２５】
このように、含油部材回転防止部材４５が固定部材４０に設けられることによって、従来より必要であった、含油部材回転止め用のねじが不要となる。それに伴って、固定部材の本体部に含油部材回転止め用のねじを螺合させるねじ穴を形成するためのタップ加工も不要となる。
さらに、固定部材４０内に含油部材５０を固定する際、固定部材４０に設けられた含油部材回転防止部材４５を作業者が手探りで確認できるので、含油部材５０を作業者の手の感覚のみで固定することできる。また、低コスト化を実現し、組立時の作業効率を向上させることができる。
【００２６】
（他の実施形態）
本発明に係るボールねじ装置の他の実施形態として、図５に示すように、含油部材回転防止部材４５を複数（例えば２つ）設けてもよい。また、固定部材４０に複数設けられる含油部材回転防止部材４５は、ねじ軸１０の径方向に対して対称的に設けられることが好ましい。
以上説明したように、本発明によれば、作業者が含油部材を固定部材内に容易に固定することができ、低コスト化を実現し、組立時の作業効率を向上させるボールねじ装置を提供することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに、種々の変更、改良を行うことができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  ボールねじ
１０  ねじ軸
２０  ナット
２０ａ  端部
２１  転動溝
２２  貫通孔
３０  循環部材
４０  固定部材
４０ａ  一方の開口部
４０ｂ  他方の開口部
４１  本体部
４２  フランジ部
４３  ねじ孔
４４  ねじ孔
４５  含油部材回転防止部材
５０  含油部材
６０  防塵部材
７１  固定ねじ
７２  防塵部材回転止め用ねじ
Ｂ  ボール
【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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