(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールと、この各々のボールを非分離状態に保持する複数のポケットが形成される円環状の保持器とを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記内側部材の外周面のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部に一端が固定される一方、他端が上記外側部材の外周面を覆う防塵カバーと、
上記防塵カバーの他端に装着され、上記外側部材の外周面に対して、相対回転を許容し、かつ、相対軸方向移動を許容するシール装置とを備え、
上記シール装置を密封式玉軸受としたことを特徴とする送り装置。
【請求項２】
外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールと、この各々のボールを非分離状態に保持する複数のポケットが形成される円環状の保持器とを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記外側部材の内周面のらせん溝軌道の始端よりも上記外側部材の根元側の基部に一端が固定される一方、他端が上記内側部材の内周面を覆う防塵カバーと、
上記防塵カバーの他端に装着され、上記内側部材の内周面に対して、相対回転を許容し、かつ、相対軸方向移動を許容するシール装置とを備え、
上記シール装置を密封式玉軸受としたことを特徴とする送り装置。
【請求項３】
外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールとを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記内側部材のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部に一端が固定される一方、他端が上記外側部材の外周面まで延びる弾性シールカバーと、
上記弾性シールカバーの他端に外輪が固定される一方、上記外側部材の外周面に内輪が固定されて、上記弾性シールカバーと上記外側部材との相対回転を許容する密封式玉軸受とを備えたことを特徴とする送り装置。
【請求項４】
外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールとを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記外側部材の外周面に一端が固定される一方、他端が内側部材のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部まで延びる弾性シールカバーと、
上記弾性シールカバーの他端に外輪が固定される一方、上記内側部材のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部に内輪が固定されて、上記弾性シールカバーと上記内側部材との相対回転を許容する密封式玉軸受とを備えたことを特徴とする送り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボールねじを備えた送り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の送り装置のボールねじとしては、図３に示すように、ねじ軸１０１とボールナット１０３との間に、複数のボール５が介装され、ボールナット１０３の内周の一端とねじ軸１０１との間にシール部材１０６を設けたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の装置では、ねじ軸１０１のらせん溝１０７が外部に露出するから、ごみが付着し易く、らせん溝１０７に付着したごみがシール部材１０６よりも内側に侵入し易いという問題があった。鉄粉やダストなどの異物がらせん溝に侵入すると、軌道の摩耗の促進や圧痕が生じ、異常な振動や騒音が発生し、ねじ本来の精度や性能を劣化させるだけでなく、破損に至ることもある。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、らせん軌道へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができるボールねじを有する送り装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の送り装置は、外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールと、この各々のボールを非分離状態に保持する複数のポケットが形成される円環状の保持器とを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記内側部材の外周面のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部に一端が固定される一方、他端が上記外側部材の外周面を覆う防塵カバーと、
上記防塵カバーの他端に装着され、上記外側部材の外周面に対して、相対回転を許容し、かつ、相対軸方向移動を許容するシール装置とを備え、
上記シール装置を密封式玉軸受としたことを特徴としている。
【０００６】
この請求項１の発明では、防塵カバーは、その一端が、らせん軌道よりも根元側に固定され、外側部材から露出した内側部材のらせん溝軌道(または内側部材から露出した外側部材のらせん溝軌道)を完全にカバーする。また、上記防塵カバーの他端に装着されたシール装置は、内側部材と外側部材との間の相対的な回転運動と直線運動を許容しつつ、防塵カバーの他端からのダスト浸入を防止する。これにより、らせん軌道へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【０００７】
また、請求項３の発明の送り装置は、外周にらせん溝軌道を形成した内側部材と、内周にらせん溝軌道を形成した外側部材と、上記両らせん溝軌道内に介装される複数のボールとを有するボールねじを備えた送り装置であって、
上記内側部材のらせん溝軌道の始端よりも上記内側部材の根元側の基部に一端が固定される一方、他端が上記外側部材の外周面まで延びる弾性シールカバーと、
上記弾性シールカバーの他端に外輪が固定される一方、上記外側部材の外周面に内輪が固定されて、上記弾性シールカバーと上記外側部材との相対回転を許容する密封式玉軸受とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
この請求項３の発明では、外側部材と内側部材とが相対回転して相対軸方向移動すると、弾性シールカバーは、伸縮しつつ外側部材と内側部材との間の隙間および、外側部材から露出した内側部材のらせん溝を完全に覆う。また、弾性シールカバーの他端に軸受が固定されているから、上記相対回転時にも弾性シールカバーがねじれることはない。これにより、らせん軌道へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１０】
〔第１の実施の形態〕
図１に、この発明の送り装置の第１実施形態の半断面を示す。この半断面は、一点鎖線Ｊ１を中心軸とする円筒体の半断面である。
【００１１】
この第１実施形態は、円筒形状の内側部材１と円筒形状の外側部材２を備え、内側部材１に外側部材２が外嵌されている。この内側部材１の外周面にはらせん溝３が形成されており、外側部材２の内周面にはらせん溝５が形成されている。このらせん溝３と５は対向しており、その間に複数のボール６が配置されている。この複数のボール６は、円環状の保持器７のポケット８によって、非分離状態に保持されている。上記内,外側部材１,２とボール６,保持器７がボールねじを構成している。
【００１２】
上記内側部材１のらせん溝３の始端よりも根元側の基部１Ａに、段付き円筒形状の防塵カバー１０の小径部１０Ａが固定されている。この防塵カバー１０の大径部１０Ｂは、図１に示す送り装置の軸方向最収縮状態において、外側部材２の外周面２Ｂの根元付近まで覆っている。この大径部１０Ｂの先端屈曲部１１の内周側には玉軸受１３の外輪１５が固定されており、内輪１６は外側部材２の外周面２Ｂに対して、軸方向に摺動して相対移動可能なように嵌合している。
【００１３】
一方、上記外側部材２のらせん溝５の始端よりも根元側の基部２Ａの内周面に、段付き円筒形状の防塵カバー１７の小径部１７Ａが固定されている。この固定は圧入でもピン止めでもよい。この防塵カバー１７の大径部１７Ｂは、図１に示す送り装置の軸方向最収縮状態において、内側部材１の内周面１Ｂの根元付近まで覆っている。この大径部１７Ｂの先端屈曲部１８の内周側には玉軸受２０が嵌合,固定されており、内輪２２が内側部材１の内周面１Ｂに対して、軸方向に摺動して相対移動可能なように嵌合している。
【００１４】
この第１実施形態の送り装置は、中心軸Ｊ１を回転中心軸として、内側部材１と外側部材２とが相対回転することで、内側部材１と外側部材２とが軸方向に相対移動する。このとき、防塵カバー１０の内側に嵌合された玉軸受１３が外側部材２の外周面２Ｂに沿って軸方向に摺動しつつ、防塵カバー１０の先端屈曲部１１と外側部材２との間をシールする。同時に、防塵カバー１０が、外側部材２と内側部材１の間から内側部材１のらせん溝３および外側部材２のらせん溝５にごみが浸入するのを防ぐ。同様に、防塵カバー１７は、玉軸受２０が内側部材１に対して相対軸方向移動しつつ、内側部材１と外側部材２の間から、らせん溝３,５にごみが浸入するのを防ぐ。これにより、らせん軌道３,５へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【００１５】
なお、上記防塵カバー１０,１７は、金属の溝板材(例えば、ＳＰＣＣなど)の深絞り加工で容易に加工でき、比較的安価である。また、防塵カバー１０,１７を樹脂製とした場合には、自己潤滑性があるので、軸受１３,２０をなくし、カバー１０,１７の端部１１,１８を外周面２Ｂ,内周面１Ｂに直接接触させるようにしてもよい。また、上記軸受１３,２０は密封式軸受とした。一方、上記軸受１３,２０をすべり軸受とした場合は参考例となる。
【００１６】
〔第２の実施の形態〕
図２に、この発明の送り装置の第２の実施の形態の部分断面を示す。この部分断面は、中心軸Ｊ２の上側半分が送り装置の最短縮状態を示しており、下側半分が送り装置の最伸長状態を示している。
【００１７】
この第２実施形態は、外側円筒部材５１と軸状の内側軸部材５２を備え、外側円筒部材５１に内側軸部材５２が挿入されている。この内側軸部材５２の外周面にはらせん溝５３が形成されており、外側円筒部材５１の内周面にはらせん溝５５が形成されている。このらせん溝５３と５５は対向しており、その間に複数のボール５６が配置されている。上記円筒部材５１,軸部材５２,ボール５６がボールねじを構成している。
【００１８】
上記内側軸部材５２のらせん溝５３の始端よりも根元側の基部５２Ａに、環状溝５７が形成され、この環状溝５７に筒形状の弾性シールカバー５８の小径端部５８Ａが嵌合されて固定されている。一方、弾性シールカバー５８の大径端部５８Ｂの内周面には、密封式玉軸受６０の外輪６１が嵌合,固定されており、内輪６２は外側円筒部材５１の端部外周面に固定されている。この内輪６２は、外側筒部材５１の端部外周面に圧入されたストッパーリング６３によって固定されている。
【００１９】
この第２実施形態の送り装置は、内側軸部材５２と外側円筒部材５１とが相対回転することで、内側軸部材５２と外側円筒部材５１とが相対軸方向移動する。このとき、弾性シールカバー５８に嵌合された玉軸受６０は、弾性シールカバー５８に対して外側円筒部材５１を相対回転させつつ、弾性シールカバー５８と外側円筒部材５１との間からダストが浸入するのを防ぐ。また、弾性シールカバー５８は、最短縮状態では収縮して、図２の上半分の状態まで縮む一方、最伸長状態では伸びて、図２の下半分の状態まで伸長する。これにより、弾性シールカバー５８は、外側筒部材５１と内側軸部材５２との間を常にシールして、らせん溝５３,５５へのダスト浸入を防ぐ。したがって、らせん溝５３,５５へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【００２０】
なお、上記第１実施形態では、玉軸受１３,２０をシール装置として用いたが、玉軸受１３,２０に替えて、ラビリンス構造をシール装置とした場合は参考例となる。
【００２１】
また、上記第２実施形態では、弾性シールカバー５８の小径端部５８Ａを軸部材５２の外周面に直接固定し、大径端部５８を玉軸受６０を介して外側筒部材５１の外周面に固定したが、その逆でもよい。つまり、弾性シールカバー５８の小径端部５８Ａを玉軸受を介して内側軸部材５２に固定し、大径端部５８を外側筒部材５１の外周面に直接固定してもよい。さらにまた、この第２実施形態は、前述の第１実施形態のようなボール保持器を備えた非循環式ボールねじにも適用できる。
【００２２】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明の送り装置は、防塵カバーの一端が、らせん軌道よりも根元側に固定され、外側部材から露出した内側部材のらせん溝軌道(または内側部材から露出した外側部材のらせん溝軌道)を完全にカバーする。また、防塵カバーの他端に装着されたシール装置は、内側部材と外側部材との間の相対的な回転運動と直線運動を許容しつつ、防塵カバーの他端からのダスト浸入を防止する。これにより、らせん軌道へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【００２３】
また、請求項２の発明の送り装置では、外側部材と内側部材とが相対回転して相対軸方向移動すると、弾性シールカバーは、伸縮しつつ外側部材と内側部材との間の隙間および、外側部材から露出した内側部材のらせん溝を完全に覆う。また、弾性シールカバーの他端に軸受が固定されているから、上記相対回転時にも弾性シールカバーがねじれることはない。これにより、らせん軌道へのダスト侵入をほぼ完全に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の送り装置の第１実施形態の半断面図である。
【図２】  この発明の送り装置の第２実施形態の断面図である。
【図３】  従来の送り装置の断面図である。
【符号の説明】
１…内側部材、１Ａ…基部、１Ｂ…内周面、２…外側部材、２Ａ…基部、
２Ｂ…外周面、３,５…らせん溝、６…ボール、７…保持器、
８…ポケット、１０…防塵カバー、１０Ａ…小径部、１０Ｂ…大径部、
１３,２０…玉軸受、１６,２２…内輪。
【図１】
0004200653.tif 000002
【図２】
0004200653.tif 000003
【図３】
0004200653.tif 000004