JP2000145916A - ボールねじ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール部材のねじ軸への接触圧を簡単に調節
することができるシール部材を備えるボールねじを提供
する。 【解決手段】 ナット１の両端に形成された嵌合部１ｂ
にシール部材２を嵌め込む。シール部材２の外径がナッ
ト１の軸線方向内側に向って徐々に小さくなるテーパに
形成され、嵌合部１ｂの内径がナット１の軸線方向内側
に向かって徐々に小さくなるテーパに形成される。シー
ル部材２をナット１の軸線方向に移動させると、嵌合部
１からシール部材２に加わる押圧力を調節でき、シール
部材２の締め代を無段階に調節することができる。した
がって、部品の変更等することなく、シール部材２をナ
ット１の軸線方向に移動させるだけで、簡単にシール部
材２のねじ軸への接触圧を調節できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ナットの両端にシ
ール部材が設けられたボールねじに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のボールねじのシール部材として、
ナットの両端に装着され、ナット内部を密封するシール
部材が知られている（実開平６−６７９５号公報参
照）。このシール部材はリング形状をなし、ナットの両
端に形成された嵌合部に嵌め込まれる。シール部材の内
周面には、ねじ軸のボール転走溝に嵌合する突部が形成
される。また、シール部材にはナットの軸線方向に延び
るスリットが形成され、シール部材が複数に分割され
る。シール部材の外周には、スプリングが装着され、分
割された部分がシール部材の中心線に向って押圧され
る。これにより、シール部材は、締め代をもった状態
で、ねじ軸へ圧力を加えるようにボールねじの外周面に
密着される。このように、ナットの両端にシール部材を
装着することでナット内部が密封される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
シール部材にあっては、シール部材のねじ軸への接触圧
力は、シール部材の締め代及びスプリングのばね力によ
って一定の値に定められる。このため、接触圧力を調節
する場合、スプリングのばね定数を変更するか、シール
部材の締め代を変更する等、部品を変更する必要があ
り、簡単に調節することができなかった。

【０００４】そこで、本発明は、シール部材のねじ軸へ
の接触圧を簡単に調節することができるシール部材を備
えるボールねじを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図
面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより、
本発明が図示の形態に限定されるものでない。

【０００６】上記課題を解決するために、請求項１の発
明は、外周にボール転走溝を有するねじ軸と、前記ボー
ル転走溝に沿って転走可能な複数のボールと、前記複数
のボールを介して前記ねじ軸に螺合されるナット（１，
６）と、前記ナット（１，６）の両端に形成された嵌合
部（１ｂ，６ｂ）に嵌め込まれるシール部材（２，７）
とを備えるボールねじにおいて、前記シール部材（２，
７）の外径が前記ナット（１，６）の軸線方向内側に向
って徐々に小さくなるテーパに形成され、前記嵌合部
（１ｂ，６ｂ）の内径が前記ナット（１，６）の軸線方
向内側に向かって徐々に小さくなるテーパに形成される
ことを特徴とするボールねじにより、上述した課題を解
決する。

【０００７】この発明によれば、シール部材（２，７）
の外径がナット（１，６）の軸線方向内側に向って徐々
に小さくなるテーパに形成され、嵌合部（１ｂ，６ｂ）
の内径がナット（１，６）の軸線方向内側に向って徐々
に小さくなるテーパに形成されるので、シール部材
（２，７）をナット（１，６）の軸線方向に移動させる
と、嵌合部（１ｂ，６ｂ）からシール部材（２，７）に
加わる押圧力を調節でき、シール部材（２，７）の締め
代を無段階に調節することができる。したがって、部品
の変更等することなく、シール部材（２，７）をナット
（１，６）の軸線方向に移動させるだけで、簡単にシー
ル部材（２，７）のねじ軸への接触圧を調節できる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載のボール
ねじにおいて、前記シール部材を前記ナットの軸線方向
の所定位置に押えるシール部材押え（４，８）を設ける
ことを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、シール部材（２，７）
をナット（１，６）の軸線方向の所定位置に押えるシー
ル部材押え（４，８）を設けたので、ナット（１，６）
の軸線方向に移動させて所定の接触圧を得たシール部材
（２，７）をナット（１，６）の軸線方向の一定位置に
保ち、所定の接触圧を保つことができる。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のボールねじにおいて、前記シール部材（７）には、
前記シール部材（７）の軸線方向外側を向く端面（７
ｃ）からシール部材（２）の途中まで延びるスリット
（９…）が形成されることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、スリット（９…）の脇
に形成される面（１０）のねじ軸と接するエッジで異物
を掻き揚げ、ナット（１）の外部に排出することができ
る。また、シール部材（７）のねじ軸への接触圧を調節
することで、エッジのねじ軸への接触圧を調節でき、異
物を確実に掻き揚げることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明の第１実
施形態におけるボールねじのボールねじナット１及びシ
ール部材２を示したものである。周知のようにボールね
じは、外周面に螺旋状のボール転走溝を有するねじ軸
（図示せず）と、内周面に前記ボール転走溝と対向する
螺旋状のボール転走溝１ａを有するナット１と、ナット
１のボール転走溝とねじ軸のボール転走溝の間に配列収
納された複数のボール（図示せず）とを備える。ねじ軸
を回転させると、ボールは、ねじ軸のボール転走溝とナ
ット１のボール転走溝との間を転走する。このねじ軸の
回転によって、ナット１は、ねじ軸に沿って直線運動す
る。

【００１３】ナット１の軸線方向の両端には、シール部
材２が嵌め込まれる嵌合部１ｂが形成される。この嵌合
部１ｂの内径は、ナット１の軸線方向内側に向かって徐
々に小さくなるテーパに形成される。

【００１４】嵌合部１ｂには略リング状のシール部材２
が嵌め込まれる。このシール部材２は、略合成樹脂を射
出成形若しくは切削加工等して製造される。シール部材
２の内周には、ねじ軸のボール転走溝に嵌合する螺旋状
の突部２ａ（図４参照）が形成される。図１に示すよう
に、シール部材２の外径は、ナット１の軸線方向内側に
向って徐々に小さくなるテーパに形成される。ここで、
シール部材２の外径のテーパと、嵌合部１ｂの内径のテ
ーパとは等しい傾斜角に設定される。

【００１５】図１に示すように、シール部材２は、ナッ
ト１の軸線方向の所定位置にシール部材押え４で押えら
れる。シール部材押え４は、シール部材２の軸線方向外
側を向く端面２ｃを押える薄板状のリング１０と、この
リング１０を、ナット１に固定する止めねじ５とからな
る。リング１０の外周付近には周方向に、例えば、２等
分してねじ挿入孔４ａが開けられ（図２参照）、それぞ
れに小径の止めねじ５が挿入される。リング１０は、嵌
合部１ｂの軸線方向外側に内径を大きくして形成された
リング挿入穴１ｃに嵌め込まれる。このリング挿入穴１
ｃの底面１ｄには、止めねじ５と螺合し、ナット１の軸
線方向に延びる雌ねじが形成される。止めねじ５でリン
グ１０をナット１に固定すると、リング１０がシール部
材２の軸線方向外側の端面２ｃを押える。また、止めね
じ５を回し、リング１０をナット１の軸線方向に移動す
ることで、シール部材２をナット１の軸線方向に移動す
ることもできる。なお、ねじ挿入孔４ａ、及び止めねじ
５の個数は適時変更可能である。

【００１６】シール部材２のボールねじへの装着につい
て説明する。まず、シール部材２を、内径を拡開させた
状態でねじ軸に装着し、ナット１の嵌合部１ｂに嵌め込
む。そして、シール部材押え４によってシール部材２を
押える。嵌合部１ｂの内径、及びシール部材２の外径は
テーパに形成されているので、シール部材２をナット１
の軸線方向内側に移動させることでシール部材２が内径
側に押圧される。シール部材２は柔らかい弾性を有する
ので、嵌合部１ｂからの押圧力によって締め代が調節さ
れ、シール部材２のねじ軸への接触圧が無段階に調節さ
れる。所定の接触圧が得られると、シール部材２はリン
グ１０によってナット１内の所定位置に押えられる。

【００１７】シール部材２とねじ軸との接触によりシー
ル部材２が摩耗し、当初得ていた接触圧が低下した場合
は、再び止めねじ５を回し、シール部材２をナット１の
軸線方向内側に更に押し込む。これにより、シール部材
２の締め代が再度調整され、元の接触圧に戻すことがで
きる。

【００１８】なお、シール部材２にはねじ軸のボール転
走溝に嵌合する突部２ａが形成されるので、シール部材
２は回転しながらナット１の軸線方向に移動する。ま
た、シール部材２は、シール部材２を取り囲む嵌合部１
ｂによって、内径側に押圧されると共にナット１の軸線
方向外側にも押圧される。一方、シール部材２には、リ
ング１０からシール部材２の軸線方向外側に働く押圧力
に負けない圧力が加えられる。このため、シール部材２
の軸線方向外側にのみリング１０を設けることでシール
部材２はナット１内の所定位置に保たれる。

【００１９】図３及び図４は、本発明の第２実施形態に
おけるボールねじのボールねじナット６及びシール部材
７を示したものである。この実施の形態においても、ナ
ット６の軸線方向の両端には、シール部材７が嵌め込ま
れる嵌合部６ｂが形成される。この嵌合部６ｂの内径
は、ナット６の軸線方向内側に向かって徐々に小さくな
るテーパに形成される。シール部材７の外径は、ナット
６の軸線方向内側に向って徐々に小さくなるテーパに形
成される。シール部材７の外径のテーパと、嵌合部６ｂ
の内径のテーパとは等しい傾斜角に設定される。

【００２０】シール部材７は、ナット１の軸線方向の所
定位置に止め輪８で押えられる。止め輪８は、嵌合部６
ｂに形成した溝に嵌め込まれ、シール部材７の軸線方向
の移動を防ぐ。止め輪８でシール部材２をナット１内の
所定位置に押えると、嵌合部６ｂからの押圧力によって
シール部材７の締め代が調節され、シール部材７のねじ
軸への所定の接触圧が得られる。

【００２１】図５及び図６は、シール部材７を示したも
のである。シール部材７には、ねじ軸の略半径方向に延
び、シール部材７の内周から外周まで貫通する異物除去
用スリット９…が開けられる。この異物除去用スリット
９…は、例えば、周方向に８等分するように８個所形成
され、ねじ軸の半径方向に対して、ねじ軸の回転方向Ｆ
に角度Θ１傾けて形成される。このように、異物除去用
スリット９…を傾けることで、異物除去用スリット９…
の対向面のうちの一方が、異物を掻き揚げるエッジを有
するスクレーパ面１１として機能する。なお、異物除去
用スリット９…の個数は、適時変更可能である。

【００２２】図６に示すように、異物除去用スリット９
は、ナット１の軸線方向外側を向く端面７ｃから前記シ
ール部材７の途中まで開けられる。この異物除去用スリ
ット９…は、スクレーパ面１１によって掻き揚げられた
異物をナット１の軸線方向外側に移動させるようナット
１の軸線Ｘの方向に対して角度Θ２傾けて開けられる。

【００２３】シール部材７の異物の掻き揚げについて説
明する。図５中Ｆ方向にねじ軸を回転させると、シール
部材７のスクレーパ面１１のエッジがねじ軸の外周面に
接しながら摺動する。このため、スクレーパ面１１のエ
ッジで、ねじ軸の外周面に付着した異物が掻き揚げられ
る。掻き揚げられた異物はスクレーパ面１１上にすくい
上げられる。スクレーパ面１１は異物をナット１の軸線
方向外側に移動させるよう傾けられるので、すくい上げ
られた異物はナット１の外部に排出される。

【００２４】上述のように、シール部材７は止め輪８に
よってナット１内の所定位置に押えられ、シール部材７
のねじ軸への接触圧が調節されるので、スクレーパ面１
１のエッジを最適な接触圧でねじ軸の外周に密着させる
ことができ、確実にスクレーパ作用を発揮させることが
できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シール部材の外径をナットの軸線方向内側に向って徐々
に小さくなるテーパに形成し、シール部材が嵌め込まれ
る嵌合部の内径をナットの軸線方向内側に向かって徐々
に小さくなるテーパに形成したので、シール部材をナッ
トの軸線方向に移動させることで、嵌合部からシール部
材に加わる押圧力を調節でき、シール部材の締め代を無
段階に調節することができる。したがって、部品の変更
等することなく、シール部材をナットの軸線方向に移動
させるだけで、簡単にシール部材のねじ軸への接触圧を
調節できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態におけるボールねじの
ナット及びシール部材の平面図。

【図２】上記図１の側面図。

【図３】本発明の第２の実施形態におけるボールねじの
ナット及びシール部材の平面図。

【図４】上記図３の側面図。

【図５】シール部材の正面図。

【図６】シール部材の断面図。

【符号の説明】

１，６ ナット １ｂ，６ｂ 嵌合部 ２，７ シール部材 ４ シール部材押え ７ｃ 軸線方向外側を向く端面 ８ 止め輪（シール部材押え） ９ 異物除去用スリット（スリット） １０ リング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 宏 東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ イエチケー株式会社内 (72)発明者 本間 光明 東京都品川区西五反田３丁目11番６号 テ イエチケー株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周にボール転走溝を有するねじ軸と、
   前記ボール転走溝に沿って転走可能な複数のボールと、
   前記複数のボールを介して前記ねじ軸に螺合されるナッ
   トと、前記ナットの両端に形成された嵌合部に嵌め込ま
   れるシール部材とを備えるボールねじにおいて、 前記シール部材の外径が前記ナットの軸線方向内側に向
   って徐々に小さくなるテーパに形成され、前記嵌合部の
   内径が前記ナットの軸線方向内側に向かって徐々に小さ
   くなるテーパに形成されることを特徴とするボールね
   じ。
2. 【請求項２】 前記シール部材を前記ナットの軸線方向
   の所定位置に押えるシール部材押えを設けることを特徴
   とする請求項１に記載のボールねじ。
3. 【請求項３】 前記シール部材には、前記シール部材の
   軸線方向外側を向く端面からシール部材の途中まで延び
   るスリットが形成されることを特徴とする請求項１また
   は２に記載のボールねじ。