JP2001049278A - ボールねじ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦面に油膜切れが起こり難く、ボール表面
に損傷が起こり難い耐久性の良いボールねじ、例えば射
出成形機の駆動装置に用いられるボールねじまたは電動
プレス機の駆動装置に用いられるボールねじとする。 【解決手段】 ねじ軸１の外径面とナット２の内径面に
それぞれねじ溝１ａ、２ａを形成し、両ねじ溝を対向さ
せた際に形成される螺旋路３およびこの螺旋路３の両端
を連絡する連絡路からなる循環路に複数のボール４を自
在に転がるように保持し、螺旋路３内のボール４を介し
てナット２とねじ軸１を回転自在に保持し、複数のボー
ル４およびその循環路を潤滑グリースで潤滑するボール
ねじＡにおいて、二硫化モリブデンおよび有機モリブデ
ン化合物を含有すると共に、硫黄系極圧剤、硫黄−リン
系極圧剤および硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系極圧
剤から選ばれる一種以上の極圧剤を含有する潤滑グリー
スを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、潤滑グリースを
使用するボールねじに関し、さらに射出成形機の駆動装
置または電動プレス機の駆動装置に用いられるボールね
じに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なボールねじを、図１を用いて説
明すると、ねじ軸１とナット２がねじ溝１ａの内外を循
環移動する複数のボール４を介して嵌まり合い、複数の
ボール４およびねじ溝１ａを含めた循環路は潤滑グリー
ス（図示せず）で潤滑されており、ねじ軸１とナット２
は軸回りに回転しながら軸方向に相対移動が自在なもの
である。

【０００３】このようなボールねじは、直線運動をする
部品用の軸受として使用され、転動循環するボールを介
してねじ軸とボールナットとの間で動力の伝達を行なう
ものである。

【０００４】このように動力の伝達を行なうボールねじ
は、多数のボールが滑りを伴いながら転動するものであ
るため、ボールと循環路は転がり摩擦と滑り摩擦による
応力を同時に受けることになる。また、循環路内を移動
するボール同士が同方向に回転しながら接触するとき、
ボールの前後部の互いに逆方向に回転する部分同士が接
触するので、ボールの回転を止める方向に大きな摩擦力
が生じる。

【０００５】また、ボールねじにおいては、一般的な転
がり軸受に比べて、その形状により軸受の内輪や外輪と
同程度の溝形状精度や面粗さに仕上げることが困難であ
り、ボールが損傷しやすく、ボールの耐久性がボールね
じの耐久性（寿命）を決めると考えられている。

【０００６】このような摩擦力の発生を極力抑制するた
めに、複数のボールおよびねじ溝を含めた循環路には、
潤滑グリースなどの潤滑剤が塗布されて潤滑されてい
る。

【０００７】軸受に使用される潤滑グリースのうち、特
に高温の摩擦面で油性剤の効果が失われないように潤滑
する必要のある場合には、極圧剤が配合される。このよ
うな極圧剤は、摩擦面となる金属面と化学反応し、添加
剤中の元素と鉄との無機化合物からなる柔らかくせん断
されやすい極圧膜を生成し、それにより焼きつき防止や
摩耗を減少させる作用がある。

【０００８】周知の極圧剤としては、硫化オレフィンな
どの硫黄化合物、リン酸エステルなどのリン化合物、ジ
アルキルジチオリン酸塩類やジアルキルジチオカルバミ
ン酸塩類などの硫黄とリンと亜鉛を含む化合物、または
二硫化モリブデン、グラファイトなどが知られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のボールねじにおける潤滑剤は、多くても１〜２種類の
極圧剤が配合されたものであり、動力伝達により大きな
荷重が負荷されるボールねじに対して、ボールの損傷を
完全に防止できる極圧剤を添加した潤滑グリースを使用
したボールねじはなかった。

【００１０】また、高荷重で直線移動距離（ストロー
ク）が短い用途のボールねじでは、ボールにかかる荷重
は相当に大きく、従来の極圧添加剤を配合した潤滑グリ
ースを配合すると油膜切れが起こり、そのまま使用すれ
ばボールの表面が摩耗して真円度が極端に低下し、ボー
ルねじは早期に寿命に達してしまう恐れがある。

【００１１】そこで、この発明の課題は、上記した問題
点を解決して、摩擦面に油膜切れが起こり難く、ボール
表面に損傷が起こり難い耐久性の良いボールねじとする
ことである。

【００１２】また、この発明の他の課題としては、高荷
重かつ短ストロークで使用される用途のボールねじにお
いて、その使用によるボールの損傷や真円度の低下を防
止して耐久性を向上させることである。さらにまた、高
荷重かつ短ストロークで使用される用途のボールねじに
係る発明では、具体的に射出成形機の駆動装置に用いら
れるボールねじ、または電動プレス機の駆動装置に用い
られるボールねじにおいて、ボールの摩耗損傷を防止し
て耐久性を向上させることを課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、ねじ軸とナットがねじ溝の内
外を循環移動する複数のボールを介して嵌まり合い、前
記複数のボールおよびその循環路を潤滑グリースで潤滑
し、前記ねじ軸とナットは軸回りに回転しながら軸方向
に相対移動が自在であるボールねじにおいて、前記潤滑
グリースが、二硫化モリブデンおよび有機モリブデン化
合物を含有すると共に、硫黄系極圧剤、硫黄−リン系極
圧剤および硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系極圧剤か
ら選ばれる一種以上の極圧剤を含有する潤滑グリースで
あることを特徴とするボールねじとしたのである。

【００１４】上記のボールねじにおいて、有機モリブデ
ン化合物としては、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸
モリブデンもしくは硫化ジアルキルジチオリン酸モリブ
デンまたは両者併用した有機モリブデン化合物を採用す
ることが好ましく、硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系
極圧剤としては、ジチオリン酸亜鉛化合物を採用するこ
とが好ましい。

【００１５】高荷重の短いストロークで使用されるボー
ルねじは、射出成形機の駆動装置に用いられるボールね
じ、または電動プレス機の駆動装置に用いられるボール
ねじとして使用することができる。

【００１６】この発明のボールねじは、潤滑グリースと
して、二硫化モリブデンおよび有機モリブデン化合物を
含有することにより、ボール同士のすべり摩擦を低減す
ることができ、さらに硫黄系極圧剤、硫黄−リン系極圧
剤および硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系極圧剤から
選ばれる一種以上の極圧剤を含有するものを採用したこ
とにより、ボール表面の受ける荷重によって油膜切れが
おこらず、ボール表面の摩耗損傷が極めて起こり難くな
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態を以下に添付
図面を参照しながら説明する。図１に示すように、第１
実施形態のボールねじＡは、ねじ軸１の外径面とナット
２の内径面にそれぞれねじ溝１ａ、２ａを形成し、両ね
じ溝を対向させた際に形成される螺旋路３およびこの螺
旋路３の両端を連絡する連絡路（図示せず。）からなる
循環路に複数のボール４を自在に転がるように保持し、
螺旋路３内のボール４を介してナット２とねじ軸１を回
転自在に保持し、複数のボール４およびその循環路を潤
滑グリース（図示せず。）で潤滑するボールねじであ
る。

【００１８】ここで、ボールねじの内部に封入される潤
滑グリースは、二硫化モリブデンおよび有機モリブデン
化合物を含有すると共に、硫黄系極圧剤、硫黄−リン系
極圧剤および硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系極圧剤
から選ばれる一種以上の極圧剤を含有する潤滑グリース
である。

【００１９】また、この発明で使用する潤滑グリース
は、グリースの基本組成である基油および増ちょう剤を
含有することは勿論であり、基油としては、鉱物油、エ
ステル系合成油、エーテル系合成油、炭化水素系合成油
などを例示できる。

【００２０】潤滑グリースに含まれる増ちょう剤として
は、金属石鹸またはウレア系増ちょう剤が挙げられる。
ウレア系増ちょう剤は、高温安定性がよいので、高荷重
で使用されるボールねじ用潤滑グリースには好ましい増
ちょう成分である。

【００２１】この発明ではウレア系増ちょう剤のうち、
ジウレア系増ちょう剤を用い、好ましい結果を得ている
が、このようなジウレア系増ちょう剤は、下記の化学式
で示されるものである。

【００２２】R¹NH−CO−NH−C₆H₄−ｐ−CH₂ −C₆H₄−ｐ
−NH−CO−NHR² （式中、R¹およびR²は、炭素数６〜７のアリール基また
はシクロヘキシル基であり、これらは同一であっても異
なっていてもよい。） このようなジウレア系増ちょう剤は、アニリン、ｐ−ト
ルイジン、シクロヘキシルアミンなどのモノアミンとジ
フェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートとの反応
によって得られるものである。

【００２３】この発明に用いる二硫化モリブデンは、一
般に固体潤滑剤として広く用いられているものであり、
この化合物は層状格子構造をしており、滑り運動によっ
て容易に薄層状にせん断され、金属同士の接触を妨げて
焼き付きを防止する作用のあるものである。

【００２４】この発明に用いる有機モリブデン化合物と
しては、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン
もしくは硫化ジアルキルジチオリン酸モリブデンまたは
両者併用した有機モリブデン化合物を例示できる。

【００２５】硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブ
デンは、下記の式で示されるものが特に好ましい。

【００２６】 〔Ｒ³ Ｒ⁴ Ｎ−ＣＳ−Ｓ〕₂ −ＭＯ₂ ＯｍＳｎ （式中、Ｒ³ 、Ｒ⁴ は炭素数１〜２４のアルキル基を表
し、またｍ＋ｎ＝４であり、かつｍは０〜３、ｎは４〜
１である。

【００２７】上記の化合物は固体潤滑剤として周知であ
り、例えばｍ＝２．３５〜３でありかつｎ＝１．６５〜
１のものが、特公昭４５−２４５６２号公報に、ｍ＝
０．５〜２．３でありかつｎ＝３．５〜１．７のもの
が、特公昭５３−３１６４６号公報に開示されている。

【００２８】硫化ジアルキルジチオリン酸モリブデン
は、下記の化学式で示されるものである。

【００２９】 〔（Ｒ⁵⁶⁷⁸- Ｏ）₂ - ＰＳ- Ｓ〕₂ - ＭＯ₂ Ｓ₂ Ｏ₂ （式中、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ は、それぞれ独立し
て、炭素数1 〜２４、好ましくは3 〜２０の１級または
２級のアルキル基、もしくは６〜３０、好ましくは８〜
１８のアリール基を示す。）

【００３０】この発明に用いる硫黄系極圧剤は、硫化オ
レフィン、モノサルファイド、ポリサルファイドなどが
あり、これらは一般式Ｒ- Ｓｘ- Ｒで示されるものであ
る。硫化オレフィンの代表例としては、イソブチレンと
硫黄との反応生成物がある。硫黄系極圧剤は、極圧膜と
して、ＦｅＳ、ＦｅＳ₂ 、Ｆｅ₃ Ｓ₄ 、酸化鉄ＦｅＯ、
Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｆｅ₃ Ｏ₄ さらにはＦｅＳＯ₄ などの混合
膜を生成する。

【００３１】この発明で用いる硫黄−リン系極圧剤は、
チオフォスフェートと別称されるものであり、チオフォ
スフェートの好ましい例としては、下記の式に示される
ものが挙げられる。

【００３２】 （Ｒ³ Ｏ）（Ｒ⁴ Ｏ）Ｐ（＝Ｓ）（ＯＲ⁵ ） （式中、Ｒ³ は炭素数１〜２４のアルキル基、シクロア
ルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、ア
ルキルアリール基、アリールアルキル基を示し、Ｒ⁴ 、
Ｒ⁵ は水素原子または炭素数１〜２４のアルキル基、シ
クロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール
基、アルキルアリール基、アリールアルキル基を示
す。） 特に好ましいものとしては、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ が、炭素
数１２もしくは１３のアルキル基であるトリアルキルチ
オフォスフェート、トリ（アルキルフェニル）チオフォ
スフェートである。

【００３３】この発明で用いる硫黄・リン・亜鉛を含む
有機金属系極圧剤は、ジアルキルジチオリン酸亜鉛また
はジアリルジチオリン酸亜鉛と呼ばれ、またはジンクジ
アルキルジチオフオスフェート（ＺｎＤＴＰ）と称され
るものである。

【００３４】ジチオリン酸亜鉛化合物の好ましい例とし
ては、下記の式で表されるものが挙げられる。

【００３５】〔Ｒ⁶ Ｏ）₂ −ＰＳ−Ｓ〕₂ −Ｚｎ （式中、Ｒ⁶ は炭素数１〜２４のアルキル基または炭素
数６〜３０のアリール基を表す。特に好ましいものは、
Ｒ⁶ が炭素数３〜８の一級または二級アルキル基のもの
である。）このようなジチオリン酸亜鉛は、金属（鉄）
表面に吸着した後、熱分解によりアルキル基からオレフ
ィンを発生させると共に、硫化水素、メルカプタンまた
はアルキルサルファイドを発生し、次いで硫黄、リン、
亜鉛を含む無機性ポリマーからなる極圧膜を形成して摩
耗防止作用を行なう。

【００３６】ジチオリン酸亜鉛化合物は、脂肪酸アミド
と併用することも好ましく、脂肪酸アミドとしては、下
記の式に示すパルミチン酸アミドやステアリン酸アミド
などが挙げられる。

【００３７】Ｒ⁷ ＣＯＮＨ₂ （式中、Ｒ⁷ は炭素数１６〜１７のアルキル基を示
す。）

【００３８】以上説明した材料からなるボールねじ用の
グリース組成物の具体例を以下に挙げる。すなわち、下
記のａ〜ｆを必須成分とするグリース組成物（１）、好
ましくはａ〜ｆの成分を所定割合で配合したグリース組
成物（２）、または下記のａ’〜g ’を必須成分とする
グリース組成物（３）、好ましくはａ’〜ｇ’の成分を
所定割合で配合したグリース組成物（４）である。 （１）グリース組成物Ａ (a)基油 (b)ジウレア系増ちょう剤 (c)硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン (d)二硫化モリブデン (e)ジチオリン酸亜鉛化合物、及びチオフォスフェート
からなる群から選ばれる１種以上の硫黄−リン系極圧剤 (f)脂肪酸アミド （２）グリース組成物Ｂ (a)基油 (b)ジウレア系増ちょう剤１〜２５重量％ (c)硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン０．
１〜５重量％ (d)二硫化モリブデン０．１〜５重量％ (e)ジチオリン酸亜鉛化合物、及びチオフォスフェート
からなる群から選ばれる１種以上の硫黄−リン系極圧剤
０．１〜５重量％ (f)脂肪酸アミド０．１〜５重量％ （３）グリース組成物Ｃ (a') 基油 (b') 下記の式で示されるジウレア系増ちょう剤 R¹NH−CO−NH−C₆H₄−ｐ−CH₂ −C₆H₄−ｐ−NH−CO−NH
R² （式中、R¹およびR²は、炭素数６〜７のアリール基また
はシクロヘキシル基であり、これらは同一であっても異
なっていてもよい。） (c') 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン (d') 硫化ジアルキルジチオリン酸モリブデン (e') 二硫化モリブデン (f') アルキル芳香族スルホン酸のカルシウム塩 (g') 硫黄系極圧剤（リンを含まないものに限る。） （４）グリース組成物Ｄ (a') 基油 (b') 下記の式で示されるジウレア系増ちょう剤１〜２
５重量％ R¹NH−CO−NH−C₆H₄−ｐ−CH₂ −C₆H₄−ｐ−NH−CO−NH
R² （式中、R¹およびR²は、炭素数６〜７のアリール基また
はシクロヘキシル基であり、これらは同一であっても異
なっていてもよい。） (c') 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン
０．１〜５重量％ (d') 硫化ジアルキルジチオリン酸モリブデン０．１〜
５重量％ (e') 二硫化モリブデン０．１〜５重量％ (f') アルキル芳香族スルホン酸のカルシウム塩０．１
〜５重量％ (g') 硫黄系極圧剤（リンを含まないものに限る。）
０．１〜５重量％

【００３９】次に、図２に示すように、第２実施形態の
射出成形機の駆動装置に用いられるボールねじＡは、第
１実施形態と同じ構造を有するものであり、インライン
スクリュー式横型射出成形機における射出部駆動装置Ｓ
₁ に取り付けられている。

【００４０】射出部駆動装置Ｓ₁ は加熱シリンダー５内
に挿入された押出しスクリュー６をその軸線方向に進退
させる装置であって、減速機とモータとからなる回転駆
動源７を有し、その駆動軸にボールねじＡのねじ軸１を
結合している。ねじ軸１に嵌合されたナット２は円筒状
の連結部材９の内径面に一体化されている。連結部材９
の一端は押出しスクリュー６の後端に連結され、その押
出しスクリュー６とねじ軸１とが同心状に配置されてい
る。

【００４１】上記の押出しスクリュー６は加熱シリンダ
ー５の内部で軸受１０により回転・進退自在に支持さ
れ、加熱シリンダー５の外部に露出した後端部にセレー
ション１１が形成されている。そのセレーション１１の
部分に歯車１２がかみ合わされ、更にその歯車１２にか
み合わされた歯車１３を介して、押出しスクリュー６の
回転駆動源１４に連結されている。加熱シリンダー５の
上部に材料供給用のホッパー１５が設けられ、また加熱
シリンダー５の外周面にヒータ１６が装着されている。

【００４２】上記のホッパー１５内の樹脂材料は回転駆
動源１４により押出しスクリュー６を回転させることに
より前方に送られ、ヒータ１６により加熱溶融される。
射出部駆動装置Ｓ₁ の回転駆動源７を駆動してボールね
じＡのねじ軸１を回転させると、ナット２及びこれと一
体の連結部材９が前進し、その連結部材９に連結された
押出しスクリュー６を前進させ、加熱シリンダー５内の
溶融樹脂を先端のノズル１７から固定盤１８内に注入す
る。樹脂の注入を終えると、回転駆動源１４により押出
しスクリュー６を樹脂材料の送り出し方向に回転させ、
樹脂材料を送り出すと共に、連結部材９とナット２の回
転により押出しスクリュー６を後退させ、次の押出しに
備える。

【００４３】一方、前記の型締部駆動装置Ｓ₂ は、電動
プレス機の一種であり、固定台１９に軸受２１を介して
ボールねじ２２のナット２３を回転自在に支持せしめ、
そのナット２３にモータと減速装置とからなる回転駆動
源２４の回転駆動力をベルト２５によりナット２３に伝
達している。上述の射出部駆動装置Ｓ₁ 及び型締部駆動
装置Ｓ₂ のボールねじＡと２２は同様の構造である。そ
のナット２３にねじ軸２６が嵌合され、ねじ軸２６の先
端に可動盤２７を連結している。

【００４４】可動盤２７は前記の固定盤１８と固定台１
９との間に設けられた案内バー２８によりスライド自在
に支持され、固定盤１８に対し接近・離反するようにな
っている。固定盤１８と可動盤２７との対向面に金型２
９、２９’が搭載される。また、可動盤２７には、図示
を省略しているが、成形された製品を突き出すための突
き出しピンが出没自在に設けられている。

【００４５】上記の型締部駆動装置Ｓ₂ は、その回転駆
動源２４の回転によりナット２３を回転させ、これによ
りねじ軸２６と共に可動盤２７を固定盤１８の方向に前
進させることにより金型２９、２９’の型締め（プレ
ス）を行う。また逆転させることにより可動盤２７を後
退させ、金型２９、２９’を開放して成形製品を突き出
す。

【００４６】次に、図３に示した第３実施形態は、型締
部駆動装置Ｓ₂ において、ボールねじ２２のナット２３
を可動盤２７に固定し、これに嵌合したねじ軸２６を固
定台１９の軸受２１により回転自在に支持するようにし
たものであり、ねじ軸２６に回転駆動源２４が結合して
いる。回転駆動源２４の回転により、ねじ軸２６が回転
するとナット２３と一体の可動盤２７が進退し、金型２
９、２９’の型締めと開放を行なう。その他の構造は、
第２実施形態のものと同一である。

【００４７】

【実施例】〔実施例１〕容器に基油として鉱油４１００
ｇとジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート１
０１２ｇを入れ、これらの混合物を７０〜８０℃に加熱
した。また、別の容器に基油（鉱油）４１００ｇとシク
ロヘキシルアミン５６３ｇ、アニリン２２５ｇを入れ、
７０〜８０℃に加熱した後、混合物を入れた先の容器に
加えた。そして混合物をよく攪拌しながら加熱し１６０
℃まで昇温させた後に放冷し、ベースグリースを製造し
た。このベースグリース９４重量％に対して下記に示し
た添加剤ｃ〜ｆを配合すると共に、適宜に基油を添加し
ながら混合物を三段ロールミルでちょう度Ｎｏ．１のグ
レードに調整した。 (c) 硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン（R.
T.Vanderbilt社製:Molyvan) ３重量％ (d) 二硫化モリブデン(CLIMAX MOLYBDENUM社製:Molysul
fide、平均粒径0.45μm)１．０重量％ (e) ジチオリン酸亜鉛 ０．５重量％ (e) チオフォスフェート(CIBA-GEIGY 社製:Irgalube21
1) ０．５重量％ (f) 脂肪酸アミド（ライオンアクゾ社製：アーマイドHT
パウダー）１．０重量％ 〔実施例２〕実施例１と全く同様にして製造したベース
グリース９２重量％に対して下記に示した添加剤ｃ' 〜
g ' を配合すると共に、適宜に基油を添加しながら混合
物を三段ロールミルでちょう度Ｎｏ．１のグレードに調
整した。 (c')硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン（R.
T.Vanderbilt社製:Molyvan) ２．０重量％ (d')硫化ジアルキルジチオリン酸モリブデン（R.T.Vand
erbilt社製:Molyvan L)１．０重量％ (e')二硫化モリブデン(CLIMAX MOLYBDENUM社製:Molysul
fide、平均粒径0.45μm)２．０重量％ (f')カルシウムスルホネート(KING INDUSTRIES社製:NAS
UL729)２．０重量％ (g')硫黄系極圧添加剤（日本ルーブリゾール社製：Angl
amol 33 ）１．０重量％ 〔比較例１〜５〕以下の市販のグリースを使用した。な
お、比較例２、３のグリースには、モリブデン化合物で
あるダウコーニング社製：モリコート マイクロパウダ
ーをそれぞれ０．５重量％、４．０重量％添加した。

【００４８】・比較例１〜３（リューベ社製：ルベール
〔LUBER NS〕No.2、混和ちょう度２５℃で２８３、滴点
１９４℃、基油動粘度４０℃：１２７．９ｍｍ² ／ｓ，
１００℃：１３．８０ｍｍ² ／ｓ、基油粘度指数１０
２) ・比較例４ （共同油脂社製：パルマックス、基油動
粘度１００℃：１７．２、混和ちょう度３００［ＪＩＳ
Ｋ ２２２０．５．３］、滴点２１５℃） ・比較例５ （共同油脂社製：モリホワイト１Ｂ２４
０、基油動粘度１００℃：２８．２、混和ちょう度３２
５［ＪＩＳ Ｋ ２２２０．５．３］、滴点１８０℃） 以上のようにして得られた実施例１および比較例１〜５
の潤滑グリースを図２に示した構造の射出成形機の射出
部駆動装置用のボールねじに封入し、以下のように耐久
性（ボールの真円度）を調べる耐久性試験を行なった。

【００４９】すなわち、耐久性試験におけるボールねじ
の負荷条件は、最大負荷３０トン（×１０００）ｋｇで
あり、無負荷〜３０トン負荷〜無負荷のサイクルを２０
万回繰り返す荷重サイクルを経た後にボールの真円度
（μｍ）を調べた。これらの配合材料と試験結果を表１
に示した。

【００５０】

【表１】

【００５１】表１の結果からも明らかなように、二硫化
モリブデンと有機モリブデン化合物に加えて所定の極圧
剤を配合しなかった比較例１〜５のボールねじは、ボー
ル真円度が２．１７〜８．６２μｍという摩耗損傷状態
であった。

【００５２】比較例のボールねじは、従来同様のグリー
スを使用したものであり、モリブデンの配合量の多少に
かかわらず、ボール摩耗減少の効果は少なかった。ま
た、高ＰＶ仕様のグリースを用いた場合でも所期した効
果が認められなかった。また、基油にポリマーを配合し
て付着性を改良した比較例５では、ボール摩耗減少の効
果が若干認められたが、所期した程度にまで至らなかっ
た。

【００５３】これに対して、二硫化モリブデンと有機モ
リブデン化合物に加えて所定の極圧剤を配合した実施例
１、２のボールねじは、耐久性試験後にボール真円度が
０．３５〜０．４０μｍという極めて摩耗損傷が少ない
状態であった。このように実施例には明らかに顕著な摩
耗損傷防止性が認められた。

【００５４】

【発明の効果】この発明のボールねじは、以上説明した
ように、二硫化モリブデンおよび有機モリブデン化合物
を含有すると共に、一種以上の所定の極圧剤を含有する
潤滑グリースで潤滑するボールねじであるので、摩擦面
に油膜切れが起こり難く、ボール表面に損傷が起こり難
くて耐久性が良いという利点がある。

【００５５】また、高荷重かつ短ストロークで使用され
る用途のボールねじにおいて、その使用によるボールの
損傷や真円度の低下を防止して耐久性を向上させる利点
もある。

【００５６】この発明の射出成形機の駆動装置に用いら
れるボールねじ、または電動プレス機の駆動装置に用い
られるボールねじは、高荷重かつ短ストロークで使用さ
れる用途でボールの摩耗損傷が防止され、ボールについ
て過酷な所定の使用条件においても耐久性に優れている
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の断面図

【図２】第２実施形態を示す一部断面正面図

【図３】第３実施形態の要部を示す一部断面正面図

【符号の説明】

１、２６ ねじ軸 １ａ、２ａ ねじ溝 ２、８、２３ ナット ３ 螺旋路 ４ ボール ５ 加熱シリンダー ６ 押出しスクリュー ７、１４、２４ 回転駆動源 ９ 連結部材 １０、２１ 軸受 １１ セレーション １２、１３ 歯車 １５ ホッパー １６ ヒータ １７ ノズル １８ 固定盤 １９ 固定台 ２５ ベルト ２７ 可動盤 ２８ 案内バー ２９、２９’ 金型 Ａ、２２ ボールねじ Ｓ₁ 射出部駆動装置 Ｓ₂ 型締部駆動装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじ軸とナットがねじ溝の内外を循環移
   動する複数のボールを介して嵌まり合い、前記複数のボ
   ールおよびその循環路を潤滑グリースで潤滑し、前記ね
   じ軸とナットは軸回りに回転しながら軸方向に相対移動
   が自在であるボールねじにおいて、 前記潤滑グリースが、二硫化モリブデンおよび有機モリ
   ブデン化合物を含有すると共に、硫黄系極圧剤、硫黄−
   リン系極圧剤および硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系
   極圧剤から選ばれる一種以上の極圧剤を含有する潤滑グ
   リースであることを特徴とするボールねじ。
2. 【請求項２】 有機モリブデン化合物が、硫化ジアルキ
   ルジチオカルバミン酸モリブデンもしくは硫化ジアルキ
   ルジチオリン酸モリブデンまたは両者併用した有機モリ
   ブデン化合物である請求項１記載のボールねじ。
3. 【請求項３】 硫黄・リン・亜鉛を含む有機金属系極圧
   剤が、ジチオリン酸亜鉛化合物である請求項１記載のボ
   ールねじ。
4. 【請求項４】 ボールねじが、射出成形機の駆動装置に
   用いられるボールねじである請求項１〜３のいずれかに
   記載のボールねじ。
5. 【請求項５】 ボールねじが、電動プレス機の駆動装置
   に用いられるボールねじである請求項１〜３のいずれか
   に記載のボールねじ。