JP2002089653A

JP2002089653A - 循環方式のボールねじ

Info

Publication number: JP2002089653A
Application number: JP2001098132A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Okubo; 努大久保; Yasumi Watanabe; 靖巳渡辺; Kazuo Miyaguchi; 和男宮口; Takayuki Yabe; 孝之矢部
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-03-27

Abstract

(57)【要約】【課題】循環部品に充分に潤滑剤を行き渡らせること
で、騒音の発生を抑制し、耐久性に優れた循環方式のボ
ールねじを提供する。【解決手段】ボールナット４の上面に形成した平坦面４
ｂに、ボールねじ１２の螺旋状転動路（ねじ軸２の外面
及びボールナット４の内面で対向しているボールねじ溝
により形成したボールが転動する転動路）に通じる４個
の孔が形成されており、これら孔に、２本のボールチュ
ーブ（循環部品）８の両端部が挿入されている。そし
て、ボールチューブ８をチューブ押え１４が上部から固
定している。チューブ押え１４の上面には、２個の供給
部材１６が接続されているとともに、これら供給部材１
６及び各ボールチューブ８の内部が、チューブ押え１４
内に形成した油路２０を介して連通している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数のボールが螺
旋状転動路を循環するように案内するための循環部品を
備えた循環方式のボールねじに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３及び図１４は、ボールチューブを
循環部品とした従来の循環チューブ方式のボールねじを
示すものであり、図１３は平面図、図１４は正面図であ
る。ねじ軸２及びボールナット４を構成部材としたボー
ルねじ６は、図示しないが、ねじ軸２の外面及びボール
ナット４の内面で対向しているボールねじ溝からなる螺
旋状転動路を多数のボールが転動する。それらのボール
は、螺旋状転動路を所定距離移動した後に外れ、ボール
ナット４内に貫通したボールチューブ８を介して螺旋状
転動路の元の位置に戻り、再び螺旋状転動路を転動する
という循環運動を繰り返す。

【０００３】ここで、ボールナット４のフランジ４ａに
は、螺旋状転動路に向けて潤滑剤を供給するための供給
口が設けられ、その供給口に供給部材１０が装着してお
り、この供給部材１０からボールナット４の内部全域に
潤滑剤を供給するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ボールね
じ６は、内部全域に潤滑剤が充分に行き渡らない場合が
ある。すなわち、ボールねじ６の端部側（ボールナット
４の右端部に設けたフランジ４ａ）から螺旋状転動路に
向けて潤滑剤を供給しても、ねじ軸２の軸線Ｐより上方
位置に配設されているボールチューブ８内や、螺旋状転
動路からボールチューブ８に通じる通路である掬い上げ
部には、螺旋状転動路の潤滑剤が移動しにくい。このた
め、ボールチューブ８内を列状に転動しているボールど
うしの隙間や、ボールチューブ８の内面とボールとの
間、掬い上げ部の内面とボールとの間の接触部分に行き
渡るべき潤滑剤が不足してしまう。特に、図１３ではボ
ールナット５の右端部にフランジ４ａを設けているの
で、ボールナット６が左側に移動する際に潤滑剤が不足
しやすい。したがって、ボールねじ２を高速使用する際
に、ボールどうしやボールとボールチューブ８内面との
接触音による騒音が発生したり、循環チューブ内及びボ
ールの摩耗が進行するおそれがある。

【０００５】また、高温、又は高速で使用するような場
合には、ボールナット４内部に充填されている潤滑剤
が、ボールナット４の両端部側から流れ出やすいととも
に、ボールナット６及びボールチューブ８の接続部の液
密性も低いため、その接続部からも潤滑剤が外部に漏れ
出やすい。この結果、高温、又は高速で使用する場合に
は、ボールチューブ８内に潤滑剤が行き渡りにくくな
る。

【０００６】さらには、螺旋状転動路で保持できる潤滑
油量が少ないため、ボールとの接触により螺旋状転動路
内で発生する摩耗粉を外部に排出する洗浄効果が期待で
きない。このため、一度、螺旋状転動路内で摩耗が発生
してしまうと、相乗的に摩耗が進行するおそれもある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、循環
部品及び螺旋状転動路に充分に潤滑剤を行き渡らせるこ
とで騒音の発生を抑制するとともに、循環部品或いは螺
旋状転動路の内部で発生した摩耗粉を外部に排出するこ
とで耐久性に優れた循環方式のボールねじを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、ボールねじ溝を外面に有す
るねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボー
ルねじ溝を内面に有するボールナットと、これらねじ軸
及びボールナットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動
路を転動する多数のボールと、前記ボールナットに設け
られ、前記多数のボールが前記螺旋状転動路を循環する
ように案内する循環部品とを備えた循環方式のボールね
じにおいて、前記循環部品に供給孔を設け、この供給孔
から前記循環部品内部に潤滑剤を直接供給する潤滑剤供
給部を設けた。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、ボールねじ
溝を外面に有するねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝
に対応するボールねじ溝を内面に有するボールナット
と、これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形
成した螺旋状転動路を転動する多数のボールと、前記ボ
ールナットに設けられ、前記多数のボールが前記螺旋状
転動路を循環するように案内する循環部品とを備えた循
環方式のボールねじにおいて、前記ボールナットの前記
ボールねじ溝に供給孔を設け、この供給孔から前記螺旋
状転動路内に潤滑剤を直接供給する潤滑剤供給部を設け
た。

【０００９】また、請求項３記載の発明は、ボールねじ
溝を外面に有するねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝
に対応するボールねじ溝を内面に有するボールナット
と、これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形
成した螺旋状転動路を転動する多数のボールと、前記ボ
ールナットに設けられ、前記多数のボールが前記螺旋状
転動路を循環するように案内する循環部品とを備えた循
環方式のボールねじにおいて、前記ボールナットの端部
に、前記ねじ軸と前記ボールナットとの隙間に向けて供
給孔が開口し、この供給孔から前記隙間に向けて潤滑剤
を直接供給する潤滑剤供給部を設けた。

【００１０】また、請求項４記載の発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の循環方式ボールねじにおいて、前
記螺旋状転動路及び前記循環部品内部の密閉性を高める
密閉部材を前記ボールナットの周囲に配置するととも
に、前記ボールナットの前記ボールねじ溝、或いは前記
ねじ軸の前記ボールねじ溝に排出孔を設け、この排出孔
から前記螺旋状転動路内及び前記循環部品内に溜まって
いる潤滑剤を外部に排出する潤滑剤排出部を設けた。

【００１１】また、請求項５記載の発明は、請求項４記
載の循環方式ボールねじにおいて、前記潤滑剤排出部
に、前記排出孔の開閉を制御する排出孔開閉手段を設け
た。また、請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載
の循環方式ボールねじにおいて、前記潤滑剤供給部が、
前記供給孔から前記ボールナット内に潤滑剤を強制的に
供給する強制供給装置と接続している。

【００１２】また、請求項７記載の発明は、請求項６記
載の循環方式ボールねじにおいて、前記潤滑剤排出部
が、前記螺旋状転動路内及び前記循環部品内の潤滑剤を
前記排出孔から強制的に排出する強制排出装置と接続し
ている。さらに、請求項８記載の発明は、ボールねじ溝
を外面に有するねじ軸と、当該ねじ軸のボールねじ溝に
対応するボールねじ溝を内面に有するボールナットと、
これらねじ軸及びボールナットのボールねじ溝で形成し
た螺旋状転動路を転動する多数のボールと、前記ボール
ナットに設けられ、前記多数のボールが前記螺旋状転動
路を循環するように案内する循環部品とを備えた循環方
式のボールねじにおいて、前記螺旋状転動路及び前記循
環部品内部の密閉性を高める密閉部材を前記ボールナッ
トの周囲に配置するとともに、前記循環部品を下方位置
とし、当該循環部品の内部を潤滑剤で充満させるように
した。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。図１から図３は、第１実施形
態の循環チューブ方式のボールねじを示すものであり、
図１は平面図、図２は正面図、図３は図２を軸線Ｐ方向
から示した側面図である。なお、図１３及び図１４で示
した従来のボールねじ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。

【００１４】本実施形態のボールねじ１２は、ねじ軸２
の軸線Ｐより上方位置のボールナット４上にボールチュ
ーブ８が配設されているとともに、２本のボールチュー
ブ８を固定しているチューブ押え１４に、潤滑剤として
の油又はグリースを供給する供給部材１６が接続してい
る。すなわち、ボールナット４の上面に形成した平坦面
４ｂに、ボールねじ１２の螺旋状転動路（ねじ軸２の外
面及びボールナット４の内面で対向しているボールねじ
溝により形成したボールが転動する転動路）に通じる４
個の孔が形成されており、これら孔に、２本のボールチ
ューブ８の両端部が挿入されている。

【００１５】そして、これらボールチューブ８を、平坦
面４ｂに固定ねじ１８をねじ込むことでチューブ押え１
４が上部から固定している。チューブ押え１４の上面に
は、２個の供給部材１６が接続されているとともに、こ
れら供給部材１６及び各ボールチューブ８の内部が、チ
ューブ押え１４内に形成した油路２０と、ボールチュー
ブ８に形成した供給孔２１を介して連通した構造となっ
ている。なお、供給部材１６及び油路２０が、本発明の
潤滑剤供給部に相当する。

【００１６】上記構成のボールねじ１２によると、供給
部材１６から油路２０及び供給孔２１を介して供給した
潤滑剤は、ボールチューブ８の内面全域に行き渡るとと
もに、ボールチューブ８内から溢れ出た潤滑剤は、ボー
ルチューブ８と螺旋状転動路との間の掬い上げ部や、螺
旋状転動路に順次流れていく。このため、ボールチュー
ブ８内を列状に転動しているボールどうしの隙間や、ボ
ールチューブ８の内面とボールとの間、掬い上げ部の内
面とボールとの間の接触部分に、充分な量の潤滑剤が常
時行き渡った状態となる。そして、図１において、ねじ
軸２上をボールナット６が左側に移動しても、或いは右
側に移動しても、ボールチューブ８、掬い上げ部及び螺
旋状転動路内の潤滑剤は不足しない。

【００１７】したがって、高速使用する際、或いは高温
下で使用する場合であっても、ボールチューブ８から供
給した潤滑剤が、長期にわたり内部の摺動箇所に確実に
行き渡った状態となり、ボールどうしや、ボールチュー
ブ８の内面や掬い上げ部の内面とボールとの間の接触音
が確実に減少し、摩耗も低減するので、騒音の発生を抑
制し、耐久性に優れた循環方式のボールねじ１２を提供
することができる。

【００１８】そして、本実施形態のボールねじ１２は、
従来、潤滑剤が回りにくかったボールチューブ８内に潤
滑剤を直接供給して潤滑剤の供給効率を図っているの
で、潤滑剤の供給量を削減することができ環境の面にお
いてもメリットがある。また、ボールねじの主な発熱源
は、螺旋状転動路（ねじ軸とボールナットのボールねじ
溝）とボールとの接触面であるが、本実施形態の潤滑剤
の供給部は、発熱源に対して熱影響を受けないボールチ
ューブ８側に設けており、ここから低温度の潤滑油を常
時供給することで発熱源に対して冷却効果を付与するこ
とができる。

【００１９】次に、図４から図７は、第２実施形態の循
環チューブ方式のボールねじを示すものであり、図４は
平面図、図５は正面図、図６は図５を軸線Ｐ方向から示
した側面図である。なお、本実施形態も、図１から図３
で示した第１実施形態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。本実施形態のボールねじ２
２は、ボールナット４の両端部に密閉シール部材２４を
配設し、ボールチューブ８とボールナット４との接続部
にパッキン部材２６を配設することでボールねじ２２内
部の密閉性を高めているとともに、ボールチューブ８を
下方位置とすることで、ボールチューブ８内部を潤滑剤
で充満させている。

【００２０】すなわち、ボールナット４の両端部に凹部
が形成され、これら凹部に円環形状の密閉シール部材２
４が装着されてボールねじ２２の両端部の密閉性が確保
されている。ボールナット４は平坦面４ｂが下面となる
ように配置されており、その平坦面４ｂには、図７に示
すように、螺旋状転動路に通じる孔２８が形成されてい
る。そして、その孔２８に、パッキン部材２６を介して
ボールチューブ８の両端部が挿入されている。このパッ
キン部材２６を装着したことで、ボールチューブ８及び
孔２８の間の接続部の密閉性が確保されている。

【００２１】また、ボールナット４のフランジ４ａの最
上部に、螺旋状転動路に向けて潤滑剤を供給するための
供給口が設けられており、その供給口に供給部材１０が
装着されている。そして、供給部材１０からボールナッ
ト４の内部に封入する潤滑剤の量は、図５に示すよう
に、その潤滑剤レベルＦが、螺旋状転動路及びボールチ
ューブ８の間の通路である掬い上げ部の位置Ｓより高い
位置となるように設定している。このように、潤滑剤レ
ベルＦを掬い上げ部の位置Ｓより高い位置としたこと
で、当然に、下方位置に配置したボールチューブ８内部
に潤滑剤が充満する。

【００２２】なお、密閉シール部材２４及びパッキン部
材２６が、本発明の密閉部材に相当している。上記構成
のボールねじ２２によると、ボールねじ２２の端部側
（ボールナット４のフランジ４ａの最上部）から螺旋状
転動路に向けて潤滑剤を供給しても、下方位置に配置さ
れているボールチューブ８内部は潤滑剤が充満している
とともに、ボール掬い上げ部も潤滑剤で浸されている。
このため、ボールチューブ８内を列状に転動しているボ
ールどうしの隙間や、ボールチューブ８の内面とボール
との間、掬い上げ部の内面とボールとの間に、充分な量
の潤滑剤が常時行き渡った状態となる。

【００２３】したがって、高速使用する際、或いは高温
下で使用する場合であっても、ボールねじ２２の内部の
摺動箇所に、潤滑剤が確実に行き渡った状態となり、ボ
ールどうし、ボールチューブ８の内面や掬い上げ部の内
面とボールとの間の接触音が確実に減少し、摩耗も低減
するので、騒音の発生を抑制し、耐久性に優れた循環方
式のボールねじ２２を提供することができる。

【００２４】また、本実施形態も、潤滑剤が充満してい
るボールチューブ８が、ボールねじ発熱源（螺旋状転動
路とボールとの接触面）に対して熱影響を受けない位置
にあるので、供給部材１６から低温度の潤滑油を供給
し、ボールチューブ８から排油することで発熱源に対し
て冷却効果を付与することができる。次に、図８及び図
９に示すものは、第３実施形態の循環チューブ方式のボ
ールねじを示す軸方向要部断面図である。

【００２５】本実施形態のボールねじ２６は、ねじ軸２
の外周に形成したボールねじ溝２７と、ボールナット４
の内周面に形成したボールねじ溝２８とで螺旋状転動路
２９を設けている。また、ボールナット４の両端部に密
閉シール部材２４を配設し、ボールねじ２６内部の密閉
性を高めている。そして、本実施形態では、一方の密閉
シール部材２４の内側に、リング形状の潤滑剤供給体３
０が装着されている。

【００２６】この潤滑剤供給体３０は、図９に示すよう
に、周方向に連続している環状路３０ａと、この環状路
３０ａと連通して一方の側面に開口している複数の供給
孔３０ｂと、環状路３０ａと連通して径方向外方に延
び、外周で開口している孔３０ｃとを備えた部材であ
る。そして、潤滑剤供給体３０は、複数の供給孔３０ｂ
がねじ軸２の外周及びボールナット４の内周の隙間３１
に向かって開口するように、密閉シール部材２４の内側
に装着されている。その際、前記孔３０ｃは、ボールナ
ット４の左側端部に形成した供給路３２と連通してお
り、供給路３２の外周側の穴に供給部材１０が接続して
いる。なお、潤滑剤供給体３０、供給路３２及び供給部
材１０が、本発明の潤滑剤供給部に相当する。

【００２７】上記構成のボールねじ２６によると、供給
部材１０から供給路３２及び潤滑剤供給体３０を介して
供給した潤滑剤は、複数の供給孔３０ｂからねじ軸２の
外周及びボールナット４の内周の隙間３１に向かって供
給されていく。隙間３１に流れ込んだ潤滑剤は、螺旋状
転動路２９の内面及びボールチューブ８の内面や、ボー
ルチューブ８と螺旋状転動路２９との間の掬い上げ部に
順次流れていく。このため、前述した第１実施形態と
同様の効果を奏することができる。

【００２８】次に、図１０は、第４実施形態の循環チュ
ーブ方式のボールねじを示す軸方向断面図である。な
お、図８で示した構成と同一構成部分には、同一符号を
付して説明を省略するとともに、この図では第３実施形
態で示したボールチューブ８を省略して示している。本
実施形態のボールねじ３４は、ボールナット４の上部
に、ボールねじ溝２８の最上部位置で一方の孔（以下、
供給孔と称する）３８が開口し、フランジ４ａの最上部
で他方の孔４０が開口している供給路４２を形成してい
る。前記供給孔３８は、供給路４２を分岐構造としたこ
とで、軸線Ｐ方向に等間隔に離間した位置に複数設けら
れている。そして、他方の孔４０に供給部材１０が接続
している。なお、供給孔３８、供給路４２及び供給部材
１０が、本発明の潤滑剤供給部に相当する。

【００２９】また、ボールナット４の下部に、ボールね
じ溝２８の最下部位置で一方の孔（以下、排出孔と称す
る）４４が開口し、フランジ４ａの最下部で他方の孔４
６が開口している排出路４８を形成している。前記排出
孔４４は、前述した供給路４２と同様に排出路４８も分
岐構造としたことで、軸線Ｐ方向に等間隔に離間して複
数設けられている。

【００３０】そして、排出路４８の他方の孔４６に電磁
開閉弁５０が接続しており、電気的制御により電磁開閉
弁５０を開閉させることで、ボールねじ３４内の潤滑剤
が外部に排出されるのを制御している。上記構成のボー
ルねじ３４によると、供給部材１０から供給路４２及び
供給孔３８を介して供給した潤滑剤は、螺旋状転動路２
９の内面全域に行き渡るとともに、螺旋状転動路２９内
から溢れ出た潤滑剤は、ボールチューブ８と螺旋状転動
路２９との間の掬い上げ部や、ボールチューブ８に順次
流れていく。このため、ボールチューブ８内や螺旋状転
動路２９内を列状に転動しているボールどうしの隙間
や、ボールチューブ８の内面とボールや螺旋状転動路２
９の内面とボールとの間の接触部分に充分な量の潤滑剤
が常時行き渡り、接触音が確実に減少して騒音の発生を
抑制することができる。

【００３１】また、電磁開閉弁５０を常時開状態にして
おくと、ボールチューブ８内や螺旋状転動路２９内を潤
滑することによって汚れた潤滑剤は、排出孔４４、排出
路４８及び他方の孔４６を通過して外部に排出され、ボ
ールねじ３４内には常にクリーンな潤滑剤が供給される
ので、潤滑性能の向上によりボールねじ３４を正常に作
動させることができる。

【００３２】また、若し、ボールチューブ８内や螺旋状
転動路２９内で摩耗粉が発生しているおそれがあるとき
には、電気的制御によって電磁開閉弁５０を所定時間の
間隔で閉状態から開状態に制御する。すなわち、先ず、
電磁開閉弁５０を所定時間だけ閉状態とする。電磁開閉
弁５０が閉状態となると、螺旋状転動路２９及びボール
チューブ８内に潤滑剤が充満していく。次いで、電磁開
閉弁５０を開状態とする。電磁開閉弁５０が開状態とな
ると、螺旋状転動路２９及びボールチューブ８内に充満
している潤滑剤が、排出孔４４、排出路４８及び他方の
孔４６を通過して外部に排出される。このとき、ボール
チューブ８内や螺旋状転動路２９内に発生している摩耗
粉も外部に排出される。このように、電磁開閉弁５０を
所定時間の間隔で閉状態から開状態に制御することで、
ボールチューブ８内や螺旋状転動路２９内の洗浄を行う
ことができる。したがって、ボールチューブ８内や螺旋
状転動路２９内の摩耗粉による摩耗が低減するので、耐
久性に優れた循環方式のボールねじ３４を提供すること
ができる。

【００３３】次に、図１１は、第５実施形態のボールね
じ５２を示す軸方向断面図である。なお、本実施形態
も、図１０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とともに、この図も第３実施形
態で示したボールチューブ８を省略して示している。本
実施形態のボールねじ５２は、図１０の第４実施形態と
同様に、ボールナット４の上部に供給路４２を形成して
おり、複数の供給孔３８が、ボールねじ溝２８の最上部
位置で開口している。

【００３４】また、本実施形態のねじ軸２には、軸線Ｐ
を中心とした軸孔５４が長手方向に連続して形成されて
いるとともに、外周に形成したボールねじ溝２７の所定
位置に、軸孔５４に連通する排出孔５６が形成されてい
る。上記構成のボールねじ５２によると、ボールナット
４がＡ地点で停止していると、供給部材１０から供給路
４２及び供給孔３８を介して供給した潤滑剤は、螺旋状
転動路２９の内面全域に行き渡るとともに、螺旋状転動
路２９内から溢れ出た潤滑剤は、ボールチューブ８と螺
旋状転動路２９との間の掬い上げ部や、ボールチューブ
８に順次流れていく。このため、ボールチューブ８内や
螺旋状転動路２９内を列状に転動しているボールどうし
の隙間や、ボールチューブ８の内面とボールや螺旋状転
動路２９の内面とボールとの間の接触部分に充分な量の
潤滑剤が常時行き渡り、接触音が確実に減少して騒音の
発生を抑制することができる。

【００３５】また、ねじ軸２の回転によりボールナット
４がＡ地点からＢ地点まで移動すると、ねじ軸２に形成
した排出孔５６が螺旋状転動路２９内と連通し、ボール
チューブ８内や螺旋状転動路２９内の潤滑剤が排出孔５
６及び軸孔５４を通過して外部に排出されていく。これ
により、ボールチューブ８内や螺旋状転動路２９内を潤
滑することによって汚れた潤滑剤は、ボールナット４が
Ｂ地点に移動することで外部に排出されるので、潤滑性
能の向上によりボールねじ５２を正常に作動させること
ができる。

【００３６】次に、図１２は、図１０で示した第４実施
形態のボールねじ３４に、潤滑剤を強制的に供給する装
置及び潤滑剤を強制的に排出する装置を組み込んだ第６
実施形態を示すものであり、図１０に示した構成と同一
構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
なお、この図の符号５８は、ねじ軸４を回転させるモー
タであり、符号６０、６２は、ねじ軸４を回転自在に支
持する軸受である。

【００３７】本実施形態は、ボールねじ３４の供給路４
２に通じる供給部材１０に潤滑剤吐出装置（強制供給装
置）６４が接続し、ボールねじ３４の排出路４８に通じ
る孔４６に潤滑剤吸引装置（強制排出装置）６６が接続
している。そして、ボールねじ３４の孔４６と潤滑剤吸
引装置６６との間に、潤滑剤内の異物を除去するフィル
ター装置６８が介装されているとともに、潤滑剤吸引装
置６６及び潤滑剤吐出装置６４の間に、潤滑剤温度調整
装置７０が介装されている。

【００３８】潤滑剤吐出装置６４は、ボールねじ３４内
に潤滑剤を圧送する装置であり、潤滑剤吸引装置６６
は、ボールねじ３４内の潤滑剤を吸引により排出する装
置である。上記実施形態によると、潤滑剤吐出装置６４
からボールねじ３４に圧送された潤滑剤は、螺旋状転動
路２９の内面全域に行き渡るとともに、螺旋状転動路２
９内から溢れ出た潤滑剤が、ボールチューブ８と螺旋状
転動路２９との間の掬い上げ部や、ボールチューブ８に
順次流れていく。このため、ボールチューブ８内や螺旋
状転動路２９内を列状に転動しているボールどうしの隙
間や、ボールチューブ８の内面とボールや螺旋状転動路
２９の内面とボールとの間の接触部分に充分な量の潤滑
剤が常時行き渡り、接触音が確実に減少して騒音の発生
を抑制することができる。

【００３９】また、潤滑剤吸引装置６６によってボール
ねじ３４内のボールチューブ８内や螺旋状転動路２９内
の汚れた潤滑剤が吸引排出されるので、ボールねじ３４
内には常にクリーンな潤滑剤が供給される。したがっ
て、潤滑性能の向上によりボールねじ３４を正常に作動
させることができる。また、若し、ボールチューブ８内
や螺旋状転動路２９内で摩耗粉が発生していても、この
摩耗粉は潤滑剤とともに強制的に排出されるので、耐久
性に優れたボールねじ３４を提供することができる。

【００４０】また、摩耗粉等の異物が混入して排出され
た潤滑剤は、フィルター装置６８内を通過することで異
物が除去され、潤滑剤温度調整装置７０内を通過して潤
滑に最適な温度に調整した後に潤滑剤吐出装置６４に再
度送られる。これにより、清浄化を図り、温度管理した
潤滑剤を循環利用しているので、経済的に優れたボール
ねじ３４となる。

【００４１】なお、この第６実施形態では、図１０に示
したボールねじ３４を使用したが、図１１に示した第５
実施形態のボールねじ５２を使用しても、同様の作用効
果を得ることができる。また、上述した各実施形態は、
循環チューブ方式のボールねじについて説明したが、他
の種類のボールねじ、循環駒方式、エンドキャップ方
式、ガイドプレート方式のボールねじに適用しても、同
様の作用効果を得ることができる。

【００４２】また、ねじ軸の軸線が鉛直方向を向いてい
る縦使いのボールねじとするために、例えばエンドキャ
ップ方式のボールねじを採用する場合には、循環部品で
あるエンドキャップ内部に潤滑剤を充満させる構造とす
ると、各実施形態と同様の作用効果を得ることができ
る。さらに、プレスチューブのように循環部品に密閉性
が得られていない場合には、チューブ押え部品で循環部
品全体を覆い、ボールねじ内部に潤滑剤を供給する構造
にしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、ボールナットに設けた循環部品内に潤滑剤
を直接供給する潤滑剤供給部を設けたので、潤滑剤供給
部から供給した潤滑剤は循環部品内に行き渡るととも
に、循環部品と螺旋状転動路との間の掬い上げ部や、螺
旋状転動路に順次流れていく。このため、ボールねじを
高速使用する際、或いは高温下で使用する場合であって
も、長期にわたりボールねじの摺動箇所に潤滑剤が確実
に行き渡る状態となり、ボールどうしや、循環部品の内
面や掬い上げ部の内面とボールとの間の接触音が減少
し、摩耗も低減するので、騒音の発生を抑制し、耐久性
に優れた循環方式のボールねじを提供することができ
る。

【００４４】また、請求項２記載の発明によると、ボー
ルナットのボールねじ溝に供給孔を設け、螺旋状転動路
内に潤滑剤を直接供給する潤滑剤供給部を設けたので、
潤滑剤供給部から供給した潤滑剤は螺旋状転動路内に行
き渡るとともに、循環部品と螺旋状転動路との間の掬い
上げ部や、循環部品内に順次流れていく。このため、請
求項１と同様に、ボールねじの摺動箇所に潤滑剤が確実
に行き渡る状態となり、騒音の発生を抑制し、耐久性に
優れた循環方式のボールねじを提供することができる。

【００４５】また、請求項３記載の発明によると、ねじ
軸とボールナットとの隙間に向けて潤滑剤供給部から潤
滑剤を供給しているので、潤滑剤は、隙間から螺旋状転
動路、循環部品と螺旋状転動路との間の掬い上げ部や、
循環部品内に流れていく。このため、請求項１と同様
に、ボールねじの摺動箇所に潤滑剤が確実に行き渡る状
態となり、騒音の発生を抑制し、耐久性に優れた循環方
式のボールねじを提供することができる。

【００４６】また、請求項４記載の発明によると、螺旋
状転動路内、潤滑部品内に溜まっている潤滑剤を外部に
排出する潤滑剤排出部を設けたことにより、汚れた潤滑
剤はボールねじの外部に排出されてねじ内は常にクリー
ンな潤滑剤となるので、潤滑性能の向上により正常にボ
ールねじを作動させることができる。また、請求項５記
載の発明によると、排出孔開閉手段によって、排出孔を
閉じた状態とし、一定時間経過した後に排出孔を開ける
と、螺旋状転動路内、潤滑部品内に溜まっている潤滑剤
は外部に排出されるので、摩耗粉等の異物を効率的に外
部に排出することができる。

【００４７】また、請求項６記載の発明によると、ボー
ルナット内に潤滑剤を強制的に供給する強制供給装置を
備えたことで、循環部品内、循環部品と螺旋状転動路と
の間の掬い上げ部や、螺旋状転動路内の隅々まで充分な
量の潤滑剤を行き渡らせることができ、さらに騒音を抑
制したボールねじを提供することができる。また、請求
項７記載の発明によると、ボールナット内の潤滑剤を強
制的に外部に排出する強制排出装置を設けたことで、摩
耗粉等の異物が混入した潤滑剤をボールねじ内から直ぐ
に排出することができ、さらに耐久性に優れたボールね
じを提供することができる。

【００４８】また、請求項８記載の発明によると、螺旋
状転動路及び循環部品内部の密閉性を高める密閉部材を
ボールナットの周囲に配置するとともに、循環部品を下
方位置とし、循環部品の内部を潤滑剤で充満させるよう
にしたので、循環部品内を移動するボールによって掬い
上げ部から螺旋状転動路に潤滑剤が順次流れていく。こ
のため、長期にわたりボールねじの摺動箇所に潤滑剤が
確実に行き渡った状態となり、請求項１と同様の効果を
得ることができるとともに、循環部品内での転動体どう
し、または転動体と循環部品の滑り音が軽減されるため
に低騒音効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態のボールねじの平面
図を示すものである。

【図２】第１実施形態の正面図を示すものである。

【図３】第１実施形態の側面図を示すものである。

【図４】本発明に係る第２実施形態のボールねじの平面
図を示すものである。

【図５】第２実施形態の正面図を示すものである。

【図６】第２実施形態の側面図を示すものである。

【図７】第２実施形態のボールナット及び循環部品の接
続部分を示す拡大図である。

【図８】本発明に係る第３実施形態のボールねじを示す
軸方向要部断面図である。

【図９】第３実施形態に係る潤滑剤供給体を示す図であ
る。

【図１０】本発明に係る第４実施形態のボールねじを示
す軸方向断面図である。

【図１１】本発明に係る第５実施形態のボールねじを示
す軸方向断面図である。

【図１２】第４実施形態のボールねじに、潤滑剤を強制
的に供給する装置及び潤滑剤を強制的に排出する装置を
組み込んだ第６実施形態を示す図である。

【図１３】従来のボールねじを示す平面図である。

【図１４】従来のボールねじの正面図である。

【符号の説明】

２ねじ軸４ボールナット４ａフランジ８ボールチューブ（循環部品）１０、１６供給部材１２、２２、２６、３４、５２ボールねじ１４チューブ押え２０油路２１、３０ｂ、３８、３９ｂ供給孔２４密閉シール部材２６パッキン部材２７ねじ軸のボールねじ溝２８ボールナットのボールねじ溝２９螺旋状転動路３２、４２供給路４４、５６排出孔４８排出路５０電磁開閉弁（排出孔開閉手段）６４潤滑剤吐出装置（強制供給装置）６６潤滑剤吸引装置（強制排出装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮口和男群馬県前橋市鳥羽町78番地日本精工株式会社内 (72)発明者矢部孝之群馬県前橋市鳥羽町78番地日本精工株式会社内Ｆターム(参考） 3J062 AB22 AC07 BA27 CD06 CD45 CD54 CD75

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、
当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内
面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナ
ットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する
多数のボールと、前記ボールナットに設けられ、前記多
数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内す
る循環部品とを備えた循環方式のボールねじにおいて、前記循環部品に供給孔を設け、この供給孔から前記循環
部品内部に潤滑剤を直接供給する潤滑剤供給部を設けた
ことを特徴とする循環方式ボールねじ。
【請求項２】ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、
当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内
面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナ
ットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する
多数のボールと、前記ボールナットに設けられ、前記多
数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内す
る循環部品とを備えた循環方式のボールねじにおいて、前記ボールナットの前記ボールねじ溝に供給孔を設け、
この供給孔から前記螺旋状転動路内に潤滑剤を直接供給
する潤滑剤供給部を設けたことを特徴とする循環方式ボ
ールねじ。
【請求項３】ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、
当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内
面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナ
ットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する
多数のボールと、前記ボールナットに設けられ、前記多
数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内す
る循環部品とを備えた循環方式のボールねじにおいて、前記ボールナットの端部に、前記ねじ軸と前記ボールナ
ットとの隙間に向けて供給孔が開口し、この供給孔から
前記隙間に向けて潤滑剤を直接供給する潤滑剤供給部を
設けたことを特徴とする循環方式ボールねじ。
【請求項４】前記螺旋状転動路及び前記循環部品内部
の密閉性を高める密閉部材を前記ボールナットの周囲に
配置するとともに、前記ボールナットの前記ボールねじ
溝、或いは前記ねじ軸の前記ボールねじ溝に排出孔を設
け、この排出孔から前記螺旋状転動路内及び前記循環部
品内に溜まっている潤滑剤を外部に排出する潤滑剤排出
部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに
記載の循環方式ボールねじ。
【請求項５】前記潤滑剤排出部に、前記排出孔と外部
との連通を制御する排出孔開閉手段を設けたことを特徴
とする請求項４記載の循環方式ボールねじ。
【請求項６】前記潤滑剤供給部は、前記供給孔から前
記ボールナット内に潤滑剤を強制的に供給する強制供給
装置と接続していることを特徴とする請求項４又は５記
載の循環方式ボールねじ。
【請求項７】前記潤滑剤排出部は、前記螺旋状転動路
内及び前記循環部品内の潤滑剤を前記排出孔から強制的
に排出する強制排出装置と接続していることを特徴とす
る請求項６記載の循環方式ボールねじ。
【請求項８】ボールねじ溝を外面に有するねじ軸と、
当該ねじ軸のボールねじ溝に対応するボールねじ溝を内
面に有するボールナットと、これらねじ軸及びボールナ
ットのボールねじ溝で形成した螺旋状転動路を転動する
多数のボールと、前記ボールナットに設けられ、前記多
数のボールが前記螺旋状転動路を循環するように案内す
る循環部品とを備えた循環方式のボールねじにおいて、前記螺旋状転動路及び前記循環部品内部の密閉性を高め
る密閉部材を前記ボールナットの周囲に配置するととも
に、前記循環部品を下方位置とし、当該循環部品の内部
を潤滑剤で充満させることを特徴とする循環方式のボー
ルねじ。