JP2003194058A

JP2003194058A - 直動装置

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Publication number: JP2003194058A
Application number: JP2001396915A
Authority: JP
Inventors: Toshimi Takagi; 敏己高城; Shunichi Yabe; 俊一矢部; Yoshio Shoda; 義雄正田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2003-07-09
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP3978583B2

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動騒音が低く、スペーサの膨張・膨潤に起
因する作動不良を抑えた直動装置を提供する。ボール表
面の圧痕や剥離の発生を抑え、耐久性に優れた直動装置
を提供する。【解決手段】軸に外嵌するとともに、該軸に沿って相
対直進移動する直動体と、前記直動体の内面側に形成さ
れた転動体溝に保持され、該転動体溝と前記軸との間で
転動する複数の転動体と、前記各転動体の間に介装され
るセパレータと、前記直動体に形成され、前記転動体溝
の一端側から他端側に前記転動体を循環させる循環経路
とを備え、グリースを封入してなる直動装置において、
セパレータが、転動体と接触する面同士を結ぶ第１の方
向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とで物性に
差があることを特徴とする直動装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業用機械等に組
み込まれるボールねじ装置やリニアガイド装置、等の直
動装置に関し、特に作動性及び耐久性の向上、駆動騒音
の低減等を図る技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】マシニングセンタ等の工作機械や産業用
ロボットでは、回転運動の直動運動への変換やワークテ
ーブルなどの直進移動を円滑に行わせるために、ボール
やローラを転動体として用いた直動装置が多用されてい
る。

【０００３】図１は直動装置の一つであるボールねじ装
置の一例を示す上面図、図２は図１のＡＡ断面図である
が、図示されるように、ボールねじ装置は、雄ねじ溝１
がその外周に螺旋状に形成されたねじ軸３と、雄ねじ溝
１と対向する雌ねじ溝５がその内周に螺旋状に形成され
た円筒形状のナット７と、雄ねじ溝１と雌ねじ溝５との
間に介装された多数のボール（転動体）９とを主要構成
部材としている。ナット７には、一端に図示しないテー
ブル等に固定するためのフランジ１１が形成されるとと
もに、外周面の一部（図２中の上方）に平面（切欠面）
１３が切削加工されている。また、ナット７には、ボー
ル９の循環経路とし前後一対の鋼管製のチューブ１５が
固着されており、両ねじ溝１，５間を３．５回転したボ
ール９がこれらチューブ１５を介して循環する構造とな
っている。尚、図中、符号１７はナット７の平面１３上
にチューブ１５を固定するためのチューブ押えを示し、
符号１９はナット７の両端に取り付けられた防塵用のプ
ラスチックシールを示している。

【０００４】上記ボールねじ装置では、ボール９が循環
するため、作動時における摩擦損失が殆ど無視できるこ
とから駆動効率が極めて高いことに加えて、ねじ軸３と
ナット７との相対回転に摺動を伴わないために構成要素
の摩耗が極く僅かである等の利点を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ボールねじ装置では、
ボール９同士が衝突して騒音が発生したり、ボール９が
損傷するのを防ぐために、ボール９とボール９の間にセ
パレータを介挿するのが一般的である。例えば、図３
（ねじ軸３の軸線と垂直な断面図）に示すように、ボー
ル９とボール９との間にボール９との接触面１１が凹球
面状に形成されたセパレータ１０が介挿入される。セパ
レータ１０の材質としては、従来では６６ナイロン等の
ポリアミドやフッ素樹脂等のそれ自体に潤滑作用を有す
る樹脂、あるいは潤滑油を含浸させたポリエチレン等が
一般的であり、最近では更なる低騒音化や組立性等を向
上させるためにポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）
をハードセグメントとするポリエステル系エラストマー
が使用されてきている。

【０００６】しかし、ボールねじ装置の作動に伴って温
度上昇が起こり、スペーサ１０が図中ＡＢ方向に膨張す
ると、スパーサ１０のボール９との接触部の幅Ｚが大き
くなり、結果としてボール９の最接近時の距離が小さく
なる。また、ボールねじ装置では、通常、潤滑のために
グリースが使用されているが、スペーサ１０はこのグリ
ースによって膨潤することがあり、同様の現象が起こり
得る。ボールねじ装置では、多数のボール９及びスペー
サ１０が数珠状に連結しており、個々のボール間距離の
変化が小さくとも、全体としては積算されて大きな変化
量となり、作動性を大きく低下させる。

【０００７】このような不具合は、上記したボールねじ
装置の他にも、ボールとスペーサとを備える直動装置全
般に起こる現象である。

【０００８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、駆動騒音が低く、スペーサの膨張・膨潤に
起因する作動不良を抑えた直動装置を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に係
る、軸に外嵌するとともに、該軸に沿って相対直進移動
する直動体と、前記直動体の内面側に形成された転動体
溝に保持され、該転動体溝と前記軸との間で転動する複
数の転動体と、前記各転動体の間に介装されるセパレー
タと、前記直動体に形成され、前記転動体溝の一端側か
ら他端側に前記転動体を循環させる循環経路とを備え、
グリースを封入してなる直動装置において、セパレータ
が、転動体と接触する面同士を結ぶ第１の方向と、前記
第１の方向と直交する第２の方向とで物性に差があるこ
とを特徴とする直動装置により達成される。

【００１０】上記において、第１の方向とは図３におけ
るＡＢ方向であり、第２の方向とは図３に示すＣＤ方向
であり、以降の説明では第１の方向をＡＢ方向、第２の
方向をＣＤ方向という。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の直動装置に関して
詳細に説明する。

【００１２】本発明において、直動装置の種類、その具
体的な構成や構造は特に制限されるものではなく、セパ
レータを備えたボールねじ装置やリニアガイド装置、リ
ニアベアリング装置等を対象とすることができる。

【００１３】ボールねじ装置としては、図１及び図２に
示した構成のものを例示できる。そして、本発明におい
ては、セパレータ１０が、そのＡＢ方向とＣＤ方向とで
物性に差がある、所謂異方性を有することを特徴とす
る。このような異方性により、膨張・膨潤によるボール
間隔の狭まり（ＡＢ方向における形状変化）を、ＣＤ方
向への拡大により補償する。

【００１４】具体的に説明すると、図４に拡大して示す
ように、ボール９の中心をＯ´、スパーサ１０のボール
９との接触面１１である凹球面を形成する曲率半径を
Ｒ、曲率半径Ｒの中心をＯ、中心Ｏに関するＣＤ方向の
座標軸をＸ、ＡＢ方向の座標軸をＹ、ボール９とセパレ
ータ１０との初期接点をＥ、Ｅ点におけるセパレータ１
０のＡＢ方向直径をＴ１、Ｅ点におけるセパレータ１０
のＣＤ方向厚みをＴ２とするとき、ボール９とセパレー
タ１０との接触点がＥ点からＡＢ方向にΔＴ１だけ移動
すると、ＣＤ方向にはΔＴ２だけ移動し、移動後の接点
Ｆにおいてボール９の最接近量はΔＴ２の２倍量とな
る。

【００１５】また、スペーサ１０のＡＢ方向における膨
張率をα１、ＣＤ方向における膨張率をα２とすると、
各変化量ΔＴ１、ΔＴ２は、それぞれ以下で表すことが
できる。尚、ここでの膨張率とは、温度上昇に関連する
熱膨張率に加えて、膨潤による体積変化率を含む。 ΔＴ１＝（Ｔ１×α１）／２ ΔＴ２＝（Ｔ２×α２）／２

【００１６】従って、ΔＴ２≧ΔＴ１であれば、ボール
間の接近量の変化が小さくなる。また、通常、直動装置
では負荷する力を維持するためにボール９の充填個数を
多くとる必要があり、そのため、図１に示したように、
Ｔ１＞Ｔ２で、その比は約１．５〜５倍であることか
ら、ＣＤ方向における膨張率α２をＡＢ方向における膨
張率α１の１．５〜５倍、より好ましくは２〜５倍とす
ることが必要になる。

【００１７】また、Ｅ点の座標が（Ｘ１，Ｙ１）、Ｆ点
の座標が（Ｘ１−ΔＴ２，Ｙ１＋ΔＴ１）であるから、（Ｘ１−ΔＴ２）²＋（Ｙ１＋ΔＴ１）²＝Ｒ² の関係が得られるが、上記式を展開し、ΔＴ１²、ΔＴ
２²を微小量として無視し、Ｘ１²＋Ｙ１²＝Ｒ²を代入す
ると、 ΔＴ２＝ΔＴ１×（Ｙ１／Ｘ１）が導出される。従って、角度ＥＯＸが大きくなるほどΔ
Ｔ２は大きくなり、同角度が４５°のときにΔＴ１＝Δ
Ｔ２であるが、４５°を超えるとΔＴ１に対してＹ１／
Ｘ１の比率でΔＴ２が大きくなる。このため、角度ＥＯ
Ｘは６０°以下が好ましい。

【００１８】尚、スペーサ１０の曲率半径Ｒがボール９
の半径と同一もしくは大きい場合には、図示されるよう
に、ボール９の中心を結ぶ線Ｚとスペーザ１０のＸ軸と
はずれて回転する。この場合、Ｅ点はボール軌道面曲率
が最大部分でのボール９とスペーサ１０との接触点と定
義され、上記と同様の挙動となる。

【００１９】上記のように、ＡＢ方向とＣＤ方向とで膨
張率が異なるようにするには、樹脂に充填材を配合した
樹脂組成物を、充填材の分散状態が第１の方向と第２の
方向とで異なるように成形すればよい。樹脂としては、
ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド４６、芳香
族ポリアミド等のポリアミド樹脂、ポリアセタール樹
脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート系エラストマー、ポリブチレンナフタレート系
エラストマー等を例示できる。また、芳香族ポリエステ
ル系の溶融型液晶ポリマー（以下、「液晶ポリマー」と
略す）も使用でき、例えば下記（Ａ）〜（Ｅ）に示す市
販品を例示することができる。尚、（Ａ）は住友化学
（株）製「エコノール」、（Ｂ）は日本石油化学（株）
製「ザイダー」、（Ｃ）はポリプラスチックス（株）製
「ベクトラ」、（Ｄ）は三菱化学（株）製「ノバキュレ
ート」、（Ｅ）はユニチカ（株）製「ロッドラン」であ
る。

【００２０】

【化１】

【００２１】充填材としては、アスペクト比（長さ／直
径）が２以上の材料が好ましく、特にアスペクト比が５
以上の材料が好ましい。具体的には、ガラス繊維、カー
ボン繊維、チタン繊維、カリウムウイスカ、ホウ酸アル
ミニウムウイスカ等を例示できる。これら充填材の配合
量は、樹脂組成物全量の１０〜５０重量％、特に２０〜
４０重量％とすることが好ましい。充填材の配合量が１
０重量％未満では十分な異方性を付与できず、５０重量
％を超える場合は溶融物の粘度が高すぎて成形性に劣る
ようになる。また、充填材の配合量が多くなるほど、膨
張率比（α２／α１）が大きくなる傾向にある。

【００２２】また、樹脂組成物を成形する際の成形ゲー
トの位置によって、充填材の配向方向を制御することが
できる。例えば、図５に模式的に示すように、セパレー
タ１０の接触面１１の中央部分にゲート位置を設定する
ことにより、充填材３０は接触面１１に対して放射線状
に広がって分散する。また、図６に示すように、セパレ
ータ１０の外周端面にゲート位置を設定すると、充填材
３０は同心状もしくは螺旋状に分散する。このような充
填材３０の分散状態により、膨張率α１、α２を調整す
ることができる。

【００２３】尚、液晶ポリマーを用いる場合には、充填
材を配合しても、配合しなくともよい。液晶ポリマーは
構成される分子が剛直であり、溶融状態においても結晶
構造を概略維持し、絡み合いが少なく、流動時のせん断
により配向を示す。そのため、射出成形を行うと、金型
付近はせん断速度が大きく、金型空間中央部ではせん断
速度が小さくなり、このせん断速度の違いにより成形物
（ここではセパレータ）の表面部分と内部とでの形態
（モルフォロジ）が異なり、同一材料であるにもかかわ
らず多層構造を採るようになる。即ち、射出成形時に液
晶ポリマーが金型内を高速で通過するとき、金型壁面か
ら流動部の厚さ方向中央部に向けて流動する液晶ポリマ
ーのずり速度に勾配が生じ、液晶ポリマー結晶が配合し
て異方性が付与される。液晶ポリマーを単独使用する場
合も、充填材を配合した場合と同様にゲート位置による
異方性の制御が可能である。

【００２４】セパレータ１０の構造は、特に制限される
ものではないが、例えば図７〜図１３にそれぞれ断面図
として示されるような形状とすることが好ましい。

【００２５】図７に示されるセパレータ１０では、接触
面１１の凹球面がボール９の半径ｒよりも大きな曲率半
径Ｒで形成されている。そのため、ボール９との接触面
積が小さく、摺動抵抗も小さくなるとともに、接触面１
１の外周縁とボール９との間に形成された隙間からグリ
ース等の潤滑剤が侵入し易くなり、ねじ軸の駆動抵抗も
低減する。

【００２６】また、図８に示されるセパレータ１０で
は、図７に示したセパレータ１０の接触面１１の中心部
に、両接触面１１，１１に通ずる貫通孔２０を付加した
ものである。このセパレータ１０では、貫通孔２０に潤
滑剤２５が保持されるため、セパレータ１０とボール９
との間の潤滑がより円滑に行われ、ボール９の摩耗やね
じ軸の駆動抵抗を更に低減できる。これは、ボール９
は、ＡＡ軸及びＡ'Ａ'軸を中心に自転し、ＢＢ断面の紙
面と平行な紙面表裏側にて雄ねじ溝及び雌ねじ溝と接す
るため、ボール９の自転により貫通孔２０に保持された
潤滑剤２５が両ねじ溝とボール９との間にも侵入し、よ
り効果的な潤滑効果が得られるためである。

【００２７】また、図９に示されるスペーサ１０では、
接触面１１の凹球面を中心の異なる２つの曲率半径Ｒで
形成されている。これにより、スペーサ１０の接触面１
１とボール９とが極めて低摩擦で接触することができ、
両者間のすべり抵抗を小さくすることができると共にボ
ール９が安定し易くなる。そのため、スペーサ１０の循
環性も良好であると共に、ボール９，９同士のせりあい
による作動性の悪化やボール９の摩擦・損傷を著しく向
上することができ、トルク変動、動摩擦変動や騒音の問
題を招来するといったこともない。

【００２８】また、図１０に示されるセパレータ１０で
は、接触面１１の凹球面がボール９の半径よりも大きな
曲率半径Ｒで形成されているとともに、その中央部に両
接触面１１，１１に通ずる貫通孔２０が形成されてい
る。これにより、ボール９は接触面１１の外周縁部また
はその近傍で線接触し、ボール９が安定する。また、貫
通穴２０に潤滑剤が保持されて潤滑性にも優れるように
なる。

【００２９】また、図１１に示されるセパレータ１０で
は、接触面１１が、平面状の中央部２２と外縁部とが直
線的につながった断面形状に形成されており、更に中央
部２２には貫通孔２０が形成されている。これにより、
ボール９は接触面１１の外周縁部またはその近傍で線接
触し、ボール９が安定する。また、貫通穴２０に潤滑剤
が保持されて潤滑性にも優れるようになる。

【００３０】また、図１２に示されるセパレータ１０で
は、接触面として、断面略台形状の窪み２３，２３が形
成されており、スペーサ１０の肉厚が最も薄くなる箇所
に貫通孔２０が形成されている。これにより、ボール９
とスペーサ１０との接触面積が格段に小さくなると共
に、強度面への影響も著しく小さくすることができる。
また、貫通穴２０に潤滑剤が保持されて潤滑性にも優れ
るようになる。

【００３１】また、図１３（同図ａは断面図、ｂは接触
面の正面図）に示されるセパレータ１０では、凹球面状
の接触面１１に十字状の溝２４が形成されており、それ
に伴って４個に等配された外縁部ａ，ｂ，ｃ，ｄが形成
されている。これにより、ボール９がこれら４つの外縁
部ａ，ｂ，ｃ，ｄとの間で少ない接触面積にて接触し、
低摩擦となる。また、この溝２４に潤滑剤が保持される
ため、潤滑性にも優れたものとなる。

【００３２】上記の如く構成されるボールねじ装置に
は、潤滑のためにグリースが封入される。グリースは公
知のものでかまわないが、例えば、下記に示される基油
及び増ちょう剤からなるグリースを例示することができ
る。

【００３３】グリースの基油は制限されるものではない
が、鉱油系潤滑油及び合成潤滑油を好適に使用すること
ができる。鉱油系潤滑油は制限されるものではないが、
例えば、パラフィン系鉱物油、ナフテン系鉱物油及びそ
れらの混合油を使用することができる。合成潤滑油も制
限されるものでないが、例えば、合成炭化水素油、エー
テル油、エステル油及びフッ素油を使用することができ
る。具体的には、合成炭化水素油としてはポリα−オレ
フィン油等を、エーテル油としてはジアルキルジフェニ
ルエーテル油、アルキルトリフェニルエーテル油、アル
キルテトラフェニルエーテル油等を、エステル油として
はジエステル油、ネオペンチル型ポリオールエステル
油、またはこれらのコンプレックスエステル油、芳香族
エステル油等を、フッ素油としてはパーフルオロエーテ
ル油、フルオロシリコーン油、クロロトリフルオロエチ
レン油、フルオロフォスファゼン油等を、それぞれ挙げ
ることができる。これらの潤滑油は、単独でも、複数種
を適宜組み合わせて使用してもよい。中でも、高温、高
速での潤滑性能及び寿命を考慮すると、合成潤滑油が含
有されていることが好ましく、特にエステル油、エーテ
ル油が含有されていることが好ましい。また、コスト面
からは鉱油系潤滑油が含有されていることが好ましい。

【００３４】また、基油は、４０℃における動粘度が１
０〜１０００ｍｍ²／ｓ、特に１００〜５００ｍｍ²／ｓ
の範囲にあるものが好ましい。

【００３５】グリースの増ちょう剤は、基油中にコロイ
ド状に分散して基油を半固体または固体状にする物質で
あれば、特に制限されることなく使用することができ
る。このような増ちょう剤としては、例えば、リチウム
石けん、カルシウム石けん、ナトリウム石けん、アルミ
ニウム石けん、リチウムコンプレックス石けん、カルシ
ウムコンプレックス石けん、ナトリウムコンプレックス
石けん、バリウムコンプレックス石けん、アルミニウム
コンプレックス石けん等の金属石けん系増ちょう剤、ベ
ントナイト、クレイ等の無機系増ちょう剤、モノウレア
化合物、ジウレア化合物、トリウレア化合物、テトラウ
レア化合物、ウレタン化合物、ナトリウムテレフタラメ
ート等の有機系増ちょう剤等を挙げることができる。中
でも、各ウレア化合物が好適である。また、これら増ち
ょう剤は、単独でも、複数種を適宜組み合わせて使用し
てもよい。

【００３６】増ちょう剤の含有量は、グリース全量の３
〜４０質量％、特に５〜２５質量％であることが好まし
い。増ちょう剤の含有量が３質量％未満ではグリース状
態の維持が困難になり、４０質量％を超える場合にはグ
リースが硬すぎて十分な潤滑効果が期待できず、またト
ルク上昇を招く。

【００３７】また、グリースには、各種の添加剤が添加
されてもよい。例えば、酸化防止剤、防錆剤、油性剤、
金蔵不活性化剤等を添加することができる。何れも公知
のもので構わないが、酸化防止剤としては、フェニル−
１−ナフチルアミン等のアミン系、２，６−ジ−ｔ−ブ
チルフェノール等のフェノール系、硫黄系、ジチオリン
酸亜鉛系等の各種酸化防止剤を挙げることができる。ま
た、防錆剤としては、アルカリ金属またはアルカリ土類
金属の有機スルフォン酸塩、アルキルまたはアルケニル
こはく酸エステル等のアルキルまたはアルケニルこはく
酸誘導体、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコー
ルの部分エステル等と挙げることができる。また、油性
剤としては、脂肪酸や動植物油等を挙げることができ
る。また、金属不活性化剤としては、ベンソトリアゾー
ル等を挙げることができる。

【００３８】以上、本発明の実施形態に関してボールね
じ装置を例示して説明したが、他の直動装置であるリニ
アガイド装置等についても同様のスペーサを介挿するこ
とにより、低騒音化、耐久性及び作動性の向上を図るこ
とができる。

【００３９】例えば、図１４にリニアガイド装置の一例
を示すが、このリニアガイド装置は、外面に転動溝３２
を有する案内レール３１と、その案内レール３１を跨い
で組み付けられたスライダ３５とを備えている。スライ
ダ３５の内部には、案内レール３１の転動溝３２との間
でボール循環経路が形成されており、このボール循環経
路の内部にボール及びセパレータ（好ましくは、図７〜
図１３に示した形状のセパレータ）が転動自在に収容さ
れており、更にグリースが封入される。

【００４０】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に説明する。（試験−１：充填材の配合量の検証）先ず、ポリアミド
６６（ＢＡＳＦ社製「ウルトラミッドＡ」）、液晶ポリ
マー（ポリプラスチックス（株）製「ベクトラ」）及
び、ガラス繊維（平均直径１３μｍ、平均長１６０〜２
８０μｍ、アスペクト比１２〜２１、富士ファイバーグ
ラス（株）製）を用い、表１及び表２に示す如く配合比
を変えて二軸押出し機にてペレットを作製した。次い
で、このベレットを用いて射出成形機により、一辺が５
０ｍｍ、厚さ３ｍｍで一つの辺に樹脂流入するフィルム
ゲートを設けた金型で試験片を作製した。これにより、
充填材は、フィルムゲートを設けた辺から、それと対向
する辺に向かって配向して試験片中に分散する。

【００４１】そして、試験片から更に充填材の配向方向
及び配向方向と直交する方向の小片を切り出し、それぞ
れについてＴＭＡ（ＴｈｅｒｍａｌＭｅｃｈａｎｉｃ
ａｌＡｎａｌｙｚｅｒ）を用いて３０℃〜１００℃にお
ける平均線膨張率を測定した。充填材の配向方向におけ
る平均線膨張率をα１、それと直行する方向における平
均線膨張率をα２として、測定値を表１及び表２に併記
する。また、ポリアミド６６中のガラス繊維含有率と
（α２／α１）との関係をグラフにして図１５に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】表１、表２及び図１５から、ガラス繊維含
有量が１０重量％以上であれば、好ましい異方性である
（α２／α１）が２以上となることがわかる。また、ガ
ラス繊維含有率が大きくなるほど、異方性（α２／α
１）が大きくなる傾向にある。表２から、液晶ポリマー
では、ガラス繊維を配合しなくとも、十分な異方性が得
られることがわかる。

【００４５】（試験−２：耐久性・作動性試験）表３に
示す成形材料を用い、図９に示す断面形状、即ち中心の
異なる２つの曲率半径Ｒで凹球面を形成したセパレータ
を作製した。尚、液晶ポリマーとしてはポリプラスチッ
クス（株）製「ベクトラ」を用い、ポリアミド６６とし
てはＢＡＳＦ社製「ウルトラミッドＡ」を用い、ガラス
繊維は富士ファイバーグラス（株）製（平均直径１３μ
ｍ、平均長１６０〜２８０μｍ、アスペクト比１２〜２
１）を用いた。また、成形は射出成形機を用い、図５に
示すようにセパレータの接触面中央または図６に示すよ
うにセパレータの外端面にゲートを設定して行い、その
際の成形温度は液晶ホリマーを使用した成形材料につい
ては３１０〜３２０℃、ポリアミド６６を使用した成形
材料については２９５〜３１０℃とした。

【００４６】そして、試験装置として日本精工（株）製
リニアガイド装置（呼び番号：ＬＨ３０）を用い、作製
したセパレータをボール間に挿入し、鉱油−リチウム石
けん系のアルバニアＮｏ．２グリースを循環経路に充填
した。尚、全てのボールとセパレータをボール列全体に
配列後の初期隙間をボール直径の５０％とした。

【００４７】上記リニアガイド装置を、送り速度１ｍ／
ｓ、ストローク１０００ｍｍ、荷重は無しで、サイズの
大きいボールを使用して予圧をかけた条件で３０００ｋ
ｍ走行させ、走行後の隙間を測定した。また、走行前後
にリニアガイド装置を手で動かし、その感触から作動性
を評価した。それぞれの結果を表３に併記する。

【００４８】

【表３】

【００４９】表３に示されるように、本発明に従い異方
性を有するセパレータを用いることにより、隙間の変化
量が少なく、作動性も良好になることがわかる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動騒音が少なく、スペーサの膨張・膨潤に起因する作
動不良が無く、長期にわたり安定して作動する直動装置
が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る直動装置の一種であるボールねじ
装置の一例を示す上面図である。

【図２】図１のＡＡ断面図である。

【図３】図１に示したボールねじ装置のねじ溝に沿って
示す拡大図である。

【図４】セパレータとボールとの接触状態を説明するた
めの模式図である。

【図５】成形ゲート位置による充填材の分散状態を説明
するための図である。

【図６】成形ゲート位置による充填材の分散状態を説明
するための図である。

【図７】セパレータの好ましい実施形態を示す断面図で
ある。

【図８】セパレータの好ましい実施形態の他の例を示す
断面図である。

【図９】セパレータの好ましい実施形態の更に他の例を
示す断面図である。

【図１０】セパレータの好ましい実施形態の更に他の例
を示す断面図である。

【図１１】セパレータの好ましい実施形態の更に他の例
を示す断面図である。

【図１２】セパレータの好ましい実施形態の更に他の例
を示す断面図である。

【図１３】セパレータの好ましい実施形態の更に他の例
を示す断面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。

【図１４】本発明に係る直動装置の一種であるリニアガ
イド装置の一例を示す斜視図である。

【図１５】試験−１により得られた、ポリアミド６６中
のガラス繊維含有量と線膨張率比（α２／α１）との関
係を示すグラフである。

【符号の説明】

１雄ねじ溝３ねじ軸５雌ねじ溝７ナット９ボール１０セパレータ１１接触面１５チューブ２０貫通孔３１案内レール３２転動溝３５スライダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者正田義雄神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号日本精工株式会社内Ｆターム(参考） 3J062 AB22 AC07 BA16 BA27 CD04 CD63 CD75 3J101 AA03 AA33 AA42 AA64 AA85 BA13 BA15 BA16 BA20 EA35 EA36 EA37 EA63 FA01 GA60 3J104 AA03 AA19 AA23 AA36 AA65 AA69 AA74 BA15 CA16 CA23 DA02 EA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸に外嵌するとともに、該軸に沿って相
対直進移動する直動体と、前記直動体の内面側に形成さ
れた転動体溝に保持され、該転動体溝と前記軸との間で
転動する複数の転動体と、前記各転動体の間に介装され
るセパレータと、前記直動体に形成され、前記転動体溝
の一端側から他端側に前記転動体を循環させる循環経路
とを備え、グリースを封入してなる直動装置において、セパレータが、転動体と接触する面同士を結ぶ第１の方
向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とで物性に
差があることを特徴とする直動装置。
【請求項２】セパレータの第２の方向における膨張率
が、第１の方向における膨張率に比べて１．５〜５倍大
きいことを特徴とする請求項１記載の直増装置。
【請求項３】セパレータが液晶ポリマーから形成され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の直動装
置。
【請求項４】セパレータが充填材を含有する樹脂また
は液晶ポリマーからなり、かつ充填材の分散状態が第１
の方向と第２の方向とで異なることを特徴とする請求項
１または２記載の直動装置。