JP2007263281A

JP2007263281A - 直線運動装置

Info

Publication number: JP2007263281A
Application number: JP2006090829A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Yano; 吉章矢野
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2006-03-29
Filing date: 2006-03-29
Publication date: 2007-10-11

Abstract

【課題】部品点数の増加を招くことなく潰れなどの変形が防塵用シールの軟性シール部に発生することを防止することのできる直線運動装置を提供する。
【解決手段】防塵用シール１９の軟性シール部１９２に形成されたビス挿通用凹部に向かって突出する複数の突起部２５を防塵用シール１９のシール保護板１９３に設け、シール固定用ビス２０を通すためのビス挿通孔を突起部２５に設けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、ボールねじ、リニアガイド、ボールスプラインなどの直線運動装置に関する。

工作機械などの産業機械に使用される直線運動装置として、図１４に示すものが知られている。図１４に示される直線運動装置は案内軸としてのねじ軸１１を備え備えており、ねじ軸１１の外周面には螺旋状の転動体転動溝１２が形成されている。この転動体転動溝１２は可動体としてのナット１３の内周面に形成された螺旋状の転動体転動溝１４と対向しており、転動体転動溝１２と転動体転動溝１４との間には、球状に形成された多数の転動体１５が転動自在に設けられている。

また、図１４に示される直線運動装置は、円筒状に形成された二つのシールキャップ１６を備えている。これらのシールキャップ１６はナット１３の端面に取り付けられており、各シールキャップ１６の内部には、ねじ軸１１の転動体転動溝１２に固形潤滑剤を供給する潤滑剤供給部材１７が収容されている。
このような直線運動装置は潤滑剤供給部材１７から転動体転動溝１２に供給される固形潤滑剤によって焼付きなどを防止することができるが、切削粉や研削粉などが飛散する環境下で使用すると、ねじ軸１１に付着した切削粉や研削粉などが異物としてねじ軸１１とナット１３との間に入り込み、転動体１５の転がり運動を阻害する原因となる。そこで、図１５に示すように、ナット１３と反対側のシールキャップ１６の端面１６ａにシール装着穴１８を形成し、このシール装着穴１８に組み込まれた防塵用シール１９を複数のシール固定用ビス２０によりシールキャップ１６に固定して異物の侵入を防止するようにしたものが考案され、実用化に供されている（非特許文献１参照）。
「ＮＳＫ精機総合カタログCAT．No．3161b 2004E-9, 頁A-183」

このような直線運動装置では、防塵用シール１９がシール装着穴１８より僅かに小さい外径で円環状に形成された金属板１９１と、この金属板１９１の表面に軟性材（例えば合成樹脂材、エラストマー材など）を加硫接着して形成された肉厚の軟性シール部１９２と、この軟性シール部１９２の表面部を保護する金属製のシール保護板１９３とから構成されているため、ねじ軸１１とナット１３との間を良好にシールすることができるという利点を有している。しかしながら、シール固定用ビス２０の締付力が強すぎると、潰れなどの変形が軟性シール部１９２に生じ、防塵用シール１９のシール性を低下させる原因となる。これを防止する方策としては、図１５に示すように、金属板１９１とシール保護板１９３との間に円筒状のカラー２１を介在させることが考えられるが、部品点数の増加を招くという問題がある。
本発明は、上述した問題点に着目してなされたものであり、部品点数の増加を招くことなく潰れなどの変形が防塵用シールの軟性シール部に発生することを防止することのできる直線運動装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、螺旋状または直線状の転動体転動溝を有する案内軸と、該案内軸の転動体転動溝と対向する螺旋状または直線状の転動体転動溝を有する可動体と、前記案内軸の転動体転動溝と前記可動体の転動体転動溝との間に転動自在に設けられた多数の転動体と、前記可動体の端面に取付けられた円筒状のシールキャップと、該シールキャップ内に収容された潤滑剤供給部材と、前記シールキャップの端面に形成されたシール装着穴に組み込まれた防塵用シールと、該防塵用シールを前記シールキャップに固定する複数のシール固定用ビスとを備え、前記防塵用シールが前記シール装着穴より僅かに小さい外径で円環状に形成された金属板と、該金属板の表面に軟性材を加硫接着して形成された軟性シール部と、該軟性シール部の表面部を保護する金属製のシール保護板とを有してなる直線運動装置であって、前記軟性シール部に形成された複数のビス挿通用凹部に向かって突出する複数の突起部を前記シール保護板に設け、前記シール固定用ビスを通すためのビス挿通孔を前記突起部に設けたことを特徴とする。
本発明に係る直線運動装置において、前記突起部は前記シール保護板をプレス加工またはベンディング加工またはバーリング加工して形成することができる。

本発明に係る直線運動装置では、防塵用シールの金属板とシール保護板との間にカラーを介在させる必要がないので、部品点数の増加を招くことなく潰れなどの変形が防塵用シールの軟性シール部に発生することを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図１４及び図１５に示したものと同一部分には同一符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。
図１は本発明の一実施形態に係る直線運動装置の一部を示す断面図、図２は図１のII−II断面図、図３は図２のIII−III断面図、図４は図３に示す金属板の正面図、図５は図３に示す軟性シール部の正面図、図６は図３に示すシール保護板の正面図、図７は図６のVII−VII断面図である。図１に示されるように、シールキャップ１６の端面１６ａに形成されたシール装着穴１８には防塵用シール１９が組み込まれており、この防塵用シール１９は複数のシール固定用ビス２０とワッシャー２２（図２参照）によりシールキャップ１６に固定されている。

防塵用シール１９はシール装着穴１８より僅かに小さい外径で円環状に形成された金属板１９１（図３参照）を有しており、この金属板１９１には、複数のビス挿通孔２３（図４参照）が金属板１９１の周方向に一定ピッチで穿設されている。また、防塵用シール１９は金属板１９１の表面に軟性材（例えばエラストマー材、合成樹脂材など）を加硫接着して形成された肉厚の軟性シール部１９２（図３参照）を有しており、この軟性シール部１９２には、複数のビス挿通用凹部２４（図５参照）が所定位置に形成されている。

さらに、防塵用シール１９は軟性シール部１９２の表面部を保護する金属製のシール保護板１９３（図３参照）を有しており、このシール保護板１９３には、軟性シール部１９２のビス挿通用凹部２４に向かって突出する複数の突起部２５（図３及び図７参照）が設けられている。これらの突起部２５はシール保護板１９３をプレス加工またはベンディング加工またはバーリング加工して形成されており、各突起部２５には、シール固定用ビス２０を通すためのビス挿通孔２６が形成されている。

このように構成される直線運動装置では、シール固定用ビス２０により防塵用シール１９のシール保護板１９３を締付けると、シール保護板１９３に設けられた突起部２５の先端が防塵用シール１９の金属板１９１に当接するため、金属板１９１とシール保護板１９３との間にカラーを介在させなくても潰れなどの変形が軟性シール部１９２に生じることを防止することができる。したがって、図１５に示した従来例のように、防塵用シール１９の金属板１９１とシール保護板１９３との間にカラー２１を介在させる必要がないので、部品点数の増加を招くことなく潰れなどの変形が防塵用シール１９の軟性シール部１９２に発生することを防止することができる。

上述した第１の実施形態では、シール保護板１９３の突起部２５をエンボス加工によって形成したものを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、図８〜図１３に示すように、シール保護板１９３の一部をベンディング加工して突起部２５を形成しても同様の効果を得ることができる。
また、上述した実施形態では本発明をボールねじに適用した場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばリニアガイド、ボールスプラインなどにも本発明を適用することができる。また、上述した実施形態では転動体として球状に形成されたものを例示したが、これに限定されるものではなく、円筒状に形成されたものを転動体として用いた直線運動装置についても本発明を適用することができる。

本発明の第１の実施形態に係る直線運動装置の一部を示す断面図である。図１のII−II断面図である。図２のIII−III断面図である。図３に示す金属板の正面図である。図３に示す軟性シール部の正面図である。図３に示すシール保護板の正面図である。図６のVII−VII断面図である。シール保護板の第１変形例を示す正面図である。図８に示すＡ部の拡大図である。図９のX−X断面図である。シール保護板の第２変形例を示す正面図である。図１１に示すＢ部の拡大図である。図１２のXIII−XIII断面図である。ボールねじの概略構成を示す図である。防塵用シールを備えた従来のボールねじの一部を示す断面図である。

符号の説明

１１ねじ軸（案内軸）
１２，１４転動体転動溝
１３ナット（可動体）
１５転動体
１６シールキャップ
１７潤滑剤供給部材
１８シール装着穴
１９防塵用シール
１９１金属板
１９２軟性シール部
１９３シール保護板
２０シール固定用ビス
２３，２６ビス挿通孔
２４ビス挿通用凹部
２５突起部

Claims

螺旋状または直線状の転動体転動溝を有する案内軸と、該案内軸の転動体転動溝と対向する螺旋状または直線状の転動体転動溝を有する可動体と、前記案内軸の転動体転動溝と前記可動体の転動体転動溝との間に転動自在に設けられた多数の転動体と、前記可動体の端面に取付けられた円筒状のシールキャップと、該シールキャップ内に収容された潤滑剤供給部材と、前記シールキャップの端面に形成されたシール装着穴に組み込まれた防塵用シールと、該防塵用シールを前記シールキャップに固定する複数のシール固定用ビスとを備え、前記防塵用シールが前記シール装着穴より僅かに小さい外径で円環状に形成された金属板と、該金属板の表面に軟性材を加硫接着して形成された軟性シール部と、該軟性シール部の表面部を保護する金属製のシール保護板とを有してなる直線運動装置であって、
前記軟性シール部に形成された複数のビス挿通用凹部に向かって突出する複数の突起部を前記シール保護板に設け、前記シール固定用ビスを通すためのビス挿通孔を前記突起部に設けたことを特徴とする直線運動装置。
前記突起部は前記シール保護板をプレス加工またはベンディング加工またはバーリング加工して形成されていることを特徴とする請求項１記載の直線運動装置。