JP2011169378A - シール部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール部材の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能な、シール部材の製造方法を提供する。
【解決手段】螺旋状のねじ軸側軌道溝を外周面に有するねじ軸の外周側へ相対移動可能に配置されるナットの移動方向端部に取り付けられ、かつねじ軸の外周面側へ突出するシールリップ１０を備えたシール部材２の製造方法であって、シールリップ１０を、シールリップ１０の仕上がり形状からねじ軸側へ突出する取り代部分１６を有する形状に形成し、取り代部分１６を、取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０と、ねじ軸の外周面及びねじ軸側軌道溝との、ねじ軸の軸方向から見た距離が、ねじ軸の周方向全体に亘って均等または略均等となるように切除する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ナットの移動方向端部に取り付けられ、ねじ軸とナットとの間に形成される隙間を閉塞するシール部材の製造方法に関する。

従来から、工作機械や射出成形機等が備えるボールねじとして、ねじ軸とナットを備えた構成のものが用いられている。
ねじ軸は、その外周面に、螺旋状のねじ軸側軌道溝を有している。
ナットは、ねじ軸の外周側に配置されており、その内周面に、ねじ軸側軌道溝に対向するナット側軌道溝を有している。

また、ねじ軸側軌道溝とナット側軌道溝との間に形成される負荷転動路内には、複数のボールが転動自在に装填されており、これらのボールは、ねじ軸またはナットの回転運動に伴って、負荷転動路内を転動する構成となっている。なお、負荷転動路を含む、ねじ軸とナットとの間には、一般的に、潤滑剤としてのグリースが配置されている。
このようなボールねじでは、ナットの内部へ、ねじ軸とナットとの間に形成される隙間を通じて塵芥等の異物が侵入し、この侵入した異物が、ボールとねじ軸側軌道溝及びナット側軌道溝との間に侵入するおそれがある。

そして、ボールとねじ軸側軌道溝及びナット側軌道溝との間に異物が侵入すると、この侵入した異物により、ボールねじの作動性及び耐久性が低下するという問題が生じるおそれがある。
この問題に対し、例えば、特許文献１及び２に記載されているようなボールねじがある。

特許文献１及び２に記載されているボールねじでは、例えば、図６中に示すように、ナット６の移動方向端部に、それぞれ、シール部材２を取り付けている。なお、図６（ａ）は、従来例のボールねじ１の概略構成を示す図である。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ線矢視図であり、シール部材２のみを、ねじ軸４の軸方向から見た図である。
シール部材２は、樹脂材料を用いて、ねじ軸４を挿通する空隙部を有する円環状に形成されており、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と接触するシールリップ１０を有している。

シールリップ１０の内周縁（内径側の端部）は、ねじ軸４の外周面と均一に接触するねじ軸接触縁１２と、ねじ軸接触縁１２よりもねじ軸４の中心軸側へ突出し、ねじ軸側軌道溝８と均一に接触する軌道溝接触縁１４から形成されている。これにより、シールリップ１０の内周縁は、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と、ねじ軸４の周方向に沿って、均一に接触することとなる。

また、シールリップ１０の内周縁、すなわち、ねじ軸接触縁１２及び軌道溝接触縁１４は、共に、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４の軸方向と直交している。
なお、シール部材２の外周縁（外径側の端部）とシールリップ１０の内周縁との間の部分は、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４の軸方向に対して傾斜している。このため、シールリップ１０の内周縁の、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と対向する面（以下、「シールリップ対抗面」と記載する場合がある）は、ねじ軸４の中心軸に対して傾斜することとなる。

これにより、シールリップ対抗面がねじ軸４の中心軸に対して直交している場合よりも、シールリップ１０の傾斜の向きによって、外部からナット４内への異物が侵入しずらかったり、ナット４内部のグリースがナット４の外へ出て行きずらかったりする。このため、シールリップ対抗面がねじ軸４の中心軸に対して直交している場合と比較して、シールリップ１０の傾斜の向きを適宜選択することによって、ねじ軸４とナット４との間に形成される隙間への、外部からの異物の侵入を防止する効果や、ねじ軸とナットとの間に配置したグリースを保持する効果を、増加させることが可能となっている。

このような構成のボールねじであれば、ナットの移動方向端部に取り付けたシール部材により、ねじ軸とナットとの間に形成される隙間を閉塞することが可能となる。このため、ボールとねじ軸側軌道溝及びナット側軌道溝との間への、異物の侵入を防止することが可能となり、ボールねじの作動性及び耐久性の低下を抑制することが可能となる。

特開２００８−２９１８６１号公報 特開２００９−１２１６７７号公報

ところで、特許文献１及び２に記載のボールねじが備えるシール部材を含め、従来のシール部材は、ボールねじの構成が多様化する場合、その都度、多様化する構成に対応した金型を用いて製造することが多い。なお、ボールねじの構成が多様化する場合とは、ボールねじのシリーズ化を拡大する場合等であり、ボールねじのシリーズ化を拡大する場合には、例えば、同じ軸径のねじ軸に対して、リードが異なるものや、使用するボールの径が異なるものを形成する場合である。

以下に、その理由を説明する。
ボールねじのシリーズ化を拡大する場合、シールリップの内周縁を、ねじ軸及びねじ軸側軌道溝と、ねじ軸の周方向に沿って、均一に接触させるために、リードが異なるボールねじや、使用するボールの径が異なるボールねじに対して、その都度、個別に形状の異なるシール部材が必要となる。

そして、一般的に、シール部材は、射出成形等により、ねじ軸側軌道溝を含むねじ軸の断面形状に沿った精密な成形が可能である。
しかしながら、例えば、ねじ軸の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なる場合、射出成形等に用いる金型として、その都度、異なる構成に対応する金型を用いて、シール部材を成形する必要がある。

したがって、従来の技術では、ボールねじの構成の多様化に対応するためには、金型の製造コストやシール部材の製造工程が増加して、シール部材の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下という問題が生じるおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、シール部材の製造に関し、コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能な、シール部材の製造方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、螺旋状のねじ軸側軌道溝を外周面に有するねじ軸の外周側へ相対移動可能に配置されるナットの移動方向端部に取り付けられ、かつ前記ねじ軸の外周面側へ突出するシールリップを備えたシール部材の製造方法であって、
前記シールリップを、前記シールリップの仕上がり形状から前記ねじ軸側へ突出する取り代部分を有する形状に形成することを特徴とするものである。

本発明によると、シール部材が備えるシールリップを、シールリップの仕上がり形状からねじ軸側へ突出する取り代部分を有する形状に形成して、シール部材を製造する。
このため、ボールねじの構成に応じた金型を用いてシール部材を製造する必要が無く、基本の金型を用いて成形したシール部材に対し、ボールねじの構成に応じて、取り代部分の少なくとも一部を切除して、ボールねじの構成に応じた形状のシール部材を製造することが可能となる。

これにより、例えば、ねじ軸の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なり、ボールねじの構成が多様化する場合であっても、取り代部分の少なくとも一部を切除することにより、多様化した構成のボールねじに適合させたシール部材を製造することが可能となる。
次に、本発明のうち、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記取り代部分の少なくとも一部を切除して前記シールリップの仕上がり形状を形成することを特徴とするものである。

本発明によると、取り代部分の少なくとも一部を切除して、シールリップの仕上がり形状を形成する。
このため、基本の金型を用いて成形したシール部材に対し、ボールねじの構成に応じて、取り代部分の少なくとも一部を切除して、シールリップの仕上がり形状を形成して、ボールねじの構成に応じた形状のシール部材を製造することが可能となる。

次に、本発明のうち、請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明であって、前記取り代部分の少なくとも一部を切除した状態の前記シールリップと前記ねじ軸の外周面及び前記ねじ軸側軌道溝とのねじ軸の軸方向から見た距離を、前記ねじ軸の周方向全体に亘って均等または略均等とすることを特徴とするものである。
本発明によると、取り代部分の少なくとも一部を切除して、取り代部分の少なくとも一部を切除した状態のシールリップとねじ軸の外周面及びねじ軸側軌道溝とのねじ軸の軸方向から見た距離が、ねじ軸の周方向全体に亘って均等または略均等となるように、シール部材を製造する。

このため、例えば、ねじ軸の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なり、ボールねじの構成が多様化する場合であっても、基本の金型を用いて成形したシール部材が備えるシールリップの一部を切除することにより、多様化した構成のボールねじに適合させることが可能な、シール部材を製造することが可能となる。

本発明によれば、基本の金型を用いて成形したシール部材に対し、シールリップの一部である取り代部分の少なくとも一部を切除することにより、多様化した構成のボールねじに適合させることが可能なシール部材を製造することが可能となる。
このため、ボールねじの構成が、例えば、ねじ軸の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なる場合であっても、基本の金型を用いてシール部材を製造することが可能となり、シール部材の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能となる。

本発明のシール部材の製造方法により製造したシール部材を備えるボールねじの、概略構成を示す図である。 シール部材を製造する際の加工手順を示す図である。 ねじ軸とシール部材との関係を示す図である。 シール部材を取り付けたナットをねじ軸に嵌合させていない状態を示す図である。 ねじ軸とシールリップとの位置関係を示す図である。 従来例のボールねじの概略構成を示す図である。

（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１を用いて、本実施形態のシール部材の製造方法により製造したシール部材を備えるボールねじの構成を説明する。

図１は、本実施形態のシール部材の製造方法により製造したシール部材を備えるボールねじ１の、概略構成を示す図であり、図１（ａ）は、ボールねじ１の断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＢ線矢視図であり、シール部材２のみを、ねじ軸４の軸方向から見た図である。
図１中に示すように、ボールねじ１は、シール部材２に加え、ねじ軸４と、ナット６を備えている。

以下、シール部材２の構成を説明する前に、まず、ねじ軸４及びナット６と、ねじ軸４及びナット６に関連する構成について説明する。
ねじ軸４は、合金鋼等の鋼材で形成した棒状部材であり、螺旋状のねじ軸側軌道溝８を外周面に有している。ねじ軸４の端部は、モータ等の回転動力源（図示せず）に連結されている。

ナット６は、合金鋼等の鋼材で形成された円筒状部材であり、ねじ軸４の外周側に配置されている。
また、ナット６は、ねじ軸側軌道溝８と対向するナット側軌道溝（図示せず）を内周面に有している。すなわち、ねじ軸側軌道溝８とナット側軌道溝は、同じリードで形成されている。

ねじ軸側軌道溝８とナット側軌道溝との間には、例えば、合金鋼等の鋼材で形成された複数のボール（図示せず）が、転動自在に装填されている。なお、本実施形態では、ねじ軸側軌道溝８とナット側軌道溝との間を含む、ねじ軸４の外周面とナット６の内周面との間には、グリース等の潤滑剤（図示せず）を配置している。
ナット６の外周面には、ボールの循環部品として、リターンチューブ（図示せず）が固定されている。リターンチューブは、例えば、金属からなる管状体をＵ字状に曲げ加工して形成されている。なお、ボールの循環部品は、リターンチューブに限定するものではなく、例えば、循環こま、エンドキャップ、デフレクタ等を用いてもよい。

すなわち、本実施形態のボールねじ１は、ねじ軸４（またはナット６）の回転運動に伴い、ねじ軸側軌道溝８とナット側軌道溝との間を複数のボールが転動する。そして、ナット６（またはねじ軸４）が、ボールの転動を介して、ねじ軸４の軸方向に沿って直線移動する構成となっている。
以上により、ナット６は、ねじ軸４の外周側へ、ねじ軸４と相対移動可能に配置されている。

シール部材２は、樹脂材料により形成されており、接着等の手段を用いて、ナット６の移動方向端部に取り付けられている。なお、シール部材２は、ねじ等の部材を用いて、ナット６の移動方向端部に取り付けてもよい。

また、シール部材２は、ねじ軸４の軸方向から見て、ねじ軸４の外周面を全周から包囲する円環状に形成されている。
また、シール部材２は、ねじ軸４の軸方向から見て、ナット６よりもねじ軸４側へ突出、すなわち、ねじ軸４の外周面側へ突出するシールリップ１０を備えている。

シールリップ１０は、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４へ近づくにつれてナット６の移動方向端面から離れるように傾斜している。これにより、シール部材２は、ナット６の移動方向端面と反対側から見て、円錐の上部を切除した形状に形成されている。

また、シールリップ１０の内周縁（内径側の端部）は、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と接触している。これにより、本実施形態のシール部材２は、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と摺接して、ねじ軸４の外周面とナット６の内周面との間を閉塞する構成となっている。

なお、本実施形態では、ねじ軸側軌道溝８とナット側軌道溝との間を含む、ねじ軸４の外周面とナット６の内周面との間に配置している潤滑剤を、シール部材２により、ねじ軸４の外周面とナット６の内周面との間に形成される空間に密封している。すなわち、本実施形態のシール部材２は、グリース密封用のシールとして機能している。

以下、シール部材２の詳細な構成について説明する。
シール部材２の外周縁（外径側の端部）は、円形である。
一方、シールリップ１０の内周縁は、ねじ軸４の軸方向に沿った断面に対応する形状となっている。
具体的には、シールリップ１０の内周縁は、ねじ軸接触縁１２と、軌道溝接触縁１４から形成されている。

ねじ軸接触縁１２は、ねじ軸４の外周面と均一に接触している。
軌道溝接触縁１４は、ねじ軸接触縁１２よりもねじ軸４の中心軸側へ突出しており、ねじ軸側軌道溝８と均一に接触している。
以上により、シールリップ１０の内周縁は、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と、ねじ軸４の周方向に沿って、均一に接触することとなる。

そして、シールリップ１０の内周縁を、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と、ねじ軸４の周方向に沿って均一に接触するように形成するため、シール部材２は、以下の手順で製造されている。

具体的には、シールリップ１０の内周部の一部を切除して、この切除したシールリップ１０の、ねじ軸４の軸方向から見た形状を、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と対応した形状とする。すなわち、本実施形態のシール部材２は、シールリップ１０の内周部に、シール部材２を製造する際に切除の対象となる、シールリップ１０の仕上がり形状からねじ軸４側へ突出する取り代部分１６を有している。

取り代部分１６の切除は、取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０と、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との、ねじ軸４の軸方向から見た距離が、ねじ軸４の周方向全体に亘って均等となるように行う。なお、取り代部分１６の少なくとも一部を切除する際の具体的な説明は、後述する。

また、図１中に示すように、上記のように、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０の、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８とねじ軸４の径方向で対向する面は、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４の軸方向断面に対し、ねじ軸４のシールリップ１０の傾斜角を考慮した形状となる。これにより、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０の内周縁は、ねじ軸４の軸方向に直交する形状とはならず、軌道溝接触縁１４は、ねじ軸側軌道溝８と均一に接触することとなる。

また、上記のように、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０は、ねじ軸４の周方向全体に亘って、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８を、均等な圧力で押圧している。

具体的には、ねじ軸４の外周面に対するねじ軸接触縁１２のマイナス隙間と、ねじ軸側軌道溝８に対する軌道溝接触縁１４のマイナス隙間が、それぞれ、ねじ軸４の周方向全体に亘って同じ量となる形状に、シールリップ１０が有する取り代部分１６の少なくとも一部を切除する。これにより、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０の内周縁による、軌道溝接触縁１４及びねじ軸側軌道溝８の押圧力を、ねじ軸４の周方向全体に亘って均等とする。なお、上記のマイナス隙間は、例えば、−２〜−２００［μｍ］の範囲内とする。

また、上記のように、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０は、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸側軌道溝８と点接触している。
具体的には、取り代部分１６の少なくとも一部を切除したシールリップ１０では、ねじ軸接触縁１２のねじ軸４と対向する面が、二箇所の角部を有する平面となり、二箇所の角部のうち一方のみが、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸側軌道溝８と点接触することとなる。なお、ねじ軸接触縁１２は、ねじ軸４の周方向に沿って、ねじ軸側軌道溝８と均一に接触しているため、ねじ軸接触縁１２は、ねじ軸４の周方向に沿って、ねじ軸側軌道溝８と線接触することとなる。

（シール部材の製造方法）
次に、図１を参照しつつ、図２から図５を用いて、シール部材２の製造方法について説明する。
図２は、シール部材２を製造する際の加工手順を示す図である。なお、シール部材２を製造する際の加工は、図２（ａ）中に示す状態から開始し、図２（ｂ）、図２（ｃ）、図２（ｄ）中に示す状態の順に行う。

図２（ａ）中に示すように、シール部材２を製造する工程では、まず、射出成形により、取り代部分１６を有するシールリップ１０を備えた形状の、シール部材２を成形する。なお、図２（ａ）は、射出成形後のシール部材２の断面図である。
ここで、射出成形に用いる金型は、シール部材２の、ナット６への取り付け状態が同じであれば、例えば、ねじ軸４のリードが異なるボールねじや、使用するボールの径が異なるボールねじであっても、同一の金型を用いることが可能である。

次に、図２（ｂ）中に示すように、射出成形により成形したシール部材２を、シール固定型１８に固定し、取り代部分１６の少なくとも一部を、プレス抜き型２０を用いて、ねじ軸４の軸方向に沿って打ち抜く、打ち抜き加工を行う。なお、図２（ｂ）は、シール部材２をシール固定型１８に固定した状態の、シール部材２及びシール固定型１８の断面図である。また、図２（ｂ）中には、プレス抜き型２０の移動方向を、下向きの白抜き矢印により示している。

ここで、シール固定型１８は、シール部材２を嵌合させて固定可能な凹状の嵌合部と、ねじ軸４の軸方向に貫通し、プレス抜き型２０を挿通可能な貫通孔を備えている。
また、プレス抜き型２０は、金属性であり、切削加工等の精密加工が可能な機械を用いて形成されている。

具体的には、プレス抜き型２０は、ねじ軸４の軸径、ねじ軸４のリード、ボールの径、ねじ軸側軌道溝８の形状等、ボールねじ１の各種諸元に応じて、取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０の形状が、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と対応する形状となるように形成されている。なお、プレス抜き型２０の形成に関する説明は、後述する。

図２（ｃ）中に示すように、取り代部分１６の少なくとも一部に対して、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工を行うと、シールリップ１０の内径側が、プレス抜き型２０により切除される。なお、図２（ｃ）は、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工を行っている状態の、シール部材２及びシール固定型１８の断面図である。また、図２（ｃ）中には、図２（ｂ）中と同様、プレス抜き型２０の移動方向を、下向きの白抜き矢印により示している。さらに、図２（ｃ）中には、切除した取り代部分１６の一部を、符号「Ｗ」により示している。

取り代部分１６の少なくとも一部がプレス抜き型２０により切除されると、図２（ｄ）中に示すように、シールリップ１０の仕上がり形状が形成されて、シール部材２が製造される。すなわち、取り代部分１６は、シールリップ１０の仕上がり形状からねじ軸４側へ突出する部分である。なお、図２（ｄ）は、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工後の、シール部材２の断面図である。

ここで、図２（ｄ）中に示すように、打ち抜き加工後のシール部材２は、ねじ軸接触縁１２のねじ軸４と対向する面が、二箇所の角部を有する平面となる。これに加え、打ち抜き加工後のシール部材２は、互いにねじ軸４側への突出量が異なる、ねじ軸接触縁１２と軌道溝接触縁１４が形成される。

ここで、図２（ｄ）中に示すように、軌道溝接触縁１４のねじ軸４側への突出量Ｌ１は、ねじ軸接触縁１２のねじ軸４側への突出量Ｌ２よりも長い（Ｌ１＞Ｌ２）。また、軌道溝接触縁１４のねじ軸４側への突出量Ｌ１とねじ軸接触縁１２のねじ軸４側への突出量Ｌ２との差（Ｌ１−Ｌ２）は、ねじ軸４の外周面を基準とした、ねじ軸側軌道溝８の深さに対応する長さである。

また、図２（ｄ）中に示すように、シールリップ１０は、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４へ近づくにつれてナット６の移動方向端面から離れるように傾斜しているため、ねじ軸接触縁１２と軌道溝接触縁１４とは、ねじ軸４の軸方向に沿った寸法が互いに異なる。なお、図２（ｄ）中には、ねじ軸接触縁１２と軌道溝接触縁１４との、ねじ軸４の軸方向に沿った寸法の差を、符号「Ｌ３」により示している。

以下、図１及び図２を参照しつつ、図３から図５を用いて、プレス抜き型２０の形成について説明する。

プレス抜き型２０を形成する際には、打ち抜き加工により取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０の形状が、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と対応する形状、すなわち、シールリップ１０の内周縁が、ねじ軸４及びねじ軸側軌道溝８と、ねじ軸４の周方向に沿って、均一に接触する形状となるように形成する。

これは、上述したように、ねじ軸４の軸径、ねじ軸４のリード、ボールの径、ねじ軸側軌道溝８の形状等、ボールねじ１の各種諸元に応じて行う。
具体的には、以下に図を用いて説明するように、シール部材２を取り付けたナット６をねじ軸４に嵌合させて、シールリップ１０をねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と接触させた際に生じる、シール部材２の変形を踏まえて、プレス抜き型２０を形成する。

図３は、ねじ軸４とシール部材２との関係を示す図であり、ねじ軸４及びシール部材２を、ねじ軸４の軸方向から見た断面図である。
図３中に示すように、シール部材２を取り付けたナット６をねじ軸４に嵌合させた状態では、シールリップ１０の内周縁、すなわち、ねじ軸接触縁１２及び軌道溝接触縁１４が、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と均一に接触する。

このような接触状態を実現するためには、シール部材２を取り付けたナット６をねじ軸４に嵌合させていない状態で、シールリップ１０の形状が、シールリップ１０の変形を踏まえた形状となるように、プレス抜き型２０を形成する必要がある。

図４は、シール部材２を取り付けたナット６をねじ軸４に嵌合させていない状態を示す図であり、シール部材２を、ねじ軸４の軸方向から見た断面図である。
図４中に示すように、シール部材２を取り付けたナット６をねじ軸４に嵌合させていない状態では、ねじ軸４の周方向に沿った、軌道溝接触縁１４のねじ軸４の中心側への突出量が、均一ではない。

そこで、プレス抜き型２０を形成する際には、図５中に示すように、ねじ軸４の軸方向に対するシールリップ１０の傾斜角θに比例させて、軌道溝接触縁１４のねじ軸４の中心側への突出量を算出しておき、この算出した突出量に応じて、プレス抜き型２０を形成する。なお、図５は、ねじ軸４とシールリップ１０との位置関係を示す図であり、ねじ軸４及びシールリップ１０を、ねじ軸４の径方向から見た図である。また、図５中には、ねじ軸側軌道溝８を含むねじ軸４の外周面との接触状態が異なるシールリップ１０の状態を、複数通り示している。また、図５中には、ねじ軸４の中心軸線を、符号「ＣＬ」により示している。

これは、シールリップ１０が傾斜角θを持っている場合、軌道溝接触縁１４がねじ軸側軌道溝８と均一に接触するためには、シール部材２の外周縁から軌道溝接触縁１４がねじ軸側軌道溝８と接触するまでの距離が、上記の傾斜角θに応じて異なる。したがって、軌道溝接触縁１４がねじ軸側軌道溝８と均一に接触するためには、上記の傾斜角θに比例して、シールリップ１０の、ねじ軸４の軸方向に沿った長さを変化させる必要があるためである。

（作用）
次に、図１から図５を参照して、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態のシール部材２の製造方法では、射出成形によりシールリップ１０を備えた形状に成形したシール部材２に対し、シールリップ１０が有する取り代部分１６の少なくとも一部を、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工により切除して、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と対応する形状のシールリップ１０を備えたシール部材２を製造している。

このため、射出成形に用いる金型は一種類でよく、また、シールリップ１０の内径側は、打ち抜き加工で切除される取り代部分１６を含んでいるため、射出成形に要求される精度の増加を抑制することが可能となる。

これは、以下に記載する理由による。
通常、射出成形のみを用いて、精密な形状のシールリップ１０を備えるシール部材２を製造するためには、シール部材２の材料となる樹脂の収縮が、シールリップ１０の形状や肉厚により異なるため、何回も試行錯誤を重ねて、金型を修正する必要がある。また、金型内への材料の射出圧や、金型内における材料の保持時間等、射出成形の条件によっても、形状の崩れが発生するため、同様に、何回も試行錯誤を重ねて、金型を修正する必要がある。

このため、射出成形のみを用いて、精密な形状のシールリップ１０を有するシール部材２を形成するためには、プレス抜き型２０の製作と比較して、手間のかかる金型の製造・修正に加え、厳しい条件管理が必要となる。
これに対し、本実施形態のシール部材２の製造方法では、プレス抜き型２０を、シール部材２に対する加工よりも、容易に精密な加工が可能な加工機械によって製作することが可能であるため、上述した金型の修正や、厳しい条件管理の必要が無い。

また、シール部材２の製造に要する作業時間も、射出成形により成形したシール部材２に対し、シールリップ１０の一部である取り代部分１６を切除するだけでよいため、上記の打ち抜き加工に対して既存のプレス機等を用いることにより、短時間で作業を完了させることが可能となる。
また、プレス抜き型２０の形状を変化させることにより、射出成形には一種類の金型のみを用いて、ねじ軸４の軸径、ねじ軸４のリード、ボールの径、ねじ軸側軌道溝８の形状等、ボールねじ１の各種諸元に応じた形状のシール部材２を製造することが可能となる。

また、射出成形により成形したシール部材２に対し、シールリップ１０の内径側に形成される取り代部分１６の少なくとも一部を、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工により切除しているため、シールリップ１０の内周縁が、ねじ軸側軌道溝８の円弧に対して角部を有する、尖った形状となる。

このため、上記の角部がねじ軸側軌道溝８と接触することとなり、シール部材２とねじ軸側軌道溝８との接触面積を低減させて、ボールねじ１の作動時において発生する、シール部材２とねじ軸側軌道溝８との摩擦を低減させて、ボールねじ１の作動トルクを低減させることが可能となる。

（第一実施形態の効果）
以下、本実施形態のシール部材２の製造方法の効果を列挙する。
（１）本実施形態のシール部材２の製造方法では、シール部材２が備えるシールリップ１０を、シールリップ１０の仕上がり形状からねじ軸４側へ突出する取り代部分１６を有する形状に形成して、シール部材２を製造する。

このため、ボールねじ１の構成に応じた金型を用いてシール部材２を製造する必要が無く、基本の金型を用いて成形したシール部材２に対し、ボールねじ１の構成に応じて、取り代部分１６の少なくとも一部を切除して、ボールねじ１の構成に応じた形状のシール部材２を製造することが可能となる。

これにより、例えば、ねじ軸４の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なり、ボールねじ１の構成が多様化する場合であっても、取り代部分１６の少なくとも一部を切除することにより、多様化した構成のボールねじ１に適合させたシール部材２を製造することが可能となる。

その結果、ボールねじ１の構成を多様化する場合であっても、この多様化した構成のボールねじ１に適合させることが可能なシール部材２の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能となる。

（２）本実施形態のシール部材２の製造方法では、取り代部分１６の少なくとも一部を切除して、シールリップ１０の仕上がり形状を形成する。
このため、基本の金型を用いて成形したシール部材２に対し、ボールねじ１の構成に応じて、取り代部分１６の少なくとも一部を切除して、シールリップ１０の仕上がり形状を形成して、ボールねじ１の構成に応じた形状のシール部材２を製造することが可能となる。

その結果、取り代部分１６の少なくとも一部を切除するだけで、ボールねじ１の構成に応じた形状のシール部材２を製造することが可能となるため、ボールねじ１の構成を多様化する場合であっても、この多様化した構成のボールねじ１に適合させることが可能なシール部材２の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能となる。

（３）本実施形態のシール部材２の製造方法では、取り代部分１６の少なくとも一部を切除して、取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０と、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との、ねじ軸４の軸方向から見た距離が、ねじ軸４の周方向全体に亘って均等または略均等となるように、シール部材２を製造する。

このため、例えば、ねじ軸４の軸径やリード、ボール径のうち、一つでも構成が異なり、ボールねじ１の構成が多様化する場合であっても、基本の金型を用いて成形したシール部材２が備えるシールリップ１０の一部である取り代部分１６の、少なくとも一部を切除することにより、この多様化した構成のボールねじ１に適合させることが可能な、シール部材２を製造することが可能となる。

なお、取り代部分１６は、取り代部分１６の少なくとも一部を切除した状態のシールリップ１０とねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との、ねじ軸４の軸方向から見た距離が、ねじ軸４の周方向全体に亘って略均等となるように、その少なくとも一部を切除してもよい。
その結果、ボールねじ１の構成を多様化する場合であっても、この多様化した構成のボールねじ１に適合させることが可能なシール部材２の製造に関し、製造コストの増加や、製造効率の低下を抑制することが可能となる。

（４）本実施形態のシール部材２の製造方法では、シールリップ１０を、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４へ近づくにつれてナット６の移動方向端面から離れるように傾斜させて形成する。これに加え、シールリップ１０の、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８とねじ軸４の径方向で対向する面を、ねじ軸４の径方向から見て、ねじ軸４の軸方向断面に対し、シールリップ１０の傾斜角を考慮した形状として、シール部材２を製造する。

このため、ねじ軸４の軸方向から見た、シールリップ１０とねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との距離を、一様な距離とすることが可能となり、シールリップ１０がねじ軸４の外周面と一様な締め代で密着する、又は一様な隙間を維持することが可能となる。
その結果、ボールねじ１の作動時における、シールリップ１０とねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との位置関係が、一様な位置に保持される。

これにより、シールリップ１０がねじ軸４の外周面に加える押圧力を低減させることが可能となるため、ボールねじ１の作動時に、シール部材２とねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との間で発生する摩擦力を減少させて、ボールねじ１の作動性及び耐久性の低下を抑制することが可能となる。

（応用例）
以下、本実施形態のシール部材２の製造方法の応用例を列挙する。
（１）本実施形態のシール部材２の製造方法では、シールリップ１０により、ねじ軸４の周方向全体に亘って、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８を、均等な圧力で押圧するように、シール部材２を製造しているが、これに限定するものではない。すなわち、シールリップ１０が、ねじ軸４の周方向全体に亘って、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と等間隔で離間するように、シール部材２を製造してもよい。この場合、シール部材２とねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８との間に摩擦力を発生させることなく、シール部材２の防塵性能を、ねじ軸４の周方向全体に亘って安定させることが可能となる。なお、シールリップ１０を、ねじ軸４の周方向全体に亘って、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と等間隔で離間させる隙間は、例えば、−２〜−２００［μｍ］の範囲内とする。
また、シールリップ１０が、ねじ軸４の周方向全体に亘って、ねじ軸４の外周面及びねじ軸側軌道溝８と略等間隔で離間するように、シール部材２を製造してもよい。

（２）本実施形態のシール部材２の製造方法では、射出成形により、取り代部分１６を有するシールリップ１０を備えた形状の、シール部材２を成形しているが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、加圧成形やスリップ成形等により、取り代部分１６を有するシールリップ１０を備えた形状の、シール部材２を成形してもよい。

（３）本実施形態のシール部材２の製造方法では、プレス抜き型２０を用いた打ち抜き加工により、シールリップ１０の内径側を切除しているが、これに限定するものではなく、例えば、レーザーカットやウォータジェット切断等を用いて、シールリップ１０の内径側を切除してもよい。

１ ボールねじ
２ シール部材
４ ねじ軸
６ ナット
８ ねじ軸側軌道溝
１０ シールリップ
１２ ねじ軸接触縁
１４ 軌道溝接触縁
１６ 取り代部分
１８ シール固定型
２０ プレス抜き型
Ｗ 切除した取り代部分１６の一部
Ｌ１ 軌道溝接触縁１４のねじ軸４側への突出量
Ｌ２ ねじ軸接触縁１２のねじ軸４側への突出量
Ｌ３ ねじ軸接触縁１２と軌道溝接触縁１４との、ねじ軸４の軸方向に沿った寸法の差
ＣＬ ねじ軸４の中心軸線

Claims (3)

1. 螺旋状のねじ軸側軌道溝を外周面に有するねじ軸の外周側へ相対移動可能に配置されるナットの移動方向端部に取り付けられ、かつ前記ねじ軸の外周面側へ突出するシールリップを備えたシール部材の製造方法であって、
   前記シールリップを、前記シールリップの仕上がり形状から前記ねじ軸側へ突出する取り代部分を有する形状に形成することを特徴とするシール部材の製造方法。
2. 前記取り代部分の少なくとも一部を切除して前記シールリップの仕上がり形状を形成することを特徴とする請求項１に記載したシール部材の製造方法。
3. 前記取り代部分の少なくとも一部を切除した状態の前記シールリップと前記ねじ軸の外周面及び前記ねじ軸側軌道溝とのねじ軸の軸方向から見た距離を、前記ねじ軸の周方向全体に亘って均等または略均等とすることを特徴とする請求項２に記載したシール部材の製造方法。

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