JP2582328Y2 - ボールねじ一体型直動案内ユニット - Google Patents

ボールねじ一体型直動案内ユニット

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JP2582328Y2 JP1992081150U JP8115092U JP2582328Y2 JP 2582328 Y2 JP2582328 Y2 JP 2582328Y2 JP 1992081150 U JP1992081150 U JP 1992081150U JP 8115092 U JP8115092 U JP 8115092U JP 2582328 Y2 JP2582328 Y2 JP 2582328Y2
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    • Y10T74/18656—Carriage surrounded, guided, and primarily supported by member other than screw [e.g., linear guide, etc.]

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は、例えばロボットの作
動アームやＸＹテーブル等に組み込んで好適に使用でき
るボールねじ一体型直動案内ユニットに係り、特に、ボ
ールねじ系とリニアガイド系との双方に一括して同時給
油を行うようにして保守性，耐久性を改善したボールね
じ一体型直動案内ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、単体の直動案内装置（リニアガイ
ド装置）の給油構造に関しては、例えば実公昭６３−２
９９４０号公報に記載されているものがある。この従来
例は、側面にボール転動溝を有して軸方向に延長された
ガイドレールと、コ字形断面形状の両内側面に前記ガイ
ドレールのボール転動溝に対向するボール転動溝を有し
てガイドレール上に跨架されたスライダとよりなるもの
である。ガイドレールとスライダとの相対する両ボール
転動溝の間には多数のボールが介装され、これらのボー
ルの転動によりスライダはガイドレールに案内されて軸
方向に移動可能とされている。そのスライダの前後の両
端面に、前記ボールをＵターンさせて無限循環させるた
めの循環路が形成されたエンドキャップがそれぞれ取り
付けられている。その循環路は、エンドキャップの端面
に形成された半円弧状の凹状空間と、その凹状空間の半
円形曲面に相応する円弧状外周面を有する半円筒状のリ
ターンガイドとで構成され、リターンガイドを前記半円
弧状の凹状空間と交差して装着することにより半ドーナ
ツ状に形成されている。
【０００３】しかして、半円筒状のリターンガイドの平
面側の凹部は潤滑溝とされ、その潤滑溝からリターンガ
イド側面を貫通して前記半ドーナツ状の循環路に開口す
る潤滑孔が形成されている。一方、エンドキャップの端
面には、グリースニップルの取付け孔から前記リターン
ガイドの潤滑溝に連通させた給油溝が形成されている。
前記エンドキャップをスライダの端面に取付けると共に
グリースニップルをスライダに取り付ける。そのグリー
スニップルから供給したグリースは、前記給油溝を経て
リターンガイドの潤滑溝に至り、そこから前記潤滑孔を
通り抜けてボール循環路内に給油され、転動するボール
に対する潤滑がなされるようになっている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例は、単体の直動案内装置のボールを潤滑するための
給油構造であり、リニアガイド装置とボールねじ装置と
を一体に組み付けたボールねじ一体型直動案内ユニット
に対してそのまま適用すると、リニアガイドのボールの
潤滑は行えるが、ボールねじのボールを潤滑することは
できない。したがって、ボールねじ一体型直動案内ユニ
ットの場合は、ボールねじのボールの潤滑はグリースニ
ップルからの給油によらずに、予めボールねじナット内
にグリースを充填しておく他なく、潤滑剤を補給する際
には、いちいち装置を分解しなければならないという問
題点があった。
【０００５】そこでこの考案の目的とするところは、リ
ニアガイドとボールねじとの両系統のボールに共通に給
油することが可能な給油構造をボールねじナットに併設
したボールねじ一体型直動案内ユニットを提供すること
により、上記従来の問題点を解決することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この考案は、側面に軸方
向のボール転動溝を有して延長されたガイドレールと、
該ガイドレールに平行に配設され外周面に螺旋溝を有す
るボールねじ軸と、該ボールねじ軸の螺旋溝に対向する
螺旋溝を有し相対する両螺旋溝内を転動する多数のボー
ルを介して前記ボールねじ軸に螺合されたボールねじナ
ットとを備え、該ボールねじナットには両側面に前記ガ
イドレールのボール転動溝に相対したボール転動溝が形
成されると共にナット肉厚内に前記ボール転動溝に平行
する軸方向のボール戻り通路が形成され、且つボールね
じナットの前後の両端面にエンドキャップが固定され、
該エンドキャップの端面に前記ボール転動溝とこれに対
応する前記ボール戻り通路とを連通させる湾曲路が形成
され、前記相対する両ボール転動溝と湾曲路とボール戻
り通路とよりなる循環経路内にはリニアガイド用の多数
のボールが転動自在に介装され、それらのリニアガイド
用の多数のボールの循環を介してボールねじナットがガ
イドレールに対し軸方向に移動可能とされたボールねじ
一体型直動案内ユニットに係り、エンドキャップにグリ
ースニップルを装着するとともに、エンドキャップの内
側端面に、グリースニップルから前記湾曲路に至るリニ
アガイドボール潤滑用の給油路とグリースニップルから
ボールねじの螺旋溝に至るボールねじのボール潤滑用の
給油路とを併設したことを特徴とする。
【０００７】
【作用】この考案にあっては、エンドキャップの内側端
面に、グリースニップルからリニアガイドの湾曲路に連
なるリニアガイドボールへの給油路と、グリースニップ
ルからボールねじナットの螺旋溝に連なるボールねじの
ボールへの給油路とを併設したため、グリースニップル
に注入した潤滑剤がリニアガイドとボールねじとの二系
統に対して同時に供給される。
【０００８】これによりメインテナンス性，耐久性が著
しく向上し、装置を分解することなく長期にわたって運
転可能である。
【０００９】
【実施例】以下、この考案の実施例を図面を参照して説
明する。図１は、この考案の一実施例の全体斜視図、図
２はボールねじナットの一部を切り欠いて示す斜視図、
図３はエンドキャップの接合端面側を示す斜視図、図４
はエンドキャップの反対面側を示す正面図、図５はエン
ドキャップの側面図である。
【００１０】図１，図２に示すように、この実施例のガ
イドレール１は横断面略コ字状で、底面から立ち上げた
両側面部１ａ，１ａの内面に、それぞれ軸方向に延びる
１本のボール転動溝２を対向位置に有して延長されてい
る。このガイドレール１の長さ方向の両端には、軸受け
板３，４がねじ止めして取付けられている。軸受け板３
には図示しないボールベアリングが取りつけられ、軸受
け板４にはベアリングハウジング６を介し図示しないア
ンギュラボールベアリングがダブルに取りつけられてサ
ポートユニットが構成されており、これらのベアリング
に支持されて、ボールねじ軸７がガイドレール１の幅の
中心部においてボール転動溝２と平行に配設されてい
る。ボールねじ軸７の外周面にはボールねじ溝としての
螺旋溝８が形成されている。ボールねじ軸７の一方の軸
端部７ａはベアリングハウジング６から外方に突出して
図外の駆動モータの出力軸と連結可能とされている。
【００１１】１０はボールねじ軸７に螺合されたボール
ねじナットで、角形のナット本体１０Ａと、その前後の
両端にそれぞれボルトで固定したエンドキャップ１２と
を備えている。ナット本体１０Ａの中心部に形成された
ねじ孔の内周面には、ボールねじ軸７のボールねじ溝８
に対応して同様に螺旋溝であるボールねじ溝９が形成さ
れている。ナット本体１０Ａの横幅はガイドレール１の
両側面部１ａ，１ａ間の内のり寸法より僅かに小さく形
成されていて、その左右両側面の下部にはガイドレール
１のボール転動溝２にそれぞれ対向させたボール転動溝
１３が形成されている。また、ナット本体１０Ａの肉厚
内に、ボール転動溝１３と平行にボール戻り通路１４と
しての直線状の貫通孔が形成されている。 一方、図３
ないし図５に示すように、エンドキャップ１２は中心部
にボールねじ軸７が挿通される軸孔１１が設けられると
共に、ナット本体１０Ａとの接合端面１２ａに、前記ボ
ール転動溝１３とボール戻り通路１４とを連通させる半
ドーナツ状の湾曲路１５が形成されている。この湾曲路
１５の半ドーナツ形状の構成について説明すると、エン
ドキャップ１２の側面に、ガイドレール１のボール転動
溝２に係合する側方への突出部１７が形成されており、
この突出部１７の端面からエンドキャップ１２のナット
本体１０Ａとの接合端面１２ａにかけて、大径の半円状
凹部１８が形成されている。さらにこの半円状凹部１８
の開口の中心位置には、開口に直交する小径の半円筒状
凹部１９が形成されている。その半円筒状凹部１９に半
円筒状のリターンガイド２０を嵌着して半ドーナツ状の
湾曲路１５が形成されている。このようにして、ボール
ねじナット１０の下部には、図２に示すようにガイドレ
ール１のボール転動溝２とこれに対向するボール転動溝
１３およびボール戻り通路１４と湾曲路１５とからなる
リニアガイド系のボール無限循環路が構成され、このボ
ール無限循環路内に多数のリニアガイド用ボール２１が
転動自在に装着されている。エンドキャップ１２の側面
の突出部１７の湾曲路端には、ガイドレールのボール転
動溝２からリニアガイドボール２１を掬い上げて湾曲路
１５に滑らかに導くための掬い上げ突部２２が形成され
ている。
【００１２】更に、ナット本体１０Ａの上部には、ボー
ルねじ軸７のボールねじ溝８とこれに対向するナット内
周面のボールねじ溝９内を転動するボールねじのボール
２３を導いて循環させるボールねじ系のボール循環路と
して、Ｕ字形のボール循環チューブ２４が組み込まれて
いる。ボール２３は、ボールねじ溝８からボール循環チ
ューブ２４に掬い上げられて、そのチューブに沿ってボ
ールねじ軸７のランド部を斜めに乗り越え、再びボール
ねじ溝８に戻って無限循環する周知のチューブ式循環構
造になっている。
【００１３】本実施例の潤滑剤供給系の構成を図３に基
づいて説明する。先に述べた半円筒状のリターンガイド
２０の平面側には軸方向の凹溝が形成されており、その
凹溝が潤滑溝２６とされている。そして、この潤滑溝２
６からリターンガイド２０の胴部を貫通して半ドーナツ
状の湾曲路１５に開口する潤滑孔２７が形成されてい
る。
【００１４】一方、エンドキャップ１２の上部にグリー
ス溜まり３０が設けられると共に、このグリース溜まり
３０に連通するグリースニップル取付孔３１が側面に開
口して形成されている。もっとも、この場合、グリース
ニップル取付孔３１は左右の両側面に予め盲穴として形
成されている。使用時に、そのどちらか一方を選び、盲
穴底部に孔を穿ってグリース溜まり３０に連通させる。
その後に、グリースニップル３２を取付孔３１に取り付
ける。
【００１５】エンドキャップ１２の内側の端面（ナット
本体１０Ａに当接する端面）１２ａには、上部中央に位
置するグリース溜まり３０から左右に分かれて両サイド
のリターンガイド２０の潤滑溝２６に至る給油路３３が
設けられている。これにより、グリースニップル取付孔
３１に取り付けたグリースニップル３２からグリース溜
まり３０と給油路３３を経てリターンガイドの潤滑溝２
６に至り、潤滑孔２７を通り抜けて湾曲路１５に到達す
るリニアガイド系の給油路が形成されている。
【００１６】更にエンドキャップの端面１２ａには、グ
リース溜まり３０から中心部の軸孔１１に至る給油路３
５が、ボールねじ系の給油路として併設されている。こ
の給油路３５は長さが短い。そこで、距離の長いリニア
ガイド系の給油路における潤滑剤の流れとの関係を調整
するため、溝断面積をリニアガイド系の給油路の断面積
より小さくしてある。
【００１７】次に作用を説明する。グリースニップル取
付孔３１に取り付けたグリースニップル３２から潤滑剤
としてのグリースを供給する。グリース溜まり３０を満
たしたグリースは、左右の給油路３３を経て両サイドの
リターンガイド２０の潤滑溝２６に至り、潤滑孔２７を
通過して湾曲路１５に供給され、湾曲路１５内を転動す
るリニアガイドボール２１を潤滑する。
【００１８】また、同時に、グリース溜まり３０内のグ
リースは、給油路３５を経て軸孔１１に至り、ボールね
じ軸７のボールねじ溝８に供給されてその溝内を転動す
るボールねじのボール２３を潤滑する。図示されない駆
動モータの作動でボールねじ軸７を正（逆）回転させる
と、その軸回転がボールねじ軸７のボールねじ溝８とボ
ールねじナット１０のボールねじ溝９との間に介装され
たボールねじのボール２３を介してボールねじナット１
０に伝達され、ボールねじナット１０は応動して軸方向
に前進（後退）移動する。ボールねじナット１０の回転
は、ナットのボール転動溝１３とガイドレールのボール
転動溝２との間に介装されたリニアガイドボール２１に
より阻止される。リニアガイド系とボールねじ系との両
系統の各ボール２１，２３は、いずれもボールねじナッ
ト１０の移動に伴い転動しつつ移動して各系統の無限循
環経路を循環する。その循環中に、リニアガイドボール
２１に対してはグリース溜まり３０グリース 給油路３
３を介し湾曲路１５に供給されて潤滑が行われる。
【００１９】また、ボールねじのボール２３に対して
は、同じくグリース溜まり３０のグリースが給油路３５
を介しボールねじ軸７のボールねじ溝８に供給されて潤
滑が行われる。グリースの補給は、グリースガンを用い
てグリースニップル３２からグリースを供給するのみで
よく、ユーザの手で容易に行うことができる。
【００２０】かくして、ボールねじ一体型直動案内ユニ
ットのリニアガイド系とボールねじ系との両系統に、一
括して同時に給油することができるから、メインテナン
スが容易で耐久性を大幅に向上させることができる。な
お、上記実施例では、直線案内系のボール無限循環経路
を片側で１条としたものを説明したが、複数状の場合に
も本考案を適用することが可能である。
【００２１】
【考案の効果】以上説明したように、この考案のボール
ねじ一体型直動案内ユニットは、エンドキャップの内側
端面にグリースニップルからリニアガイドの湾曲路に連
なるリニアガイドボールへの給油路と、グリースニップ
ルからボールねじナットの螺旋溝に連なるボールねじの
ボールへの給油路とを併設したため、グリースニップル
から潤滑剤を供給することにより、リニアガイドとボー
ルねじとの二系統に一括して同時に潤滑剤の補給がなさ
れる。これによりメインテナンス性，耐久性が著しく向
上し、装置を分解することなく長期にわたって安定した
運転が可能になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この考案の一実施例の全体斜視図である。
【図２】ボールねじナットの一部を切り欠いて示す斜視
図である。
【図３】図１のエンドキャップの接合端側を示す斜視図
である。
【図４】図１のエンドキャップの反対端側を示す正面図
である。
【図５】図１のエンドキャップの側面図である。
【符号の説明】
１ ガイドレール ２ ボール転動溝（ガイドレールの） ７ ボールねじ軸 ８ 螺旋溝（ねじ軸のボールねじ溝） ９ 螺旋溝（ナットのボールねじ溝） １０ ボールねじナット １２ エンドキャップ １３ ボール転動溝（リニアガイド系の） １４ ボール戻り通路 １５ 湾曲路 ２１ ボール（リニアガイドの） ３２ グリースニップル ３３ 給油路（リニアガイド潤滑用の） ３５ 給油路（ボールねじ潤滑用の）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 25/24

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 側面に軸方向のボール転動溝を有して延
    長されたガイドレールと、該ガイドレールに平行に配設
    され外周面に螺旋溝を有するボールねじ軸と、該ボール
    ねじ軸の螺旋溝に対向する螺旋溝を有し相対する両螺旋
    溝内を転動する多数のボールを介して前記ボールねじ軸
    に螺合されたボールねじナットとを備え、該ボールねじ
    ナットには両側面に前記ガイドレールのボール転動溝に
    相対したボール転動溝が形成されると共にナット肉厚内
    に前記ボール転動溝に平行する軸方向のボール戻り通路
    が形成され、且つボールねじナットの前後の両端面にエ
    ンドキャップが固定され、該エンドキャップの端面に前
    記ボール転動溝とこれに対応する前記ボール戻り通路と
    を連通させる湾曲路が形成され、前記相対する両ボール
    転動溝と湾曲路とボール戻り通路とよりなる循環経路内
    にはリニアガイド用の多数のボールが転動自在に介装さ
    れ、それらのリニアガイド用の多数のボールの循環を介
    してボールねじナットがガイドレールに対し軸方向に移
    動可能とされたボールねじ一体型直動案内ユニットにお
    いて、 前記エンドキャップにグリースニップルを装着するとと
    もに、エンドキャップの内側端面に、前記グリースニッ
    プルから前記湾曲路に至るリニアガイドボール潤滑用の
    給油路と前記グリースニップルから前記ボールねじの螺
    旋溝に至るボールねじのボール潤滑用の給油路とを併設
    したことを特徴とするボールねじ一体型直動案内ユニッ
    ト。
JP1992081150U 1992-11-25 1992-11-25 ボールねじ一体型直動案内ユニット Expired - Fee Related JP2582328Y2 (ja)

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