JP3458599B2 - Single axis actuator with lubricant supply - Google Patents
Single axis actuator with lubricant supplyInfo
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- JP3458599B2 JP3458599B2 JP13858096A JP13858096A JP3458599B2 JP 3458599 B2 JP3458599 B2 JP 3458599B2 JP 13858096 A JP13858096 A JP 13858096A JP 13858096 A JP13858096 A JP 13858096A JP 3458599 B2 JP3458599 B2 JP 3458599B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0062—Lubrication means
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、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使用する一軸
アクチュエータの改良に係り、特に、ねじ式送り装置と
直動案内軸受とを一体に結合した一軸アクチュエータに
自動潤滑剤供給装置を装着して外部からの給油を不要と
した潤滑剤供給装置付き一軸アクチュエータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of a uniaxial actuator which is used by incorporating it into, for example, an operating arm of a robot or an XY table, and more particularly to a uniaxial actuator in which a screw type feed device and a linear motion guide bearing are integrally connected. The present invention relates to a uniaxial actuator with a lubricant supply device in which an automatic lubricant supply device is attached to the actuator so that external lubrication is unnecessary.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ねじ式送り装置と直動案内軸受と
を一体化した一軸アクチュエータとしては、例えば実開
平６−４３４０８号公報に開示されたボールねじ一体型
直動案内ユニットがある。このものは、断面が凹形で、
その相対する内側面に軸方向のボール転動溝を有する案
内レールと、その案内レールの幅の中心部に配設された
ボールねじ軸と、そのボールねじ軸に多数のボールを介
して螺合されたボールねじナットとを備えている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a uniaxial actuator in which a screw type feed device and a linear motion guide bearing are integrated, for example, there is a ball screw integrated linear motion guide unit disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-43408. This one has a concave cross section,
A guide rail having axial ball rolling grooves on the inner surfaces facing each other, a ball screw shaft disposed at the center of the width of the guide rail, and screwed onto the ball screw shaft through a large number of balls. Equipped with a ball screw nut.
【０００３】ボールねじナットの両側面には、前記案内
レールのボール転動溝に相対したボール転動溝が両側面
に形成されている。また、ナットの肉厚内に、両側面の
ボール転動溝に平行する軸方向のボール戻り通路がそれ
ぞれ形成されている。更に、ナットの前後の両端面にエ
ンドキャップが固定され、その各エンドキャップに、ナ
ットのボール転動溝とこれに対応するボール戻り通路と
を連通させる湾曲路が形成されている。これらの相対す
る両ボール転動溝と湾曲路とボール戻り通路とでボール
循環経路が形成され、その循環経路内に直動案内用の多
数のボールが介装されている。そして、ボールねじ軸を
回転させると、これに螺合したボールねじナットが回転
方向に応じてねじ軸方向に移動する。ボールねじナット
の移動時には、前記ボール循環経路内の直動案内用のボ
ールが転動しつつ循環する。それらのボールの循環を介
して、ボールねじナットは案内レールに沿い滑らかに直
線移動する。Ball rolling grooves facing the ball rolling grooves of the guide rail are formed on both sides of the ball screw nut. Further, axial ball return passages parallel to the ball rolling grooves on both side surfaces are formed in the wall thickness of the nut. Further, end caps are fixed to both front and rear end surfaces of the nut, and a curved path that connects the ball rolling groove of the nut and the corresponding ball return path is formed in each of the end caps. A ball circulation path is formed by these opposing ball rolling grooves, a curved path, and a ball return path, and a large number of balls for linear motion guides are interposed in the circulation path. Then, when the ball screw shaft is rotated, the ball screw nut screwed into the ball screw shaft moves in the screw shaft direction according to the rotation direction. When the ball screw nut moves, the ball for linear motion guide in the ball circulation path circulates while rolling. Through the circulation of the balls, the ball screw nut moves smoothly and linearly along the guide rail.
【０００４】前記従来の一軸アクチュエータにおけるボ
ールねじ用のボール及び直動案内用のボールに対する潤
滑は、ボールねじナットの両端の各エンドキャップにそ
れぞれシール装置を取り付けてナット内部を密封し、そ
の内部にグリース等の潤滑剤を封入することにより行わ
れる。グリースは、エンドキャップに取り付けてあるグ
リースニップルから定期的に補給される。そのため、エ
ンドキャップの裏面に、グリースニップルから前記湾曲
路に至る直動案内用ボールへの給油路と、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用ボール
への給油路とを併設してある。グリースニップルから注
入したグリースは両給油路を通ってボールねじ用のボー
ル及び直動案内用のボールに給油され、潤滑がなされる
ようになっている。To lubricate the balls for ballscrew and the balls for linear motion guide in the conventional uniaxial actuator, a sealing device is attached to each end cap at both ends of the ball screw nut to seal the inside of the nut, and This is done by enclosing a lubricant such as grease. Grease is regularly replenished from the grease nipple attached to the end cap. Therefore, on the back surface of the end cap, an oil supply path from the grease nipple to the linear motion guide ball to the curved path and an oil supply path to the ball screw ball from the grease nipple to the spiral groove of the ball screw are provided side by side. is there. The grease injected from the grease nipple is supplied to the balls for the ball screw and the balls for the linear motion guide through both the oil supply passages to be lubricated.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、グリー
スニップルから定期的にグリースを補給する作業は煩雑
であり、補給を怠って潤滑剤が欠乏すると、ボールねじ
や直動案内装置のボール転動溝が異常摩耗したり、最悪
の場合は一軸アクチュエータが破損してしまう等の問題
が生じるので、装置の維持管理が容易ではない。また、
グリース潤滑では、ナットの内部空間を密封するため多
量のグリースを必要とし、不経済であるばかりでなく装
置が汚損されるなど、メンテナンス上の種々の問題点が
ある。。However, the work of periodically replenishing grease from the grease nipple is complicated, and if the lubricant is depleted due to lack of replenishment, the ball screw and the ball rolling groove of the linear motion guide device will be lost. Problems such as abnormal wear and, in the worst case, damage to the uniaxial actuator occur, so maintenance of the device is not easy. Also,
Grease lubrication requires a large amount of grease to seal the inner space of the nut, which is uneconomical and has various problems in maintenance, such as soiling of the device. .
【０００６】また、エンドキャップの裏面に、２系統の
複雑な給油路を形成しなければならず、成形金型費用等
がの高くなるというコスト上の問題点がある。そこで本
発明は、上記従来の一軸アクチュエータの潤滑に関する
問題点に着目してなされたものであり、予め潤滑剤を含
有させた自己潤滑方式の潤滑剤供給装置を付加すること
により、長期間にわたり潤滑剤を徐々に自動供給できる
低コストの潤滑剤供給装置付き一軸アクチュエータを提
供することを目的とする。Further, two complicated oil supply passages must be formed on the back surface of the end cap, which results in a high cost of the molding die and the like. Therefore, the present invention has been made by paying attention to the problems relating to the lubrication of the above-described conventional uniaxial actuator, and by adding a self-lubricating type lubricant supply device containing a lubricant in advance, lubrication for a long period of time is possible. An object of the present invention is to provide a low-cost uniaxial actuator with a lubricant supply device that can gradually and automatically supply a lubricant.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の請求項１に係る発明は、相対する内側面に軸方向
の転動体転動溝を有する断面凹状の案内レールと、その
案内レールの幅の中心部に配設され外周面に螺旋状のね
じ溝を有するねじ軸と、そのねじ軸に螺合されたナット
とを備え、そのナットには前記案内レールの転動体転動
溝に相対した転動体転動溝が両側面に形成されると共に
ナット肉厚内に前記転動体転動溝に平行する軸方向の転
動体戻り通路が形成され、且つナットの前後の両端面に
エンドキャップが固定され、そのエンドキャップの内側
の端面に前記相対する両転動体転動溝とこれに対応する
前記転動体戻り通路とを連通させる湾曲路が形成され、
前記両転動体転動溝と湾曲路と転動体戻り通路とよりな
る循環経路内に直動案内用の多数の転動体が介装され、
前記ねじ軸の回転により、それらの転動体の循環を介し
て前記ナットが前記案内レールに沿い移動可能とされた
一軸アクチュエータにおいて、前記ナット端部の少なく
とも一方のエンドキャップに、直接又は間接にゴム又は
合成樹脂に潤滑剤を含有させてなる潤滑剤供給装置を取
り付るとともに、その潤滑剤供給装置を前記ねじ軸の外
周面とねじ溝との少なくとも一方及び前記案内レールの
内側面及び／又は転動体転動溝に接触せしめたことを特
徴とするものである。The invention according to claim 1 of the present invention, which achieves the above object, is a guide rail having a concave cross-section having axial rolling element rolling grooves on opposing inner surfaces thereof, and its guide. The rail is provided with a screw shaft having a spiral thread groove on the outer peripheral surface and arranged at the center of the width of the rail, and a nut screwed to the screw shaft, and the nut includes a rolling element rolling groove of the guide rail. A rolling element rolling groove facing each other is formed on both side surfaces, an axial rolling element return passage parallel to the rolling element rolling groove is formed in the nut thickness, and end portions are formed on both front and rear end surfaces of the nut. A cap is fixed, and a curved path that connects the opposing rolling element rolling grooves and the corresponding rolling element return passages to each other is formed on the inner end surface of the end cap,
A large number of rolling elements for linear motion guides are provided in a circulation path composed of both rolling element rolling grooves, a curved path, and a rolling element return path,
In a uniaxial actuator in which the nut is movable along the guide rail through the circulation of the rolling elements by the rotation of the screw shaft, a rubber is directly or indirectly attached to at least one end cap of the nut end. or with wear take lubricant supply apparatus formed by incorporating a lubricant in the synthetic resin, the inner surface of at least one及beauty before Symbol guide rail and the lubricant supply device outer peripheral surface and the screw groove of the screw shaft and It is characterized by being brought into contact with the rolling element rolling groove.
【０００８】また、本発明の請求項２に係る発明は、前
記潤滑剤供給装置が、前記ねじ軸と前記案内レールの両
方への付勢力を有する弾性体を備えていることを特徴と
する。In the invention according to claim 2 of the present invention, the lubricant supply device includes both the screw shaft and the guide rail .
It is characterized in that it is provided with an elastic body having a biasing force toward one side .
【０００９】また、本発明の請求項３に係る発明は、前
記潤滑剤供給装置が、ねじ軸に接触する部分と案内レー
ルに接触する部分との間に、前記弾性体の付勢力により
それら両部分を離開させる切欠きを備えていることを特
徴とするものである。Further, in the invention according to claim 3 of the present invention, the lubricant supply device is provided between a portion contacting the screw shaft and a portion contacting the guide rail by the urging force of the elastic body. It is characterized in that it is provided with a notch for separating and opening the part.
【００１０】[0010]
【００１１】本発明の潤滑剤供給装置付き一軸アクチュ
エータは、着脱自在に取り付けた潤滑剤含有のゴム又は
合成樹脂からなる潤滑剤供給装置から、予め含有させて
ある潤滑剤が経時的に徐々にしみ出し、接触しているね
じ軸の外周面とねじ溝との少なくとも一方及び案内レー
ルのボール転動溝を経て、ボールねじのボールと直動案
内用のボールとに少しづつ均一に供給される。そのた
め、外部からグリースや潤滑油を供給することなく、長
期間にわたって安定した潤滑が自動的に行われる。In the uniaxial actuator with a lubricant supply device of the present invention, the lubricant contained in advance is gradually blotted with time from the lubricant supply device which is detachably attached and is made of a rubber or a synthetic resin containing a lubricant. The balls are gradually and evenly supplied to the balls of the ball screw and the balls for linear motion guide through at least one of the outer peripheral surface of the screw shaft and the screw groove which are in contact with each other and the ball rolling groove of the guide rail. Therefore, stable lubrication is automatically performed for a long period of time without supplying grease or lubricating oil from the outside.
【００１２】本発明の請求項２に係る潤滑剤供給装置付
き一軸アクチュエータは、その潤滑剤供給装置に設けた
弾性体が、常時、潤滑剤供給装置を弾圧してねじ軸と案
内レールとに接触させるように機能する。In the uniaxial actuator with the lubricant supply device according to the second aspect of the present invention, the elastic body provided in the lubricant supply device constantly presses the lubricant supply device to contact the screw shaft and the guide rail. To function.
【００１３】本発明の請求項３に係る潤滑剤供給装置付
き一軸アクチュエータは、その潤滑剤供給装置に設けた
切欠きが、前記弾性体の弾圧によるねじ軸及び案内レー
ルへの接触をより確実に行わせるように機能する。In the uniaxial actuator with a lubricant supply device according to a third aspect of the present invention, the notch provided in the lubricant supply device ensures contact with the screw shaft and the guide rail due to the elastic pressure of the elastic body. It works to do it.
【００１４】[0014]
【００１５】以下に、本発明の潤滑剤含有のゴム又は合
成樹脂部材の組成について詳しく説明しておく。本発明
の潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂部材は、ポリエチレ
ン，ポリプロピレン，ポリブチレン，ポリメチルペンテ
ン等の基本的に同じ化学構造を有するポリオレフィン系
のゴム又は合成樹脂の群から選定したゴム又は合成樹脂
に、潤滑剤としてポリα−オレフィン油のようなパラフ
ィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、鉱油、ジア
ルキルジフェニルエーテル油のようなエーテル油、フタ
ル酸エステル，トリメリット酸エステルのようなエステ
ル油等の何れかを混合して加熱溶融した後、所定の型に
注入して加圧しながら冷却固化させて成形したものであ
り、予め酸化防止剤，錆止め剤，摩耗防止剤，あわ消し
剤，極圧剤等の各種の添加剤を加えたものでもよい。The composition of the lubricant-containing rubber or synthetic resin member of the present invention will be described in detail below. The lubricant-containing rubber or synthetic resin member of the present invention is a rubber or synthetic resin selected from the group of polyolefin-based rubbers or synthetic resins having basically the same chemical structure such as polyethylene, polypropylene, polybutylene, and polymethylpentene. As a lubricant, paraffin hydrocarbon oil such as poly α-olefin oil, naphthene hydrocarbon oil, mineral oil, ether oil such as dialkyldiphenyl ether oil, ester oil such as phthalate ester, trimellitate ester, etc. After mixing and heating and melting any of them, it is poured into a predetermined mold and cooled and solidified while pressurizing and molded, and an antioxidant, a rust inhibitor, an antiwear agent, a defoaming agent, an extreme pressure agent are prepared in advance. It is also possible to add various additives such as
【００１６】上記潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂部材の
組成比は、全重量に対してポリオレフィン系のゴム又は
合成樹脂２０〜９０重量％、潤滑剤８０〜１０重量％で
ある。ポリオレフィン系のゴム又は合成樹脂が２０重量
％未満の場合は、シールとして必要な硬さ・強度等が得
られない。また、ポリオレフィン系のゴム又は合成樹脂
が９０重量％を越える場合（潤滑剤が１０重量％未満の
場合）は、潤滑剤の供給が少なくなり、リニアガイド装
置自体の潤滑不良が生じる。The composition ratio of the lubricant-containing rubber or synthetic resin member is 20 to 90% by weight of the polyolefin rubber or synthetic resin and 80 to 10% by weight of the lubricant based on the total weight. When the content of the polyolefin rubber or the synthetic resin is less than 20% by weight, the hardness and strength required for the seal cannot be obtained. Further, when the content of the polyolefin rubber or the synthetic resin exceeds 90% by weight (when the amount of the lubricant is less than 10% by weight), the supply of the lubricant is reduced and the lubrication failure of the linear guide device itself occurs.
【００１７】上記のゴム又は合成樹脂の群は、基本構造
は同じでその平均分子量が異なっており、１×１０3 〜
５×１０6 の範囲におよんでいる。その中で、平均分子
量１×１０3 〜１×１０6 という比較的低分子量のもの
と、１×１０6 〜５×１０6という超高分子量のものと
を、単独もしくは必要に応じて混合して用いる。The above-mentioned groups of rubbers or synthetic resins have the same basic structure but different average molecular weights, and are 1 × 10 3 to.
The range is 5 × 10 6 . Among them, a relatively low molecular weight compound having an average molecular weight of 1 × 10 3 to 1 × 10 6 and an ultrahigh molecular weight compound having an average molecular weight of 1 × 10 6 to 5 × 10 6 are mixed alone or as needed. To use.
【００１８】本発明の潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂部
材の機械的強度を向上させるため、上述のポリオレフィ
ン系のゴム又は合成樹脂に、以下のような熱可塑性樹脂
および熱硬化性樹脂を添加したものでもよい。In order to improve the mechanical strength of the lubricant-containing rubber or synthetic resin member of the present invention, the following thermoplastic resin and thermosetting resin are added to the above-mentioned polyolefin rubber or synthetic resin. It may be one.
【００１９】熱可塑性樹脂としては、ポリアミド，ポリ
カーボネート，ポリブチレンテレフタレート，ポリフェ
ニレンサルファイド，ポリエーテルスルホン，ポリエー
テルエーテルケトン，ポリアミドイミド，ポリスチレ
ン，ＡＢＳ樹脂等の各樹脂を使用することができる。As the thermoplastic resin, various resins such as polyamide, polycarbonate, polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, polyether ether ketone, polyamide imide, polystyrene and ABS resin can be used.
【００２０】熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステ
ル樹脂，尿素樹脂，メラミン樹脂，フェノール樹脂，ポ
リイミド樹脂，エポキシ樹脂等の各樹脂を使用すること
ができる。As the thermosetting resin, various resins such as unsaturated polyester resin, urea resin, melamine resin, phenol resin, polyimide resin and epoxy resin can be used.
【００２１】これらの樹脂は、単独または混合して用い
ても良い。更に、ポリオレフィン系のゴム又は合成樹脂
とそれ以外の樹脂とを、より均一な状態で分散させるた
めに、必要に応じて適当な相溶化剤を加えてあっても良
い。These resins may be used alone or as a mixture. Further, in order to disperse the polyolefin-based rubber or synthetic resin and the other resin in a more uniform state, a suitable compatibilizer may be added as necessary.
【００２２】本発明の潤滑剤供給装置は、上記組成を有
する潤滑剤含有のゴム又は合成樹脂からなる材料を、例
えば射出成形して形成することができる。The lubricant supply device of the present invention can be formed, for example, by injection molding a material made of rubber or synthetic resin containing lubricant having the above composition.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態の全
体斜視図、図２はその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端部の構成を
示す分解斜視図である。先ず構成を説明すると、この実
施形態の案内レール１は横断面が凹形状で、底面１ａか
ら対向して立ち上げた両内側面１ｂ，１ｂに、それぞれ
軸方向に延びる１本の転動体転動溝としてのボール転動
溝２を対向位置に有して延長されている。この案内レー
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が案内レール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７ａにはボールねじ溝８が螺旋状に形成されてい
る。ボールねじ軸７の一方の軸端部７ｂ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。なお、Ｂｒは駆動モータ取
付けブラケットで、軸受け板４にボルト止めされる。駆
動モータは、その駆動モータ取付けブラケットＢｒに矢
符号Ｍの方向から挿入して装着される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall perspective view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a ball screw nut by cutting out a part thereof, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing a configuration of an end portion of an end cap. . First, the guide rail 1 of this embodiment has a concave cross section, and one rolling element extending in the axial direction is formed on each of the inner side surfaces 1b, 1b that are erected opposite from the bottom surface 1a. The ball rolling groove 2 as a groove is provided at an opposing position and extended. Bearing plates 3 and 4 are attached by screws to both ends of the guide rail 1 in the longitudinal direction. A ball bearing (not shown) is attached to the bearing plate 3, and an angular ball bearing (not shown) is double attached to the bearing plate 4 via a bearing housing 6 to form a support unit, which is supported by these bearings. A ball screw shaft 7 is arranged parallel to the ball rolling groove 2 at the center of the width of the guide rail 1. A ball screw groove 8 is spirally formed on the outer peripheral surface 7 a of the ball screw shaft 7. One shaft end portion 7b of the ball screw shaft 7 projects outward from the bearing housing 6 and can be connected to an output shaft of a drive motor (not shown). In addition, Br is a drive motor mounting bracket, which is bolted to the bearing plate 4. The drive motor is inserted and mounted in the drive motor mounting bracket Br from the direction of arrow M.
【００２４】１０はボールねじ軸７に螺合されたボール
ねじナットで、直動案内軸受のスライダを兼ねている。
すなわち、このボールねじナット１０は、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１
０Ａの中心部に形成されたねじ孔１１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状
のボールねじ溝９が形成されている。ナット本体１０Ａ
の下部の横幅はガイドレール１の両内側面１ｂ，１ｂ間
の内法寸法よりも僅かに小さく形成されていて、その左
右両側面に案内レール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。Reference numeral 10 denotes a ball screw nut screwed onto the ball screw shaft 7 and also serves as a slider of the linear guide bearing.
That is, the ball screw nut 10 includes a square nut body 10A and end caps 12 fixed to the front and rear ends thereof with bolts. Nut body 1
On the inner peripheral surface of the screw hole 11 formed at the center of 0A, a spiral ball screw groove 9 is similarly formed corresponding to the ball screw groove 8 of the ball screw shaft 7. Nut body 10A
The lateral width of the lower part of the guide rail 1 is formed slightly smaller than the inner dimension between the inner side surfaces 1b, 1b of the guide rail 1, and the balls on the left and right sides thereof face the ball rolling grooves 2 of the guide rail 1, respectively. Rolling grooves 13 are formed. Further, a linear through hole as a ball return passage 14 is formed in parallel with the ball rolling groove 13 in the thickness of the nut body 10A.
【００２５】一方、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１５が設けられると共に、
ナット本体１０Ａとの接合端面に、前記ボール転動溝１
３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１６が形成されている。かくして、ボールねじナ
ット１０の下部には、図２に示すように、案内レール１
のボール転動溝２及びこれに対向するボール転動溝１３
と、ボール戻り通路１４と、湾曲路１６とからなる直動
案内軸系のボール循環系路１７が構成され、このボール
無限循環路１７内に多数の直動案内用のボール１８が転
動自在に装着されている。On the other hand, the end cap 12 is provided with a shaft hole 15 at the center thereof through which the ball screw shaft 7 is inserted, and
The ball rolling groove 1 is provided on the joint end surface with the nut body 10A.
A semi-doughnut-shaped curved path 16 that connects the ball 3 and the ball return path 14 is formed. Thus, at the bottom of the ball screw nut 10, as shown in FIG.
Ball rolling groove 2 and ball rolling groove 13 facing the same
And a ball return passage 14 and a curved path 16 constitute a ball circulation system path 17 of a linear motion guide shaft system, and a large number of balls 18 for linear motion rolling freely in the ball infinite circulation path 17. Is attached to.
【００２６】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
２１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２２が組み込まれて
いる。ボール２１は、ボールねじ溝８からボール循環チ
ューブ２２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。Further, a ball screw ball 8 rolling on a ball screw groove 8 of the ball screw shaft 7 and a ball screw groove 9 on the inner peripheral surface of the nut facing the ball screw groove 8 is guided to the upper part of the nut body 10A and circulated. A U-shaped ball circulation tube 22 is incorporated as a ball screw type ball circulation path. The ball 21 is scooped up from the ball screw groove 8 to the ball circulation tube 22 and diagonally rides over the land portion of the ball screw shaft 7 along the tube and returns to the ball screw groove 8 again to endlessly circulate a well-known tube. It has a formula circulation structure.
【００２７】続いて、本実施形態の一軸アクチュエータ
における潤滑剤供給装置について、図３を参照して説明
する。この潤滑剤供給装置２５はゴム又は合成樹脂に潤
滑剤を含有させてなる材料を用いて射出成形したもので
ある。その組成は、例えばパラフィン系鉱油（日本石油
(株)製ＦＢＫＲＯ１００）７５ｗｔ％、低分子量ポリエ
チレン（三菱油化(株)製ＰＺ５０Ｕ）１６ｗｔ％、超高
分子量ポリエチレン（三井石油化学(株)ミペロンＸＭ２
２０）９ｗｔ％に設定されている。その形状はエンドキ
ャップ１２と略同じ平面形状を有する板状に形成されて
おり、中心にボールねじ軸７の外周面７ａに摺接する大
きさのねじ軸挿通孔２７、その両脇に取付け孔２８が設
けられている。また、側面２５ａには、案内レール１の
内側面１ｂのボール転動溝２に嵌合して摺接する嵌合突
起２９が突設されている。Next, the lubricant supply device in the uniaxial actuator of this embodiment will be described with reference to FIG. The lubricant supply device 25 is injection-molded using a material made of rubber or synthetic resin containing a lubricant. Its composition is, for example, paraffinic mineral oil (Japan Petroleum
75% by weight of FBKRO100 manufactured by Co., Ltd., 16% by weight of low-molecular-weight polyethylene (PZ50U manufactured by Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.), ultra-high-molecular-weight polyethylene (Miperon XM2 manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd.)
20) It is set to 9 wt%. The shape is formed in a plate shape having substantially the same plane shape as the end cap 12, a screw shaft insertion hole 27 having a size that is in sliding contact with the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft 7, and mounting holes 28 on both sides thereof. Is provided. In addition, a fitting protrusion 29 that fits into the ball rolling groove 2 of the inner side surface 1b of the guide rail 1 and is in sliding contact is provided on the side surface 25a.
【００２８】上記潤滑剤供給装置２５は、ボールねじナ
ット１０の前後のエンドキャップ１２の双方に防塵シー
ル３０と共に取り付けられる。その際、金属又はプラス
チック等の硬質材からなり潤滑剤供給装置２５の厚さと
ほぼ同じ長さとされた圧縮防止スリーブ３１を、先ず潤
滑剤供給装置２５の取付け孔２８に挿入する。その後、
防塵シール３０を重ねてボールねじナットのエンドキャ
ップ１２の端面に当てて、防塵シール３０の取付け孔３
０ａ及び前記潤滑剤供給装置２５の圧縮防止スリーブ３
１を通した取付けボルト３２をねじ穴１２ａに螺合して
締め付け固定する。この取付けボルト３２の締め付け力
は、圧縮防止スリーブ３１のため直接潤滑剤供給装置２
５には加わらないから、潤滑剤供給装置２５が圧縮され
て含有潤滑剤が絞り出されてしまうことはない。The lubricant supply device 25 is attached to both the front and rear end caps 12 of the ball screw nut 10 together with a dustproof seal 30. At this time, a compression prevention sleeve 31 made of a hard material such as metal or plastic and having a length substantially equal to the thickness of the lubricant supply device 25 is first inserted into the mounting hole 28 of the lubricant supply device 25. afterwards,
The dustproof seal 30 is overlaid and applied to the end surface of the end cap 12 of the ball screw nut to attach the dustproof seal 30 to the mounting hole 3
0a and the compression prevention sleeve 3 of the lubricant supply device 25.
The mounting bolt 32, which has passed through 1, is screwed into the screw hole 12a and tightened and fixed. The tightening force of the mounting bolt 32 is directly applied to the lubricant supply device 2 due to the compression prevention sleeve 31.
5, the lubricant supply device 25 is not compressed and the contained lubricant is not squeezed out.
【００２９】次に上記第１の実施形態の作用を説明す
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２１を介して
ボールねじナット１０に伝達され、ボールねじナット１
０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と案
内レール１のボール転動溝２との間に介装された直動案
内用のボール１８により阻止される。直動案内系とボー
ルねじ系との両系統の各ボール１８，２１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
各系統の循環経路を循環する。Next, the operation of the first embodiment will be described. When the ball screw shaft 7 is normally (reversely) rotated by the operation of a drive motor (not shown), the shaft rotation is interposed between the ball screw groove 8 of the ball screw shaft 7 and the ball screw groove 9 of the ball screw nut 10. Is transmitted to the ball screw nut 10 via the ball 21 of the ball screw, and the ball screw nut 1
In response to 0, it moves forward (backward) in the axial direction. The rotation of the ball screw nut 10 is prevented by a ball 18 for linear motion guide interposed between the ball rolling groove 13 of the nut and the ball rolling groove 2 of the guide rail 1. Each of the balls 18 and 21 of both the linear motion guide system and the ball screw system moves while rolling while the ball screw nut 10 moves, and circulates in the circulation path of each system.
【００３０】この作動中、潤滑剤供給装置２５は、両側
面２５ａが案内レールの両内側面１ｂに接触し、左右に
突出した嵌合突起２９が案内レール１の内側面のボール
転動溝２に接触するとともに、中心のねじ軸挿通孔２７
の内周がボールねじ軸７の外周面７ａに接触しつつ摺動
する。その潤滑剤供給装置２５から直動案内系とボール
ねじ系との両系統の各ボール１８，２１に対して、それ
ぞれ潤滑剤が自動的に供給される。During this operation, in the lubricant supply device 25, both side surfaces 25a contact both inner side surfaces 1b of the guide rail, and the fitting protrusions 29 protruding left and right have the ball rolling groove 2 on the inner side surface of the guide rail 1. And the central screw shaft insertion hole 27
The inner periphery of the ball slides while contacting the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft 7. The lubricant supply device 25 automatically supplies the lubricant to the balls 18 and 21 of both the linear motion guide system and the ball screw system.
【００３１】すなわち、潤滑剤供給装置２５に予め含有
されている潤滑剤が徐々にしみ出して、嵌合突起２９が
接触しているボール転動溝２に自動的に供給され、同溝
内を転動しつつ移動する直動案内用のボール１８を潤滑
する。また同時に、しみ出した潤滑剤はねじ軸挿通孔２
７の内面が接触しているボールねじ軸７の外周面７ａに
も同じく供給され、ボールねじ溝８内を転動しつつ移動
するボールねじのボール２１を潤滑する。潤滑剤供給装
置２５からの潤滑剤のしみ出しは少しづつ行われるか
ら、外部からグリース等の潤滑剤を補給することなく長
時間にわたり一軸アクチュエータとしての機能を維持す
ることができる。That is, the lubricant previously contained in the lubricant supply device 25 gradually exudes and is automatically supplied to the ball rolling groove 2 with which the fitting protrusion 29 is in contact, and inside the groove. Lubricate the ball 18 for linear motion guide that moves while rolling. At the same time, the lubricant that has exuded is removed from the screw shaft insertion hole 2
It is also supplied to the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft 7 with which the inner surface of 7 contacts, and lubricates the ball 21 of the ball screw that moves while rolling in the ball screw groove 8. Since the lubricant is exuded from the lubricant supply device 25 little by little, the function as the uniaxial actuator can be maintained for a long time without replenishing the lubricant such as grease from the outside.
【００３２】予め含有している潤滑剤が消費されてしみ
出しがなくなった潤滑剤供給装置２５は、取付けボルト
３２を取り外すことで簡単に脱着できるから、容易に新
品と交換することができる。The lubricant supply device 25, in which the lubricant contained in advance has been consumed to prevent exudation, can be easily attached / detached by removing the mounting bolt 32, and thus can be easily replaced with a new product.
【００３３】かくして、本実施形態によれば、次のよう
な種々の効果が得られる。
潤滑剤供給装置２５に予め含有させた潤滑剤が経時的
に徐々にしみ出して自己潤滑が行われるから、従来のよ
うに外部から例えばグリースなどの潤滑剤を補給するこ
となしに長期間にわたり一軸アクチュエータの機能を維
持することができる。Thus, according to this embodiment, the following various effects can be obtained. Since the lubricant previously contained in the lubricant supply device 25 gradually exudes over time and self-lubrication is performed, the uniaxial shaft can be used for a long period of time without conventionally replenishing the lubricant such as grease from the outside. The function of the actuator can be maintained.
【００３４】潤滑剤の補給（潤滑剤供給装置２５の交
換）の間隔は、例えば潤滑剤供給装置２５の材料組成中
の潤滑剤の比率を許容範囲内で増加させるとか、あるい
は潤滑剤供給装置２５の厚さを増大する等の手段によ
り、潤滑剤供給装置２５の潤滑剤含有量を増やせば、必
要に応じて長くすることができる。潤滑剤補給間隔が長
くなれば、それだけ一軸アクチュエータ装置の維持管理
が容易になると共に、大幅なコスト低減ができる。The interval of replenishment of the lubricant (replacement of the lubricant supply device 25) is, for example, to increase the ratio of the lubricant in the material composition of the lubricant supply device 25 within an allowable range, or the lubricant supply device 25. If the lubricant content of the lubricant supply device 25 is increased by a means such as increasing the thickness, the length can be increased as necessary. The longer the lubricant replenishment interval, the easier it becomes to maintain and manage the uniaxial actuator device, and the significant cost reduction.
【００３５】一軸アクチュエータの直動案内系と駆動
系との両系統に同時に潤滑剤の供給が行えるので、従来
のグリース潤滑方式の一軸アクチュエータのような複雑
な潤滑剤供給路を装置内（エンドキャップ内）に分岐し
て設ける必要がなくなり、給油構造が単純化されてこの
点でも大幅なコスト低減が達成できる。Since the lubricant can be simultaneously supplied to both the linear motion guide system and the drive system of the uniaxial actuator, a complicated lubricant supply path like that of the conventional grease lubrication type uniaxial actuator can be provided in the apparatus (end cap). There is no need to provide a branch at (inside), and the oil supply structure is simplified, and a significant cost reduction can be achieved in this respect as well.
【００３６】一軸アクチュエータの直動案内系と駆動
系との両系統に必要とされる潤滑剤を、従来のように過
剰に密閉充填しておくのではなく、予め潤滑剤供給装置
２５に含有させた潤滑剤を必要最小限づつしみ出させて
供給することにより、長期間にわたり一軸アクチュエー
タの機能を満足できるので、従来の一軸アクチュエータ
のように装置内に充填された多量の潤滑剤（グリース
等）で装置内外を汚さずに済み、保守作業が容易にな
る。The lubricant required for both the linear motion guide system and the drive system of the uniaxial actuator is contained in the lubricant supply device 25 in advance, rather than being excessively sealed and filled as in the conventional case. The function of a uniaxial actuator can be satisfied for a long period of time by supplying the minimum amount of the required lubricant, and a large amount of lubricant (grease, etc.) filled in the device like a conventional uniaxial actuator can be satisfied. Makes it easy to perform maintenance work without polluting the inside and outside of the device.
【００３７】したがって、本発明の潤滑剤供給装置を
備えた本実施形態の一軸アクチュエータは、クリーンな
環境での使用に好適である。且つ装置の使用頻度によっ
ては潤滑剤供給装置を交換することも必要がなく、一旦
装着すればメンテナンスフリーの一軸アクチュエータと
して使用することも可能になる。Therefore, the uniaxial actuator of this embodiment equipped with the lubricant supply device of the present invention is suitable for use in a clean environment. Moreover, it is not necessary to replace the lubricant supply device depending on the frequency of use of the device, and once installed, it can be used as a maintenance-free uniaxial actuator.
【００３８】また、潤滑剤供給装置からボール転動溝
２又はボールねじ軸の外周面７ａに供給された潤滑剤
は、防塵シール３０のボールねじ軸７又は案内レール１
との摺接面にも供給され、その結果防塵シール３０の寿
命も長くなり、ひいては一軸アクチュエータ自体の寿命
も長くなる。The lubricant supplied from the lubricant supply device to the ball rolling groove 2 or the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft is the ball screw shaft 7 of the dustproof seal 30 or the guide rail 1.
It is also supplied to the sliding contact surface with, and as a result, the life of the dustproof seal 30 is extended, and the life of the uniaxial actuator itself is also extended.
【００３９】図４〜図６に第２の実施形態を示す。この
実施形態の潤滑剤供給装置２５は、その表面（裏面でも
よい）に、弾性体取付け溝３５と切欠き３６，３７を設
けると共に、その弾性体取付け溝３５に鋼線材からなる
弾性体３８を撓みを持たせて嵌め込んだ点が上記第１の
潤滑剤供給装置２５と異なるものである。A second embodiment is shown in FIGS. In the lubricant supply device 25 of this embodiment, an elastic body mounting groove 35 and notches 36 and 37 are provided on the front surface (or the back surface), and an elastic body 38 made of a steel wire is provided in the elastic body mounting groove 35. It is different from the first lubricant supply device 25 in that it is bent and fitted.
【００４０】前記弾性体取付け溝３５は、図４に示すよ
うに、潤滑剤供給装置２５の側面２５ａに平行にやや内
側に形成された垂直溝３５ａと、その垂直溝３５ａ上端
から水平に中心側へ延びる水平溝３５ｂと、その水平溝
３５ｂの端部から下方へ向かってねじ軸挿通孔２７に沿
い湾曲しつつ延びる湾曲溝３５ｃとでなり、ねじ軸挿通
孔２７を挟んで左右一対に形成されている。As shown in FIG. 4, the elastic body mounting groove 35 includes a vertical groove 35a formed slightly inside and parallel to the side surface 25a of the lubricant supplying device 25, and a horizontal center side from the upper end of the vertical groove 35a. A horizontal groove 35b and a curved groove 35c extending downward from the end of the horizontal groove 35b along the screw shaft insertion hole 27, and formed in a pair of left and right with the screw shaft insertion hole 27 interposed therebetween. ing.
【００４１】前記切欠き３６は、垂直溝３５ａに沿って
その内側に、同じくねじ軸挿通孔２７を挟んで左右一対
に形成されている。前記切欠き３７は、ねじ軸挿通孔２
７の下部から潤滑剤供給装置２５の下面まで、中心部に
一本形成されている。The notches 36 are formed in a pair along the vertical groove 35a on the inner side thereof with the screw shaft insertion hole 27 interposed therebetween. The notch 37 has a screw shaft insertion hole 2
One is formed in the central portion from the lower part of 7 to the lower surface of the lubricant supply device 25.
【００４２】前記弾性体３８は、図５に示すように、前
記垂直溝３５ａへの嵌合部３８ａと前記水平溝３５ｂへ
の嵌合部３８ｂと前記湾曲溝３５ｃへの湾曲嵌合部３８
ｃとを有し、左右一対に形成されているが、嵌合部３８
ａは垂直よりも外側へ開いている。As shown in FIG. 5, the elastic body 38 has a fitting portion 38a for the vertical groove 35a, a fitting portion 38b for the horizontal groove 35b, and a bending fitting portion 38 for the curved groove 35c.
c and are formed in a pair of left and right, the fitting portion 38
a is open outward from the vertical.
【００４３】上記弾性体３８は、その開いた嵌合部３８
ａを内側へ撓めながら弾性体取付け溝３５に嵌合させて
取付けられる。そのため、潤滑剤供給装置２５には弾性
体３８の拡開方向への力が作用して、外側面２５ａは案
内レール１の内側面１ｂに向かって、またねじ軸挿通孔
２７の内周面２７ａはボールねじ軸７に向かって、それ
ぞれ付勢される。この付勢力は方向反対であるから、互
いに打ち消し合わないように、切欠き３６が設けてあ
る。即ち、切欠き３６は、弾性体３８の復元力で離開し
て、ボールねじ軸７に接触する内周面２７ａ側の部分と
案内レール１に接触する外側面２５ａ側の部分とを分離
する。このとき、切欠き３７は切欠き３６の内側方向へ
の離開を可能にする。かくして、両切欠き２６，３７は
共同して内周面２７ａと外側面２５ａとのそれぞれ反対
方向への変位を可能にする。これにより、潤滑剤供給装
置２５の内周面２７ａはボールねじ軸７の外周面７ａに
密着される。一方、外側面２５ａは案内レール１の内側
面１ｂに、また外側面２５ａに突出している嵌合突起２
９は案内レール１のボール転動溝２に、それぞれ密着さ
れる。The elastic body 38 has an open fitting portion 38.
It is mounted by fitting it into the elastic body mounting groove 35 while flexing a inwardly. Therefore, a force in the expanding direction of the elastic body 38 acts on the lubricant supply device 25 so that the outer side surface 25a faces the inner side surface 1b of the guide rail 1 and the inner peripheral surface 27a of the screw shaft insertion hole 27. Are respectively urged toward the ball screw shaft 7. Since the biasing forces are opposite in direction, a notch 36 is provided so as not to cancel each other. That is, the notch 36 is separated by the restoring force of the elastic body 38 to separate the portion on the inner peripheral surface 27a side that contacts the ball screw shaft 7 from the portion on the outer surface 25a side that contacts the guide rail 1. At this time, the notch 37 allows the notch 36 to be separated inward. Thus, the notches 26 and 37 jointly allow the inner peripheral surface 27a and the outer surface 25a to be displaced in opposite directions. As a result, the inner peripheral surface 27a of the lubricant supply device 25 is brought into close contact with the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft 7. On the other hand, the outer side surface 25a is on the inner side surface 1b of the guide rail 1 and the fitting protrusion 2 protruding on the outer side surface 25a.
9 are closely attached to the ball rolling grooves 2 of the guide rail 1.
【００４４】このように弾性体３８で付勢すると、潤滑
剤供給装置２５が含有する潤滑剤を次第に消耗して収縮
してきても、常にボールねじ軸７及び案内レールのボー
ル転動溝２に密着して潤滑剤を効率良く供給し続けるこ
とが可能になるという利点がある。When the elastic body 38 is urged in this way, even if the lubricant contained in the lubricant supply device 25 is gradually consumed and contracted, it is always in close contact with the ball screw shaft 7 and the ball rolling groove 2 of the guide rail. Then, there is an advantage that the lubricant can be efficiently supplied continuously.
【００４５】その他の構成及び作用効果は、上記第１の
実施形態と同様である。図７〜図９に、潤滑剤供給装置
２５の第３の実施形態を示す。この場合の潤滑剤供給装
置２５は、弾性体３８及びこれを取り付けるための弾性
体取付け溝３５の形状が上記第２の実施形態の場合と異
なっている。すなわち、弾性体取付け溝３５は湾曲溝３
５ｃの代わりに垂直溝３５ｄが形成されると共に、弾性
体３８の方は湾曲嵌合部３８ｃの代わりに前記垂直溝３
５ｄに嵌合する直線状の嵌合部３８ｄを備えており、そ
の嵌合部３８ｄは垂直よりも内側へ開いている。Other constitutions and operational effects are similar to those of the first embodiment. 7 to 9 show a third embodiment of the lubricant supply device 25. In the lubricant supply device 25 in this case, the shapes of the elastic body 38 and the elastic body mounting groove 35 for mounting the elastic body 38 are different from those of the second embodiment. That is, the elastic body mounting groove 35 is the curved groove 3
A vertical groove 35d is formed instead of the vertical groove 5c, and the elastic body 38 has the vertical groove 3 instead of the curved fitting portion 38c.
It is provided with a linear fitting portion 38d that fits into 5d, and the fitting portion 38d is opened more inward than vertical.
【００４６】この実施形態の潤滑剤供給装置２５におけ
る弾性体３８の作用効果は上記第２の実施形態の場合と
同様であるが、弾性体取付け溝３５の形状及び弾性体３
８の形状が単純化されており、その分安価に形成できる
利点がある。The action and effect of the elastic body 38 in the lubricant supply device 25 of this embodiment are the same as those of the second embodiment, but the shape of the elastic body mounting groove 35 and the elastic body 3 are used.
The shape of 8 is simplified, and there is an advantage that it can be formed inexpensively.
【００４７】図１０〜図１２に、潤滑剤供給装置２５の
第４の実施形態を示す。この場合の潤滑剤供給装置２５
は、弾性体３８及びこれを取り付けるための弾性体取付
け溝３５の形状が上記図７〜図９の実施形態の場合より
一層単純化されている。すなわち、弾性体取付け溝３５
は左右一対に設けた垂直溝３５ａ，３５ａとこれらを連
結する水平溝３５ｂのみからなる。その弾性体取付け溝
３５に嵌合する弾性体３８の方は、前記垂直溝３５ａに
嵌合する直線状の嵌合部３８ａ，３８ａ及び前記水平溝
３５ｂへの嵌合部３８ｂを有し、嵌合部３８ａ，３８ａ
は共に垂直よりも外側へ開いている。10 to 12 show a fourth embodiment of the lubricant supply device 25. Lubricant supply device 25 in this case
The shape of the elastic body 38 and the elastic body mounting groove 35 for mounting the elastic body 38 is further simplified as compared with the case of the embodiment of FIGS. 7 to 9. That is, the elastic body mounting groove 35
Is composed of a pair of left and right vertical grooves 35a, 35a and a horizontal groove 35b connecting them. The elastic body 38 that fits into the elastic body mounting groove 35 has linear fitting portions 38a and 38a that fit into the vertical groove 35a and a fitting portion 38b that fits into the horizontal groove 35b. Joint part 38a, 38a
Both are open outward from the vertical.
【００４８】上記弾性体３８の外側へ開いている嵌合部
３８ａ，３８ａを内側に撓めて前記弾性体取付け溝３５
に嵌合して取り付けることにより、潤滑剤供給装置２５
の切欠き３６より外側の部分に外方への付勢力が作用し
て、外側面２５ａは案内レール１の内側面１ｂに、また
外側面２５ａから突き出している嵌合突起２９が案内レ
ール１のボール転動溝２に、それぞれ密着される。しか
し、ボールねじ軸７への付勢力は作用しない。The fitting portions 38a, 38a which are open to the outside of the elastic body 38 are bent inward and the elastic body mounting groove 35 is formed.
The lubricant supply device 25
An outward biasing force acts on a portion outside the notch 36, so that the outer side surface 25a is on the inner side surface 1b of the guide rail 1 and the fitting protrusion 29 protruding from the outer side surface 25a is on the guide rail 1. The ball rolling grooves 2 are brought into close contact with each other. However, the urging force on the ball screw shaft 7 does not act.
【００４９】本実施形態の潤滑剤供給装置２５では、ボ
ールねじ軸７への密着性を確保するために、図１０に示
すようにねじ軸挿通孔２７の内周に複数のリップ４０が
突設してある。そのリップ４０は、ねじ軸挿通孔２７の
内周から中心に向かってひだ状に延びており、挿通した
ボールねじ軸７の外周面７ａ及び螺旋状のボールねじ溝
８に接触して弾性的に圧着される。In the lubricant supply device 25 of this embodiment, a plurality of lips 40 are provided on the inner circumference of the screw shaft insertion hole 27 as shown in FIG. 10 in order to secure the close contact with the ball screw shaft 7. I am doing it. The lip 40 extends in a pleated shape from the inner periphery of the screw shaft insertion hole 27 toward the center and contacts the outer peripheral surface 7 a of the inserted ball screw shaft 7 and the spiral ball screw groove 8 to elastically move. It is crimped.
【００５０】潤滑剤供給装置２５に含有されている潤滑
剤は、弾性体３８で付勢された外側面２５ａ及び嵌合突
起２９から徐々にしみ出して、それが密着している案内
レール１のボール転動溝２に供給され、その溝２を転動
する直動案内用のボール１８を潤滑する。同時に、ねじ
軸挿通孔２７の内周の複数のリップ４０からも徐々にし
み出して、それらが密着しているボールねじ軸７の外周
面７ａ及び螺旋状のボールねじ溝８に供給され、その溝
８を転動するボール２１を潤滑する。The lubricant contained in the lubricant supply device 25 gradually exudes from the outer surface 25a biased by the elastic body 38 and the fitting projection 29, and the lubricant of the guide rail 1 which is in close contact therewith. The balls 18 supplied to the ball rolling groove 2 and rolling in the groove 2 for guiding linear motion are lubricated. At the same time, it also gradually exudes from a plurality of lips 40 on the inner periphery of the screw shaft insertion hole 27, and is supplied to the outer peripheral surface 7a of the ball screw shaft 7 and the spiral ball screw groove 8 to which they are in close contact, and Lubricate the ball 21 rolling in the groove 8.
【００５１】この場合、潤滑剤供給装置２５からの潤滑
剤のしみ出しに伴い、潤滑剤供給装置２５自体は徐々に
収縮してくる。しかして、潤滑剤供給装置２５の外側面
２５ａの側は、弾性体３８で案内レール１の内側面１ｂ
に向かい弾圧されているから、潤滑剤供給装置２５の収
縮に対応して切欠き３６は徐々に開きが大きくなってい
くが、嵌合突起２９のボール転動溝２への密着は確実に
維持される。In this case, as the lubricant exudes from the lubricant supply device 25, the lubricant supply device 25 itself gradually contracts. Thus, the outer surface 25a of the lubricant supply device 25 has an elastic body 38 on the inner surface 1b of the guide rail 1.
Since the notch 36 gradually expands in response to the contraction of the lubricant supply device 25, the fitting protrusion 29 is surely kept in close contact with the ball rolling groove 2. To be done.
【００５２】これに対して、潤滑剤供給装置２５のねじ
軸挿通孔２７の側は、弾性を有するリップ４０がボール
ねじ軸７により押しつぶされて折り重なるように倒れて
圧縮された状態にある。これにより、潤滑剤供給装置２
５のボールねじ軸７への密着は確実に維持される。On the other hand, on the side of the screw shaft insertion hole 27 of the lubricant supply device 25, the elastic lip 40 is crushed by the ball screw shaft 7 and collapsed so as to be folded and compressed. As a result, the lubricant supply device 2
The close contact of 5 with the ball screw shaft 7 is reliably maintained.
【００５３】なお、前記第４の実施形態では、リップ４
０をねじ軸挿通孔２７の内周にのみ設けた場合を示した
が、これに限らず、潤滑剤供給装置２５が案内レールと
接触する面、すなわち外側面２５ａ及び／又は嵌合突起
２９の接触面の方にも併設しても良い。その場合には、
切欠き３６や弾性体３８を不要とすることもできる。ま
た、リップ４０は、潤滑剤供給装置２５が案内レールと
接触する面の方にのみ設けても良い。In the fourth embodiment, the lip 4
Although the case where 0 is provided only on the inner circumference of the screw shaft insertion hole 27 is shown, the invention is not limited to this, and the surface on which the lubricant supply device 25 contacts the guide rail, that is, the outer surface 25a and / or the fitting protrusion 29 is not shown. You may also install it on the contact side. In that case,
The notch 36 and the elastic body 38 can be omitted. Further, the lip 40 may be provided only on the surface where the lubricant supply device 25 contacts the guide rail.
【００５４】さらに、リップ４０の形式は、図１３に示
したように、ねじ軸挿通孔２７の内周から中心に向かっ
てリング状に延びているものとしても良い。以上説明し
た各実施形態においては、直動案内系の転動体循環経路
を片側で１条としたものを説明したが、１条以上の一軸
アクチュエータについて本発明を適用できる。Further, as shown in FIG. 13, the type of the lip 40 may be such that it extends in a ring shape from the inner circumference of the screw shaft insertion hole 27 toward the center. In each of the embodiments described above, the rolling element circulation path of the linear motion guide system is described as having one line on one side, but the present invention can be applied to one or more uniaxial actuators.
【００５５】また、潤滑剤供給装置２５の外側面２５ａ
は案内レール１の内側面１ｂに、嵌合突起２９は案内レ
ール１のボール転動溝２に接触する場合を説明したが、
外側面２５ａ又は嵌合突起２９のどちらか一方が案内レ
ール１に接触する構成であっても良い。Further, the outer surface 25a of the lubricant supply device 25
The case where the fitting projection 29 contacts the ball rolling groove 2 of the guide rail 1 has been described.
Either the outer surface 25a or the fitting protrusion 29 may be in contact with the guide rail 1.
【００５６】また、直動案内用の転動体がボールの場合
を説明したが、転動体がころの場合にも本発明を適用で
きる。また、ナット駆動用の送りねじとしてボールねじ
軸７及びボールねじナットを用いた場合を説明したが、
ボールを介在させない通常の送りねじ構成とすることも
可能である。Further, although the case where the rolling element for linear motion guide is a ball has been described, the present invention can be applied to the case where the rolling element is a roller. Further, the case where the ball screw shaft 7 and the ball screw nut are used as the feed screw for driving the nut has been described.
It is also possible to adopt a normal feed screw configuration in which balls are not interposed.
【００５７】また、潤滑剤供給装置はナットの前後のエ
ンドキャップの双方に取り付けるものを説明したが、必
ずしも両側に付けるとは限らず、一軸アクチュエータの
使用態様に応じてナットの一方のエンドキャップにのみ
装着するようにしても良い。Further, although the lubricant supply device is described as being attached to both the front and rear end caps of the nut, the lubricant supply device is not necessarily attached to both end caps and may be attached to one end cap of the nut depending on the usage of the uniaxial actuator. You may make it wear only.
【００５８】さらにまた、潤滑剤供給装置はエンドキャ
ップに直接取り付けた場合を示したが、エンドキャップ
の端面が成型時の肉ぬすみ等で平らでない場合等には、
エンドキャップと潤滑剤供給装置との間に板材を介在さ
せて潤滑剤供給装置を間接に取り付けても良い。Furthermore, although the lubricant supply device is directly attached to the end cap, the end face of the end cap is not flat due to meat thinning at the time of molding.
The lubricant supply device may be indirectly attached by interposing a plate material between the end cap and the lubricant supply device.
【００５９】[0059]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る一軸アクチュエータは、送りねじのナットの少な
くとも一方のエンドキャップに、ゴム又は合成樹脂に潤
滑剤を含有させてなる潤滑剤供給装置を取り付け、その
潤滑剤供給装置を、前記ナットを駆動させるねじ軸と前
記ナットを案内する直動案内用の案内レールの転動体転
動溝及び／又は内側面とに接触せしめるものとしたた
め、当該潤滑剤供給装置から徐々にしみ出す潤滑剤を駆
動用のねじ軸と直動案内用の案内レールとの二系統に長
期間にわたり自動的に潤滑剤を適量づつ自動供給するこ
とができて、メインテナンスの容易な低コストの一軸ア
クチュエータを提供できるという効果を奏する。As described above, according to the first aspect of the present invention.
The uniaxial actuator according to (1) is such that a lubricant supply device made of rubber or synthetic resin containing a lubricant is attached to at least one end cap of a nut of a feed screw, and the lubricant supply device is provided with a screw for driving the nut. Since the shaft and the rolling element rolling groove of the guide rail for linear motion guiding the nut and / or the inner surface are brought into contact with each other, the lubricant that gradually exudes from the lubricant supply device is driven by a screw for driving. It is possible to automatically supply a proper amount of lubricant to the two systems of the shaft and the guide rail for linear motion guide over a long period of time, and to provide a low-cost uniaxial actuator with easy maintenance.
【００６０】また、本発明の請求項２に係る一軸アクチ
ュエータは、前記潤滑剤供給装置が、前記ねじ軸と前記
案内レールの両方への付勢力を有する弾性体を備えてい
るため、潤滑剤のしみ出しで潤滑剤供給装置が収縮して
も潤滑箇所へ強制的に密着させることができて、常時安
定した潤滑が可能になるという効果を奏する。Further, in the uniaxial actuator according to claim 2 of the present invention, the lubricant supply device includes the screw shaft and the screw shaft.
Equipped with an elastic body that biases both guide rails
That reason, it is the lubricant supply device in exudation of lubricant forcibly adhesion to lubrication points be contracted, an effect that at all times a stable lubrication is possible.
【００６１】また、本発明の請求項３に係る一軸アクチ
ュエータは、前記弾性体を装着した潤滑剤供給装置に、
ねじ軸に接触する部分と案内レールに接触する部分との
間を離開させる切欠きを設けたため、弾性体の付勢力に
よるねじ軸への接触と案内レールへの接触とをより確実
にすることができて、一層安定した潤滑が可能になると
いう効果を奏する。According to a third aspect of the present invention, in a uniaxial actuator, a lubricant supply device equipped with the elastic body,
Since the notch that separates the portion that contacts the screw shaft and the portion that contacts the guide rail is provided, contact between the screw shaft and the guide rail due to the biasing force of the elastic body can be made more reliable. As a result, it is possible to achieve more stable lubrication.
【００６２】[0062]
【図１】本発明の一実施形態の全体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view of an embodiment of the present invention.
【図２】図１の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。FIG. 2 is a perspective view showing a ball screw nut of FIG. 1 with a part thereof cut away.
【図３】図２のエンドキャップの端部に装着される潤滑
剤供給装置の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a lubricant supply device mounted on an end portion of the end cap of FIG.
【図４】本発明の潤滑剤供給装置の他の実施形態の正面
図である。FIG. 4 is a front view of another embodiment of the lubricant supply device of the present invention.
【図５】図４の潤滑剤供給装置に装着する一対の弾性体
の正面図である。5 is a front view of a pair of elastic bodies mounted on the lubricant supply device of FIG.
【図６】図５の弾性体を装着した図４に示す潤滑剤供給
装置の正面図である。6 is a front view of the lubricant supply device shown in FIG. 4 to which the elastic body of FIG. 5 is attached.
【図７】本発明の潤滑剤供給装置の他の実施形態の正面
図である。FIG. 7 is a front view of another embodiment of the lubricant supply device of the present invention.
【図８】図７の潤滑剤供給装置に装着する一対の弾性体
の正面図である。FIG. 8 is a front view of a pair of elastic bodies mounted on the lubricant supply device of FIG.
【図９】図８の弾性体を装着した図７に示す潤滑剤供給
装置の正面図である。9 is a front view of the lubricant supply device shown in FIG. 7 to which the elastic body of FIG. 8 is attached.
【図１０】（ａ）は本発明の潤滑剤供給装置の他の実施
形態の正面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。10A is a front view of another embodiment of the lubricant supply device of the present invention, and FIG. 10B is a sectional view taken along line BB thereof.
【図１１】図１０の潤滑剤供給装置に装着する弾性体の
正面図である。11 is a front view of an elastic body mounted on the lubricant supply device of FIG.
【図１２】図１１の弾性体を装着した図１０に示す潤滑
剤供給装置の正面図である。である。12 is a front view of the lubricant supply device shown in FIG. 10 in which the elastic body of FIG. 11 is mounted. Is.
【図１３】本発明の弾性体の他の実施形態の断面図であ
る。FIG. 13 is a cross-sectional view of another embodiment of the elastic body of the present invention.
１ 案内レール ２ 転動体転動溝（案内レールの） ７ ねじ軸 ７ａ ねじ軸の外周面 ８ ねじ溝（ねじ軸の） １０ ナット １２ エンドキャップ １３ 転動体転動溝（ナット側面の） １４ 転動体戻り通路 １６ 湾曲路 １７ 循環経路 １８ 転動体（直動案内用の） ２５ 潤滑剤供給装置 ３６ 切欠き ３７ 切欠き ３８ 弾性体 ４０ リップ 1 Guide rail 2 Rolling element rolling groove (of guide rail) 7 screw shaft 7a Screw shaft outer peripheral surface 8 thread groove (of the screw shaft) 10 nuts 12 End cap 13 Rolling element rolling groove (on the side of the nut) 14 Rolling element return passage 16 curved road 17 Circulation path 18 Rolling elements (for linear motion guide) 25 Lubricant supply device 36 Notches 37 Notches 38 Elastic body 40 lips
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−357355（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−149448（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−159471（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−4952（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−71261（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−119668（ＪＰ，Ｕ) 実開 平７−4951（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 25/20 - 25/24 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-4-357355 (JP, A) JP-A-3-149448 (JP, A) JP-A-6-159471 (JP, A) Actual Kaihei 7- 4952 (JP, U) Actual development 1-71261 (JP, U) Actual development 4-119668 (JP, U) Actual development 7-4951 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F16H 25/20-25/24
Claims (3)
を有する断面凹状の案内レールと、その案内レールの幅
の中心部に配設され外周面に螺旋状のねじ溝を有するね
じ軸と、そのねじ軸に螺合されたナットとを備え、その
ナットには前記案内レールの転動体転動溝に相対した転
動体転動溝が両側面に形成されると共にナット肉厚内に
前記転動体転動溝に平行する軸方向の転動体戻り通路が
形成され、且つナットの前後の両端面にエンドキャップ
が固定され、そのエンドキャップの内側の端面に前記相
対する両転動体転動溝とこれに対応する前記転動体戻り
通路とを連通させる湾曲路が形成され、前記両転動体転
動溝と湾曲路と転動体戻り通路とよりなる循環経路内に
直動案内用の多数の転動体が介装され、前記ねじ軸の回
転により、それらの転動体の循環を介して前記ナットが
前記案内レールに沿い移動可能とされた一軸アクチュエ
ータにおいて、 前記ナット端部の少なくとも一方のエンドキャップに、
直接又は間接にゴム又は合成樹脂に潤滑剤を含有させて
なる潤滑剤供給装置を取り付るとともに、その潤滑剤供
給装置を前記ねじ軸の外周面とねじ溝との少なくとも一
方及び前記案内レールの内側面及び／又は転動体転動溝
に接触せしめたことを特徴とする潤滑剤供給装置付き一
軸アクチュエータ。1. A guide rail having a concave cross-section having axial rolling element rolling grooves on opposing inner surfaces, and a screw having a spiral thread groove arranged on the outer peripheral surface at the center of the width of the guide rail. A shaft and a nut screwed to the screw shaft are provided, and the rolling element rolling groove facing the rolling element rolling groove of the guide rail is formed on both sides of the nut and the nut is within the nut wall thickness. An axial rolling element return passage parallel to the rolling element rolling groove is formed, and end caps are fixed to both front and rear end surfaces of the nut, and the opposing rolling element rolling is provided on the inner end surfaces of the end caps. A curved path that connects the groove and the corresponding rolling element return passage is formed, and a large number of linear motion guides are provided in the circulation path formed by both rolling element rolling grooves, the curved path, and the rolling element return passage. A rolling element is interposed, and the rotation of the screw shaft causes In a uniaxial actuator in which the nut is movable along the guide rail through the circulation of rolling elements, at least one end cap of the nut end portion,
Together directly or indirectly takes the lubricant supply apparatus formed by incorporating a lubricant into the rubber or synthetic resin attached, at least one及beauty before Symbol guide and the lubricant supply device outer peripheral surface and the screw groove of the screw shaft A uniaxial actuator with a lubricant supply device, which is in contact with an inner surface of a rail and / or a rolling groove of a rolling element.
記案内レールの両方への付勢力を有する弾性体を備えて
いることを特徴とする請求項１記載の潤滑剤供給装置付
き一軸アクチュエータ。2. The uniaxial actuator with a lubricant supply device according to claim 1, wherein the lubricant supply device includes an elastic body having an urging force to both the screw shaft and the guide rail. .
触する部分と前記案内レールに接触する部分との間に前
記弾性体の付勢力によりそれら両部分を離開させる切欠
きを備えていることを特徴とする請求項２記載の潤滑剤
供給装置付き一軸アクチュエータ。3. The lubricant supply device includes a notch between a portion contacting the screw shaft and a portion contacting the guide rail, the notch separating the two portions by a biasing force of the elastic body. The uniaxial actuator with a lubricant supply device according to claim 2, wherein
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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ID=15225449
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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1996
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