JP6038537B2 - Ball screw, seal material, and seal structure - Google Patents
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Description
本発明は、各種産業機械で用いられるボールねじ、該ボールねじに適用可能なシール材、及び、シール構造に関する。 The present invention relates to a ball screw used in various industrial machines, a seal material applicable to the ball screw, and a seal structure.
従来のボールねじ用密封形シールとして、雌ねじ部材に螺合するボールねじのねじ軸周面を密封するシールが公知となっている（特許文献１参照）。この密封形シールは、雌ねじ部材に取り付け可能な環状の芯金と、該芯金から延在する環状のシール片と、を有している。このシール片は、ボールねじのねじ軸と雌ねじ部材との間への異物侵入を防止するために、ボールねじのねじ軸周面に接触することにより所定の弾性力をねじ軸周面に付与可能に構成されている。 As a conventional ball screw seal, a seal that seals the screw shaft peripheral surface of a ball screw that is screwed into a female screw member is known (see Patent Document 1). The hermetic seal includes an annular core bar that can be attached to the female screw member, and an annular seal piece that extends from the core bar. In order to prevent foreign matter from entering between the screw shaft of the ball screw and the female screw member, this seal piece can apply a predetermined elastic force to the screw shaft peripheral surface by contacting the screw shaft peripheral surface of the ball screw. It is configured.
また、上記密封形シールでは、芯金の内周縁からシール片の内周縁までの径方向寸法が、全周において均一であり、かつ、シール片が、ボールねじのねじ軸周面に対し斜めに接触し、ボールねじのねじ軸周面に応じて撓むように構成されている。この構成により、ボールねじのねじ軸周面とシールとの当接状態を予測することで、その予測結果に応じてシール形状を設計することにより、シールの密封性が確保されている。 Further, in the above sealed seal, the radial dimension from the inner peripheral edge of the core bar to the inner peripheral edge of the seal piece is uniform over the entire circumference, and the seal piece is inclined with respect to the screw shaft peripheral surface of the ball screw. It is configured to contact and bend according to the circumferential surface of the screw shaft of the ball screw. With this configuration, the sealing state of the seal is ensured by predicting the contact state between the screw shaft peripheral surface of the ball screw and the seal and designing the seal shape according to the prediction result.
しかしながら、上記特許文献１に開示された密封形シールでは、ボールねじのねじ軸と雌ねじ部材との間への異物侵入を防止するために、シール片をねじ軸周面に対して強く接触させる必要がある。そのため、ボールねじのねじ軸と雌ねじ部材との間への異物の侵入を防止できても、シール片をねじ軸周面に接触させる際の摺動抵抗が増加し、摺動性が悪化するという問題があった。更に、この摺動性の悪化に伴い、予想される寿命より早くに、密封形シールが摩耗するという問題があった。 However, in the hermetic seal disclosed in Patent Document 1, it is necessary to bring the seal piece into strong contact with the circumferential surface of the screw shaft in order to prevent foreign matter from entering between the screw shaft of the ball screw and the female screw member. There is. Therefore, even if foreign matter can be prevented from entering between the screw shaft of the ball screw and the female screw member, the sliding resistance when the seal piece is brought into contact with the circumferential surface of the screw shaft is increased, and the slidability is deteriorated. There was a problem. Further, with the deterioration of the slidability, there is a problem that the hermetic seal wears out earlier than the expected life.
そこで、本発明は、シール材を雄型部材の外周面に接触させる際の摺動抵抗を従来よりも低減しつつ、雄型部材と雌型部材との間への微細な異物の侵入を効果的に抑制可能なボールねじ、シール材、及び、シール構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is effective in reducing the entry of fine foreign matter between the male member and the female member while reducing the sliding resistance when the seal material is brought into contact with the outer peripheral surface of the male member. It is an object of the present invention to provide a ball screw, a sealing material, and a sealing structure that can be suppressed.
（１） 本発明のボールねじは、外周面にボールを転動可能な複数の雄溝が形成された雄型部材と、前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、前記雌型部材の軸方向の一端部または／および他端部に設けられたシール材と、を備え、前記雄型部材と前記雌型部材とを螺合可能なボールねじであって、前記シール材が、前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能であって、環状に形成され、前記雌型部材に取り付け可能な取付部と、前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体と、を有するとともに、前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、前記繊維層で構成されていることを特徴とする。
上記（１）のボールねじにおいて、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものであってもよい。
或いは、上記（１）のボールねじにおいて、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、ものであってもよい。
(1) In the ball screw of the present invention, the male member having a plurality of male grooves capable of rolling the ball on the outer peripheral surface, and the plurality of female grooves capable of rolling the ball are opposed to the male groove. A female member having an inner peripheral surface formed and a circulation path capable of circulating the ball, and a seal member provided at one end portion and / or the other end portion in the axial direction of the female member A ball screw capable of screwing the male member and the female member, wherein the sealing material can seal the outer peripheral surface of the male member screwed with the female member An annular mounting portion that can be attached to the female mold member, and extends radially inward from the mounting portion, and comes into contact with the outer peripheral surface of the male mold member. An annular seal body capable of imparting an elastic force to the outer peripheral surface, and The seal body includes a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, and a rubber layer laminated over a partial region or the entire surface of one surface of the fiber layer, and the contact body It is comprised so that it may bend according to an outer peripheral surface, The part which contacts the said outer peripheral surface in the said seal body is comprised by the said fiber layer, It is characterized by the above-mentioned .
In the ball screw of the above (1), the rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and is a surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The whole surface or the tip of the head may be inclined so as to approach the female member as it approaches the male member.
Alternatively, in the ball screw of the above (1), the rubber layer is laminated over the entire surface of one side of the fiber layer, and is opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The tip portion of the surface of the rubber layer is inclined so as to move away from the female member as it approaches the male member, and the tip portion of the fiber layer is parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer. It may be inclined in any direction.
上記（１）の構成によれば、シール本体において少なくとも雄型部材の外周面と接触する部分を、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層で構成することで、繊維同士をゴム又は樹脂によって接着し強固にまとめ上げることができ、ひいては繊維層において雄型部材の外周面と接触する部分の形状を維持することができるだけでなく、雄型部材と雌型部材との間への微細な異物の侵入の抑制、及び、雄型部材と雌型部材とを相対的に螺合する際の摺動抵抗の低減といった、互いにトレードオフの関係にある両課題を同時に解決することができる。更に、シール本体が、接触する雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、雄型部材とシール材との当接状態を予測することができる。つまり、雄型部材の外周面には雄溝が形成されているためにこの雄溝の形状等によってシール性が変化する可能性があるが、シール本体が雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、シール材の密封性を確保できる許容量が大きくなり、汎用性を高めることができる。そのため、従来のシール材の効果を維持しつつ設計自由度の高いボールねじを提供することができる。 According to the structure of said (1), at least the part which contacts the outer peripheral surface of a male-type member in a seal | sticker main body is comprised by the fiber layer which consists of a fiber which impregnated rubber | gum or resin, fiber is made of rubber | gum or resin. Can not only maintain the shape of the portion in contact with the outer peripheral surface of the male member in the fiber layer, but also the fineness between the male member and the female member. Both problems that are in a trade-off relationship with each other, such as the suppression of the entry of foreign matter and the reduction of sliding resistance when the male member and the female member are relatively screwed together, can be solved simultaneously. Furthermore, since the seal body is configured to bend according to the outer peripheral surface of the male member that comes into contact, the contact state between the male member and the sealing material can be predicted. That is, since the male groove is formed on the outer peripheral surface of the male member, the sealing performance may change depending on the shape of the male groove, etc., but the seal body is bent according to the outer peripheral surface of the male member. Since it is comprised so that the sealing | blocking property of a sealing material can be ensured becomes large, versatility can be improved. Therefore, it is possible to provide a ball screw having a high degree of design freedom while maintaining the effect of the conventional sealing material.
（２） 本発明のシール材は、外周面にボールを転動可能な複数の雄溝が形成された雄型部材と、前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、を螺合可能なボールねじに使用され、前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能なシール材であって、環状に形成され、前記雌型部材に取り付け可能な取付部と、前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体と、を備え、前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、前記繊維層で構成されていることを特徴とする。
上記（２）のシール材において、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものであってもよい。
或いは、上記（２）のシール材において、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、ものであってもよい。
(2) In the sealing material of the present invention, the male member having a plurality of male grooves capable of rolling the ball on the outer peripheral surface, and the plurality of female grooves capable of rolling the ball are opposed to the male groove. A male member having an inner peripheral surface formed and formed with a female member formed with a circulation path through which the ball can be circulated. A sealing material capable of sealing the outer peripheral surface of the member, wherein the male member is formed in an annular shape and attachable to the female member, and extends radially inward from the attaching portion; An annular seal body capable of imparting a predetermined elastic force to the outer peripheral surface by contacting with the outer peripheral surface of the fiber, and the seal body comprises a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, A rubber layer laminated over a partial region or the entire surface of one side of the fiber layer Be those containing, is configured to deflect in response to the outer peripheral surface contacting, portion contacting at least the outer peripheral surface and in the seal body, characterized in that it is constituted by the fibrous layer.
In the sealing material of the above (2), the rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and is a surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The whole surface or the tip of the head may be inclined so as to approach the female member as it approaches the male member.
Alternatively, in the sealing material of (2) above, the rubber layer is laminated over the entire surface of one side of the fiber layer, and is opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The tip portion of the surface of the rubber layer is inclined so as to move away from the female member as it approaches the male member, and the tip portion of the fiber layer is parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer. It may be inclined in any direction.
上記（２）の構成によれば、本発明のシール材を、外周面にボールを転動可能な複数の雄溝が形成された雄型部材と、前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、を螺合可能なボールねじに適用しようとした場合、シール本体において少なくとも雄型部材の外周面と接触する部分を、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層で構成することで、繊維同士をゴム又は樹脂によって接着し強固にまとめ上げることができ、ひいては繊維層において雄型部材の外周面と接触する部分の形状を維持することができるだけでなく、雄型部材と雌型部材との間への微細な異物の侵入の抑制、及び、雄型部材と雌型部材とを相対的に螺合する際の摺動抵抗の低減といった、互いにトレードオフの関係にある両課題を同時に解決することができる。更に、シール本体が、接触する雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、雄型部材とシール材との当接状態を予測することができる。つまり、雄型部材の外周面には雄溝が形成されているためにこの雄溝の形状等によってシール性が変化する可能性があるが、シール本体が雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、シール材の密封性を確保できる許容量が大きくなり、汎用性を高めることができる。そのため、従来のシール材の効果を維持しつつ設計自由度の高いシール材を提供することができる。 According to the configuration of the above (2), the sealing material of the present invention includes a male member in which a plurality of male grooves capable of rolling a ball are formed on the outer peripheral surface, and a plurality of female grooves capable of rolling the ball. When a female member having an inner peripheral surface formed facing the male groove and having a circulation path through which the ball can circulate is applied to a ball screw that can be screwed, By constructing at least the part in contact with the outer peripheral surface of the male member in the main body with a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, the fibers can be firmly bonded together by rubber or resin, As a result, it is possible not only to maintain the shape of the fiber layer in contact with the outer peripheral surface of the male member, but also to suppress the entry of fine foreign matter between the male member and the female member, and the male member. And female member are relatively screwed together Such reduction of the sliding resistance when it is possible to simultaneously solve both problems in the relation of trade off each other. Furthermore, since the seal body is configured to bend according to the outer peripheral surface of the male member that comes into contact, the contact state between the male member and the sealing material can be predicted. That is, since the male groove is formed on the outer peripheral surface of the male member, the sealing performance may change depending on the shape of the male groove, etc., but the seal body is bent according to the outer peripheral surface of the male member. Since it is comprised so that the sealing | blocking property of a sealing material can be ensured becomes large, versatility can be improved. Therefore, it is possible to provide a sealing material having a high degree of design freedom while maintaining the effect of the conventional sealing material.
（３） 本発明のシール構造は、外周面にボールを転動可能な複数の雄溝が形成された雄型部材と、前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、を螺合可能なボールねじに適用され、前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能であって、かつ、前記雌型部材に取り付け可能に環状に形成された取付部を介して前記雌型部材と接続可能なシール構造であって、前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体を備え、前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、前記繊維層で構成されていることを特徴とする。
上記（３）のシール構造において、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものであってもよい。
或いは、上記（３）のシール構造において、前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、ものであってもよい。
(3) In the seal structure of the present invention, the male member having a plurality of male grooves capable of rolling the ball on the outer peripheral surface, and the plurality of female grooves capable of rolling the ball are opposed to the male groove. A male member having an inner peripheral surface formed and formed with a female member formed with a circulation path through which the ball can be circulated, and applied to a ball screw that can be screwed together, and the male die screwed into the female member A seal structure capable of sealing the outer peripheral surface of the member and connectable to the female mold member via an annular mounting portion that can be attached to the female mold member; An annular seal body extending radially inward and capable of imparting a predetermined elastic force to the outer peripheral surface by contacting the outer peripheral surface of the male member, wherein the seal main body is made of rubber or resin A fiber layer composed of fibers impregnated with Be those containing a part region or rubber layer laminated over the entire surface, is configured to deflect in response to the outer peripheral surface contacting said portion in contact with at least said outer peripheral surface in the seal body, wherein It is characterized by comprising a fiber layer.
In the sealing structure according to (3), the rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and is a surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The whole surface or the tip of the head may be inclined so as to approach the female member as it approaches the male member.
Alternatively, in the sealing structure of (3), the rubber layer is laminated over the entire surface of one side of the fiber layer, and is opposite to the surface on which the fiber layer is formed. The tip portion of the surface of the rubber layer is inclined so as to move away from the female member as it approaches the male member, and the tip portion of the fiber layer is parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer. It may be inclined in any direction.
上記（３）の構成によれば、シール本体において少なくとも雄型部材の外周面と接触する部分を、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層で構成することで、繊維同士をゴム又は樹脂によって接着し強固にまとめ上げることで繊維層において雄型部材の外周面と接触する部分の形状を維持することができる。また、雄型部材と雌型部材との間への微細な異物の侵入の抑制、及び、雄型部材と雌型部材とを相対的に螺合する際の摺動抵抗の低減といった、互いにトレードオフの関係にある両課題を同時に解決することができる。更に、シール本体が、接触する雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、雄型部材とシール材との当接状態を予測することができる。つまり、雄型部材の外周面には雄溝が形成されているためにこの雄溝の形状等によってシール性が変化する可能性があるが、シール本体が雄型部材の外周面に応じて撓むように構成されているので、シール材の密封性を確保できる許容量が大きくなり、汎用性を高めることができる。そのため、従来のシール材の効果を維持しつつ設計自由度の高いシール構造を提供することができる。 According to the configuration of the above (3), at least a portion in contact with the outer peripheral surface of the male member in the seal body is configured with a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, so that the fibers are made of rubber or resin. By adhering and firmly gathering together, the shape of the portion in contact with the outer peripheral surface of the male member in the fiber layer can be maintained. In addition, it is possible to trade with each other such as suppressing the entry of fine foreign matter between the male member and the female member and reducing the sliding resistance when the male member and the female member are relatively screwed together. Both issues in the off relationship can be solved simultaneously. Furthermore, since the seal body is configured to bend according to the outer peripheral surface of the male member that comes into contact, the contact state between the male member and the sealing material can be predicted. That is, since the male groove is formed on the outer peripheral surface of the male member, the sealing performance may change depending on the shape of the male groove, etc., but the seal body is bent according to the outer peripheral surface of the male member. Since it is comprised so that the sealing | blocking property of a sealing material can be ensured becomes large, versatility can be improved. Therefore, it is possible to provide a seal structure with a high degree of design freedom while maintaining the effect of the conventional seal material.
以下、図１〜図３を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るボールねじについて説明する。なお、図１（ｂ）において、本実施形態のボールねじにおいて使用されるシール材４は、一対で構成されている。したがって、特別に区別して説明する必要がない限り、図面の簡略化を図るために、一方のシール材４（紙面左側のシール材）についてのみ各部位の符号を付し、他方のシール材４（紙面右側のシール材）については、各部位の符号を適宜省略することがあることを予め断わっておく。 Hereinafter, a ball screw according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, in FIG.1 (b), the sealing material 4 used in the ball screw of this embodiment is comprised by a pair. Therefore, unless there is a need for a specific distinction, in order to simplify the drawing, only one sealing material 4 (the sealing material on the left side of the paper) is given a reference numeral, and the other sealing material 4 ( Regarding the sealing material on the right side of the drawing, it is preliminarily rejected that the reference numerals of the respective parts may be omitted as appropriate.
図１（ａ），（ｂ）に示すように、ボールねじ１は、雄型部材２と、雌型部材３と、一対のシール材４と、を備えて構成されている。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the ball screw 1 includes a male member 2, a female member 3, and a pair of sealing materials 4.
雄型部材２は、金属からなり、図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、棒状の本体部５と、本体部５の外周面６に形成された螺旋状の複数の雄溝７と、を有している。 The male member 2 is made of metal, and as shown in FIGS. 1B and 2A, a plurality of helical male members formed on the rod-shaped main body 5 and the outer peripheral surface 6 of the main body 5. And a groove 7.
雌型部材３は、金属からなり、図２（ｂ）に示すように、筒状の筒状部８と、筒状部８の一端部に形成された板状の板状部９と、を有している。ここで、筒状部８及び板状部９は、一体で成形されている。図１（ｂ）に示すように、筒状部８及び板状部９の各内周面１０，１１には、複数の雌溝１２が形成されている。各雌溝１２は、上記雄溝７と同様に螺旋状に形成されており、図１（ｂ）に示すように、雄型部材２の雄溝７と互いに対向する位置に形成されている。また、図１（ｂ）に示すように、筒状部８の内部には、複数のボールＢが循環可能な循環経路１３が形成されている。そして、図１（ｂ）に示すように、雄溝７及び雌溝１２の間には、上記循環経路１３と連通可能な軌道Ｐが形成されている。この軌道Ｐ内には、複数のボールＢが充填配置されている。 The female member 3 is made of metal, and includes a cylindrical tubular portion 8 and a plate-like plate-like portion 9 formed at one end of the tubular portion 8 as shown in FIG. Have. Here, the cylindrical part 8 and the plate-like part 9 are integrally formed. As shown in FIG. 1B, a plurality of female grooves 12 are formed on the inner peripheral surfaces 10 and 11 of the cylindrical portion 8 and the plate-like portion 9. Each female groove 12 is formed in a spiral shape like the male groove 7 and is formed at a position facing the male groove 7 of the male member 2 as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 1B, a circulation path 13 through which a plurality of balls B can circulate is formed inside the cylindrical portion 8. As shown in FIG. 1B, a track P that can communicate with the circulation path 13 is formed between the male groove 7 and the female groove 12. A plurality of balls B are filled in the track P.
本実施形態のボールねじ１では、雄型部材２と雌型部材３とが相対回転すると、ボールＢが軌道Ｐ内を転動しつつ進み、循環経路１３を経由して、元の位置に再び戻るという無限循環路が構成されており、ボールＢの循環が繰り返される。そして、このようなボールＢの循環によって、雄型部材２及び雌型部材３が、相対的に軸方向に移動するとともに、互いに螺合可能となっている。なお、本実施形態の雄溝７は、その条数を４条とした所謂４条ねじ構造を有しており、この条数に合わせて、４つの循環経路１３が形成されている。 In the ball screw 1 of this embodiment, when the male member 2 and the female member 3 rotate relative to each other, the ball B advances while rolling on the track P, and returns to the original position via the circulation path 13. An infinite circulation path of returning is configured, and the circulation of the ball B is repeated. By such circulation of the balls B, the male member 2 and the female member 3 move relatively in the axial direction and can be screwed together. The male groove 7 of the present embodiment has a so-called four-thread structure in which the number of threads is four, and four circulation paths 13 are formed according to the number of threads.
図１（ｂ）に示すように、シール材４は、雌型部材３と螺合する雄型部材２の外周面６を密封可能であって、図１（ａ），（ｂ）に示すように、取付部１４と、シール本体１５とを有して構成されている。 As shown in FIG. 1B, the sealing material 4 can seal the outer peripheral surface 6 of the male member 2 screwed with the female member 3, as shown in FIGS. 1A and 1B. Further, the mounting portion 14 and the seal body 15 are provided.
取付部１４は、例えば、プラスチック又は金属からなり、図２（ｃ）に示すように、環状の部材であって、図１（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、筒状部１４ａと、リング部１４ｂと、接続部１４ｃと、を有している。ここで、筒状部１４ａ、リング部１４ｂ、及び、接続部１４ｃは、一体で成形されている。取付部１４とシール本体１５の取付方法は、接着することが望ましいが、取付部１４と雌型部材３の間に挟み込む方法でも良い。 The attachment portion 14 is made of, for example, plastic or metal, and is an annular member as shown in FIG. 2C. The attachment portion 14 is a cylindrical portion 14a as shown in FIGS. 1B and 2C. And a ring portion 14b and a connecting portion 14c. Here, the cylindrical part 14a, the ring part 14b, and the connection part 14c are integrally molded. The attachment part 14 and the seal body 15 are preferably attached by a method of bonding, but may be a method of sandwiching between the attachment part 14 and the female member 3.
また、取付部１４とシール本体１５とを接着させる接着剤は、例えばアクリル樹脂系接着剤、オレフィン系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコン系接着剤、スチレン−ブタジエンゴム系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ホットメルト接着剤、フェノール樹脂系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、レゾルシノール系接着剤等があり、接着剤を加熱融解した状態にして流動性を付与した上で塗布し冷却することにより硬化・接着する方法や、接着剤を加熱することで硬化・接着させる方法等がある。接着させる面は、リング部１４ｂとシール本体１５との接触面が考えられる。 Examples of the adhesive that bonds the attachment portion 14 and the seal body 15 include an acrylic resin adhesive, an olefin adhesive, a urethane resin adhesive, an ethylene-vinyl acetate resin adhesive, an epoxy resin adhesive, Vinyl chloride resin adhesive, chloroprene rubber adhesive, cyanoacrylate adhesive, silicon adhesive, styrene-butadiene rubber adhesive, nitrile rubber adhesive, hot melt adhesive, phenol resin adhesive, melamine There are resin-based adhesives, urea resin-based adhesives, resorcinol-based adhesives, etc., a method of curing and adhering by applying and cooling the adhesive after it is heated and melted, and cooling, or an adhesive There is a method of curing and adhering by heating. The contact surface between the ring portion 14b and the seal body 15 can be considered as the surface to be bonded.
筒状部１４ａは、図１（ｂ）に示すように、雌型部材３の軸方向に沿って延びるように形成されている。リング部１４ｂは、図１（ｂ）に示すように、筒状部１４ａの一端部から筒状部１４ａの延在方向と略直交する方向に延びるように形成されている。接続部１４ｃは、図１（ｂ）に示すように、筒状部１４ａの他端部から筒状部１４ａの延在方向と略直交する方向に延びるように（すなわちフランジ状に）形成されている。接続部１４ｃは、リング部１４ｂに接着させた、又はリング部１４ｂと雌型部材３の間に挟み込まれたシール本体１５を、雌型部材３の軸方向における両端部に、締結部材（図示せず）を用いて取り付け可能に構成されている。取付部１４の形状は、雌型部材３の軸方向の端部に取り付けできる形状であれば、この形状に限定されない。 As shown in FIG. 1B, the tubular portion 14 a is formed so as to extend along the axial direction of the female member 3. As shown in FIG. 1B, the ring portion 14b is formed to extend from one end portion of the cylindrical portion 14a in a direction substantially orthogonal to the extending direction of the cylindrical portion 14a. As shown in FIG. 1B, the connecting portion 14c is formed so as to extend from the other end of the cylindrical portion 14a in a direction substantially orthogonal to the extending direction of the cylindrical portion 14a (that is, in a flange shape). Yes. The connecting portion 14c is a fastening member (not shown) having a seal body 15 bonded to the ring portion 14b or sandwiched between the ring portion 14b and the female member 3 at both ends in the axial direction of the female member 3. It is configured to be attachable using The shape of the attachment portion 14 is not limited to this shape as long as it can be attached to the end of the female member 3 in the axial direction.
シール本体１５は、図２（ｃ）に示すように、環状に形成されている。シール本体１５は、図１（ｂ）に示すように、雄型部材２の外周面６と接触することにより所定の弾性力を該外周面６に付与可能な環状の部材として構成されている。シール本体１５は、図１（ｂ）中の太線で取り囲んだ部分に示すように、接触する外周面６表面の形状に応じて撓むように構成されている。本実施形態では、図１（ｂ）中の太線で取り囲んだ部分に示すように、シール本体１５は、雄型部材２の雌型部材３への挿入方向（図１（ｂ）中に示す白抜きの矢印）に沿ってアーチ状に撓むように構成されている。 The seal body 15 is formed in an annular shape as shown in FIG. As shown in FIG. 1B, the seal body 15 is configured as an annular member that can apply a predetermined elastic force to the outer peripheral surface 6 by contacting the outer peripheral surface 6 of the male member 2. The seal body 15 is configured to bend according to the shape of the surface of the outer peripheral surface 6 to be contacted, as shown in the portion surrounded by the thick line in FIG. In the present embodiment, as shown in a portion surrounded by a thick line in FIG. 1B, the seal body 15 is inserted in the insertion direction of the male member 2 into the female member 3 (white shown in FIG. 1B). It is configured to bend in an arch shape along a blank arrow).
図３（ａ）は、図１（ｂ）中の太線で取り囲んだ部分の拡大図であって、シール本体１５が雄型部材２の外周面６に接触して変形した状態を示した図である。一方、図３（ｂ）は、雄型部材２を雌型部材３に螺合する前の状態であって、シール本体１５が雄型部材２の外周面６に接触する前の状態を示した図である。なお、図３（ｂ）では、取付部１４及びシール本体１５のみを断面図で示している。図３（ａ）に示すように、シール本体１５において少なくとも外周面６と接触する部分Ｐ１は、繊維層１５ｂで構成されている。本実施形態では、シール本体１５は、図３（ｂ）に示すように、雌型部材３の軸方向に沿って繊維層１５ａ，１５ｂを積層した２層構造を有している。図３（ｂ）に示すように、リング部１４ｂの内周縁Ｅ１からシール本体１５の内周縁Ｅ２までの径方向寸法Ｄ１は、シール本体１５の全周において均一の寸法に保たれていてもよく、必ずしも均一の寸法に保たれていなくてもよい。 FIG. 3A is an enlarged view of a portion surrounded by a thick line in FIG. 1B, and shows a state in which the seal body 15 is deformed in contact with the outer peripheral surface 6 of the male member 2. is there. On the other hand, FIG. 3B shows a state before the male member 2 is screwed to the female member 3 and before the seal body 15 contacts the outer peripheral surface 6 of the male member 2. FIG. In FIG. 3B, only the attachment portion 14 and the seal body 15 are shown in a sectional view. As shown in FIG. 3A, at least a portion P1 in contact with the outer peripheral surface 6 in the seal body 15 is composed of a fiber layer 15b. In this embodiment, the seal body 15 has a two-layer structure in which fiber layers 15a and 15b are stacked along the axial direction of the female member 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 3B, the radial dimension D1 from the inner peripheral edge E1 of the ring portion 14b to the inner peripheral edge E2 of the seal body 15 may be kept uniform throughout the entire circumference of the seal body 15. It is not always necessary to maintain uniform dimensions.
繊維層１５ａ，１５ｂは、アラミド繊維、ナイロン、ウレタン、木綿、絹、麻、アセテート、レーヨン、フッ素を含む繊維、及び、ポリエステル等によって形成可能であって、ゴム又は樹脂で含浸処理されている。繊維の形状は、例えば短繊維形状や長繊維形状であってもよい。 The fiber layers 15a and 15b can be formed of aramid fibers, nylon, urethane, cotton, silk, hemp, acetate, rayon, fibers containing fluorine, polyester, and the like, and are impregnated with rubber or resin. The fiber shape may be, for example, a short fiber shape or a long fiber shape.
ゴム又は樹脂により繊維を含浸処理することで、繊維の間にゴム材又は樹脂材が入り込み、繊維同士を接着させてまとめあげ、繊維層１５ａ，１５ｂとして機能させることが可能となる。また、繊維にゴム等が含浸されることにより、繊維同士の擦れによる摩耗が低減されると共に、さらには繊維層１５ａ，１５ｂと雄型部材２との間で発生する繊維層１５ａ，１５ｂ表面の摩耗性のアップを図ることが可能となる。 By impregnating the fibers with rubber or resin, the rubber material or resin material enters between the fibers, and the fibers are bonded together to function as the fiber layers 15a and 15b. In addition, since the fibers are impregnated with rubber or the like, wear due to friction between the fibers is reduced, and furthermore, the surface of the fiber layers 15a and 15b generated between the fiber layers 15a and 15b and the male member 2 is reduced. It becomes possible to improve wear.
なお、ゴムは、繊維を含浸処理できるものであればよい。このゴムとしては、例えば、ウレタンゴム、ニトリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロヒドリンゴム、水素化ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム等を単独で、又はこれらのゴムを各種変性処理したものを使用することができる。これらのゴムは、単独で使用することができるほか、複数種のゴムをブレンドして用いることもできる。また、ゴムには、加硫剤のほか、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、及び、着色剤等の従来からゴムの配合剤として使用していたものを適量配合することができる。これら以外に、繊維層１５ａ，１５ｂの潤滑性を向上させるために、グラファイト、シリコンオイル、フッ素パウダー、又は二硫化モリブデン等の固体潤滑剤がゴムに含まれていてもよい。さらに、上記ゴムの代わりに、又は上記ゴムとともに、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＰＥＴ樹脂、フッ素樹脂、ポリエチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ナイロン、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等の熱可塑性樹脂、又は熱硬化樹脂を用いることもできる。 In addition, the rubber | gum should just be what can impregnate a fiber. Examples of the rubber include urethane rubber, nitrile rubber, silicon rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, ethylene-propylene rubber, butyl rubber, isoprene rubber, chlorinated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, hydrogenated nitrile rubber, chloroprene rubber, Polybutadiene rubber, styrene butadiene rubber, natural rubber, or the like can be used alone, or those obtained by variously modifying these rubbers. These rubbers can be used alone or in a blend of a plurality of types of rubbers. In addition to vulcanizing agents, rubbers that have been conventionally used as rubber compounding agents, such as vulcanization accelerators, anti-aging agents, softeners, plasticizers, fillers, and coloring agents, are used in appropriate amounts. Can be blended. In addition to these, in order to improve the lubricity of the fiber layers 15a and 15b, a solid lubricant such as graphite, silicon oil, fluorine powder, or molybdenum disulfide may be included in the rubber. Furthermore, instead of or together with the rubber, acrylic resin, polyester resin, urethane resin, vinyl chloride resin, polypropylene, polycarbonate, PET resin, fluororesin, polyethylene, AS resin, ABS resin, polystyrene resin, polyvinyl chloride Also, thermoplastic resins such as polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, nylon, alkyd resin, phenol resin, epoxy resin, polyphenylene sulfide resin, or thermosetting resin can be used.
上記のゴム又は樹脂による繊維への含浸処理は、ゴム又は樹脂を溶剤等で溶解し液状とした後、所定の繊維（短繊維、長繊維や布）をディッピング処理する方法が好適に使用される。繊維層１５ａ，１５ｂの前駆体として、繊維をシート状に形成した布を使用することができる。この布のゴム又は樹脂の含浸処理の方法も上記と同様な方法で行われる。 For the above-mentioned impregnation treatment of the fiber with rubber or resin, a method of dipping a predetermined fiber (short fiber, long fiber or cloth) after dissolving the rubber or resin with a solvent or the like to form a liquid is preferably used. . As a precursor of the fiber layers 15a and 15b, a cloth in which fibers are formed in a sheet shape can be used. The method of impregnating the cloth with rubber or resin is also performed in the same manner as described above.
布を構成するものとしては、繊維を不規則にからめた不織布や、規則的に成形した織布や編布（ニット）等が挙げられる。これらの布は、繊維（短繊維や長繊維）のみから構成されたものと比べ、シート状であることから、ゴム等による含浸処理を行い易く（ハンドリングが容易）、さらに取付部１４の表面にも接着し易いといった特徴を有する。なお、上記織布の織り方については、平織、朱子織、及び綾織等が用いられる。 Examples of what constitutes the fabric include a nonwoven fabric in which fibers are entangled irregularly, a regularly woven fabric, a knitted fabric (knit), and the like. Since these cloths are in the form of a sheet as compared with those composed only of fibers (short fibers and long fibers), they can be easily impregnated with rubber or the like (easy to handle), and further on the surface of the mounting portion 14. Also has the feature of being easy to adhere. For the weaving method, plain weave, satin weave, twill weave, or the like is used.
また、上記の布には、ある程度の伸縮性があるものがよい。布に伸縮性があることで、布表面が雄溝７の形状に追従して馴染みやすく、出来上がった繊維層１５ａ，１５ｂの表面にシワ等が発生しにくく、表面が均一に仕上がるといった利点がある。その結果、雄型部材２とシール材４との嵌合を滑らかなものとすることができる。さらに、雄型部材２とシール材４との間で発生する摺動抵抗を低減することができる。 In addition, the cloth preferably has a certain degree of elasticity. Since the cloth has elasticity, the cloth surface can be easily adapted to follow the shape of the male groove 7, and the surface of the finished fiber layers 15a, 15b is less likely to be wrinkled, and has an advantage that the surface is finished uniformly. . As a result, the male member 2 and the sealing material 4 can be smoothly fitted. Furthermore, the sliding resistance generated between the male member 2 and the sealing material 4 can be reduced.
ここで、シール材４の製法の一例としては、ゴム又は樹脂による繊維への含浸処理により繊維層１５ａ，１５ｂを形成する工程、繊維層１５ａ，１５ｂを積層する工程、繊維層１５ａ，１５ｂに接着剤を用いて取付部１４を貼り付ける工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。 Here, as an example of the manufacturing method of the sealing material 4, the step of forming the fiber layers 15a and 15b by the impregnation treatment of the fibers with rubber or resin, the step of laminating the fiber layers 15a and 15b, and the bonding to the fiber layers 15a and 15b The manufacturing method by performing the process of affixing the attaching part 14 using an agent in order can be mentioned.
（本実施形態に係るボールねじの特徴）
上記構成によれば、シール本体１５において少なくとも雄型部材２の外周面６と接触する部分を、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層１５ａ，１５ｂで構成することで、繊維同士をゴム又は樹脂によって接着し強固にまとめ上げることができ、ひいては繊維層１５ａ，１５ｂにおいて雄型部材２の外周面６と接触する部分の形状を維持することができるだけでなく、雄型部材２と雌型部材３との間への微細な異物の侵入の抑制、及び、雄型部材２と雌型部材３とを相対的に螺合する際の摺動抵抗の低減といった、互いにトレードオフの関係にある両課題を同時に解決することができる。更に、シール本体１５が、接触する雄型部材２の外周面６に応じて撓むように構成されているので、雄型部材２とシール材４との当接状態を予測することができる。つまり、雄型部材２の外周面６には雄溝７が形成されているためにこの雄溝７の形状等によってシール性が変化する可能性があるが、シール本体１５が雄型部材２の外周面に応じて撓むように構成されているので、シール材４の密封性を確保できる許容量が大きくなり、汎用性を高めることができる。そのため、従来のシール材の効果を維持しつつ設計の自由度を高めることができる。
(Features of the ball screw according to this embodiment)
According to the above configuration, at least a portion of the seal body 15 that contacts the outer peripheral surface 6 of the male member 2 is configured by the fiber layers 15a and 15b made of fibers impregnated with rubber or resin, so that the fibers are made of rubber. Alternatively, it can be firmly bonded together by a resin, and as a result, not only can the shape of the portion of the fiber layers 15a and 15b in contact with the outer peripheral surface 6 of the male member 2 be maintained, but the male member 2 and the female die can also be maintained. They are in a trade-off relationship with each other, such as suppressing the entry of minute foreign matter into the member 3 and reducing the sliding resistance when the male member 2 and the female member 3 are relatively screwed together. Both issues can be solved simultaneously. Furthermore, since the seal body 15 is configured to bend according to the outer peripheral surface 6 of the male member 2 that comes into contact, the contact state between the male member 2 and the seal material 4 can be predicted. That is, since the male groove 7 is formed on the outer peripheral surface 6 of the male member 2, the sealing performance may change depending on the shape of the male groove 7. Since it is comprised so that it may bend according to an outer peripheral surface, the tolerance which can ensure the sealing performance of the sealing material 4 becomes large, and versatility can be improved. Therefore, the degree of freedom in design can be increased while maintaining the effect of the conventional sealing material.
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないことは言うまでもない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described based on drawing, it cannot be overemphasized that a specific structure is not limited to these embodiment. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
例えば、上記実施形態では、一対のシール材４を雌型部材３の軸方向の両端部に取り付ける例について述べたが、本発明はこれに限定されず、使用環境に応じて、シール材４が雌型部材３の軸方向に関する両端部のいずれか一方に取り付けられるものであってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the example in which the pair of sealing materials 4 are attached to both ends of the female member 3 in the axial direction has been described. However, the present invention is not limited to this, and the sealing material 4 may be used depending on the use environment. It may be attached to either one of both end portions of the female member 3 in the axial direction.
上記実施形態では、雄型部材２の雄溝７が所謂４条ねじ構造を有する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、雄溝７の条数は、ボールねじ１の使用状況に応じて変更することができる。 In the above embodiment, an example in which the male groove 7 of the male member 2 has a so-called four-thread structure has been described, but the present invention is not limited to this, and the number of the male grooves 7 depends on the use situation of the ball screw 1. It can be changed according to.
また、上記実施形態では、繊維層１５ａ，１５ｂの繊維をゴム等で含浸処理する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、ゴム等で含浸処理することができるとともに金属面との間での摺動抵抗が低い繊維であれば良く、また繊維をシート状に形成した布を用いて繊維層１５ａ，１５ｂを形成しても良い。例えば、ゴム等で含浸処理された帆布、ベルベット、デニム、織布、編布を採用することができる。また、縦横一方に伸縮する、または縦横両方に伸縮する繊維を採用しても良い。 Moreover, in the said embodiment, although the example which impregnates the fiber of fiber layer 15a, 15b with rubber | gum etc. was described, this invention is not limited to this, It can impregnate with rubber | gum etc. and it is with a metal surface. The fiber layers 15a and 15b may be formed using a cloth having a low sliding resistance between them, and a cloth in which the fibers are formed in a sheet shape. For example, canvas, velvet, denim, woven fabric, and knitted fabric impregnated with rubber or the like can be used. Moreover, you may employ | adopt the fiber which expands-contracts to the vertical / horizontal side, or expands / contracts to both the vertical / horizontal direction.
また、上記実施形態では、シール本体１５を繊維層１５ａ，１５ｂで構成する例について述べたが、本発明はこれに限定されない。つまり、シール本体において少なくとも雄型部材の外周面と接触する部分が、繊維層で構成されたものであれば、シール本体の形状はどのような形状であっても良い。図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ），（ｂ）、及び、図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係るシール材の変形例の一例を示している。なお、図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ），（ｂ）、及び、図６（ａ）〜（ｃ）では、取付部及びシール本体のみを断面図で示している。なお、図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ），（ｂ）、及び、図６（ａ）〜（ｃ）においては、シール本体が雄型部材の外周面に接触する前の状態を示した図である。 Moreover, although the said embodiment described the example which comprises the seal body 15 by the fiber layers 15a and 15b, this invention is not limited to this. That is, the shape of the seal body may be any shape as long as at least the portion in contact with the outer peripheral surface of the male member is composed of the fiber layer. 4 (a), 4 (b), 5 (a), 5 (b), and 6 (a) to 6 (c) show examples of modifications of the sealing material according to the present embodiment. 4 (a), 4 (b), 5 (a), 5 (b), and 6 (a) to 6 (c), only the attachment portion and the seal body are shown in cross-sectional views. 4 (a), 4 (b), 5 (a), 5 (b), and 6 (a) to 6 (c), the seal body is in contact with the outer peripheral surface of the male member. It is the figure which showed the state.
図４（ａ）中の符号２０３は雌型部材を示し、符号２１４（２１４ａ〜２１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図４（ａ）に示すシール本体２１５は、繊維層２１５ａ、２１５ｂの間にゴム層２１５ｃを積層して構成されており、繊維層２１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 In FIG. 4A, reference numeral 203 denotes a female member, and reference numeral 214 (214a to 214c) denotes an attachment portion (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). A seal body 215 shown in FIG. 4A is configured by laminating a rubber layer 215c between fiber layers 215a and 215b, and the fiber layer 215b can contact the outer peripheral surface of the male member.
図４（ｂ）中の符号３０３は雌型部材を示し、符号３１４（３１４ａ〜３１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図４（ｂ）に示すシール本体３１５は、繊維層３１５ｂの一方の面（雌型部材３０３と反対側の面）の全面に亘ってゴム層３１５ｃを積層して構成されており、繊維層３１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 Reference numeral 303 in FIG. 4B denotes a female member, and reference numeral 314 (314a to 314c) denotes an attachment portion (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 315 shown in FIG. 4B is configured by laminating a rubber layer 315c over the entire surface of one side of the fiber layer 315b (the surface opposite to the female member 303), and the fiber layer 315b. Thus, the outer peripheral surface of the male member can be contacted.
図５（ａ）中の符号４０３は雌型部材を示し、符号４１４（４１４ａ〜４１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図５（ａ）に示すシール本体４１５は、繊維層４１５ｂの一方の面（雌型部材４０３と反対側の面）の一部領域にゴム層４１５ｃを積層して構成されており、繊維層４１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 Reference numeral 403 in FIG. 5A indicates a female member, and reference numerals 414 (414a to 414c) indicate attachment portions (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 415 shown in FIG. 5A is configured by laminating a rubber layer 415c on a partial region of one surface of the fiber layer 415b (the surface opposite to the female member 403), and the fiber layer 415b. Thus, the outer peripheral surface of the male member can be contacted.
図５（ｂ）中の符号５０３は雌型部材を示し、符号５１４（５１４ａ〜５１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図５（ｂ）に示すシール本体５１５は、繊維層５１５ｂの一方の面（雌型部材５０３と反対側の面）の全面に亘ってゴム層５１５ｃを積層して構成されており、ゴム層５１５ｃにおいて繊維層５１５ｂが形成されている側の面と反対側の面が、接続部５１４ｃから遠ざかるに連れて雌型部材５０３に近づくように傾斜している。そして、シール本体５１５は、繊維層５１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 Reference numeral 503 in FIG. 5B indicates a female member, and reference numerals 514 (514a to 514c) indicate attachment portions (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 515 shown in FIG. 5B is configured by laminating a rubber layer 515c over the entire surface of one side of the fiber layer 515b (the surface opposite to the female member 503), and the rubber layer 515c. The surface opposite to the surface on which the fiber layer 515b is formed is inclined so as to approach the female member 503 as the distance from the connecting portion 514c increases. The seal body 515 can be in contact with the outer peripheral surface of the male member with the fiber layer 515b.
図６（ａ）中の符号６０３は雌型部材を示し、符号６１４（６１４ａ〜６１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図６（ａ）に示すシール本体６１５は、繊維層６１５ｂの一方の面（雌型部材６０３と反対側の面）の全面に亘ってゴム層６１５ｃを積層して構成されている。また、ゴム層６１５ｃの接続部６１４ｃと反対側の先端部分は、該接続部６１４ｃから遠ざかるに連れて雌型部材６０３に近づくように傾斜している。そして、シール本体６１５は、繊維層６１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 In FIG. 6A, reference numeral 603 indicates a female member, and reference numeral 614 (614a to 614c) indicates an attachment portion (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 615 shown in FIG. 6A is configured by laminating a rubber layer 615c over the entire surface of one side of the fiber layer 615b (the surface opposite to the female member 603). Further, the tip portion of the rubber layer 615c opposite to the connection portion 614c is inclined so as to approach the female member 603 as the distance from the connection portion 614c increases. The seal body 615 can contact the outer peripheral surface of the male member with the fiber layer 615b.
図６（ｂ）中の符号７０３は雌型部材を示し、符号７１４（７１４ａ〜７１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図６（ｂ）に示すシール本体７１５は、繊維層７１５ｂの一方の面（雌型部材７０３と反対側の面）の全面に亘ってゴム層７１５ｃを積層して構成されている。また、ゴム層７１５ｃの接続部７１４ｃと反対側の先端部分は、該接続部７１４ｃから遠ざかるに連れて雌型部材７０３から離れるように傾斜している。また、繊維層７１５ｂの接続部７１４ｃと反対側の先端部分は、ゴム層７１５ｃの先端部分と平行な方向に傾斜している。そして、シール本体７１５は、繊維層７１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 Reference numeral 703 in FIG. 6B denotes a female member, and reference numeral 714 (714a to 714c) denotes an attachment portion (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 715 shown in FIG. 6B is configured by laminating a rubber layer 715c over the entire surface of one side of the fiber layer 715b (the surface opposite to the female member 703). Further, the tip portion of the rubber layer 715c opposite to the connection portion 714c is inclined so as to be separated from the female member 703 as the distance from the connection portion 714c increases. Further, the tip portion of the fiber layer 715b opposite to the connection portion 714c is inclined in a direction parallel to the tip portion of the rubber layer 715c. The seal body 715 can be in contact with the outer peripheral surface of the male member with the fiber layer 715b.
図６（ｃ）中の符号８０３は雌型部材を示し、符号８１４（８１４ａ〜８１４ｃ）は取付部（筒状部、リング部、及び、接続部）を示している。図６（ｃ）に示すシール本体８１５は、繊維層８１５ｂの一方の面（雌型部材８０３と反対側の面）の全面に亘ってゴム層８１５ｃを積層して構成されている。また、ゴム層８１５ｃの接続部８１４ｃと反対側の先端部分は、該接続部８１４ｃから遠ざかるに連れて雌型部材８０３から離れるように傾斜している。また、繊維層８１５ｂの接続部８１４ｃと反対側の先端部分は、ゴム層８１５ｃの先端部分と平行な方向に傾斜している。また、ゴム層８１５ｃの先端部分の近傍には、筒状部８１４ａの延在方向と平行な方向に延びる面と、ゴム層８１５ｃの先端部分と平行な方向に傾斜する面と、からなる切り欠き部８１５ｄが設けられている。そして、シール本体８１５は、繊維層８１５ｂで雄型部材の外周面と接触可能になっている。 Reference numeral 803 in FIG. 6C denotes a female member, and reference numeral 814 (814a to 814c) denotes an attachment portion (a cylindrical portion, a ring portion, and a connection portion). The seal body 815 shown in FIG. 6C is configured by laminating a rubber layer 815c over the entire surface of one side of the fiber layer 815b (the surface opposite to the female member 803). Further, the tip portion of the rubber layer 815c opposite to the connection portion 814c is inclined so as to move away from the female member 803 as the distance from the connection portion 814c increases. Further, the tip portion of the fiber layer 815b opposite to the connection portion 814c is inclined in a direction parallel to the tip portion of the rubber layer 815c. Further, in the vicinity of the tip portion of the rubber layer 815c, a notch comprising a surface extending in a direction parallel to the extending direction of the cylindrical portion 814a and a surface inclined in a direction parallel to the tip portion of the rubber layer 815c. A portion 815d is provided. The seal body 815 can contact the outer peripheral surface of the male member with the fiber layer 815b.
なお、上記シール本体２１５，３１５，４１５，５１５，６１５，７１５，８１５におけるゴム層及び樹脂層の組み合わせは一例に過ぎず、シール本体において少なくとも雄型部材の外周面と接触する部分が、繊維層で構成されたものであれば、どのような組み合わせであっても良い。 In addition, the combination of the rubber layer and the resin layer in the seal body 215, 315, 415, 515, 615, 715, 815 is merely an example, and at least a portion in contact with the outer peripheral surface of the male member in the seal body is a fiber layer. Any combination may be used as long as it is configured as follows.
１ ボールねじ
２ 雄型部材
３，２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，７０３，８０３ 雌型部材
４ シール材
５ 本体部
６ 外周面
７ 雄溝
８ 筒状部
９ 板状部
１０、１１ 内周面
１２ 雌溝
１３ 循環経路
１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４，７１４，８１４ 取付部
１４ａ，２１４ａ，３１４ａ，４１４ａ，５１４ａ，６１４ａ，７１４ａ，８１４ａ 筒状部
１４ｂ，２１４ｂ，３１４ｂ，４１４ｂ，５１４ｂ，６１４ｂ，７１４ｂ，８１４ｂ リング部
１４ｃ，２１４ｃ，３１４ｃ，４１４ｃ，５１４ｃ，６１４ｃ，７１４ｃ，８１４ｃ 接続部
１５，２１５，３１５，４１５，５１５，６１５，７１５，８１５ シール本体
１５ａ，１５ｂ，２１５ａ，２１５ｂ，３１５ｂ，４１５ｂ，５１５ｂ，６１５ｂ，７１５ｂ，８１５ｂ 繊維層
２１５ｃ，３１５ｃ，４１５ｃ，５１５ｃ，６１５ｃ，７１５ｃ，８１５ｃ ゴム層
８１５ｄ 切り欠き部
Ｂ ボール
Ｐ 軌道
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ball screw 2 Male member 3,203,303,403,503,603,703,803 Female member 4 Seal material 5 Main body part 6 Outer peripheral surface 7 Male groove 8 Cylindrical part 9 Plate-like part 10, 11 Inner circumference Surface 12 Female groove 13 Circulation path 14, 214, 314, 414, 614, 614, 714, 814 Mounting part 14a, 214a, 314a, 414a, 514a, 614a, 714a, 814a Cylindrical part 14b, 214b, 314b, 414b, 514b, 614b, 714b, 814b Ring portion 14c, 214c, 314c, 414c, 514c, 614c, 714c, 814c Connection portion 15, 215, 315, 415, 515, 615, 715, 815 Seal body 15a, 15b, 215a, 215b , 315b, 415b, 515b, 615b, 715b, 815b fiber 215c, 315c, 415c, 515c, 615c, 715c, 815c rubber layer 815d notch B ball P raceway
Claims (9)
前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、
前記雌型部材の軸方向の一端部または／および他端部に設けられたシール材と、
を備え、前記雄型部材と前記雌型部材とを螺合可能なボールねじであって、
前記シール材が、
前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能であって、
環状に形成され、前記雌型部材に取り付け可能な取付部と、
前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体と、
を有するとともに、
前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、
前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、
前記繊維層で構成されている
ことを特徴とするボールねじ。 A male member formed with a plurality of male grooves capable of rolling a ball on the outer peripheral surface;
A female member in which a plurality of female grooves capable of rolling the ball have an inner peripheral surface formed to face the male groove, and a circulation path capable of circulating the ball;
A sealing material provided at one end or / and the other end of the female member in the axial direction;
A ball screw capable of screwing the male member and the female member,
The sealing material is
The outer peripheral surface of the male member screwed with the female member can be sealed,
A mounting portion that is annularly formed and attachable to the female member;
An annular seal body that extends radially inward from the mounting portion and is capable of imparting a predetermined elastic force to the outer peripheral surface by contacting the outer peripheral surface of the male member;
And having
The seal body includes a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, and a rubber layer laminated over a partial region or the entire surface of one surface of the fiber layer, and is in contact with the seal layer. It is configured to bend according to the outer peripheral surface,
In the seal body, at least a portion that contacts the outer peripheral surface
A ball screw comprising the fiber layer.
前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、
を螺合可能なボールねじに使用され、前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能なシール材であって、
環状に形成され、前記雌型部材に取り付け可能な取付部と、
前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体と、
を備え、
前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、
前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、
前記繊維層で構成されている
ことを特徴とするシール材。 A male member formed with a plurality of male grooves capable of rolling a ball on the outer peripheral surface;
A female member in which a plurality of female grooves capable of rolling the ball have an inner peripheral surface formed to face the male groove, and a circulation path capable of circulating the ball;
A sealing material that can seal the outer peripheral surface of the male member screwed to the female mold member,
A mounting portion that is annularly formed and attachable to the female member;
An annular seal body that extends radially inward from the mounting portion and is capable of imparting a predetermined elastic force to the outer peripheral surface by contacting the outer peripheral surface of the male member;
With
The seal body includes a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, and a rubber layer laminated over a partial region or the entire surface of one surface of the fiber layer, and is in contact with the seal layer. It is configured to bend according to the outer peripheral surface,
In the seal body, at least a portion that contacts the outer peripheral surface,
It is comprised with the said fiber layer. The sealing material characterized by the above-mentioned .
前記ボールを転動可能な複数の雌溝が前記雄溝と対向して形成された内周面を有するとともに、前記ボールを循環可能な循環経路が形成された雌型部材と、
を螺合可能なボールねじに適用され、前記雌型部材と螺合する前記雄型部材の前記外周面を密封可能であって、かつ、前記雌型部材に取り付け可能に環状に形成された取付部を介して前記雌型部材と接続可能なシール構造であって、
前記取付部から径方向内側に向けて延在し、前記雄型部材の前記外周面と接触することにより所定の弾性力を前記外周面に付与可能な環状のシール本体を備え、
前記シール本体が、ゴム又は樹脂を含浸させた繊維からなる繊維層と、該繊維層の一方の面の一部領域又は全面に亘って積層されたゴム層とを含むものであって、接触する前記外周面に応じて撓むように構成されており、
前記シール本体において少なくとも前記外周面と接触する部分が、
前記繊維層で構成されている
ことを特徴とするシール構造。 A male member formed with a plurality of male grooves capable of rolling a ball on the outer peripheral surface;
A female member in which a plurality of female grooves capable of rolling the ball have an inner peripheral surface formed to face the male groove, and a circulation path capable of circulating the ball;
Is attached to a ball screw that can be screwed, and the outer peripheral surface of the male member screwed with the female member can be sealed, and the mounting is formed in an annular shape so as to be attachable to the female member A seal structure connectable to the female member via a portion,
An annular seal body that extends radially inward from the mounting portion and is capable of imparting a predetermined elastic force to the outer peripheral surface by contacting the outer peripheral surface of the male member;
The seal body includes a fiber layer made of fibers impregnated with rubber or resin, and a rubber layer laminated over a partial region or the entire surface of one surface of the fiber layer, and is in contact with the seal layer. It is configured to bend according to the outer peripheral surface,
In the seal body, at least a portion that contacts the outer peripheral surface,
A seal structure comprising the fiber layer.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものである、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and the entire surface or tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed is the male layer. Inclined to approach the female mold member as it approaches the mold member,
ことを特徴とするボールねじ。A ball screw characterized by that.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and a tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed has the male member Is tilted away from the female member as it approaches
前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、The tip portion of the fiber layer is inclined in a direction parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer,
ことを特徴とするボールねじ。A ball screw characterized by that.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものである、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and the entire surface or tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed is the male layer. Inclined to approach the female mold member as it approaches the mold member,
ことを特徴とするシール材。A sealing material characterized by that.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and a tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed has the male member Is tilted away from the female member as it approaches
前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、The tip portion of the fiber layer is inclined in a direction parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer,
ことを特徴とするシール材。A sealing material characterized by that.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の全面又は先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材に近づくように傾斜したものである、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and the entire surface or tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed is the male layer. Inclined to approach the female mold member as it approaches the mold member,
ことを特徴とするシール構造。A seal structure characterized by that.
前記ゴム層は、前記繊維層の一方の面の全面に亘って積層されたものであって、前記繊維層が形成されている側の面と反対側の面の先端部分が、前記雄型部材に近づくに連れて前記雌型部材から離れるように傾斜したものであり、The rubber layer is laminated over the entire surface of one surface of the fiber layer, and a tip portion of the surface opposite to the surface on which the fiber layer is formed has the male member Is tilted away from the female member as it approaches
前記繊維層の先端部分が、前記ゴム層の前記先端部分の傾斜面と平行な方向に傾斜している、The tip portion of the fiber layer is inclined in a direction parallel to the inclined surface of the tip portion of the rubber layer,
ことを特徴とするシール構造。A seal structure characterized by that.
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