JP7220922B2 - Seal structure provided in the ball screw device - Google Patents
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Description
本発明は、ボールねじ装置に設けられるシール構造に関するものである。 The present invention relates to a seal structure provided in a ball screw device.
従来から、ボールねじ体とボールナット体とで構成されるボールねじ装置は、ボールナット体内への塵埃の侵入防止と、ボールナット体外への潤滑油の飛散防止を目的としてシール構造が設けられており、例えば特許文献１に開示されるシール構造（以下、「従来例」という。）が提案されている。 Conventionally, a ball screw device composed of a ball screw body and a ball nut body has been provided with a seal structure for the purpose of preventing dust from entering the ball nut body and preventing lubricating oil from scattering outside the ball nut body. For example, a seal structure disclosed in Patent Document 1 (hereinafter referred to as "conventional example") has been proposed.
この従来例は、ボールナット体の端面にしてボールねじ体が貫通する貫通孔の開口部周囲に、環状のシール部材を止着部材で止着するものであり、シール部材の内縁部がボールねじ体の螺子溝に適量嵌入した状態でボールナット体に設けられている。 In this conventional example, an annular sealing member is secured by a securing member around the opening of a through hole formed on the end face of the ball nut body and through which the ball screw body penetrates. It is provided on the ball nut body in a state where it is properly fitted into the screw groove of the body.
しかしながら、従来例は、シール機能を良好に発揮させるべく、シール部材に止着部材で止着するための止着穴（キリ穴）を適正位置に設ける必要があるなど、製造が厄介である。 However, in the conventional example, in order to exhibit the sealing function satisfactorily, it is necessary to provide a fixing hole (drilled hole) for fixing the sealing member with the fixing member at an appropriate position.
また、シール性能を高めるべく、シール部材をボールねじ体の螺子溝に多量に嵌入させると、シール部材がボールねじ体の回転に追従して回転してしまうという問題が生じる。 Further, if a large amount of the sealing member is fitted into the thread groove of the ball screw in order to improve the sealing performance, there arises a problem that the sealing member rotates following the rotation of the ball screw.
本発明は、前述した問題点に鑑み、発明されたもので、従来にない実用的なボールねじ装置に設けられるシール構造を提供する。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a seal structure provided in a practical ball screw device that has never existed before.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
ボールねじ体51とボールナット体52とで構成されたボールねじ装置50に設けられるシール構造であって、前記ボールねじ体51の周囲に設けられるシール１と、前記シール１を挟持した状態で前記ボールナット体52に設けられ前記ボールねじ体51が貫通する貫通部２ａを有するシール支持体２とから成り、前記シール１の内縁部は、前記ボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入するように構成され、前記シール支持体２は、前記シール１の前記ボールねじ体51の軸方向を向く第一の面に当接する第一の挟持部材と、前記シール１の前記第一の面の反対側の第二の面に当接する第二の挟持部材と、前記第一の面若しくは前記第二の面が係止する係止突起３とを有し、この係止突起３により前記シール１は前記シール支持体２に対して位置ずれ防止固定されるように構成されていることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。
A seal structure provided in a
また、ボールねじ体51とボールナット体52とで構成されたボールねじ装置50に設けられるシール構造であって、前記ボールねじ体51の周囲に設けられるシール１と、前記シール１を挟持した状態で前記ボールナット体52に設けられ前記ボールねじ体51が貫通する貫通部２ａを有するシール支持体２とから成り、前記シール１の内縁部は、前記ボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入するように構成され、前記シール支持体２の貫通部２ａの周囲には前記シール１が配設される凹所４が設けられ、この凹所４に係止突起３が設けられ、この係止突起３により前記シール１は前記シール支持体２に対して位置ずれ防止固定されるように構成されていることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。Also, in the seal structure provided in the
また、ボールねじ体51とボールナット体52とで構成されたボールねじ装置50に設けられるシール構造であって、前記ボールねじ体51の周囲に設けられるシール１と、前記シール１を挟持した状態で前記ボールナット体52に設けられ前記ボールねじ体51が貫通する貫通部２ａを有するシール支持体２とから成り、前記シール１の内縁部は、前記ボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入するように構成され、前記シール支持体２には前記シール１が係止する係止突起３が設けられ、この係止突起３により前記シール１は前記シール支持体２に対して位置ずれ防止固定されるように構成され、前記シール支持体２は、前記シール１を挟持する２枚のプレート２’，２”で構成されていることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。Also, in the seal structure provided in the
また、請求項１～３いずれか１項に記載のボールねじ装置に設けられるシール構造において、前記シール１は含油性を有する多孔質材で構成されていることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。 Further, in the seal structure provided in the ball screw device according to any one of claims 1 to 3, the seal 1 is made of a porous material having oil impregnation. The present invention relates to a seal structure that can be used.
また、請求項１～３いずれか１項に記載のボールねじ装置に設けられるシール構造において、前記シール１は不織布材であることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。 Further, in the seal structure provided in the ball screw device according to any one of claims 1 to 3, the seal 1 is a non-woven fabric material. .
また、請求項２記載のボールねじ装置に設けられるシール構造において、前記シール支持体２の凹所４には油溜まり凹部５が該シール支持体２の貫通部２ａの外周に所定間隔をおいて設けられていることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。
Further, in the seal structure provided in the ball screw device according to
また、請求項１～６いずれか１項に記載のボールねじ装置に設けられるシール構造において、前記シール１は、前記ボールねじ体51が貫通する孔１ａを設けた環状，半円状若しくは扇形状のシール１であることを特徴とするボールねじ装置に設けられるシール構造に係るものである。
Further, in the seal structure provided in the ball screw device according to any one of claims 1 to 6, the seal 1 has an annular, semicircular or sectoral shape provided with a hole 1a through which the
本発明は上述のように構成したから、シール機能が良好に発揮するようにボールナット体に対してシールを簡易に設けることができるなど、従来に無い実用的なボールねじ装置に設けられるシール構造となる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to easily provide a seal on the ball nut body so as to exhibit a good sealing function. becomes.
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be briefly described with reference to the drawings showing the operation of the present invention.
シール１はシール支持体２で挟持された状態でボールナット体52に設けられる。
The seal 1 is provided on the
このボールナット体52に設けられたシール１は、シール支持体２に設けられた係止突起３により係止されて位置ずれ防止固定され、この状態でシール１の内縁部がボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入した状態となる。
The seal 1 provided on the
従って、良好なシール効果を発揮することができ、しかも、シール１をボールナット体52に設ける為の構成として、従来のようにシール１に特別な加工をする必要はなく、シール支持体２を介してボールナット体52に設ける構成であるから、シール効果を発揮する最適な位置にシール１を簡易且つ確実に位置ずれ防止固定することができる。
Therefore, a good sealing effect can be exhibited, and in order to provide the seal 1 to the
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。 A specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例は、ボールねじ体51とボールナット体52とで構成されたボールねじ装置50に設けられるシール構造であって、ボールねじ体51の周囲に設けられるシール１と、シール１を挟持した状態でボールナット体52に設けられボールねじ体51が貫通する貫通部２ａ（孔）を有するシール支持体２とから成るものである。尚、本実施例のボールネジ装置50は、図１に図示したように金属棒体の周面に螺子溝51ａが形成されたボールねじ体51（ねじ軸）と、このボールねじ体51に被嵌する筒状の基体52ａ内にボールベアリング構造52ｂを備えたボールナット体52とで構成されている。
This embodiment is a seal structure provided in a
以下、本実施例に係る構成各部について詳細な説明をする。 Hereinafter, detailed description will be given of each component of the configuration according to the present embodiment.
シール１は、図２に図示したように不織布材（フェルト）をボールねじ体51が貫通する所定径の孔１ａを有する環状に形成したものであり、適度な柔軟性を有すると共に、含油性を有している。尚、このシール１の形状は、後述するシール支持体２の貫通部２ａの周囲に設けられる凹所４の形状に応じて、環状に限らず、内縁部に孔を有する半円状若しくは扇形状や、略四角形状など適宜採用し得るものである。
As shown in FIG. 2, the seal 1 is made of a non-woven fabric material (felt) formed into a ring having a hole 1a of a predetermined diameter through which a
この柔軟性は、後述するシール支持体２を介してボールナット体52に固定した際、シール支持体２に設けられる係止突起３による位置ずれ防止固定（回り止め係止）を可能とし、含油性は、ボールねじ体51及びボールナット体52の作動を円滑にする潤滑剤（グリス）を保持することに貢献する。
This flexibility enables positional deviation prevention fixation (rotation prevention locking) by the
尚、シール１は不織布材に限らず、適度な柔軟性及び含油性（多孔質材故の含油性）を有する素材であれば適宜採用し得るものである。 The seal 1 is not limited to the non-woven fabric material, and any material having appropriate flexibility and oil absorption (oil absorption due to porous material) can be appropriately adopted.
また、シール１は、内縁部所定位置に突状部１ｂが一つ設けられている。 In addition, the seal 1 is provided with one projecting portion 1b at a predetermined position on the inner edge portion.
この突状部１ｂは、シール支持体２を介してボールナット体52に設けられた際、シール１を貫通するボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入するように構成されている。
The protruding portion 1b is configured to fit into the
この嵌入度合いは、突状部１ｂの先端が螺子溝51ａの底面に当接する程度でも良いし、突状部１ｂの先端が螺子溝51ａの底面に当接しない僅かな隙間が形成される程度でも良く、ボールねじ体51及びボールナット体52の作動を円滑に行い且つ潤滑油がボールナット体52外に飛散するのを防止する状態であれば良い。
The degree of engagement may be such that the tip of the projecting portion 1b contacts the bottom surface of the
シール支持体２は、シール１を挟持した状態でボールナット体52に設けられるものであり、２枚のプレート（第一プレート２’及び第二プレート２”）で構成されている。
The
第一プレート２’は、図２，３に図示したように適宜な合成樹脂製の部材で形成した環状板体であり、ボールねじ体51が貫通する貫通部２ａ（孔）を有し、この貫通部２ａの周囲にはシール１が嵌合配設される環状の凹所４が段形状に設けられている。尚、貫通部２ａは円形の孔に限らず、半円形の孔であったり扇形状の孔であっても良い。
The first plate 2', as shown in FIGS. 2 and 3, is an annular plate formed of an appropriate synthetic resin member, and has a through
また、この凹所４の底部には複数（８個）の係止突起３が周方向に等間隔で並設されている。
In addition, a plurality of (eight)
この係止突起３は、先端先鋭形状（円錐形状）に形成されており、シール支持体２を介してシール１をボールナット体52に固定した際、このシール１に係止し、シール支持体２に対して位置ずれ防止固定（回り止め係止）されるように構成されている。
The
また、第一プレート２’の貫通部２ａの外周には、複数（８個）の凹部が周方向に所定間隔を介して並設されており、この凹部は潤滑剤を溜める油溜まり凹部５として構成されている。
In addition, a plurality of (eight) recesses are arranged side by side at predetermined intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the
また、第一プレート２’は、第二プレート２”と重合連結し且つボールナット体52に止着するための止着部材20を貫通する止着孔２ｂが設けられている。
Further, the first plate 2' is provided with a
第二プレート２”は、図２，３に図示したように適宜な金属製の部材で形成した環状板体であり、第一プレート２’に止着部材20を介して重合連結され、この第一プレート２’と共にシール１を挟持保持するように構成されている。符号２ｃは止着部材20を貫通する止着孔、２ｄはボールねじ体51が貫通する貫通部（孔）であり、前述した貫通部２ａと同様、貫通部２ｄは円形の孔に限らず、半円形の孔であったり扇形状の孔であっても良い。
The second plate 2'' is an annular plate formed of a suitable metal member, as shown in FIGS. The seal 1 is sandwiched and held together with the one
図７，８は、ベース部材10ａ，ガイドレール部材10ｂ及び軸受部材10ｃなどから成るアクチュエータ本体10にボールネジ装置を設けたタイプ（アクチュエータータイプ）を図示したものである。
7 and 8 show a type (actuator type) in which a ball screw device is provided in an actuator
本実施例は上述のように構成したから、シール１はシール支持体２で挟持された状態でボールナット体52に設けられる。
Since this embodiment is constructed as described above, the seal 1 is provided on the
このボールナット体52に設けられたシール１は、シール支持体２に設けられた係止突起３により係止されて位置ずれ防止固定され、この状態でシール１の孔１ａの内縁部がボールねじ体51の螺子溝51ａに適量嵌入した状態となる。
The seal 1 provided on the
よって、本実施例によれば、良好なシール効果を発揮することができ、しかも、シール１をボールナット体52に設ける為の構成として、従来のようにシール１に特別な加工をする必要はなく、シール支持体２を介してボールナット体52に設ける構成であるから、シール効果を発揮する最適な位置にボールナット体52に対してシール１を簡易且つ確実に位置ずれ防止固定することができる。
Therefore, according to this embodiment, it is possible to exhibit a good sealing effect, and in order to provide the seal 1 to the
また、本実施例は、シール１は不織布材であるから、前述した作用効果を確実に奏することになる。 Further, in this embodiment, since the seal 1 is made of a non-woven fabric material, the effects described above can be reliably achieved.
また、本実施例は、シール１を含油性を有する多孔質材で構成した場合には、シール機能の他にも、例えばボールねじ体51とボールナット体52との作動を円滑にする潤滑剤を作動部位に供給する機能も発揮する。
Further, in this embodiment, when the seal 1 is made of an oil-impregnated porous material, in addition to the sealing function, for example, a lubricant that smoothes the operation of the
また、本実施例は、シール支持体２の貫通部２ａ（孔）の周囲にはシール１が配設される環状の凹所４が設けられ、この凹所４に係止突起３が設けられているから、シール１の固定がより一層堅固に行われる。
In addition, in this embodiment, an
また、本実施例は、シール支持体２の環状の凹所４には油溜まり凹部５がシール支持体２の貫通部２ａ（孔）の外周に所定間隔をおいて設けられているから、この点においてもボールねじ体51とボールナット体52との作動を円滑にする潤滑剤を作動部位に供給することができる。
In addition, in this embodiment, the
また、本実施例は、シール支持体２は、シール１を挟持する２枚のプレート２’，２”で構成されているから、シール１を確実に固定した状態でボールナット体52に設けることができる。
Also, in this embodiment, since the
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。 It should be noted that the present invention is not limited to this embodiment, and the specific configuration of each component can be appropriately designed.
１ シール
１ａ 孔
２ シール支持体
２’ プレート
２” プレート
２ａ 貫通部
３ 係止突起
４ 凹所
５ 油溜まり凹部
50 ボールねじ装置
51 ボールねじ体
51ａ 螺子溝
52 ボールナット体
REFERENCE SIGNS LIST 1
50 ball screw device
51 Ball screw body
51a screw groove
52 Ball nut body
Claims (7)
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2020
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