JPH0543310Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はボールねじのシール装置、具体的には
ボールナツトの端部に装着されて該ボールナツト
とボールねじ軸のねじ溝間を塵芥等からシールす
るためのシール装置に関する。

〔従来技術〕

従来、この種のボールねじ用シール装置として
は、ボールねじ軸のねじ溝に概ねその一ピツチ分
の幅長さにわたつて嵌合する環状の弾性シールブ
ロツクをボールナツト両端部に固着し、これによ
つて外部の塵芥がボールナツト内に侵入するのを
防ぐとともに、ボールねじ装置の作動で前記弾性
シールブロツクをボールねじ軸のねじ溝に沿つて
摺動せしめ、該ねじ軸に付着したごみや油分を払
拭する構造のものがある（例えば実公昭38−7725
号）。

第７図はこの形式のシール構造を採用したボー
ルねじ装置の部分的な縦断面図であつて、環状弾
性シールブロツク２０は軸方向に幅の厚い一体物
で形成されており、Ｌ形縦断面形状のリング３に
よつてボールナツト４の両端部に取り付けられて
いる。弾性シールブロツク２０の内周部はボール
ねじ軸２のボール２１の入るねじ溝２ａに適合す
る雌ねじ形状に予め成形加工されており、ボール
ナツト４とボールねじ軸２の相対回転移動で弾性
シールブロツク２０の内周部がねじ溝２ａに対し
て摺動接触し、シール機能およびねじ溝の払拭機
能を果す。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述した従来のシール装置は、シールブロツク
が幅厚の一体物でできているために、シール性を
良くしようとして密着させると面接触の大きな摩
擦力でボールねじ装置のトルクが重くなり、また
トルクむらがでる。シールブロツクの外端部付近
は外側に膨出できるものの、ブロツクの中央凹部
分はねじ溝の間の山部分によつて半径方向外方へ
の圧縮力がかかり、少しの締代でも接触圧が大と
なり、またこの中央部分における潤滑剤の保持が
悪く、継続使用により弾性シールブロツクのへた
り、劣化が起り、耐久性の点で問題がある。シー
ルブロツクのボールナツトへの取り付けもねじ軸
の端部からねじ係合で回転させつつ挿入していか
なければならず、ボールねじ装置の組み立てが非
常にやつかいとなる。軸方向にスリツトを入れて
組立性を考慮したシールブロツクもあるが、シー
ルブロツクの部品バラツキでスリツト部分に隙間
ができたりすると、この隙間からごみ等が入りや
すいという問題があつた。

本考案は肉厚の薄い弾性シール板を複数枚重ね
合せてナツト、ねじ軸間に設けることにより、シ
ール性、潤滑剤の保持能力および組立性を向上さ
せ得、またシール接触部分の摩擦力も軽減させ得
るボールねじ用シール装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案によるボールねじのシール装置は、ボー
ルナツトの端部に、ボールねじ軸の軸直角断面形
状に対応した孔を有する薄板状シール板を複数枚
重ねて取り付けたものである。この場合、前記複
数枚のシール板は、その各々のシール板の内周部
がそれぞれボールねじ軸とシール接触するよう
に、順次円周方向に位置をずらせて重ね合せられ
ており、この状態で前記ボールナツトの端部に軸
直角に張り出るように取り付けられる。

〔作用〕

本考案では複数枚重ねられた薄板状のシール板
の各内周縁がボールねじ軸の外周からねじ溝に接
触してシール効果をもたらす。ボールねじ軸の軸
直角断面は異形円形状となるが、この断面形状は
軸方向の各点の横断面で周方向に位相がずれてい
るだけで形状自体としては同一であり、したがつ
てこの断面形状に合せて形成した異形円形状の内
孔をもつ薄板状シール板を複数枚同一寸法で用意
し、適用するねじ軸のねじリードに応じて周方向
に少しづつ角度をずらせて（位相をずらせて）重
ね合せることにより、すべての薄肉シール板の内
周縁がねじ軸のねじ溝と有効にシール接触するこ
ととなる。各薄板状シール板の間および隣接した
シール板内周縁どおしとねじ溝との間のわずかな
空間にグリース等の潤滑剤が保持され、また複数
枚重ねたシール板は各々薄肉のエツジ当りとなる
ので過大トルクは生じない。

〔実施例〕

次に、本考案を実施例について図面を参照して
説明する。

本考案に係る薄板状シール板（以下単にシール
板と称する）１は合成ゴム、合成樹脂、あるいは
場合によつては軟質金属板などの環状薄肉板で形
成され、その外周部１ａは後述するように枠形リ
ングの内側に装着されるようにほぼ真円形状とな
つているが、内周部１ｂはボールねじ軸２の軸直
角断面（軸線に垂直な横断面）の形状に概ね合致
するような異形円の孔形状に形成されている。ボ
ールねじ軸２のねじ部の軸方向任意の点における
横断面は、ねじ山部分の最大外径を成す円形部分
（第１図Ａ部分）と溝底の最小外径部分（同図Ｂ
部分）とを有し、この最大外径部分から最小外径
部分にかけて徐々に外径を減じつつ凸曲線で連な
つた左右対称形状の異形円となる。図示実施例の
ボールねじ軸２に対しては、シタガツテ、シール
板１の内周部１ｂは、ボールねじ軸２の溝底に対
応する最小内径部B′と、或る中心角θ範囲で続
くねじ山部に対応した最大内径部A′を有し、
A′位置からB′位置まで凹曲線で連なつた孔形状
となる。このようなシール板１は同形状のものが
複数枚軸方向に外径同芯に重ねられ、コ字形縦断
面を成す鋼板等の枠形リング３の内側に保持さ
れ、この状態で枠形リング３がボールナツト４の
端部内側に形成した環状凹部に装着される。この
場合複数のシール板１はそれぞれねじ軸２のねじ
溝のリードに合せて円周方向に少しづつ円周角を
ずらせるようにして、つまり円周方向に位相をず
らせて重ね合せられる。これによつて各々板面が
軸線に対して垂直にのびた各シール板１はすべて
その内周部全域が常時ねじ軸２の外周部（ねじ溝
を含む）にシール接触（シール効果をもたらすの
に必要十分な接触）し、複数枚のシール板１の協
働によりボールねじ軸２に対し有効な払拭効果が
発揮される。各々のシール板１はコ字状の枠形リ
ング３でナツト端面にわずか押圧して固定しても
よいし、あるいは相互間を接着剤で固定してもよ
い。枠形リング３のボールナツト４への固定は、
一般の止め輪を用いてもよいが、ボールナツトに
施す止め輪用溝加工がやつかいで、また軸方向の
長さが長くなるため、第１図に示すようにナツト
端部の外周部から止めねじ５をねじ込んでリング
３を固定するのがコンパクト化および作業性の点
で好ましい。またシール板１は予め固体潤滑剤や
表面滑性剤などで処理しておけばシール板相互の
間、および各シール板内周部のリツプ裏側とねじ
溝との間にできる空隙部６に潤滑剤が保持され、
これによつてボールねじ軸２に対する潤滑性や接
触部の摩擦力の低減が図られる。

シール板１の内周部の縦断面形状としては第１
図のように角形の内周部縦断面形状を成すもの以
外に、第３図に示すように各シール板の内周部が
Ｖ溝形の縦断面形状を成すもの、あるいは第４図
のように凸形即ちナイフエツジ形に突がつた形状
のもの等種々の形状が考えられる。

第５図は本考案の第２の実施例を示したもので
ある。シール板１がゴム材等の柔かい材質で形成
されているときは、縦断面がコ字形のリング１０
に金属板のバツクアツプリング１１を組み合せて
枠形リング３を構成し、両リング１０，１１間に
複数枚のシール板１を挟んで加締めを行い、この
状態でナツト端部の内周部に装着するのがよい。
コ字形リング１０およびバツクアツプリング１１
の内周縁１０ａ，１１ａは軸中心側へできるだけ
長くのばすが、組付作業性および安全性を考慮し
て丸味が付けられている。

第６図に示す第３の実施例ではシール板１に半
径方向にスリツト１３が形成されている。スリツ
ト１３の入れる位置はねじ軸２の外周部（第１図
Ａ部分）に摺接する部分、つまり第２図ａでみれ
ばA′の領域に半径方向に入れるのがよい。スリ
ツト１３からゴミ等が入つたときゴミがねじ軸外
周部にとどまるので、ねじ溝にゴミがたまつてボ
ールを傷つけることがない。各シール板１は薄板
であるために、スリツト１３を大きく開くことが
可能で、ボールねじ軸２とボールナツト４を組み
付けた状態でねじ軸２の側方からシール板１を装
着し、半径方向に分割した枠形リングをねじ軸２
の両側から装着してシール板１を保持し、ボール
ナツト４の端部に枠形リングを挿入することによ
り、作業性が一層向上する。シール板１のスリツ
ト１３はナツト４に組み付けたとき、各々のシー
ル板のスリツトが互いに周方向にずれているため
にごみ等が入りにくく、シール性が悪くならな
い。シール板の重ねる枚数は使用条件によつて２
枚以上任意の枚数に選定される。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は、ボールナツトの
端部に、ボールねじ軸の軸直角断面形状に対応し
た孔を有する薄板状シール板を複数枚各々円周方
向に位相をずらせるように重ね合せて取り付けた
ので、それぞれ同一寸法形状のシール板でもボー
ルねじ軸の外周に全シール板がシール接触し、有
効なシール効果がもたらされる。各シール板は内
周縁のエツジ当りでねじ軸に接触するため、過大
な接触圧がかからず、トルクむらも少ない。シー
ル接触部での潤滑油の保持性もよく、また各シー
ル板にスリツトを設けることにより、シール性を
犠牲にすることなく、またスリツト部分からのご
み等の侵入を起さずに組立性を向上させ得、例え
ばボールねじ軸をボールナツトに組み付けたまま
の状態で容易にシール板をナツトに取り付けるこ
とが可能であるから、シール板の交換が容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例に係るボールね
じ軸シール装置の部分的な側面断面図、第２図
ａ，ｂはそれぞれ本考案の実施例に係る薄板状シ
ール板の正面図および側面図、第３図は本考案の
第１の実施例における薄板状シール板の変形例を
示す部分的な側面断面図、第４図は同じく本考案
の第１の実施例における薄板状シール板の他の変
形例を示す部分的な側面断面図、第５図は本考案
の第２の実施例に係るシール装置の部分的な側面
断面図、第６図は本考案の第３の実施例に係るス
リツト付きシール板の正面図、第７図は従来のボ
ールねじ軸用シール装置の部分的な側面断面図で
ある。 １……薄板状シール板、２……ボールねじ軸、
３……枠形リング、４……ボールナツト、５……
止めねじ、６……空隙部、１３……スリツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ボールナツトの端部に、ボールねじ軸の軸直
   角断面形状に対応した孔を有する薄板状シール
   板を複数枚重ねて取り付けたことを特徴とする
   ボールねじのシール装置。 (2) 複数枚の前記シール板の内周部がそれぞれボ
   ールねじ軸とシール接触するように各シール板
   を順次円周方向に位置をずらせて重ね合せ、前
   記ボールナツトの端部に軸直角に張り出るよう
   に取り付けたことを特徴とする請求項第(1)項記
   載のボールねじのシール装置。 (3) 前記シール板は枠形リングに保持されて前記
   ボールナツトの端部に取り付けられることを特
   徴とする請求項(1)項または第(2)項記載のボール
   ねじのシール装置。