JPH0647762U - ボールねじのシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 突部５ａと螺旋溝１ａとの摺接部における摩
擦抵抗の低減、これに伴うトルク損失の減少並びに摩擦
による発熱の抑制。 【構成】 プラスチックグリースで形成されたシール部
材５は、円周等配位置の３箇所で軸方向に分割されてい
る。シール部材５の３つの分割部分は、それぞれ、ボー
ルナット２のねじ穴２ｂに螺着したボールプランジャ８
によって内径方向に弾圧される。そのため、突部５ａと
螺旋溝１ａの嵌合すきまは、ゼロあるいは僅かにマイナ
ス（締代をもった状態）になっている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ボールねじのシール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ボールねじは、ねじ軸の外周面に設けた螺旋溝と、ボールナットの内周面に設 けた螺旋溝との間に複数のボールを配し、ねじ軸（又はボールナット）の回転動 力をボールを介してボールナット（又はねじ軸）の推力に変換するものであるが 、ボールナットの内部に充填した潤滑剤の洩出および外部からの異物の侵入を防 止するため、図５に示すように、ねじ軸２１の螺旋溝２１ａに嵌合する突部２５ ａを有するラビリンス形のシール部材２５を、ボールナット２２の両端部に装着 するようにしている。シール部材２５は、樹脂材あるいはフッ素ゴム等のゴム材 をリング状に成形したものであり、ボールナット２２のねじ穴２２ｂに螺着した 止めねじ２９等で固定される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記シール装置は、シール部材２５をねじ軸２１に嵌合した後、ボールナット ２２に螺着した止めねじ２９で固定するものであり、突部２５ａと螺旋溝２１ａ との間の嵌合すきまはシール部材２５とねじ軸２１の寸法関係に依存している。 そのため、突部２５ａと螺旋溝２１ａとの間に大きなすきまが生じ、使用条件に よっては、シール性に不足をきたす場合がある。

【０００４】 そこで、本出願人は、シール性の向上を図るべく、リング状のシール部材を複 数部分に軸方向に分割すると共に、各分割した部分を内径方向に弾圧することに より、シール部材の突部とねじ軸の螺旋溝との嵌合すきまをゼロ以下にしたシー ル装置等について既に出願している（実願平４−４５４３５号、実願平４−４５ ４３６号）。これらシール装置によれば、シール部材の突部がねじ軸の螺旋溝に 密着して摺接し、しかも、螺旋溝の表面に付着した異物がシール部材の分割面に よって掻き取られ、ボールナット内に侵入しにくくなるので、従来構成に比べ、 シール性の著しい向上を図ることができた。

【０００５】 本発明は、上記出願に関わるシール装置のさらなる改良を目的とするもので、 具体的には、突部と螺旋溝との摺接部における摩擦抵抗の低減、これに伴うトル ク損失の減少並びに摩擦による発熱の抑制を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

請求項１に係わるシール装置は、固形潤滑剤で形成したシール部材を複数部分 に軸方向に分割すると共に、この分割した部分を内径方向に弾圧することにより 、前記突部と前記螺旋溝との嵌合すきまをゼロ以下にし、かつ、前記シール部材 よりもボールナットの内方側に補助リングを装着したものである。

【０００７】 請求項２に係わるシール装置では、固形潤滑剤で形成したシール部材の、ボー ルナットの外方側に向いた端面から途中部分までを複数の軸方向スリットで分割 すると共に、この分割した部分を内径側に弾圧することにより、前記突部と前記 螺旋溝との嵌合すきまをゼロ以下にしたものである。

【０００８】 いずれの発明もシール部材を固形潤滑剤で形成したものであるが、請求項１は シール部材自体を分割したもの、請求項２はシール部材を部分的に分割したもの である。嵌合すきまがゼロ以下とは、嵌合すきまがゼロの状態あるいは締代をも った状態（マイナスすきま）を言う。

【０００９】

【作用】

シール部材を複数部分に分割し、この分割した部分を内径方向に弾圧すること により、シール部材の突部をねじ軸の螺旋溝に密着して摺接させることができる 。ねじ軸の螺旋溝の表面に付着した異物は、シール部材の分割面よって掻き取ら れる。補助リング又はシール部材の分割されていないリング部分は、この掻き取 られた異物が分割面を通ってボールナット内に侵入しようとするのを防止する。 シール部材は固形潤滑剤で形成されており、その組織内には潤滑成分が保持さ れている。ボールねじのトルク伝達時、シール部材の組織内に保持された潤滑成 分が、突部と螺旋溝との摺接部に滲み出して油膜を形成し、摺接部における摩擦 抵抗を低減する。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に従って説明する。

【００１１】 図１に示すように、ねじ軸１の外周面に設けた螺旋溝１ａと、ボールナット２ の内周面に設けた螺旋溝２ａとの間に複数のボール３が配されている。ねじ軸１ （又はボールナット２）が回転すると、その回転動力がボール３を介してボール ナット２（又はねじ軸１）に伝達され、ボールナット２（又はねじ軸１）が軸方 向に移動する。ボールナット２の内径面両端部には凹部が形成され、凹部にシー ル部材５と補助リング６とが装着されている。

【００１２】 シール部材５は、固形潤滑剤例えばプラスチックグリースで形成されている。 プラスチックグリースは、例えば、ポリエチレン１〜９５重量％、好ましくは３ ０重量％以上と石鹸又は非石鹸増稠の潤滑グリース９９〜５重量％との混合物を 加熱して固形化したものである。あるいは、上記成分に、油の滲み出しを抑制す るための添加物を１〜５０重量％加える場合もある（詳細については、特公昭６ ３−２３２３９号公報参照）。シール部材５は、このプラスチックグリースを所 定のリング形状に固化・成形した後、図２に示すように、これを円周等配位置の ３箇所で軸方向に分割したものである。シール部材５は、内径方向に突出した突 部５ａを有し、この突部５ａは、ねじ軸１の螺旋溝１ａに対応した形状・寸法を 有する。

【００１３】 シール部材５の３つの分割部分は、それぞれ、ボールナット２のねじ穴２ｂに 螺着したボールプランジャ８によって内径方向に弾圧される。そのため、図１ｂ に拡大して示すように、突部５ａと螺旋溝１ａの嵌合すきまは、ゼロあるいは僅 かにマイナス（締代をもった状態）になっている。尚、シール部材５の各分割部 分間には僅かなすきまがある。このように、突部５ａが螺旋溝１ａに密着して摺 接するので、ボールナット２内の潤滑剤が外部に洩れにくく、また外部から異物 が侵入しにくい。さらに、シール部材５の各分割面５ｂが、螺旋溝１ａの表面に 付着した異物を掻き取るので、従来のものに比べ、シール性は極めて高い。補助 リング６は、この掻き取られた異物が分割面５ｂを通ってボールナット２内に侵 入しようとするのを防止する。さらに、シール部材５がプラスチックグリースで 形成されているため、ボールねじのトルク伝達時、シール部材５の組織内に保持 された潤滑成分が、突部５ａと螺旋溝１ａとの摺接部に滲み出して油膜を形成し 、摺接部における摩擦抵抗を低減する。そのため、このシール装置は、突部５ａ を螺旋溝１ａに密着させているにもかかわらず、トルク損失が少なく、また摺接 部における摩擦による発熱も少ない。

【００１４】 図３および図４に示す実施例は、シール部材５の、ボールナット２の外方側に 向いた端面５ｃから途中部分までを複数の軸方向スリット５ｄで分割すると共に 、この分割した部分をガータスプリング１０で内径側に弾圧するようにしたもの である。この実施例のシール部材５も、上述したプラスチックグリースで形成さ れている。上述したシール装置と同様の作用効果を奏する。尚、この実施例にお いて、シール部材５の各分割面５ｂによって螺旋溝１ａの表面から掻き取られた 異物は、シール部材５の分割されていないリング部分５ｅによってボールナット ２内への侵入を阻止される。したがって、上述した補助リング６は配置されてい ない。

【００１５】 尚、図１に示す構成と図３に示す構成とを併用するようにしても良い。

【００１６】 以上説明した実施例は、実願平４−４５４３５号に関わるシール装置の改良に 関するものであるが、本考案は実願平４−４５４３６号に関わるシール装置につ いても同様に適用可能である。ちなみに、実願平４−４５４３６号に関わるシー ル装置は、本願の図１あるいは図３に示す構成において、シール部材の各分割面 を、軸線に対して螺旋溝のねじれ方向に傾斜させ、さらに、ボールネットの内方 側に傾斜させたものであるが、その詳細については省略する。

【００１７】

【考案の効果】

本考案によれば、シール部材の突部がねじ軸の螺旋溝にゼロ以下の嵌合すきま をもって密着し、しかも、螺旋溝の表面に付着した異物がシール部材の分割面に よって掻き取られるので、従来のものに比べ、シール性を著しく向上させること ができる。さらに、上記シール部材を固形潤滑剤で形成しているので、シール部 材の突部とねじ軸の螺旋溝との摺接部における摩擦抵抗を著しく低減することが でき、これにより、トルク損失の減少、シール部材の摩擦による発熱を抑制する ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す断面図（図ａ）、図ａに
おける部分拡大断面図（図ｂ）である。

【図２】図１におけるシール部材を示す正面図（図
ａ）、側面図（図ｂ）である。

【図３】本考案の他の実施例を示す断面図である。

【図４】図３におけるシール部材を示す正面図（図
ａ）、側面図（図ｂ）である。

【図５】従来のシール装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ねじ軸 １ａ 螺旋溝 ２ ボールナット ２ａ 螺旋溝 ５ シール部材 ５ａ 突部 ５ｄ スリット ６ 補助リング ８ ボールプランジャ １０ ガータスプリング

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじ軸の螺旋溝に嵌合する突部を有する
   リング状のシール部材を、ボールナットの端部に装着し
   てボールナット内をシールするものにおいて、前記シー
   ル部材を複数部分に軸方向に分割すると共に、この分割
   した部分を内径方向に弾圧することにより、前記突部と
   前記螺旋溝との嵌合すきまをゼロ以下にし、かつ、前記
   シール部材よりもボールナットの内方側に補助リングを
   装着したものであって、前記シール部材を固形潤滑剤で
   形成したことを特徴とするボールねじのシール装置。
2. 【請求項２】 ねじ軸の螺旋溝に嵌合する突部を有する
   リング状のシール部材を、ボールナットの端部に装着し
   てボールナット内をシールするものにおいて、前記シー
   ル部材の、ボールナットの外方側に向いた端面から途中
   部分までを複数の軸方向スリットで分割すると共に、こ
   の分割した部分を内径側に弾圧することにより、前記突
   部と前記螺旋溝との嵌合すきまをゼロ以下にしたもので
   あって、前記シール部材を固形潤滑剤で形成したことを
   特徴とするボールねじのシール装置。