JPWO2009041190A1 - 転動装置 - Google Patents

転動装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2009041190A1
JPWO2009041190A1 JP2009534241A JP2009534241A JPWO2009041190A1 JP WO2009041190 A1 JPWO2009041190 A1 JP WO2009041190A1 JP 2009534241 A JP2009534241 A JP 2009534241A JP 2009534241 A JP2009534241 A JP 2009534241A JP WO2009041190 A1 JPWO2009041190 A1 JP WO2009041190A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end plate
rolling device
rolling
seal member
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009534241A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5256204B2 (ja
Inventor
白井 武樹
武樹 白井
荘志 宮原
荘志 宮原
藤井 英樹
英樹 藤井
健太郎 彦本
健太郎 彦本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
THK Co Ltd
Original Assignee
THK Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by THK Co Ltd filed Critical THK Co Ltd
Priority to JP2009534241A priority Critical patent/JP5256204B2/ja
Publication of JPWO2009041190A1 publication Critical patent/JPWO2009041190A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5256204B2 publication Critical patent/JP5256204B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/22Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2204Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • F16H25/2214Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
    • F16H25/2219Axially mounted end-deflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/24Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • F16H25/2418Screw seals, wipers, scrapers or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/22Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2204Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • Y10T74/18576Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
    • Y10T74/18712Contamination related
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19642Directly cooperating gears
    • Y10T74/19698Spiral
    • Y10T74/19702Screw and nut
    • Y10T74/19744Rolling element engaging thread
    • Y10T74/19749Recirculating rolling elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

静音効果が高く、シールの位置合わせ作業の不要な転動装置を得る。転動装置は、内方部材と、外方部材と、これら内方部材と外方部材との間に転動自在に配設される複数の転動体とを備えることにより、内方部材に対する外方部材の相対的な回転運動又は直線運動を自在とした装置である。このような転動装置において、外方部材の端部にはエンドプレート24が設置されている。そして、このエンドプレート24は、エンドプレート本体部24aと、外方部材との当接面に設置されるパッキン部材24cと、内方部材に対して隙間なく摺接するように設置されるシール部材24bとを備えており、さらに、エンドプレート本体部24a、パッキン部材24cおよびシール部材24bが一体成形されている。

Description

本発明は、シールを有する転動装置に関するものである。
従来から、ボールねじやリニアガイド、直動ベアリング、ボールスプライン等といった転動装置が知られている。これらボールねじ等の転動装置は、外面に転動体転走面を有する内方部材と、転動体転走面に対向する負荷転走面を有するとともに内方部材の外方に配される外方部材と、転動体転走面と負荷転走面とで構成される負荷転走路に転動自在に配設される複数の転動体と、を備えることにより、内方部材に対する外方部材の相対的な回転運動又は直線運動が自在とされた装置である。
この種の転動装置は、内方部材と外方部材との間に配設される複数の転動体が繰り返し転がり運動を行うことになるので、これら転動装置の構成部材には繰り返し接触応力が加わることとなる。そのため、内方部材、外方部材および転動体を構成する材料には、疲労寿命や耐摩耗性に優れた金属材料や樹脂材料等が採用されている。
ただし、複数の転動体が転走路を循環する際には、転動体同士の接触や、外方部材内を循環する転動体が転走路の壁面に接触すること等によって、騒音が発生してしまうという問題が存在していた。そこで、従来技術においては、このような騒音を低減させるために、例えば転動体間にリテーナを介在させることによって転動体同士が接触するのを防止したり、騒音の発生し易い転走路の掬い部や方向転換路といった箇所を構成する部材に対して遮音材料を被覆したりすることなどが行われてきた。また、一方では転走路上の異物を除去したり、転走路に塗布された潤滑剤を外方部材の外側に漏らさないように保持したりするシール部材が、外方部材の端に配置されることも行なわれていた。
なお、上述した転動装置の騒音低減技術を開示する先行技術文献としては、例えば下記特許文献1のようなものがある。
特開2005−308081号公報
しかしながら、従来技術に係る転動装置の騒音低減は不十分なものであり、さらなる静音効果を高める技術の創出が求められていた。例えば、上述した従来の騒音低減技術は、騒音の発生源に対策を施すものであったが、騒音発生源を完全に絶つことは構造やコストの面からも困難が伴うものである。
そこで、発明者らは、転動装置で発生した騒音が、外方部材を構成する部材の接続部や、内方部材と外方部材の間に存在する隙間から漏れ出すことに着目し、これら騒音の漏れ出す箇所を確実に遮蔽することによって、さらなる静音効果の向上を図ることができるのではないかとの着想を得るに至った。
また、従来では、異物除去機能や潤滑剤保持機能を有するシールをエンドプレートに取り付ける際、シールが転走路に確実に当接するように位置合わせ作業を行う必要があった。そこで発明者らは、シールの位置合わせ作業を省略できる転動装置を得られないかとの着想を得るに至った。
本発明は、上記着想を具体化したものであり、その目的は、転動装置内で発生した騒音を外部に漏れないようにする部材を設置することによって、静音効果を高めた新たな転動装置を提供することにある。また、本発明は、上記静音効果を高めた新たな転動装置を安価に提供することを目的とするものである。さらに、本発明は、転動装置におけるシールの位置合わせ作業を不要とすることにより、生産性の向上を図るものである。
本発明に係る転動装置は、外面に転動体転走面を有する内方部材と、前記転動体転走面に対向する負荷転走面を有するとともに前記内方部材の外方に配される外方部材と、前記転動体転走面と前記負荷転走面とで構成される負荷転走路に転動自在に配設される複数の転動体と、を備えることにより、前記内方部材に対する前記外方部材の相対的な回転運動又は直線運動を自在とした転動装置であって、前記外方部材の端部にはエンドプレートが設置され、前記エンドプレートは、エンドプレート本体部と、前記内方部材に対して隙間なく摺接するように設置されるシール部材と、を備えており、さらに、前記エンドプレート本体部および前記シール部材が、一体成形されていることを特徴とする。
本発明に係る転動装置において、前記エンドプレート本体部および前記シール部材は、二色成形により一体成形されており、前記エンドプレート本体部に対する前記シール部材の一体化を実現するための一体化手段を備えるようにすることができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記一体化手段は、前記シール部材に形成された複数の貫通孔と、前記複数の貫通孔を導通するように前記エンドプレート本体部に形成された複数のつなぎ部と、から構成することができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記一体化手段は、前記エンドプレート本体部に形成された複数の貫通孔と、前記複数の貫通孔を導通するように前記シール部材に形成された複数のつなぎ部と、から構成することができる。
さらに、本発明に係る転動装置では、前記複数のつなぎ部を、前記複数の貫通孔に対して遊び代を有して導通させることができる。
またさらに、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレート本体部は、前記シール部材が形成される位置に凹部を有しており、当該凹部に対して前記シール部材が嵌り込むように形成することができる。
さらにまた、本発明に係る転動装置において、前記シール部材は、前記エンドプレート本体部よりも軟らかい材料で構成することができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレートは、前記外方部材との当接面に設置されるパッキン部材をさらに備えており、前記エンドプレート本体部、前記パッキン部材および前記シール部材を、一体成形することができる。
さらに、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレート本体部、前記パッキン部材および前記シール部材は、二色成形により一体成形されており、前記エンドプレート本体部に対する前記パッキン部材および前記シール部材の一体化を実現するための一体化手段を備えることとすることができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記一体化手段は、前記エンドプレート本体部に形成された複数の貫通孔と、前記複数の貫通孔を貫通するとともに前記パッキン部材と前記シール部材とを連結接続する複数のつなぎ部と、から構成することができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記パッキン部材と前記シール部材は一部材にて形成されており、前記一体化手段は、前記パッキン部材と前記シール部材とを含む部材に形成された複数の貫通孔と、前記複数の貫通孔を導通するように前記エンドプレート本体部に形成された複数のつなぎ部と、から構成することができる。
さらに、本発明に係る転動装置では、前記複数のつなぎ部を、前記複数の貫通孔に対して遊び代を有して導通させることができる。
またさらに、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレート本体部は、前記パッキン部材と前記シール部材が形成される位置に凹部を有しており、当該凹部に対して前記パッキン部材と前記シール部材が嵌り込むように形成することができる。
さらにまた、本発明に係る転動装置において、前記パッキン部材における前記外方部材との当接面は、前記エンドプレート本体部における前記外方部材との取付面からはみ出るように構成することができる。
また、本発明に係る転動装置において、前記パッキン部材および前記シール部材は、前記エンドプレート本体部よりも軟らかい材料で構成することができる。
さらに、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレートは、前記外方部材に対してボルトを用いて固定設置されており、前記パッキン部材は、前記ボルトの締結位置を避ける領域に設置することができる。
またさらに、本発明に係る転動装置において、前記エンドプレートは、前記外方部材の両端に配置される一対のエンドキャップとして機能し、当該エンドキャップには、前記複数の転動体を循環させるために前記負荷転走路に接続する方向転換路が形成されていることとすることができる。
本発明によれば、転動装置内で発生した騒音が外部に対して極力漏れ出さないようにすることができるので、従来技術に比べて静音効果を高めた転動装置を提供することができる。また、本発明によれば、前記静音効果を高めた新たな転動装置を安価に提供することができる。
また、本発明に係るエンドプレートは、異なる複数の部材を一体成形して構成されたものなので、従来技術のように別部材で構成されたものに比べて、小さい寸法でのエンドプレートの製作が可能となっている。また、小寸法のエンドプレートを実現できることから、シール部材やパッキン部材の設置スペースの確保が容易となり、設計上の自由度の拡大や転動装置のコンパクト化・軽量化が容易となる。
さらに、従来技術では、転動装置にシール部材を設置する際に位置決め作業を行う必要があったが、本発明に係る転動装置では、エンドプレートを設置する外方部材(ナット部材など)がワイヤー放電加工によって寸法精度良く形成されており、エンドプレートは、上記のように高精度に加工された外方部材の位置決め基準に合わせて設置すれば良いようになっている。したがって、本発明によれば、位置決め作業を行うことなくエンドプレートの外方部材に対する設置が可能となっている。
またさらに、本発明では、一体化手段であるつなぎ部と貫通孔との間に遊び代を設けることを許容している。このような遊び代をつなぎ部と貫通孔との間に設けることによって、シール部材のエンドプレート本体部に対する位置移動が可能となる。かかる位置移動の作用によって、シール部材は内方部材(ねじ軸など)に対して自動調心性を発揮することが可能となるので、シール部材と内方部材との好適な接触状態が常時且つ自動的に実現され、高いシール性を有する転動装置を実現することが可能となっている。
第1の実施形態に係る転動装置の構成を説明するための部分破断斜視図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップをナット本体部との取付面の逆側から見た図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップをナット本体部との取付面側から見た図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップを側面側から見た図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップの構成部材であるエンドキャップ本体部を示す図であり、図2Aに対応する方向から見た図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップの構成部材であるエンドキャップ本体部を示す図であり、図2Bに対応する方向から見た図である。 エンドキャップ本体部に取り付けられることによって第1の実施形態に係るエンドキャップを構成するパッキン部材、シール部材およびつなぎ部を示す図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップの要部拡大図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップの要部拡大図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップとねじ軸との関係を示した要部拡大図である。 第1の実施形態に係るエンドキャップとねじ軸との関係を示した要部拡大図である。 第2の実施形態に係る転動装置を示す外観斜視図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートをナット部材との取付面の逆側から見た図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートをナット部材との取付面側から見た図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートを側面側から見た図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートの構成部材であるエンドプレート本体部を示す図であり、特に図8Aに対応する方向から見た図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートの構成部材であるエンドプレート本体部を示す図であり、特に図8Bに対応する方向から見た図である。 エンドプレート本体部に取り付けられることによって第2の実施形態に係るエンドプレートを構成するパッキン部材、シール部材およびつなぎ部を示す図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートの要部拡大図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートの要部拡大図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートとねじ軸との関係を示した要部拡大図である。 第2の実施形態に係るエンドプレートとねじ軸との関係を示した要部拡大図である。 第3の実施形態に係る転動装置としてのリニアガイド装置を示す外観斜視図である。 第3の実施形態に係るエンドプレートをブロック本体部の設置面の逆側から見た図である。 第3の実施形態に係るエンドプレートをブロック本体部の設置面側から見た図である。 第3の実施形態に係るエンドプレートを側面側から見た図である。 第3の実施形態に係るエンドプレート本体部をブロック本体部との設置面とは逆側から見た場合の図である。 第3の実施形態に係るエンドプレート本体部をブロック本体部との設置面側から見た場合の図である。 エンドプレート本体部に取り付けられることによって第3の実施形態に係るエンドプレートを構成するパッキン部材、シール部材およびつなぎ部を示す図である。 第4の実施形態に係るエンドキャップをスプライン外筒との設置面側から見た場合の図である。 第4の実施形態に係るエンドキャップ本体部をスプライン外筒との設置面側から見た場合の図である。 エンドキャップ本体部に取り付けられることによって第4の実施形態に係るエンドキャップを構成するパッキン部材、シール部材およびつなぎ部を、スプライン外筒との設置面側から見た場合の図である。 第4の実施形態に係るエンドキャップをスプライン外筒との設置面の逆側から見た場合の図である。 第4の実施形態に係るエンドキャップ本体部をスプライン外筒との設置面の逆側から見た場合の図である。 エンドキャップ本体部に取り付けられることによって第4の実施形態に係るエンドキャップを構成するパッキン部材、シール部材およびつなぎ部を、スプライン外筒との設置面の逆側から見た場合の図である。
符号の説明
10 (エンドキャップ方式のボールねじ装置としての)転動装置、11 ねじ軸、12 転動体転走面、21 ナット部材、22 負荷転走面、23 ナット本体部、24 エンドキャップ、24a エンドキャップ本体部、24b シール部材、24c パッキン部材、24d つなぎ部、25 ねじ軸貫通孔、26 負荷転走路、27 無負荷転走路、28 方向転換路、29 ボルト孔、30 貫通孔、31 ボール、32 凹部、40 (ボールねじ装置としての)転動装置、41 ナット部材、44 エンドプレート、44a エンドプレート本体部、44b シール部材、44c パッキン部材、44d つなぎ部、49 ボルト孔、50 貫通孔、52 凹部、60 リニアガイド装置、61 軌道レール、62 負荷転走溝、71 移動ブロック、72 ブロック本体部、73 エンドプレート、73a エンドプレート本体部、73b シール部材、73c パッキン部材、73d つなぎ部、74 ボール案内溝、79 ボルト孔、80 貫通孔、82 凹部、90 エンドキャップ、90a エンドキャップ本体部、90b シール部材、90c パッキン部材、90d つなぎ部。
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の各実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る転動装置の構成を説明するための部分破断斜視図である。第1の実施形態に係る転動装置10は、表面に転動体転走面12を有する内方部材としてのねじ軸11と、ねじ軸11が有する転動体転走面12と対向する負荷転走面22を有する外方部材としてのナット部材21と、ねじ軸11とナット部材21との間に介装される複数の転動体としてのボール31とを備えており、ボールねじ装置として構成されるものである。
ねじ軸11は軸線方向に延びて形成される部材であり、このねじ軸11に組み付けられたナット部材21が相対的な回転運動をしながらねじ軸11の軸線方向に沿って往復運動できるようになっている。また、ねじ軸11の外表面には螺旋状の転動体転走面12が形成されており、複数のボール31が転動体転走面12内で負荷を受けながら転動自在となっている。
ナット部材21は、中央部に配置されたナット本体部23と、このナット本体部23の両端に配置された一対のエンドプレートとしてのエンドキャップ24,24とを備えている。ナット本体部23は、軸線方向に貫通するねじ軸貫通孔25を有しており、このねじ貫通孔25に上述したねじ軸11が導通可能となっている。ねじ軸貫通孔25の内周面には、ねじ軸11に形成された転動体転走面12に対向する負荷転走面22が形成されており、これら転動体転走面12と負荷転走面22とによって、負荷転走路26が構成される。また、ナット部材21には、ナット本体部23を貫通する無負荷転走路27と、一対のエンドキャップ24,24のそれぞれに形成された方向転換路28が形成されており、この方向転換路28が負荷転走路26と無負荷転走路27の端部をつなぐことにより、負荷転走路26、無負荷転走路27および一対の方向転換路28,28によって形成される無限循環路が構成されている。
そして、第1の実施形態に係る転動装置10では、無限循環路内に複数のボール31が配設されているので、ねじ軸11に対してナット部材21が相対的な回転運動を行うことにより、ねじ軸11に対するナット部材21の相対的な往復運動が可能となっている。
以上、第1の実施形態に係る転動装置10の主要な構成を説明したが、第1の実施形態に係る転動装置10は、ナット本体部23の両端に配置された一対のエンドキャップ24,24に有意な特徴を有している。そこで、このエンドキャップ24の構成および作用効果について、図2A乃至図6Bを用いて詳細に説明を行う。
なお、図2Aは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24をナット本体部23との取付面の逆側から見た図であり、図2Bは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24をナット本体部23との取付面側から見た図であり、図2Cは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24を側面側から見た図である。また、図3Aおよび図3Bは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24の構成部材であるエンドキャップ本体部24aを示す図であり、図3Aは図2Aに対応する方向から見た図であり、図3Bは図2Bに対応する方向から見た図である。さらに、図4は、エンドキャップ本体部24aに取り付けられることによって第1の実施形態に係るエンドキャップ24を構成するパッキン部材24c、シール部材24bおよびつなぎ部24dを示す図である。またさらに、図5Aおよび図5Bは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24の要部拡大図であり、図6Aおよび図6Bは、第1の実施形態に係るエンドキャップ24とねじ軸11との関係を示した要部拡大図である。
図2A乃至図2Cにおいて示されるように、第1の実施形態に係るエンドキャップ24は、エンドキャップ本体部24aと、ナット本体部23との当接面に設置されるパッキン部材24cと、その逆側であるナット部材21の端部側に設置されるシール部材24bとを有して構成されている。図2Bにおいてより詳細に示されるように、エンドキャップ24にはナット本体部23との当接面側に方向転換路28が形成されており、複数のボール31から繰り返し転がり負荷を受けるようになっている。したがって、エンドキャップ本体部24aには、このような繰り返しの転がり負荷に耐えることができるように、トレカ(東レ株式会社の登録商標)などの硬質な樹脂材料が採用されている。
ただし、従来技術と同様にエンドキャップ本体部24aのみをナット本体部23に接続したのでは、エンドキャップ本体部24aとナット本体部23との間にできた隙間と、エンドキャップ本体部24aとねじ軸11との間にできた隙間から音が漏れてしまうこととなる。そこで、第1の実施形態に係るエンドキャップ24では、エンドキャップ本体部24aに対してパッキン部材24cとシール部材24bを設置する構成が採用されている。
パッキン部材24cは、エンドキャップ本体部24aとナット本体部23との間に挟まれて設置される部材であり、その表面は、エンドキャップ本体部24aにおけるナット本体部23との対向面よりも僅かに外方にはみ出るように構成されている(図2C参照)。また、パッキン部材24cは、エンドキャップ本体部24aよりも軟らかいエラストマなどの軟質材料によって構成されている。これらの構成は、ナット本体部23に対してエンドキャップ24を取り付けた際に、軟質部材であるパッキン部材24cが押圧されて僅かに変形し、ナット本体部23とエンドキャップ24との取付面に発生する隙間を完全に密封するために採用されたものである。
さらにパッキン部材24cは、図2Bにおいてより詳細に示されるように、輪形状を有するエンドキャップ本体部24aの内周側に寄った領域のみに設置されている。これは、エンドキャップ本体部24aをナット本体部23に対して固定設置する際に利用されるボルト孔29を避けることを意図したものである。すなわち、エラストマなどの軟質材料から成るパッキン部材24cがボルト孔29周辺に存在したのでは、ボルト孔29を用いて螺合されるボルト(不図示)の締結力がパッキン部材24cによって分散し、弱まってしまう。そこで、不図示のボルトによる締結力の全てがエンドキャップ本体部24aとナット本体部23に対してのみ及ぼされ、パッキン部材24cがエンドキャップ本体部24aとナット本体部23との隙間を確実に塞ぐことのみに利用されるようにするために、パッキン部材24cのエンドキャップ本体部24aに対する設置領域を、ボルト孔29を避けたものとしたのである。かかる構成によって、パッキン部材24cによるナット本体部23自身の内部からの騒音漏れ防止が実現し、転動装置10の静音効果が高まることとなる。
一方、シール部材24bは、エンドキャップ本体部24aにおけるパッキン部材24c設置側とは反対側に設置される部材である。シール部材24bの有意な特徴は、その内周形状にあり、図2Aにおいて示されるように、シール部材24bの内周形状は真円形状にて形成されるものではなく、ねじ軸11の軸直角断面に相当する形状にて形成されている。すなわち、このシール部材24bの内周形状は、ねじ軸11の外表面に対して隙間なく摺接するように設置されることを意図したものとなっている。また、シール部材24bを構成する材質には、パッキン部材24cと同様にエラストマなどの軟質材料が採用されている。以上のような構成を有することから、シール部材24bは、ナット本体部23とねじ軸11との間に存在する隙間を確実に塞ぐことが可能となっており、その作用はナット本体部23とねじ軸11とが相対運動を行う際にも常に維持されるように構成されている。このようなシール部材24bによって、ナット本体部23とねじ軸11との間からの騒音漏れ防止が実現し、転動装置10の静音効果が高まることとなる。
なお、シール部材24bとパッキン部材24cについては、同一の材料にて構成し、エンドキャップ24を二色成形により一体成形することが好適である。この二色成形を実現する構成としては、例えば図3A乃至図4において示すように、エンドキャップ本体部24aに対して複数の貫通孔30を形成するとともに、これら複数の貫通孔30を貫通する複数のつなぎ部24dにてシール部材24bとパッキン部材24cとを連結接続して構成することが可能である。例えば、エンドキャップ本体部24aを硬質の樹脂材料とし、その他のシール部材24bおよびパッキン部材24cをエラストマとして二色成形する際に、二種類の樹脂材料同士が付き難い材料の組み合わせであった場合には、成形後の一体化形状を維持するためには何らかの一体化手段を採用する必要がある。そこで、第1の実施形態では、この一体化手段として、複数の貫通孔30と、これら複数の貫通孔30を貫通する複数のつなぎ部24dとを利用する構成を採用したのである。かかる一体化手段によれば、エンドキャップ本体部24aに対するシール部材24bとパッキン部材24cとの確実な一体化状態が維持されるので、上述した静音効果を常時発揮することが可能となる。また、このような二色成形という成形手法の採用によって、製造工程の簡略化が図られ、製造コストの低減効果をも得ることができる。
さらに、上記二色成形を行う際のエンドキャップ本体部24aが取り得る好適な形態として、エンドキャップ本体部24aにおけるシール部材24bやパッキン部材24cが設置される位置に対して凹部32を形成しておき、この凹部32に対してパッキン部材24cやシール部材24bが嵌り込むような構成にて一体形成することが好適である(図3Aおよび図3B参照)。かかる凹部32の存在によってエンドキャップ本体部24aに対するシール部材24bやパッキン部材24cの設置状態がさらに安定し、エンドキャップ24による確実な静音効果の発揮やエンドキャップ24の長寿命化が実現する。
ちなみに、従来技術において、シール部材はエンドキャップとは別部材にて構成されていたので、第1の実施形態に係るシール部材24bのようにコンパクトな構成を採ることは困難であった。しかしながら、第1の実施形態に係るエンドキャップ24によれば、エンドキャップ本体部24a、シール部材24bおよびパッキン部材24cは一体成形して構成することができるので、非常に小さい寸法での製作が可能となっている。また、小寸法のエンドキャップ24を実現できることから、シール部材24bやパッキン部材24cの設置スペースの確保が容易となり、かかる作用によって、設計上の自由度の拡大や転動装置のコンパクト化・軽量化が容易となっている。
なお、シール部材24bはねじ軸11の外表面に対して隙間なく摺接する必要があるため、図5Aおよび図5Bにおいて示すように、ナット本体部23の外側に向かって先端形状が尖るように構成されている。かかる尖り形状とエラストマなどの軟質材料による弾性力の効果によって、ねじ軸11に対するシール性がより向上するようになっている(図6A参照)。
さらに、このシール部材24bについては、ナット本体部23の内部に充填された潤滑剤を外部に漏らさないようにしたり、外部からナット部材21の内部に異物が侵入しないようにしたりするといった効果をも有しており、転動装置10の好適な作動と長寿命化の実現に寄与している。かかる一体化手段によれば、ねじ軸11が備える転動体転走路12に対するシール部材24bの位置合わせ作業も不要となり、生産性が向上する。
一方、パッキン部材24cの役割は、エンドキャップ本体部24aとナット本体部23との間に存在する隙間を確実に塞げばよいだけなので、図5Aおよび図5Bにおいて示すように、軸方向から見て、その内周側はエンドキャップ本体部24aからはみ出すことなく構成されている。したがって、図6Bにおいてより詳細に示されるように、パッキン部材24cは取付状態において、ねじ軸11の外表面とは接触しないように所定の距離を隔てて設置が成されている。
なお、パッキン部材24cとシール部材24bの厚みについては任意に選定することが可能であるが、エンドキャップ本体部24aからはみ出す厚さについては、一般的にパッキン部材24cの方がシール部材24bの厚みよりも薄い厚みを有するように形成されるのが好ましい。この理由は、パッキン部材24cの厚みが大きすぎるとパッキンとしての機能を発揮する上で好ましくないからである。一方、シール部材24bについては、ねじ軸11との繰り返しの摺接動作を考慮して、シール性の向上のためにねじ軸11の回転運動を阻害しない範囲内で大きな厚みを有していることがより好適である。
[第2の実施形態]
以上説明した第1の実施形態に係る転動装置10では、ナット本体部23の両端に配置された一対のエンドプレートが、方向転換路28を有するエンドキャップ24として構成される場合について例示して説明を行った。しかしながら、本発明は、第1の実施形態に係る転動装置10のような、いわゆるエンドキャップ方式のボールねじ装置にのみ適用されるものではなく、多様な種類の転動装置に用いることが可能である。そこで、次に説明する第2の実施形態では、エンドキャップ24を用いない形式のボールねじ装置に対して本発明を適用した場合の実施形態を説明する。なお、上述した第1の実施形態と同一又は類似する部材については、同一符号を付して説明を省略する。
図7は、第2の実施形態に係る転動装置40を示す外観斜視図である。この第2の実施形態に係る転動装置40の場合、上述した無限循環路はナット部材41内部に形成されている。したがって、第2の実施形態に係るナット部材41の場合においては、ボール31の転走路がナット部材41自身の内部に密封状態で配置されており、ナット部材41内部で発生した騒音は、ナット部材41とねじ軸11との間の隙間から漏れ出すこととなる。
そこで、図7に示す第2の実施形態に係る転動装置40では、ナット部材41の両端部に対して一対のエンドプレート44を設置し、このエンドプレート44によってナット部材41とねじ軸11との間の隙間を防ぐこととしている。なお、このエンドプレート44は、図7において示されるように、ナット部材41の両端部に形成された凹み形状の部位に対して嵌め込まれた状態で設置されている。また、このエンドプレート44は、エンドプレート44自身とナット部材41との取付面に隙間が発生することを防止する機能も備えており、かかる構成によって転動装置40の静音効果を高めることが可能となっている。そこで、図8A乃至図12Bを用いて、第2の実施形態に係るエンドプレート44について、詳細な説明を行うこととする。
なお、図8Aは、第2の実施形態に係るエンドプレート44をナット部材41との取付面の逆側から見た図であり、図8Bは、第2の実施形態に係るエンドプレート44をナット部材41との取付面側から見た図であり、図8Cは、第2の実施形態に係るエンドプレート44を側面側から見た図である。また、図9Aおよび図9Bは、第2の実施形態に係るエンドプレート44の構成部材であるエンドプレート本体部44aを示す図であり、図9Aは図8Aに対応する方向から見た図であり、図9Bは図8Bに対応する方向から見た図である。さらに、図10は、エンドプレート本体部44aに取り付けられることによって第2の実施形態に係るエンドプレート44を構成するパッキン部材44c、シール部材44bおよびつなぎ部44dを示す図である。またさらに、図11Aおよび図11Bは、第2の実施形態に係るエンドプレート44の要部拡大図であり、図12Aおよび図12Bは、第2の実施形態に係るエンドプレート44とねじ軸11との関係を示した要部拡大図である。
図8A乃至図8Cにおいて示されるように、第2の実施形態に係るエンドプレート44は、エンドプレート本体部44aと、ナット部材41との当接面に設置されるパッキン部材44cと、その逆側に設置されるシール部材44bとを有して構成されている。第2の実施形態に係るエンドプレート44には、第1の実施形態の場合と違って上述した方向転換路28のような形状はなく、転動装置40にパッキン部材とシール部材を取り付けるためにのみ設置される部材である。
パッキン部材44cは、エンドプレート本体部44aとナット部材41との間に挟まれて設置される部材であり、その表面は、エンドプレート本体部44aにおけるナット部材41設置側の側面よりも僅かにナット部材41設置側にはみ出るように構成されている(図8C参照)。また、パッキン部材44cは、硬質な樹脂材料によって構成されるエンドプレート本体部44aと比較して、より軟らかいエラストマなどの軟質材料によって構成されている。これらの構成は、ナット部材41に対してエンドプレート44を取り付けた際に、軟質部材であるパッキン部材44cが押圧されて僅かに変形し、ナット部材41とエンドプレート44との取付面に発生する隙間を完全に密封するために採用されたものである。
さらにパッキン部材44cは、図8Bにおいてより詳細に示されるように、輪形状を有するエンドプレート本体部44aの内周側に寄った領域のみに設置されている。これは、エンドプレート44をナット部材41に対して固定設置する際に利用されるボルト孔49を避けることを意図したものである。すなわち、エラストマなどの軟質材料から成るパッキン部材44cがボルト孔49周辺に存在したのでは、ボルト孔49を用いて螺合されるボルト(不図示)の締結力がパッキン部材44cによって分散し、弱まってしまう。そこで、不図示のボルトによる締結力の全てがエンドプレート本体部44aとナット部材41に対してのみ及ぼされ、パッキン部材44cがエンドプレート本体部44aとナット部材41との隙間を確実に塞ぐことのみに利用されるようにするために、パッキン部材44cのエンドプレート本体部44aに対する設置領域を、ボルト孔49を避けたものとしたのである。かかる構成によって、ナット部材41に対するエンドプレート44の取り付けが隙間なく実現されるので、高い静音効果を有する転動装置40を実現することができる。
一方、シール部材44bは、エンドプレート本体部44aにおけるパッキン部材44c設置側とは反対側に設置される部材である。シール部材44bの有意な特徴は、その内周形状にあり、図8Aにおいて示されるように、シール部材44bの内周形状は真円形状にて形成されるものではなく、ねじ軸11の軸直角断面に相当する形状にて形成されている。すなわち、このシール部材44bの内周形状は、ねじ軸11の外表面に対して隙間なく摺接するように設置されることを意図したものとなっている。また、シール部材44bを構成する材質には、パッキン部材44cと同様にエラストマなどの軟質材料が採用されている。以上のような構成を有することから、シール部材44bは、ナット部材41とねじ軸11との間に存在する隙間を確実に塞ぐことが可能となっており、その作用はナット部材41とねじ軸11とが相対運動を行う際にも常に維持されるように構成されている。このようなシール部材44bによって、ナット部材41とねじ軸11との間からの騒音漏れ防止が実現し、転動装置40の静音効果が高まることとなる。
なお、シール部材44bとパッキン部材44cについては、同一の材料にて構成し、エンドプレート44を二色成形により一体成形することが好適である。この二色成形を実現する構成としては、例えば図9A乃至図10において示すように、エンドプレート本体部44aに対して複数の貫通孔50を形成するとともに、これら複数の貫通孔50を貫通する複数のつなぎ部44dにてシール部材44bとパッキン部材44cとを連結接続して構成することが可能である。例えば、エンドプレート本体部44aを硬質の樹脂材料とし、その他のシール部材44bおよびパッキン部材44cをエラストマとして二色成形する際に、二種類の樹脂材料同士が付き難い材料の組み合わせであった場合には、成形後の一体化形状を維持するためには何らかの一体化手段を採用する必要がある。そこで、第2の実施形態では、この一体化手段として、複数の貫通孔50と、これら複数の貫通孔50を貫通する複数のつなぎ部44dとを利用する構成を採用したのである。かかる一体化手段によれば、エンドプレート本体部44aに対するシール部材44bとパッキン部材44cとの確実な一体化状態が維持されるので、上述した静音効果を常時発揮することが可能となる。また、このような二色成形という成形手法の採用によって、製造工程の簡略化が図られ、製造コストの低減効果をも得ることができる。
さらに、上記二色成形を行う際のエンドプレート本体部44aが取り得る好適な形態として、エンドプレート本体部44aにおけるシール部材44bやパッキン部材44cが設置される位置に対して凹部52を形成しておき、この凹部52に対してパッキン部材44cやシール部材44bが嵌り込むような構成にて一体形成することが好適である(図9Aおよび図9B参照)。かかる凹部52の存在によってエンドプレート本体部44aに対するシール部材44bやパッキン部材44cの設置状態がさらに安定し、エンドプレート44による確実な静音効果の発揮やエンドプレート44の長寿命化が実現する。
なお、シール部材44bはねじ軸11の外表面に対して隙間なく摺接する必要があるため、図11Aおよび図11Bにおいて示すように、ナット部材41の外側に向かって先端形状が尖るように構成されている。かかる尖り形状とエラストマなどの軟質材料による弾性力の効果によって、ねじ軸11に対するシール性がより向上するようになっている(図12A参照)。
さらに、このシール部材44bについては、ナット部材41の内部に充填された潤滑剤を外部に漏らさないようにしたり、外部からナット部材41の内部に異物が侵入しないようにしたりするといった効果をも有しており、転動装置40の好適な作動と長寿命化の実現に寄与している。かかる一体化手段によれば、ねじ軸11が備える転動体転走路12に対するシール部材44bの位置合わせ作業も不要となり、生産性が向上する。
一方、パッキン部材44cの役割は、エンドプレート本体部44aとナット部材41との間に存在する隙間を確実に塞げばよいだけなので、図11Aおよび図11Bにおいて示すように、その内周側はエンドプレート本体部44aからはみ出すことなく構成されている。したがって、図12Bにおいてより詳細に示されるように、パッキン部材44cは取付状態において、ねじ軸11の外表面とは接触しないように所定の距離を隔てて設置が成されている。
[第3の実施形態]
以上、本発明を様々な形式のボールねじ装置に適用した実施形態について説明したが、本発明の適用範囲はボールねじ装置のみに限られるものではない。本発明は、あらゆる転動装置に用いることが可能である。そこで、次に説明する第3の実施形態では、リニアガイド装置に本発明を適用した事例について、説明を行うこととする。
図13は、第3の実施形態に係る転動装置としてのリニアガイド装置60を示す外観斜視図である。第3の実施形態に係るリニアガイド装置60は、内方部材としての軌道レール61と、その軌道レール61に転動体としてのボール(不図示)を介して移動自在に取り付けられる外方部材としての移動ブロック71とを備えている。
軌道レール61は、概略矩形の断面を有する長尺の部材であり、その外表面には、不図示のボールを転走させることができる負荷転走溝62が軌道レール61の全長に亘って形成されている。なお、図13において例示するリニアガイド装置60の場合には、軌道レール61の外表面に対して合計4条の負荷転走溝62が形成されている。
移動ブロック71は、鋼等の強度の高い材料にて構成されたブロック本体部72と、ブロック本体部72の両端側に配設された一対のエンドプレート73,73とから構成されている。一対のエンドプレート73,73は、ブロック本体部72の両端にボルトにて固定され、移動ブロック71が完成している。
ブロック本体部72には、軌道レール61に形成された負荷転走溝62とそれぞれ対向する4条の負荷転走溝が設けられており、これら負荷転走溝の組み合わせによって、軌道レール61と移動ブロック71との間に4条の負荷転走路が形成される。また、ブロック本体部72には、各負荷転走路と並行して延びる4条の戻し路が形成されており、さらに、ブロック本体部72の両端面には、負荷転走溝と戻し路との間でアーチ状に突出する一対のボール案内部が形成されている。またさらに、エンドプレート73には、ボール案内部に対応してアーチ状に陥没するボール案内溝74が形成されている。
そして、エンドプレート73をブロック本体部72に固定することにより、ボール案内部とボール案内溝74とが組み合わされ、それらの間に負荷転走路と戻し路とを結ぶU字状の方向転換路が形成される。戻し路と方向転換路とによってボールの無負荷転走路が構成され、その無負荷転走路と負荷転走路との組み合わせによって無限循環路が構成される。無限循環路の断面形状および寸法は、負荷転走路においてボールと同一径の円形断面を描くように、無負荷転走路においてボールよりも幾らか大きい直径の円形断面を描くようにそれぞれ設定されている。
以上のような構成を有する第3の実施形態に係るリニアガイド装置60において、エンドプレート73は、リニアガイド装置60の静音効果を高めるために、ブロック本体部72との設置側にパッキン部材73cを、その反対側にシール部材73bを備えている。そこで、第3の実施形態に係るエンドプレート73について、図14A乃至図16を用いて説明を行う。
図14Aは、第3の実施形態に係るエンドプレート73をブロック本体部72の設置面の逆側から見た図であり、図14Bは、第3の実施形態に係るエンドプレート73をブロック本体部72の設置面側から見た図であり、図14Cは、第3の実施形態に係るエンドプレート73を側面側から見た図である。
第3の実施形態に係るエンドプレート73は、エンドプレート本体部73aと、ブロック本体部72との当接面に設置されるパッキン部材73cと、軌道レール61に対して隙間なく摺接するように設置されるシール部材73bと、を備えて構成されており、これらの部材は二色成形により一体成形されている。
パッキン部材73cは、エンドプレート73とブロック本体部72との接続面側に設置された部材であり、図14Cにおいて示されるように、エンドプレート本体部73aにおけるブロック本体部72との接続面に対して僅かにはみ出すように構成されている。このはみ出し代の存在によって、エンドプレート73とブロック本体部72とを接続した際にパッキン部材73cがパッキンとしての機能を発揮し、エンドプレート73とブロック本体部72との間の隙間を密封することとなる。
また、パッキン部材73cは、エンドプレート本体部73aに形成されたボルト孔79を避けるように設置されており(例えば、図14B参照)、これにより、ボルトの締結力がブロック本体部72とエンドプレート本体部73aとの間のみで作用するようになっている。かかる構成によって、エンドプレート73とブロック本体部72とは、隙間なく設置することが可能となっている。
一方、シール部材73bは、軌道レール61と移動ブロック71との間に存在する隙間を塞ぐように形成された部材であり、その軌道レール61設置側に向いた端面は、軌道レール61の外郭形状に沿った形状を有している。かかる構成により、移動ブロック71内にて発生する騒音は外部に漏れ出すことがなく、高い静音効果を有するリニアガイド装置60が実現することとなる。また、軌道レール61が備える負荷転走溝62に対するシール部材73bの位置合わせ作業も不要となり、生産性が向上する。
なお、図15A乃至図16において示すように、エンドプレート本体部73aとパッキン部材73cおよびシール部材73bとの接続については、エンドプレート本体部73aに形成された貫通孔80と、パッキン部材73cおよびシール部材73bを連結接続するつなぎ部73dとによって構成される一体化手段を用いることによって、確実に行うことができる。また、エンドプレート本体部73aに形成された凹部82に対してパッキン部材73cやシール部材73bを嵌め込むことによって、エンドプレート73の強固な一体化が実現する。
[第4の実施形態]
上述した第3の実施形態では、本発明をリニアガイド装置60に適用した場合の形態について説明を行ったが、さらに本発明は、ボールスプライン装置に適用することも可能である。
例えば、図17および図19において例示されるボールスプライン装置のスプライン外筒の両端に設置されるエンドプレートとしてのエンドキャップ90を、図18Aおよび図20Aで示されるようなエンドキャップ本体部90aと、このエンドキャップ本体部90aと一体成形される図18Bおよび図20Bのエラストマから成る部材とで構成することが可能である。図18Bおよび図20Bにおいて示されるエラストマから成る部材は、パッキン部材90cとシール部材90bおよびつなぎ部90dとを備えており、それぞれが上述した第1乃至第3の実施形態の場合と同条件の構成にて形成されることにより、静音効果の高い、シールの位置合わせ作業の不要なボールスプライン装置を得ることが可能となる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
例えば、上述した各実施形態では、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aに対してパッキン部材24c,44c,73c,90cとシール部材24b,44b,73b,90bという少なくとも2つの部材を設置した場合について例示したが、パッキン部材24c,44c,73c,90cを省略し、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aに対してシール部材24b,44b,73b,90bのみを形成することもできる。このような場合にも、エンドプレート(エンドキャップ)24,44,73,90とねじ軸11との間の隙間を塞ぐことによって音漏れが防止できるので、十分な静音効果を得ることができる。また、シールの位置合わせ作業も不要となる。
また、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aとパッキン部材24c,44c,73c,90cおよびシール部材24b,44b,73b,90bとの一体化手段として、上述した各実施形態では、つなぎ部24d,44d,73d,90dを用いた場合を例示して説明を行った。しかしながら、一体化手段については図示したようなつなぎ部24d,44d,73d,90dのみに限られるものではなく、公知のあらゆる係止形状、固定手段を利用することが可能である。例えば、各実施形態で説明したようなエンドプレート本体部24a,44a,73a,90aを貫くものではなく、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aとパッキン部材24c,44c,73c,90cおよびエンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aとシール部材24b,44b,73b,90bのそれぞれで一体化を実現するような手段を用いることも可能である。この場合には、二色成形ではなく、多色成形にてエンドプレート(エンドキャップ)24,44,73,90を形成することが好適である。
なお、エンドプレート(エンドキャップ)24,44,73,90をエンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aとシール部材24b,44b,73b,90bのみで構成する場合の一体化手段についても、あらゆる構成のものを採用することが可能である。例えば、上述した各実施形態で説明したようなつなぎ部24d,44d,73d,90dの先端に係止形状を形成して一体化を実現しても良いし、その他の係止形状、固定手段を利用することも可能である。
さらに、上述した各実施形態では、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aの側に貫通孔30,50,80を形成し、パッキン部材24c,44c,73c,90cおよびシール部材24b,44b,73b,90bの側につなぎ部24d,44d,73d,90dを形成した場合の形態を例示して説明した。しかしながら、かかる形態は入れ替えることも可能であり、例えば、パッキン部材とシール部材の両方が形成されるエンドプレート(エンドキャップ)の場合には、パッキン部材とシール部材とを一部材にて形成し、この部材に対して貫通孔を形成するとともに、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)の側につなぎ部を形成することによって、一体成形されたエンドプレート(エンドキャップ)を得ることができる。また、シール部材のみを有するエンドプレート(エンドキャップ)の場合には、シール部材に対して貫通孔を形成するとともに、エンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)の側につなぎ部を形成することによって、一体成形されたエンドプレート(エンドキャップ)を得ることができる。
なお、一体化手段であるつなぎ部24d,44d,73d,90dと貫通孔30,50,80との間には、遊び代を設けることも好適である。このような遊び代をつなぎ部と貫通孔との間に設けることによって、シール部材24b,44b,73b,90bのエンドプレート本体部(エンドキャップ本体部)24a,44a,73a,90aに対する位置移動が可能となる。かかる位置移動の作用によって、シール部材は内方部材(ねじ軸など)に対して自動調心性を発揮することが可能となるので、シール部材と内方部材との好適な接触状態が常時且つ自動的に実現され、高いシール性を有する転動装置を実現することが可能となる。
またさらに、本発明に係るエンドプレートについては、第1の実施形態で例示したようなエンドキャップ24として形成されても良いし、第2の実施形態で例示したようなシール・パッキン機能のみを発揮するエンドプレート44として構成されても良い。また、本発明に係るエンドプレートは、本発明の作用効果を発揮できる範囲において、他の機能を備えるように構成することもできる。
ちなみに、エンドプレート(エンドキャップ)24,44,73,90を設置する外方部材(ナット本体部23など)については、ワイヤー放電加工によって寸法精度良く形成されていることが好適である。すなわち、従来技術において、転動装置にシール部材を設置する際には、シール部材の位置決め作業を行う必要があった。しかしながら、本発明では、外方部材(ナット本体部23など)が上記のように高精度に加工されているので、それに設置されるエンドプレート(エンドキャップ)24,44,73,90は、高寸法精度にて形成された外方部材の位置決め基準に合わせて設置すれば良いようになっているのである。したがって、本発明によれば、位置決め作業を行うことなくエンドプレートの外方部材に対する設置が可能となっている。
さらにまた、本実施形態で説明した転動装置の転動体は、全てボール31を用いるものであったが、ローラ等の他の転動体を用いる場合であっても、本発明を好適に適用することが可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

Claims (17)

  1. 外面に転動体転走面を有する内方部材と、
    前記転動体転走面に対向する負荷転走面を有するとともに前記内方部材の外方に配される外方部材と、
    前記転動体転走面と前記負荷転走面とで構成される負荷転走路に転動自在に配設される複数の転動体と、
    を備えることにより、前記内方部材に対する前記外方部材の相対的な回転運動又は直線運動を自在とした転動装置であって、
    前記外方部材の端部にはエンドプレートが設置され、
    前記エンドプレートは、
    エンドプレート本体部と、
    前記内方部材に対して隙間なく摺接するように設置されるシール部材と、
    を備えており、さらに、
    前記エンドプレート本体部および前記シール部材が、一体成形されていることを特徴とする転動装置。
  2. 請求項1に記載の転動装置において、
    前記エンドプレート本体部および前記シール部材は、二色成形により一体成形されており、前記エンドプレート本体部に対する前記シール部材の一体化を実現するための一体化手段を備えることを特徴とする転動装置。
  3. 請求項2に記載の転動装置において、
    前記一体化手段は、
    前記シール部材に形成された複数の貫通孔と、
    前記複数の貫通孔を導通するように前記エンドプレート本体部に形成された複数のつなぎ部と、
    から構成されることを特徴とする転動装置。
  4. 請求項2に記載の転動装置において、
    前記一体化手段は、
    前記エンドプレート本体部に形成された複数の貫通孔と、
    前記複数の貫通孔を導通するように前記シール部材に形成された複数のつなぎ部と、
    から構成されることを特徴とする転動装置。
  5. 請求項3又は4に記載の転動装置において、
    前記複数のつなぎ部が、前記複数の貫通孔に対して遊び代を有して導通していることを特徴とする転動装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記エンドプレート本体部は、前記シール部材が形成される位置に凹部を有しており、当該凹部に対して前記シール部材が嵌り込むように形成されることを特徴とする転動装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記シール部材は、前記エンドプレート本体部よりも軟らかい材料で構成されていることを特徴とする転動装置。
  8. 請求項1に記載の転動装置において、
    前記エンドプレートは、前記外方部材との当接面に設置されるパッキン部材をさらに備えており、
    前記エンドプレート本体部、前記パッキン部材および前記シール部材が、一体成形されていることを特徴とする転動装置。
  9. 請求項8に記載の転動装置において、
    前記エンドプレート本体部、前記パッキン部材および前記シール部材は、二色成形により一体成形されており、前記エンドプレート本体部に対する前記パッキン部材および前記シール部材の一体化を実現するための一体化手段を備えることを特徴とする転動装置。
  10. 請求項9に記載の転動装置において、
    前記一体化手段は、
    前記エンドプレート本体部に形成された複数の貫通孔と、
    前記複数の貫通孔を貫通するとともに前記パッキン部材と前記シール部材とを連結接続する複数のつなぎ部と、
    から構成されることを特徴とする転動装置。
  11. 請求項9に記載の転動装置において、
    前記パッキン部材と前記シール部材は一部材にて形成されており、
    前記一体化手段は、
    前記パッキン部材と前記シール部材とを含む部材に形成された複数の貫通孔と、
    前記複数の貫通孔を導通するように前記エンドプレート本体部に形成された複数のつなぎ部と、
    から構成されることを特徴とする転動装置。
  12. 請求項10又は11に記載の転動装置において、
    前記複数のつなぎ部が、前記複数の貫通孔に対して遊び代を有して導通していることを特徴とする転動装置。
  13. 請求項8〜12のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記エンドプレート本体部は、前記パッキン部材と前記シール部材が形成される位置に凹部を有しており、当該凹部に対して前記パッキン部材と前記シール部材が嵌り込むように形成されることを特徴とする転動装置。
  14. 請求項8〜13のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記パッキン部材における前記外方部材との当接面は、前記エンドプレート本体部における前記外方部材との取付面からはみ出るように構成されていることを特徴とする転動装置。
  15. 請求項8〜14のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記パッキン部材および前記シール部材は、前記エンドプレート本体部よりも軟らかい材料で構成されていることを特徴とする転動装置。
  16. 請求項8〜15のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記エンドプレートは、前記外方部材に対してボルトを用いて固定設置されており、
    前記パッキン部材は、前記ボルトの締結位置を避ける領域に設置されていることを特徴とする転動装置。
  17. 請求項1〜16のいずれか1項に記載の転動装置において、
    前記エンドプレートは、前記外方部材の両端に配置される一対のエンドキャップとして機能し、当該エンドキャップには、前記複数の転動体を循環させるために前記負荷転走路に接続する方向転換路が形成されていることを特徴とする転動装置。
JP2009534241A 2007-09-28 2008-08-20 転動装置 Active JP5256204B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009534241A JP5256204B2 (ja) 2007-09-28 2008-08-20 転動装置

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007254115 2007-09-28
JP2007254115 2007-09-28
JP2008045808 2008-02-27
JP2008045808 2008-02-27
PCT/JP2008/064780 WO2009041190A1 (ja) 2007-09-28 2008-08-20 転動装置
JP2009534241A JP5256204B2 (ja) 2007-09-28 2008-08-20 転動装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2009041190A1 true JPWO2009041190A1 (ja) 2011-01-20
JP5256204B2 JP5256204B2 (ja) 2013-08-07

Family

ID=40511084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009534241A Active JP5256204B2 (ja) 2007-09-28 2008-08-20 転動装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8511896B2 (ja)
JP (1) JP5256204B2 (ja)
CN (1) CN101809328B (ja)
DE (1) DE112008002621B4 (ja)
TW (1) TWI432655B (ja)
WO (1) WO2009041190A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5192074B2 (ja) * 2010-12-20 2013-05-08 Thk株式会社 シール部材及びこれを用いた直線運動案内装置
WO2013126580A1 (en) 2012-02-21 2013-08-29 Whiterock Exercise, Inc. Linear bearings and alignment method for weight lifting apparatus
CN103608608B (zh) * 2012-05-10 2016-08-17 日本精工株式会社 滚珠丝杠装置
EP2865922B1 (en) * 2012-06-22 2020-11-18 Nitta Corporation Ball screw
JP5962977B2 (ja) * 2012-07-09 2016-08-03 株式会社ジェイテクト ラック軸支持装置およびこれを用いたステアリング装置
JP5821926B2 (ja) * 2013-10-22 2015-11-24 日本精工株式会社 ボールねじ装置用シール
DE102016223610A1 (de) * 2016-11-29 2018-05-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Gewindemutter für einen Kugelgewindetrieb
DE102017206583B4 (de) * 2017-04-19 2020-06-10 Robert Bosch Gmbh Wälzkörpergewindetrieb mit Enddichtung im Hauptkörper und in der Endkappe
CN107908077A (zh) * 2017-10-30 2018-04-13 中国科学技术大学 基于数字微镜器件无掩膜光刻的旋转式曝光系统及方法
DE102019004632A1 (de) * 2019-07-05 2021-01-07 Ewellix AB Linearlagereinheit mit einer Schalldämmeinrichtung
TWM619696U (zh) * 2021-08-06 2021-11-11 李思穎 直線傳動裝置及其組件
CN215634779U (zh) * 2021-08-06 2022-01-25 李思颖 直线传动装置及其组件

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3170336A (en) * 1962-11-19 1965-02-23 Gen Motors Corp Ball nut and screw assembly
US3244022A (en) * 1964-04-20 1966-04-05 Sargent Engineering Corp Ball screw and nut assembly
US3606363A (en) * 1969-12-23 1971-09-20 Bethlehem Steel Corp Internally threaded seal
US4148226A (en) * 1977-09-22 1979-04-10 General Motors Corporation Ball nut and screw assembly
US4211125A (en) * 1978-06-08 1980-07-08 General Motors Corporation Plural lead ball nut screw actuator
JPS62185961A (ja) 1986-02-10 1987-08-14 株式会社 小坂研究所 コンクリ−トポンプ装置
JPH049471Y2 (ja) * 1986-05-19 1992-03-10
JPH0544810A (ja) * 1991-08-19 1993-02-23 Nippon Seiko Kk ボールねじ用防塵シール
JP3185416B2 (ja) 1992-11-30 2001-07-09 日本精工株式会社 エンドキャップ式ボールねじ
US6338285B2 (en) * 1996-06-17 2002-01-15 Nsk Ltd. Feed screw device
JPH11166608A (ja) * 1997-12-02 1999-06-22 Ntn Corp ボールねじ
JPH11335657A (ja) 1998-05-28 1999-12-07 Ntn Corp ボールねじの含油シール装置
JP4507368B2 (ja) * 2000-08-25 2010-07-21 日本精工株式会社 ボールねじ用シール、ボールねじ
JP4608079B2 (ja) 2000-11-24 2011-01-05 Thk株式会社 ワイパーリング及びこれを組み込んだボールねじ
JP2002181201A (ja) * 2000-12-15 2002-06-26 Nsk Ltd シール装置
JP2002364726A (ja) * 2001-04-05 2002-12-18 Thk Co Ltd ボールねじ用シール及びこのボールねじ用シールを用いたボールねじ
US20020152822A1 (en) * 2001-04-23 2002-10-24 Yung-Tsai Chuo Ball screw having a cooling channel
JP2003172426A (ja) * 2001-12-06 2003-06-20 Nsk Ltd ボールねじ装置
JP2004084823A (ja) 2002-08-27 2004-03-18 Nsk Ltd ボールねじ
JP2005308081A (ja) 2004-04-21 2005-11-04 Nsk Ltd ボールねじ装置
JP4489557B2 (ja) * 2004-10-21 2010-06-23 黒田精工株式会社 ボールねじの潤滑シール装置
JP4835179B2 (ja) * 2006-02-01 2011-12-14 日本精工株式会社 ボールねじ装置
JP5017874B2 (ja) * 2006-02-08 2012-09-05 日本精工株式会社 ボールねじ装置
CN2921457Y (zh) * 2006-04-18 2007-07-11 全球滚珠科技股份有限公司 滚珠螺母

Also Published As

Publication number Publication date
CN101809328B (zh) 2012-09-05
US20100192711A1 (en) 2010-08-05
WO2009041190A1 (ja) 2009-04-02
DE112008002621T5 (de) 2010-08-05
CN101809328A (zh) 2010-08-18
TW200933044A (en) 2009-08-01
US8511896B2 (en) 2013-08-20
TWI432655B (zh) 2014-04-01
DE112008002621B4 (de) 2022-06-02
JP5256204B2 (ja) 2013-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5256204B2 (ja) 転動装置
WO2014192724A1 (ja) 転がり軸受
US10648545B2 (en) Electric linear actuator
EP0894990A1 (en) Double seal bearing
US20070122232A1 (en) Ball joint assembly
JP2007519875A (ja) 一体シール付きベアリング
JP2007211900A (ja) エンドシール及びそれを備えた直動案内装置
JP2013253689A (ja) オイルシール及び密封型転がり軸受
JP2014219102A (ja) 直動案内軸受装置及びそれに用いられるシール部材
JP2013174303A (ja) 電食防止用絶縁転がり軸受
JP4593171B2 (ja) 鉄道車両用軸受装置
US20140167363A1 (en) Seal for Rolling Screw, and Rolling Screw
WO2012132731A1 (ja) 密封装置及び密封構造
KR101141009B1 (ko) 구름 베어링 및 이것을 이용한 모터 장치
CN109899473B (zh) 滚珠丝杠副及密封结构
JP5237934B2 (ja) 転動装置用シール部材、転動装置
JP2002295689A (ja) 密封装置
JP5004304B2 (ja) 駒式ボールねじ
KR101979847B1 (ko) 메커니컬 씨일 구조
JP2004332905A (ja) 鉄道車両用軸受装置
JP2008039182A (ja) 軸受
JP2008121846A (ja) バックアップリング
JP2009202855A (ja) 鉄道車両用軸受装置
JP5304057B2 (ja) 密封装置及び密封構造
JP4515750B2 (ja) ボールねじの潤滑シール装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110609

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121211

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130422

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5256204

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250