潤滑剤供給体及びその潤滑剤供給体を備えたボールねじ
【課題】ボールねじの作動トルクの増加及び磨耗粉の発生を抑制することが可能な潤滑剤供給体及びその潤滑剤供給体を備えたボールねじを提供する。
【解決手段】ねじ軸４と、ナット６と、複数の転動体８を備えたボールねじ２において、ねじ軸４の外周側に、潤滑油と樹脂とを混合した後、これらを固化させて円筒状に形成された本体２４と、立毛部３０と基部３２から形成されているブラシ２６を備えた潤滑剤供給体１を配置し、立毛部３０が有する各繊維状部材２８の基端部を、基部３２を介して本体２４の表面に取り付けるとともに、各繊維状部材２８の先端部を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触させるとともに、各繊維状部材２８を、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間させる。
【解決手段】ねじ軸４と、ナット６と、複数の転動体８を備えたボールねじ２において、ねじ軸４の外周側に、潤滑油と樹脂とを混合した後、これらを固化させて円筒状に形成された本体２４と、立毛部３０と基部３２から形成されているブラシ２６を備えた潤滑剤供給体１を配置し、立毛部３０が有する各繊維状部材２８の基端部を、基部３２を介して本体２４の表面に取り付けるとともに、各繊維状部材２８の先端部を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触させるとともに、各繊維状部材２８を、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ねじ軸側転動溝等の被潤滑部位に潤滑剤を供給する潤滑剤供給体、並びに、その潤滑剤供給体を備えたボールねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボールねじや軸受等、作動性や耐久性等を向上させるために潤滑性が要求される部品には、潤滑油や半固形状のグリース等、潤滑剤を含有した組成物（以下、「潤滑性組成物」と記載する）が充填されている場合が多い。
しかしながら、このような潤滑性組成物は、液体である潤滑油は勿論のこと、半固形状のグリースにおいても、軸受の回転時等、作動時に生じる温度上昇に伴って流動化し、潤滑性組成物が飛散するおそれがある。
【０００３】
このため、潤滑性組成物の飛散を抑制するために、シール板等の密封部材によって潤滑性組成物の充填部を密封する必要があり、潤滑性組成物が充填される部品の構造が複雑となるおそれがあった。この場合、例えば、小型軸受のように、潤滑性組成物が充填される部品が、余剰部分が少ない部品である場合等では、密封部材を取り付けること自体が困難であるという問題が発生するおそれがある。
【０００４】
このような問題を解決するために、密封部材を必要としない潤滑方式として、混合した潤滑油と樹脂とを固形化して形成された潤滑剤供給組成物が開発されており、実用化されている。
上述した樹脂をベースとして形成された潤滑剤供給組成物は、樹脂内に保持された潤滑油が、樹脂の表面に滲み出て潤滑作用を発現するものである。潤滑剤供給組成物としては、例えば、潤滑油を含有するポリエチレン（例えば、特許文献１〜３参照）や、分子量が１×１０６〜５×１０６度の超高分子量ポリエチレンに、潤滑グリースを保持させた潤滑性組成物（例えば、特許文献４参照）が用いられる。
【０００５】
これらの潤滑剤供給組成物は、例えば、転がり軸受の内輪、外輪、転動体及び保持器から形成される軸受空間の充填物等、潤滑箇所に応じて加工されて、潤滑剤供給体として使用される。
しかしながら、上述したような潤滑剤供給組成物は、ポリエチレンをベースとして形成されている場合が多いため、作動時等に生じる温度上昇に伴って、約８０℃ぐらいから軟化し始め、１３０〜１４０℃で完全に融解してしまうおそれがある。したがって、８０℃以上の高温下では、機械的強度が低下してしまい、軸受等に充填して使用した際に、転動体の回転に伴い変形や破壊を生じて、充填部位から離脱するという問題が生じるおそれがある。
【０００６】
このような問題を解決するために、高温下における使用が可能であり、機械的強度に優れ、極性の大きい潤滑油及びその潤滑油を基油としたグリースを、安定に保持した潤滑剤供給体（例えば、特許文献５参照）が用いられている。この潤滑剤供給体は、例えば、ボールねじに備えられる潤滑剤供給体として用いられており、円筒状に形成され、ねじ軸の外周側において、ねじ軸を内包するように配置されたナットの一側端に取り付けられている。
そして、この潤滑剤供給体は、外周面に細い溝が形成されており、この溝内に配置されたスプリングにより、一定の圧力でねじ軸の外周面へ向けてラジアル方向に加圧されて、ねじ軸との適切な接触状態を保持している。
【０００７】
また、上述したような問題を解決するために、潤滑油を含有したゴムまたは合成樹脂から形成され、ねじ軸の外周面に接触する多数の突起部を内周面に備える潤滑剤供給体（例えば、特許文献６参照）が用いられている。この潤滑剤供給体も、特許文献５に記載されているものと同様に、例えば、ボールねじに備えられる潤滑剤供給体として用いられており、円筒状に形成され、ねじ軸の外周側において、ねじ軸を内包するように配置されたナットの一側端に取り付けられている。
そして、この潤滑剤供給体は、ねじ軸の外周面に接触する多数の突起部から、ゴムまたは合成樹脂内に保持された潤滑油が、突起部の表面に滲み出てねじ軸の外周面へ供給されて、潤滑作用を発現するものである。
【特許文献１】米国特許第３７２９４１５号明細書
【特許文献２】米国特許第３５４７８１９号明細書
【特許文献３】米国特許第３５４１０１１号明細書
【特許文献４】特公昭６３−２３２３９号公報
【特許文献５】特開２００６−２０６９１７号公報
【特許文献６】特開平９−２２２１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献５に記載したような潤滑剤供給体は、スプリングによりねじ軸の外周面へ向けてラジアル方向に加圧されているため、ボールねじの作動時には、転動体やねじ軸等、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と接触した状態で、潤滑剤を供給することとなる。
このため、ボールねじの作動時には、潤滑剤供給体が、転動体やねじ軸等、潤滑剤供給体と相対移動する部品に対して摺動することとなる。したがって、ボールねじの作動に対する摩擦抵抗を生じてしまい、ボールねじの作動トルクが増加してしまうという問題が発生するおそれがある。
【０００９】
また、ボールねじの作動時に潤滑剤供給体と転動体やねじ軸が摺動する部分では、潤滑剤供給体が磨耗し、この磨耗に伴って、ベースとなる樹脂が磨耗して磨耗粉が発生する可能性がある。
樹脂が磨耗して磨耗粉が発生すると、この発生した磨耗粉がボールねじの転動体転動路内に入り込む可能性があり、ボールねじの作動時における振動が増加してしまうという問題や、ボールねじの作動性及び耐久性が低下してしまうという問題が発生するおそれがある。
【００１０】
また、樹脂が磨耗して磨耗粉が発生すると、ボールねじ周辺の機器に磨耗粉が飛散してしまう可能性があり、ボールねじ周辺の機器に、汚染等の悪影響を与えてしまうという問題が発生するおそれがある。
また、特許文献６に記載したような潤滑剤供給体は、ゴムまたは合成樹脂に潤滑油を含有させているため、強度を高くすることが困難であり、突起部の断面積を小さくすることが困難である。
【００１１】
このため、ボールねじの作動時における、突起部の撓みによるねじ軸側転動溝への追従性に限界があり、取付け誤差等の要因によって、ねじ軸に対する突起部の接触圧力を減少させることが困難である。したがって、ボールねじの作動トルクが増加してしまうという問題が発生するおそれがある。
また、ゴムまたは合成樹脂としては、内部に潤滑油を含有可能な物性の材質に限定されるため、ボールねじの作動時に、ねじ軸側転動溝との摺動部における耐摩耗性が高い材質を採用することが困難である。
【００１２】
このため、ボールねじの作動時に潤滑剤供給体が磨耗し、この磨耗に伴って磨耗粉が発生して、この発生した磨耗粉がボールねじの転動体転動路内に入り込む可能性や、ボールねじ周辺の機器に磨耗粉が飛散してしまう可能性がある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、ボールねじの作動時に相対移動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能な、潤滑剤供給体及びその潤滑剤供給体を備えたボールねじを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、潤滑油と樹脂とを混合して固化させて形成され、その表面から前記潤滑油が滲出する潤滑剤供給体であって、
前記表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを備えることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によると、樹脂に混合された潤滑油が滲出する潤滑剤供給体に、その表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを取り付けている。
このため、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ移動させることが可能となり、例えば、ねじ軸や転動体等、潤滑油の供給対象と、潤滑剤供給体の表面との接触を防止することが可能となる。
【００１５】
次に、本発明のうち、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とするものである。
本発明によると、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本が、他の繊維状部材と離間しているため、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本と、他の繊維状部材との間に隙間が形成される。
【００１６】
このため、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本と他の繊維状部材との間に形成された隙間に、毛細管現象が発生することとなり、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ円滑に移動させることが可能となる。
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材同士を接触させて接触繊維状部材を形成し、
前記接触繊維状部材は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によると、複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材を接触させて接触繊維状部材を形成し、この接触繊維状部材は他の繊維状部材と離間しているため、接触繊維状部材と、他の繊維状部材との間に隙間が形成される。
このため、接触繊維状部材と他の繊維状部材との間に形成された隙間に、毛細管現象が発生することとなり、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ円滑に移動させることが可能となる。
【００１８】
請求項４に係る発明は、請求項１から３のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記ブラシは、前記表面に取り付けられる基部と、前記複数本の繊維状部材を有するとともに前記基部に取り付けられる立毛部と、を備えることを特徴とするものである。
本発明によると、ブラシは、表面に取り付けられる基部と、複数本の繊維状部材を有するとともに基部に取り付けられる立毛部を備えているため、複数本の繊維状部材を表面から突出した状態とすることが容易となり、潤滑剤供給体の製造が容易となる。
【００１９】
請求項５に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ軸側転動溝を有するねじ軸と、前記ねじ軸側転動溝に対向する螺旋状のナット側転動溝を内周面に有して前記ねじ軸の外周側に配置されるナットと、前記両転動溝間に形成された負荷転動路内に転動可能に装填された複数の転動体と、前記ねじ軸の外周側に配置される潤滑剤供給体と、を備えたボールねじであって、
前記潤滑剤供給体として、請求項１から４のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体を備え、
前記潤滑剤供給体は、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本を前記ねじ軸側転動溝へ向けて配置されることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によると、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の一方の先端部へ移動させることが可能となるため、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、円滑にねじ軸側転動溝へ供給することが可能となる。
また、本発明によると、ねじ軸や転動体等、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と、潤滑剤供給体の表面との接触を防止することが可能となるため、ボールねじの作動時に、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と、潤滑剤供給体との摩擦抵抗を減少させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ボールねじの作動時に、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、潤滑剤供給体の磨耗を抑制することが可能となり、ボールねじの作動トルクの増加及び磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
まず、図１から図５を用いて、本実施形態の潤滑剤供給体を備えたボールねじの構成を説明する。
図１は、潤滑剤供給体１を備えたボールねじ２の断面図である。
図１中に示すように、ボールねじ２は、ねじ軸４と、ナット６と、複数の転動体８と、潤滑剤供給体１を備えている。
【００２３】
ねじ軸４は、螺旋状のねじ軸側転動溝１０を外周面に有しており、モータ等の回転動力源（図示せず）に連結されている。
ナット６は、ねじ軸４の外周側に配置されており、ねじ軸側転動溝１０と対向する螺旋状のナット側転動溝１２を内周面に有している。
【００２４】
また、ナット６の一側端（図１中では右側）には、潤滑剤供給体１を介して、円筒状のシールキャップ１４が、ボルト１６を用いて取り付けられている。ボルト１６の軸部外周には、それぞれ、スリーブ１８が介装されている。
シールキャップ１４の端部には、ラビリンスシール２０が取り付けられており、ねじ軸４とシールキャップ１４との間に形成される隙間から、塵芥等の異物が侵入することを防止している。
【００２５】
各転動体８は、例えば、鋼球によって形成されており、ねじ軸側転動溝１０とナット側転動溝１２との間に形成される負荷転動路２２内に、転動可能に装填されている。
したがって、ボールねじ２は、ねじ軸４（またはナット６）の回転運動に伴って、負荷転動路２２内を複数の転動体８が転動することにより、ナット６（またはねじ軸４）が、転動体８の転動を介して、ねじ軸４の軸方向に沿って直線移動する構成となっている。すなわち、図１中に示すナット６の移動方向は、ねじ軸４の軸方向と同一の方向となっている。
【００２６】
潤滑剤供給体１は、本体２４とブラシ２６を備えており、ねじ軸４の外周側において、ブラシ２６が有する複数本の繊維状部材２８を、ねじ軸側転動溝１０へ向けて配置されている。繊維状部材２８の説明は、後述する。
本体２４は、潤滑油と樹脂とを混合した後、これらを固化させて円筒状に形成されており、その表面から潤滑油が滲出する構成となっている。
【００２７】
ここで、潤滑油としては、例えば、テトラフェニルエーテル等、樹脂の融点以上で加熱した時点で相溶性が高い物性を有する第一の潤滑油と、オクタデシルジフェニルエーテル等、極性の小さい第二の潤滑油とを混合した混合潤滑油を用いる。
また、樹脂としては、例えば、ポリエチレンや、超高分子量ポリエチレンを用いる。更に、樹脂としては、ボールねじ２が、例えば、８０℃以上の高温下で使用される場合は、耐熱性が高いポリエステルエラストマーを用いてもよい。なお、以下の説明では、一例として、樹脂としてポリエステルエラストマーを用いた場合を説明する。
【００２８】
本体２４の形成は、例えば、以下の手順に沿って行われる。
まず、ペレット状あるいは粉末状のポリエステルエラストマーと混合潤滑剤とを、ポリエステルエラストマーの融点以上の温度で混合して、均一に相溶させる。なお、ポリエステルエラストマーと混合潤滑剤に加え、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤等、劣化を防止する添加剤や、ガラス繊維、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー等の強化材、あるいは、グラファイト、ｈ−ＢＮ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＭｏＳ２等の固体潤滑剤等を添加してもよい。
【００２９】
次に、この溶解状態にある混合物を、目的とする形状の金型等に流し込んで冷却固化させる。なお、本体２４を、溶解状態にある混合物を固化させた後、粉砕機等で粉砕し、粉砕後の材料を射出成形によって形成してもよい。
なお、本体２４の構成は、上記に限定されるものではなく、潤滑剤を保持する機能を有していればよい。例えば、特開平１１−３０３８６６号公報に開示されているような、フェルト等の繊維交絡体を用いることが好適である。
【００３０】
図２は、ブラシ２６の構成を説明する図である。
図２中に示すように、ブラシ２６は、立毛部３０と基部３２を備えている。なお、ブラシ２６としては、例えば、株式会社マサル商会製のシール用ブラシがあり、材質として、ナイロン、ポリプロピレン、塩化ビニール、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、フッ素繊維、導電性を持たせたナイロンやアクリル等の樹脂材料や、鋼線、スチール線、ステンレス線、真鍮線、動物繊維、植物繊維等を用いる。
【００３１】
立毛部３０は、複数本の繊維状部材２８を有している。
複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、直線状に形成されている。
繊維状部材２８の一方の端部（以下、「基端部」と記載する）は、基部３２に固定されている。なお、繊維状部材２８を基部３２に固定する方法としては、例えば、接着式、植込式、クランプ式等が挙げられる。
【００３２】
図３は、図１中に円ＩＩＩで示した部分及びその周辺の拡大図である。
図３中に示すように、繊維状部材２８の他方の端部（以下、「先端部」と記載する）は、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触している。
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している。したがって、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されている。
【００３３】
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、ステンレス等の金属製繊維、ＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アクリル繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維（ビニロン繊維）、レーヨン繊維、ナイロン（ポリアミド）繊維等の合成樹脂、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミックス繊維等の無機繊維を、繊維構造体として用いている。なお、これらの繊維は、混紡や混織してもよく、また、複合繊維としてもよい。
【００３４】
なお、本実施形態では、一例として、繊維構造体としてＰＴＦＥのみを用いた場合を説明する。
ここで、複数本の繊維状部材２８が、ステンレス等の金属製繊維を繊維構造体として用いている場合は、繊維状部材２８にコーティング処理を行い、硬質薄膜や固体潤滑膜を形成してもよい。コーティングとしては、例えば、クロム、金、ニッケル、亜鉛等の金属めっき、二硫化モリブデン等のイオンプレーティング膜やショット膜、ダイヤモンドライクカーボン等の蒸着膜等を用いる。
【００３５】
複数本の繊維状部材２８の直径は、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定されている。これは、繊維状部材２８の直径が１μｍ未満である場合、繊維状部材２８の強度が十分ではないため、発塵量が増加するおそれがあるためである。一方、繊維状部材２８の直径が１ｍｍを超えている場合、繊維状部材２８の強度が過度になり、ボールねじ２の作動時に、繊維状部材２８とねじ軸４との間に発生する摩擦抵抗が増加して、ボールねじ２の作動トルクが増加するおそれがあるためである。また、繊維状部材２８の直径が１ｍｍを超えている場合、繊維状部材２８が折れやすくなるため、折れた繊維状部材２８が負荷転動路２２内に残留して、ボールねじ２の作動を妨げる要因となるおそれがあるためである。
【００３６】
なお、本実施形態では、一例として、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１０μｍから０．５ｍｍの範囲内に設定した場合を説明する。
複数本の繊維状部材２８の長さは、それぞれ、本体２４とねじ軸４との隙間に応じて、適宜設定する。この場合、本体２４とねじ軸４との隙間が大きすぎると、後述するように、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動する潤滑油が、先端部へ到達する前に飛散して、潤滑油をねじ軸側転動溝１０へ供給することが困難となるおそれがある。一方、本体２４とねじ軸４との隙間が小さすぎると、繊維状部材２８の毛腰が硬くなり、繊維状部材２８とねじ軸４との間に発生する摩擦抵抗が増加してしまうため、ボールねじ２の作動トルクが増加してしまうおそれがある。
【００３７】
したがって、本体２４とねじ軸４との隙間は、例えば、潤滑油の粘度や繊維状部材２８の硬度に応じて設定し、繊維状部材２８の長さは、設定した本体２４とねじ軸４との隙間に応じて、例えば、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えることが好適である。本実施形態では、一例として、複数本の繊維状部材２８の長さを、先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えた場合を説明する。
【００３８】
基部３２は、例えば、本体２４に埋設されることによって、本体２４の表面に固定されており、基部３２が本体２４の表面に固定されると、繊維状部材２８の基端部が、基部３２を介して本体２４の表面に取り付けられ、繊維状部材２８が、本体２４の表面から突出した状態となる。なお、基部３２を、本体２４に接着することによって、本体２４の表面に固定してもよい。
【００３９】
また、基部３２は、例えば、ゴムや金属等によって形成されている。ここで、基部３２をゴムによって形成する場合は、例えば、ニトリルゴム、ポリアクリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等、一般的に使用されているゴムを用いて、射出成形等によって形成する。
また、基部３２を金属によって形成する場合は、例えば、シールド型の打ち抜き鋼板を用いて、基部３２を形成する。なお、基部３２を、ステンレスの細線等、成形時の過熱に耐えられる材質の、紐状の金属によって形成してもよい。
【００４０】
以下、図４及び図５を参照して、基部３２を本体２４の表面に固定する手順について説明する。
図４は、基部３２を本体２４の表面に固定する前のブラシ２６の状態を示す図である。
基部３２を本体２４の表面に固定する際には、まず、立毛部３０を基部３２に取り付けて直線状のブラシ２６を形成した後、図４に示すように、基部３２の両端部同士を連結して、環状のブラシ２６を形成する。ここで、基部３２の両端部同士を連結する際には、例えば、基部３２の両端部同士を接着して連結してもよく、基部３２の両端部同士を紐状の繊維で纏めて連結してもよい。
【００４１】
図５は、基部３２を本体２４の表面に固定した状態を示す図である。
図５に示すように、環状のブラシ２６を形成した後、このブラシ２６が有する基部３２を、埋設等の手段によって本体２４の表面に固定し、基部３２を本体２４の表面に固定するとともに、繊維状部材２８の基端部を、基部３２を介して本体２４の表面に取り付ける。環状のブラシ２６が本体２４の表面に固定されると、複数の繊維状部材２８は、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って、その先端部を中心側へ向けて配置される。
【００４２】
次に、上記の構成を備えたボールねじ２の作用・効果等を説明する。
ねじ軸４に連結されているモータ等の回転動力源を駆動させると、ねじ軸４に対して相対的にナット６が回転することにより、転動体８の転動を介してナット６が軸方向に移動する。
転動体８の転動を介してナット６が軸方向に移動すると、負荷転動路２２内に装填されている多数の転動体８は、負荷転動路２２内を転動しつつ移動する。また、ナット６の回転とともに、潤滑剤供給体１も、ねじ軸４及び転動体８に対して相対的に回転、すなわち、相対移動する。
【００４３】
このとき、複数の繊維状部材２８は、その基端部が基部３２を介して本体２４の表面に取り付けられているとともに、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触している。
そのため、本体２４の表面から滲出した潤滑油が、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動し、繊維状部材２８の先端部へ移動した潤滑油が、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に供給される。
【００４４】
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間しており、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されている。
このため、この隙間に毛細管現象が発生することとなり、本体２４の表面から滲出した潤滑油は、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ円滑に移動し、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給される。
【００４５】
したがって、本実施形態のボールねじ２であれば、潤滑剤供給体１が、潤滑油を含有した本体２４の表面に取り付けられるとともに、複数本の繊維状部材２８を有するブラシ２６を備えており、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、本体２４の表面から突出している。
このため、ボールねじ２の作動時等に、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材２８を介して、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となるとともに、ねじ軸４や転動体８等、潤滑剤供給体１に対して相対運動する部品と、本体２４の表面との接触を防止することが可能となる。
【００４６】
その結果、ボールねじ２の作動時に、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、潤滑剤供給体１の磨耗を抑制することが可能となり、ボールねじ２の作動トルクの増加及び磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。
また、潤滑剤供給体１に対して相対運動する部品と、本体２４の表面との接触を防止することが可能となるため、本体２４を形成する材質として、強度や耐摩耗性の高い材質を採用することが可能となる。
【００４７】
その結果、従来と比較して、本体２４を形成する材質として、潤滑油の含有率が高い材質を採用することが可能となり、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となるとともに、潤滑剤供給体１の交換作業等に要するコスト及び手間を、低減することが可能となる。
また、複数本の繊維状部材２８は、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給する際の、潤滑油の移動経路を構成しているため、潤滑油を含有可能な材質によって形成する必要は無く、高い強度を有する構成とする必要も無い。
【００４８】
その結果、複数本の繊維状部材２８を形成する材質として、耐摩耗性の高い材質を採用することが可能となり、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となるとともに、磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。また、複数本の繊維状部材２８の構成を、断面積の小さい構成とすることが可能となり、複数本の繊維状部材２８と、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、ボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間しており、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されているため、この隙間に毛細管現象が発生することとなる。
このため、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ円滑に移動させ、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となる。
【００５０】
また、複数本の繊維状部材２８間に、それぞれ、隙間が形成されているため、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に付着した塵芥等の異物を、複数本の繊維状部材２８間に取り込むことが可能となる。
その結果、複数本の繊維状部材２８によって潤滑油が濾過されることとなり、潤滑油の劣化を遅延させることが可能となるため、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となる。
【００５１】
その結果、ボールねじ２の作動性及び耐久性を向上させることが可能となる。
さらに、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定しているため、繊維状部材２８の強度が適切なものとなる。
その結果、発塵量及びボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となるとともに、ボールねじ２の作動を妨げる要因を低減することが可能となる。
【００５２】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内のうち、１０μｍから０．５ｍｍの範囲内に設定している。
このため、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内のうち、１０μｍから０．５ｍｍの範囲外に設定した場合と比較して、更に、発塵量及びボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となるとともに、ボールねじ２の作動を妨げる要因を低減することが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の長さが、先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えられているため、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０へ確実に供給することが可能となる。
また、本実施形態のボールねじ２であれば、繊維構造体としてＰＴＦＥのみを用い、複数本の繊維状部材２８を形成しているため、繊維構造体として、ステンレス、ポリエステル、ポリエチレン、ガラス等を用いて繊維状部材２８を形成した場合と比較して、ボールねじ２の作動時に、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、ブラシ２６が、本体２４の表面に取り付けられる基部３２と、複数本の繊維状部材２８を有するとともに、基部３２に取り付けられる立毛部３０を備えている。
このため、繊維状部材２８を取り付けた立毛部３０を基部３２に取り付けてブラシ２６を形成し、このブラシ２６を本体２４の表面に取り付けて潤滑剤供給体１を形成することが可能となるため、複数本の繊維状部材２８を、本体２４の表面から突出した状態とすることが容易となり、潤滑剤供給体１の製造が容易となる。
【００５５】
なお、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成としたが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８うち少なくとも一本が、他の繊維状部材２８と離間している構成であればよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成とすることが、複数本の繊維状部材２８間に隙間が形成される箇所が多くなり、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となる。また、複数本の繊維状部材２８によって潤滑油が濾過されることとなり、潤滑油の劣化を遅延させることが可能となるため、好適である。
【００５６】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成としたが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と接触している構成としてもよい。この場合、例えば、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と接触して、全体として帯状に形成されていてもよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成とすることが、複数本の繊維状部材２８間に形成された隙間に毛細管現象が発生して、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となるため、好適である。
【００５７】
さらに、本実施形態のボールねじ２では、ブラシ２６が、複数本の繊維状部材２８を有する立毛部３０を備えている構成としたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、ブラシ２６が、二本以上の繊維状部材２８を接触させて形成した接触繊維状部材を有しており、この接触繊維状部材が、他の繊維状部材と離間している構成としてもよい。この場合、接触繊維状部材は、例えば、二本以上の繊維状部材２８を撚り合わせて形成してもよい。
【００５８】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定したが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲外に設定してもよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定することが、繊維状部材２８の強度が適切なものとなるため、好適である。
【００５９】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する長さとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ供給することが可能であれば、例えば、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸４の外周面に接触するとともにねじ軸側転動溝１０に近接する長さとしてもよい。また、例えば、図６に示すように、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸４の外周面に近接する長さとしてもよい。なお、図６は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００６０】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８を、それぞれ、直線状に形成したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、繊維状部材２８を、繊維構造体をリファイナー等によって機械的に磨砕して擦り潰し、これを膨潤させてフィブリル化（繊維が枝状に分岐すること）させて形成してもよく、繊維状部材２８を、繊維構造体を網目構造として形成してもよい。ここで、網目構造とは、一本の繊維状部材２８を網状の繊維構造体から形成する場合と、繊維構造体を形成している繊維相互が網状になっている場合とが考えられる。なお、目開（オープニング）や、開口率（オープニングエリア）、線径（糸の太さ）等は、任意に設定することが可能であり、金網の場合には、ＪＩＳ規格によって、前記の各値が規定されている。
【００６１】
なお、繊維構造体を網目構造として形成した繊維状部材２８としては、例えば、株式会社セミテックのメッシュクロス、樹脂網、金網等がある。メッシュクロスの材質としては、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等を用いる。
また、本実施形態のボールねじ２では、本体２４を、溶解状態にある潤滑油と樹脂との混合物を固化させて形成した後に、基部３２を本体２４に埋設して潤滑剤供給体１を形成しているが、これに限定されるものではない。すなわち、本体２４を、溶解状態にある潤滑油と樹脂との混合物を固化させる際に基部３２をインサート成形することにより、潤滑剤供給体１を形成してもよい。
【００６２】
また、本体２４を形成する金型に複数の柱状突起を設けておくことにより、本体２４が複数の孔を有する構成として、これらの孔内に繊維状部材２８を埋設してもよい。また、本体２４を形成する金型に複数の壁状突起を設けておくことにより、本体２４が複数の溝を有する構成として、これらの溝内に複数本の繊維状部材２８を固定した基部３２を埋設してもよい。
【００６３】
また、本実施形態のボールねじ２では、ブラシ２６を、立毛部３０と基部３２から形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、上述したように、本体２４を、複数の孔を有する構成として、これらの孔内に繊維状部材２８を埋設することとにより潤滑剤供給体１を形成してもよい。すなわち、ブラシ２６の構成を、基部３２を備えていない構成としてもよい。
【００６４】
また、本実施形態のボールねじ２では、基部３２を、ゴムや金属等によって形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、紐状の繊維によって形成してもよい。この場合、紐状の繊維としては、例えば、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等、成形時の過熱に耐えられる材質の繊維を用いることが好適である。
【００６５】
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
図７は、本実施形態のボールねじに備えられる潤滑剤供給体１の構成を示す図である。
図７中に示すように、本実施形態の潤滑剤供給体１の構成は、ブラシ２６の構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成となっている。
すなわち、本実施形態の潤滑剤供給体１に備えられるブラシ２６は、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、二本以上の繊維状部材２８によって構成される繊維状部材グループ３４を複数形成している。
【００６６】
各繊維状部材グループ３４は、環状に形成されたブラシ２６の周方向に沿って、互いに間隔を空けて配置されており、基部（図示せず）を介して本体２４に固定されている。なお、本実施形態では、一例として、各繊維状部材グループ３４の間隔を、等間隔とした場合について説明するが、各繊維状部材グループ３４の間隔は、これに限定されるものではなく、任意の間隔に設定すればよい。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００６７】
次に、上記の構成を備えたボールねじの作用・効果等を説明する。なお、以下の説明では、潤滑剤供給体１以外の構成については、上述した第一実施形態と同様であるため、異なる部分の動作を中心に説明する。
ねじ軸に連結されているモータ等の回転動力源を駆動させ、ねじ軸に対して相対的にナットが回転し、転動体の転動を介してナットが軸方向に移動すると、負荷転動路内に装填されている多数の転動体は、負荷転動路内を転動しつつ移動し、潤滑剤供給体１も、ねじ軸及び転動体に対して相対的に回転、すなわち、相対移動する。
【００６８】
このとき、本体２４の表面から滲出した潤滑油が、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動し、繊維状部材２８の先端部へ移動した潤滑油が、ねじ軸側転動溝を含むねじ軸の外周面に供給される。
また、複数の繊維状部材２８は、繊維状部材グループ３４を複数形成しており、これらの繊維状部材グループ３４は、間隔を空けて配置され、基部を介して本体２４に固定されているため、各繊維状部材繊維状部材グループ３４間には、繊維状部材２８とねじ軸側転動溝を含むねじ軸の外周面が接触しない部分が存在する。
【００６９】
このため、本実施形態では、上述した第一実施形態のように、複数の繊維状部材２８が、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って基部３２に固定される場合と比較して、複数の繊維状部材２８とねじ軸との接触部分が減少している。
したがって、本実施形態のボールねじ２であれば、複数の繊維状部材２８が、二本以上の繊維状部材２８によって構成された繊維状部材グループ３４を複数形成しており、これらの繊維状部材グループ３４は、間隔を空けて配置され、基部を介して本体２４に固定されている。
【００７０】
このため、複数の繊維状部材２８が、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って基部３２に固定されている場合と比較して、複数の繊維状部材２８とねじ軸との接触部分が減少している。
その結果、ボールねじの作動時に、ねじ軸、すなわち、複数の繊維状部材２８と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、繊維状部材２８の磨耗を抑制することが可能となる。
【００７１】
その他の作用・効果は、上述した第一実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第一実施形態の潤滑剤供給体を備えたボールねじの断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態のブラシの構成を説明する図である。
【図３】図１中に円ＩＩＩで示した部分及びその周辺の拡大図である。
【図４】基部を本体の表面に固定する前のブラシの状態を示す図である。
【図５】基部を本体の表面に固定した状態を示す図である。
【図６】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態のボールねじに備えられる潤滑剤供給体の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 潤滑剤供給体
２ ボールねじ
４ ねじ軸
６ ナット
８ 転動体
１０ ねじ軸側転動溝
１２ ナット側転動溝
１４ シールキャップ
１６ ボルト
１８ スリーブ
２０ ラビリンスシール
２２ 負荷転動路
２４ 本体
２６ ブラシ
２８ 繊維状部材
３０ 立毛部
３２ 基部
３４ 繊維状部材グループ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ねじ軸側転動溝等の被潤滑部位に潤滑剤を供給する潤滑剤供給体、並びに、その潤滑剤供給体を備えたボールねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボールねじや軸受等、作動性や耐久性等を向上させるために潤滑性が要求される部品には、潤滑油や半固形状のグリース等、潤滑剤を含有した組成物（以下、「潤滑性組成物」と記載する）が充填されている場合が多い。
しかしながら、このような潤滑性組成物は、液体である潤滑油は勿論のこと、半固形状のグリースにおいても、軸受の回転時等、作動時に生じる温度上昇に伴って流動化し、潤滑性組成物が飛散するおそれがある。
【０００３】
このため、潤滑性組成物の飛散を抑制するために、シール板等の密封部材によって潤滑性組成物の充填部を密封する必要があり、潤滑性組成物が充填される部品の構造が複雑となるおそれがあった。この場合、例えば、小型軸受のように、潤滑性組成物が充填される部品が、余剰部分が少ない部品である場合等では、密封部材を取り付けること自体が困難であるという問題が発生するおそれがある。
【０００４】
このような問題を解決するために、密封部材を必要としない潤滑方式として、混合した潤滑油と樹脂とを固形化して形成された潤滑剤供給組成物が開発されており、実用化されている。
上述した樹脂をベースとして形成された潤滑剤供給組成物は、樹脂内に保持された潤滑油が、樹脂の表面に滲み出て潤滑作用を発現するものである。潤滑剤供給組成物としては、例えば、潤滑油を含有するポリエチレン（例えば、特許文献１〜３参照）や、分子量が１×１０６〜５×１０６度の超高分子量ポリエチレンに、潤滑グリースを保持させた潤滑性組成物（例えば、特許文献４参照）が用いられる。
【０００５】
これらの潤滑剤供給組成物は、例えば、転がり軸受の内輪、外輪、転動体及び保持器から形成される軸受空間の充填物等、潤滑箇所に応じて加工されて、潤滑剤供給体として使用される。
しかしながら、上述したような潤滑剤供給組成物は、ポリエチレンをベースとして形成されている場合が多いため、作動時等に生じる温度上昇に伴って、約８０℃ぐらいから軟化し始め、１３０〜１４０℃で完全に融解してしまうおそれがある。したがって、８０℃以上の高温下では、機械的強度が低下してしまい、軸受等に充填して使用した際に、転動体の回転に伴い変形や破壊を生じて、充填部位から離脱するという問題が生じるおそれがある。
【０００６】
このような問題を解決するために、高温下における使用が可能であり、機械的強度に優れ、極性の大きい潤滑油及びその潤滑油を基油としたグリースを、安定に保持した潤滑剤供給体（例えば、特許文献５参照）が用いられている。この潤滑剤供給体は、例えば、ボールねじに備えられる潤滑剤供給体として用いられており、円筒状に形成され、ねじ軸の外周側において、ねじ軸を内包するように配置されたナットの一側端に取り付けられている。
そして、この潤滑剤供給体は、外周面に細い溝が形成されており、この溝内に配置されたスプリングにより、一定の圧力でねじ軸の外周面へ向けてラジアル方向に加圧されて、ねじ軸との適切な接触状態を保持している。
【０００７】
また、上述したような問題を解決するために、潤滑油を含有したゴムまたは合成樹脂から形成され、ねじ軸の外周面に接触する多数の突起部を内周面に備える潤滑剤供給体（例えば、特許文献６参照）が用いられている。この潤滑剤供給体も、特許文献５に記載されているものと同様に、例えば、ボールねじに備えられる潤滑剤供給体として用いられており、円筒状に形成され、ねじ軸の外周側において、ねじ軸を内包するように配置されたナットの一側端に取り付けられている。
そして、この潤滑剤供給体は、ねじ軸の外周面に接触する多数の突起部から、ゴムまたは合成樹脂内に保持された潤滑油が、突起部の表面に滲み出てねじ軸の外周面へ供給されて、潤滑作用を発現するものである。
【特許文献１】米国特許第３７２９４１５号明細書
【特許文献２】米国特許第３５４７８１９号明細書
【特許文献３】米国特許第３５４１０１１号明細書
【特許文献４】特公昭６３−２３２３９号公報
【特許文献５】特開２００６−２０６９１７号公報
【特許文献６】特開平９−２２２１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献５に記載したような潤滑剤供給体は、スプリングによりねじ軸の外周面へ向けてラジアル方向に加圧されているため、ボールねじの作動時には、転動体やねじ軸等、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と接触した状態で、潤滑剤を供給することとなる。
このため、ボールねじの作動時には、潤滑剤供給体が、転動体やねじ軸等、潤滑剤供給体と相対移動する部品に対して摺動することとなる。したがって、ボールねじの作動に対する摩擦抵抗を生じてしまい、ボールねじの作動トルクが増加してしまうという問題が発生するおそれがある。
【０００９】
また、ボールねじの作動時に潤滑剤供給体と転動体やねじ軸が摺動する部分では、潤滑剤供給体が磨耗し、この磨耗に伴って、ベースとなる樹脂が磨耗して磨耗粉が発生する可能性がある。
樹脂が磨耗して磨耗粉が発生すると、この発生した磨耗粉がボールねじの転動体転動路内に入り込む可能性があり、ボールねじの作動時における振動が増加してしまうという問題や、ボールねじの作動性及び耐久性が低下してしまうという問題が発生するおそれがある。
【００１０】
また、樹脂が磨耗して磨耗粉が発生すると、ボールねじ周辺の機器に磨耗粉が飛散してしまう可能性があり、ボールねじ周辺の機器に、汚染等の悪影響を与えてしまうという問題が発生するおそれがある。
また、特許文献６に記載したような潤滑剤供給体は、ゴムまたは合成樹脂に潤滑油を含有させているため、強度を高くすることが困難であり、突起部の断面積を小さくすることが困難である。
【００１１】
このため、ボールねじの作動時における、突起部の撓みによるねじ軸側転動溝への追従性に限界があり、取付け誤差等の要因によって、ねじ軸に対する突起部の接触圧力を減少させることが困難である。したがって、ボールねじの作動トルクが増加してしまうという問題が発生するおそれがある。
また、ゴムまたは合成樹脂としては、内部に潤滑油を含有可能な物性の材質に限定されるため、ボールねじの作動時に、ねじ軸側転動溝との摺動部における耐摩耗性が高い材質を採用することが困難である。
【００１２】
このため、ボールねじの作動時に潤滑剤供給体が磨耗し、この磨耗に伴って磨耗粉が発生して、この発生した磨耗粉がボールねじの転動体転動路内に入り込む可能性や、ボールねじ周辺の機器に磨耗粉が飛散してしまう可能性がある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、ボールねじの作動時に相対移動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能な、潤滑剤供給体及びその潤滑剤供給体を備えたボールねじを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、潤滑油と樹脂とを混合して固化させて形成され、その表面から前記潤滑油が滲出する潤滑剤供給体であって、
前記表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを備えることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によると、樹脂に混合された潤滑油が滲出する潤滑剤供給体に、その表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを取り付けている。
このため、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ移動させることが可能となり、例えば、ねじ軸や転動体等、潤滑油の供給対象と、潤滑剤供給体の表面との接触を防止することが可能となる。
【００１５】
次に、本発明のうち、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とするものである。
本発明によると、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本が、他の繊維状部材と離間しているため、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本と、他の繊維状部材との間に隙間が形成される。
【００１６】
このため、複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本と他の繊維状部材との間に形成された隙間に、毛細管現象が発生することとなり、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ円滑に移動させることが可能となる。
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材同士を接触させて接触繊維状部材を形成し、
前記接触繊維状部材は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によると、複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材を接触させて接触繊維状部材を形成し、この接触繊維状部材は他の繊維状部材と離間しているため、接触繊維状部材と、他の繊維状部材との間に隙間が形成される。
このため、接触繊維状部材と他の繊維状部材との間に形成された隙間に、毛細管現象が発生することとなり、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の先端部へ円滑に移動させることが可能となる。
【００１８】
請求項４に係る発明は、請求項１から３のうちいずれか１項に記載した発明であって、前記ブラシは、前記表面に取り付けられる基部と、前記複数本の繊維状部材を有するとともに前記基部に取り付けられる立毛部と、を備えることを特徴とするものである。
本発明によると、ブラシは、表面に取り付けられる基部と、複数本の繊維状部材を有するとともに基部に取り付けられる立毛部を備えているため、複数本の繊維状部材を表面から突出した状態とすることが容易となり、潤滑剤供給体の製造が容易となる。
【００１９】
請求項５に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ軸側転動溝を有するねじ軸と、前記ねじ軸側転動溝に対向する螺旋状のナット側転動溝を内周面に有して前記ねじ軸の外周側に配置されるナットと、前記両転動溝間に形成された負荷転動路内に転動可能に装填された複数の転動体と、前記ねじ軸の外周側に配置される潤滑剤供給体と、を備えたボールねじであって、
前記潤滑剤供給体として、請求項１から４のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体を備え、
前記潤滑剤供給体は、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本を前記ねじ軸側転動溝へ向けて配置されることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によると、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材の一方の先端部へ移動させることが可能となるため、潤滑剤供給体の表面から滲出した潤滑油を、円滑にねじ軸側転動溝へ供給することが可能となる。
また、本発明によると、ねじ軸や転動体等、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と、潤滑剤供給体の表面との接触を防止することが可能となるため、ボールねじの作動時に、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品と、潤滑剤供給体との摩擦抵抗を減少させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ボールねじの作動時に、潤滑剤供給体に対して相対移動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、潤滑剤供給体の磨耗を抑制することが可能となり、ボールねじの作動トルクの増加及び磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
まず、図１から図５を用いて、本実施形態の潤滑剤供給体を備えたボールねじの構成を説明する。
図１は、潤滑剤供給体１を備えたボールねじ２の断面図である。
図１中に示すように、ボールねじ２は、ねじ軸４と、ナット６と、複数の転動体８と、潤滑剤供給体１を備えている。
【００２３】
ねじ軸４は、螺旋状のねじ軸側転動溝１０を外周面に有しており、モータ等の回転動力源（図示せず）に連結されている。
ナット６は、ねじ軸４の外周側に配置されており、ねじ軸側転動溝１０と対向する螺旋状のナット側転動溝１２を内周面に有している。
【００２４】
また、ナット６の一側端（図１中では右側）には、潤滑剤供給体１を介して、円筒状のシールキャップ１４が、ボルト１６を用いて取り付けられている。ボルト１６の軸部外周には、それぞれ、スリーブ１８が介装されている。
シールキャップ１４の端部には、ラビリンスシール２０が取り付けられており、ねじ軸４とシールキャップ１４との間に形成される隙間から、塵芥等の異物が侵入することを防止している。
【００２５】
各転動体８は、例えば、鋼球によって形成されており、ねじ軸側転動溝１０とナット側転動溝１２との間に形成される負荷転動路２２内に、転動可能に装填されている。
したがって、ボールねじ２は、ねじ軸４（またはナット６）の回転運動に伴って、負荷転動路２２内を複数の転動体８が転動することにより、ナット６（またはねじ軸４）が、転動体８の転動を介して、ねじ軸４の軸方向に沿って直線移動する構成となっている。すなわち、図１中に示すナット６の移動方向は、ねじ軸４の軸方向と同一の方向となっている。
【００２６】
潤滑剤供給体１は、本体２４とブラシ２６を備えており、ねじ軸４の外周側において、ブラシ２６が有する複数本の繊維状部材２８を、ねじ軸側転動溝１０へ向けて配置されている。繊維状部材２８の説明は、後述する。
本体２４は、潤滑油と樹脂とを混合した後、これらを固化させて円筒状に形成されており、その表面から潤滑油が滲出する構成となっている。
【００２７】
ここで、潤滑油としては、例えば、テトラフェニルエーテル等、樹脂の融点以上で加熱した時点で相溶性が高い物性を有する第一の潤滑油と、オクタデシルジフェニルエーテル等、極性の小さい第二の潤滑油とを混合した混合潤滑油を用いる。
また、樹脂としては、例えば、ポリエチレンや、超高分子量ポリエチレンを用いる。更に、樹脂としては、ボールねじ２が、例えば、８０℃以上の高温下で使用される場合は、耐熱性が高いポリエステルエラストマーを用いてもよい。なお、以下の説明では、一例として、樹脂としてポリエステルエラストマーを用いた場合を説明する。
【００２８】
本体２４の形成は、例えば、以下の手順に沿って行われる。
まず、ペレット状あるいは粉末状のポリエステルエラストマーと混合潤滑剤とを、ポリエステルエラストマーの融点以上の温度で混合して、均一に相溶させる。なお、ポリエステルエラストマーと混合潤滑剤に加え、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤等、劣化を防止する添加剤や、ガラス繊維、チタン酸カリウムウイスカー、ホウ酸アルミニウムウイスカー等の強化材、あるいは、グラファイト、ｈ−ＢＮ、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＭｏＳ２等の固体潤滑剤等を添加してもよい。
【００２９】
次に、この溶解状態にある混合物を、目的とする形状の金型等に流し込んで冷却固化させる。なお、本体２４を、溶解状態にある混合物を固化させた後、粉砕機等で粉砕し、粉砕後の材料を射出成形によって形成してもよい。
なお、本体２４の構成は、上記に限定されるものではなく、潤滑剤を保持する機能を有していればよい。例えば、特開平１１−３０３８６６号公報に開示されているような、フェルト等の繊維交絡体を用いることが好適である。
【００３０】
図２は、ブラシ２６の構成を説明する図である。
図２中に示すように、ブラシ２６は、立毛部３０と基部３２を備えている。なお、ブラシ２６としては、例えば、株式会社マサル商会製のシール用ブラシがあり、材質として、ナイロン、ポリプロピレン、塩化ビニール、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、フッ素繊維、導電性を持たせたナイロンやアクリル等の樹脂材料や、鋼線、スチール線、ステンレス線、真鍮線、動物繊維、植物繊維等を用いる。
【００３１】
立毛部３０は、複数本の繊維状部材２８を有している。
複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、直線状に形成されている。
繊維状部材２８の一方の端部（以下、「基端部」と記載する）は、基部３２に固定されている。なお、繊維状部材２８を基部３２に固定する方法としては、例えば、接着式、植込式、クランプ式等が挙げられる。
【００３２】
図３は、図１中に円ＩＩＩで示した部分及びその周辺の拡大図である。
図３中に示すように、繊維状部材２８の他方の端部（以下、「先端部」と記載する）は、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触している。
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している。したがって、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されている。
【００３３】
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、ステンレス等の金属製繊維、ＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、アクリル繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維（ビニロン繊維）、レーヨン繊維、ナイロン（ポリアミド）繊維等の合成樹脂、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミックス繊維等の無機繊維を、繊維構造体として用いている。なお、これらの繊維は、混紡や混織してもよく、また、複合繊維としてもよい。
【００３４】
なお、本実施形態では、一例として、繊維構造体としてＰＴＦＥのみを用いた場合を説明する。
ここで、複数本の繊維状部材２８が、ステンレス等の金属製繊維を繊維構造体として用いている場合は、繊維状部材２８にコーティング処理を行い、硬質薄膜や固体潤滑膜を形成してもよい。コーティングとしては、例えば、クロム、金、ニッケル、亜鉛等の金属めっき、二硫化モリブデン等のイオンプレーティング膜やショット膜、ダイヤモンドライクカーボン等の蒸着膜等を用いる。
【００３５】
複数本の繊維状部材２８の直径は、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定されている。これは、繊維状部材２８の直径が１μｍ未満である場合、繊維状部材２８の強度が十分ではないため、発塵量が増加するおそれがあるためである。一方、繊維状部材２８の直径が１ｍｍを超えている場合、繊維状部材２８の強度が過度になり、ボールねじ２の作動時に、繊維状部材２８とねじ軸４との間に発生する摩擦抵抗が増加して、ボールねじ２の作動トルクが増加するおそれがあるためである。また、繊維状部材２８の直径が１ｍｍを超えている場合、繊維状部材２８が折れやすくなるため、折れた繊維状部材２８が負荷転動路２２内に残留して、ボールねじ２の作動を妨げる要因となるおそれがあるためである。
【００３６】
なお、本実施形態では、一例として、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１０μｍから０．５ｍｍの範囲内に設定した場合を説明する。
複数本の繊維状部材２８の長さは、それぞれ、本体２４とねじ軸４との隙間に応じて、適宜設定する。この場合、本体２４とねじ軸４との隙間が大きすぎると、後述するように、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動する潤滑油が、先端部へ到達する前に飛散して、潤滑油をねじ軸側転動溝１０へ供給することが困難となるおそれがある。一方、本体２４とねじ軸４との隙間が小さすぎると、繊維状部材２８の毛腰が硬くなり、繊維状部材２８とねじ軸４との間に発生する摩擦抵抗が増加してしまうため、ボールねじ２の作動トルクが増加してしまうおそれがある。
【００３７】
したがって、本体２４とねじ軸４との隙間は、例えば、潤滑油の粘度や繊維状部材２８の硬度に応じて設定し、繊維状部材２８の長さは、設定した本体２４とねじ軸４との隙間に応じて、例えば、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えることが好適である。本実施形態では、一例として、複数本の繊維状部材２８の長さを、先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えた場合を説明する。
【００３８】
基部３２は、例えば、本体２４に埋設されることによって、本体２４の表面に固定されており、基部３２が本体２４の表面に固定されると、繊維状部材２８の基端部が、基部３２を介して本体２４の表面に取り付けられ、繊維状部材２８が、本体２４の表面から突出した状態となる。なお、基部３２を、本体２４に接着することによって、本体２４の表面に固定してもよい。
【００３９】
また、基部３２は、例えば、ゴムや金属等によって形成されている。ここで、基部３２をゴムによって形成する場合は、例えば、ニトリルゴム、ポリアクリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等、一般的に使用されているゴムを用いて、射出成形等によって形成する。
また、基部３２を金属によって形成する場合は、例えば、シールド型の打ち抜き鋼板を用いて、基部３２を形成する。なお、基部３２を、ステンレスの細線等、成形時の過熱に耐えられる材質の、紐状の金属によって形成してもよい。
【００４０】
以下、図４及び図５を参照して、基部３２を本体２４の表面に固定する手順について説明する。
図４は、基部３２を本体２４の表面に固定する前のブラシ２６の状態を示す図である。
基部３２を本体２４の表面に固定する際には、まず、立毛部３０を基部３２に取り付けて直線状のブラシ２６を形成した後、図４に示すように、基部３２の両端部同士を連結して、環状のブラシ２６を形成する。ここで、基部３２の両端部同士を連結する際には、例えば、基部３２の両端部同士を接着して連結してもよく、基部３２の両端部同士を紐状の繊維で纏めて連結してもよい。
【００４１】
図５は、基部３２を本体２４の表面に固定した状態を示す図である。
図５に示すように、環状のブラシ２６を形成した後、このブラシ２６が有する基部３２を、埋設等の手段によって本体２４の表面に固定し、基部３２を本体２４の表面に固定するとともに、繊維状部材２８の基端部を、基部３２を介して本体２４の表面に取り付ける。環状のブラシ２６が本体２４の表面に固定されると、複数の繊維状部材２８は、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って、その先端部を中心側へ向けて配置される。
【００４２】
次に、上記の構成を備えたボールねじ２の作用・効果等を説明する。
ねじ軸４に連結されているモータ等の回転動力源を駆動させると、ねじ軸４に対して相対的にナット６が回転することにより、転動体８の転動を介してナット６が軸方向に移動する。
転動体８の転動を介してナット６が軸方向に移動すると、負荷転動路２２内に装填されている多数の転動体８は、負荷転動路２２内を転動しつつ移動する。また、ナット６の回転とともに、潤滑剤供給体１も、ねじ軸４及び転動体８に対して相対的に回転、すなわち、相対移動する。
【００４３】
このとき、複数の繊維状部材２８は、その基端部が基部３２を介して本体２４の表面に取り付けられているとともに、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に接触している。
そのため、本体２４の表面から滲出した潤滑油が、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動し、繊維状部材２８の先端部へ移動した潤滑油が、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に供給される。
【００４４】
また、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間しており、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されている。
このため、この隙間に毛細管現象が発生することとなり、本体２４の表面から滲出した潤滑油は、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ円滑に移動し、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給される。
【００４５】
したがって、本実施形態のボールねじ２であれば、潤滑剤供給体１が、潤滑油を含有した本体２４の表面に取り付けられるとともに、複数本の繊維状部材２８を有するブラシ２６を備えており、複数本の繊維状部材２８は、それぞれ、本体２４の表面から突出している。
このため、ボールねじ２の作動時等に、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、複数本の繊維状部材２８を介して、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となるとともに、ねじ軸４や転動体８等、潤滑剤供給体１に対して相対運動する部品と、本体２４の表面との接触を防止することが可能となる。
【００４６】
その結果、ボールねじ２の作動時に、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、潤滑剤供給体１の磨耗を抑制することが可能となり、ボールねじ２の作動トルクの増加及び磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。
また、潤滑剤供給体１に対して相対運動する部品と、本体２４の表面との接触を防止することが可能となるため、本体２４を形成する材質として、強度や耐摩耗性の高い材質を採用することが可能となる。
【００４７】
その結果、従来と比較して、本体２４を形成する材質として、潤滑油の含有率が高い材質を採用することが可能となり、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となるとともに、潤滑剤供給体１の交換作業等に要するコスト及び手間を、低減することが可能となる。
また、複数本の繊維状部材２８は、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給する際の、潤滑油の移動経路を構成しているため、潤滑油を含有可能な材質によって形成する必要は無く、高い強度を有する構成とする必要も無い。
【００４８】
その結果、複数本の繊維状部材２８を形成する材質として、耐摩耗性の高い材質を採用することが可能となり、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となるとともに、磨耗粉の発生を抑制することが可能となる。また、複数本の繊維状部材２８の構成を、断面積の小さい構成とすることが可能となり、複数本の繊維状部材２８と、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、ボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間しており、複数本の繊維状部材２８間には、それぞれ、隙間が形成されているため、この隙間に毛細管現象が発生することとなる。
このため、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ円滑に移動させ、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となる。
【００５０】
また、複数本の繊維状部材２８間に、それぞれ、隙間が形成されているため、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面に付着した塵芥等の異物を、複数本の繊維状部材２８間に取り込むことが可能となる。
その結果、複数本の繊維状部材２８によって潤滑油が濾過されることとなり、潤滑油の劣化を遅延させることが可能となるため、潤滑剤供給体１の使用期間を延長することが可能となる。
【００５１】
その結果、ボールねじ２の作動性及び耐久性を向上させることが可能となる。
さらに、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定しているため、繊維状部材２８の強度が適切なものとなる。
その結果、発塵量及びボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となるとともに、ボールねじ２の作動を妨げる要因を低減することが可能となる。
【００５２】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内のうち、１０μｍから０．５ｍｍの範囲内に設定している。
このため、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内のうち、１０μｍから０．５ｍｍの範囲外に設定した場合と比較して、更に、発塵量及びボールねじ２の作動トルクの増加を抑制することが可能となるとともに、ボールねじ２の作動を妨げる要因を低減することが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、複数本の繊維状部材２８の長さが、先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する形状となるように揃えられているため、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０へ確実に供給することが可能となる。
また、本実施形態のボールねじ２であれば、繊維構造体としてＰＴＦＥのみを用い、複数本の繊維状部材２８を形成しているため、繊維構造体として、ステンレス、ポリエステル、ポリエチレン、ガラス等を用いて繊維状部材２８を形成した場合と比較して、ボールねじ２の作動時に、潤滑剤供給体１と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態のボールねじ２であれば、ブラシ２６が、本体２４の表面に取り付けられる基部３２と、複数本の繊維状部材２８を有するとともに、基部３２に取り付けられる立毛部３０を備えている。
このため、繊維状部材２８を取り付けた立毛部３０を基部３２に取り付けてブラシ２６を形成し、このブラシ２６を本体２４の表面に取り付けて潤滑剤供給体１を形成することが可能となるため、複数本の繊維状部材２８を、本体２４の表面から突出した状態とすることが容易となり、潤滑剤供給体１の製造が容易となる。
【００５５】
なお、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成としたが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８うち少なくとも一本が、他の繊維状部材２８と離間している構成であればよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成とすることが、複数本の繊維状部材２８間に隙間が形成される箇所が多くなり、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となる。また、複数本の繊維状部材２８によって潤滑油が濾過されることとなり、潤滑油の劣化を遅延させることが可能となるため、好適である。
【００５６】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成としたが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と接触している構成としてもよい。この場合、例えば、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と接触して、全体として帯状に形成されていてもよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、他の繊維状部材２８と離間している構成とすることが、複数本の繊維状部材２８間に形成された隙間に毛細管現象が発生して、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ円滑に供給することが可能となるため、好適である。
【００５７】
さらに、本実施形態のボールねじ２では、ブラシ２６が、複数本の繊維状部材２８を有する立毛部３０を備えている構成としたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、ブラシ２６が、二本以上の繊維状部材２８を接触させて形成した接触繊維状部材を有しており、この接触繊維状部材が、他の繊維状部材と離間している構成としてもよい。この場合、接触繊維状部材は、例えば、二本以上の繊維状部材２８を撚り合わせて形成してもよい。
【００５８】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定したが、これに限定されるものではなく、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲外に設定してもよい。もっとも、本実施形態のボールねじ２のように、複数本の繊維状部材２８の直径を、それぞれ、１μｍから１ｍｍの範囲内に設定することが、繊維状部材２８の強度が適切なものとなるため、好適である。
【００５９】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸側転動溝１０に沿って接触する長さとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、本体２４の表面から滲出した潤滑油を、ねじ軸側転動溝１０を含むねじ軸４の外周面へ供給することが可能であれば、例えば、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸４の外周面に接触するとともにねじ軸側転動溝１０に近接する長さとしてもよい。また、例えば、図６に示すように、複数本の繊維状部材２８の長さを、その先端部が、ねじ軸４の外周面に近接する長さとしてもよい。なお、図６は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００６０】
また、本実施形態のボールねじ２では、複数本の繊維状部材２８を、それぞれ、直線状に形成したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、繊維状部材２８を、繊維構造体をリファイナー等によって機械的に磨砕して擦り潰し、これを膨潤させてフィブリル化（繊維が枝状に分岐すること）させて形成してもよく、繊維状部材２８を、繊維構造体を網目構造として形成してもよい。ここで、網目構造とは、一本の繊維状部材２８を網状の繊維構造体から形成する場合と、繊維構造体を形成している繊維相互が網状になっている場合とが考えられる。なお、目開（オープニング）や、開口率（オープニングエリア）、線径（糸の太さ）等は、任意に設定することが可能であり、金網の場合には、ＪＩＳ規格によって、前記の各値が規定されている。
【００６１】
なお、繊維構造体を網目構造として形成した繊維状部材２８としては、例えば、株式会社セミテックのメッシュクロス、樹脂網、金網等がある。メッシュクロスの材質としては、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等を用いる。
また、本実施形態のボールねじ２では、本体２４を、溶解状態にある潤滑油と樹脂との混合物を固化させて形成した後に、基部３２を本体２４に埋設して潤滑剤供給体１を形成しているが、これに限定されるものではない。すなわち、本体２４を、溶解状態にある潤滑油と樹脂との混合物を固化させる際に基部３２をインサート成形することにより、潤滑剤供給体１を形成してもよい。
【００６２】
また、本体２４を形成する金型に複数の柱状突起を設けておくことにより、本体２４が複数の孔を有する構成として、これらの孔内に繊維状部材２８を埋設してもよい。また、本体２４を形成する金型に複数の壁状突起を設けておくことにより、本体２４が複数の溝を有する構成として、これらの溝内に複数本の繊維状部材２８を固定した基部３２を埋設してもよい。
【００６３】
また、本実施形態のボールねじ２では、ブラシ２６を、立毛部３０と基部３２から形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、上述したように、本体２４を、複数の孔を有する構成として、これらの孔内に繊維状部材２８を埋設することとにより潤滑剤供給体１を形成してもよい。すなわち、ブラシ２６の構成を、基部３２を備えていない構成としてもよい。
【００６４】
また、本実施形態のボールねじ２では、基部３２を、ゴムや金属等によって形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、紐状の繊維によって形成してもよい。この場合、紐状の繊維としては、例えば、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等、成形時の過熱に耐えられる材質の繊維を用いることが好適である。
【００６５】
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
図７は、本実施形態のボールねじに備えられる潤滑剤供給体１の構成を示す図である。
図７中に示すように、本実施形態の潤滑剤供給体１の構成は、ブラシ２６の構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成となっている。
すなわち、本実施形態の潤滑剤供給体１に備えられるブラシ２６は、複数本の繊維状部材２８が、それぞれ、二本以上の繊維状部材２８によって構成される繊維状部材グループ３４を複数形成している。
【００６６】
各繊維状部材グループ３４は、環状に形成されたブラシ２６の周方向に沿って、互いに間隔を空けて配置されており、基部（図示せず）を介して本体２４に固定されている。なお、本実施形態では、一例として、各繊維状部材グループ３４の間隔を、等間隔とした場合について説明するが、各繊維状部材グループ３４の間隔は、これに限定されるものではなく、任意の間隔に設定すればよい。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００６７】
次に、上記の構成を備えたボールねじの作用・効果等を説明する。なお、以下の説明では、潤滑剤供給体１以外の構成については、上述した第一実施形態と同様であるため、異なる部分の動作を中心に説明する。
ねじ軸に連結されているモータ等の回転動力源を駆動させ、ねじ軸に対して相対的にナットが回転し、転動体の転動を介してナットが軸方向に移動すると、負荷転動路内に装填されている多数の転動体は、負荷転動路内を転動しつつ移動し、潤滑剤供給体１も、ねじ軸及び転動体に対して相対的に回転、すなわち、相対移動する。
【００６８】
このとき、本体２４の表面から滲出した潤滑油が、複数の繊維状部材２８において、繊維状部材２８の基端部から先端部へ移動し、繊維状部材２８の先端部へ移動した潤滑油が、ねじ軸側転動溝を含むねじ軸の外周面に供給される。
また、複数の繊維状部材２８は、繊維状部材グループ３４を複数形成しており、これらの繊維状部材グループ３４は、間隔を空けて配置され、基部を介して本体２４に固定されているため、各繊維状部材繊維状部材グループ３４間には、繊維状部材２８とねじ軸側転動溝を含むねじ軸の外周面が接触しない部分が存在する。
【００６９】
このため、本実施形態では、上述した第一実施形態のように、複数の繊維状部材２８が、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って基部３２に固定される場合と比較して、複数の繊維状部材２８とねじ軸との接触部分が減少している。
したがって、本実施形態のボールねじ２であれば、複数の繊維状部材２８が、二本以上の繊維状部材２８によって構成された繊維状部材グループ３４を複数形成しており、これらの繊維状部材グループ３４は、間隔を空けて配置され、基部を介して本体２４に固定されている。
【００７０】
このため、複数の繊維状部材２８が、本体２４の内周側において、本体２４の周方向全体に亘って基部３２に固定されている場合と比較して、複数の繊維状部材２８とねじ軸との接触部分が減少している。
その結果、ボールねじの作動時に、ねじ軸、すなわち、複数の繊維状部材２８と相対運動する部品との摩擦抵抗を減少させることが可能となるため、繊維状部材２８の磨耗を抑制することが可能となる。
【００７１】
その他の作用・効果は、上述した第一実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第一実施形態の潤滑剤供給体を備えたボールねじの断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態のブラシの構成を説明する図である。
【図３】図１中に円ＩＩＩで示した部分及びその周辺の拡大図である。
【図４】基部を本体の表面に固定する前のブラシの状態を示す図である。
【図５】基部を本体の表面に固定した状態を示す図である。
【図６】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態のボールねじに備えられる潤滑剤供給体の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 潤滑剤供給体
２ ボールねじ
４ ねじ軸
６ ナット
８ 転動体
１０ ねじ軸側転動溝
１２ ナット側転動溝
１４ シールキャップ
１６ ボルト
１８ スリーブ
２０ ラビリンスシール
２２ 負荷転動路
２４ 本体
２６ ブラシ
２８ 繊維状部材
３０ 立毛部
３２ 基部
３４ 繊維状部材グループ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油と樹脂とを混合して固化させて形成され、その表面から前記潤滑油が滲出する潤滑剤供給体であって、
前記表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを備えることを特徴とする潤滑剤供給体。
【請求項２】
前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とする請求項１に記載した潤滑剤供給体。
【請求項３】
前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材同士を接触させて接触繊維状部材を形成し、
前記接触繊維状部材は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とする請求項１または２に記載した潤滑剤供給体。
【請求項４】
前記ブラシは、前記表面に取り付けられる基部と、前記複数本の繊維状部材を有するとともに前記基部に取り付けられる立毛部と、を備えることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体。
【請求項５】
外周面に螺旋状のねじ軸側転動溝を有するねじ軸と、前記ねじ軸側転動溝に対向する螺旋状のナット側転動溝を内周面に有して前記ねじ軸の外周側に配置されるナットと、前記両転動溝間に形成された負荷転動路内に転動可能に装填された複数の転動体と、前記ねじ軸の外周側に配置される潤滑剤供給体と、を備えたボールねじであって、
前記潤滑剤供給体として、請求項１から４のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体を備え、
前記潤滑剤供給体は、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本を前記ねじ軸側転動溝へ向けて配置されることを特徴とするボールねじ。
【請求項１】
潤滑油と樹脂とを混合して固化させて形成され、その表面から前記潤滑油が滲出する潤滑剤供給体であって、
前記表面から突出する複数本の繊維状部材を有するブラシを備えることを特徴とする潤滑剤供給体。
【請求項２】
前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とする請求項１に記載した潤滑剤供給体。
【請求項３】
前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも二本以上の繊維状部材同士を接触させて接触繊維状部材を形成し、
前記接触繊維状部材は、他の繊維状部材と離間していることを特徴とする請求項１または２に記載した潤滑剤供給体。
【請求項４】
前記ブラシは、前記表面に取り付けられる基部と、前記複数本の繊維状部材を有するとともに前記基部に取り付けられる立毛部と、を備えることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体。
【請求項５】
外周面に螺旋状のねじ軸側転動溝を有するねじ軸と、前記ねじ軸側転動溝に対向する螺旋状のナット側転動溝を内周面に有して前記ねじ軸の外周側に配置されるナットと、前記両転動溝間に形成された負荷転動路内に転動可能に装填された複数の転動体と、前記ねじ軸の外周側に配置される潤滑剤供給体と、を備えたボールねじであって、
前記潤滑剤供給体として、請求項１から４のうちいずれか１項に記載した潤滑剤供給体を備え、
前記潤滑剤供給体は、前記複数本の繊維状部材のうち少なくとも一本を前記ねじ軸側転動溝へ向けて配置されることを特徴とするボールねじ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２４０７８３（Ｐ２００８−２４０７８３Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７８８７５（Ｐ２００７−７８８７５）
【出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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