転動装置
【課題】内部の圧力上昇が生じにくいことに加えて、異物が外部から内部に侵入しにくく且つ内部の潤滑剤の過剰な漏出が生じにくいボールねじを提供する。
【解決手段】ボールねじ１のシール装置１４は略環状の弾性体２１を２個備えており、弾性体２１，２１は軸方向隙間２２を空けてナット１２に固定されている。シール装置１４には、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の空気を外部に排出する排出孔２０が設けられている。この排出孔２０は、３つの孔が直列に連結してなる。３つの孔のうち両端の孔２３，２３は弾性体２１，２１に形成されている。また、３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大である。このような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。
【解決手段】ボールねじ１のシール装置１４は略環状の弾性体２１を２個備えており、弾性体２１，２１は軸方向隙間２２を空けてナット１２に固定されている。シール装置１４には、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の空気を外部に排出する排出孔２０が設けられている。この排出孔２０は、３つの孔が直列に連結してなる。３つの孔のうち両端の孔２３，２３は弾性体２１，２１に形成されている。また、３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大である。このような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールねじ，ローラねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング，ボールスプライン，転がり軸受等の転動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転走路内に転動自在に装填された複数のボールと、を備える。そして、ボールを介してねじ軸に螺合されているナットとねじ軸とを相対回転運動させると、ボールの転動を介してねじ軸とナットとが軸方向に相対移動するようになっている。
【０００３】
ねじ軸の外周面とナットの内周面との間に形成される隙間の開口を密封するシールがナットの軸方向両端部に設けられているボールねじがあるが、このようなボールねじの内部に、自動給脂装置等でグリースを連続的に補給したり、手動又は電動のグリースガンでグリースを高圧で補給したりすると、ボールねじの内部の圧力が上昇し、ボール転走路の始点と終点とを連通させて無端状のボール通路を形成するボール循環部品（例えばリターンチューブ）が損傷したりナットから脱落したりするおそれがあった。また、シールのリップ部がめくれ上がって損傷するおそれもあった。
【０００４】
そこで、ボールねじの内部から外部にグリース又は空気を排出する排出孔を設けて、ボールねじの内部の圧力が異常に上昇することを防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、ボールねじの内部の過剰なグリースを外部に排出する潤滑剤排出孔をナットに設けたボールねじが開示されている。また、特許文献２には、ボールねじの内部の空気を外部に排出する通気孔をシールに設けたボールねじが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２９１８６１号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示のボールねじは、潤滑剤排出孔が直線状の貫通孔で構成されており、且つ、ナットの外周面に開口する開口部分に形成された埋め栓装着用ねじ切り部を除いて潤滑剤排出孔の断面形状が一定であった。そのため、前記開口部分に埋め栓を装着せずにボールねじを使用した場合には、ボールねじの外部の異物が潤滑剤排出孔を通って内部に侵入するおそれがあった。また、ボールねじの内部のグリースが潤滑剤排出孔を通って過剰に漏出してしまうおそれがあった。
また、特許文献２に開示のボールねじも同様に、ボールねじの外部の異物が通気孔を通って内部に侵入するおそれがあった。また、ボールねじの内部の空気のみならず、グリースが通気孔を通って漏出してしまうおそれがあった。
【０００７】
これらの潤滑剤排出孔や通気孔の開口に栓を取り付け、給脂時のみに栓を取り外せばよいが、通常ボールねじは機械の内部に組み込まれているので、給脂時に栓の取り外し及び再取り付けを行うことは容易ではない。また、ボールねじの内部圧力に応じて自動的に開閉する機構を開口に設ければよいが、このような機構を設けるとボールねじの製造コストが上昇するという問題点がある。
そこで、本発明は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、内部の圧力上昇が生じにくいことに加えて、異物が外部から内部に侵入しにくく且つ内部の潤滑剤の過剰な漏出が生じにくい転動装置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】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の態様は次のような構成からなる。すなわち、本発明の一態様に係る転動装置は、外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内方部材と前記外方部材との間に形成される隙間の開口を密封するシールと、を備えるとともに、前記隙間の内部と外部とを連通して前記隙間の内部の潤滑剤及び空気の少なくとも一方を外部に排出する排出孔を、前記外方部材及び前記シールの少なくとも一方に備え、前記排出孔は、少なくとも３つの孔が直列に連結してなり、隣接する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大又は最小とすることにより構成されたラビリンス構造を有する。
【０００９】
このような転動装置においては、前記排出孔を構成する前記各孔の連結部のうち少なくとも一部は屈曲していることが好ましい。
なお、本発明は、種々の転動装置に適用することが可能である。例えば、ボールねじ，ローラねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング，ボールスプライン，転がり軸受等である。
【００１０】
また、本発明における内方部材とは、転動装置がボールねじ及びローラねじの場合にはねじ軸、同じくリニアガイド装置の場合には案内レール、同じく直動ベアリング及びボールスプラインの場合には軸、同じく転がり軸受の場合には内輪をそれぞれ意味する。また、外方部材とは、転動装置がボールねじ及びローラねじの場合にはナット、同じくリニアガイド装置の場合にはスライダ、同じく直動ベアリング及びボールスプラインの場合には外筒、同じく転がり軸受の場合には外輪をそれぞれ意味する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の転動装置は、ラビリンス構造を有する排出孔を備えているので、内部の圧力上昇が生じにくいことに加えて、異物が外部から内部に侵入しにくく且つ内部の潤滑剤の過剰な漏出が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る転動装置の第一実施形態であるボールねじの構造を説明する断面図である。
【図２】ナットの一部を切断して示した図１のボールねじの側面図である。
【図３】図１のボールねじの正面図である。
【図４】シール装置に備えられた２個の弾性体の正面図である。
【図５】第一実施形態のボールねじの変形例を説明するナットの断面図である。
【図６】本発明に係る転動装置の第二実施形態であるボールねじの構造を説明する正面図である。
【図７】第二実施形態のボールねじのシール装置に備えられた２個の弾性体の正面図である。
【図８】本発明に係る転動装置の第三実施形態であるボールねじの構造を説明する部分断面図である。
【図９】本発明に係る転動装置の第四実施形態であるボールスプラインの構造を説明する断面図である。
【図１０】図９のボールスプラインのＡ−Ａ断面図である。
【図１１】本発明に係る転動装置の第五実施形態であるリニアガイド装置の構造を説明する斜視図である。
【図１２】図１１のリニアガイド装置が備えるシール装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る転動装置の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
〔第一実施形態〕
図１は、本発明に係る転動装置の第一実施形態であるボールねじの構造を説明する断面図（軸方向に沿う平面で切断した断面図）である。
図１に示すように、ボールねじ１０は、螺旋状のねじ溝１１ａを外周面に有するねじ軸１１と、ねじ軸１１のねじ溝１１ａに対向する螺旋状のねじ溝１２ａを内周面に有するナット１２と、両ねじ溝１１ａ，１２ａにより形成される螺旋状のボール転走路１５内に転動自在に装填された複数のボール１３と、ボール１３をボール転走路１５の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路（図示せず）と、を備えている。
【００１４】
すなわち、ボール１３は、ボール転走路１５内を移動しつつねじ軸１１の回りを回ってボール転走路１５の終点に至り、そこでボール循環路の一方の端部から掬い上げられてボール循環路内を通り、ボール循環路の他方の端部からボール転走路１５の始点に戻されるようになっている。
なお、ボール循環路としては、リターンチューブ、コマ、デフレクタ等を用いることができる。また、ねじ溝１１ａ，１２ａの断面形状（ねじ溝１１ａ，１２ａの連続方向に直交する平面で切断した場合の断面の形状）は、円弧状（単一円弧状）でもよいしゴシックアーク状でもよい。さらに、ねじ軸１１，ナット１２，及びボール１３の材質は特に限定されるものではなく、一般的な材料を使用可能である。例えば、金属（鋼等），焼結合金，セラミック，樹脂があげられる。
【００１５】
また、ねじ軸１１の外周面とナット１２の内周面との間に形成される隙間１７内には、グリース，潤滑油等の潤滑剤（図示せず）が配されており、両ねじ溝１１ａ，１２ａとボール１３の潤滑に供される。さらに、内径端部がねじ軸１１に接触して隙間１７の開口を密封する略環状のシール装置１４，１４が、ナット１２の軸方向両端部の内周面に装着されていて、このシール装置１４，１４によって潤滑剤がボールねじ１０の内部に封入されるとともに、ボールねじ１０の外部から内部への異物の侵入が防止される。
【００１６】
さらに、このボールねじ１０には、ナット１２の外周面と内周面を貫通する貫通孔からなる給脂孔１８が設けられており、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、ナット１２の外周面に形成された開口から給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給できるようになっている。
このようなボールねじ１０は、ボール１３を介してねじ軸１１に螺合されているナット１２とねじ軸１１とを相対回転運動させると、ボール１３の転動を介してねじ軸１１とナット１２とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転走路１５とボール循環路により無端状のボール通路が形成されており、ボール転走路１５内を転動するボール１３が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸１１とナット１２とは継続的に相対移動することができる。
【００１７】
ここで、シール装置１４について、図２〜４を参照しながら詳細に説明する。図２は、ナット１２のうちシール装置１４の周辺部分のみを切断して示したボールねじ１０の側面図であり、図３はボールねじ１０の正面図である。また、図４は、シール装置１４に備えられた２個の弾性体の正面図である。
シール装置１４は略環状の弾性体２１，２１を２個備えており、これら２個の弾性体２１，２１は同心に配され、軸方向隙間２２を空けて並んだ状態でナット１２に固定されている。そして、これら２個の弾性体２１，２１の内径端部がそれぞれねじ軸１１に接触することにより、隙間１７の開口を密封している。
【００１８】
このシール装置１４には、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の空気を外部に排出する排出孔２０が設けられている。よって、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の空気が潤滑剤に押し出されて排出孔２０から外部に放出されるので、ボールねじ１０の内部に潤滑剤を円滑に供給することができる。また、ボールねじ１０の内部の空気圧上昇が生じにくいので、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００１９】
そして、この排出孔２０は、ラビリンス構造を有している。すなわち、この排出孔２０は、３つの孔が直列に連結してなり、これら３つの孔の中で中央の孔の断面積（孔の連続方向に直交する平面で切断した場合の断面積）を最大とすることにより、前記ラビリンス構造が構成されている。
排出孔２０を構成する３つの孔のうち両端の孔２３，２３は、弾性体２１，２１に形成されており、弾性体２１を軸方向に貫通している。本実施形態においては、これら２個の孔２３，２３の断面形状及び断面積は同一としたが、断面形状及び断面積の一方又は両方が異なっていてもよい。
【００２０】
また、図４の（ａ）は軸方向外側に配された弾性体２１の正面図であり、（ｂ）は軸方向内側に配された弾性体２１の正面図であるが、孔２３，２３は径方向同位置且つ周方向同位相に形成されているので、図３，４から分かるように、これら孔２３，２３は全く同位置に形成されていることとなり、その結果、これら孔２３，２３は一直線上に並ぶこととなる。
【００２１】
排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。このように、排出孔２０は、弾性体２１，２１の孔２３，２３と軸方向隙間２２とが直列に連結してなり、その形状は直線状である。そして、軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大となっている。
【００２２】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。よって、このラビリンス構造により排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
【００２３】
また、弾性体２１の孔２３よりも断面積の大きい軸方向隙間２２は、異物や潤滑剤を保持する溜まり部としても機能する。すなわち、軸方向外側の弾性体２１の孔２３を通過した異物や、軸方向内側の弾性体２１の孔２３を通過した潤滑剤が、軸方向隙間２２内に貯留されるため、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することが、より抑制される。
【００２４】
なお、本実施形態においては、排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大としたが、最小としてもラビリンス構造を構成することができる。また、排出孔２０を構成する孔の数は３個に限定されるものではなく、４個以上でもよいことは勿論である。排出孔２０を構成する孔の数が４個以上の場合には、そのうち３個の孔によって上記のようなラビリンス構造が構成されていればよい。さらに、排出孔２０が備えるラビリンス構造は１個に限定されるものではなく、複数のラビリンス構造を備えていてもよい。
【００２５】
さらに、本実施形態においては、弾性体２１の孔２３の断面形状を円形としたが、これに限定されるものではなく、半円形、楕円形、多角形（三角形、四角形等）など、いかなる断面形状でも差し支えない。さらに、弾性体２１における孔２３を形成する径方向位置は特に限定されるものではなく、弾性体２１の外径端部に形成しても差し支えない。ただし、内径端部に孔２３を形成することは避けるべきである。内径端部に孔２３を形成すると、異物や潤滑剤が孔２３を通過する確率が大幅に上昇するおそれがある。さらに、１個のシール装置１４に複数の排出孔２０を設けてもよい。
【００２６】
さらに、本実施形態においては、弾性体２１の形状は平板状であったが、図５に示すように、弾性体２１の内径端部が軸方向に湾曲した形状でもよい。そして、ねじ軸１１のねじ溝１１ａのねじ溝面のうち、溝底と溝縁との間の部分に、弾性体２１の内径端部を摺接させるとよい。そうすれば、シール装置１４の密封性が向上するため、排出孔２０の前記効果が高まる。なお、図５においては、軸方向隙間２２の図示は省略してある。
【００２７】
〔第二実施形態〕
図６は、本発明に係る転動装置の第二実施形態であるボールねじの構造を説明する正面図であり、図７は、シール装置１４に備えられた２個の弾性体の正面図である。第二実施形態のボールねじの構成及び作用効果等は、第一実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。なお、図６，７においては、図１〜４と同一又は相当する部分には、図１〜４と同一の符号を付してある。
【００２８】
図７の（ａ）は軸方向外側に配された弾性体２１の正面図であり、（ｂ）は軸方向内側に配された弾性体２１の正面図であるが、孔２３，２３は径方向同位置且つ周方向異位相に形成されているので、図６，７から分かるように、これら孔２３，２３は異なる位置に形成されていることとなり、その結果、これら孔２３，２３は一直線上には並んでいないこととなる。
【００２９】
第一実施形態と同様に、排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。排出孔２０は、弾性体２１，２１の孔２３，２３と軸方向隙間２２とが直列に連結してなるが、孔２３，２３は一直線上には並んでいないので、排出孔２０の形状は屈曲していることとなる。そして、軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大となっている。
【００３０】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されているが、第二実施形態の場合は排出孔２０を構成する３つの孔の連結部が屈曲しているので、ラビリンス構造による排出孔２０の密封性が、第一実施形態の場合よりも優れている。よって、このラビリンス構造によって排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
【００３１】
なお、図７から分かるように、弾性体２１の内径端部の形状は真円形ではなく、ねじ軸１１の外周面のうちランド部に摺接する部分は、ねじ軸１１の半径と同一の曲率半径を有する円弧状であり、ねじ溝１１ａに摺接する部分は、ねじ軸１１の半径よりも大きな曲率半径を有する円弧状である。そして、図７から分かるように、弾性体２１の内径端部の形状は線対称であるが、対称軸に対して周方向同位相の位置（もちろん径方向同位置）に孔２３を形成すれば、軸方向外側の弾性体２１と軸方向内側の弾性体２１とに同種の弾性体を使用することができる。
【００３２】
〔第三実施形態〕
図８は、本発明に係る転動装置の第三実施形態であるボールねじの構造を説明する図であり、ナット１２のうちシール装置１４の周辺部分のみを切断して示したボールねじ１０の側面図である。第三実施形態のボールねじの構成及び作用効果等は、第一，第二実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。なお、図８においては、図１〜４と同一又は相当する部分には、図１〜４と同一の符号を付してある。
【００３３】
第三実施形態のボールねじの構成は第一，第二実施形態とほぼ同様であるが、シール装置１４には排出孔２０は形成されておらず、通常のシール装置が用いられている。その代わりに、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の潤滑剤及び空気を外部に排出する排出孔２０が、ナット１２軸方向両端部に設けられている。
よって、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の空気が潤滑剤に押し出されて排出孔２０から外部に放出されるので、ボールねじ１０の内部に潤滑剤を円滑に供給することができる。また、ボールねじ１０の内部の空気圧上昇が生じにくいので、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００３４】
さらに、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の過剰な潤滑剤が排出孔２０から外部に排出されるので、ボールねじ１０の内部の潤滑剤圧力が上昇することはなく、適正な潤滑剤圧力が維持される。よって、ボール循環路を構成するリターンチューブ等のボール循環部品が損傷したりナット１２から脱落したりするおそれがほとんどない。また、潤滑剤圧力により、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００３５】
そして、この排出孔２０は、５つの孔が直列に連結してなる。すなわち、排出孔２０は、ナット１２の外周面に開口し径方向に延びる第一孔３１と、第一孔３１よりも断面積が小さく且つ第一孔３１に連続して同方向に延びる第二孔３２と、第二孔３２よりも断面積が大きく且つ第二孔３２に連続して軸方向に延びる第三孔３３と、第三孔３３よりも断面積が大きく且つ第三孔３３に連続して径方向に延びる第四孔３４と、第四孔３４よりも断面積が小さく且つ第四孔３４に連続して同方向に延びナット１２の内周面に開口する第五孔３５と、からなる。
【００３６】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。すなわち、第一〜第三孔３１，３２，３３のうち中央の第二孔３２の断面積が最小であるため、第一〜第三孔３１，３２，３３により第一のラビリンス構造が構成され、第三〜第五孔３３，３４，３５のうち中央の第四孔３４の断面積が最大であるため、第三〜第五孔３３，３４，３５により第二のラビリンス構造が構成されている。よって、これらのラビリンス構造によって排出孔２０がシールされる。また、第一〜第五孔３１，３２，３３，３４，３５の各連結部が屈曲しているので、ラビリンス構造による排出孔２０の密封性が、屈曲していない場合よりも高められている。
【００３７】
このようなラビリンス構造によって排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、給脂孔１８を通じての潤滑剤の供給時以外にボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
また、排出孔２０の屈曲部には、凹部からなり異物や潤滑剤を保持する溜まり部３７が設けられている。よって、第一孔３１の開口から侵入した異物や、第五孔３５から排出孔２０内に入った潤滑剤が、溜まり部３７内に貯留されるため、ボールねじ１０の外部の異物が内部に侵入することや、給脂孔１８を通じての潤滑剤の供給時以外にボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することが、より抑制される。
【００３８】
なお、本実施形態においては、第一〜第五孔３１，３２，３３，３４，３５の断面形状を円形としたが、これに限定されるものではなく、半円形、楕円形、多角形（三角形、四角形等）など、いかなる断面形状でも差し支えない。また、排出孔２０を設ける軸方向位置は特に限定されるものではなく、ナット１２の軸方向中央部に形成しても差し支えない。さらに、ナット１２に設ける排出孔２０の数は特に限定されるものではなく、１個でもよいし３個以上でもよい。
さらに、上記のようにナット１２に排出孔２０を設けるとともに、第一及び第二実施形態の一方又は両方の排出孔２０を、シール装置１４に設けてもよい。
【００３９】
〔第四実施形態〕
図９は、本発明に係る転動装置の第四実施形態であるボールスプラインの構造を説明する断面図である。また、図１０は、図９のボールスプラインのＡ−Ａ断面図である。
図９，１０に示すように、ボールスプライン４０は、案内軸としてのスプライン軸４１と、このスプライン軸４１の外周に遊嵌する可動体としての外筒４２と、この外筒４２の両端にエンドキャップ４３，４３を介して組み付けられたシール装置４５，４５と、を備えており、スプライン軸４１の外周面には直線状の転動体転動溝（以下、「スプライン溝」と記す）４６，４６，４６がスプライン軸４１の軸方向に沿って形成されている。
【００４０】
これらのスプライン溝４６，４６，４６は外筒４２の内周面に形成されたスプライン溝４７，４７，４７とそれぞれ対向しており、スプライン軸４１又は外筒４２のいずれか一方をスプライン軸４１の軸方向に移動させると外筒４２に組み込まれた多数の球状転動体４８がスプライン溝４６，４７間を転動するようになっている。なお、スプライン溝４６，４７間を転動した球状転動体４８は外筒４２内に形成された転動体戻し路４９，４９，４９（図９，１０を参照）を通って元の位置に戻されるようになっている。また、外筒４２の内周面に形成されたスプライン溝４７，４７，４７の溝面には、外筒４２に設けた給脂孔（図示せず）からグリース等の潤滑剤が供給できるようになっている。
【００４１】
図９には図示されていないが、シール装置４５には、第一又は第二実施形態の排出孔２０と同様の排出孔が設けられている。よって、第一，第二実施形態と同様の効果が奏される。もちろん、シール装置４５に排出孔を設ける代わりに、第三実施形態の排出孔２０と同様の排出孔を外筒４２に設けてもよいし、シール装置４５と外筒４２の両方に排出孔を設けてもよい。
【００４２】
〔第五実施形態〕
図１１は、本発明に係る転動装置の第五実施形態であるリニアガイド装置の斜視図である。また、図１２は、図１１のリニアガイド装置が備えるシール装置の正面図である。
図１１に示すように、リニアガイド装置５０は、軸方向に延びる案内レール５１と、この案内レール５１に移動可能に取り付けられたスライダ５２と、このスライダ５２の軸方向両端にエンドキャップ５３，５３を介して取り付けられたシール装置５５，５５と、を備えており、案内レール５１の左右両側面には転動体転動溝５６が軸方向に沿って形成されている。
【００４３】
この転動体転動溝５６はスライダ５２の内側面に形成された転動体転動溝（図示せず）と対向しており、案内レール５１又はスライダ５２のいずれか一方が軸方向に移動するとスライダ５２に組み込まれた多数の球状転動体（図示せず）が上記両転動体転動溝間を転動するようになっている。両転動体転動溝間を転動した球状転動体はスライダ５２内に形成された転動体戻し路（図示せず）を転動して元の位置に戻されるようになっている。
【００４４】
また、シール装置５５は略コ字状に形成されており、このシール装置５５の内側面には、案内レール５１の転動体転動溝５６に摺接するリップ部５５ａが突出するように設けられている。さらに、スライダ５２の内側面に形成された転動体転動溝の溝面には、スライダ５２に設けた給脂孔（図示せず）からグリース等の潤滑剤が供給されるようになっている。
【００４５】
図１２に示すように、シール装置５５は、第一又は第二実施形態の排出孔２０と同様の排出孔５７が設けられている。よって、第一，第二実施形態と同様の効果が奏される。もちろん、シール装置５５に排出孔５７を設ける代わりに、第三実施形態の排出孔２０と同様の排出孔をスライダ５２に設けてもよいし、シール装置５５とスライダ５２の両方に排出孔を設けてもよい。
【００４６】
なお、上記第一〜第五実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は上記第一〜第五実施形態に限定されるものではない。例えば、第一〜第五実施形態においては、転動装置の例としてボールねじ、ボールスプライン、及びリニアガイド装置をあげて説明したが、本発明は他の種類の様々な転動装置に対して適用することができる。例えば、ローラねじ，直動ベアリング，転がり軸受等である。
【符号の説明】
【００４７】
１０ ボールねじ
１１ ねじ軸
１１ａ ねじ溝
１２ ナット
１２ａ ねじ溝
１３ ボール
１４ シール装置
１５ ボール転走路
１７ 隙間
１８ 給脂孔
２０ 排出孔
２１ 弾性体
２２ 軸方向隙間
２３ 孔
３１〜３５ 第一〜第五孔
４０ ボールスプライン
４１ スプライン軸
４２ 外筒
４５ シール装置
４６ スプライン溝
４７ スプライン溝
４８ 球状転動体
５０ リニアガイド装置
５１ 案内レール
５２ スライダ
５５ シール装置
５６ 転動体転動溝
５７ 排出孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールねじ，ローラねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング，ボールスプライン，転がり軸受等の転動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転走路内に転動自在に装填された複数のボールと、を備える。そして、ボールを介してねじ軸に螺合されているナットとねじ軸とを相対回転運動させると、ボールの転動を介してねじ軸とナットとが軸方向に相対移動するようになっている。
【０００３】
ねじ軸の外周面とナットの内周面との間に形成される隙間の開口を密封するシールがナットの軸方向両端部に設けられているボールねじがあるが、このようなボールねじの内部に、自動給脂装置等でグリースを連続的に補給したり、手動又は電動のグリースガンでグリースを高圧で補給したりすると、ボールねじの内部の圧力が上昇し、ボール転走路の始点と終点とを連通させて無端状のボール通路を形成するボール循環部品（例えばリターンチューブ）が損傷したりナットから脱落したりするおそれがあった。また、シールのリップ部がめくれ上がって損傷するおそれもあった。
【０００４】
そこで、ボールねじの内部から外部にグリース又は空気を排出する排出孔を設けて、ボールねじの内部の圧力が異常に上昇することを防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、ボールねじの内部の過剰なグリースを外部に排出する潤滑剤排出孔をナットに設けたボールねじが開示されている。また、特許文献２には、ボールねじの内部の空気を外部に排出する通気孔をシールに設けたボールねじが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２９１８６１号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示のボールねじは、潤滑剤排出孔が直線状の貫通孔で構成されており、且つ、ナットの外周面に開口する開口部分に形成された埋め栓装着用ねじ切り部を除いて潤滑剤排出孔の断面形状が一定であった。そのため、前記開口部分に埋め栓を装着せずにボールねじを使用した場合には、ボールねじの外部の異物が潤滑剤排出孔を通って内部に侵入するおそれがあった。また、ボールねじの内部のグリースが潤滑剤排出孔を通って過剰に漏出してしまうおそれがあった。
また、特許文献２に開示のボールねじも同様に、ボールねじの外部の異物が通気孔を通って内部に侵入するおそれがあった。また、ボールねじの内部の空気のみならず、グリースが通気孔を通って漏出してしまうおそれがあった。
【０００７】
これらの潤滑剤排出孔や通気孔の開口に栓を取り付け、給脂時のみに栓を取り外せばよいが、通常ボールねじは機械の内部に組み込まれているので、給脂時に栓の取り外し及び再取り付けを行うことは容易ではない。また、ボールねじの内部圧力に応じて自動的に開閉する機構を開口に設ければよいが、このような機構を設けるとボールねじの製造コストが上昇するという問題点がある。
そこで、本発明は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、内部の圧力上昇が生じにくいことに加えて、異物が外部から内部に侵入しにくく且つ内部の潤滑剤の過剰な漏出が生じにくい転動装置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】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の態様は次のような構成からなる。すなわち、本発明の一態様に係る転動装置は、外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内方部材と前記外方部材との間に形成される隙間の開口を密封するシールと、を備えるとともに、前記隙間の内部と外部とを連通して前記隙間の内部の潤滑剤及び空気の少なくとも一方を外部に排出する排出孔を、前記外方部材及び前記シールの少なくとも一方に備え、前記排出孔は、少なくとも３つの孔が直列に連結してなり、隣接する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大又は最小とすることにより構成されたラビリンス構造を有する。
【０００９】
このような転動装置においては、前記排出孔を構成する前記各孔の連結部のうち少なくとも一部は屈曲していることが好ましい。
なお、本発明は、種々の転動装置に適用することが可能である。例えば、ボールねじ，ローラねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング，ボールスプライン，転がり軸受等である。
【００１０】
また、本発明における内方部材とは、転動装置がボールねじ及びローラねじの場合にはねじ軸、同じくリニアガイド装置の場合には案内レール、同じく直動ベアリング及びボールスプラインの場合には軸、同じく転がり軸受の場合には内輪をそれぞれ意味する。また、外方部材とは、転動装置がボールねじ及びローラねじの場合にはナット、同じくリニアガイド装置の場合にはスライダ、同じく直動ベアリング及びボールスプラインの場合には外筒、同じく転がり軸受の場合には外輪をそれぞれ意味する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の転動装置は、ラビリンス構造を有する排出孔を備えているので、内部の圧力上昇が生じにくいことに加えて、異物が外部から内部に侵入しにくく且つ内部の潤滑剤の過剰な漏出が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る転動装置の第一実施形態であるボールねじの構造を説明する断面図である。
【図２】ナットの一部を切断して示した図１のボールねじの側面図である。
【図３】図１のボールねじの正面図である。
【図４】シール装置に備えられた２個の弾性体の正面図である。
【図５】第一実施形態のボールねじの変形例を説明するナットの断面図である。
【図６】本発明に係る転動装置の第二実施形態であるボールねじの構造を説明する正面図である。
【図７】第二実施形態のボールねじのシール装置に備えられた２個の弾性体の正面図である。
【図８】本発明に係る転動装置の第三実施形態であるボールねじの構造を説明する部分断面図である。
【図９】本発明に係る転動装置の第四実施形態であるボールスプラインの構造を説明する断面図である。
【図１０】図９のボールスプラインのＡ−Ａ断面図である。
【図１１】本発明に係る転動装置の第五実施形態であるリニアガイド装置の構造を説明する斜視図である。
【図１２】図１１のリニアガイド装置が備えるシール装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る転動装置の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
〔第一実施形態〕
図１は、本発明に係る転動装置の第一実施形態であるボールねじの構造を説明する断面図（軸方向に沿う平面で切断した断面図）である。
図１に示すように、ボールねじ１０は、螺旋状のねじ溝１１ａを外周面に有するねじ軸１１と、ねじ軸１１のねじ溝１１ａに対向する螺旋状のねじ溝１２ａを内周面に有するナット１２と、両ねじ溝１１ａ，１２ａにより形成される螺旋状のボール転走路１５内に転動自在に装填された複数のボール１３と、ボール１３をボール転走路１５の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路（図示せず）と、を備えている。
【００１４】
すなわち、ボール１３は、ボール転走路１５内を移動しつつねじ軸１１の回りを回ってボール転走路１５の終点に至り、そこでボール循環路の一方の端部から掬い上げられてボール循環路内を通り、ボール循環路の他方の端部からボール転走路１５の始点に戻されるようになっている。
なお、ボール循環路としては、リターンチューブ、コマ、デフレクタ等を用いることができる。また、ねじ溝１１ａ，１２ａの断面形状（ねじ溝１１ａ，１２ａの連続方向に直交する平面で切断した場合の断面の形状）は、円弧状（単一円弧状）でもよいしゴシックアーク状でもよい。さらに、ねじ軸１１，ナット１２，及びボール１３の材質は特に限定されるものではなく、一般的な材料を使用可能である。例えば、金属（鋼等），焼結合金，セラミック，樹脂があげられる。
【００１５】
また、ねじ軸１１の外周面とナット１２の内周面との間に形成される隙間１７内には、グリース，潤滑油等の潤滑剤（図示せず）が配されており、両ねじ溝１１ａ，１２ａとボール１３の潤滑に供される。さらに、内径端部がねじ軸１１に接触して隙間１７の開口を密封する略環状のシール装置１４，１４が、ナット１２の軸方向両端部の内周面に装着されていて、このシール装置１４，１４によって潤滑剤がボールねじ１０の内部に封入されるとともに、ボールねじ１０の外部から内部への異物の侵入が防止される。
【００１６】
さらに、このボールねじ１０には、ナット１２の外周面と内周面を貫通する貫通孔からなる給脂孔１８が設けられており、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、ナット１２の外周面に形成された開口から給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給できるようになっている。
このようなボールねじ１０は、ボール１３を介してねじ軸１１に螺合されているナット１２とねじ軸１１とを相対回転運動させると、ボール１３の転動を介してねじ軸１１とナット１２とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転走路１５とボール循環路により無端状のボール通路が形成されており、ボール転走路１５内を転動するボール１３が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸１１とナット１２とは継続的に相対移動することができる。
【００１７】
ここで、シール装置１４について、図２〜４を参照しながら詳細に説明する。図２は、ナット１２のうちシール装置１４の周辺部分のみを切断して示したボールねじ１０の側面図であり、図３はボールねじ１０の正面図である。また、図４は、シール装置１４に備えられた２個の弾性体の正面図である。
シール装置１４は略環状の弾性体２１，２１を２個備えており、これら２個の弾性体２１，２１は同心に配され、軸方向隙間２２を空けて並んだ状態でナット１２に固定されている。そして、これら２個の弾性体２１，２１の内径端部がそれぞれねじ軸１１に接触することにより、隙間１７の開口を密封している。
【００１８】
このシール装置１４には、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の空気を外部に排出する排出孔２０が設けられている。よって、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の空気が潤滑剤に押し出されて排出孔２０から外部に放出されるので、ボールねじ１０の内部に潤滑剤を円滑に供給することができる。また、ボールねじ１０の内部の空気圧上昇が生じにくいので、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００１９】
そして、この排出孔２０は、ラビリンス構造を有している。すなわち、この排出孔２０は、３つの孔が直列に連結してなり、これら３つの孔の中で中央の孔の断面積（孔の連続方向に直交する平面で切断した場合の断面積）を最大とすることにより、前記ラビリンス構造が構成されている。
排出孔２０を構成する３つの孔のうち両端の孔２３，２３は、弾性体２１，２１に形成されており、弾性体２１を軸方向に貫通している。本実施形態においては、これら２個の孔２３，２３の断面形状及び断面積は同一としたが、断面形状及び断面積の一方又は両方が異なっていてもよい。
【００２０】
また、図４の（ａ）は軸方向外側に配された弾性体２１の正面図であり、（ｂ）は軸方向内側に配された弾性体２１の正面図であるが、孔２３，２３は径方向同位置且つ周方向同位相に形成されているので、図３，４から分かるように、これら孔２３，２３は全く同位置に形成されていることとなり、その結果、これら孔２３，２３は一直線上に並ぶこととなる。
【００２１】
排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。このように、排出孔２０は、弾性体２１，２１の孔２３，２３と軸方向隙間２２とが直列に連結してなり、その形状は直線状である。そして、軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大となっている。
【００２２】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。よって、このラビリンス構造により排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
【００２３】
また、弾性体２１の孔２３よりも断面積の大きい軸方向隙間２２は、異物や潤滑剤を保持する溜まり部としても機能する。すなわち、軸方向外側の弾性体２１の孔２３を通過した異物や、軸方向内側の弾性体２１の孔２３を通過した潤滑剤が、軸方向隙間２２内に貯留されるため、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することが、より抑制される。
【００２４】
なお、本実施形態においては、排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大としたが、最小としてもラビリンス構造を構成することができる。また、排出孔２０を構成する孔の数は３個に限定されるものではなく、４個以上でもよいことは勿論である。排出孔２０を構成する孔の数が４個以上の場合には、そのうち３個の孔によって上記のようなラビリンス構造が構成されていればよい。さらに、排出孔２０が備えるラビリンス構造は１個に限定されるものではなく、複数のラビリンス構造を備えていてもよい。
【００２５】
さらに、本実施形態においては、弾性体２１の孔２３の断面形状を円形としたが、これに限定されるものではなく、半円形、楕円形、多角形（三角形、四角形等）など、いかなる断面形状でも差し支えない。さらに、弾性体２１における孔２３を形成する径方向位置は特に限定されるものではなく、弾性体２１の外径端部に形成しても差し支えない。ただし、内径端部に孔２３を形成することは避けるべきである。内径端部に孔２３を形成すると、異物や潤滑剤が孔２３を通過する確率が大幅に上昇するおそれがある。さらに、１個のシール装置１４に複数の排出孔２０を設けてもよい。
【００２６】
さらに、本実施形態においては、弾性体２１の形状は平板状であったが、図５に示すように、弾性体２１の内径端部が軸方向に湾曲した形状でもよい。そして、ねじ軸１１のねじ溝１１ａのねじ溝面のうち、溝底と溝縁との間の部分に、弾性体２１の内径端部を摺接させるとよい。そうすれば、シール装置１４の密封性が向上するため、排出孔２０の前記効果が高まる。なお、図５においては、軸方向隙間２２の図示は省略してある。
【００２７】
〔第二実施形態〕
図６は、本発明に係る転動装置の第二実施形態であるボールねじの構造を説明する正面図であり、図７は、シール装置１４に備えられた２個の弾性体の正面図である。第二実施形態のボールねじの構成及び作用効果等は、第一実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。なお、図６，７においては、図１〜４と同一又は相当する部分には、図１〜４と同一の符号を付してある。
【００２８】
図７の（ａ）は軸方向外側に配された弾性体２１の正面図であり、（ｂ）は軸方向内側に配された弾性体２１の正面図であるが、孔２３，２３は径方向同位置且つ周方向異位相に形成されているので、図６，７から分かるように、これら孔２３，２３は異なる位置に形成されていることとなり、その結果、これら孔２３，２３は一直線上には並んでいないこととなる。
【００２９】
第一実施形態と同様に、排出孔２０を構成する３つの孔のうち中央の孔は、２個の弾性体２１，２１の間に形成されている軸方向隙間２２である。排出孔２０は、弾性体２１，２１の孔２３，２３と軸方向隙間２２とが直列に連結してなるが、孔２３，２３は一直線上には並んでいないので、排出孔２０の形状は屈曲していることとなる。そして、軸方向隙間２２の断面積は孔２３，２３の断面積よりも大きく、３つの孔のうちで最大となっている。
【００３０】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されているが、第二実施形態の場合は排出孔２０を構成する３つの孔の連結部が屈曲しているので、ラビリンス構造による排出孔２０の密封性が、第一実施形態の場合よりも優れている。よって、このラビリンス構造によって排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、ボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
【００３１】
なお、図７から分かるように、弾性体２１の内径端部の形状は真円形ではなく、ねじ軸１１の外周面のうちランド部に摺接する部分は、ねじ軸１１の半径と同一の曲率半径を有する円弧状であり、ねじ溝１１ａに摺接する部分は、ねじ軸１１の半径よりも大きな曲率半径を有する円弧状である。そして、図７から分かるように、弾性体２１の内径端部の形状は線対称であるが、対称軸に対して周方向同位相の位置（もちろん径方向同位置）に孔２３を形成すれば、軸方向外側の弾性体２１と軸方向内側の弾性体２１とに同種の弾性体を使用することができる。
【００３２】
〔第三実施形態〕
図８は、本発明に係る転動装置の第三実施形態であるボールねじの構造を説明する図であり、ナット１２のうちシール装置１４の周辺部分のみを切断して示したボールねじ１０の側面図である。第三実施形態のボールねじの構成及び作用効果等は、第一，第二実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。なお、図８においては、図１〜４と同一又は相当する部分には、図１〜４と同一の符号を付してある。
【００３３】
第三実施形態のボールねじの構成は第一，第二実施形態とほぼ同様であるが、シール装置１４には排出孔２０は形成されておらず、通常のシール装置が用いられている。その代わりに、隙間１７の内部と外部とを連通して隙間１７の内部の潤滑剤及び空気を外部に排出する排出孔２０が、ナット１２軸方向両端部に設けられている。
よって、自動給脂装置や手動又は電動のグリースガンを用いて、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の空気が潤滑剤に押し出されて排出孔２０から外部に放出されるので、ボールねじ１０の内部に潤滑剤を円滑に供給することができる。また、ボールねじ１０の内部の空気圧上昇が生じにくいので、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００３４】
さらに、給脂孔１８を通じてボールねじ１０の内部に潤滑剤を供給した際には、ボールねじ１０の内部の過剰な潤滑剤が排出孔２０から外部に排出されるので、ボールねじ１０の内部の潤滑剤圧力が上昇することはなく、適正な潤滑剤圧力が維持される。よって、ボール循環路を構成するリターンチューブ等のボール循環部品が損傷したりナット１２から脱落したりするおそれがほとんどない。また、潤滑剤圧力により、シール装置１４のリップ部（弾性体２１の内径端部）がめくれ上がって損傷するおそれがほとんどない。
【００３５】
そして、この排出孔２０は、５つの孔が直列に連結してなる。すなわち、排出孔２０は、ナット１２の外周面に開口し径方向に延びる第一孔３１と、第一孔３１よりも断面積が小さく且つ第一孔３１に連続して同方向に延びる第二孔３２と、第二孔３２よりも断面積が大きく且つ第二孔３２に連続して軸方向に延びる第三孔３３と、第三孔３３よりも断面積が大きく且つ第三孔３３に連続して径方向に延びる第四孔３４と、第四孔３４よりも断面積が小さく且つ第四孔３４に連続して同方向に延びナット１２の内周面に開口する第五孔３５と、からなる。
【００３６】
上記のような排出孔２０の形態により、排出孔２０にラビリンス構造が構成されている。すなわち、第一〜第三孔３１，３２，３３のうち中央の第二孔３２の断面積が最小であるため、第一〜第三孔３１，３２，３３により第一のラビリンス構造が構成され、第三〜第五孔３３，３４，３５のうち中央の第四孔３４の断面積が最大であるため、第三〜第五孔３３，３４，３５により第二のラビリンス構造が構成されている。よって、これらのラビリンス構造によって排出孔２０がシールされる。また、第一〜第五孔３１，３２，３３，３４，３５の各連結部が屈曲しているので、ラビリンス構造による排出孔２０の密封性が、屈曲していない場合よりも高められている。
【００３７】
このようなラビリンス構造によって排出孔２０がシールされるため、排出孔２０の開口に栓を取り付けなくても、ボールねじ１０の外部の異物が排出孔２０を介して内部に侵入することや、給脂孔１８を通じての潤滑剤の供給時以外にボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することは、ほとんどない。
また、排出孔２０の屈曲部には、凹部からなり異物や潤滑剤を保持する溜まり部３７が設けられている。よって、第一孔３１の開口から侵入した異物や、第五孔３５から排出孔２０内に入った潤滑剤が、溜まり部３７内に貯留されるため、ボールねじ１０の外部の異物が内部に侵入することや、給脂孔１８を通じての潤滑剤の供給時以外にボールねじ１０の内部の潤滑剤が排出孔２０を介して外部に漏出することが、より抑制される。
【００３８】
なお、本実施形態においては、第一〜第五孔３１，３２，３３，３４，３５の断面形状を円形としたが、これに限定されるものではなく、半円形、楕円形、多角形（三角形、四角形等）など、いかなる断面形状でも差し支えない。また、排出孔２０を設ける軸方向位置は特に限定されるものではなく、ナット１２の軸方向中央部に形成しても差し支えない。さらに、ナット１２に設ける排出孔２０の数は特に限定されるものではなく、１個でもよいし３個以上でもよい。
さらに、上記のようにナット１２に排出孔２０を設けるとともに、第一及び第二実施形態の一方又は両方の排出孔２０を、シール装置１４に設けてもよい。
【００３９】
〔第四実施形態〕
図９は、本発明に係る転動装置の第四実施形態であるボールスプラインの構造を説明する断面図である。また、図１０は、図９のボールスプラインのＡ−Ａ断面図である。
図９，１０に示すように、ボールスプライン４０は、案内軸としてのスプライン軸４１と、このスプライン軸４１の外周に遊嵌する可動体としての外筒４２と、この外筒４２の両端にエンドキャップ４３，４３を介して組み付けられたシール装置４５，４５と、を備えており、スプライン軸４１の外周面には直線状の転動体転動溝（以下、「スプライン溝」と記す）４６，４６，４６がスプライン軸４１の軸方向に沿って形成されている。
【００４０】
これらのスプライン溝４６，４６，４６は外筒４２の内周面に形成されたスプライン溝４７，４７，４７とそれぞれ対向しており、スプライン軸４１又は外筒４２のいずれか一方をスプライン軸４１の軸方向に移動させると外筒４２に組み込まれた多数の球状転動体４８がスプライン溝４６，４７間を転動するようになっている。なお、スプライン溝４６，４７間を転動した球状転動体４８は外筒４２内に形成された転動体戻し路４９，４９，４９（図９，１０を参照）を通って元の位置に戻されるようになっている。また、外筒４２の内周面に形成されたスプライン溝４７，４７，４７の溝面には、外筒４２に設けた給脂孔（図示せず）からグリース等の潤滑剤が供給できるようになっている。
【００４１】
図９には図示されていないが、シール装置４５には、第一又は第二実施形態の排出孔２０と同様の排出孔が設けられている。よって、第一，第二実施形態と同様の効果が奏される。もちろん、シール装置４５に排出孔を設ける代わりに、第三実施形態の排出孔２０と同様の排出孔を外筒４２に設けてもよいし、シール装置４５と外筒４２の両方に排出孔を設けてもよい。
【００４２】
〔第五実施形態〕
図１１は、本発明に係る転動装置の第五実施形態であるリニアガイド装置の斜視図である。また、図１２は、図１１のリニアガイド装置が備えるシール装置の正面図である。
図１１に示すように、リニアガイド装置５０は、軸方向に延びる案内レール５１と、この案内レール５１に移動可能に取り付けられたスライダ５２と、このスライダ５２の軸方向両端にエンドキャップ５３，５３を介して取り付けられたシール装置５５，５５と、を備えており、案内レール５１の左右両側面には転動体転動溝５６が軸方向に沿って形成されている。
【００４３】
この転動体転動溝５６はスライダ５２の内側面に形成された転動体転動溝（図示せず）と対向しており、案内レール５１又はスライダ５２のいずれか一方が軸方向に移動するとスライダ５２に組み込まれた多数の球状転動体（図示せず）が上記両転動体転動溝間を転動するようになっている。両転動体転動溝間を転動した球状転動体はスライダ５２内に形成された転動体戻し路（図示せず）を転動して元の位置に戻されるようになっている。
【００４４】
また、シール装置５５は略コ字状に形成されており、このシール装置５５の内側面には、案内レール５１の転動体転動溝５６に摺接するリップ部５５ａが突出するように設けられている。さらに、スライダ５２の内側面に形成された転動体転動溝の溝面には、スライダ５２に設けた給脂孔（図示せず）からグリース等の潤滑剤が供給されるようになっている。
【００４５】
図１２に示すように、シール装置５５は、第一又は第二実施形態の排出孔２０と同様の排出孔５７が設けられている。よって、第一，第二実施形態と同様の効果が奏される。もちろん、シール装置５５に排出孔５７を設ける代わりに、第三実施形態の排出孔２０と同様の排出孔をスライダ５２に設けてもよいし、シール装置５５とスライダ５２の両方に排出孔を設けてもよい。
【００４６】
なお、上記第一〜第五実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は上記第一〜第五実施形態に限定されるものではない。例えば、第一〜第五実施形態においては、転動装置の例としてボールねじ、ボールスプライン、及びリニアガイド装置をあげて説明したが、本発明は他の種類の様々な転動装置に対して適用することができる。例えば、ローラねじ，直動ベアリング，転がり軸受等である。
【符号の説明】
【００４７】
１０ ボールねじ
１１ ねじ軸
１１ａ ねじ溝
１２ ナット
１２ａ ねじ溝
１３ ボール
１４ シール装置
１５ ボール転走路
１７ 隙間
１８ 給脂孔
２０ 排出孔
２１ 弾性体
２２ 軸方向隙間
２３ 孔
３１〜３５ 第一〜第五孔
４０ ボールスプライン
４１ スプライン軸
４２ 外筒
４５ シール装置
４６ スプライン溝
４７ スプライン溝
４８ 球状転動体
５０ リニアガイド装置
５１ 案内レール
５２ スライダ
５５ シール装置
５６ 転動体転動溝
５７ 排出孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内方部材と前記外方部材との間に形成される隙間の開口を密封するシールと、を備えるとともに、前記隙間の内部と外部とを連通して前記隙間の内部の潤滑剤及び空気の少なくとも一方を外部に排出する排出孔を、前記外方部材及び前記シールの少なくとも一方に備え、
前記排出孔は、少なくとも３つの孔が直列に連結してなり、隣接する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大又は最小とすることにより構成されたラビリンス構造を有することを特徴とする転動装置。
【請求項２】
前記排出孔を構成する前記各孔の連結部のうち少なくとも一部は屈曲していることを特徴とする請求項１に記載の転動装置。
【請求項１】
外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内方部材と前記外方部材との間に形成される隙間の開口を密封するシールと、を備えるとともに、前記隙間の内部と外部とを連通して前記隙間の内部の潤滑剤及び空気の少なくとも一方を外部に排出する排出孔を、前記外方部材及び前記シールの少なくとも一方に備え、
前記排出孔は、少なくとも３つの孔が直列に連結してなり、隣接する３つの孔のうち中央の孔の断面積を最大又は最小とすることにより構成されたラビリンス構造を有することを特徴とする転動装置。
【請求項２】
前記排出孔を構成する前記各孔の連結部のうち少なくとも一部は屈曲していることを特徴とする請求項１に記載の転動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−２４３１９（Ｐ２０１３−２４３１９Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９２３７（Ｐ２０１１−１５９２３７）
【出願日】平成２３年７月２０日（２０１１．７．２０）
【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２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２０日（２０１１．７．２０）
【出願人】（０００００４２０４）日本精工株式会社 (8,378)
【Ｆターム（参考）】
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