滚动装置的制作方法

    专利2026-07-30  16


    本发明涉及在滚动体之间组装有间隔件的线性引导装置、滚珠丝杠等直动装置或者组装有保持滚动体的保持器的车轮用滚动轴承等滚动装置。


    背景技术:

    1、作为由能够通过组装的滚动体而相对运动的第一部件以及第二部件构成的滚动装置,有线性引导装置、滚珠丝杠等直动装置、车轮用滚动轴承等。

    2、例如,如图1所示,线性引导装置10具备:在外表面具有滚动槽3的导轨(第一部件)1和横跨该导轨1地组装的滑块(第二部件)2。滑块2的与导轨1的滚动槽3对置的面局部开口,与导轨1的滚动槽3一起形成截面大致跑道状的滚珠循环路径4。并且,在该滚珠循环路径4的内部滚动自如地容纳有多个滚珠(滚动体)b(参照专利文献1)。

    3、另外,例如,如图2所示,滚珠丝杠装置20以滚珠螺母(第二部件)12内置有丝杠轴(第一部件)11的方式配置,在由在滚珠螺母12的内周螺旋状地形成的螺纹槽12a和在与其对置的丝杠轴11的外周螺旋状地形成的螺纹槽11a形成的空间中,滚动自如地配置有多个滚珠(滚动体)b。另外,在滚珠螺母12上,外形大致“コ”字状的滚珠管13以其两端与丝杠轴11的螺纹槽11a相对的方式安装。并且,滚珠b在滚珠螺母12的内部反复进行如下循环:在丝杠轴11环绕多次后从滚珠管13的一端被捞起,并在通过滚珠循环路径18之后,从滚珠管13的另一端返回至丝杠轴11的螺纹槽11a。

    4、在这样的线性引导装置10、滚珠丝杠20中,为了消除驱动时滚珠彼此的碰撞声,使用在滚珠b之间夹装有间隔件(保持部件)的部件。例如,图3是将线性引导装置10的滚珠循环路径4的内部放大示出的图,形成有在滚珠b与滚珠b之间夹装有间隔件100的滚珠列。该间隔件100在两侧以与滚珠b的外周面对应的方式形成有剖面圆弧状的凹面101,滚珠b在滚珠循环路径4循环时被该凹面101保持为滚动自如。

    5、作为间隔件100的材质,通常使用非强化的聚酰胺66(pa66)、聚酯系热塑性弹性体等。另外,在直动装置中,一般在内部空间填充有润滑脂,根据需要从润滑脂接头等追加供给润滑脂并进行润滑。作为与这些相关的现有技术,可举出本技术人的专利文献1。

    6、然而,由上述pa66树脂构成的间隔件因吸收释放水分而引起尺寸变化,在最坏的情况下,如图4所示,存在间隔件100在循环路中倾倒而引起直动装置的动作不良的担忧。另外,包括另外使用的聚酯系热塑性弹性体在内,全部来源于石油,没有考虑到环境因素。

    7、另外,作为填充于直动装置内部空间的润滑脂,最常用的是主成分为脂肪族烃的低极性的矿物油、聚α-烯烃油,但由于分子结构中存在多个酰胺键的66尼龙树脂、聚酯系热塑性弹性体的分子结构大不相同,因此润湿性差,润滑脂对间隔件的附着力并不充分。

    8、另外,在脂肪族聚酰胺系材料中,作为低吸水性且分子结构中酰胺键少的物质,有聚酰胺11(熔点187℃)、聚酰胺12(熔点176℃),但由于熔点低,因此若直动装置以高速工作而使内部温度上升,则有软化、间隔件变形的危险。

    9、作为车轮用滚动轴承,例如如专利文献2所公开的那样,已知有用于对被独立悬架式悬架支承的从动轮进行支承的车轮用滚动轴承、如专利文献3所公开的那样,已知有用于通过在作为固定圈的外圈的外周面形成的安装部来对被悬架装置支承的驱动轮进行支承的车轮用滚动轴承等。

    10、以往,在组装于这样的车轮用滚动轴承且在内圈(第一部件)与外圈(第二部件)之间将多个滚动体以能够滚动的方式保持的合成树脂制保持器(保持部件)中,使用最多的是由非强化或利用10重量%的玻璃纤维强化后的66尼龙树脂制作的保持器等。

    11、然而,以66尼龙树脂为基体树脂的以往的合成树脂制保持器由于水分的吸收释放而引起尺寸变化,最坏的情况下,有可能与滚动轴承的内外圈、滚动体干涉而带来不良影响。

    12、另外,作为填充于车轮用滚动轴承的内部空间的润滑脂,最常用的是主成分为脂肪族烃的低极性的矿物油、聚α-烯烃油。

    13、但是,对于在分子结构中大量存在酰胺键的66尼龙树脂,分子结构大不相同,因此润湿性差,润滑脂向保持器的附着力不充分。另外,脂肪族聚酰胺系材料中,作为低吸水性且分子结构中酰胺键少的物质,有聚酰胺11(熔点187℃)、聚酰胺12(熔点176℃),但由于熔点低,因此若轴承温度因高速旋转而上升,则保持器软化,可能变形。

    14、现有技术文献

    15、专利文献

    16、专利文献1:日本专利第4282924号公报

    17、专利文献2:日本特开2006-170308号公报

    18、专利文献3:日本特开2010-71342号公报

    19、发明欲解决的技术问题

    20、本发明是着眼于这样的状况而完成的,其目的在于提供实现了改善间隔件、保持器等保持部件等所要求的尺寸稳定性、延展性、以聚α-烯烃油等为基础油的润滑脂的附着力、进一步防止高速下的变形的、高可靠性且环保的直动装置、车轮用滚动轴承等滚动装置。

    21、用于解决问题的技术手段

    22、为了实现该目的,第一方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,包括:能够相对运动的第一部件及第二部件;组装于所述第一部件与第二部件之间的滚动体;以及保持所述滚动体的保持部件,

    23、所述保持部件由聚酰胺树脂组合物形成,所述聚酰胺树脂组合物包含聚酰胺410。

    24、第二方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第一方式的本发明中,所述第一部件是轴,所述第二部件是沿着所述轴直行移动的直动体,所述滚动体是多个滚珠,多个所述滚珠被保持于在所述直动体的内表面侧形成的滚珠槽且在所述滚珠槽与所述轴之间滚动,所述保持部件是间隔件,所述间隔件夹装于所述各滚珠之间,所述滚动装置是包括循环通道的直动装置,所述循环通道形成于所述直动体并使所述滚珠从所述滚珠槽的一端侧向另一端侧循环。

    25、第三方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第二方式的本发明中,所述间隔件和所述循环通道中的至少任一者由聚酰胺树脂组合物形成,所述聚酰胺树脂组合物包含聚酰胺410。

    26、第四方式的本发明是一种直动装置,其特征在于,在第二方式的本发明中,利用聚酰胺树脂组合物形成所述间隔件和所述循环通道中的至少任一者的表面的一部分,所述聚酰胺树脂组合物包含聚酰胺410。

    27、第五方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第一方式的本发明中,所述第一部件为内圈,所述第二部件为外圈,所述保持部件为合成树脂制保持器。

    28、第六方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第五方式的本发明中,所述聚酰胺树脂组合物还包含强化纤维材料。

    29、第七方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第一方式的本发明至第六方式的本发明的任一项中,所述聚酰胺410的生物碳来源率为100%。

    30、第八方式的本发明是一种滚动装置,其特征在于,在第七方式的本发明中,在所述滚动装置的内部空间填充有润滑脂,

    31、将所述润滑脂的基础油的主成分设为聚α-烯烃油。

    32、第九方式的发明是一种滚动装置,其特征在于,在第七方式的发明中,在所述滚动装置的内部空间填充有润滑脂,

    33、所述润滑脂为生物降解性润滑脂。

    34、发明效果

    35、根据本发明,能够提供实现了改善间隔件、保持器等保持部件所要求的尺寸稳定性、延展性、以聚α-烯烃油等为基础油的润滑脂的附着力、进一步防止高速下的变形的高可靠性且环保的滚动装置。

    36、另外,根据本发明,通过将具有一定水平的耐热性且与聚酰胺66相比为低吸水的聚酰胺410应用于滚动装置的保持部件的树脂材料,从而能够提供兼顾了能够在各种环境下使用的高可靠性和低成本的滚动装置。

    37、另外,聚酰胺410的生物碳来源率为100%,为碳中性,因此与以往的仅来源于石油的成分且生物碳来源率为0%的聚酰胺66等相比,能够制成环保的滚动装置。

    38、由于熔点与聚酰胺66接近,因此在使用聚酰胺66的用途中,作为代替,能够充分使用聚酰胺410。

    39、另外,通过在酰胺基之间存在具有长链烃部分的c10部分(来源于癸二酸),并且通过应用包含以分子结构接近的聚α-烯烃油为主要成分的基础油的润滑脂,从而能够良好地保持对树脂材料的润湿性,有效地防止树脂部的磨损,能够实现滚动装置的长寿命化。

    40、另外,若将润滑脂作为生物降解性润滑脂,则能够形成环保的滚动装置。


    技术实现思路


    技术特征:

    1.一种滚动装置,其特征在于,

    2.根据权利要求1所述的滚动装置,其特征在于,

    3.根据权利要求2所述的滚动装置,其特征在于,

    4.根据权利要求2所述的直动装置,其特征在于,

    5.根据权利要求1所述的滚动装置,其特征在于,

    6.根据权利要求5所述的滚动装置,其特征在于,

    7.根据权利要求1至6中任一项所述的滚动装置,其特征在于,所述聚酰胺410的生物碳来源率为100%。

    8.根据权利要求7所述的滚动装置,其特征在于,

    9.根据权利要求7所述的滚动装置,其特征在于,


    技术总结
    本发明提供一种使用了高可靠性且环保的间隔件的直动装置,改善了间隔件所要求的尺寸稳定性、延展性、以聚α‑烯烃油等为基础油的润滑脂的附着力、进一步实现防止高速下的变形。直动装置具有:直动体(15),其外嵌于丝杠轴(11),并且沿着丝杠轴(11)直行移动;多个滚珠(B),其被保持于在该直动体(15)的内表面侧形成的滚珠槽(14),在该滚珠槽(14)与丝杠轴(11)之间滚动;间隔件(100),其夹装于各滚珠(B)之间;以及循环通道(18),其形成于直动体(15),使滚珠(B)从滚珠槽(14)的一端侧向另一端侧循环,其中,将间隔件(100)和循环通道(18)中的至少任一者设为将聚酰胺(410)注射成形而形成的部件。

    技术研发人员:矢部俊一,横山景介,本多信太郎,相原成明
    受保护的技术使用者:日本精工株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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