直线运动装置、滚珠丝杠装置、直线运动装置的防锈方法以及防锈剂去除方法与流程

本发明涉及使用于半导体制造装置、挤压成形机、注射模塑成形机或者一般搬送装置等的滚珠丝杠装置、线性导向装置等直线运动装置、直线运动装置的防锈方法以及防锈用脂的去除方法。

背景技术：

所谓直线运动装置，指的是下述的装置，其具备：第1构件；第2构件；和介于第1构件与第2构件之间、使第2构件与第1构件能够以低摩擦相对移动的滚动体。作为直线运动装置，具有例如滚珠丝杠装置、线性导向装置。

滚珠丝杠装置构成为：在螺母的内周面与丝杠轴(screw shaft，螺旋轴)的外周面螺旋状形成有滚珠滚动槽，在所述丝杠轴插入到所述螺母时产生的螺母与丝杠轴之间的滚珠滚动槽中收纳有多个滚珠，所述滚珠伴随着所述螺母与所述丝杠轴的相对旋转而滚动，且在所述螺母的滚珠滚动槽中循环。

线性导向装置也在滑块与对该滑块进行导向的轨道双方形成有滚珠滚动槽，在所述滑块与所述轨道之间的部位的滚珠滚动槽中收纳有多个滚珠，所述滚珠伴随着所述滑块的移动而滚动，且滚珠在设置于所述滑块的滚珠返回通路与滚珠滚动槽之间循环。

近年来，在直线运动装置中，多采用机械地供给脂的自动供油方式。如果采用自动供油方式，则脂的润滑状态一直变得良好，作业的麻烦较少且作业效率也变好。这样，在生产现场多少能够削减生产的浪费的作业时间，提高生产效率。

但是，在专利文献1中，公开了封入了润滑用脂的滚珠丝杠装置，所述润滑用脂含有：从在40℃时具有8～180mm²/S的运动粘度的矿物油以及合成烃选择出的至少1种基油70～80重量％；和由C₁₂～C₂₄的高级羟基脂肪酸的锂盐以及C₁₂～C₂₄的高级脂肪酸的锂盐构成的增稠剂20～30重量％。

另外，在该专利文献1中，公开了：对于动态环境下的润滑性能，优选将不混合稠度设为190～250(25℃)的范围内，如果不混合稠度小于190则流动性过低而旋转转矩变大，如果超过250则过软从而产生尘量变多，但对于使用前的防锈时等静态环境下的脂性能没有探讨。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:特开平8－270747号公报

专利文献2:特开平10－2396号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

例如，滚珠丝杠装置，为了在向顾客交货为止的一定期间内不产生锈，在外表面涂布有防锈油，在螺母中填充有防锈用油。该防锈油仅通过涂布便能够将大气隔绝，所以具有处置简单且作业性较好的优点。

然而，在交货涂布、填充有防锈油的状态的滚珠丝杠装置时，操作人员必须使用精制煤油等清洗防锈油，然后填充润滑用的脂(以后指的是润滑用脂)而使用。因此，这些作业花费时间与劳力，具有阻碍提高上述的生产效率的问题。特别，难以将螺母中的防锈油洗掉，必须仔细处理以防损伤滚珠丝杠，所以需要时间与劳力。

在使用专利文献2那样的清洗装置清洗的情况下，也必须将大型的清洗装置装设于滚珠丝杠装置，进而在清洗后填充脂直到边边角角要花费很大的时间与劳力，具有导致生产效率的下降的问题。

另外，在线性导向装置等其他的直线运动装置中，也与滚珠丝杠装置同样具有在装置设置前的防锈油的处理中需要时间与劳力的问题。

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供减轻装置设置前的防锈油的处理所花的时间与劳力、谋求生产效率的提高的直线运动装置、滚珠丝杠装置、直线运动装置的防锈方法以及防锈剂去除方法。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，本发明提供一种直线运动装置，

该直线运动装置具备：

第1构件；

以能够相对移动的方式安装于所述第1构件上的第2构件；

介于所述第1构件与所述第2构件之间的滚动体；和

安装于所述第2构件的两端部、覆盖与所述第1构件的间隙的密封构件；

通过自动供油方式被供给润滑用脂；

所述直线运动装置的特征在于：

在所述直线运动装置的出厂时，在所述第1构件与所述第2构件之间填充有防锈用脂；

所述密封构件允许通过所述自动供油方式供给的所述润滑用脂将所述防锈用脂通过所述密封构件与所述第1构件之间向所述第2构件的外部挤出。

优选：所述防锈用脂的混合稠度处于310到340的范围内。

另外，优选：在所述第2构件设置有用于在所述第1构件与所述第2构件之间填充防锈用脂以及润滑用脂的脂供给口。

另外，优选：所述润滑用脂的混合稠度处于445到475的范围内。

另外，为了解决上述课题，本发明提供一种滚珠丝杠装置，

该滚珠丝杠装置具备：

丝杠轴；

经由多个滚珠安装于所述丝杠轴的螺母；和

固定于所述螺母、与所述丝杠轴接触而对所述防锈用脂进行密封的密封构件；

通过自动供油方式被供给润滑用脂；

该滚珠丝杠装置的特征在于：

在所述滚珠丝杠装置的出厂时，在所述丝杠轴与所述螺母之间填充有防锈用脂；

所述密封构件允许通过所述自动供油方式供给的所述润滑用脂将所述防锈用脂通过所述密封构件与所述丝杠轴之间向所述螺母的外部挤出。

优选：所述防锈用脂的混合稠度处于310到340的范围内。

另外，优选：在所述螺母设置有用于在所述丝杠轴与所述螺母之间填充防锈用脂以及润滑用脂的脂供给口。

另外，优选：所述润滑用脂的混合稠度处于445到475的范围内。

另外，为了解决上述课题，本发明提供一种直线运动装置的防锈方法，

该直线运动装置具备：

第1构件；

以能够相对移动的方式安装于所述第1构件上的第2构件；

介于所述第1构件与所述第2构件之间的滚动体；和

安装于所述第2构件的两端部、覆盖与所述第1构件的间隙的密封构件；

通过自动供油方式被供给润滑用脂；

所述直线运动装置的防锈方法的特征在于：

以允许通过所述自动供油方式供给的所述润滑用脂将填充于所述第1构件与所述第2构件之间的防锈用脂通过所述密封构件与所述第1构件之间向所述第2构件的外部挤出的方式，将所述密封构件安装于所述第2构件的两端部；

在所述直线运动装置的出厂前，在所述第1构件与所述第2构件之间填充防锈用脂。

优选：所述防锈用脂的混合稠度处于310到340的范围内。

另外，优选：在所述第2构件设置有用于在所述第1构件与所述第2构件之间填充防锈用脂以及润滑用脂的脂供给口。

另外，优选：所述润滑用脂的混合稠度处于445到475的范围内。

另外，为了解决上述课题，本发明提供一种直线运动装置的防锈剂去除方法，

该直线运动装置具备：

第1构件；

以能够相对移动的方式安装于所述第1构件上的第2构件；

介于所述第1构件与所述第2构件之间的滚动体；和

安装于所述第2构件的两端部、覆盖与所述第1构件的间隙的密封构件；

通过自动供油方式被供给润滑用脂；

该直线运动装置的防锈剂去除方法的特征在于：

由通过所述自动供油方式供给的润滑用脂，将填充于所述第1构件与所述第2构件之间的防锈用脂通过所述密封构件与所述第1构件之间向所述第2构件的外部挤出。

优选：所述防锈用脂的混合稠度处于310到340的范围内。

另外，优选：在所述螺母设置有用于在所述丝杠轴与所述螺母之间填充防锈用脂以及润滑用脂的脂供给口。

另外，优选：所述润滑用脂的混合稠度处于445到475的范围内。

发明的效果

根据本发明，能够提供减轻装置设置前的防锈油的处理所花的时间与劳力、谋求生产效率的提高的直线运动装置、滚珠丝杠装置、直线运动装置的防锈方法以及防锈剂去除方法。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的构成的部分剖视图。

图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的从出厂到运转的工序的工序图。

图3是表示本发明的第2实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的构成的部分剖视图。

图4是表示以往的滚珠丝杠装置的从出厂到运转的工序的工序图。

具体实施方式

(第1实施方式)

一边参照图1一边对作为本发明的第1实施方式所涉及的直线运动装置的滚珠丝杠装置进行说明。图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的滚珠丝杠装置1的构成的部分剖视图。如图1所示，滚珠丝杠装置1具有：丝杠轴2；和经由多个滚珠3安装于丝杠轴2的螺母4。

丝杠轴2由细长的圆柱形状的金属制构件构成，在该丝杠轴2的外周面，螺旋状形成有截面大致为圆弧形状的螺旋槽2a。

螺母4为形成有比丝杠轴2的外径大的圆形的贯通孔的大致圆筒形状，由金属材料成形。在螺母4的内周面，以与丝杠轴2的螺旋槽2a相对应的方式，螺旋状形成有截面大致为圆弧形状的螺旋槽4a。

丝杠轴2被通入螺母4的上述贯通孔，相互的螺旋槽2a、4a对向而形成滚珠3的滚动路径。在该滚动路径内，装填有金属制的多个滚珠3，由此丝杠轴2与螺母4结合。

在螺母4的两端的开口部以圆形形成有凹部9，在该凹部9嵌入有环形状的密封构件6。通过该密封构件6的内周面与丝杠轴2的外周面以及螺旋槽2a的面滑动接触而构成为，异物不会进入到螺母4与丝杠轴2之间。在螺母4的凸缘部4b设置有脂供给口8。

滚珠丝杠装置1为所谓的定程块(日语：こま；反向器)循环式的滚珠丝杠装置。在螺母4，作为用于将滚动后的滚珠3送回到滚动路径的预定的地点的循环用部件具备多个定程块7。该定程块7被嵌入到向径向贯通于螺母4的安装孔5。定程块7能够由使用了Fe－2Ni－C和/或Fe－8Ni等金属材料的烧结品和/或树脂材料形成。

通过上述构成，滚珠丝杠装置1，通过一边防止螺母4的旋转一边使丝杠轴2旋转，能够使得多个滚珠3在滚动路径内滚动、使螺母4向轴向移动。在上述滚动路径中滚动的多个滚珠3构成为，在绕丝杠轴2约一周时，进行通过定程块7再度返回到滚动路径的原来的位置的循环。

滚珠丝杠装置1在使用前的静态环境下，在螺母4与丝杠轴2之间填充有防锈用脂。另外，在螺母4与丝杠轴2的外表面涂布有防锈脂或防锈油。由此在使用前的期间，能够防止在丝杠轴2、滚珠3与螺母4产生锈。防锈用脂向螺母4与丝杠轴2之间的填充从螺母4的脂供给口8进行。防锈用脂使用在作为室温环境的25℃时混合稠度范围为310～340的稠度编号为1号的脂。

在滚珠丝杠装置1的使用时，通过自动供油方式从脂供给口8供给在作为室温环境的25℃时混合稠度范围为445～475的稠度编号为000号的润滑用脂。在使用开始时，防锈用脂由润滑用脂挤压，从螺母4两端的密封构件6与丝杠轴2之间的很小的间隙10逐渐排出，防锈用脂替换为润滑用脂。

这样，在本发明中，作为防锈用脂，使用混合稠度范围为310～340(室温25℃)的柔软的脂，所以能够通过润滑用脂的自动供油自动地被挤出。另一方面，防锈用脂的稠度比润滑用脂低，流动性比润滑用脂低、附着力较强，所以难以漏出，能够将外部气体隔绝，发挥防锈效果。

防锈用脂与润滑用脂的差别仅为稠度，在润滑性上没有变化，所以即使防锈用脂稍稍残留于装置1内也没有问题。因此，不需要进行防锈用脂的清洗作业，滚珠丝杠装置1的设置作业时间被缩短化，所以能够使生产效率提高。

上述密封构件6具有能够通过润滑用脂的自动供油将防锈用脂自动地挤出的构成。即，在密封构件6的内周面相对于丝杠轴2的外周面以及螺旋槽2a的面的压接力较强时，防锈用脂难以挤出，在压接力较弱时，密封性下降，所以该压接力适度地调整。

参照图4，对以往的从滚珠丝杠装置的制造到运转开始的工序进行说明。

以往的滚珠丝杠装置以下述的方式进行管理：在经过了制造厂的制造工序S1后，在出厂前在防锈油涂布工序S2中向滚珠丝杠螺母的内部、具体地说是所述螺母与丝杠轴之间的滚珠丝杠滚动槽内涂布防锈油，并且在滚珠丝杠轴的外周面也涂布防锈油，使得在交付到用户侧为止的期间不会生锈等。

在该状态下进行出厂(工序S3)，在滚珠丝杠装置被交付到用户侧后，在用户侧进行防锈油的清洗(工序S4)。该清洗是用户侧的操作人员通过手工作业使用液剂清洗，或者进行利用清洗装置的自动清洗，但在该清洗中都成为花费时间以及费用和/或费工夫等花费成本的作业。

清洗完成后，在脂涂布工序S5中，将稠度编号为000号的润滑用脂(混合稠度范围为445～475、25℃)涂布于螺母与丝杠轴的滚珠滚动槽，组装于作为对象的机械装置，开始运转。

参照图2，对于本实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的从制造到运转开始的工序进行说明。

首先，在制造厂进行的主体的制造工序S10后，在滚珠丝杠装置1的组装阶段将稠度编号为1号的防锈用脂(混合稠度范围为310～340、25℃)填充于螺母与丝杠轴之间(防锈用脂涂布工序S11)。该防锈用脂的流动性较低且附着力较强，所以将外部气体隔绝，起到充分的防锈效果，并且润滑性与润滑用脂(稠度编号为000号的润滑用脂、混合稠度范围为445～475、25℃)等同。

滚珠丝杠装置1在该状态下从制造厂出厂(工序S12)，被交付给用户。

在用户侧不进行防锈用脂的清洗，进行润滑用脂(稠度编号为000号的润滑用脂、混合稠度范围为445～475、25℃)的自动供油(脂供油工序S13)。之前的防锈用的脂通过该润滑用脂的自动供油，从螺母4两端(两端的密封的间隙10)挤出而排出。在一定时间后，该滚珠丝杠装置的脂替换为润滑用脂，成为运转状态。

在这里，上述的防锈用脂与润滑用脂仅稠度编号不同，在润滑性方面没有较大的差别，所以能够与润滑用脂的自动供油同时进入到滚珠丝杠装置的运转。即，能够在涂布了防锈用脂的状态下直接运转，没有清洗时间，可谋求生产性的提高。换而言之，在用户侧收到产品后，能够不进行清洗而直接进行润滑用脂的自动供油与滚珠丝杠装置的运转，能够较大地有助于滚珠丝杠装置的设置作业的时间缩短、生产效率的提高。

(第2实施方式)

一边参照图3一边对作为本申请的第2实施方式所涉及的直线运动装置的线性导向装置21进行说明。图3是表示本申请的第2实施方式所涉及的线性导向装置21的立体图。

如图3所示，本申请的第2实施方式所涉及的线性导向装置21包括：细长的四角柱状的导轨22；和跨导轨22、能够在导轨22的较长方向上相对移动地跨嵌的滑块23。在图3中，表示将导轨22安装于被安装部26后的状态。

导轨22为金属制，形成有多个图3所示的在Z轴方向上贯通的螺栓孔29。导轨22的长度能够根据用途而适当调整。在导轨22，形成有在X轴方向上延伸的截面大致圆弧状的角部滚动槽27a、27b以及侧部滚动槽28a、28b。在侧部滚动槽28a、28b的底部形成有退刀槽。导轨22通过被插通于螺栓孔29内的螺栓215固定于被安装部26。角部滚动槽27a、27b以及侧部滚动槽28a、28b与形成于滑块23的未图示的滚动槽一起形成未图示的滚动路径滚动的滚动路径。

滑块23包括：金属制的滑块主体23a；被安装于滑块主体23a的滑行方向的前后的端盖24a、24b；和经由端盖24a、24b安装于滑块主体23的侧密封件25a、25b。

侧密封件25a、25b由弹性体构成，防止填充于滑块主体23与导轨22之间的脂的漏出，另外，防止异物进入到滑块主体23与导轨22之间。在侧密封件25a、25b形成有贯通孔210a、210b(210b未图示)，能够通过贯通孔210a、210b从形成于端盖24a、24b的注入口注入润滑用脂。

线性导向装置21在使用前的静态环境下，将防锈用脂填充于滑块23与导轨22之间。另外，在滑块23与导轨22的外表面涂布有防锈脂或防锈油。由此在使用前的期间，能够防止在导轨22、滚动体与滑块23产生锈。防锈用脂向滑块23与导轨22之间的填充从贯通孔210a、210b进行。防锈用脂使用在作为室温环境的25℃时混合稠度范围为310～340的稠度编号为1号的脂。

在线性导向装置21的使用时，通过自动供油方式从贯通孔210a、210b供给在作为室温环境的25℃时混合稠度范围为445～475的稠度编号为000号的润滑用脂。在使用开始时，防锈用脂由润滑用脂挤压，从侧密封件25a、25b与导轨22之间的很小的间隙逐渐排出，防锈用脂替换为润滑用脂。

这样，根据本发明，在线性导向装置中，也能够得到与上述滚珠丝杠装置同样的效果。

在本第2实施方式中，也能够采用与在上述第1实施方式中使用图2说明的从制造到运转开始的工序同样的工序。即，在线性导向装置21的制造(工序S10)后，涂布以及填充预定的防锈用脂(工序S11)，出厂线性导向装置21(工序S12)，用户自动供油预定的润滑用脂(工序S13)，开始运转(工序S14)。在该工序中，没有防锈用脂的清洗作业，缩短了用于设置线性导向装置的作业时间，可谋求生产效率的提高。

以上，为了使本发明的理解容易而进行了具体的实施方式的说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种变更、改良。

例如，对于上述实施方式的滚珠丝杠装置1的滚珠循环方式，对使用了定程块7的定程块式进行了说明，但并不限定于此，也可以是管式、端部偏转器式或者端盖式。

如上所述，根据本发明，能够提供减轻设置前的防锈油的处理所花的时间与劳力、谋求生产效率的提高的直线运动装置、滚珠丝杠装置、直线运动装置的防锈方法以及防锈剂去除方法。

附图标记说明

1：滚珠丝杠装置

2：丝杠轴

2a：螺旋槽

3：滚珠

4：螺母

4a：螺旋槽

4b：凸缘部

5：安装孔

6：密封构件

7：定程块

8：脂供给口

9：凹部

10：间隙

21：线性导向装置

22：导轨

23：滑块

23a：滑块主体

24a、24b：端盖

25a、25b：侧密封件

26：被安装部

27a、27b：角部滚动槽

28a、28b：侧部滚动槽

29：螺栓孔

210a：贯通孔

215：螺栓