JP2015010708A

JP2015010708A - Ball screw device

Info

Publication number: JP2015010708A
Application number: JP2013139075A
Authority: JP
Inventors: 小八木　桂; Katsura Koyagi; 桂小八木; 奈保子尾崎; Naoko Ozaki
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-01-19

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-circulation type ball screw device capable of realizing power transmission between a screw shaft and a ball nut with high efficiency, and to provide a ball screw device capable of improving a degree of freedom in layout of arrangement position of frames.SOLUTION: A ball screw device includes a cylinder surrounding an outer periphery of a ball nut 10. A first frame 40 accommodated in a first accommodation hole 45 is a frame for communication, having a communication passage 54 communicated with a spiral ball rolling passage 47. A first outer peripheral circulation groove 49 is formed on an outer peripheral face 10B of the ball nut 10, and a first annular passage 60 communicated with the ball rolling passage 47 through the communication passage 54, is defined by the first outer peripheral circulation groove 49 and an inner peripheral face of the cylinder. A first elastic member 61 is accommodated and disposed in the first annular passage 60, and a tip 61A of the first elastic member 61 is brought into contact with one end BL1 of a ball array BL of the first annular passage 60.

Description

この発明はボールねじ装置に関する。 The present invention relates to a ball screw device.

下記特許文献１のボールねじ装置には、ボール転動路の一端部と他端部とを連通してボールを軌道循環させるための循環路が設けられている。この循環路は、ボールねじナットの周壁を軸方向に貫通して形成される貫通孔と、貫通孔の一端とボール転動路の一端部とを連通する注入側の連通路と、貫通孔の他端とボール転動路の他端部とを連通する反注入側の連通路とを含む。注入側の連通路は、ボールナットの周壁に装着される注入側こま部材に形成され、反注入側の連通路は、ボールナットの周壁に装着される反注入側こま部材に形成される。 The ball screw device disclosed in Patent Document 1 is provided with a circulation path for communicating the one end and the other end of the ball rolling path to circulate the ball. The circulation path includes a through-hole formed through the peripheral wall of the ball screw nut in the axial direction, a communication path on the injection side that communicates one end of the through-hole and one end of the ball rolling path, A non-injection side communication path that communicates the other end with the other end of the ball rolling path. The injection-side communication path is formed in an injection-side top member attached to the peripheral wall of the ball nut, and the anti-injection-side communication path is formed in an anti-injection-side top member attached to the peripheral wall of the ball nut.

特開２０１０−７１４１１号公報JP 2010-71411 A

特許文献１の貫通孔はたとえばドリル加工を用いて形成されている。ドリル加工による加工の容易さのために、貫通孔は、ボールナット（ボールねじナット）の軸方向に沿って延びている必要がある。
しかしながら、貫通孔が軸方向に沿って延びるものに限定されるとすると、一対のコマ（注入側こま部材または反注入側こま部材）の周方向の配置位置が制約されることになる。そのため、このような構成を採用するボールねじ装置では、採用可能な巻数が自ずと限られ、１．７巻や２．７巻のように小数点以下が共通の所定の値（たとえば７）となる巻数に限られていた。具体的には、たとえば、理論上必要なボールねじ装置の有効巻数がたとえば理論上２．３であっても、２．７の有効巻数を有するボールねじ装置を採用する必要があった。したがって、ボールねじ装置が軸方向に大型化するおそれがあった。 The through hole of Patent Document 1 is formed by using, for example, drilling. The through hole needs to extend along the axial direction of the ball nut (ball screw nut) in order to facilitate processing by drilling.
However, if the through holes are limited to those extending along the axial direction, the arrangement positions in the circumferential direction of the pair of pieces (injection-side top member or anti-injection-side top member) are restricted. Therefore, in the ball screw device adopting such a configuration, the number of turns that can be adopted is naturally limited, and the number of turns that has a common predetermined value (for example, 7) after the decimal point, such as 1.7 or 2.7 turns. It was limited to. Specifically, for example, even if the theoretically required effective number of turns of the ball screw device is, for example, 2.3, it is necessary to adopt a ball screw device having an effective number of turns of 2.7. Therefore, the ball screw device may be increased in size in the axial direction.

コマの配置位置に周方向の制約がなくなると、ボールねじ装置の理論上の有効巻数をそのまま採用でき、その結果、ボールねじ装置を軸方向に小型化することが可能になる。
また、ボール転動路内でボールを軌道循環させる場合には、ボールの詰まりを抑制または防止するために、ボール転動路で数珠つなぎになっている複数のボールの間に少し隙間が形成されるようボールの個数を少なく調整しており、そのため、ボールねじ装置のボール転動路におけるボールの配置密度が比較的低い。 When there is no restriction in the circumferential direction on the position of the top, the theoretical effective number of turns of the ball screw device can be used as it is, and as a result, the ball screw device can be downsized in the axial direction.
In addition, when the ball is circulated in the ball rolling path, a small gap is formed between a plurality of balls connected in a daisy chain in the ball rolling path in order to suppress or prevent clogging of the ball. Thus, the number of balls is adjusted to be small so that the arrangement density of the balls in the ball rolling path of the ball screw device is relatively low.

そのため、本願発明者はボールを循環させない非循環式のボールねじ装置の提供を検討している。この場合、ボールを循環させることなく、ねじ軸とボールナットとの間で動力を高効率で伝達させる必要がある。
そこで、本発明の目的は、ねじ軸とボールナットとの間の動力伝達を高効率で実現できる非循環式のボールねじ装置を提供することである。 Therefore, the inventors of the present application are considering providing a non-circular ball screw device that does not circulate the ball. In this case, it is necessary to transmit power between the screw shaft and the ball nut with high efficiency without circulating the ball.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a non-circular ball screw device capable of realizing power transmission between a screw shaft and a ball nut with high efficiency.

また、本発明の他の目的は、コマの配置位置のレイアウトの自由度を高めることができるボールねじ装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a ball screw device that can increase the degree of freedom of layout of the arrangement positions of the frames.

前記の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、外周面（２２Ａ）にねじ溝（４１）が形成されたねじ軸（２２）と、前記ねじ軸に対して外嵌され、内周面（１０Ａ）にねじ溝（４３）が形成されたボールナット（１０）と、前記ボールナットの外周を包囲するように設けられた円筒（１２）とを含み、前記ボールナットの前記ねじ溝には、前記ボールナットの周壁（１０Ｃ）を厚み方向に貫通する第１および第２収容凹所（４５，１４５）が、軸方向（Ｘ）に関して間隔を空けて形成されており、第１および第２収容凹所に収容される２つのコマ（４０，１４０；４０；３４０）をさらに含み、前記第１収容凹所に収容される第１コマ（４０）は、前記ボールナットおよび前記ねじ軸の互いのねじ溝によって形成される螺旋状の内転動路（４７）に連通する連通路（５４）を有する連通用コマであり、前記第１コマに関連して、前記円筒の内周面（１２Ａ）および前記ボールナットの外周面（１０Ｂ）の少なくとも一方には、円周方向（Ｙ）に沿って延びる第１円周方向溝（４９）が形成されており、この第１円周方向溝と前記円筒の内周面または前記ボールナットの外周面とによって、前記第１コマの前記連通路を介して前記内転動路に連通する第１外転動路（６０）が区画されており、前記内転動路、前記第１コマの前記連通路および前記第１外転動路に少なくとも跨って列をなすように配置された複数のボール（２４）と、弾性変形可能に構成された弾性部材（６１，１６１）であって、前記円周方向溝に一端（６１Ｂ，１６１Ｂ）が位置決めされかつ少なくとも一部分が当該円周方向溝に収容配置されて、前記第１外転動路のボール列（ＢＬ）の一方端（ＢＬ１）をなす前記ボールに、他端（６１Ａ）が当接可能な弾性部材とをさらに含む、ボールねじ装置（１１；２１１）を提供する。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 includes a screw shaft (22) having a thread groove (41) formed on an outer peripheral surface (22A), and an outer fit to the screw shaft. A ball nut (10) having a thread groove (43) formed on a peripheral surface (10A); and a cylinder (12) provided so as to surround the outer periphery of the ball nut, the thread groove of the ball nut The first and second receiving recesses (45, 145) penetrating the peripheral wall (10C) of the ball nut in the thickness direction are formed with an interval in the axial direction (X). It further includes two pieces (40, 140; 40; 340) received in the second receiving recess, and the first piece (40) received in the first receiving recess includes the ball nut and the screw shaft. Spiral adduction formed by mutual thread grooves A communication piece having a communication passage (54) communicating with the passage (47), and in connection with the first piece, at least of an inner peripheral surface (12A) of the cylinder and an outer peripheral surface (10B) of the ball nut On one side, a first circumferential groove (49) extending along the circumferential direction (Y) is formed. The first circumferential groove and the inner circumferential surface of the cylinder or the outer circumferential surface of the ball nut. And the first outer rolling path (60) communicating with the inner rolling path via the communication path of the first frame is defined, and the inner rolling path and the communication of the first frame are defined. A plurality of balls (24) arranged to form a row at least across the passage and the first outer rolling path, and elastic members (61, 161) configured to be elastically deformable, wherein the circumference One end (61B, 161B) is positioned in the directional groove and at least one An elastic member in which the other end (61A) can be brought into contact with the ball forming one end (BL1) of the ball row (BL) of the first outer rolling path with the minute being accommodated in the circumferential groove. A ball screw device (11; 211).

なお、この項において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符合を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。
請求項２に記載のように、前記第１円周方向溝は、前記ボールナットの外周面に形成されていてもよい。 In this section, the alphanumeric characters in parentheses represent reference signs of corresponding components in the embodiments described later, but the scope of the claims is not limited to the embodiments by these reference numerals.
According to a second aspect of the present invention, the first circumferential groove may be formed on the outer peripheral surface of the ball nut.

請求項３に記載のように、前記第１円周方向溝は、前記ボールナットおよび前記円筒の円周方向を１周ぐるりと旋回しており、前記弾性部材の前記一端は、前記第１収容凹所に収容された前記第１コマの外壁（５１Ｃ）によって位置規制されていてもよい。
請求項４に記載のように、前記弾性部材は圧縮コイルばねであってもよい。
この発明の一実施形態に係るボールねじ装置（１１）は、請求項５に記載のように、前記第２収容凹所に収容される第２コマ（１４０）は、前記連通用コマであり、前記第２コマに関連して、前記円筒の内周面および前記ボールナットの外周面の少なくとも一方には、円周方向に沿って延びる第２円周方向溝（１４９）が形成されており、前記第２円周方向溝と前記円筒の内周面または前記ボールナットの外周面とによって、前記第２コマの前記連通路を介して前記内転動路に連通する第２外転動路（１６０）が区画されており、前記複数のボールは、前記第１外転動路、前記第１コマの前記連通路、前記内転動路、前記第２コマの前記連通路、および前記第２外転動路に跨って列をなすように配置されており、前記弾性部材は、弾性変形可能に構成された第１弾性部材（６１）であって、前記円周方向溝に一端（６１Ｂ）が位置決めされかつ少なくとも一部分が当該円周方向溝に収容配置されて、前記第１外転動路のボール列の一方端（ＢＬ１）に、他端（６１Ａ）が当接可能な第１弾性部材と、弾性変形可能に構成された第２弾性部材（１６１）であって、前記円周方向溝に一端（１６１Ｂ）が位置決めされかつ少なくとも一部分が当該円周方向溝に収容配置されて、前記第２外転動路のボール列の他方端（ＢＬ２）に、他端（１６１Ａ）が当接可能な第２弾性部材とを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のボールねじ装置である。 According to a third aspect of the present invention, the first circumferential groove pivots around the circumferential direction of the ball nut and the cylinder, and the one end of the elastic member is the first housing. The position may be regulated by the outer wall (51C) of the first frame housed in the recess.
The elastic member may be a compression coil spring.
In the ball screw device (11) according to one embodiment of the present invention, as described in claim 5, the second piece (140) accommodated in the second accommodation recess is the communication piece, In relation to the second frame, a second circumferential groove (149) extending along the circumferential direction is formed on at least one of the inner circumferential surface of the cylinder and the outer circumferential surface of the ball nut. A second outer rolling path that communicates with the inner rolling path via the communication path of the second frame by the second circumferential groove and the inner circumferential surface of the cylinder or the outer circumferential surface of the ball nut. 160), and the plurality of balls include the first outer rolling path, the communication path of the first piece, the inner rolling path, the communication path of the second piece, and the second Arranged in rows across the outer rolling path, the elastic member is elastically deformable 1st elastic member (61) comprised, Comprising: One end (61B) is positioned by the said circumferential groove | channel, and at least one part is accommodated by the said circumferential groove | channel, and said 1st outer rolling path A first elastic member capable of contacting the other end (61A) with one end (BL1) of the ball row, and a second elastic member (161) configured to be elastically deformable, wherein the circumferential groove One end (161B) is positioned at least and at least a part is accommodated in the circumferential groove, and the other end (161A) can contact the other end (BL2) of the ball row of the second outer rolling path. It is a ball screw device according to any one of claims 1 to 4 including a 2nd elastic member.

また、この発明の他の実施形態に係るボールねじ装置（２１１）は、請求項６に記載のように、前記第２収容凹所に収容される第２コマ（３４０）は、前記連通路を有しない止め用コマであり、前記ボール列の他方端（ＢＬ２）をなすボールは、前記他方側の収容凹所に収容された前記止め用コマの外壁（５２１）に当接して規制される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のボールねじ装置である。 Further, in a ball screw device (211) according to another embodiment of the present invention, as described in claim 6, the second piece (340) housed in the second housing recess is provided with the communication passage. A stopping piece that does not have, and the ball that forms the other end (BL2) of the ball row is regulated by coming into contact with an outer wall (521) of the stopping piece housed in the accommodation recess on the other side. It is a ball screw device as described in any one of Claims 1-4.

また、請求項７に記載のように、前記ボールナットに対する前記円筒の前記軸方向の相対移動および前記円周方向の相対移動をそれぞれ阻止する相対移動阻止構造（Ｋ１）をさらに含んでいてもよい。 Further, as described in claim 7, a relative movement blocking structure (K1) for blocking the axial relative movement and the circumferential relative movement of the cylinder with respect to the ball nut may be further included. .

本発明によれば、ねじ軸とボールナットとの間の動力伝達を高効率で実現できる非循環式のボールねじ装置を提供できる。また、本発明によれば、コマの配置位置のレイアウトの自由度を高めることができるボールねじ装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the non-circulation type ball screw apparatus which can implement | achieve the power transmission between a screw shaft and a ball nut with high efficiency can be provided. Further, according to the present invention, it is possible to provide a ball screw device that can increase the degree of freedom in layout of the arrangement positions of the tops.

本発明の第１実施形態に係るボールねじ装置が適用された電動アクチュエータの模式的な断面図である。It is a typical sectional view of the electric actuator to which the ball screw device concerning a 1st embodiment of the present invention was applied. 本発明の第１実施形態に係るボールねじ装置の模式的な側面図である。It is a typical side view of the ball screw device concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るボールねじ装置の分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of a ball screw device according to a first embodiment of the present invention. ボールねじ装置から、ボールナットおよび円筒を省略して示す斜視図である。It is a perspective view which abbreviate | omits and shows a ball nut and a cylinder from a ball screw apparatus. ボールねじ装置において、ボールナットを径方向外方から見た図である。It is the figure which looked at the ball nut from the radial direction outer side in the ball screw apparatus. 図５の切断面線Ａ−Ａから見た断面図である。It is sectional drawing seen from the cut surface line AA of FIG. 図５の切断面線Ｂ−Ｂから見た断面図である。It is sectional drawing seen from the cut surface line BB of FIG. 本発明の第１実施形態に係る第１コマの斜視図である（その１）。It is a perspective view of the 1st top concerning a 1st embodiment of the present invention (the 1). 本発明の第１実施形態に係る第１コマの斜視図である（その２）。It is a perspective view of the 1st top concerning a 1st embodiment of the present invention (the 2). 図５の切断面線Ｃ−Ｃから見た断面図である。It is sectional drawing seen from the cut surface line CC of FIG. 図５の切断面線Ｄ−Ｄから見た断面図である。It is sectional drawing seen from the cut surface line DD of FIG. 軸方向の一方に向かう軸方向荷重の入力がボールねじ装置にあったときの、第１円環路におけるボールの挙動を示す図である。It is a figure which shows the behavior of the ball | bowl in a 1st circular path when the input of the axial load which goes to one side of an axial direction exists in the ball screw apparatus. 軸方向の他方に向かう軸方向荷重の入力がボールねじ装置にあったときの、第２円環路におけるボールの挙動を示す図である。It is a figure which shows the behavior of the ball | bowl in a 2nd circular path when the input of the axial load which goes to the other of an axial direction exists in the ball screw apparatus. 本発明の第２実施形態に係るボールねじ装置が適用された電動アクチュエータの模式的な断面図である。It is a typical sectional view of an electric actuator to which a ball screw device concerning a 2nd embodiment of the present invention was applied. 本発明の第２実施形態に係るボールねじ装置の要部の横断面図である。It is a transverse cross section of the important section of the ball screw device concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の変形例に係る第１コマ（第２コマ）の構成を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of the 1st top (2nd top) which concerns on the modification of this invention.

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係るボールねじ装置１１が適用された電動アクチュエータ１の模式的な断面図である。電動アクチュエータ１は、駆動軸２を軸方向Ｘに出退させることにより駆動対象を駆動する。
電動アクチュエータ１は、電動モータ３と、駆動軸２と、電動モータ３の回転トルクを伝達する減速機構４と、減速機構４を介して伝達された電動モータ３の回転トルクを、駆動軸２の軸方向Ｘの直線運動に変換するボールねじ装置１１と、駆動軸２、減速機構４およびボールねじ装置１１を収容するハウジング６とを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electric actuator 1 to which a ball screw device 11 according to a first embodiment of the present invention is applied. The electric actuator 1 drives the drive target by moving the drive shaft 2 back and forth in the axial direction X.
The electric actuator 1 includes an electric motor 3, a drive shaft 2, a reduction mechanism 4 that transmits the rotation torque of the electric motor 3, and the rotation torque of the electric motor 3 that is transmitted via the reduction mechanism 4. A ball screw device 11 that converts linear motion in the axial direction X and a housing 6 that houses the drive shaft 2, the speed reduction mechanism 4, and the ball screw device 11 are provided.

ハウジング６は、第１ハウジング６Ａと、その端面に突き合わされた第２ハウジング６Ｂとを有し、固定ボルト（図示しない）によって互いに結合されている。
電動モータ３は、第１ハウジング６Ａに取り付けられている。電動モータ３の出力軸３Ａは第１ハウジング６Ａを挿通し、第２ハウジング６Ｂに装着された転がり軸受７によって回転可能に支持されている。 The housing 6 includes a first housing 6A and a second housing 6B that is abutted against the end surface thereof, and are coupled to each other by a fixing bolt (not shown).
The electric motor 3 is attached to the first housing 6A. The output shaft 3A of the electric motor 3 passes through the first housing 6A and is rotatably supported by a rolling bearing 7 mounted on the second housing 6B.

駆動軸２は、ボールねじ装置１１のねじ軸２２と一体に形成されている。駆動軸２は、第２ハウジング６Ｂ内において、すべり軸受１４を介して回転可能に支持されている。
減速機構４は、第１歯車８と、第２歯車９とを備えている。第１歯車８は、第１および第２ハウジング６Ａ，６Ｂの間に収容配置されており、電動モータ３の出力軸３Ａの端部に相対回転不能に取り付けられている。第２歯車９は、ボールナット１０の外周に外嵌され、かつ第１歯車８に噛み合っている。ボールナット１０は、第１ハウジング６Ａの内周に外嵌装着された転がり軸受１３、および第２ハウジング６Ｂの内周に装着された転がり軸受１６によって回転可能に支持されている。第２歯車９、転がり軸受１３および転がり軸受１６は、ボールナット１０の外周に外嵌固定されている。 The drive shaft 2 is formed integrally with the screw shaft 22 of the ball screw device 11. The drive shaft 2 is rotatably supported via a slide bearing 14 in the second housing 6B.
The speed reduction mechanism 4 includes a first gear 8 and a second gear 9. The first gear 8 is housed and disposed between the first and second housings 6A and 6B, and is attached to the end of the output shaft 3A of the electric motor 3 so as not to be relatively rotatable. The second gear 9 is fitted on the outer periphery of the ball nut 10 and meshed with the first gear 8. The ball nut 10 is rotatably supported by a rolling bearing 13 fitted on the inner periphery of the first housing 6A and a rolling bearing 16 attached on the inner periphery of the second housing 6B. The second gear 9, the rolling bearing 13 and the rolling bearing 16 are externally fitted and fixed to the outer periphery of the ball nut 10.

図２は、ボールねじ装置１１の模式的な側面図である。図３は、ボールねじ装置１１の分解斜視図である。図３では、ねじ軸２２の一部の図示を省略した構成を示している。図４は、ボールねじ装置１１から、ボールナット１０および円筒１２を省略して示す斜視図である。
図２〜図４に示すように、ボールねじ装置１１は、軸方向Ｘに沿って延びるねじ軸２２と、ねじ軸２２に対して外嵌されたボールナット１０と、ボールナット１０の外周を包囲する円筒１２と、ボールナット１０の第１および第２収容穴（第１および第２収容凹所）４５，１４５（図３参照）にそれぞれ収容される第１および第２コマ４０，１４０（図３および図４参照）と、ボールナット１０の内外に配置されて、一列のボール列ＢＬをなす複数のボール２４（図３および図４参照）と、弾性圧縮可能に設けられて、ボール列ＢＬの一方端ＢＬ１（図９も併せて参照）と弾性的に当接可能な第１弾性部材６１と、弾性圧縮可能に設けられて、ボール列ＢＬの他方端ＢＬ２（図１０も併せて参照）と弾性的に当接可能な第２弾性部材１６１と、ボールナット１０に対する円筒１２の軸方向Ｘの相対移動および円周方向Ｙの相対移動をそれぞれ阻止する相対移動阻止構造としてのキー嵌合構造Ｋ１とを含む。ボールねじ装置１１は、ボール２４を循環させない非循環式のボールねじ装置である。 FIG. 2 is a schematic side view of the ball screw device 11. FIG. 3 is an exploded perspective view of the ball screw device 11. FIG. 3 shows a configuration in which a part of the screw shaft 22 is not shown. FIG. 4 is a perspective view showing the ball screw device 11 with the ball nut 10 and the cylinder 12 omitted.
As shown in FIGS. 2 to 4, the ball screw device 11 surrounds a screw shaft 22 extending along the axial direction X, a ball nut 10 fitted to the screw shaft 22, and an outer periphery of the ball nut 10. And first and second tops 40 and 140 (see FIG. 3) accommodated in first and second accommodation holes (first and second accommodation recesses) 45 and 145 (see FIG. 3) of the ball nut 10, respectively. 3 and FIG. 4), a plurality of balls 24 (see FIG. 3 and FIG. 4) that are arranged inside and outside the ball nut 10 and form a row of ball rows BL, and are provided so as to be elastically compressible. A first elastic member 61 that can be elastically contacted with one end BL1 (see also FIG. 9) and the other end BL2 of the ball row BL (see also FIG. 10). A second elastic member 161 elastically abuttable with And a key fitting structure K1 of relative movement inhibiting structure to prevent each relative movement of the relative movement and circumferential direction Y of the axial direction X of the cylinder 12 to the ball nut 10. The ball screw device 11 is a non-circulating ball screw device that does not circulate the balls 24.

図５は、ボールねじ装置１１において、ボールナット１０を径方向外方から見た図である。
図６は、図５の切断面線Ａ−Ａから見た断面図である。
図２および図６に示すように、ねじ軸２２の外周面２２Ａにはねじ溝４１が形成されている。ねじ溝４１は、ねじ軸２２の円中心を中心として旋回しながら軸方向Ｘの他方（図２および図６の左方）へ徐々にずれる螺旋状の溝である。ねじ溝４１の断面は、略Ｕ字状の湾曲面である。外周面２２Ａには、軸方向Ｘに隣り合うねじ溝４１の境界をなす螺旋状のねじ山４２が形成されている。 FIG. 5 is a view of the ball nut 10 as viewed from the outside in the radial direction in the ball screw device 11.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the section line AA of FIG.
As shown in FIGS. 2 and 6, a screw groove 41 is formed on the outer peripheral surface 22 A of the screw shaft 22. The screw groove 41 is a spiral groove that gradually turns to the other side in the axial direction X (leftward in FIGS. 2 and 6) while turning around the circle center of the screw shaft 22. The cross section of the thread groove 41 is a substantially U-shaped curved surface. On the outer peripheral surface 22A, a spiral thread 42 that forms a boundary between the thread grooves 41 adjacent to each other in the axial direction X is formed.

次いで、図３〜図６を参照して、ボールナット１０について詳細に説明する。
図３〜図６に示すように軸方向Ｘに延びる筒状体であり、ボールナット１０は鋼などの金属を用いて形成される。その内周面１０Ａおよび外周面１０Ｂは、軸方向Ｘに延びる中心軸を有する円筒面となっている。
ボールナット１０の内周面１０Ａには、ねじ溝４３が形成されている。ねじ溝４３は、内周面１０Ａの円中心を中心として旋回しながら軸方向Ｘの他方（図６の左方）へ徐々にずれる螺旋状の溝である。ねじ溝４３の断面は、略Ｕ字状の湾曲面である。内周面１０Ａには、軸方向Ｘに隣り合うねじ溝４３の境界をなす螺旋状のねじ山４４が形成されている。 Next, the ball nut 10 will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 3 to 6, the ball nut 10 is a cylindrical body extending in the axial direction X, and the ball nut 10 is formed using a metal such as steel. The inner peripheral surface 10A and the outer peripheral surface 10B are cylindrical surfaces having a central axis extending in the axial direction X.
A thread groove 43 is formed on the inner peripheral surface 10 A of the ball nut 10. The screw groove 43 is a spiral groove that gradually turns to the other of the axial directions X (leftward in FIG. 6) while turning around the center of the circle of the inner peripheral surface 10A. The cross section of the thread groove 43 is a substantially U-shaped curved surface. A spiral thread 44 that forms a boundary between adjacent thread grooves 43 in the axial direction X is formed on the inner peripheral surface 10A.

ボールナット１０の内周面１０Ａのねじ溝４３には、軸方向Ｘに互いに間隔を空けられた２つの位置にそれぞれ２つの収容穴４５，１４５が形成されている。軸方向Ｘの一方側（図３で示す右上側）の収容穴を第１収容穴４５とし、軸方向Ｘの他方側（図３で示す左下側）の収容穴を第２収容穴１４５とする。第１収容穴４５には第１コマ４０が収容配置され、また、第２収容穴１４５には第２コマ１４０が収容配置される。第１および第２コマ４０，１４０は、連通路５４（図６参照。図８Ａおよび図８Ｂも併せて参照）を有する連通用コマである。 Two threaded holes 45 and 145 are formed at two positions spaced apart from each other in the axial direction X in the thread groove 43 of the inner peripheral surface 10 A of the ball nut 10. The accommodation hole on one side in the axial direction X (upper right side shown in FIG. 3) is a first accommodation hole 45, and the accommodation hole on the other side in the axial direction X (lower left side in FIG. 3) is a second accommodation hole 145. . The first frame 40 is accommodated in the first accommodation hole 45, and the second frame 140 is accommodated in the second accommodation hole 145. The first and second frames 40 and 140 are communication frames having a communication path 54 (see FIG. 6; see also FIGS. 8A and 8B).

図５および図６に示すように、第１収容穴４５に装着される第１コマ４０と、第２収容穴１４５に装着される第２コマ１４０とは、円周方向Ｙに関し互いに逆向きになるように装着される。第１および第２コマ４０,１４０は円周方向Ｙに関し、ややずらして配置されている。収容穴４５，１４５は、内周面１０Ａのねじ溝４３の内壁に開口し、径方向外側へ延びて、ボールナット１０の周壁１０Ｃを径方向に貫通している。 As shown in FIGS. 5 and 6, the first frame 40 mounted in the first receiving hole 45 and the second frame 140 mounted in the second receiving hole 145 are opposite to each other in the circumferential direction Y. It is attached so that it becomes. The first and second frames 40 and 140 are arranged slightly shifted with respect to the circumferential direction Y. The housing holes 45 and 145 open in the inner wall of the screw groove 43 of the inner peripheral surface 10A, extend radially outward, and penetrate the peripheral wall 10C of the ball nut 10 in the radial direction.

図６に示すように、軸方向Ｘにおいてボールナット１０の内周面１０Ａが存在する領域において、ボールナット１０のねじ溝４３と、ねじ軸２２の外周面２２Ａにおいて内周面１０Ａに対向している部分におけるねじ溝４１とによって、ボール２４が転動可能な螺旋状のボール転動路（内転動路）４７が区画されている。ボール転動路４７は、略円形状の断面を有しており（図６参照）、ボールナット１０やねじ軸２２の円中心を中心として旋回しながら軸方向Ｘの他方（図６の左方）へ徐々にずれる螺旋状をなしている。軸方向Ｘにおいて隣り合うボール転動路４７の間には、ねじ軸２２のねじ山４２とボールナット１０のねじ山４４とが径方向に対向した状態で配置されており、これらのねじ山４２，４４は、軸方向Ｘにおいて隣り合う２列のボール転動路４７の境界をなしている。 As shown in FIG. 6, in the region where the inner peripheral surface 10A of the ball nut 10 exists in the axial direction X, the thread groove 43 of the ball nut 10 and the outer peripheral surface 22A of the screw shaft 22 face the inner peripheral surface 10A. A spiral ball rolling path (inner rolling path) 47 in which the ball 24 can roll is defined by the thread groove 41 in the portion where the ball is located. The ball rolling path 47 has a substantially circular cross section (see FIG. 6), and rotates around the center of the circle of the ball nut 10 or the screw shaft 22 in the other axial direction X (leftward in FIG. 6). ) To form a spiral. Between the ball rolling paths 47 adjacent to each other in the axial direction X, the thread 42 of the screw shaft 22 and the thread 44 of the ball nut 10 are arranged in a state of being opposed to each other in the radial direction. , 44 form a boundary between two rows of ball rolling paths 47 adjacent in the axial direction X.

第１および第２収容穴４５，１４５が円周方向Ｙにずれているので、ボールねじ装置１１では、ボール転動路４７は２．３周している。換言すると、ボールねじ装置１１の巻数は２．３である。このボールねじ装置１１では、理論上必要な有効巻数も２．３であり、その理論上の有効巻数を、実際の巻数にそのまま採用している。
図６に示すように、収容穴４５，１４５は、それぞれボールナット１０の外周面１０Ｂ側の外領域４５Ａと、外領域４５Ａよりも内周面１０Ａ側の内領域４５Ｂとを含んでいる。ボールナット１０の外側（径方向外側）から見て、収容穴４５，１４５（外領域４５Ａおよび内領域４５Ｂの両方）は、ねじ溝４３の傾斜角に相当する角度だけ円周方向Ｙに対して傾斜する方向に沿って長い。ボールナット１０において収容穴４５，１４５を区画する部分には、外領域４５Ａと内領域４５Ｂとの境界をなす段差部分４６が形成されている。 Since the first and second accommodation holes 45 and 145 are displaced in the circumferential direction Y, in the ball screw device 11, the ball rolling path 47 makes 2.3 rounds. In other words, the number of turns of the ball screw device 11 is 2.3. In this ball screw device 11, the theoretically necessary effective number of turns is 2.3, and the theoretically effective number of turns is adopted as the actual number of turns as it is.
As shown in FIG. 6, each of the receiving holes 45 and 145 includes an outer region 45A on the outer peripheral surface 10B side of the ball nut 10 and an inner region 45B on the inner peripheral surface 10A side than the outer region 45A. When viewed from the outside (radially outward) of the ball nut 10, the receiving holes 45 and 145 (both the outer region 45 A and the inner region 45 B) have an angle corresponding to the inclination angle of the screw groove 43 with respect to the circumferential direction Y. Long along the direction of inclination. A step portion 46 that forms a boundary between the outer region 45 A and the inner region 45 B is formed in a portion of the ball nut 10 that partitions the accommodation holes 45 and 145.

図５および図６に示すように、ボールナット１０の外周面１０Ｂには、第１収容穴４５の形成される軸方向Ｘ位置に、第１外周旋回溝４９が形成されている。第１外周旋回溝４９は円周方向Ｙに１周ぐるりと旋回している。第１外周旋回溝４９の両端は、それぞれ、第１収容穴４５を区画する周壁１０Ｃの円周方向Ｙの内壁に開口している。
ボールナット１０の外周面１０Ｂには、第２収容穴１４５の形成される軸方向Ｘ位置に、第２外周旋回溝１４９が形成されている。第２外周旋回溝１４９は円周方向Ｙに１周ぐるりと旋回している。第２外周旋回溝１４９の両端は、それぞれ、第２収容穴１４５を区画する周壁１０Ｃの円周方向Ｙの内壁に開口している。 As shown in FIGS. 5 and 6, a first outer peripheral turning groove 49 is formed on the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10 at an axial direction X position where the first accommodation hole 45 is formed. The first outer periphery turning groove 49 is turned around the circumference direction Y once. Both ends of the first outer periphery turning groove 49 are open to inner walls in the circumferential direction Y of the peripheral wall 10 C that defines the first accommodation hole 45.
A second outer peripheral turning groove 149 is formed on the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10 at the position in the axial direction X where the second accommodation hole 145 is formed. The second outer periphery turning groove 149 is turned around the circumference direction Y once. Both ends of the second outer peripheral turning groove 149 are open to inner walls in the circumferential direction Y of the peripheral wall 10C that defines the second accommodation hole 145, respectively.

第１および第２外周旋回溝４９，１４９の断面は、略Ｕ字状（略半円状）またはコ字状をなしている（図６では略Ｕ字状）。第１外周旋回溝４９は、ボール２４（図４では黒丸で示す）の全部分を収容できる溝深さＤ１（図６参照）を有する深溝であり、エンドミル等を用いて切削形成されている。
ボールナット１０が円筒１２によって外嵌される状態では、第１外周旋回溝４９と円筒１２の内周面１２Ａとによって、ボールナット１０の外周と円筒１２の内周との間を１周ぐるりと旋回する第１円環路（第１外転動路）６０が区画される。第１円環路６０は、ボールナット１０やねじ軸２２の円中心を中心として旋回する。また、この状態において、第２外周旋回溝１４９と円筒１２の内周面１２Ａとによって、ボールナット１０の外周と円筒１２の内周との間を１周ぐるりと旋回する第２円環路（第２外転動路）１６０が区画される。第２円環路１６０は、ボールナット１０やねじ軸２２の円中心を中心として旋回する。 The cross sections of the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 are substantially U-shaped (substantially semicircular) or U-shaped (substantially U-shaped in FIG. 6). The first outer peripheral turning groove 49 is a deep groove having a groove depth D1 (see FIG. 6) that can accommodate the entire portion of the ball 24 (shown by black circles in FIG. 4), and is formed by cutting using an end mill or the like.
In a state in which the ball nut 10 is externally fitted by the cylinder 12, the first outer periphery turning groove 49 and the inner peripheral surface 12 A of the cylinder 12 make one round between the outer periphery of the ball nut 10 and the inner periphery of the cylinder 12. A turning first circular path (first outer rolling path) 60 is defined. The first circular path 60 turns around the circle center of the ball nut 10 and the screw shaft 22. Further, in this state, a second circular path (turning around the circumference between the outer circumference of the ball nut 10 and the inner circumference of the cylinder 12 by the second outer circumference turning groove 149 and the inner circumferential surface 12A of the cylinder 12) ( A second outer rolling path) 160 is defined. The second circular path 160 turns around the circle center of the ball nut 10 and the screw shaft 22.

図３および図７に示すように、ボールナット１０の外周面１０Ｂには、ボールナット側キー溝８１が形成されている。ボールナット側キー溝８１は、キー嵌合構造Ｋ１に含まれている。ボールナット側キー溝８１は、第１収容穴４５、第２収容穴１４５、第１外周旋回溝４９または第２外周旋回溝１４９を除く、軸方向Ｘおよび円周方向Ｙの途中部の外周面１０Ｂに形成されている。ボールナット側キー溝４０１は、径方向外方から見た形状がたとえば矩形をなしており、たとえば浅溝である。 As shown in FIGS. 3 and 7, a ball nut-side keyway 81 is formed on the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10. The ball nut side keyway 81 is included in the key fitting structure K1. The ball nut side keyway 81 is an outer peripheral surface in the middle of the axial direction X and the circumferential direction Y, excluding the first receiving hole 45, the second receiving hole 145, the first outer peripheral turning groove 49 or the second outer peripheral turning groove 149. 10B. The ball nut-side key groove 401 has a rectangular shape when viewed from the outside in the radial direction, for example, a shallow groove.

図３〜図６に示すように、ボール２４は、鋼などの金属等で形成された小さな球体であって、ボール転動路４７内に配置されており、ボール転動路４７内で自由に転動できる。また、後述するように、ボール転動路４７内だけでなく、第１円環路６０内や第２円環路１６０内にもボール２４は転動可能である。なお、図６および図７では、説明の便宜上、ボール転動路４７内に配置される全てのボール２４のうちの一部のみ（黒丸部分参照）を図示している。 As shown in FIGS. 3 to 6, the ball 24 is a small sphere formed of a metal such as steel, and is disposed in the ball rolling path 47, and freely moves in the ball rolling path 47. Can roll. As will be described later, the ball 24 can roll not only in the ball rolling path 47 but also in the first circular path 60 and the second circular path 160. 6 and 7, for convenience of explanation, only a part of all the balls 24 arranged in the ball rolling path 47 (see the black circles) is illustrated.

図３および図６に示すように、円筒１２は鋼などの金属を用いて形成されている。円筒１２は、ボールナット１０の外周面１０Ｂ全域をすっぽり包囲しており、この状態で、キー嵌合構造Ｋ１のキー嵌合によってボールナット１０に対し位置決めされている。円筒１２の内周面１２Ａおよび外周面１２Ｂは、それぞれ、ボールナット１０やねじ軸２２の円中心を中心とする円筒面である。内周面１２Ａおよび外周面１２Ｂには、次に述べる円筒側キー穴８２を除いて、溝や穴等が形成されていない。円筒１２の内径はボールナット１０の外径よりも若干大きく設定されており、そのため、ボールナット１０に対する円筒１２の取付状態では、円筒１２の内周面１２Ａが、ボールナット１０の外周面１０Ｂとの間に微小間隔Ｓを空けて設けられている。 As shown in FIGS. 3 and 6, the cylinder 12 is formed using a metal such as steel. The cylinder 12 completely surrounds the entire outer peripheral surface 10B of the ball nut 10, and in this state, the cylinder 12 is positioned with respect to the ball nut 10 by key fitting of the key fitting structure K1. The inner peripheral surface 12 A and the outer peripheral surface 12 B of the cylinder 12 are cylindrical surfaces centered on the circle centers of the ball nut 10 and the screw shaft 22, respectively. Grooves and holes are not formed in the inner peripheral surface 12A and the outer peripheral surface 12B except for a cylindrical key hole 82 described below. The inner diameter of the cylinder 12 is set to be slightly larger than the outer diameter of the ball nut 10. Therefore, when the cylinder 12 is attached to the ball nut 10, the inner peripheral surface 12 A of the cylinder 12 is different from the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10. Are provided with a minute interval S therebetween.

図３および図７に示すように、円筒１２には、軸方向Ｘおよび円周方向Ｙの途中部に、軸方向Ｘおよび円周方向Ｙの途中部には、円筒側キー穴８２が形成されている。円筒側キー穴８２はキー嵌合構造Ｋ１に含まれている。円筒側キー穴８２は、ボールナット１０および円筒１２の位置決め状態においてボールナット側キー溝８１に対向する位置に形成されており、径方向外方から見た形状が、ボールナット側キー溝８１と整合するたとえば矩形状をなしている。 As shown in FIGS. 3 and 7, the cylinder 12 is formed with a cylindrical keyhole 82 in the middle of the axial direction X and the circumferential direction Y, and in the middle of the axial direction X and the circumferential direction Y. ing. The cylindrical side keyhole 82 is included in the key fitting structure K1. The cylindrical side key hole 82 is formed at a position facing the ball nut side key groove 81 when the ball nut 10 and the cylinder 12 are positioned, and the shape viewed from the outside in the radial direction is the same as that of the ball nut side key groove 81. For example, it has a rectangular shape.

図３および図４に示すように、第１および第２コマ４０，１４０は、小片状をなしている。前述のように、第１コマ４０は第１収容穴４５に装着（収容）され、第２コマ１４０は第２収容穴１４５に装着（収容）されており、その状態で、第１および第２コマ４０，１４０の次に延びる外部分５１（図６等参照）の上面５１（図６等参照）が、円筒１２の内周面に当接している。第１および第２コマ４０，１４０の材質として、樹脂や金属などを採用できる。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first and second frames 40 and 140 are in the form of small pieces. As described above, the first frame 40 is mounted (accommodated) in the first receiving hole 45, and the second frame 140 is mounted (accommodated) in the second receiving hole 145. In this state, the first and second An upper surface 51 (see FIG. 6 and the like) of an outer portion 51 (see FIG. 6 and the like) extending next to the tops 40 and 140 is in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 12. As the material of the first and second pieces 40 and 140, resin, metal, or the like can be used.

図８Ａは、第１コマ４０の斜視図である。図８Ｂは、図８Ａの右奥側から見た斜視図である。図４、図６、図８Ａおよび図８Ｂを参照して、第１コマ４０の構成について説明する。
第１コマ４０は、外部分５１と内部分５２とを一体的に含んでいる。外部分５１は、ブロック状をなしている。外部分５１は、円筒１２をボールナット１０に取り付けた状態における、第１収容穴４５の外領域４５Ａ（図６参照）に整合する形状を有しており、たとえば、四隅の端縁が面取りされた長方形板状である。なお、外部分５１の表面を外面５１Ａと呼ぶことにすると、図８Ａおよび図８Ｂでは外面５１Ａを平坦面状に描いているが、外面５１Ａが、ボールナット１０の外周面１０Ｂに面一になるように湾曲している。 FIG. 8A is a perspective view of the first frame 40. FIG. 8B is a perspective view seen from the right back side of FIG. 8A. The configuration of the first frame 40 will be described with reference to FIGS. 4, 6, 8A, and 8B.
The first frame 40 integrally includes an outer portion 51 and an inner portion 52. The external portion 51 has a block shape. The outer portion 51 has a shape that matches the outer region 45A (see FIG. 6) of the first accommodation hole 45 in a state in which the cylinder 12 is attached to the ball nut 10, for example, the edges of the four corners are chamfered. A rectangular plate. If the surface of the outer portion 51 is referred to as the outer surface 51A, the outer surface 51A is depicted as a flat surface in FIGS. 8A and 8B, but the outer surface 51A is flush with the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10. Is so curved.

内部分５２は、外部分５１の長手方向に沿って長手のブロック状である。内部分５２は、第１収容穴４５の内領域４５Ｂ（図６参照）にちょうど嵌る形状を有しており、内部分５２では、長手方向における両端部が丸められている。外部分５１において、外面５１Ａとは反対側の面を内面５１Ｂと呼ぶことにすると、内部分５２は、内面５１Ｂに固定されている。外部分５１の厚み方向から見て、内部分５２は、外部分５１の輪郭の内側に位置している。 The inner part 52 has a longitudinal block shape along the longitudinal direction of the outer part 51. The inner portion 52 has a shape that fits exactly into the inner region 45B (see FIG. 6) of the first accommodation hole 45, and both end portions in the longitudinal direction of the inner portion 52 are rounded. In the outer portion 51, when the surface opposite to the outer surface 51A is called an inner surface 51B, the inner portion 52 is fixed to the inner surface 51B. The inner portion 52 is located inside the contour of the outer portion 51 when viewed from the thickness direction of the outer portion 51.

各第１コマ４０は、連通路５４を有している。第１コマ４０の連通路５４は、ボールナット１０の内周側のボール転動路４７と、ボールナット１０の外周側の第１円環路６０との間でボール２４を行き来させるために用いられる。連通路５４は、第１コマ４０の内部をトンネル状に延び、第１コマ４０の外部分５１の長手方向端面５１Ｃ（第１コマ４０の外壁。図８Ａの左手前側）に開口する円形の外側開口５５と、第１コマ４０の外部分５１の長手方向端面５１Ｃ（図８Ａの右奥側）に開口する円形の内側開口５６とを連通し、断面円形をなしている。外側開口５５と内側開口５６とは、径方向位置（円中心からの距離）が互いに異なっており、外側開口５５が内側開口５６よりも径方向外側に配置されている。そのため、連通路５４は、内側開口５６から外側開口５５に向かうに従って径方向外側に向かう傾斜状をなしている。 Each first frame 40 has a communication path 54. The communication path 54 of the first top 40 is used to move the ball 24 between the ball rolling path 47 on the inner peripheral side of the ball nut 10 and the first annular path 60 on the outer peripheral side of the ball nut 10. It is done. The communication passage 54 extends in a tunnel shape inside the first frame 40, and opens to the longitudinal end surface 51C of the outer portion 51 of the first frame 40 (the outer wall of the first frame 40; the left front side in FIG. 8A). The opening 55 communicates with a circular inner opening 56 that opens to the longitudinal end surface 51C of the outer portion 51 of the first frame 40 (on the right back side in FIG. 8A) to form a circular cross section. The outer opening 55 and the inner opening 56 are different from each other in radial position (distance from the center of the circle), and the outer opening 55 is disposed radially outside the inner opening 56. Therefore, the communication path 54 has an inclined shape that extends radially outward from the inner opening 56 toward the outer opening 55.

第２コマ１４０は、第１コマ４０と共通の諸元にされている。第２コマ１４０の連通路５４は、ボールナット１０の内周側のボール転動路４７と、ボールナット１０の外周側の第２円環路１６０との間でボール２４を行き来させるために用いられる。その他、第２コマ１４０は、第１コマ４０の説明をそのまま援用できるので、第２コマ１４０についての詳細な説明を省略する。 The second frame 140 has the same specifications as the first frame 40. The communication path 54 of the second top 140 is used to move the ball 24 between the ball rolling path 47 on the inner peripheral side of the ball nut 10 and the second annular path 160 on the outer peripheral side of the ball nut 10. It is done. In addition, since the second frame 140 can use the description of the first frame 40 as it is, a detailed description of the second frame 140 is omitted.

図３〜図６に示すように、複数のボール２４は、ボール転動路４７内だけでなく、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４、第２コマ１４０の連通路５４および第２円環路１６０にも収容されている。複数のボール２４は、ボール列ＢＬを構成しつつ、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４、ボール転動路４７、第２コマ１４０の連通路５４および第２円環路１６０に跨って数珠つなぎに並んでいる。すなわち、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４、ボール転動路４７、第２コマ１４０の連通路５４および第２円環路１６０からなるボール経路ＢＣに複数のボール２４が充填されており、隣合うボール２４の間にほとんど隙間は存在しない。ボールねじ装置１１に充填するボール２４の個数が多いこと、およびボール列ＢＬの両端ＢＬ１，ＢＬ２が第１および第２弾性部材６１，１６１によって弾性的に押圧されていることから、ボール経路ＢＣに、ボール転動路４７においてボール２４が高密度で配置されている。ボールねじ装置１１では、ボール経路ＢＣをボール２４が循環しない。但し、複数のボール２４（ボール列ＢＬ）は、ボール経路ＢＣを移動する。 As shown in FIGS. 3 to 6, the plurality of balls 24 are not only in the ball rolling path 47 but also in the first circular path 60, the communication path 54 of the first frame 40, and the communication path 54 of the second frame 140. The second circular path 160 is also accommodated. The plurality of balls 24 constitutes the ball row BL, and the first circular path 60, the communication path 54 of the first frame 40, the ball rolling path 47, the communication path 54 of the second frame 140, and the second circular path. It is lined up in rosary over 160. That is, a plurality of balls 24 are placed on the ball path BC including the first circular path 60, the communication path 54 of the first frame 40, the ball rolling path 47, the communication path 54 of the second frame 140, and the second circular path 160. It is filled and there is almost no gap between adjacent balls 24. Since the number of balls 24 filled in the ball screw device 11 is large and both ends BL1 and BL2 of the ball row BL are elastically pressed by the first and second elastic members 61 and 161, the ball path BC is In the ball rolling path 47, the balls 24 are arranged with high density. In the ball screw device 11, the ball 24 does not circulate through the ball path BC. However, the plurality of balls 24 (ball row BL) move along the ball path BC.

図９は、図５の切断面線Ｃ−Ｃから見た断面図である。
第１コマ４０を第１収容穴４５に装着した状態において、第１コマ４０の連通路５４は、ボール転動路４７および第１円環路６０に連通している。ボール列ＢＬの一方端ＢＬ１近傍に含まれる複数のボール２４は、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４およびボール転動路４７に跨って一列をなしている。このうちのボール転動路４７のボール２４は、第１円環路６０に連通路５４経由で掬い上げられることが可能であるし、このうちの第１円環路６０のボール２４は、連通路５４経由でボール転動路４７に戻されることが可能である。 FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the section line CC of FIG.
In a state where the first piece 40 is mounted in the first accommodation hole 45, the communication path 54 of the first piece 40 communicates with the ball rolling path 47 and the first annular path 60. The plurality of balls 24 included in the vicinity of one end BL1 of the ball row BL form a row across the first circular path 60, the communication path 54 of the first top 40, and the ball rolling path 47. Of these, the ball 24 of the ball rolling path 47 can be scooped up to the first circular path 60 via the communication path 54, and the ball 24 of the first circular path 60 of these is connected to the first circular path 60. It is possible to return to the ball rolling path 47 via the passage 54.

第１円環路６０について説明する。
図４および図９に示すように、第１円環路６０には、第１弾性部材６１が収容配置されている。第１弾性部材６１として、円筒状のコイルばね、より好ましくは圧縮コイルばねが採用されている。圧縮状態にある第１弾性部材６１を、その長手方向を円弧状に撓ませた状態で第１円環路６０に介装されている。 The first circular path 60 will be described.
As shown in FIGS. 4 and 9, a first elastic member 61 is accommodated in the first circular path 60. As the first elastic member 61, a cylindrical coil spring, more preferably a compression coil spring is employed. The first elastic member 61 in a compressed state is interposed in the first annular path 60 with its longitudinal direction bent in an arc shape.

第１弾性部材６１の基端（一端）６１Ｂは、第１収容穴４５に収容されている第１コマ４０の第１コマ４０の長手方向端面５１Ｃ（図８Ａの右奥側）に位置決めされている。第１弾性部材が圧縮状態で第１円環路６０に介装されるために、第１弾性部材６１の基端（一端）６１Ｂを固定させなくても、第１円環路６０から自然に脱落することはないが、基端６１Ｂを固定させるようにしてもよい。 The base end (one end) 61B of the first elastic member 61 is positioned on the longitudinal end surface 51C (the right rear side in FIG. 8A) of the first frame 40 of the first frame 40 accommodated in the first accommodation hole 45. Yes. Since the first elastic member is interposed in the first annular path 60 in a compressed state, the first elastic member 61 can be naturally separated from the first annular path 60 without fixing the base end (one end) 61B of the first elastic member 61. Although it does not fall off, the base end 61B may be fixed.

この状態では、第１弾性部材６１の先端６１Ａが、ボール列ＢＬの一方端ＢＬ１のボール２４に当接し、当該ボール２４を弾性的に押圧している。
なお、第１弾性部材６１の先端６１Ａおよび基端６１Ｂは、オープンエンドタイプ（無研削）であってもよいし、クローズドエンドタイプ（テーパ）であってもよいし、ピッグテールエンドタイプであってもよい。 In this state, the tip 61A of the first elastic member 61 is in contact with the ball 24 at one end BL1 of the ball row BL, and elastically presses the ball 24.
The distal end 61A and the base end 61B of the first elastic member 61 may be an open end type (no grinding), a closed end type (taper), or a pigtail end type. Good.

また、第１弾性部材６１が第１円環路６０内にすっぽり収容されるように、第１弾性部材６１は、その直径が第１外周旋回溝４９の溝深さＤ１よりも短く設定されていることが望ましい。
図１０は、図５の切断面線Ｄ−Ｄから見た断面図である。
第２コマ１４０を第２収容穴１４５に装着した状態において、第２コマ１４０の連通路５４は、ボール転動路４７および第２円環路１６０に連通している。ボール列ＢＬの他方端ＢＬ２近傍に含まれる複数のボール２４は、ボール転動路４７、第２コマ１４０の連通路５４および第２円環路１６０に跨って一列をなしている。このうちのボール転動路４７のボール２４は、第２円環路１６０に連通路５４経由で掬い上げられることが可能であるし、このうちの第２円環路１６０のボール２４は、連通路５４経由でボール転動路４７に戻されることが可能である。 Further, the diameter of the first elastic member 61 is set to be shorter than the groove depth D1 of the first outer circumferential turning groove 49 so that the first elastic member 61 is completely accommodated in the first circular path 60. It is desirable that
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the section line DD of FIG.
In a state where the second top 140 is mounted in the second accommodation hole 145, the communication path 54 of the second top 140 communicates with the ball rolling path 47 and the second annular path 160. The plurality of balls 24 included in the vicinity of the other end BL2 of the ball row BL form a row across the ball rolling path 47, the communication path 54 of the second top 140, and the second circular path 160. Of these, the ball 24 of the ball rolling path 47 can be scooped up to the second circular path 160 via the communication path 54, and the ball 24 of the second circular path 160 of these is connected to the second circular path 160. It is possible to return to the ball rolling path 47 via the passage 54.

第２円環路１６０について説明する。
図４および図１０に示すように、第２円環路１６０には、第２弾性部材１６１が収容配置されている。第２弾性部材１６１として、円筒状のコイルばね、より好ましくは圧縮コイルばねが採用されている。圧縮状態にある第２弾性部材１６１を、その長手方向を円弧状に撓ませた状態で第２円環路１６０に介装されている。 The second circular path 160 will be described.
As shown in FIGS. 4 and 10, the second elastic member 161 is accommodated in the second annular path 160. As the second elastic member 161, a cylindrical coil spring, more preferably a compression coil spring is employed. The second elastic member 161 in a compressed state is interposed in the second annular path 160 with its longitudinal direction bent in an arc shape.

第２弾性部材１６１の基端（一端）１６１Ｂは、第２収容穴１４５に収容されている第２コマ１４０の第２コマ１４０の長手方向端面５１Ｃ（図８Ａの右奥側）に位置決めされている。第２弾性部材が圧縮状態で第２円環路１６０に介装されるために、第２弾性部材１６１の基端（一端）１６１Ｂを固定させなくても、第２円環路１６０から自然に脱落することはないが、基端１６１Ｂを固定させるようにしてもよい。 The base end (one end) 161B of the second elastic member 161 is positioned on the longitudinal end surface 51C of the second frame 140 of the second frame 140 accommodated in the second accommodation hole 145 (the right back side in FIG. 8A). Yes. Since the second elastic member is interposed in the second annular path 160 in a compressed state, the second elastic member 161 can be naturally disengaged from the second annular path 160 without fixing the base end (one end) 161B of the second elastic member 161. Although it does not fall off, the base end 161B may be fixed.

この状態では、第２弾性部材１６１の先端１６１Ａが、ボール列ＢＬの他方端ＢＬ２のボール２４に当接し、当該ボール２４を弾性的に押圧している。
なお、第２弾性部材１６１の先端１６１Ａおよび基端１６１Ｂは、オープンエンドタイプであってもよいし、クローズドエンドタイプであってもよいし、ピッグテールエンドタイプであってもよい。 In this state, the tip 161A of the second elastic member 161 is in contact with the ball 24 at the other end BL2 of the ball row BL and elastically presses the ball 24.
The distal end 161A and the base end 161B of the second elastic member 161 may be an open end type, a closed end type, or a pigtail end type.

また、第２弾性部材１６１が第２円環路１６０内にすっぽり収容されるように、第２弾性部材１６１は、その直径が第２外周旋回溝１４９の溝深さＤ１よりも短く設定されていることが望ましい。
図３および図７に示すように、キー嵌合構造Ｋ１は、ボールナット１０の外周面１０Ｂに形成されたボールナット側キー溝８１、円筒１２に形成された円筒側キー穴８２、ならびに円筒側キー穴８２を通してボールナット側キー溝８１に嵌るキー８３を有している。 Further, the second elastic member 161 is set to have a diameter shorter than the groove depth D1 of the second outer peripheral turning groove 149 so that the second elastic member 161 is completely accommodated in the second annular path 160. It is desirable that
As shown in FIGS. 3 and 7, the key fitting structure K1 includes a ball nut side key groove 81 formed on the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10, a cylinder side key hole 82 formed in the cylinder 12, and a cylinder side. A key 83 that fits into the ball nut side keyway 81 through the key hole 82 is provided.

次に、図３、図４、図６および図７を参照して、ボールねじ装置１１の組付けについて説明する。作業者は、まず、第１および第２コマ４０，１４０を、ボールナット１０の第１および第２収容穴４５，１４５に、それぞれ、その径方向外側から装着する。第１収容穴４５に装着される第１コマ４０と、第２収容穴１４５に装着される第２コマ１４０とは、円周方向Ｙに関し互いに逆向きになるように装着される。 Next, assembly of the ball screw device 11 will be described with reference to FIGS. 3, 4, 6 and 7. The worker first attaches the first and second pieces 40 and 140 to the first and second accommodation holes 45 and 145 of the ball nut 10 from the outside in the radial direction, respectively. The first frame 40 mounted in the first receiving hole 45 and the second frame 140 mounted in the second receiving hole 145 are mounted so as to be opposite to each other in the circumferential direction Y.

第１および第２コマ４０，１４０の装着状態では、第１および第２コマ４０，１４０の内部分５２が、それぞれ、第１および第２収容穴４５，１４５の内領域４５Ｂに収容される。また、第１および第２コマ４０，１４０の装着状態において、外部分５１の大部分は第１および第２収容穴４５，１４５の外領域４５Ａに収容されるが、外部分５１の一部分は、ボールナット１０の外周面１０Ｂと面一となる。 In the mounted state of the first and second pieces 40 and 140, the inner portions 52 of the first and second pieces 40 and 140 are accommodated in the inner regions 45B of the first and second accommodation holes 45 and 145, respectively. Further, in the mounted state of the first and second pieces 40, 140, most of the outer portion 51 is accommodated in the outer region 45A of the first and second accommodation holes 45, 145, but a part of the outer portion 51 is It becomes flush with the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10.

このとき、第１および第２コマ４０，１４０の外部分５１の内面５１Ｂ（外部分５１における外面５１Ａとは反対側の面）の周縁部が、第１および第２収容穴４５，１４５における段差部分４６に対してボールナット１０の径方向外側から当接しており、これによって、第１および第２コマ４０，１４０が第１および第２収容穴４５，１４５内で位置決めされる。また、長方体形状の外部分５１における四隅が外面５１Ａ側からかしめられることによって、各コマ４０，１４０は、ボールナット１０の外周面１０Ｂに固定される。なお、外部分５１に対するかしめは、四隅の全てでなく、四隅のうちの少なくとも２箇所以上であれば足りる。 At this time, the peripheral edge of the inner surface 51B of the outer portion 51 of the first and second pieces 40, 140 (the surface of the outer portion 51 opposite to the outer surface 51A) is a step in the first and second receiving holes 45, 145. The portion 46 is in contact with the portion 46 from the outside in the radial direction of the ball nut 10, whereby the first and second pieces 40 and 140 are positioned in the first and second accommodation holes 45 and 145. Further, the tops 40 and 140 are fixed to the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10 by caulking the four corners of the rectangular outer portion 51 from the outer surface 51 A side. The caulking with respect to the outer portion 51 is not limited to all four corners, but may be at least two or more of the four corners.

また、第１および第２コマ４０，１４０自体をかしめるのでなく、ボールナット１０側をかしめることにより、コマ４０，１４０を収容穴４５，１４５内に位置決めすることもできる。
さらに、第１および第２コマ４０，１４０は、ボールナット１０の外周面１０Ｂに固定されていなくてもよい。コマ４０，１４０は、円筒１２の内周面１２Ａによって、第１および第２収容穴４５，１４５からの離脱が防止されており、コマ４０，１４０をボールナット１０の外周面１０Ｂに固定しておかなくても、コマ４０，１４０の収容穴４５，１４５への収容状態を保持することが可能である。 Further, the tops 40 and 140 can be positioned in the receiving holes 45 and 145 by caulking the ball nut 10 side instead of caulking the first and second tops 40 and 140 themselves.
Further, the first and second pieces 40 and 140 may not be fixed to the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10. The tops 40 and 140 are prevented from being detached from the first and second receiving holes 45 and 145 by the inner peripheral surface 12A of the cylinder 12, and the tops 40 and 140 are fixed to the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10. Even if it is not, it is possible to maintain the accommodation state of the frames 40 and 140 in the accommodation holes 45 and 145.

次いで、コマ４０，１４０が装着された状態のボールナット１０を、円筒１２の軸方向Ｘの一方側または他方側から、軸方向Ｘに沿って円筒１２内に内挿させる。
そして、ボールナット１０および円筒１２を相対軸方向Ｘ移動および相対回転させて、ボールナット側キー溝８１と円筒側キー穴８２とを対向させた後、キー８３を、円筒側キー穴８２を通してボールナット側キー溝８１に挿入する。挿入されたキー８３が、円筒側キー穴８２およびボールナット側キー溝８１に嵌合することにより、ボールナット１０に対する円筒１２の軸方向Ｘの相対移動および円周方向Ｙの相対移動が、それぞれ阻止される。 Next, the ball nut 10 with the tops 40 and 140 attached thereto is inserted into the cylinder 12 along the axial direction X from one side or the other side of the cylinder 12 in the axial direction X.
Then, the ball nut 10 and the cylinder 12 are moved and rotated relative to each other in the relative axial direction X so that the ball nut side key groove 81 and the cylinder side key hole 82 face each other. Insert into the key groove 81 on the nut side. By inserting the inserted key 83 into the cylindrical side key hole 82 and the ball nut side key groove 81, relative movement in the axial direction X and relative movement in the circumferential direction Y of the cylinder 12 with respect to the ball nut 10 are respectively performed. Be blocked.

次いで、ボールねじ装置１１の動作について説明する。
軸方向荷重がボールねじ装置１１に入力されない場合、すなわち、軸方向荷重がねじ軸２２に入力されない場合には、ボール転動路４７内のボール２４と、ねじ溝４１，４３との間ですべりが発生する。そのため、ねじ軸２２とボールナット１０（および円筒１２）との相対回転が低摩擦で実現され、これにより、ねじ軸２２とボールナット１０とのストローク（相対的な軸方向Ｘ移動）をスムーズに行うことができる。 Next, the operation of the ball screw device 11 will be described.
When the axial load is not input to the ball screw device 11, that is, when the axial load is not input to the screw shaft 22, the sliding between the ball 24 in the ball rolling path 47 and the thread grooves 41 and 43 occurs. Occurs. Therefore, the relative rotation between the screw shaft 22 and the ball nut 10 (and the cylinder 12) is realized with low friction, and thereby the stroke (relative axial direction X movement) between the screw shaft 22 and the ball nut 10 is smoothly performed. It can be carried out.

図１１は、軸方向Ｘの一方（Ｘ１）に向かう軸方向荷重の入力がボールねじ装置１１にあったときの、第１円環路６０におけるボール２４の挙動を示す図である。図１２は、軸方向Ｘの他方（Ｘ２）に向かう軸方向荷重の入力がボールねじ装置１１にあったときの、第２円環路１６０におけるボール２４の挙動を示す図である。
図３、図４および図１１を参照して、軸方向Ｘの一方（Ｘ１）に向かう軸方向荷重の入力がねじ軸２２に入力された場合（図１１（ｂ）参照）、軸方向荷重がねじ軸２２に入力されない場合（図１１（ａ）参照）と比較して、ボール経路ＢＣに配置されている複数のボール２４は、ボール経路ＢＣの一端ＢＣ１側へ向けて、ボール列ＢＬごと、ストローク分だけ移動する。ボール転動路４７（図９等参照）で複数のボール２４が転動するために（ボール２４とねじ溝４１，４３（図２等参照）とが転がり接触するために）、ボール２４とねじ溝４１，４３との摩擦損失を少なくでき、これにより、ねじ軸２２とボールナット１０とのストローク（相対的な軸方向Ｘ移動）をスムーズに実現することができる。 FIG. 11 is a diagram illustrating the behavior of the ball 24 in the first circular path 60 when an input of an axial load directed to one of the axial directions X (X 1) is input to the ball screw device 11. FIG. 12 is a diagram illustrating the behavior of the ball 24 in the second circular path 160 when an input of an axial load directed to the other (X2) of the axial direction X is input to the ball screw device 11.
Referring to FIGS. 3, 4, and 11, when an axial load input directed to one of the axial directions X (X1) is input to the screw shaft 22 (see FIG. 11B), the axial load is Compared to the case where the screw shaft 22 is not input (see FIG. 11A), the plurality of balls 24 arranged in the ball path BC are moved to the one end BC1 side of the ball path BC for each ball row BL. Move by the stroke. Since the plurality of balls 24 roll on the ball rolling path 47 (see FIG. 9 and the like) (because the balls 24 and the thread grooves 41 and 43 (see FIG. 2 and others) are in rolling contact), the balls 24 and the screws Friction loss between the grooves 41 and 43 can be reduced, whereby the stroke (relative axial X movement) between the screw shaft 22 and the ball nut 10 can be realized smoothly.

このとき、第２円環路１６０でも、ボール列ＢＬの各ボール２４が、ボール経路ＢＣの一端ＢＣ１側へ向けて移動する。図１１（ｂ）に示すように、ボール列ＢＬの一方端ＢＬ１のボール２４は移動して、第１弾性部材６１の先端６１Ａに当接し、第１弾性部材６１の先端を、ボール経路ＢＣの一端ＢＣ１側に向けて（第１コマ４０に向けて）押し付ける。この押付けにより、第１弾性部材６１は圧縮する。 At this time, also in the second circular path 160, each ball 24 of the ball row BL moves toward the one end BC1 side of the ball path BC. As shown in FIG. 11B, the ball 24 at one end BL1 of the ball row BL moves and abuts against the tip 61A of the first elastic member 61, and the tip of the first elastic member 61 is moved along the ball path BC. Press toward one end BC1 (toward the first frame 40). By this pressing, the first elastic member 61 is compressed.

ねじ軸２２への軸方向荷重の入力が終了すると、圧縮状態にあった第１弾性部材６１が復元し、第１弾性部材６１の先端６１Ａがボール列ＢＬの一方端ＢＬ１をボール経路ＢＣの他端ＢＣ２側へ向けて弾性的に押圧するようになる。これにより、ボール経路ＢＣに配置されている複数のボール２４が元の位置に戻される。
図３、図４および図１２を参照して、軸方向Ｘの他方（Ｘ２）に向かう軸方向荷重の入力がねじ軸２２に入力された場合（図１２（ｂ）参照）、軸方向荷重がねじ軸２２に入力されない場合（図１２（ａ）参照）と比較して、ボール経路ＢＣに配置されている複数のボール２４は、ボール経路ＢＣの他端ＢＣ２側へ向けて、ボール列ＢＬごと、ストローク分の距離だけ移動する。ボール転動路４７（図１０等参照）で複数のボール２４が転動するために（ボール２４とねじ溝４１，４３（図２等参照）とが転がり接触するために）、ボール２４とねじ溝４１，４３との摩擦損失を少なくすることができ、これにより、ねじ軸２２とボールナット１０とのストローク（相対的な軸方向Ｘ移動）をスムーズに行うことができる。その結果、ねじ軸２２とボールナット１０との間の動力伝達を高効率で実現できる。 When the input of the axial load to the screw shaft 22 is completed, the first elastic member 61 in the compressed state is restored, and the tip 61A of the first elastic member 61 connects the one end BL1 of the ball row BL to the other of the ball path BC. It comes to be elastically pressed toward the end BC2. Thereby, the plurality of balls 24 arranged in the ball path BC are returned to their original positions.
Referring to FIGS. 3, 4, and 12, when the input of the axial load toward the other (X2) of the axial direction X is input to the screw shaft 22 (see FIG. 12B), the axial load is Compared to the case where the screw shaft 22 is not input (see FIG. 12A), the plurality of balls 24 arranged in the ball path BC are moved to the other end BC2 side of the ball path BC for each ball row BL. Move by the distance of the stroke. Since the plurality of balls 24 roll on the ball rolling path 47 (see FIG. 10 and the like) (because the balls 24 and the screw grooves 41 and 43 (see FIG. 2 and others) are in rolling contact), the balls 24 and the screws Friction loss with the grooves 41 and 43 can be reduced, whereby the stroke (relative axial X movement) between the screw shaft 22 and the ball nut 10 can be performed smoothly. As a result, power transmission between the screw shaft 22 and the ball nut 10 can be realized with high efficiency.

このとき、第２円環路１６０でも、ボール列ＢＬの各ボール２４が、ボール経路ＢＣの他端ＢＣ２側へ向けて移動する。図１２（ｂ）に示すように、ボール列ＢＬの他方端ＢＬ２をなすボール２４は移動して、第２弾性部材１６１の先端１６１Ａに当接し、第２弾性部材１６１の先端を、ボール経路ＢＣの他端ＢＣ２側に向けて（第２コマ１４０に向けて）押し付ける。この押付けにより、第２弾性部材１６１は圧縮する。 At this time, also in the second circular path 160, each ball 24 of the ball row BL moves toward the other end BC2 side of the ball path BC. As shown in FIG. 12B, the ball 24 forming the other end BL2 of the ball row BL moves to abut against the tip 161A of the second elastic member 161, and the tip of the second elastic member 161 is moved to the ball path BC. Is pressed toward the other end BC2 side (toward the second frame 140). By this pressing, the second elastic member 161 is compressed.

ねじ軸２２への軸方向荷重の入力が終了すると、圧縮状態にあった第２弾性部材１６１が復元し、第２弾性部材１６１の先端１６１Ａがボール列ＢＬの他方端ＢＬ２をボール経路ＢＣの一端ＢＣ１側へ向けて弾性的に押圧するようになる。これにより、ボール経路ＢＣに存在する複数のボール２４が元の位置に戻される。
以上によりこの実施形態によれば、ボール転動路４７にボール２４が高密度で配置されており、かつねじ軸２２への軸方向荷重の入力に伴って複数のボール２４が自ずと転動するので、ボール２４とねじ溝４１，４３との摩擦損失を少なくでき、これにより、ねじ軸２２とボールナット１０とのストローク（相対的な軸方向Ｘ移動）をスムーズに実現することできる。ゆえに、ねじ軸２２とボールナット１０との間の動力伝達を高効率で実現できる。 When the input of the axial load to the screw shaft 22 is completed, the second elastic member 161 in the compressed state is restored, and the tip 161A of the second elastic member 161 connects the other end BL2 of the ball row BL to one end of the ball path BC. It comes to be elastically pressed toward the BC1 side. Thereby, the plurality of balls 24 existing in the ball path BC are returned to their original positions.
As described above, according to this embodiment, the balls 24 are arranged at a high density in the ball rolling path 47, and the plurality of balls 24 are automatically rolled in accordance with the input of the axial load to the screw shaft 22. The friction loss between the ball 24 and the screw grooves 41 and 43 can be reduced, and thereby the stroke (relative axial X movement) between the screw shaft 22 and the ball nut 10 can be realized smoothly. Therefore, power transmission between the screw shaft 22 and the ball nut 10 can be realized with high efficiency.

また、ボール２４を循環させるための循環路を設けないので、軸方向Ｘに沿って延びる貫通孔をボールナット１０の周壁１０Ｃを形成する場合と比較して、２つのコマ４０，１４０の配置位置について円周方向Ｙの制約がない。これにより、コマ４０，１４０の配置位置のレイアウトの自由度を高めることができる。そして、コマ４０，１４０の配置位置に円周方向Ｙの制約がなくなる結果、ボールねじ装置１１の理論上の有効巻数をそのまま採用でき、ゆえに、ボールねじ装置１１を軸方向Ｘに小型化することが可能になる。 Further, since a circulation path for circulating the ball 24 is not provided, the arrangement positions of the two pieces 40 and 140 are compared with the case where the through-hole extending along the axial direction X is formed with the peripheral wall 10C of the ball nut 10. There is no restriction in the circumferential direction Y. Thereby, the freedom degree of the layout of the arrangement position of the tops 40 and 140 can be increased. And as a result of the restriction of the circumferential direction Y in the arrangement positions of the tops 40 and 140, the theoretical effective number of turns of the ball screw device 11 can be adopted as it is, and therefore the ball screw device 11 can be downsized in the axial direction X. Is possible.

図１３は、本発明の第２実施形態に係るボールねじ装置２１１が適用された電動アクチュエータの模式的な断面図である。図１４は、第２実施形態に係るボールねじ装置２１１の要部の横断面図である。図１４では、図５の切断面線Ｄ−Ｄに相当する切断面線から見た図を示す。
図１３および図１４において、第１実施形態に示された各部に対応する部分には、図１〜図１２の場合と同一の参照符号を付して示し、説明を省略する。 FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of an electric actuator to which the ball screw device 211 according to the second embodiment of the present invention is applied. FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part of the ball screw device 211 according to the second embodiment. In FIG. 14, the figure seen from the cut surface line corresponded to the cut surface line DD of FIG.
In FIGS. 13 and 14, parts corresponding to those shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 12, and description thereof is omitted.

第２実施形態に係るボールねじ装置２１１が、第１実施形態に係るボールねじ装置１１と相違する点は、第２コマ３４０が連通路５４を有しない止め用コマである点、およびボールナット１０の外周面１０Ｂに外周旋回溝が１つだけ（第１外周旋回溝４９）だけ形成されている（第２外周旋回溝１４９が形成されていない）点である。すなわち、ボールねじ装置２１１には、第２円環路１６０が存在しない。なお、ボールねじ装置２１１には、軸方向Ｘの他方（Ｘ２）に向かう軸方向荷重のみが入力され、軸方向Ｘの一方（Ｘ１）に向かう軸方向荷重は入力されないようになっている。 The ball screw device 211 according to the second embodiment is different from the ball screw device 11 according to the first embodiment in that the second piece 340 is a stopping piece that does not have the communication path 54 and the ball nut 10. Only one outer periphery turning groove (first outer periphery turning groove 49) is formed on the outer peripheral surface 10B (the second outer periphery turning groove 149 is not formed). That is, the second circular path 160 does not exist in the ball screw device 211. In addition, only the axial load which goes to the other (X2) of the axial direction X is input into the ball screw apparatus 211, and the axial load which goes to one (X1) of the axial direction X is not input.

この実施形態では、複数のボール２４は、ボール列ＢＬを構成しつつ、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４およびボール転動路４７に跨って数珠つなぎに並んでいる。すなわち、第１円環路６０、第１コマ４０の連通路５４（図１０等参照）およびボール転動路４７からなるボール経路ＢＣＡに複数のボール２４が充填されており、隣合うボール２４の間にほとんど隙間は存在しない。ボールねじ装置１１に充填するボール２４の個数が多いこと、およびボール列ＢＬの一方端ＢＬ１を第１弾性部材６１によって弾性的に押圧させていることから、ボール経路ＢＣに、ボール転動路４７においてボール２４が高密度で配置されている。 In this embodiment, the plurality of balls 24 are arranged in a daisy chain across the first circular path 60, the communication path 54 of the first top 40, and the ball rolling path 47 while constituting the ball row BL. That is, a plurality of balls 24 are filled in the ball path BCA formed by the first annular path 60, the communication path 54 (see FIG. 10 and the like) of the first top 40, and the ball rolling path 47, and the adjacent balls 24 There is almost no gap between them. Since the ball screw device 11 is filled with a large number of balls 24 and one end BL1 of the ball row BL is elastically pressed by the first elastic member 61, the ball rolling path 47 is moved to the ball path BC. The balls 24 are arranged at a high density.

第２コマ３４０の内部には、連通路５４に相当する流路が形成されていない。第２コマ３４０の内部分５２は、穴等を有さないブロック状に形成されており、内部分５２の外壁５２１（止め用コマの外壁）がボール列ＢＬの他方端ＢＬ２と当接して、当該他方端ＢＬ２を規制している。
なお、図１３では、第１および第２外周旋回溝４９，１４９のうち第２外周旋回溝１４９を設けない構成としたが、むろん、第１および第２外周旋回溝４９，１４９のうち第１外周旋回溝４９を設けない構成とすることもできる。 A flow path corresponding to the communication path 54 is not formed inside the second frame 340. The inner part 52 of the second piece 340 is formed in a block shape without a hole or the like, and the outer wall 521 (outer wall of the stopper piece) of the inner part 52 is in contact with the other end BL2 of the ball row BL, The other end BL2 is regulated.
In FIG. 13, the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 are not provided with the second outer peripheral turning groove 149, but of course, the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 have the first structure. A configuration in which the outer peripheral turning groove 49 is not provided may be employed.

以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、本発明は他の形態を採用することもできる。たとえば、第１および第２コマ４０の有する連通路５４の態様を変更することもできる。
図１５は、第１および第２実施形態の変形例に係る第１コマ４０（第２コマ１４０）の構成を示す要部断面図である。変形例においては、図１５に示すように、連通路５４に代えて用いられる連通路３５４が溝状をなしていてもよい。連通路３５４は、コマ４０，１４０の長手方向に沿って延び、コマ４０，１４０の側壁を突き破るように形成されている。 As mentioned above, although two embodiment of this invention was described, this invention can also employ | adopt another form. For example, the mode of the communication path 54 of the first and second pieces 40 can be changed.
FIG. 15 is a cross-sectional view of a main part showing a configuration of a first frame 40 (second frame 140) according to a modification of the first and second embodiments. In the modification, as shown in FIG. 15, the communication path 354 used instead of the communication path 54 may have a groove shape. The communication path 354 extends along the longitudinal direction of the tops 40 and 140 and is formed so as to break through the side walls of the tops 40 and 140.

また、第１および第２外周旋回溝４９，１４９をボールナット１０の外周面１０Ｂに形成するとして説明したが、第１および第２外周旋回溝４９，１４９は、円筒１２の内周面に形成することもできる。この場合、第１および第２外周旋回溝４９，１４９とボールナット１０の外周面１０Ｂとによって、第１および第２円環路６０，１６０がそれぞれ区画される。 In addition, the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 have been described as being formed on the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10. However, the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 are formed on the inner peripheral surface of the cylinder 12. You can also In this case, the first and second outer circular grooves 60 and 160 are partitioned by the first and second outer peripheral turning grooves 49 and 149 and the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10 respectively.

また、第１および第２円環路６０，１６０を、ボールナット１０の外周と円筒１２の内周との間を１周ぐるりと旋回するものとして説明したが、第１および第２円環路６０，１６０が１周未満の周方向長さしか有さなくてもよい。
また、第１および第２実施形態において、ボールナット１０の外周面１０Ｂと円筒１２の内周面１２Ａとの間が微小間隔Ｓである例を例に挙げて説明したが、外周面１０Ｂと内周面１２Ａとの間が所定の間隔（たとえばボール２４の直径の半分程度の大きさの間隔）が設けられていてもよい。この場合、ボールナット１０の外周面１０Ｂに形成される外周旋回溝４９は、ボール２４の一部分のみ収容可能な浅溝に設定される。 In addition, although the first and second circular paths 60 and 160 have been described as rotating around the circumference between the outer periphery of the ball nut 10 and the inner periphery of the cylinder 12, the first and second circular paths are described. 60 and 160 need only have a circumferential length of less than one round.
In the first and second embodiments, the example in which the gap S between the outer peripheral surface 10B of the ball nut 10 and the inner peripheral surface 12A of the cylinder 12 is a small distance S has been described as an example. A predetermined interval (for example, an interval about half the diameter of the ball 24) may be provided between the peripheral surface 12A. In this case, the outer peripheral turning groove 49 formed on the outer peripheral surface 10 B of the ball nut 10 is set as a shallow groove that can accommodate only a part of the ball 24.

また、相対移動阻止構造の一例としてキー嵌合構造Ｋ１を例示したが、相対回転阻止構造はキー嵌合構造Ｋ１だけに限られない。たとえば、ボールナット１０の軸方向Ｘの端部に、二面幅形状や六角形状からなる係合部を設け、当該係合部に嵌合可能な嵌合部を円筒１２の軸方向Ｘの端部に設け、このような係合部および嵌合部の嵌合により相対回転阻止構造が構成されていてもよい。さらに、第１および第２係合穴４５，１４５にそれぞれ収容されている第１および第２コマ４０，１４０が、円筒１２に形成された係合凹所（係合溝や係合穴）に係合することにより、ボールナット１０に対する円筒１２の軸方向Ｘおよび円周方向Ｙの相対移動がそれぞれ阻止されるようになっていてもよい。 Moreover, although the key fitting structure K1 was illustrated as an example of the relative movement prevention structure, the relative rotation prevention structure is not limited to the key fitting structure K1. For example, an engaging portion having a two-sided width shape or a hexagonal shape is provided at an end portion in the axial direction X of the ball nut 10, and a fitting portion that can be fitted to the engaging portion is an end portion in the axial direction X of the cylinder 12. The relative rotation prevention structure may be formed by fitting the engaging portion and the fitting portion. Further, the first and second pieces 40 and 140 respectively accommodated in the first and second engagement holes 45 and 145 are formed in engagement recesses (engagement grooves and engagement holes) formed in the cylinder 12. By engaging, relative movement in the axial direction X and the circumferential direction Y of the cylinder 12 with respect to the ball nut 10 may be prevented.

また、円筒１２が、転がり軸受１３，１６の内輪として機能していてもよい。すなわち、円筒１２の外周面１２Ｂに内輪軌道が形成されており、この内輪軌道を軸受け用のボールが転動する構成であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 Further, the cylinder 12 may function as an inner ring of the rolling bearings 13 and 16. That is, an inner ring raceway may be formed on the outer peripheral surface 12B of the cylinder 12, and a bearing ball may roll on the inner ring raceway.
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

１０…ボールナット、１０Ａ…内周面、１０Ｂ…外周面、１０Ｃ…周壁、１１…ボールねじ装置、１２…円筒、１２Ａ…内周面、２２…ねじ溝、２２Ａ…外周面、２４…ボール、４０…第１コマ、４１…ねじ溝、４３…ねじ溝、４５…第１収容穴（第１収容凹所）、４７…ボール転動路（内転動路）、４９…第１外周旋回溝、５１Ｃ…長手方向端面（第１コマの外壁）、５４…連通路、６０…第１円環路（第１外転動路）、６１…第１弾性部材、６１Ａ…先端、６１Ｂ…基端、１４０…第２コマ、１４５…第２収容穴（第２収容凹所）、１４９…第２外周旋回溝、１６０…第２円環路（第２外転動路）、１６１…第２弾性部材、１６１Ａ…先端、１６１Ｂ…基端、２１１…ボールねじ装置、３４０…第２コマ、５２１…内部分５２の外壁（止め用コマの外壁）、ＢＬ…ボール列、ＢＬ１…一方端、ＢＬ２…他方端、Ｋ１…キー嵌合構造（相対移動阻止構造）、Ｘ…軸方向、Ｙ…円周方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Ball nut, 10A ... Inner peripheral surface, 10B ... Outer peripheral surface, 10C ... Peripheral wall, 11 ... Ball screw apparatus, 12 ... Cylinder, 12A ... Inner peripheral surface, 22 ... Screw groove, 22A ... Outer peripheral surface, 24 ... Ball, DESCRIPTION OF SYMBOLS 40 ... 1st top, 41 ... Screw groove, 43 ... Screw groove, 45 ... 1st accommodation hole (1st accommodation recess), 47 ... Ball rolling path (inner rolling path), 49 ... 1st outer periphery turning groove 51C: Longitudinal end face (outer wall of the first frame), 54 ... Communication path, 60 ... First circular path (first outer rolling path), 61 ... First elastic member, 61A ... Tip, 61B ... Base end , 140, second frame, 145, second accommodation hole (second accommodation recess), 149, second outer circumferential turning groove, 160, second circular path (second outer rolling path), 161, second elasticity. 161A ... tip, 161B ... base end, 211 ... ball screw device, 340 ... second frame, 521 ... outer wall of inner portion 52 (stopping) The outer wall of the use frames), BL ... ball train, BL1 ... one end, BL2 ... the other end, K1 ... key fitting structure (relative movement inhibiting structure), X ... axial direction, Y ... circumferential direction

Claims

A screw shaft having a thread groove formed on the outer peripheral surface;
A ball nut externally fitted to the screw shaft and having a thread groove formed on the inner peripheral surface;
A cylinder provided so as to surround the outer periphery of the ball nut,
In the thread groove of the ball nut, first and second receiving recesses that penetrate the peripheral wall of the ball nut in the thickness direction are formed with an interval in the axial direction,
Further comprising two pieces housed in the first and second housing recesses,
The first piece accommodated in the first accommodation recess is a communication piece having a communication path communicating with a spiral inner rolling path formed by the thread grooves of the ball nut and the screw shaft. ,
In relation to the first frame, a first circumferential groove extending along the circumferential direction is formed in at least one of the inner circumferential surface of the cylinder and the outer circumferential surface of the ball nut. A first outer rolling path that communicates with the inner rolling path through the communication path of the first top is defined by the circumferential groove and the inner circumferential surface of the cylinder or the outer circumferential surface of the ball nut. And
A plurality of balls arranged in a row across at least the inner rolling path, the communication path of the first top and the first outer rolling path;
An elastic member configured to be elastically deformable, wherein one end is positioned in the circumferential groove and at least a part is received and disposed in the circumferential groove, and one of the ball rows of the first outer rolling path A ball screw device further comprising: an elastic member capable of abutting the other end on the end.

The ball screw device according to claim 1, wherein the first circumferential groove is formed on an outer peripheral surface of the ball nut.

The first circumferential groove pivots around the circumferential direction of the ball nut and the cylinder, and
3. The ball screw device according to claim 1, wherein the one end of the elastic member is regulated by an outer wall of the first frame housed in the first housing recess.

The ball screw device according to any one of claims 1 to 3, wherein the elastic member is a compression coil spring.

The second frame accommodated in the second accommodating recess is the communication frame,
In relation to the second frame, a second circumferential groove extending along the circumferential direction is formed on at least one of the inner circumferential surface of the cylinder and the outer circumferential surface of the ball nut, A second outer rolling path that communicates with the inner rolling path through the communication path of the second frame is defined by the circumferential groove and the inner circumferential surface of the cylinder or the outer circumferential surface of the ball nut. And
The plurality of balls are arranged across the first outer rolling path, the communication path of the first frame, the inner rolling path, the communication path of the second frame, and the second outer rolling path. It is arranged to make
The elastic member is
A first elastic member configured to be elastically deformable, wherein one end is positioned in the circumferential groove and at least a part is accommodated in the circumferential groove, and the ball train of the first outer rolling path A first elastic member that can be brought into contact with the other end of the other end;
A second elastic member configured to be elastically deformable, wherein one end of the second elastic member is positioned in the circumferential groove, and at least a part of the second elastic member is accommodated in the circumferential groove; The ball screw device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a second elastic member that can contact the other end of the second elastic member.

The second piece accommodated in the second accommodation recess is a stopping piece not having the communication path,
The ball according to any one of claims 1 to 4, wherein a ball forming the other end of the ball row is regulated by coming into contact with an outer wall of the stopping piece housed in the housing recess on the other side. Screw device.

The ball screw device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a relative movement blocking structure that blocks the axial relative movement and the circumferential relative movement of the cylinder with respect to the ball nut.