JP2023000207A - ball screw device - Google Patents

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峻佑 ▲高▼市
Shunsuke Takaichi
正人 中島
Masato Nakajima
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Abstract

To provide a ball screw device capable of preventing breakage of a connection member even when shut-down torque is applied to a screw shaft.SOLUTION: A ball screw device includes: a housing; a nut; a screw shaft having a connected portion on a part in a longitudinal direction; a plurality of balls; an elastic body disposed at an outer peripheral side of the connected portion and extended in a circumferential direction; and a connection member having an annular connecting portion fitted to an outer peripheral side of the elastic body. When the nut is rotated in a first rotating direction, the screw shaft is moved in a first direction and a projection amount of the screw shaft from the nut is increased, and when the nut is rotated in a second rotating direction opposite to the first rotating direction, the screw shaft is moved in a second direction opposite to the first direction and the projection amount is decreased. An outer peripheral surface of the connected portion is provided with a projection for the screw shaft projecting to a radial outer side and kept into contact with the elastic body from the second rotating direction, and an inner peripheral surface of the connecting portion is provided with a projection for the connecting portion projecting to a radial inner side and kept into contact with the elastic body from the first rotating direction.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

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

ブレーキブースタは、モータと、ボールねじ装置と、ピストンと、シリンダとを備える。ブレーキペダルが踏まれると、ブレーキブースタのモータが駆動し、ボールねじ装置のナットが回転する。また、ボールねじ装置のねじ軸は、軸方向に移動してピストンを押圧する。ピストンは、シリンダ内のブレーキフルードを押圧し、ブレーキフルードの液圧が上昇する。上昇した液圧は、ブレーキブーストの外部に配置されたブレーキシステムに伝達される。これにより、ディスクブレーキ又はドラムブレーキが作動し、車両の走行速度が減速する。このようにボールねじ装置は、ブレーキブースタに搭載されることがある。また、ブレーキブースタにおいて、運転者によりブレーキペダルが踏まれていない場合、ボールねじ装置のねじ軸の突出量は最も小さい状態となっている。 A brake booster includes a motor, a ball screw device, a piston, and a cylinder. When the brake pedal is stepped on, the motor of the brake booster is driven and the nut of the ball screw device is rotated. Also, the screw shaft of the ball screw device moves in the axial direction to press the piston. The piston pushes against the brake fluid in the cylinder, increasing the hydraulic pressure of the brake fluid. The increased hydraulic pressure is transmitted to the brake system located outside the brake boost. As a result, the disc brakes or drum brakes are actuated to slow down the vehicle. In this way, the ball screw device is sometimes mounted on the brake booster. In the brake booster, when the driver does not step on the brake pedal, the projection amount of the screw shaft of the ball screw device is the smallest.

以下の説明において、ブレーキペダルが踏まれていない場合、ねじ軸の初期位置(ねじ軸の突出量は最も小さい状態)を原点と称する場合がある。また、ねじ軸の移動方向において、ピストンを押圧する方向に移動することを前進と称し、前進と反対方向に移動することを後退と称する場合がある。ナットの回転方向のうち、ねじ軸を前進させる方向の回転を順回転と称し、ねじ軸を後退させる方向の回転を逆回転と称する場合がある。 In the following description, when the brake pedal is not stepped on, the initial position of the screw shaft (the state where the amount of protrusion of the screw shaft is the smallest) may be referred to as the origin. Further, in the moving direction of the screw shaft, moving in the direction of pushing the piston may be referred to as advancing, and moving in the direction opposite to the advancing may be referred to as retreating. Among the rotation directions of the nut, rotation in the direction of advancing the screw shaft may be referred to as forward rotation, and rotation in the direction of retracting the screw shaft may be referred to as reverse rotation.

また、下記の特許文献のボールねじ装置では、ナットの一端面(ピストンがある方を向く端面)に突起が設けられている。ねじ軸の一端部(ピストンがある方の端部)には、ねじ軸に回転不能に固定されたストッパが設けられている。そして、ねじ軸が後退して原点に復帰した時、ストッパが突起に接触する。これにより、ブレーキペダルが踏まれていない場合、ねじ軸が原点に位置するように位置決めされる。さらに、下記の特許文献のストッパは、突起と接触する部分に弾性体が設けられている。これにより、突起から受ける衝突荷重が低減する。 Further, in the ball screw device disclosed in the following patent document, a protrusion is provided on one end surface of the nut (the end surface facing the piston). One end of the screw shaft (the end where the piston is located) is provided with a stopper that is non-rotatably fixed to the screw shaft. Then, when the screw shaft retreats and returns to the origin, the stopper comes into contact with the projection. As a result, when the brake pedal is not depressed, the screw shaft is positioned at the origin. Further, the stopper disclosed in the following patent document has an elastic body at a portion that contacts with the projection. This reduces the impact load received from the projection.

そのほか、ボールねじ装置のねじ軸は、アンチローテーションなどの部品に回転不能に連結している。アンチローテーションは、ハウジング等に回転不能かつ軸方向に移動自在に支持されている。このため、ナットが回転しても、ねじ軸はナットと供回りすることなく軸方向に移動する。 In addition, the screw shaft of the ball screw device is non-rotatably connected to a component such as an anti-rotation device. The anti-rotation is supported by a housing or the like so as to be non-rotatable and axially movable. Therefore, even if the nut rotates, the screw shaft moves axially without co-rotating with the nut.

特許第6413555号公報Japanese Patent No. 6413555

ところで、ブレーキブースタにおいて、ブレーキフルードの液圧がピストンに常に作用している。また、ピストンに作用する液圧の向きは、ねじ軸の後退する方向である。ここで、仮に電源失陥が発生し、モータへの電力供給が停止すると、モータのロータが空転する。ねじ軸が前進している状態で電源失陥が発生すると、ブレーキフルードの反力を受け、ねじ軸が後退する。これに伴い、ナットが逆回転し、モータのロータも回転運動を行う。そして、ねじ軸が原点に復帰した時点で、ストッパがナットの突起に接触し、ナットの逆回転が停止する。しかしながら、モータのロータは、イナーシャにより回転運動を継続する。よって、ねじ軸が原点に復帰した直後、モータは、逆回転方向であり、かつ比較的大きなトルクをナットに与える。以下、電源失陥時にイナーシャによってモータがナットに与えるトルクをシャットダウントルクと称する。 By the way, in the brake booster, the hydraulic pressure of the brake fluid always acts on the piston. Further, the direction of hydraulic pressure acting on the piston is the direction in which the screw shaft retreats. Here, if a power failure occurs and the power supply to the motor stops, the rotor of the motor will idle. If a power failure occurs while the screw shaft is moving forward, the reaction force of the brake fluid causes the screw shaft to retreat. Along with this, the nut rotates in the reverse direction, and the rotor of the motor also rotates. Then, when the screw shaft returns to the origin, the stopper comes into contact with the protrusion of the nut, and the reverse rotation of the nut stops. However, the rotor of the motor continues to rotate due to inertia. Therefore, immediately after the screw shaft returns to the origin, the motor rotates in the reverse direction and applies a relatively large torque to the nut. Hereinafter, the torque applied to the nut by the motor due to inertia at the time of power failure will be referred to as shutdown torque.

上記したようにナットにシャットダウントルクが作用するため、ナットからねじ軸に供回り方向(逆回転方向)のトルクが作用する。また、アンチローテーションやストッパなどの連結部材のうちねじ軸と回転不能に連結する連結部分に、シャットダウントルクに伴う比較的大きなトルクが入力して破損する可能性がある。これに対応すべく、ねじ軸のほうに連結部分に回り止めされる突起を設け、さらに上記の特許文献のように突起に弾性体を設ける方法が考えられる。しかしながら、突起は周方向の幅が短い。つまり、突起に弾性体を設けたとしても、弾性体の周方向の長さが短く制限される。よって、上記の特許文献の構造を適用しても、連結部材の連結部分の破損を回避できない可能性がある。以上から、シャットダウントルクがねじ軸に作用しても、ねじ軸に連結する連結部材の破損を回避できるボールねじ軸装置の開発が望まれている。 Since the shutdown torque acts on the nut as described above, torque in the co-rotation direction (reverse rotation direction) acts on the screw shaft from the nut. In addition, there is a possibility that a relatively large torque associated with the shutdown torque will be input to a connecting portion of a connecting member such as an anti-rotation member or a stopper that is non-rotatably connected to the screw shaft, resulting in damage. In order to cope with this, it is conceivable to provide the screw shaft with a projection that prevents the connecting portion from rotating, and further provide the projection with an elastic body as in the above patent document. However, the protrusions have a short width in the circumferential direction. That is, even if an elastic body is provided on the projection, the length of the elastic body in the circumferential direction is limited to be short. Therefore, even if the structure of the above patent document is applied, there is a possibility that damage to the connecting portion of the connecting member cannot be avoided. In view of the above, there is a demand for development of a ball screw shaft device that can avoid breakage of the connecting member that connects to the screw shaft even if shutdown torque acts on the screw shaft.

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、シャットダウントルクがねじ軸に作用しても連結部材の破損を回避できるボールねじ装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a ball screw device that can avoid damage to a connecting member even if shutdown torque acts on a screw shaft.

上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係るボールねじ装置は、ハウジングと、ねじ軸と、ナットと、複数のボールと、弾性体と、連結部材と、を備える。ナットは、前記ハウジングに回転自在に支持される。ねじ軸は、長手方向の一部に被連結部を有し、前記ナットを貫通する。複数のボールは、前記ナットと前記ねじ軸との間に配置される。弾性体は、前記被連結部の外周側に配置され、周方向に延びる。連結部材は、前記弾性体の外周側に嵌合する環状の連結部を有する。前記ナットが第1回転方向に回転すると前記ねじ軸が第1方向に移動して、前記ナットから前記ねじ軸が突出する突出量が増加する。前記ナットが前記第1回転方向と逆方向である第2回転方向に回転すると前記ねじ軸は前記第1方向とは逆方向の第2方向に移動して、前記突出量が低減する。前記被連結部の外周面には、径方向外側に突出し、前記第2回転方向から前記弾性体に当接するねじ軸用突起が設けられる。前記連結部の内周面には、径方向内側に突出し、前記第1回転方向から前記弾性体に当接する連結部用突起が設けられている。 To achieve the above object, a ball screw device according to one aspect of the present disclosure includes a housing, a screw shaft, a nut, a plurality of balls, an elastic body, and a connecting member. A nut is rotatably supported by the housing. The screw shaft has a part to be connected in a longitudinal direction and passes through the nut. A plurality of balls are arranged between the nut and the screw shaft. The elastic body is arranged on the outer peripheral side of the connected portion and extends in the circumferential direction. The connecting member has an annular connecting portion that fits on the outer peripheral side of the elastic body. When the nut rotates in the first rotation direction, the screw shaft moves in the first direction, and the amount by which the screw shaft protrudes from the nut increases. When the nut rotates in a second direction opposite to the first direction, the screw shaft moves in a second direction opposite to the first direction, thereby reducing the amount of protrusion. A projection for a screw shaft is provided on the outer peripheral surface of the connected portion so as to protrude radially outward and contact the elastic body from the second rotation direction. An inner peripheral surface of the connecting portion is provided with a connecting portion protrusion that protrudes radially inward and abuts against the elastic body from the first rotation direction.

前記構成によれば、ねじ軸がピストンを押圧した状態(第1方向に移動した状態)でモータの電源が失陥すると、ナットには第2回転方向のシャットダウントルクが入力する。また、ねじ軸には、ナットから第2回転方向のトルクが作用する。そして、ねじ軸用突起は、第2回転方向へ回転し、弾性体を押し潰す。よって、ねじ軸用突起から連結部用突起に作用する荷重は、弾性体により吸収される。ここで、弾性体は、ねじ軸用突起と連結用突起との間に介在し、周方向の長さが比較的大きい。つまり、ねじ軸用突起から連結部用突起に作用する荷重は、弾性体により大きく低減する。以上から、連結部用突起(連結部材)の破損が回避される。 According to the above configuration, when the power supply to the motor fails while the screw shaft is pressing the piston (moving in the first direction), shutdown torque in the second rotation direction is input to the nut. Further, torque in the second rotation direction acts on the screw shaft from the nut. Then, the screw shaft projection rotates in the second rotation direction and crushes the elastic body. Therefore, the load acting on the connection projection from the screw shaft projection is absorbed by the elastic body. Here, the elastic body is interposed between the screw shaft projection and the connecting projection, and has a relatively large length in the circumferential direction. That is, the load acting from the screw shaft projections to the connection projections is greatly reduced by the elastic body. As described above, damage to the connecting portion projection (connecting member) is avoided.

上記のボールねじ装置の望ましい態様として、前記ねじ軸用突起は、前記第1回転方向から前記連結部用突起に当接している。 As a desirable aspect of the above-described ball screw device, the screw shaft projection abuts on the connecting portion projection from the first rotation direction.

ねじ軸用突起は、第1回転方向から連結部用突起に支持されている。よって、ねじ軸は、連結部材に対し、第1回転方向に回転しないように連結している。 The screw shaft projection is supported by the connecting portion projection from the first rotation direction. Therefore, the screw shaft is connected to the connecting member so as not to rotate in the first rotation direction.

上記のボールねじ装置の望ましい態様として、前記ナットは、前記第1方向を向く第1端面から突出するナット用突起を有する。前記連結部材は、前記連結部の外周面から突出する突出部を有する。前記ねじ軸が原点に位置している場合、前記ナット用突起は、前記第2回転方向から前記突出部に当接する。 As a desirable aspect of the above ball screw device, the nut has a nut projection projecting from a first end surface facing the first direction. The connecting member has a protruding portion that protrudes from the outer peripheral surface of the connecting portion. When the screw shaft is positioned at the origin, the nut protrusion contacts the protrusion from the second rotation direction.

前記構成によれば、ねじ軸が原点に復帰した場合、ナット用突起が連結部材の突出部に当接し、ナットの第2回転方向への回転が規制される。よって、ねじ軸の初期位置が原点に位置決めされる。 According to the above configuration, when the screw shaft returns to the origin, the nut projection comes into contact with the projecting portion of the connecting member, and the rotation of the nut in the second rotation direction is restricted. Therefore, the initial position of the screw shaft is positioned at the origin.

上記のボールねじ装置の望ましい態様として、前記連結部用突起と前記ねじ軸用突起と前記弾性体は、複数設けられている。 As a desirable aspect of the above-described ball screw device, a plurality of the connecting portion projections, the screw shaft projections, and the elastic bodies are provided.

前記構成によれば、ねじ軸から連結部材に作用する荷重は、複数の連結部用突起やねじ軸用突起に分散する。よって、ねじ軸用突起と連結部用突起が破損し難くなる。 According to the above configuration, the load acting on the connecting member from the screw shaft is distributed to the plurality of connecting portion protrusions and the screw shaft protrusions. Therefore, the projection for the screw shaft and the projection for the connecting portion are less likely to be damaged.

上記のボールねじ装置の望ましい態様として、前記弾性体は、周方向に圧縮された状態で前記ねじ軸用突起と前記連結部用突起との間に配置されている。 As a desirable aspect of the above ball screw device, the elastic body is arranged between the screw shaft projection and the connecting portion projection in a circumferentially compressed state.

前記構成によれば、弾性体は、ねじ軸用突起と連結部用突起との間に圧入される。このため、弾性体は、ねじ軸用突起と連結部用突起との間から軸方向に位置ずれし難い。また、ねじ軸用突起が第1回転方向から連結部用突起に当接している場合においては、弾性体は、連結部用突起にねじ軸用突起を押し付けるような弾性変形力を発揮する。このため、ねじ軸用突起と連結部用突起との当接が解除され難く、ねじ軸用突起と連結部用突起との接触音が発生し難い。 According to the above configuration, the elastic body is press-fitted between the screw shaft projection and the connecting portion projection. Therefore, the elastic body is less likely to be displaced in the axial direction from between the screw shaft projection and the connecting portion projection. Further, when the screw shaft projection abuts on the connection projection from the first rotation direction, the elastic body exerts an elastic deformation force that presses the screw shaft projection against the connection projection. For this reason, the abutment between the screw shaft projection and the connecting portion projection is less likely to be released, and contact noise between the screw shaft projection and the connecting portion projection is less likely to occur.

上記のボールねじ装置の望ましい態様として、前記弾性体の周方向の少なくとも一部は、径方向の厚みが前記連結部の内周面から前記被連結部の外周面までの幅よりも小さい。 As a desirable aspect of the above ball screw device, at least a portion of the elastic body in the circumferential direction has a thickness in the radial direction smaller than the width from the inner peripheral surface of the connecting portion to the outer peripheral surface of the connected portion.

前記構成によれば、弾性体の内周面と被連結部の外周面との間、又は弾性体の外周面と連結部の内周面との間の、周方向の少なくとも一部に隙間が生じる。仮に、隙間がない場合、弾性体は、ねじ軸用突起と連結部用突起との間から軸方向に飛び出すように変形する。そして、弾性体の抜け止めを図るカバー部材を弾性体が押圧して破損する可能性がある。一方で、本開示によれば、弾性体は、ねじ軸用突起から押圧された場合、その隙間を埋めるように変形する。つまり、弾性体がねじ軸用突起と連結部用突起との間から軸方向に飛び出す可能性が低い。 According to the above configuration, there is a gap in at least a part of the circumferential direction between the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the connected portion, or between the outer peripheral surface of the elastic body and the inner peripheral surface of the connecting portion. occur. If there is no gap, the elastic body deforms so as to protrude in the axial direction from between the screw shaft projection and the connecting portion projection. Then, there is a possibility that the elastic body presses and damages the cover member that prevents the elastic body from coming off. On the other hand, according to the present disclosure, when the elastic body is pressed by the screw shaft projection, it deforms so as to fill the gap. That is, there is a low possibility that the elastic body will protrude in the axial direction from between the screw shaft projection and the connecting portion projection.

上記のボールねじ装置の前記連結部材は、前記ねじ軸と平行な軸方向に移動自在、かつ回転不能に前記ハウジングに支持されたアンチローテーションであってもよい。 The connecting member of the ball screw device may be an anti-rotation member that is movably supported in an axial direction parallel to the screw shaft and non-rotatably supported by the housing.

上記のボールねじ装置の前記連結部材は、前記ハウジングから離隔し、前記ハウジングに支持されていないストッパであってもよい。 The connecting member of the ball screw device may be a stopper separated from the housing and not supported by the housing.

上記のボールねじ装置は、前記ねじ軸の前記第1方向の端部に連結されるピストンを備えてもよい。 The above ball screw device may include a piston coupled to an end of the screw shaft in the first direction.

本開示のボールねじ装置によれば、シャットダウントルクがねじ軸に作用しても連結部材の破損が回避される。 According to the ball screw device of the present disclosure, damage to the connecting member is avoided even if shutdown torque acts on the screw shaft.

図1は、実施形態1のブレーキブースタであってねじ軸が原点に位置する状態を軸方向に切った断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of the brake booster of Embodiment 1, taken in the axial direction, with the screw shaft positioned at the origin. 図2は、図1のII-II線矢視断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 図3は、図1のIII-III線矢視断面図である。3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1. FIG. 図4は、図1の被連結部とその近傍を拡大した拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of the connected portion and its vicinity in FIG. 1 . 図5は、図2のV-V線矢視断面図である。5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 2. FIG. 図6は、シャットダウントルクに伴うトルクがねじ軸に入力した場合の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view when torque accompanying shutdown torque is input to the screw shaft. 図7は、変形例1のボールねじ装置における弾性体の断面図である。7 is a cross-sectional view of an elastic body in a ball screw device of Modification 1. FIG. 図8は、実施形態2のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。FIG. 8 is a side view of the ball screw device of Embodiment 2 as viewed from the first direction. 図9は、図8のIX-IXの矢視断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8. FIG. 図10は、実施形態3のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。10 is a side view of the ball screw device of Embodiment 3 as viewed from the first direction. FIG. 図11は、図10のXI-XIの矢視断面図である。11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI of FIG. 10. FIG. 図12は、実施形態4のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。12 is a side view of the ball screw device of Embodiment 4 as viewed from the first direction. FIG.

以下、本開示につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という)により本開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 Hereinafter, the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The present disclosure is not limited by the following modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments). In addition, components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those that fall within a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be combined as appropriate.

(実施形態1)
図1は、実施形態1のブレーキブースタであってねじ軸が原点に位置する状態を軸方向に切った断面図である。図2は、図1のII-II線矢視断面図である。図3は、図1のIII-III線矢視断面図である。図4は、図1の被連結部とその近傍を拡大した拡大図である。図5は、図2のV-V線矢視断面図である。図6は、シャットダウントルクに伴うトルクがねじ軸に入力した場合の断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the brake booster of Embodiment 1, taken in the axial direction, with the screw shaft positioned at the origin. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1. FIG. FIG. 4 is an enlarged view of the connected portion and its vicinity in FIG. 1 . 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 2. FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view when torque accompanying shutdown torque is input to the screw shaft.

ブレーキブースタ100は、車両に搭載され、ブレーキペダルの踏み込み量に対応した液圧を生成するための装置である。図1に示すように、実施形態1のブレーキブースタ100は、モータ101と、減速装置102と、ボールねじ装置1と、ピストン110と、ハウジング120と、を備える。説明の都合上、ボールねじ装置1のねじ軸3と平行な方向を軸方向と称する。また、軸方向のうち、ボールねじ装置1のナット2から視てピストン110が配置される方向を第1方向X1と称し、第1方向と反対方向を第2方向X2と称する。 The brake booster 100 is mounted on a vehicle and is a device for generating hydraulic pressure corresponding to the amount of depression of a brake pedal. As shown in FIG. 1 , the brake booster 100 of Embodiment 1 includes a motor 101 , a reduction gear 102 , a ball screw device 1 , a piston 110 and a housing 120 . For convenience of explanation, the direction parallel to the screw shaft 3 of the ball screw device 1 is called the axial direction. Further, among the axial directions, the direction in which the piston 110 is arranged as viewed from the nut 2 of the ball screw device 1 is called a first direction X1, and the direction opposite to the first direction is called a second direction X2.

モータ101は、ステータ(不図示)と、ロータ(不図示)と、出力軸101aと、を備える。モータ101は、電源(不図示)から電力が供給されてロータ及び出力軸101aが回転する。また、モータ101は、ハウジング120に支持され、出力軸101aがねじ軸3と平行となっている。 The motor 101 includes a stator (not shown), a rotor (not shown), and an output shaft 101a. The motor 101 is powered by a power supply (not shown) to rotate the rotor and the output shaft 101a. Also, the motor 101 is supported by the housing 120 and the output shaft 101 a is parallel to the screw shaft 3 .

減速装置102は、モータ101の出力軸101aに嵌合する第1歯車103と、ボールねじ装置1のナット2の外周側に嵌合する第2歯車104と、を備える。第2歯車104は、第1歯車103よりも大径の歯車である。よって、減速装置102は、モータ101で生成された回転運動を減速してナット2に伝達する。 The speed reducer 102 includes a first gear 103 fitted to the output shaft 101 a of the motor 101 and a second gear 104 fitted to the outer peripheral side of the nut 2 of the ball screw device 1 . The second gear 104 is a gear with a larger diameter than the first gear 103 . Therefore, the reduction gear 102 reduces the speed of the rotational motion generated by the motor 101 and transmits it to the nut 2 .

ボールねじ装置1は、ナット2と、ねじ軸3と、ボール4と、弾性体5と、連結部材であるアンチローテーション6と、を備える。ナット2は、ハウジング120の内周面に嵌合する2つの軸受7に支持されている。これにより、ナット2は、ねじ軸3の軸心Oを中心に回転自在となっている。 A ball screw device 1 includes a nut 2, a screw shaft 3, balls 4, an elastic body 5, and an anti-rotation 6 as a connecting member. Nut 2 is supported by two bearings 7 fitted to the inner peripheral surface of housing 120 . Thereby, the nut 2 is rotatable around the axis O of the screw shaft 3 .

以下、ナット2の回転方向は、第1方向Xから視た場合のナット2の回転方向を基準とする。具体的に、図2に示すように、第1方向Xから視てナット2が左回り方向(反時計回り方向)に回転する場合、その回転方向を第1回転方向L1(図2の矢印参照)と称する。また、第1方向Xから視てナット2が右回り方向(時計回り方向)に回転する場合、その回転方向を第2回転方向L2(図2の矢印参照)と称する。 Hereinafter, the rotation direction of the nut 2 is based on the rotation direction of the nut 2 when viewed from the first direction X. As shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 2, when the nut 2 rotates counterclockwise as viewed from the first direction X, the rotation direction is set to the first rotation direction L1 (see the arrow in FIG. 2). ). When the nut 2 rotates clockwise (clockwise) when viewed from the first direction X, the rotation direction is referred to as a second rotation direction L2 (see the arrow in FIG. 2).

図1に示すように、ナット2の内周面には、内周軌道面2aが設けられている。内周軌道面2a及び外周軌道面3aは、互いに対向する螺旋状の軌道面である。内周軌道面2aの螺旋方向は、第1回転方向L1に向かうにつれて第2方向X2に移動する。同様に、外周軌道面3aの螺旋方向も、第2回転方向L2に向かうにつれて第1方向X1に移動する。内周軌道面2aと外周軌道面3aの間に、複数のボール4が配置されている。よって、ナット2が第1回転方向L1に回転すると、ねじ軸3は第1方向X1に移動し、ナット2からねじ軸3が突出する突出量が増加する。一方、ナット2が第2回転方向L2に回転すると、ねじ軸3は第2方向X2に移動し、ナット2からねじ軸3が突出する突出量が低減する。 As shown in FIG. 1, the inner peripheral surface of the nut 2 is provided with an inner peripheral raceway surface 2a. The inner raceway surface 2a and the outer raceway surface 3a are spiral raceway surfaces facing each other. The spiral direction of the inner circumferential raceway surface 2a moves in the second direction X2 toward the first rotation direction L1. Similarly, the spiral direction of the outer circumferential raceway surface 3a also moves in the first direction X1 toward the second rotation direction L2. A plurality of balls 4 are arranged between the inner raceway surface 2a and the outer raceway surface 3a. Therefore, when the nut 2 rotates in the first rotation direction L1, the screw shaft 3 moves in the first direction X1, and the amount of protrusion of the screw shaft 3 from the nut 2 increases. On the other hand, when the nut 2 rotates in the second rotation direction L2, the screw shaft 3 moves in the second direction X2, and the amount of protrusion of the screw shaft 3 from the nut 2 is reduced.

ナット2は、第1方向X1を向く第1端面20を有している。第1端面20には、第1方向X1に突出するナット用突起21が設けられている。図2に示すように、ナット用突起21は、ねじ軸3の軸心Oを中心に円弧状を成している。また、ナット用突起21は、第2回転方向L2を向く側面21aを有している。 The nut 2 has a first end surface 20 facing the first direction X1. The first end surface 20 is provided with a nut protrusion 21 that protrudes in the first direction X1. As shown in FIG. 2 , the nut projection 21 has an arcuate shape around the axis O of the screw shaft 3 . Further, the nut projection 21 has a side surface 21a facing the second rotation direction L2.

図1に示すように、ねじ軸3は、ナット2を貫通している。ねじ軸3は、外周面に外周軌道面3aが設けられたねじ軸本体30と、ねじ軸本体30の第1方向X1に配置された被連結部31と、ピストン110を押圧する押圧部32と、を備える。 As shown in FIG. 1, the screw shaft 3 passes through the nut 2. As shown in FIG. The screw shaft 3 includes a screw shaft main body 30 having an outer peripheral raceway surface 3a on its outer peripheral surface, a connected portion 31 arranged in the first direction X1 of the screw shaft main body 30, and a pressing portion 32 for pressing the piston 110. , provided.

ねじ軸本体30は、ナット2の軸方向の長さよりも長い。ねじ軸本体30は、ねじ軸3が原点にある状態で、ナット2から第2方向X2に大きく突出した状態で配置される。言い換えると、ねじ軸3は、ナット2の第1回転方向L1への回転により、第1方向X1へ移動可能にナット2に支持されている。 The screw shaft body 30 is longer than the axial length of the nut 2 . The screw shaft main body 30 is arranged in a state in which the screw shaft 3 is located at the origin and protrudes greatly from the nut 2 in the second direction X2. In other words, the screw shaft 3 is supported by the nut 2 so as to be movable in the first direction X1 by rotating the nut 2 in the first rotation direction L1.

被連結部31は、ねじ軸3の長手方向の一部であり、アンチローテーション6が嵌合する部位である。実施形態1の被連結部31は、ねじ軸本体30の第1方向X1に隣接している。つまり、被連結部31は、ねじ軸3が原点にある状態で、ナット2よりも第1方向X1に配置されている。 The connected portion 31 is a part of the screw shaft 3 in the longitudinal direction, and is a portion to which the anti-rotation 6 is fitted. The connected portion 31 of the first embodiment is adjacent to the screw shaft main body 30 in the first direction X1. That is, the connected portion 31 is arranged in the first direction X1 relative to the nut 2 in a state where the screw shaft 3 is at the origin.

図3に示すように、被連結部31の外周面33は、軸方向から視て円形状を成している。また、被連結部31の外周面33には、径方向外側に突出するねじ軸用突起34が設けられている。ねじ軸用突起34は、180°間隔で2つ設けられている。ねじ軸用突起34は、軸方向から視て略台形状を成している。よって、ねじ軸用突起34は、径方向外側の向く頂面35と、第1回転方向L1を向く第1側面36と、第2回転方向L2を向く第2側面37と、を備える。 As shown in FIG. 3, the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 has a circular shape when viewed from the axial direction. A screw shaft projection 34 projecting radially outward is provided on the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . Two screw shaft projections 34 are provided at intervals of 180°. The screw shaft projection 34 has a substantially trapezoidal shape when viewed from the axial direction. Accordingly, the screw shaft projection 34 has a top surface 35 facing radially outward, a first side surface 36 facing in the first rotation direction L1, and a second side surface 37 facing in the second rotation direction L2.

図4に示すように、被連結部31の外周面33の外径r33は、ねじ軸本体30の外径よりも小さい。よって、ねじ軸本体30と被連結部31との境界には、第1方向X1を向く段差面38が設けられている。また、段差面38は、アンチローテーション6の連結部60の端面60aが当接している。よって、ねじ軸3は、アンチローテーション6に対し、相対的に第1方向X1に移動しないように規制されている。 As shown in FIG. 4 , the outer diameter r33 of the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 is smaller than the outer diameter of the screw shaft body 30 . Therefore, a stepped surface 38 facing the first direction X1 is provided at the boundary between the screw shaft body 30 and the connected portion 31 . The step surface 38 is in contact with the end surface 60a of the connecting portion 60 of the antirotation 6. As shown in FIG. Therefore, the screw shaft 3 is regulated so as not to move in the first direction X1 relative to the anti-rotation 6. As shown in FIG.

図1に示すように、押圧部32は、被連結部31から第1方向X1に延出している。押圧部32の第1方向X1の端部は、ハウジング120のシリンダ121の内部に配置されている。押圧部32の第1方向X1の端部は、ピストン110と連結している。よって、ねじ軸3とピストン110は、軸方向に一体に移動する。 As shown in FIG. 1, the pressing portion 32 extends from the connected portion 31 in the first direction X1. The end of the pressing portion 32 in the first direction X1 is arranged inside the cylinder 121 of the housing 120 . An end portion of the pressing portion 32 in the first direction X1 is connected to the piston 110 . Therefore, the screw shaft 3 and the piston 110 move integrally in the axial direction.

ピストン110は、シリンダ121の内周面に摺動自在に嵌合している。シリンダ121の内部には、図示しないブレーキフルードが入っている。シリンダ121には、貫通孔121aが設けられている。この貫通孔121aは、ブレーキフルードの液圧を、ブレーキブースタ100の外部に伝達させるための孔である。 The piston 110 is slidably fitted to the inner peripheral surface of the cylinder 121 . The inside of the cylinder 121 contains brake fluid (not shown). The cylinder 121 is provided with a through hole 121a. This through hole 121 a is a hole for transmitting the hydraulic pressure of the brake fluid to the outside of the brake booster 100 .

図2に示すように、アンチローテーション6は、弾性体5の外周側に嵌合する環状の連結部60と、連結部60の外周面から径方向外側に延出する第1腕部61及び第2腕部62と、を備える。 As shown in FIG. 2 , the anti-rotation 6 includes an annular connecting portion 60 fitted to the outer peripheral side of the elastic body 5 , first arm portions 61 extending radially outward from the outer peripheral surface of the connecting portion 60 , and first arm portions 61 and 61 . and two arms 62 .

連結部60の外周面63は、軸方向から視て円形状を成している。第1腕部61と第2腕部62は、180°間隔で連結部60の外周面63に配置されている。なお、説明の都合上、第1方向X1から視て、連結部60から左方に延出する方を第1腕部61と称し、連結部60から右方に延出する方を第2腕部62と称する。 An outer peripheral surface 63 of the connecting portion 60 has a circular shape when viewed from the axial direction. The first arm portion 61 and the second arm portion 62 are arranged on the outer peripheral surface 63 of the connecting portion 60 at an interval of 180°. For convenience of explanation, the arm extending leftward from the connecting portion 60 as viewed from the first direction X1 is referred to as a first arm portion 61, and the arm extending rightward from the connecting portion 60 is referred to as a second arm. referred to as section 62 .

第1腕部61の先端部61aと第2腕部62の先端部62aは、それぞれ、ハウジング120の内周面に設けられたガイド溝122に嵌合している。このため、アンチローテーション6は、軸心O周りのトルクが作用しても、第1腕部61及び第2腕部62がガイド溝122の側面に引っ掛かり、回転しない。 The distal end portion 61 a of the first arm portion 61 and the distal end portion 62 a of the second arm portion 62 are each fitted in a guide groove 122 provided on the inner peripheral surface of the housing 120 . Therefore, even if a torque around the axis O acts on the anti-rotation 6, the first arm 61 and the second arm 62 are caught on the side surface of the guide groove 122, and the anti-rotation 6 does not rotate.

なお、ガイド溝122は軸方向に延在している(図1参照)。また、第1腕部61の先端部61aと第2腕部62の先端部62aは、それぞれ、ガイド溝122に軸方向に摺動自在に嵌合している。このため、アンチローテーション6は、ガイド溝122に沿って軸方向に移動自在となっている。 Note that the guide groove 122 extends in the axial direction (see FIG. 1). Further, the tip portion 61a of the first arm portion 61 and the tip portion 62a of the second arm portion 62 are fitted in the guide grooves 122 so as to be slidable in the axial direction. Therefore, the anti-rotation 6 is axially movable along the guide groove 122 .

図5に示すように、第2腕部62の軸方向の長さは、第1腕部61の軸方向の長さよりも長い。このため、第2腕部62の背面62cは、第1腕部61の背面61cよりも第2方向X2に位置している。ねじ軸3が原点にある状態で、第2腕部62の背面62cは、突起部21の第1方向X1の端面21bよりも第2方向X2に位置している。一方で、第1腕部61の背面61cは、突起部21の端面21bよりも第1方向X1に位置している。このため、ねじ軸3が原点にある状態で、突起部21は、第2腕部62に対し周方向に接触可能となっているものの、第1腕部61とは周方向に接触しないようになっている。 As shown in FIG. 5 , the axial length of the second arm portion 62 is longer than the axial length of the first arm portion 61 . Therefore, the back surface 62c of the second arm portion 62 is located in the second direction X2 relative to the back surface 61c of the first arm portion 61. As shown in FIG. With the screw shaft 3 at the origin, the rear surface 62c of the second arm 62 is located in the second direction X2 relative to the end surface 21b of the protrusion 21 in the first direction X1. On the other hand, the rear surface 61c of the first arm portion 61 is located in the first direction X1 relative to the end surface 21b of the protrusion 21. As shown in FIG. Therefore, when the screw shaft 3 is at the origin, the projection 21 can come into contact with the second arm 62 in the circumferential direction. It's becoming

また、図2に示すように、第2腕部62は、第1回転方向L1を向く第1側面62bを有している。第2腕部62の第1側面62bは、ねじ軸3が原点にある状態で、ナット2のナット用突起21の側面21a当接している。つまり、第2腕部62は、第2回転方向L2からナット用突起21に当接している。このため、ブレーキフルードの液圧を受けてねじ軸3が原点よりもさらに第2方向X2に移動しないように(ナット2が第2回転方向L2に回転しないように)規制される。 Further, as shown in FIG. 2, the second arm portion 62 has a first side surface 62b facing the first rotation direction L1. The first side surface 62b of the second arm portion 62 is in contact with the side surface 21a of the nut projection 21 of the nut 2 when the screw shaft 3 is at the origin. That is, the second arm portion 62 contacts the nut projection 21 from the second rotation direction L2. Therefore, the screw shaft 3 is restricted from moving further in the second direction X2 than the origin (the nut 2 is prevented from rotating in the second rotation direction L2) due to the hydraulic pressure of the brake fluid.

図3に示すように、連結部60の内周面64は、軸方向から視て円形状を成している。連結部60の内周面64には、ねじ軸用突起34の頂面35が対向している。ここで、ねじ軸用突起34の外径(軸心Oから頂面35までの距離)r34は、連結部60の内周面64の内径r64よりも僅かに小さい。よって、連結部60の内周面64とねじ軸用突起34の頂面35との間には微小の隙間(不図示)が設けられている。 As shown in FIG. 3, the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 has a circular shape when viewed from the axial direction. The top surface 35 of the screw shaft projection 34 faces the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 . Here, the outer diameter (distance from the axis O to the top surface 35 ) r34 of the screw shaft projection 34 is slightly smaller than the inner diameter r64 of the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 . Therefore, a minute gap (not shown) is provided between the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 and the top surface 35 of the screw shaft projection 34 .

連結部60の内周面64には、径方向内側に突出する連結部用突起65が設けられている。連結部用突起65は、180°間隔で2つ設けられている。連結部用突起65は、軸方向から視て略台形状を成している。よって、連結部用突起65は、径方向内側を向く頂面66と、第1回転方向L1を向く第1側面67と、第2回転方向L2を向く第2側面68と、を備える。 An inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 is provided with a connecting portion protrusion 65 that protrudes radially inward. Two connection projections 65 are provided at intervals of 180°. The connecting portion projection 65 has a substantially trapezoidal shape when viewed from the axial direction. Thus, the connection projection 65 has a top surface 66 facing radially inward, a first side surface 67 facing in the first rotation direction L1, and a second side surface 68 facing in the second rotation direction L2.

連結部用突起65の頂面66は、被連結部31の外周面33に対向している。連結部用突起65の内径(軸心Oから頂面66までの距離)r65は、被連結部31の外周面33の外径r33よりも僅かに大きい。よって、被連結部31の外周面33と連結部用突起65の頂面66の間には微小の隙間(不図示)が設けられている。以上から、ねじ軸3とアンチローテーション6は、相対回転可能となっている。 A top surface 66 of the connecting portion projection 65 faces the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . An inner diameter (distance from the axis O to the top surface 66 ) r65 of the connecting portion projection 65 is slightly larger than an outer diameter r33 of the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . Therefore, a minute gap (not shown) is provided between the outer peripheral surface 33 of the connecting portion 31 and the top surface 66 of the connecting portion projection 65 . As described above, the screw shaft 3 and the anti-rotation 6 are relatively rotatable.

図3に示すように、連結部用突起65の第2側面68は、ねじ軸用突起34の第1側面36と当接している。つまり、連結部用突起65は、ねじ軸用突起34に対し第1回転方向L1から当接している。よって、ねじ軸用突起34(ねじ軸3)は、第1回転方向L1から連結部用突起65に支持されている。 As shown in FIG. 3 , the second side surface 68 of the coupling projection 65 is in contact with the first side surface 36 of the screw shaft projection 34 . That is, the connecting portion projection 65 abuts against the screw shaft projection 34 in the first rotation direction L1. Therefore, the screw shaft projection 34 (screw shaft 3) is supported by the connecting portion projection 65 from the first rotation direction L1.

一方で、連結部用突起65の第1側面67は、ねじ軸用突起34の第2側面37と離隔している。つまり、連結部用突起65の第1側面67とのねじ軸用突起34の第2側面37との間であり、かつ連結部60の内周面64と被連結部31の外周面との間には、収容空間Qが設けられている。また、収容空間Qの周方向の長さはMとなっている。また、収容空間Qの周方向の長さMは、ねじ軸用突起34や連結部用突起65の周方向の幅よりも大きい。 On the other hand, the first side surface 67 of the coupling projection 65 is separated from the second side surface 37 of the screw shaft projection 34 . That is, it is between the first side surface 67 of the connecting portion projection 65 and the second side surface 37 of the screw shaft projection 34, and between the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 and the outer peripheral surface of the connected portion 31. is provided with an accommodation space Q. Moreover, the length of the housing space Q in the circumferential direction is M. As shown in FIG. In addition, the circumferential length M of the housing space Q is greater than the circumferential widths of the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 .

弾性体5は、例えばゴムや樹脂など、弾性変形可能な材料で製造されている。弾性体5は2つ設けられている。言い換えると、ねじ軸用突起34と連結部用突起65の弾性体5は、同数となっている。弾性体5は、軸方向から視て円弧状になっている。弾性体5は、収容空間Qに配置されている。弾性体5の内周面50は、被連結部31の外周面33に当接している。弾性体5の周方向の長さは、収容空間Qの周方向の長さMと同じである。つまり、弾性体5は、ねじ軸用突起34や連結部用突起65の周方向の幅よりも長い。弾性体5の第1回転方向L1の一端部51は、ねじ軸用突起34の第2側面37に当接している。弾性体5の第2回転方向L2の他端部52は、連結部用突起65の第1側面67に当接している。以上から、ねじ軸用突起34(ねじ軸3)は、弾性体5を介して、第2回転方向L2から連結部用突起65(アンチローテーション6)に支持されている。 The elastic body 5 is made of an elastically deformable material such as rubber or resin. Two elastic bodies 5 are provided. In other words, the screw shaft projections 34 and the connecting portion projections 65 have the same number of elastic bodies 5 . The elastic body 5 has an arc shape when viewed from the axial direction. The elastic body 5 is arranged in the housing space Q. As shown in FIG. The inner peripheral surface 50 of the elastic body 5 is in contact with the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . The length of the elastic body 5 in the circumferential direction is the same as the length M of the housing space Q in the circumferential direction. In other words, the elastic body 5 is longer than the circumferential width of the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 . One end 51 of the elastic body 5 in the first rotation direction L1 is in contact with the second side surface 37 of the screw shaft projection 34 . The other end 52 of the elastic body 5 in the second rotation direction L2 is in contact with the first side surface 67 of the connecting projection 65 . As described above, the screw shaft projection 34 (screw shaft 3) is supported by the connecting portion projection 65 (anti-rotation 6) via the elastic body 5 from the second rotation direction L2.

また、ボールねじ装置1に取り付けられる前の弾性体5の周方向の長さは、収容空間Qの周方向の長さMよりも長い。つまり、弾性体5は、周方向に圧縮された状態で収容空間Qに配置されている。このため、弾性体5は、当接するねじ軸用突起34及び連結部用突起65を周方向に離隔するような弾性変形力を発揮している。この結果、弾性体5は、当接するねじ軸用突起34及び連結部用突起65との摩擦力が高い。よって、弾性体5が軸方向に移動して収容空間Qから脱落し難くなっている。なお、収容空間Qの第2方向X2は段差面38により閉塞されている。よって、弾性体5は、収容空間Qから第2方向X2へ移動しない。 Moreover, the circumferential length of the elastic body 5 before being attached to the ball screw device 1 is longer than the circumferential length M of the housing space Q. As shown in FIG. That is, the elastic body 5 is arranged in the accommodation space Q in a state of being compressed in the circumferential direction. Therefore, the elastic body 5 exerts an elastic deformation force that separates the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 that are in contact with each other in the circumferential direction. As a result, the elastic body 5 has a high frictional force with the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 that are in contact with each other. Therefore, it is difficult for the elastic body 5 to move in the axial direction and fall out of the accommodation space Q. The second direction X2 of the housing space Q is blocked by the step surface 38. As shown in FIG. Therefore, the elastic body 5 does not move from the housing space Q in the second direction X2.

弾性体5の弾性変形力により、ねじ軸用突起34の第1側面36と連結部用突起65の第2側面68との摩擦力が非常に高くなっている。また、上記したように、弾性体5は、当接するねじ軸用突起34及び連結部用突起65との摩擦力が高い。つまり、ねじ軸用突起34及び連結部用突起65は、相対的に軸方向に移動し難い。これにより、アンチローテーション6とねじ軸3とは、軸方向に分離不能に連結している。 Due to the elastic deformation force of the elastic body 5, the frictional force between the first side surface 36 of the screw shaft projection 34 and the second side surface 68 of the connecting portion projection 65 is extremely high. In addition, as described above, the elastic body 5 has a high frictional force with the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 that come into contact therewith. That is, the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 are relatively difficult to move in the axial direction. Thereby, the anti-rotation 6 and the screw shaft 3 are axially inseparably connected.

なお、本開示において、アンチローテーション6とねじ軸3との連結は上記した例に限定されない。例えば、ねじ軸用突起34の外径r34を、連結部60の内周面64の内径r64よりも僅かに大きくし、ねじ軸用突起34が連結部60の内周面64に締め代を有するようにしてもよい。これによれば、連結部60の内部に被連結部31が圧入(軽圧入)され、アンチローテーション6とねじ軸3とが連結される。または、連結部用突起65の内径r65を、被連結部31の外周面33の外径r33よりも僅かに小さくし、連結部用突起65が被連結部31の外周面33に対し締め代を有するようにしてもよい。さらには、ねじ軸用突起34と連結部用突起65の両方が締め代を有するようにしてもよい。但し、アンチローテーション6とねじ軸3との相対回転を可能とするため、ねじ軸用突起34又は連結部用突起65の締め代を非常に小さく設定する必要がある。 In addition, in the present disclosure, the connection between the anti-rotation 6 and the screw shaft 3 is not limited to the above example. For example, the outer diameter r34 of the screw shaft projection 34 is slightly larger than the inner diameter r64 of the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60, and the screw shaft projection 34 has an interference on the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60. You may do so. According to this, the connected portion 31 is press-fitted (lightly press-fitted) into the interior of the connecting portion 60, and the anti-rotation 6 and the screw shaft 3 are connected. Alternatively, the inner diameter r65 of the connecting portion projection 65 is made slightly smaller than the outer diameter r33 of the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 so that the connecting portion projection 65 has an interference with the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31. You may have Furthermore, both the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 may have interference. However, in order to enable relative rotation between the anti-rotation 6 and the screw shaft 3, it is necessary to set the interference of the screw shaft projection 34 or the connecting portion projection 65 to be very small.

弾性体5の径方向の厚みNは、収容空間Qの径方向の幅Pよりも小さい。このため、弾性体5の外周面54と連結部60の内周面64との間には、円弧状の隙間Sが生じている。 A radial thickness N of the elastic body 5 is smaller than a radial width P of the accommodation space Q. As shown in FIG. Therefore, an arcuate gap S is formed between the outer peripheral surface 54 of the elastic body 5 and the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 .

次に、実施形態1のブレーキブースタ100の動作例を説明する。ブレーキブースタ100において、ねじ軸3には、ピストン110を介してブレーキフルードの液圧(第2方向X2の荷重)が常時作用している。ねじ軸3に作用する第2方向X2への荷重は、外周軌道面3aに当接するボール4から反力を受け、第1回転方向L1のトルクに変換される。この結果、ねじ軸3は、ボール4から第1回転方向L1のトルクが作用する。以上から、ねじ軸3は、軸方向に位置に関わらず、第1回転方向L1のトルクが作用している。 Next, an operation example of the brake booster 100 of Embodiment 1 will be described. In the brake booster 100, the hydraulic pressure of the brake fluid (the load in the second direction X2) always acts on the screw shaft 3 via the piston 110. As shown in FIG. The load acting on the screw shaft 3 in the second direction X2 receives a reaction force from the balls 4 contacting the outer circumferential raceway surface 3a, and is converted into torque in the first rotation direction L1. As a result, torque in the first rotation direction L<b>1 acts on the screw shaft 3 from the balls 4 . As described above, the torque in the first rotation direction L1 acts on the screw shaft 3 regardless of its position in the axial direction.

一方で、ねじ軸3は、アンチローテーション6により第1回転方向L1に回転しないように支持されている。このため、ねじ軸3は、ブレーキフルードの液圧により回転しないようになっている。なお、ねじ軸3が第1方向X1に移動すると、ブレーキフルードの液圧が大きくなり、ボール4から受ける第1回転方向L1のトルクも大きくなる。一方で、ねじ軸3が第2方向X2に移動すると、ブレーキフルードの液圧が小さくなり、ボール4から受ける第1回転方向L1のトルクも小さくなる、という関係にある。 On the other hand, the screw shaft 3 is supported by the anti-rotation 6 so as not to rotate in the first rotation direction L1. Therefore, the screw shaft 3 is prevented from rotating by the hydraulic pressure of the brake fluid. Note that when the screw shaft 3 moves in the first direction X1, the hydraulic pressure of the brake fluid increases, and the torque in the first rotation direction L1 received from the balls 4 also increases. On the other hand, when the screw shaft 3 moves in the second direction X2, the hydraulic pressure of the brake fluid decreases and the torque in the first rotation direction L1 received from the balls 4 also decreases.

また、図示しないブレーキペダルが踏まれていない場合、モータ101は駆動していない。よって、図1に示すように、ねじ軸3は原点に位置している。また、ナット2のナット用突起21は、アンチローテーション6の第2腕部62に当接している(図2参照)。 Further, when the brake pedal (not shown) is not stepped on, the motor 101 is not driven. Therefore, as shown in FIG. 1, the screw shaft 3 is positioned at the origin. The nut projection 21 of the nut 2 abuts on the second arm portion 62 of the antirotation 6 (see FIG. 2).

図示しないブレーキペダルが踏まれた場合、モータ101が駆動する。モータ101で生成された回転運動は、減速装置102で減速されてナット2に伝達される。ナット2は、第1回転方向L1に回転する。ねじ軸3は、アンチローテーション6により第1回転方向L1に回転しないように支持されている。このため、ねじ軸3は、ナット2と供回りすることなく、第1方向X1に移動する。そして、ピストン110は、ブレーキフルードを押圧する。これにより、液圧が上昇し、ブレーキシステムが駆動する。 When a brake pedal (not shown) is stepped on, the motor 101 is driven. Rotational motion generated by the motor 101 is reduced by the reduction gear 102 and transmitted to the nut 2 . The nut 2 rotates in the first rotation direction L1. The screw shaft 3 is supported by the anti-rotation 6 so as not to rotate in the first rotation direction L1. Therefore, the screw shaft 3 moves in the first direction X<b>1 without rotating together with the nut 2 . Piston 110 then pushes the brake fluid. This increases hydraulic pressure and activates the brake system.

図示しないブレーキペダルを踏んだ状態が解除された場合、モータ101のロータ(不図示)が逆回転し、ナット2は第2回転方向L2に回転する。一方で、ねじ軸3は、ブレーキフルードの液圧によってボール4から第1回転方向L1のトルクを受けている。よって、ねじ軸3には、第1回転方向L1のトルクのみが作用する。また、ねじ軸3は、アンチローテーション6により第1回転方向L1に回転しないように支持されている。従って、ねじ軸3は、ナット2と供回りすることなく、第2方向X2に移動する。 When the stepped state of the brake pedal (not shown) is released, the rotor (not shown) of the motor 101 rotates in the reverse direction, and the nut 2 rotates in the second rotation direction L2. On the other hand, the screw shaft 3 receives torque in the first rotation direction L1 from the balls 4 due to the hydraulic pressure of the brake fluid. Therefore, only torque in the first rotation direction L<b>1 acts on the screw shaft 3 . Further, the screw shaft 3 is supported by the anti-rotation 6 so as not to rotate in the first rotation direction L1. Therefore, the screw shaft 3 moves in the second direction X2 without rotating together with the nut 2 .

そして、ねじ軸3が原点に復帰した時点で、モータ101の駆動が停止する。なお、ねじ軸3が原点に復帰したか否かは、図示しない回転センサにより検出している。また、ナット2のナット用突起21がアンチローテーション6の第2腕部62に当接し、ねじ軸3は原点に位置決めされる。 Then, when the screw shaft 3 returns to the origin, the driving of the motor 101 is stopped. Whether or not the screw shaft 3 has returned to the origin is detected by a rotation sensor (not shown). Also, the nut protrusion 21 of the nut 2 contacts the second arm portion 62 of the antirotation 6, and the screw shaft 3 is positioned at the origin.

また、ねじ軸3が原点から第1方向X1に移動している状態で、モータ101への電源が失陥した場合、モータ101のステータ(不図示)は回転磁場を生成せず、ロータ(不図示)が空転状態となる。そして、ねじ軸3に作用する荷重はブレーキフルードの液圧のみとなるため、ねじ軸3が第2方向X2に移動する。これに伴い、ナット2は第2回転方向L2に回転し、減速装置102及びロータ(不図示)も回転運動する。 Further, when the power supply to the motor 101 fails while the screw shaft 3 is moving from the origin in the first direction X1, the stator (not shown) of the motor 101 does not generate a rotating magnetic field and the rotor (not shown) does not generate a rotating magnetic field. shown) becomes idle. Since the load acting on the screw shaft 3 is only the hydraulic pressure of the brake fluid, the screw shaft 3 moves in the second direction X2. Accordingly, the nut 2 rotates in the second rotation direction L2, and the reduction gear 102 and the rotor (not shown) also rotate.

ねじ軸3が原点に復帰した時点で、ナット2のナット用突起21がアンチローテーション6の第2腕部62に接触する。これにより、ナット2は第2回転方向L2への回転が一旦停止する。また、減速装置102の回転運動も停止する。一方、ロータ(不図示)は、イナーシャにより回転運動を継続する。これにより、ねじ軸3が原点に復帰した直後、ナット2には、第2回転方向L2のシャットダウントルクが作用する。また、ねじ軸3には、シャットダウントルクに伴うトルクがナット2から伝達される。 When the screw shaft 3 returns to the origin, the nut projection 21 of the nut 2 contacts the second arm portion 62 of the antirotation 6 . As a result, the nut 2 temporarily stops rotating in the second rotation direction L2. Also, the rotational motion of the reduction gear 102 is stopped. On the other hand, the rotor (not shown) continues to rotate due to inertia. As a result, the shutdown torque in the second rotation direction L2 acts on the nut 2 immediately after the screw shaft 3 returns to the origin. Also, the torque associated with the shutdown torque is transmitted from the nut 2 to the screw shaft 3 .

図6に示すように、ねじ軸3のねじ軸用突起34は、第2回転方向L2に移動し、弾性体5を押圧する。これにより、弾性体5は周方向に圧縮するように変形する。よって、ねじ軸用突起34から連結部用突起65に作用するトルク(荷重)は、弾性体5に吸収される。また、弾性体5は周方向に長いため、ねじ軸用突起34から連結部用突起65に作用するトルク(荷重)は大きく低減する。 As shown in FIG. 6 , the screw shaft projection 34 of the screw shaft 3 moves in the second rotation direction L2 and presses the elastic body 5 . Thereby, the elastic body 5 is deformed so as to be compressed in the circumferential direction. Therefore, the torque (load) acting on the connecting projection 65 from the screw shaft projection 34 is absorbed by the elastic body 5 . In addition, since the elastic body 5 is long in the circumferential direction, the torque (load) acting on the connecting projection 65 from the screw shaft projection 34 is greatly reduced.

また、弾性体5の外周側に隙間Sがあり、弾性体5が変形可能なスペースが設けられている。よって、ねじ軸用突起34に押圧された弾性体5は、厚みが増加するように変形する。つまり、変形後の弾性体5の厚みN1は、ねじ軸用突起34に押圧される前の厚みN(図4参照)よりも大きい。なお、隙間Sが設けられていない場合、弾性体5は、収容空間Qから軸方向に飛び出すように変形する可能性がある。つまり。弾性体5が段差面38を押圧して弾性体5が第1方向X1に移動し、弾性体5が収容空間Qから脱落する可能性がある。よって、実施形態1では、弾性体5が収容空間Qから脱落する可能性が低くなっている。 Moreover, there is a gap S on the outer peripheral side of the elastic body 5, and a space is provided in which the elastic body 5 can be deformed. Therefore, the elastic body 5 pressed by the screw shaft projection 34 deforms so as to increase in thickness. That is, the thickness N1 of the elastic body 5 after deformation is greater than the thickness N (see FIG. 4) before being pressed by the screw shaft projection 34 . Note that if the gap S is not provided, the elastic body 5 may be deformed so as to protrude from the housing space Q in the axial direction. in short. The elastic body 5 may press the step surface 38 to move in the first direction X<b>1 and fall out of the accommodation space Q. Therefore, in Embodiment 1, the possibility that the elastic body 5 will drop out of the housing space Q is low.

そして、ねじ軸3に作用するトルクがなくなった後、弾性体5がねじ軸用突起34を第1回転方向L1に押圧する。これにより、ねじ軸用突起34は、第1回転方向L1に回転し、連結部用突起65に当接する。 After the torque acting on the screw shaft 3 disappears, the elastic body 5 presses the screw shaft protrusion 34 in the first rotation direction L1. As a result, the screw shaft projection 34 rotates in the first rotation direction L<b>1 and comes into contact with the connecting portion projection 65 .

以上から、ねじ軸3にシャットダウントルクに伴うトルクが作用しても、連結部用突起65(アンチローテーション6)が破損し難い。また、ねじ軸用突起34は、弾性体5の弾性変形力を受けて第1回転方向L1に押圧されている。このため、連結部用突起65との当接が保持される。よって、ねじ軸用突起34と連結部用突起65との接触音が発生し難い。 As described above, even if the screw shaft 3 is subjected to torque associated with the shutdown torque, the connection projection 65 (anti-rotation 6) is less likely to be damaged. Further, the screw shaft projection 34 receives the elastic deformation force of the elastic body 5 and is pressed in the first rotation direction L1. Therefore, the contact with the connection projection 65 is maintained. Therefore, contact noise between the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 is less likely to occur.

以上、実施形態1のボールねじ装置1は、ハウジング120と、ナット2と、ねじ軸3と、複数のボール4と、弾性体5と、連結部材と、を備える。ナット2は、ハウジング120に回転自在に支持される。ねじ軸3は、長手方向の一部に被連結部31を有し、ナット2を貫通する。複数のボール4は、ナット2とねじ軸3との間に配置される。弾性体5は、被連結部31の外周側に配置され、周方向に延びる。連結部材は、弾性体5の外周側に嵌合する環状の連結部60を有する。ナット2が第1回転方向L1に回転するとねじ軸3が第1方向X1に移動して、ナット2からねじ軸3が突出する突出量が増加する。ナット2が第1回転方向L1と逆方向である第2回転方向L2に回転するとねじ軸3は第1方向X1とは逆方向の第2方向X2に移動して、突出量が低減する。被連結部31の外周面33には、径方向外側に突出し、第2回転方向L2から弾性体5に当接するねじ軸用突起34が設けられる。連結部60の内周面64には、径方向内側に突出し、第1回転方向L1から弾性体5に当接する連結部用突起65が設けられている。また、実施形態1の連結部材は、ねじ軸3と平行な軸方向に移動自在、かつ回転不能にハウジング120に支持されたアンチローテーション6である。 As described above, the ball screw device 1 of Embodiment 1 includes the housing 120, the nut 2, the screw shaft 3, the plurality of balls 4, the elastic body 5, and the connecting member. Nut 2 is rotatably supported by housing 120 . The screw shaft 3 has a connected portion 31 at a portion in the longitudinal direction and passes through the nut 2 . A plurality of balls 4 are arranged between the nut 2 and the screw shaft 3 . The elastic body 5 is arranged on the outer peripheral side of the connected portion 31 and extends in the circumferential direction. The connecting member has an annular connecting portion 60 fitted to the outer peripheral side of the elastic body 5 . When the nut 2 rotates in the first rotation direction L1, the screw shaft 3 moves in the first direction X1, and the amount of protrusion of the screw shaft 3 from the nut 2 increases. When the nut 2 rotates in the second rotation direction L2 opposite to the first rotation direction L1, the screw shaft 3 moves in the second direction X2 opposite to the first direction X1, thereby reducing the protrusion amount. An outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 is provided with a screw shaft protrusion 34 that protrudes radially outward and contacts the elastic body 5 in the second rotation direction L2. An inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 is provided with a connecting portion protrusion 65 that protrudes radially inward and contacts the elastic body 5 in the first rotation direction L1. Further, the connecting member of the first embodiment is the anti-rotation 6 supported by the housing 120 so as to be movable in the axial direction parallel to the screw shaft 3 and unrotatable.

上記した実施形態1のボールねじ装置1によれば、シャットダウントルクに伴うトルクがねじ軸3に作用した場合、弾性体5に吸収される。よって、連結部用突起65に作用する荷重が小さく、連結部用突起65(連結部60)の破損が回避される。 According to the ball screw device 1 of Embodiment 1 described above, when the torque associated with the shutdown torque acts on the screw shaft 3 , it is absorbed by the elastic body 5 . Therefore, the load acting on the connection projection 65 is small, and damage to the connection projection 65 (connection portion 60) is avoided.

また、実施形態1のボールねじ装置1のねじ軸用突起34は、第1回転方向L1から連結部用突起65に当接している。 Further, the screw shaft projection 34 of the ball screw device 1 of Embodiment 1 is in contact with the connecting portion projection 65 from the first rotation direction L1.

上記した構成によれば、ねじ軸3が第1回転方向L1に回転しない。よって、ねじ軸3は、ナット2と供回りすることなく軸方向に移動する。 According to the configuration described above, the screw shaft 3 does not rotate in the first rotation direction L1. Therefore, the screw shaft 3 moves in the axial direction without rotating together with the nut 2 .

また、実施形態1のナット2は、第1方向X1を向く第1端面20から突出するナット用突起21を有する。連結部材(アンチローテーション6)は、連結部60の外周面63から突出する突出部(第2腕部62)を有する。ねじ軸3が原点に位置している場合、ナット用突起21は、第2回転方向L2から突出部(第2腕部62)に当接する。 Further, the nut 2 of Embodiment 1 has a nut protrusion 21 that protrudes from the first end surface 20 facing the first direction X1. The connecting member (anti-rotation 6 ) has a projecting portion (second arm portion 62 ) projecting from the outer peripheral surface 63 of the connecting portion 60 . When the screw shaft 3 is positioned at the origin, the nut protrusion 21 contacts the protrusion (the second arm 62) in the second rotation direction L2.

上記した構成によれば、ねじ軸3が原点に復帰した場合、ナット用突起21が連結部材の突出部(第2腕部62)に当接する。よって、ねじ軸3の初期位置が原点に位置決めされる。 According to the configuration described above, when the screw shaft 3 returns to the origin, the nut projection 21 abuts on the projecting portion (second arm portion 62) of the connecting member. Therefore, the initial position of the screw shaft 3 is positioned at the origin.

また、実施形態1のねじ軸用突起34と連結部用突起65と弾性体5は、複数設けられている。 Further, a plurality of screw shaft projections 34, connecting portion projections 65, and elastic bodies 5 of Embodiment 1 are provided.

上記した構成によれば、ねじ軸3から連結部材(アンチローテーション6)に作用するトルクは、複数のねじ軸用突起34と連結部用突起65に分散する。よって、ねじ軸用突起34と連結部用突起65が破損し難くなる。 According to the above configuration, the torque acting on the connecting member (anti-rotation 6) from the screw shaft 3 is distributed to the plurality of screw shaft protrusions 34 and the connecting portion protrusions 65. As shown in FIG. Therefore, the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 are less likely to be damaged.

実施形態1の弾性体5は、周方向に圧縮された状態でねじ軸用突起34と連結部用突起65との間に配置されている。 The elastic body 5 of Embodiment 1 is arranged between the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 in a circumferentially compressed state.

上記した構成によれば、弾性体5は、ねじ軸用突起34と連結部用突起65との間に圧入される。このため、弾性体5は、ねじ軸用突起34と連結部用突起65との間から軸方向に位置ずれし難い。また、ねじ軸用突起34は、弾性体5に押圧されるため、第2回転方向L2に移動し難い。よって、ねじ軸用突起34と連結部用突起65との接触音が発生し難い。 According to the configuration described above, the elastic body 5 is press-fitted between the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 . Therefore, the elastic body 5 is less likely to be displaced in the axial direction from between the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 . Further, since the screw shaft projection 34 is pressed by the elastic body 5, it is difficult to move in the second rotation direction L2. Therefore, contact noise between the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 is less likely to occur.

実施形態1の弾性体5の周方向の少なくとも一部は、径方向の厚みNが連結部60の内周面64から被連結部31の外周面33までの幅Pよりも小さい。 At least a portion of the elastic body 5 in the first embodiment in the circumferential direction has a radial thickness N smaller than the width P from the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 to the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 .

実施形態1のボールねじ装置1によれば、弾性体5が隙間Sに入り込むように変形するよって、弾性体5が連結部60と被連結部31との間から軸方向に飛び出す可能性が低い。 According to the ball screw device 1 of Embodiment 1, the elastic body 5 is deformed so as to enter the gap S, so the possibility of the elastic body 5 axially protruding from between the connecting portion 60 and the connected portion 31 is low. .

以上、実施形態1について説明したが、本開示は実施形態1に示したもの限定されない。次に弾性体5の形状を変形させた変形例1を説明する。 Although the first embodiment has been described above, the present disclosure is not limited to the first embodiment. Next, Modified Example 1 in which the shape of the elastic body 5 is modified will be described.

(変形例1)
図7は、変形例1のボールねじ装置における弾性体の断面図である。図7に示すように、変形例1のボールねじ装置1Aは、弾性体5に代えて弾性体5Aを備える点で、実施形態1のボールねじ装置1と相違する。以下、相違点に絞って説明する。
(Modification 1)
7 is a cross-sectional view of an elastic body in a ball screw device of Modification 1. FIG. As shown in FIG. 7, the ball screw device 1A of Modification 1 is different from the ball screw device 1 of Embodiment 1 in that instead of the elastic body 5, an elastic body 5A is provided. The following description focuses on the differences.

弾性体5Aは、円弧状を成している。弾性体5Aは、実施形態1の弾性体5と同様に、周方向に圧縮された状態で収容空間Qに配置されている。また、弾性体5Aの径方向の厚みは、ボールねじ装置1に取り付けられる前の状態で、収容空間Qの径方向の幅Pよりも大きい。よって、弾性体5Aは、周方向以外に、径方向にも圧縮された状態で収容空間Qに配置されている。 The elastic body 5A has an arc shape. 5 A of elastic bodies are arrange|positioned in the accommodation space Q in the state compressed in the circumferential direction like the elastic body 5 of Embodiment 1. As shown in FIG. Moreover, the radial thickness of the elastic body 5A is larger than the radial width P of the accommodation space Q before being attached to the ball screw device 1 . Therefore, the elastic body 5A is arranged in the housing space Q while being compressed not only in the circumferential direction but also in the radial direction.

以上、変形例1のボールねじ装置1Aによれば、弾性体5Aの内周面50は、被連結部31の外周面33に当接している。また、弾性体5Aの外周面54は、連結部60の内周面64に当接している。さらに、弾性体5Aは、被連結部31の外周面33と連結部60の内周面64を径方向に離隔するような弾性変形力を発揮している。このため、弾性体5Aは、被連結部31の外周面33と連結部60の内周面64に対する摩擦力が高い。よって、変形例1の弾性体5Aは、実施形態1の弾性体5よりも、軸方向に移動し難い。この結果、弾性体5Aが収容空間Qから脱落する、ということが抑制される。 As described above, according to the ball screw device 1</b>A of Modification 1, the inner peripheral surface 50 of the elastic body 5</b>A is in contact with the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . Further, the outer peripheral surface 54 of the elastic body 5A is in contact with the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 . Further, the elastic body 5A exerts an elastic deformation force such that the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 and the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 are separated from each other in the radial direction. Therefore, the elastic body 5</b>A has a high frictional force with respect to the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 and the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 . Therefore, the elastic body 5A of the modified example 1 is more difficult to move in the axial direction than the elastic body 5 of the first embodiment. As a result, the elastic body 5A is prevented from falling out of the accommodation space Q.

なお、変形例1の弾性体5Aは、被連結部31の外周面33と連結部60の内周面64に径方向に挟持され、周方向に移動し難く(変形し難く)なっている。言い換えると、ねじ軸用突起34が第2回転方向L2に回転し、弾性体5Aの一端部51を押圧した場合、弾性体5Aの一端部51のみが弾性変形し、残りの部分が弾性変形しないおそれがある。このため、弾性体5Aで吸収されるトルクが、実施形態1の弾性体5よりも低減する可能性がある。よって、本開示においては、外周側に隙間Sが設けられた実施形態1の弾性体5の方が、ねじ軸用突起34から受けるトルクを周方向の全体で吸収でき、変形例1の弾性体5Aよりも好ましい形態である。 The elastic body 5A of Modification 1 is radially sandwiched between the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 and the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60, and is difficult to move (hardly deform) in the circumferential direction. In other words, when the screw shaft projection 34 rotates in the second rotation direction L2 and presses the one end portion 51 of the elastic body 5A, only the one end portion 51 of the elastic body 5A is elastically deformed, and the remaining portion is not elastically deformed. There is a risk. Therefore, the torque absorbed by the elastic body 5A may be lower than that of the elastic body 5 of the first embodiment. Therefore, in the present disclosure, the elastic body 5 of Embodiment 1, in which the gap S is provided on the outer peripheral side, can absorb the torque received from the screw shaft projection 34 in the entire circumferential direction. This is a more preferred form than 5A.

以上、実施形態1と変形例1について説明したが、本開示の弾性体は、実施形態1及び変形例の弾性体5、5Aに限定されない。例えば、実施形態1のボールねじ装置1では、弾性体5の外周側に隙間Sが設けられているが、本開示は、弾性体5の内周側に隙間Sが設けられていてもよい。また、弾性体5の径方向の厚みは、ボールねじ装置1に取り付けられる前の状態で、収容空間Qの径方向の幅Pと同一となっているものであってもよい。つまり、弾性体5が径方向に圧縮されることなく、収容空間Qに配置されていてもよい。このような弾性体によれば、被連結部31の外周面33と連結部60の内周面64に径方向に挟持されないため、弾性体5の周方向の全体が変形する。また、弾性体5の周方向の長さは、収容空間Qの周方向の長さMと同一であってもよい。また、弾性体5の断面形状は、円弧状となっているものに限定されない。例えば、弾性体5の断面形状が波形状であってもよい。このような波形状であれば、ねじ軸用突起34からトルクを受けた場合、変形し易い。 Although Embodiment 1 and Modification 1 have been described above, the elastic body of the present disclosure is not limited to the elastic bodies 5 and 5A of Embodiment 1 and Modification. For example, in the ball screw device 1 of Embodiment 1, the gap S is provided on the outer peripheral side of the elastic body 5 , but in the present disclosure, the gap S may be provided on the inner peripheral side of the elastic body 5 . Moreover, the radial thickness of the elastic body 5 may be the same as the radial width P of the accommodation space Q before being attached to the ball screw device 1 . That is, the elastic body 5 may be arranged in the accommodation space Q without being compressed in the radial direction. Since such an elastic body is not radially sandwiched between the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 and the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60, the entire elastic body 5 is deformed in the circumferential direction. Also, the length of the elastic body 5 in the circumferential direction may be the same as the length M of the accommodation space Q in the circumferential direction. Moreover, the cross-sectional shape of the elastic body 5 is not limited to an arc shape. For example, the elastic body 5 may have a wavy cross-sectional shape. Such a corrugated shape is easily deformed when receiving torque from the screw shaft projection 34 .

また、実施形態1と変形例1の弾性体5、5Aは、圧入によりねじ軸3とアンチローテーション6との間に固定されているが、本開示のボールねじ装置はこれに限定されない。以下、他の固定方法による実施形態2及び実施形態3のボールねじ装置1B、1Cについて説明する。 Moreover, although the elastic bodies 5 and 5A of Embodiment 1 and Modification 1 are fixed between the screw shaft 3 and the anti-rotation 6 by press fitting, the ball screw device of the present disclosure is not limited to this. Ball screw devices 1B and 1C of Embodiments 2 and 3 according to other fixing methods will be described below.

(実施形態2)
図8は、実施形態2のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。図9は、図8のIX-IXの矢視断面図である。図8、図9に示すように、実施形態2のボールねじ装置1Bは、カバー部材70とクリップ71とを備えている点で、実施形態1のボールねじ装置1と相違する。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a side view of the ball screw device of Embodiment 2 as viewed from the first direction. 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8. FIG. As shown in FIGS. 8 and 9, a ball screw device 1B of the second embodiment differs from the ball screw device 1 of the first embodiment in that it includes a cover member 70 and a clip 71. FIG.

図9に示すように、カバー部材70は、収容空間Qを第1方向X1から閉塞する部品である。なお、収容空間Qの第2方向X2は、実施形態1と同様に、段差面38によって閉塞されている。カバー部材70は、中央部に貫通孔72が設けられている。そして、貫通孔72にねじ軸の押圧部32が挿入されている。カバー部材70の外径は、連結部60の内周面64よりも大径となっている。よって、連結部60の第1方向の端面60bと当接している。 As shown in FIG. 9, the cover member 70 is a component that closes the accommodation space Q from the first direction X1. The accommodation space Q in the second direction X2 is blocked by the step surface 38, as in the first embodiment. A through hole 72 is provided in the central portion of the cover member 70 . The pressing portion 32 of the screw shaft is inserted into the through hole 72 . The outer diameter of the cover member 70 is larger than the inner peripheral surface 64 of the connecting portion 60 . Therefore, it is in contact with the end face 60b of the connecting portion 60 in the first direction.

クリップ71は、軸方向から視てC字状を成す止め輪である。図9に示すように、クリップ71は、押圧部32の外周面に設けられた溝32aに嵌合している。これにより、クリップ71は、第1方向X1からカバー部材70に当接し、カバー部材70が第1方向に移動しないように規制される。 The clip 71 is a retaining ring having a C shape when viewed from the axial direction. As shown in FIG. 9, the clip 71 is fitted into a groove 32a provided on the outer peripheral surface of the pressing portion 32. As shown in FIG. As a result, the clip 71 contacts the cover member 70 in the first direction X1, and the cover member 70 is restricted from moving in the first direction.

以上、実施形態2のボールねじ装置1Bによれば、収容空間Qがカバー部材70によって閉塞される。よって、弾性体5が収容空間Qから脱落しないように規制される。この結果、弾性体5を圧入により収容空間Qに固定する必要がなくなり、弾性体5の形状の自由度が高まる。さらに、カバー部材70がアンチローテーション6に第1方向X1から当接するため、第1方向X1に位置ずれしない。 As described above, according to the ball screw device 1B of the second embodiment, the housing space Q is closed by the cover member 70 . Therefore, the elastic body 5 is regulated so as not to drop out of the accommodation space Q. As shown in FIG. As a result, the elastic body 5 does not need to be press-fitted into the accommodation space Q, and the flexibility of the shape of the elastic body 5 is increased. Furthermore, since the cover member 70 abuts against the anti-rotation 6 in the first direction X1, it is not displaced in the first direction X1.

(実施形態3)
図10は、実施形態3のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。図11は、図10のXI-XIの矢視断面図である。図10、図11に示すように、実施形態3のボールねじ装置1Cは、クリップ71に代えてナット74を備えている点で、実施形態2のボールねじ装置1Bと相違する。
(Embodiment 3)
10 is a side view of the ball screw device of Embodiment 3 as viewed from the first direction. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI of FIG. 10. FIG. As shown in FIGS. 10 and 11, the ball screw device 1C of the third embodiment differs from the ball screw device 1B of the second embodiment in that a nut 74 is provided instead of the clip 71. FIG.

図11に示すようにおいて、ねじ軸3の押圧部32の外周面には、ねじ溝32bが設けられている。よって、押圧部32が雄ねじ部となっている。ナット74は、ねじ溝32bに螺合し、カバー部材70を第2方向X2に締め付けている。これにより、カバー部材70は、第1方向X1に移動することなく、収容空間Qが閉塞される。よって、弾性体5が収容空間Qから脱落しない。また、アンチローテーション6が第1方向X1に位置ずれしない。 As shown in FIG. 11, a screw groove 32b is provided on the outer peripheral surface of the pressing portion 32 of the screw shaft 3. As shown in FIG. Therefore, the pressing portion 32 is a male thread portion. The nut 74 is screwed into the thread groove 32b and tightens the cover member 70 in the second direction X2. As a result, the housing space Q is closed without the cover member 70 moving in the first direction X1. Therefore, the elastic body 5 does not drop out of the accommodation space Q. Also, the anti-rotation 6 is not displaced in the first direction X1.

以上、実施形態2及び実施形態3について説明したが、実施形態2及び実施形態3は一例であり、本開示は他の固定方法により弾性体5の第1方向X1への抜け止めを規制してもよい。なお、実施形態1では、アンチローテーション6がねじ軸3に対し第1方向X1に位置ずれしないように、ねじ軸用突起34と連結部用突起65が小さな締め代を有しているものの、実施形態2及び実施形態3で示したようにカバー部材70でアンチローテーション6の第1方向X1への位置ずれを規制する場合、ねじ軸用突起34及び連結部用突起65は締め代を有していなくてもよい。つまり、本開示は、ねじ軸用突起34の外径r34が連結部60の内径r63と同一であってもよい(図3参照)。同様に、連結部用突起65の内径r65が被連結部31の外径r33と同一であってもよい(図3参照)。そして、このような変形例によれば、ねじ軸用突起34及び連結部用突起65の摺動抵抗が低減する。よって、ねじ軸3にシャットダウントルクに伴うトルクが作用した場合、ねじ軸3が円滑に回転し、弾性体5の変形量が増加する。つまり、弾性体5によって吸収される荷重が大きくなり、より連結部用突起65が破損し難くなる。 Although the second and third embodiments have been described above, the second and third embodiments are examples, and the present disclosure restricts the elastic body 5 from coming off in the first direction X1 by another fixing method. good too. In the first embodiment, the screw shaft protrusion 34 and the connecting portion protrusion 65 have a small interference so that the anti-rotation 6 is not displaced in the first direction X1 with respect to the screw shaft 3. When the cover member 70 restricts the positional deviation of the anti-rotation 6 in the first direction X1 as shown in the second and third embodiments, the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 have interference. It doesn't have to be. That is, in the present disclosure, the outer diameter r34 of the screw shaft projection 34 may be the same as the inner diameter r63 of the connecting portion 60 (see FIG. 3). Similarly, the inner diameter r65 of the connecting portion projection 65 may be the same as the outer diameter r33 of the connected portion 31 (see FIG. 3). Further, according to such a modification, the sliding resistance of the screw shaft projection 34 and the connecting portion projection 65 is reduced. Therefore, when the torque associated with the shutdown torque acts on the screw shaft 3, the screw shaft 3 rotates smoothly and the amount of deformation of the elastic body 5 increases. That is, the load absorbed by the elastic body 5 is increased, and the connecting projection 65 is less likely to break.

また、上記した実施形態及び変形例では、連結部材としてアンチローテーション6に適用した例を挙げて説明したが、本開示においては、連結部材としてストッパに適用してもよい。以下、実施形態4においては、ストッパに適用した例を説明する。 Further, in the above-described embodiment and modification, an example in which the connection member is applied to the anti-rotation 6 has been described, but in the present disclosure, the connection member may be applied to a stopper. Hereinafter, in Embodiment 4, an example applied to a stopper will be described.

(実施形態4)
図12は、実施形態4のボールねじ装置において第1方向から視た側面図である。図12に示すように、実施形態4のボールねじ装置1Cは、アンチローテーション6に代えてストッパ8を備えている点が、実施形態1のボールねじ装置1と相違する。なお、特に図示しないが、ねじ軸3は他の部品により回転不能かつ軸方向に移動自在にハウジング120に支持されている。
(Embodiment 4)
12 is a side view of the ball screw device of Embodiment 4 as viewed from the first direction. FIG. As shown in FIG. 12, the ball screw device 1C of the fourth embodiment differs from the ball screw device 1 of the first embodiment in that a stopper 8 is provided in place of the anti-rotation 6. As shown in FIG. Although not shown, the screw shaft 3 is non-rotatably and axially movably supported by the housing 120 by other parts.

ストッパ8は、弾性体5を外周側から嵌合する連結部80と、連結部80の径方向外側に突出する規制部81と、を備える。なお、連結部80は、実施形態1のアンチローテーション6の連結部60と同一形状である。つまり、連結部80は、内周面82から径方向内側に突出する2つの連結部用突起83を有している。連結部用突起83の頂面84は、被連結部31の外周面33に当接している。連結部用突起83の第1回転方向L1を向く第1側面85は、弾性体5の他端部52と当接している。連結部用突起83の第2回転方向L2を向く第2側面86は、ねじ軸用突起34の第1側面36に当接している。 The stopper 8 includes a connecting portion 80 to which the elastic body 5 is fitted from the outer peripheral side, and a restricting portion 81 protruding radially outward from the connecting portion 80 . The connecting portion 80 has the same shape as the connecting portion 60 of the anti-rotation 6 of the first embodiment. That is, the connecting portion 80 has two connecting portion projections 83 protruding radially inward from the inner peripheral surface 82 . A top surface 84 of the connecting portion projection 83 is in contact with the outer peripheral surface 33 of the connected portion 31 . A first side surface 85 of the coupling projection 83 facing in the first rotation direction L<b>1 abuts the other end 52 of the elastic body 5 . A second side surface 86 of the coupling projection 83 facing the second rotation direction L2 abuts the first side surface 36 of the screw shaft projection 34 .

実施形態4のボールねじ装置1Dによれば、ねじ軸3が原点に復帰した場合、ストッパ8の規制部81に、第2回転方向L2からナット2のナット用突起21が接触する。よって、ストッパ8は、第2回転方向L2のトルクを受ける。しかしながら、ストッパ8の連結部用突起83がねじ軸用突起34に当接し、ストッパ8は第2回転方向L2に回転しない。 According to the ball screw device 1D of Embodiment 4, when the screw shaft 3 returns to the origin, the nut protrusion 21 of the nut 2 contacts the restricting portion 81 of the stopper 8 from the second rotation direction L2. Therefore, the stopper 8 receives torque in the second rotation direction L2. However, the coupling projection 83 of the stopper 8 contacts the screw shaft projection 34, and the stopper 8 does not rotate in the second rotation direction L2.

また、ねじ軸3が原点に復帰した直後、ナット2にシャットダウントルクが入力され、ねじ軸3に第2回転方向L2のトルクが作用する。そして、ねじ軸用突起34は、第2回転方向L2に回転する。弾性体5は、一端部51がねじ軸用突起34に押圧され、周方向に圧縮するように変形する。これにより、ねじ軸用突起34から連結部用突起83に作用する荷重が低減し、連結部用突起83の破損が回避される。 Further, immediately after the screw shaft 3 returns to the origin, a shutdown torque is input to the nut 2, and a torque acts on the screw shaft 3 in the second rotation direction L2. Then, the screw shaft projection 34 rotates in the second rotation direction L2. One end 51 of the elastic body 5 is pressed against the screw shaft projection 34 and deformed so as to be compressed in the circumferential direction. As a result, the load acting on the connection projection 83 from the screw shaft projection 34 is reduced, and damage to the connection projection 83 is avoided.

以上、各実施形態及び変形例について説明したが、ねじ軸用突起、連結部用突起、及び弾性体の数に関し、ねじ軸用突起、連結部用突起、及び弾性体は、それぞれ1個ずつであっても、3つ以上であってもよく、本開示において特に限定はない。また、本開示は、アンチローテーション6とストッパ8の両方を備えてもよい。そして、アンチローテーション6とストッパ8を備える場合、アンチローテーション6とストッパ8の連結部(連結部用突起)の破損を回避するために、実施形態や変形例で示した構成をそれぞれに適用してもよい。 Each of the embodiments and modifications has been described above. There may be one, or three or more, and there is no particular limitation in the present disclosure. Also, the present disclosure may include both anti-rotation 6 and stopper 8 . When the anti-rotation 6 and the stopper 8 are provided, the configurations shown in the embodiments and modified examples are applied to each in order to avoid damage to the connecting portion (projection for connecting portion) between the anti-rotation 6 and the stopper 8. good too.

1、1A、1B、1C、1D ボールねじ装置
2 ナット
3 ねじ軸
4 ボール
5、5A 弾性体
6 アンチローテーション(連結部材)
8 ストッパ(連結部材)
21 ナット用突起
30 ねじ軸本体
31 被連結部
34 ねじ軸用突起
60 連結部
61 第1腕部
62 第2腕部(突出部)
65 連結部用突起
70 カバー部材
71 クリップ
74 ナット
81 規制部(突出部)
83 連結部用突起
100 ブレーキブースタ
101 モータ
102 減速装置
110 ピストン
120 ハウジング
121 シリンダ
1, 1A, 1B, 1C, 1D ball screw device 2 nut 3 screw shaft 4 ball 5, 5A elastic body 6 anti-rotation (connecting member)
8 stopper (connecting member)
21 nut projection 30 screw shaft body 31 connected portion 34 screw shaft projection 60 connecting portion 61 first arm 62 second arm (protruding portion)
65 Connecting part projection 70 Cover member 71 Clip 74 Nut 81 Regulating part (protruding part)
83 Projection for connecting part 100 Brake booster 101 Motor 102 Reduction gear 110 Piston 120 Housing 121 Cylinder

Claims (9)

ハウジングと、
前記ハウジングに回転自在に支持されるナットと、
長手方向の一部に被連結部を有し、前記ナットを貫通するねじ軸と、
前記ナットと前記ねじ軸との間に配置される複数のボールと、
前記被連結部の外周側に配置され、周方向に延びる弾性体と、
前記弾性体の外周側に嵌合する環状の連結部を有する連結部材と、
を備え、
前記ナットが第1回転方向に回転すると前記ねじ軸が第1方向に移動して、前記ナットから前記ねじ軸が突出する突出量が増加し、
前記ナットが前記第1回転方向と逆方向である第2回転方向に回転すると前記ねじ軸は前記第1方向とは逆方向の第2方向に移動して、前記突出量が低減し、
前記被連結部の外周面には、径方向外側に突出し、前記第2回転方向から前記弾性体に当接するねじ軸用突起が設けられ、
前記連結部の内周面には、径方向内側に突出し、前記第1回転方向から前記弾性体に当接する連結部用突起が設けられている
ボールねじ装置。
a housing;
a nut rotatably supported by the housing;
a screw shaft having a connected portion in a part of the longitudinal direction and penetrating the nut;
a plurality of balls arranged between the nut and the screw shaft;
an elastic body arranged on the outer peripheral side of the connected portion and extending in the circumferential direction;
a connecting member having an annular connecting portion fitted to the outer peripheral side of the elastic body;
with
When the nut rotates in the first rotation direction, the screw shaft moves in the first direction, and the amount of protrusion of the screw shaft from the nut increases,
When the nut rotates in a second direction opposite to the first direction, the screw shaft moves in a second direction opposite to the first direction, thereby reducing the amount of protrusion,
The outer peripheral surface of the connected portion is provided with a projection for a screw shaft that protrudes radially outward and abuts against the elastic body from the second rotation direction,
A ball screw device, wherein a protrusion for a connecting portion is provided on an inner peripheral surface of the connecting portion, protruding radially inward and coming into contact with the elastic body from the first rotation direction.
前記ねじ軸用突起は、前記第1回転方向から前記連結部用突起に当接している
請求項1に記載のボールねじ装置。
The ball screw device according to claim 1, wherein the screw shaft projection abuts on the connecting portion projection from the first rotation direction.
前記ナットは、前記第1方向を向く第1端面から突出するナット用突起を有し、
前記連結部材は、前記連結部の外周面から突出する突出部を有し、
前記ねじ軸が原点に位置している場合、前記ナット用突起は、前記第2回転方向から前記突出部に当接する
請求項1又は請求項2に記載のボールねじ装置。
The nut has a nut protrusion protruding from a first end face facing the first direction,
The connecting member has a protruding portion that protrudes from the outer peripheral surface of the connecting portion,
3. The ball screw device according to claim 1, wherein when the screw shaft is positioned at the origin, the nut projection abuts against the projection from the second rotation direction.
前記連結部用突起と前記ねじ軸用突起と前記弾性体は、複数設けられている
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
4. The ball screw device according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of said connecting portion projections, said screw shaft projections and said elastic bodies are provided.
前記弾性体は、周方向に圧縮された状態で前記ねじ軸用突起と前記連結部用突起との間に配置されている
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
The ball screw device according to any one of claims 1 to 4, wherein the elastic body is arranged between the screw shaft projection and the connecting portion projection in a state of being compressed in the circumferential direction. .
前記弾性体の周方向の少なくとも一部は、径方向の厚みが前記連結部の内周面から前記被連結部の外周面までの幅よりも小さい
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
6. The radial thickness of at least a part of the elastic body in the circumferential direction is smaller than the width from the inner peripheral surface of the connecting portion to the outer peripheral surface of the connected portion. The ball screw device according to .
前記連結部材は、前記ねじ軸と平行な軸方向に移動自在、かつ回転不能に前記ハウジングに支持されたアンチローテーションである
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
The ball screw device according to any one of claims 1 to 6, wherein the connecting member is an anti-rotation member that is non-rotatably supported by the housing while being movable in an axial direction parallel to the screw shaft.
前記連結部材は、前記ハウジングから離隔し、前記ハウジングに支持されていないストッパである
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
The ball screw device according to any one of claims 1 to 6, wherein the connecting member is a stopper separated from the housing and not supported by the housing.
前記ねじ軸の前記第1方向の端部に連結されるピストンを備える
請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のボールねじ装置。
The ball screw device according to any one of claims 1 to 8, further comprising a piston connected to the end of the screw shaft in the first direction.
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