WO2023132190A1

WO2023132190A1 - ボールねじ装置およびねじ軸の製造方法

Info

Publication number: WO2023132190A1
Application number: PCT/JP2022/045691
Authority: WO
Inventors: 諒瀬川
Original assignee: 日本精工株式会社
Priority date: 2022-01-05
Filing date: 2022-12-12
Publication date: 2023-07-13
Also published as: EP4279766A1; JP7338810B1; JPWO2023132190A1; CN116917644A

Abstract

遊星減速機構を介してねじ軸を回転駆動する構造であっても、部品点数を抑えられ、組立性の向上を図ることができる、ボールねじ装置を実現する。ねじ軸（２）は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝（１２）を有するねじ部（１０）と、ねじ部（１０）と一体に構成された、遊星減速機構（７）を構成するキャリア（１１）とを有し、キャリア（１１）を回転自在に支持するための転がり軸受（５）を構成する内輪軌道（１４）が、キャリア（１１）の外周面に直接形成されている。

Description

ボールねじ装置およびねじ軸の製造方法

　本開示は、ボールねじ装置、および、ボールねじ装置を構成するねじ軸の製造方法に関する。

　ボールねじ装置は、ねじ軸とナットとの間でボールを転がり運動させるため、ねじ軸とナットとを直接接触させる滑りねじ装置に比べて、高い効率が得られる。このため、ボールねじ装置は、たとえば電動モータなどの駆動源の回転運動を直線運動に変換するために、自動車の電動ブレーキ装置やオートマチックマニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）、工作機械の位置決め装置など、各種機械装置に組み込まれている。

　ボールねじ装置は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝を有するねじ軸と、内周面に螺旋状のナット側ボールねじ溝を有するナットと、軸側ボールねじ溝とナット側ボールねじ溝との間に配置された複数のボールとを有する。ボールねじ装置では、用途に応じて、ねじ軸とナットとのうちの一方が回転運動要素として、ねじ軸とナットとのうちの他方が直線運動要素として用いられる。

　図１１は、特開２００９－２８６１３７号公報に記載された、従来構造のボールねじ装置１００を示している。

　ボールねじ装置１００は、ねじ軸１０１と、ナット１０２と、図示しない複数のボールとを備える。

　ねじ軸１０１は、ねじ部１０３と、ねじ部１０３の軸方向一方側に隣接配置された嵌合軸部１０４とを有する。ねじ部１０３の外周面には、螺旋状の軸側ボールねじ溝１０５が形成されている。嵌合軸部１０４は、ねじ部１０３よりも小さい外径を有している。ねじ軸１０１は、ねじ部１０３をナット１０２の内側に挿通した状態で、ナット１０２と同軸に配置されている。

　ナット１０２は、円筒形状を有している。ナット１０２の内周面には、図示しない螺旋状のナット側ボールねじ溝が形成されている。ナット１０２は、ハウジング１０６に対して支持された複数本のガイドロッド１０７に対して係合している。これにより、ナット１０２の回り止めが図られている。

　軸側ボールねじ溝１０５とナット側ボールねじ溝とは、径方向に互いに対向するように配置され、螺旋状の負荷路を構成する。負荷路の始点と終点とは、図示しない循環手段により接続されている。このため、負荷路の終点にまで達したボールは、循環手段を通じて、負荷路の始点にまで戻される。なお、負荷路の始点と終点とは、ねじ軸１０１とナット１０２との軸方向に関する相対変位の方向、すなわち、ねじ軸１０１とナット１０２との相対回転方向に応じて入れ替わる。

　ボールねじ装置１００では、駆動源である電動モータ１０８の回転を、ねじ軸１０１に対して、プーリ装置１０９により減速して伝達する。このために、ねじ軸１０１の軸方向一方側の端部に備えられた嵌合軸部１０４に対して、従動プーリ１１０を相対回転不能に外嵌している。

　また、電動モータ１０８のモータ軸１１１の先端部に、駆動プーリ１１２を相対回転不能に外嵌している。そして、駆動プーリ１１２と従動プーリ１１０との間に、ベルト１１３を掛け渡している。これにより、電動モータ１０８の回転を減速して、ねじ軸１０１に伝達するようにしている。

特開２００９－２８６１３７号公報

　電動モータの回転を、ボールねじ装置を構成するねじ軸に伝達するために、特開２００９－２８６１３７号公報に記載された従来構造のようにプーリ装置を利用することや、平歯車式の減速機構を利用することが考えられている。

　本発明者らは、プーリ装置や平歯車式の減速機構に比べて、入力軸と出力軸とを同軸に配置できることや装置の小型化を図れるなどのメリットを得られる遊星減速機構を利用して、電動モータの回転を、ボールねじ装置を構成するねじ軸に伝達することを考えた。図１２は、本発明者らが、本開示のボールねじ装置を完成する以前に考えた未公開のボールねじ装置を示している。

　このボールねじ装置では、ボールねじ装置１００ａを構成するねじ軸１０１ａの軸方向一方側の端部に、遊星減速機構１１４を構成するキャリア１１５を相対回転不能に外嵌している。具体的には、ねじ軸１０１ａの軸方向一方側の端部に形成した嵌合軸部１０４ａを、キャリア１１５の径方向中央部に形成された取付孔１１６にスプライン嵌合している。

　また、キャリア１１５に対して、複数の遊星歯車１１７を回転自在に支持している。具体的には、キャリア１１５の径方向中間部に形成した複数の支持孔１１８にピニオンピン１１９を挿通支持し、ピニオンピン１１９の周囲に遊星歯車１１７を回転自在に支持している。また、電動モータ１０８ａのモータ軸１１１ａの先端部に固定した太陽歯車１２０と、太陽歯車１２０と同軸に配置され、かつ、ハウジング１２４に固定されたリング歯車１２１との間に、複数の遊星歯車１１７を配置している。複数の遊星歯車１１７は、太陽歯車１２０およびリング歯車１２１とそれぞれ噛合っている。

　このボールねじ装置では、電動モータ１０８ａに通電し、太陽歯車１２０を回転させると、遊星歯車１１７は、太陽歯車１２０の周囲を自転しつつ公転する。そして、遊星歯車１１７の公転運動が、キャリア１１５を介してねじ軸１０１ａに伝達され、ねじ軸１０１ａを回転駆動する。

　また、ねじ軸１０１ａの嵌合軸部１０４ａに固定したキャリア１１５を、ハウジング１２４に対し、転がり軸受１２２を利用して、回転自在に支持している。このため、キャリア１１５に伝達されたアキシアル方向の力は、転がり軸受１２２を介してハウジング１２４により支承される。

　このような構造により、ねじ軸１０１ａを回転駆動した際に、ナット１０２ａからボールを介してねじ軸１０１ａに作用するアキシアル方向の反力が、遊星歯車１１７と太陽歯車１２０との噛合部および遊星歯車１１７とリング歯車１２１との噛合部に伝わることを防止している。また、音振性能を確保するなどの理由から、遊星歯車１１７としてはすば歯車が使用されることに起因して、キャリア１１５に対してアキシアル方向の力が作用する場合であっても、転がり軸受１２２が備えられているため、このようなアキシアル方向の力が、ボールと軸側ボールねじ溝１０５ａおよびナット側ボールねじ溝１２５との転がり接触部に伝わることを防止できる。

　このボールねじ装置では、キャリア１１５から転がり軸受１２２に対して、アキシアル方向の力を効率よく伝達するために、キャリア１１５の外周面の一部に外向きフランジ状の鍔部１２３を設けて、鍔部１２３を転がり軸受１２２に対して当接させている。

　このボールねじ装置では、キャリア１１５を、ハウジング１２４に対して、キャリア１１５とは別体の転がり軸受１２２を利用して回転自在に支持しているため、部品点数が嵩むとともに、ボールねじ装置１００ａの組立性が低下しやすくなる。

　本開示は、遊星減速機構を利用してねじ軸を回転駆動する構造を採用した場合にも、部品点数を抑えられるとともに、組立性の向上を図ることができる、ボールねじ装置を提供することを目的とする。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置は、ねじ軸と、ナットと、複数のボールと、転がり軸受とを備える。

　前記ねじ軸は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝を有するねじ部と、前記ねじ部と一体に構成され、前記ねじ部の軸方向一方側に配置された、遊星減速機構を構成するキャリアとを有し、使用時に回転運動する。

　前記ナットは、内周面に螺旋状のナット側ボールねじ溝を有し、使用時に直線運動する。

　前記複数のボールは、前記軸側ボールねじ溝と前記ナット側ボールねじ溝との間に配置される。

　前記転がり軸受は、内周面に外輪軌道を有する外輪と、前記外輪軌道と径方向に対向する部分に備えられた内輪軌道と、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に配置された複数の転動体とを有し、前記キャリアを回転自在に支持する。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記キャリアの外周面に、前記内輪軌道を直接形成している。すなわち、前記転がり軸受を構成し、前記内輪軌道を有する内輪が、前記キャリアと一体に構成されている。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記ねじ部は、外周面の軸方向一方側の端部に、不完全ねじ部を有するものとすることができる。

　この場合、前記ナット側ボールねじ溝の軸方向一方側の端部から前記ナットの軸方向一方側の側面までの距離を、前記不完全ねじ部と前記軸側ボールねじ溝との境界から前記キャリアの軸方向他方側の側面までの距離よりも大きくすることができる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記ねじ部は、外周面の軸方向一方側の端部に、母線形状が軸方向一方側に向かうほど外径が小さくなる方向に傾斜したテーパ状の凹部を有することができる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記外輪の軸方向一方側の側面を、前記キャリアの軸方向一方側の側面よりも軸方向他方側にオフセットさせることができる。すなわち、前記外輪の軸方向一方側の側面を、前記キャリアの軸方向一方側の側面と平行に配置し、かつ、前記キャリアの軸方向一方側の側面よりも軸方向他方側に位置させることができる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記キャリアの軸方向幅寸法を、前記外輪の軸方向幅寸法よりも大きくすることができる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記キャリアは、径方向中間部の円周方向複数箇所に、前記遊星減速機構を構成するピニオンピンを挿通支持するための支持孔を有することができる。

　この場合、前記支持孔を、前記キャリアを軸方向に貫通する貫通孔により構成することができる。あるいは、前記支持孔を、前記キャリアの軸方向一方側の側面にのみ開口した有底孔により構成することもできる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置では、前記キャリアは、軸方向一方側の側面のうちで前記支持孔の開口部を含む部分に、軸方向一方側に向けて張り出した張出部を有することができる。

　この場合、前記張出部は、円環形状を有することができる。あるいは、前記張出部を、前記支持孔の開口部の周囲にのみ設けることもできる。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法は、使用時に回転運動するねじ軸であって、ねじ部と、前記ねじ部と一体に構成され、前記ねじ部の軸方向一方側に配置された遊星減速機構を構成するキャリアとを有し、前記ねじ部は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝を有しており、前記キャリアは、外周面に転がり軸受を構成する内輪軌道が直接形成されている、ねじ軸を製造するための方法であって、鍛造工程と、転造工程とを備える。

　前記鍛造工程では、素材に鍛造加工を施して、円板部と軸状部とが一体に備えられ、かつ、軸方向に関してＴ字形の断面形状を有する中間素材を形成する。

　前記転造工程では、前記中間素材に、インフィード式の転造加工を施して、前記軸状部の外周面に前記軸側ボールねじ溝を形成する。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法では、前記円板部の外周面に切削加工を施して前記内輪軌道を形成する、軌道溝切削工程を備えることができる。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法では、前記鍛造工程後、前記転造工程の前に、前記円板部の軸方向一方側の側面にキャリア側センタ孔を形成し、かつ、前記軸状部の軸方向他方側の側面に、前記キャリア側センタ孔と同軸にねじ側センタ孔を形成することができる。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法では、前記転造工程および前記軌道溝切削工程において、前記キャリア側センタ孔および前記ねじ側センタ孔を利用し、前記中間素材のセンタ出しを行った状態で、前記転造加工および前記切削加工を行うことができる。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法では、前記転造工程後、前記円板部の外周面および前記軸状部の外周面を含む範囲に熱処理硬化層を形成した後に、前記キャリア側センタ孔および前記ねじ側センタ孔を利用し、前記中間素材のセンタ出しを行った状態で、前記円板部の径方向中間部の円周方向複数箇所に、前記遊星減速機構を構成するピニオンピンを挿通支持するための支持孔を形成することができる。

　本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法では、前記鍛造工程後、前記転造工程の前に、前記軸状部の軸方向一方側の端部に、前記軸状部のうちの該軸方向一方側の端部から外れた部分の外径よりも小さい外径を有する小径部を形成することができる。

　本開示の一態様にかかるボールねじ装置、あるいは、本開示の一態様にかかるねじ軸の製造方法により製造されるねじ軸を用いたボールねじ装置においては、遊星減速機構を介してねじ軸を回転駆動する構造を採用が採用されているが、その部品点数が抑えられており、かつ、その組立性の向上が図られている。

図１は、本開示の実施の形態の第１例のボールねじ装置と遊星減速機構とを組み合わせた構造の一例を示す断面図である。図２は、第１例のボールねじ装置を示す断面図である。図３は、第１例のボールねじ装置について、ナットをねじ軸に対して軸方向一方側に相対移動させた状態を示す、断面図である。図４（Ａ）～図４（Ｅ）は、第１例のねじ軸の製造方法を工程順に示す。図５は、本開示の実施の形態の第２例のボールねじ装置の部分拡大断面図である。図６は、第２例のボールねじ装置を構成するねじ軸の部分拡大図である。図７は、本開示の実施の形態の第３例のボールねじ装置を示す、図２に相当する図である。図８は、本開示の実施の形態の第４例のボールねじ装置を示す、図２に相当する図である。図９は、本開示の実施の形態の第５例のボールねじ装置と遊星減速機構とを組み合わせた構造の一例を示す断面図である。図１０は、本開示の実施の形態の第６例のボールねじ装置を示す、図２に相当する図である。図１１は、ボールねじ装置とプーリ装置とを組み合わせた従来構造のボールねじ装置を示す断面図である。図１２は、ボールねじ装置と遊星減速機構とを組み合わせた未公開の構造のボールねじ装置を示す断面図である。

［第１例］
　図１～図４は、本開示の実施の形態の第１例のボールねじ装置１、およびボールねじ装置１と遊星減速機構８とを組み合わせた構造の一例を示す。

〔ボールねじ装置の全体構成〕
　本例のボールねじ装置１は、たとえば、電動ブレーキブースター装置に組み込まれ、駆動源である電動モータの回転運動を直線運動に変換し、油圧シリンダのピストンを動作させるなどの用途で使用される。

　ボールねじ装置１は、ねじ軸２と、ナット３と、複数のボール４と、転がり軸受５とを備える。

　ねじ軸２は、駆動源である電動モータ６により遊星減速機構７を介して回転駆動され、使用時に回転運動する回転運動要素である。ねじ軸２は、ナット３の内側に挿通され、ナット３と同軸に配置されている。ナット３は、図示しない回り止め機構により、ねじ軸２に対する供回りが防止されており、使用時に直線運動する直線運動要素である。すなわち、本例のボールねじ装置１は、ねじ軸２を回転駆動し、ナット３を直線運動させる態様で使用される。

　ねじ軸２の外周面とナット３の内周面との間には、螺旋状の負荷路８が備えられている。負荷路８には、複数のボール４が転動可能に配置されている。ねじ軸２とナット３とを相対回転させると、負荷路８の終点に達したボール４は、ナット３の内周面に形成された循環溝９を通じて、負荷路８の始点へと戻される。

　次に、ボールねじ装置１の各構成部品の構造について説明する。本明細書において、軸方向、径方向、および円周方向とは、特に断らない限り、ねじ軸２に関する軸方向、径方向、および円周方向をいう。また、軸方向一方側とは、図１～図３の右側を指し、軸方向他方側とは、図１～図３の左側を指す。

〈ねじ軸〉
　ねじ軸２は、金属製で、ねじ部１０と、ねじ部１０の軸方向一方側に隣接配置された、遊星減速機構７を構成するキャリア１１とを有する。ねじ部１０とキャリア１１とは、同軸に配置されており、互いに一体に構成されている。キャリア１１は、略円板形状を有しており、略円柱形状を有するねじ部１０よりも大きな外径を有する。このため、ねじ軸２は、軸方向に関して略Ｔ字形の断面形状を有している。

　ねじ部１０は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝１２を有する。軸側ボールねじ溝１２は、インフィード式の転造加工により形成される。本例では、軸側ボールねじ溝１２の条数を１条としている。軸側ボールねじ溝１２の断面の溝形状（溝底形状）は、ゴシックアーチ形状またはサーキュラアーク形状を有する。ねじ部１０は、軸方向他方側の端面の径方向中央部に、有底のねじ側センタ孔１３を有する。

　本例では、ねじ部１０は、外周面の軸方向一方側の端部に、溝底形状が完全な状態の軸側ボールねじ溝１２が形成されていない、不完全ねじ部３８を有する。不完全ねじ部３８は、軸側ボールねじ溝１２に比べて溝深さが浅い。具体的には、不完全ねじ部３８の溝深さは、軸方向一方側に向かうほど漸次浅くなっている。不完全ねじ部３８の周囲の空間は、周辺部品の収納スペースとして利用可能である。

　キャリア１１は、転がり軸受５を構成する内輪軌道１４を有する。具体的には、キャリア１１の外周面の軸方向中間部（本例では中央部）に、内輪軌道１４が直接形成されている。このため、キャリア１１は、遊星減速機構７の構成要素としての機能だけでなく、転がり軸受５を構成する内輪としての機能も兼ね備えている。別の言い方をすれば、本例では、キャリアと転がり軸受を構成する内輪とを一体に構成している。本例では、転がり軸受５を、ラジアル荷重および両方向のアキシアル荷重を支承可能な４点接触玉軸受により構成されているため、内輪軌道１４は、断面がゴシックアーチ形状を有する複合曲面により構成されている。

　本例では、キャリア１１の外周面のうちで、内輪軌道１４から軸方向両側に外れた部分を、部分円筒面状に構成している。ただし、転がり軸受を密封するための任意の要素であるシールリングの内径側端部を摺接させるために、キャリアの外周面の軸方向両側部分に、全周にわたりシール凹溝を形成することもできる。

　キャリア１１は、径方向中間部の円周方向複数箇所（本例では３箇所）に、遊星減速機構７を構成するピニオンピン３３を挿通支持するための支持孔１５を有している。複数の支持孔１５は、円周方向に関して等間隔に配置されている。また、複数の支持孔１５のそれぞれの中心軸は、互いに平行に配置されている。それぞれの支持孔１５は、キャリア１１を軸方向に貫通した貫通孔により構成されている。すなわち、支持孔１５は、キャリア１１の軸方向一方側の側面に開口しているだけでなく、キャリア１１の軸方向他方側の側面にも開口している。ただし、支持孔を、キャリアの軸方向一方側の側面にのみ開口した有底孔により構成することもできる。

　支持孔１５の内径は、軸方向にわたり一定である。本例では、複数の支持孔１５のそれぞれの径方向内側の端部を通る仮想円の直径（内接円直径）は、ねじ部１０の外径とほぼ同じである。また、複数の支持孔１５のそれぞれの径方向外側の端部を通る仮想円の直径（外接円直径）は、ナット３の外径よりも少しだけ小さい。

　キャリア１１は、軸方向一方側の側面のうちで、複数の支持孔１５の開口部を含む径方向中間部に、径方向外側および径方向内側に存在する部分よりも、軸方向一方側に向けて張り出した張出部１６を有している。張出部１６は、円周方向に連続した円環形状を有している。張出部１６の内径は、軸側ボールねじ溝１２の溝底部を通る仮想円筒面の直径よりも小さい。張出部１６の外径は、ナット３の外径よりも大きく、かつ、内輪軌道１４の溝底部の外径よりも小さい。張出部１６の軸方向一方側の側面（先端面）は、キャリア１１の中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面である。

　張出部１６と、キャリア１１の軸方向一方側の側面のうちで張出部１６の径方向外側に存在する部分とは、軸方向他方側に向かうほど外径が大きくなる方向に傾斜した、外径側接続面１７により接続されている。また、張出部１６と、キャリア１１の軸方向一方側の側面のうちで張出部１６の径方向内側に存在する部分とは、軸方向他方側に向かうほど内径が小さくなる方向に傾斜した、内径側接続面１８により接続されている。

　キャリア１１の軸方向他方側の側面は、キャリア１１の中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面である。

　キャリア１１は、軸方向一方側の側面の径方向中央部に、有底のキャリア側センタ孔１９を有する。キャリア側センタ孔１９と、ねじ部１０に備えられたねじ側センタ孔１３とは、互いに同軸に配置されている。

　キャリア１１は、内輪軌道１４が形成された外周面に、高周波焼き入れ処理および焼き戻し処理が施されており、熱処理硬化層が形成されている。ただし、キャリア１１の軸方向一方側の側面および軸方向他方側の側面には、熱処理硬化層は形成されていない。

　ねじ軸２は、ねじ部１０をナット３の内側に挿通した状態で、ナット３と同軸に配置されている。本例では、ねじ軸２を、ねじ部１０とキャリア１１とから構成しているが、ねじ軸は、他の部材を外嵌固定するための嵌合軸部などを備えることもできる。

〈ナット〉
　ナット３は、金属製で、全体が円筒状に構成されている。ナット３は、内周面に螺旋状のナット側ボールねじ溝２０および循環溝９を有する。

　ナット側ボールねじ溝２０は、螺旋形状を有しており、ナット３の内周面に、たとえば研削加工、切削加工、転造タップ加工、あるいは切削タップ加工を施すことにより形成される。ナット側ボールねじ溝２０は、軸側ボールねじ溝１２と同じリードを有する。このため、ねじ軸２のねじ部１０をナット３の内側に挿通配置した状態で、軸側ボールねじ溝１２とナット側ボールねじ溝２０とは径方向に対向するように配置され、螺旋状の負荷路８が構成される。ナット側ボールねじ溝２０の条数は、軸側ボールねじ溝１２と同様に１条である。ナット側ボールねじ溝２０の断面の溝形状も、軸側ボールねじ溝１２と同様に、ゴシックアーチ形状またはサーキュラアーク形状である。

　循環溝９は、略Ｓ字形状を有しており、ナット３の内周面に、たとえば冷間鍛造加工などの鍛造加工によって形成されている。循環溝９は、ナット側ボールねじ溝２０のうち、軸方向に隣り合う部分同士をなめらかに接続し、負荷路８の始点と終点とをつないでいる。このため、負荷路８の終点にまで達したボール４は、循環溝９を通じて、負荷路８の始点にまで戻される。なお、負荷路８の始点と終点とは、ねじ軸２とナット３との軸方向に関する相対変位の方向（ねじ軸２とナット３との相対回転方向）に応じて入れ替わる。

　循環溝９は、略半円形の断面形状を有する。循環溝９は、ボール４の直径よりもわずかに大きな溝幅を有し、循環溝９を移動するボール４が、軸側ボールねじ溝１２のねじ山を乗り越えることができる溝深さを有している。

　ナット３は、内周面の軸方向一方側の端部に、ナット側ボールねじ溝２０が形成されていない、円筒面部４３を有している。このため、本例では、図３に示すように、ナット３がねじ軸２に対して軸方向一方側に相対移動した際に、円筒面部４３を、ねじ軸２の不完全ねじ部３８の周囲に配置することができる。これにより、ボール４が、不完全ねじ部３８とナット側ボールねじ溝２０との間に噛み込まれることを防止して、ねじ軸２の駆動トルクが上昇することを防止している。

　本例では、図２に示すように、ナット側ボールねじ溝２０の軸方向一方側の端部からナット３の軸方向一方側の側面までの距離Ｌａを、不完全ねじ部３８と軸側ボールねじ溝１２との境界からキャリア１１の軸方向他方側の側面までの距離Ｌｂよりも大きくしている（Ｌａ＞Ｌｂ）。これにより、ナット３の軸方向一方側の側面がキャリア１１の軸方向他方側の側面に近接するまで、ナット３がねじ軸２に対して軸方向一方側に相対変位した場合にも、ボール４をナット側ボールねじ溝２０と軸側ボールねじ溝１２との間に確実に位置するようにして、ボール４が不完全ねじ部３８とナット側ボールねじ溝２０との間に噛み込まれることを防止している。

　ナット３は、円筒面部４３の径方向外側に位置する、外周面の軸方向一方側の端部に、外向フランジ状の鍔部２１を有する。鍔部２１には、円周方向複数箇所（本例では３箇所）に、ハウジング２３などの固定部材に備えられた図示しない回り止め部材と係合して、ナット３の供回りを防止するための係合溝２２が備えられている。なお、ナットの回り止め機構として、従来から知られた各種構造を採用することもできる。たとえば、ハウジングなどの固定部材の内周面に備えた突条部（キー）を、ナットの外周面に軸方向に形成した凹溝に係合させる構造などを採用することができる。

　また、ナット３の外周面の軸方向他方側の端部に、軸方向一方側に隣接した部分に比べて外径が小さい、小径部を形成することもできる。この場合には、小径部に、たとえば、図示しないピストンなどの嵌合筒を外嵌固定することができる。

〈ボール〉
　ボール４は、所定の直径を有する鋼球であり、負荷路８および循環溝９に転動可能に配置されている。負荷路８に配置されたボール４は、圧縮荷重を受けながら転動するのに対し、循環溝９に配置されたボール４は、圧縮荷重を受けることなく、後続のボール４に押されて転動する。

〈転がり軸受〉
　転がり軸受５は、ねじ軸２を構成するキャリア１１を、ハウジング２３に対して回転自在に支持するともに、キャリア１１に伝達されたアキシアル方向の力を、ハウジング２３により支承する。本例では、転がり軸受５を、ラジアル荷重および両方向のアキシアル荷重を支承可能な４点接触玉軸受により構成している。ただし、転がり軸受として、３点接触玉軸受などの４点接触玉軸受以外の多点接触玉軸受や、単列深溝玉軸受、複列深溝玉軸受、複列アンギュラ玉軸受、円すい転がり軸受、複列円すいころ軸受など、単列、複列を問わず、ラジアル荷重およびアキシアル荷重を支承可能な任意の軸受を使用することができる。

　転がり軸受５は、外輪２５と、内輪軌道１４と、複数の転動体２６と、保持器２７とを備える。

　外輪２５は、円環形状を有しており、内周面の軸方向中央部に外輪軌道２８を有する。外輪２５は、ハウジング２３に対して内嵌固定され、使用時にも回転しない。本例では、キャリア１１の軸方向一方側の側面に張出部１６を形成することで、外輪２５の軸方向一方側の側面を、キャリア１１の軸方向一方側の側面（張出部１６の軸方向一方側の側面）よりも軸方向他方側にオフセットさせている。また、外輪２５の軸方向幅寸法を、キャリア１１の軸方向幅寸法よりも小さくしている。また、転がり軸受５が４点接触玉軸受により構成されているため、外輪軌道３６は、断面がゴシックアーチ形状を有する複合曲面により構成されている。なお、ハウジング２３の内周面のうち、外輪２５が内嵌された部分から軸方向に外れた部分に係止される止め輪を備えて、該止め輪により外輪２５の抜け止めを図ることもできる。また、外輪２５の軸方向一方側の側面は、キャリア１１の軸方向一方側の側面と同一平面上に配置することもできるし、キャリア１１の軸方向一方側の側面よりも軸方向一方側にオフセットさせることもできる。

　本例では、外輪２５の内周面のうちで、外輪軌道２８から軸方向両側に外れた部分は、部分円筒面状に構成されている。ただし、転がり軸受を密封するためのシールリングの外径側端部を係止するために、外輪の内周面の軸方向両側部分に、全周にわたり係止溝を形成することもできる。

　本例では、転がり軸受５を構成する内輪軌道１４が、外輪軌道２８と径方向に対向するキャリア１１の外周面の軸方向中間部に直接形成されており、内輪は省略されている。

　複数の転動体２６は、鋼製またはセラミックス製で、外輪軌道２８と内輪軌道１４との間に、円周方向に関して等間隔に配置されている。本例では、転動体２６として、玉を使用している。

　保持器２７は、円環形状を有しており、円周方向に関して等間隔にポケット２９を有している。そして、ポケット２９の内側に、転動体２６を転動自在に保持している。

〔遊星減速機構〕
　本例では、電動モータ６の回転を、ボールねじ装置１を構成するねじ軸２に伝達するために、遊星減速機構７を利用している。遊星減速機構７は、太陽歯車３０と、複数の遊星歯車３１と、リング歯車３２と、キャリア１１と、ピニオンピン３３とを備える。

　太陽歯車３０は、電動モータ６のモータ軸（サンギヤシャフト）３４の先端部に固定されている。リング歯車３２は、太陽歯車３０と同軸に配置され、ハウジング２３に内嵌固定されている。なお、ハウジング２３を２つ割れ構造として、リング歯車３２が内嵌される部分と転がり軸受５を構成する外輪２５が内嵌される部分とを、別々の部材により構成することもできる。

　複数（本例では３つ）の遊星歯車３１は、円周方向に関して等間隔に配置されており、キャリア１１に対して回転自在に支持されている。具体的には、キャリア１１に形成された支持孔１５にピニオンピン３３の軸方向他方側の半部を圧入して、ピニオンピン３３の軸方向一方側の半部を、支持孔１５から軸方向一方側に突出させている。ピニオンピン３３の軸方向一方側の半部の周囲に、図示しない滑り軸受またはニードル軸受（Ｃ＆Ｒ）を介して、遊星歯車３１が回転自在に支持されている。

　なお、支持孔に対するピニオンピンの固定方法は、特に限定されず、かしめや係止ピンなどを利用した固定構造を採用することもできる。また、ピニオンピンの軸方向一方側の端部を、図示しない円環形状を有する第２のキャリアにより支持する構成として、ピニオンピンを両持ち支持する構造を採用することもできる。また、遊星歯車の数についても、３つに限定されず、２つ、または４つ以上とすることができる。

　遊星歯車３１は、太陽歯車３０およびリング歯車３２とそれぞれ噛合っている。

〔ボールねじ装置の動作説明〕
　本例のボールねじ装置１は、駆動源である電動モータ６により遊星減速機構７を介してねじ軸２を回転駆動することで、ナット３を直線運動させる。具体的には、電動モータ６に通電し、太陽歯車３０を所定方向に回転させると、遊星歯車３１は、太陽歯車３０の周囲を自転しつつ公転する。そして、遊星歯車３１の公転運動が、キャリア１１を介してねじ軸２に伝達され、ねじ軸２を所定方向に回転駆動することで、ナット３を直線運動させる。たとえば、太陽歯車３０を円周方向一方側に向けて回転駆動した場合には、ナット３がねじ軸２に対して軸方向一方側に相対移動し、太陽歯車３０を円周方向他方側に向けて回転駆動した場合には、ナット３がねじ軸２に対して軸方向他方側に相対移動する。

　本例のボールねじ装置１によれば、駆動源である電動モータ６により、遊星減速機構７を介してねじ軸２を回転駆動することができる。なお、ナット３がねじ軸２に対して軸方向一方側および軸方向他方側に相対移動することに関するストロークエンドは、従来から知られた各種のストローク制限機構を利用して規制することができる。

　〔ねじ軸の製造方法〕
　本例のボールねじ装置１を構成するねじ軸２は、たとえば、以下のような工程を備えた製造方法により製造することができる。本例では、鍛造工程および転造工程とともに、任意的かつ追加的な工程としての第１切削・研削工程、軌道溝切削工程、熱処理工程、並びに、第２切削・研削工程を備える。

〈鍛造工程〉
　鍛造工程は、素材に鍛造加工を施して、円板部と軸状部とが一体に備えられ、かつ、軸方向に関してＴ字形の断面形状を有する中間素材を形成する工程である。本例では、図示しない金属製の素材（ビレット）に、熱間鍛造加工を施して、図４（Ａ）に示すような、中間素材３５を形成する。中間素材３５は、ねじ部１０に加工される円柱形状を有する軸状部３６と、キャリア１１に加工される円板部３７とが一体に備えられており、かつ、軸方向に関してＴ字形の断面形状を有する。なお、鍛造工程において、円板部３７の外周面に、内輪軌道１４に近似した形状を有する凹溝を荒成形しておくこともできる。

〈第１切削工程〉
　本例では、鍛造工程後、転造工程の前に、円板部３７の軸方向一方側の側面にキャリア側センタ孔１９を形成し、かつ、軸状部３６の軸方向他方側の側面に、キャリア側センタ孔１９と同軸にねじ側センタ孔１３を形成する工程が設けられる。この工程では、中間素材３５に対して、切削加工を施す。具体的には、軸状部３６の外周面および軸方向他方側の端面、並びに、円板部３７の軸方向一方側の側面に、切削加工を施す。これにより、軸状部３６の外周面および軸方向他方側の端面、並びに、円板部３７の軸方向一方側の側面のそれぞれに生じた酸化被膜を除去するとともに、各部の形状を整える。なお、必要に応じて、これらの面に研削加工を施すこともできる。また、図４（Ｂ）に示すように、軸状部３６の軸方向一方側の端部に、軸状部３６のうちの該軸方向一方側の端部から外れた部分の外径よりも小さい外径を有する小径部４４を形成するとともに、軸状部３６の軸方向他方側の端面に、ねじ側センタ孔１３を形成する。小径部４４の外周面は、ねじ軸２の完成状態において不完全ねじ部３８となる。

　さらに、円板部３７の軸方向一方側の側面に、張出部１６およびキャリア側センタ孔１９を形成する。本例では、ねじ側センタ孔１３とキャリア側センタ孔１９とを、互いに同軸に形成する。なお、小径部４４は、鍛造工程において、軸状部３６の外周面の軸方向一方側の端部に形成することもできる。

〈転造工程〉
　転造工程は、中間素材３５に、インフィード式の転造加工を施して、軸状部３６の外周面に軸側ボールねじ溝１２を形成する工程である。本例では、中間素材３５に、インフィード式の転造加工を施して、図４（Ｃ）に示すように、軸状部３６の外周面のうちで、小径部４４から外れた部分に、螺旋状の軸側ボールねじ溝１２を形成する。中間素材３５の軸方向に関する断面形状がＴ字形であるため、中間素材３５に対してスルーフィード式の転造加工を施すことは難しい。本例では、インフィード式の転造加工により、軸状部３６に対して、回転する１対の転造ダイスを互いに近づけることで、軸状部３６の外周面に軸側ボールねじ溝１２を形成する。

　本例では、このようなインフィード式の転造加工を、ねじ側センタ孔１３およびキャリア側センタ孔１９を利用して、中間素材３５のセンタ出しをした状態で行う。また、この工程で、軸状部３６の小径部４４の外周面に、不完全ねじ部３８を形成する。本例では、軸状部３６の外周面の軸方向一方側の端部に小径部４４を設けているため、インフィード式の転造加工を施し、軸側ボールねじ溝１２を形成する際に、予肉を小径部４４側に逃がすことができる。このため、軸側ボールねじ溝１２の形状および寸法を安定させることができる。

〈軌道溝切削工程〉
　本例では、転造工程の後に、軌道溝切削工程が設けられる。軌道溝切削工程は、円板部３７の外周面に切削加工を施して内輪軌道１４を形成する工程である。本例では、円板部３７の外周面に切削加工を施すことで、図４（Ｄ）に示すように、円板部３７の外周面の軸方向中間部に、内輪軌道１４を形成する。また、内輪軌道１４を形成するための切削加工を、ねじ側センタ孔１３およびキャリア側センタ孔１９を利用して、中間素材３５のセンタ出しをした状態で行う。なお、鍛造工程において、円板部３７の外周面に凹溝を荒成形しておいた場合には、軌道溝切削工程において、該凹溝の形状を整えて内輪軌道１４を形成する。なお、軌道溝切削工程の後、転造工程を実施してもよい。

〈熱処理工程〉
　本例では、転造工程および軌道溝切削工程の後に、熱処理工程が設けられる。熱処理工程は、円板部３７の外周面および軸状部３６の外周面を含む範囲に熱処理硬化層を形成する工程である。本例では、中間素材３５に、熱処理を施すことにより、少なくとも、軸状部３６の外周面のうち、軸側ボールねじ溝１２が形成された部分、および、円板部３７の外周面のうち、内輪軌道１４が形成された部分に、熱処理硬化層を形成する。

　具体的には、軸状部３６の外周面および円板部３７の外周面に、高周波焼き入れ処理および焼き戻し処理を施し、円板部３７の軸方向側面（軸方向一方側の側面および軸方向他方側の側面）には、高周波焼き入れ処理および焼き戻し処理を施さない。これにより、軸状部３６の外周面のうち、軸側ボールねじ溝１２が形成された部分、および、円板部３７の外周面のうち、内輪軌道１４が形成された部分にのみ、熱処理硬化層を形成し、円板部３７の軸方向側面には、熱処理変形が生じないようにしている。なお、焼き入れ処理としては、高周波焼き入れ以外に、ズブ焼き入れ、浸炭焼き入れなどを採用することもできる。

〈第２切削・研削工程〉
　本例では、転造工程、軌道溝切削工程、および熱処理工程の後に、円板部３７の径方向中間部の円周方向複数箇所に、遊星減速機構７を構成するピニオンピン３３を挿通支持するための支持孔１５を形成する工程が設けられる。具体的には、図４（Ｅ）に示すように、円板部３７の径方向中間部の円周方向複数箇所に、穴あけ加工を施して、支持孔１５を形成する。本例では、前工程の熱処理工程で、円板部３７の軸方向側面に、高周波焼き入れ処理および焼き戻し処理を施していないため、円板部３７の軸方向側面に、熱処理変形は生じていない。このため、熱処理変形部分を除去するための除去加工を行うことなく、円板部３７の径方向中間部に穴あけ加工を施すことができる。また、円板部３７の径方向中間部は、素材のままの硬さを有しているため、穴あけ加工を容易に行うことができる。

　本工程では、円板部３７の外周面に形成された内輪軌道１４に研削加工を施す。本例では、支持孔１５を形成するための切削加工（穴あけ加工）、および、内輪軌道１４に対する研削加工のそれぞれを、ねじ側センタ孔１３およびキャリア側センタ孔１９を利用して、中間素材３５のセンタ出しをした状態で行う。なお、熱処理工程で、中間素材３５に対して、ズブ焼き入れまたは浸炭焼き入れを施した場合には、円板部３７の軸方向側面の硬度も上昇するが、円板部３７の径方向中間部に穴あけ加工を施すことができる。

　本例では、以上のような製造工程により、軸状部３６からねじ部１０を形成し、かつ、円板部３７からキャリア１１を形成することにより、中間素材３５からねじ軸２を得ている。

　本例のボールねじ装置１では、遊星減速機構７を利用してねじ軸２を回転駆動する構造が採用されているにも拘わらず、その部品点数が抑えられ、かつ、その組立性の向上が図られている。

　すなわち、本例では、キャリア１１の外周面に、転がり軸受５を構成する内輪軌道１４を直接形成しているため、転がり軸受５を構成する内輪を省略することができる。このため、図１２に示した構造のように、キャリアに対して、キャリアとは別体の内輪が外嵌固定されている構造と比べて、部品点数が低減され、組立工数が低減され、かつ、組立性の向上が図られている。また、本例では、キャリア１１の外周面に、アキシアル方向の力を伝達するための鍔部を形成する必要がなく、その分、加工工数を低減することもできる。さらに、本例では、キャリア１１に鍔部が不要であるため、内輪軌道１４を含む外周面に対してのみ、熱処理硬化層を形成すれば足りる。したがって、キャリア１１の軸方向側面に、支持孔１５を形成するための穴あけ加工を施す際に、熱処理硬化層を取り除くための除去加工を施す必要がなく、その分、加工工数を低減することができる。

　本例では、ねじ部１０とキャリア１１とについても、一体に構成しているため、ねじ軸に対して、ねじ軸とは別体のキャリアを固定する構造を採用した場合に比べて、部品点数の低減を図れるとともに、組立工数の低減を図れる。また、ねじ部１０とキャリア１１との同軸度を高めることができるため、ボールねじ装置１の運転時における静粛性の向上を図れる。

　本例では、外輪２５の軸方向一方側の側面を、キャリア１１の軸方向一方側の側面よりも軸方向他方側にオフセットさせているため、外輪２５の軸方向一方側の側面と遊星歯車３１の軸方向他方側端面とが干渉することを防止できる。また、キャリア１１の軸方向一方側の側面のうちで、支持孔１５の開口部を含む径方向中間部に、軸方向一方側の側面が平坦面状の張出部１６を形成している。このため、張出部１６の軸方向一方側の側面を利用して、遊星歯車３１が軸方向他方側に移動するのを防止できる。さらに、遊星歯車３１の軸方向他方側端面が、張出部１６の軸方向一方側の側面に対して摺接した場合にも、摺動抵抗が過大になることを防止できる。本例では、遊星歯車３１の軸方向他方側の側面と、張出部１６の軸方向一方側の側面とを、直接接触させているが、遊星歯車３１の軸方向他方側の側面と、張出部１６の軸方向一方側の側面との間には、滑りワッシャなどの他の部材を介在させることもできる。

　本例では、ねじ軸２を製造する際に、ねじ側センタ孔１３およびキャリア側センタ孔１９といった同一（共通）の基準を利用して、軸側ボールねじ溝１２、内輪軌道１４、および支持孔１５の加工を行うことができる。このため、ねじ軸２の寸法精度を高めることができる。したがって、ボールねじ装置１の機械効率の向上を図れるとともに、遊星歯車３１太陽歯車３０との噛み合い精度および遊星歯車３１とリング歯車３２との噛み合い精度をそれぞれ高めることができる。

　本例では、キャリア１１を、ハウジング２３に対し、転がり軸受５を利用して、回転自在に支持しているため、キャリア１１に伝達されたアキシアル方向の力を、転がり軸受５を介してハウジング２３により支承することができる。具体的には、ねじ軸２を回転駆動した際に、ナット３からボール４を介してねじ軸２に作用するアキシアル方向の反力が、遊星歯車３１と太陽歯車３０との噛合部および遊星歯車３１とリング歯車３２との噛合部に伝わることを防止できる。また、音振性能を確保するなどの理由から、遊星歯車３１としてはすば歯車が使用されることに起因して、キャリア１１に対してアキシアル方向の力が作用する場合であっても、転がり軸受５が備えられているため、このようなアキシアル方向の力が、ボール４と軸側ボールねじ溝１２およびナット側ボールねじ溝２０との転がり接触部に伝わることを防止できる。

［第２例］
　図５および図６は、本開示の実施の形態の第２例のボールねじ装置１を示す。

　本例で使用するナット３ａには、内周面の軸方向一方側の端部にまで、ナット側ボールねじ溝２０が形成されている。すなわち、ナット３ａは、第１例においてナット３が備えていた円筒面部４３を備えていない。

　一方、本例において、ねじ軸２ｄは、ねじ部１０の外周面の軸方向一方側の端部に、母線形状が軸方向一方側に向かうほど外径が小さくなる方向に傾斜したテーパ状の凹部（窪み部）４５を備えている。すなわち、ねじ軸２ｄは、第１例においてねじ軸２が備えていた不完全ねじ部３８を切削加工により除去し、当該部分に凹部４５を備えている。

　本例では、ボール４が、ナット側ボールねじ溝２０と不完全ねじ部との間に噛み込まれることをより効果的に防止でき、ねじ軸２ｄの駆動トルクが上昇することを防止できる。その他の構成および作用効果については、第１例と同じである。

［第３例］
　図７は、本開示の実施の形態の第３例のボールねじ装置１を示す。

　本例では、ねじ軸２ａを構成するキャリア１１ａの軸方向一方側の側面に、第１例においてねじ軸２が備えていた張出部１６（図２などを参照）を備えていない。キャリア１１ａは、軸方向一方側の側面を、キャリア１１ａ（ねじ軸２ａ）の中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面としている。本例の場合にも、外輪２５の軸方向一方側の側面を、キャリア１１ａの軸方向一方側の側面よりも軸方向他方側にオフセットさせている。

　本例では、キャリア１１ａ（ねじ軸２ａ）の軸方向幅寸法を、短くすることができる。このため、ボールねじ装置１の小型化を図れる。その他の構成および作用効果については、第１例と同じである。

［第４例］
　図８は、本開示の実施の形態の第４例のボールねじ装置１を示す。

　本例では、ねじ軸２ｂを構成するキャリア１１ｂは、径方向中央部（内部）に、軸方向一方側の側面に開口したキャリア中空部３９を有している。キャリア中空部３９は、円柱状の内部空間を有している。キャリア中空部３９の内径は、軸方向にわたり一定であり、かつ、複数の支持孔１５のそれぞれの径方向内側の端部を通る仮想円の直径よりも小さい。キャリア中空部３９の底面４０は、キャリア１１ｂの軸方向他方側の側面よりも軸方向一方側に位置している。ただし、キャリア中空部の内径を、軸方向位置によって変化させることもできる。すなわち、キャリア中空部を段付き孔により構成することもできる。

　また、ねじ軸２ｂを構成するねじ部１０ａは、径方向中央部（内部）に、軸方向他方側の端面に開口した、軸方向に長尺のねじ中空部４１を有している。ねじ中空部４１は、キャリア中空部３９と同軸に配置されており、円柱状の内部空間を有している。ねじ中空部４１の内径は、軸方向にわたり一定で、かつ、キャリア中空部３９の内径よりも小さい。ただし、ねじ中空部の内径を、軸方向位置によって変化させることもできる。すなわち、ねじ中空部を段付き孔により構成することもできる。

　ねじ中空部４１は、ねじ部１０ａの全長にわたり形成されており、ねじ中空部４１の軸方向一方側の端部は、キャリア１１ｂの軸方向他方側部にまで達している。本例では、ねじ中空部４１は、キャリア中空部３９の底面４０に開口している。このため、キャリア中空部３９とねじ中空部４１とは、軸方向に連通している。ただし、キャリア中空部とねじ中空部とを、軸方向に連通させない構造を採用することもできる。

　本例では、キャリア１１ｂの径方向中央部にキャリア中空部３９を形成し、かつ、ねじ部１０ａの径方向中央部にねじ中空部４１を形成しているため、ねじ軸２ｂの軽量化を図ることができる。また、キャリア中空部３９とねじ中空部４１とを軸方向に連通させているため、キャリア中空部３９およびねじ中空部４１を、潤滑油や空気などを通過させる通路として利用することができる。その他の構成および作用効果については、第１例と同じである。

　なお、キャリア中空部３９およびねじ中空部４１の加工を、第１例のように、ねじ側センタ孔１３およびキャリア側センタ孔１９を利用して、軸側ボールねじ溝１２、内輪軌道１４、および支持孔１５の加工を行った後に、行うことができる。すなわち、キャリア中空部３９およびねじ中空部４１は、ねじ軸２ｂを製造する際に、鍛造工程後、転造工程の前に、中間素材３５に切削加工および研削加工を施すことにより形成することができる。ただし、鍛造工程時に、キャリア中空部３９に近似した形状を有する凹部およびねじ中空部４１に近似した形状を有する孔部を形成しておき、切削加工により該凹部および該孔部の形状を整えることで、キャリア中空部３９およびねじ中空部４１を形成することもできる。

［第５例］
　図９は、本開示の実施の形態の第５例のボールねじ装置１と遊星減速機構８とを組み合わせた構造の一例を示す。

　本例では、第４例と同様に、キャリア１１ｂに、キャリア中空部３９を形成している。ただし、本例では、第４例とは異なり、ねじ部１０に、ねじ中空部４１（図８参照）は形成していない。

　本例では、キャリア中空部３９の内側に、電動モータ６のモータ軸３４ａの先端部（軸方向他方側の端部）を挿入している。具体的には、モータ軸３４ａのうちで、太陽歯車３０よりも軸方向他方側に突出した部分を、キャリア中空部３９の内側に挿入している。また、モータ軸３４ａの先端部外周面と、キャリア中空部３９の内周面との間に、ラジアルニードル軸受（Ｃ＆Ｒ）４２を配置している。これにより、モータ軸３４ａの先端部を、ラジアルニードル軸受４２を利用して、キャリア１１ａに対して回転自在に支持している。ただし、ラジアルニードル軸受に代えて、ラジアルころ軸受、滑り軸受などを利用することもできる。

　本例では、モータ軸３４ａの先端部を、キャリア１１ａに対して回転自在に支持して、、モータ軸３４ａを両持ち支持することができる。このため、モータ軸３４ａと、ねじ軸２ｃとの同軸度を高めることができ、太陽歯車３０と遊星歯車３１との噛み合い精度を高めることができる。その他の構成および作用効果については、第１例および第４例と同じである。

　［第６例］
　図１０は、本開示の実施の形態の第６例のボールねじ装置１を示す。

　本例では、ねじ軸２ｅを構成するキャリア１１ｃは、軸方向一方側の側面を、第３例のキャリア１１ａと同様に、キャリア１１ｃ（ねじ軸２ｅ）の中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面としている。そして、本例では、キャリア１１ｃの軸方向一方側の側面の軸方向位置と、外輪２５の軸方向一方側の側面の軸方向位置とを一致させている。すなわち、本例では、キャリア１１ｃの軸方向一方側の側面と、外輪２５の軸方向一方側の側面とを、キャリア１１ｃ（ねじ軸２ｅ）の中心軸に直交する同一の仮想平面上に配置している。

　さらに、本例では、キャリア１１ｃの軸方向他方側の側面の軸方向位置と、外輪２５の軸方向他方側の側面の軸方向位置とを一致させている。ただし、キャリア１１ｃの軸方向他方側の側面を、外輪２５の軸方向他方側の側面よりも軸方向他方側または軸方向一方側にオフセットさせることもできる。その他の構成および作用効果については、第１例および第３例と同じである。
　以上、本開示の実施の形態について説明したが、本開示はこれに限定されることなく、その技術思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、本開示の実施の形態の各例の構造は、矛盾を生じない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。

　本開示の実施の形態の各例では、循環溝を、ナットの内周面に直接形成する構造が採用されているが、循環溝をナットとは別体の循環部品（たとえばコマ）に形成し、該循環部品をナットに対して固定することもできる。

　　１　　ボールねじ装置
　　２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ　ねじ軸
　　３、３ａ　　ナット
　　４　　ボール
　　５　　転がり軸受
　　６　　電動モータ
　　７　　遊星減速機構
　　８　　負荷路
　　９　　循環溝
　１０、１０ａ　ねじ部
　１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ　キャリア
　１２　　軸側ボールねじ溝
　１３　　ねじ側センタ孔
　１４　　内輪軌道
　１５　　支持孔
　１６　　張出部
　１７　　外径側接続面
　１８　　内径側接続面
　１９　　キャリア側センタ孔
　２０　　ナット側ボールねじ溝
　２１　　鍔部
　２２　　係合溝
　２３　　ハウジング
　２５　　外輪
　２６　　転動体
　２７　　保持器
　２８　　外輪軌道
　２９　　ポケット
　３０　　太陽歯車
　３１　　遊星歯車
　３２　　リング歯車
　３３　　ピニオンピン
　３４、３４ａ　モータ軸
　３５　　中間素材
　３６　　軸状部
　３７　　円板部
　３８　　不完全ねじ部
　３９　　キャリア中空部
　４０　　底面
　４１　　ねじ中空部
　４２　　ラジアルニードル軸受
　４３　　円筒面部
　４４　　小径部
　４５　　凹部
１００、１００ａ　ボールねじ装置
１０１、１０１ａ　ねじ軸
１０２、１０２ａ　ナット
１０３　　ねじ部
１０４、１０４ａ　嵌合軸部
１０５、１０５ａ　軸側ボールねじ溝
１０６　　ハウジング
１０７　　ガイドロッド
１０８　　電動モータ
１０９　　プーリ装置
１１０　　従動プーリ
１１１　　モータ軸
１１２　　駆動プーリ
１１３　　ベルト
１１４　　遊星減速機構
１１５　　キャリア
１１６　　取付孔
１１７　　遊星歯車
１１８　　支持孔
１１９　　ピニオンピン
１２０　　太陽歯車
１２１　　リング歯車
１２２　　転がり軸受
１２３　　鍔部
１２４　　ハウジング
１２５　　ナット側ボールねじ溝

Claims

　外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝を有するねじ部と、前記ねじ部と一体に構成され、前記ねじ部の軸方向一方側に配置された、遊星減速機構を構成するキャリアとを有し、使用時に回転運動する、ねじ軸と、
　内周面に螺旋状のナット側ボールねじ溝を有し、使用時に直線運動する、ナットと、
　前記軸側ボールねじ溝と前記ナット側ボールねじ溝との間に配置された、複数のボールと、
　内周面に外輪軌道を有する外輪と、前記外輪軌道と径方向に対向する部分に備えられた内輪軌道と、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に配置された複数の転動体とを有し、前記キャリアを回転自在に支持する転がり軸受と、
を備え、
　前記キャリアの外周面に前記内輪軌道が直接形成されている、
ボールねじ装置。
　前記ねじ部は、外周面の軸方向一方側の端部に、不完全ねじ部を有する、請求項１に記載したボールねじ装置。
　前記ナット側ボールねじ溝の軸方向一方側の端部から前記ナットの軸方向一方側の側面までの距離は、前記不完全ねじ部と前記軸側ボールねじ溝との境界から前記キャリアの軸方向他方側の側面までの距離よりも大きい、請求項２に記載したボールねじ装置。
　前記ねじ部は、外周面の軸方向一方側の端部に、母線形状が軸方向一方側に向かうほど外径が小さくなる方向に傾斜したテーパ状の凹部を有する、請求項１～３のいずれかに記載したボールねじ装置。
　前記外輪の軸方向一方側の側面は、前記キャリアの軸方向一方側の側面よりも軸方向他方側にオフセットしている、請求項１～４のいずれかに記載したボールねじ装置。
　前記キャリアの軸方向幅寸法は、前記外輪の軸方向幅寸法よりも大きい、請求項１～５のいずれかに記載したボールねじ装置。
　前記キャリアは、径方向中間部の円周方向複数箇所に、前記遊星減速機構を構成するピニオンピンを挿通支持するための支持孔を有しており、
　前記支持孔は、前記キャリアを軸方向に貫通する貫通孔により構成されている、
請求項１～６のいずれかに記載したボールねじ装置。
　前記キャリアは、軸方向一方側の側面のうちで前記支持孔の開口部を含む部分に、軸方向一方側に向けて張り出した張出部を有する、請求項７に記載したボールねじ装置。
　前記張出部は、円環形状を有する、請求項８に記載したボールねじ装置。
　使用時に回転運動するねじ軸であって、ねじ部と、前記ねじ部と一体に構成され、前記ねじ部の軸方向一方側に配置された遊星減速機構を構成するキャリアとを有し、前記ねじ部は、外周面に螺旋状の軸側ボールねじ溝を有しており、前記キャリアは、外周面に転がり軸受を構成する内輪軌道が直接形成されている、ねじ軸を製造するための方法であって、
　素材に鍛造加工を施して、円板部と軸状部とが一体に備えられ、かつ、Ｔ字形の断面形状を有する中間素材を形成する、鍛造工程と、
　前記中間素材に、インフィード式の転造加工を施して、前記軸状部の外周面に前記軸側ボールねじ溝を形成する、転造工程と、
を備える、
ねじ軸の製造方法。
　前記円板部の外周面に切削加工を施して前記内輪軌道を形成する、軌道溝切削工程を備える、請求項１０に記載したねじ軸の製造方法。
　前記鍛造工程後、前記転造工程の前に、前記円板部の軸方向一方側の側面にキャリア側センタ孔を形成し、かつ、前記軸状部の軸方向他方側の側面に、前記キャリア側センタ孔と同軸にねじ側センタ孔を形成する、請求項１０または請求項１１に記載したねじ軸の製造方法。
　前記円板部の外周面に切削加工を施して前記内輪軌道を形成する、軌道溝切削工程を備え、
　前記鍛造工程後、前記転造工程の前に、前記円板部の軸方向一方側の側面にキャリア側センタ孔を形成し、かつ、前記軸状部の軸方向他方側の側面に、前記キャリア側センタ孔と同軸にねじ側センタ孔を形成し、および、
　前記転造工程および前記軌道溝切削工程において、前記キャリア側センタ孔および前記ねじ側センタ孔を利用し、前記中間素材のセンタ出しを行った状態で、前記転造加工および前記切削加工を行う、
請求項１０に記載したねじ軸の製造方法。
　前記転造工程後、前記円板部の外周面および前記軸状部の外周面を含む範囲に熱処理硬化層を形成した後に、前記キャリア側センタ孔および前記ねじ側センタ孔を利用し、前記中間素材のセンタ出しを行った状態で、前記円板部の径方向中間部の円周方向複数箇所に、前記遊星減速機構を構成するピニオンピンを挿通支持するための支持孔を形成する、請求項１２または１３に記載したねじ軸の製造方法。
　前記鍛造工程後、前記転造工程の前に、前記軸状部の軸方向一方側の端部に、前記軸状部のうちの該軸方向一方側の端部から外れた部分の外径よりも小さい外径を有する小径部を形成する、請求項１０～１４のいずれかに記載したねじ軸の製造方法。