(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、
前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの外周面のうち前記凹溝に相対する部分に、外周形成物を一体的に形成し、
前記外周形成物を、エンコーダ，歯車用歯列，回り止め，キー，キー溝，モータロータ，ワンウエイクラッチの内輪，軸受用軌道溝，ねじ，周方向溝，及び異形外周面のうちの少なくとも一つとし、
円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、
前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、
前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、この外周面を受ける内周面に凹み部が形成された拘束部材と、
を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成し、
前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材の外周部を突出させることで、前記外周形成物を形成したことを特徴とするボールねじ。
【請求項２】
螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、
前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの外周面のうち前記凹溝に相対する部分に、外周形成物を一体的に形成し、
ナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、
前記ナット素材と前記カムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、
を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成したことを特徴とするボールねじ。
【請求項３】
前記ナットは、円柱状の金属製素材を加工して前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得て、前記粗成形ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させ、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するとともに、前記粗成形ナットの外周面に前記外周形成物を形成することにより得られたものであることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項４】
前記ナットは、円柱状の金属製素材を加工して前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得て、前記粗成形ナットの円柱面状の内周面の一部を塑性加工により凹化させ、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するとともに、前記粗成形ナットの外周面に前記外周形成物を形成することにより得られたものであることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項５】
前記ナットの軸方向端面に突出部を前記ナットと一体的に設けたことを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項６】
前記ナットの外周面に圧入によって被嵌されたナット被嵌部材を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のボールねじ。
【請求項７】
前記ナット被嵌部材と前記ナットとの圧入による締め代が、当該ナット被嵌部材の被嵌される前記ナットの外周面の外形寸法の０．０２％超過であることを特徴とする請求項６に記載のボールねじ。
【請求項８】
前記ナット被嵌部材と前記ナットとの圧入による締め代が、当該ナット被嵌部材の被嵌される前記ナットの外周面の外形寸法の０．０２％超過且つ０．１６％未満であることを特徴とする請求項６に記載のボールねじ。
【請求項９】
前記ナット被嵌部材を前記ナットに圧入する場合、当該ナット被嵌部材を加熱して前記ナットに被嵌する焼き嵌めであることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のボールねじ。
【請求項１０】
前記ナット被嵌部材が、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び転がり軸受及び歯車の何れか又はそれらの組合せであることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のボールねじ。
【請求項１１】
インサート成形によって前記ナットの外周面に形成されたナット被嵌部材を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のボールねじ。
【請求項１２】
内周面に螺旋溝が形成され外周面に突出部を有するナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ナットを製造する方法であって、
前記ナットの内周面への前記凹部の形成と前記ナットの外周面への突出部の形成を、冷間鍛造で同時に行うことを特徴とするボールねじ用ナットの製造方法。
【請求項１３】
前記外周形成物又は前記外周形成物の内周面に形成された凹部若しくはテーパ面を、基準面又は保持部として使用して、前記金型を用いたプレス法による工程の次工程以降の加工が行われたことを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項１４】
前記外周形成物が軸力伝達部、トルク伝達部、位置決め部、又は取付部であることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項１５】
螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、
前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの軸方向端面に突出部を形成し、
円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、
前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、
前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、前記ナット素材の軸方向端面を受ける端面に凹み部が形成された拘束部材と、
を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成し、
前記凹溝の形成により生じる前記ナット素材の余肉を前記拘束部材の凹み部に突出させることで、前記突出部を形成したことを特徴とするボールねじ。
【請求項１６】
インサート成形によって前記ナットの外周面に形成されたナット被嵌部材を備え、前記ナット被嵌部材は、前記凹溝の形成に伴って生じた前記ナットの外周面の外周形成物を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項１７】
前記ナット被嵌部材が、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び歯車の何れか一方又は双方であることを特徴とする請求項１１又は請求項１６に記載のボールねじ。
【請求項１８】
前記ナットのねじ溝は、前記ナットの内周面のうち前記ボールが転動する部分のみに形成されており、前記ボールが転動しない部分には形成されていないことを特徴とする請求項１に記載のボールねじ。
【請求項１９】
前記突出部を前記ナットの軸方向端面の周方向の一部分に設けたことを特徴とする請求項５に記載のボールねじ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボールねじに関する。また、本発明は、ボールねじを構成するナットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路内に転動自在に装填された複数のボールと、を備えている。そして、ボールを介してねじ軸に螺合されているナットとねじ軸とを相対回転運動させると、ボールの転動を介してねじ軸とナットとが軸方向に相対移動するようになっている。【０００３】
このようなボールねじには、ボール転動路の始点と終点とを連通させて無端状のボール通路を形成するボール循環路が備えられている。すなわち、ボールは、ボール転動路内を移動しつつねじ軸の回りを回ってボール転動路の終点に至ると、ボール循環路の一方の端部から掬い上げられてボール循環路内を通り、ボール循環路の他方の端部からボール転動路の始点に戻される。このように、ボール転動路内を転動するボールがボール循環路により無限に循環されるようになっているので、ねじ軸とナットとは継続的に相対移動することができる。【０００４】
ボール循環路を用いたボールの循環形式には、チューブ式，コマ式等の種々の形式がある。例えば、チューブ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させるリターンチューブがナットの外周面に固定されている。また、コマ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させる溝が形成されたコマが、ナットの外周面と内周面を貫通するコマ穴に嵌め込まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７０１３７４７号明細書
【特許文献２】日本国特許公開公報  ２０００年第２９７８５４号
【特許文献３】日本国特許公開公報  ２００８年第２８１０６３号
【特許文献４】日本国特許公開公報  ２０１０年第９６３１７号
【特許文献５】日本国特許公開公報  ２００４年第２５１３６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、チューブ式の場合は、リターンチューブがナットの外周面に固定されており、コマ式の場合は、コマを嵌め込むコマ穴がナットの外周面に開口しているので、ナットの外周面のうちボール循環路が設けられている部分には、フランジ等の外周形成物を形成することは困難であった。すなわち、ナットの外周面を任意の形状に設計することは困難であった。また、ナットの外周面のうちボール循環路が設けられている部分には、別部材を自由に取り付けることは困難であった。このように、従来のボールねじにおいては、ナットの外径部の構造が制限されていた。【０００７】
そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、ナットの外径部の構造の自由度が高いボールねじを提供することを課題とする。また、そのようなボールねじを構成するナットを製造することが可能なボールねじ用ナットの製造方法を提供することを併せて課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明の一態様に係るボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの外周面のうち前記凹溝に相対する部分に、外周形成物を一体的に形成したことを特徴とする。【０００９】
ここで、前記外周形成物は、エンコーダ，歯車用歯列，回り止め，キー，キー溝，モータロータ，ワンウエイクラッチの内輪，軸受用軌道溝，ねじ，周方向溝，及び異形外周面のうちの少なくとも一つとすることができる。
また、前記ナットは、円柱状の金属製素材を塑性加工して前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得て、前記粗成形ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させ、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するとともに、前記粗成形ナットの外周面に前記外周形成物を形成することにより得られたものとすることができる。【００１０】
あるいは、前記ナットは、円柱状の金属製素材を塑性加工して前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得て、前記粗成形ナットの円柱面状の内周面の一部を塑性加工により凹化させ、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するとともに、前記粗成形ナットの外周面に前記外周形成物を形成することにより得られたものとしてもよい。
さらに、前述した本発明の一態様に係るボールねじにおいては、前記ナットのねじ溝は、前記ナットの内周面のうち前記ボールが転動する部分のみに形成されており、前記ボールが転動しない部分には形成されていないことが好ましい。
また、前述した本発明の一態様に係るボールねじにおいては、前記ナットの軸方向端面に突出部を前記ナットと一体的に設けてもよい。この突出部は、前記ナットの軸方向端面の周方向の一部分に設けてもよい。【００１１】
さらに、本発明の別の態様に係るボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの外周面のうち前記凹溝に相対する部分に、外周形成物を一体的に形成し、ナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、前記ナット素材と前記カムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成したことを特徴とする。
さらに、前述した本発明の一態様及び別の態様に係るボールねじにおいては、前記ナットの外周面に圧入によって被嵌されたナット被嵌部材を備えることができる。
このとき、前記ナット被嵌部材と前記ナットとの圧入による締め代は、当該ナット被嵌部材の被嵌される前記ナットの外周面の外形寸法の０．０２％超過であることが好ましい。あるいは、前記ナット被嵌部材と前記ナットとの圧入による締め代は、当該ナット被嵌部材の被嵌される前記ナットの外周面の外形寸法の０．０２％超過且つ０．１６％未満であることが好ましい。【００１２】
また、前記ナット被嵌部材を前記ナットに圧入する場合、当該ナット被嵌部材を加熱して前記ナットに被嵌する焼き嵌めであることが好ましい。
さらに、圧入によって被嵌された前記ナット被嵌部材は、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び転がり軸受及び歯車の何れか又はそれらの組合せであることが好ましい。
さらに、前述した本発明の一態様及び別の態様に係るボールねじにおいては、インサート成形によって前記ナットの外周面に形成されたナット被嵌部材を備えることができる。【００１３】
また、本発明の一態様に係るボールねじ用ナットの製造方法は、内周面に螺旋溝が形成され外周面に突出部を有するナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ナットを製造する方法であって、前記ナットの内周面への前記凹部の形成と前記ナットの外周面への突出部の形成を、冷間鍛造で同時に行うことを特徴とする。【００１４】
さらに、前述した本発明の一態様に係るボールねじにおいては、円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、この外周面を受ける内周面に凹み部が形成された拘束部材と、を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成し、前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材の外周部を突出させることで、前記外周形成物を形成してもよい。【００１５】
このとき、前記外周形成物又は前記外周形成物の内周面に形成された凹部若しくはテーパ面を、基準面又は保持部として使用して、前記金型を用いたプレス法による工程の次工程以降の加工が行われていてもよい。
また、前記ナット素材の外周部を突出させることで形成された前記外周形成物は、軸力伝達部、トルク伝達部、位置決め部、又は取付部とすることができる。【００１６】
さらに、本発明の別の態様に係るボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備え、前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成するとともに、前記ナットの軸方向端面に突出部を形成したことを特徴とする。【００１７】
このとき、円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹溝に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、前記ナット素材の軸方向端面を受ける端面に凹み部が形成された拘束部材と、を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹溝を形成し、前記凹溝の形成により生じる前記ナット素材の余肉を前記拘束部材の凹み部に突出させることで、前記突出部を形成してもよい。【００１８】
また、インサート成形によって前記ナットの外周面に形成されたナット被嵌部材を備え、前記ナット被嵌部材は、前記凹溝の形成に伴って生じた前記ナットの外周面の外周形成物を覆うように形成されていることが好ましい。
このようなインサート成形によって形成された前記ナット被嵌部材は、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び歯車の何れか一方又は双方であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のボールねじは、ナットの内周面の一部を凹化させて形成した凹溝でボール循環路を構成したので、ナットの外径部の構造の自由度が高い。また、本発明のボールねじ用ナットの製造方法は、外径部の構造の自由度が高いボールねじ用ナットを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態のボールねじの断面図である。
【図２】ナットの正面図である。
【図３】図２のナットのＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明のボールねじの第２実施形態の第１例を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図５】図４のボールねじのナットのみを示すものであり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図６】図５のナットの製造方法の工程図である。
【図７】本発明のボールねじの第２実施形態の第２例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図８】本発明のボールねじの第２実施形態の第３例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図９】本発明のボールねじの第２実施形態の第４例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１０】本発明のボールねじの第２実施形態の第５例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１１】本発明のボールねじの第２実施形態の第６例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１２】本発明のボールねじの第２実施形態の第７例のナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図１３】本発明のボールねじの第２実施形態の第８例を示すものであり、（ａ）は軸直角縦断面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。
【図１４】図１３のボールねじの変形例を示すものであり、（ａ）は軸直角縦断面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。
【図１５】第３実施形態のボールねじの製造方法を説明する工程図である。
【図１６】第４実施形態の第１例の方法を説明する図である。
【図１７】第４実施形態の第１例の方法で使用するカムスライダを示す平面図（ａ）および斜視図（ｂ）と、カムドライバを示す斜視図（ｃ）である。
【図１８】図１６（ｂ）の状態で金型から外したナット素材を示す斜視図である。
【図１９】第４実施形態の第２例の方法を説明する図である。
【図２０】第４実施形態の第２例の方法で使用するカムスライダを示す平面図（ａ）および斜視図（ｂ）と、カムドライバを示す斜視図（ｃ）である。
【図２１】図１９（ｂ）の状態で金型から外したナット素材を示す斜視図である。
【図２２】第４実施形態の第３例の方法を説明する図である。
【図２３】第４実施形態の第３例の方法で使用するカムスライダを示す平面図（ａ）および斜視図（ｂ）と、カムドライバを示す斜視図（ｃ）である。
【図２４】図２２（ｂ）の状態で金型から外したナット素材を示す斜視図である。
【図２５】第４実施形態の第４例の方法を説明する図である。
【図２６】図２５（ｂ）の状態で金型から外したナット素材を示す斜視図である。
【図２７】第４実施形態の第５例の方法を説明する図である。
【図２８】特許文献３の方法を説明する図である。
【図２９】第５実施形態の製造方法の第１例における構成を示す断面図である。
【図３０】第５実施形態の第１例で使用するカムドライバを示す斜視図（ａ）と、カムスライダを示す平面図（ｂ）及び斜視図（ｃ）である。
【図３１】第５実施形態の第１例で使用する拘束部材を構成する分割体を示す平面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）及び台の断面図（ｃ）である。
【図３２】第５実施形態の第１例において、Ｓ字状凹部と凸部が形成されたナット素材を示す正面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）と、斜視図（ｃ）である。
【図３３】第５実施形態の製造方法の第２例における構成を示す断面図である。
【図３４】第５実施形態の製造方法の第３例における構成を示す断面図である。
【図３５】第５実施形態の製造方法の第４例における構成を示す断面図である。
【図３６】第５実施形態の製造方法の第５例の方法を説明する図である。
【図３７】第５実施形態の製造方法の第５例の方法を説明する図である。
【図３８】第５実施形態のボールねじの一例の構成を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図である。
【図３９】第５実施形態のボールねじの他の例の構成を示す斜視図である。
【図４０】第６実施形態のボールねじの第１例を示す縦断面図である。
【図４１】第６実施形態のボールねじの第２例を示す縦断面図である。
【図４２】第６実施形態のボールねじの第３例を示す縦断面図である。
【図４３】第６実施形態のボールねじの第４例を示す縦断面図である。
【図４４】第６実施形態のボールねじの第５例を示す縦断面図である。
【図４５】第６実施形態のボールねじの第６例を示す縦断面図である。
【図４６】第７実施形態のボールねじの第１例を示す縦断面図である。
【図４７】第７実施形態のボールねじの第２例を示す縦断面図である。
【図４８】図４７のボールねじに用いられたボールねじナットの説明図である。
【図４９】第７実施形態のボールねじの第３例を示す縦断面図である。
【図５０】第７実施形態のボールねじの第４例を示す縦断面図である。
【図５１】第７実施形態のボールねじの第５例を示す縦断面図である。
【図５２】電動パワーステアリング装置のステアリングギヤの一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係るボールねじの実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態のボールねじの断面図（軸方向に沿う平面で切断した断面図）である。図１に示すように、ボールねじ１は、螺旋状のねじ溝３ａを外周面に有するねじ軸３と、ねじ軸３のねじ溝３ａに対向する螺旋状のねじ溝５ａを内周面に有するナット５と、両ねじ溝３ａ，５ａにより形成される螺旋状のボール転動路７内に転動自在に装填された複数のボール９と、ボール９をボール転動路７の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路１１と、を備えている。
【００２２】
すなわち、ボール９は、ボール転動路７内を移動しつつねじ軸３の回りを回ってボール転動路７の終点に至り、そこでボール循環路１１の一方の端部から掬い上げられてボール循環路１１内を通り、ボール循環路１１の他方の端部からボール転動路７の始点に戻されるようになっている。
なお、ねじ軸３，ナット５，及びボール９の素材は特に限定されるものではなく、一般的な材料を使用可能であり、例えば鋼等の金属やセラミックがあげられる。また、ねじ溝３ａ，５ａの断面形状は、円弧状でもよいしゴシックアーク状でもよい。
【００２３】
このようなボールねじ１は、ボール９を介してねじ軸３に螺合されているナット５とねじ軸３とを相対回転運動させると、ボール９の転動を介してねじ軸３とナット５とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転動路７とボール循環路１１により無端状のボール通路が形成されており、ボール転動路７内を転動するボール９が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸３とナット５とは継続的に相対移動することができる。
【００２４】
ここで、ボール循環路１１について詳細に説明する。ボール循環路１１は、ナット５の内周面に一体的に形成されている。詳述すると、ナット５の円柱面状の内周面の一部を、塑性加工又は切削加工により凹化させて形成した凹溝を、ボール循環路１１としている。本実施形態のボールねじ１は、このようなボール循環路１１を用いたボール循環形式を採用しているので、ボール循環路を構成する別部材をナット５に取り付ける必要がない。なお、ボール循環路１１の断面形状は、円弧状でもよいしゴシックアーク状でもよい。
【００２５】
ボール循環形式がチューブ式やコマ式である場合は、ボール循環路を構成する部材とナットとが別体であり、チューブ式の場合はリターンチューブがナットの外周面に、コマ式の場合はコマがコマ穴に取り付けられる。そのため、ナットの外周面のうちリターンチューブやコマが設けられている部分には、フランジ等の外周形成物を形成することはできず、ナットの外周面の設計に制限があった。
【００２６】
これに対して、本実施形態のボールねじ１は、ボール循環路１１がナット５の内周面に形成されており、ナット５の外周面にはボールの循環のためのいかなる部材も取り付ける必要がないので、ボール循環路１１が設けられた位置や回路数に拘束されず、ナット５の外周面全体にわたって任意の形状に設計することができる。よって、ナット５の外周面のうち、ボール循環路１１やねじ溝５ａに相対する部分にも、外周形成物を一体的に形成することができる。本実施形態のボールねじ１は、外周形成物としてフランジ１３が形成されている。また、リターンチューブ，コマ等の部材が取り付けられていないので、これらが脱落する心配が無く、ボールねじ１の信頼性が優れている。
【００２７】
外周形成物の種類は特に限定されるものではないが、フランジの他には、歯車用歯列，キー溝，軸受用軌道溝，異形外周面等があげられる。例えば、周方向に並ぶ複数の歯からなる歯車用歯列をナット５の外周面に形成すれば、ナット５を歯車として機能させることができる。また、ナット５の外周面にキー溝を形成すれば、他部材に設けられたキーを該キー溝に係合させることにより、その他部材とナット５を連結することができる。さらに、ナット５の外周面に軸受用軌道溝を形成すれば、ナット５を転がり軸受の内輪として機能させることができる。さらに、ナット５の外周面は通常は断面円形であるが、断面多角形，断面楕円形等の異形外周面とすることもできる。なお、これらの外周形成物の中の１つをナット５の外周面に形成してもよいし、２つ以上を形成してもよい。例えば、本実施形態のボールねじ１のように、ナット５の外周面にフランジ１３を形成し、そのフランジ１３の外周面に歯車用歯列１５を形成してもよい。
【００２８】
これらの外周形成物の形成方法は特に限定されるものではなく、冷間鍛造等の鍛造で形成してもよいし、切削加工で形成してもよい。これらの形成方法によれば、外周形成物を容易に形成することができるので、外周形成物を備えるボールねじを安価に製造することができる。また、外周形成物とボール循環路１１の形成順序は特に限定されるものではなく、どちらを先に形成してもよいが、外周形成物を例えば冷間鍛造にて形成した後にボール循環路１１を形成すれば、ボール循環路１１の形状精度をより高く確保できる。
【００２９】
このような本実施形態のボールねじ１の用途は特に限定されるものではないが、自動車，二輪車，位置決め装置等に組み込まれる電動アクチュエータに特に好適に使用することができる。
ここで、本実施形態のボールねじ１のナット５の製造方法の一例を、図６を参照しながら簡単に説明する。まず、円柱状の鋼製素材（図示せず）を冷間鍛造により加工し、略円筒形状（ナット５と略同一形状）のブランクを得る。そして、ブランクの内周面に鍛造等の塑性加工により凹溝を形成し、ボール循環路１１とする。次に、ブランクの外周面に突出するフランジ１３の外周面に、周方向に並ぶ複数の歯からなる歯車用歯列１５を形成する。最後に、ブランクの内周面に切削加工によりねじ溝５ａを形成すると、ナット５が得られる。
【００３０】
〔第２実施形態〕
ボールねじにおいては、ボール循環路を用いたボールの循環形式には、チューブ式、コマ式などの種々の形式がある。例えば、チューブ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させるリターンチューブがナットの外周面に固定されており、コマ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させる溝の形成されたコマが、ナットの外周面と内周面を貫通するコマ穴に嵌め込まれている。また、ナットの内周面の一部を凹化させて凹溝を形成し、この凹溝をボール循環路とする循環形式も知られている。
【００３１】
このようなボールねじを製造する際には、円柱状の鋼製素材を冷間鍛造によって加工し、略円筒形状（ナットと略同一形状）のブランクを得て、該ブランクに切削加工を施してナットを製造している。詳述すると、リターンチューブを挿通する貫通穴やコマ穴の形成、前記凹溝の形成、及びナットの外周面への歯車用歯列などの外周形成物の形成を、切削加工により行っている。また、特許文献２には、所望の形状のナットを焼結合金により製造する技術が提案されている。
【００３２】
しかしながら、切削加工によるナットの製造は、材料歩留まりが低く、高コストであるという問題を有する。また、焼結金属は密度が低いことに加えて、気孔が存在するため、ナットとして十分な強度を有することが難しいという問題を有する。
第２実施形態は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、材料歩留まりが高いことに加えて、安価で且つ高強度なボールねじを製造可能なボールねじの製造方法及びボールねじを提供することを目的とするものである。
【００３３】
上記課題を解決するために、第２実施形態のボールねじの製造方法は、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、前記ナットの外周面に一体的に形成された外周形成物と、を備えるボールねじの製造方法であって、円柱状の金属製素材から前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得る粗成形工程と、前記粗成形ナットの円柱面状（円筒面状）の内周面の一部を凹化させて、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するボール循環路形成工程と、前記粗塑性ナットの外周面に前記外周形成物を形成する外周形成物形成工程と、を備え、前記外周形成物が、キー、エンコーダ、歯車、回り止め、ねじ、周方向溝、モータロータ、ワンウエイクラッチの内輪のうちの少なくとも１つであることを特徴とするものである。
【００３４】
また、前記粗成形工程、前記ボール循環路形成工程、及び前記外周形成物形成工程のうち少なくとも１つの工程が塑性加工によるものであることを特徴とするものである。
また、前記塑性加工が冷間鍛造であることを特徴とするものである。
【００３５】
また、第２実施形態のボールねじは、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、を備えるボールねじにおいて、前記ボール循環路を、前記ナットの円柱面状（円筒面状）の内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成すると共に、前記ナットの外周面に外周形成物が一体的に形成され、前記外周形成物が、キー、エンコーダ、歯車、回り止め、ねじ、周方向溝、モータロータ、ワンウエイクラッチの内輪のうちの少なくとも１つであることを特徴とするものである。
而して、第２実施形態のボールねじの製造方法及びナットによれば、材料歩留まりが高いことに加えて、安価で且つ高強度なボールねじを製造することができる。
【００３６】
次に、第２実施形態のボールねじについて、図面を用いて説明する。図４は、第２実施形態のボールねじの第１例を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図（軸線と平行な縦断面であり、以下、軸平行縦断面とも記す）である。また、図５は、図４のボールねじのナットのみの詳細を示すものであり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。
【００３７】
同図に示すように、ボールねじ１は、螺旋状のねじ溝３ａを外周面に有するねじ軸３と、ねじ軸３のねじ溝３ａに対向する螺旋状のねじ溝５ａを内周面に有するナット５と、両ねじ溝３ａ、５ａにより形成される螺旋状のボール転動路７内に転動自在に装填された複数のボール９と、ボール９をボール転動路７の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路１１と、を備えている。
【００３８】
即ち、ボール９は、ボール転動路７内を移動しつつねじ軸３の回りを回ってボール転動路７の終点に至り、そこでボール循環路１１の一方の端部から掬い上げられてボール循環路１１内を通り、ボール循環路１１の他方の端部からボール転動路７の始点に戻されるようになっている。
なお、ねじ軸３、ナット５、及びボール９の素材は特に限定されるものではなく、一般的な材料を使用可能であり、例えば鋼などの金属やセラミックが挙げられる。また、ねじ溝３ａ、５ａの断面形状は、円弧状でもよいし、二以上の円弧を接続した、所謂ゴシックアーク状でもよい。
【００３９】
このようなボールねじ１は、ボール９を介してねじ軸３に螺合されているナット５とねじ軸３とを相対回転運動させると、ボール９の転動を介してねじ軸３とナット５とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転動路７とボール循環路１１により無端状のボール通路が形成されており、ボール転動路７内を転動するボール９が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸３とナット５とは継続的に相対移動することができる。
【００４０】
ここで、ボール循環路１１について詳細に説明する。ボール循環路１１は、ナット５の内周面に一体的に形成されている。詳述すると、ナット５の内周面の一部を、例えば塑性加工により凹化させて形成された凹溝を、ボール循環路１１としている。なお、ボール循環路１１の断面形状は、円弧状でもよいし、前述したゴシックアーク状でもよい。本実施形態のボールねじ１は、このようなボール循環路１１を用いたボール循環形式を採用しているので、ボール循環路を構成するリターンチューブやコマなどの別部材をナット５に取付ける必要がない。また、ボール循環路を構成するリターンチューブやコマなどの別部材を取付けるための貫通穴やコマ穴などの穴をナット５に形成する必要がない。
【００４１】
ボール循環形式がチューブ式やコマ式である場合は、ボール循環路を構成する部材とナットとが別体であり、チューブ式の場合はリターンチューブがナットの外周面に取付けられ、コマ式の場合はコマがコマ穴に取付けられる。そのため、ナットの外周面のうちリターンチューブやコマが設けられている部分には、フランジなどの外周形成物を形成することができず、ナットの外周面の設計に制限があった。
【００４２】
これに対して、本実施形態のボールねじ１は、ボール循環路１１がナット５の内周面に形成されており、ナット５の外周面には、ボールを循環するための如何なる部材も取付ける必要がなく、またボールを循環する部材を取り付けるための如何なる穴を形成する必要もないので、ボール循環路１１が設けられた位置やボール循環路１１の数に拘束されず、ナット５の外周面全体にわたって外周面を任意の形状に設計することができる。よって、ナット５の外周面のうち、ボール循環路１１やねじ溝５ａに相対する部分にも、外周形成物を当該ナット５の外周面に一体的に形成することができる。また、リターンチューブ、コマなどの部材が取付けられていないので、これらが脱落する心配がなく、ボールねじ１の信頼性が優れている。  ナット５の外周形成物の種類は特に限定されるものではないが、フランジの他には、平（はすば）歯車用歯列、エンコーダ、キー、傘歯車、回り止め、ねじ（雄ねじ）、周方向溝、モータロータ、ワンウエイクラッチの内輪などが挙げられる。例えば、ナット５の外周面にフランジを一体的に形成し、そのフランジの外周面に、周方向に並ぶ複数の歯からなる平（はすば）歯車用歯列を形成すれば、ナット５を歯車として機能させることができる。
【００４３】
また、ナット５の外周面にエンコーダを一体的に形成すれば、ナット５の回転状態を直接的に検出することが可能となる。また、ナット５の外周面にキーを一体的に形成すれば、他部材に設けたキー溝に係合させることにより、その他部材とナット５を連結することができる。また、ナット５の外周面に傘歯車を一体的に形成すれば、噛合する傘歯車と動力伝達を行うことができる。
【００４４】
また、ナット５の外周面に回り止めを形成すれば、その回り止めを係止するだけで、ナット５とねじ軸３の相対回転運動時、ねじ軸３の直進運動を得ることができる。また、ナット５の外周面にねじ（雄ねじ）を一体的に形成すれば、そのねじに螺合するねじとの間でねじ運動を得ることができる。また、ナット５の外周面に周方向溝を一体的に形成すれば、例えばその周方向溝にウエアリングを装着することで、ナット５の外周面に軸受機能を得ることができる。
【００４５】
また、ナット５の外周面にモータロータを一体的に形成すれば、ナット５自体をモータロータとして機能させることができ、これをモータステータ内に装着することにより、ナット５への回転力を簡潔に或いは直接的に得ることができる。また、ナット５の外周面にワンウエイクラッチの内輪を一体的に形成すれば、例えばナット５か、又はワンウエイクラッチの外輪の何れか一方への回転を規制することが可能となる。
【００４６】
なお、これらの外周形成物の中の１つをナット５の外周面に形成してもよいし、２つ以上を形成してもよい。例えば本実施形態のボールねじ１では、ナット５の外周面にフランジ１３を形成し、そのフランジ１３の外周面に歯車用歯列１５を形成すると共に、前記フランジ１３の図示軸方向左側にエンコーダ（ロータリエンコーダ）１７を一体的に形成した。これにより、本実施形態のボールねじ１のナット５は、歯車として機能すると共に、エンコーダ１７によって、その回転状態を検出することができる。このような本実施形態のボールねじ１の用途は特に限定されるものではないが、自動車、二輪車、位置決め装置などに組込まれる電動アクチュエータに特に好適に使用することができる。
【００４７】
次に、本実施形態のボールねじ１の製造方法の一例を、図６を参照しながら説明する。本実施形態では、まず所定の長さ（又は質量）の円柱状の鋼製素材２０を例えば冷間鍛造などの塑性加工により加工し、ナット５と略同一形状（略円筒形状）のブランク２１（粗成形ナット）を得る（粗成形工程）。このとき、塑性加工により、ブランク２１の外周面にはフランジ１３も形成される。よって、この場合の粗成形工程は、同時の外周形成物形成工程を兼ねている。
【００４８】
次に、ブランク２１の円柱面状の内周面の一部を例えば冷間鍛造などの塑性加工により凹化させて、ボール転動路７の終点と始点を連通するボール循環路１１をなす凹溝２２を形成した（ボール循環路形成工程）。凹溝２２を形成する具体的な方法としては、以下のようなものが挙げられる。即ち、凹溝２２に対応する形状の凸部を有するパンチをブランク２１内に挿入し、ブランク２１の内周面にパンチの凸部を接触させ、ブランク２１の内周面に向かってパンチを強く押圧することにより、凹溝２２を形成することができる。
【００４９】
なお、外周形成物とボール循環路１１の形成順序は特に限定されるものではなく、どちらを先に形成してもよいが、本実施形態においては外周形成物であるフランジ１３を塑性加工にて形成した後にボール循環路１１を形成したので、ボール循環路１１の形状精度をより高く確保することができる。
【００５０】
次に、ブランク２１の外周面に突出するフランジ１３の外周面に、例えば冷間鍛造などの塑性加工により、周方向に並ぶ複数の歯からなる歯車用歯列１５を形成すると共に、ナット５の外周面に直接的に、例えば冷間鍛造などの塑性加工により、エンコーダ１７を形成した。なお、これらの形成には塑性加工が好ましいが、切削加工によって形成することもできる。
そして、ブランク２１の内周面に切削加工によりねじ溝５ａを形成した（ねじ溝形成工程）。最後に、所望の条件で焼入れ，焼戻し等の熱処理を施してナット５を得た。この熱処理の例としては、浸炭処理，浸炭窒化処理，高周波熱処理等があげられる。
【００５１】
このようにして製造されたナット５と、慣用の方法によって製造されたねじ軸３及びボール９を組合せて、本実施形態のボールねじ１を製造した。本実施形態では、前述の粗成形工程、ボール循環路形成工程、外周形成物形成工程の全てを塑性加工で行ったので、このボールねじ１の製造方法は、材料歩留まりが高いことに加えて、高精度のボールねじを安価に製造することができる。また、塑性加工により製造するため、鋼製素材２０が有するメタルフロー（鍛流線）が殆ど切断されず、また、加工硬化するので、高強度のナット５が得られる。
【００５２】
塑性加工の種類は特に限定されるものではないが、鍛造が好ましく、特に冷間鍛造が好ましい。熱間鍛造を採用することも可能であるが、冷間鍛造は熱間鍛造に比べて高精度な仕上げが可能であるので、後加工を施さなくても十分に高精度なナット５を得ることができる。その結果、ボールねじ１を安価に製造することができる。
【００５３】
また、粗成形工程、ボール循環路形成工程、外周形成物形成工程のうち、全ての工程における塑性加工を冷間鍛造とすることが好ましいが、何れか１つ又は２つの工程における塑性加工を冷間鍛造としてもよい。その場合、冷間鍛造などの塑性加工以外の加工法として、例えば旋盤加工、研削加工等の切削加工や、放電加工、或いはこれらの組合せや、これらとショットブラストとの組合せを用いることも可能である。
また、前記ボール循環路形成工程では、粗加工と仕上げ加工のように加工工程を二以上に分けてもよい。その場合、例えば粗加工として旋盤でおおむねの形状を形成しておき、研削或いは研磨若しくはバニシ加工により仕上げ加工を行うこととしてもよい。
【００５４】
次に、第２実施形態のボールねじの第２例について図７を用いて説明する。図７は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのうちのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面にキー３１を一体的に形成している。このキー３１は、図示しない他部品のキー溝に係合することにより、その他部品とナット５を連結する。キー３１は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。また、キー３１に代えてキー溝を形成してもよい。
【００５６】
次に、第２実施形態のボールねじの第３例について図８を用いて説明する。図８は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのうちのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００５７】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面に傘歯車３３を一体的に形成している。この傘歯車３３は、噛合する傘歯車と軸直角方向への動力伝達を行うことができる。傘歯車３３は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。
【００５８】
次に、第２実施形態のボールねじの第４例について図９を用いて説明する。図９は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのうちのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面に立方体状の回り止め３５を一体的に形成している。この回り止め３５は、図示しない他部品によって係止されることにより、ナット５の回転を規制し、例えばナット５とねじ軸との相対回転運動時にねじ軸の軸線方向への直進運動を得ることができる。なお、回り止め３５をボール循環路１１の径方向外側に設定すれば、前述のようにパンチでボール循環路１１のための凹溝を形成する際、ダイス側に凹部を形成しておくことにより、ナット５の径方向外側に膨出しようとする素材によって自動的に回り止め３５が形成される。回り止め３５は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。
【００６０】
次に、第２実施形態のボールねじの第５例について図１０を用いて説明する。図１０は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのうちのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００６１】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面にねじ（雄ねじ）３７を一体的に形成している。このねじ（雄ねじ）３７は、図示しない他部品のねじ（例えば雌ねじ）と螺合することにより、ねじ運動を得ることができる。ねじ３７は、切削加工によって形成してもよい。
【００６２】
次に、第２実施形態のボールねじの第６例について図１１を用いて説明する。図１１は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのうちのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００６３】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面に周方向溝３９を一体的に形成し、この周方向溝３９内にウエアリング４０を装着している。ウエアリング４０は、周知のように、図示しない他部品との間で軸受の機能を果たすものであるから、ナット５を当該他部品の内部に収納すればナット５と他部品との間を支持することができる。周方向溝３９は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。
【００６４】
次に、第２実施形態のボールねじの第７例について図１２を用いて説明する。図１２は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじのナットのみを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじのねじ軸及びボールなどは前記図４に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじの機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００６５】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、モータロータ４１を一体的に形成している。このモータロータ４１を図示しないモータステータ内に収納することによりモータが構成されるので、簡潔且つ直接的にナット５への回転力を得ることができる。モータロータ４１は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。
【００６６】
次に、第２実施形態のボールねじの第８例について図１３を用いて説明する。図１３は、前記図４〜６の第２実施形態の第１例と同様の製造工程で製造されたボールねじ１を示すものであり、（ａ）は軸線と直角な縦断面図（以下、軸直角縦断面図とも記す）、（ｂ）は軸平行縦断面図である。本実施形態のボールねじ１のねじ軸３及びボール９などは前記図１に示す第２実施形態の第１例のものと同様である。また、ボールねじ１の機能としてナット５に形成される循環路１１やねじ溝５ａも、形状は若干異なるものの、機能としては同等であるから、その詳細な説明を省略する。
【００６７】
本実施形態では、前記図６の外周形成物形成工程で、例えば塑性加工により、ナット５の外周面にワンウエイクラッチ４８の内輪４３を一体的に形成している。本実施形態のワンウエイクラッチ４８の内輪４３自体は円筒体である。このワンウエイクラッチ４８は、例えば本出願人が先に提案した日本国特許公報  第４２１４３７１号に記載されるように、前記内輪４３の径方向外側に被嵌される外輪４４と、内輪４３と外輪４４との間に配設される複数の転動体としてのローラ４５とを備え、本実施形態では、ナット５の外周面の前記内輪４３の軸線方向両側に転がり軸受４６を介装して内輪４３と外輪４４とを回転自在に支持している。本実施形態では、外輪４４の内周面にカム面４７が形成されており、図１３（ａ）の矢印Ａ方向に内輪４３及び外輪４４が相対回転するとき、ローラ４５がカム面４７に噛み込み、楔作用によって両者の相対回転が規制される。
【００６８】
一方、内輪４３及び外輪４４が矢印Ａ方向と逆方向に相対回転するときには、ローラ４５とカム面４７との楔作用が解除され、自在に相対回転する。従って、ワンウエイクラッチ４８によって、ナット５と外輪４４又は当該外輪４４に取付けられる図示しない他部品との一方向への相対回転のみが規制される。内輪４３は、切削加工や研削加工によって形成してもよい。
【００６９】
図１４は、前記図１３のボールねじ１の変形例であり、ワンウエイクラッチ４８の内輪４３がナット５と別体なものである。このような場合でも、本実施形態のナット５は、外周面に突起物がないので、円筒形状の内輪４３をそのままナット５の外周面に被嵌することができ、例えば内輪４３をナット５の外周に圧入すれば、両者を一体化することができる。また、嵌合による内輪４３の変形を抑制することができる。
【００７０】
〔第３実施形態〕
ボールねじにおいては、ボール循環路を用いたボールの循環形式には、チューブ式，コマ式等の種々の形式がある。例えば、チューブ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させるリターンチューブがナットの外周面に固定されており、コマ式の場合は、ボール転動路の始点と終点とを連通させる溝が形成されたコマが、ナットの外周面と内周面を貫通するコマ穴に嵌め込まれている。また、ナットの内周面の一部を凹化させて凹溝を形成し、この凹溝をボール循環路とする循環形式も知られている。
【００７１】
このようなボールねじを製造する際には、円柱状の鋼製素材を冷間鍛造により加工し、略円筒形状（ナットと略同一形状）のブランクを得て、該ブランクに切削加工を施してナットを製造していた。詳述すると、リターンチューブを挿通する貫通孔やコマ穴の形成、前記凹溝の形成、及びナットの外周面への歯車用歯列等の外周形成物の形成を、切削加工により行っていた。
【００７２】
また、特許文献２には、所望の形状のナットを焼結合金により製造する技術が提案されている。
しかしながら、切削加工によるナットの製造は、材料歩留まりが低く高コストであるという問題点を有していた。また、焼結合金は密度が低いことに加えて気孔が存在するため、ナットとして十分な強度を有することが難しいという問題点を有していた。
そこで、第３実施形態は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、材料歩留まりが高いことに加えて、安価で且つ高強度なボールねじを製造可能なボールねじの製造方法を提供することを課題とする。
【００７３】
前記課題を解決するため、第３実施形態は次のような構成からなる。すなわち、第３実施形態のボールねじの製造方法は、螺旋状のねじ溝を外周面に有するねじ軸と、前記ねじ軸のねじ溝に対向するねじ溝を内周面に有するナットと、前記両ねじ溝により形成される螺旋状のボール転動路に転動自在に装填された複数のボールと、前記ボールを前記ボール転動路の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路と、前記ナットの外周面に一体的に形成された外周形成物と、を備えるボールねじを製造する方法であって、円柱状の金属製素材から塑性加工により前記ナットと略同一形状の粗成形ナットを得る粗成形工程と、前記粗成形ナットの円柱面状の内周面の一部を塑性加工により凹化させて、前記ボール循環路をなす凹溝を形成するボール循環路形成工程と、前記粗成形ナットの外周面に塑性加工により前記外周形成物を形成する外周形成物形成工程と、を備えることを特徴とする。
【００７４】
このような第３実施形態のボールねじの製造方法においては、前記粗成形工程，前記ボール循環路形成工程，及び前記外周形成物形成工程のうち少なくとも一つの工程における前記塑性加工が冷間鍛造であることが好ましい。また、前記外周形成物は、フランジ，歯車用歯列，キー溝，軸受用軌道溝，異形外周面等のうちの少なくとも一つとすることができる。
第３実施形態のボールねじの製造方法は、材料歩留まりが高いことに加えて、安価で且つ高強度なボールねじを製造することができる。
【００７５】
次に、第３実施形態のボールねじについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、第３実施形態のボールねじの断面図（軸方向に沿う平面で切断した断面図）である。図１に示すように、ボールねじ１は、螺旋状のねじ溝３ａを外周面に有するねじ軸３と、ねじ軸３のねじ溝３ａに対向する螺旋状のねじ溝５ａを内周面に有するナット５と、両ねじ溝３ａ，５ａにより形成される螺旋状のボール転動路７内に転動自在に装填された複数のボール９と、ボール９をボール転動路７の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路１１と、を備えている。
【００７６】
すなわち、ボール９は、ボール転動路７内を移動しつつねじ軸３の回りを回ってボール転動路７の終点に至り、そこでボール循環路１１の一方の端部から掬い上げられてボール循環路１１内を通り、ボール循環路１１の他方の端部からボール転動路７の始点に戻されるようになっている。
なお、ねじ軸３，ナット５，及びボール９の素材は特に限定されるものではなく、一般的な材料を使用可能であり、例えば鋼等の金属やセラミックがあげられる。また、ねじ溝３ａ，５ａの断面形状は、円弧状でもよいしゴシックアーク状でもよい。
【００７７】
このようなボールねじ１は、ボール９を介してねじ軸３に螺合されているナット５とねじ軸３とを相対回転運動させると、ボール９の転動を介してねじ軸３とナット５とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転動路７とボール循環路１１により無端状のボール通路が形成されており、ボール転動路７内を転動するボール９が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸３とナット５とは継続的に相対移動することができる。
【００７８】
ここで、ボール循環路１１について詳細に説明する。ボール循環路１１は、ナット５の内周面に一体的に形成されている。詳述すると、ナット５の円柱面状の内周面の一部を、塑性加工により凹化させて形成した凹溝を、ボール循環路１１としている。なお、ボール循環路１１の断面形状は、円弧状でもよいしゴシックアーク状でもよい。本実施形態のボールねじ１は、このようなボール循環路１１を用いたボール循環形式を採用しているので、ボール循環路を構成する別部材（リターンチューブやコマ）をナット５に取り付ける必要がない。また、ボール循環路を構成する別部材（リターンチューブやコマ）を取り付けるための孔（前述の貫通孔やコマ穴）をナット５に形成する必要がない。
【００７９】
ボール循環形式がチューブ式やコマ式である場合は、ボール循環路を構成する部材とナットとが別体であり、チューブ式の場合はリターンチューブがナットの外周面に、コマ式の場合はコマがコマ穴に取り付けられる。そのため、ナットの外周面のうちリターンチューブやコマが設けられている部分には、フランジ等の外周形成物を形成することはできず、ナットの外周面の設計に制限があった。
【００８０】
これに対して、本実施形態のボールねじ１は、ボール循環路１１がナット５の内周面に形成されており、ナット５の外周面にはいかなる部材も取り付ける必要がなく、前述の貫通孔，コマ穴等の孔を形成する必要もないので、ボール循環路１１が設けられた位置や回路数に拘束されず、ナット５の外周面全体にわたって任意の形状に設計することができる。よって、ナット５の外周面のうち、ボール循環路１１やねじ溝５ａに相対する部分にも、外周形成物を一体的に形成することができる。本実施形態のボールねじ１は、外周形成物としてフランジ１３が形成されている。また、リターンチューブ，コマ等の部材が取り付けられていないので、これらが脱落する心配が無く、ボールねじ１の信頼性が優れている。
【００８１】
外周形成物の種類は特に限定されるものではないが、フランジの他には、歯車用歯列，キー溝，軸受用軌道溝，異形外周面等があげられる。例えば、周方向に並ぶ複数の歯からなる歯車用歯列をナット５の外周面に形成すれば、ナット５を歯車として機能させることができる。また、ナット５の外周面にキー溝を形成すれば、他部材に設けられたキーを該キー溝に係合させることにより、その他部材とナット５を連結することができる。さらに、ナット５の外周面に軸受用軌道溝を形成すれば、ナット５を転がり軸受の内輪として機能させることができる。さらに、ナット５の外周面は通常は断面円形であるが、断面多角形，断面楕円形等の異形外周面とすることもできる。なお、これらの外周形成物の中の１つをナット５の外周面に形成してもよいし、２つ以上を形成してもよい。例えば、本実施形態のボールねじ１のように、ナット５の外周面にフランジ１３を形成し、そのフランジ１３の外周面に歯車用歯列１５を形成してもよい。
このような本実施形態のボールねじ１の用途は特に限定されるものではないが、自動車，二輪車，位置決め装置等に組み込まれる電動アクチュエータに特に好適に使用することができる。
【００８２】
次に、本実施形態のボールねじ１の製造方法の一例を、図１５を参照しながら説明する。まず、所定の長さ（又は質量）の円柱状の鋼製素材２０を冷間鍛造等の塑性加工により加工し、ナット５と略同一形状（略円筒形状）のブランク２１（本発明の構成要件である粗成形ナットに相当する）を得た（粗成形工程）。このとき、塑性加工により、ブランク２１の外周面にはフランジ１３も形成される。よって、この場合の粗成形工程は、同時に外周形成物形成工程を兼ねている。
【００８３】
次に、ブランク２１の円柱面状の内周面の一部を冷間鍛造等の塑性加工により凹化させて、ボール転動路７の終点と始点を連通するボール循環路１１をなす凹溝２２を形成した（ボール循環路形成工程）。凹溝２２を形成する方法の具体例としては、以下のようなものがあげられる。すなわち、凹溝２２に対応する形状の凸部を有するパンチをブランク２１内に挿入し、ブランク２１の内周面にパンチの凸部を接触させ、ブランク２１の内周面に向かってパンチを強く押圧することにより、凹溝２２を形成することができる。
【００８４】
なお、外周形成物とボール循環路１１の形成順序は特に限定されるものではなく、どちらを先に形成してもよいが、本実施形態においては外周形成物であるフランジ１３を塑性加工にて形成した後にボール循環路１１を形成したので、ボール循環路１１の形状精度をより高く確保できる。
次に、ブランク２１の外周面に突出するフランジ１３の外周面に、冷間鍛造等の塑性加工により、周方向に並ぶ複数の歯からなる歯車用歯列１５を形成した（外周形成物形成工程）。なお、歯車用歯列１５は塑性加工により形成することが好ましいが、切削加工により形成することもできる。
【００８５】
そして、ブランク２１の内周面に切削加工によりねじ溝５ａを形成した（ねじ溝形成工程）。最後に、所望の条件で焼入れ，焼戻し等の熱処理を施すと、ナット５が得られた。この熱処理の例としては、浸炭処理，浸炭窒化処理，高周波熱処理等があげられる。
このようにして製造されたナット５と、慣用の方法により製造されたねじ軸３及びボール９とを組み合わせて、ボールねじ１を製造した。
【００８６】
前述の粗成形工程，ボール循環路形成工程，外周形成物形成工程の全てを塑性加工で行ったので、このボールねじ１の製造方法は、材料歩留まりが高いことに加えて、高精度のボールねじを安価に製造することができる。また、塑性加工により製造するため、鋼製素材２０が有するメタルフロー（鍛流線）がほとんど切断されず、また、加工硬化するので、高強度のナット５が得られる。
【００８７】
塑性加工の種類は特に限定されるものではないが、鍛造が好ましく、特に冷間鍛造が好ましい。熱間鍛造を採用することも可能であるが、冷間鍛造は熱間鍛造に比べて高精度な仕上げが可能であるので、後加工を施さなくても十分に高精度なナット５を得ることができる。よって、ボールねじ１を安価に製造することができる。
粗成形工程，ボール循環路形成工程，及び外周形成物形成工程のうち、全ての工程における塑性加工を冷間鍛造とすることが好ましいが、いずれか１つ又は２つの工程における塑性加工を冷間鍛造としてもよい。
【００８８】
〔第４実施形態〕
第４実施形態は、ボールねじを構成するナット及びその製造方法に関する。
ボールねじは、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動する装置である。
【００８９】
このようなボールねじは、一般的な産業用機械の位置決め装置等だけでなく、自動車、二輪車、船舶等の乗り物に搭載される電動アクチュエータにも使用されている。
ボールねじのボール戻し経路には循環チューブ方式やコマ方式などがあり、コマ方式の場合は、ボール戻し経路をなす凹部が形成されたコマをナットの貫通穴に嵌めている。これに対して、特許文献３には、ボール戻し経路をなす凹部（循環溝）を、ナット素材の内周面に塑性加工で直接形成することが記載されている。その形成方法を、図２８を用いて説明する。
【００９０】
先ず、循環溝の形状に対応するＳ字状の凸部１３７，１３８を有する円筒状の加工ヘッド１３０を備えた金型を用意する。そして、ナット素材１０１を、その軸方向を水平方向に向けて台１９０の上に置き、ナット素材１０１の内部に加工ヘッド１３０を入れて、凸部１３７，１３８を上に向け、基端部１３０ａと先端部１３０ｂを固定する。次に、この状態で、金型の上部材１２０にプレス圧を掛けて下降させ、凸部１３７，１３８をナット素材１０１の内周面１１１に押し当てることで、ナット素材１０１の内周面１１１を塑性変形させる。
【００９１】
このようなボールねじ用ナットの製造方法において、ナットの外周面に突出部（フランジや、回転または軸方向のストッパー、加工時または取付時の位置決め、動力伝達、トルク伝達等を目的とした突起など）を形成する場合には、切削加工を採用している。
また、特許文献２には、ボール戻し経路をなす凹部（戻り溝）と螺旋溝（内ねじ溝）と外周面の突出部（外径面を形成する部分）を有するナットを、焼結合金で一体に成形することが提案されている。
【００９２】
しかしながら、切削加工によるナットの製造は、材料歩留まりが低く高コストであるという問題点を有する。また、焼結合金は密度が低いことに加えて気孔が存在するため、ナットとして十分な強度を有することが難しいという問題点を有する。
第４実施形態の課題は、上記のような従来技術が有する問題点を解決し、材料歩留まりが高いことに加えて、安価で且つ高強度なボールねじ用ナットを製造可能な方法を提供することである。
【００９３】
上記課題を解決するために、第４実施形態の第１のボールねじ用ナットの製造方法は、内周面に螺旋溝が形成され外周面に突出部を有するナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ナットを製造する方法であって、前記ナットの内周面への前記凹部の形成と前記ナットの外周面への突出部の形成を、冷間鍛造で同時に行うことを特徴とする。
【００９４】
また、第４実施形態の第２のボールねじ用ナットの製造方法は、内周面に螺旋溝が形成され外周面に突出部を有するナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじの、前記ナットを製造する方法であって、円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹部に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、前記外周面を受ける内周面に凹み部が形成された拘束部材と、を有するカム機構の金型を用いたプレス法（冷間鍛造）により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹部を形成し、前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材の外周部を突出させることで、前記ナット素材の外周面に突出部を形成することを特徴とする。
【００９５】
この方法は以下の問題点を解決する。すなわち、特許文献３では、ナットの軸方向寸法が長く内径が小さい場合、金型の加工ヘッドが細長くなるため、強度が不足して破損し易くなるという問題点がある。また、前記凹部の形成に伴う材料の流れが制御できず、前記ナット素材の軸方向に向かうことで、ナット素材の軸方向両端面が変形して凸状になる。ナット素材の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面となるため、凸状になるとそのままでは螺旋溝の加工精度が低下するという問題点もある。
【００９６】
この方法によれば、前記金型を用いたプレス法により、カム機構をなす斜面でカムドライバの前記軸方向への運動が前記径方向へ方向を変えてカムスライダに伝達され、カムスライダに形成された凸部がナット素材の内周面を押して塑性変形させることで、前記ナット素材の内周面に前記凹部が形成される。そして、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、特許文献３の方法と比較して前記金型に破損が生じ難い。
【００９７】
また、前記拘束部材により、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面が拘束され、前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材の外周部を突出させて前記突出部を形成するため、前記凹部の形成時に、前記ナット素材の軸方向両端面が変形しにくくなる。ナット素材の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面となるため、そのまま使用した場合の螺旋溝加工精度が向上する。
【００９８】
また、この方法によれば、冷間鍛造で、前記凹部の形成と同時にナット素材の外周面に突出部が形成されるため、前記突出部を切削加工で形成した場合のように材料を無駄にすることがない。
第４実施形態の第１又は第２のボールねじ用ナットの製造方法においては、前記突出部又は前記突出部の内周面に形成された凹部若しくはテーパ面を、基準面又は保持部として使用して次工程以降の加工を行うことができる。
【００９９】
第４実施形態の第１又は第２の方法で製造されたボールねじ用ナットとして、前記突出部が、軸力伝達部、トルク伝達部、位置決め部、または取付部であるボールねじ用ナットが挙げられる。
第４実施形態の第１の方法によれば、材料歩留まりが高いことに加えて、加工コストも低減でき、安価で且つ高強度なボールねじ用ナットを製造することができる。
【０１００】
第４実施形態の第２の方法によれば、ボール戻し経路をなす凹部を、ナット素材の内周面に塑性加工で直接形成する方法として、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、金型を破損することなく前記凹部を形成できるとともに、前記ナット素材の軸方向両端面の変形を抑制できる。また、前記凹部の形成と同時にナット素材の外周面に突出部が形成されるため、前記突出部を切削加工で形成した場合と比較して材料コストを低くすることができる。
【０１０１】
以下、第４実施形態について詳細に説明する。
［第１例］
この第１例では、図１６に示す方法で、ナット素材１０１の内周面にＳ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）１１５を形成すると同時に、ナット素材１０１の外周面に突出するストッパー１９１をＳ字状凹部１１５の径方向外側に形成する。
この第１例で使用する金型は、図１６に示すように、ナット素材１０１を保持する凹部１２１を有する素材ホルダ１０２と、ナット素材１０１の上端面を拘束する蓋部材１２２と、ナット素材１０１の内部に配置するカムスライダ１０３およびカムドライバ１０４と、を備えている。素材ホルダ１０２の凹部１２１の内周面に、ストッパー１９１に対応する形状の凹み部１２１ａが形成されている。素材ホルダ１０２の凹部１２１と蓋部材１２２が、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する拘束部材を構成する。
【０１０２】
カムスライダ１０３は、図１７（ａ）および（ｂ）に示すように、外周面１３１と軸方向に平行な平面１３２を有する略半円柱状部材であって、外周面１３１をなす円の径は、ナット素材１０１の内周面１１１をなす円１１１ａの径より僅かに小さい。カムスライダ１０３の平面１３２には、径方向の中央部に、軸方向に延びる斜面１３３が形成されている。この斜面１３３は、軸方向一端（上端）の凹部１３４の底面ライン１３４ａと、平面１３２の下端をなすライン１３２ｄを結ぶ平面に相当する。また、Ｓ字状凹部１１５に対応するＳ字状凸部１３５が、カムスライダ１０３の外周面１３１に形成されている。
【０１０３】
カムドライバ１０４は、図１７（ｃ）に示すように、長尺な板状部材であって、一方の側面１４１がカムスライダ１０３の斜面１３３と同じ傾斜の斜面になっている。他方の側面１４２は、ナット素材１０１の内周面１１１をなす円１１１ａに沿った円周面となっている。カムドライバ１０４の軸方向寸法は、カムスライダ１０３の軸方向寸法より長い。また、カムドライバ１０４の厚さは、カムスライダ１０３の凹部１３４の開口幅（斜面１３３の両側面間の寸法）に相当する厚さより僅かに薄い。
【０１０４】
カムスライダ１０３の斜面１３１とカムドライバ１０４の傾斜した側面１４１が、金型のカム機構を構成する。
この金型を用い、先ず、素材ホルダ１０２の凹部１２１にナット素材１０１を配置し、ナット素材１０１の上端面に蓋部材１２２を載せて、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する。次に、ナット素材１０１の内部に、カムスライダ１０３を、凹部１３４側を上にし、Ｓ字状凸部１３５をナット素材１０１の内周面１１１に向けて挿入する。その際に、カムスライダ１０３のＳ字状凸部１３５を素材ホルダ１０２の凹み部１２１ａに合わせる。
【０１０５】
次に、カムスライダ１０３とナット素材１０１の間にカムドライバ１０４を挿入する。その際に、カムスライダ１０３の凹部１３４にカムドライバ１０４の側面１４１側の部分を嵌めて、カムスライダ１０３の斜面１３３とカムドライバ１０４の傾斜した側面１４１を接触させる。図１６（ａ）はこの状態を示す。
次に、プレス圧を掛けてカムドライバ１０４を上から押すと、カムドライバ１０４の傾斜した側面１４１からカムスライダ１０３の斜面１３３に力が伝達される。これに伴い、カムドライバ１０４の下向きの力がカムスライダ１０３を径方向外側へ動かす力に変換されて、カムスライダ１０３に形成されたＳ字状凸部１３５が、ナット素材１０１の内周面１１１を押して塑性変形させる。これに伴って、ナット素材１０１の外周部に存在する材料が、素材ホルダ１０２の凹み部１２１ａに押し込まれる。図１６（ｂ）はこの状態を示す。
【０１０６】
これにより、ナット素材１０１の内周面１１１にＳ字状凹部１１５が形成され、凹み部１２１ａにナット素材１０１の外周部が突出して、ナット素材１０１の外周面にストッパー１９１が形成される。このナット素材１０１を金型から外した状態を図１８に示す。
よって、この第１例の方法によれば、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、カムドライバ１０４に破損を生じさせずにＳ字状凹部１１５を形成することができる。また、Ｓ字状凸部１３５により径方向外側に押されたナット素材１０１の材料が凹み部１２１ａに向かうため、ナット素材１０１の軸方向両端面に変形が生じにくい。ナット素材１０１の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面としてもよいので、そのまま使用して螺旋溝の加工を行った場合でも加工精度が良好となる。
【０１０７】
さらに、Ｓ字状凹部１１５の形成と同時にナット素材１０１の外周面にストッパー（突出部）１９１が形成されるため、ストッパー１９１を切削加工で形成した場合と比較して材料コストを低くすることができる。また、ナット素材１０１をなす材料が径方向に流れることでストッパー１９１が形成されるため、メタルフロー（鍛流線）がほとんど切断されず、また、加工硬化するので、このストッパー１９１は軸力やトルクに対する強度が高いものとなる。
【０１０８】
［第２例］
この第２例では、図１９に示す方法で、ナット素材１０１の内周面にＳ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）１１５を形成すると同時に、ナット素材１０１の外周面に突出するストッパー１９２を軸方向一端に形成する。
この第２例で使用する金型は、図１９に示すように、ナット素材１０１を保持する凹部１２１を有する素材ホルダ１０２と、ナット素材１０１の上端面を拘束する蓋部材１２２と、ナット素材１０１の内部に配置するカムスライダ１０３Ａおよびカムドライバ１０４と、を備えている。素材ホルダ１０２の凹部１２１の内周面の上端に、ストッパー１９２に対応する形状の凹み部１２１ｂが形成されている。素材ホルダ１０２の凹部１２１と蓋部材１２２が、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する拘束部材を構成する。
【０１０９】
カムスライダ１０３Ａは、図２０（ａ）および（ｂ）に示すように、外周面１３１と軸方向に平行な平面１３２を有する略半円柱状部材であって、外周面１３１をなす円の径は、ナット素材１０１の内周面１１１をなす円１１１ａの径より僅かに小さい。カムスライダ１０３Ａの平面１３２には、径方向の中央部に、軸方向に延びる斜面１３３が形成されている。この斜面１３３は、軸方向一端（上端）の凹部１３４の底面ライン１３４ａと、平面１３２の下端をなすライン１３２ｄを結ぶ平面に相当する。
【０１１０】
カムスライダ１０３Ａの外周面１３１に、Ｓ字状凹部１１５に対応するＳ字状凸部１３５が形成されている。カムスライダ１０３Ａの外周面１３１には、さらに、凹み部１２１ｂに対応する位置にストッパー１９２形成用の凸部１３６が形成されている。
カムドライバ１０４は、図２０（ｃ）に示すように、長尺な板状部材であって、一方の側面１４１がカムスライダ１０３Ａの斜面１３３と同じ傾斜の斜面になっている。他方の側面１４２は、ナット素材１０１の内周面１１１をなす円１１１ａに沿った円周面となっている。カムドライバ１０４の軸方向寸法は、カムスライダ１０３Ａの軸方向寸法より長い。また、カムドライバ１０４の厚さは、カムスライダ１０３Ａの凹部１３４の開口幅（斜面１３３の両側面間の寸法）に相当する厚さより僅かに薄い。
【０１１１】
カムスライダ１０３Ａの斜面１３１とカムドライバ１０４の傾斜した側面１４１が、金型のカム機構を構成する。
この金型を用い、先ず、素材ホルダ１０２の凹部１２１にナット素材１０１を配置し、ナット素材１０１の上端面に蓋部材１２２を載せて、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する。次に、ナット素材１０１の内部に、カムスライダ１０３Ａを、凹部１３４側を上にし、Ｓ字状凸部１３５および凸部１３６をナット素材１０１の内周面１１１に向けて挿入する。その際に、カムスライダ１０３Ａの凸部１３６を素材ホルダ１０２の凹み部１２１ｂに合わせる。
【０１１２】
次に、カムスライダ１０３Ａとナット素材１０１の間にカムドライバ１０４を挿入する。その際に、カムスライダ１０３Ａの凹部１３４にカムドライバ１０４の側面１４１側の部分を嵌めて、カムスライダ１０３Ａの斜面１３３とカムドライバ１０４の傾斜した側面１４１を接触させる。図１９（ａ）はこの状態を示す。
【０１１３】
次に、プレス圧を掛けてカムドライバ１０４を上から押すと、カムドライバ１０４の傾斜した側面１４１からカムスライダ１０３Ａの斜面１３３に力が伝達される。これに伴い、カムドライバ１０４の下向きの力がカムスライダ１０３Ａを径方向外側へ動かす力に変換されて、カムスライダ１０３Ａに形成されたＳ字状凸部１３５と凸部１３６が、ナット素材１０１の内周面１１１を押して塑性変形させる。これに伴って、ナット素材１０１をなす材料のＳ字状凸部１３５に押された部分が上側に移動し、凸部１３６で径方向外側に押された部分（ナット素材１の外周部に存在する材料）が素材ホルダ１０２の凹み部１２１ｂに押し込まれる。図２０（ｂ）はこの状態を示す。
【０１１４】
これにより、ナット素材１０１の内周面１１１にＳ字状凹部１１５が形成され、凹み部１２１ｂにナット素材１０１の外周部が突出して、ナット素材１０１の外周面にストッパー１９２が形成される。また、ストッパー１９２の内側に、凸部１３６に対応する凹部１１６が形成される。このナット素材１０１を金型から外した状態を図２１に示す。
【０１１５】
よって、この第２例の方法によれば、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、カムドライバ１０４に破損を生じさせずにＳ字状凹部１１５を形成することができる。また、Ｓ字状凸部１３５と凸部１３６により押されたナット素材１０１をなす材料が凹み部１２１ｂに向かうため、ナット素材１０１の軸方向両端面に変形が生じにくい。ナット素材１０１の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面としてもよいので、そのまま使用して螺旋溝の加工を行った場合でも加工精度が良好となる。
【０１１６】
さらに、Ｓ字状凹部１１５の形成と同時にナット素材１０１の外周面にストッパー（突出部）１９２が形成されるため、ストッパー１９２を切削加工で形成した場合と比較して材料コストを低くすることができる。また、ナット素材１０１をなす材料が径方向に流れることでストッパー１９２が形成されるため、メタルフロー（鍛流線）がほとんど切断されず、また、加工硬化するので、このストッパー１９２は軸力やトルクに対する強度が高いものとなる。
【０１１７】
［第３例］
この第３例では、図２２に示す方法で、ナット素材１０１の内周面の２カ所にＳ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）１１５ａ，１１５ｂを形成すると同時に、ナット素材１０１の外周面に突出する一対のストッパー１９３を軸方向一端に形成する。
この第３例で使用する金型は、図２２に示すように、ナット素材１０１を保持する凹部１２１を有する素材ホルダ１０２と、ナット素材１０１の上端面を拘束する蓋部材１２２と、ナット素材１０１の内部に配置する１対のカムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂと、両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの間に配置するカムドライバ１０６を備えている。素材ホルダ１０２の凹部１２１の内周面の上端に、一対のストッパー１９３に対応する形状の一対の凹み部１２１ｃが形成されている。素材ホルダ１０２の凹部１２１と蓋部材１２２が、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する拘束部材を構成する。
【０１１８】
各カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂは、図２３（ａ）および（ｂ）に示すように、ナット素材１０１の内径より僅かに小さい径の外周面１５１を有する略半円柱状部材であって、外周面１５１の反対面をなすライン１５２はナット素材１０１の内径より小さい。よって、図２３（ａ）に示すように、両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの外周面１５１を、ナット素材１０１の内周面１１１をなす円１１１ａに合わせて配置すると、両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂのライン１５２間に隙間１５２ａが生じる。
【０１１９】
両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの対向面（ライン１５２に沿った面）１５２ｂには、ライン１５２の中央部に、軸方向に延びる斜面１５３が形成されている。斜面１５３は、軸方向一端（上端）の凹部１５４の底面ライン１５４ａと、下端のライン１５２を結ぶ平面に相当する。また、２カ所の各Ｓ字状凹部１１５ａ，１１５ｂに対応させたＳ字状凸部１５５ａ，１５５ｂが、各カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの外周面１５１にそれぞれ形成されている。各カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの外周面１５１には、さらに、各凹み部１２１ｃに対応する位置に、ストッパー１９３形成用の凸部１５６が形成されている。
【０１２０】
カムドライバ１０６は、図２３（ｃ）に示すように、長尺な四角柱であって、両側面が斜面１６１ａ，１６１ｂになっている傾斜部１６１と、両側面が互いに平行な面になっている基端部１６２とからなる。カムドライバ１０６の斜面１６１ａ，１６１ｂは、カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３と同じである。カムドライバ１０６の斜面１６１ａ，１６１ｂの幅は、カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３の幅より少し小さい。よって、カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの凹部１５４にカムドライバ１０６の傾斜部１６１が入る。
【０１２１】
カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３とカムドライバ１０６の斜面１６１ａ，１６１ｂが、金型のカム機構を構成する。
この金型を用い、先ず、素材ホルダ１０２の凹部１２１にナット素材１０１を配置し、ナット素材１０１の上端面に蓋部材１２２を載せて、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する。次に、ナット素材１０１の内部に、１対のカムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂを両斜面１５３が向かい合うように挿入する。その際に、カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの凸部１５６を素材ホルダ１０２の各凹み部１２１ｃに合わせる。
【０１２２】
次に、両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの凹部１５４間にカムドライバ１０６を挿入して、両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３とカムドライバ１０６の斜面１６１ａ，１６１ｂを接触させる。図２２（ａ）はこの状態を示す。
次に、プレス圧を掛けてカムドライバ１０６を上から押すと、カムドライバ１０６の斜面１６１ａ，１６１ｂから両カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３に力が伝達される。これに伴い、カムドライバ１０６の下向きの力が各カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂを径方向外側へ動かす力に変換されて、各カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂに形成されたＳ字状凸部１５５ａ，１５５ｂと凸部１５６が、ナット素材１０１の内周面１１１を押して塑性変形させる。
【０１２３】
これに伴って、ナット素材１０１をなす材料のＳ字状凸部１５５ａ，１５５ｂに押された部分が上側に移動し、凸部１５６で径方向外側に押された部分（ナット素材１０１の外周部に存在する材料）が素材ホルダ１０２の凹み部１２１ｃに押し込まれる。図２２（ｂ）はこの状態を示す。
これにより、ナット素材１０１の内周面１１１の２カ所にＳ字状凹部１１５ａ，１１５ｂが形成され、凹み部１２１ｃにナット素材１０１の外周部が突出して、ナット素材１０１の外周面にストッパー１９３が形成される。また、ストッパー１９３の内側に、凸部１５６に対応する凹部１１７が形成される。このナット素材１０１を金型から外した状態を図２４に示す。
【０１２４】
よって、この第３例の方法によれば、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、カムドライバ１０６に破損を生じさせずにＳ字状凹部１１５を形成することができる。また、Ｓ字状凸部１５５と凸部１５６により押されたナット素材１０１をなす材料が凹み部１２１ｃに向かうため、ナット素材１０１の軸方向両端面に変形が生じにくい。ナット素材１０１の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面となるため、そのまま使用して螺旋溝の加工を行った場合でも加工精度が良好となる。また、ナット素材１０１の軸方向端面が加工硬化するため、加工基準面として適している。
【０１２５】
さらに、Ｓ字状凹部１１５の形成と同時にナット素材１０１の外周面にストッパー（突出部）１９３が形成されるため、ストッパー１９３を切削加工で形成した場合と比較して材料コストを低くすることができる。また、ナット素材１０１をなす材料が径方向に流れることでストッパー１９３が形成されるため、メタルフロー（鍛流線）がほとんど切断されず、また、加工硬化するので、このストッパー１９３は軸力やトルクに対する強度が高いものとなる。このストッパー１９３にボルト挿入穴を設けることで、ナットの取付フランジとして使用できる。
【０１２６】
［第４例］
この第４例では、図２５に示す方法で、ナット素材１０１の内周面の２カ所にＳ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）１１５ａ，１１５ｂを形成すると同時に、ナット素材１０１の軸方向一端の外周部にフランジ１９４を、内周部にテーパ面１１８を形成する。
この第４例で使用する金型は、図２５に示すように、ナット素材１０１を保持する凹部１２１を有する素材ホルダ１０２と、ナット素材１０１の上端面を拘束する蓋部材１２２と、ナット素材１０１の内部に配置する１対のカムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂと、両カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの間に配置するカムドライバ１０８を備えている。素材ホルダ１０２の凹部１２１の内周面の上端に、フランジ１９４に対応する形状の周溝（凹み部）１２１ｄが形成されている。素材ホルダ１０２の凹部１２１と蓋部材１２２が、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する拘束部材を構成する。
【０１２７】
カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂは、前記第３例のカムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂから、軸方向で凸部１５６が形成されている側の端部が凸部１５６を含めて切り取られた形状であり、カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの斜面１５３を同じ斜面１７３と、２カ所の各Ｓ字状凹部１１５ａ，１１５ｂに対応させたＳ字状突起１７５ａ，１７５ｂを有している。
【０１２８】
カムドライバ１０８は、カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの斜面１７３と同じ斜面１８１ａ，１８１ｂを有する傾斜部１８１と、テーパ面１１８に対応するテーパ面１８２ａが形成された基端部１８２からなる。カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの斜面１７３とカムドライバ１０８の斜面１８１ａ，１８１ｂが、金型のカム機構を構成する。
この金型を用い、先ず、素材ホルダ１０２の凹部１２１にナット素材１０１を配置し、ナット素材１０１の上端面に蓋部材１２２を載せて、ナット素材１０１の軸方向両端面と外周面を拘束する。次に、ナット素材１０１の内部に、１対のカムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂを両斜面１７３が向かい合うように挿入する。
【０１２９】
次に、両カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの斜面１７３が形成された凹部（カムスライダ１０５Ａ，１０５Ｂの凹部１５４と同じ）間にカムドライバ１０８を挿入して、両カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの斜面１７３とカムドライバ１０８の斜面１８１ａ，１８１ｂを接触させる。図２５（ａ）はこの状態を示す。
【０１３０】
次に、プレス圧を掛けてカムドライバ１０８を上から押すと、カムドライバ１０８の斜面１８１ａ，１８１ｂから両カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂの斜面１７３に力が伝達される。これに伴い、カムドライバ１０８の下向きの力が各カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂを径方向外側へ動かす力に変換されて、各カムスライダ１０７Ａ，１０７Ｂに形成されたＳ字状凸部１７５ａ，１７５ｂが、ナット素材１０１の内周面１１１を押して塑性変形させる。さらに、カムドライバ１０８のテーパ面１８２ａが、ナット素材１０１の内周面１１１の上部を押して塑性変形させる。
【０１３１】
これに伴って、ナット素材１０１をなす材料のＳ字状凸部１７５ａ，１７５ｂに押された部分が上側に移動し、テーパ面１８２ａで径方向外側に押された部分（ナット素材１０１の外周部に存在する材料）が素材ホルダ１０２の周溝１２１ｄに押し込まれる。図２５（ｂ）はこの状態を示す。
これにより、ナット素材１０１の内周面１１１の２カ所にＳ字状凹部１１５ａ，１１５ｂが形成され、周溝１２１ｄにナット素材１０１の外周部が突出して、ナット素材１０１の外周面にフランジ１９４が形成される。また、フランジ１９４の内側に、テーパ面１８２ａに対応するテーパ面１１８が形成される。このナット素材１０１を金型から外した状態を図２６に示す。
【０１３２】
よって、この第４例の方法によれば、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、カムドライバ１０８に破損を生じさせずにＳ字状凹部１１５ａ，１１５ｂを形成することができる。また、Ｓ字状凸部１７５ａ，１７５ｂとテーパ面１１８により押されたナット素材１０１をなす材料が周溝１２１ｄに向かうため、ナット素材１０１の軸方向両端面に変形が生じにくい。ナット素材１０１の軸方向端面は、次工程である螺旋溝加工で加工基準面となるため、そのまま使用して螺旋溝の加工を行った場合でも加工精度が良好となる。また、ナット素材１０１の軸方向端面が加工硬化するため、加工基準面として適している。
【０１３３】
さらに、Ｓ字状凹部１１５ａ，１１５ｂの形成と同時にナット素材１０１の外周面にフランジ（突出部）１９４が形成されるため、フランジ１９４を切削加工で形成した場合と比較して材料コストを低くすることができる。また、ナット素材１０１をなす材料が径方向に流れることでフランジ１９４が形成されるため、メタルフロー（鍛流線）がほとんど切削されず、また、加工硬化するので、このフランジ１９４は軸力やトルクに対する強度が高いものとなる。
【０１３４】
このフランジ１９４は、ナットの外周に軸受などの部品を取り付けるツバとして使用できる。テーパ面１１８はナット素材１０１の外周面に研磨加工を行う場合のセンタ（円筒研磨の際の回転中心を出す面）として使用できる。また、このフランジ１９４にボルト挿入穴を設けることで、ナットの取付フランジとして使用できる。また、このフランジ１９４の外周部に歯切りを行って歯車を形成することもできる。
【０１３５】
［第５例］
図２７に示すように、金型の上部材１２０の下面に凹部１９６を形成しておけば、図２８の場合と全く同様の方法により、ナット素材１０１の内周面１１１への凹部１９７の形成と、ナット素材１０１の外周面への突出部１９８の形成を、冷間鍛造で同時に行うことができる。
【０１３６】
〔第５実施形態〕
第５実施形態は、ボールねじを構成するナットの製造方法及びその製造方法によって作製されたボールねじのナットに関する。
ボールねじは、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動する装置である。
【０１３７】
このようなボールねじは、一般的な産業用機械の位置決め装置等だけでなく、自動車、二輪車、船舶等の乗り物に搭載される電動アクチュエータにも使用されている。
ボールねじのボール戻し経路には循環チューブ方式やコマ方式などがあり、コマ方式の場合は、ボール戻し経路をなす凹部が形成されたコマをナットの貫通穴に嵌めている。これに対して、特許文献３には、ボール戻し経路をなす凹部（循環溝）を、ナット素材の内周面に塑性加工で直接形成することが記載されている。その形成方法については、第４実施形態で説明した通りである。
【０１３８】
しかしながら、特許文献３に記載された方法では、ナットの軸方向寸法が長く内径が小さい場合、金型の加工ヘッドが細長くなるため、強度が不足して破損し易くなるという問題点があった。
そこで、本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ボール戻し経路をなす凹部を、ナット素材の内周面に塑性加工で直接形成する方法として、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、金型を破損することなく前記凹部を形成できるとともに、前記ナットの外径精度への影響を少なくするボールねじのナットの製造方法を提供することにある。
また、本発明のもう一つの目的は、前記ナットとハウジング等との突き当たり時の固着を防止し、衝突エネルギーを抑制できるボールねじ及びその製造方法を提供することにある。
【０１３９】
上記課題を解決するため、第５実施形態のボールねじのナットの製造方法は、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動するボールねじのナットの製造方法であって、円筒状のナット素材に内挿され、その軸方向に沿って移動するカムドライバと、前記ナット素材とカムドライバとの間に配置され、前記凹部に対応する凸部が形成され、前記カムドライバの移動により前記凸部が前記ナットの径方向に移動するカムスライダと、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面を拘束し、前記ナット素材の軸方向両端面を受ける端面に凹み部が形成された拘束部材と、を有するカム機構の金型を用いたプレス法により、前記凸部で前記ナット素材の内周面を押すことで、前記ナット素材の内周面に前記凹部を形成し、前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材余肉を突出させることを特徴としている。
【０１４０】
第５実施形態のナットの製造方法によれば、前記金型を用いたプレス法により、カム機構をなす斜面でカムドライバの前記軸方向への運動が前記径方向へ方向を変えてカムスライダに伝達され、カムスライダに形成された凸部がナット素材の内周面を押して塑性変形させることで、前記ナット素材の内周面に前記凹部が形成される。そして、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、特許文献３の方法と比較して前記金型に破損が生じ難い。
【０１４１】
また、前記拘束部材により、前記ナット素材の軸方向両端面と外周面が拘束され、前記拘束部材の凹み部に前記ナット素材の端面部を突出させるため、前記ナットの外径精度への影響を少なくすることができる。
また、第５実施形態のボールねじは、内周面に螺旋溝が形成されたナットと、外周面に螺旋溝が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ナットの内周面に凹部として形成された、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備えるボールねじであって、前記ナットの軸方向の端面に凸部が形成されたことを特徴としている。
この第５実施形態のボールねじによれば、前記ナット素材の端面部を突出させるため、前記ナットとハウジング等との突き当たり時の固着を防止し、衝突エネルギーを抑制できる。
【０１４２】
第５実施形態によれば、ボール戻し経路をなす凹部を、ナット素材の内周面に塑性加工で直接形成する方法として、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、金型を破損することなく前記凹部を形成できるとともに、前記ナットの外径精度への影響を少なくすることができる。また、前記ナット素材の端面部を突出させるため、前記ナットの突き当たり時の固着を防止し、衝突エネルギーを抑制したボールねじを提供することができる。
【０１４３】
［第１例］
以下、第５実施形態のボールねじの製造方法の第１例について、図面を参照して説明する。図２９は、第５実施形態の製造方法の第１例における構成を示す断面図である。また、図３０は、第１例で使用するカムドライバを示す斜視図（ａ）と、カムスライダを示す平面図（ｂ）及び斜視図（ｃ）である。また、図３１は、第１例で使用する拘束部材を構成する分割体を示す平面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）及び台の断面図（ｃ）である。また、図３２は、第１例において、Ｓ字状凹部と凸部が形成されたナット素材を示す正面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面図（ｂ）と、斜視図（ｃ）である。
【０１４４】
＜金型＞
図２９〜３１に示すように、第１例に使用する金型は、ナット素材２０１の内部に挿入するカムドライバ２０２と、ナット素材２０１とカムドライバ２０２との間に配置されるカムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄと、ナット素材２０１と同じ内径の凹部２４１が上面の中心に形成された台２０４と、ナット素材２０１の上端面と外周面を拘束する拘束部材２０５と、拘束部材２０５の外側への移動を規制する外方部材２０６と、を備えている。
【０１４５】
＜カムドライバ＞
カムドライバ２０２は、図３０（ａ）に示すように、断面が正方形の棒状部材であって、断面の正方形の大きさが軸方向で変化しない基端部２２１と、断面の正方形の大きさが先端に向けて小さくなる本体部２２２とからなる。すなわち、基端部２２１の四つの側面２２１ａ〜２２１ｄは前後と左右でそれぞれ平行な面であり、本体部２２２の四つの側面２２２ａ〜２２２ｂは、傾斜が同じ斜面になっている。
【０１４６】
＜カムスライダ＞
カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄは、図３０（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ナット素材２０１の内径より僅かに小さい径の外周面２３１を有する円柱を、周方向で四分割した形状の部材であって、外周面２３１の反対側に、カムドライバ２０２の四つの側面２２２ａ〜２２２ｂと傾斜が同じ斜面２３３が形成されている。カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄを、外周面２３１をナット素材２０１の内周面２１１をなす円２１１ａに合わせて配置すると、円２１１ａの中心に、四つの斜面２３３により、カムドライバ２０２が挿入される空間が形成される。また、各カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄの外周面２３１に、四つのボール戻し経路をなすＳ字状凹部に対応するＳ字状凸部２３５Ａ〜２３５Ｄが形成されている。
カムドライバ２０２の傾斜した側面２２２ａ〜２２２ｄとカムスライダ２０３の斜面２３３が、金型のカム機構を構成する。
【０１４７】
＜拘束部材＞
拘束部材２０５は、図３１（ａ）に示すように、外周円直径が軸方向でテーパ状に変化する円筒体が、周方向で四分割された形状の分割体２５１〜２５４からなる。図３１（ｂ）に示すように、各分割体２５１〜２５４の内周面は、外周面の大径側が、ナット素材２０１の外径に対応させた大径部２５１ａ〜２５４ａに形成され、外周面の小径側が、ナット素材２０１の内径より少し大きな（外径よりは小さい）小径部２５１ｂ〜２５４ｂに形成されている。
【０１４８】
これにより、大径部２５１ａ〜２５４ａと小径部２５１ｂ〜２５４ｂの境界に、ナット素材２０１の上端面２１４に接触させる拘束面２５１ｃ〜２５４ｃが形成されている。これら拘束面２５１ｃ〜２５４ｃに、凹み部２５１ｄ〜２５４ｄが形成されている（図３１（ｂ）において凹み部２５３ｄは図示せず）。各分割体２５１〜２５４の内周面の大径部２５１ａ〜２５４ａが、ナット素材２０１の外周面２１３を受ける内周面に相当する。
【０１４９】
台２０４は、図３１（ｃ）に示すように、ナット素材２０１と同じ内径の凹部２４１が上面２０４ａの中心に形成されており、上面２０４ａの一部は、ナット素材２０１の下端面２１５に接触する拘束面として機能する。そして、この拘束面には、凹み部２４２ａ〜２４２ｄが形成されている。図３１（ｃ）では、凹み部２４２ａ〜２４２ｄが各分割体２５１〜２５４の内周面側に位置するように形成された態様を示しているため、凹み部２４２ｂ及び凹み部２４２ｄのみが示され、凹み部２４２ａ及び凹み部２４２ｃは図示されていない。
【０１５０】
凹み部２４２ａ〜２４２ｄは、ナット素材２０１の軸方向の少なくとも一方の端面、すなわち、上端面２１４及び下端面２１５の少なくともいずれか一方に形成される。第１例では、凹み部２４２ａ〜２４２ｄは、略半球形状をなして上端面２１４及び下端面２１５の少なくともいずれか一方の円周方向に連続して設けている。凹み部２４２ａ〜２４２ｄの形状及び数はこのような形態に限られず、ナット素材２０１の内周面に形成されるＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの円周方向の円弧長さに対応させて独立に設けてもよい。また、凹み部２４２ａ〜２４２ｄは、それらの面積、深さ、形状等は同一にしてもよいし、個別に異なるものとしてもよい。例えば、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄから遠い位置に形成される凹み部２４２ａ〜２４２ｄはその面積や深さを小さくし、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄに近い位置に形成される凹み部２４２ａ〜２４２ｄはその面積や深さを大きくしてもよい。また、Ｓ字状凹部の数に依ることなく、凹み部は１つでもよい。
【０１５１】
外方部材２０６は、拘束部材２０５のテーパ状外周面に対応する内周面２６１と、台２０４の外形と同じ外形面を有する筒状体である。
この金型を用い、以下の方法で、ナット素材２０１の内周面２１１に四つのボール戻し経路をなすＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄを形成する。
【０１５２】
＜ボールねじのナットの製造方法＞
先ず、台２０４の上の中心にナット素材２０１を配置し、凹部２４１の内周面にナット素材２０１の内周面２１１を合わせる。次に、拘束部材２０５の各分割体２５１〜２５４を台２０４の上に配置し、内周面の大径部２５１ａ〜２５４ａをナット素材２０１の外周面２１３に接触させ、拘束面２５１ｃ〜２５４ｃをナット素材２０１の上端面２１４に接触させる。次に、外方部材２０６を台２０４の上に配置して、内周面２６１を拘束部材２０５のテーパ状外周面に接触させる。この状態で、外方部材２０６を台２０４に固定する。
【０１５３】
これにより、外方部材２０６で、拘束部材２０５をなす分割体２５１〜２５４の径方向外側への移動が規制され、拘束部材２０５と台２０４で、ナット素材２０１の軸方向両端面２１４，２１５と外周面が拘束された状態となる。
次に、ナット素材２０１内にカムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄを、各外周面２３１をナット素材２０１の内周面２１１に向けて挿入する。これにより、カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄの四つの斜面２３３で、カムドライバ２０２が挿入される空間が形成される。次に、この空間にカムドライバ２０２の本体部２２２の先端を挿入する。図２９（ａ）はこの状態を示す。
【０１５４】
次に、プレス圧を掛けてカムドライバ２０２を上から押すと、カムドライバ２０２の傾斜した側面２２２ａ〜２２２ｄから、カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄの斜面２３３に力が伝達される。これに伴い、カムドライバ２０２の下向きの力が、各カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄを径方向外側へ動かす力に変換されて、各カムスライダ２０３Ａ〜２０３Ｄに形成されたＳ字状凸部２３５Ａ〜２３５Ｄが、ナット素材２０１の内周面２１１を押して塑性変形させる。これに伴って、ナット素材２０１の外周面２１３に存在する材料が、拘束部材２０５を構成する分割体２５１〜２５４の凹み部２５１ｄ〜２５４ｄ及び台２０４の凹み部２４２ａ〜２４２ｄに押し込まれる。図２９（ｂ）はこの状態を示す。
【０１５５】
これにより、ナット素材２０１の内周面２１１に、四つのボール戻し経路をなすＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄが形成される。また、拘束部材２０５を構成する分割体２５１〜２５４の凹み部２５１ｄ〜２５４ｄに、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの形成に伴い生じる余肉がナット素材２０１の上端部２１４から流入することによって、凸部２１４Ａ〜２１４Ｄが形成される。さらに、台２０４の凹み部２４２ａ〜２４２ｄに、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの形成に伴い生じる余肉がナット素材２０１の下端部２１５から流入することによって、凸部２１５Ａ〜２１５Ｄが形成される。以下、これら凸部２１４Ａ〜２１４Ｄ及び凸部２１５Ａ〜２１５Ｄを端面凸部ということがある。
【０１５６】
ここで、ナット素材２０１の外径側の金型は、ナット素材２０１の外径を比較的強固に押さえるものが好ましい。例えば、金型とナット素材２０１の外径の嵌めあいとしては数μｍの隙間嵌めから数十μｍの締まり嵌めとなるようにすることが好ましい。かかる方法により塑性加工することで、ナット素材２０１の外径側への肉の膨出等が抑制されるため、ナット素材２０１の外径寸法の精度等に影響を与えることなく、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの塑性加工が可能となる。
【０１５７】
なお、ナット素材２０１の外径側に突出部の形成が許容される場合は、外径側に設けた凹み部と端面側に設けた凹み部を併用することも可能である。
この方法で、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄと凸部２１４Ａ〜２１４Ｄ及び凸部２１５Ａ〜２１５Ｄが形成されたナット素材２０１を図３２に示す。図３２（ａ）は正面図であり、図３２（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図であり、図３２（ｃ）は斜視図である。このナット素材２０１に螺旋溝やシール取付溝などを形成することで、ボールねじのナットが製造される。
【０１５８】
ここで、図３２（ｂ）及び図３２（ｃ）に示すように、ナット素材２０１の一方の端面２１５には、ナット素材２０１の鍛造時やその後の切削での位置決めのための切欠部２１６が形成されている。第１例では、ナット素材２０１に対する塑性加工時に切欠部２１６に肉が流れ込まないように、この切欠部２１６に嵌合又は係合する凸部（図示せず）が台２０４や拘束部材２０５に形成されてもよい。
また、凸部２１４Ａ〜２１４Ｄ及び凸部２１５Ａ〜２１５Ｄの突出部分の体積の和は、Ｓ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの凹み部分の体積の和と略同じである。
【０１５９】
この第１例の方法によれば、端面凸部をＳ字状凹部と同時に形成できる。また、ナット外周への鍛造による肉逃げの影響が小さくなる。また、軸方向寸法が長く内径が小さいナットを製造する場合でも、カムドライバ２０２に破損を生じさせずに、ナット素材２０１に四つのＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄを同時に形成することができる。また、ナットが軸方向に移動して、ハウジング等にナット端面が突き当たった際に生じ得る、ナットとハウジング等との固着を、端面凸部を形成して、ナットとハウジング等との突き当たり面積を小さくしたことにより防止することができる。また、第１例の方法によれば、ナット端面の凸部以外の部分の平面精度を損なうことがない。
【０１６０】
［第２例］
図３３は、第５実施形態のボールねじの製造方法の第２例を示す断面図である。なお、第２例は、分割体の凹み部及び台の凹み部の形成位置を変更した以外は、前述した第１例と同様であるので、第１例と同じ符号を付した同様の構成については説明を省略する。図３３に示すように、第２例では、フランジ部２０７が形成されているナット素材２０１に対して塑性加工（例えば、冷間鍛造）を行う場合の凹み部の配置の一例を示すものである。
【０１６１】
ナット素材２０１において、フランジ部２０７等の肉厚部とＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの軸方向の位相が重なってしまう場合は、外径側に凹み部を設けても、肉厚部に阻まれて、十分な塑性変形がされず、加工しようとするＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの形状等にまで悪影響を及ぼす可能性もある。また、肉逃げがうまく行かない場合であって、肉薄部（図３３においてフランジ部と軸方向の位相の重ならない部分）がある場合は、当該肉薄部の内径寸法精度が崩れる等の影響も考えられる。
【０１６２】
そこで、第２例では、フランジ部２０７と軸方向に位相が重なるＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄに対応する凹み部２４２ａをフランジ部２０７の端面２０７ａに対向する台２０４に設けている。なお、フランジ部２０７と軸方向に位相が重ならない部分の凹部は、フランジ部２０７とは反対側の端面（拘束面）２５１ｃ〜２５４ｃに設けてもよいし、図３３に示すようにナット素材２０１の外径に対向する大径部面２５１ａ〜２５４ａのＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄに対応する位置に設けてもよい。
【０１６３】
ここで、第２例では、「端面凸部が形成される側の端面に最も近いＳ字状凹部と、ナット素材の、端面凸部が形成される側の軸方向端面との間の軸方向の距離」をＡとし、「Ｓ字状凹部とナット素材の最外周面との間の半径方向の距離」をＢとしたとき、Ａ＜Ｂとすることが好ましい。このように規定することによって、特に、フランジ部２０７を有するナット素材にあっては、突出部を突出させやすくなり、ナット素材２０１の外径側への影響を少なくすることができる。
【０１６４】
第２例によれば、ナット素材２０１にフランジ部２０７等の肉厚部が形成されていても、ナット素材２０１の他の部分への悪影響を抑えつつ、端面に突出部が形成されたナットを形成することができる。なお、突出部の面積、深さ、円周方向の位置等は第１例と同様に適宜設定できる。
【０１６５】
［第３例］
図３４は、第５実施形態のボールねじの製造方法の第３例を示す断面図である。なお、第３例は、台の構成以外は、前述した第１例と同様であるので、第１例と同じ符号を付した同様の構成については説明を省略する。
図３４に示すように、第３例では、金型の一部である台２０４の素材を耐圧ゴムとし、ナット素材２０１と同じ内径の凹部２４１が形成されていない。すなわち、台２０４を上側の押さえ（金属製）より柔らかくし、かつ多少の弾性変形が可能にしてある。言い換えれば、ナット素材２０１の外周面への押さえ力よりも端面への押さえ力を弱くしている。そのため、Ｓ字状凹部の加工により逃げる余肉は弾性変形しやすいナット素材２０１の下端面２１５により多く張り出そうとする。その結果、ナット素材２０１の軸方向の両端面２１４，２１５における余肉の張り出しの結果である大きさの異なる凸部を形成することができる。これにより、鍛造後にナット素材２０１の上端面２１４及び下端面２１５の少なくともいずれか一方が平面になっていないので、平面となっていない側のナット端面とハウジング等の突き当たり時の固着を防止できる。
【０１６６】
ここで、端面凸部の形状は、前述の第１例及び第２例に示したような突起に限られず、ナット端面がうねった形状も含まれる。
また、前記耐圧ゴムとしては、高圧での圧縮に耐える材質が好ましく、ウレタンゴムや、二トリルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム等の各種の合成ゴムが好適に使用できる。
また、耐圧ゴムからなる台２０４とナット素材２０１とが直接当接することにより、耐圧ゴムの摩耗等が懸念される場合には、ゴムやばね等の弾性部材を介して、ナット素材２０１の下端面２１５を受けてもよい。
【０１６７】
［第４例］
図３５は、第５実施形態のボールねじの製造方法の第４例を示す断面図である。なお、第４例は、ナット素材に凹み部を形成した以外は、前述した第２例と同様であるので、第２例と同じ符号を付した同様の構成については説明を省略する。
図３５に示すように、第４例では、フランジ部２０７が形成されているナット素材２０１に対して塑性加工を行う場合の凹み部２０７ｂをフランジ部２０７の端面２０７ａに形成している。これにより、台２０４に凹み部２４２ａ〜２４２ｄを形成しなくても、凹み部２０７ｂに肉が逃げるので、好適にＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの加工が可能となる。
【０１６８】
ここで、第４例においては、鍛造後にナット素材２０１の下端面２１５が平面になっていなくてもよい。すなわち、凹み部２０７ｂの体積がＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄと異なる場合は、凹み部２０７ｂの位置に凹みや凸部が形成されることで、ナットとハウジング等との突き当たり面積を小さくすることができるので、ナットとハウジング等との固着が防止できる。
【０１６９】
［第５例］
図３６，３７は、第５実施形態のボールねじの製造方法の第５例を示す断面図である。図３６に示すように、ナット素材１０１の軸方向端面に対向し該軸方向端面を拘束する部材に凹部１９６を形成しておけば、図２８の場合と全く同様の方法により、ナット素材１０１の内周面１１１への凹部１９７の形成と、ナット素材１０１の軸方向端面への突出部１９８の形成を、冷間鍛造で同時に行うことができる。
【０１７０】
また、図３７に示すように、ナット素材１０１の軸方向端面に対向する部材が該軸方向端面を拘束しない場合には、該部材とナット素材１０１の軸方向端面とが離間しているので、該部材に凹部１９６が形成されていなくても、図２８の場合と全く同様の方法により、ナット素材１０１の内周面１１１への凹部１９７の形成と、ナット素材１０１の軸方向端面への突出部１９８の形成を、冷間鍛造で同時に行うことができる。
【０１７１】
＜ボールねじ＞
以上、第１例〜第４例によって製造されたナットを用いたボールねじについて、図面を参照して以下に説明する。図３８は、第５実施形態のボールねじの一例の構成を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図である。
図３８（ａ）に示すように、ボールねじ３０２は、固定部としての中心開口３０３ａを形成したハウジング３０３の中心開口に連通する大径孔部３０３ｂに軸受３０４によって回転自在に支持されたナット３０５と、このナット３０５に螺合するねじ軸３０６と、ナット３０５及びねじ軸３０６間に介挿された多数のボール３０７とで構成されている。
【０１７２】
ナット３０５は、上述した第１例〜第４例のいずれかによって作製される。具体的に、ナット３０５は、内周面にねじ溝３０５ａが形成された円筒部材３０５ｂで構成されている。この円筒部材３０５ｂの外周面における一方の端部が軸受３０４を介してハウジング３０３に回転自在に支持されて、他方の端部に平歯車３０５ｃが外嵌されている。この平歯車３０５ｃには、図示しない回転駆動源としての電動モータの回転軸に連結された平歯車３０５ｄが噛合されており、電動モータの回転力によってナット３０５が回転駆動される。
【０１７３】
また、ナット３０５には、平歯車３０５ｃ側の軸方向端面３０５ｅにおけるねじ溝３０５ａより半径方向外側位置に、後述するねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの円周方向端面に係止される係止部材としての円柱状の係止片３１０が軸方向に突出形成されている。
【０１７４】
この係止片３１０が、前述の第１例〜第４例においてナット素材２０１の端面２１４（２１５）に形成された凸部である。不図示の循環溝は第１例〜第４例において形成されたＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄである。また、ねじ溝３０５ａは、切削などにより形成されたものである。なお、係止片３１０は、前述の第１例〜第４例においてナット素材２０１の端面２１４（２１５）に形成された凸部であるため、これらの突出部分の体積の和は、不図示のＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの凹み部分の体積の和と略同じである。
【０１７５】
ねじ軸３０６は、ハウジング３０３に形成された中心開口３０３ａ内に挿通されており、外周面にねじ溝３０６ａが形成された大径部３０６ｂと、この大径部３０６ｂの一端に形成された角柱部３０６ｃに嵌合された角筒部３０６ｄ及びその１面から半径方向に大径部３０６ｂより外方に突出する案内突起３０６ｅと、角柱部３０６ｃに連接する小径軸部３０６ｆとで構成されている。
【０１７６】
ここで、ハウジング３０３のナット３０５を収納する端部には、ナット３０５を収納する収納部３０９ａを形成した例えばアルミニウム、アルミニウム合金等をダイキャスト成形して構成された固定部としての固定カバー３０９がボルト締め等の固定手段によって一体に固定されている。この固定カバー３０９には、ねじ軸３０６の小径軸部３０６ｆ及び大径部３０６ｂを挿通するハウジング３０３の中心開口３０３ａよりは小径でねじ軸３０６の大径部３０６ｂよりは大径の挿通孔３０９ｂが形成され、この挿通孔３０９ｂの内周面側にねじ軸３０６の案内突起３０６ｅを案内する案内溝３０９ｃが形成されている。この案内溝３０９ｃは、収納部３０９ａ側に開口しており、収納部３０９ａとは反対側では開口することなく案内突起３０６ｅが当接するストッパ部３０９ｄが形成されている。
【０１７７】
そして、図３８（ｂ）に示すように、ナット３０５の係止片３１０がねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの円周方向端面に当接して軸方向のストロークエンドにあるものとし、この状態で、案内突起３０６ｅが図３８（ａ）に示すように、固定カバー３０９の案内溝３０９ｃに軸方向の半分程度が係合しているものとする。
この状態から、ナット３０５を矢印Ａ方向に回転させることにより、ナット３０５の回転によって、係止片３１０が案内突起３０６ｅから円周方向に離間する。これと同時に、案内突起３０６ｅが固定カバー３０９の案内溝３０９ｃに係合していて、ねじ軸３０６が回り止めされているので、ねじ軸３０６が軸方向に前進し、案内突起３０６ｅも前進する。
【０１７８】
その後、ナット３０５の回転が継続されて、ねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの小径軸部３０６ｆ側の端面が固定カバー３０９のストッパ部３０９ｄに当接すると、ねじ軸３０６の前進が停止されて前方側のストロークエンドに達する。
このねじ軸３０６が前方側のストロークエンドに達している状態からナット３０５を図３８（ｂ）の矢印Ａとは反対方向に逆回転させると、ナット３０５の逆回転に伴って、ねじ軸３０６がその案内突起３０６ｅが固定カバー３０９の案内溝３０９ｃに係合しているので、回り止めされて軸方向に後退する。
【０１７９】
そして、ねじ軸３０６の案内突起３０６ｅがナット３０５の係止片３１０に対向する（ストロークエンドの１回転手前）位置となった時、ナット３０５の逆転が許容される。
このため、ねじ軸３０６がさらに後退して、案内突起３０６ｅの後端がナット３０５に形成した係止片３１０の先端の軌跡内に入り込むことになり、ついには、図３８（ｂ）に示すように係止片３１０が案内突起３０６ｅの円周方向端面に当接することなる。この状態では、図３８（ａ）に示すように、案内突起３０６ｅの軸方向長さの半分程度が案内溝３０９ｃに係合しているので、回り止め状態にあり、この案内突起３０６ｅに係止片３１０が所定の係止長さをもって当接するので、係止片３１０が案内突起３０６ｅに係止されてナット３０５のこれ以上の逆回転が規制され、ねじ軸３０６が後方側ストロークエンドに達する。
【０１８０】
このようにして、ねじ軸３０６のナット３０５側へのストロークエンドがねじ軸３０６の回り止め機能を有する案内突起３０６ｅに、ナット３０５に形成した係止片３１０が係止されてストッパ機能が発揮される。また、前述の方法で案内突起３０６ｅを形成することにより、メタルフロー（鍛流線）がほとんど切断されず、また、加工硬化するので、案内突起３０６ｅは高強度となる。
したがって、案内突起３０６ｅによって回り止め機能とストッパ機能とを兼ね備えることができ、ストッパ機能を別部材で構成する必要がなく、構成を簡易化することができるとともに、部品点数を削減して製品コストを低減することができる。
【０１８１】
また、ねじ軸３０６がストロークエンドに達したときに、ねじ軸３０６の案内突起３０６ｅは案内溝３０９ｃに係合しており、この案内突起３０６ｅの案内溝３０９ｃから突出した突出部にナット３０５に形成した係止片３１０が係止される。このため、ナット３０５に伝達される入力トルクが係止片３１０を介して案内突起３０６ｅに伝達されたときに、案内突起３０６ｅ自体が案内溝３０９ｃに係合されていることから、伝達されるトルクは案内突起３０６ｅを介して案内溝３０９ｃで受けられることになり、ねじ軸３０６及びナット３０５にラジアル荷重が作用することを確実に防止することができる。
【０１８２】
次に、第５実施形態のボールねじの他の例について、図面を参照して以下に説明する。図３９は、第５実施形態のボールねじの他の例の構成を示す斜視図である。なお、この例のボールねじは、ナットの軸方向端面に形成された凸部（係止部）を加工した以外は、上述の例のボールねじと同様であるので、同じ符号を付した同様の構成については説明を省略する。
【０１８３】
図３９に示すように、この例では、係止部材を係止片に代えて螺旋スロープと係止面とで構成するようにしたものである。すなわち、ナット３０５の平歯車３０５ｃの側端面に形成する係止部材が、ナットの軸方向端面に形成された凸部を切削、研磨、及び塑性加工のいずれかを行って形成された螺旋スロープ３１２と、係止面３１３とで構成されている。
【０１８４】
螺旋スロープ３１２は、ナット３０５の平歯車３０５ｃ側端面３０５ｅにおける外周縁の１点から半径方向に内周側に所定幅とった始端３１２ａから反時計方向の円周方向に行くに従い軸方向突出長が徐々に長くなるように形成されている。また、係止面３１３は、螺旋スロープ３１２の始端３１２ａに対向する最長突出部３１２ｂから軸方向に始端３１２ａに向かって軸方向に延長して形成されたねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの円周方向端面に係止される。
【０１８５】
このような構成により、図３９に示すように、係止面３１３がねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの円周方向端面に係止されているねじ軸３０６が後方側ストロークエンドにある状態からナット３０５を矢印Ａ方向に回転させることにより、ナット３０５の回転によって、螺旋スロープ３１２の係止面３１３が案内突起３０６ｅから円周方向に離間する。これと同時に、案内突起３０６ｅが固定カバー３０９の案内溝３０９ｃに係合していてねじ軸３０６が回り止めされているので、ねじ軸３０６が軸方向に前進し、案内突起３０６ｅも前進する。
【０１８６】
そして、ナット３０５が一回転すると、ナット３０５の係止面３１３が案内突起３０６ｅの後端より離間しており、係止面３１３が案内突起３０６ｅの円周方向端面に当接することはなくなる。
その後、ナット３０５の回転が継続されて、ねじ軸３０６の案内突起３０６ｅの小径軸部３０６ｆ側の端面が固定カバー３０９のストッパ部３０９ｄに当接すると、ねじ軸３０６の前進が停止されて前方側のストロークエンドに達する。
【０１８７】
このねじ軸３０６が前方側のストロークエンドに達している状態からナット３０５を矢印Ａとは反対方向に逆回転させると、ナット３０５の逆回転に伴って、ねじ軸３０６がその案内突起３０６ｅが固定カバー３０９の案内溝３０９ｃに係合しているので、回り止めされて軸方向に後退する。
そして、ねじ軸３０６の案内突起３０６ｅがナット３０５の係止面３１３に対向する（ストロークエンドの１回転手前）位置となったとき、前述したように、ナット３０５の逆転が許容される。
【０１８８】
このため、ねじ軸３０６がさらに後退して、案内突起３０６ｅの後端がナット３０５に形成した最長突出部３１２ｂの軌跡内に入り込むことになり、ついには、図３９に示すように係止面３１３が案内突起３０６ｅの円周方向端面に当接することなる。この状態では、前述した例と同様に、案内突起３０６ｅの軸方向長さの半分程度が案内溝３０９ｃに係合しているので、回り止め状態にあり、この案内突起３０６ｅに係止面３１３が当接するので、係止面３１３が案内突起３０６ｅに係止されてナット３０５のこれ以上の逆回転が規制され、ねじ軸３０６が後方側ストロークエンドに達する。
【０１８９】
このように、本例においても、ねじ軸３０６のナット３０５側へのストロークエンドがねじ軸３０６の回り止め機能を有する案内突起３０６ｅに、ナット３０５に形成した螺旋スロープ３１２の係止面３１３が係止されてストッパ機能が発揮される。
したがって、案内突起３０６ｅによって回り止め機能とストッパ機能とを兼ね備えることができ、ストッパ機能を別部材で構成する必要がなく、構成を簡易化することができるとともに、部品点数を削減して製品コストを低減することができる。
【０１９０】
ここで、螺旋スロープ（係止部）が図２９及び図３３に示される方法で台２０４の凹部２４２ａを螺旋スロープと略同形状とし、循環溝と同時に鍛造により形成してもよい。
さらに、図３８及び図３９に示すボールねじの例におけるボールねじの形状は、ナット回転の場合（ナットがねじ軸の軸方向に移動しない場合）を示したものであるが、ナットの端面に凸部を形成したボールねじはねじ軸が回転し、ナットが軸方向に移動する態様にも有効である。
【０１９１】
以上、第５実施形態のボールねじのナットの製造方法、及びその製造方法によって製造されるボールねじのナットの例について説明したが、第５実施形態は少なくともナットの軸方向の端面に凸部が形成されたボールねじのナット、及びその製造方法であれば、上記例に限定されるものではなく、第５実施形態のこの趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
【０１９２】
例えば、第５実施形態に係るボールねじのナットの製造方法、及びその製造方法によって製造されるボールねじのナットは、ねじ軸循環を採用したボールねじのナットにも適用できる。また、上記例においては、ナット素材の内周面に複数のＳ字状凹部を同時に塑性加工する例を示したが、複数のＳ字状凹部を順次形成してもよい。
また、本例におけるＳ字状凹部２１２Ａ〜２１２Ｄの塑性加工としては、熱間鍛造、冷間鍛造、ハイドロフォーミング等の各種の塑性加工が適用できる。
【０１９３】
〔第６実施形態〕
第６実施形態は、ボールねじ軸とボールねじナットの間にボールを介装してなるボールねじに関し、特にボールねじナットの内周面に循環溝をなす凹部が形成されたボールねじに好適なものである。
ボールねじは、ボールねじ軸に雄ボールねじ溝を形成すると共に、ボールねじナットに雌ボールねじ溝を形成し、それら雌雄ボールねじ溝間にボールを介装し、ボールが転動することにより滑らかな回転−直動運動を可能とするものである。このようなボールねじの使用に際し、例えば特許文献４では、ボールねじナットの外周面に転がり軸受を圧入することが記載されている。
【０１９４】
しかしながら、一般的なボールねじでは、例えば雌ボールねじ溝に沿って転動するボールをボールねじナットの転動終点部から転動始点部に戻す、所謂ボール戻し経路が必要であり、そのボール戻し経路は、雌ボールねじ溝が形成されているボールねじナットの内周面までボールねじナットの外周面から差し込まれた個別のボール循環部材によって構成される。即ち、ボールねじナットにはボールを循環するための貫通孔が形成されており、この貫通孔の開設されたボールねじナットに転がり軸受などを圧入すると、圧入にともなってボールねじナットに係る圧縮応力が円周方向に不均一となる。例えば、ボールねじナットの内周面、即ち雌ボールねじ溝の真円度に影響を及ぼす可能性がある。
【０１９５】
第６実施形態は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、ボールねじナットにナット被嵌部材を圧入しても、圧入に伴うボールねじナットの圧縮応力が円周方向に均一化し易いボールねじを提供することを目的とするものである。
上記課題を解決するために、第６実施形態のボールねじは、転動体であるボールと、前記ボールが収納される転動溝として外周面に雄ボールねじ溝が形成されたボールねじ軸と、前記ボールが収納される転動溝として内周面に雌ボールねじ溝が形成され且つ前記ボールねじ軸に被嵌され且つ内周面と外周面とが非貫通なボールねじナットと、前記ボールねじナットの外周面に圧入によって被嵌されたナット被嵌部材とを備えたことを特徴とするものである。
【０１９６】
また、前記ナット被嵌部材とボールねじナットとの圧入による締め代が、当該ナット被嵌部材の被嵌されるボールねじナットの外周面の外形寸法の０．０２％を超えることを特徴とするものである。
また、前記ナット被嵌部材とボールねじナットとの圧入による締め代が、当該ナット被嵌部材の被嵌されるボールねじナットの外周面の外形寸法の０．０２％を超え且つ０．１６％未満であることを特徴とするものである。
【０１９７】
また、前記ナット被嵌部材をボールねじナットに圧入する場合、当該ナット被嵌部材を加熱してボールねじナットに被嵌する焼き嵌めであることを特徴とするものである。
また、前記ボールねじナットの内周面にボール戻し経路をなす循環溝が形成されたことを特徴とするものである。
また、前記ナット被嵌部材が、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び転がり軸受及び歯車の何れか又はそれらの組合せであることを特徴とするものである。
【０１９８】
而して、第６実施形態のボールねじによれば、ボールねじ軸に被嵌され且つ内周面と外周面とが非貫通なボールねじナットの外周面にナット被嵌部材を圧入によって被嵌することとしたため、ナット被嵌部材の固定が容易であると共に、ナット被嵌部材の圧入に伴うボールねじナットの圧縮応力が円周方向に均一化し易い。また、ボールねじナットの内周面、即ち雌ボールねじ溝に適正な圧縮応力を付与することができ、これによりボールねじナットの雌ボールねじ溝の転がり疲労の耐久性を向上することができる。
【０１９９】
また、ナット被嵌部材とボールねじナットとの圧入による締め代を、当該ナット被嵌部材の被嵌されるボールねじナットの外周面の外形寸法の０．０２％を超えることとしたため、ナット被嵌部材をボールねじナットの外周面に圧入によって固定することができる。  また、ナット被嵌部材とボールねじナットとの圧入による締め代を、当該ナット被嵌部材の被嵌されるボールねじナットの外周面の外形寸法の０．０２％を超え且つ０．１６％未満としたため、ナット被嵌部材をボールねじナットの外周面に圧入によって固定することができると共に、ボールねじナット及びナット被嵌部材に生じる圧縮応力を適正なものとすることができる。
【０２００】
また、ナット被嵌部材をボールねじナットに圧入する場合、当該ナット被嵌部材を加熱してボールねじナットに被嵌する焼き嵌めとしたため、ナット被嵌部材とボールねじナットとの圧入による締め代を大きくすることができる。
また、ボールねじナットの内周面にボール戻し経路をなす循環溝が形成されたものとすることにより、ボールねじナットの内周面と外周面とを非貫通状態とし易く、またナット被嵌部材が圧入被嵌されるボールねじナットの外周面の真円度を容易に高めることができる。
また、ナット被嵌部材を、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び転がり軸受及び歯車の何れか又はそれらの組合せとすることにより、発明を実施化し易い。
【０２０１】
次に、第６実施形態のボールねじの例について、図面を用いて説明する。図４０は、第６実施形態のボールねじの第１例を示す縦断面図である。
図中の符号４０１は、ボールねじ軸である。このボールねじ軸４０１には、ボールねじナット４０２が被嵌されている。ボールねじ軸４０１の外周面４０３には雄ボールねじ溝４０４が形成されている。また、ボールねじナット４０２の内周面４０５には雌ボールねじ溝４０６が形成されている。そして、雄ボールねじ溝４０４と雌ボールねじ溝４０６との間に複数のボール４０７が介装されている。
【０２０２】
従って、例えばボールねじ軸４０１又はボールねじナット４０２が回転すると雄ボールねじ溝４０４及び雌ボールねじ溝４０６内でボール４０７が転動し、それに伴ってボールねじナット４０２又はボールねじ軸４０１が直動する。これにより、滑らかな回転−直動運動が達成される。
また、第１例では、例えば本出願人が先に提案した前記特許文献３に記載されるように、ボールねじナット４０２の内周面４０５に、ボール戻し経路をなす循環溝４０８が塑性加工で直接形成されている。循環溝４０８は、ボールねじナット４０２の内周面４０５に形成されたＳ字状の凹部からなる。従って、第１例では、ボールねじナット４０２の内周面４０５と外周面とを非貫通状態とすることができる。
【０２０３】
そして、第１例では、このボールねじナット４０２の外周面の一部を、例えば研削加工などによって高い真円度の外周面４０９を形成すると共に当該外周面４０９に隣接して突き当て端面４１０を形成し、外周面４０９にナット被嵌部材として転がり軸受４１１を圧入によって被嵌し、当該転がり軸受４１１の端面を突き当て端面４１０に当接させて位置決めした。転がり軸受４１１の内輪の内周面は、一般に高い真円度に仕上げてあるので、ボールねじナット４０２の外周面４０９の真円度を高くすれば、ボールねじナット４０２に転がり軸受４１１を緊密に圧入することができる。
【０２０４】
その際、ボールねじナット４０２の内周面４０５と外周面４０９とが非貫通状態であるため、転がり軸受４１１の圧入に伴うボールねじナット４０２の圧縮応力が円周方向に均一化し易い。特に、ボールねじナット４０２の外周面４０９の真円度を高くすれば、前述のように転がり軸受４１１の内輪の内周面の真円度は高いので、転がり軸受４１１の圧入に伴うボールねじナット４０２の圧縮応力が円周方向にほぼ均一化する。
【０２０５】
ナット被嵌部材である転がり軸受４１１の内輪の内周面の真円度及びボールねじナット４０２の外周面４０９の真円度は、共に１０μｍ以下、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下とする。また、ナット被嵌部材である転がり軸受４１１の内輪の内周面及びボールねじナット４０２の外周面の表面粗さは３μｍＲａ以下が好ましく、１μｍＲａ以下がより好ましい。
【０２０６】
このように、第１例のボールねじでは、ボールねじ軸４０１に被嵌され且つ内周面４０５と外周面とが非貫通なボールねじナット４０２の外周面４０９にナット被嵌部材である転がり軸受４１１を圧入によって被嵌することにより、転がり軸受４１１の固定が容易であると共に、転がり軸受４１１の圧入に伴うボールねじナット４０２の圧縮応力が円周方向に均一化し易い。また、ボールねじナット４０２の内周面４０５、即ち雌ボールねじ溝４０６に適正な圧縮応力を付与することができ、これによりボールねじナット４０２の雌ボールねじ溝４０６の転がり疲労の耐久性を向上することができる。
【０２０７】
また、ナット被嵌部材である転がり軸受４１１とボールねじナット４０２との圧入による締め代を、当該転がり軸受４１１の被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９の外形寸法の０．０２％を超えることとすれば、転がり軸受４１１をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入によってより強固に固定することができる。また、ナット被嵌部材である転がり軸受４１１とボールねじナット４０２との圧入による締め代を、当該転がり軸受４１１の被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９の外形寸法の０．１６％未満とすれば、ボールねじナット４０２及び転がり軸受４１１に生じる圧縮応力を適正なものとすることができる。前記締め代が、０．１６％以上となると、転がり軸受４１１の内輪に過大な引張応力が発生し易く、内輪の割れなどが生じる可能性が高くなるため好ましくない。
【０２０８】
なお、ナット被嵌部材である転がり軸受４１１とボールねじナット４０２との圧入による締め代は、当該転がり軸受４１１の被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９の外形寸法の０．０５％〜０．１５％が好ましい。更に、ナット被嵌部材である転がり軸受４１１やボールねじナット４０２に負荷される荷重が大きいときには、当該転がり軸受４１１の被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９の外形寸法の０．０８％〜０．１５％が好ましい。
【０２０９】
また、ボールねじナット４０２の内周面４０５にボール戻し経路をなす循環溝４０８が形成されたものとすることにより、ボールねじナット４０２の内周面４０５と外周面とを非貫通状態とし易く、またナット被嵌部材である転がり軸受４１１が圧入被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９の真円度を容易に高めることができる。また、循環溝４０８に対応する位置にも転がり軸受４１１を圧入することができる。
【０２１０】
図４１は、第６実施形態のボールねじの第２例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。また、ボールねじ自体の構成は、第１例の図４０と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
第２例では、第１例と同様に、ナット被嵌部材に転がり軸受４１１を用い、当該転がり軸受４１１を圧入被嵌するための外周面４０９をボールねじナット４０２の軸線方向両端部に研削加工などによって高い真円度で形成し、それらの外周面４０９の軸線方向内側に突き当て端面４１１を隣設した。そして、夫々の外周面４０９に軸線方向外側から転がり軸受４１１を圧入して被嵌した。
【０２１１】
ナット被嵌部材である転がり軸受４１１をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合の両者の真円度、両者の表面粗さ、両者の締め代などの詳細は、前記第１例と同様である。なお、ボールねじナット４０２の外周面４０９に転がり軸受４１１を複数圧入被嵌する場合、それらの転がり軸受４１１の諸元を異なるものとしてもよい。また、転がり軸受４１１は、図示した玉軸受の他、ころ軸受など、種々の転がり軸受を用いることができる。
【０２１２】
図４２は、第６実施形態のボールねじの第３例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。また、ボールねじ自体の構成は、前記第１例の図４０と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２１３】
第３例では、ナット被嵌部材にスリーブ４１２を用いた。スリーブ４１２の内周面４１３は軸線方向全長にわたって同一径とし、スリーブ４１２の内周面４１３が被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９も軸線方向全長にわたって同一径とした。スリーブ４１２を圧入被嵌するための外周面４０９をボールねじナット４０２の軸線方向全長にわたって研削加工などによって高い真円度で形成し、スリーブ４１２の内周面４１３も研削加工などによって高い真円度で形成し、ボールねじナット４０２の外周面４０９に軸線方向一方からスリーブ４１２を圧入して被嵌した。
【０２１４】
ナット被嵌部材であるスリーブ４１２をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合の両者の真円度、両者の表面粗さ、両者の締め代などの詳細は、前記第１例の転がり軸受４１１の場合と同様である。なお、ナット被嵌部材としてスリーブ４１２をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合、スリーブ４１２でボールねじナット４０２の外周を強化することができるため、ボールねじナット４０２の肉厚を薄くすることができる。そして、ボールねじナット４０２の肉厚を薄くすることができれば、例えばＳ字状の凹部からなる循環溝４０８の塑性加工が容易になるというメリットもある。
【０２１５】
また、ナット被嵌部材であるスリーブ４１２をボールねじナット４０２に圧入する場合、当該スリーブ４１２を加熱して内径を拡げてからボールねじナット４０２に被嵌する焼き嵌めとすれば、両者の圧入による締め代を大きくすることができる。
図４３は、第６実施形態のボールねじの第４例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。また、ボールねじ自体の構成は、前記第１例の図４０と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２１６】
第４例では、ナット被嵌部材にスリーブ４１２と転がり軸受４１１を用いた。スリーブ４１２の内周面４１３は、転がり軸受４１１の内輪の内周面に合わせて、軸線方向全長にわたって同一径とし、転がり軸受４１１の内輪及びスリーブ４１２の内周面４１３が被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９も軸線方向全長にわたって同一径とした。スリーブ４１２を圧入被嵌するための外周面４０９をボールねじナット４０２の軸線方向全長にわたって研削加工などによって高い真円度で形成し、スリーブ４１２の内周面４１３も研削加工などによって高い真円度で形成し、ボールねじナット４０２の外周面４０９に軸線方向一方からスリーブ４１２を圧入して被嵌し、転がり軸受４１１は軸線方向他方からボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入して被嵌し、転がり軸受４１１の端面をスリーブ４１２の軸線方向端面に当接させた。
【０２１７】
ナット被嵌部材であるスリーブ４１２をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合の両者の真円度、両者の表面粗さ、両者の締め代などの詳細は、前記第１例の転がり軸受４１１の場合と同様である。また、ナット被嵌部材としてスリーブ４１２をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合のメリットや圧入方法は前記第３例と同様である。
【０２１８】
なお、スリーブ４１２及びボールねじナット４０２の圧入に関する真円度、表面粗さ、締め代と、転がり軸受４１１及びボールねじナット４０２の圧入に関する真円度、表面粗さ、締め代を同等とした場合、スリーブ４１２の肉厚と転がり軸受４１１の内輪の肉厚とを同等にすることによって、両者が圧入被嵌される部分のボールねじナット４０２の圧縮応力を同等にすることができる。
【０２１９】
図４４は、第６実施形態のボールねじの第５例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。また、ボールねじ自体の構成は、前記第１例の図４０と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２２０】
第５例では、ナット被嵌部材に歯車４１４を用いた。第５例の歯車４１４は、スリーブ状の円筒体の外周面の軸線方向全長にわたって歯が形成されたものである。歯車４１４の円筒体の内周面４１５は軸線方向全長にわたって同一径とし、歯車４１４の内周面４１５が被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９も軸線方向全長にわたって同一径とした。歯車４１４を圧入被嵌するための外周面４０９をボールねじナット４０２の軸線方向全長にわたって研削加工などによって高い真円度で形成し、歯車４１４の内周面４１５も研削加工などによって高い真円度で形成し、ボールねじナット４０２の外周面４０９に軸線方向一方から歯車４１４を圧入して被嵌した。
【０２２１】
ナット被嵌部材である歯車４１４をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合の両者の真円度、両者の表面粗さ、両者の締め代などの詳細は、前記第１例の転がり軸受４１１の場合と同様である。なお、歯車４１４は、平歯車や斜歯歯車などを始め、スプラインやセレーションなども適用可能である。
図４５は、第６実施形態のボールねじの第６例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。また、ボールねじ自体の構成は、前記第１例の図４０と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２２２】
第６例では、前記第３例と同様に、ナット被嵌部材にスリーブ４１２を用いたが、第６例のスリーブ４１２は、円筒体の外周面の軸線方向端部に歯車４１４が形成されている。この歯車４１４付きのスリーブ４１２の内周面４１３は軸線方向全長にわたって同一径とし、スリーブ４１２の内周面４１３が被嵌されるボールねじナット４０２の外周面４０９も軸線方向全長にわたって同一径とした。スリーブ４１２を圧入被嵌するための外周面４０９をボールねじナット４０２の軸線方向全長にわたって研削加工などによって高い真円度で形成し、スリーブ４１２の内周面４１３も研削加工などによって高い真円度で形成し、ボールねじナット４０２の外周面４０９に軸線方向一方からスリーブ４１２を圧入して被嵌した。
【０２２３】
ナット被嵌部材であるスリーブ４１２をボールねじナット４０２の外周面４０９に圧入被嵌する場合の両者の真円度、両者の表面粗さ、両者の締め代などの詳細は、前記第１例の転がり軸受４１１の場合と同様である。なお、歯車４１４は、平歯車や斜歯歯車などを始め、スプラインやセレーションなども適用可能である。
【０２２４】
前述した各例のボールねじナット４０２の材質は、炭素鋼、軸受鋼、ステンレス鋼などが適用できる。また、ボールねじナット４０２に圧入被嵌する転がり軸受４１１、スリーブ４１２、歯車４１４も同様の材質が適用できる。また、これらの部材は、少なくとも圧入部分が適切な熱処理によって硬化されていることが好ましい。
また、前記各例のボールねじでは、ナット被嵌部材の圧入によってボールねじナット４０２の内周面４０５の内径が小さくなる場合があるため、それを見込んでボールねじの内部隙間を設定することが好ましい。
【０２２５】
〔第７実施形態〕
第７実施形態は、ボールねじ軸とボールねじナットの間にボールを介装してなるボールねじに関し、特にボールねじナットの内周面に循環溝をなす凹部が形成されたボールねじに好適なものである。
ボールねじは、ボールねじ軸に雄ボールねじ溝を形成すると共に、ボールねじナットに雌ボールねじ溝を形成し、それら雌雄ボールねじ溝間にボールを介装し、ボールが転動することにより滑らかな回転−直動運動を可能とするものである。このようなボールねじの使用に際し、例えば特許文献５では、ボールねじナットの外周面に別体の樹脂製歯車を嵌合して取付けることが記載されている。
【０２２６】
しかしながら、ボールねじナットの外周面に歯車などのナット被嵌部材を嵌合して取付ける場合には、両者の嵌合精度の管理が重要であり、加工や組立に手間がかかるという問題がある。
第７実施形態は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、ボールねじナットの外周面にナット被嵌部材を容易に被嵌して固定することができるボールねじを提供することを目的とするものである。
【０２２７】
上記課題を解決するために、本発明者は鋭意検討の結果、以下の知見を得て、第７実施形態を開発した。即ち、ボールねじナットの外周面に歯車などのナット被嵌部材をインサート成形によって被嵌形成することができれば、加工や組立の手間を軽減することができる。インサート成形は、金型内に鋳込まれるもの、この場合はボールねじナットを装入しておき、その金型内に樹脂を射出するなどしてボールねじナットと一体的にナット被嵌部材を形成するものである。
【０２２８】
しかしながら、一般的なボールねじでは、例えば雌ボールねじ溝に沿って転動するボールをボールねじナットの転動終点部から転動始点部に戻す、所謂ボール戻し経路が必要であり、そのボール戻し経路は、雌ボールねじ溝が形成されているボールねじナットの内周面までボールねじナットの外周面から差し込まれた個別のボール循環部材によって構成される。即ち、ボールねじナットにはボールを循環するための貫通孔が形成されており、貫通孔が形成されたボールねじナットの外周面に樹脂を射出するなどすると射出成形圧が貫通孔から抜けてしまってインサート成形できない。
【０２２９】
これに対し、本出願人が先に提案した特許文献３に記載されるボールねじでは、ボールねじナットの内周面に、ボール戻し経路をなす循環溝が塑性加工で直接形成されている。循環溝は、ボールねじナットの内周面に形成されたＳ字状の凹部からなるため、ボールねじナットの内周面と外周面は貫通していない。従って、このような内周面と外周面が非貫通なボールねじナットであれば、その外周面にナット被嵌部材をインサート成形によって形成することができる。
【０２３０】
而して、第７実施形態のボールねじは、転動体であるボールと、前記ボールが収納される転動溝として外周面に雄ボールねじ溝が形成されたボールねじ軸と、前記ボールが収納される転動溝として内周面に雌ボールねじ溝が形成され且つ前記ボールねじ軸に被嵌され且つ内周面と外周面とが非貫通なボールねじナットと、インサート成形によって前記ボールねじナットの外周面に形成されたナット被嵌部材とを備えたことを特徴とするものである。
【０２３１】
また、前記ボールねじナットの内周面にボール戻し経路をなす循環溝が形成されたことを特徴とするものである。
また、前記ナット被嵌部材は、前記循環溝形成に伴って生じたボールねじナットの外周面の凸部を覆うようにインサート成形によってボールねじナットの外周面に形成されたものであることを特徴とするものである。
【０２３２】
また、前記ナット被嵌部材が、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び歯車の何れか一方又は双方であることを特徴とするものである。
而して、第７実施形態のボールねじによれば、ボールねじ軸に被嵌され且つ内周面と外周面とが非貫通なボールねじナットの外周面にナット被嵌部材をインサート成形によって被嵌することとしたため、射出成形圧が抜けることもなく、ナット被嵌部材はボールねじナットの外周面に一体的に被嵌形成され、ナット被嵌部材は容易に固定される。
【０２３３】
また、ボールねじナットの内周面にボール戻し経路をなす循環溝が形成されたものとすることにより、ボールねじナットの内周面と外周面とを非貫通状態とし易い。
また、循環溝形成に伴って生じたボールねじナットの外周面の凸部を覆うようにナット被嵌部材をインサート成形によってボールねじナットの外周面に形成することにより、ナット被嵌部材と凸部が係止して、より一層、ナット被嵌部材をボールねじナットに固定し易い。
また、ナット被嵌部材を、円筒形状の内周面を有するスリーブ及び歯車の何れか又は双方とすることにより、発明を実施化し易い。
【０２３４】
次に、第７実施形態のボールねじの実施形態について、図面を用いて説明する。図４６は、第７実施形態のボールねじの第１例を示す縦断面図である。
図中の符号５０１は、ボールねじ軸である。このボールねじ軸５０１には、ボールねじナット５０２が被嵌されている。ボールねじ軸５０１の外周面５０３には雄ボールねじ溝５０４が形成されている。また、ボールねじナット５０２の内周面５０５には雌ボールねじ溝５０６が形成されている。そして、雄ボールねじ溝５０４と雌ボールねじ溝５０６との間に複数のボール５０７が介装されている。従って、例えばボールねじ軸５０１又はボールねじナット５０２が回転すると雄ボールねじ溝５０４及び雌ボールねじ溝５０６内でボール５０７が転動し、それに伴ってボールねじナット５０２又はボールねじ軸５０１が直動する。これにより、滑らかな回転−直動運動が達成される。
【０２３５】
また、第１例では、例えば本出願人が先に提案した特許文献３に記載されるように、ボールねじナット５０２の内周面５０５に、ボール戻し経路をなす循環溝５０８が塑性加工で直接形成されている。循環溝５０８は、ボールねじナット５０２の内周面５０５に形成されたＳ字状の凹部からなる。従って、第１例では、ボールねじナット５０２の内周面５０５と外周面５０９とを非貫通状態とすることができる。
【０２３６】
そして、第１例では、このボールねじナット５０２の外周面５０９に、ナット被嵌部材として、スリーブ状の歯車基部５１２が一体化された歯車５１１をインサート成形によって被嵌形成した。インサート成形は、前述したように、鋳込まれる対象物、この場合はボールねじナット５０２を金型内に装入し、その金型内に樹脂を射出するなどして、ボールねじナット５０２と一体的にナット被嵌部材である歯車５１１及び歯車基部５１２を被嵌形成した。
【０２３７】
第１例のボールねじのボールねじナット５０２は、前述のように内周面５０５と外周面５０９とが非貫通状態であるため、ボールねじナット５０２の外周面５０９に歯車５１１及び歯車基部５１２をインサート成形しても射出成形圧が抜けてしまうことがなく、それらをボールねじナット５０２の外周面５０９に強固に一体的に被嵌形成することができる。
【０２３８】
このように、第１例のボールねじでは、ボールねじ軸５０１に被嵌され且つ内周面５０５と外周面とが非貫通なボールねじナット５０２の外周面５０９にナット被嵌部材である転がり軸受５１１をインサート成形によって被嵌形成することにより、射出成形圧が抜けることもなく、ナット被嵌部材である歯車５１１及び歯車基部５１２はボールねじナット５０２の外周面に一体的に被嵌形成され、当該歯車５１１及び歯車基部５１２は容易に固定される。
また、ボールねじナット５０２の内周面５０５にボール戻し経路をなす循環溝５０８を形成することにより、ボールねじナット５０２の内周面５０５と外周面５０９とを非貫通状態とし易い。
【０２３９】
図４７は、第７実施形態のボールねじの第２例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。このボールねじナット５０２は、内周面５０５に雌ボールねじ溝が形成されていない状態を示しているが、ボールねじナット５０２自体の構成は、前記第１例の図４６と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２４０】
第２例では、第１例と同様に、ボールねじナット５０２の外周面５０９にスリーブ状の歯車基部５１２及び歯車５１１をインサート成形によって一体的に被嵌形成するのであるが、第２例のボールねじナット５０２の外周面には凸部５１０が予め形成されている。この凸部５１０は、図４８に示すように、ボールねじナット５０２の内周面５０５に循環溝５０８を塑性加工した際に生じたものである。
【０２４１】
第２例の循環溝５０８は、例えばボールねじナット５０２の素材（ブランク）の内周面５０５内に循環溝５０８を押圧成形するための型を装入する。その後、例えばカム面を有する棒材を型の内部に押し込むと、型にスライド自在に取付けられたスライド凸子がボールねじナット５０２の内周面５０５を押圧し、その押圧力でボールねじナット５０２の内周面５０５を窪ませて循環溝５０８が塑性変形によって形成される。循環溝５０８の押圧成形に伴ってボールねじナット５０２の素材が外側に膨らみ、外周面５０９に凸部５１０となって膨出する。
【０２４２】
このように循環溝５０８の形成に伴って生じたボールねじナット５０２の外周面５０９の凸部５１０を覆うようにナット被嵌部材である歯車基部５１２及び歯車５１１をインサート成形によってボールねじナット５０２の外周面５０９に形成することにより、歯車基部５１２及び歯車５１１と凸部５１０が係止してそれらの軸線方向への移動を規制し、より一層、歯車基部５１２及び歯車５１１をボールねじナット５０２に固定し易い。
【０２４３】
また、ボールねじナット５０２の軸線方向両端面の外側部分を覆うように歯車基部５１２をインサート成形によって被嵌形成することで、歯車基部５１２及び歯車５１１の軸線方向への移動を規制し、歯車基部５１２及び歯車５１１をボールねじナット５０２の外周面に強固に固定することができる。
【０２４４】
図４９は、第７実施形態のボールねじの第３例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。このボールねじナット５０２は、内周面５０５に雌ボールねじ溝が形成されていない状態を示しているが、ボールねじナット５０２自体の構成は、前記第１例の図４６と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０２４５】
第３例では、第１例と同様に、ボールねじナット５０２の外周面５０９に歯車基部５１２及び歯車５１１をインサート成形によって一体的に被嵌形成するのであるが、第３例のボールねじナット５０２の外周面には前記第２例と同様に凸部５１０が予め形成されている。凸部５１０の形成理由は前記第２例と同様である。
第３例では、歯車５１１のベースとなる歯車基部５１２を、ボールねじナット５０２の図示左方端面から凸部５１０を覆う部分までに設定した。このように歯車基部５１２がボールねじナット５０２の何れか一方の端面を覆い且つ何れかの凸部５１０を覆うようにすれば、前記第２例と同様に、歯車基部５１２及び歯車５１１の軸線方向への移動を規制し、より一層、歯車基部５１２及び歯車５１１をボールねじナット５０２に固定し易い。
【０２４６】
図５０は、第７実施形態のボールねじの第４例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。このボールねじナット５０２は、内周面５０５に雌ボールねじ溝が形成されていない状態を示しているが、ボールねじナット５０２自体の構成は、前記第１例の図４６と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。また、第４例のボールねじナット５０２の外周面には前記第２例と同様に凸部５１０が予め形成されている。凸部５１０の形成理由は前記第２例と同様である。
【０２４７】
第４例では、ボールねじナット５０２の外周面５０９にナット被嵌部材としてスリーブ５１３をインサート成形によって一体的に被嵌形成した。スリーブ５１３の軸線方向長さは、ボールねじナット５０２の軸線方向長さに一致させた。このようにボールねじナット５０２の外周面５０９にスリーブ５１３を一体的に被嵌形成することにより、例えば凸部５１０を研削や切削によって除去することなく、ボールねじナット５０２の外周面（正確にはスリーブ５１３の外周面）を同一径の円形とすることができる。ボールねじナット５０２（スリーブ５１３）の外周面を同一径の円形とすることができれば、その外周面に軸受や歯車などを容易に被嵌することができる。この場合、スリーブ５１３を比較的硬い樹脂で形成することで、軸受や歯車の嵌合が適切なものとなる。また、スリーブ５１３の外周面は円形に限られるものではなく、多角形などであってもよい。また、キー溝やエンコーダ、フランジ、楕円などの異形部とすることも可能である。
【０２４８】
図５１は、第７実施形態のボールねじの第５例を示す縦断面図である。なお、縦断面の下半分は、上半分と対称形であるから図示を省略している。このボールねじナット５０２は、内周面５０５に雌ボールねじ溝が形成されていない状態を示しているが、ボールねじナット５０２自体の構成は、前記第１例の図４６と同様であるから、同等の構成には同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。また、第５例のボールねじナット５０２の外周面には前記第２例と同様に凸部５１０が予め形成されている。凸部５１０の形成理由は前記第２例と同様である。
【０２４９】
第５例では、ボールねじナット５０２の外周面５０９にナット被嵌部材としてスリーブ５１３及び歯車５１１をインサート成形によって一体的に被嵌形成した。スリーブ５１３の軸線方向長さはボールねじナット５０２の図示左方端部を覆い且つ図示右方端部に到達しない長さとした。また、スリーブ５１３の径方向の厚さは凸部５１０を覆う程度の厚さとした。このようにボールねじナット５０２の外周面５０９にスリーブ５１３を一体的に被嵌形成することにより、前記第４例と同様に、例えば凸部５１０を研削や切削によって除去することなく、ボールねじナット５０２の外周面（正確にはスリーブ５１３の外周面）を同一径の円形とすることができる。
【０２５０】
前述した第７実施形態の各例のボールねじナット５０２の材質は、炭素鋼、軸受鋼、ステンレス鋼などが適用できる。また、インサート成形によってボールねじナット５０２の外周面に被嵌形成される歯車５１１やスリーブ５１３などのナット被嵌部材は、射出成形に適した熱可塑性樹脂が好ましく、熱可塑性樹脂に充填材や繊維強化材を混合したものでもよい。好適な樹脂材料としては、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂などが使用できる。また、好適な繊維強化材としては、ガラスファイバーや炭素繊維が挙げられる。
【０２５１】
そして、好ましくはポリアミド、ポリフェニレンサルファイド樹脂に５〜５０質量％の含有率となるようにガラス繊維又は炭素繊維を混合したものを使用することができる。特に、歯車の歯を形成したり、嵌め合い面としたりする場合には、ガラス繊維や炭素繊維の含有率を２０〜５０質量％、より好ましくは３０〜５０質量％とする。ガラス繊維や炭素繊維の含有率が２０質量％未満では、歯車の歯としての強度が不足する可能性があり、含有率が５０質量％を超えると射出成形が困難となる。
【０２５２】
なお、第７実施形態の各例においては、前述のようにボールねじナット５０２の内周面５０５と外周面５０９とが非貫通状態であるため、比較的高い射出成形圧での加工が可能である。そのため、ガラス繊維や炭素繊維などの強化充填材の含有率を高め、より強固な歯車などの樹脂成形物とすることができる。例えば、歯車を形成する場合、強化充填材を４０〜５０質量％とすることが最も好ましい。また、射出成形圧を高められることにより、ボールねじナット５０２の外周面５０９に、複数の凸部５１０が存在しても、樹脂の良好な流動を確保することができ、隙間なく樹脂を充填することができる。
【０２５３】
また、前記第２例〜第５例では、循環溝５０８の形成時に生じたボールねじナット５０２の外周面５０９の凸部を歯車５１１やスリーブ５１３などのナット被嵌部材の係止部として利用したが、予めボールねじナット５０２の外周面５０９に、例えばローレット加工による溝やキー溝を形成し、それをナット被嵌部材の回り止めとしてもよい。
また、ボールねじナット５０２の外周面にインサート成形によって被嵌形成するナット被嵌部材は、前記各例の他にも、例えば射出成形で形成できるものであれば如何様なものであってもよい。また、インサート成形によって形成したナット被嵌部材を後加工して所望の形状にすることも可能である。
【０２５４】
なお、第２〜第７実施形態の各例において示したボールねじは、第１実施形態において示したボールねじに対して適用することができる。
また、第１〜第７実施形態において示したボールねじは、電動パワーステアリング装置（特にラック式電動パワーステアリング装置）に好適に使用することができる。図５２は、電動パワーステアリング装置のステアリングギヤの一部断面図である。
【０２５５】
図５２において、ステアリングギヤケースを構成するラック＆ピニオンハウジング６２１内には、ラック＆ピニオン機構を構成するラックシャフト６２３や図示しないピニオンが内装され、ピニオンはロアシャフト６２２に連結されている。ラックシャフト６２３は、ピニオンに噛合するラック６２５が図の左方に形成されていると共に、両端部には、タイロッド６１５を揺動自在に支持する球面継手６２７が固定されている。ボールねじのねじ軸は、このラックシャフト６２３に使用されている。
【０２５６】
ラック＆ピニオンハウジング６２１の図示右方端部には、ボールねじハウジング６３３が取付けられている。ボールねじハウジング６３３には、その下部に電動モータ６３５の前端がボルトで固定されると共に、電動モータ６３５のシャフトに固定されたドライブギヤ６３７と、そのドライブギヤ６３７に噛合するドリブンギヤ６３９とが収納されている。また、ボールねじハウジング６３３には、複列アンギュラ玉軸受を介して、ボールナット６４５が回転自在に保持されている。
【０２５７】
ボールナット６４５はドリブンギヤ６３９の内径内に収納されている。そして、ドリブンギヤ６３９の軸心内径側と、ボールナット６４５の外径側との間には、スプライン嵌合部６６１が設けてある。これにより、ドリブンギヤ６３９とボールナット６４５とは、自由に相対摺動することができる。
ラックシャフト６２３の図示右方には、雄ボールねじ溝（ねじ部）６５１が形成される。一方、ボールナット６４５には、雌ボールねじ溝６５３が形成され、雄ボールねじ溝６５１と雌ボールねじ溝６５３との間には、循環ボールを構成する多数個の鋼球６５５が介装されている。また、ボールナット６４５には、鋼球６５５を循環させるための図示しない循環溝が装着されている。
【０２５８】
この電動パワーステアリング装置では、運転者によってステアリングホイールが操舵されると、その操舵力がロアシャフト６２２からピニオンに伝達され、それに噛合するラック６２５に伴ってラックシャフト６２３が図の左右の何れかの方向に移動し、左右のタイロッドを介して転舵輪が転舵する。同時に、図示しない操舵トルクセンサの出力に基づき、電動モータ６３５が正逆何れかの方向に所定の回転トルクをもって回転し、その回転トルクがドライブギヤ６３７、ドリブンギヤ６３９を介してボールナット６４５に伝達される。そして、このボールナット４５６を回転することにより、雌ボールねじ溝６５３に係合した鋼球６５５を介してラックシャフト６２３の雄ボールねじ溝６５１にスラスト力が作用し、これにより操舵アシストトルクが発現する。
【符号の説明】
【０２５９】
１      ボールねじ
３      ねじ軸
３ａ    ねじ溝
５      ナット
５ａ    ねじ溝
７      ボール転動路
９      ボール
１１      ボール循環路
１３      フランジ
１５      歯車用歯列
１７      エンコーダ
２０      鋼製素材
２１      ブランク
２２      凹溝
３１      キー
３３      傘歯車
３５      回り止め
３７      ねじ（雄ねじ）
３９      周方向溝
４１      モータロータ
４３      内輪
４４      外輪
４５      ローラ
４６      転がり軸受
４７      カム面
４８      ワンウエイクラッチ
１０１      ナット素材
１１１      ナット素材の内周面
１１１ａ    ナット素材の内周面をなす円
１１５      Ｓ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）
１１５ａ    Ｓ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）
１１５ｂ    Ｓ字状凹部（ボール戻し経路をなす凹部）
１１６      凹部
１１７      凹部
１１８      テーパ面
１０２      素材ホルダ
１２１      凹部（拘束部材）
１２１ａ    凹み部
１２１ｂ    凹み部
１２１ｃ    凹み部
１２１ｄ    周溝（凹み部）
１２２      蓋部材（拘束部材）
１０３      カムスライダ
１０３Ａ    カムスライダ
１３３      カムスライダの斜面（カム機構）
１３５      Ｓ字状凸部
１３６      ストッパー形成用の凸部
１０４      カムドライバ
１４１      カムドライバの傾斜した側面（カム機構）
１４２      円周状の側面
１０５Ａ    カムスライダ
１０５Ｂ    カムスライダ
１５３      カムスライダの斜面（カム機構）
１５５ａ    Ｓ字状凸部
１５５ｂ    Ｓ字状凸部
１５６      ストッパー形成用の凸部
１０６      カムドライバ
１６１      傾斜部
１６１ａ    カムドライバの斜面（カム機構）
１６１ｂ    カムドライバの斜面（カム機構）
１６２      基端部
１０７Ａ，１０７Ｂ    カムスライダ
１７３      カムスライダの斜面（カム機構）
１７５ａ    Ｓ字状凸部
１７５ｂ    Ｓ字状凸部
１０８      カムドライバ
１８１      傾斜部
１８１ａ    カムドライバの斜面（カム機構）
１８１ｂ    カムドライバの斜面（カム機構）
１８２      基端部
１８２ａ    テーパ面
１９１      ストッパー（突出部）
１９２      ストッパー（突出部）
１９３      ストッパー（突出部）
１９４      フランジ（突出部）
２０１      ナット素材
２１１      ナット素材の内周面
２１２Ａ〜２１２Ｄ    Ｓ字状凹部
２１３      ナット素材の外周面
２１４      ナット素材の上端面
２１４Ａ〜２１４Ｄ    凸部
２１５      ナット素材の下端面
２１５Ａ〜２１５Ｄ    凸部
２０２      カムドライバ
２２１      基端部
２２２      本体部
２２２ａ〜２２２ｂ    傾斜した側面（カム機構）
２０３Ａ〜２０３Ｄ    カムスライダ
２３１      カムスライダの外周面
２３３      カムスライダの斜面（カム機構）
２３５Ａ〜２３５Ｄ    Ｓ字状凸部
２０４      台
２４１      凹部
２４２ａ〜２４２ｄ    凹み部
２０５      拘束部材
２５１〜２５４    拘束部材の分割体
２５１ａ〜２５４ａ    拘束部材の内周面の大径部
２５１ｂ〜２５４ｂ    拘束部材の内周面の小径部
２５１ｃ〜２５４ｃ    ナット素材の上端面を拘束する面
２５１ｄ〜２５４ｄ    凹み部
２０６      外方部材
２６１      内周面
４０１      ボールねじ軸
４０２      ボールねじナット
４０３      外周面
４０４      雄ボールねじ溝
４０５      内周面
４０６      雌ボールねじ溝
４０７      ボール
４０８      循環溝
４０９      外周面
４１０      突き当て端面
４１１      転がり軸受（ナット被嵌部材）
４１２      スリーブ（ナット被嵌部材）
４１３      内周面
４１４      歯車（ナット被嵌部材）
４１５      内周面
５０１      ボールねじ軸
５０２      ボールねじナット
５０３      外周面
５０４      雄ボールねじ溝
５０５      内周面
５０６      雌ボールねじ溝
５０７      ボール
５０８      循環溝
５０９      外周面
５１０      凸部
５１１      歯車（ナット被嵌部材）
５１２      歯車基部（ナット被嵌部材）
５１３      スリーブ（ナット被嵌部材）
【図１】
0005418667.tif 000002
【図２】
0005418667.tif 000003
【図３】
0005418667.tif 000004
【図４】
0005418667.tif 000005
【図５】
0005418667.tif 000006
【図６】
0005418667.tif 000007
【図７】
0005418667.tif 000008
【図８】
0005418667.tif 000009
【図９】
0005418667.tif 000010
【図１０】
0005418667.tif 000011
【図１１】
0005418667.tif 000012
【図１２】
0005418667.tif 000013
【図１３】
0005418667.tif 000014
【図１４】
0005418667.tif 000015
【図１５】
0005418667.tif 000016
【図１６】
0005418667.tif 000017
【図１７】
0005418667.tif 000018
【図１８】
0005418667.tif 000019
【図１９】
0005418667.tif 000020
【図２０】
0005418667.tif 000021
【図２１】
0005418667.tif 000022
【図２２】
0005418667.tif 000023
【図２３】
0005418667.tif 000024
【図２４】
0005418667.tif 000025
【図２５】
0005418667.tif 000026
【図２６】
0005418667.tif 000027
【図２７】
0005418667.tif 000028
【図２８】
0005418667.tif 000029
【図２９】
0005418667.tif 000030
【図３０】
0005418667.tif 000031
【図３１】
0005418667.tif 000032
【図３２】
0005418667.tif 000033
【図３３】
0005418667.tif 000034
【図３４】
0005418667.tif 000035
【図３５】
0005418667.tif 000036
【図３６】
0005418667.tif 000037
【図３７】
0005418667.tif 000038
【図３８】
0005418667.tif 000039
【図３９】
0005418667.tif 000040
【図４０】
0005418667.tif 000041
【図４１】
0005418667.tif 000042
【図４２】
0005418667.tif 000043
【図４３】
0005418667.tif 000044
【図４４】
0005418667.tif 000045
【図４５】
0005418667.tif 000046
【図４６】
0005418667.tif 000047
【図４７】
0005418667.tif 000048
【図４８】
0005418667.tif 000049
【図４９】
0005418667.tif 000050
【図５０】
0005418667.tif 000051
【図５１】
0005418667.tif 000052
【図５２】
0005418667.tif 000053