(57)【要約】  締め代が弾性変形し易く、しかもシール部材のシール性を損なうことなく、ねじ軸に対するシール部材の摩擦抵抗を小さく抑えることができるボールねじ装置を提供する。そのために、摺接部（４０）のランド摺接部（４６）の所定部分及び該部分に対応するリップ部（３１）のシール片（３７）の部分が、ナット（７）の軸方向一方側に突出するように折り曲げられて、突出部（５５）が形成され、折り曲げられたランド摺節部（４６）の部分及びシール片（３７）の部分は、突出部（５５）の一対の側面部（５８、５８）と、一対の側面部（５８、５８）の一方側端部どうしを連結する底部（６１）とを構成している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に延在し外周面に螺旋状の転動溝が形成されたねじ軸と、
前記螺旋状の転動溝に対向する転動溝を内周面に有し、該転動溝と前記ねじ軸の螺旋状の転動溝との間に配置された複数のボールを介して前記ねじ軸に螺合する円筒状のナットと、
前記ナットの転動溝と前記ねじ軸の転動溝とで形成される軌道溝の間に配置されたボールと、
前記ナットの内径側に設けられ、前記ナットと前記ねじ軸との隙間をシールする環状の密封装置と、
前記ねじ軸に外嵌され内周縁部が前記ねじ軸の外周面に摺接するリップ部先端部と、を備え、
前記リップ部先端部は、前記ねじ軸に組み付けられる際、前記内周縁部の形状が前記ねじ軸の外周面の形状に適合するように弾性変形するための変形容易部を有していることを特徴とするボールねじ装置。
【請求項２】
前記ねじ軸の螺旋状の転動溝は研削逃げ溝を有し、前記研削逃げ溝の深さが前記リップ部先端部の前記ねじ軸に対する締め代より小さく設定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装置。
【請求項３】
前記密封装置は、その軸方向に突出する凸部が少なくとも一つ以上設けられた嵌合部を有し、
前記ナットの内周面の端部には、当該ナットの軸方向と前記密封装置の軸方向とをほぼ同じ方向としたときに、前記嵌合部における前記凸部の配置に応じて少なくとも一つ以上の凹部が設けられ、前記凸部が突出する向きと前記凹部が開口する向きとを対向させ、前記凸部と前記凹部とを嵌合させると共に、前記リップ部を前記ねじ軸の螺旋状の転動溝に向けて内方に突出させて、前記密封装置をナットの内周面に嵌合させることを特徴とする請求項１又は２に記載のボールねじ装置。
【請求項４】
前記研削逃げ溝と前記転動溝とが接する角度が１５５°以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
【請求項５】
前記密封装置の前記研削逃げ溝近傍と接する部分の締め代が、前記研削逃げ溝以外と接する部分の締め代よりも大きいことを特徴とする請求項２又は４に記載のボールねじ装置。
【請求項６】
前記研削逃げ溝の形状がゴシックアーク形状であることを特徴とする請求項２、４又は５のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
【請求項７】
前記ねじ軸の転動溝と前記研削逃げ溝とが曲面部によって滑らかな断面形状とされていることを特徴とする請求項２、４、５、又は６のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
【請求項８】
前記凸部の先端部が面取り、又は曲面加工され、前記凹部の底面も面取り、又は曲面加工されていることを特徴とする請求項３に記載のボールねじ装置。
【請求項９】
前記凸部が軸方向に弾性を有することを特徴とする請求項３又は８に記載のボールねじ装置。
【請求項１０】
前記密封装置の外周面と前記ナットの内周面との間隔Ｃ１、又は前記密封装置のリップ部と前記ねじ軸の外周面との間隔Ｃ２よりも、前記凸部と前記凹部との径方向の間隔Ｃ３のほうが大きいことを特徴とする請求項３、８、及び９のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
【請求項１１】
前記変形容易部は、前記内周縁部の部分が前記ナットの軸方向一方側に突出するように折り曲げられて軸方向他方側に開口する略Ｕ字状に形成された突出部であり、該変形容易部以外の前記密封装置の部分よりも弾性変形し易くなっていることを特徴とする請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項１２】
前記突出部は、前記開口が広がるように弾性変形することを特徴とする請求項１１に記載のボールねじ装置。
【請求項１３】
前記内周縁部は、前記ねじ軸の前記転動溝の溝面に摺接する溝摺接部と、軸方向に隣り合う前記転動溝間の外周面部分に摺接する外周摺接部とを有し、前記変形容易部は、前記外周摺接部に形成されていることを特徴とする請求項１、１１及び１２のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
【請求項１４】
前記内周縁部は、前記ねじ軸の前記転動溝の溝面に摺接する溝摺接部と、軸方向に隣り合う前記溝間の外周面部分に摺接する外周摺接部とを有し、前記外周摺接部の断面積は前記溝摺接部の断面積よりも小さく形成され、前記変形容易部は、前記外周摺接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装置。
【請求項１５】
前記外周摺接部は、前記内周縁部の周方向に伸びるように弾性変形することを特徴とする請求項１４に記載のボールねじ装置。
【請求項１６】
前記内周縁部は、断面形状の径が大きい大径部と、前記大径部の径よりも小径の断面形状に形成された小径部とを有し、前記変形容易部は前記小径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装置。
【請求項１７】
前記小径部は、前記内周縁部の周方向に伸びるように弾性変形することを特徴とする請求項１６に記載のボールねじ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばステアリング装置や重量物移動用装置、加工用機械、精密位置決め装置などの機械要素として用いられるボールねじ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転運動を直線運動に変換する機構として、ボールねじ装置が知られている。ボールねじ装置は、外周面に螺旋状の転動溝が形成された直線状のねじ軸と、内周面にねじ軸の転動溝と対向する螺旋状の転動溝が形成されたナットとを備え、該ナットは両転動溝間に介装された多数のボールを介してねじ軸の外周側に螺合され、ねじ軸を回転させることによりねじ軸の軸方向に移動させることができるようになっている。ナットの軸方向両端部にはシール部材が設けられ、シール部材はナットに外嵌されナットとねじ軸との間への外部からの塵芥等の侵入を防止し、かつナットとねじ軸との間に介在する潤滑剤の外部への漏出を防止している。【０００３】
ねじ軸の外周面には転動溝が形成されているため、軸方向と垂直な方向のねじ軸の断面形状は、単純な円形ではない。したがってシール部材の形状精度の誤差、あるいは取り付け誤差によって、ねじ軸とシール部材との間に隙間が発生し易く、これを防ぐためにシール部材の精度の管理及び調整に多大な労力が掛かってしまう。ねじ軸に対するシール部材の締め代を大きく形成すれば、形状精度の誤差や取り付け誤差を吸収し、このような隙間の発生を抑えることができるが、同時にねじ軸に対するシール部材の接触圧力が高くなる。すなわち、ねじ軸に対するシール部材の摩擦抵抗が増大してしまう。そうすると、ボールねじ装置の作動性が悪くなるおそれがある。また、摩擦による発熱が増えることで、ボールねじ装置による位置決め精度が低下する一因になる。【０００４】
そこで、シール部材のリップ部を潤滑剤含有ポリマで構成し、かつリップ部の厚さ寸法がねじ軸の転動溝の幅寸法よりも小さく形成されたボールねじ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の構成によれば、ねじ軸に対する所定の締め代をシール部材に形成しても、リップ部とねじ軸との接触面積が小さいことと、潤滑剤含有ポリマから滲み出る潤滑剤による摩擦低減効果とにより、ねじ軸に対するシール部材の摩擦抵抗を小さく抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３０３５１７号公報
【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、特許文献１のボールねじ装置のシール部材は、リップ部を潤滑剤含有ポリマで形成し、３個のリップ部をナットの軸方向に沿って並べて組み合わせた構成であり、複雑である。
このような複雑な構成とすることなくねじ軸とシール部材との間の隙間の発生を防止するのに充分な大きさの締め代を確保し、かつねじ軸に対する接触圧力を抑制する方法として、シール部材のリップ部の剛性を低くし、締め代を弾性変形し易くすることが考えられる。しかし、リップ部の剛性を低くすると、同時にシール性も低下してしまい、シール部材本来の機能を損なうおそれがある。【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、締め代が弾性変形し易く、しかもシール部材のシール性を損なうことなく、ねじ軸に対するシール部材の摩擦抵抗を小さく抑えることができるボールねじ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のある実施形態のボールねじ装置は、直線状に延在し外周面に螺旋状の転動溝が形成されたねじ軸と、
上記螺旋状の転動溝に対向する転動溝を内周面に有し、該転動溝と上記ねじ軸の螺旋状の転動溝との間に配置された複数のボールを介して上記ねじ軸に螺合する円筒状のナットと、
上記ナットの転動溝と上記ねじ軸の転動溝とで形成される軌道溝の間に配置されたボールと、
上記ナットの内径側に設けられ、上記ナットと上記ねじ軸との隙間をシールする環状の密封装置と、
上記ねじ軸に外嵌され、内周縁部が上記ねじ軸の外周面に摺接するリップ部先端部と、を備え、
上記リップ部先端部は、上記ねじ軸に組み付けられる際、上記内周縁部の形状が上記ねじ軸の外周面の形状に適合するように弾性変形するための変形容易部を有している。【０００９】
ここで、上記ボールねじ装置にて、上記変形容易部は、上記内周縁部の部分が上記ナットの軸方向一方側に突出するように折り曲げられて軸方向他方側に開口する略Ｕ字状に形成された突出部であり、該変形容易部以外の上記密封装置（シール部材）の部分よりも弾性変形し易くなっていることが好ましい。
また、上記ボールねじ装置にて、上記突出部は、上記開口が広がるように弾性変形することが好ましい。【００１０】
また、上記ボールねじ装置にて、上記内周縁部は、上記ねじ軸の上記転動溝の溝面に摺接する溝摺接部と、軸方向に隣り合う上記転動溝間の外周面部分に摺接する外周摺接部とを有し、上記変形容易部は、上記外周摺接部に形成されていることが好ましい。
また、上記ボールねじ装置にて、上記内周縁部は、上記ねじ軸の上記転動溝の溝面に摺接する溝摺接部と、軸方向に隣り合う上記転動溝間の外周面部分に摺接する外周摺接部とを有し、上記外周摺接部の断面積は上記溝摺接部の断面積よりも小さく形成され、上記変形容易部は、上記外周摺接部であることが好ましい。【００１１】
また、上記ボールねじ装置にて、上記外周摺接部は、上記内周縁部の周方向に伸びるように弾性変形することが好ましい。
また、上記ボールねじ装置にて、上記内周縁部は、断面形状の径が大きい大径部と、上記大径部の径よりも小径の断面形状に形成された小径部とを有し、上記変形容易部は上記小径部であることが好ましい。【００１２】
また、上記ボールねじ装置にて、上記小径部は、上記内周縁部の周方向に伸びるように弾性変形することが好ましい。
また、上記ボールねじ装置にて、上記ねじ軸の螺旋状の転動溝は研削逃げ溝を有し、上記研削逃げ溝の深さが上記リップ部先端部の上記ねじ軸に対する締め代より小さく設定されていることが好ましい。【００１３】
具体的には、内周面に転動溝が形成されたナットと、外周面に転動溝が形成されたねじ軸と、上記ナットの転動溝と上記ねじ軸の転動溝とで形成される軌道溝の間に配置されたボールと、上記ナットの軸方向両端に配置され、上記ねじ軸の外周面及び転動溝に弾性変形状態で接触するリップ部を備えた密封装置（例えばシール部材）と、を有し、上記ねじ軸の転動溝は研削逃げ溝を有し、上記研削逃げ溝の深さが上記シール部材の上記ねじ軸に対する締め代より小さく設定されている。【００１４】
このような態様のボールねじ装置によれば、研削逃げ溝の深さがシール部材のねじ軸に対する締め代より小さく設定されていることから、シール部材が研削逃げ溝に対しても接触するため、接触シールによる良好な防塵性及び潤滑剤密封性が確保できる。その結果、研削逃げ溝を設けない場合と比較して、研削加工の際に砥石と転動溝の表面が焼き付いたり、発熱によってねじ軸が変形したりすることを防止するためにかかるコストが低減できる。【００１５】
また、このような態様のボールねじ装置によれば、転動溝に研削逃げ溝がないねじ軸に対応させた締め代Ｓのシール部材を用い、その締め代Ｓに対応させた深さＤ（＜Ｓ）の研削逃げ溝を、ねじ軸の転動溝に形成することで、容易に実施することができる。
また、上記ボールねじ装置は、上記研削逃げ溝と上記転動溝とが接する角度が１５５°以上であることが好ましい。【００１６】
また、上記ボールねじ装置は、上記密封装置の上記研削逃げ溝近傍と接する部分の締め代が、上記研削逃げ溝以外と接する部分の締め代よりも大きいことが好ましい。
また、上記ボールねじ装置は、上記研削逃げ溝の形状がゴシックアーク形状であることが好ましい。
また、上記ねじ軸の転動溝と上記研削逃げ溝とが曲面部によって滑らかな断面形状とされていることが好ましい。【００１７】
また、上記ボールねじ装置は、上記密封装置（例えばシール部材）は、その軸方向に突出する凸部が少なくとも一つ以上設けられた嵌合部を有し、  上記ナットの内周面の端部には、当該ナットの軸方向と上記シール部材の軸方向とをほぼ同じ方向としたときに、上記嵌合部における上記凸部の配置に応じて少なくとも一つ以上の凹部が設けられ、上記凸部が突出する向きと上記凹部が開口する向きとを対向させ、上記凸部と上記凹部とを嵌合させると共に、上記リップ部を上記ねじ軸の螺旋状の転動溝に向けて内方に突出させて、上記シール部材をナットの内周面に嵌合させることが好ましい。【００１８】
具体的には、外周面に螺旋状の転動溝を有するねじ軸と、内周面に螺旋状の転動溝を有するナットと、これらの転動溝で形成される循環軌道内に配置される複数のボールと、上記ナットの端部に設けられる密封装置（例えばシール部材）とを備えるボールねじ装置において、
上記密封装置は、その軸方向及び径方向の少なくともいずれかに突出する凸部が一以上設けられた嵌合部を有し、
上記ナットの内周面の端部には、当該ナットの軸方向と上記シール部材の軸方向とをほぼ同じ方向としたときに、上記本体部における上記凸部の配置に応じて一以上の凹部が設けられ、上記凸部が突出する向きと上記凹部が開口する向きとを対向させ、上記凸部と上記凹部とを嵌合させると共に、上記リップ部を上記ねじ軸の転動溝に向けて内方に突出させて、上記シール部材をナットの内周面に嵌合させる。【００１９】
このような態様のボールねじ装置によれば、密封装置を、変形させることなく、簡潔かつ確実にナットの端部に位置決めすることができるボールねじ装置を提供することができる。
ここで、上記ボールねじ装置において、上記凸部の先端部が面取り、又は曲面加工され、上記凹部の底面も面取り、又は曲面加工されていることが好ましい。
また、上記ボールねじ装置において、上記凸部が軸方向に弾性を有することが好ましい。
また、上記ボールねじ装置において、上記密封装置の外周面と上記ナットの内周面との間隔Ｃ１、又は上記密封装置のリップ部と上記ねじ軸の外周面との間隔Ｃ２よりも、上記凸部と上記凹部との径方向の間隔Ｃ３のほうが大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、締め代が弾性変形し易く、しかも密封装置（例えばシール部材）のシール性を損なうことなく、ねじ軸に対するシール部材の摩擦抵抗を小さく抑えることができるボールねじ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のボールねじ装置の第１実施形態における要部の部分断面図である。
【図２】シール部材の単体図であり、（ａ）はねじ軸の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図であり、（ｃ）はリップ部の拡大断面図である。
【図３】ねじ軸の断面形状とシール部材の内周縁の形状との関係を示す概念図である。
【図４】第１変形例に係るボールねじ装置のシール部材の単体図であり、（ａ）はねじ軸の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図５】第２変形例に係るボールねじ装置のシール部材の単体図であり、（ａ）はねじ軸の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【図６】第３変形例に係るボールねじ装置のシール部材の単体図であり、（ａ）はねじ軸の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【図７】本発明のボールねじ装置の第２実施形態における外形を示す図である。
【図８】図７のボールねじ装置において、外向きフランジを一部破断した図である。
【図９】図７のボールねじ装置のシール部材の正面図である。
【図１０】第２実施形態のボールねじ装置における、ねじ軸の転動溝及び研削逃げ溝とシール部材との関係を説明する図である。
【図１１】比較例のボールねじ装置における、ねじ軸の転動溝及び研削逃げ溝とシール部材との関係を説明する図である。
【図１２】ねじ軸の転動溝を示す断面図であって、研削逃げ溝の形状が図１０とは異なる例を示す図である。
【図１３】断面形状が直線と円弧とで構成された従来の研削逃げ溝の形状を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は単一円弧形状の研削逃げ溝の断面形状、及びその研削逃げ溝が加工誤差によって深くなった場合の断面形状を示し、（ｂ）はゴシックアーク形状との研削逃げ溝の断面形状、及びその研削逃げ溝が加工誤差によって深くなった場合の断面形状を示す。
【図１５】本発明のボールねじ装置の第３実施形態において、単に研削逃げ溝の深さを浅くし、シール部材の締め代以下とした場合の断面図である。
【図１６】本発明のボールねじ装置の第３実施形態において、ゴシックアーク形状の研削逃げ溝の断面図である。
【図１７】本発明のボールねじ装置の第３実施形態において、単一の弧状の断面をなす研削逃げ溝の断面図である。
【図１８】本発明のボールねじ装置の第３実施形態におけるシール部材の形状の一例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部拡大図である。
【図１９】本発明のボールねじ装置の第３実施形態におけるシール部材の形状の一例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部拡大図、（ｄ）は作用を示す概略図である。
【図２０】本発明のボールねじ装置の第３実施形態におけるシール部材の形状の一例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部拡大図である。
【図２１】（ａ），（ｂ）は本発明のボールねじ装置の第３実施形態におけるシール部材の形状の一例を示す図である。
【図２２】図１９に示すシール部材を２枚重ねてナットに組み付けた場合の断面図である。
【図２３】シール部材の形状の一例を示す断面図（ねじ軸の軸方向に沿う断面図）である。
【図２４】シール部材の形状の一例を示す断面図（ねじ軸の軸方向に沿う断面図）である。
【図２５】図２４の先端部長さを説明するねじ軸の軸方向に沿う断面図である。
【図２６】シール部材の形状の一例を示す断面図（ねじ軸の軸方向に沿う断面図）である。
【図２７】シール部材の形状の一例を示す断面図（ねじ軸の軸方向に沿う断面図）である。
【図２８】シール部材の形状の一例を示す断面図（ねじ軸の軸方向に沿う断面図）である。
【図２９】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態における構成を示す図であり、（ａ）は軸方向に沿う断面図、（ｂ）は正面図である。
【図３０】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態におけるシール部材の構成を示す正面図である。
【図３１】（ａ）〜（ｄ）は、本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態におけるシール部材の凸部の形状の例を示す斜視図である。
【図３２】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態におけるシール部材の取り付け時の状態を示す図であり、（ａ）は凸部がナットの内周面の端部に引っ掛かった状態を示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は凸部が凹部に嵌った状態を示す軸方向に沿う部分断面図である。
【図３３】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態におけるシール部材の取り付け方法を示す図であり、（ａ）は取り付け前の軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は取り付け後の軸方向に沿う部分断面図である。
【図３４】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態において、ねじ軸に研削逃げ溝が設けられたねじ軸を採用し、シール部材の取り付け時の状態を示す図であり、（ａ）は凸部がナットの内周面の端部に引っ掛かった状態を示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は凸部が凹部に嵌った状態を示す軸方向に沿う部分断面図である。
【図３５】本発明に係るボールねじ装置の第４実施形態において、リップ部を、図３３に示すシール部材のリップ部と異なる向きにしたシール部材の取り付け方法を示す図であり、（ａ）は取り付け前の軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は取り付け後の軸方向に沿う部分断面図である。
【図３６】本発明に係るボールねじ装置の第５実施形態における構成を示す軸方向に沿う断面図である。
【図３７】従来の転動装置に設置されるエンドプレートの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず本実施形態に係るボールねじ装置の構成から説明する。なお、本明細書においては、ねじ軸が延在する長手方向を軸方向とし、軸方向と直交する方向を径方向とする。また、これらの方向は、ナット及び密封装置（以下、シール部材ということがある）については、ねじ軸に組み付けられた状態において同様とする。
【００２３】
図１は、本発明の第１実施形態に係るボールねじ装置の要部の断面図である。
ボールねじ装置１は、直線状に延在し断面形状が略円形のねじ軸４と、ねじ軸４の外周面に螺合された略円筒形状のナット７とを備えている。ねじ軸４の外周面には転動体であるボール１０が転動するための螺旋状の転動溝１３が形成されている。本実施形態においては、転動溝１３は２条形成されている。転動溝１３の断面形状は半円弧状である。ナット７の内周面には、ねじ軸４の２条の転動溝１３、１３とそれぞれ対向して、断面形状が半円弧状の螺旋状の転動溝１６、１６が形成されている。対向するねじ軸４側の転動溝１３とナット７側の転動溝１６とで、ボール１０の転動路を形成している。したがって、ボールねじ装置１はボール１０の転動路を２つ備えている。
【００２４】
各転動路内には多数のボール１０が転動自在に介装され、ナット７はこれらのボール１０を介してねじ軸４に螺合されている。このような構成なので、ボールねじ装置１は、ねじ軸４を回転させることにより、ナット７をねじ軸４の軸方向に移動させることができる。
ボール１０は、ねじ軸４とナット７とが相対回転することにより、転動路を転動する。ナット７には、転動路の終点まで転動したボール１０を転動路の所定の地点まで送り戻すための循環路（不図示）が設けられている。このため、ボール１０は循環路（不図示）を介して転動路内を循環することが可能である。循環路（不図示）はナット７の肉厚部内を貫通して設けたものでも良いし、コマ式であっても良い。あるいは、エンドデフレクタ式、チューブ式、エンドキャップ式を用いても良い。なお、これらの循環路（不図示）に係る方式は従来公知のものであるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【００２５】
ナット７の軸方向両端部には、それぞれシール部材取り付け用の円形の凹部１９が形成されている（図１には一方側の凹部１９のみ図示）。各凹部１９の内径側には、ねじ軸４に外嵌しナット７とねじ軸４との間隙をシールするための密封装置として、例えば環状のシール部材２２が設けられている。このようなシール部材２２としては、例えば、オイルシールが挙げられる。
【００２６】
図２はシール部材２２の単体図であり、（ａ）はねじ軸４の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図であり、（ｃ）はリップ部の拡大断面図である。なお、シール部材２２は転動溝１３を２条有するボールねじ装置用のものである。
シール部材２２は、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、外径側の環状の芯金２５と、芯金２５の内周側に固定された環状の本体部２８と、本体部２８の内径部から径方向内方に突出して形成されたリップ部３１とから構成されている。リップ部３１は周方向の全周に亘って形成されている。リップ部３１の内径側は開口部となっており、該開口部にねじ軸４が挿通される。芯金２５は金属あるいは硬質の合成樹脂から成り、円形に形成されている。芯金２５には径方向内方に突出する凸部３４が形成され、芯金２５の断面形状は略Ｔ字状に形成されている。シール部材２２は、芯金２５がナット７の凹部１９の内周面に嵌合されることによりナット７に固定されている。
【００２７】
本体部２８及びリップ部３１は、エラストマーあるいはゴム等の軟弾性材料から形成されている。本体部２８及びリップ部３１は一体材料から形成され、一体部材に構成されている。本体部２８の断面形状は、径方向外方に開口した略Ｕ字状に形成されている。芯金２５の凸部３４と本体部２８のＵ字状の開口とが係合することにより、本体部２８は芯金２５に固定されている。
【００２８】
シール部及びリップ部の少なくとも何れか一方の材料としては、各種のエラストマーが使用できる。中でも熱可塑性エラストマーが好ましい。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ナイロン系熱可塑性エラストマー等が使用できる。好ましくは、オレフィン系熱可塑性エラストマーを使用する。
【００２９】
また、シール部及びリップ部の少なくとも何れか一方の材料としては、各種のゴムが使用できる。具体的には天然ゴムあるいは合成ゴムが使用できる。中でも合成ゴムが好ましい。合成ゴムとしては、アクリロ二トリルブタジエンゴム、水添アクリロ二トリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等が使用できる。必要に応じ各種充填剤や添加剤を加えても良い。好ましくは、フッ素ゴムを使用する。
【００３０】
また、芯金２５の材料としては、冷間圧延軟鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ３３４１に規定されるＳＰＣＣ）や、熱間圧延軟鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ３１３１に規定されるＳＰＨＣ）や、熱間圧延ステンレス鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ４３０２又はＪＩＳ  Ｇ  ４３０７に規定されるＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６）が挙げられる。
リップ部３１は、図１及び図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、本体部２８の内径部からナット７の軸方向外方に向かって傾斜して延在するシール片３７と、シール片３７の内径側端部に形成された摺接部４０とから構成されている。摺接部４０はねじ軸４の外周面に摺接する部分である。
【００３１】
シール片３７は、円錐台の側面部の形状と類似した形状に形成され、周方向の全周に亘って形成されている。摺接部４０は断面略円形に形成され、シール片３７の内径側端部の全周に亘って形成されている。したがって摺接部４０は、略環状に連続する円環部を形成している。シール部材２２は、リップ部３１の摺接部４０がねじ軸４の外周面に摺接することによりナット７とねじ軸４との間隙をシールしている。摺接部４０の断面形状を略円形とすることにより、摺接部４０のねじ軸４との接触位置、とくにねじ軸４の転動溝１３内における転動溝１３の溝面との接触位置にかかわらず、摺接部４０とねじ軸４との接触状態を一定に保つことができる。
【００３２】
摺接部４０の断面の径寸法は、図２（ｃ）に示すように、シール片３７の内径側端部の厚さ寸法よりも大きく形成されている。このように形成することにより、ねじ軸４に対して摺動している状態における摺接部４０の変形を抑制している。また、摺接部４０の断面の径寸法は、ねじ軸４の転動溝１３の幅寸法よりも小さく形成されている。このように形成することにより、摺接部４０のねじ軸４との接触面積を小さくし、ねじ軸４に対するシール部材の摩擦抵抗を小さく抑えている。
【００３３】
リップ部３１を図１に示す方向、すなわちナット７の軸方向外方に向かって傾斜させてシール部材２２を配置することにより、ナット７とねじ軸４との間隙への外部からの塵芥等の侵入を効果的に防止している。なお、リップ部３１を本体部２８からナット７の軸方向内方に向かって傾斜させてシール部材２２を配置すれば、ナット７とねじ軸４との間に潤滑剤を介在させた場合に、潤滑剤の漏出を効果的に防止することができる。
【００３４】
図２（ａ）に示すように、シール部材２２の内周縁を軸方向から見た形状、すなわちリップ部３１の摺接部４０を軸方向から見た形状は、径方向外方に凸の円弧を複数組み合わせた略太鼓形状あるいは略俵形状となっている。隣り合う円弧どうしは滑らかに連続している。なお、以下の説明において、リップ部３１の摺接部４０を軸方向から見た形状のことを、「シール部材２２の内周縁の形状」という。
【００３５】
シール部材２２の内周縁の形状をさらに詳しく説明する。図２（ａ）において円形の芯金２５の中心を点Ｃとし、点Ｃを通り略太鼓形状あるいは略俵形状の短手方向（図２（ａ）の紙面上下方向）に対向する摺接部４０上の点を結ぶ直線をＨとし、点Ｃを通り直線Ｈと直交する方向すなわち略太鼓形状あるいは略俵形状の長手方向（図２（ａ）の紙面左右方向）に対向する摺接部４０上の点を結ぶ直線をＷとすると、シール部材２２の内周縁の形状は、直線Ｈに関して線対称であり、かつ直線Ｗに関して線対称であり、さらに点Ｃに関して点対称となっている。
【００３６】
本実施形態においては、直線Ｗを挟んで図２（ａ）の紙面上下方向に対向する摺接部４０の部分がねじ軸４の転動溝１３の溝内に摺接する範囲、詳細には転動溝１３の溝面に摺接する範囲である。一方、直線Ｈを挟んで図２（ａ）の紙面左右方向に対向する摺接部４０の部分がねじ軸４のランドに摺接する範囲である。なお、ねじ軸４のランドとは、軸方向に隣り合う転動溝１３、１３間のねじ軸４の部分、すなわち、ねじ軸４の最外径を形成するねじ軸４の外周面部分のことをいう。
【００３７】
このように、リップ部３１の摺接部４０は、ねじ軸４の転動溝１３の溝面に摺接する部分（以下、当該部分を「溝摺接部４３」という）を一対と、ねじ軸４のランドに摺接する部分（以下当該部分を「ランド摺接部４６」という）を一対有し、各溝摺接部４３、４３と各ランド摺接部４６、４６とは周方向に交互に連続して形成されている。
【００３８】
ここで、ねじ軸４の断面形状とシール部材２２の内周縁、すなわちリップ部３１の内周縁の形状との関係について説明する。図３は、軸方向と直交する方向のねじ軸４の断面形状（以下、ねじ軸４の当該方向の断面形状を単に「ねじ軸４の断面形状」という）とシール部材２２の内周縁の形状との関係を示す概念図である。図３においては、ねじ軸４の断面形状を実線で示し、シール部材２２の内周縁の形状を破線で示している。また、シール部材２２の内周縁の形状は、ねじ軸４への組み付け前の状態を示し、ねじ軸４の断面形状とシール部材２２の内周縁の形状とは同心である。また、シール部材２２のねじ軸４への組み付けとは、実際にはシール部材２２が取り付けられたナット７とねじ軸４とを組み付けることである。
【００３９】
ねじ軸４の断面形状は、外周面に転動溝１３が形成されているため、単純な円形ではない。組み付け前の状態におけるシール部材２２の内周縁の形状は、図３中に破線で示すように、ねじ軸４の断面形状を縮小した相似形となっている。
シール部材２２をねじ軸４に組み付けた状態、すなわちリップ部３１の摺接部４０の内径側にねじ軸４が挿通された状態においては、シール部材２２の内周縁の形状は、ねじ軸４の外周面の周方向回りの形状に適合した状態となる。言い換えると、シール部材２２の内周縁の形状はねじ軸４の断面形状と一致することとなる。すなわち、図３に破線で示したシール部材２２の内周縁の形状は、実線で示したねじ軸４の断面形状と一致するまで拡大することとなる。具体的には、シール部材２２が弾性変形し、内周縁の周方向の長さ寸法がねじ軸の断面形状の周方向の長さ寸法と同等となるまで内周縁が周方向に伸びることとなる。つまり、図３に示すようにねじ軸４の断面形状と組み付け前のシール部材２２の内周縁の形状とを同心として軸方向から見た場合、ねじ軸４の断面と重なるシール部材２２の内周縁の部分がシール部材２２のねじ軸４に対する締め代Ａを構成している。
【００４０】
シール部材２２をねじ軸４に組み付けた際にシール部材２２の内周縁が周方向に伸びる量について、具体的な寸法の例を挙げて説明する。
ねじ軸４の断面形状及びシール部材２２の内周縁の形状を円形に近似した場合、シール部材２２の内周縁が周方向に伸びる量の近似値は、単純な円周長の計算から求めることができる。すなわち、ねじ軸４の直径をｄとし、締め代の幅寸法をｔとした場合、シール部材２２の内周縁の周方向への伸び量の近似値は、式：πｄ−π（ｄ−２ｔ）で表される。
【００４１】
例えば、ねじ軸４の直径を４０ｍｍ（ミリメートル）とし、シール部材２２の締め代の幅寸法を０．２ｍｍとした場合の内周縁の周方向への伸び量の近似値は次の通りである。４０π−π（４０−０．２×２）≒１．２６（ｍｍ）
また、同じねじ軸４でシール部材２２の締め代の幅寸法を０．４ｍｍとした場合の内周縁の周方向への伸び量の近似値は次の通りである。
４０π−π（４０−０．４×２）≒２．５１（ｍｍ）
このように、シール部材２２の内周縁の伸び量は、ミリメートル単位の大きさとなり、シール部材２２の大きさから考えると、大きな伸び量である。
【００４２】
本実施形態に係るボールねじ装置１は、シール部材２２の内周縁がこのような大きな伸び量となるような締め代をシール部材２２に形成した場合であっても、締め代が弾性変形し易く、しかもシール部材２２のねじ軸４に対するシール性を損なうことなく、シール部材２２の摩擦抵抗を小さく抑えることができる構成となっている。具体的には、シール部材２２のリップ部３１に、ねじ軸４への組み付けの際に弾性変形し易い変形容易部が形成されている。変形容易部はリップ部３１の他の部分よりも変形し易い構成となっている。以下、変形容易部の構成について説明する。
【００４３】
本実施形態においては、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、シール部材２２の組み付け前の状態において、摺接部４０のランド摺接部４６の所定部分及び該部分に対応するリップ部３１のシール片３７の部分が、シール部材２２の厚さ方向すなわち組み付け状態でナット７の軸方向一方側（本実施形態においては軸方向外方側、図２（ｂ）の紙面右方側）に突出するように折り曲げられて、突出部５５を形成している。
【００４４】
折り曲げられたランド摺節部４６の部分及びシール片３７の部分は、直線Ｗを挟んで対向する、突出部５５の一対の側面部５８、５８と、一対の側面部５８、５８の一方側端部どうしを連結する底部６１とを構成している。したがって径方向から見た突出部５５の形状は、図２（ｂ）に示すように、軸方向の他方（図２（ｂ）の紙面左方）に開口する略Ｕ字状に形成されている。詳細には、一対の側面部５８、５８は軸方向他方側の開口側から軸方向一方側に平行して延在し、軸方向一方側の端部どうしが、軸方向と直交する方向に延在する底部６１で連結されている。突出部５５は、一対のランド摺接部４６のそれぞれについて形成されている。
【００４５】
突出部５５はこのように略Ｕ字状の断面形状に形成されているので、開口が広がる方向、すなわち一対の側面部５８、５８の開口側端部が互いに離間する方向に変形し易くなっている。このように、本実施形態においては、折り曲げられたランド摺接部４６の部分及びシール片３７の部分によって形成された断面略Ｕ字状の突出部５５が変形容易部を構成している。以下に、シール部材２２をねじ軸４に組み付ける際の突出部５５の変形について説明する。
【００４６】
図３を参照して説明したように、シール部材２２をねじ軸４に組み付ける際、リップ部３１の摺接部４０の内径側にねじ軸４が挿通されると、シール部材２２は摺接部４０が弾性変形して周方向に伸びる。本実施形態においては、変形容易部である突出部５５が弾性変形する。突出部５５は、略Ｕ字状の開口が広がる方向（図２（ｂ）の紙面上下方向）に弾性変形する。具体的には、一対の側面部５８、５８の開口側端部が互いに離間する方向に変形する。言い換えると、突出部５５を構成するランド摺接部４６の部分及びシール片３７の部分の折り曲げ部が伸びるように変形する。突出部５５がこのように変形すると、径方向から見た突出部５５の断面形状は、開口側を長い底辺とし底部６１側を短い底辺とする略台形状となり、底部６１は組み付け前の状態よりも開口側へ略平行移動して近づいた状態となる。
【００４７】
シール部材２２のこの状態をナット７の軸方向から見ると、シール部材２２の内周縁の形状は、組み付け前の状態と比較して、一対のランド摺接部４６、４６がそれぞれ周方向に伸びることにより、内周縁の形状全体が拡径した状態となっている。このとき、変形容易部以外のリップ部３１の部分、すなわち溝摺接部４３及び突出部５５以外のランド摺接部４６の部分は、弾性変形はするが、変形容易部ほど大きく変形はしない。つまり、シール部材２２の内周縁の形状は、主に変形容易部が弾性変形することによって、ねじ軸４の断面形状と一致するまで拡径する。シール部材２２はこのように弾性変形して、ねじ軸に組み付けられる。なお、突出部５５は、径方向から見て、変形容易部以外のランド摺接部４６と一対の側面部５８、５８と底部６１とが略一つの直線状となるまで変形が可能である。
【００４８】
このように、本実施形態では、シール部材２２の弾性変形は主に変形し易い変形容易部すなわち突出部５５によってなされることとなる。したがって、ねじ軸４に対する締め代をシール部材２２に設けても、シール部材２２は容易に変形し、しかもリップ部３１によるシール性を損なうことはなく、かつシール部材２２のねじ軸４に対する摩擦抵抗を小さく抑えることができる。
【００４９】
なお、本実施形態において、変形容易部をリップ部３１の摺接部４０のランド摺接部４６に形成したのは、次の理由による。すなわち、摺接部４０の形状は断面が略円形であり、大きさもシール片３７の端部の厚さよりも大きく、かつねじ軸４の転動溝１３の幅よりも小さく形成され、比較的複雑な形状となっている。摺接部４０の溝摺接部４３はボール１０が転動するための転動溝１３に摺接するため、このような複雑な形状によって確実かつ安定的にシール性能を発揮して異物の侵入を防止している。したがって、組み付けの際に弾性変形して周方向に伸びることによって溝摺接部４３の形状が変化してしまうと、シール性能が変化してしまう怖れがある。一方、ランド摺接部４６は、組み付けの際に弾性変形して伸びることにより形状が変化しても、シール性能の変化は溝摺接部４３と比べて小さい。したがって、変形容易部をリップ部３１の摺接部４０のランド摺接部４６に形成している。
【００５０】
次に、本実施形態の変形例について説明する。各変形例については、本実施形態とは異なる構成を中心に説明し、本実施形態と同様の構成については同一の符号を用い、図１〜３を参照して説明する。
まず、本実施形態の第１変形例に係るボールねじ装置について説明する。本変形例に係るボールねじ装置は、上記実施形態とはシール部材の変形容易部の構成が異なっている。他の構成は上記実施形態と同様である。
【００５１】
図４は、本実施形態の第１変形例に係るボールねじ装置１０１（不図示）のシール部材１２２の単体図であり、（ａ）はねじ軸４の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本変形例に係るシール部材１２２の変形容易部は、摺接部１４０のランド摺接部１４６の所定部分及び該部分に対応するリップ部１３１のシール片１３７の部分が、シール部材１２２の厚さ方向すなわち組み付け状態でナット７の軸方向一方側（図４（ｂ）の紙面右方側）に突出するように折り曲げられて形成された突出部１５５である。折り曲げられたランド摺接部１４６の部分及びシール片１３７の部分は、直線Ｗ（図２（ａ）参照）を挟んで対向する、突出部１５５の一対の側面部１５８、１５８と、一対の側面部１５８、１５８の一方側端部どうしを連結する底部１６１とを構成している。
【００５２】
本変形例においては、一対の側面部１５８、１５８は軸方向一方側端部が互いに近づく方向に傾いている。また、径方向から見た突出部１５５の断面形状は、略椀形状をなしている。具体的には、一対の側面部１５８、１５８の一方側端部と底部１６１とは滑らかに連続し、一対の側面部１５８、１５８の他方側端部とランド摺接部１４６の部分とは滑らかに連続している。
【００５３】
本変形例においても、上記実施形態と同様に、シール部材１２２の弾性変形は主に変形し易い変形容易部すなわち突出部１５５によってなされることとなる。したがって、ねじ軸４に対する締め代をシール部材１２２に設けても、シール部材１２２は容易に変形し、しかもリップ部１３１によるシール性を損なうことはなく、かつシール部材１２２のねじ軸４に対する摩擦抵抗を小さく抑えることができる。
【００５４】
次に、本実施形態の第２変形例に係るボールねじ装置について説明する。本変形例に係るボールねじ装置は、上記実施形態とはシール部材の変形容易部の構成が異なっている。他の構成は上記実施形態と同様である。
図５は、第２変形例に係るボールねじ装置２０１（不図示）のシール部材２２２の単体図であり、（ａ）はねじ軸４の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
【００５５】
本変形例においては、リップ部２３１の摺接部２４０の構成が溝摺接部２４３とランド摺接部２４６とでは異なる形状を有している。溝摺接部２４３の構成は、図５（ｂ）に示すように、上記実施形態と同様の構成である。すなわち溝摺接部２４３の断面はシール片２３７の内径側端部の厚さ寸法よりも大きい径の略円形である。一方、ランド摺接部２４６の構成は、図５（ｃ）に示すように、シール片２３７の内径側端部に形成された半円形状となっている。ランド摺接部２４６の半円形状は、溝摺接部２４３の断面の円形の径よりも小径の円の半円状に形成されている。また、半円形状の径寸法は、シール片２３７の内径側端部の厚さ方向の寸法と同等あるいはこれよりも小さく形成されている。
【００５６】
このように、ランド摺接部２４６の断面形状は溝摺接部２４３の断面形状よりも小径に形成されている。言い換えると、ランド摺接部２４６は摺接部２４０の小径部であり、溝摺接部２４３は摺接部２４０の大径部である。また、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、ランド摺接部２４６の断面積は溝摺接部２４３の断面積よりも小さい構成となっている。
【００５７】
本変形例においては、摺接部２４０の小径部であるランド摺接部２４６が変形容易部を構成している。すなわち、ランド摺接部２４６の断面積は溝摺接部２４３の断面積よりも小さいので、溝摺接部２４３よりも変形し易くなっている。シール部材２２２をねじ軸４に組み付ける際、リップ部２３１の摺接部２４０の内径側にねじ軸４が挿通されると、ランド摺接部２４６が弾性変形して周方向（図５（ａ）の略上下方向）に伸びる。これにより、シール部材２２２の内周縁の形状は、組み付け前の状態と比較して、全体が拡径した状態となる。
【００５８】
このように、本変形例においても、上記実施形態と同様に、シール部材２２２の弾性変形は主に変形し易い変形容易部、すなわち摺接部２４０の小径部であるランド摺接部２４６によってなされることとなる。したがって、ねじ軸４に対する締め代をシール部材２２２に設けても、シール部材２２２は容易に変形し、しかもリップ部２３１によるシール性を損なうことはなく、かつシール部材２２２のねじ軸４に対する摩擦抵抗を小さく抑えることができる。
【００５９】
なお、摺接部２４０のランド摺接部２４６と溝摺接部２４３とは、摺接部２４０が実際にねじ軸４のランドに摺接する範囲と転動溝１３に摺接する範囲とにそれぞれ厳密に範囲を合わせて形成する必要はない。実際に転動溝１３に摺接する範囲の摺接部２４０の形状が大径部となっていれば良い。つまり、図５（ａ）に示すように、ランドに摺接する範囲Ｂの両端部が大径部となっていても構わない。
【００６０】
次に、本実施形態の第３変形例に係るボールねじ装置について説明する。本変形例については、転動溝１３を１条備えたボールねじ装置に用いるシール部材について説明する。なお、本変形例に係るボールねじ装置の全体構成は転動溝１３を１条備えているということのみが上記実施形態と異なり、他の構成は同様なので、ボールねじ装置の構成についての説明は省略する。
【００６１】
図６は、第３変形例に係るボールねじ装置３０１（不図示）のシール部材３２２の単体図であり、（ａ）はねじ軸４の軸方向から見た外観図であり、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。
本変形例に係るシール部材３２２は、図６（ａ）に示すように、摺接部３４０の全周の略半分の範囲がねじ軸４のランドに摺接する部分（ランドに摺接する範囲Ｂ）であり、残りの部分が転動溝１３に摺接する範囲である。転動溝１３に摺接する範囲の摺接部３４０の構成は、図６（ｂ）に示すように、上記第２変形例の溝摺接部の構成と同様である。すなわち、摺接部３４０の大径部３７３である。
【００６２】
ねじ軸４のランドに摺接する範囲の摺接部３４０の構成は、溝摺接部と同様の構成すなわち大径部３７３と、上記第２変形例のランド摺接部の構成すなわち摺接部３４０の小径部３７６とを組み合わせた構成となっている。つまり、ランドに摺接する範囲の摺接部３４０の一部が大径部３７３となっている。具体的には、図６（ａ）に示すように、ランドに摺接する範囲の中央部から周方向両側に亘る所定の範囲が大径部３７３であり、大径部３７３の周方向両側が小径部３７６となっている。なお、図６（ａ）のＸ−Ｘ線断面図は、図６（ｂ）と同様である。
【００６３】
本変形例においては、摺接部３４０の小径部３７６が変形容易部を構成している。すなわち、小径部３７６の断面積は大径部３７３の断面積よりも小さいので、大径部３７３よりも変形し易くなっている。シール部材３２２をねじ軸４に組み付ける際、リップ部３３１の摺接部３４０の内径側にねじ軸４が挿通されると、摺接部３４０の小径部３７６が弾性変形して周方向に伸びる。これにより、シール部材３２２の内周縁の形状は、組み付け前の状態と比較して、全体が拡径した状態となる。
【００６４】
また、本変形例では、摺接部３４０のランド摺接範囲の全域を変形容易部すなわち小径部３７６とせず、ランド摺接範囲のうち、２つの部分を変形容易部としている。これは、ランド摺接範囲の全域を変形容易部とした場合には、シール部材３２２のシール性が低くなり過ぎてしまうからである。また、変形容易部を２つの部分とすることで、ランド摺接範囲の全域を変形容易部とした場合と比較して、シール性を周方向に均一にすることができる。
【００６５】
このように、本変形例においても、上記実施形態と同様に、シール部材３２２の弾性変形は主に変形し易い変形容易部、すなわち摺接部３４０の小径部３７６によってなされることとなる。したがって、ねじ軸４に対する締め代をシール部材３２２に設けても、シール部材３２２は容易に変形し、しかもリップ部３３１によるシール性を損なうことはなく、かつシール部材３２２のねじ軸４に対する摩擦抵抗を小さく抑えることができる。
【００６６】
（第２実施形態）
以下、本発明のボールねじ装置の第２実施形態について詳細に説明する。
上述したように、ボールねじ装置は、内周面に転動溝が形成されたナットと、外周面に転動溝が形成されたねじ軸と、ナットの転動溝とねじ軸の転動溝とで形成される軌道溝の間に配置されたボールと、を有する装置である。
このようなボールねじ装置のボールは、ねじ軸の回転運動に伴って転動溝を転動するため、ねじ軸に付着した塵埃や摩耗粉などの異物がナット内に入り込むと、ナット内に入り込んだ異物によってボールの転がり運動が阻害され、焼付きなどの損傷が生じることがある。そこで、ナット内への異物の侵入等を防ぐために、ナットの軸方向両端にリング状のシール部材が配置されている。また、シール部材によりナット内の潤滑剤が外に漏れることを抑制し、ナット内の潤滑状態を確保している。
【００６７】
ボールねじ装置のシール部材には、先端部をねじ軸の外周面及び転動溝に弾性変形状態で接触させる接触シールと、接触させない非接触シールがある。接触シールは、非接触シールよりも防塵性及び潤滑剤密封性が高い。
ボールねじ装置のねじ軸の転動溝は仕上げ工程で研削加工されるが、その際に砥石と転動溝の表面が焼き付いたり、発熱によってねじ軸が変形したりすることを防止する目的で、ねじ軸の転動溝には通常、研削逃げ溝が形成されている。しかし、接触シールを設けたボールねじ装置のねじ軸の転動溝に研削逃げ溝を設けると、研削逃げ溝が隙間となって接触シールの防塵性及び潤滑剤密封性が低下する。
【００６８】
これに対して、特開２００１−１９３８１５号公報には、接触シールを設けたボールねじ装置の、ねじ軸の転動溝に研削逃げ溝を設けないことにより、接触シールによる異物侵入防止をより確実に行うことが記載されている。
しかし、ねじ軸の転動溝に研削逃げ溝を設けない場合には、研削加工の際に砥石と転動溝の表面が焼き付いたり、発熱によってねじ軸が変形したりすることを防止するために他の対策が必要となり、研削逃げ溝を設ける場合と比較して、管理が煩雑であったり、加工コストが高くなったりする。
そこで、本実施形態では、接触シールを有し、ねじ軸の転動溝に研削逃げ溝が形成されているボールねじ装置において、接触シールによる良好な防塵性及び潤滑剤密封性が確保できるボールねじ装置を提供する。
【００６９】
図７は、本実施形態のボールねじ装置の外形を示す図である。
このボールねじ装置は、ナット１０１とねじ軸１０２とボール１０３とシール部材１０４とリターンチューブ１０５を備えている。ナット１０１の内周面に転動溝１１１が形成されている。ねじ軸１０２の外周面に転動溝１２１が形成されている。転動溝１２１には研削逃げ溝１２１ａが形成されている。
【００７０】
ボール１０３は、ナット１０１の転動溝１１１とねじ軸１０２の転動溝１２１で形成される軌道溝の間に配置されている。シール部材１０４はリング状で、ナット１０１の内部の軸方向両端に配置されている。リターンチューブ１０５は、ボール１０３を軌道溝の終点から始点まで外部を経由して戻すためのものであり、この例ではサーキット数が３であるため３個設けてある。また、図示されていないが、ナット１０１には、各サーキットに１カ所の給脂穴が形成され、軸方向両端部に排出穴が形成されている。
【００７１】
ナット１０１の軸方向一端に外向きフランジ１０６が形成されている。図８は、この外向きフランジ１０６を一部破断した図である。この図に示すように、外向きフランジ１０６には、径方向に貫通するねじ穴１６１が周方向に複数個形成され、このねじ穴１６１に螺合するねじ１１７により、シール部材１０４がナット１０１の軸方向一端に固定されている。ナット１０１の軸方向他端にも同様のねじ穴が形成されて、このねじ穴に螺合するねじにより、シール部材１０４がナット１０６の軸方向他端に固定されている。
【００７２】
図９はシール部材１０４の正面図である。シール部材１０４は芯金１４１とリップ部１４２とからなる。シール部材１０４の芯金１４１は、ナット１０６の内周面１１３（軸方向一端側では、外向きフランジ１０６の内周面１６２）に固定される縁部１４１ａを備えている。この例の縁部１４１ａは、円板状の芯金１４１の外周部が板面に対して垂直に曲げられた形状である。リップ部１４２は、ねじ軸１０２の外周面１２２及び転動溝１２１に弾性変形状態で接触するリップ部先端部１４２ａを有する。リップ部先端部１４２ａの先端部は断面が円弧状に形成されている。なお、本実施形態においては、外向きフランジが形成されたナット１０６の内周面に嵌合する芯金１４１の外周部分を上記嵌合部としている。
【００７３】
図１０に示すように、研削逃げ溝１２１ａの断面形状は、底面を示す直線状のラインの両側に円弧状のラインが延びている形状である。
そして、ねじ軸の転動溝１２１に形成された研削逃げ溝１２１ａの深さＤは、シール部材１０４のねじ軸に対する締め代Ｓより小さく設定されている。これにより、シール部材１０４が研削逃げ溝１２１ａに対しても弾性変形状態で接触するため、シール部材１０４による良好な防塵性及び潤滑剤密封性が確保できる。
【００７４】
これに対して、図１１に示すように、ねじ軸の転動溝１２１に形成された研削逃げ溝１２１ａの深さＤが、シール部材１０４のねじ軸に対する締め代Ｓより大きく設定されていると、シール部材１０４が研削逃げ溝１２１ａに対して接触しないため、シール部材１０４による防塵性及び潤滑剤密封性が低下する。
なお、研削逃げ溝１２１ａの断面形状は、図１０に示す形状以外に、図１０に示す形状で、研削逃げ溝１２１ａと転動溝１２１との境界部が面取りされた形状や境界部にアール（円弧形状部分）を設けた形状であってもよい。また、図１２に示すように、研削逃げ溝１２１ａの断面形状をゴシックアーク形状にしてもよい。
【００７５】
（第３実施形態）
以下、本発明のボールねじ装置の第３実施形態について詳細に説明する。
ここで、従来においては、ボールねじ装置のシール部材を作る場合に、ねじ軸の転動溝の研削逃げ溝形状を考慮してシール部材を設計及び加工することは労力を要する。これは転動溝が螺旋軌条をえがくため、３次元で形状を考慮しなければならないためである。また、転動溝と研削逃げ溝とは通常別々に加工されるため、転動溝とのずれが生じ易い。そのため、シール部材の形状を研削逃げ溝の形状に合わせたとしても、このずれによってすきまが生じうるため、改善の余地があった。
【００７６】
そこで、本実施形態では、研削逃げ溝の形状をシール部材の形状に反映させなくても、シール部材２０４と研削逃げ溝２２１ａとの間にすきまをできなくし、シール性能が損なわれないようにした。この具体的な構成の一例としては、研削逃げ溝２２１ａが設けられない転動溝２２１の形状に合わせて、シール部材２０４の形状を決める態様である。
また、ねじ軸の転動溝２２１とシール部材２０４とは図１のように斜めに接しているため、研削逃げ溝２２１ａのような細い溝にはシール部材２０４がならってくれずにすきまができやすい。そして、リードが大きくなるほど溝の傾きが大きくなるため、この傾向はリードが大きいほど顕著になる。
【００７７】
そこで、上述の第２実施形態のように、研削逃げ溝２２１ａの深さをシール部材２０４の締め代以下とする（図１５参照）ことが効果的である。このような態様によって、シール部材２０４と研削逃げ溝２２１ａとの間に発生するすきまを解消することができる。この場合、シール部材２０４の形状は、研削逃げ溝２２１ａに合わせた形状とする必要がない。また、シール部材２０４の研削逃げ溝２２１ａと接する部分の締め代を０．０３〜０．４ｍｍ程度増やすことも有効である。
【００７８】
さらに、本実施形態では、下記（１），（２）に挙げるボールねじ装置を提供する。なお、上記シール部材の締め代とは、シール部材の締付け量のことをいう。
（１）転動溝と研削逃げ溝との接する角度θを１５５°以上とする
シール部材２０４が研削逃げ溝２２１ａに沿い易くするために、研削逃げ溝２２１ａと転動溝２２１とが軸方向に沿う断面において接する角度θを１５５°以上とする（図１３参照）。これによって、シール部材２０４が研削逃げ溝２２１ａに沿い易くなり、密着することで、研削逃げ溝２２１ａの部分でシール性が低下することを防ぐことができる。これは小リードの場合も有効であるが、ボールねじ装置のリードが大きいほど効果が高くなる。
（２）研削逃げ溝の断面形状をゴシックアーク形状とする。
【００７９】
このような態様によって、上記（１）の効果に加え、扱い易い溝形状にできる。例えば図１４（ａ）は一般的な研削逃げ溝形状（断面が単一の円弧形状）の研削逃げ溝が加工誤差によって深くなってしまった場合を示す。また、図１４（ｂ）は断面がゴシックアーク形状の研削逃げ溝が加工誤差によって深くなってしまった場合を示している。図１４（ａ），（ｂ）に示すそれぞれの研削逃げ溝を比べると、図１４（ａ）に示す研削逃げ溝２２１ａの形状は、図１４（ａ）に示す研削逃げ溝２２１ａの形状に比べて研削逃げ溝２２１ａが深くなった際に、転動溝２２１と研削逃げ溝２２１ａとが接する角度が大きく減少することがわかる。また、同じ深さであればゴシックアーク形状の方が接する角度を大きくできることもわかる。図１３も従来の研削逃げ溝２２１ａの形状（断面形状を直線及び円弧で構成）であるが、これと比べてもゴシックアーク形状は同様の利点を持つ。
【００８０】
このように、研削逃げ溝２２１ａをゴシックアーク形状にすることにより、容易に接する角度を大きくでき、加工誤差の影響も受けにくくなる。また、ボールねじ装置の転動溝は通常ゴシックアーク形状をしているため、切削チップ形状としての実績もあり、入手性もよい。そのためゴシックアーク形状は実用性の高い形状である。
【００８１】
また、本実施形態では、図１７に示すように、研削逃げ溝２２１ａが、単一の弧状の断面をなし、転動溝２２１と研削逃げ溝２２１ａとの境界部２２１ｂを円弧形状として滑らかにつないでもよい。
境界部２２１ｂを円弧形状とすることで、エッジによるシールリップの損傷防止と、シール部材２０４が研削逃げ溝２２１ａにならいやすくなる効果を奏する。
【００８２】
また、本実施形態のボールねじ装置のシール部材２０４の形状、シール部材２０４の先端形状としては以下の形態のものが考えられる。
まず、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、シール部材２０４のリップ部先端部２４２ａが傾斜しており、シール部材２０４の先端は下方向、右方向の微小な円形の突起を有してもよい。傾斜によって右方向からの圧力に強くなりシール性を高めることができる。
【００８３】
また、図１９（ａ）〜（ｄ）に示すように、シール部材２０４は、傾斜したリップ部先端部２４２ａの先端が球形状をしてもよい。リップ部先端部２４２ａの先端を球形状とすることで、どのような方向の接触でも球と面の接触となり、接触箇所によってシール性が変化することがない。また、接触圧力もある程度一様にすることができる。さらに、ボールねじ装置のシール部材２０４は、ねじ軸と当たる箇所によって接触位置が変わるため、このような形状であることが好ましい。また、シール部材２０４の先端部付近のくびれ形状は、シール部材２０４の接触力を下げ、シール部材２０４の接触抵抗を低減する効果がある。
【００８４】
また、図２０（ａ）〜（ｃ）に示すように、シール部材２０４は、先端部の断面形状が円弧形状であり、図１９（ａ）〜（ｄ）に示す形態と同様の効果を奏する。また、シール部材２０４を強く当てたい部分にリブを設け、シール剛性を部分的に上げることでシール性能を高めている。これらは先端付近が傾斜しているが、図２１（ａ），（ｂ）のようにシール部材２０４の先端部は必ずしも傾斜している必要はない。
【００８５】
図２２は、図１９（ａ）〜（ｄ）に示すシール部材２０４を２枚重ねてナット２０１に組付けた場合を示す。この場合、ナット２０１の外向きに傾斜したシール部材２０４が防塵の役割を担い、内側に傾斜したシール部材２０４が潤滑剤の流出を低減する役割を担う。また、シール部材２０４の固定としては、シール部材２０４にリング状の面板を被せ、その上から座金つき小ねじの座金のヘリでシール部材２０４と面板とを押える方法、止めねじでシール部材２０４と面板とを押える態様がある。この態様によって、シール部材２０４に押付け方向の力のみをシール部材２０４の全周にわたって与えることができ、シール部材２０４の変形を抑えることができる。これはシール部材の芯材２４１が樹脂製で強度に劣る場合に特に有効である。
【００８６】
また、図２３に示すように、シール部材３０５は、円環部３１６と、その内側のリップ部３１７と含み、そのリップ部３１７が円環部３１６の径方向内側に連続する傾斜部３１２と、そこから屈曲してさらに径方向内側に延びる屈曲部３１３とから構成されてもよい。屈曲部３１３の先端３１３ａの断面形状は円弧形状である。この円弧形状とすることで、摺接するねじ軸表面の接触角がシール性能に与える影響を小さくすることができる。屈曲点３１５が傾斜部３１２と屈曲部３１３との境をなす。
【００８７】
傾斜部３１２は、ねじ軸３０１の軸方向に垂直な面に対して傾斜角を有しており、屈曲部１１３は屈曲点３１５で屈折して傾斜角を小さくする方向に延びている。好ましくは、上記の傾斜角をゼロにしてねじ軸３０１の軸方向に対して垂直をなすようにしている。このような構成とすることで、リップ部３１７がねじ軸３０１のランド３３０端部を避けるようにして、その先端３１３ａを転動溝３０１ａ内に接触させるため、意図しない接触によるシール性能の低下を防ぐことができる。
【００８８】
また、傾斜部３１２を設けると、リップ部３１７全体を軸方向に垂直な方向に伸ばした場合と比較して、径方向外方へ向かう力に対しての剛性が低くなる。このため、転がりねじに外力がかかり、リップ部３１７のねじ軸３０１に対する押し付け量が不均一になってもリップ部３１７が追従することができる。これによって、シールトルクが上昇するのを防ぎ、安定したシール性能を発揮することができる。
【００８９】
さらに、傾斜部３１２を設けると、傾斜部３１２の先端側からねじ軸が螺入する場合の剛性が、傾斜部３１２の根元側からねじ軸が螺入する場合の剛性よりも高くなる。このため、後者に比べて前者の方がリップ部３１７の屈曲部３１３をねじ軸３０１に押し付ける力が強くなり、シール性が高いこととなる。このようにシールに方向性を持たせることで、効率的なシールが可能となる。例えば、外部からの塵芥の侵入を防ぎたい場合には、リップ部３１７の屈曲部がナットの外側に位置するように配置する。また、ナット内部からのグリースの漏出を防ぎたい場合には、リップ部３１７の屈曲部３１３がナットの内側に位置するように配置する。これらのことで、シールトルクを抑えながらシールの目的を達成することができる。
【００９０】
また、図２４，図２５に示すように、シール部材３０５は、リップ部３１７が、円環部３１６からその径方向内側に延びる傾斜部３１２と、その内側の屈曲点３１５で屈曲してさらに径方向内側に延びる屈曲部３１３とから構成されてもよい。屈曲部３１３における先端３１３ａの断面形状は円弧形状である。この態様と、図２３に示す態様との違いは、屈曲部３１３の長さが傾斜部３１２の長さに比して短いことにあり、また屈曲部３１３の長さが転がりねじに用いる転動体の直径に比して短いことである。
【００９１】
また、図２６に示すように、シール部材３０５のリップ部３１７は、円環部３１６から径方向内側に延びる傾斜部３１２と、そこからさらに同方向に延びる屈曲部３１３とから構成されてもよい。屈曲部３１３における先端３１３ａの断面形状は円弧形状である。この態様と、図２３〜２５に示す態様との違いは、屈曲部３１３を先端３１３ａへ向かうにつれて細くし、先端３１３ａの円弧形状の径を小さくしたことにある。先端３１３ａを円弧形状にした場合、摺接するねじ軸表面の接触角がシール性能に及ぼす影響を小さくすることができるというメリットがある。
【００９２】
また、図２７に示すように、シール部材３０５のリップ部３１７は、円環部３１６から延びる傾斜部３１２と、そこから屈曲してさらに延びる屈曲部３１３とから構成されてもよい。この態様と、図２３〜２６に示す態様との違いは、屈曲部３１３の断面形状を尖らせた形状にして、先端３１３ａが転動溝の面に線接触するようにしたことにある。これにより、円弧状の場合と比較して異物がリップ端部とねじ軸表面との間の隙間に入り込んでシールを通過することを防ぐことが可能となり、より高いシール性能を発揮することができる。
【００９３】
また、図２８に示すように、シール部材３０５のリップ部３１７は、円環部３１６から延びる傾斜部３１２と、そこからさらに延びる屈曲部３１３とから構成されてもよい。この態様と、図２３〜２７に示す態様との違いは、屈曲部３１３の断面形状を多角形状にしたことにある。これにより、円弧形状の場合と比較して異物がリップ端部とねじ軸表面との間のくさび状の隙間に入り込んでシール部材を通過することを防ぐことが可能となる。また、先端３１３ａを尖らせた場合と比較して、摺接するねじ軸表面の接触角がシール性能に及ぼす影響を小さくすることができるというメリットがある。
【００９４】
＜シール部、リップ部の材料＞
ここで、シール部材３０５及びリップ部３１７の少なくとも何れか一方の材料としては、各種のエラストマーが使用できる。中でも熱可塑性エラストマーが好ましい。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ナイロン系熱可塑性エラストマー等が使用できる。好ましくは、オレフィン系熱可塑性エラストマーを使用する。
【００９５】
また、シール部材３０５及びリップ部３１７の少なくとも何れか一方の材料としては、各種のゴムが使用できる。具体的には天然ゴムあるいは合成ゴムが使用できる。中でも合成ゴムが好ましい。合成ゴムとしては、アクリロ二トリルブタジエンゴム、水添アクリロ二トリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等が使用できる。必要に応じ各種充填剤や添加剤を加えても良い。好ましくは、フッ素ゴムを使用する。
【００９６】
＜芯材の材料＞
また、芯材（芯金）の材料としては、冷間圧延軟鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ３３４１に規定されるＳＰＣＣ）や、熱間圧延軟鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ３１３１に規定されるＳＰＨＣ）や、熱間圧延ステンレス鋼板・鋼帯（ＪＩＳ Ｇ ４３０２又はＪＩＳ  Ｇ  ４３０７に規定されるＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６）が挙げられる。
【００９７】
（第４実施形態）
以下、本発明のボールねじ装置の第４実施形態について詳細に説明する。
上述したように、ボールねじ装置は、ねじ軸、ナット及び複数のボールを有して構成された直動装置である。ねじ軸の外周面とナットの内周面には、対向する螺旋状の転動溝がそれぞれ形成されている。そして、これらの転動溝でボールの循環軌道が構成され、この循環軌道をボールが転動することによって、ナットが、ねじ軸に対して相対的に直線移動するようになっている。
【００９８】
ところで、この種のボールねじ装置の用途には、鉄粉や木屑など多種多様な塵埃が舞うような使用環境もある。そのため、ボールねじ装置の寿命や作動性を考えると、そのような使用環境下での防塵対策が必要不可欠である。そこで、防塵対策として、ナットの端部にシール部材を設け、このシール部材のシール内周面をねじ軸に接触させ、上記循環軌道内への外部からの異物の侵入を遮断したり、シール部材にラビリンス構造をもつシールなどを用いたりして対応している。また、シール部材には、防塵対策の他、ボールねじ装置の潤滑性を向上させるために、ナット内のグリースの保持性やグリースの飛散防止などの潤滑剤保持対策もシール機能として要求されている。
【００９９】
ここで、ボールねじ装置のナットの端部にシール部材を組付ける作業においては、通常、シール部材の内周形状と転動溝とを合わせる位相調整が行われる。しかし、この作業は、トライ＆エラーの繰り返しで合い位置を探るため、非常に時間がかかってしまう。
【０１００】
そこで、国際公開第２００９／０４１１９０号には、上記ナットに相当する外方部材（図示せず）の端部にシール部材１１００ｂを備えたエンドプレート１１００を固定する技術が開示されている（図３７参照）。特許文献１によれば、このエンドプレート１１００は、エンドプレート本体部１１００ａと、上記内方部材に対して隙間なく摺接するように設置されるシール部材１１００ｂとを備えている。そして、エンドプレート本体部１１００ａには、その軸方向に貫通するねじ穴１１１０が複数設けられ、このねじ穴１１１０を介してボルト等の固定部材（図示せず）でエンドプレート本体部１１００ｂを上記内方部材に固定し、位置合わせしている。
【０１０１】
しかしながら、国際公開第２００９／０４１１９０号に記載の技術においては、シール部材の変形を避けたい場合や、ナット（内方部材）にねじ穴を設けることができない場合などには採用できなかった。その結果、シール部材のコンパクト性が失われるなどの問題があった。
そこで、本実施形態では、シール部材を、変形させることなく、簡潔かつ確実にナットの端部に位置決めす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した。
【０１０２】
図２９は、本実施形態のボールねじ装置の構成を示す軸方向に沿う断面図である。また、図３０は、本実施形態のボールねじ装置のシール部材の構成を示す正面図である。また、図３１（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のボールねじ装置のシール部材の凸部の形状の例を示す斜視図である。また、図３２は、本実施形態のボールねじ装置のシール部材の取り付け時の状態を示す図であり、（ａ）は凸部がナットの内周面の端部に引っ掛かった状態を示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は凸部が凹部に嵌った状態を示す軸方向に沿う部分断面図である。また、図３３は、本実施形態のボールねじ装置のシール部材の取り付け方法を示す図であり、（ａ）は取り付け前の軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は取り付け後の軸方向に沿う部分断面図である。また、図３４は、本実施形態のボールねじ装置のねじ軸に研削逃げ溝が設けられたねじ軸を採用し、シール部材の取り付け時の状態を示す図であり、（ａ）は凸部がナットの内周面の端部に引っ掛かった状態を示す軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は凸部が凹部に嵌った状態を示す軸方向に沿う部分断面図である。また、図３５は、本実施形態のボールねじ装置において、リップ部を図３３に示すシール部材のリップ部と異なる向きにしたシール部材の取り付け方法を示す図であり、（ａ）は取り付け前の軸方向に沿う部分断面図、（ｂ）は取り付け後の軸方向に沿う部分断面図である。
【０１０３】
＜ボールねじ装置＞
図２９に示すように、ボールねじ装置４０１は、ねじ軸４１０と、ナット４２０と、複数のボール４３０と、シール部材４４０とを有する。
ねじ軸４１０は螺旋状の転動溝４１１を外周面に有しており、ねじ軸４１０の外周に設けられた円筒形状をなすナット４２０の内周面には、螺旋状の転動溝４２１が転動溝４１１と同じリードで形成されている。
【０１０４】
転動溝４１１，４２１は互いに対向しており、これら転動溝４１１，４２１の間に設けられた複数のボール４３０はねじ軸４１０がナット４２０に対して相対回転することによって転動溝４１１，４２１の間を転動するようになっている。そして、転動溝４１１，４２１の間を転動したボール４３０は例えばナット４２０に組み付けられたボールリターンチューブ４５０内を通過して元の位置に戻されるようになっている。これら転動溝４１１，４２１の間及びボールリターンチューブ４５０が転動路を形成している。
【０１０５】
＜シール部材＞
図３０に示すように、シール部材４４０は円環形状の本体部４４１と、該本体部４４１の内周面に設けられ、内方に突出するリップ部先端部４４２とを有する。本体部４４１には、その軸方向及び径方向の少なくともいずれかに突出する凸部４４３が一以上設けられる。
【０１０６】
［凸部］
ここで、凸部４４３の形状としては、例えば、図３１（ａ）に示すような矩形状、図３１（ｂ），（ｃ）に示すような曲面を有する円柱形状、及び図３１（ｄ）に示すような弾性を有する構成が挙げられる。これらのうち、図３１（ｃ）に示すような凸部４４３の先端部分を面取りすることで、後述する凹部４２２に対する挿入性を向上させることができる。また、図３１（ｄ）に示すような弾性を有する凸部４４３によって、図３２（ａ）に示すように、凸部４４３がナット４２０の内周面の端部に突っかかったときでも、付勢力を吸収してシール部材４４０の位置合わせをスムーズにすることができる。
【０１０７】
また、凸部４４３は、シール部材４４０と一体であってもよいし、シール部材４４０にピンを立設させてなるものでもよい。また、凸部４４３の設置位置もシール部材４４０の外周近傍に限られない。
また、ナット４２０にねじ軸４１０を貫通させた状態で、シール部材４４０を組み付けることを阻害しなければ、凸部４４３は、シール部材４４０径方向に突出するように設けられてもよい。
【０１０８】
＜凹部＞
ナット４２０の内周面の端部には、当該ナット４２０の軸方向とシール部材４４０の軸方向とをほぼ同じ方向としたときに、本体部４４１における凸部４４３の配置に応じて一以上の凹部４２２が設けられている。なお、凹部４２２の形状も、図３１（ａ）〜（ｄ）に示す凸部４４３の形状に応じて自由に変更できる。
【０１０９】
＜シール部材の取り付け＞
次に、シール部材４４０の取付手順について図３３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
図３３（ａ），（ｂ）に示すように、シール部材４４０は、凸部４４３が突出する向きと凹部４２２が開口する向きとを対向させ、凸部４４３と凹部４２２とを嵌合させると共に、リップ部先端部４４２をねじ軸４１０の転動溝に向けて内方に突出させて、シール部材４４０をナットの内周面に嵌合させる。このようにして、ナット４２０に装着されたシール部材４４０は、ねじ軸４１０とナット４２０との間の隙間をシールする。
【０１１０】
ここで、本実施形態のボールねじ装置４０１においては、ナット４２０をねじ軸４１０からはずした状態、及びナット４２０にねじ軸４１０を貫通させた状態のどちらでもシール部材４４０の組み付けが可能である。例えば、シール部材４４０の径方向に突出するように凸部４４３を設けた場合、シール部材４４０を回し入れられないため、ナット４２０にねじ軸４１０を貫通させた状態ではシール部材４４０の組み付けはできない。この場合、シール部材４４０が組み付けられたナット４２０をねじ軸４１０に挿入することとなるが、その際、リップ部先端部４４２を傷つけたり、よじれさせてしまうことがある。
【０１１１】
しかし、本実施形態のボールねじ装置４０１では、リップ部先端部４４２がゴム状の材質などであれば、図３２（ａ）のように、凸部４４３がナット４２０の内周面の端面に突っかかってもシール部材４４０が逃げられるため、凸部４４３が凹部４２２の位置に来る途中でシール部材４４０が入らなくなることはない。よって、ナット４２０にねじ軸４１０を貫通させた状態でもシール部材４４０を組み付けることができる。
【０１１２】
特に、図３２（ａ），（ｂ）に示すように、シール部材４４０を２枚重ねるようにして設置した場合は、ねじ軸４１０に対してシール部材４４０の姿勢が安定し、ナット４２０を回してシール部材４４０を入れ易くなるため、ナット４２０にねじ軸４１０を貫通させた状態でもシール部材４４０を組み付ける作業がよりし易くなる。
【０１１３】
このような構成をなすことで、ナットに対するシール部材の位相方向の位置決めを簡単かつ確実に行うことができる。特に、凸部と凹部とを設けただけの簡単な構造を有するだけなので、コンパクトかつ安価なボールねじ装置を提供することができる。また、シール部材に負荷が加わらないため、シール部材の変形の心配がない。
【０１１４】
以上説明したように、本実施形態のボールねじ装置４０１は、凸部４４３及び凹部４２２を設けたので、シール部材４４０を、変形させることなく、簡潔かつ確実にナット４２０の内周面の端部に位置決めすることができるボールねじ装置を提供することができる。
【０１１５】
（第５実施形態）
次に、本発明に係るボールねじ装置の第５実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明においては、シール部材の設置態様が前述の第４実施形態と異なるだけであるので、前述の第４実施形態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３６は、本発明に係るボールねじ装置の第５実施形態における構成を示す軸方向に沿う断面図である。図３６に示すように、本実施形態では、シール部材４４０がねじ軸４１０の外周面に接触しない、いわゆるすきまシールである。このように、シール部材４４０として、すきまシールを採用した場合、すきまの分、シール部材４４０が径方向に移動できるため、凸部４４３の凹部４２２への挿入及び嵌合が難しくなる。
【０１１６】
そこで、本実施形態では、図３６に示すように、シール部材４４０の外周面４４０ａとナット４２０の内周面４２０ａとの間隔Ｃ１、又はシール部材４４０のリップ部先端部４４２とねじ軸４１０の外周面４１０ａとの間隔Ｃ２よりも、凸部４４３と凹部４２２との径方向の間隔Ｃ３のほうが大きくされている。すなわち、シール部材４４０とねじ軸４１０の径方向のクリアランス（間隔Ｃ２）よりも凸部４４３と凹部４２２との径方向のクリアランス（間隔Ｃ３）を大きくすればよい。
【０１１７】
そして、もし、ねじ軸４１０とシール部材４４０のクリアランス（間隔Ｃ２）よりも、シール部材４４０とナット４２０の内周面４２０ａとのクリアランス（間隔Ｃ１）が小さい場合は、凸部４４３と凹部４２２との径方向のクリアランス（間隔Ｃ３）は、シール部材４４０とナット４２０の内周面４２０ａとのクリアランス（間隔Ｃ１）よりも大きければよい。
また、シール部材４４０が硬質材料であっても、ねじ軸４１０に対してすきまを有すれば、凸部４４３をすきま以下の高さにすることにより、凸部４４３が突っかかってナット４２０内に入らないことは起こらない。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに、種々の変更、改良を行うことができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１  ボールねじ装置
４  ねじ軸
７  ナット
１０  ボール
１３、１６  転動溝
２２  シール部材
２５  芯金
２８  本体部
３１  リップ部
３４  凸部
３７  シール片
４０  摺接部
４３  溝摺接部
４６  ランド摺接部
５５  突出部
５８  側面部
６１  底部
７３  大径部
７６  小径部
１０１  ナット
１１１  ナットの転動溝
１１３  ナットの内周面
１１７  ねじ
１０２  ねじ軸
１２１  ねじ軸の転動溝
１２１ａ  研削逃げ溝
１２２  ねじ軸の外周面
１０３  ボール
１０４  シール部材
１４１  芯金
１４１ａ  縁部
１４２  リップ部
１４２ａ  リップ部先端部
１０５  リターンチューブ
１０６  外向きフランジ
１６１  ねじ穴
１６２  外向きフランジの内周面
２０４  シール部材
２２１  ねじ軸の転動溝
２２１ａ  研削逃げ溝
２２１ｂ  境界部分
２４１  芯金
２４２ａ  リップ部先端部
３０１  ねじ軸
３０１ａ  転動溝（ねじ軸）
３０５  シール部
３１２  傾斜部
３１３  屈曲部
３１３ａ  先端部
３１４  屈曲部長さ
３１５  屈曲点
３１６  円環部
３１７  リップ部
４０１      ボールねじ装置
４１０    ねじ軸
４１０ａ  外周面
４１１    転動溝
４２０    ナット
４２０ａ  内周面
４２１    転動溝
４２２    凹部
４３０    ボール
４４０    シール部材
４４０ａ  外周面
４４１    本体部
４４２    先端部（リップ部先端部）
４４３    凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
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