(57)【要約】【課題】ボール循環路が高精度で、形成後に修正加工作業の必要がないボールねじ及びその製造方法、並びに、そのようなボールねじの製造に使用される金型を提供する。【解決手段】Ｓ字状循環路６の形成時に生じるナット５の余肉を、循環路加工治具４に設けた逃げ溝３に集めて、ボール１１の案内部となるフランジＦ１を形成したことにより、ナット５やＳ字状循環路６の変形を抑制するとともに、円滑なボール１１の転動を行うことができる。また、Ｓ字状循環路６の形成後に修正加工作業が不要であるため、高精度なボールねじを製造できるとともに、製造コストの低減及び耐久性の向上が図られる。【選択図】図１
2011094790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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、
前記ボール循環路は、前記ナットの内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成されているとともに、前記転走路と前記ボール循環路との接続部分には、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジが設けられていることを特徴とするボールねじ。
【請求項２】
前記転走路との接続部分である前記ボール循環路の両端部は、前記ボールの直線状導入部となっているとともに、前記フランジは少なくとも前記直線状導入部の周縁部に設けら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３】
前記フランジの先端と前記ナットの径方向中心との間の距離Ｈは、前記ボールの中心軌跡円径（ＢＣＤ）の１／２以下であり、前記フランジは、前記ねじ軸の外周面に接触しないように設けられてい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４】
前記ボール循環路を構成する凹溝は、金型の表面から突出する凸部を前記ナットの内周面に押圧し塑性加工して前記内周面の一部を凹化させることにより形成されたものであり、前記フランジは、前記凸部の周囲に設けられ前記金型の表面から凹んだ逃げ溝により形成されたもの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。
【請求項５】
前記逃げ溝の深さは、前記凸部に近い側が深く、遠い側が浅いことを特徴とする請求項４に記載のボールねじ。
【請求項６】
前記金型のうち、前記逃げ溝の周囲を囲むように設けられ前記金型の表面から突出する土手部と前記凸部のみが前記ナットの内周面に当接するようになっていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のボールねじ。
【請求項７】
外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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の製造に使用される金型において、
前記ナットの内周面に押圧して塑性加工することにより前記ナットの内周面の一部を凹化させて、前記ボール循環路を構成する凹溝を形成するための凸部と、前記凸部の周囲に設けられ、且つ、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジを形成するための逃げ溝とを、表面に備えることを特徴とする金型。
【請求項８】
前記逃げ溝の深さは、前記凸部に近い側が深く、遠い側が浅いことを特徴とする請求項７に記載の金型。
【請求項９】
表面には、前記凸部と、前記逃げ溝と、前記逃げ溝の周囲を囲むように設けられ表面から突出する土手部と、が形成されており、前記凸部と前記土手部のみが前記ナットの内周面に当接するようになっていることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の金型。
【請求項１０】
外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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を製造する方法において、
請求項７〜９のいずれか一項に記載の金型に設けられた凸部を前記ナットの内周面に押圧して塑性加工することにより、前記内周面の一部を凹化させて、凹溝からなる前記ボール循環路を形成するとともに、前記逃げ溝により、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジを形成することを特徴とするボールねじの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールねじ及びその製造方法、並びに、ボールねじの製造に使用される金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両等の省力化が進み、例えば自動車分野においては、トランスミッションやパーキングブレーキなどをギヤやワイヤーなどを介した手動力の直接伝達ではなく、電動モータの力により作動させるシステムが開発されている。そのような用途に用いる電動アクチュエータには、電動モータから伝達される回転運動を高効率で軸線方向運動に変換し自動車の各機構を駆動するために、ボールねじ機構が用いられる場合がある。
【０００３】
通常、ボールねじ機構は、ねじ軸と、ナットと、該両者間に形成された転動路内を転動するボールとからなるが、ボールねじ機構の外径寸法の省スペース化の要求に貢献する、いわゆるコマ式のボールねじ機構においては、転動路の一端から他端へとボールを戻し循環させるためのＳ字状のボール循環路が設けられたコマを、ナットの所定の箇所に挿入し取り付けている。
【０００４】
しかるに、従来技術のコマ式ボールねじ機構においては、コマがナットとは別部材であるため、ボールが転動するナットの雌ねじ溝と、コマに形成されたボール循環路とは別部材となる。そのため、その境目において段差が生じることが避けられず、結果として無視できない異音や作動トルク変動が生じ、ひいては寿命低下によるメンテナンスコスト高騰という問題があった。
【０００５】
これらの問題を解決する先行技術として、例えば特許文献１がある。特許文献１においては、ボール循環コマを用いることなくナットの内周面にボール循環路を直接成型するので、ボール循環路と雌ねじ溝との間に段差が形成されることがなく、滑らかに接続できる。これによりボール循環路と雌ねじ溝との間をボールが通過しても、異音や作動トルク変動を生じることがなく、また寿命低下等を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２８１０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、ボール循環路の形状に対応する形状の凸型の治具（金型）をナットの内周面に押し当て押圧（塑性）変形させてボール循環路を形成させているため、加工時にボール循環路部分の余肉が移動する場所（逃げ）がなく、ナット素材や金型に予想外の変形や割れが起こったり、或いはボール循環路や転動路に変形が起こったりする場合があった。その結果、精度が低下し、その修正加工作業が必要であるなど、生産性が悪化するおそれがあった。
例えば、ボール循環路は、その中心部分が最も深く、他の部分に移動すべき余肉が多いため、塑性加工時には、ボール循環路の中心部分にねじ軸と干渉する程度の大きな突起が生じる場合があった。突起が生じた場合には、その突起を機械加工により取り除く作業が必要であった。特に、複数のボール循環路のうちナットの中心部に設けられたボール循環路は、この傾向が大きい。
【０００８】
また、図９の（ａ）〜（ｃ）のような、複数のボール循環路２６，２７を備えたナット２５にあっても、特許文献１と同様の問題を有していた。
さらには、図１０の（ａ），（ｂ）に示すような、ボール循環路が同位相に配置される従来のナット２５においては、まず溝加工治具による第一のボール循環路２６の形成過程で、ナット端面２５ａに変形が生じる。ナット端面２５ａは、その後の第二のボール循環路２７の形成時における基準面Ｌとなっているので、ねじ軸のねじ溝とナット２５のねじ溝とのピッチが狂って、ボールねじ機構の作動不良を招きかねない。さらには、第二のボール循環路２７の形成過程にて第一のボール循環路２６に余肉が流れ込み、第一のボール循環路２６を変形させてしまうため、修正加工作業を要していた。
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、ボール循環路が高精度で長寿命なボールねじ及びその製造方法、並びに、そのようなボールねじの製造に使用される金型を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、本発明のボールねじは、外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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、前記ボール循環路は、前記ナットの内周面の一部を凹化させて形成した凹溝で構成されているとともに、前記転走路と前記ボール循環路との接続部分には、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
このような本発明のボールねじにおいては、前記転走路との接続部分である前記ボール循環路の両端部は、前記ボールの直線状導入部となっているとともに、前記フランジは少なくとも前記直線状導入部の周縁部に設けられていることが好ましい。
また、前記フランジの先端と前記ナットの径方向中心との間の距離Ｈは、前記ボールの中心軌跡円径（ＢＣＤ）の１／２以下であり、前記フランジは、前記ねじ軸の外周面に接触しないように設けられていることが好ましい。
【００１１】
さらに、前記ボール循環路を構成する凹溝は、金型の表面から突出する凸部を前記ナットの内周面に押圧し塑性加工して前記内周面の一部を凹化させることにより形成されたものであり、前記フランジは、前記凸部の周囲に設けられ前記金型の表面から凹んだ逃げ溝により形成されたものであることが好ましい。
さらに、前記逃げ溝の深さは、前記凸部に近い側が深く、遠い側が浅いことが好ましい。
さらに、前記金型のうち、前記逃げ溝の周囲を囲むように設けられ前記金型の表面から突出する土手部と前記凸部のみが前記ナットの内周面に当接するようになっていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の金型は、外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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の製造に使用される金型において、前記ナットの内周面に押圧して塑性加工することにより前記ナットの内周面の一部を凹化させて、前記ボール循環路を構成する凹溝を形成するための凸部と、前記凸部の周囲に設けられ、且つ、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジを形成するための逃げ溝とを、表面に備えることを特徴とする。
【００１３】
このような本発明の金型においては、前記逃げ溝の深さは、前記凸部に近い側が深く、遠い側が浅いことが好ましい。
また、表面には、前記凸部と、前記逃げ溝と、前記逃げ溝の周囲を囲むように設けられ表面から突出する土手部と、が形成されており、前記凸部と前記土手部のみが前記ナットの内周面に当接するようになっていることが好ましい。
【００１４】
さらに、本発明のボールねじの製造方法は、外周面に雄ねじ溝を形成したねじ軸と、前記ねじ軸を包囲するように配置され内周面に雌ねじ溝を形成したナットと、対向する前記両ねじ溝間に形成された転走路に沿って転動自在に配置された複数のボールと、前記ボールを前記転走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を製造する方法において、前記金型に設けられた凸部を前記ナットの内周面に押圧して塑性加工することにより、前記内周面の一部を凹化させて、凹溝からなる前記ボール循環路を形成するとともに、前記逃げ溝により、前記ボール循環路の周縁部から径方向内方に突出するフランジを形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のボールねじは、ボール循環路が高精度であるため長寿命である。
また、本発明のボールねじの製造方法は、ボール循環路の形成時に生じた余肉によりフランジを形成するので、余肉によるボール循環路の変形が抑制される。よって、ボール循環路の形成後に修正加工作業をすることなく、ボール循環路が高精度なボールねじを製造することができる。
さらに、本発明の金型は、ボール循環路の形成時に生じた余肉によりフランジを形成する逃げ溝を備えているので、本発明の金型を使用すれば、ボール循環路が高精度なボールねじを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は、本発明に係る第一の実施形態のボールねじの断面図であり、（ｂ）は、ナットの内周面のＳ字状循環路を示す断面図である。
【図２】（ａ）は、Ｓ字状循環路を形成する治具の斜視図であり、（ｂ）は治具の上面図であり、（ｃ）は治具の側面図である。
【図３】（ａ）は、ナットと治具の相関を示す側面図であり、（ｂ）は、ナットと治具の相関を示す正面視である。
【図４】本発明に係る第二の実施形態のボールねじにおけるナットの内周面のＳ字状循環路を示す断面図である。
【図５】本発明に係る第二の実施形態のボールねじにおけるＳ字状循環路を形成する治具の斜視図である。
【図６】本発明に係る第三の実施形態のボールねじにおけるナットのフランジ高さとＢＣＤとの関係を示す図である。
【図７】（ａ）は、本発明に係る第四の実施形態のボールねじにおいて、Ｓ字状循環路を形成する治具の上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大断面図である。
【図８】（ａ）は、本発明に係る第五の実施形態のボールねじにおいて、Ｓ字状循環路を形成する治具の上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＧ−Ｇ断面図であり、（ｄ）は（ｂ）の要部拡大断面図である。
【図９】（ａ）は、従来のボールねじにおける、複数のＳ字状循環路を備えたナットの正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】（ａ）は、従来のボールねじにおける、同位相のＳ字状循環路を備えたナットの正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係るボールねじ及びその製造方法、並びに、ボールねじの製造に使用される金型の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
〔第一の実施形態〕
図１は、本発明に係る第一の実施形態のボールねじの構造を説明する図であり、（ａ）は断面図（軸方向に沿う平面で切断した断面図）、（ｂ）は、ナットの内周面のＳ字状循環路を示す断面図である。
図１に示すように、第一の実施形態のボールねじは、螺旋状の雄ねじ溝１０ａを外周面に有するねじ軸１０と、ねじ軸１０の雄ねじ溝１０ａに対向する螺旋状の雌ねじ溝５ａを内周面に有し、ねじ軸１０を包囲するように配置されたナット５と、両ねじ溝１０ａ，５ａの間に形成された螺旋状のボール転走路８内に転動自在に装填された複数のボール１１と、ボール１１をボール転走路８の終点から始点へ戻し循環させるＳ字状のボール循環路６，７（以降はＳ字状循環路と記すこともある）と、を備えている。
【００１８】
すなわち、ボール１１は、ボール転走路８内を移動しつつねじ軸１０の回りを回ってボール転走路８の終点に至り、そこでＳ字状循環路６（７）の一方の端部から掬い上げられてＳ字状循環路６（７）内を通り、Ｓ字状循環路６（７）の他方の端部からボール転走路８の始点に戻されるようになっている。
なお、ねじ軸１０，ナット５，及びボール１１の材質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、例えば金属（鋼等），焼結合金，セラミック，樹脂があげられる。また、ねじ溝１０ａ，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。
【００１９】
このようなボールねじは、ボール１１を介してねじ軸１０に螺合されているナット５とねじ軸１０とを相対回転運動させると、ボール１１の転動を介してねじ軸１０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、ボール転走路８とＳ字状循環路６（７）により無端状のボール通路が形成されており、ボール転走路８内を転動するボール１１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１０とナット５とは継続的に相対移動することができる。
【００２０】
ここで、Ｓ字状循環路６，７について、図１の（ｂ）の断面図（軸方向に直交する平面で切断した断面図）を参照しながら詳細に説明する。Ｓ字状循環路６，７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、Ｓ字状循環路６，７としている。
よって、図１の（ｂ）には図示されていないボール転走路８の終点に転動してきたボール１１は、Ｓ字状循環路６（７）の一方の端部から掬い上げられてナット５の内部（径方向外方側）に沈み込む。そして、Ｓ字状循環路６（７）内を通ってねじ軸１０のランド部（雄ねじ溝１０ａのねじ山）を乗り越えて、Ｓ字状循環路６（７）の他方の端部からボール転走路８の始点に戻される。なお、Ｓ字状循環路６，７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。
【００２１】
また、凹溝からなるＳ字状循環路６，７の場合は、チューブ式，コマ式等のボール循環形式の場合とは異なり、Ｓ字状循環路６，７を構成する別部材は取り付けられていない。そのため、Ｓ字状循環路６（７）と雌ねじ溝５ａとの間に段差が形成されることがなく、滑らかに接続されている。その結果、Ｓ字状循環路６（７）と雌ねじ溝５ａとの間をボール１１が通過しても、異音や作動トルク変動を生じることがなく、また寿命低下も生じにくい。
【００２２】
次に、Ｓ字状循環路６，７の形成に使用する循環路加工治具（金型）４について説明する。循環路加工治具（金型）４は、図２の（ａ）〜（ｃ）に図示のように、断面半円形状の基部１の表面（円弧面）に凹溝を形成するための凸型２が設けられており、凸型２の周囲には、基部１の表面から凹んだ逃げ溝３が形成されている。なお、基部１の表面（円弧面）の曲率半径は、ナット５の内周面の曲率半径と同一とされている。
【００２３】
図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、循環路加工治具４を、中空状の素材であるナット５に挿入した後、図３の（ｂ）の矢印の様にナット５の内周面に押し当て、第一のＳ字状循環路６を形成する。次いで、ナット５の端面を基準面として循環路加工治具４をナット５の軸方向又は回転方向に移動させ、先の第一のＳ字状循環路６と同様に押し当て、第二のＳ字状循環路７を形成する。これにより、循環路加工治具４の凸型２に押し付けられたナット５の内周面は塑性変形を起こし、Ｓ字状循環路６，７が形成される。
【００２４】
その際に凸型２の押圧によって押しやられたナット素材の余肉は、循環路加工治具４の凸型２の周囲に設けられた逃げ溝３に流れ込み、第一のＳ字状循環路６の周囲及び第二のＳ字状循環路７の周囲に、Ｓ字状循環路６，７の周縁部から径方向内方に突出するフランジＦ１をそれぞれ形成するので、余肉圧力によるナット５の割れが防止される。
そして、ナット５と一体的に形成されたフランジＦ１により、ボール転走路８よりＳ字状循環路６（７）に転動してくるボール１１、及び、Ｓ字状循環路６（７）からボール転走路８へ転動していくボール１１を円滑に案内するボール案内部が形成される。
【００２５】
また、ボール転走路８（雌ねじ溝５ａ）との接続部分であるＳ字状循環路６（７）の両端部は、直線状に溝が形成されており、これにより直線状導入部９が構成されている。ナット５にＳ字状循環路６（７）を形成した後に、雌ねじ溝５ａが切削により形成されてＳ字状循環路６（７）と接続されるが、この際に直線状導入部９が雌ねじ溝５ａの形成誤差等を吸収できるようになっているため、ボール１１の円滑な転動に寄与する。
この後、ナット５の内周面に高周波焼入れ等の熱処理を施して、Ｓ字状循環路６（７）の耐久性を高める。
【００２６】
本実施形態の循環路一体式ナットによると、Ｓ字状循環路６（７）の形成により生成された余肉を、ボール案内部であるフランジＦ１の形成に利用できる。また、従来のコマ式循環路を備えるナットでは、コマ穴付きのナットの焼入れ等においてコマ挿入用の貫通穴で局所的な温度上昇が起こり、ナットの割れ変形等が生じることが問題になっていたが、本実施形態の循環路一体式ナットによれば、上記のような局所的な温度上昇によるナットの割れ変形等も回避できる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、図９の（ａ）〜（ｃ）に示す従来技術と同様の、同位相のＳ字状循環路を備えたナットであっても、余肉は循環路加工治具４の逃げ溝３に流れ込むため、ナット５の端面の突出変形、及び、既に形成されている別のＳ字状循環路の変形を抑制できる。その結果、Ｓ字状循環路６，７が高精度となるため、高精度なボールねじが製作でき耐久性の向上が実現できるとともに、Ｓ字状循環路６，７を形成した後に形状の修正加工が不要となるため、製造作業の煩雑化が回避され製造コストの低減が図られる。さらに、逃げ溝３によって形成されたフランジＦ１をナット５のボール案内部として利用できるので、円滑なボール１１の転動を行うことができる。
このような本実施形態のボールねじの用途は特に限定されるものではないが、一般産業用機械や各種車両やアクチュエータに組み込まれるボールねじとして好適である。
【００２８】
〔第二の実施形態〕
図４，５は、本発明に係る第二の実施形態のボールねじの構造を説明する図である。図４は、ナットの内周面のＳ字状循環路を示す断面図であり、図５は、Ｓ字状循環路を形成する治具の斜視図である。なお、第二の実施形態のボールねじの構成及び作用効果は、第一の実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。なお、これ以降の各図においては、図１，２と同一又は相当する部分には、図１，２と同一の符号を付してある。
【００２９】
第二の実施形態のボールねじにおいては、ナット５のＳ字状循環路６（７）の形成に際して余肉により形成されるフランジＦ２を、直線状導入部９の周縁部に設けたものである。Ｓ字状循環路６（７）を形成した後に、ナット５にねじ溝５ａが切削形成されるが、直線状導入部９がねじ溝５ａの接続しろとなり、ねじ溝５ａの切削誤差等を吸収するため、ボール１１の円滑な転動に寄与している。
【００３０】
そして、余肉を受け入れる逃げ溝３を部分的に設けた循環路加工治具４をナット５の内周面に押圧して塑性加工することによって、両直線状導入部９の周縁部にはフランジＦ２が形成される。このため、不図示のねじ軸と組み合わせてボールねじとした場合には、ボール１１がボール転走路８を転動しＳ字状循環路６（７）で方向転換する際に、フランジＦ２によりボール１１がＳ字状循環路６（７）へ円滑に案内される。
【００３１】
〔第三の実施形態〕
図６は、本発明に係る第三の実施形態のボールねじの構造を説明する図であり、ナットのフランジ高さとＢＣＤとの関係を示す図である。なお、第三の実施形態のボールねじの構成及び作用効果は、第一，第二の実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。
第一，第二の実施形態と同様に、Ｓ字状循環路６（７）の形成による余肉によりフランジＦ１（Ｆ２）がナット５の内周面に形成され、このフランジＦ１（Ｆ２）がボール案内機能を有しているが、第三の実施形態の場合は、循環路加工治具４の逃げ溝３によるフランジＦ１（Ｆ２）の形成箇所を局部的に集約している。これにより、余肉として押出され形成されるフランジＦ１（Ｆ２）の高さ（径方向長さ）を充分に確保できるので、確実なボール案内が可能である。
【００３２】
具体的には、ナット５の径方向中心からフランジＦ１（Ｆ２）の先端までの径方向距離Ｈが、少なくともボールねじ組み込み時のボール１１のボール中心軌跡円径（ＢＣＤ：ボールセンターダイアメータ）の１／２程度以下であり、且つ、フランジＦ１（Ｆ２）の先端がねじ軸１０の外周面に接触しないように設けられている。そうすれば、フランジＦ１（Ｆ２）がボール１１の中心に接触することによりボール１１を効果的に案内することができるので、より滑らかな循環が可能となる。
【００３３】
また、ボール１１の直径が小さいボールねじの場合は、Ｓ字状循環路６（７）の深さも浅いため、ナット５のＳ字状循環路６（７）に相当する部分の余肉だけでは、フランジＦ１（Ｆ２）の高さが充分に得られない場合もある。その場合は、ナット素材の内径をＢＣＤと同等にし、Ｓ字状循環路６（７）を形成する際の塑性加工により、Ｓ字状循環路６（７）の周縁部に余肉が流れるようにすれば、フランジＦ１（Ｆ２）はボール１１の中心の軌跡よりもナット５の径方向中心側に突出することができるので、滑らかなボール案内が可能となる。
【００３４】
〔第四の実施形態〕
図７は、本発明に係る第四の実施形態のボールねじを説明する図であり、塑性加工によりＳ字状循環路及びフランジを形成するための金型の構造を示す図である。なお、第四の実施形態のボールねじの構成及び作用効果は、第一〜第三の実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。
図７の（ａ）〜（ｃ）に示すように、金型４に形成された逃げ溝３の形状を、凸型２に近い側が深く、遠い側が浅い形状とした。これにより、Ｓ字状循環路６（７）を形成した際に生じる余肉が逃げ溝３に流れ込みやすくなるため、フランジ形状が出やすく、より効果的にフランジＦ１（Ｆ２）を形成することができる。
【００３５】
〔第五の実施形態〕
図８は、本発明に係る第五の実施形態のボールねじを説明する図であり、塑性加工によりＳ字状循環路及びフランジを形成するための金型の構造を示す図である。なお、第五の実施形態のボールねじの構成及び作用効果は、第一〜第四の実施形態とほぼ同様であるので、異なる部分のみ説明し、同様の部分の説明は省略する。
図８の（ａ）〜（ｄ）に示すように、金型４の表面には、Ｓ字状循環路６（７）を形成するための凸型２と、フランジＦ１（Ｆ２）を形成するための逃げ溝３と、が形成されているとともに、逃げ溝３の周囲を囲むように形成された土手部１２が表面から突出している。そのため、金型４をナット５の内周面に押し当てた際には、凸型２と土手部１２のみがナット５の内周面に当接する。
【００３６】
金型４の表面の全域がナット５の内周面に当接するのではなく、凸型２及びその近傍の土手部１２のみがナット５の内周面に当接するような形状となっているので、接触面圧が高くなり余肉の移動が容易となる。
なお、逃げ溝３の形状は、第四の実施形態と同様に、凸型２に近い側が深く、遠い側が浅い形状となっている。これにより、Ｓ字状循環路６（７）を形成した際に生じる余肉が逃げ溝３に流れ込みやすくなるため、フランジ形状が出やすく、より効果的にフランジＦ１（Ｆ２）を形成することができる。
【００３７】
以上のように、本発明のボールねじの実施形態を説明したが、本発明のボールねじは、上述した第一〜第五の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、上記の各実施形態においては、ボール１１をボール転走路８の終点から始点へ戻し循環させるボール循環路６，７をナット５に形成したナット循環方式のボールねじを例示したが、本発明は、ボール循環路６，７に相当するものをねじ軸に形成したねじ軸循環方式のボールねじにも適用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１      基部
２      凸型
３      逃げ溝
４      循環路加工治具
５      ナット
５ａ    雌ねじ溝
６，７      ボール循環路（Ｓ字状循環路）
８      ボール転走路
９      直線状導入部
１０      ねじ軸
１０ａ    雄ねじ溝
１１      ボール
１２      土手部
Ｆ１，Ｆ２      フランジ
【図１】
2011094790.tif 000003
【図２】
2011094790.tif 000004
【図３】
2011094790.tif 000005
【図４】
2011094790.tif 000006
【図５】
2011094790.tif 000007
【図６】
2011094790.tif 000008
【図７】
2011094790.tif 000009
【図８】
2011094790.tif 000010
【図９】
2011094790.tif 000011
【図１０】
2011094790.tif 000012