(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に螺旋状のローラ転走溝が形成されたねじ軸と、内周面に前記ねじ軸の前記ローラ転走溝に対向する螺旋状のローラ転走溝が形成されたナットと、前記ねじ軸の前記ローラ転走溝と前記ナットの前記ローラ転走溝との間の負荷ローラ転走路に配列される複数のローラと、を備えるローラねじにおいて、
前記ナットの内部には、前記ナットの軸線と平行に直線状に伸びるローラ戻し通路が設けられ、
前記ナットの軸線方向の両端面には、前記負荷ローラ転走路と前記ローラ戻し通路とを接続する方向転換路が形成される方向転換路構成部材が取り付けられ、
前記ローラが前記ローラ戻し通路を移動する間、前記ローラの姿勢が回転するように、前記ローラ戻し通路がねじられ、
前記ローラが前記方向転換路を移動する間、前記ローラの姿勢が回転しないように、前記方向転換路がねじられていないローラねじ。
【請求項２】
前記ナットの軸線方向の両端面に設けられる一対の前記方向転換路の中心線は、ねじ軸の軸線方向から見た状態において所定の開き角度で交差し、
前記ローラ戻し通路は、前記ローラの姿勢を前記所定の開き角度回転させることを特徴とする請求項１に記載のローラねじ。
【請求項３】
外周面に螺旋状のローラ転走溝が形成されたねじ軸と、内周面に前記ねじ軸の前記ローラ転走溝に対向する螺旋状のローラ転走溝が形成されたナットと、前記ねじ軸の前記ローラ転走溝と前記ナットの前記ローラ転走溝との間の負荷ローラ転走路に配列される複数のローラと、を備えるローラねじにおいて、
前記ナットの内部には、前記ナットの軸線と平行に直線状に伸びるローラ戻し通路が設けられ、
前記ナットの軸線方向の両端面には、前記負荷ローラ転走路と前記ローラ戻し通路とを接続する方向転換路が形成される方向転換路構成部材が取り付けられ、
前記ナットには、前記ナットの軸線方向に伸びる貫通孔が形成され、
前記貫通孔には、ローラ戻し通路が形成されるローラ戻し通路構成部材が挿入されるローラねじ。
【請求項４】
前記ねじ軸の前記ローラ転走溝は断面Ｖ字形状に形成され、
前記ナットの前記ローラ転走溝も断面Ｖ字形状に形成され、
前記負荷ローラ転走路には、前記ローラの進行方向から見た状態において、隣接するローラの軸線が互いに直交するように前記複数のローラがクロス配列されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のローラねじ。
【請求項５】
前記方向転換路構成部材には、前記方向転換路構成部材が取り付けられる前記ナットの端面よりもナット側に突出すると共に、前記方向転換路の形状に合わせて曲線状に曲げられる薄肉部が形成され、
前記方向転換路構成部材が取り付けられる前記ナットの端面には、前記方向転換路構成部材の前記薄肉部に形状を合わせた逃げ溝が形成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のローラねじ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじ軸とナットとの間に転がり運動可能にローラを介在させたローラねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
ねじ軸とナットとの間に転がり運動可能にボールを介在させたボールねじは、すべり接触するねじに比べて、ナットに対してねじ軸を回転させる際の摩擦係数を低減できるので、工作機械の位置決め機構、送り機構、あるいは自動車のステアリングギヤ等に実用化されている。
【０００３】
近年許容荷重を増大するために、転動体としてボールの替わりにローラを使用したローラねじが特許文献１のように考案されている。このローラねじでは、ローラの循環にリターンパイプを使用している。リターンパイプによりねじ軸のローラ転走溝を転がるローラは掬い上げられ、リターンパイプの中を通り元の位置に戻り無限循環する。このリターンパイプは、全体形状が略門型に形成され、中央部と中央部に対して折り曲げられた両端部とからなる。中央部と両端部との繋ぎ部分は、ローラを円滑に循環させるために円弧状に形成される。
【特許文献１】
特開２００１−２４１５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１９に示されるように、ローラ１ａ，１ｂはねじ軸２のローラ転走溝２ａとナット３のローラ転走溝３ａとの間に収容される。ローラ転走溝２ａ上のローラ１ａと隣のローラ転走溝２ａ上のローラ１ｂとは、ローラ１ａ，１ｂの対角線の長さ以上の距離を開けなければいけないので、ボールねじに比べてローラ転走溝２ａ，３ａのリードＬが大きくなる傾向がある。許容荷重を大きくするために、ローラ径を増やしたり、条数を増やしたりするとリードＬがさらに大きくなる。
【０００５】
リターンパイプの形状についても、ローラを円滑に循環させるためには、リターンパイプの中央部と両端部との繋ぎ部分の円弧の曲率半径をボールねじの場合に比べて大きくし、円弧部分でローラが詰まらないようにする必要があった。
［０００６］
リターンパイプをナットに取付ける際、ナットの側面に溝を加工し、この溝にリターンパイプを嵌め込む。しかしリードが大きくなったり、リターンパイプの円弧部分の曲率半径が大きくなったりすると、ナットのローラ転走溝を逃げながら（リターンパイプ取付け溝がローラ転走溝に干渉することなく）ナットにリターンパイプが取り付けられる溝を設計するのに困難が伴っていた。
［０００７］
またローラはボールと異なり、側面形状が矩形状であり、ねじ軸とナットの間の負荷ローラ転走路の断面形状も矩形状である。負荷ローラ転走路からローラを掬い上げ、また負荷ローラ転走路にローラを戻すときに、ローラを円滑に循環させるためには、ローラの姿勢を負荷ローラ転走路の形状に一致させる必要がある。
［０００８］
そこで本発明は、ローラを循環させるのに適した構造のローラねじを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
［０００９］
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものでない。
【００１０】
上記課題を解決するために請求項１の発明は、外周面に螺旋状のローラ転走溝（５ａ）が形成されたねじ軸（５）と、内周面に前記ねじ軸（５）の前記ローラ転走溝（５ａ）に対向する螺旋状のローラ転走溝（６ａ）が形成されたナット（６）と、前記ねじ軸（５）の前記ローラ転走溝（５ａ）と前記ナット（６）の前記ローラ転走溝（６ａ）との間の負荷ローラ転走路（９）に配列される複数のローラ（７）と、を備えるローラねじにおいて、前記ナット（６）の内部には、前記ナット（６）の軸線と平行に直線状に伸びるローラ戻し通路（１１）が設けられ、前記ナット（６）の軸線方向の両端面には、前記負荷ローラ転走路（９）と前記ローラ戻し通路（１１）とを接続する方向転換路（１０）が形成される方向転換路構成部材（１３）が取り付けられ、前記ローラ（７）が前記ローラ戻し通路（１１）を移動する間、前記ローラ（７）の姿勢が回転するように、前記ローラ戻し通路（１１）がねじられ、前記ローラ（７）が前記方向転換路（１０）を移動する間、前記ローラ（７）の姿勢が回転しないように、前記方向転換路（１０）がねじられていないことを特徴とする。
［００１１］
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載のローラねじにおいて、前記ナット（６）の軸線方向の両端面に設けられる一対の前記方向転換路（１０）の中心線は、ねじ軸（５）の軸線方向から見た状態において所定の開き角度（α）で交差し、前記ローラ戻し通路（１１）は、前記ローラ（７）の姿勢を前記所定の開き角度（α）回転させることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、外周面に螺旋状のローラ転走溝（５ａ）が形成されたねじ軸（５）と、内周面に前記ねじ軸（５）の前記ローラ転走溝（５ａ）に対向する螺旋状のローラ転走溝（６ａ）が形成されたナット（６）と、前記ねじ軸（５）の前記ローラ転走溝（５ａ）と前記ナット（６）の前記ローラ転走溝（６ａ）との間の負荷ローラ転走路（９）に配列される複数のローラ（７）と、を備えるローラねじにおいて、前記ナット（６）の内部には、前記ナット（６）の軸線と平行に直線状に伸びるローラ戻し通路（１１）が設けられ、前記ナット（６）の軸線方向の両端面には、前記負荷ローラ転走路（９）と前記ローラ戻し通路（１１）とを接続する方向転換路（１０）が形成される方向転換路構成部材（１３）が取り付けられ、前記ナット（６）には、前記ナット（６）の軸線方向に伸びる貫通孔（１７）が形成され、前記貫通孔（１７）には、前記ローラ戻し通路（１１）が形成されるローラ戻し通路構成部材（１２）が挿入されることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１ないし３いずれかに記載のローラねじにおいて、前記ねじ軸（５）の前記ローラ転走溝（５ａ）は断面Ｖ字形状に形成され、前記ナット（６）の前記ローラ転走溝（６ａ）も断面Ｖ字形状に形成され、前記負荷ローラ転走路（９）には、前記ローラ（７）の進行方向から見た状態において、隣接するローラ（７）の軸線が互いに直交するように前記複数のローラがクロス配列されることを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１ないし４いずれかに記載のローラねじにおいて、前記方向転換路構成部材（１３）には、前記方向転換路構成部材（１３）が取り付けられる前記ナット（６）の端面よりもナット側に突出すると共に、前記方向転換路（１０）の形状に合わせて曲線状に曲げられる薄肉部（２３）が形成され、前記方向転換路構成部材（１３）が取り付けられる前記ナット（６）の端面には、前記方向転換路構成部材（１３）の前記薄肉部（２３）に形状を合わせた逃げ溝（１９）が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
［００１６］
請求項１の発明によれば、リードが大きくなっても、ナットのローラ転走溝に干渉せずにローラ戻し通路及び方向転換路を設計することができる。負荷ローラ転走路からローラを掬い上げ、また負荷ローラ転走路にローラを戻すときに、側面矩形状のローラの姿勢を断面矩形状の負荷ローラ転走路の形状に一致させることができる。方向転換路でローラの姿勢を回転させると、ローラが詰まるおそれがあるが、直線状のローラ戻し通路でローラを回転させているので、ローラが詰まるおそれもない。
［００１７］
【００１８】
請求項２のようにローラの姿勢を回転させれば、ねじ軸の軸線の一方向からの荷重を負荷していたローラが、反転しないで（再びねじ軸の軸線の前記一方向からの荷重を負荷できる状態で）負荷ローラ転走路に戻る。
【００１９】
請求項３の発明によれば、直線状に伸びるローラ戻し通路構成部材がナットとは別体なので、ねじった方向転換路を製造し易くなる。
【００２０】
本発明は、請求項４に記載のようにクロス配列されるローラねじに好適に用いられる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、ナットのローラ転走溝に方向転換路構成部材が干渉するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
［００２２］
［図１］  本発明の一実施形態におけるローラねじの斜視図。
［図２］  ローラねじの主要部品の分解斜視図。
［図３］  全部品を組み合わせたローラねじの側面図。
［図４］  図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図。
［図５］  ねじ軸を示す側面図。
［図６］  ねじ軸のローラ転走溝の溝直角断面形状を示す図。
［図７］  ナット６の詳細図（図中（Ａ）はナットの正面図を示し、（Ｂ）は軸線方向に沿った断面図を示し、（Ｃ）裏面図を示す）。
［図８］  方向転換路構成部材の取付け座の詳細図（（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図）。
［図９］  ナットのローラ転走溝の溝直角断面形状を示す図。
［図１０］  無限循環路を循環するローラの軌道を示す図（（Ａ）はねじ軸の軸線方向からみた状態を示し、（Ｂ）はねじ軸の側方からみた状態を示す）。
［図１１］  一対の方向転換路構成部材の位置関係を示す図（（Ａ）はナットの軸線方向からみた状態を示し、（Ｂ）はナットの軸線に沿った断面図）。
［図１２］  方向転換路構成部材の内周側を示す図（（Ａ）は正面図を示し、（Ｂ）は側面図を示す）。
［図１３］  方向転換路構成部材の内周側を示す図（（Ａ）は側面図を示し、（Ｂ）は裏面図を示す）。
【図１４】方向転換路構成部材の外周側を示す図（（Ａ）は正面図を示し、（Ｂ）は側面図を示す）。
【図１５】方向転換路構成部材の外周側を示す図（（Ａ）は側面図を示し、（Ｂ）は正面図を示す）。
【図１６】ローラ戻し通路構成部材の断面図。
【図１７】ローラ戻し通路を移動するローラの姿勢の回転を示す図。
【図１８】リテーナの詳細図。
【図１９】負荷転走路の収容されるローラを示す図。
【符号の説明】
【００２３】
５…ねじ軸
５ａ…ローラ転走溝
６…ナット
６ａ…ローラ転走溝
７…ローラ
９…負荷ローラ転走路
１０…方向転換路
１１…ローラ戻し通路
１２…ローラ戻し通路構成部材
１３…方向転換路構成部材
１３ａ…方向転換路構成部材の内周側
１３ｂ…方向転換路構成部材の外周側
１７…貫通孔
１９…逃げ溝
２３…薄肉部
α…開き角度
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態におけるローラねじの斜視図を示す。ローラねじは、外周面に螺旋状のローラ転走溝５ａが形成されたねじ軸５と、内周面にローラ転走溝５ａに対向する螺旋状のローラ転走溝６ａが形成されるナット６とを備える。ねじ軸５のローラ転走溝５ａとナット６のローラ転走溝６ａとの間には、複数のローラ７が隣接するローラ７の軸線が互いに直交するようにクロス配列される。ローラ７間にはローラ７同士の接触を防止するリテーナ８が介在される。
【００２５】
ナット６をねじ軸５に対して相対的に回転させると、複数のローラ７がローラ転走溝５ａとローラ転走溝６ａとの間の負荷ローラ転走路９を転がりながら移動する。負荷ローラ転走路９の一端まで転がったローラは方向転換路１０で掬い上げられ、ナット６内部に形成されたローラ戻し通路１１を経由して元の位置に戻される。
【００２６】
図２は上記ローラねじの主要部品の分解斜視図を示す。ナット６にはローラ戻し通路構成部材１２が挿入される。ローラ戻し通路構成部材１２はパイプ形状に形成され、その内部にローラ７をねじ軸５の軸線方向に移動させるローラ戻し通路１１が形成される。
【００２７】
ナット６の軸線方向の両端面には、方向転換路構成部材１３が取付けられる。方向転換路構成部材１３には、負荷ローラ転走路９とローラ戻し通路１１を接続する円弧状の方向転換路１０が形成される。方向転換路構成部材１３は、ねじ軸５のローラ転走溝５ａを転がるローラ７を掬い上げ、方向転換路１０を通過させた後、ローラ戻し通路１１へと導く。方向転換路構成部材１３は内周側１３ａと外周側１３ｂとに２分割されている。ボルト等の締結手段で方向転換路構成部材１３の内周側１３ａ及び外周側１３ｂのフランジをナット６の端面に結合する。
【００２８】
図３は全部品を組み合わせたローラねじの側面図を示し、図４は図３のIV−IV線矢視図を示す。上記ローラ戻し通路構成部材１２及び方向転換路構成部材１３が組み込まれたナット６の軸線方向の両端面には、異物を除去するために並びにナット６の内部から潤滑剤が漏れるのを防止するために、ラビリンスシール１４が取付けられる。そしてラビリンスシール１４が取付けられたナット６の端面の全体を覆うようにキャップ１５が取付けられる。
【００２９】
図５はねじ軸５を示す。ねじ軸５の外周には所定のリードを有する螺旋状のローラ転走溝５ａが形成される。この実施形態では、許容荷重を増加させ、且つナット６の全長を短くするためにローラ転走溝５ａの条数を四条に設定している。勿論ローラ転走溝５ａの条数は一条、二条、三条等様々に設定することができる。
【００３０】
図６はねじ軸５のローラ転走溝５ａの溝直角断面形状を示す。ローラ転走溝５ａの断面はＶ字形状でその開き角度は９０度に設定される。ローラ転走溝５ａの底には９０度の交差部分も研削加工できるように研削逃げのための円弧部５ｂが形成される。
【００３１】
図７はナット６の詳細図を示す。図７中（Ａ）はナット６の正面図を示し、（Ｂ）は軸線方向に沿った断面図を示し、（Ｃ）はナット６の裏面図を示す。ナット６の内周面にはねじ軸５のローラ転走溝５ａに対向する螺旋状のローラ転走溝６ａが形成される。またナット６にはナット６の軸線方向に伸びる貫通孔１７が形成される。貫通孔１７は中央部１７ａが小径に形成され、中央部の両側の両端部１７ｂが中央部１７ａよりも僅かに大径に形成される。貫通孔１７の中央部１７ａにローラ戻し通路構成部材１２が挿入され、両端部１７ｂに方向転換路構成部材１３が挿入される。ナット６の軸線方向の端面には、方向転換路構成部材１３をナットに取付けるための取付け座１８が形成され、この取付け座１８に方向転換路構成部材１３が取付けられる。ローラ戻し通路構成部材１２及び方向転換路構成部材１３はローラ転走溝６ａの条数と等しい数（この実施形態では四つ）設けられ、四条のローラ転走溝６ａそれぞれを転がるローラ７を循環させる。
【００３２】
図８は方向転換路構成部材１３の取付け座１８の詳細図を示す。取付け座１８には、後述する方向転換路構成部材１３の薄肉部に形状を合わせた円弧形状の逃げ溝１９が形成される。通常のエンドキャップ方式のボールねじでは、ナットの端面はフラットに形成され、逃げ溝は形成されることがない。そしてフラットな部分に方向転換路を構成する部材を取付ける。しかしローラねじの場合、ローラ７を円滑に循環させるためには方向転換路１０の曲率半径が大きくなり、方向転換路構成部材１３がナット６のローラ転走溝６ａに干渉し易くなる。ナット６の端面に方向転換路構成部材１３の形状に合わせた逃げ溝１９を形成することで、ローラ転走溝６ａに方向転換路構成部材１3が干渉するのを防止することができる。
【００３３】
図９はナット６のローラ転走溝６ａの溝直角断面形状を示す。ローラ転走溝６ａの断面はＶ字形状でその開き角度は９０度に設定される。ローラ転走溝６ａの底には９０度の交差部分も研削加工できるように研削逃げのための円弧部６ｂが形成される。
【００３４】
ねじ軸５とナット６との間に介在されるローラ７について説明する。負荷ローラ転走路９を転がるローラ７は円筒形状でその直径と高さが略等しい。正確にはローラ７の直径がローラの高さよりも僅かに大きい。このため側面からみたローラ７の形状は正方形に近くなる。ボールねじでは、ボールがねじ軸の軸線方向の一方向及び該一方向と反対方向の荷重を負荷する。これに対してローラ７は、その周面がローラ転走溝５ａの壁面と該壁面に対向するナット６のローラ転走溝６ａの壁面との間で圧縮されることで荷重を負荷するので、ねじ軸５の軸線方向の一方向の荷重しか負荷できない。ローラ７をクロス配列することで、ねじ軸５の軸線方向の一方向(1)及び他方向(2)の荷重（図３参照）を負荷することができる。
【００３５】
ローラ７の直径Ｄには、ねじ軸５のローラ転走溝５ａの壁面と該壁面に対向するナット６のローラ転走溝６ａの壁面との間の距離よりも大きい所謂オーバーサイズのものが用いられる。このため負荷ローラ転走路９内でローラは弾性変形していることになり、それに見合う荷重が予圧荷重としてナット６の内部に存在する。ローラ７は負荷ローラ転走路９内でクロス配列されているので、ローラ７からナット６に加わる荷重は隣接するローラ７で互いに反発する方向に作用する。
【００３６】
図１０は螺旋状の負荷ローラ転走路９、円弧状の方向転換路１０及び直線状のローラ戻し通路１１を循環するローラの軌道を示す。図（Ａ）は負荷ローラ転走路９を移動するローラの軌道（ねじ軸の軸線方向からみた状態）を示し、図（Ｂ）は全体の無限循環路を循環するローラの軌道を示す（ねじ軸の側方からみた状態）。負荷ローラ転走路９でのローラの軌道は、半径ＲＣＤ／２の螺旋状になる。ローラ戻し通路１１でのローラの軌道は、ねじ軸５の軸線５ｃに平行な直線になる。方向転換路１０でのローラの軌道は、曲率半径Ｒの円弧になる。これら負荷ローラ転走路９、方向転換路１０及びローラ戻し通路１１の繋ぎ目では、ローラの軌道の接線方向が連続になっている。これによりこれらの繋ぎが滑らかになる。
【００３７】
図１１は、ナット６の一方側の端面に取付けられる方向転換路構成部材１３と他方側の端面に取付けられる方向転換路構成部材１３との位置関係を示す。上述したようにローラ戻し通路１１の中心線はねじ軸５の軸線５ｃと平行に伸びる。方向転換路１０の中心線は図（Ａ）に示されるようにねじ軸５の軸線方向から見た状態において、負荷ローラ転走路９の中心線の接線方向に伸びる。そして手前側の方向転換路１０の中心線と奥側の方向転換路１０の中心線とは、所定の開き角度αで交差する。詳しくは後述するが、ローラ戻し通路１１は通路内を移動するローラ７の姿勢をこの開き角度と等しい角度αだけ回転させる。方向転換路１０の曲率半径が大きいほど開き角度が大きくなる傾向がある。この実施形態では方向転換路１０の曲率半径が例えばローラ７の直径Dの５倍程度に設定され、開き角度が例えば９０度〜１００度に設定される。
【００３８】
ところでリターンパイプ方式のローラねじでは、図（Ａ）中の負荷ローラ転走路９と水平線２０の交点Ｐ１からローラを掬い上げて反対側の交点Ｐ２へと戻すので、ローラの巻き数が２．５，３．５，４．５巻き等になり、端数が０．５になる。これに対して本実施形態のローラねじでは、方向転換路の開き角度αが９０〜１００度になり、Ｐ３点から掬い上げてＰ４点に戻すので、ローラの巻き数が２．７，３．７，４．７巻き等になり、端数が０．７になる。リターンパイプ方式のローラねじに比べ、負荷ローラ転走路９の周方向により均等にローラが収容されることになるので、ローラねじの負荷バランスがよくなる。
【００３９】
図１２及び図１３は方向転換路構成部材の内周側１３ａを示す。この方向転換路構成部材の内周側１３ａは、曲率半径Ｒの方向転換路が形成される本体部２１と、ナット６の端面に取付けられるフランジ部２２とを有する。本体部２１の一端には、負荷ローラ転走路９内に入ってローラ７を掬い上げる掬上げ部２１ａが形成される。本体部２１の他端はローラ戻し通路構成部材１２に嵌め込まれる。内周側１３ａの掬上げ部２１ａは、外周側１３ｂの掬上げ部と協働して螺旋状の負荷ローラ転走路９を転がるローラ７を接線方向に掬い上げる。方向転換路１０は掬い上げた直後にローラ７を方向転換させ、円弧状の方向転換路１０に沿ってローラを移動させる。
【００４０】
方向転換路部材の内周側１３ａには、方向転換路構成部材１３が取付けられるナット６の端面よりもナット側に突出すると共に、方向転換路１０の形状に合わせて曲線状に曲げられる薄肉部２３が形成される。薄肉部２３の断面形状はＶ字形状に形成される。この薄肉部２３がナット６の端面に形成された逃げ溝１９（図８参照）に嵌り込む。
【００４１】
図１４及び図１５は方向転換路構成部材の外周側１３ｂを示す。この方向転換路構成部材の外周側１３ｂは、曲率半径Ｒの方向転換路１０が形成される本体部２５と、ナット６の端面に取付けられるフランジ部２６とを有する。本体部２５の一端には、負荷ローラ転走路９内に入ってローラを掬い上げる掬上げ部２５ａが形成される。本体部２５の他端はローラ戻し通路構成部材１２に嵌め込まれる。外周側の掬上げ部２５ａは、内周側の掬上げ部２１ａと協働して螺旋状の負荷ローラ転走路９を転がるローラ７を接線方向に掬い上げる。方向転換路１０は掬い上げた直後にローラ７を方向転換させ、円弧状の方向転換路１０に沿ってローラを移動させる。またこの方向転換路構成部材の外周側１３ｂには、ねじ軸５のローラ転走溝５ａの形状に合わせた突出部２７が形成され、これにより掬上げ部２５ａの強度を確保している。方向転換路構成部材１３は金属製であっても樹脂製であってもよい。
【００４２】
図１６はローラ戻し通路構成部材１２の断面図を示す。ローラがローラ戻し通路１１を通過する間、ローラの姿勢が回転するようにローラ戻し通路１１はねじられる。ローラはローラ戻し通路１１の中心線１２ａに沿って移動しながら、中心線１２ａの周りを回転する。ここでローラ７の移動距離とローラ７の回転角度が比例する。この例では、ローラ戻し通路１１の一端から他端に至るまでローラ７は、９０度＋２β度（ねじ軸の軸線方向から見た一対の方向転換路の開き角度α）回転する。ローラ戻し通路構成部材１２は中心線に沿って２分割される。このローラ戻し通路構成部材１２は金属製であっても樹脂製であってもよい。
【００４３】
図１７はローラ戻し通路１１を移動するローラ７の姿勢の回転を示す。この図１７からローラ戻し通路１１を移動するに従って、ローラ７のA１の位置が左斜め上から左斜め下へと移動し、ローラの姿勢が約９０度回転するのがわかる。
【００４４】
ローラ戻し通路１１でローラ７の姿勢を回転させることにより、負荷ローラ転走路９からローラ７を掬い上げ、また負荷ローラ転走路９にローラ７を戻すときに、側面矩形状のローラ７の姿勢を断面矩形状の負荷ローラ転走路の形状に一致させることができる。また円弧形状の方向転換路１０でローラ７の姿勢を回転させると、ローラが詰まってしまうおそれがあるが、直線状のローラ戻し通路１１でローラを回転させているので、ローラが詰まるおそれもない。
【００４５】
また、ローラ７の姿勢を一対の方向転換路１０の開き角度αと等しい角度回転させることで、ねじ軸５の軸線の一方向(1)からの荷重を負荷していたローラが、反転しないで（再びねじ軸５の軸線の前記一方向(1)からの荷重を負荷できる状態で）負荷ローラ転走路９に戻る。またローラ間に介在されるリテーナ８も反転しないで戻すことができる。リテーナ８にはねじ軸５の軸線方向からみて、円環状の負荷ローラ転走路を転がるローラの軸線をねじ軸の中心線に向けて移動させるように（これによりローラが所定の軸線から傾く現象、所謂ローラのスキューを防止することができる）、扇形に形成されるものがある。扇形のリテーナが反転すると、リテーナの外周側の幅が広くなければいけないのに逆に内周側の幅が広くなってしまう。ローラ７の姿勢を一対の方向転換路の開き角度αと等しい角度回転させることで、ローラ及びリテーナが反転させないことができる。
【００４６】
図１８は本実施形態で使用されるリテーナ８の詳細図を示す。リテーナ８は隣接するローラの軸線が直角を保つようにローラの姿勢を保持する。このリテーナは、上記扇形のリテーナと異なり、円環状の負荷ローラ転走路９の内周側と外周側とで厚みが変わることのないフラットなものである。
【００４７】
以下に本実施形態のローラねじがリターンパイプ方式のローラねじよりも優れている点についてまとめて説明する。
【００４８】
まずリードが大きくなっても、ナット６のローラ転走溝６ａに干渉せずにローラ戻し通路１１及び方向転換路１０を設計することができるので、大リードに適した構造になっている。
【００４９】
リターンパイプ方式では、ナットの側面にリターンパイプが取付けられるのでナットが大型化しやすい。本実施形態のローラねじではローラ戻し通路１１がナット６の内部に形成されるので、ナット６をコンパクトにできる。またねじの条数を増やすことで、ナット６の全長を短くできる。
【００５０】
循環部品が、方向転換路構成部材１３とローラ戻し通路構成部材１２とに分割され、直線状のローラ戻し通路構成部材１２に形成されたローラ戻し通路１１をねじるので、循環部品を容易に製造でき、金型化も容易になる。
【００５１】
リターンパイプ方式では循環路内にローラを挿入し難いが、本実施形態のローラねじでは、ローラねじを立て、方向転換路構成部材の外周側１３ｂを外した状態で順次ローラを入れればよいので、組み立てが容易になる。
【００５２】
本明細書は、２００４年９月８日出願の特願２００４−２６０５０２に基づくものである。この内容は全てここに含めておく。
【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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