(57)【要約】【課題】駒部材の組立作業性の向上を図ると共に、駒部材のガタつきがなく高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじおよびその製造方法を提供する。【解決手段】ナット３の胴部に穿設された円形の駒窓６に嵌合され、内周に転動路を周回経路とする連結溝５ａが形成された駒部材５を備えた駒式ボールねじにおいて、駒部材５が駒窓に対応して断面円形に焼結合金からＭＩＭによって成形され、この駒部材５の外周面に平坦面８ａと直線状に延びるナール１０が形成されると共に、このナール１０に対応してナット３の駒窓６の内周にナール１１が形成され、駒部材５のナール１０の歯幅が駒窓６のナール１１の歯間の溝幅よりも僅かに大きく設定され、駒部材５が駒窓６にナール嵌合されている。【選択図】図５
2016180469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、
このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、
前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじにおいて、
前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されていることを特徴とする駒式ボールねじ。
【請求項２】
前記駒部材のナールの歯幅が前記駒窓のナールの歯間の溝幅よりも僅かに大きく設定されている請求項１に記載の駒式ボールねじ。
【請求項３】
前記ナットの駒窓の内周面の一部に前記ナールを形成しない非ナール部が設けられている請求項１または２に記載の駒式ボールねじ。
【請求項４】
前記駒部材がＭＩＭによって成形された焼結金属である請求項１に記載の駒式ボールねじ。
【請求項５】
前記駒窓が円形に形成されると共に、この駒窓に対応して前記駒部材が断面円形に形成され、この胴部に平坦面が形成されている請求項１に記載の駒式ボールねじ。
【請求項６】
前記ナットの一方の端部のうち前記駒窓に対応する位置に平坦部が形成されている請求項５に記載の駒式ボールねじ。
【請求項７】
外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、
このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、
前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじの製造方法において、
前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、これら両ナールが噛合するように前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されていることを特徴とする駒式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、放電加工機やタッピングセンター等の各種工作機械、あるいは自動車の電動パワーステアリングやアクチュエータ等に使用されるボールねじに関し、特に、ボール循環部品である駒部材を使用した駒式ボールねじおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボールねじは、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する両ねじ溝により形成された転動路に収容された多数のボールと、転動路を周回経路とする循環機構とを備え、例えば、ナットを回転運動させることでねじ軸を直線運動させる運動変換機構として使用されている。
【０００３】
一般的にボールねじにはボールの循環機構が異なる種々の形式のものがあり、その一つに駒式と呼ばれるものがある。この駒式ボールねじは、ねじ溝の連結路を有し、転動路を周回経路とする循環用の駒部材がナットに装着されているもので、構成が比較的簡素で、かつコンパクトに構成できる利点がある。
【０００４】
このような駒式ボールねじの代表的な一例を図９（ａ）、（ｂ）に示す。この駒式ボールねじ５１は、外周面に螺旋状のねじ溝５２ａが形成されたねじ軸５２と、このねじ軸５２に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝５３ａが形成されたナット５３と、対向する両ねじ溝５２ａ、５３ａにより形成された転動路に収容された多数のボール５４と、これらボール５４の循環用部材となる駒部材５５とを備えている。
【０００５】
円筒状のナット５３の胴部には、内外の周面に貫通してねじ溝５３ａの一部を切欠く断面略円形の駒窓５６が穿設されている。この駒窓５６には、ボール５４の循環用部材となる駒部材５５が嵌合されている。駒部材５５の内方には、ねじ溝５３ａの隣合う１周分同士を連結する連結溝５５ａが形成されている。
【０００６】
駒部材５５の軸方向の両端には、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、互いに円周方向逆向きに一対のアーム５５ｂ、５５ｂが突設されている。これらアーム５５ｂ、５５ｂは断面が略円形に形成され、ナット５３のねじ溝５３ａに所定の径方向すきまを介して係合され、駒部材５５の位置決めと、駒部材５５が駒窓５６から径方向外方に抜け出すのを防止するために設けられている。ここで、ねじ溝５３ａにおけるアーム５５ｂ、５５ｂが係合した部分は非ボール循環部となる。
【０００７】
また、駒部材５５は、アーム５５ｂ、５５ｂが突設された胴部５５ｃと、この胴部５５ｃから外径側（ナット５３の径方向外方側）に延びる頭部５５ｄからなる。胴部５５ｃは、ナット５３の駒窓５６の形状（円孔）に対応するように断面が略円形に形成されて駒窓５６に嵌合される。
【０００８】
頭部５５ｄは、両側（ナット５３の周方向両側）に他の部分よりも外径面が凹む凹み部５５ｅが形成され、これら凹み部５５ｅから外径側へ立ち上がり、円弧状周面を有する一対のガイド壁５５ｆ、５５ｆが対向して配置されている。ガイド壁５５ｆ、５５ｆの外側面は、駒窓５６の形状（円孔）に対応するようにＲ形状となっている。また、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面は、前記駒部材の軸周りにＲ状に広がるようなＲ形状をしている。そして、その内側面のＲ形状部は、その外側面よりも小さなＲ形状をしており、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの肉厚が略同一となっている。
【０００９】
駒部材５５を固定する際には、まず、ナット５３の駒窓５６に駒部材５５をナット５３の内径面側から嵌め込む。次に、ナット５３のねじ溝５３ａにアーム５５ｂ、５５ｂを係合する。この状態で、ナット５３内にコア（図示せず）を入れ、外径側からかしめポンチ５７を押し込む。かしめポンチ５７は、その先端にテーパ状の加圧面５７ａを有しており、駒部材５５の一対のガイド壁５５ｆ、５５ｆは、その先端が外側へ斜めに折れ曲がるようにかしめられ、ナット５３に係合状態になる。
【００１０】
ここで、かしめポンチ５７の加工面５７ａは、最初、図１１に示すように、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面の端部５５ｇ、５５ｇに点接触する。この状態で、かしめポンチ５７を下方に押し込むと、ガイド壁５５ｆ、５５ｆは、端部５５ｇ、５５ｇを基点として、図１０（ｂ）の矢印で示したように、四方に向かって塑性変形をする。このように、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面をＲ形状としたので、かしめ加工するガイド壁５５ｆ、５５ｆの断面積が減少し、より小さい部分を塑性変形させるだけでかしめ固定することができる。その結果、かしめによる塑性変形後のスプリングバック量が小さくなり、駒部材５５のかしめ後のガタ付は小さくなる。
【００１１】
なお、この例のかしめポンチの加工面５７ａは、テーパ状をしているが、その加工面をガイド壁５５ｆ、５５ｆに対向するようにフラット形状にすることもできる。また、かしめポンチの加工面５７ａをガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面のＲ寸法より大きいＲ寸法とすることもできる。いずれにせよ、かしめポンチの加工面５７ａが、最初、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面の端部５５ｇ、５５ｇに点接触するようになっていれば、かしめポンチ５７を下方に押し込んだ際に、ガイド壁５５ｆ、５５ｆは、端部５５ｇ、５５ｇを基点として、図１０（ｂ）の矢印で示したように、四方に向かって塑性変形をする。そうすることで、駒部材５５は安定してナット５３に固定されることとなる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−０５７５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
こうした従来の駒式ボールねじ５１では、ガイド壁５５ｆ、５５ｆの内側面をＲ形状としたので、かしめ加工するガイド壁５５ｆ、５５ｆの断面積が減少し、より小さい部分を塑性変形させるだけでかしめ固定することができる。その結果、かしめによる塑性変形後のスプリングバック量が小さくなり、駒部材５５のかしめ後のガタ付は小さくなるという特徴を備えている。
【００１４】
然しながら、この種の駒式ボールねじ５１では、ナット５３の駒窓５６に駒部材５５をナット５３の内径面側から嵌め込む必要があるため、駒部材５５のサイズが小さい場合、組立作業が難しくなる恐れがあった。
【００１５】
また、駒部材５５の固定方法として、外径側からかしめポンチ５７を押し込むため、かしめ加工の出来栄えによっては、駒部材５５のナット５３に対する姿勢が悪くなり、駒部材５５とナット５３との間に段差が生じ、回転不良や短寿命の原因となる可能性があった。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、駒部材の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止すると共に、駒部材のガタの原因となるかしめ加工を廃止して駒部材の組立作業性の向上を図ると共に、駒部材のガタつきがなく高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじおよびその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじにおいて、前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されている。
【００１８】
このように、ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材を備えた駒式ボールねじにおいて、駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応してナットの駒窓の内周にナールが形成され、駒部材がナットの駒窓にナール嵌合されているので、従来のように、駒部材の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止して駒部材をナットの外径側から装着でき、組立性を向上することができると共に、かしめ加工を廃止してナール嵌合することにより、駒部材のナットに対する姿勢が安定して駒部材とナットの駒窓間に段差が生じ難くなり、駒部材のガタつきを抑えて高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじを提供することができる。
【００１９】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記駒部材のナールの歯幅が前記駒窓のナールの歯間の溝幅よりも僅かに大きく設定されていれば、駒部材を駒窓に圧入する過程で、駒部材のナールあるいは駒窓のナールを切削しながら密着嵌合させることができ、駒部材のガタつきを一層抑えることができる。
【００２０】
また、請求項３に記載の発明のように、前記ナットの駒窓の内周面の一部に前記ナールを形成しない非ナール部が設けられていれば、駒部材の組立の際、誤組みを防止してナットのねじ溝に対する駒部材の連結溝の位置が合致し易くなり、駒部材の組立性が向上する。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明のように、前記駒部材がＭＩＭによって成形された焼結金属であれば、加工度が高く複雑な形状であっても容易に、かつ精度良く所望の形状・寸法に成形することができる。
【００２２】
また、請求項５に記載の発明のように、前記駒窓が円形に形成されると共に、この駒窓に対応して前記駒部材が断面円形に形成され、この胴部に平坦面が形成されていれば、駒部材の組立の際、誤組みを防止してナットのねじ溝に対する駒部材の連結溝の位置が合致し易くなり、駒部材の組立性が向上する。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明のように、前記ナットの一方の端部のうち前記駒窓に対応する位置に平坦部が形成されていれば、駒式ボールねじをハウジングに組み立てる際、駒部材の位置を容易に識別することができると共に、駒部材の連結溝とナットのねじ溝の位置決めを容易に、かつ精度良く行うことができる。
【００２４】
本発明のうち請求項７に記載の方法発明は、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじの製造方法において、前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、これら両ナールが噛合するように前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されている。
【００２５】
このように、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向するねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじの製造方法において、駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応してナットの駒窓の内周にナールが形成され、これら両ナールが噛合するように駒部材がナットの駒窓にナール嵌合されているので、駒部材の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止して駒部材をナットの外径側から装着でき、組立性を向上することができると共に、かしめ加工を廃止してナールによる固定により、駒部材のナットに対する姿勢が安定して駒部材とナットの駒窓６間に段差が生じ難くなり、駒部材のガタつきを抑えて高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじを提供することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る駒式ボールねじは、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじにおいて、前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されているので、従来のように、駒部材の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止して駒部材をナットの外径側から装着でき、組立性を向上することができると共に、かしめ加工を廃止してナール嵌合することにより、駒部材のナットに対する姿勢が安定して駒部材とナットの駒窓間に段差が生じ難くなり、駒部材のガタつきを抑えて高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじを提供することができる。
【００２７】
また、本発明に係る駒式ボールねじの製造方法は、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、前記ナットの胴部に穿設された駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじの製造方法において、前記駒部材の外周面に直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、これら両ナールが噛合するように前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されているので、駒部材の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止して駒部材をナットの外径側から装着でき、組立性を向上することができると共に、かしめ加工を廃止してナールによる固定により、駒部材のナットに対する姿勢が安定して駒部材とナットの駒窓間に段差が生じ難くなり、駒部材のガタつきを抑えて高精度な位置決めができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】（ａ）は、本発明に係る駒式ボールねじの一実施形態を示す平面図、（ｂ）は、同上縦断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係るナットを示す断面図、（ｂ）は、同上、一部断面図である。
【図３】本発明に係る駒式ボールねじの駒部材を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るナットを示す斜視図である。
【図５】本発明に係るナットに駒部材を装着する方法を示す説明図である。
【図６】（ａ）は、ナットの駒窓に駒部材を圧入する状態を示す説明図、（ｂ）は、同上、駒部材の圧入後を示す説明図、（ｃ）は、ナットと駒部材のナールの嵌合部を示す模式図である。
【図７】（ａ）は、本発明に係るナットの変形例を示す平面図、（ｂ）は、（ａ）の駒窓部を示す要部拡大図である。
【図８】本発明に係るナットの後加工方法を示す説明図である。
【図９】（ａ）は、従来の駒式ボールねじを示す平面図、（ｂ）は、同上縦断面図である。
【図１０】（ａ）は、図９の駒部材のかしめ方法を示す説明図、（ｂ）は、（ａ）の駒部材の塑性変形の状態を示す模式図である。
【図１１】図１０（ａ）の駒部材とかしめ治具の接触状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、このねじ軸に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、対向する前記ねじ溝により形成される転動路に収容された複数のボールと、前記ナットの胴部に穿設された円形の駒窓に嵌合され、内周に前記転動路を周回経路とする連結溝が形成された駒部材と、を備えた駒式ボールねじにおいて、前記駒部材が前記駒窓に対応して断面円形に焼結合金からＭＩＭによって成形され、この駒部材の外周面に平坦面と直線状に延びるナールが形成されると共に、このナールに対応して前記ナットの駒窓の内周にナールが形成され、前記駒部材のナールの歯幅が前記駒窓のナールの歯間の溝幅よりも僅かに大きく設定され、前記駒部材が前記ナットの駒窓にナール嵌合されている。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る駒式ボールねじの一実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図、図２（ａ）はナットの断面図、（ｂ）は縦断面図、図３は、本発明に係る駒式ボールねじの駒部材を示す斜視図、図４は、本発明に係るナットを示す斜視図、図５は、本発明に係るナットに駒部材を装着する方法を示す説明図、図６（ａ）は、ナットの駒窓に駒部材を圧入する状態を示す説明図、（ｂ）は、同上、駒部材の圧入後を示す説明図、（ｃ）は、ナットと駒部材のナールの嵌合部を示す模式図、図７（ａ）は、本発明に係るナットの変形例を示す平面図、（ｂ）は、（ａ）の駒窓部を示す要部拡大図、図８は、本発明に係るナットの後加工方法を示す説明図である。
【００３１】
図１に示す駒式ボールねじ１は、外周面に螺旋状のねじ溝２ａが形成されたねじ軸２と、このねじ軸２に外嵌され、内周面に螺旋状のねじ溝３ａが形成されたナット３と、対向する両ねじ溝２ａ、３ａにより形成された転動路に収容された多数のボール４と、これらボール４の循環用部材となる駒部材５とを備えている。
【００３２】
各ねじ溝２ａ、３ａの断面形状は、サーキュラアーク形状であってもゴシックアーク形状であっても良いが、ここではボール４との接触角が大きくとれ、アキシアルすきまが小さく設定できるゴシックアーク形状に形成されている。これにより、軸方向荷重に対する剛性が高くなり、かつ振動の発生を抑制することができる。
【００３３】
円筒状のナット３の胴部には、内外の周面に貫通してねじ溝３ａの一部を切欠く断面略円形の駒窓６が穿設され、この駒窓６に対応して断面略円形の駒部材５が嵌合されている。駒部材５の内方には、ねじ溝３ａの隣り合う１周分同士を連結する連結溝５ａが形成され、この連結溝５ａとねじ溝３ａの略１周の部分とでボール４の転動路を構成している。転動路内の内外のねじ溝２ａ、３ａ間に介在された多数のボール４は、ねじ溝２ａ、３ａに沿って転動し、駒部材５の連結溝５ａに案内されると共に、ねじ軸２のねじ山を乗り越えて隣り合うねじ溝３ａに戻り、再びねじ溝２ａ、３ａに沿って転動する。なお、ここでは、駒窓６および駒部材５が断面略円形に形成されたものを例示したが、円形に限らず、例えば、小判形形状であっても良い。
【００３４】
本実施形態では、駒式ボールねじ１をハウジング（図示せず）に組み立てる際、ナット３を嵌合し易いように、ナット３の外周の両端部に小径部３ｂ、３ｂが形成されていると共に、駒部材５の位置を容易に識別できるように、ナット３の一方の端部に平坦部３ｃが形成されている。また、駒部材５の装着を容易にするために、ナット３の駒窓６の外径側の開口部に面取り部６ａが形成されている。
【００３５】
図２（ａ）に示すように、駒部材５の連結溝５ａは、ナット３の隣り合うねじ溝３ａ、３ａ間を滑らかに接続するようにＳ字状に湾曲して形成され、ナット３の隣り合うねじ溝３ａの駒窓６に開口する溝縁部７に合致するように連結溝５ａがねじ溝３ａに接続されている。また、図２（ｂ）に示すように、連結溝５ａの深さは、ボール４が連結溝５ａ内でねじ軸２におけるねじ溝２ａのねじ山を越えることができる深さとされている。
【００３６】
駒部材５は、金属粉末を可塑状に調整し、射出成形機で成形される焼結合金からなる。この射出成形に際しては、まず、金属粉と、プラスチックおよびワックスからなるバインダとを混練機で混練し、その混練物をペレット状に造粒する。造粒したペレットは、射出成形機のホッパに供給し、金型内に加熱溶融状態で押し込む、所謂ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）により成形されている。こうしたＭＩＭによって成形される焼結合金であれば、加工度が高く複雑な形状であっても容易に、かつ精度良く所望の形状・寸法に成形することができる。
【００３７】
前記金属粉として、後に浸炭焼入が可能な材質、例えば、Ｃ（炭素）が０．１３ｗｔ％、Ｎｉ（ニッケル）が０．２１ｗｔ％、Ｃｒ（クロム）が１．１ｗｔ％、Ｃｕ（銅）が０．０４ｗｔ％、Ｍｎ（マンガン）が０．７６ｗｔ％、Ｍｏ（モリブデン）が０．１９ｗｔ％、Ｓｉ（シリコン）が０．２０ｗｔ％、残りがＦｅ（鉄）等からなるＳＣＭ４１５を例示することができる。駒部材５は、浸炭焼入れおよび焼戻し温度を調整して行われる。また、駒部材５の材料としてこれ以外にも、Ｎｉが３．０〜１０．０ｗｔ％含有し、加工性、耐食性に優れた材料（日本粉末冶金工業規格のＦＥＮ８）、あるいは、Ｃが０．０７ｗｔ％、Ｃｒが１７ｗｔ％、Ｎｉが４ｗｔ％、Ｃｕが４ｗｔ％、残りがＦｅ等からなる析出硬化系ステンレスＳＵＳ６３０であっても良い。このＳＵＳ６３０は、固溶化熱処理で２０〜３３ＨＲＣの範囲に表面硬さを適切に上げることができ、強靭性と高硬度を確保することができる。
【００３８】
駒部材５をＳＣＭ４１５等の浸炭材で形成する場合は、駒部材５は浸炭焼入れおよび、焼戻し温度調整によるか、もしくは浸炭焼入れによって表面硬さが３０〜４０ＨＲＣの範囲になるように硬化処理されている。また、駒部材５をＳＵＳ６３０等の析出硬化系ステンレスで形成する場合は、固溶化熱処理で表面硬さが３０ＨＲＣ以上になるように設定されている。このＳＵＳ６３０は、所定の温度に加熱した後急冷することにより、合金元素が容易に固溶化する特徴を有している。
【００３９】
本実施形態では、図３に示すように、駒部材５は、胴部８と、この胴部８から外径側（ナット３の径方向外方側）に延びる頭部９からなる。胴部８は、ナット３の駒窓６の形状（円孔）に対応するように断面が略円形に形成され、この胴部８の外周の対向する位置に平坦面８ａが形成されている。また、頭部９には、他の部分よりも外径面が凹む直線状の凹み部９ａが形成され、この凹み部９ａから外径側へ立ち上がり、一対の平坦面８ａを繋ぐ断面が三角形の直線状の突出部９ｂが形成されている。
【００４０】
ここで、駒部材５の外周面の胴部８から頭部９に亙って直線状に延びるナール（スプライン）１０が形成されている。このナール１０は、駒部材５の組立の際、誤組みを防止してナット３のねじ溝３ａに対する駒部材５の連結溝５ａの位置が合致し易いように、平坦面８ａには形成されていない。
【００４１】
一方、図４に示すように、ナット３の駒窓６の内周面にも、前述した駒部材５のナール１０に対応し、駒窓６の面取り部６ａを除く外径側から内径側に向って直線状に延びるナール（スプライン）１１が形成されている。
【００４２】
そして、駒部材５の組立は、図５に示すように、ナット３の駒窓６に対して、外径側から行われる。すなわち、ナット３の平坦部３ｃに対して、駒部材５の平坦面８ａおよび突出部９ｂを合致させた状態で駒部材５が駒窓６に嵌合される。具体的には、図６（ａ）に示すように、ナット３の外径側から駒窓６の外径側の開口部に向って駒部材５が装着され（図中矢印にて示す）、駒部材５のナール１０と駒窓６のナール１１が噛合するように嵌合される。そして、（ｂ）に示すように、駒部材５はナット３の外径面から突出しないよう、駒窓６の外径側の開口部よりも僅かに凹んだ位置まで嵌合される。
【００４３】
なお、図１（ｂ）を用いてボール４の組み込みについて説明する。ボール４の組み込みは、ナット３の駒窓６に駒部材５を、前述したように、ナット３の外径側から装着した後、ねじ軸２の軸端からナット３を当てがい、ボール４を両ねじ溝２ａ、３ａ間に順次挿入しながらナット３を回転させ、ナット３をねじ軸２に移動させることによって行う。なお、これ以外にも、ナット３の駒窓６に駒部材５を装着した後、仮軸を用いてボール４を同様に挿入するようにしても良い。
【００４４】
本発明に係る駒式ボールねじでは、駒部材５の外周面にナール１０を形成すると共に、この駒部材５が装着されるナット３の駒窓６にナール１１を形成し、両ナール１０、１１が噛合するように駒部材５を駒窓６に嵌合するようにしたので、駒部材５の組立性を阻害する位置決め用のアームを廃止して駒部材５をナット３の外径側から装着でき、組立性を向上することができると共に、駒部材のガタの原因となるかしめ加工を廃止してナール１０、１１による固定により、駒部材５のナット３に対する姿勢が安定して駒部材５とナット３の駒窓６間に段差が生じ難くなり、駒部材５のガタつきを抑えて高精度な位置決めができる信頼性の高い駒式ボールねじを提供することができる。
【００４５】
なお、ナット３の駒窓６の内周面に形成したナール１１に対して、駒部材５の外周面に形成したナール１０を軽微な切削を施しながら圧入する、所謂プレスカットによって密着嵌合させても良い。具体的には、図６（ｃ）に示すように、駒部材５のナール１０の歯幅Ｗ１を駒窓６のナール１１の歯間の溝幅Ｗ２よりも僅かに大きく（Ｗ１＞Ｗ２）することにより、駒部材５を駒窓６に圧入する過程で、駒部材５のナール１０あるいは駒窓６のナール１１の歯間の溝を切削しながら密着嵌合させることができ（図中クロスハッチングにて示す）、駒部材５のガタつきを一層抑えることができる。この場合、駒部材５および駒窓６の表面硬さに差異を設けることにより、切削される部材が駒部材５なのか駒窓６なのかが決定される。
【００４６】
また、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ナット３の駒窓６の内周面の一部にナール１１を形成しない非ナール部６ｂを設けると共に、この非ナール部６ｂを切削しながら駒部材５を圧入して嵌合しても良いし、さらに、図示はしないが、ナットの駒窓にナールを全く形成せず、この駒窓の内径を駒部材のナールの外径よりも小径に、かつ、ナールの歯底径よりも大径に形成すると共に、駒部材のナールの先端をエッジに形成することにより、駒窓に駒部材を切削加工しながら密着嵌合するようにしても良い。
【００４７】
前述したように、駒部材５の外周面にナール１０を形成し、ナット３の駒窓６に少なくとも一部プレスカットにより駒部材５を圧入した場合、駒部材５またはナット３に切粉が発生する恐れがある。この場合、図８に示すように、駒部材５をナット３に装着後、リュータ等のハンド研削機１２を用いて除去加工を施すことが望ましい。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明に係る駒式ボールねじは、自動車の電動アクチュエータ等に使用される駒式ボールねじに適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  駒式ボールねじ
２  ねじ軸
２ａ、３ａ  ねじ溝
３  ナット
３ｂ  小径部
３ｃ  平坦部
４  ボール
５  駒部材
５ａ  連結溝
６  駒窓
６ａ  面取り部
６ｂ  非ナール部
７  溝縁部
８  駒部材の胴部
８ａ  胴部の平坦面
９  駒部材の頭部
９ａ  頭部の凹み部
９ｂ  頭部の突出部
１０、１１  ナール
１２  ハンド研削機
５１  駒式ボールねじ
５２  ねじ軸
５２ａ、５３ａ  ねじ溝
５３  ナット
５４  ボール
５５  駒部材
５５ａ  連結溝
５５ｂ  アーム
５５ｃ  胴部
５５ｆ  ガイド壁
５５ｇ  端部
５６  駒窓
５７  かしめポンチ
５７ａ  加工面
【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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