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公開番号2025032752
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023138213
出願日2023-08-28
発明の名称ボールねじ装置
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16H 25/22 20060101AFI20250305BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】ボールねじ装置に、構造の複雑化や半径方向の大型化を招くことなく、直動部材の位置を保持する機構を設ける。
【解決手段】エンドキャップ10をナット3に対して軸方向移動可能とする。ボールねじ装置を駆動しないときは、エンドキャップ10をナット3に接近させて方向転換路23の幅t1を狭めて、循環経路20内のボール4の循環を規制する。これにより、ナット3の回転抵抗が増大してナット3が回転しにくくなるため、ねじ軸2の軸方向位置を保持することができる。
【選択図】図1
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、
内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、
前記ナットの軸方向端部に取り付けられたエンドキャップと、
前記ねじ軸のねじ溝と前記ナットのねじ溝の半径方向間に形成された転走路、少なくとも一部が前記エンドキャップと前記ナットの軸方向間に形成された方向転換路、及び前記ナットを軸方向に貫通する戻し路を有する循環経路と、
前記循環経路に配された多数のボールとを備えたボールねじ装置であって、
前記エンドキャップが、前記方向転換路内の前記ボールの通過を規制する位置と許容する位置との間で、前記ナットに対して軸方向移動可能であるボールねじ装置。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記エンドキャップが、前記方向転換路の少なくとも一部における幅が前記ボールの直径よりも小さくなる位置と、前記方向転換路の全域における幅が前記ボールの直径以上となる位置との間で軸方向移動可能である請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項３】
ハウジングと、前記ハウジングに固定された電磁コイルと、前記ハウジングに対して回転可能に設けられたロータと、前記ロータと前記エンドキャップとの軸方向間に配され、前記エンドキャップを前記ナットに押し付ける側に付勢する付勢部材とを有する請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項４】
前記ナットの外周面に取り付けられた軸受と、前記ナットの外周面に設けられた環状溝に装着され、前記軸受を軸方向に位置決めする止め輪とを有し、
前記止め輪の軸方向一方の側面の内径端に、内径側に向けて軸方向他方側に傾斜したテーパ面が設けられ、
前記環状溝のうち、前記止め輪の軸方向一方の側面の前記テーパ面と対向する側面に、前記テーパ面と嵌合するテーパ面が設けられ、
前記止め輪の半径方向の幅が一定である請求項１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、ボールねじ装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、車両等の省力化、低燃費化を目的とした電動化が進んでおり、例えば、自動車の自動変速機やブレーキ、ステアリング等の操作を電動モータの力で行うシステムが開発され、市場に投入されている。このような用途に使用されるアクチュエータとして、電動モータの回転運動を直線運動に変換するボールねじ装置を備えた電動アクチュエータが知られている。
【０００３】
ボールねじ装置は、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、ねじ軸のねじ溝とナットのねじ溝とで形成される転走路に配された多数のボールとを有する。ボールねじ装置は、ボールが転走路内で転がることで回転抵抗が低減されるため、効率よく動力を伝達することができる。しかし、回転抵抗が小さいことで、直動部材（例えばねじ軸）に軸方向の逆入力荷重が加わったときに回転部材（例えばナット）が回転してしまい、直動部材の軸方向位置がずれる恐れがある。
【０００４】
そこで、回転部材の回転を防止して直動部材の位置を保持する機構を有するボールねじ装置が提案されている。例えば下記の特許文献１に示されたボールねじ装置では、ナットに設けられた駒部材を、電磁ソレノイドのプランジャで回転させて、駒部材を介したボールの循環を規制することで、ナットの回転を防止している。また、下記の特許文献２に示されたボールねじ装置では、ねじ軸のねじ溝とナットのねじ溝とで形成される転走路に突出部材を突出させて、この突出部材とボールとを係合させてボールの循環を規制することで、ナットの回転を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－０３２０８５号公報
特開２０１７－０３２１０９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、特許文献１のボールねじ装置では、回転部材であるナットに電磁ソレノイドを設ける必要があるため、ボールねじ装置の構造が複雑になる。
【０００７】
また、特許文献２のボールねじ装置では、転走路の外径側に突出部材とこれを駆動する駆動機構（同文献では押圧部材）を設ける必要があるため、半径方向の大型化を招く。
【０００８】
そこで、本発明は、ボールねじ装置に、構造の複雑化や半径方向の大型化を招くことなく、直動部材の位置を保持する機構を設けることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、外周面に螺旋状のねじ溝が形成されたねじ軸と、内周面に螺旋状のねじ溝が形成されたナットと、前記ナットの軸方向端部に取り付けられたエンドキャップと、前記ねじ軸のねじ溝と前記ナットのねじ溝の半径方向間に形成された転走路、少なくとも一部が前記エンドキャップと前記ナットの軸方向間に形成された方向転換路、及び前記ナットを軸方向に貫通する戻し路を有する循環経路と、前記循環経路に配された多数のボールとを備えたボールねじ装置であって、
前記エンドキャップが、前記方向転換路内の前記ボールの通過を規制する位置と許容する位置との間で、前記ナットに対して軸方向移動可能であるボールねじ装置を提供する。
【００１０】
このように、本発明では、エンドキャップを、前記方向転換路内の前記ボールの通過を規制する位置と許容する位置との間で、ナットに対して軸方向移動可能とする。ボールねじ装置を駆動する際には、エンドキャップを方向転換路内のボールの通過を許容する位置に配する。この状態で回転部材を回転させると、循環経路内でボールが循環することで回転部材の回転抵抗が抑えられるため、動力伝達効率が高められる。一方、ボールねじ装置を駆動しないときは、エンドキャップを方向転換路内のボールの通過を規制する位置に配する。この状態で直動部材に逆入力荷重が入力されると、循環経路内でのボールの循環が規制されることでボールとねじ溝とが滑り接触となって回転抵抗が増大するため、回転部材の回転を抑えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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