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公開番号2025117281
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-12
出願番号2024012032
出願日2024-01-30
発明の名称ボールねじ装置
出願人日本精工株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F16H 25/22 20060101AFI20250804BHJP(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】高負荷仕様に好ましく適用されるとともに、コンパクト化に有利であり、高い信頼性と高寿命に優れたボールねじ装置を提供する。
【解決手段】ハウジング(30)は、第1方向に向けられた第1軸面(AX1)と第2方向に向けられた第2軸面(AX2)とを有する。第2方向に沿ったボールねじ(20)からの荷重が内輪(41)、転動体(43)、及び外輪(42)を介して第1軸面(AX1)で受けられる。軸受(40)又はボールねじ(20)は、第2軸面(AX2)に面して配置される第3軸面(AX3)を有する。ハウジング(30)に対するねじ軸(21)又はナット(22)の回転時に、第2軸面(AX2)と第3軸面(AX3)との間で周方向の相対移動が行われる。第2軸面(AX2)と第3軸面(AX3)との間の軸方向位置関係に基づいて、外輪(42)に対する内輪(41)の第1方向への軸方向相対移動が規制されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ねじ軸とナットと複数のボールとを有するボールねじと、
前記ボールねじを支持するハウジングと、
内輪と外輪と複数の転動体とを有する軸受と、
を備え、
前記軸受は、前記ボールねじと前記ハウジングとの間に配置され、ラジアル荷重及びアキシアル荷重を受けることが可能な構造を有し、
前記ハウジングは、第１方向に向けられた第１軸面と第２方向に向けられた第２軸面とを有し、
前記第２方向に沿った前記ボールねじからのアキシアル荷重が前記内輪、前記転動体、及び前記外輪を介して前記第１軸面で受けられ、
前記軸受又は前記ボールねじは、前記第２軸面に面して配置される第３軸面を有し、
前記ハウジングに対する前記ねじ軸又は前記ナットの回転時に、前記第２軸面と前記第３軸面との間で周方向の相対移動が行われ、
前記第２軸面と前記第３軸面との間の軸方向位置関係に基づいて、前記外輪に対する前記内輪の前記第１方向への軸方向相対移動が規制されている、
ボールねじ装置。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記第２軸面と前記第３軸面との間の接触が許容されている、請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項３】
前記第２軸面と前記第３軸面との間の滑りが許容されている、請求項１に記載のボールねじ装置。
【請求項４】
前記ボールねじからの前記アキシアル荷重の大きさに応じて前記滑りの状態が変化する、請求項３に記載のボールねじ装置。
【請求項５】
前記軸受又は前記ボールねじは、前記軸受、前記ねじ軸又は前記ナットの本体に形成された前記第３軸面としての軸面を有する、又は、前記軸受、前記ねじ軸又は前記ナットの本体とは別部材としての前記第３軸面を有する滑り部材を備える、請求項１から４のいずれかに記載のボールねじ装置。
【請求項６】
前記ハウジングは、前記ハウジングの本体に形成された前記第２軸面としての軸面を有する、又は、前記ハウジングの本体とは別部材としての前記第２軸面を有する滑り部材を備える、請求項１から４のいずれかに記載のボールねじ装置。
【請求項７】
前記第２軸面と前記第３軸面とが近付くように予圧を付与する予圧部材をさらに備える、請求項１から４のいずれかに記載のボールねじ装置。
【請求項８】
前記軸受は、単列円錐ころ軸受又は単列アンギュラ玉軸受である、請求項１から４のいずれか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 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ボールねじは、ねじ軸（シャフト）と、ナットと、ねじ軸とナットとの間に配置される複数のボールとを備える。ボールねじ装置の一例において、モータの出力軸の回転運動がボールねじによって直線運動に変換される。ボールねじ装置では、一般に、ボールねじを回転支持するために、ボールねじとハウジングとの間に軸受が設置される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－２８４４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高負荷仕様のボールねじ装置において、ボールねじとハウジングとの間の軸受として、円錐ころ軸受などの、ラジアル荷重及びアキシアル荷重の両方を受けることが可能な軸受を用いた技術が知られている。一般的な玉軸受などのラジアル荷重用の軸受を用いたボールねじ装置では、高負荷対応の大サイズの軸受が必要であるため、装置の大型化を招きやすい。ラジアル荷重及びアキシアル荷重の両方に適した軸受を用いたボールねじ装置では、高負荷仕様であっても、装置の大型化が回避される。
【０００５】
しかしながら、こうしたボールねじ装置では、例えば、軸受における内輪と外輪との間で軸方向の相対移動が生じやすい。内輪と外輪との間の軸方向相対移動は、転動体の外面に外輪の端部が接触する等により軸受の損傷を招く可能性がある。また、ボールねじ装置に異音が発生する可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、高負荷仕様に好ましく適用されるとともに、コンパクト化に有利であり、高い信頼性と高寿命に優れたボールねじ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るボールねじ装置は、ねじ軸とナットと複数のボールとを有するボールねじと、ボールねじを支持するハウジングと、内輪と外輪と複数の転動体とを有する軸受と、を備える。軸受は、ボールねじとハウジングとの間に配置され、ラジアル荷重及びアキシアル荷重を受けることが可能な構造を有する。ハウジングは、第１方向に向けられた第１軸面と第２方向に向けられた第２軸面とを有する。第２方向に沿ったボールねじからのアキシアル荷重が内輪、転動体、及び外輪を介して第１軸面で受けられる。軸受又は前記ボールねじは、第２軸面に面して配置される第３軸面を有する。ハウジングに対するねじ軸又はナットの回転時に、第２軸面と第３軸面との間で周方向の相対移動が行われる。第２軸面と第３軸面との間の軸方向位置関係に基づいて、外輪に対する内輪の第１方向への軸方向相対移動が規制されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様に係るボールねじ装置によれば、高負荷仕様に好ましく適用されるとともに、コンパクト化に有利であり、高い信頼性と高寿命に優れた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】
【０００９】
第１実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な断面図である。
（ａ）部は、円錐ころ軸受における接触角αを説明するための図であり、（ｂ）部は、アンギュラ玉軸受における接触角αを説明するための図である。
円錐ころ軸受における寸法値を説明するための図である。
第１実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な部分拡大断面図である。
第２実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な部分拡大断面図である。
第３実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な部分拡大断面図である。
第３実施形態の変形例を示す模式的な部分拡大断面図である。
第４実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な部分拡大断面図である。
（ａ）部、（ｂ）部、及び（ｃ）部は、第５、第６、及び第７実施形態に係るボールねじ装置をそれぞれ示す模式的な部分拡大断面図である。
第８実施形態に係るボールねじ装置を示す模式的な断面図である。
（ａ）部、（ｂ）部、及び（ｃ）部は、第８、第９、及び第１０実施形態に係るボールねじ装置をそれぞれ示す模式的な部分拡大断面図である。
（ａ）部、（ｂ）部、及び（ｃ）部は、第１１、第１２、及び第１３実施形態に係るボールねじ装置をそれぞれ示す模式的な部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。一実施形態において、ボールねじ装置は、例えば、車両の電動ブレーキ装置やオートマチックマニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）、工作機械の位置決め装置などの各種機械装置に組み込まれ、電動モータなどの駆動源の回転運動を直線運動に変換して、被駆動部（作動部）を動作させる用途に用いられる。電動ブレーキ装置としては、モータによって駆動されるボールねじを介して制動力を付与するＥＭＢ（Electro-Mechanical Brake）、モータによって駆動されるボールねじを介して油圧式ブレーキの油圧を制御するＥＨＢ（Electro-Hydraulic Brake）など、様々なタイプが適用可能である。ボールねじ装置は、上記以外の機械装置にも適用可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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