滚珠丝杠的制作方法
【技术领域】
[0001]该发明涉及滚珠丝杠。
【背景技术】
[0002]滚珠丝杠是这样的装置，其具备:螺母，在其内周面形成有螺旋槽；丝杠轴，在其外周面形成有螺旋槽；滚珠，其配置在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的轨道间；以及滚珠返回路径，其使所述滚珠从轨道的终点返回起点，所述螺母经在所述轨道内滚动的所述滚珠而相对于丝杠轴相对移动，从而将直线运动变换为旋转运动或者将旋转运动变换为直线运动。
[0003]这样的滚珠丝杠不仅应用于一般的工业用机械的定位装置等，还应用于在汽车、二轮车、船舶等交通工具上搭载的电动致动器中。对于这样的电动致动器，要求振动低、噪音低。
[0004]在专利文献I中记载一种直动致动器，该直动致动器具有滚珠丝杠机构，该滚珠丝杠机构具有旋转运动构件和直线运动构件，并将传递至旋转运动构件的旋转运动变换为直线运动。该滚珠丝杠机构具有设置于直线运动构件的沿半径方向突出的引导突起和对该引导突起进行引导的引导槽。该引导槽以与引导突起卡合从而沿轴向对引导突起进行引导的方式，配设在与直线运动构件对置的固定部。利用引导槽与引导突起的卡合对直线运动构件进行止转。
[0005]此外，在该滚珠丝杠机构中，引导突起的轴向长度被设定为这样的长度:能够与引导槽卡合并能够从引导槽突出规定的长度。并且，在旋转运动构件设置有能够卡定引导突起的卡定部。而且，在轴向运动构件的行程末端，引导突起与引导槽卡合并从引导槽突出规定的长度，引导突起的突出部被卡定部卡定。即，引导突起不仅具有直线运动构件的止转功能，还具有针对旋转运动构件的止挡功能。
[0006]此外，在专利文献I中记载有这样的螺母的例子:旋转运动构件为构成滚珠丝杠机构的螺母，该螺母具有从轴向端面突出的圆柱体作为所述卡定部。如该例子所示，在滚珠丝杠的螺母的形状不是单纯的圆筒体的情况下，螺母的重心从螺母的旋转中心线偏离。而且，若螺母的重心从螺母的旋转中心线偏离，则在驱动滚珠丝杠时，螺母会不均等地旋转。随之，对在轨道内滚动的滚珠的负荷变得不均等，滚珠的循环变得不均等，因此滚珠丝杠发生振动。
[0007]另一方面，对于具备回流管作为形成滚珠返回路径的部件的滚珠丝杠，该滚珠丝杠在设置于螺母的外周面的平坦面安装有回流管，因此螺母的重心从螺母的旋转中心线偏离。
[0008]针对于此，在专利文献2中记载有下述内容:使螺母的形状为在圆筒体设置了用于安装回流管的平坦部(安装座)、和多个削减(心才办)加工部(外周部的切除部分)的形状，或者在安装座设置锤体，由此使螺母的重心靠近螺母的旋转中心线。
[0009]另外，在具备盖板作为形成滚珠返回路径的部件的滚珠丝杠中，形成有构成滚珠返回路径的凹部的盖板与设置于螺母的沿螺母的径向延伸的贯通孔配合。盖板通常使滚珠丝杠的一圈轨道的起点和终点连通，使轨道的终点的滚珠越过螺旋槽的螺纹牙(脊部)而返回起点，通常，多个盖板在螺母的周向上以等间隔的方式配置。
[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献1:日本特开2013-100921号公报
[0013]专利文献2:日本特开2010-38217号公报
【发明内容】
[0014]发明要解决的课题
[0015]如上述那样，在记载于专利文献I的滚珠丝杠机构中，螺母在周向的一个部位具有从轴向端面突出的凸部，从而存在这样的课题:在驱动滚珠丝杠时，螺母会不均等地旋转而发生振动。
[0016]若为了解决该课题而使用专利文献2中记载的方法，则螺母的厚度在削减加工部处减小，因此可能无法使螺母确保必要的强度。若加厚削减加工部来确保螺母的强度，则削减加工部以外的部分变得过厚，担心螺母整体的大型化和螺母重量的增大化。并且，通过形成削减加工部而增加了螺母的制造成本。
[0017]该发明的课题在于，在具备在周向的一部分具有从轴向端面突出的凸部的螺母的滚珠丝杠中，不在螺母形成削减加工部就能够使螺母的重心靠近螺母的旋转中心线。
[0018]用于解决课题的手段
[0019]为了解决上述课题，该发明的一个方式的滚珠丝杠具有下述的结构(a)?(d)。
[0020](a)装置具备:螺母，在其内周面形成有螺旋槽；丝杠轴，在其外周面形成有螺旋槽；滚珠，其配置在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的轨道间；以及滚珠返回路径，其使所述滚珠从轨道的终点返回起点，通过使所述螺母旋转，所述滚珠在所述轨道内滚动，从而所述丝杠轴在轴向上移动。
[0021 ] ( b )所述螺母具有从轴向端面突出的凸部。
[0022](c)所述滚珠返回路径为在所述螺母的内周面形成的凹部。
[0023](d)由所述凸部造成的螺母的重心从旋转中心线的偏离借助所述凹部的结构而减小。
[0024]S卩，该发明的一个方式的滚珠丝杠为具有所述结构(a)?(C)的滚珠丝杠，其特征在于具有所述结构(d)。
[0025]螺母的形成有所述凹部的部分比螺母的其他部分轻，螺母的形成有所述凸部的部分比螺母的其他部分重。该发明的一个方式是通过将因所述凹部而形成得轻的部分适当组合到因所述凸部而形成得重的部分，从而减小由所述凸部造成的螺母的重心从旋转中心线的偏呙。
[0026]所述凹部具有将盖板嵌入到沿径向贯通所述螺母的贯通孔中而形成的情况、和在圆筒状的螺母坯料的内周面通过锻造工序而形成的情况。在任意情况下，该方式的滚珠丝杠通过具有下述的结构(e)或(f)，都能够借助所述凹部的结构来减小由所述凸部造成的螺母的重心从旋转中心线的偏离。
[0027](e)所述螺母具有一个所述凹部，所述凹部在所述螺母的周向上配置在与所述凸部相同的位置。
[0028](f)所述螺母具有两个所述凹部，所述凹部在所述螺母的周向上配置在以所述凸部为基准的中心角为90°以下的位置。
[0029]在该方式的滚珠丝杠中，在通过将盖板嵌入到沿径向贯通所述螺母的贯通孔中来形成所述凹部的情况下，优选所述盖板为合成树脂制成。这是因为:通常，所述螺母为金属制成，所述凸部由于一体化于所述螺母而为金属制成，在所述凸部较大的情况或所述盖板较大的情况下，若所述盖板为金属制成，则有时无法得到充分的效果。
[0030]作为构成所述盖板的合成树脂，列举有PPS (聚苯硫醚)、POM (聚缩醛)等。此外，也可以利用在所述合成树脂中混合了由玻璃纤维、钛酸钾纤维等构成的强化材料而成的树脂组成物来制造所述盖板。
[0031]在该方式的滚珠丝杠中，在通过将盖板嵌入到沿径向贯通所述螺母的贯通孔中来形成所述凹部的情况下，通过具有下述的结构(g)或(h)，能够借助所述凹部的结构来减小由所述凸部造成的螺母的重心从旋转中心线的偏离。
[0032](g)所述螺母具有三个以上所述盖板，所有盖板具有相同的尺寸，并在所述螺母的周向上等间隔地配置，第一盖板在所述螺母的周向上配置在与所述凸部相同的位置，并由比重比其他盖板小的材料构成。
[0033]例如，能够使用合成树脂制的盖板作为由比重小的材料构成的第一盖板，使用金属制成的盖板作为其他盖板。作为金属制成的盖板的一例，能够使用通过金属粉末注射成形法(MM)形成的盖板。作为使用的MM用合金，例如列举有Fe-N1-CX I?8% N1、?0.8%C)o
[0034](h)所述螺母具有三个以上所述盖板，所有盖板在所述螺母的周向上等间隔地配置，第一盖板在所述螺母的周向上配置在与所述凸部相同的位置，并且尺寸比其他盖板小。
[0035]实施所述结构(e)?(h)的方法不会像在螺母形成削减加工部的专利文献2的方法那样增大螺母的制造成本。
[0036]该发明