滚珠丝杠装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种滚珠丝杠装置。滚珠丝杠装置包括包围滚珠螺母的外周的活塞。在滚珠螺母的外周面形成有外周回旋槽，由外周回旋槽与活塞的圆筒部的内周面形成回旋滚动路。由回旋滚动路以及块部件的连接路形成用于使滚动结束位置的滚珠返回滚动开始位置的返回路。在滚珠螺母的轴向的一端部形成有内嵌部。通过内嵌部的外周与圆筒部的内周的嵌合，能够阻止滚珠螺母与活塞的相对旋转。
【专利说明】滚珠丝杠装置
[0001]本申请主张于2013年7月29日提出的日本专利申请第2013-157012号的优先权，并在此引用包括说明书、附图、摘要在内的全部内容。
【技术领域】
[0002]本发明涉及滚珠丝杠装置。
【背景技术】
[0003]在日本特开2010-71411号公报的滚珠丝杠装置中设置有循环路。该循环路用于供滚珠滚动路的一端部与另一端部连通而使滚珠在轨道内循环。该循环路包括贯通孔、注入侧的连通路以及注入侧相反一侧的连通路。贯通孔形成为沿轴向贯通滚珠丝杠螺母的周壁。注入侧的连通路供贯通孔的一端与滚珠滚动路的一端部连通。注入侧相反一侧的连通路供贯通孔的另一端与滚珠滚动路的另一端部连通。注入侧的连通路形成于在滚珠螺母的周壁安装的注入侧块部件。注入侧相反一侧的连通路形成于在滚珠螺母的周壁安装的注入侧相反一侧块部件。
[0004]日本特开2010-71411号公报的贯通孔例如使用钻头加工而被形成。为了使钻头加工的加工变容易，贯通孔需要沿着滚珠螺母的轴向延伸。然而，若将贯通孔限定为沿着轴向延伸的形式，则一对块部件(注入侧块部件或者注入侧相反一侧块部件)的周向的配置位置被限制。因此，在采用上述的结构的滚珠丝杠装置中，可采用的匝数自然被限制，限定成如1.7匝、2.7匝那样，小数点以后成为相同的规定的值(例如7)的匝数。具体而言，例如，即便理论上需要的滚珠丝杠装置的有效匝数例如理论上为2.3，也必须采用具有2.7的有效匝数的滚珠丝杠装置。因此，存在滚珠丝杠装置在轴向大型化的担忧。
[0005]若块部件的配置位置不存在周向的限制，则能够保持原样地采用滚珠丝杠装置的理论上的有效匝数，其结果，能够使滚珠丝杠装置在轴向小型化。
【发明内容】
[0006]本发明的目的之一在于提供一种能够实现使滚珠在滚珠滚动路内顺利的循环，并且能够提高块部件的配置位置的布局的自由度的滚珠丝杠装置。
[0007]本发明的一方式的滚珠丝杠装置的结构上的特征在于，包括:螺纹轴，其在外周面形成有螺纹槽；滚珠螺母，其外嵌于上述螺纹轴，并在内周面形成有螺纹槽；多个滚珠，它们以能够滚动的方式安装于由上述滚珠螺母以及上述螺纹轴的相互的螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路内；以及圆筒，其包围上述滚珠螺母的外周，在上述滚珠螺母的上述螺纹槽中的、在上述螺纹轴的轴向上空开间隔的至少两个凹处形成位置形成有沿厚度方向贯通上述滚珠螺母的周壁的收纳凹处，在上述滚珠螺母的外周面以及上述圆筒的内周面的至少一方形成有沿着上述外周面以及上述内周面呈螺旋状旋转的回旋槽，通过该回旋槽与上述滚珠螺母的外周面或者上述圆筒的内周面，划分出能够供上述滚珠滚动的回旋滚动路，还包括收纳于各收纳凹处，且具有供上述滚珠滚动路与上述回旋滚动路连接的连接路的块部件，由两个上述连接路以及上述回旋滚动路构成用于使一方的上述凹处形成位置的上述滚珠返回另一方的上述凹处形成位置的返回路，上述滚珠螺母在轴向的一部分包括具有在周向距上述滚珠螺母的中心的距离不是恒定的外周面的内嵌部，通过上述内嵌部的外周与上述圆筒的内周的嵌合，能够阻止上述滚珠螺母与上述圆筒的相对旋转，还包括阻止上述圆筒相对于上述滚珠螺母的相对轴向移动的轴向移动阻止构造。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]根据以下参照附图对实施例进行的详细说明可了解本发明的上述以及更多的特点和优点，在附图中，对相同的元素标注相同的附图标记。
[0009]图1是应用本发明的一实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的电动制动装置的简要剖视图，且示出了非制动时。
[0010]图2是图1所示的电动制动装置的简要剖视图，且示出了制动时。
[0011]图3是本发明的一实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的分解立体图。
[0012]图4是本发明的一实施方式所涉及的滚珠丝杠装置的纵剖视图。
[0013]图5是从图4的剖切线A-A观察的剖视图。
[0014]图6是从图4的剖切线B-B观察的剖视图。
[0015]图7A是图3所示的块部件的立体图(其I)。
[0016]图7B是图3所示的块部件的立体图(其2)。
[0017]图8是从图4的剖切线C-C观察的剖视图。
[0018]图9是从图4的剖切线D-D观察的剖视图。
[0019]图10是表示本发明的第一变形例所涉及的、圆筒部的内周与内嵌部的外周的嵌合状态的剖视图。
[0020]图11是表示本发明的第二变形例所涉及的、圆筒部的内周与内嵌部的外周的嵌合状态的剖视图。
[0021]图12是用于对本发明的第三变形例所涉及的收纳孔以及块部件的配置进行说明的图。
[0022]图13是表示本发明的第四变形例所涉及的块部件的结构的主要部分剖视图。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
[0024]图1是应用本发明的一实施方式所涉及的滚珠丝杠装置18的电动制动装置I的非制动状态的简要剖视图。图2是电动制动装置I的制动状态的简要剖视图。参照图1以及图2，电动制动装置I是对与汽车等的车轮一体旋转的制动盘2施加摩擦所带来的制动力的装置。
[0025]电动制动装直I与制动甜3夹持制动盘2配直。制动甜3是以能够移动的方式支承于例如转向节(未图示)等的浮置式的部件。电动制动装置I通过制动钳3分别固定于第一背板4以及第二背板5。第一背板4以及第二背板5被制动钳3支承为能够相互接近/分离。如图2所示，电动制动装置I具备能够分别对制动盘2的对应的侧面进行按压的第一刹车片6以及第二刹车片7。
[0026]制动钳3具备第一钳体8、第二钳体9以及罩体10。第一钳体8以及第二钳体9被相互固定。罩体10固定于第二钳体9。第一钳体8具备主体部8A与臂部8C。臂部8C与主体部8A经由架桥部8B连结。
[0027]第一背板4固定于支轴12的一端12A。支轴12的一端12A以能够沿轴向(推力方向ST)移动的方式被支承于贯通主体部8A的支承孔11。在支轴12的另一端28B固定地安装有活塞27。第二背板5固定于臂部SC。第二钳体9固定于主体部8A。
[0028]第二钳体9呈大致圆筒状，使用例如铝材料形成。
[0029]制动钳3发挥以对两刹车片6、7朝制动盘2进行按压的方式产生制动力的功能。具体而言，制动钳3具备电动促动器13与传递机构14。电动促动器13产生与车轮轴向Xl平行的推力方向ST的推力F (参照图2)。传递机构14将电动促动器13产生的推力F传递至刹车片6、7。
[0030]电动促动器13具备电动马达16、齿轮机构17以及滚珠丝杠装置18。电动马达16具有固定于从第二钳体9延伸配置的安装支板15的马达壳体16A与作为输出轴的旋转轴16B。齿轮机构17对电动马达16的旋转输出一边减速一边传递。滚珠丝杠装置18是将经由齿轮机构17被传递的旋转运动转换成推力方向ST的直线运动的运动转换机构。
[0031]齿轮机构17具备驱动齿轮19、空转齿轮20以及被动齿轮21。驱动齿轮19以能够一体旋转的方式安装于旋转轴16B的端部。空转齿轮20与驱动齿轮19啮合。被动齿轮21与空转齿轮20啮合并绕中心轴线Cl旋转。空转齿轮20以能够旋转的方式轴支于第二钳体9。被动齿轮21同轴地被固定于后述的螺纹轴22。罩体10以覆盖齿轮机构17的方式固定于第二钳体9。
[0032]滚珠丝杠装置18具备螺纹轴22以及滚珠螺母24。螺纹轴22是输入部件。滚珠螺母24是经由滚珠23与螺纹轴22螺合的输出部件。具体而言，螺纹轴22被固定在支承孔33内周的滚动轴承26支承。由此，螺纹轴22被设置成在限制了其轴向(推力方向ST)移动的同时而能够旋转的构成。
[0033]滚珠螺母24在有底圆筒状的活塞27内以相对于活塞27沿轴向(后述的轴向X1、推力方向ST)能够移动且无法旋转的方式收纳配置。活塞27具备圆筒状的圆筒部28及底部29。圆筒部28包围螺纹轴22的外周。底部29固定于支轴12的另一端12B。另外，在圆筒部28的轴向以及周向的中途部形成有键槽30。
[0034]活塞27在圆筒部28的外周与第二钳体9的内周隔开微小的间隔的状态下，收纳配置于第二钳体9内。在第二钳体9的内周形成有沿轴向延伸的键槽31。通过横跨键槽30、31而嵌合的键32，能够允许活塞27相对于第二钳体9的沿轴向(后述的轴向XI)的移动，并且能够限制活塞27相对于第二钳体9的旋转。因此，实现了活塞27的止转，并且能够允许该活塞27沿轴向Xl的移动。
[0035]电动马达16的旋转轴16B的旋转经由齿轮机构17而被传递，从而能够使螺纹轴22绕其轴旋转。滚珠螺母24伴随着螺纹轴22的旋转而沿轴向(推力方向ST)移动。在电动制动装置I制动时，电动促动器13产生的推力F经由传递机构14被向第一刹车片6侧传递。如图2所示，第一刹车片6被朝制动盘2侧按压，从而第一刹车片6对制动盘2作用朝与制动盘2的旋转方向(例如与纸面正交并朝向纸面的表面侧的方向)相反的方向(例如与纸面正交并朝向纸面的背面侧的方向)的摩擦力所带来的制动力。
[0036]图3是滚珠丝杠装置18的分解立体图。图4是滚珠丝杠装置18的纵剖视图。图5是从图4的剖切线A-A观察的剖视图。图6是从图4的剖切线B-B观察的剖视图。此外，在图3中，示出了除去螺纹轴22的状态。以下，参照图3?图6对滚珠丝杠装置18的结构进行说明。滚珠丝杠装置18理论上需要的有效匝数例如为2.7，保持原样地采用其理论上的有效匝数。滚珠丝杠装置18包括:螺纹轴22、滚珠螺母24、多个滚珠23、包围滚珠螺母24的外周的活塞27、一对块部件40、衬套36、以及挡圈37。螺纹轴22沿着轴向Xl延伸。滚珠螺母24外嵌于螺纹轴22。滚珠23夹设于螺纹轴22与滚珠螺母24之间。衬套36夹设于滚珠螺母24的外周与圆筒部28的内周之间。挡圈37与衬套36抵接，是用于阻止滚珠螺母24相对于活塞17沿轴向Xl移动的部件。另外，螺纹轴22、滚珠螺母24以及圆筒部28各自的轴向与车轮的轴向Xl以及推力方向ST —致。以下，将螺纹轴22、滚珠螺母24以及圆筒部28的轴向设为Xl来进行说明。
[0037]如图5所示，在螺纹轴22的外周面22k形成有螺纹槽41。螺纹槽41是以螺纹轴22的圆心为中心一边回旋一边朝轴向Xl的另一方(图5的右方)逐渐移动的螺旋状的槽。螺纹槽41的剖面是大致U字状的弯曲面。在外周面22A形成有形成在轴向Xl邻接的螺纹槽41的边界的螺旋状的螺纹牙42。
[0038]如图3?图6所示，滚珠螺母24使用钢等金属而形成。滚珠螺母24是沿轴向Xl延伸的筒状体。在滚珠螺母24的一端部(图3的左近前侧端部以及图4的左端部)设置有用于与活塞27的圆筒部28的内周嵌合的内嵌部38。滚珠螺母24的除了内嵌部38之外的外周面24B由圆筒面构成。如图6特别地所示，内嵌部38的外廓呈正六棱柱形状，内嵌部38的外周与外周面24B同轴。换言之，内嵌部38的外周在周向Y距上述外周面24B的圆心的距离不是恒定。内嵌部38的外周的六个顶部配置在滚珠螺母24的除了内嵌部38之外的外周面24B的延长面上。内嵌部38通过锻造而被形成。通过上述结构，能够阻止滚珠螺母24与活塞27的旋转。即，能够不增加部件件数而阻止滚珠螺母24与活塞27的相对旋转。
[0039]内嵌部38的内周面与滚珠螺母24的内周面分别为相互共面的圆筒面。使上述的两个内周面合并构成内周面24A。内周面24A设置为与外周面24B同轴。如图4以及图5所示，在滚珠螺母24的内周面24A形成有螺纹槽43。螺纹槽43是以内周面24A的圆心为中心一边回旋一边朝轴向Xl的另一方(图4以及图5的右方)逐渐移动的螺旋状的槽。螺纹槽43的剖面为大致U字状的弯曲面。在内周面24A形成有形成在轴向Xl邻接的螺纹槽43的边界的螺旋状的螺纹牙44。
[0040]如图5所示，在轴向Xl中的滚珠螺母24的内周面24A存在的区域，由滚珠螺母24的螺纹槽43和在螺纹轴22的外周面22A与内周面24A对置的部分中的螺纹槽41形成滚珠滚动路47。换句话说，由滚珠螺母24以及螺纹轴22的相互的螺纹槽41、43形成螺旋状的滚珠滚动路47。如图5所示,滚珠滚动路47具有大致圆形状的剖面。滚珠滚动路47呈以滚珠螺母24、螺纹轴22的圆心为中心一边回旋一边朝轴向Xl的另一方(图5的右方)逐渐移动的螺旋状。在轴向Xl邻接的滚珠滚动路47之间以径向对置的状态配置有螺纹轴22的螺纹牙42与滚珠螺母24的螺纹牙44。上述的螺纹牙42、44形成在轴向Xl邻接的两列滚珠滚动路47的边界。
[0041]如图3?图5所示，在滚珠螺母24的内周面24A形成有两个收纳孔(收纳凹处)45。两个收纳孔45在内周面24A的在轴向Xl隔开间隔的滚动开始位置(收纳凹处形成位置)47A(参照图5)以及滚动结束位置(收纳凹处形成位置)47B(参照图5)开口。各收纳孔45朝内周面24A的径向外侧延伸，并沿径向贯通滚珠螺母24的周壁24C。
[0042]如图5所示，两个收纳孔45在成为平行的状态下，在轴向Xl隔开间隔(在本实施方式中，相当于螺纹槽43的三个大小)地配置。各收纳孔45包括外区域45A与内区域45B。外区域45A位于滚珠螺母24的外周面24B侧。内区域45B位于比外区域45A更靠内周面24A侧。从滚珠螺母24的外侧(径向外侧)观察，各收纳孔45(外区域45A以及内区域45B双方)沿着相对于周向Y倾斜相当于螺纹槽43的倾斜角的角度的方向较长。
[0043]在滚珠螺母24的划分各收纳孔45的部分形成有形成外区域45A与内区域45B的边界的台阶部分46。在滚珠螺母24的外周面24B形成有外周回旋槽(回旋槽)49。
[0044]外周回旋槽49是以外周面24B的圆心为中心回旋，从而朝轴向Xl的一方(图5的左方)移动的螺旋状的槽。换言之，外周回旋槽49沿着外周面24B呈螺旋状进行旋转。
[0045]在本实施方式中，作为外周回旋槽49例示了卷两次的外周回旋槽。外周回旋槽49的剖面呈大致半圆状(大致U字状)或者-字状(在图5中为半圆状)。外周回旋槽49具有能够收纳滚珠23 (在图5中利用黑圆点表示)的内周侧一半的槽深Dl (参照图5)，使用立铣刀等切削形成。外周回旋槽49的一端49A(参照图3)连接于对滚动开始位置47A侧(图5的左侧)的收纳孔45进行划分的周壁24C。外周回旋槽49的另一端49B连接于对滚动结束位置47B侧(图5的右侧)的收纳孔45进行划分的周壁24C。
[0046]在滚珠螺母24的外周面24B的另一端部(图5的右端部)形成有第一阶部71。第一阶部71与滚珠螺母24的另一端面(图5的右端面)连接。此外，如图4所示，滚珠螺母24的一端部(图4的左端部)在收纳于活塞27内的状态下，与活塞27的底部29 (参照图4)抵接，由此能够阻止滚珠螺母24相对于活塞27朝轴向Xl的一侧(图3的左近前侧以及图5的左侧)的移动。
[0047]如图3以及图5所示，活塞27使用钢等金属而形成。圆筒部28的外周面28B成为与滚珠螺母24的内外周面24A、24B同轴的圆筒面。如图4以及图6所示，在圆筒部28的一端部(图4的左端部)形成有用于与滚珠螺母24的内嵌部38的外周外嵌的外嵌部39。圆筒部28的除了外嵌部39之外的内周面28A由圆筒面构成。外嵌部39的内周呈剖面大致正六棱柱形状。外嵌部39与外周面28B同轴，并具有与外嵌部39的外周匹配的大小。外嵌部39的内周的六个顶部配置在圆筒部28的除了外嵌部39之外的内周面28A的延长面上。外嵌部39通过锻造而被形成。在将滚珠螺母24安装于活塞27内的状态下，通过滚珠螺母24的内嵌部38的外周与活塞27的外嵌部39的内周的嵌合，能够阻止滚珠螺母24与活塞27的相对旋转。
[0048]活塞27的内周面28A的直径被设定为比滚珠螺母24的外周面24B的直径大规定量。因此，除了外嵌部39之外的圆筒部28在完全包围滚珠螺母24的除了内嵌部38之外的外周面24B整个区域的状态下被安装。在滚珠螺母24相对于活塞27的安装状态下，圆筒部28的除了外嵌部39之外的内周面28A被设置为在周向Y的整个区域，在与滚珠螺母24的外周面24B之间隔开规定的间隔SI (参照图5)。例如，间隔SI是相当于滚珠23的直径的一半左右的大小。在滚珠螺母24与活塞27结合的状态下，在活塞27的圆筒部28的内周面28A与滚珠螺母24的外周面24B之间形成有圆环状的空间SP (参照图4以及图5)。
[0049]在活塞27的圆筒部28的内周面28A(图5的右端部)形成有第二阶部72。第二阶部72与活塞27的另一端面(图5的右端面)连接。在内周面28A的比第二阶部72更靠另一端侧(图5的右侧)的区域形成有比内周面28A的其他的部分大径的大径面73。在大径面73的轴向Xl的中途部形成有沿着周向延伸的环状槽74。
[0050]如图3以及图5所示，衬套36是圆环状的部件，使用树脂或者金属形成。衬套36夹设于滚珠螺母24的另一端部(图3的右内端部以及图5的右端部)的外周与圆筒部28的另一端部(图3的右内端部以及图5的右端部)的内周之间。更具体而言，以从轴向Xl的另一侧(图3的右内侧以及图5的右侧)与滚珠螺母24的外周面24B的第一阶部71与圆筒部28的内周面28B的第二阶部72双方抵接的方式安装衬套36。
[0051]在使滚珠螺母24内插于活塞27内的关系上，活塞27的外嵌部39的内周尺寸设定为比滚珠螺母24的内嵌部38的外周尺寸稍大径。因此，在外嵌部39与内嵌部38的嵌合状态下，在内嵌部38的外周与圆筒部28的外嵌部39的内周之间产生间隙，其结果，存在在滚珠螺母24与活塞27之间产生间隙的担忧。特别地在本实施方式中，分别通过锻造形成滚珠螺母24的内嵌部38以及活塞27的外嵌部39。其结果，内嵌部38的外周以及外嵌部39的内周的尺寸精度变差，在处于嵌合状态的内嵌部38的外周与外嵌部39的内周之间形成间隙的可能性比较高。
[0052]与此相对，在本实施方式中，在滚珠螺母24的外周与圆筒部28的内周之间夹设有衬套36。而且，将衬套36的内径以及外径分别设定为不在滚珠螺母24与圆筒部28之间产生间隙的尺寸。另外，滚珠螺母24的外周以及圆筒部28的内周设定为在凹窝不产生间隙的尺寸(通过衬套36+凹窝两个构造防止间隙的产生)。因此，即便在处于嵌合状态的内嵌部38的外周与外嵌部39的内周之间产生间隙的情况下，也能够可靠地防止滚珠螺母24与活塞27之间产生间隙。
[0053]如图3以及图5所示，挡圈37为C形环，使用例如金属形成。挡圈37配置在大径面73的环状槽74内。挡圈37在将其朝向内径侧压缩的状态下被配置于环状槽74内。挡圈37在其后被解除压缩，从而恢复(弹性变形)成原来的形状而收纳于环状槽74内。因此，挡圈37被固定于圆筒部28的大径面73。
[0054]在固定于圆筒部28的状态下，挡圈37从轴向Xl的另一侧(图3的右内侧以及图5的右侧)与衬套36抵接。如上所述，衬套36从轴向Xl的另一侧(图3的右内侧以及图5的右侧)与滚珠螺母24的外周面24B的第一阶部71抵接。因此，通过挡圈37与衬套36的抵接，能够阻止滚珠螺母24相对活塞27朝轴向Xl的另一侧(图3的右内侧以及图5的右侧)的移动。另外，如上所述，滚珠螺母24的一端部(图4的左端部)与活塞27的底部29 (参照图4)抵接，从而能够阻止滚珠螺母24相对活塞27朝轴向Xl的一侧(图3的左近前侧以及图5的左侧)的移动。通过上述结构，能够阻止滚珠螺母24与活塞27的相对轴向Xl移动。即，能够不增加部件件数而阻止滚珠螺母24与活塞27的相对轴向Xl移动。
[0055]在将滚珠螺母24与活塞27相互被组装好的状态下，由外周回旋槽49与圆筒部28的内周面28A形成有回旋滚动路60。回旋滚动路60以滚珠螺母24、螺纹轴22的圆心为中心一边回旋一边呈朝轴向Xl的一方(图5的左方)逐渐移动的螺旋状。此外，被回旋滚动路60引导的轴向是与被滚珠滚动路47引导的轴向方向相反的轴向。
[0056]再次参照图5，滚珠23是由金属等形成的小球体。滚珠23配置在滚珠滚动路47内，能够在滚珠滚动路47内滚动。此外，为了便于说明，在图5中，仅图示了配置于滚珠滚动路47内的所有滚珠23的一部分(参照黑圆点部分)。
[0057]块部件40呈小片状，并设置为数目与收纳孔45相同(在本实施方式中为两个)，在各收纳孔45各安装有一个。作为块部件40的材质能够采用树脂、金属等。
[0058]图7A是块部件40的立体图。图7B是从图7A的右内侧观察的立体图。如图7A以及图7B所不,块部件40 —体地包括外部分51与内部分52。外部分51呈块状。外部分51具有将圆筒部28安装于滚珠螺母24的状态下的、正好嵌入收纳孔45的外区域45A(参照图5)的形状。外部分51例如呈四角的端缘被倒角的长方体状。此外，将外部分51的在图7A以及图7B中示出较大的表面称为外表面51A，虽然在图7A以及图7B中将外表面51A描绘为平坦面状，但外表面51A以与圆筒部28的内周面28A成为共面的方式弯曲。
[0059]内部分52呈沿着外部分51的长边方向为长边的块状。内部分52具有正好嵌入收纳孔45的内区域45B(参照图5)的形状。在内部分52中，将长边方向的两端部弄圆。将外部分51的与外表面51A相反的一侧的面称为内表面51B,内部分52固定于内表面51B。从外部分51的厚度方向观察，内部分52位于外部分51的轮廓的内侧。
[0060]各块部件40具有连接路54。连接路54将圆形的外侧开口 55与圆形的内侧开口56连通。连接路54呈剖面圆形。外侧开口 55在块部件40的长边方向的一端面(图7A的左近前侧端面)开口。内侧开口 56在块部件40的长边方向的另一端面(图7A的右内侧端面)开口。外侧开口 55与内侧开口 56的径向位置(距圆心的距离)相互不同。外侧开口 55配置于比内侧开口 56更靠径向外侧。因此，连接路54呈伴随着从内侧开口 56朝向外侧开口 55而朝向径向外侧的倾斜状。
[0061 ] 如图3?图5所示，各块部件40从滚珠螺母24侧更详细而言从滚珠螺母24的径向外侧安装(插入)于滚珠螺母24的收纳孔45。在将块部件40安装于收纳孔45的状态下，如图5所示，外部分51的一部分被收纳于收纳孔45的外区域45A，内部分52被收纳于收纳孔45的内区域45B。此时，外部分51的内表面51B的周缘部从滚珠螺母24的径向外侧与收纳孔45中的台阶部分46抵接，由此，块部件40在收纳孔45内被定位。而且，长方体状的外部分51中的四角被从外表面51A侧铆接，由此各块部件40固定于滚珠螺母24。此外，相对于外部分51的铆接可以不是四角全部，只要是四角中的至少两处以上即可。另夕卜，不对块部件40进行铆接，对滚珠螺母24侧进行铆接，从而也能够将块部件44定位在收纳孔45内。
[0062]另外，在各块部件40的收纳状态下，外部分51的一部分从滚珠螺母24的外周面24B朝外侧突出，而收纳于圆环状的空间SP。而且，各外部分51的外表面51A与圆筒部28的内周面28A抵接。
[0063]如图4以及图5所示，安装于滚动开始位置47A侧的收纳孔45 (图4的左侧)的块部件40与安装于滚动结束位置47B侧(图4的右侧)的收纳孔45的块部件40安装为在周向Y相互反向。在滚动开始位置47A侧的收纳孔45 (图4以及图5的左侧)以块部件40的外侧开口 55 (—并参照图7A)与外周回旋槽49的一端49A对置的方式安装有块部件40。在滚动结束位置47B侧的收纳孔45 (图4的右侧)以块部件40的外侧开口 55 ( —并参照图7A)与外周回旋槽49的另一端49B对置的方式安装有块部件40。
[0064]在将块部件40安装于滚珠螺母24以及圆筒部28的状态下，块部件40的连接路54与在轴向Xl处于相同的位置的外周回旋槽49(回旋滚动路60)连通(合流)。另外，在该状态下，块部件40的连接路54也与在轴向Xl处于相同的位置的滚珠滚动路47连通。由此，两个块部件40的连接路54与由外周回旋槽49和圆筒部28的内周面28A形成的回旋滚动路60成为轴向Xl中的滚珠滚动路47的旁路。换言之，由回旋滚动路60以及两个连接路54形成用于使滚珠滚动路47内的滚动结束位置47B的滚珠23返回滚珠滚动路47内的滚动开始位置47A的返回路61。
[0065]图8是从图4的剖切线C-C观察的剖视图。图9是从图4的剖切线D-D观察的剖视图。此外，在图8以及图9中，为了方便起见，以周向Y成为直线方向的方式进行描述。因此，螺纹轴22的外周面22A以及滚珠螺母24的内外周面24A、24B在图8分别呈直线状来表不，但实际上呈圆弧状。
[0066]如图4以及图8所示，安装于滚动结束位置47B侧的收纳孔45 (图4的右侧)的块部件40被用于将滚珠23从滚珠螺母24的内周侧的滚珠滚动路47朝外周侧的回旋滚动路60引导。此时，连接路54的内侧开口 56 (—并参照图7B)作为入口 54A发挥功能，并且连接路54的外侧开口 55 ( —并参照图7A)作为出口 54B发挥功能。
[0067]如图4以及图9所示，安装于滚动开始位置47A侧的收纳孔45 (图4的左侧)的块部件40被用于将滚珠23从滚珠螺母24的外周侧的回旋滚动路60朝内周侧的滚珠滚动路47引导。此时，连接路54的外侧开口 55 (—并参照图7A)作为入口 54A发挥功能，并且连接路54的内侧开口 56( —并参照图7B)作为出口 54B发挥功能。此外，安装于滚动开始位置47A侧的收纳孔45 (图4的左侧)的块部件40与安装于滚动结束位置47B侧的收纳孔45 (图4的右侧)的块部件40具有相同的规格。
[0068]如图8所示，在连接路54的除了外侧开口 55以及内侧开口 56之外的部分，沿着连接路54并且与周向Y正交的方向的剖面形状呈直线状。在连接路54中，外侧开口 55附近以及内侧开口 56附近的部分的沿着连接路54并且与周向Y正交的方向的剖面形状与连接路54的其他的部分相比呈梯度变缓的弯曲状。
[0069]如图4所示，连接路54在沿着周向Y的方向，弯曲成“ < ”字状。具体而言，连接路54具备第一部分541与第二部分542。第一部分541相对于螺纹槽43稍微倾斜并且呈大致直线状延伸。第二部分542沿着外周回旋槽49呈大致直线状延伸。通过上述的连接路54，能够使朝向相互不同的螺纹槽43与外周回旋槽49连通。
[0070]如图5所示，滚珠滚动路47内的滚珠23伴随着滚珠螺母24的旋转在滚珠滚动路47内一边滚动一边沿着滚珠滚动路47从滚动开始位置47A移动至滚动结束位置47B。如图4以及图8所示，到达滚动结束位置47B的滚珠23从安装于滚动结束位置47B侧的收纳孔45 (图4的右侧)的块部件40的连接路54的内侧开口 56进入连接路54内，通过连接路54，被滚珠螺母24的外周面24B的外周回旋槽49托起(参照图4以及图8所示的箭头)。
[0071]然后，滚珠23在包含外周回旋槽49的回旋滚动路60内移动并在滚珠螺母24的外周回旋，从而在轴向Xl朝与目前为止相反的方向(图4的左侧)前进。而且，如图4以及图9所示，通过了回旋滚动路60的滚珠23从安装于滚动开始位置47A侧的收纳孔45 (图4的左侧)的块部件40的连接路54的外侧开口 55 (入口 54A)进入连接路54内，通过连接路54,返回滚珠滚动路47内的滚动开始位置47A(参照图4以及图9所示的箭头)。换句话说，在滚珠滚动路47内移动的滚珠23通过包含回旋滚动路60以及连接路54的返回路61而循环。由此，能够稳定供给滚珠滚动路47内的滚珠23。
[0072]接下来，参照图3对滚珠丝杠装置18的组装进行说明。工作人员首先将各块部件40从收纳孔45的径向外侧安装于对应的收纳孔45。接下来，使安装有块部件40的状态下的滚珠螺母24从活塞27的轴向Xl的另一侧(图3的右内侧)沿着轴向Xl内插于活塞27内。接下来，在滚珠螺母24的外周与圆筒部28的内周之间夹设衬套36。然后，将挡圈37配置于环状槽74(参照图5)内，使上述挡圈37从轴向Xl的另一侧(图3的右内侧以及图5的右侧)与衬套36抵接。
[0073]以上，根据本实施方式，滚珠23在滚珠滚动路47内从滚动开始位置47A移动至滚动结束位置47B。而且，到达了滚动结束位置47B的滚珠23通过一方的块部件40的连接路54被滚珠螺母24的外周面24B的外周回旋槽49托起。被外周回旋槽49托起的滚珠23通过由外周回旋槽49形成的回旋滚动路60而在滚珠螺母24的外周旋转。然后，滚珠23通过另一方的块部件40的连接路54，返回滚珠滚动路47内的滚动开始位置47A。即，通过包括回旋滚动路60的返回路61，能够使滚珠23从滚动结束位置47B返回至滚动开始位置47A。由此，能够使滚珠23在滚珠滚动路47内顺利地循环。
[0074]另外,通过返回路61连接滚动开始位置47A以及滚动结束位置47B,因此不需要在滚珠螺母24的周壁24C设置轴向Xl的贯通孔。其结果，对于两个块部件40的配置位置来说不存在圆周方向Y的限制。由此，能够提高块部件40的配置位置的布局的自由度。其结果，能够保持原样地采用滚珠丝杠装置18的理论上的有效匝数。因此，能够使滚珠丝杠装置18在轴向Xl小型化。
[0075]另外，在滚珠螺母24的轴向Xl的一端部(图3的左近前侧以及图4的左侧)形成有内嵌部38。另外，通过内嵌部38的外周与圆筒部28的外嵌部39的内周的嵌合，能够阻止滚珠螺母24与活塞27的相对旋转。由此，能够不增加部件件数而阻止滚珠螺母24与活塞27的相对旋转。
[0076]以上，列举本发明的实施方式为例进行了说明。然而，本发明也能够利用其他的方式来实施。例如，在上述的说明中，将滚珠螺母24的内嵌部38做成外廓正六棱柱形状进行了说明。然而，内嵌部的外周也可以做成外廓正η棱柱形状(η为整数)。在该情况下，η优选为6以上。
[0077]另外，滚珠螺母24的内嵌部38不限定于外廓多边形形状。例如，也可以如图10所示的第一变形例那样，滚珠螺母24的内嵌部38Α具有剖面D形状(在周向，外周距滚珠螺母24的外周面24Α(参照图4)的圆心的距离不是恒定的形状)，活塞27的圆筒部28的外嵌部39Α呈与滚珠螺母24的内嵌部38匹配的形状。
[0078]也可以如图11所示的第二变形例那样，滚珠螺母24的内嵌部38Β具有所谓的对边宽度形状(在周向，外周距滚珠螺母24的外周面24Α(参照图4)的圆心的距离不是恒定的形状)，活塞27的圆筒部28的外嵌部39Β呈与滚珠螺母24的内嵌部38Β匹配的形状。在该情况下，内嵌部38Β具有相互朝向相反一侧的两个平坦的平面(相互平行且相互对向的两个平面)300Α、300Β。
[0079]例如，也能够对块部件40具有的连接路54的形态进行变更。图12是用于对本发明的第三变形例所涉及的收纳孔45以及块部件40的配置进行说明的图。在该情况下，一对收纳孔45在周向Y错开。在该情况下，理论上需要的有效匝数例如为2.3，从而在滚珠丝杠装置18中保持原样地采用其理论上的有效匝数(2.3)。由此，能够提高块部件40的配置位置的布局的自由度，因此，能够使滚珠丝杠装置18在轴向Xl更小型化。
[0080]另外，图13是表示本发明的第二变形例所涉及的块部件40的结构的主要部分剖视图。在第三变形例中，如图13所示，代替连接路54而使用的连接路254也可以呈槽状。连接路254形成为突破沿着块部件40的长边方向的块部件40的侧壁。
[0081]另外，在上述的说明中，列举滚珠螺母24的外周面24B与圆筒部28的内周面28A之间的间隔为Sl(参照图5)的例子为例进行了说明。然而，也可以将外周面24B与内周面28A设置为隔开微小间隔。在该情况下，形成于滚珠螺母24的外周面24B的外周回旋槽49的槽深设定为能够收纳滚珠23的整个部分的深槽。
[0082]另外，在上述的实施方式中，为了防止块部件40朝滚珠螺母24内脱落而采用了在滚珠螺母24的对各收纳孔45进行划分的部分形成台阶部分46的结构。然而，也可以不设置台阶部分46，而仅由内区域45B构成各收纳孔45。此时，也可以使块部件40的台阶部51B与滚珠螺母24的外周面24B卡合，来防止块部件40的脱落。
[0083]另外，在上述的实施方式中，列举使外周回旋槽49在滚珠螺母24的外周回旋两圈的结构为例进行了说明。然而，也可以为使外周回旋槽49回旋一圈的结构，也可以为使外周回旋槽49回旋三圈以上的结构。另外，也可以将外周回旋槽49的沿周向的回旋次数设置为不足一周(例如0.3周、0.5周)。另外，列举将外周回旋槽49形成于滚珠螺母24的外周面24B的情况为例进行了说明。然而，也能够将具有与外周回旋槽49同等的结构的回旋槽形成于圆筒部28的内周面。在该情况下，通过该回旋槽与滚珠螺母24的外周面24B划分形成回旋滚动路60。
[0084]另外，在上述的实施方式中，列举作为圆筒采用有底圆筒状的活塞27的情况为例进行了说明。然而，不言而喻，圆筒也可以不具有底部。另外，列举将滚珠丝杠装置18设置于电动制动装置I的情况为例进行了说明。然而，滚珠丝杠装置18也能够应用于其他的装置。例如，能够在驱动轴为轴向的电动促动器应用滚珠丝杠装置18。
[0085]另外，能够在权利要求书所记载的事项的范围内实施各种设计变更。
【权利要求】
1.一种滚珠丝杠装置，其包括: 螺纹轴，其在外周面形成有螺纹槽； 滚珠螺母，其外嵌于所述螺纹轴，并在内周面形成有螺纹槽； 多个滚珠，它们以能够滚动的方式设置于由所述滚珠螺母以及所述螺纹轴的相互的螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路内；以及圆筒，其包围所述滚珠螺母的外周， 在所述滚珠螺母的所述螺纹槽中的、在所述螺纹轴的轴向上空开间隔的至少两个凹处形成位置形成有沿厚度方向贯通所述滚珠螺母的周壁的收纳凹处， 在所述滚珠螺母的外周面以及所述圆筒的内周面的至少一方形成有沿着所述外周面以及所述内周面呈螺旋状旋转的回旋槽，通过该回旋槽与所述滚珠螺母的外周面或者所述圆筒的内周面，划分出能够供所述滚珠滚动的回旋滚动路， 还包括收纳于各收纳凹处，且具有供所述滚珠滚动路与所述回旋滚动路连接的连接路的块部件，由两个所述连接路以及所述回旋滚动路构成用于使一方的所述凹处形成位置的所述滚珠返回另一方的所述凹处形成位置的返回路， 所述滚珠螺母在轴向的一部分包括具有在周向距所述滚珠螺母的中心的距离不是恒定的外周面的内嵌部，通过所述内嵌部的外周与所述圆筒的内周的嵌合，能够阻止所述滚珠螺母与所述圆筒的相对旋转， 还包括阻止所述圆筒相对于所述滚珠螺母的相对轴向移动的轴向移动阻止构造。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠装置，其中， 所述内嵌部的外周呈剖面多边形形状。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠装置，其中， 所述内嵌部设置于所述滚珠螺母的轴向的端部。
4.根据权利要求2所述的滚珠丝杠装置，其中， 所述内嵌部设置于所述滚珠螺母的轴向的端部。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的滚珠丝杠装置，其中， 还包括夹设于所述滚珠螺母的外周与所述圆筒的内周之间的衬套。
6.根据权利要求5所述的滚珠丝杠装置，其中， 所述衬套安装为从轴向一方与所述滚珠螺母抵接， 所述轴向移动阻止构造包括固定于所述圆筒并从所述轴向一方与所述衬套抵接的挡圈。
【文档编号】F16H25/22GK104343922SQ201410344289
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2013年7月29日
【发明者】小八木桂, 田代明义, 坂口奈保子 申请人:株式会社捷太格特