特開 2024-35472 ボールねじ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024035472

(43)【公開日】2024-03-14

(54)【発明の名称】ボールねじ

(51)【国際特許分類】

   F16H 25/22 20060101AFI20240307BHJP

【ＦＩ】

F16H25/22 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022139946

(22)【出願日】2022-09-02

(71)【出願人】

【識別番号】000102692

【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(72)【発明者】

【氏名】上岡 広樹

【テーマコード（参考）】

3J062

【Ｆターム（参考）】

3J062AB22

3J062AC07

3J062BA11

3J062CD08

3J062CD32

3J062CD54

3J062CD75

(57)【要約】

【課題】エンドキャップ式のボールねじにおいて、エンドキャップの低コスト化を図りつつ、ボールをスムーズに循環移動可能とする。
【解決手段】ナット３が、内周面に雌ねじ溝１２が形成されたナット本体４と、ナット本体４の一端及び他端にそれぞれ組み付けられたエンドキャップ５とを有し、エンドキャップ５が、雌ねじ溝１２とねじ軸２の雄ねじ溝１１とで形成される螺旋状の転走路１３と、この転走路１３の径方向外側でナット本体を軸方向に貫通する戻し通路１４とを接続する接続路１５（１６）を形成するボールねじ１において、エンドキャップ５は、金属板を素材とする金属部品とされ、ナット本体４により軸方向に弾性的に圧縮された状態でナット本体４に組み付けられている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のボールを介して相対回転するねじ軸及びナットを備え、
前記ナットが、内周面に雌ねじ溝が形成されたナット本体と、該ナット本体の一端及び他端にそれぞれ組み付けられたエンドキャップとを有し、
各エンドキャップが、前記ねじ軸の外周面に形成された雄ねじ溝と前記雌ねじ溝とで画成される螺旋状の転走路と、該転走路の径方向外側で前記ナット本体を軸方向に貫通する戻し通路とを接続する接続路を形成し、
前記ねじ軸と前記ナットの相対回転に伴い、前記転走路、前記戻し通路及び一組の前記接続路を有する一連のボール循環路を複数のボールが循環移動するボールねじにおいて、
前記エンドキャップは、金属板を素材とする金属部品とされ、前記ナット本体により軸方向に弾性的に圧縮された状態で前記ナット本体に組み付けられていることを特徴とするボールねじ。

【請求項2】

前記エンドキャップは、軸方向のさらなる弾性変形が許容された状態で前記ナット本体に組み付けられている請求項１に記載のボールねじ。

【請求項3】

前記エンドキャップが金属板のプレス成形品である請求項１又は２に記載のボールねじ。

【請求項4】

前記エンドキャップが前記接続路を形成するボール案内溝を有し、該ボール案内溝が絞り成形されている請求項１又は２に記載のボールねじ。

【請求項5】

前記エンドキャップが前記接続路を形成するボール案内溝を有し、該ボール案内溝が曲げ成形されている請求項１又は２に記載のボールねじ。

【請求項6】

前記ねじ軸、前記ナット本体及び前記複数のボールが金属製とされ、前記ボール循環路のうち少なくとも前記転走路にグリースが充填されている請求項１又は２に記載のボールねじ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボールねじに関する。

【背景技術】

【0002】

下記の特許文献１には、複数のボールを介して相対回転するねじ軸及びナットを備え、ナットが、内周面に雌ねじ溝が形成されたナット本体と、ナット本体の一端及び他端にそれぞれ組み付けられた循環部材としてのエンドキャップ（同文献中では「エンドデフレクタ」）と、を備えたボールねじが記載されている。このボールねじにおいては、ねじ軸の外周面に形成された雄ねじ溝とこれに対向する上記雌ねじ溝との間に画成される螺旋状の転走路と、転走路の径方向外側でナット本体を軸方向に貫通する戻し通路と、各エンドキャップに設けられたボール案内溝により形成され、転走路と戻し通路を接続する一組の接続路とで一連のボール循環路が形成される。そして、ねじ軸とナットが相対回転するのに伴い、上記ボール通路内に配された複数のボールが上記ボール循環路を循環移動する。

【0003】

上記のボールねじにおいては、エンドキャップが樹脂製とされ、このエンドキャップに設けられた係止爪をナット本体の雌ねじ溝に係合させる所謂スナップフィットにより、エンドキャップがナット本体に組み付けられている。係る固定方法であれば、ナット本体に対するエンドキャップの組み付けを簡便に実施することができる。なお、ナット本体にエンドキャップを組み付ける際には、併せて、エンドキャップに設けた凹部をナット本体に設けた凸部に嵌合（係合）させるようにしても良い、としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５４１１３１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のボールねじのように、樹脂製のエンドキャップをスナップフィットによってナット本体に組み付ける場合には、エンドキャップの係止爪とナット本体のはめあい部にすきまを設けて、ナット本体に組み付けたエンドキャップのガタを許容するのが一般的である。これは、仮に、樹脂製のエンドキャップをスナップフィットによってナット本体に対してガタ無く組み付けた場合には、エンドキャップの一部（特に係止爪）に荷重が作用し続けるため、エンドキャップにクリープが生じて破損等する可能性が高くなるからである。

【0006】

しかしながら、エンドキャップのガタを許容すると、ボールねじの作動時（ねじ軸とナットの相対回転時）にナット本体とエンドキャップの相対的な位置関係に狂いが生じ、ボールがボール循環路をスムーズに循環移動できなくなるおそれがある。ボールがスムーズに循環移動できないと、ボールねじの作動トルクが増加する、ボールの循環移動に伴って異音や振動が発生する、などといった問題が生じ易くなる。

【0007】

また、係る作動性等の問題とは別に、複雑な凹凸形状をなした特許文献１のエンドキャップを樹脂で射出成形する場合には、成形金型及びその駆動機構の複雑化に起因した部品コストの増加が懸念される。

【0008】

以上のような懸念事項に鑑み、本発明は、いわゆるエンドキャップ式のボールねじにおいて、エンドキャップの低コスト化を図りつつ、ボールをスムーズに循環移動可能として所望の作動性を安定的に発揮可能とすることを主な目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために創案された本発明は、複数のボールを介して相対回転するねじ軸及びナットを備え、ナットが、内周面に雌ねじ溝が形成されたナット本体と、ナット本体の一端及び他端にそれぞれ組み付けられたエンドキャップとを有し、各エンドキャップが、ねじ軸の外周面に形成された雄ねじ溝と上記雌ねじ溝とで形成される螺旋状の転走路と、この転走路の径方向外側でナット本体を軸方向に貫通する戻し通路とを接続する接続路を形成し、ねじ軸とナットの相対回転に伴い、転走路、戻し通路及び一組の接続路を有する一連のボール循環路を複数のボールが循環移動するボールねじにおいて、各エンドキャップは、金属板を素材とする金属部品とされ、ナット本体により軸方向に弾性的に圧縮された状態でナット本体に組み付けられていることを特徴とする。

【0010】

本発明に係るボールねじにおいては、エンドキャップが金属板を素材とする金属部品とされる。すなわち、エンドキャップは、例えば、金属板にプレス加工を施すことで所定形状に成形されたプレス成形品、あるいはレーザ加工（レーザ切断）やプレス加工を経て所定形状に仕上げられた金属部品とすることができる。このようにすれば、所定形状のエンドキャップを低コストに量産できることに加え、ナット本体への組み付けに伴ってエンドキャップに応力が連続的に負荷されてもエンドキャップにクリープが発生するのを防止することができる。従って、時間経過に伴って、ナット本体に対するエンドキャップの組み付け状態が変化（組み付け精度が低下）するのを可及的に防止することができる。

【0011】

また、エンドキャップは、ナット本体により軸方向に弾性的に圧縮された状態、つまり、自身の軸方向の弾性復元力によってナット本体に対して軸方向に押し付けられた状態（ガタ止めされた状態）でナット本体に組み付けられている。このため、ねじ軸とナットの相対回転に伴って複数のボールがボール循環路を循環移動するときにも、ナット本体とエンドキャップの相対的な位置関係に狂いが生じ難い。これらの作用効果が相俟って、複数のボールがボール循環路をスムーズに循環移動できて動作精度に優れたボールねじを低コストに実現することができる。

【0012】

ところで、上記のようなボール循環路をボールが循環移動する際には、ボールの移動方向が大きく変化する転走路と接続路の連結部分、及び戻し通路と接続路の連結部分で、ボールが滞留する「ボール詰まり」が生じ易い。そこで、各エンドキャップは、軸方向のさらなる弾性変形が許容された状態でナット本体に組み付けておくのが好ましい。このようにしておけば、例えば、エンドキャップに軸方向外向きの加圧力を付与することによりエンドキャップをさらに軸方向に圧縮変形させると、ナット本体とエンドキャップの密着状態を一時的に解消することができるので、上記連結部分でのボール詰まりを解消し易くなる。

【0013】

ボールねじのコスト低減を図る上では、エンドキャップを金属板のプレス成形品とするのが好ましい。

【0014】

ボール通路のうちの接続路を形成するエンドキャップには、接続路を形成するボール案内溝を設けることができる。このボール案内溝は、金属板に絞り加工を施すことにより、あるいは金属板に曲げ加工を施すことにより成形することができる。

【0015】

特許文献１のボールねじのように、ボール循環路の一部を形成するエンドキャップを樹脂製とすると、内部潤滑を行うための潤滑剤としてグリースを使用する場合、エンドキャップの成形用樹脂材料の種類によっては膨潤が生じるため、使用可能なグリースに制約が生じる。一方、本発明に係るボールねじでは、エンドキャップが金属部品であることから、ねじ軸、ナット本体及び複数のボールも金属製（金属部品）とすれば、ボール循環路のうち少なくとも転走路に充填するグリースの選択自由度を高めることができる。これにより、内部潤滑がグリースにより行われる長寿命のボールねじを容易に実現することができる。

【発明の効果】

【0016】

以上のことから、本発明によれば、いわゆるエンドキャップ式のボールねじにおいて、エンドキャップの低コスト化を図りつつ、ボールをスムーズに循環移動可能として所望の作動性を安定的に発揮することが可能となる。よって、本発明に係るボールねじは、低コストでありながら、ボールがスムーズに循環移動できて作動性に優れる、という特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】（ａ）図は、本発明の実施形態に係るボールねじの正面図、（ｂ）図は、（ａ）図のＡ－Ａ線矢視断面図である。

【図2】ボールねじの分解斜視図である。

【図3】図２の部分拡大図である。

【図4】（ａ）図は、エンドキャップの斜視図、（ｂ）図は、同エンドキャップを（ａ）図とは反対側から見たときの斜視図である。

【図5】図１（ａ）のＢ－Ｂ線矢視断面図である。

【図6】ナット本体にエンドキャップを組み付けている最中の部分拡大断面図である。

【図7】ナット本体に組み付けられたエンドキャップが弾性変形した様子を示す部分拡大断面図である。

【図8】（ａ）図は、変形例に係るエンドキャップの斜視図、（ｂ）図は、同エンドキャップを（ａ）図とは反対側から見たときの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明で使用する「軸方向」とは、ボールねじ１を構成するねじ軸２の中心軸に沿う方向であり、「周方向」とは、上記中心軸を中心とする円の周方向である。

【0019】

図１（ａ）は、本発明の実施形態に係るボールねじ１の正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ線矢視断面図であり、図２は、ボールねじ１の分解斜視図である。これら図１（ａ）（ｂ）及び図２に基づき、ボールねじ１の全体構造を説明する。但し、ナット３の内部構造を説明する上での便宜から、図１（ａ）（ｂ）においてはねじ軸２の図示を省略している。

【0020】

図１（ａ）（ｂ）及び図２に示すように、ボールねじ１は、外周面に螺旋状の雄ねじ溝１１が形成されたねじ軸２と、雄ねじ溝１１と対向する螺旋状の雌ねじ溝１２を有するナット３と、互いに対向する雄ねじ溝１１と雌ねじ溝１２の間に画成される転走路１３に介在する複数のボール６と、を備え、ねじ軸２、ナット３（の構成部材であるナット本体４及びエンドキャップ５）並びにボール６は、何れも金属材料で形成された金属部品である。このボールねじ１は、ねじ軸２がその軸線回りに回転するのに伴ってナット３が軸方向に進退移動（直線運動）するねじ軸回転タイプとして使用される場合と、ナット３がその軸線回りに回転するのに伴ってねじ軸２が軸方向に進退移動するナット回転タイプとして使用される場合とがある。ねじ軸回転タイプのボールねじ１では、回転規制手段によってナット３の回転が規制され、ナット回転タイプのボールねじ１では、回転規制手段によってねじ軸２の回転が規制される。

【0021】

ナット３は、円筒状に形成されたナット本体４と、ナット本体４の軸方向一方側及び他方側の端部（一端及び他端）にそれぞれ組み付けられた円弧状のエンドキャップ５，５とを有する。ナット本体４の一端面４ａ及び他端面４ｂには、ナット本体４の軸方向中央側に凹んだ円弧状の凹部７がそれぞれ形成されており、これら凹部７にエンドキャップ５が組み付けられている。本実施形態では、ナット本体４の一端及び他端にそれぞれ組み付けられるエンドキャップ５を同じ部品としている。このため、ナット本体４の一端面４ａ及び他端面４ｂにそれぞれ形成された凹部７は同一の形状・構造を有する。

【0022】

ナット本体４の内周面には上記雌ねじ溝１２が形成されている。この雌ねじ溝１２は、ねじ軸２の外周面に形成された雄ねじ溝１１と対向してボール６が転動する螺旋状の転走路１３を画成する。また、ナット本体４には、雌ねじ溝１２の径方向外側でナット本体４を軸方向に貫通する貫通孔からなる戻し通路１４が形成されている。戻し通路１４としての貫通孔は、その一端及び他端が、一端面４ａ及び他端面４ｂにそれぞれ形成された凹部７の内底面７ａに開口するように形成されている。

【0023】

ナット本体４の一端側凹部７に組み付けられたエンドキャップ５は、これに設けられたボール案内溝５ｂにより、転走路１３と戻し通路１４の一端同士を接続する接続路１５を形成している。また、ナット本体４の他端側凹部７に組み付けられたエンドキャップ５は、これに設けられたボール案内溝５ｂにより、転走路１３と戻し通路１４の他端同士を接続する接続路１６を形成している。このようにして、ナット３には、転走路１３と、戻し通路１４と、一組の接続路１５，１６とからなる一連のボール通路１７が設けられる。

【0024】

ボール６は、ボール通路１７内に連続して配設されており、ねじ軸２とナット３が相対回転するのに伴ってボール通路１７を循環移動する。例えば、ねじ軸回転タイプのボールねじ１の場合、回転側部材であるねじ軸２がその軸線回りに正回転すると、転走路１３内を転動するボール６は、接続路１５を介して戻し通路１４の一端に導入された後、戻し通路１４及び接続路１６を介して転走路１３に導入（再導入）される。また、ねじ軸２がその軸線回りに逆回転すると、転走路１３内を転動するボール６は、接続路１６を介して戻し通路１４の他端に導入された後、戻し通路１４及び接続路１５を介して転走路１３に導入される。係る態様でボール６がボール通路１７を循環移動することにより、直動側部材であるナット３が滑らかに進退移動する。

【0025】

本実施形態のボールねじ１は、ナット本体４に対するエンドキャップ５の組み付け構造に主たる特徴があることから、以下、その組み付け構造について詳細に説明する。前述したとおり、本実施形態では、ナット本体４の一端及び他端にそれぞれ組み付けられたエンドキャップ５は同一部品であり、このエンドキャップ５が実際に組み付けられた凹部７も同一形状・構造を有することから、一端側のエンドキャップ５の組み付け構造を代表例にとって説明する。

【0026】

まず、図３に拡大して示すように、凹部７の内壁面（内側面）には、凹部７に組み付けられるエンドキャップ５（に設けた爪部５ｃ，５ｄの先端）が嵌合される嵌合溝８が形成されている。嵌合溝８は、図１（ａ）のＢ－Ｂ線矢視断面図である図５に示すように、軸方向に間隔を空けて設けられた第１壁面８ａと第２壁面８ｂ（凹部７の内底面７ａ）の間に画成されている。

【0027】

図１（ｂ）に示すように、ナット本体４の一端側凹部７に組み付けられたエンドキャップ５は、その全体が凹部７に収容された状態、つまり軸方向外側の端部をナット本体４の一端面４ａと同一平面上、あるいは一端面４ａよりも軸方向内側（ナット３の軸方向中央側）に位置させた状態でナット本体４に組み付けられている。

【0028】

エンドキャップ５は、金属板を素材とする金属部品、ここでは、金属板にプレス加工を施すことで所定形状に成形されたプレス成形品とされる。このエンドキャップ５は、図４（ａ）（ｂ）に拡大して示すように、凹部７の正面視形状に対応する略円弧状に形成された基部５ａと、基部５ａの一部を軸方向外側に膨出させることにより形成されたボール案内溝５ｂと、基部５ａの周方向一方側及び他方側の端部にそれぞれ形成された爪部５ｃ，５ｄとを有する。図５にも示すように、爪部５ｃの先端には断面略Ｖ字状に形成されたばね部５ｅが設けられており、このばね部５ｅは、エンドキャップ５をナット本体４に組み付けたときに、ナット本体４の凹部７の内側面に形成された嵌合溝８に嵌合される。ばね部５ｅの軸方向寸法（詳細には、エンドキャップ５がナット本体４に組み付けられていない自由状態におけるばね部５ｅの軸方向寸法）は、嵌合溝８の溝幅ｄよりも大きくなっている（図５及び図６を参照）。詳細な図示は省略するが、爪部５ｄの先端にも上記同様のばね部５ｅが設けられている。

【0029】

金属板のプレス成形品とされる本実施形態のエンドキャップ５においては、金属板を打ち抜くことにより基部５ａ及び爪部５ｃ，５ｄが得られ、基部５ａ（金属板のうち基部５ａとなる部分）に絞り加工を施すことによりボール案内溝５ｂが得られ、爪部５ｃ，５ｄ（所定形状に打ち抜かれた金属板のうち爪部５ｃ，５ｄとなる部分）の先端に曲げ加工を施すことによりばね部５ｅが得られる。

【0030】

ナット本体４に対するエンドキャップ５の組み付けは、図６に示すように、エンドキャップ５の内端面（軸方向内側の端面）５ｆとナット本体４の凹部７の内底面７ａとを対向させた状態でエンドキャップ５とナット本体４とを相対的に接近移動させ、凹部７の内側にエンドキャップ５を嵌め込むことにより行われる。上記のとおり、エンドキャップ５は、これを凹部４に組み付けたときに、爪部５ｃ，５ｄの先端に設けたばね部５ｅが、凹部４の内側面に形成した嵌合溝８に嵌合するように形成されていることから、凹部７へのエンドキャップ５の嵌め込みは、爪部５ｃ，５ｄの先端側が爪部５ｃ，５ｄの付け根側に弾性的に曲げ変形した状態で進行する（図６中の白抜き矢印参照）。

【0031】

そして、エンドキャップ５の内端面５ｆが凹部７の内底面７ａに当接すると、爪部５ｃ，５ｄの先端に作用していた曲げ応力が解放されて爪部５ｃ，５ｄが弾性復元力によって自然状態に復帰し、ばね部５ｅが嵌合溝８に嵌合される。前述したように、嵌合溝８の溝幅ｄは、自由状態におけるばね部５ｅの軸方向寸法よりも小さいことから、ばね部５ｅは、ナット本体４により軸方向に弾性的に圧縮された状態で嵌合溝１０に嵌合することになる。このため、エンドキャップ５は、ばね部５ｅの弾性復元力により、ばね部５ｅの一部を嵌合溝８の軸方向外側の縁部（第１壁面８ａ）に押し付けると共に、内端面５ｆを凹部７の内底面７ａ（第２壁面８ｂ）に押し付けた状態でナット本体４の凹部７に組み付けられる。

【0032】

なお、エンドキャップ５がナット本体４の凹部７に対して組み付けられたとき、エンドキャップ５のばね部５ｅは、軸方向のさらなる弾性変形（弾性的な圧縮変形）が許容されている。従って、エンドキャップ５は、軸方向のさらなる弾性変形（弾性的な圧縮変形）が許容された状態でナット本体４の凹部７に組み付けられている。

【0033】

以上のようにしてエンドキャップ５がナット本体４の一端側凹部７に対して組み付けられると、ナット本体４の内周面に形成された雌ねじ溝１２（により画成される転走路１３）と、雌ねじ溝１２の径方向外側でナット本体４を軸方向に貫通する戻し通路１４の一端同士が、エンドキャップ５に設けられたボール案内溝５ｂ（により形成される接続路１５）を介して接続される。また、以上と同様にして、ナット本体４の他端側凹部７に対してエンドキャップ５が組み付けられると、このエンドキャップ５に設けられたボール案内溝５ｂ（により形成される接続路１６）を介して転走路１３と戻し通路１４の他端同士が接続される。

【0034】

以上で説明した本実施形態のボールねじ（エンドキャップ式のボールねじ）１においては、ナット本体４の一端及び他端にそれぞれ組み付けられた金属板のプレス成形品であるエンドキャップ５が、ナット本体４により軸方向に弾性的に圧縮された状態でナット本体４の凹部７に組み付けられている（より詳細には、エンドキャップ５の爪部５ｃ，５ｄの先端に設けたばね部５ｅが軸方向に弾性的に圧縮された状態で凹部７に形成した嵌合溝８に嵌合されている）。

【0035】

このように、エンドキャップ５を、金属板のプレス成形品とすれば、所定形状のエンドキャップ５を低コストに量産できることに加え、ナット本体４への組み付けに伴ってエンドキャップ５に応力が連続的に負荷されても、エンドキャップ５にクリープが生じるのを防止することができる。そのため、時間の経過に伴い、ナット本体４に対するエンドキャップ５の組み付け状態が変化（組み付け精度が低下）するのを防止することができる。

【0036】

また、エンドキャップ５は、その爪部５ｃ，５ｄの先端に一体的に設けたばね部５ｅがナット本体４（に設けた嵌合溝８を画成する二壁面８ａ，８ｂ）により軸方向に弾性的に圧縮された状態、つまり、ばね部５ｅの軸方向の弾性復元力によりナット本体４に対して軸方向に押し付けられたガタ止め状態でナット本体４の凹部７に組み付けられている。このため、ねじ軸２とナット３の相対回転に伴って複数のボール６がボール循環路１７を循環移動しても、ナット本体４とエンドキャップ５，５の相対的な位置関係に狂いが生じるのを防止することができる。

【0037】

以上の作用効果が相俟って、本発明によれば、複数のボール６がボール循環路１７をスムーズに循環移動することができて動作精度に優れ、かつその状態を長期に亘って安定的に維持することができるボールねじ１を低コストに実現することができる。

【0038】

また、本実施形態において、エンドキャップ５は、前述したとおり、軸方向のさらなる弾性変形が許容された状態でナット本体４の凹部７に組み付けられている。このようにしておけば、例えば、図７に示すように、ナット本体４に組み付けられたエンドキャップ５に軸方向外向き（ナット本体４から離れる向き）の加圧力を付与することにより嵌合溝８に嵌合されたばね部５ｅをさらに軸方向に圧縮変形させると、ナット本体４とエンドキャップ５の密着状態を一時的に解消し、互いに対向するエンドキャップ５の内端面５ｆと凹部４の内底面４ａとの間にすきまδを形成することができる。そのため、例えばボール循環路１７を循環移動するボール６の移動方向が大きく変化する転走路１３と接続路１５，１６の連結部分、及び戻し通路１４と接続路１５，１６の連結部分でボール６が滞留する、所謂「ボール詰まり」が生じた場合でも、これを容易にかつ迅速に解消することができる。

【0039】

なお、エンドキャップ５をナット本体４に組み付けたときに、エンドキャップ５がナット本体４に押し付けられる荷重（軸方向の荷重）をＦｚ［単位：Ｎ］とすると、このＦｚが下記の関係式（１）を満たすようにエンドキャップ５を設計すれば、上述した「ボール詰まり」の迅速な解消を実現することができる。
Ｆｍｉｎ＜Ｆｚ＜Ｆｍａｘ ・・・（１）
上記関係式（１）における“Ｆｍｉｎ”は、ボールねじ１に作用する軸方向の振動又は衝撃によって発生する慣性力［単位：Ｎ］であり、下記の関係式（２）により算出される。また、上記関係式（１）における“Ｆｍａｘ”は、ボール循環路１７のうち転走路１３の外側（つまり、戻し通路１４及び一組の接続路１５，１６内）に連続して配設されたボール６を進ませる力［単位：Ｎ］であり、下記の計算式（３）により算出される。
Ｆｍｉｎ＝［Ｍ＋（ｍ＋Ｃ）］×Ｂ・・・（２）
Ｆｍａｘ＝（Ｆａ×ｓｉｎθ）／Ａ・・・（３）
なお、Ｍ：エンドキャップ５の質量［ｋｇ］、ｍ：ボール６の質量［ｋｇ］、Ｃ：ボール循環路１７のうち転走路１３の外側に配設されたボール６の個数、Ｂ：ボールねじ１に振動又は衝撃が作用したときにおけるボール６の軸方向の加速度［ｍ／ｓ^２］、Ｆａ：ボールねじ１に作用する軸方向の最大荷重［Ｎ］、θ：ボールねじ１のボール中心径（ＢＣＤ）のリード角［°］、Ａ：転送路１３内に配設されたボール６の個数である。

【0040】

以上、本発明の一実施形態に係るボールねじ１について説明したが、ボールねじ１には、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更を施すことができる。

【0041】

例えば、以上で説明したボールねじ１においては、絞り成形されたボール案内溝５ｂを有するエンドキャップ５をナット本体４に組み付けたナット３を用いているが、曲げ成形されたボール案内溝５ｂを有するエンドキャップ５をナット本体４に組み付けたナット３を用いることもできる。図８（ａ）は、曲げ成形されたボール案内溝５ｂを有するエンドキャップ５の一例を軸方向外側から見たときの斜視図、図８（ｂ）は、同エンドキャップ５を軸方向内側から見たときの斜視図である。図示例のエンドキャップ５では、間隔を空けて対向配置された一対の平面５ｂ１，５ｂ１と、両平面５ｂ１，５ｂ１間に設けられた湾曲面５ｂ２とでボール案内溝５ｂを画成している。

【0042】

また、エンドキャップ５は、金属板を素材とした金属部品であれば良く、必ずしも金属板のプレス成形品である必要はない。つまり、エンドキャップ５は、プレス加工と、プレス加工以外の加工方法（例えば、レーザ加工）とを併用することによって所定形状に形成された金属部品としても構わない。

【0043】

また、以上で説明したボールねじ１においては、エンドキャップ５（及びこれを収容するためにナット本体４に設けた凹部７）を、ナット３の周方向に延びる円弧状に形成したが、エンドキャップ５（及び凹部７）は、所定の接続路１５，１６を形成できるのであれば、円形状、多角形状等のその他の形状に形成しても構わない。

【0044】

本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、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。

【符号の説明】

【0045】

１ ボールねじ
２ ねじ軸
３ ナット
４ ナット本体
５ エンドキャップ
５ｂ ボール案内溝
５ｃ，５ｄ 爪部
５ｅ ばね部
６ ボール
７ 凹部
７ａ 内底面
８ 嵌合溝
１１ 雄ねじ溝
１２ 雌ねじ溝
１３ 転走路
１４ 戻し通路
１５ 接続路
１６ 接続路
１７ ボール循環路
ｄ 溝幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】