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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2021-12-24
(45)【発行日】2022-01-18
(54)【発明の名称】電動式直動アクチュエータ
(51)【国際特許分類】
F16H 25/20 20060101AFI20220111BHJP
F16H 25/24 20060101ALI20220111BHJP
H02K 7/116 20060101ALI20220111BHJP
【ＦＩ】
F16H25/20 D
F16H25/24 A
H02K7/116
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019127119
(22)【出願日】2019-07-08
(62)【分割の表示】P 2015143710の分割
【原出願日】2015-07-21
(65)【公開番号】P2019178785
(43)【公開日】2019-10-17
【審査請求日】2019-07-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000102692
【氏名又は名称】ＮＴＮ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100130513
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 直也
(74)【代理人】
【識別番号】100074206
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二
(74)【代理人】
【識別番号】100112575
【弁理士】
【氏名又は名称】田川 孝由
(74)【代理人】
【識別番号】100130177
【弁理士】
【氏名又は名称】中谷 弥一郎
(72)【発明者】
【氏名】江口 雅章
【審査官】増岡 亘
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１１／０４０２１７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００９－１６８０５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－６１３９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－７４９５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１２５４７８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｈ ２５／２０
Ｆ１６Ｈ ２５／２４
Ｈ０２Ｋ ７／１１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電動モータ（２）と、その電動モータ（２）の回転が入力される回転軸（３）と、
その回転軸（３）を囲む筒状に形成され、螺旋凸条（２０）を内周にもつ外輪部材（４）と、
前記回転軸（３）の外周と前記外輪部材（４）の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラ（５１～５４）と、
その各遊星ローラ（５１～５４）を自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤ（６）と、
そのキャリヤ（６）と前記各遊星ローラ（５１～５４）の間に組み込まれた複数のスラスト軸受（７）とを有し、
前記各遊星ローラ（５１～５４）の外周には、前記螺旋凸条（２０）に係合する複数の円周溝（２１）が軸方向に間隔をおいて形成され、前記各遊星ローラ（５１～５４）の軸方向端面には、前記スラスト軸受（７）で支持される軸受面（２２１～２２４）が形成された電動式直動アクチュエータ（１）において、
前記各遊星ローラ（５１～５４）の外周の円周溝（２１）は、円周溝（２１）に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝であり、
前記各遊星ローラ（５ １ ～５ ４ ）の軸方向長さ（Ｌ １ ～Ｌ ４ ）は、前記螺旋凸条（２０）のリード角に対応して変化するように遊星ローラ（５ １ ～５ ４ ）ごとに異なる長さに設定され、
全ての前記遊星ローラ（５ １ ～５ ４ ）について、その各遊星ローラ（５１～５４）の外周の円周溝（２１）のうち前記軸受面（２２１～２２４）から最も遠い位置にある円周溝（２１ｂ）は、円周溝（２１ｂ）の溝底が遊星ローラ（５１～５４）の前記軸受面（２２１～２２４）とは反対側の端面（３７）と交差するように形成され、かつ、転造による金属組織の流動の開始点が、前記遊星ローラ（５１～５４）の前記軸受面（２２１～２２４）とは反対側の前記端面（３７）の位置にある、
ことを特徴とする電動式直動アクチュエータ。
【請求項2】
前記軸受面（２２１～２２４）に最も近い円周溝（２１ａ）と前記軸受面（２２１～２２４）との間の軸方向距離（ｄ１～ｄ４）が遊星ローラ（５１～５４）ごとに異なり、前記軸方向距離（ｄ１～ｄ４）は前記螺旋凸条（２０）のリード角に対応して変化する設定とされている請求項１に記載の電動式直動アクチュエータ。
【請求項3】
前記各遊星ローラ（５１～５４）は、軸方向に外径が一定でかつその外径が前記円周溝（２１）の溝底径以下の大きさである小径部（３６）を前記スラスト軸受（７）で支持される側の端部に有し、前記小径部（３６）の軸方向長さ（α１～α４）は、前記螺旋凸条（２０）のリード角に対応して変化するように遊星ローラ（５１～５４）ごとに異なる長さに設定されている請求項２に記載の電動式直動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電動式直動アクチュエータに組み込まれる遊星ローラの製造方法、その製造方法で製造された遊星ローラ、およびその遊星ローラを組み込んだ電動式直動アクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車両用ブレーキ装置として、油圧を駆動源とする油圧ブレーキ装置が多く採用されてきたが、油圧ブレーキ装置は、ブレーキオイルを使用するので環境負荷が高く、またＡＢＳ、スタビリティ・コントロール・システム、ブレーキアシスト等といった機能の更なる高機能化が難しい。そこで、ブレーキ装置の更なる高機能化と環境負荷の低減を実現する手段として電動ブレーキ装置が注目されている。
【0003】
電動ブレーキ装置は、車輪と一体に回転するブレーキディスクと、そのブレーキディスクの側面に対向して配置された摩擦パッドと、その摩擦パッドをブレーキディスクに向けて押し動かす電動式直動アクチュエータとを有し、この電動式直動アクチュエータで摩擦パッドをブレーキディスクの側面に押し付けることで制動力を発生する。
【0004】
このような電動ブレーキ装置に用いられる電動式直動アクチュエータとして、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１の電動式直動アクチュエータは、電動モータと、その電動モータの回転が入力される回転軸と、その回転軸を囲む筒状に形成された外輪部材と、回転軸の外周と外輪部材の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラと、その各遊星ローラを自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤと、各遊星ローラを軸方向に支持するようにキャリヤと各遊星ローラの間に組み込まれた複数のスラスト軸受とを有する。外輪部材の内周には、螺旋凸条が設けられている。各遊星ローラの外周には、外輪部材の螺旋凸条に係合する複数の円周溝が軸方向に間隔をおいて形成され、各遊星ローラの軸方向端面には、前記スラスト軸受で支持される軸受面が形成されている。また本願の出願人は、上記と同様の電動式直動アクチュエータについて、特許文献２の出願も行なっている。
【0005】
この電動式直動アクチュエータは、電動モータの回転が回転軸に入力されると、各遊星ローラが自転しながら外輪部材の内周に沿って公転する。このとき、遊星ローラの外周の円周溝と外輪部材の内周の螺旋凸条の係合によって、遊星ローラと外輪部材が軸方向に相対移動する。そして、この外輪部材と遊星ローラの軸方向の相対移動により対象物（ここでは摩擦パッド）を軸方向に移動させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２０１１－７４９５０号公報
【文献】特願２０１４－１９１１４８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本願の発明者は、上記電動式直動アクチュエータの遊星ローラを製造するにあたり、切削加工によって遊星ローラの外周の円周溝を形成するよりも、転造により遊星ローラの外周の円周溝を形成する方が低いコストで製造することができる点に着眼した。転造は、円筒形素材を回転させながら、その円筒形素材の外周に転造金型を転がり接触させ、円筒形素材と転造金型の間に作用する接触圧力により円筒形素材の表面を塑性変形させる加工方法である。
【0008】
ここで、１個の電動式直動アクチュエータには複数個の遊星ローラが組み込まれることから、遊星ローラの製造コストが高いと、電動式直動アクチュエータの全体としての製造コストが高くなる。特に、上記特許文献１に記載のように、１個の電動式直動アクチュエータに組み込まれる複数個の遊星ローラの形状が互いに異なる場合、遊星ローラの製造コストが高くなりやすい。
【0009】
この発明が解決しようとする課題は、電動式直動アクチュエータに用いられる遊星ローラを低コストで製造可能な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するため、電動式直動アクチュエータに用いられる遊星ローラの製造方法として以下の製造方法を提供する。
電動モータと、
その電動モータの回転が入力される回転軸と、
その回転軸を囲む筒状に形成され、螺旋凸条を内周にもつ外輪部材と、
前記回転軸の外周と前記外輪部材の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラと、
その各遊星ローラを自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤと、
そのキャリヤと前記各遊星ローラの間に組み込まれた複数のスラスト軸受とを有し、
前記各遊星ローラの外周には、前記螺旋凸条に係合する複数の円周溝が軸方向に間隔をおいて形成され、前記各遊星ローラの軸方向端面には、前記スラスト軸受で支持される軸受面が形成された電動式直動アクチュエータに用いる前記遊星ローラの製造方法において、
前記複数個の遊星ローラのうちの２個以上の遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつローラ素材を準備するローラ素材準備工程と、
そのローラ素材準備工程で準備したローラ素材の外周に前記複数の円周溝を転造により形成する円周溝転造工程と、
その円周溝転造工程の後、前記ローラ素材を前記各遊星ローラに分割するローラ素材切断工程と、
を有することを特徴とする遊星ローラの製造方法。
電動モータと、
その電動モータの回転が入力される回転軸と、
その回転軸を囲む筒状に形成され、螺旋凸条を内周にもつ外輪部材と、
前記回転軸の外周と前記外輪部材の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラと、
その各遊星ローラを自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤと、
そのキャリヤと前記各遊星ローラの間に組み込まれた複数のスラスト軸受とを有し、
前記各遊星ローラの外周には、前記螺旋凸条に係合する複数の円周溝が軸方向に間隔をおいて形成され、前記各遊星ローラの軸方向端面には、前記スラスト軸受で支持される軸受面が形成された電動式直動アクチュエータに用いる前記遊星ローラの製造方法において、
前記複数個の遊星ローラのうちの２個以上の遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつローラ素材を準備するローラ素材準備工程と、
そのローラ素材準備工程で準備したローラ素材の外周に前記複数の円周溝を転造により形成する円周溝転造工程と、
その円周溝転造工程の後、前記ローラ素材を前記各遊星ローラに分割するローラ素材切断工程と、
を有することを特徴とする遊星ローラの製造方法。
【0011】
このようにすると、遊星ローラの外周の円周溝を転造するときに、１回の転造で複数個の遊星ローラの円周溝を形成するので、低コストで遊星ローラを製造することが可能である。
【0012】
前記円周溝転造工程の後、前記遊星ローラの軸受面を研削加工する軸受面仕上げ工程を更に有する場合、
前記円周溝転造工程では、前記ローラ素材の軸方向の両端面が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラの軸受面となる向きで前記円周溝を転造すると好ましい。
前記円周溝転造工程では、前記ローラ素材の軸方向の両端面が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラの軸受面となる向きで前記円周溝を転造すると好ましい。
【0013】
すなわち、円周溝転造工程で円周溝を転造したときに、ローラ素材の軸方向端面に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じても、その後の軸受面仕上げ工程で余肉を除去することができ、軸受面を仕上げる研削加工が、転造で生じる余肉の除去加工を兼ねることになる。そのため、軸受面の研削加工とは別に余肉の除去加工を行なう必要がなく、遊星ローラの製造に要するリードタイムを短く抑えることができる。
【0014】
前記複数の円周溝は、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる軸方向位置に配置すると好ましい。
【0015】
このようにすると、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラの円周溝と、周方向に向かって軸方向位置が次第に変化する外輪部材の螺旋凸条とを係合させたとき、前記各遊星ローラの軸方向端面に設けた前記軸受面の軸方向位置を遊星ローラの間で一致させることができ、各遊星ローラの負荷を均一化することができる。
【0016】
この場合、前記各遊星ローラは、軸方向に外径が一定でかつその外径が前記円周溝の溝底径以下の大きさである小径部を前記スラスト軸受で支持される側の端部に有し、
前記小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
前記小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
【0017】
このようにすると、円周溝転造工程で円周溝を転造するときの金属組織の流動が小径部で吸収されるので、ローラ素材の軸方向端面に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じにくくなる。そのため、軸受面仕上げ工程の加工代を少なくして、遊星ローラの製造コストを効果的に低減することが可能である。
【0018】
前記各遊星ローラの軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定することができる。
【0019】
このようにすると、各遊星ローラの円周溝の数を確保しつつ各遊星ローラの軸方向長さを短く抑えることができ、ローラ素材の材料の歩留まりを高めることができる。
【0020】
さらに、前記複数個の遊星ローラの個数が３個以上の場合、
前記ローラ素材準備工程では、前記３個以上の遊星ローラのうちの軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として、軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつ第１のローラ素材を準備し、更に、前記３個以上の遊星ローラのうちの軸方向長さが２番目に長い遊星ローラと２番目に短い遊星ローラのローラ素材として、前記第１のローラ素材と同一長さを有する第２のローラ素材を準備するようにすると好ましい。
前記ローラ素材準備工程では、前記３個以上の遊星ローラのうちの軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として、軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつ第１のローラ素材を準備し、更に、前記３個以上の遊星ローラのうちの軸方向長さが２番目に長い遊星ローラと２番目に短い遊星ローラのローラ素材として、前記第１のローラ素材と同一長さを有する第２のローラ素材を準備するようにすると好ましい。
【0021】
例えば、前記複数個の遊星ローラの個数が３個の場合、
前記ローラ素材準備工程では、３個の遊星ローラのうちの軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として、軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつ第１のローラ素材を準備し、更に、３個の遊星ローラのうちの軸方向長さが中間の遊星ローラ（軸方向長さが２番目に長く、かつ、２番目に短い遊星ローラ）の２個分のローラ素材として、前記第１のローラ素材と同一長さを有する第２のローラ素材を準備すると好ましい。
前記ローラ素材準備工程では、３個の遊星ローラのうちの軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として、軸方向長さが最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつ第１のローラ素材を準備し、更に、３個の遊星ローラのうちの軸方向長さが中間の遊星ローラ（軸方向長さが２番目に長く、かつ、２番目に短い遊星ローラ）の２個分のローラ素材として、前記第１のローラ素材と同一長さを有する第２のローラ素材を準備すると好ましい。
【0022】
このようにすると、最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラを製造するための第１のローラ素材と、２番目に長い遊星ローラと２番目に短い遊星ローラを製造するための第２のローラ素材とが同一長さなので、ローラ素材の材料の歩留まりをより効果的に高めることが可能となる。
【0023】
また、前記複数個の遊星ローラの個数が３個以上の場合、
前記ローラ素材準備工程では、前記３個以上の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として第１のローラ素材を準備し、更に、前記３個以上の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が２番目に長い遊星ローラと２番目に短い遊星ローラのローラ素材として第２のローラ素材を準備し、
前記円周溝転造工程では、前記第１のローラ素材と前記第２のローラ素材とで同一形状の転造金型を用いると好ましい。
前記ローラ素材準備工程では、前記３個以上の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として第１のローラ素材を準備し、更に、前記３個以上の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が２番目に長い遊星ローラと２番目に短い遊星ローラのローラ素材として第２のローラ素材を準備し、
前記円周溝転造工程では、前記第１のローラ素材と前記第２のローラ素材とで同一形状の転造金型を用いると好ましい。
【0024】
例えば、前記複数個の遊星ローラの個数が３個の場合、
前記ローラ素材準備工程では、３個の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として第１のローラ素材を準備し、更に、３個の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が中間の遊星ローラ（前記軸方向距離が２番目に長く、かつ、２番目に短い遊星ローラ）の２個分のローラ素材として第２のローラ素材を準備し、
前記円周溝転造工程では、前記第１のローラ素材と前記第２のローラ素材とで同一形状の転造金型を用いると好ましい。
前記ローラ素材準備工程では、３個の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が最も長い遊星ローラと最も短い遊星ローラのローラ素材として第１のローラ素材を準備し、更に、３個の遊星ローラのうちの、前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離が中間の遊星ローラ（前記軸方向距離が２番目に長く、かつ、２番目に短い遊星ローラ）の２個分のローラ素材として第２のローラ素材を準備し、
前記円周溝転造工程では、前記第１のローラ素材と前記第２のローラ素材とで同一形状の転造金型を用いると好ましい。
【0025】
このようにすると、第１のローラ素材の転造に用いる転造金型と、第２のローラ素材の転造に用いる転造金型とが同一形状なので、転造コストを低く抑えることができる。
【0026】
前記ローラ素材切断工程では、ローラ素材の外周に形成された円周溝の溝底の位置で前記ローラ素材を切断することができる。
【0027】
また、この発明では、上記製造方法で製造した遊星ローラとして、以下の構成のものを提供する。
【0028】
電動モータと、
その電動モータの回転が入力される回転軸と、
その回転軸を囲む筒状に形成され、螺旋凸条を内周にもつ外輪部材と、
前記回転軸の外周と前記外輪部材の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラと、
その各遊星ローラを自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤと、
そのキャリヤと前記各遊星ローラの間に組み込まれた複数のスラスト軸受とを有し、
前記各遊星ローラの外周には、前記螺旋凸条に係合する複数の円周溝が軸方向に間隔をおいて形成され、前記各遊星ローラの軸方向端面には、前記スラスト軸受で支持される軸受面が形成された電動式直動アクチュエータに用いる遊星ローラにおいて、
前記各遊星ローラの外周の円周溝は、円周溝に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝であり、
前記各遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
または、前記各遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底から軸方向へと延びる小径部が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
かつ、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底の位置にある、
ことを特徴とする遊星ローラ。
その電動モータの回転が入力される回転軸と、
その回転軸を囲む筒状に形成され、螺旋凸条を内周にもつ外輪部材と、
前記回転軸の外周と前記外輪部材の内周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数個の遊星ローラと、
その各遊星ローラを自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤと、
そのキャリヤと前記各遊星ローラの間に組み込まれた複数のスラスト軸受とを有し、
前記各遊星ローラの外周には、前記螺旋凸条に係合する複数の円周溝が軸方向に間隔をおいて形成され、前記各遊星ローラの軸方向端面には、前記スラスト軸受で支持される軸受面が形成された電動式直動アクチュエータに用いる遊星ローラにおいて、
前記各遊星ローラの外周の円周溝は、円周溝に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝であり、
前記各遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
または、前記各遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底から軸方向へと延びる小径部が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
かつ、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底の位置にある、
ことを特徴とする遊星ローラ。
【0029】
すなわち、複数個の遊星ローラのうちの２個以上の遊星ローラの合計長さに相当する軸方向長さをもつローラ素材を準備するローラ素材準備工程と、
そのローラ素材準備工程で準備したローラ素材の外周に複数の円周溝を転造により形成する円周溝転造工程と、
その円周溝転造工程の後、前記ローラ素材を前記各遊星ローラに分割するローラ素材切断工程とを有する製造方法で遊星ローラを製造した場合、
その製造方法で得られる遊星ローラの外周の各円周溝は、円周溝に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝となる。
さらに、前記円周溝転造工程では、前記ローラ素材の軸方向の両端面が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラの軸受面となる向きで前記円周溝を転造し、
前記ローラ素材切断工程では、ローラ素材の外周に形成された円周溝の溝底の位置で前記ローラ素材を切断するようにした場合、
その製造方法で得られる遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
または、その製造方法で得られる遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底から軸方向へと延びる小径部が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
かつ、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底の位置にあるものとなる。
そのローラ素材準備工程で準備したローラ素材の外周に複数の円周溝を転造により形成する円周溝転造工程と、
その円周溝転造工程の後、前記ローラ素材を前記各遊星ローラに分割するローラ素材切断工程とを有する製造方法で遊星ローラを製造した場合、
その製造方法で得られる遊星ローラの外周の各円周溝は、円周溝に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝となる。
さらに、前記円周溝転造工程では、前記ローラ素材の軸方向の両端面が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラの軸受面となる向きで前記円周溝を転造し、
前記ローラ素材切断工程では、ローラ素材の外周に形成された円周溝の溝底の位置で前記ローラ素材を切断するようにした場合、
その製造方法で得られる遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
または、その製造方法で得られる遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、円周溝の溝底から軸方向へと延びる小径部が遊星ローラの前記軸受面とは反対側の端面と交差するように形成され、
かつ、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底の位置にあるものとなる。
【0030】
この構成の遊星ローラは、円周溝が転造で形成されているので低コストである。
【0031】
また、上記構成の遊星ローラは、前記軸受面とは反対側の端面に膨らみが生じず、また円周溝の溝肩の寸法精度が良い。例えば、１個分の遊星ローラに相当する軸方向長さをもつローラ素材を準備し、そのローラ素材の外周に、軸受面から最も遠い位置にある円周溝の溝底がローラ素材の端面と交差するように円周溝を転造した場合、軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底ではなく、溝底と溝肩の中間点の位置にあるものとなる。この場合、前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝のある側の端面には、金属組織の流動によって軸方向に膨らみ（余肉）が生じ、この余肉を除去せず残すと遊星ローラの軸方向長さが余分に長くなる。この余肉を後加工で除去するとしても、その分遊星ローラの製造コストが上昇してしまう。また、余肉を吸収するための逃がし形状を転造加工前にあらかじめローラ素材の端面外周に設けたとしても、軸受面から最も遠い位置にある円周溝の深さは他の円周溝と一致せず、また、軸受面から最も遠い位置にある溝肩の径寸法が他の円周溝の溝肩の径寸法よりも小さくなり、円周溝の溝肩の寸法精度が低下する。これに対し、上記構成の遊星ローラの外周の円周溝のうち前記軸受面から最も遠い位置にある円周溝は、その他の円周溝と同様に、金属組織の流動の開始点が円周溝の溝底の位置にあって前記軸受面とは反対側の端面に余肉が生じず、また溝肩の径寸法が他の円周溝の溝肩の径寸法と一致し、円周溝の溝肩の寸法精度が良い。
【0032】
前記軸受面に最も近い円周溝と前記軸受面との間の軸方向距離は遊星ローラごとに異なり、前記軸方向距離が前記螺旋凸条のリード角に対応して変化する設定とするのが好ましい。
【0033】
このようにすると、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラの円周溝と、周方向に向かって軸方向位置が次第に変化する外輪部材の螺旋凸条とを係合させたとき、前記各遊星ローラの軸方向端面に設けた前記軸受面の軸方向位置を一致させることができ、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラの負荷を均一化することができる。
【0034】
前記各遊星ローラは、軸方向に外径が一定でかつその外径が前記円周溝の溝底径以下の大きさである小径部を前記スラスト軸受で支持される側の端部に有し、
前記小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
前記小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
【0035】
また、前記各遊星ローラの軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定することができる。
【0036】
また、前記各遊星ローラは、軸方向に外径が一定でかつその外径が前記円周溝の溝底径以下の大きさである第２の小径部を前記スラスト軸受で支持される側とは反対側の端部に有し、
前記第２の小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
前記第２の小径部の軸方向長さは、前記螺旋凸条のリード角に対応して変化するように遊星ローラごとに異なる長さに設定されている構成のものを採用することができる。
【0037】
ここで、前記小径部の軸方向長さと前記第２の小径部の軸方向長さとを足し合わせた長さは、各遊星ローラで同一の長さに設定することができる。
【0038】
また、前記各遊星ローラの軸方向長さは、同一の長さに設定することができる。
【0039】
また、この発明では、上記の遊星ローラを組み込んだ電動式直動アクチュエータを併せて提供する。
【発明の効果】
【0040】
この発明の遊星ローラの製造方法は、遊星ローラの外周の円周溝を転造するときに、１回の転造で複数個の遊星ローラの円周溝を形成するので、低いコストで遊星ローラを製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】この発明の第１実施形態の製造方法で製造される遊星ローラを組み込んだ電動式直動アクチュエータを示す断面図
【図8】（ａ）は、円周溝を転造したときに、金属組織の流動の開始点が、円周溝の溝底の位置となる例を示す模式図、（ｂ）は、円周溝を転造したときに、金属組織の流動の開始点が、円周溝の溝底と溝肩の中間点となる例を示す模式図、（ｃ）は、金属組織の流動による膨らみが端面に生じるのを回避するためにローラ素材の端部外周に逃がし形状を設けた例を示す模式図
【図9】転造で形成された円周溝が有する金属組織（すなわち円周溝に沿って湾曲した形状の連続した金属組織）を示す模式図
【図10】この発明の第２実施形態の製造方法で製造される遊星ローラの１つを拡大して示す部分断面図
【図11】この発明の第２実施形態の製造方法で製造される遊星ローラおよび外輪部材を平面に展開して示す図
【図14】この発明の第３実施形態の製造方法で遊星ローラを製造するためのローラ素材を示す図
【図16】この発明の各実施形態の製造方法で製造される遊星ローラを組み込んだ電動式直動アクチュエータを用いた電動ブレーキ装置を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【0042】
図１に、この発明の第１実施形態の製造方法で製造される遊星ローラを用いた電動式直動アクチュエータ１を示す。この電動式直動アクチュエータ１は、電動モータ２と、電動モータ２の回転が入力される回転軸３と、その回転軸３を囲む筒状に形成された外輪部材４と、回転軸３の外周と外輪部材４の内周との間に設けられた複数個の遊星ローラ５１～５４（図３参照）と、その各遊星ローラ５１～５４を自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤ６と、キャリヤ６と遊星ローラ５１～５４の間に組み込まれた複数のスラスト軸受７と、外輪部材４を軸方向に移動可能に収容する筒状のハウジング８とを有する。
【0043】
電動モータ２は、ハウジング８の一方端から径方向外方に延びるベースプレート９に取り付けられている。電動モータ２は、通電により回転駆動されるモータ軸１０を有する。モータ軸１０と回転軸３の間には、モータ軸１０の回転を減速して回転軸３に伝達する減速機構１１が設けられている。減速機構１１は、モータ軸１０に固定された入力ギヤ１２と、回転軸３に固定された出力ギヤ１３と、入力ギヤ１２と出力ギヤ１３の間で回転を伝達する中間ギヤ１４とを有する。この減速機構１１は、ハウジング８の前記一方端の開口とベースプレート９の側面とを共通して覆うように設けられたカバー１５内に収容されている。
【0044】
図２に示すように、外輪部材４の内周には、螺旋凸条２０が設けられている。螺旋凸条２０は、円周方向に対して所定のリード角をもって斜めに延びる凸条である。ここでは、螺旋凸条２０は一条の凸条とされている。また、図３に示すように、遊星ローラ５１～５４は、周方向に等間隔となるように配置されている。遊星ローラ５１～５４は、回転軸３の外周および外輪部材４の内周に設けた螺旋凸条２０にそれぞれ接触している。回転軸３の遊星ローラ５１～５４に対する接触部分は円筒面である。そして、回転軸３が回転したとき、各遊星ローラ５１～５４は、各遊星ローラ５１～５４の中心に設けられたローラ軸１７を中心に自転しながら、回転軸３を中心に公転する。すなわち、遊星ローラ５１～５４は、回転軸３の外周から受ける回転力によって自転し、これに伴い、外輪部材４の内周に設けた螺旋凸条２０に沿って公転する。
【0045】
遊星ローラ５１～５４が螺旋凸条２０に沿って外輪部材４の内周を１周したときの外輪部材４の軸方向の変位量は、軸方向に隣り合う螺旋凸条２０のピッチｐ（図５参照）に等しい。外輪部材４は、ハウジング８に対して回り止めした状態で、ハウジング８に対して軸方向に移動可能に支持されている。
【0046】
各遊星ローラ５１～５４の外周には、螺旋凸条２０に係合する複数の円周溝２１が軸方向に間隔をおいて形成されている。各遊星ローラ５１～５４の軸方向端面には、スラスト軸受７で軸方向に支持される軸受面２２１～２２４が形成されている。軸受面２２１～２２４は、軸方向に直交する平面である。軸受面２２１～２２４は、研削加工で仕上げた研削仕上げ面とされている。軸受面２２１～２２４の面粗さはＲａ３．２μｍ以下（より好ましくはＲａ１．６μｍ以下）である。
【0047】
キャリヤ６は、遊星ローラ５１～５４を間にして軸方向に対向する一対のディスク２３ａ，２３ｂと、ディスク２３ａ，２３ｂ同士を連結する連結部１６およびねじ２４と、各遊星ローラ５１～５４を自転可能に支持するローラ軸１７とを有する。連結部１６は、ディスク２３ａ，２３ｂの間を軸方向に延び、ねじ２４で固定されている。各ディスク２３ａ，２３ｂは回転軸３を貫通させる環状に形成され、その内周には回転軸３の外周に摺接する滑り軸受がそれぞれ装着されている。連結部１６は、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５４の間を軸方向に延びるように配置されている（図３参照）。
【0048】
ローラ軸１７は、遊星ローラ５１～５４に形成された軸受孔１８に挿通している。軸受孔１８の内周とローラ軸１７の外周の間には、ラジアル軸受１９が組み込まれている。各ローラ軸１７の両端部は、一対のディスク２３ａ，２３ｂにそれぞれ形成された軸挿入孔２５に挿入されている。各軸挿入孔２５は、ローラ軸１７の端部を、外輪部材４の半径方向に移動可能に収容する長穴とされている。各ローラ軸１７の両端部には、すべてのローラ軸１７に外接するように弾性リング２６が掛け渡されている。弾性リング２６は、遊星ローラ５１～５４を回転軸３の外周に押し付けることにより、遊星ローラ５１～５４と回転軸３の間の滑りを防止している。
【0049】
各遊星ローラ５１～５４と軸方向に対向する一対のディスクのうちハウジング８を覆うように設けられたカバー１５側に配置したディスク２３ｂとの間には、遊星ローラ５１～５４を自転可能に支持するスラスト軸受７が組み込まれている。スラスト軸受７は、遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４に転動する複数のローラ２７を有する。また、スラスト軸受７とディスク２３ｂとの間には、スラスト軸受７を介して遊星ローラ５１～５４を傾動可能に支持する調心座２８が組み込まれている。調心座２８は、加圧座板２８ａと受圧座板２８ｂとからなる。加圧座板２８ａにはローラ軸１７の中心線上に中心をもつ凸球面が形成され、受圧座板２８ｂには、加圧座板２８ａの前記凸球面を摺動可能に支持する凹面が形成されている。
【0050】
外輪部材４と減速機構１１の間には、軸受支持部材２９が設けられている。軸受支持部材２９の内周には、回転軸３を回転可能に支持するラジアル軸受３０が組み付けられている。軸受支持部材２９は、ハウジング８の内周に装着した止め輪３１（図１参照）で減速機構１１側への移動が規制されている。キャリヤ６の軸方向に対向する一対ディスクのうち一方のディスク２３ｂと軸受支持部材２９との間には、ディスク２３ｂと一体に公転する間座３２と、間座３２を介してディスク２３ｂを公転可能に支持するスラスト軸受３３とが組み込まれている。
【0051】
外輪部材４の開口端のうち軸受支持部材２９とは反対側の端部には、これを閉塞するシールカバー３５が取り付けられている。シールカバー３５は、外輪部材４の内部に異物が侵入するのを防止する。
【0052】
軸受支持部材２９は、間座３２とスラスト軸受３３とを介してキャリヤ６の軸方向に対向する一対ディスクのうち一方のディスク２３ｂを軸方向に支持することで、ディスク２３ｂの軸受支持部材２９側への移動を規制している。また、ディスク２３ａは、回転軸３の外周に装着した止め輪３４で外輪部材４のシールカバー３５側への移動が規制されている。したがって、キャリヤ６は、いずれの軸方向への移動も規制され、キャリヤ６に保持された遊星ローラ５１～５４も軸方向移動が規制された状態となっている。
【0053】
図４に示すように、遊星ローラ５１～５４の外周の円周溝２１は、遊星ローラ５１～５４の円周方向に対して平行に延びる溝である（図４は遊星ローラ５２を示す）。各円周溝２１は、軸方向に隣り合う円周溝２１の中心間距離が等しくなるように設けられている。隣り合う円周溝２１の中心間距離は、螺旋凸状のピッチｐ（図５参照）と等しい。各円周溝２１は、後述の転造で形成した転造溝であり、図９に示すように、円周溝２１に沿って湾曲した形状の連続した金属組織を有する。円周溝２１の金属組織は、遊星ローラ５１～５４を切断し、その切断面に対して硝酸を含む腐食液（ナイタール等）を用いて腐食させることによって、観察することができる。なお、各円周溝２１を転造で形成するのではなく、切削加工で形成した場合、円周溝２１の金属組織は、円周溝２１の形状と無関係に軸方向に延び、円周溝２１で分断された金属組織となる。
【0054】
図５に示すように、遊星ローラ５１～５４の外周の円周溝２１は、軸受面２２１～２２４に最も近い円周溝２１ａの中心位置と軸受面２２１～２２４との間の軸方向距離ｄ１～ｄ４が、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる軸方向位置に配置されている。図では、４個の遊星ローラ５１～５４のうち遊星ローラ５１の軸方向距離ｄ１が最も長く、遊星ローラ５２の軸方向距離ｄ２が２番目に長い。また、遊星ローラ５４の軸方向距離ｄ４が最も短く、遊星ローラ５３の軸方向距離ｄ３が２番目に短い。軸方向距離ｄ１と軸方向距離ｄ２の差は（ｐ／４）であり、軸方向距離ｄ３と軸方向距離ｄ４の差も（ｐ／４）である。
【0055】
つまり、遊星ローラ５１～５４の個数がｎ個、軸方向に隣り合う螺旋凸条２０の間隔がｐのとき、軸受面２２１～２２４に最も近い円周溝２１ａの中心位置と軸受面２２１～２２４との間の軸方向距離ｄ１～ｄｎが、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５４の間で（ｐ／ｎ）ずつ変化するように設定されている。これにより、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１と、周方向に向かって軸方向位置が次第に変化する螺旋凸条２０とを係合させたとき、各遊星ローラ５１～５４の軸方向端面に設けた軸受面２２１～２２４の軸方向位置が遊星ローラ５１～５４の間で一致している。
【0056】
図４に示すように、遊星ローラ５１～５４のスラスト軸受７で支持される側の端部の外周には、小径部３６が形成されている。小径部３６は、軸方向に外径が一定となるように形成された円筒状の部分である。小径部３６の外径は、円周溝２１の溝底径と同じかそれよりも小さい。図５に示すように、小径部３６の軸方向長さα１～α４は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる長さに設定されている。図では、４個の遊星ローラ５１～５４のうち遊星ローラ５１の小径部３６の軸方向長さα１が最も長く、遊星ローラ５２の小径部３６の軸方向長さα２が２番目に長い。また、遊星ローラ５４の小径部３６の軸方向長さα４が最も短く、遊星ローラ５３の小径部３６の軸方向長さα３が２番目に短い。遊星ローラ５４の小径部３６の軸方向長さα４はゼロ以上であればよく、ゼロに設定してもよい。軸方向長さα１と軸方向長さα２の差は（ｐ／４）であり、軸方向長さα３と軸方向長さα４の差も（ｐ／４）である。
【0057】
つまり、遊星ローラ５１～５４の個数がｎ個、軸方向に隣り合う螺旋凸条２０の間隔がｐのとき、小径部３６の軸方向長さα１～α４は、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５４の間で（ｐ／ｎ）ずつ変化するように設定されている。
【0058】
図４に示すように、遊星ローラ５１～５４のスラスト軸受７で支持される側とは反対側の端部の外周には、軸受面２２１～２２４から最も遠い位置にある円周溝２１ｂが形成されている。すなわち、軸受面２２１～２２４から最も遠い位置にある円周溝２１ｂは、その溝底が遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４とは反対側の端面３７と交差するように形成されている。
【0059】
図５に示すように、各遊星ローラ５１～５４の軸方向長さＬ１～Ｌ４は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる長さに設定されている。図では、４個の遊星ローラ５１～５４のうち遊星ローラ５１の軸方向長さＬ１が最も長く、遊星ローラ５２の軸方向長さＬ２が２番目に長い。また、遊星ローラ５４の軸方向長さＬ４が最も短く、遊星ローラ５３の軸方向長さＬ３が２番目に短い。軸方向長さＬ１と軸方向長さＬ２の差は（ｐ／４）であり、軸方向長さＬ３と軸方向長さＬ４の差も（ｐ／４）である。
【0060】
つまり、遊星ローラ５１～５４の個数がｎ個、軸方向に隣り合う螺旋凸条２０の間隔がｐのとき、遊星ローラ５１～５４の軸方向長さＬ１～Ｌ４が、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５４の間で（ｐ／ｎ）ずつ変化するように設定されている。
【0061】
図１６に、上記の電動式直動アクチュエータ１を用いた電動ブレーキ装置を示す。電動ブレーキ装置は、図示しない車輪と一体に回転するブレーキディスク４０と、ブレーキディスク４０の側面に対向して配置された一対の摩擦パッド４１，４２と、一対の摩擦パッド４１，４２を軸方向に移動可能に支持するキャリパボディ４３と、摩擦パッド４１をブレーキディスク４０に向けて押し動かす電動式直動アクチュエータ１とを有し、この電動式直動アクチュエータ１で摩擦パッド４１をブレーキディスク４０の側面に押し付けることで制動力を発生する。
【0062】
キャリパボディ４３は、ブレーキディスク４０を間に挟んで対向する一対の対向片４４，４５を、ブレーキディスク４０の外径側に位置するブリッジ４６で連結した形状とされている。そして、一方の対向片４４とブレーキディスク４０の間に一方の摩擦パッド４１が配置され、他方の対向片４５とブレーキディスク４０の間に他方の摩擦パッド４２が配置されている。キャリパボディ４３は、車輪を支持するナックル（図示せず）に固定されたマウント（図示せず）で軸方向にスライド可能に支持されている。
【0063】
対向片４４には、電動式直動アクチュエータ１のハウジング８が一体に形成されている。外輪部材４のブレーキディスク４０側の端部には、摩擦パッド４１の背面に形成された係合凸部４７に係合する係合凹部４８が形成され、この係合凸部４７と係合凹部４８の係合によって、外輪部材４がハウジング８に対して回り止めされている。
【0064】
上記の電動式直動アクチュエータ１の動作例を説明する。
【0065】
電動モータ２（図１参照）が回転すると、電動モータ２の回転が減速機構１１を介して回転軸３に入力され、遊星ローラ５１～５４が自転しながら公転する。このとき、螺旋凸条２０と円周溝２１の係合によって外輪部材４と遊星ローラ５１～５４が軸方向に相対移動するが、遊星ローラ５１～５４はキャリヤ６と共に軸方向の移動が規制されているので、遊星ローラ５１～５４は軸方向に移動せず、外輪部材４が軸方向に移動する。
【0066】
ここで、電動モータ２（図１参照）が正逆のうち一方の回転方向に回転したときは、外輪部材４が摩擦パッド４１をブレーキディスク４０へと向けて押し出す方向へ軸方向移動することで、ブレーキディスク４０には押し付けられた摩擦パッド４１により制動力が発生する。また、電動モータ２が正逆のうち他方の回転方向に回転したときは、外輪部材４が摩擦パッド４１から離れる方向へ軸方向移動することで、摩擦パッド４１がブレーキディスク４０から離反し、ブレーキディスク４０に対する制動力が解除される。
【0067】
上記の電動式直動アクチュエータ１は、図５に示すように、軸受面２２１～２２４に最も近い円周溝２１ａと軸受面２２１～２２４との間の軸方向距離ｄ１～ｄ４が、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる軸方向位置に配置されているので、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラ５１～５４の円周溝２１と、周方向に向かって軸方向位置が次第に変化する外輪部材４の螺旋凸条２０とを係合させたとき、各遊星ローラ５１～５４の軸方向端面に設けた軸受面２２１～２２４の軸方向位置が遊星ローラ５１～５４の間で一致し、各遊星ローラ５１～５４の負荷を均一化することができる。
【0068】
次に、上記の電動式直動アクチュエータ１に用いられる遊星ローラ５１～５４の製造方法の一例を説明する。
【0069】
＜ローラ素材準備工程＞
図６に示すように、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とを準備する。第１のローラ素材５１は、図５に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち２個の遊星ローラ５１，５４を製造するためのローラ素材である。第１のローラ素材５１は、４個の遊星ローラ５１～５４のうち軸方向長さが最も長い遊星ローラ５１と最も短い遊星ローラ５４の合計長さに相当する軸方向長さＳ１を有する。
図６に示すように、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とを準備する。第１のローラ素材５１は、図５に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち２個の遊星ローラ５１，５４を製造するためのローラ素材である。第１のローラ素材５１は、４個の遊星ローラ５１～５４のうち軸方向長さが最も長い遊星ローラ５１と最も短い遊星ローラ５４の合計長さに相当する軸方向長さＳ１を有する。
【0070】
第１のローラ素材５１の軸方向の一方の端面５３１は、遊星ローラ５１の軸受面２２１となる面である。第１のローラ素材５１の軸方向の他方の端面５３４は、遊星ローラ５４の軸受面２２４となる面である。つまり、第１のローラ素材５１は、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４を、軸受面２２１，２２４が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２１，２２４とは反対側の端面３７（図４参照）同士を連結したものに対応している。第１のローラ素材５１の外周には、遊星ローラ５１，５４の各円周溝２１（図４参照）に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５１，５４の各小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５とが設けられている。小径円筒面５５の外径は、大径円筒面５４の外径よりも小さい。第１のローラ素材５１の中心には遊星ローラ５１，５４の軸受孔１８（図２参照）となる貫通孔５６が形成されている。
【0071】
第２のローラ素材５２は、図５に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち、２個の遊星ローラ５２，５３を製造するためのローラ素材である。第２のローラ素材５２は、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の合計長さに相当する軸方向長さＳ２を有する。ここで、第２のローラ素材５２の軸方向長さＳ２は、第１のローラ素材５１の軸方向長さＳ１と同一である。
【0072】
第２のローラ素材５２の軸方向の一方の端面５３２は、遊星ローラ５２の軸受面２２２となる面である。第２のローラ素材５２の軸方向の他方の端面５３３は、遊星ローラ５３の軸受面２２３となる面である。つまり、第２のローラ素材５２は、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３を、軸受面２２２，２２３が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２２，２２３とは反対側の端面３７（図４参照）同士を連結したものに対応している。第２のローラ素材５２の外周には、遊星ローラ５２，５３の各円周溝２１（図４参照）に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５２，５３の各小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５とが設けられている。小径円筒面５５の外径は、大径円筒面５４の外径よりも小さい。第２のローラ素材５２の中心には遊星ローラ５２，５３の軸受孔１８（図２参照）となる貫通孔５６が形成されている。
【0073】
＜円周溝転造工程＞
図７に示すように、転造によって、第１のローラ素材５１の外周に、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、第１のローラ素材５１を回転させながら、その第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、第１のローラ素材５１と転造金型５７１の間に作用する接触圧力により第１のローラ素材５１の表面を塑性変形させる。転造金型５７１には、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第１のローラ素材５１の大径円筒面５４（図６参照）に食い込むことで、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を同時に形成する。このように形成された各円周溝２１は、図９に示すように、その円周溝２１に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝となる。この円周溝転造工程において、第１のローラ素材５１の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５１，５４を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。
図７に示すように、転造によって、第１のローラ素材５１の外周に、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、第１のローラ素材５１を回転させながら、その第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、第１のローラ素材５１と転造金型５７１の間に作用する接触圧力により第１のローラ素材５１の表面を塑性変形させる。転造金型５７１には、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第１のローラ素材５１の大径円筒面５４（図６参照）に食い込むことで、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を同時に形成する。このように形成された各円周溝２１は、図９に示すように、その円周溝２１に沿って湾曲した形状の連続した金属組織をもつ転造溝となる。この円周溝転造工程において、第１のローラ素材５１の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５１，５４を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。
【0074】
上記のように転造加工すると、図７に示すように、第１のローラ素材５１の２個の遊星ローラ５１，５４の繋ぎ目に相当する円周溝２１ｂ（すなわち、軸受面２２１，２２４から最も遠い位置にある円周溝２１ｂ）の部分では、他の円周溝２１と同様に、金属組織が径方向に逃げることとなり、円周溝２１ｂの溝底からその両側の外周に向かって金属組織の流動が生じる。また、後述のローラ素材切断工程で２個の遊星ローラ５１，５４の継ぎ目に相当する位置で第１のローラ素材５１を切断したとき、その切断面には転造による余肉が存在しない。また、軸受面２２１，２２４から最も遠い位置にある円周溝２１ｂの溝深さは、他の円周溝２１の溝深さ（転造金型５７１の突起５８の高さ）を超えることがない。
【0075】
また上記と同様に、転造によって、第２のローラ素材５２の外周に、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１を形成する。具体的には、第２のローラ素材５２を回転させながら、その第２のローラ素材５２の外周に転造金型５７２を転がり接触させ、第２のローラ素材５２と転造金型５７２の間に作用する接触圧力により第２のローラ素材５２の表面を塑性変形させる。転造金型５７２には、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第２のローラ素材５２の大径円筒面５４に食い込むことで、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１を同時に形成する。この円周溝転造工程において、第２のローラ素材５２の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５２，５３を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。第２のローラ素材５２を転造するときに使用する転造金型５７２の形状は、第１のローラ素材５１を転造するときに使用する転造金型５７１と同一である。
【0076】
上記のように転造加工すると、図７に示すように、第２のローラ素材５２の２個の遊星ローラ５２，５３の繋ぎ目に相当する円周溝２１ｂ（すなわち、軸受面２２２，２２３から最も遠い位置にある円周溝２１ｂ）の部分では、他の円周溝２１と同様に、金属組織が径方向に逃げることとなり、円周溝２１ｂの溝底からその両側の外周に向かって金属組織の流動が生じる。また、後述のローラ素材切断工程で２個の遊星ローラ５２，５３の継ぎ目に相当する位置で第２のローラ素材５２を切断したとき、その切断面には転造による余肉が存在しない。また、軸受面２２２，２２３から最も遠い位置にある円周溝２１ｂの溝深さは、他の円周溝２１の溝深さ（転造金型５７２の突起５８の高さ）を超えることがない。
【0077】
＜ローラ素材切断工程＞
外周に各円周溝２１が形成された第１のローラ素材５１を、図７に示す切断線Ｃ１の位置に沿って切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４に分割する。このとき、第１のローラ素材５１は、円周溝２１ｂの溝底の位置で切断される。また、外周に各円周溝２１が形成された第２のローラ素材５２を、図７に示す切断線Ｃ２の位置に沿って切断し、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３に分割する。このとき、第２のローラ素材５２は、円周溝２１ｂの溝底の位置で切断される。
外周に各円周溝２１が形成された第１のローラ素材５１を、図７に示す切断線Ｃ１の位置に沿って切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４に分割する。このとき、第１のローラ素材５１は、円周溝２１ｂの溝底の位置で切断される。また、外周に各円周溝２１が形成された第２のローラ素材５２を、図７に示す切断線Ｃ２の位置に沿って切断し、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３に分割する。このとき、第２のローラ素材５２は、円周溝２１ｂの溝底の位置で切断される。
【0078】
＜軸受面仕上げ工程＞
第１のローラ素材５１、第２のローラ素材５２をそれぞれ切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。また、上記の円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４（つまり、遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４となる面）に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じる可能性があるが、この余肉を研削加工で除去することができる。ここでは、軸受面仕上げ工程を、ローラ素材切断工程の直後に実施しているが、円周溝転造工程の直後（すなわちローラ素材切断工程の前）に実施するようにしてもよい。
第１のローラ素材５１、第２のローラ素材５２をそれぞれ切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。また、上記の円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４（つまり、遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４となる面）に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じる可能性があるが、この余肉を研削加工で除去することができる。ここでは、軸受面仕上げ工程を、ローラ素材切断工程の直後に実施しているが、円周溝転造工程の直後（すなわちローラ素材切断工程の前）に実施するようにしてもよい。
【0079】
以上の各工程を経て、上記の電動式直動アクチュエータ１に用いられる４個の遊星ローラ５１～５４を製造することができる。
【0080】
上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１～５４の外周の円周溝２１を転造するときに、１回の転造で２個の遊星ローラ５１，５４の円周溝２１を形成し、また、１回の転造で２個の遊星ローラ５２，５３の円周溝２１を形成するので、低コストで遊星ローラ５１～５４を製造することが可能である。
【0081】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じても、その後の軸受面仕上げ工程で余肉を除去することができる。すなわち軸受面２２１～２２４を仕上げる研削加工が、転造で生じる余肉の除去加工を兼ねることになる。そのため、軸受面２２１～２２４の研削加工とは別に余肉の除去加工を行なう必要がなく、遊星ローラ５１～５４の製造に要するリードタイムを短く抑えることができる。
【0082】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、最も長い遊星ローラ５１と最も短い遊星ローラ５４を製造するための第１のローラ素材５１の軸方向長さＳ１と、２番目に長い遊星ローラ５２と２番目に短い遊星ローラ５３を製造するための第２のローラ素材５２の軸方向長さＳ２とが同一なので、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の材料となる鋼材を統一することができ、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の材料の歩留まりをより効果的に高めることが可能となる。
【0083】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、第１のローラ素材５１の転造に用いる転造金型５７１と、第２のローラ素材５２の転造に用いる転造金型５７２とが同一形状なので、転造コストを低く抑えることができる。
【0084】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、円周溝転造工程で円周溝２１を転造するときの金属組織の流動が小径部３６で吸収されるので、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じにくい。そのため、軸受面仕上げ工程の加工代を少なくして、遊星ローラ５１～５４の製造コストを効果的に低減することが可能である。
【0085】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、各遊星ローラ５１～５４の軸方向長さＬ１～Ｌ４が、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる長さに設定されているので、各遊星ローラ５１～５４の円周溝２１の数を確保しつつ各遊星ローラ５１～５４の軸方向長さＬ１～Ｌ４を短く抑えることができ、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の材料の歩留まりを高めることができる。
【0086】
また、上記の製造方法で製造された遊星ローラ５１～５４は、軸受面２２１～２２４とは反対側の端面に膨らみが生じず、また円周溝２１ｂの溝肩の寸法精度が良い。例えば、１個分の遊星ローラ５１に相当する軸方向長さをもつローラ素材を準備し、そのローラ素材の外周に、軸受面２２１から最も遠い位置にある円周溝２１ｂの溝底がローラ素材の端面５３１と交差するように円周溝２１ｂを転造した場合、図８（ｂ）に示すように、円周溝２１ｂは、金属組織の流動の開始点が円周溝２１ｂの溝底ではなく、溝底と溝肩の中間点の位置にあるものとなる。この場合、端面５３１には、金属組織の流動による膨らみ（余肉）５９が生じ、この余肉５９を除去せずに残すと遊星ローラ５１の軸方向長さが余分に長くなってしまうという問題がある。この余肉５９を後加工で除去するとしても、その分、遊星ローラ５１の製造コストが上昇してしまう。また、図８（ｃ）に示すように、余肉５９を吸収するための逃がし形状を転造加工の前にあらかじめローラ素材の端部外周に設けたとしても、円周溝２１ｂの溝深さが他の円周溝２１の溝深さと一致せず、また、円周溝２１ｂの溝肩寸法も他の円周溝２１の溝肩寸法と一致せず、円周溝２１ｂの溝肩の寸法精度が低下する。
これに対し、図８（ａ）に示すように、第１のローラ素材５１の外周に形成された円周溝２１ｂの溝底の位置で切断線Ｃ１に沿ってローラ素材を切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４を製造した場合、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の円周溝２１ｂは、その他の円周溝２１と同様に、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝２１ｂの溝底の位置にあって余肉５９が生じず、また溝肩の径寸法が他の円周溝２１の溝肩の径寸法と一致し、円周溝２１ｂの溝肩の寸法精度が良い。
これに対し、図８（ａ）に示すように、第１のローラ素材５１の外周に形成された円周溝２１ｂの溝底の位置で切断線Ｃ１に沿ってローラ素材を切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４を製造した場合、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の円周溝２１ｂは、その他の円周溝２１と同様に、転造による金属組織の流動の開始点が円周溝２１ｂの溝底の位置にあって余肉５９が生じず、また溝肩の径寸法が他の円周溝２１の溝肩の径寸法と一致し、円周溝２１ｂの溝肩の寸法精度が良い。
【0087】
【0088】
図１０に示すように、各遊星ローラ５１～５４のスラスト軸受７で支持される側とは反対側の端部の外周には、第２の小径部６０が形成されている（図１０は遊星ローラ５２を示す）。第２の小径部６０は、軸方向に外径が一定となるように形成された円筒状の部分である。第２の小径部６０の外径は、円周溝２１の溝底径と同じかそれよりも小さい。図１１に示すように、第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β４は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５４ごとに異なる長さに設定されている。図では、４個の遊星ローラ５１～５４のうち遊星ローラ５１の第２の小径部６０の軸方向長さβ１が最も短く、遊星ローラ５２の第２の小径部６０の軸方向長さβ２が２番目に短い。また、遊星ローラ５４の第２の小径部６０の軸方向長さβ４が最も長く、遊星ローラ５３の第２の小径部６０の軸方向長さβ３が２番目に長い。遊星ローラ５１の第２の小径部６０の軸方向長さβ１はゼロ以上であればよく、ゼロに設定してもよい。軸方向長さβ１と軸方向長さβ２の差は（ｐ／４）であり、軸方向長さβ３と軸方向長さβ４の差も（ｐ／４）である。
【0089】
つまり、遊星ローラ５１～５４の個数がｎ個、軸方向に隣り合う螺旋凸条２０の間隔がｐのとき、第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β４が、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５４の間で（ｐ／ｎ）ずつ変化するように設定されている。
【0090】
さらに、遊星ローラ５１～５４のスラスト軸受７で支持される側の端部の外周に設けた小径部３６の軸方向長さα１～α４と、スラスト軸受７で支持される側とは反対側の端部の外周に設けた第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β４とを足し合わせた長さ（α１＋β１）～（α4＋β４）は、各遊星ローラ５１～５４で同一の長さに設定されている。
【0091】
また、各遊星ローラ５１～５４の軸方向長さＬ１～Ｌ４は、すべて同一の長さに設定されている。
【0092】
図１１に示す遊星ローラ５１～５４の製造方法の一例を説明する。
【0093】
＜ローラ素材準備工程＞
図１２に示すように、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とを準備する。第１のローラ素材５１は、図１１に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち２個の遊星ローラ５１，５４を製造するためのローラ素材である。第１のローラ素材５１は、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の合計長さに相当する軸方向長さＳ１を有する。
図１２に示すように、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とを準備する。第１のローラ素材５１は、図１１に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち２個の遊星ローラ５１，５４を製造するためのローラ素材である。第１のローラ素材５１は、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の合計長さに相当する軸方向長さＳ１を有する。
【0094】
第１のローラ素材５１の軸方向の一方の端面５３１は、遊星ローラ５１の軸受面２２１となる面である。第１のローラ素材５１の軸方向の他方の端面５３４は、遊星ローラ５４の軸受面２２４となる面である。つまり、第１のローラ素材５１は、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４を、軸受面２２１，２２４が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２１，２２４とは反対側の端面３７同士を連結したものに対応している。第１のローラ素材５１の外周には、遊星ローラ５１，５４の各円周溝２１に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５１，５４の小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５と、遊星ローラ５１，５４の第２の小径部６０に対応する位置に形成された第２の小径円筒面６１とが設けられている。小径円筒面５５の外径および第２の小径円筒面６１の外径は、大径円筒面５４の外径よりも小さい。
【0095】
第２のローラ素材５２は、図１１に示す４個の遊星ローラ５１～５４のうち、２個の遊星ローラ５２，５３を製造するためのローラ素材である。第２のローラ素材５２は、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の合計長さに相当する軸方向長さＳ２を有する。ここで、第２のローラ素材５２の軸方向長さＳ２は、第１のローラ素材５１の軸方向長さＳ１と同一である。
【0096】
第２のローラ素材５２の軸方向の一方の端面５３２は、遊星ローラ５２の軸受面２２２となる面である。第２のローラ素材５２の軸方向の他方の端面５３３は、遊星ローラ５３の軸受面２２３となる面である。つまり、第２のローラ素材５２は、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３を、軸受面２２２，２２３が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２２，２２３とは反対側の端面３７同士を連結したものに対応している。第２のローラ素材５２の外周には、遊星ローラ５２，５３の各円周溝２１に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５２，５３の小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５と、遊星ローラ５２，５３の第２の小径部６０に対応する位置に形成された第２の小径円筒面６１とが設けられている。小径円筒面５５の外径および第２の小径円筒面６１の外径は、大径円筒面５４の外径よりも小さい。
【0097】
第１のローラ素材５１の外周の大径円筒面５４は、第２の小径円筒面６１を間に挟むように軸方向に離れて２箇所設けられている。第２のローラ素材５２の外周の大径円筒面５４も、第２の小径円筒面６１を間に挟むように軸方向に離れて２箇所設けられている。第１のローラ素材５１の外周の各大径円筒面５４の軸方向長さと、第２のローラ素材５２の外周の各大径円筒面５４の軸方向長さは、すべて同一である。また、第１のローラ素材５１の外周の第２の小径円筒面６１の軸方向長さと、第２のローラ素材５２の外周の第２の小径円筒面６１の軸方向長さも同一である。
【0098】
＜円周溝転造工程＞
図１３に示すように、転造によって、第１のローラ素材５１の外周に、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、第１のローラ素材５１を回転させながら、その第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、第１のローラ素材５１と転造金型５７１の間に作用する接触圧力により第１のローラ素材５１の表面を塑性変形させる。転造金型５７１には、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第１のローラ素材５１の大径円筒面５４（図１２参照）に食い込むことで、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を同時に形成する。この円周溝転造工程において、第１のローラ素材５１の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５１，５４を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。
図１３に示すように、転造によって、第１のローラ素材５１の外周に、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、第１のローラ素材５１を回転させながら、その第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、第１のローラ素材５１と転造金型５７１の間に作用する接触圧力により第１のローラ素材５１の表面を塑性変形させる。転造金型５７１には、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第１のローラ素材５１の大径円筒面５４（図１２参照）に食い込むことで、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４の各円周溝２１を同時に形成する。この円周溝転造工程において、第１のローラ素材５１の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５１，５４を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。
【0099】
また上記と同様に、転造によって、第２のローラ素材５２の外周に、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１を形成する。具体的には、第２のローラ素材５２を回転させながら、その第２のローラ素材５２の外周に転造金型５７２を転がり接触させ、第２のローラ素材５２と転造金型５７２の間に作用する接触圧力により第２のローラ素材５２の表面を塑性変形させる。転造金型５７２には、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８が第２のローラ素材５２の大径円筒面５４（図１２参照）に食い込むことで、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３の各円周溝２１を同時に形成する。この円周溝転造工程において、第２のローラ素材５２の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５２，５３を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。第２のローラ素材５２を転造するときに使用する転造金型５７２の形状は、第１のローラ素材５１を転造するときに使用する転造金型５７１と同一である。
【0100】
＜ローラ素材切断工程＞
外周に各円周溝２１が形成された第１のローラ素材５１を、図１３に示す切断線Ｃ１の位置に沿って切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４に分割する。また、外周に各円周溝２１が形成された第２のローラ素材５２を、図１３に示す切断線Ｃ２の位置に沿って切断し、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３に分割する。
外周に各円周溝２１が形成された第１のローラ素材５１を、図１３に示す切断線Ｃ１の位置に沿って切断し、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４に分割する。また、外周に各円周溝２１が形成された第２のローラ素材５２を、図１３に示す切断線Ｃ２の位置に沿って切断し、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３に分割する。
【0101】
＜軸受面仕上げ工程＞
第１のローラ素材５１、第２のローラ素材５２をそれぞれ切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。また、上記の円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４（つまり、遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４となる面）に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じる可能性があるが、この余肉も研削加工で除去することができる。ここでは、軸受面仕上げ工程を、ローラ素材切断工程の直後に実施しているが、円周溝転造工程の直後（すなわちローラ素材切断工程の前）に実施するようにしてもよい。
第１のローラ素材５１、第２のローラ素材５２をそれぞれ切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。また、上記の円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４（つまり、遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４となる面）に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じる可能性があるが、この余肉も研削加工で除去することができる。ここでは、軸受面仕上げ工程を、ローラ素材切断工程の直後に実施しているが、円周溝転造工程の直後（すなわちローラ素材切断工程の前）に実施するようにしてもよい。
【0102】
以上の各工程を経て、上記の電動式直動アクチュエータ１に用いられる４個の遊星ローラ５１～５４を製造することができる。
【0103】
上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１～５４の外周の円周溝２１を転造するときに、１回の転造で２個の遊星ローラ５１，５４の円周溝２１を形成し、また、１回の転造で２個の遊星ローラ５２，５３の円周溝２１を形成するので、低コストで遊星ローラ５１～５４を製造することが可能である。
【0104】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、第１のローラ素材５１または第２のローラ素材５２の軸方向端面５３１～５３４に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じても、その後の軸受面仕上げ工程で余肉を除去することができる。すなわち軸受面２２１～２２４を仕上げる研削加工が、転造で生じる余肉の除去加工を兼ねることになる。そのため、軸受面２２１～２２４の研削加工とは別に余肉の除去加工を行なう必要がなく、遊星ローラ５１～５４の製造に要するリードタイムを短く抑えることができる。
【0105】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１と遊星ローラ５４を製造するための第１のローラ素材５１の軸方向長さＳ１と、遊星ローラ５２と遊星ローラ５３を製造するための第２のローラ素材５２の軸方向長さＳ２とが同一なので、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の材料となる鋼材を統一することができ、第１のローラ素材５１および第２のローラ素材５２の材料の歩留まりをより効果的に高めることが可能となる。
【0106】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、第１のローラ素材５１の転造に用いる転造金型５７１と、第２のローラ素材５２の転造に用いる転造金型５７２とが同一形状なので、転造コストを低く抑えることができる。
【0107】
その他の作用効果も第１実施形態と同様である。
【0108】
次に、この発明の第３実施形態を、図１４に基づいて説明する。第１実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0109】
＜ローラ素材準備工程＞
図１４に示すローラ素材５０を準備する。ローラ素材５０は、図５に示す４個の遊星ローラ５１～５４を製造するための素材である。ローラ素材５０の軸方向の一方の端面５３１は、遊星ローラ５１の軸受面２２１となる面である。ローラ素材５０の軸方向の他方の端面５３４は、遊星ローラ５４の軸受面２２４となる面である。ローラ素材５０の外周には、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５１～５４の小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５とが設けられている。ローラ素材５０の中心には遊星ローラ５１～５４の軸受孔１８となる貫通孔５６が形成されている。
図１４に示すローラ素材５０を準備する。ローラ素材５０は、図５に示す４個の遊星ローラ５１～５４を製造するための素材である。ローラ素材５０の軸方向の一方の端面５３１は、遊星ローラ５１の軸受面２２１となる面である。ローラ素材５０の軸方向の他方の端面５３４は、遊星ローラ５４の軸受面２２４となる面である。ローラ素材５０の外周には、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１に対応する位置に形成された大径円筒面５４と、遊星ローラ５１～５４の小径部３６に対応する位置に形成された小径円筒面５５とが設けられている。ローラ素材５０の中心には遊星ローラ５１～５４の軸受孔１８となる貫通孔５６が形成されている。
【0110】
＜円周溝転造工程＞
図１５に示すように、転造によって、ローラ素材５０の外周に、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、ローラ素材５０を回転させながら、そのローラ素材５０の外周に転造金型５７を転がり接触させ、ローラ素材５０と転造金型５７の間に作用する接触圧力によりローラ素材５０の表面を塑性変形させる。転造金型５７には、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８がローラ素材５０の大径円筒面５４に食い込むことで、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１が同時に形成される。ここで、各円周溝２１は、ローラ素材５０の軸方向の両端面５３１，５３４が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラ５１，５４の軸受面２２１，２２４となる向きで転造される。
図１５に示すように、転造によって、ローラ素材５０の外周に、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１を形成する。具体的には、ローラ素材５０を回転させながら、そのローラ素材５０の外周に転造金型５７を転がり接触させ、ローラ素材５０と転造金型５７の間に作用する接触圧力によりローラ素材５０の表面を塑性変形させる。転造金型５７には、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１に対応する複数の突起５８が設けられており、その複数の突起５８がローラ素材５０の大径円筒面５４に食い込むことで、遊星ローラ５１～５４の各円周溝２１が同時に形成される。ここで、各円周溝２１は、ローラ素材５０の軸方向の両端面５３１，５３４が、互いに軸方向反対向きに配置した２個の遊星ローラ５１，５４の軸受面２２１，２２４となる向きで転造される。
【0111】
＜ローラ素材切断工程＞
外周に各円周溝２１が形成されたローラ素材５０を、図１５に示す切断線Ｃの位置に沿って切断し、各遊星ローラ５１～５４に分割する。
外周に各円周溝２１が形成されたローラ素材５０を、図１５に示す切断線Ｃの位置に沿って切断し、各遊星ローラ５１～５４に分割する。
【0112】
＜軸受面仕上げ工程＞
ローラ素材５０を切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。
ローラ素材５０を切断して得た４個の遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４をそれぞれ研削加工する。これにより、各遊星ローラ５１～５４の軸受面２２１～２２４が所定の面粗さ（例えばＲａ３．２μｍ以下）に仕上げられる。
【0113】
上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１～５４の外周の円周溝２１を転造するときに、１回の転造で４個の遊星ローラ５１～５４の円周溝２１を同時に形成するので、低コストで遊星ローラ５１～５４を製造することが可能である。
【0114】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、円周溝転造工程で円周溝２１を転造したときに、ローラ素材５０の軸方向端面５３１，５３４に金属組織の流動による膨らみ（余肉）が生じても、その後の軸受面仕上げ工程で余肉を除去することができる。すなわち軸受面２２１～２２４を仕上げる研削加工が、転造で生じる余肉の除去加工を兼ねることになる。そのため、軸受面２２１～２２４の研削加工とは別に余肉の除去加工を行なう必要がなく、遊星ローラ５１～５４の製造に要するリードタイムを短く抑えることができる。
【0115】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１～５４を製造するためのローラ素材５０を１種類に統一することができるので、材料の歩留まりを効果的に高めることが可能となる。
【0116】
また、上記の製造方法で遊星ローラ５１～５４を製造すると、遊星ローラ５１～５４を製造するための転造金型５７を１種類に抑えることができるので、転造コストを低く抑えることができる。
【0117】
上記各実施形態では、遊星ローラの個数が４個の場合を例に挙げて説明したが、この発明は、遊星ローラの個数が３個の場合にも適用することができる。以下、遊星ローラの個数が３個の場合について説明する。上記各実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0118】
図１７に示すように、３個の遊星ローラ５１～５３は、回転軸３の外周と外輪部材４の内周との間に周方向に等間隔に配置されている。
【0119】
図１８に示すように、３個の遊星ローラ５１～５３は、図５に示す第１実施形態の４個の遊星ローラ５１～５４に対応する構成を採用することができる。すなわち、遊星ローラ５１～５３の外周の円周溝２１は、軸受面２２１～２２３に最も近い円周溝２１ａの中心位置と軸受面２２１～２２３との間の軸方向距離ｄ１～ｄ３が、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５３ごとに異なる軸方向位置に配置されている。３個の遊星ローラ５１～５３の軸方向距離ｄ１～ｄ３のうち、遊星ローラ５１の軸方向距離ｄ１が最も長く、遊星ローラ５３の軸方向距離ｄ３が最も短い。また、遊星ローラ５２の軸方向距離ｄ２は、軸方向距離ｄ１～ｄ３のうち２番目に長く、かつ、２番目に短い。軸方向距離ｄ１と軸方向距離ｄ２の差は（ｐ／３）であり、軸方向距離ｄ２と軸方向距離ｄ３の差も（ｐ／３）である。
【0120】
つまり、軸受面２２１～２２３に最も近い円周溝２１ａの中心位置と軸受面２２１～２２３との間の軸方向距離ｄ１～ｄ３は、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５３の間で（ｐ／３）ずつ変化するように設定されている。これにより、周方向に間隔をおいて配置された各遊星ローラ５１～５３の各円周溝２１と、周方向に向かって軸方向位置が次第に変化する螺旋凸条２０の軸方向位置とを係合させたとき、各遊星ローラ５１～５３の軸方向端面に設けた軸受面２２１～２２３の軸方向位置が遊星ローラ５１～５３の間で一致している。
【0121】
また、小径部３６の軸方向長さα１～α３は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５３ごとに異なる長さに設定されている。３個の遊星ローラ５１～５３のうち遊星ローラ５１の小径部３６の軸方向長さα１が最も長く、遊星ローラ５３の小径部３６の軸方向長さα３が最も短い。また、遊星ローラ５２の小径部３６の軸方向長さα２は、軸方向長さα１～α３のうち２番目に長く、かつ、２番目に短い。遊星ローラ５３の小径部３６の軸方向長さα３はゼロ以上であればよく、ゼロに設定してもよい。軸方向長さα１と軸方向長さα２の差は（ｐ／３）であり、軸方向長さα２と軸方向長さα３の差も（ｐ／３）である。
【0122】
つまり、３個の遊星ローラ５１～５３の小径部３６の軸方向長さα１～α３は、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５３の間で（ｐ／３）ずつ変化するように設定されている。
【0123】
また、各遊星ローラ５１～５３の軸方向長さＬ１～Ｌ３は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５３ごとに異なる長さに設定されている。３個の遊星ローラ５１～５３のうち遊星ローラ５１の軸方向長さＬ１が最も長く、遊星ローラ５３の軸方向長さＬ３が最も短い。また、遊星ローラ５２の軸方向長さＬ２は、軸方向長さＬ１～Ｌ３のうち２番目に長く、かつ、２番目に短い。軸方向長さＬ１と軸方向長さＬ２の差は（ｐ／３）であり、軸方向長さＬ２と軸方向長さＬ３の差も（ｐ／３）である。
【0124】
図１８に示す遊星ローラ５１～５３は、上述の第１実施形態と同様の製造方法で製造することができる。
【0125】
このとき、図１９に示すように、ローラ素材準備工程では、遊星ローラ５１と遊星ローラ５３を製造するためのローラ素材として第１のローラ素材５１を準備し、また、遊星ローラ５２を２個分製造するためのローラ素材として第２のローラ素材５２を準備する。第２のローラ素材５２は、第１のローラ素材５１の個数の半分の個数だけ準備すればよい。
【0126】
第１のローラ素材５１は、３個の遊星ローラ５１～５３のうちの軸方向長さが最も長い遊星ローラ５１と最も短い遊星ローラ５３の合計長さに相当する軸方向長さＳ１をもつ。第２のローラ素材５２は、３個の遊星ローラ５１～５３のうちの軸方向長さが中間の遊星ローラ５２（軸方向長さが２番目に長く、かつ、２番目に短い遊星ローラ）の２個分の合計長さに相当する軸方向長さＳ２をもつ。第２のローラ素材５２の軸方向長さＳ２は、第１のローラ素材５１の軸方向長さＳ１と同一である。また、第２のローラ素材５２の一端の小径円筒面５５の軸方向長さと、他端の小径円筒面５５の軸方向長さは同一である。
【0127】
第１のローラ素材５１の軸方向の一方の端面５３１は、遊星ローラ５１の軸受面２２１となる面である。第１のローラ素材５１の軸方向の他方の端面５３３は、遊星ローラ５３の軸受面２２３となる面である。つまり、第１のローラ素材５１は、遊星ローラ５１と遊星ローラ５３を、軸受面２２１，２２３が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２１，２２３とは反対側の端面３７（図４参照）同士を連結したものに対応している。
【0128】
第２のローラ素材５２の軸方向の両端面５３２は、いずれも遊星ローラ５２の軸受面２２２となる面である。つまり、第２のローラ素材５２は、２個の遊星ローラ５２を、軸受面２２２が互いに軸方向外向きとなるように配置し、軸受面２２２とは反対側の端面３７（図４参照）同士を連結したものに対応している。
【0129】
図２０に示すように、円周溝転造工程では、第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、遊星ローラ５１と遊星ローラ５３の各円周溝２１を同時に形成する。このとき、第１のローラ素材５１の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５１，５３を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。同様に、第２のローラ素材５２の外周に転造金型５７２を転がり接触させ、２個分の遊星ローラ５２の円周溝２１を同時に形成する。このとき、第２のローラ素材５２の外周に形成される各円周溝２１の位置は、２個の遊星ローラ５２を互いに軸方向反対向きに配置したときの各円周溝２１の位置に対応している。第２のローラ素材５２を転造するときに使用する転造金型５７２の形状は、第１のローラ素材５１を転造するときに使用する転造金型５７１と同一である。
【0130】
このように３個の遊星ローラ５１～５３を製造すると、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とが同一長さなので、３個の遊星ローラ５１～５３のローラ素材の材料の歩留まりを効果的に高めることが可能である。また、第１のローラ素材５１の転造に用いる転造金型５７１と、第２のローラ素材５２の転造に用いる転造金型５７２とが同一形状なので、転造コストを低く抑えることができる。その他の作用効果も第１実施形態と同様である。
【0131】
また、図２１に示すように、３個の遊星ローラ５１～５３は、図１１に示す第２実施形態の４個の遊星ローラ５１～５４に対応する構成を採用することができる。すなわち、第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β３は、螺旋凸条２０のリード角に対応して変化するように遊星ローラ５１～５３ごとに異なる長さに設定されている。３個の遊星ローラ５１～５３のうち遊星ローラ５１の第２の小径部６０の軸方向長さβ１が最も短く、遊星ローラ５３の第２の小径部６０の軸方向長さβ３が最も長い。また、遊星ローラ５２の第２の小径部６０の軸方向長さβ２は、軸方向長さβ１～β３のうち２番目に長く、かつ、２番目に短い。遊星ローラ５１の第２の小径部６０の軸方向長さβ１はゼロ以上であればよく、ゼロに設定してもよい。軸方向長さβ１と軸方向長さβ２の差は（ｐ／３）であり、軸方向長さβ２と軸方向長さβ２の差も（ｐ／３）である。
【0132】
つまり、３個の遊星ローラ５１～５３の第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β３は、周方向に隣り合う遊星ローラ５１～５３の間で（ｐ／３）ずつ変化するように設定されている。
【0133】
さらに、遊星ローラ５１～５３のスラスト軸受７で支持される側の端部の外周に設けた小径部３６の軸方向長さα１～α３と、スラスト軸受７で支持される側とは反対側の端部の外周に設けた第２の小径部６０の軸方向長さβ１～β３とを足し合わせた長さ（α１＋β１）～（α３＋β３）は、各遊星ローラ５１～５３で同一の長さに設定されている。また各遊星ローラ５１～５３の軸方向長さＬ１～Ｌ３は、すべて同一の長さに設定されている。
【0134】
図２１に示す遊星ローラ５１～５３は、上述の第２実施形態と同様の製造方法で製造することができる。
【0135】
このとき、図２２に示すように、ローラ素材準備工程では、遊星ローラ５１と遊星ローラ５３を製造するためのローラ素材として第１のローラ素材５１を準備し、また、遊星ローラ５２を２個分製造するためのローラ素材として第２のローラ素材５２を準備する。第２のローラ素材５２は、第１のローラ素材５１の個数の半分の個数だけ準備すればよい。
【0136】
また、図２３に示すように、円周溝転造工程では、第１のローラ素材５１の外周に転造金型５７１を転がり接触させ、遊星ローラ５１と遊星ローラ５３の各円周溝２１を同時に形成する。同様に、第２のローラ素材５２の外周に転造金型５７２を転がり接触させ、２個分の遊星ローラ５２の円周溝２１を同時に形成する。転造金型５７２の形状は、転造金型５７１と同一である。
【0137】
このように３個の遊星ローラ５１～５３を製造すると、第１のローラ素材５１と第２のローラ素材５２とが同一長さなので、３個の遊星ローラ５１～５３のローラ素材の材料の歩留まりを効果的に高めることが可能である。また、第１のローラ素材５１の転造に用いる転造金型５７１と、第２のローラ素材５２の転造に用いる転造金型５７２とが同一形状なので、転造コストを低く抑えることができる。その他の作用効果も第２実施形態と同様である。
【0138】
また、図１８および図２１に示す３個の遊星ローラ５１～５３を、上述の第３実施形態と同様の方法で製造することも可能である。このようにすると、遊星ローラ５１～５３の外周の円周溝２１を転造するときに、１回の転造で３個の遊星ローラ５１～５３の円周溝２１を同時に形成するので、低コストで遊星ローラ５１～５３を製造することが可能である。その他の作用効果も第３実施形態と同様である。
【0139】
上記各実施形態では、遊星ローラ５１～５４の軸受孔１８となる貫通孔５６はローラ素材準備工程で形成されていたが、ローラ素材５０～５２を中実丸棒形状とし、円周溝転造工程の直後に貫通孔５６を加工してもよい。
【0140】
また、軸受面仕上げ工程に前後して、遊星ローラ５１～５４の外径面を研削加工して所定の面粗さ（例えば、Ｒａ３．２μｍ以下）に仕上げてもよい。または、ローラ素材切断工程の直前に、ローラ素材５０～５２の外径面を研削加工して所定の面粗さ（例えば、Ｒａ３．２μｍ以下）に仕上げてもよい。
【0141】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0142】
１ 電動式直動アクチュエータ
２ 電動モータ
３ 回転軸
４ 外輪部材
６ キャリヤ
７ スラスト軸受
２０ 螺旋凸条
２１，２１ａ，２１ｂ 円周溝
２２１～２２４ 軸受面
３６ 小径部
３７ 端面
５０ ローラ素材
５１～５４ 遊星ローラ
５１ 第１のローラ素材
５２ 第２のローラ素材
５３１～５３４ 端面
５７１、５７２ 転造金型
ｄ１～ｄ４ 軸方向距離
Ｌ１～Ｌ４ 軸方向長さ
α１～α４ 軸方向長さ
β１～β４ 軸方向長さ
Ｓ１，Ｓ２ 軸方向長さ
２ 電動モータ
３ 回転軸
４ 外輪部材
６ キャリヤ
７ スラスト軸受
２０ 螺旋凸条
２１，２１ａ，２１ｂ 円周溝
２２１～２２４ 軸受面
３６ 小径部
３７ 端面
５０ ローラ素材
５１～５４ 遊星ローラ
５１ 第１のローラ素材
５２ 第２のローラ素材
５３１～５３４ 端面
５７１、５７２ 転造金型
ｄ１～ｄ４ 軸方向距離
Ｌ１～Ｌ４ 軸方向長さ
α１～α４ 軸方向長さ
β１～β４ 軸方向長さ
Ｓ１，Ｓ２ 軸方向長さ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】