JP4288903B2

JP4288903B2 - ボールねじ装置

Info

Publication number: JP4288903B2
Application number: JP2002206982A
Authority: JP
Inventors: 努大久保
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: US6941831B2; DE60213041T2; US20030031527A1; EP1281894A3; JP2003113922A; DE60213041T8; EP1281894B1; EP1281894A2; DE60213041D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送り装置等に用いられるエンドキャップ式のボールねじ装置に関し、特に高速送りに適したボールねじ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のボールねじ装置としては、例えば図１０に示すものが知られている。このボールねじ装置１は、外周面に断面半円状のねじ溝２を有して軸方向に延びるねじ軸３に、内周面に断面半円状のねじ溝４を有するボールナット６が嵌合されている。ボールナット６は、ねじ軸３に嵌合されるナット本体６ａと、該ナット本体６ａの軸方向の両端部にねじ等を介して固定されたエンドキャップ６ｂとを備えている。
【０００３】
ボールナット６のねじ溝４とねじ軸３のねじ溝２とは互いに対向して両者の間に螺旋状通路を形成しており、該螺旋状通路には転動体としての多数の鋼製ボール５が転動可能に装填されている。そして、ねじ軸３の回転により、ボールナット６がボール５の転動を介して直線移動するようになっている。
なお、ボールナット６が直線移動する際には、ボール５が両ねじ溝２，４で形成される螺旋状通路を転動しつつ移動するが、ボールナット６を継続して移動させていくためには、ボール５を無限循環させる必要がある。
【０００４】
このため、ナット本体６ａ内に軸方向に貫通するボール循環穴８を形成すると共に、ナット本体６ａの端面とエンドキャップ６ｂとの間に前記ボール循環穴８と前記両ねじ溝２，４間とを連通するボール循環Ｒ部７を形成し、このボール循環Ｒ部７と前記ボール循環穴８とによって、両ねじ溝２，４間を転動しつつ移動するボール５を無限に循環させるボール循環経路９を形成している。
【０００５】
ボール循環Ｒ部７は、通常、図１１に示すように、ナット本体６ａの端面に形成されたガイド溝１０と、エンドキャップ６ｂに設けられたガイド溝１１とを互いに対向配置することにより、ボール５の循環路を形成しており、また、図１２を参照して、エンドキャップ６ｂには両ねじ溝２，４間を転動しつつ移動するボール５を負荷圏ですくい上げてボール循環Ｒ部７に導くためのタング１２がねじ軸３のねじ溝２に張り出して設けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１３および図１４に従来のエンドキャップ６ｂの詳細を示す。図から判るように、このエンドキャップ６ｂには、ボール５をすくい上げるタング１２およびボール循環Ｒ部を７を構成する凹状のガイド溝１１が形成されて３次元的な複雑な形状となっている。また、タング１２とガイド溝１１とは同時に加工することは難しいため、タング１２の位置とガイド溝１１の位置とのずれが発生しやすくなり、このずれがボール５のスムースな循環移動を阻害してボールねじ装置の作動の悪化や、騒音の増大を引き起こす可能性がある。
【０００７】
また、エンドキャップ６ｂは、機械加工で複雑な形状のタング１２やガイド溝１１を形成するにはコスト高になることから、金属材料ではなく樹脂材料で成形するのが一般的であるが、成形品では金型が必要となるためボールねじの軸径やリードなど多くの仕様に柔軟に適応するのが困難であり、しかも、樹脂材料の場合は耐熱性、耐薬品性や軽度の衝突に対する対応が難しいという問題がある。
【０００８】
さらに、ボール循環Ｒ部７では、両ねじ溝２，４間を転動しつつ移動するボール５を負荷圏ですくい上げる側と、ボール循環穴８にボール５を戻す側との二カ所でボール５の受け渡しをすることになるが、図１１に示すように、エンドキャップ６ｂ及びナット本体６ａの端面の両方にボール５のガイド溝１１，１０がある場合、各ガイド溝１１，１０の加工精度が高くないと、各ガイド溝１１，１０を二カ所のボール受け渡し部において同時に段差無くうまく合わせることができない。
【０００９】
このため、図１３および図１４に示すように、エンドキャップ６ｂおよびナット本体６ａの端面に位置合わせ用の凹凸１３を付けたりしているが、各ガイド溝１１，１０を二カ所のボール受け渡し部において同時に段差無くうまく合わせることができるか否かは結局はガイド溝１１，１０の加工精度に依存するため、この加工精度が悪いと、ボールねじ装置の作動の悪化や、騒音の増大につながる。
【００１０】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、低コストで且つ簡単な構造のエンドキャップとすることができ、しかも、ねじ軸の軸径やリード等の多くの仕様にも柔軟に適応することができると共に、耐熱性、耐薬品性および軽度の衝突に対しても良好に対応することができ、さらには、良好な作動性を確保することができると共に、低騒音化を図ることができるボールねじ装置を提供することを目的とする。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有して前記ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝間に転動可能に配置された多数のボールとを具備し、前記ボールナットは、軸方向に貫通するボール循環穴を有するナット本体と、該ナット本体の両端部にそれぞれ固定され、前記ナット本体の端面との間に前記ボール循環穴と前記両ねじ溝間とを連通するボール循環Ｒ部を形成するエンドキャップとを備えたボールねじ装置であって、
前記エンドキャップの前記ナット本体の端面に対向する側の断面形状を全周にわたって略同一にし、
前記ナット本体の前記エンドキャップと対向する端面側のみに設けられた前記ボールのガイド溝と、そのガイド溝を通る前記ボールの最外側に沿う前記エンドキャップの内面とによって前記ボール循環Ｒ部を構成し、前記エンドキャップの開口端側の内径が前記ナット本体のボール循環穴の最外径に一致することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記エンドキャップの前記ねじ軸が挿通する穴の内径をボール中心円径より小さく、且つ、前記ねじ軸の外径より大きくしたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、前記ナット本体の端面に設けられたガイド溝の深さを前記ボールの直径の４０％以上としたことを特徴とする。請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、前記ねじ軸のねじ溝がゴシックアーチ溝とされ、且つ前記ねじ溝の直角断面形状において、該ねじ溝面と前記ねじ軸の外径面との間を両方の面に接するようにＲ面取りでつないだことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項４において、前記ねじ軸のねじ溝の方向と該ねじ溝を前記ボールが軸外径側に競り上がる方向とのなす角度を５〜４５°としたことを特徴とする。請求項６に係る発明は、請求項５において、前記Ｒ面取り部の曲率半径を前記ボールの半径の１５〜４５％にしたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置に用いられるエンドキャップの概略断面図、図２は図１の左側面図、図３は循環経路でのボールの拘束状態を説明するための説明的断面図、図４はボールがボール循環Ｒ部側にすくい上げられる状態を説明するための説明図であり、（ａ）は軸方向から見た図、（ｂ）は（ａ）の軸線を横方向からリード角を傾けて見た図、図５〜図８は本発明の他の実施の形態を説明するための説明図、図９は図５のＢ位置付近の剥離状況を説明するための拡大写真である。なお、この実施の形態のボールねじ装置の基本的構成は、エンドキャップを除いて従来のボールねじ装置（図１０）と略同一であるため、エンドキャップのみについて説明し、また、その他の部分については図１０の符号を流用して説明する。
【００１６】
図１〜図３を参照して、このエンドキャップ２０は、従来と同様に、ナット本体６ａの端面にねじ等を介して固定されるものであり、略有底短円筒状とされて底部中央にねじ軸３の挿通穴２１が形成されている。挿通穴２１の周囲は平坦面２２とされており、エンドキャップ２０の内面側（ナット本体６ａとの対向面）において、平坦面２２とエンドキャップ２０の開口端（左端側）との間は碗状の曲面部２３とされている。
【００１７】
したがって、この実施の形態では、エンドキャップ２０の内面にボール５のガイド溝やタングは形成されていない。これにより、エンドキャップ２０のナット本体６ａの端面に対向する側の面形状が全周にわたって同一とされている。なお、図１および図２では、ナット本体６ａに取り付けるための取付穴およびシール部の図示は省略してある。
【００１８】
曲面部２３は、ボール循環Ｒ部７を通るボール５の最外側を結んだ曲面とされており、エンドキャップ２０の開口端側の内径がナット本体６ａのボール循環穴８の最外径ｄｓ（図１０参照）に一致するようになっている。
そして、両ねじ溝２，４間からボール循環Ｒ部７に導かれたボール５は、図３に示すように、ナット本体６ａの端面に形成されたガイド溝１０と、エンドキャップ２０の内面（平面）２２，２３との間で拘束されながらボール循環Ｒ部７を通過してボール循環穴８に戻される。ナット本体６ａ側のガイド溝１０の深さはボール５の径の０．４倍以上あれば十分であるが、ボール循環穴８の付近では若干深くするのが好ましい。実用上、ナット本体６ａ側のガイド溝１０の深さはボール５の径の０．４倍〜１．２倍まであればよい。
【００１９】
なお、ボール循環Ｒ部７およびボール循環穴８はボール５の径に対してある程度のすきまを持って設計するのは言うまでもないが、通常、ボール５の径の１．２５倍以下が適当である。
また、エンドキャップ２０の挿通穴２１の内径はボール中心円径ｄｍ（図１０参照）より小さく、且つ、ねじ軸３の外径より大きくされており、エンドキャップ２０の平坦面２２はねじ軸３の軸線に対して直交する方向に沿って配置されている。但し、平坦面２２は、リード角によってはすくい上げる角度（図８（ｂ）に示されるリード角とα°傾いた面）と平行になるようにしてもよい。
【００２０】
したがって、両ねじ溝２，４間を転動しつつ移動するボール５は、図４に示すように、その進行方向の先頭部が平坦面２２（図では単に板部材として表示している。）に対してねじ軸３のリード角θを持って該平坦面２２に当たり、その後、平坦面２２を径方向外方にせり上がってねじ軸３の外径部まで一旦すくい上げられ、次いで、上述したようにボール循環Ｒ部７を通ってボール循環穴８に戻される。
【００２１】
なお、平坦面２２とボール５の進行方向とのなす角度は必ずしもリード角θにする必要はなく、リード角θとしない場合は、平坦面２２はねじ軸３の直角面に対してある角度を持つことになる。また、挿通穴２１の内径をボール中心円径ｄｍより小さくできない場合は、従来と同様にタングをねじ溝２に張り出させて、ねじ軸３の外径部より内側でボール５をすくい上げるようにしてもよい。更に、エンドキャップ２０に強度が必要な場合には、熱処理によって硬さの改善を図るようにしてもよく、また、ねじ軸３を転造軸としてもよい。
【００２２】
このようにこの実施の形態では、タング１２およびガイド溝１１をなくした構造のエンドキャップ２０としているので、従来のようにタング１２とガイド溝１２との位置ずれ等を考慮しなくて済み、この結果、ボール循環Ｒ部７内でのボール５のスムースな循環移動を確保することができ、ボールねじ装置の作動性の向上および低騒音化を図ることができる。
【００２３】
また、エンドキャップ２０のナット本体６ａの端面に対向する側の面形状が全周にわたって同一とされ、且つ、タング１２およびガイド溝１１をなくした構造であるため、エンドキャップ２０をナット本体６ａの端面に固定する際に、該エンドキャップ２０の周方向の位相、即ち、ナット本体６ａ側のガイド溝１０との位置合わせを考慮しなくて済み、この結果、エンドキャップ２０のナット本体６ａの端面への取り付け作業の容易化を図ることができると共に、ボール循環経路９内に段差ができにくくなって、ボール通過音が抑制されて低騒音化を図ることができ、しかも、段差通過時のボール５へのダメージが少ないため、ボール５の長寿命化も期待することができる。
【００２４】
更に、エンドキャップ２０の構造を簡単なものにすることができることから、金属材料の機械加工品や成形品でも低コスト化を達成でき、しかも、材料の選択自由度が増すため、ねじ軸３の軸径やリードなど多くの仕様に柔軟に適応することができるととに、耐熱性および耐薬品性や軽度の衝突に対しても良好に対応することができる。
【００２５】
更に、エンドキャップ２０にはねじ軸３のねじ溝２に張り出すタング１２がないため、該ねじ溝２を切り上げても組み立てが可能になってねじ軸２の外径部の端面を広くとることができ、この結果、中空冷却用の液体循環のためのオイルシールや、防塵用のシールをねじ軸３の外径面に当てて利用することが可能になると共に、工作機械向けのボールねじ装置等における支持軸受の肩を当てる面積（ねじ軸３の外径部の端面の面積）を広くとれるため、軸受のサイズアップにも対応することができる。
【００２６】
更に、エンドキャップ式のボールねじ装置では、ねじ軸３のリード角が比較的大きいため、タング１２を介してボール５をすくい上げる場合は、すくい上げられた後にボール循環Ｒ部７を経てボール循環穴８にボール５が入るまでの角度変化が大きく、換言すれば、３次元的に小さいＲで曲げられながらボール５が通過することになる。
【００２７】
このため、ボール５の運動ロスによりボールねじ装置の作動性が悪化する原因になるが、この実施の形態では、ボール５がエンドキャップ２０の平坦面２２に当たった後に該平坦面２２を径方向外方にせり上がってねじ軸３の外径部まで一旦すくい上げられてから、ボール循環Ｒ部７を経てボール循環穴８に導入されるため、タング１２を介してボール５をすくい上げる場合に比べて、ボール循環Ｒ部７のＲを大きくとることができ、この結果、ボールねじ装置の作動性の向上を図ることができると共に、低騒音化にも貢献することができる。
【００２８】
なお、本発明のボールねじ装置は上記実施の形態に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において適宜変更可能である。
例えば、通常、エンドキャップ式ボールねじ装置のねじ軸のねじ溝直角断面形状においては、ねじ溝面とねじ軸外径面との間の面取りがＣ面取りになっているが、図６に示すように、ねじ軸３のねじ溝２をゴシックアーチ溝とし、且つこのねじ溝２の直角断面形状において、該ねじ溝２面とねじ軸３の外径面との間を両方の面に接するようにＲ面取り３０（後述するＲ面取り４０との比較のために誇張して描いている）でつなぐことにより、ボールねじ装置の高速運転時における耐久性（耐荷重性）の向上を図ることができる。
【００２９】
詳述すると、チューブ循環式のボールねじ装置では、高速化に対応するために、図５に示すように、ねじ溝直角断面形状において、該ねじ溝面とねじ軸の外径面との間をＲ面取り４０でつなぎ、且つＲ面取り４０のＲ寸法の大きさをできるだけ大きくしてねじ溝面側だけ接線で接続した形状が用いられている。これにより、ボールが負荷圏からねじ溝にぷつかる時の応力集中を防いでいる。
【００３０】
また、本発明のエンドキャップ式ボールねじ装置と同様にボールがねじ軸の外径面を乗り越えるタイプのコマ式のボールねじ装置では、ねじ溝直角断面形状において、該ねじ溝面とねじ軸の外径面との間の面取りをＲ面取りとし、しかも、ねじ溝面およびねじ軸外径面の両方の面で接線でつなぐようにしている。
次に、上記実施の形態のエンドキャップ式ボールねじ装置において、ねじ軸３のねじ溝直角断面形状を図５（チューブ式ボールねじ装置）に示す形状、即ち、ねじ溝面とねじ軸の外径面との間をＲ面取り４０でつなぎ、且つ該Ｒ面取り４０をねじ溝面側だけ接線で接続した形状として低速から高速まで回転速度を変えて耐久試験を行った結果の一例をあげる。
【００３１】
試験条件は次の通りである。
呼び番：ＮＳＫボールねじ40×40×1000−Ｃ5(ボール径7/32インチ)
予圧方式：オーバーサイズ予圧
回路数：２．５巻２列
試験機名：日本精工株式会社製、ボールねじ耐久寿命試験機
予圧荷重：５００Ｎ
試験荷重：アキシヤル荷重＝なし
加減速度：２Ｇ
回転速度：１０００ｍｉｎ^-1、２０００ｍｉｎ^-1、５０００ｍｉｎ^-1
ストローク：5 ００ｍｍ
試験距離：２０００ｋｍ
潤滑グリース：アルバニアＮｏ．２（昭和シェル石油)
低速１０００ｍｉｎ^-1程度ではねじ軸に剥離は全く発生しない。２０００ｍｉｎ^-1を超えるとねじ軸のねじ溝Ｒ面取り部４０とねじ軸外径面との境部（図５のＢ側）の数箇所に剥離が発生する割合が増え、５０００ｍｉｎ^-1の高速ではＢ側の略全域に剥離が発生した。
【００３２】
このときの剥離の状況を図９に示す。このような剥離の原因は、ボール（鋼球）が循環する過程でねじ溝を競り上がるときに、図７に示すように、Ｒ面取り部４０のねじ軸外径面側のエッジと点接触となり、面圧の上昇、すべり発生により、剥離が促進されるものと考えられる。
以上から、この試験では、Ｒ面取り部４０が接線でつながれていないねじ軸外径面のＢ側だけで剥離が発生し、Ｒ面取り部４０が接線でつながれているねじ溝面のＡ側には全く剥離の心配が無いことが判った。このことより、循環経路としてねじ軸外径面を使用した場合のねじ溝直角断面形状としては、図６に示すように、ねじ溝２面とねじ軸３の外径面との間を両方の面に接するようにＲ面取り３０でつないだ溝形状が有効であることが判る。
【００３３】
以上の内容は現在使用されているコマ式ボールねじ装置のねじ溝直角断面形状と同様にすればいいということであるが、このコマ式のＲ面取り場合、ねじ溝面とねじ軸の外径面との両方の面を接線でつなぐと、Ｒ寸法が小さくなってボールが小さなＲで循環するようになり、作動性などの面で必ずしも良いとはいえない。また、Ｒ面取りのＲ寸法を大きくすると、負荷を受けるねじ溝部が小さくなり、負荷を受けた場合に、ボールとねじ溝の接触楕円がＲ面取り部と干渉して大荷重に対応できなくなるといった問題がある。
【００３４】
図８にチューブ式（図８（ａ））、エンドキャップ式（図８（ｂ））及びコマ式（図８（ｃ））のそれぞれの循環方式のすくい上げ部付近のボールの動きを示した。図８（ｃ）に示すコマ式の場合、負荷圏のボール数を増やすためには、無負荷圏のボール数をできるだけ少なくしなければならず、従って、急激にボールをすくい上げることになって、ボールは、図７に示すねじ溝直角断面形状を競り上がるのに近い状態となる。
【００３５】
これに対し、本発明のエンドキャップ式ボールねじ装置の場合は、ボールをねじ溝からすくい上げる角度（ねじ軸のねじ溝の方向と該ねじ溝を前記ボールが軸外径側に競り上がる方向とのなす角度）α（図８（ｂ）参照）を任意に設定できるので、Ｒ面取り３０のＲ寸法とすくい上げる角度αを適当にとることで、実質的（三次元的）にＲ面取り３０のＲ寸法を大きくとることができ、これにより、、高速性と耐荷重性の両立を図ることができる。即ち、すくい上げる角度αを任意にとってもナット本体６ａ側のボール循環穴８の位相調整するだけで、循環が成り立つためである。
【００３６】
そして、この角度αがねじ溝方向に対して４５°以下であれば、ねじ溝直角断面のＲ面取り部３０の曲率半径がボール５の半径の1 5 〜４５％と小さくても、ボール５が通過する見かけの面取りＲは充分大きくとれるため、Ｒ面取り部３０での剥離を防止できる。また、αが５°以上であれば、軸の外周に半周程度までで、ボールを軸溝から外径部までせり上げることができるので、提案するすくい上げを実現することができる。
【００３７】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、請求項１の発明によれば、低コストで且つ簡単な構造のエンドキャップとすることができ、しかも、ねじ軸の軸径やリード等の多くの仕様にも柔軟に適応することができると共に、耐熱性、耐薬品性および軽度の衝突に対しても良好に対応することができ、さらには、良好な作動性を確保することができると共に、低騒音化を図ることができるという効果が得られる。
【００３８】
請求項２の発明では、請求項１の発明に加えて、ナット本体側のガイド溝との位置合わせを考慮しなくて済むため、エンドキャップのナット本体の端面への取り付け作業の容易化を図ることができると共に、ボール循環経路内に段差ができにくくなって、ボール通過音が抑制されて低騒音化を図ることができ、しかも、段差通過時のボールへのダメージが少ないため、ボールの長寿命化も期待することができるという効果が得られる。
【００３９】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明に加えて、ねじ軸の外径部の端面を広くとることができるため、中空冷却用の液体循環のためのオイルシールや防塵用のシール等をねじ軸の外径面に当てて利用することが可能になると共に、工作機械向けのボールねじ装置等における支持軸受の肩を当てる面積を広くとれるため、軸受のサイズアップにも対応することができ、更には、タングを介してボールをすくい上げる場合に比べて、ボール循環Ｒ部のＲを大きくとることができるため、ボールねじ装置の作動性の向上を図ることができると共に、低騒音化にも貢献することができるという効果が得られる。
【００４０】
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか一項の発明に加えて、ボール循環Ｒ部内でのボールの保持を良好なものにすることができるという効果が得られる。
請求項５〜７の発明では、請求項１〜３のいずれか一項の発明に加えて、ボールねじ装置の高速運転時における耐久性（耐荷重性）の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例であるボールねじ装置に用いられるエンドキャップの概略断面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】循環経路でのボールの拘束状態を説明するための説明的断面図である。
【図４】ボールがボール循環Ｒ部側にすくい上げられる状態を説明するための説明図であり、（ａ）は軸方向から見た図、（ｂ）は（ａ）の軸線を横方向からリード角を傾けて見た図である。
【図５】チューブ循環式ボールねじ装置におけるねじ軸のねじ溝溝直角断面形状を示す図である。
【図６】本発明の他の実施の形態であるボールねじ装置のねじ軸のねじ溝直角断面形状を示す図である。
【図７】図５のねじ溝をボールが軸外径側に競り上がる様子を示す図である。
【図８】各循環方式におけるボールすくい上げ部付近のボールの動きを説明するための説明図であり、（ａ）はチューブ式、（ｂ）はエンドキャップ式、（ｃ）はコマ式である。
【図９】図５のＢ位置付近の剥離状況を説明するための拡大写真である。
【図１０】従来のボールねじ装置を説明するための説明的断面図である。
【図１１】従来のボール循環Ｒ部を説明するための説明的断面図である。
【図１２】ボールがタングを介してボール循環Ｒ部側にすくい上げられる状態を説明するための説明図であり、（ａ）は横から見た図、（ｂ）は（ａ）の上から見た図である。
【図１３】従来のエンドキャップを示す図である。
【図１４】図１３の左側面図である。
【符号の説明】
２…ねじ溝
３…ねじ軸
４…ねじ溝
５…ボール
６…ボールナット
６ａ…ナット本体
７…ボール循環Ｒ部
８…ボール循環穴
１０…ナット本体側のガイド溝
２０…エンドキャップ
２１…挿通穴
３０…Ｒ面取り部
ｄｍ…ボール中心円径

Claims

外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、該ねじ軸のねじ溝に対応するねじ溝を内周面に有して前記ねじ軸に遊嵌されるボールナットと、前記両ねじ溝間に転動可能に配置された多数のボールとを具備し、前記ボールナットは、軸方向に貫通するボール循環穴を有するナット本体と、該ナット本体の両端部にそれぞれ固定され、前記ナット本体の端面との間に前記ボール循環穴と前記両ねじ溝間とを連通するボール循環Ｒ部を形成するエンドキャップとを備えたボールねじ装置であって、
前記エンドキャップの前記ナット本体の端面に対向する側の断面形状を全周にわたって略同一にし、
前記ナット本体の前記エンドキャップと対向する端面側のみに設けられた前記ボールのガイド溝と、そのガイド溝を通る前記ボールの最外側に沿う前記エンドキャップの内面とによって前記ボール循環Ｒ部を構成し、前記エンドキャップの開口端側の内径が前記ナット本体のボール循環穴の最外径に一致することを特徴とするボールねじ装置。
前記エンドキャップの前記ねじ軸が挿通する穴の内径をボール中心円径より小さく、且つ、前記ねじ軸の外径より大きくしたことを特徴とする請求項１に記載のボールねじ装置。
前記ナット本体の端面に設けられたガイド溝の深さを前記ボールの直径の４０％以上としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のボールねじ装置。
前記ねじ軸のねじ溝がゴシックアーチ溝とされ、且つ前記ねじ溝の直角断面形状において、該ねじ溝面と前記ねじ軸の外径面との間を両方の面に接するようにＲ面取りでつないだことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のボールねじ装置。
前記ねじ軸のねじ溝の方向と該ねじ溝を前記ボールが軸外径側に競り上がる方向とのなす角度を５〜４５°としたことを特徴とする請求項４に記載のボールねじ装置。
前記Ｒ面取り部の曲率半径を前記ボールの半径の１５〜４５％にしたことを特徴とする請求項５に記載のボールねじ装置。