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Hintergrund
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kugelgewindetrieb und eine Lenkhilfevorrichtung.
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2. Verwandter Stand der Technik
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Als Kugelgewindetriebzirkulationstyp ist ein Endumlenkungstyp bekannt. In diesem Verfahren ist ein Zirkulationsweg, durch welchen eine Kugel zirkuliert wird, in einer Mutter gebildet. Die Mutter weist an gegenüberliegenden Enden davon Endumlenkungen auf, welche eine Funktion zum Aufnehmen der Kugel von einer Spiralnut in der Mutter in den Zirkulationsweg oder zum Zurückführen der Kugel von dem Zirkulationsweg zu der Spiralnut in der Mutter aufweisen.
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Patentliteratur 1 (
JP-A-2012-154437 ) offenbart einen Kugelgewindetrieb, welcher eine Endumlenkung einer zweigeteilten Struktur umfasst.
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Die Endumlenkung ist in der Mutter montiert, indem sie in einem Gehäuseabschnitt untergebracht ist, welcher in der Mutter gebildet ist. In diesem Fall kann, wenn zwischen der Endumlenkung und dem Gehäuseabschnitt oder zwischen Teilungskomponenten, wenn die Endumlenkung eine geteilte Struktur aufweist, Spiel besteht, das Spiel ein Geräusch oder eine erhöhte Reibung mit der Kugel verursachen.
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Um das Spiel in einer Struktur, in welcher die Endumlenkung in dem Gehäuseabschnitt durch Presspassen platziert ist, zu unterdrücken, kann die Endumlenkung zur Unterbringung fester in den Gehäuseabschnitt pressgepasst werden. Jedoch zeigt dies dadurch ein Problem, dass sich die Verarbeitbarkeit während dem Zusammenbau verschlechtert.
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Die
DE 11 2008 002 867 T5 zeigt eine Rollkörperumlaufspindelvorrichtung, welche ein Rückführstück umfasst, das aus einem Metallteil und zwei Nichtmetallteilen zusammengesetzt ist.
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Die
DE 10 2004 063 203 A1 zeig ein Verfahren zur Herstellung eines Kugelgewindetriebs, sowie ein Kugelgewindetrieb, welcher mindestens ein pulvermetallurgisch hergestelltes Element aufweist, das aus einer Mehrzahl von Teilen hergestellt wird.
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Die
EP 1 350 988 A1 zeigt einen Kugelgewindetrieb, bei welchem ein Umlenkelement in einer Aufnahme einer Gewindemutter verschiebungsfest bezüglich jeder Querrichtung zur axialen Richtung positioniert ist.
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Die
DE 603 01 517 T2 zeigt eine Kugelumlaufvorrichtung, die die axiale Positionsverschiebung des Umlaufelements aufgrund von Wärme einzuschränken versucht.
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Die
DE 11 2008 004 020 T5 zeigt ein Lenkgetriebe, umfassend eine Betätigungsvorrichtung, die ein separat zur Mutter ausgebildetes Kugelrückführungsmittel aufweist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um diese Probleme zu lösen, und eine Aufgabe davon ist es, einen Kugelgewindetrieb bereitzustellen, welcher die Endumlenkung davon abhält, gelockert zu werden, und welcher es der Endumlenkung erlaubt, geeigneter in der Mutter zusammengebaut zu werden, und eine elektrische Lenkhilfevorrichtung, welche den Kugelgewindetrieb umfasst.
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Um die Aufgabe zu lösen, stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Kugelgewindetrieb bereit, welcher eine Endumlenkung und eine Mutter umfasst, welche einen Gehäuseabschnitt, in welchem die Endumlenkung untergebracht ist, aufweist, in welchem die Endumlenkung aus zwei oder mehreren Teilelementen gebildet ist, und wobei zumindest eines der Teilelemente einen hervorstehenden Abschnitt umfasst, welcher eine Wandoberfläche kontaktiert, welche den Gehäuseabschnitt bildet.
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Der Kugelgewindetrieb erlaubt dem hervorstehenden Abschnitt und der Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts sich gegenseitig zu kontaktieren, wodurch eine Lockerheit der Endumlenkung reduziert wird. Zwischen dem hervorstehenden Abschnitt und der Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts wird nur ein kleiner Kontaktwiderstand erzeugt, was es der Endumlenkung erlaubt, in dem Gehäuseabschnitt passend zusammengebaut zu werden.
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Darüber hinaus kann eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitstellen, dass die Endumlenkung entlang einer Mutterachsrichtung in dem Gehäuseabschnitt pressgepasst ist und dass der hervorstehende Abschnitt auf einer Seitenoberfläche der Endumlenkung und nach außen relativ zu einem Mittelpunkt der Endumlenkung in der Mutterachsrichtung ausgebildet ist.
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Der hervorstehende Abschnitt der Endumlenkung steht mit der Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts in Kontakt. Angenommen, dass der hervorstehende Abschnitt auf der Seitenoberfläche der Endumlenkung und nach innen in der Mutterachsrichtung ausgebildet ist, kontaktieren sich der hervorstehende Abschnitt und die Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts somit über eine erhöhte Dauer während der Presspassung der Endumlenkung gegenseitig. Dies führt zu einem entsprechend erhöhten Presspassungswiderstand, wodurch ein Anwender gehindert wird, einen Zusammenbauvorgang auszuführen. Wenn im Gegensatz der hervorstehende Abschnitt nach außen relativ zu dem Mittelpunkt der Endumlenkung in der Mutterachsrichtung ausgebildet ist, kann die Kontaktzeit reduziert werden. Dies reduziert entsprechend die Zeit, für welche die Endumlenkung auf den Presspassungswiderstand trifft, was zu einem verbesserten Zusammenbau führt.
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Darüber hinaus kann es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden, dass der hervorstehende Abschnitt ein Vorsprung ist, welcher integral auf der Endumlenkung ausgebildet ist.
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Der Kugelgewindetrieb erlaubt, dass der hervorstehende Abschnitt während dem Gießen der Endumlenkung ausgebildet und somit einfach bereitgestellt wird.
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Darüber hinaus kann es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden, dass der hervorstehende Abschnitt ein Gummielement ist, welches auf der Endumlenkung bereitgestellt ist.
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Der Kugelgewindetrieb erlaubt, dass der hervorstehende Abschnitt einfach zusätzlich auf einer Endumlenkung eines bestehenden Designs bereitgestellt wird.
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Darüber hinaus kann eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Lenkhilfevorrichtung bereitstellen, welche den Kugelgewindetrieb und einen Hilfsmotor umfasst, welcher die Bedienkraft eines Anwenders, welche auf ein Lenkrad aufgebracht wird, ergänzt, wobei der Hilfsmotor die Mutter rotiert, um eine Gewindewelle axial zu bewegen.
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Die Lenkhilfevorrichtung erlaubt, dass sich der hervorstehende Abschnitt und die Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts gemeinsam kontaktieren, wodurch die Lockerheit der Endumlenkung reduziert wird. Darüber hinaus wird zwischen dem hervorstehenden Abschnitt und der Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts nur ein kleiner Kontaktwiderstand erzeugt, was es der Endumlenkung erlaubt, in dem Gehäuseabschnitt passend zusammengebaut zu werden.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung halten die Endumlenkung davon ab, gelockert zu werden, und erlauben der Endumlenkung geeigneter in der Mutter zusammengebaut zu werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Darstellung, welche eine Allgemeinkonfiguration eines Beispiels einer Lenkhilfevorrichtung zeigt;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht der Erscheinung eines Kugelgewindetriebs gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche einen Zustand zeigt, in welchem die Endumlenkung noch nicht zusammengebaut ist;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Erscheinung eines Kugelgewindetriebs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche einen Zustand zeigt, in welchem die Endumlenkung noch nicht zusammengebaut ist;
- 4A ist eine perspektivische Ansicht, welche die Endumlenkung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wobei ein Zustand gezeigt wird, in welchem ein erstes Element und ein zweites Element zusammengebaut worden sind, 4B ist eine perspektivische Ansicht, welche die Endumlenkung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wobei ein Zustand gezeigt wird, in welchem das erste Element und das zweite Element noch nicht zusammengebaut worden sind, und 4C ist eine Draufsicht, welche die Endumlenkung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wobei ein Zustand gezeigt wird, in welchem das erste Element und das zweite Element zusammengebaut worden sind;
- 5 ist eine Draufsicht, welche eine Mutter und die Endumlenkung gemäß der ersten Ausführungsform aus einer axialen Richtung der Mutter gesehen, zeigt,
- 6 ist eine Seitenansicht, welche zeigt, dass die Endumlenkung in einem Gehäuseabschnitt der Mutter gemäß der ersten Ausführungsform untergebracht ist;
- 7 ist eine perspektivische Ansicht der Endumlenkung, in welcher ein hervorstehender Abschnitt ein Gummielement gemäß einer zweiten Ausführungsform ist;
- 8 ist eine Draufsicht, welche die Mutter und die Endumlenkung mit dem hervorstehenden Abschnitt, welcher auf dem zweiten Element bereitgestellt ist, gemäß einer dritten Ausführungsform aus der axialen Richtung der Mutter gesehen, zeigt;
- 9 ist eine Darstellung, welche zeigt, dass eine Platte verwendet wird, um zu verhindern, dass die Endumlenkung in die axiale Richtung gemäß einer vierten Ausführungsform herausrutscht; und
- 10 ist eine Draufsicht, welche die Mutter und die Endumlenkung gemäß einer fünften Ausführungsform in der axialen Richtung von der Mutter aus gesehen, zeigt.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Wie zum Beispiel in 1 gezeigt, wird ein Kugelgewindetrieb 1 gemäß der vorliegenden Erfindung für eine Zahnstangenhilfslenkhilfevorrichtung 50 verwendet. Die Lenkhilfevorrichtung 50, zum Beispiel, umfasst ein Lenkrad 51, welches durch einen Bediener bedient wird, eine Lenkwelle 52, welche integral an das Lenkrad 51 gekoppelt ist, eine obere Kopplungswelle 54, welche an die Lenkwelle 52 über ein Universalgelenk 53 gekoppelt ist, eine untere Kopplungswelle 56, welche an die obere Kopplungswelle 54 über ein Universalgelenk 55 gekoppelt ist, eine Ritzelwelle 58, welche an die untere Kopplungswelle 56 über einen Torsionsstab 57 gekoppelt ist und ein Ritzel umfasst, welches an einem unteren Abschnitt der Ritzelwelle 58 gebildet ist, und eine Zahnstangenwelle 59, welche Zahnstangenzähne umfasst, die mit dem Ritzel im Eingriff sind und ein rechtes und linkes Vorderrad 61, welche an gegenüberliegende Enden der Zahnstangenwelle 59 über Spurstangen 60 gekoppelt sind.
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Zwischen der Zahnstangenwelle 59 und einer der Spurstangen 60 ist eine Gewindewelle 62 integral mit der Zahnstangenwelle 59 montiert. Der Kugelgewindetrieb 1 ist auf der Gewindewelle 62 montiert. Eine angetriebene Scheibe 63 ist axial an einem äußeren Umfang einer Mutter 21 des Kugelgewindetriebs 1 montiert. Ein Transmissionsriemen 66 ist zwischen die Abtriebsriemenscheibe 63 und eine Antriebsriemenscheibe 65, welche axial auf eine Ausgabewelle eines elektrischen Hilfsmotors 64 montiert ist, gepasst.
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In der wie oben beschrieben konfigurierten Lenkhilfevorrichtung 50 wird ein Drehmoment, welches auf das Lenkrad 51 aufgebracht wird, durch einen Drehmomentsensor (nicht gezeigt in den Zeichnungen) detektiert. Gemäß dem detektierten Drehmoment wird ein Motor 64 durch eine Steuerungs-/Regelungsvorrichtung (nicht gezeigt in den Zeichnungen) steuerbar/regelbar angetrieben. Somit wird das Drehmoment, welches durch den Motor 64 erzeugt wird, als eine ergänzende Kraft zu einer Bedienkraft eines Bedieners, welche auf das Lenkrad 51 aufgebracht wird, auf die Zahnstangenwelle 59 über den Kugelgewindetrieb 1 und einen Riementransmissionsmechanismus, welcher aus der Antriebsriemenscheibe 65, dem Transmissionsriemen 66 und der Abtriebsriemenscheibe 63 gebildet ist, übertragen.
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Der Kugelgewindetrieb 1 gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch für eine elektrische Lenkhilfevorrichtung verwendet werden, welche Steer-by-Wire-Typ genannt wird, und einen Hilfsmotor und einen Reaktionskraftaktuator umfasst, welcher elektrisch mit dem Hilfsmotor verbunden ist und einem Fahrer ein Gefühl eines Betriebs während einem Betrieb des Lenkrads verleiht.
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Der Kugelgewindetrieb 1 wird unten im Detail beschrieben.
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Erste Ausführungsform
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Wie in 2 gezeigt, weist der Kugelgewindetrieb 1 eine Endumlenkung 2, eine Mutter 21, welche einen Gehäuseabschnitt 27 aufweist, in welchem die Endumlenkung 2 untergebracht ist, und eine Gewindewelle 62, mit einer Spiralnut, welche in einer äußeren Umfangsoberfläche der Gewindewelle 62 gebildet ist, auf.
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Mutter 21
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Die Mutter 21 umfasst eine Spiralnut 22, welche es einer Kugel 41 erlaubt, zwischen der Spiralnut 22 und einer Spiralnut in der Gewindewelle 62 (1) untergebracht zu sein. Die Mutter 21 ist stufenförmig um jeden Endabschnitt davon geformt, da die Mutter 21 eine ringförmige innere Endoberfläche 23, welche um einen Rand einer Öffnung, durch welche die Gewindewelle 62 eingesetzt ist, herum gebildet ist, eine gestufte Wandoberfläche 24, welche außerhalb eines äußeren Randes der inneren Endoberfläche 23 in einer Mutterachsrichtung (die Richtung einer Achse O gezeigt in 5) gebildet ist, und eine ringförmige äußere Endoberfläche 25, welche außerhalb eines äußeren Endes der gestuften Wandoberfläche 24 in einer radialen Richtung relativ zu der Achse O gebildet ist, umfasst. Eine Nut 26 ist in der gestuften Wandoberfläche 24 entlang dem ganzen Umfang der gestuften Wandoberfläche 24 gebildet, so dass ein Sicherungsring 42, welcher unten beschrieben wird, in der Nut 26 verriegelt werden kann. Spitzenabschnitte der Spiralnut 22 sind durch Bezugszeichen 35 gezeigt. In der nachstehenden Beschreibung betrifft die nach außen gerichtete Seite in der Richtung der Achse O eine Richtung weg von einem Zentralabschnitt der Mutter 21 in der Richtung der Achse O entlang der Richtung der Achse O. Eine nach innen gerichtete Seite in der Richtung der Achse O betrifft eine Richtung näher dem Mittelpunkt der Mutter 21 in der Richtung der Achse O.
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Gehäuseabschnitt 27
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Der Gehäuseabschnitt 27 ist an dem Endabschnitt der Mutter 21 gebildet. Der Gehäuseabschnitt 27 ist aus einem Bereich gebildet, welcher durch Ausschneiden der Mutter 21 nach innen von der äußeren Endoberfläche 25 und der inneren Endoberfläche 23 in Richtung der Achse O gebildet ist. Der Gehäuseabschnitt 27 ist durch eine erste Seitenwandoberfläche 28 und eine zweite Seitenwandoberfläche 29, welche dazu gebildet sind, sich von einer inneren Umfangsoberfläche zu einer äußeren Umfangsoberfläche der Mutter 21 zu erstrecken und einander gegenüberliegend angeordnet sind, einer Bodenwandoberfläche 30, welche über Enden der ersten Seitenwandoberfläche 28 und der zweiten Seitenwandoberfläche 29 gebildet ist, deren Enden näher an der äußeren Umfangsoberfläche der Mutter 21 sind, und eine anstoßende Kontaktoberfläche 31, welche über Enden der ersten Seitenwandoberfläche 28, der zweiten Seitenwandoberfläche 29, und der Bodenwandoberfläche 30 gebildet ist, deren Enden weiter innen in der Richtung der Achse O angeordnet sind, definiert.
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Die erste Seitenwandoberfläche 28, die zweite Seitenwandoberfläche 29, und die Bodenwandoberfläche 30 sind entlang der Richtung der Achse O gebildet und die anstoßende Kontaktoberfläche 31 ist entlang einer Oberfläche senkrecht zu der Richtung der Achse O gebildet. Die erste Seitenwandoberfläche 28 und die zweite Seitenwandoberfläche 29 liegen einander gegenüber, aber müssen nicht parallel zueinander sein. Gemäß der ersten Ausführungsform ist die erste Seitenwandoberfläche 28 näherungsweise entlang einer radial nach außen gerichteten Richtung relativ zu der Achse O gebildet, wohingegen die zweite Seitenwandoberfläche 29 dazu gebildet ist, sich in die radial nach außen gerichtete Richtung relativ zu der Achse O zu neigen. Somit ist die Breitendimension L2 der zweiten Seitenwandoberfläche 29 größer als die Breitendimension L1 der ersten Seitenwandoberfläche 28. Ein Endabschnitt 22a der Spiralnut 22 ist in der zweiten Seitenwandoberfläche 29 gebildet. Eine Öffnung 33 eines Zirkulationswegs 32 ist in der anstoßenden Kontaktoberfläche 31 gebildet. In der Mutter 21 ist der Zirkulationsweg 32 entlang der Richtung der Achse O gebildet. Die Öffnung 33 ist auch an dem gegenüberliegenden Endabschnitt der Mutter 21 gebildet. Darüber hinaus ist eine geneigte Führungsoberfläche 34 ( 6), welche in die Richtung der Achse O geneigt ist, in einem Eckabschnitt zwischen der ersten Seitenwandoberfläche 28 und der inneren Endoberfläche 23 gebildet.
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Endumlenkung 2
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Die Endumlenkung 2 ist ein Element, welches eine Funktion zum Korrigieren einer Spiralbewegung der Kugel 41 (5) durch die Spiralnut 22 und einer Bewegung der Kugel 41 durch den Zirkulationsweg 32 in der Richtung der Achse O aufweist, das heißt, eine Funktion zum vorwärts und rückwärts Bewegen der Kugel 41 zwischen einem Endabschnitt der Spiralnut 22 und der Öffnung 33 des Zirkulationswegs 32.
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Wie in 4A bis 4C gezeigt, ist ein Durchgang 18, durch welchen die Kugel 41 gepasst ist, in der Endumlenkung 2 gebildet. Die Endumlenkung 2 ist hauptsächlich hinsichtlich einer Formbarkeit des Durchgangs aus mindestens zwei Teilungselementen gebildet. Gemäß der ersten Ausführungsform ist die Endumlenkung 2 aus zwei Elementen, nämlich einem ersten Element 3 und einem zweiten Element 4 gebildet. Ein Material für die Endumlenkung 2 ist nicht im Besonderen beschränkt, und kann ein Metallmaterial, ein synthetisches Harzmaterial, oder dergleichen sein. Wenn die Endumlenkung 2 zum Beispiel aus einem Zinkmaterial gebildet ist, können Komponenten unter Verwendung eines Druckgussverfahrens gebildet werden. Das erste Element 3 ist ein Element, welches mit der ersten Seitenwandoberfläche 28 in anstoßenden Kontakt kommt, wenn die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 untergebracht ist und welches einen Führungsvorsprungsabschnitt 5 umfasst, welcher an dem ersten Element 3 gebildet ist und in der Spiralnut in der Gewindewelle 62 positioniert ist. Das zweite Element 4 ist ein Element, welches mit der zweiten Seitenwandoberfläche 29 in anstoßenden Kontakt kommt, wenn die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 untergebracht ist.
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Das erste Element 3 weist als Konturoberfläche, welche näherungsweise entlang der Richtung der Achse O angeordnet ist, eine erste Seitenoberfläche 6 gegenüber der ersten Seitenwandoberfläche 28, eine innere Oberfläche 7 gegenüber der Gewindewelle 62 und eine Teilungsoberfläche 8, welche mit dem zweiten Element 4 in anstoßenden Kontakt kommt, auf. Das erste Element 3 ist betrachtet in der Richtung der Achse O allgemein wie ein Dreieck geformt. Eine Endoberfläche des ersten Elements 3, welche nach innen gerichtet in der Richtung der Achse O angeordnet ist, ist als eine Bodenoberfläche 9 gebildet, welche mit der anstoßenden Kontaktoberfläche 31 in anstoßenden Kontakt kommt. Eine Endoberfläche des ersten Elements 3, welches nach außen gerichtet in der Richtung der Achse O angeordnet ist, ist als eine obere Oberfläche 10, welche durch einen Sicherungsring 42 gepresst ist, gebildet. Die innere Oberfläche 7 ist teilweise nach innen in der radialen Richtung geschwollen, um den Führungsvorsprungsabschnitt 5 zu bilden. Das erste Element 3 umfasst einen ersten Halbdurchgang 11, welcher in der Teilungsoberfläche 8 gebildet ist und welcher den Durchgang 18 für die Kugel 41 bildet, wenn das erste Element 3 mit dem zweiten Element 4 zusammengebaut ist.
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Das zweite Element 4 weist als Konturoberfläche, welche näherungsweise entlang der Richtung der Achse O angeordnet ist, eine zweite Seitenoberfläche 12 gegenüber der zweiten Seitenwandoberfläche 29, eine äußere Oberfläche 13 gegenüber der Bodenwandoberfläche 30 und eine Teilungsoberfläche 14, welche mit dem ersten Element 3 in Kontakt kommt, auf. Das zweite Element 4 ist betrachtet in der Richtung der Achse O allgemein wie ein Dreieck geformt. Eine Endoberfläche des zweiten Elements 4, welche nach innen gerichtet in der Richtung der Achse O angeordnet ist, ist als eine Bodenoberfläche 15 gebildet, welche mit der anstoßenden Kontaktoberfläche 31 in anstoßenden Kontakt kommt. Eine Endoberfläche des zweiten Elements 4, welches nach außen gerichtet in der Richtung der Achse O angeordnet ist, ist als eine obere Oberfläche 16 gebildet, welche durch den Sicherungsring 42 gepresst wird. Das zweite Element 4 umfasst einen zweiten Halbdurchgang 17, welcher in der Teilungsoberfläche 14 gebildet ist und welcher den Durchgang 18 für die Kugel 41 bildet, wenn das zweite Element 4 mit dem ersten Element 3 zusammengebaut ist. Wenn die Spiralnut 22 in der Mutter 21 eine gotische Bogenform aufweist, kann die Kugel 41 leichtgängig zwischen der Spiralnut 22 und dem Durchgang 18 bewegt werden, wenn eine Oberfläche des zweiten Halbdurchgangs 17 auch wie ein gotischer Bogen geformt ist.
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Das zweite Element 4 umfasst einen hervorstehenden Kopplungsabschnitt 19, welcher auf der Teilungsoberfläche 14 gebildet ist. Das erste Element 3 umfasst einen vertieften Kopplungsabschnitt 20, welcher auf der Teilungsoberfläche 8 gebildet ist. Das erste Element 3 und das zweite Element 4 sind gemeinsam integriert, um die Endumlenkung 20 durch zum Beispiel Schnappkoppeln des vorstehenden Kopplungsabschnitts 19 mit dem vertieften Kopplungsabschnitt 20, um die Teilungsoberflächen 8 und 14 miteinander in Kontakt zu bringen, bereitzustellen. Die oberen Oberflächen 10 und 16 sind miteinander auf gleicher Ebene und die Bodenoberflächen 9 und 15 sind miteinander auf gleicher Ebene. Dann sind in der Endumlenkung 2 der erste Halbdurchgang 11 und der zweite Halbdurchgang 17 zusammen gekuppelt, um den Durchgang 18 zu bilden, umfassend einen ersten Durchgang 18A, welcher mit der Spiralnut 22 in der Mutter 21 und der Spiralnut in der Gewindewelle 62 in Verbindung steht und einen zweiten Durchgang 18B, welcher leichtgängig von dem ersten Durchgang 18A näherungsweise um 90° abbiegt und sich entlang der Richtung der Achse O erstreckt, um mit der Öffnung 33 des Zirkulationswegs 32 verbunden zu sein. Eine Struktur zum gemeinsamen Integrieren des ersten Elements 3 und des zweiten Elements 4 ist nicht im Besonderen auf das Verfahren eines Miteinanderkoppelns des hervorstehenden Kopplungsabschnitts 19 und des vertieften Kopplungsabschnitts 20 beschränkt. Darüber hinaus kann die Struktur zum gemeinsamen Integrieren des ersten Elements 3 und des zweiten Elements 4 weggelassen werden. Zusätzlich können die Teilungsoberflächen 8 und 14 Oberflächen sein, welche in Richtung der Achse O geneigt sind.
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Hervorstehender Abschnitt 43
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In der oben beschriebenen Endumlenkung 2 weist zumindest einer der Teilungselemente (das erste Element 3 und das zweite Element 4) einen hervorstehenden Abschnitt 43 auf, welcher die Wandoberfläche kontaktiert, welche den Gehäuseabschnitt 27 der Mutter 21 bildet. Der hervorstehende Abschnitt 43 weist eine Funktion auf, um die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 durch in Kontaktkommen mit der Wandoberfläche, welche den Gehäuseabschnitt 27 bildet, fixierend zu positionieren, wenn die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 in einer pressgepassten Weise eingesetzt ist. Der hervorstehende Abschnitt 43 ist zum Beispiel aus einem Vorsprung 44, welcher integral an der Endumlenkung 2 gebildet ist, gebildet. Mit anderen Worten wird der Vorsprung 44 integral mit der Endumlenkung 2 während dem Formen der Endumlenkung 2 geformt. Der Vorsprung 44 weist zum Beispiel eine Form mit einem Querschnittbereich auf, welcher allmählich hin zu einem hervorstehenden Ende abnimmt, beispielsweise eine kugelförmige Form. Gemäß der ersten Ausführungsform ist der hervorstehende Abschnitt 43 auf der Seite des ersten Elements 3 auf einer ersten Seitenoberfläche 6 davon bereitgestellt.
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Angesichts einer Leichtigkeit, mit welcher ein Zusammenbauvorgang ausgeführt wird, ist der hervorstehende Abschnitt 43 bevorzugt auf der Seitenoberfläche der Endumlenkung 2 und nach außen relativ zu dem Mittelpunkt der Endumlenkung 2 in der Richtung der Achse O gebildet (näher an den oberen Oberflächen 9 und 15). Darüber hinaus ist die Anzahl an hervorstehenden Abschnitten 43 nicht beschränkt. In Anbetracht eines reduzierten Presspassungswiderstands wird jedoch ein hervorstehender Abschnitt 43 bevorzugt.
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Betrieb
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Als erstes wird der hervorstehende Kopplungsabschnitt 19 mit dem vertieften Kopplungsabschnitt 20 gekoppelt, um das erste Element 3 und das zweite Element 4 gemeinsam in die einzelne Endumlenkung 2 zu integrieren. Die Endumlenkung 2 wird, wie in 6 gezeigt, in den Gehäuseabschnitt 27 der Mutter 21 entlang der Richtung der Achse O pressgepasst. Während dem Presspassen wird der hervorstehende Abschnitt 43 zunächst durch die geneigte Führungsoberfläche 34 geführt, um zu erlauben, dass die Endumlenkung 2 leichtgängig in den Gehäuseabschnitt 27 eingesetzt wird.
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Während dem Presspassungsvorgang wird die erste Seitenwandoberfläche 28 nicht durch die erste Seitenoberfläche 6 der Endumlenkung 2 kontaktiert, sondern nur durch den lokal gebildeten hervorstehenden Abschnitt 43. Das reduziert den Presspassungswiderstand, um den Zusammenbauvorgang zu erleichtern. Wenn die Bodenoberflächen 9 und 15 mit der anstoßenden Kontaktoberfläche 31 in anstoßenden Kontakt kommen, um den Presspassungsvorgang zu vervollständigen, bringt der Durchgang 8 in der Endumlenkung 2 die Spiralnut 22 mit der Öffnung 33 des Zirkulationswegs 32 in Verbindung. Die äußere Oberfläche 13 der Endumlenkung 2 kommt mit der Bodenwandoberfläche 30 des Gehäuseabschnitts 27 in Kontakt. Die oberen Oberflächen 10 und 16 sind mit der inneren Endoberfläche 23 der Mutter 21 auf gleicher Ebene. Der Sicherungsring 42 ist in die Nut 26 gepasst, um die oberen Oberflächen 10 und 16 in Position zu halten, um zu verhindern, dass die Endumlenkung 2 in der Richtung der Achse O herausrutscht. Nachfolgend wird die Gewindewelle 62 durch die Mutter 21 gewunden. Der hervorstehende Führungsabschnitt 5 des ersten Elements 3 wird in der Spiralnut in der Gewindewelle 62 positioniert, wodurch das Winden der Gewindewelle 62 durch Rotieren der Mutter 21 derart ausgeführt wird, um ein Aneinanderstoßen mit den Spitzenabschnitten der Spiralnut in der Gewindewelle 62 zu vermeiden.
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Die Endumlenkung 2, welche in dem Gehäuseabschnitt 27 untergebracht ist, nimmt eine Reaktionskraft von der ersten Seitenwandoberfläche 28 durch den hervorstehenden Abschnitt 43 auf. Die Reaktionskraft wirkt, um die Teilungsoberflächen 8 und 14 gegeneinander zu pressen und um die zweite Seitenoberfläche 12 gegen die zweite Seitenwandoberfläche 29 zu pressen. Somit ist die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 der Mutter 21 ohne jegliches Spiel positioniert und untergebracht. Wenn das Presspassungsverfahren ein in Kontaktbringen der ersten Seitenoberfläche 6 und der zweiten Seitenoberfläche 12 mit der ersten Seitenwandoberfläche 28 und der zweiten Seitenwandoberfläche 29 mit einbezieht, kann Spiel aus einem möglichen Herstellungsfehler in der Endumlenkung 2 oder dem Gehäuseabschnitt 27 resultieren. Jedoch kann mögliches Spiel unter Verwendung des lokal gebildeten hervorstehenden Abschnitts 43 unterdrückt werden, um den Herstellungsfehler zu absorbieren.
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Darüber hinaus kann, wenn der hervorstehende Kopplungsabschnitt 19 und der vertiefte Kopplungsabschnitt 20 im Wesentlichen in der gleichen Position gebildet sind, in der Richtung der Achse O als die Position, bei welcher der hervorstehende Abschnitt 43 gebildet ist, die Reaktionskraft, welche durch den vorherstehenden Abschnitt 43 von der Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts 27 aufgenommen wird, effizient auf dem Kopplungsabschnitt zwischen dem hervorstehenden Kopplungsabschnitt 19 und dem vertieften Kopplungsabschnitt 20 übertragen werden. Dies erlaubt ein Vermeiden von möglichem Spiel, welches durch Lockern des Kopplungsabschnitts verursacht wird.
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Für das Zusammenbauverfahren kann die Endumlenkung 2 montiert werden, nachdem die Gewindewelle 62 durch die Mutter 21 gewunden worden ist. In diesem Fall ist der hervorstehende Abschnitt 43 auf der zweiten Seitenoberfläche 12 des zweiten Elements 4 gebildet, auf welchem der hervorstehende Führungsabschnitt 5 nicht gebildet ist. Darüber hinaus ist kein Mittel zum gemeinsamen Integrieren des ersten Elements 3 und des zweiten Elements 4 bereitgestellt, oder ein hervorstehender Abschnitt und ein vertiefter Abschnitt, welche verschiebbar miteinander in der Richtung der Achse O gekoppelt werden können (zum Beispiel ein Orientierungsabschnitt und eine Orientierungsvertiefung, wie in der
japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. 2012 -
154437 beschrieben), sind jeweils in dem ersten Element 3 oder dem zweiten Element 4 bereitgestellt. In dem Zusammenbauverfahren ist das erste Element 3 in dem Gehäuseabschnitt 27 der Mutter 21, durch welche die Gewindewelle 62 gewunden worden ist, so dass der hervorstehende Führungsabschnitt 5 des ersten Elements 3 ein Aneinanderstoßen mit der Gewindewelle 62 vermeidet, eingesteckt. Dann wird das erste Element 3 nach innen geschoben und somit ausgerichtet, um es dem hervorstehenden Führungsabschnitt 5 zu erlauben, in die Spiralnut in die Gewindewelle 62 hervorzustehen. Das zweite Element 4 ist in den Gehäuseabschnitt 27 in dem verbleibenden Bereich entlang der Richtung der Achse O pressgepasst. Während dem Presspassungsvorgang wird die zweite Seitenwandoberfläche 29 nicht durch die zweite Seitenoberfläche 12 des zweiten Elements 4 kontaktiert, sondern nur durch den lokal gebildeten hervorstehenden Abschnitt 43. Dies reduziert den Presspassungswiderstand, um den Zusammenbauvorgang zu erleichtern. Dann wird der Sicherungsring 42 oder dergleichen verwendet, um zu verhindern, dass die Endumlenkung 2 (das erste Element 3 und das zweite Element 4) in der Richtung der Achse O herausrutscht.
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Wie oben beschrieben kann, wenn zumindest eines der Teilungselemente (das erste Element 3 und das zweite Element 4) der Endumlenkung 2 den hervorstehenden Abschnitt 43 umfasst, welcher die Wandoberfläche des Gehäuseabschnitts 27 kontaktiert, die Lockerheit der Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 reduziert werden, was zu einem verbesserten Zusammenbau führt.
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Darüber hinaus kann, wenn der hervorstehende Abschnitt 43 der Vorsprung 44 ist, welcher integral auf der Endumlenkung 2 gebildet ist, der hervorstehende Abschnitt 43 während einem Formen der Endumlenkung 2 geformt werden. Dadurch kann der hervorstehende Abschnitt 43 einfach bereitgestellt werden.
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Zweite Ausführungsform
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7 zeigt eine Ausführungsform, in welcher der hervorstehende Abschnitt 43 ein Gummielement 45 ist, welches auf der Endumlenkung 2 bereitgestellt ist. Das Gummielement 45 ist mit der ersten Seitenoberfläche 6 der Endumlenkung 2 durch Backen oder Verwenden eines Klebstoffs befestigt. Wenn der hervorstehende Abschnitt 43 somit aus dem Gummielement 45 gebildet ist, kann die Lockerheit der Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 auch reduziert werden, was zu einem verbesserten Zusammenbau führt.
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Dritte Ausführungsform
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Darüber hinaus kann der hervorstehende Abschnitt 43 wie in 8 gezeigt auf der Seite des zweiten Elements 4 bereitgestellt sein. In diesem Fall nimmt die Endumlenkung 2, welche in dem Gehäuseabschnitt 27 untergebracht ist, eine Reaktionskraft von der zweiten Seitenwandoberfläche 29 durch den hervorstehenden Abschnitt 43 auf. Die Reaktionskraft wirkt, um die Teilungsoberflächen 8 und 14 gegeneinander zu pressen und um die erste Seitenoberfläche 6 gegen die erste Seitenwandoberfläche 28 zu pressen. Somit ist die Endumlenkung 2 in dem Gehäuseabschnitt 27 der Mutter 21 ohne jegliches Spiel positioniert und untergebracht.
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Vierte Ausführungsform
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9 zeigt eine Form, in welcher eine Platte 46 anstatt des Sicherungsrings 42 in 1 verwendet wird, um zu verhindern, dass die Endumlenkung 2 in der Richtung der Achse O herausrutscht. Die Platte 46 ist zum Beispiel ein leicht gebogenes Federblech. Die Platte 46 ist montiert, um die Endumlenkung 2 nach innen in der Richtung der Achse O unter Verwendung eines Gewindelochs 47, welches in der Mutter 21 gebildet ist, und eines Bolzens 48 zu beeinflussen. Diese Struktur erlaubt es auch zu verhindern, dass die Endumlenkung 2 in der Richtung der Achse O herausrutscht.
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Fünfte Ausführungsform
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10 zeigt eine Form, in welcher für die Relation zwischen einer Dimension L3 (der Abstand zwischen einem Ende der ersten Seitenwandoberfläche 28 näher der äußeren Umfangsoberfläche der Mutter 21 und einem Ende der zweiten Seitenwandoberfläche 29 näher der äußeren Umfangsoberfläche der Mutter 21) und eine Dimension L4 (der Abstand zwischen einem Ende der ersten Seitenwandoberfläche 28 näher der inneren Umfangsoberfläche der Mutter 21 und einem Ende der zweiten Seitenwandoberfläche 29 näher der inneren Umfangsoberfläche der Mutter 21), die Dimension L4 kleiner als die Dimension L3 gewählt ist. Die fünfte Ausführungsform erlaubt es einfach zu verhindern, dass die Endumlenkung 2 in die radial nach innen gerichtete Richtung herausrutscht.
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Die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden oben beschrieben. Die Endumlenkung 2 kann in drei oder mehrere Elemente geteilt sein. Darüber hinaus ist die Anzahl der hervorstehenden Abschnitte 43 nicht auf eine begrenzt und eine Mehrzahl an hervorstehenden Abschnitten 43 kann bereitgestellt sein.
