JP2000046136A - Motion converter device and power steering device - Google Patents

Motion converter device and power steering device

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JP2000046136A
JP2000046136A JP21458298A JP21458298A JP2000046136A JP 2000046136 A JP2000046136 A JP 2000046136A JP 21458298 A JP21458298 A JP 21458298A JP 21458298 A JP21458298 A JP 21458298A JP 2000046136 A JP2000046136 A JP 2000046136A
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rotary cylinder
feed
shaft
steering
motion conversion
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修 佐野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motion converter device of simple constitution capable of surely converting a motion between a rotary motion and a linear motion by realizing firm engagement between a feed ring held to a rotary cylinder and a moving shaft. SOLUTION: Two in both sides of three feed rings 11, 11, 11 held to a rotary cylinder 10 are fitted to respective mounting holes 14, 15 formed by having a circular opening in both end faces of the rotary cylinder 10, to be fixed with coming off locked by a lock ring 16. The feed ring 11 in the center is pressed in a mounting part formed by having a slit-shaped opening 17a in a peripheral wall in a concerned position of the rotary cylinder 10, to be engaged with a screw groove 12 in the external periphery of a rack shaft (moving shaft) 2 inserted on the axial center of the rotary cylinder 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回転運動から直線
運動へ、又は直線運動から回転運動への運動変換のため
に用いられる運動変換装置、及びこの装置を用いてなる
動力舵取装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motion conversion device used for converting a motion from a rotational motion to a linear motion or from a linear motion to a rotary motion, and a power steering device using the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ステアリング操作に応じて操舵補助用の
電動モータを駆動し、このモータの回転力を舵取機構に
伝えて操舵補助を行わせる構成とした電動式の動力舵取
(パワーステアリング)装置が実用化されている。この
種の動力舵取装置の多くは、操向車輪(一般的には左右
の前輪)に連結された舵取り軸(ラック・ピニオン式舵
取機構におけるラック軸等)の周辺に操舵補助用のモー
タを配し、該モータの回転力を舵取り軸に直接的に伝
え、該舵取り軸を軸長方向に移動させて舵取りを補助す
る構成としてある。
2. Description of the Related Art An electric power steering system (power steering) in which a steering assist electric motor is driven in accordance with a steering operation, and the rotational force of the motor is transmitted to a steering mechanism to perform the steering assist. The device has been put to practical use. Most power steering devices of this type are provided with a steering assist motor around a steering shaft (rack shaft in a rack and pinion steering mechanism) connected to steering wheels (generally, left and right front wheels). , The torque of the motor is directly transmitted to the steering shaft, and the steering shaft is moved in the axial direction to assist the steering.

【0003】このような構成の実現のためには、モータ
の回転を舵取り軸の軸長方向の移動に変換するための運
動変換装置が必要であり、従来においては、例えば、特
開昭61−191468号公報等に開示されている如く、ボール
ねじを利用した運動変換装置が広く用いられている。
In order to realize such a configuration, it is necessary to provide a motion conversion device for converting the rotation of the motor into the movement of the steering shaft in the axial direction. As disclosed in Japanese Patent No. 191468, a motion conversion device using a ball screw is widely used.

【0004】この運動変換装置は、舵取り軸の外周にね
じ溝を形成する一方、該舵取り軸を支持するハウジング
の内部に、前記ねじ溝に多数のボールを介して螺合する
ボールナットを軸方向の移動を拘束して配し、該ボール
ナットに操舵補助用のモータの回転力を伝えて回転さ
せ、この回転に伴う前記ねじ溝の螺進を利用して、該ね
じ溝が形成された舵取り軸を軸方向に移動させる構成と
したものである。
[0004] In this motion conversion device, while a thread groove is formed on the outer periphery of a steering shaft, a ball nut screwed into the thread groove via a large number of balls is axially provided inside a housing supporting the steering shaft in the axial direction. The ball nut is rotated by transmitting the torque of a steering assist motor to the ball nut, and utilizing the screw advance of the screw groove accompanying this rotation, the steering in which the screw groove is formed In this configuration, the shaft is moved in the axial direction.

【0005】このような運動変換装置は、ボールナット
の回転から舵取り軸の軸方向移動への運動変換が両者間
に介在するボールの転動を伴って行われるから、高い伝
動効率が得られる上、、舵取り軸の周辺の限られたスペ
ースに、操舵補助用のモータを含めてコンパクトに構成
することができ、配設スペースの削減要求に応え得るも
のとなっている。
[0005] In such a motion conversion device, since the motion conversion from the rotation of the ball nut to the axial movement of the steering shaft is performed with the rolling of the ball interposed therebetween, high transmission efficiency can be obtained. In addition, a limited space around the steering shaft can be made compact by including a steering assist motor, and can meet the demand for reducing the installation space.

【0006】ところが、以上の如きボールねじ式の運動
変換装置においては、舵取り軸外周のねじ溝の形成に高
い精度が要求され、多大の加工工数を要するという問題
があり、また舵取り軸とボールナットとの間での前記ボ
ールを介した螺合状態の調整に多大の手間を要し、組み
立て工数が増すという問題があった。
However, the above-described ball screw type motion conversion device has a problem that a high precision is required for forming a thread groove on the outer periphery of the steering shaft and a large number of processing steps are required. A great deal of effort is required to adjust the screwing state via the ball between the steps, and there is a problem that the number of assembling steps is increased.

【0007】また、ねじ溝と螺合する多数のボールは、
前記ボールナットに付設された循環機構により循環せし
められる構成となっており、該ボールナットの構成が複
雑となる問題があり、更に、前記循環機構中での循環に
伴って各ボールの衝突音が発生することが避けられず、
この衝突音が、耳障りな異音としてドライバに聴取され
るという不具合があった。
[0007] Also, a number of balls screwed into the screw groove are
It is configured to be circulated by a circulation mechanism attached to the ball nut, and there is a problem that the configuration of the ball nut is complicated.Furthermore, the collision sound of each ball is caused by the circulation in the circulation mechanism. Inevitably occur,
There is a problem that the driver hears the collision sound as an unpleasant noise.

【0008】このような事情により電動式の動力舵取装
置においては、操舵補助用のモータの回転を舵取り軸に
伝える用途に用いるべく、ボールねじ式の運動変換装置
における前述した問題を解消し得ると共に、ボールねじ
式の運動変換装置と同等の高い伝動効率が得られ、コン
パクトに構成し得る新規の運動変換装置の実現が切望さ
れている。
Under such circumstances, the electric power steering apparatus can solve the above-mentioned problem in the ball screw type motion conversion apparatus in order to transmit the rotation of the steering assist motor to the steering shaft. At the same time, there is a strong demand for a novel motion conversion device that can achieve high transmission efficiency equivalent to that of a ball screw type motion conversion device and can be configured compactly.

【0009】このような切望に応え得る運動変換装置と
して、例えば、特公昭59-12898号公報に開示されている
運動変換装置がある。この装置は、軸長方向への移動自
在に支持された移動軸と、軸回りの回転自在に支持さ
れ、前記移動軸の外側を同軸的に囲繞する回転筒と、該
回転筒の内部に偏心保持され、回転自在な内輪を周方向
の一か所にて移動軸の周面に係合させてある複数の送り
リングとを備えて構成されている。送りリングとして
は、前記移動軸の外径よりも十分に大きい内径を有する
内輪と外輪との間に、ボール、コロ等の多数の転動体を
備えたころがり軸受が用いられている。
As a motion conversion device that can meet such a longing, there is, for example, a motion conversion device disclosed in Japanese Patent Publication No. 59-12898. The apparatus includes a moving shaft movably supported in an axial direction, a rotating cylinder rotatably supported around the axis and coaxially surrounding the outside of the moving shaft, and an eccentric inside the rotating cylinder. It is provided with a plurality of feed rings in which a held and rotatable inner ring is engaged with the circumferential surface of the moving shaft at one position in the circumferential direction. As the feed ring, a rolling bearing having a number of rolling elements such as balls and rollers between an inner ring and an outer ring having an inner diameter sufficiently larger than the outer diameter of the moving shaft is used.

【0010】また特開昭59−9351号公報には、移動軸の
外周面にねじ溝を形成し、このねじ溝に送りリングの内
輪に周設された係合突起を係合させて、両者の係合を強
化せしめた同様の運動変換装置が開示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-9351, a screw groove is formed on the outer peripheral surface of a moving shaft, and an engaging projection provided around an inner ring of a feed ring is engaged with the screw groove. A similar motion conversion device is disclosed, in which engagement of the motion conversion device is enhanced.

【0011】これらの運動変換装置においては、回転筒
が軸回りに回転した場合、該回転筒に保持された送りリ
ングが内輪と移動軸との係合を保って回転し、該移動軸
は、内輪との係合部における軸方向分力の作用により軸
方向に移動せしめられ、回転筒の回転が移動軸の軸方向
移動に変換される。
In these motion conversion devices, when the rotating cylinder rotates around the axis, the feed ring held by the rotating cylinder rotates while maintaining the engagement between the inner ring and the moving shaft, and the moving shaft is The shaft is moved in the axial direction by the action of the axial component force at the engagement portion with the inner ring, and the rotation of the rotary cylinder is converted into the movement of the moving shaft in the axial direction.

【0012】このとき送りリングの転動は、内輪と外輪
との間に介在するボール、コロ等の転動体を介して生じ
るから、前述した運動変換は、ボールねじ式の運動変換
装置と略同等の伝動効率にてなされる。またこれらの転
動体は、内輪と外輪との間に相互間の位置を変えること
なく保持されているから、転動体同士の衝突が発生せ
ず、静粛性を高めることができる。更に、回転筒は、そ
の内側に複数の送りリング(軸受)を保持させただけの
簡素な構成であり、ボールねじ式の運動変換装置に比較
して構成の大幅な簡素化が達成される。
At this time, since the rolling of the feed ring occurs through a rolling element such as a ball and a roller interposed between the inner ring and the outer ring, the above-described motion conversion is substantially equivalent to a ball screw type motion conversion device. Transmission efficiency. Further, since these rolling elements are held between the inner ring and the outer ring without changing their positions, collision between the rolling elements does not occur, and quietness can be improved. Further, the rotary cylinder has a simple configuration in which a plurality of feed rings (bearings) are held inside the rotary cylinder, and the configuration is greatly simplified as compared with a ball screw type motion conversion device.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
如く構成された運動変換装置においても、良好な運動変
換動作を行わせるためには、前記送りリングと移動軸と
の間の係合状態の調整が不可欠である。
However, even in the motion converting apparatus constructed as described above, in order to perform a good motion converting operation, the engagement state between the feed ring and the moving shaft is adjusted. Is essential.

【0014】特公昭59-12898号公報に開示された運動変
換装置において、複数の送りリング5(1つのみ図示)
は、図8に示す如く、回転筒6の該当位置に、前記送り
リング5の外径に相当する幅を有して貫通形成された装
着孔60に挿入され、夫々の装着孔60に一側から挿入され
たブロック状の押圧部材61を外輪の同側半部に当接させ
て、これらの押圧部材61の夫々の装着孔60からの抜け出
しを回転筒6に外嵌された筒状のばね62により一括して
拘束して、各押圧部材61の当接位置の内側にて送りリン
グ5の内輪を移動軸7に係合させる装着態様が採用され
ている。
In the motion conversion device disclosed in Japanese Patent Publication No. 59-12898, a plurality of feed rings 5 (only one is shown)
As shown in FIG. 8, each of the mounting holes 60 has a width corresponding to the outer diameter of the feed ring 5 and is inserted into a corresponding one of the mounting holes 60 at one position. The block-shaped pressing member 61 inserted from above is brought into contact with the same half of the outer ring, and the pressing member 61 is pulled out of the mounting hole 60 from the cylindrical spring. A mounting mode is adopted in which the inner ring of the feed ring 5 is engaged with the moving shaft 7 inside the abutting position of each pressing member 61 by being collectively restrained by 62.

【0015】この構成においては、複数の送りリング5
の夫々と移動軸7との係合状態は、各別の押圧部材61の
内外面間の寸法(図中のX寸法)の精度によって定ま
り、係合状態の調整を行おうとする場合、送りリング5
の外形に対応する内側面と、回転筒6の外形に対応する
外側面とを有し、図示の如き異形断面をなす押圧部材61
の寸法調整が要求され、多大の工数を要するという問題
がある。
In this configuration, a plurality of feed rings 5
Is determined by the precision of the dimension (X dimension in the figure) between the inner and outer surfaces of each of the pressing members 61. When the engagement state is to be adjusted, the feed ring 5
A pressing member 61 having an inner surface corresponding to the outer shape of the rotary cylinder 6 and an outer surface corresponding to the outer shape of the rotary cylinder 6 and having an irregular cross section as shown in the figure.
Dimensional adjustment is required, and there is a problem that a large number of man-hours are required.

【0016】また送りリング5と移動軸7との係合強度
は、押圧部材61の外面に弾接する前記ばね62のばね力に
依存することから、十分な係合強度を得ることは難し
く、前述した動力舵取装置の如く、回転筒6と移動軸7
との間にて大なる力の伝達を必要とする用途への適用が
難しいという問題があった。
Further, since the engaging strength between the feed ring 5 and the moving shaft 7 depends on the spring force of the spring 62 elastically contacting the outer surface of the pressing member 61, it is difficult to obtain a sufficient engaging strength. Rotating cylinder 6 and moving shaft 7
There is a problem that it is difficult to apply to an application that requires transmission of a large force.

【0017】係合強化は、前記特開昭59−9351号公報に
開示されているように、移動軸の外周面にねじ溝を形成
することにより改善し得るが、この公報に開示された構
成においても、送りリングと移動軸との間にて適正な係
合状態を得るためには、送りリングの一側に当接するス
ペーサの寸法調整を含めて、各部材の加工及び組み立て
精度の向上が要求され、多大の工数を要するという問題
がある。
[0017] Enhancement of the engagement can be improved by forming a thread groove on the outer peripheral surface of the moving shaft as disclosed in the above-mentioned JP-A-59-9351. In order to obtain a proper engagement state between the feed ring and the moving shaft, it is necessary to improve the processing and assembling accuracy of each member, including dimensional adjustment of the spacer abutting on one side of the feed ring. There is a problem that it requires a lot of man-hours.

【0018】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、組み立て状態での係合状態の調整が容易であ
り、回転筒に保持された送りリングと移動軸との間での
強固な係合を確実に実現することができ、回転筒の回転
運動から移動軸の直線運動への運動変換、又はこれと逆
の運動変換を確実に行わせ得る簡素な構成の運動変換装
置、及びこれを用いた動力舵取装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is easy to adjust an engagement state in an assembled state, and a strong connection between a feed ring held by a rotary cylinder and a moving shaft is provided. A motion conversion device having a simple configuration capable of reliably realizing the engagement and reliably performing the motion conversion from the rotary motion of the rotary cylinder to the linear motion of the moving shaft, or the reverse motion conversion, and the same. It is an object of the present invention to provide a power steering device using the same.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明の第1発明に係る
運動変換装置は、軸長方向への移動自在に支持され、そ
の外周面にねじ溝が形成された移動軸と、軸回りの回転
自在に支持され、前記移動軸の外側を同軸的に囲繞する
回転筒と、前記ねじ溝のリード角と略等しい角度傾斜し
た軸心を有して前記回転筒の内部に偏心保持され、該回
転筒に対して回転自在な内輪を周方向の一か所にて前記
ねじ溝に係合させてある送りリングとを備え、前記ねじ
溝を案内とする前記送りリングの転動により、前記回転
筒の回転を前記移動軸の移動に、又は前記移動軸の移動
を前記回転筒の回転に夫々変換する構成としてある運動
変換装置において、前記送りリングは、前記回転筒の軸
長方向に3つ以上並設してあり、両側の2つの送りリン
グは、これらの軸断面形状に相当する円形の開口を有し
て前記回転筒の両端面に形成された各別の装着部に、中
央の送りリングは、これらの側面形状に相当するスリッ
ト状の開口を有して前記回転筒の中途部周壁に形成され
た各別の装着部に、夫々の開口を経て装着してあること
を特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a motion conversion device which is supported movably in an axial direction and has a threaded groove formed on an outer peripheral surface thereof, and a movement shaft around the axis. A rotatable cylinder rotatably supported and coaxially surrounding the outside of the moving shaft, having an axis inclined at an angle substantially equal to the lead angle of the screw groove, eccentrically held inside the rotatable cylinder, A feed ring in which an inner ring rotatable with respect to the rotary cylinder is engaged with the screw groove at one location in a circumferential direction, and the rotation of the feed ring guided by the screw groove causes the rotation. In a motion conversion device configured to convert the rotation of a cylinder into movement of the moving shaft or the movement of the moving shaft into rotation of the rotating cylinder, the feed ring includes three feed rings in an axial direction of the rotating cylinder. The two feed rings on both sides are The center feed ring has a slit-shaped opening corresponding to these side shapes in each of the different mounting portions formed on both end surfaces of the rotary cylinder having a circular opening corresponding to the surface shape. It is characterized in that the rotary cylinder is mounted on each of different mounting portions formed on a peripheral wall in the middle of the rotary cylinder through respective openings.

【0020】本発明においては、回転筒に保持される3
つ以上の送りリングの内、軸方向の両側に位置する2つ
の送りリングを、夫々の軸断面形状に対応する開口を有
して回転筒の両端面に形成された装着部に嵌め込み固
定、即ち、外周面の全面を拘束して固定し、これらの送
りリングの内輪を高い剛性にて移動軸外周のねじ溝に係
合させる一方、中央の送りリングを回転筒の該当位置に
スリット状の開口を有して形成された装着部に装着し、
この送りリングの位置調整により、両側の送りリングを
含めて係合状態を適正化する。
In the present invention, 3
Of the one or more feed rings, two feed rings located on both sides in the axial direction are fitted and fixed to mounting portions formed on both end surfaces of the rotary cylinder having openings corresponding to the respective axial cross-sectional shapes, that is, The entire outer peripheral surface is restrained and fixed, and the inner ring of these feed rings is engaged with the thread groove on the outer periphery of the moving shaft with high rigidity, while the center feed ring is provided with a slit-shaped opening Attach to the mounting part formed with
By adjusting the position of the feed ring, the engagement state including the feed rings on both sides is optimized.

【0021】本発明の第2発明に係る運動変換装置は、
前記中央の送りリングの前記ねじ溝との係合位置は、そ
の装着部の開口の逆側であり、前記両側の送りリングの
係合位置と周方向に異なる位置に設定してあり、前記回
転筒の周壁に取り付けられ、前記中央の送りリングの外
周を各別の装着部の開口の側に向けて押圧し、これらの
送りリング及び両側の送りリングとねじ溝との係合状態
を一括して調整する係合調整手段を備えることを特徴と
する。
[0021] The motion conversion device according to the second invention of the present invention comprises:
The engagement position of the center feed ring with the screw groove is on the opposite side of the opening of the mounting portion, and is set at a position circumferentially different from the engagement position of the feed rings on both sides, and Attached to the peripheral wall of the cylinder, the outer periphery of the center feed ring is pressed toward the opening of each mounting portion, and the engagement state between these feed rings and the feed rings on both sides and the thread groove is collectively determined. The present invention is characterized in that it comprises an engagement adjusting means for performing the adjustment.

【0022】この発明においては、移動軸との係合状態
を適正化すべく係合調整手段を操作して中央の送りリン
グを押圧したとき、これと周方向に異なる位置に係合位
置が設定された両側の送りリングの係合状態の適正化が
一括してなされ、この調整に要する手間が削減される。
In the present invention, when the central feed ring is pressed by operating the engagement adjusting means so as to optimize the engagement state with the moving shaft, the engagement position is set at a position circumferentially different from the central feed ring. In addition, the engagement state of the feed rings on both sides is optimized at a time, and the labor required for this adjustment is reduced.

【0023】更に本発明に係る動力舵取装置は、操舵に
応じて駆動されるモータの回転力を舵取り軸に伝え、該
舵取り軸を軸長方向に移動させて舵取りを補助する構成
とした動力舵取装置において、前記モータから舵取り軸
への伝動系に、第1発明又は第2発明に係る運動変換装
置を用いてあることを特徴とする。
Further, the power steering apparatus according to the present invention transmits power of a motor driven in accordance with steering to a steering shaft, and moves the steering shaft in the axial direction to assist steering. In the steering device, a motion conversion device according to the first invention or the second invention is used in a transmission system from the motor to the steering shaft.

【0024】本発明においては、操舵補助用のモータか
ら舵取り軸への伝動系に、簡素な構成でありながら確実
な運動変換がなされ、しかも動作音が小さい本発明に係
る運動変換装置を使用し、前記モータを含めて舵取り軸
の周辺にコンパクトに配置でき、静粛性の高い動力舵取
装置を実現する。
In the present invention, a power transmission system from the motor for assisting steering to the steering shaft uses the motion conversion device according to the present invention, which has a simple structure, ensures reliable motion conversion, and has a small operation sound. Accordingly, a power steering device that can be compactly arranged around the steering shaft including the motor and has high quietness is realized.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図1は、本発明に係る運動
変換装置を備えた動力舵取装置の要部の構成を示す一部
破断正面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing the embodiments. FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a configuration of a main part of a power steering device provided with a motion conversion device according to the present invention.

【0026】移動軸としてのラック軸2は、図示しない
車体の左右方向に延設された筒形をなすラックハウジン
グ20の内部に軸長方向への移動自在に支承してあり、該
ラックハウジング20の両側に夫々突出するラック軸2の
両端は、各別のタイロッドを介して図示しない左右の操
向車輪に連結されている。
The rack shaft 2 as a moving shaft is movably supported in the axial direction inside a cylindrical rack housing 20 extending in the left-right direction of the vehicle body (not shown). Both ends of the rack shaft 2 projecting from both sides of the rack shaft are connected to left and right steering wheels (not shown) via respective tie rods.

【0027】ラックハウジング20の中途部には、これと
軸心を交叉させてピニオンハウジング21が連設されてい
る。ピニオンハウジング21の内部には、その軸心回りで
の回転自在にピニオン軸22が支承されている。図1にお
いてピニオン軸22は、ピニオンハウジング21の上部への
突出端のみが示してあり、この突出端を介して図示しな
い舵輪(ステアリングホィール)に連結され、舵取りの
ための舵輪の操作に応じて軸回りに回転するようになし
てある。
A pinion housing 21 is provided in the middle of the rack housing 20 with its axis intersecting. Inside the pinion housing 21, a pinion shaft 22 is rotatably supported around its axis. In FIG. 1, the pinion shaft 22 has only a protruding end projecting upward from the pinion housing 21. The pinion shaft 22 is connected to a steering wheel (steering wheel) (not shown) via the protruding end. It is designed to rotate around an axis.

【0028】ピニオンハウジング21の内部に延設された
ピニオン軸22の下部には、図示しないピニオンが一体的
に形成してある。また、ラックハウジング20内に支承さ
れたラック軸2には、ピニオンハウジング21との交叉位
置を含めた適長に亘って、図示しないラック歯が形成さ
れ、ピニオン軸22の下部の前記ピニオンに噛合させてあ
る。而して、舵輪の操作に伴うピニオン軸22の回転が、
前記ピニオン及びラック歯の噛合によりラック軸2の軸
長方向の移動に変換され、ラックハウジング20内でのラ
ック軸2の移動が、前記タイロッドを介して左右の操向
車輪に伝達され、これらが前記舵輪の操作に応じて操舵
されるラック・ピニオン式の舵取り機構が構成されてい
る。
A pinion (not shown) is integrally formed below a pinion shaft 22 extending inside the pinion housing 21. Further, rack teeth (not shown) are formed on the rack shaft 2 supported in the rack housing 20 over an appropriate length including a crossing position with the pinion housing 21, and mesh with the pinion below the pinion shaft 22. Let me do it. Thus, the rotation of the pinion shaft 22 due to the operation of the steering wheel,
The movement of the rack shaft 2 in the axial direction is converted by the engagement of the pinion and the rack teeth, and the movement of the rack shaft 2 in the rack housing 20 is transmitted to the left and right steering wheels via the tie rods. A rack and pinion type steering mechanism that is steered according to the operation of the steering wheel is configured.

【0029】図示の動力舵取装置は、以上の如く行われ
る操舵を電動モータの回転力により補助する構成となっ
ている。操舵補助用のモータ3は、ラック軸2を囲繞す
るラックハウジング20の中途部を適長に亘って拡径して
一体的に構成された円筒形のモータハウジング30の内部
に、該モータハウジング30の内周面に固設されたステー
タ31と、該ステータ31の内側に同軸的に配されたロータ
32とを備える3相ブラシレスモータとして構成されてい
る。
The illustrated power steering device is configured to assist the steering performed as described above by the rotational force of the electric motor. The motor 3 for assisting steering is provided inside the cylindrical motor housing 30 integrally formed by expanding the middle part of the rack housing 20 surrounding the rack shaft 2 over an appropriate length and integrally forming the motor housing 30. And a rotor coaxially arranged inside the stator 31.
32 as a three-phase brushless motor.

【0030】該ロータ32は、ラック軸2の外径よりも大
なる内径を有する円筒体の外周に、前記ステータ31の内
面にわずかな隙間を有して対向する磁極33を保持して構
成されており、左右一対の玉軸受34,35により、モータ
ハウジング30の軸心回りに回転自在に支承され、前記ス
テータ31への通電に応じて正逆両方向に回転するように
なしてある。
The rotor 32 is constituted by holding a magnetic pole 33 opposed to the outer periphery of a cylindrical body having an inner diameter larger than the outer diameter of the rack shaft 2 with a small gap on the inner surface of the stator 31. The motor bearing 30 is rotatably supported by a pair of left and right ball bearings 34 and 35 around the axis of the motor housing 30, and rotates in both forward and reverse directions in response to energization of the stator 31.

【0031】以上の如く生じるモータ3の回転は、回転
部材としてのロータ32の一側に構成された本発明に係る
運動変換装置1の動作により、前記ラック軸2に軸方向
の移動に変換されて伝達されるようになしてある。
The rotation of the motor 3 generated as described above is converted into the axial movement of the rack shaft 2 by the operation of the motion conversion device 1 according to the present invention, which is provided on one side of the rotor 32 as a rotating member. To be communicated.

【0032】運動変換装置1は、移動軸としてのラック
軸2の外側を囲繞する回転筒10と、該回転筒10の内部に
軸長方向に並べて保持された複数(図においては3つ)
の送りリング11,11…と、前記回転筒10の内側を含む所
定の長さ範囲に亘ってラック軸2の外周面に形成された
ねじ溝12とを備えて構成されている。回転筒10は、その
中途部を内輪として一体形成された4点接触玉軸受13を
介して、モータハウジング30の同側への延長部に回転自
在に支持され、前記ロータ32の一側端部に連結ブラケッ
ト36を介して同軸的に連結されており、前記モータ3の
回転に応じて軸回りに回転するようになしてある。
The motion conversion device 1 includes a rotating cylinder 10 surrounding the outside of a rack shaft 2 as a moving shaft, and a plurality (three in the figure) held inside the rotating cylinder 10 in the axial direction.
, And a screw groove 12 formed on the outer peripheral surface of the rack shaft 2 over a predetermined length range including the inside of the rotary cylinder 10. The rotary cylinder 10 is rotatably supported by an extension to the same side of the motor housing 30 via a four-point contact ball bearing 13 integrally formed with an intermediate part thereof as an inner ring. Are connected coaxially via a connection bracket 36 so that the motor 3 rotates about an axis in response to the rotation of the motor 3.

【0033】図2は、運動変換装置1の構成を示す一部
破断側面図、図3は、図2の III−III 線による横断面
図である。図2に示す如く、回転筒10に保持された送り
リング11,11…は、外輪と内輪との間に多数のボールを
保持し、内側に挿通されたラック軸2の外径よりも十分
に大きい内径を有する玉軸受であり、前記回転筒10の内
部に、これに対して傾斜した軸心を有して装着されてい
る。各送りリング11の内輪の内周面には、ラック軸2の
外周に形成されたねじ溝12の断面に対応する半円形の軸
断面形状を有する係合突起 11aが全周に亘って周設され
ている。なお、図2中の 13aは、前記4点接触玉軸受13
の内輪を構成する部分であり、ボール転動用の軌条が設
けてある。
FIG. 2 is a partially cutaway side view showing the configuration of the motion conversion device 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. As shown in FIG. 2, the feed rings 11, 11,... Held by the rotary cylinder 10 hold a large number of balls between the outer ring and the inner ring, and are sufficiently larger than the outer diameter of the rack shaft 2 inserted inside. It is a ball bearing having a large inner diameter, and is mounted inside the rotary cylinder 10 with a shaft center inclined with respect to this. On the inner peripheral surface of the inner race of each feed ring 11, an engaging projection 11a having a semicircular axial cross-sectional shape corresponding to the cross-section of the thread groove 12 formed on the outer periphery of the rack shaft 2 is provided around the entire circumference. Have been. Incidentally, 13a in FIG. 2 is the four-point contact ball bearing 13a.
And a rail for ball rolling is provided.

【0034】送りリング11,11…の軸心の傾き角度は、
ラック軸2の外周に形成された前記ねじ溝12のリード角
と略等しく設定してあり、これらは、夫々の傾きが前記
ねじ溝12の傾きと一致する周方向位置において、内輪に
周設された係合突起 11aを介して前記ねじ溝12に係合さ
せてある。また、回転筒10の両端部の2つの送りリング
11,11と、中央部の1つの送りリング11とは、その傾き
方向を逆として取り付けてあり、前記ねじ溝12との係合
位置も、図3中にA及びBとして示す如く、半径方向に
相対向する位置、即ち、周方向に略 180°位相をずらせ
た位置に設定してある。
The inclination angles of the axes of the feed rings 11, 11,...
The lead angle of the screw groove 12 formed on the outer periphery of the rack shaft 2 is set substantially equal to the lead angle, and these are provided around the inner race at circumferential positions where their inclinations match the inclination of the screw groove 12. It is engaged with the screw groove 12 via the engaging projection 11a. Also, two feed rings at both ends of the rotary cylinder 10
11, 11 and one feed ring 11 at the center are mounted with their inclination directions reversed, and the engagement position with the screw groove 12 is also set in the radial direction as shown as A and B in FIG. , That is, a position shifted by about 180 ° in the circumferential direction.

【0035】以上の如く構成された運動変換装置1にお
いて回転筒10は、操舵補助用のモータ3の回転に応じて
軸回りに回転し、この回転に伴って回転筒10の内側に保
持された3つの送りリング11,11,11が回転する。この
とき、各送りリング11,11,11の内輪は、夫々の内周面
に周設された係合突起 11aを介してラック軸2外周のね
じ溝12と係合させてあることから、この係合状態を保っ
たまま、ねじ溝12に沿って転動することとなり、この転
動に伴ってラック軸2には、各送りリング11の係合位置
A,Bに前記ねじ溝12に沿った力が作用し、該ラック軸
2は、前記力の軸方向分力により押圧されて軸長方向に
移動する。
In the motion conversion device 1 configured as described above, the rotary cylinder 10 rotates around the axis in accordance with the rotation of the steering assist motor 3, and is held inside the rotary cylinder 10 with this rotation. The three feed rings 11, 11, 11 rotate. At this time, the inner ring of each feed ring 11, 11, 11 is engaged with the thread groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2 through the engagement protrusion 11a provided on the inner peripheral surface of each feed ring. The roller is rolled along the thread groove 12 while maintaining the engaged state. With this rolling, the rack shaft 2 is placed along the thread groove 12 at the engagement positions A and B of each feed ring 11. The rack shaft 2 is pushed by the axial component of the force and moves in the axial direction.

【0036】このような運動変換装置1の動作により、
操舵補助用のモータ3の回転は、ラックハウジング20の
内部でのラック軸2の軸長方向の移動に変換され、この
移動が、図示しないタイロッドを介して左右の操向車輪
に伝達されることとなり、舵輪の操作に応じて前述の如
く行われる操舵が、前記モータ3の発生力により補助さ
れる。
By the operation of the motion conversion device 1 as described above,
The rotation of the steering assist motor 3 is converted into movement in the axial direction of the rack shaft 2 inside the rack housing 20, and this movement is transmitted to left and right steering wheels via tie rods (not shown). The steering performed as described above in response to the operation of the steering wheel is assisted by the generated force of the motor 3.

【0037】運動変換装置1は、前述の如く構成された
モータ3と共に、ラック軸2の周囲に同軸的に、コンパ
クトに構成することができる。また、回転筒10の内側に
複数の送りリング11,11…を保持させると共に、移動軸
としてのラック軸2の外周面にねじ溝12を形成してなる
簡素な構成であり、ボールねじ式の運動変換装置に比較
して構成の大幅な簡素化が達成される。
The motion converter 1 can be compactly formed coaxially around the rack shaft 2 together with the motor 3 configured as described above. Also, a plurality of feed rings 11, 11,... Are held inside the rotary cylinder 10 and a screw groove 12 is formed on the outer peripheral surface of the rack shaft 2 as a moving shaft. Significant simplification of the configuration is achieved compared to a motion converter.

【0038】また、送りリング11,11…は、外輪と内輪
との間に多数のボールを備える玉軸受であり、これらの
ボールは、相互間の位置を変えることなく転動し、相互
に衝突する虞れがないから、ボールねじ式の運動変換装
置に比して動作音が小さく、静粛な動作が可能となる。
なお、送りリング11としては、内輪と外輪との間の転動
体として、前記ボールに代えてコロを備えるころ軸受を
用いることもできる。
The feed rings 11, 11,... Are ball bearings having a large number of balls between an outer ring and an inner ring. These balls roll without changing their positions and collide with each other. Since there is no danger of operation, the operation sound is smaller than that of a ball screw type motion conversion device, and a quiet operation becomes possible.
In addition, as the feed ring 11, as a rolling element between the inner ring and the outer ring, a roller bearing having rollers instead of the balls can be used.

【0039】以上の如く運動変換装置1は、簡素な構成
と静粛な動作とを併せて実現し得る優れた装置である
が、回転筒10の回転を移動軸としてのラック軸2の軸長
方向の移動に効率良く変換するためには、回転筒10に装
着された送りリング11,11,11と、ラック軸2の周面に
形成されたねじ溝12との間に適正な係合状態が得られる
こと、更には、この係合状態の適正化のための調整作業
を容易に実施し得ることが重要である。
As described above, the motion conversion device 1 is an excellent device that can realize both a simple configuration and a quiet operation. However, the motion conversion device 1 uses the rotation of the rotary cylinder 10 as a movement axis in the axial direction of the rack shaft 2. In order to efficiently convert the movement of the rack shaft 2, a proper engagement state between the feed rings 11, 11, 11 mounted on the rotary cylinder 10 and the thread grooves 12 formed on the peripheral surface of the rack shaft 2 is required. It is important that it is possible to obtain, and furthermore, it is possible to easily carry out the adjustment work for optimizing the engagement state.

【0040】本発明においては、回転筒10への送りリン
グ11,11,11の装着を、以下に示す如く実現し、適正な
係合状態を確実に得ると共に、このための調整作業を容
易に行い得るようにしている。
In the present invention, the mounting of the feed rings 11, 11, 11 to the rotary cylinder 10 is realized as described below, and a proper engagement state is reliably obtained, and the adjustment work for this is easily performed. To be able to do it.

【0041】図2に示す如く回転筒10の両端部には、両
側の送りリング11,11の装着部としての一対の装着孔1
4,15が、夫々の端面に開口を有し、また回転筒10の軸
心に対して傾斜した軸心を有して形成されている。これ
らの装着孔14,15は、装着対象となる送りリング11の外
径と略等しい内径を有する円孔であり、夫々の傾斜角度
は、ラック軸2に形成された前記ねじ溝12のリード角に
一致せしめられ、更に、傾斜角度が最大となる軸断面と
直交する面内において、回転筒10の軸心に対して互いに
同方向に所定長偏心させてある。図4は、回転筒10の端
部近傍を、一部を破断して示す外観斜視図であり、装着
孔14(又は装着孔15)の形成態様は、本図に明らかであ
る。
As shown in FIG. 2, a pair of mounting holes 1 as mounting portions for the feed rings 11 on both sides are formed at both ends of the rotary cylinder 10.
Reference numerals 4 and 15 each have an opening at each end face and are formed to have an axis inclined with respect to the axis of the rotary cylinder 10. These mounting holes 14 and 15 are circular holes having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the feed ring 11 to be mounted, and the respective inclination angles are determined by the lead angle of the thread groove 12 formed in the rack shaft 2. In a plane perpendicular to the axial cross section where the inclination angle is maximized, the rotary cylinder 10 is eccentric in the same direction with respect to the axis of the rotary cylinder 10 by a predetermined length. FIG. 4 is an external perspective view showing the vicinity of the end of the rotary cylinder 10 with a part thereof cut away, and the manner of forming the mounting holes 14 (or the mounting holes 15) is clear from this figure.

【0042】而して、回転筒10に保持される3つの送り
リング11,11,11の内、両側の2つの送りリング11,11
は、前述の如く形成された装着孔14,15の夫々に、両端
部の開口を経て圧入され、各装着孔14,15の内面に係着
された止め輪16,16との係合により、各装着孔14,15の
底面に一側を突き当てた状態に固定されている。
Thus, of the three feed rings 11, 11, 11 held by the rotary cylinder 10, the two feed rings 11, 11 on both sides are provided.
Are pressed into the mounting holes 14 and 15 formed as described above through the openings at both ends, and are engaged with the retaining rings 16 and 16 engaged with the inner surfaces of the mounting holes 14 and 15, respectively. Each of the mounting holes 14 and 15 is fixed in such a manner that one side thereof is in contact with the bottom surface.

【0043】装着孔14,15は、回転筒10の軸心に対し、
同側に所定長偏心し、前述した傾斜を有して形成されて
いるから、以上の如き装着孔14,15に装着された両側の
送りリング11,11は、回転筒10の内側に同軸的に位置す
るラック軸2外周のねじ溝12に対し、図3に示す如く、
夫々の傾斜角がねじ溝12のリード角に一致する周方向位
置において、半径方向の同側の係合位置Aにおいて係合
せしめられる。このとき前記送りリング11,11の夫々
は、これらに対応する円形断面を有する前記装着孔14,
15への嵌め込みにより、外周面の全面が拘束されて固定
されていることから、これらの送りリング11,11と、ラ
ック軸2外周のねじ溝12との係合状態を強固に維持する
ことができる。
The mounting holes 14, 15 are positioned with respect to the axis of the rotary cylinder 10.
The feed rings 11, 11 mounted on the mounting holes 14, 15 as described above are coaxial with the inside of the rotary cylinder 10 because they are eccentric by a predetermined length on the same side and formed with the above-mentioned inclination. As shown in FIG. 3, the screw groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2 located at
At the circumferential position where each inclination angle matches the lead angle of the thread groove 12, the engagement is performed at the engagement position A on the same side in the radial direction. At this time, each of the feed rings 11, 11 has a corresponding one of the mounting holes 14,
Since the entire outer peripheral surface is restrained and fixed by being fitted into 15, the engagement state between these feed rings 11, 11 and the thread groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2 can be firmly maintained. it can.

【0044】一方、回転筒10に保持される3つの送りリ
ング11,11,11の内、中央の1つの送りリング11は、回
転筒10の該当部位の外周面にスリット状の開口を有して
形成された装着部17に装着されている。回転筒10の外周
に現れる前記装着部17のスリット状の開口 17aの形状
は、前記図4に示されており、回転筒10の軸心に対し、
該回転筒10の端部に形成された前記装着孔14と異なる向
きに略同角度だけ傾斜した矩形断面を有している。
On the other hand, among the three feed rings 11, 11, 11 held by the rotary cylinder 10, one central feed ring 11 has a slit-shaped opening on the outer peripheral surface of a corresponding portion of the rotary cylinder 10. It is mounted on the mounting portion 17 formed in this way. The shape of the slit-shaped opening 17a of the mounting portion 17 appearing on the outer periphery of the rotary cylinder 10 is shown in FIG.
The rotary cylinder 10 has a rectangular cross section inclined at substantially the same angle in a different direction from the mounting hole 14 formed at the end of the rotary cylinder 10.

【0045】装着部17の開口 17aのサイズは、装着対象
となる送りリング11の側断面形状に対応させてあり、中
央の送りリング11は、回転筒10の外側から前記開口 17a
の傾斜に沿わせて装着部17に押し込まれて装着されるよ
うになしてある。図5は、中央の送りリング11の装着態
様の説明図であり、前記図3と同様、装着部17の形成位
置における回転筒10の横断面が略示されている。
The size of the opening 17a of the mounting portion 17 corresponds to the side cross-sectional shape of the feed ring 11 to be mounted.
It is adapted to be pushed into the mounting portion 17 along the inclination of the mounting portion and mounted. FIG. 5 is an explanatory view of a mounting mode of the center feed ring 11, and similarly to FIG. 3, a cross section of the rotary cylinder 10 at a position where the mounting portion 17 is formed is schematically illustrated.

【0046】本図に示す如く装着部17は、回転筒10と共
通の軸心を有し、送りリング11の外径に対応する半円形
の底面を、前記開口 17aの逆側に備える凹部として形成
されている。装着部17の底面の略中央には、同側の回転
筒10の周壁を半径方向に貫通するねじ孔18が形成してあ
り、このねじ孔18には、係合調整手段としての調整ねじ
4が螺合されている。
As shown in the figure, the mounting portion 17 has a common axis with the rotary cylinder 10 and has a semicircular bottom surface corresponding to the outer diameter of the feed ring 11 as a concave portion provided on the opposite side of the opening 17a. Is formed. At approximately the center of the bottom surface of the mounting portion 17, there is formed a screw hole 18 which penetrates the peripheral wall of the rotating cylinder 10 on the same side in the radial direction, and this screw hole 18 has an adjusting screw 4 as an engagement adjusting means. Is screwed.

【0047】中央の送りリング11は、以上の如く形成さ
れた装着部17に、前記開口 17aを経て押し込まれ、その
内奥側の外周を装着部17の底面に突き当てた状態に装着
されており、この状態で回転筒10の内側に挿通されるラ
ック軸2外周のねじ溝12に対し、前記底面と同側の係合
位置B、即ち、両側の送りリング11,11の係合位置Aと
周方向に異なる位置において、内輪に周設された係合突
起 11aを介して係合せしめられている。
The feed ring 11 at the center is pushed into the mounting portion 17 formed as described above through the opening 17a, and is mounted in such a state that the outer periphery on the inner rear side thereof is abutted against the bottom surface of the mounting portion 17. In this state, the engagement position B on the same side as the bottom surface, that is, the engagement position A of the feed rings 11 on both sides with respect to the thread groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2 inserted inside the rotary cylinder 10 in this state. And at positions different from each other in the circumferential direction, are engaged via engagement protrusions 11a provided on the inner race.

【0048】この係合状態は、装着部17の半円形の底面
と、送りリング11の同側半部の外輪との当接により維持
されるが、図5に示す如き軸断面を有する装着部17の内
面形状を精度良く仕上げることは難しく、この精度管理
により係合位置Bでの係合を良好に維持するためには、
高い加工精度を必要とする。またこのようにして係合位
置Bに係合不良が生じた場合、前記係合位置Aにおける
両側の送りリング11,11の係合状態も良好に保てなくな
る。
This engaged state is maintained by the contact between the semicircular bottom surface of the mounting portion 17 and the outer ring of the same half of the feed ring 11, but the mounting portion having an axial cross section as shown in FIG. It is difficult to finish the inner surface shape of 17 with high accuracy, and in order to maintain good engagement at the engagement position B by this accuracy management,
Requires high processing accuracy. Further, when the engagement failure occurs at the engagement position B in this manner, the engagement state of the feed rings 11 on both sides at the engagement position A cannot be maintained well.

【0049】装着部17の底面のねじ孔18に螺合せしめら
れた調整ねじ4の先端は、送りリング11の外面に臨ませ
てあり、この先端部は、回転筒10の外側から調整ねじ4
を回転操作することにより、装着部17の内側への突出長
さを増すことができる。このように調整ねじ4の突出長
さを増した場合、これの先端に当接する送りリング11
は、調整ねじ4の軸長方向、即ち、回転筒10の半径方向
に押圧され、送りリング11の内面の係合突起 11aは、ラ
ック軸2外周のねじ溝12に押し付けられ、前記係合位置
Bにおける両者の係合状態が強化される。
The distal end of the adjusting screw 4 screwed into the screw hole 18 on the bottom surface of the mounting portion 17 faces the outer surface of the feed ring 11.
By rotating, the projecting length of the mounting portion 17 to the inside can be increased. When the projecting length of the adjusting screw 4 is increased in this way, the feed ring 11 abuts on the tip of the adjusting screw 4.
Is pressed in the axial direction of the adjusting screw 4, that is, in the radial direction of the rotary cylinder 10, and the engagement protrusion 11a on the inner surface of the feed ring 11 is pressed against the screw groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2, and the engagement position The state of engagement between the two in B is strengthened.

【0050】更に調整ねじ4を回転操作すると、該調整
ねじ4が当接する中央の送りリング11を介してラック軸
2が押圧され、該ラック軸2の他側半部が回転筒10の半
径方向に変位し、同側のねじ溝12が、両端部に装着され
た送りリング11,11の内面に押し付けられ、前記係合位
置Aにおける両者の係合状態が強化される。
When the adjusting screw 4 is further rotated, the rack shaft 2 is pressed through the center feed ring 11 with which the adjusting screw 4 comes into contact, and the other half of the rack shaft 2 is moved in the radial direction of the rotary cylinder 10. And the screw grooves 12 on the same side are pressed against the inner surfaces of the feed rings 11, 11 mounted on both ends, and the engagement state of the two at the engagement position A is strengthened.

【0051】このように係合調整手段としての調整ねじ
4を回転操作することにより、回転筒10に保持された3
つの送りリング11,11,11と、ラック軸2の周面に形成
されたねじ溝12との係合状態が一括して調整される。調
整ねじ4の操作は、回転筒10の外側から行わせることが
でき、移動軸としてのラック軸2と組み合わせた状態で
の係合調整が可能である。両側の送りリング11,11は、
前述の如く、夫々の装着孔14,15の内部に全周に亘って
支持されており、前述の如く行われる係合調整に際して
の作用力により位置ずれする虞れはなく、確実な調整が
行える。
By rotating the adjusting screw 4 as the engagement adjusting means in this manner, the 3
The engagement between the two feed rings 11, 11, 11 and the thread groove 12 formed on the peripheral surface of the rack shaft 2 is adjusted collectively. The operation of the adjusting screw 4 can be performed from the outside of the rotary cylinder 10, and the engagement adjustment in a state where the adjusting screw 4 is combined with the rack shaft 2 as a moving shaft is possible. Feed rings 11, 11 on both sides
As described above, it is supported over the entire circumference inside the respective mounting holes 14 and 15, and there is no risk of displacement due to the action force at the time of the engagement adjustment performed as described above, and reliable adjustment can be performed. .

【0052】このように運動変換装置1においては、移
動軸としてのラック軸2外周のねじ溝12と、複数の送り
リング11,11…との係合状態を、容易に、しかも確実に
適正化することができ、モータ3からの伝動により生じ
る回転筒10の回転は、移動軸としてのラック軸2の軸長
方向の移動に効率良く変換される。
As described above, in the motion conversion device 1, the engagement between the thread groove 12 on the outer periphery of the rack shaft 2 as the moving shaft and the plurality of feed rings 11, 11,. The rotation of the rotary cylinder 10 generated by the transmission from the motor 3 is efficiently converted into the movement of the rack shaft 2 as the moving shaft in the axial direction.

【0053】なお、図示の調整ねじ4の先端部には、コ
イルばね40が組み込まれており、送りリング11の外面と
の当接は、前記コイルばね40を介して生じるようになし
てある。この構成により、ラック軸2の撓み等の外乱に
追随して適正な係合状態を維持することができ、高効率
での運動変換が可能となる。
A coil spring 40 is incorporated at the tip of the adjustment screw 4 shown in the figure, and the contact with the outer surface of the feed ring 11 is made to occur via the coil spring 40. With this configuration, an appropriate engagement state can be maintained by following disturbance such as bending of the rack shaft 2, and motion conversion can be performed with high efficiency.

【0054】以上の実施の形態においては、回転筒10の
内部に3つの送りリング11,11,11を保持させてある構
成について述べたが、本発明に係る運動変換装置1は、
送りリング11を3つ以上備える場合に同様に適用可能で
ある。
In the embodiment described above, the configuration in which the three feed rings 11, 11, 11 are held inside the rotary cylinder 10 has been described. However, the motion conversion device 1 according to the present invention is
This is similarly applicable to a case where three or more feed rings 11 are provided.

【0055】図6及び図7は、送りリング11を4つ備え
る運動変換装置1の実施の形態を示しており、(a)は
側面図、(b)は正面断面図である。
FIGS. 6 and 7 show an embodiment of the motion conversion device 1 provided with four feed rings 11, wherein (a) is a side view and (b) is a front sectional view.

【0056】これらに示す運動変換装置1において、4
つの送りリング11,11…の内、両側に位置する2つの送
りリング11,11は、回転筒1の両端面にこれらの軸断面
に相当する開口を有して形成された装着孔14,15に装着
され、また中央に位置する2つの送りリング11,11は、
回転筒1の該当位置の周壁にこれらの側面形状に相当す
るスリット状の開口 17a,17aを有して形成された装着部
17に装着されている。
In the motion conversion device 1 shown in FIGS.
The two feed rings 11, 11 positioned on both sides of the feed rings 11, 11,... Are provided with mounting holes 14, 15 formed at both end surfaces of the rotary cylinder 1 with openings corresponding to their axial cross sections. And the two feed rings 11, 11 located in the center are
A mounting portion formed on the peripheral wall of the rotary cylinder 1 at a corresponding position with slit-shaped openings 17a, 17a corresponding to these side surfaces.
It is attached to 17.

【0057】図6に示す運動変換装置1においては、
(b)に示す如く、両端の2つ送りリング11,11の係合
位置Aと、中央の2つの送りリング11,11の係合位置B
とが、周方向に 180°位相をずらせて設定してあり、中
央の2つの送りリング11,11の一方又は両方に、係合調
整手段としての調整ねじ4が当接させてあり、この調整
ねじ4を回転筒10の外側から回転操作し、中央の送りリ
ング11,11を押圧することにより、4つの送りリング1
1,11…の係合状態の調整が一括して行えるようになし
てある。
In the motion converter 1 shown in FIG.
As shown in (b), the engagement position A of the two feed rings 11, 11 at both ends and the engagement position B of the two feed rings 11, 11 at the center.
Are set so as to be out of phase by 180 ° in the circumferential direction, and an adjusting screw 4 as engagement adjusting means is brought into contact with one or both of the two feed rings 11 and 11 at the center. By rotating the screw 4 from the outside of the rotary cylinder 10 and pressing the central feed rings 11, 11, the four feed rings 1
Adjustment of the engagement state of 1, 11,... Can be performed collectively.

【0058】これに対し、図7に示す運動変換装置1に
おいては、(b)に示す如く、4つの送りリング11,11
…の係合位置が、周方向に順次 120°の位相を隔てて設
定してあり、中央の2つの送りリング11,11の両方に、
係合調整手段としての調整ねじ4,4が当接させてあ
り、これらの調整ねじ4を、回転筒10の外側から相互に
関連させて回転操作し、中央の2つの送りリング11,11
を各別の方向に押圧することにより、4つの送りリング
11,11…の係合状態の調整が一括して行えるようになし
てある。
On the other hand, in the motion conversion device 1 shown in FIG. 7, four feed rings 11, 11 are provided as shown in FIG.
Are set in the circumferential direction sequentially with a phase of 120 ° apart, and both of the two central feed rings 11, 11
Adjustment screws 4, 4 serving as engagement adjusting means are brought into contact with each other, and these adjustment screws 4 are rotated from the outside of the rotary cylinder 10 in relation to each other, and the two central feed rings 11, 11 are operated.
4 feed rings by pressing
Adjustment of the engagement state of 11, 11,... Can be performed collectively.

【0059】なお、以上の実施の形態においては、ラッ
クピニオン式の動力舵取装置において、移動軸としての
ラック軸1に操舵補助用のモータ3の回転を伝達する用
途への適用例について述べたが、本発明に係る運動変換
装置1は、これに限らず、軸長方向への移動により舵取
りを行わせる舵取り軸に操舵補助用のモータの回転を伝
達する構成とした各種の形式の動力舵取装置に適用で
き、更には、動力舵取装置に限らず、回転運動から直線
運動へ、又は直線運動から回転運動への運動変換が必要
な伝動系の全般に適用可能であることは言うまでもな
い。
In the above-described embodiment, an example has been described in which the rack-and-pinion type power steering apparatus is applied to an application in which the rotation of the steering assist motor 3 is transmitted to the rack shaft 1 as a moving shaft. However, the motion conversion device 1 according to the present invention is not limited to this, and various types of power steering devices configured to transmit the rotation of a steering assist motor to a steering shaft that performs steering by moving in the axial direction. It is needless to say that the present invention is applicable not only to a power steering device but also to a power transmission system requiring a motion conversion from a rotary motion to a linear motion or from a linear motion to a rotary motion. .

【0060】[0060]

【発明の効果】以上詳述した如く本発明に係る運動変換
装置においては、軸回りに回転する回転筒に3つ以上の
送りリングを保持させ、軸方向の両側に位置する2つの
送りリングを、回転筒の両端面に形成された装着部への
嵌め込みにより、中央の送りリングを回転筒の該当位置
にスリット状の開口を有して形成された装着部への押し
込みにより装着し、これらの内輪を移動軸の外周に形成
されたねじ溝に係合させてあるから、各送りリングの装
着のための加工及び組み立てが容易に行え、これらの工
数の削減が図れると共に、外周の全面が拘束された両側
の送りリングにより剛性を確保しつつ、中央の送りリン
グの位置調整により係合状態を適正化することができ、
回転筒に保持された送りリングと移動軸外周のねじ溝と
の間での強固な係合が確実に実現され、回転筒の回転運
動から移動軸の直線運動への運動変換、又はこれと逆の
運動変換を、高効率にて確実に行わせることができる。
As described in detail above, in the motion conversion device according to the present invention, the rotary cylinder rotating around the axis holds three or more feed rings, and the two feed rings located on both sides in the axial direction are provided. By inserting the feed ring at the center into the mounting portion formed with a slit-shaped opening at the corresponding position of the rotary cylinder by fitting into the mounting portions formed on both end surfaces of the rotary cylinder, these are mounted. Since the inner ring is engaged with the thread groove formed on the outer circumference of the moving shaft, processing and assembly for mounting each feed ring can be easily performed, reducing these man-hours and restricting the entire outer circumference. It is possible to optimize the engagement state by adjusting the position of the center feed ring while ensuring rigidity by the feed rings on both sides
Strong engagement between the feed ring held by the rotary cylinder and the thread groove on the outer periphery of the moving shaft is reliably realized, and the motion conversion from the rotary motion of the rotary cylinder to the linear motion of the moving shaft or vice versa. Can be reliably performed with high efficiency.

【0061】また、中央の送りリングの係合位置と両側
の送りリングの係合位置とを周方向に異なる位置に設定
したから、係合調整手段の操作により中央の送りリング
を押圧して係合調整を行うことにより、両側の送りリン
グの係合状態の適正化が一括してなされ、この調整に要
する手間が削減される。
Further, since the engaging position of the center feed ring and the engaging positions of the feed rings on both sides are set at different positions in the circumferential direction, the center feed ring is pressed by the operation of the engagement adjusting means to engage. By performing the joint adjustment, the engagement state of the feed rings on both sides is optimized at once, and the labor required for this adjustment is reduced.

【0062】更に本発明に係る動力舵取装置において
は、以上の如き運動変換装置を、操舵補助用のモータの
回転を舵取り軸の軸長方向移動に変換するために用いた
から、モータから舵取り軸への伝動系を、舵取り軸の周
辺にコンパクトに配置することができ、舵取り軸への伝
動が、高い効率にて確実になされると共に、動作音が小
さく静粛な装置を実現することができる等、本発明は優
れた効果を奏する。
Further, in the power steering apparatus according to the present invention, the above-described motion conversion device is used for converting the rotation of the steering assist motor into the movement of the steering shaft in the longitudinal direction of the steering shaft. The transmission system to the steering shaft can be compactly arranged around the steering shaft, transmission to the steering shaft can be reliably performed with high efficiency, and a quiet device with small operation noise can be realized. The present invention has excellent effects.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る運動変換装置を備えた動力舵取装
置の要部の構成を示す一部破断正面図である。
FIG. 1 is a partially broken front view showing a configuration of a main part of a power steering device provided with a motion conversion device according to the present invention.

【図2】運動変換装置の構成を示す一部破断側面図であ
る。
FIG. 2 is a partially cutaway side view showing the configuration of the motion conversion device.

【図3】図2の III−III 線による横断面図である。FIG. 3 is a transverse sectional view taken along line III-III of FIG. 2;

【図4】回転筒の端部近傍の一部破断斜視図である。FIG. 4 is a partially cutaway perspective view of the vicinity of an end of the rotary cylinder.

【図5】中央の送りリングの装着態様の説明図である。FIG. 5 is an explanatory view of a mounting mode of a center feed ring.

【図6】本発明に係る運動変換装置の他の実施の形態を
示す図である。
FIG. 6 is a view showing another embodiment of the motion conversion device according to the present invention.

【図7】本発明に係る運動変換装置の他の実施の形態を
示す図である。
FIG. 7 is a view showing another embodiment of the motion conversion device according to the present invention.

【図8】従来の運動変換装置における送りリングと移動
軸との係合状態の説明図である。
FIG. 8 is an explanatory view of an engagement state between a feed ring and a moving shaft in a conventional motion conversion device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 運動変換装置 2 ラック軸 3 モータ 4 調整ねじ 10 回転筒 11 送りリング 12 ねじ溝 14 装着孔 15 装着孔 17 装着部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motion conversion device 2 Rack axis 3 Motor 4 Adjustment screw 10 Rotating cylinder 11 Feed ring 12 Screw groove 14 Mounting hole 15 Mounting hole 17 Mounting part

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 軸長方向への移動自在に支持され、その
外周面にねじ溝が形成された移動軸と、軸回りの回転自
在に支持され、前記移動軸の外側を同軸的に囲繞する回
転筒と、前記ねじ溝のリード角と略等しい角度傾斜した
軸心を有して前記回転筒の内部に偏心保持され、該回転
筒に対して回転自在な内輪を周方向の一か所にて前記ね
じ溝に係合させてある送りリングとを備え、前記ねじ溝
を案内とする前記送りリングの転動により、前記回転筒
の回転を前記移動軸の移動に、又は前記移動軸の移動を
前記回転筒の回転に夫々変換する構成としてある運動変
換装置において、前記送りリングは、前記回転筒の軸長
方向に3つ以上並設してあり、両側の2つの送りリング
は、これらの軸断面形状に相当する円形の開口を有して
前記回転筒の両端面に形成された各別の装着部に、中央
の送りリングは、これらの側面形状に相当するスリット
状の開口を有して前記回転筒の中途部周壁に形成された
各別の装着部に、夫々の開口を経て装着してあることを
特徴とする運動変換装置。
1. A movable shaft having a screw groove formed on an outer peripheral surface thereof movably supported in an axial length direction, and rotatably supported around the axis, coaxially surrounding the outside of the movable shaft. A rotating cylinder, having an axis inclined at an angle substantially equal to the lead angle of the thread groove, eccentrically held inside the rotating cylinder, and an inner ring rotatable with respect to the rotating cylinder at one location in a circumferential direction. And a feed ring engaged with the screw groove, and by rotating the feed ring with the screw groove serving as a guide, the rotation of the rotary cylinder is moved to the movement of the moving shaft or the movement of the moving shaft. In the motion conversion device configured to convert the rotation of the rotary cylinder into three or more, three or more feed rings are arranged side by side in the axial direction of the rotary cylinder, and two feed rings on both sides are Both end faces of the rotary cylinder having a circular opening corresponding to the axial cross-sectional shape In each of the different mounting portions formed in the center, the feed ring at the center has a slit-shaped opening corresponding to these side shapes, and in each of the different mounting portions formed in the middle peripheral wall of the rotary cylinder, A motion conversion device characterized by being mounted through respective openings.
【請求項2】 前記中央の送りリングの前記ねじ溝との
係合位置は、その装着部の開口の逆側であり、前記両側
の送りリングの係合位置と周方向に異なる位置に設定し
てあり、前記回転筒の周壁に取り付けられ、前記中央の
送りリングの外周を各別の装着部の開口の側に向けて押
圧し、これらの送りリング及び両側の送りリングとねじ
溝との係合状態を一括して調整する係合調整手段を備え
る請求項1記載の運動変換装置。
2. An engagement position of the center feed ring with the screw groove is set on a side opposite to an opening of the mounting portion, and is different from an engagement position of the feed rings on both sides in a circumferential direction. It is attached to the peripheral wall of the rotary cylinder, and presses the outer periphery of the central feed ring toward the opening of each of the mounting portions, and engages these feed rings and the feed rings on both sides with the thread grooves. The motion conversion device according to claim 1, further comprising an engagement adjusting unit that adjusts the engagement state at a time.
【請求項3】 操舵に応じて駆動されるモータの回転力
を舵取り軸に伝え、該舵取り軸を軸長方向に移動させて
舵取りを補助する構成とした動力舵取装置において、前
記モータから舵取り軸への伝動系に、請求項1又は請求
項2記載の運動変換装置を用いてあることを特徴とする
動力舵取装置。
3. A power steering apparatus configured to transmit a rotational force of a motor driven in accordance with steering to a steering shaft and to move the steering shaft in an axial direction to assist steering, wherein the steering is performed by the motor. A power steering device, wherein the motion conversion device according to claim 1 or 2 is used for a transmission system to a shaft.
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