JP2000255437A - Motor-driven power steering device - Google Patents

Motor-driven power steering device

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JP2000255437A
JP2000255437A JP11065139A JP6513999A JP2000255437A JP 2000255437 A JP2000255437 A JP 2000255437A JP 11065139 A JP11065139 A JP 11065139A JP 6513999 A JP6513999 A JP 6513999A JP 2000255437 A JP2000255437 A JP 2000255437A
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JP
Japan
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ball
nut
ball screw
rotating nut
electric power
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Withdrawn
Application number
JP11065139A
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Japanese (ja)
Inventor
Isamu Yoshida
勇 吉田
Masaaki Toda
正明 戸田
Morihisa Yoshioka
守久 吉岡
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/24Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • F16H2025/2481Special features for facilitating the manufacturing of spindles, nuts, or sleeves of screw devices

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  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide compactness in the diameter direction, an increase in load capacity, manhour reduction, cost reduction, enhanced durability, looseness prevention, and enhanced reliability. SOLUTION: A ball screw mechanism 23 incorporated into a motor-driven power system device is formed of a ball screw shaft 10, a rotary nut 11, and a plurality of torque-transmitting balls 13 placed on a ball rolling passage 12 formed between the ball screw shaft 10 and the rotary nut 11. Through holes 15 are formed in the rotary nut 11 to circulate the torque-transmitting balls 13. A sintered alloy is used to form end caps 14a, 14b mounted on both the ends of the rotary nut 11 and having reverse passages 17a, 17b for reversing the torque-transmitting balls 13 in the through holes 15 of the rotary nut 11.

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】本発明は自動車の電動パワー
ステアリング装置に関し、特にボールねじを介して電動
モータの出力を同軸上のラック部に伝達するようにした
ラックピニオン式電動パワーステアリング装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for an automobile, and more particularly to a rack and pinion type electric power steering apparatus in which the output of an electric motor is transmitted to a coaxial rack section via a ball screw.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車のハンドル操舵力をアシストする
動力を、電動モータから得る電動パワーステアリング装
置には種々な形式のものがあるが、ラックピニオン式電
動パワーステアリング装置としては、例えば、特開昭5
9−50864号公報(基本的構成)、特開平9−14
2315号公報(コマ循環方式のボールねじ機構採
用)、特開昭54−47236号公報(チューブ循環
(サーキュレーター)方式のボールねじ機構採用)、特
開平6−201013号公報(樹脂製エンドキャップ方
式及び樹脂製循環パイプ方式採用)等がある。また、電
動モータの出力をラック部に伝達するボールねじにおい
ても種々な形式がある。
2. Description of the Related Art There are various types of electric power steering devices that obtain power for assisting a steering force of an automobile from an electric motor. 5
JP-A-9-50864 (basic configuration), JP-A-9-14
No. 2315 (using a ball screw mechanism of a frame circulation type), Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-47236 (using a ball screw mechanism of a tube circulation (circulator) type), and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-201013 (end cap type made of resin and Resin resin circulation pipe system). There are various types of ball screws for transmitting the output of the electric motor to the rack.

【0003】特開平9−142315号公報のものは、
図7の(A)に示すように、外ねじ溝104aが形成さ
れた軸104の周りにボールスクリューナット110が
設けられ、ボールスクリューナット110の内周に形成
された内ねじ溝110bは、外ねじ溝104aと対向し
て、介在するボール112の転動路を形成している。ボ
ールスクリューナット110には、隣接する内ねじ溝1
10b同士を連結する通路であるコマ110dが配置さ
れている。ここでボールスクリューナット110は軸1
04に対して相対的に回転すると、ねじ溝からの反力に
より軸104はボールスクリューナット110に対して
軸方向に移動する。ボール112は、ボールスクリュー
ナット110の回転と軸104の移動に伴い、ねじ溝に
沿って転進して転動路から出てしまうため、回転量に応
じてボールを新たに補充してやる必要がある。そこでコ
マ110dを設けることにより、ねじ溝に沿って転進し
てきたボール112を、コマ110dを介してねじ溝に
戻してやることができる。
[0003] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-142315 discloses
As shown in FIG. 7A, a ball screw nut 110 is provided around a shaft 104 having an outer screw groove 104a formed therein. An inner screw groove 110b formed on the inner periphery of the ball screw nut 110 is The rolling path of the interposed ball 112 is formed facing the screw groove 104a. The inner screw groove 1 adjacent to the ball screw nut 110
A top 110d, which is a passage connecting the 10b with each other, is arranged. Here, the ball screw nut 110 is the shaft 1
When the shaft 104 rotates relative to the shaft 04, the shaft 104 moves in the axial direction with respect to the ball screw nut 110 due to the reaction force from the thread groove. The ball 112 rolls along the thread groove and comes out of the rolling path with the rotation of the ball screw nut 110 and the movement of the shaft 104, so it is necessary to refill the ball in accordance with the amount of rotation. By providing the top 110d, the ball 112 that has rolled along the thread groove can be returned to the thread groove via the top 110d.

【0004】一方、特開昭54−47236号公報のも
のは、図7の(B)(C)に示すように、ボールナット
2の軸方向長さLAまたはLBの範囲のボール群、すな
わち2列のボール群の内、何れか一方のボール群が、ボ
ールねじ溝の間に介在する軸方向長さに対応する範囲で
ボールねじ軸1に形成されるねじ溝を転動する。ボール
ナット2に設けた2列のサーキュレーター6A、6Bに
それぞれ案内されて循環する2列のボール3A、3B群
を、ボールナット2のねじ溝2aと、ボールねじ軸1の
ねじ溝1a、1bとの間に介装し、その何れか一方のボ
ール群3Aの各ボールの直径を他のボールの直径より適
度に大径に形成して、自動車の直進走行時に大径のボー
ル群がボールナット2のねじ溝2aと、ボールねじ軸1
の大径部d1 のねじ溝1aとの間で転接し、小径のボー
ル群3Bがボールナット2のねじ溝2aと、ボールねじ
軸1の小径部d2 のねじ溝1bとの間に転接するように
設定されている。したがって、サーキュレーター6Aに
案内される大径のボール群3Aが、ボールナット2のね
じ溝2aと、ボールねじ軸1の大径部d1 のねじ溝1a
との間に、すきまゼロの状態で介在している。そして自
動車の操向操作により、ハンドルを右または左に回動し
てボールねじ軸1を回転させると、各ねじ溝とボール群
3A、3Bを介してボールナット2が右または左に移動
する。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 54-47236 discloses a ball group in the range of the axial length LA or LB of the ball nut 2, that is, as shown in FIGS. One of the ball groups in the row rolls on the thread groove formed on the ball screw shaft 1 within a range corresponding to the axial length interposed between the ball screw grooves. The two rows of balls 3A and 3B that are guided and circulated by the two rows of circulators 6A and 6B provided on the ball nut 2 are combined with the thread groove 2a of the ball nut 2 and the thread grooves 1a and 1b of the ball screw shaft 1. And the diameter of each ball of one of the ball groups 3A is formed to be appropriately larger than the diameter of the other ball group. Screw groove 2a and ball screw shaft 1
Large-diameter portion d rolling contact with the first screw groove 1a, rolling between the small-diameter of the thread groove 2a of the ball group 3B ball nut 2, a thread groove 1b of the small-diameter portion d 2 of the ball screw shaft 1 It is set to touch. Thus, large-diameter ball group 3A guided by the circulator 6A is a screw groove 2a of the ball nut 2, the screw groove 1a of the large diameter portion d 1 of the ball screw shaft 1
And a zero clearance. When the steering wheel of the automobile turns the handle to the right or left to rotate the ball screw shaft 1, the ball nut 2 moves to the right or left via each screw groove and the ball groups 3A and 3B.

【0005】また、特開平6−201013号公報に
は、ナットの両端にエンドキャップを装着してボールを
循環パイプに戻す点並びにエンドキャップ及び循環パイ
プを樹脂製とする点が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-201013 discloses that end caps are attached to both ends of a nut to return a ball to a circulation pipe, and that the end cap and the circulation pipe are made of resin.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記コマ循環方式のボ
ールねじ機構を採用するものは、ボールねじナットの外
径を小さくできる利点はあるが、別体のコマをナットの
外径切除部に嵌合装着しているため、構成部品の点数が
多く、また、ナット外径に循環部品であるコマが配され
るため、ボールねじナット外径にモータや軸受等を嵌合
させることが困難である。また、上記コマ循環方式は、
ナット外径が制限されているボールねじに適用する場
合、次のような制約がある。即ち、ナット外径を小さく
し、かつ小さい断面高さで高負荷容量を得るには、小さ
なサイズのボールを数多く収容する必要がある。この場
合、負荷容量を大きくできる多条ねじを採用することが
有利であるが、多条ねじの場合、ボールリターン用のコ
マ110dを、隣りの転走溝を跨いで配置しなければな
らないので、多条ねじを採用することは不可能である。
The one employing the above-described ball circulation type ball screw mechanism has the advantage that the outer diameter of the ball screw nut can be reduced, but a separate piece is fitted to the outer diameter cutout portion of the nut. Since they are mounted together, the number of component parts is large, and since the top which is a circulating component is arranged on the nut outer diameter, it is difficult to fit a motor, a bearing or the like to the ball screw nut outer diameter. . In addition, the above-mentioned frame circulation method
When applied to a ball screw with a limited nut outer diameter, there are the following restrictions. That is, in order to reduce the nut outer diameter and obtain a high load capacity with a small cross-sectional height, it is necessary to accommodate many small-sized balls. In this case, it is advantageous to employ a multi-thread screw capable of increasing the load capacity. However, in the case of a multi-thread screw, the ball return piece 110d must be arranged across the adjacent rolling groove. It is not possible to employ multi-start threads.

【0007】一方、チューブ循環(サーキュレーター)
方式のボールねじ機構を採用するものは、ボールねじ内
部を循環するボールの径が同じ場合、ボールねじナット
の外径が大きくなり、自動車等のステアリング装置にお
いては装置全体のスペースが拡大するという課題が残
る。
On the other hand, tube circulation (circulator)
In the case of adopting the ball screw mechanism of the system, when the diameter of the ball circulating inside the ball screw is the same, the outer diameter of the ball screw nut becomes large, and in a steering device such as an automobile, the problem is that the space of the entire device is enlarged. Remains.

【0008】また、特開平6−201013号公報のも
のは、循環パイプをナットとは別に樹脂成形しているた
め、部品点数及び組立工数が増加する問題があり、しか
も、エンドキャップ及び循環パイプを樹脂製としている
ため、摩耗等の耐久性や、熱伸縮による寸法変化等によ
ってボールの循環動作が不円滑となる問題があり、その
上、エンドキャップをナットに固定するためのボルトの
締付けトルク管理も難しい。
[0008] Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 6-201013, the circulation pipe is formed by resin molding separately from the nut, so that there is a problem that the number of parts and the number of assembly steps are increased. Due to the resin material, there is a problem that the ball circulation operation is not smooth due to durability such as abrasion and dimensional change due to thermal expansion and contraction. In addition, the tightening torque management of the bolt for fixing the end cap to the nut Is also difficult.

【0009】また、従来では、エンドキャップをナット
に、ボルトを螺合することで固着させていたが、振動等
によりボルトが緩み、エンドキャップにガタが発生する
恐れがあった。エンドキャップのガタは、ボールのスム
ーズな循環を阻害し、ボールねじの機能が低下する問題
があった。
Conventionally, the end cap is fixed to the nut by screwing the bolt to the nut. However, the bolt may be loosened by vibration or the like, and the end cap may be loosened. The play of the end cap hinders the smooth circulation of the ball, and there is a problem that the function of the ball screw is reduced.

【0010】本発明は、上記のような従来の電動パワー
ステアリング装置の問題点を解消することを目的とし、
径方向のコンパクト化、負荷容量増加、工数削減、コス
トダウン、耐久性向上、緩み防止、信頼性向上等を実現
し得る電動パワーステアリング装置を提供する。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional electric power steering apparatus,
Provided is an electric power steering device that can realize compactness in a radial direction, increase in load capacity, reduction in man-hours, cost reduction, improvement in durability, prevention of loosening, improvement in reliability, and the like.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の電動パワーステアリング装置は、ハウジングと、車輪
を操舵する操舵機構に連結された操舵軸と、ハンドルか
らの回転力を、該操舵軸を長手方向に移動させるための
力に変換する変換機構と、前記操舵軸に一体に設けられ
たボールねじ機構と、該ボールねじ機構の回転ナットに
嵌合された電動モータとからなる電動パワーステアリン
グ装置において、前記ボールねじ機構が、外径面に螺旋
状のボール転走面を有するボールねじ軸と、内径面に該
ボールねじ軸に対向して螺旋状のボール転走面を有する
回転ナットと、上記両ボール転走面間に形成されるボー
ル転動路に連なって配置され、該回転ナットと前記操舵
軸との間で力を伝達するための複数のトルク伝達用ボー
ルとからなり、該トルク伝達用ボールを循環させるため
に、貫通穴を前記回転ナットに形成すると共に、該回転
ナットの両端に装着され、前記トルク伝達用ボールを回
転ナットの貫通穴へ反転させるエンドキャップを焼結合
金によって形成したことを特徴とする。請求項1の構成
によれば、貫通穴を回転ナットの肉厚内に形成して、回
転ナットの外径部にボール循環機構が突出しないように
することができるため、ボールねじ機構の回転ナットの
外径を小さくでき、しかも、エンドキャップによってト
ルク伝達用ボールを回転ナットの貫通穴へ反転させるよ
うにしたことによって、トルク伝達用ボールの循環を円
滑化でき、さらに、循環用チューブや循環用パイプのよ
うな別部品を使用するものではないため、部品点数の減
少、組立工数の削減、コストダウン等が図れる。また、
エンドキャップを焼結合金によって形成したことによっ
て、ボール転動路を多条ねじ形状とする場合でも、エン
ドキャップの反転部を金型への射出成形によって精度良
く安価に量産することができ、混合する金属粉末材料の
組合せを選択することによって、強度をアップして耐久
性向上も図れる。
An electric power steering apparatus according to a first aspect of the present invention uses a housing, a steering shaft connected to a steering mechanism for steering wheels, and a rotational force from a steering wheel. An electric power including a conversion mechanism for converting a shaft into a force for moving the shaft in a longitudinal direction, a ball screw mechanism provided integrally with the steering shaft, and an electric motor fitted to a rotating nut of the ball screw mechanism. In the steering device, the ball screw mechanism includes a ball screw shaft having a helical ball rolling surface on an outer diameter surface, and a rotating nut having a helical ball rolling surface on the inner diameter surface facing the ball screw shaft. And a plurality of torque transmitting balls for transmitting a force between the rotating nut and the steering shaft, the plurality of torque transmitting balls being arranged in tandem with a ball rolling path formed between the two ball rolling surfaces, The In order to circulate the torque transmitting ball, a through hole is formed in the rotating nut, and an end cap which is mounted on both ends of the rotating nut and inverts the torque transmitting ball into the rotating nut through hole is formed of a sintered alloy. Characterized by being formed by: According to the configuration of claim 1, the through-hole is formed in the thickness of the rotating nut so that the ball circulating mechanism does not protrude from the outer diameter portion of the rotating nut. The diameter of the torque transmission ball can be reduced by turning the torque transmission ball into the through hole of the rotating nut by the end cap, so that the torque transmission ball can be smoothly circulated. Since separate parts such as pipes are not used, the number of parts, the number of assembly steps, the cost, and the like can be reduced. Also,
By forming the end cap with a sintered alloy, even when the ball rolling path has a multi-threaded shape, the inverted portion of the end cap can be mass-produced accurately and inexpensively by injection molding into a mold. By selecting a combination of metal powder materials to be used, strength can be increased and durability can be improved.

【0012】本発明の請求項2に記載の電動パワーステ
アリング装置は、前記回転ナットを焼結合金によって形
成したことを特徴とする。請求項2の構成によれば、回
転ナットを金属粉末材料の金型への射出成形と焼結によ
って精度良く安価に量産することができ、混合する金属
粉末材料の組合せを選択することによって、必要な強度
や耐久性を維持させることができる。
The electric power steering apparatus according to a second aspect of the present invention is characterized in that the rotating nut is formed of a sintered alloy. According to the configuration of claim 2, the rotating nut can be mass-produced accurately and inexpensively by injection molding and sintering of the metal powder material into the mold, and by selecting the combination of the metal powder materials to be mixed, High strength and durability can be maintained.

【0013】本発明の請求項3に記載の電動パワーステ
アリング装置は、前記エンドキャップの座ぐり部を加締
めて、前記回転ナットに固着する固定用ボルトの廻り止
めをしたことを特徴とする。請求項3の構成によれば、
エンドキャップを回転ナットに固定する固定用ボルトを
螺合緊締した後、座ぐり部を加締工具で加締加工するこ
とによって、廻り止めを行うことができ、螺合後の固定
用ボルトの振動による緩み防止を簡単な構成で達成して
信頼性の向上が図れる。
The electric power steering apparatus according to a third aspect of the present invention is characterized in that a counterbore portion of the end cap is swaged to prevent a fixing bolt fixed to the rotating nut from rotating. According to the configuration of claim 3,
After screwing and tightening the fixing bolt that fixes the end cap to the rotating nut, the counterbore part can be crimped with a crimping tool to prevent rotation, and the vibration of the fixing bolt after screwing Can be prevented with a simple configuration to improve reliability.

【0014】本発明の請求項4に記載の電動パワーステ
アリング装置は、前記ボールねじ機構のボール転動路が
多条ねじ形状であることを特徴とする。請求項4の構成
によれば、トルク伝達用ボールの径を小さくして多数の
トルク伝達用ボールを配列することが可能となり、径方
向寸法を縮少してコンパクト化を図りつつ負荷容量を増
加させることができる。
The electric power steering apparatus according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that a ball rolling path of the ball screw mechanism has a multi-start thread shape. According to the configuration of the fourth aspect, it is possible to arrange a large number of torque transmitting balls by reducing the diameter of the torque transmitting balls, and increase the load capacity while reducing the radial dimension to achieve compactness. be able to.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図5の(A)は本発明を適用した
電動パワーステアリング装置の概略断面図を示す。この
装置は、ハンドル(図示省略)からの回転力を、操舵軸
21を長手方向に移動させるための力に変換する変換機
構22と、ボールねじ軸10、回転ナット11、トルク
伝達用ボール13等からなるボールねじ機構23と、回
転ナット11を回転させる電動モータ24とからなる。
図5の(A)では省略したが、操舵軸21にはラックが
形成され、該ラックとそれに噛合するピニオンとによっ
て変換機構22は構成されている。また、ボールねじ機
構23は、ボールねじ軸10と回転ナット11間に複数
のトルク伝達用ボール13を介装し、回転ナット11の
外径には電動モータ24のロータ部24a、回転ナット
11をハウジング25に対して回転自在に支持する転が
り軸受26aが嵌合されている。他方の転がり軸受26
bは、回転ナット11に固着されたスリーブ27に嵌合
されている。電動モータ24のステータ部24bは、ロ
ータ部24aと対応してハウジング25に固着されてい
る。操舵軸21の両端部は、ハウジング25と一体化さ
れた支持部材28、29に長手方向へ移動可能に支持さ
れている。
FIG. 5A is a schematic sectional view of an electric power steering apparatus to which the present invention is applied. This device includes a conversion mechanism 22 for converting a rotational force from a handle (not shown) into a force for moving a steering shaft 21 in a longitudinal direction, a ball screw shaft 10, a rotating nut 11, a torque transmitting ball 13, and the like. , And an electric motor 24 for rotating the rotating nut 11.
Although omitted in FIG. 5A, a rack is formed on the steering shaft 21, and the conversion mechanism 22 is configured by the rack and a pinion that meshes with the rack. Further, the ball screw mechanism 23 has a plurality of torque transmitting balls 13 interposed between the ball screw shaft 10 and the rotating nut 11, and the outer diameter of the rotating nut 11 is provided with the rotor portion 24 a of the electric motor 24 and the rotating nut 11. A rolling bearing 26a rotatably supported by the housing 25 is fitted. The other rolling bearing 26
b is fitted to the sleeve 27 fixed to the rotating nut 11. The stator portion 24b of the electric motor 24 is fixed to the housing 25 corresponding to the rotor portion 24a. Both ends of the steering shaft 21 are supported by support members 28 and 29 integrated with the housing 25 so as to be movable in the longitudinal direction.

【0016】図1は、本発明に係るボールねじ機構の概
略断面図である。図1において、本発明に係るボールね
じ機構23は、外径面10aに多条ねじ(図1は2条ね
じの場合を例示)形状で形成された螺旋状のボール転走
面10bを有するボールねじ軸10と、これに対応し
て、内径面11aに多条ねじ形状で形成された螺旋状の
ボール転走面11bを有する回転ナット11と、これら
のボール転走面10b、11b間に形成されるボール転
動路12に連なって配置された複数のトルク伝達用ボー
ル13とで構成される。そして、トルク伝達用ボール1
3は、例えば、図1において、回転ナット11の左端に
おいて、エンドキャップ14aに形成された反転路17
aで反転され、回転ナット11に形成された軸方向に延
びる貫通穴15を同図右方向に転動し、右端のエンドキ
ャップ14bに至り、このエンドキャップ14bに形成
された反転路17bを経由してボールねじ軸10と回転
ナット11間に形成されるボール転動路12に順次戻さ
れて循環する。上記貫通穴15は、多条ねじ数に対応し
た個数だけ、回転ナット11の周方向等配位置の肉厚内
に形成される。このように、本発明では、ボール転動路
12の両端を連通するボール循環用通路となる反転路1
7a、17bと貫通穴15とを前記回転ナット11と、
この回転ナット11の両端に装着したエンドキャップ1
4a、14bとで形成している。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a ball screw mechanism according to the present invention. In FIG. 1, a ball screw mechanism 23 according to the present invention includes a ball having a helical ball rolling surface 10b formed on an outer diameter surface 10a in the form of a multi-thread screw (FIG. 1 illustrates the case of a double-thread screw). A rotary nut 11 having a screw shaft 10 and a spiral ball rolling surface 11b correspondingly formed in a multi-threaded shape on an inner diameter surface 11a, and formed between these ball rolling surfaces 10b, 11b. And a plurality of torque transmitting balls 13 arranged in series with the ball rolling path 12. And the torque transmitting ball 1
3 is a reversing path 17 formed in the end cap 14a at the left end of the rotary nut 11 in FIG.
a, and rolls through the axially extending through-hole 15 formed in the rotary nut 11 rightward in the figure to reach the right end cap 14b, via the reversing path 17b formed in the end cap 14b. Then, it is returned to the ball rolling path 12 formed between the ball screw shaft 10 and the rotary nut 11 and circulates sequentially. The through holes 15 are formed in a thickness corresponding to the number of the multi-threaded screws in the circumferentially equal position of the rotating nut 11. As described above, in the present invention, the reversing path 1 serving as a ball circulation path communicating both ends of the ball rolling path 12.
7a, 17b and through-hole 15 with the rotating nut 11,
End caps 1 attached to both ends of this rotating nut 11
4a and 14b.

【0017】上記エンドキャップ14a、14bは、図
2の(A)に示すように、回転ナット11の両端に装着
され、六角穴付きボルト等の固定用ボルト16で固着さ
れる。エンドキャップ14a、14bの固定用ボルト1
6の装着部は、図2の(B)及び図3の(A)(B)に
示すように、座ぐり部19が形成され、該固定用ボルト
16の頭部がエンドキャップ14a、14bの端面から
突出しないように沈下させてあり、かつ、座ぐり部19
の周辺に凸部19aを適宜数(図3の(A)は2個の場
合を例示)形成し、固定用ボルト16の螺合後、該凸部
19aを適宜の加締工具(図示省略)で加締めて塑性変
形させ、図3の(C)に示すように、廻り止め部19
a’を形成するようにしている。
As shown in FIG. 2A, the end caps 14a and 14b are mounted on both ends of the rotating nut 11 and fixed with fixing bolts 16 such as hexagon socket head bolts. Bolt 1 for fixing end caps 14a, 14b
As shown in FIGS. 2 (B) and 3 (A) (B), the mounting portion 6 has a counterbore portion 19, and the head of the fixing bolt 16 is attached to the end caps 14a, 14b. It is sunk so as not to protrude from the end face, and the
(A in FIG. 3 shows an example in which two are provided), and after the fixing bolt 16 is screwed, the convex portion 19a is appropriately tightened by a crimping tool (not shown). And plastically deformed, and as shown in FIG.
a 'is formed.

【0018】また、エンドキャップ14a、14bに形
成する反転路17a、17bは、図4の(A)(B)に
示すように、端面に向けて開放させて形成する。この反
転路17a、17bは、回転ナット11の貫通穴15の
設置位置及び設置数(図4の(A)は2個の場合を例
示)と対応し、それぞれの貫通穴15の端部とボール転
動路12とを円滑に連通させるように、ボールねじ軸1
0の回りに、ボール転動路12の螺旋方向に沿って円弧
状乃至接線状に形成されている。
The reversing paths 17a and 17b formed in the end caps 14a and 14b are formed so as to be open toward the end faces as shown in FIGS. The reversing paths 17a and 17b correspond to the installation positions and the number of the through holes 15 of the rotating nut 11 (FIG. 4A shows an example in which there are two through holes). The ball screw shaft 1 is provided so as to smoothly communicate with the rolling path 12.
Around 0, the ball rolling path 12 is formed in an arc shape or a tangential shape along the spiral direction.

【0019】さらに、両側のエンドキャップ14a、1
4bに形成する反転路17a、17bは、図4の(A)
(B)に示すように、ボール13の外径より僅かに大き
い内径の断面略半円弧溝状に形成され、その溝深さが、
貫通穴15との連通部では最も深く、ボール転動路12
との連通部では最も浅くなるように、例えば、溝深さを
連続的に変化させて傾斜溝状に形成されている。
Furthermore, both end caps 14a, 1
The reversing paths 17a and 17b formed in FIG.
As shown in (B), the ball 13 has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the ball 13 and is formed in a substantially semicircular arc-shaped cross section.
The ball rolling path 12 is the deepest in the communication portion with the through hole 15.
For example, the groove portion is formed in an inclined groove shape by continuously changing the groove depth so as to be the shallowest at the communication portion with.

【0020】反転路17a、17bは、図4の(C)
(D)に示すように、回転ナット11の端面にも貫通穴
15と連通させて形成しておいてもよい。なお、反転路
17a、17bは、図4の(A)(B)及び図4の
(C)(D)では、回転ナット11の端面とエンドキャ
ップ14a、14bとに跨って形成した場合を示してい
るが、いずれか一方にのみ形成してもよい。
The reversing paths 17a and 17b are shown in FIG.
As shown in (D), the end face of the rotating nut 11 may be formed so as to communicate with the through hole 15. 4 (A) and 4 (B) and FIGS. 4 (C) and 4 (D) show cases where the reversing paths 17a and 17b are formed over the end face of the rotating nut 11 and the end caps 14a and 14b. However, it may be formed on only one of them.

【0021】貫通穴15とエンドキャップ14a、14
bに形成された反転路17a、17bとの位置合せのた
めに、図4の(A)(B)及び図4の(C)(D)に示
すように、貫通穴15の位置において、環状の位置決め
突部18aとこれに嵌合する位置決め凹部18bとを形
成して、これらを嵌合させることにより、位置決めさせ
るのが好ましい。
The through hole 15 and the end caps 14a, 14
As shown in FIGS. 4A and 4B and FIGS. 4C and 4D, in order to align with the reversing paths 17a and 17b formed in FIG. It is preferable to form a positioning projection 18a and a positioning recess 18b to be fitted in the positioning projection 18a, and to fit them to perform positioning.

【0022】回転ナット11の外径面には、図5の
(A)のハウジング25に対し、回転ナット11を回転
自在に支持する転がり軸受26aが嵌合する面11c
(図2の(A)参照)と、電動モータ24のロータ部2
4aが嵌合する面11d(図2の(A)参照)が夫々形
成されている。嵌合面11cには、図2の(A)に示す
ように、位置決め用の肩部を構成するフランジ11eが
突設され、一方、嵌合面11dは、前記ロータ部24a
の回転クリープを防止するために、平目状のローレット
が形成されている。上記フランジ11eには、前記電動
モータ24のロータ部24aに取付けるための取付け孔
11f(図2の(A)(B)参照)が形成されている。
上記フランジ11eは、リング状とすることもできる
が、軽量化及びコンパクト化するために、図2の(B)
に示すように、左右を回転ナット11の外径面と同程度
まで平行に切除して平坦な側面とし、また、上下を取付
け孔11fに影響しない程度まで平行に切除して平坦な
上下面とするのが望ましい。
On the outer diameter surface of the rotating nut 11, a surface 11c is fitted with a rolling bearing 26a for rotatably supporting the rotating nut 11 with respect to the housing 25 shown in FIG.
(See FIG. 2A) and the rotor 2 of the electric motor 24.
A surface 11d (see FIG. 2A) into which the 4a is fitted is formed. As shown in FIG. 2A, a flange 11e forming a shoulder for positioning is protruded from the fitting surface 11c, while the fitting surface 11d is provided on the rotor portion 24a.
A flat knurl is formed to prevent rotational creep of the knurl. The flange 11e has an attachment hole 11f (see FIGS. 2A and 2B) for attachment to the rotor portion 24a of the electric motor 24.
The flange 11e can be formed in a ring shape. However, in order to reduce the weight and size, the flange 11e shown in FIG.
As shown in the figure, the left and right sides are cut in parallel to the outer diameter surface of the rotating nut 11 so as to be flat, and the upper and lower sides are cut in parallel so as not to affect the mounting hole 11f, and the upper and lower surfaces are flat. It is desirable to do.

【0023】ボールねじ軸10に形成するボール転走面
10bは転造にて、また、エンドキャップ14a、14
bと回転ナット11はMIM(メタル・インジェクショ
ン・モールド)にて形成する。
The ball rolling surface 10b formed on the ball screw shaft 10 is formed by rolling, and the end caps 14a, 14b
The b and the rotating nut 11 are formed by MIM (metal injection mold).

【0024】上記MIMは、金属粉末を可塑状に調整
し、射出成形機で成形することにより製品を製造するも
のである。この射出成形による製造方法は、先ず、金属
粉末とプラスチック及びワックスからなるバインダーと
を混練機で混練し、その混練物をペレット状に造粒す
る。上記金属粉末としては、後に浸炭焼入れが可能な材
質が好ましく、例えば、炭素(C)が0.3%、ニッケ
ル(Ni)が1〜2%、残りが鉄(Fe)からなるもの
とする。
The above-mentioned MIM is for producing a product by adjusting a metal powder to a plastic shape and molding the metal powder with an injection molding machine. In this production method by injection molding, first, a metal powder and a binder made of plastic and wax are kneaded by a kneader, and the kneaded product is granulated into pellets. As the metal powder, a material that can be later carburized and quenched is preferable. For example, it is assumed that carbon (C) is 0.3%, nickel (Ni) is 1 to 2%, and the balance is iron (Fe).

【0025】上記のように造粒したペレットは、図5の
(B)に示す射出成形機31のホッパー32に供給し、
金型33内に加熱溶融状態で押込むことにより成形す
る。射出成形機31は、ノズル34aを先端に有するシ
リンダ34内に、油圧シリンダ35及び油圧モータ36
で駆動されるスクリュー37を設け、外部に加熱溶融用
のヒーター38を設けたものである。
The pellets granulated as described above are supplied to a hopper 32 of an injection molding machine 31 shown in FIG.
It is molded by being pressed into a mold 33 in a heated and molten state. The injection molding machine 31 includes a hydraulic cylinder 35 and a hydraulic motor 36 in a cylinder 34 having a nozzle 34a at the tip.
, And a heater 38 for heating and melting is provided outside.

【0026】回転ナット11を射出成形する金型33
は、図6の(A)に示すように、固定型33aと可動型
33bと、軸状のコア39とからなり、これらの間に回
転ナット11を成形するキャビティ40が形成されてい
る。上記コア39の先端には、多条ねじ形状の螺旋状の
ボール転走面11bを同時に成形させるための螺旋状突
条39aが形成してあり、回転ナット11の射出成型
後、上記コア39は回転させながら抜き出される。図6
の(A)において、41はゲート、42はランナーであ
る。
A mold 33 for injection-molding the rotating nut 11
As shown in FIG. 6 (A), comprises a fixed mold 33a, a movable mold 33b, and a shaft-shaped core 39, and a cavity 40 for molding the rotating nut 11 is formed therebetween. At the tip of the core 39, a helical ridge 39a for simultaneously forming a helical ball rolling surface 11b having a multi-threaded shape is formed. It is pulled out while rotating. FIG.
4A, reference numeral 41 denotes a gate, and reference numeral 42 denotes a runner.

【0027】図6の(B)は、一方のエンドキャップ1
4aを射出成形するための金型43を概略例示するもの
で、固定型43aと可動型43bとからなり、これらの
間にエンドキャップ14aを形成するためのキャビティ
45が形成されている。この金型43には、エンドキャ
ップ14aの反転路17a及び座ぐり部19(図示省
略)並びに加締用の凸部19a(図示省略)を形成する
ための凸部や凹部が金型43のキャビティ45を形成す
る内面の所定位置に形成されている。図6の(B)にお
いて、46はゲート、47はランナーである。他方のエ
ンドキャップ14bも同様な金型で射出成形されるが、
両側で対称形状となる場合には、共用することも可能で
ある。
FIG. 6B shows one end cap 1.
This schematically illustrates a mold 43 for injection molding 4a, which comprises a fixed mold 43a and a movable mold 43b, between which a cavity 45 for forming the end cap 14a is formed. The mold 43 includes a reversing path 17 a of the end cap 14 a, a counterbore 19 (not shown), and a convex portion or a concave portion for forming a caulking convex portion 19 a (not shown). 45 are formed at predetermined positions on the inner surface. In FIG. 6B, 46 is a gate, and 47 is a runner. The other end cap 14b is also injection molded with a similar mold,
If both sides have a symmetric shape, they can be shared.

【0028】上記金型33で射出成形された回転ナット
11及び金型43で射出成形されたエンドキャップ14
aは、それぞれ金型33、43から取り出されて焼結炉
(図示省略)に送られ、焼結される。焼結後、回転ナッ
ト11には、貫通穴15とボルト孔16a(図4の
(C)参照)が穴明け加工で明けられ、エンドキャップ
14aの座ぐり部19にはボルト穴16b(図4の
(A)参照)が明けられる。この後、必要に応じて、浸
炭焼入れが行われる。なお、図4の(A)(B)及び図
4の(C)(D)に示した環状の位置決め突部18aと
これに嵌合する位置決め凹部18bとを射出成形で形成
するのが好ましい。また、回転ナット11のボルト孔1
6aは、回転ナット11の全長に亘って貫通形成させる
よりも盲穴とする方が好ましい。
The rotary nut 11 injection-molded by the mold 33 and the end cap 14 injection-molded by the mold 43.
a is taken out from the molds 33 and 43, respectively, sent to a sintering furnace (not shown), and sintered. After sintering, a through hole 15 and a bolt hole 16a (see FIG. 4C) are formed in the rotary nut 11 by drilling, and a bolt hole 16b (FIG. 4) is formed in the counterbore 19 of the end cap 14a. (See (A)). Thereafter, carburizing and quenching are performed as necessary. The annular positioning projection 18a shown in FIGS. 4A and 4B and FIGS. 4C and 4D and the positioning recess 18b fitted to this are preferably formed by injection molding. Also, the bolt hole 1 of the rotating nut 11
6a is preferably a blind hole rather than being formed through the entire length of the rotating nut 11.

【0029】以上説明したように、本発明は、エンドキ
ャップ14a、14b及び回転ナット11の少なくとも
エンドキャップ14a、14bをMIMで製造すること
を提案するもので、その理由は次の通りである。即ち、
エンドキャップ方式(トルク伝達用ボール13をエンド
キャップ14a、14bに形成した反転路17a、17
bで反転させて循環させる方式)は、回転ナット11の
外径部から突起物をなくして構造を簡素化し、径方向の
コンパクト化が図れるため、電動パワーステアリング装
置全体をコンパクト化することができる。一方、上記エ
ンドキャップ方式は、構造が簡単な反面、トルク伝達用
ボール13の反転方向が、略直角となるため、トルク伝
達用ボール13の滑らかな循環動作を得るには、エンド
キャップ14a、14bに形成する反転路17a、17
bの形状・寸法の精度を良くする必要がある。また、ボ
ール転動路12を多条ねじ形状で構成する場合、エンド
キャップ14a、14bの反転路17a、17b形状が
複雑になり、機械加工では工数がかかり、量産には不適
となる。回転ナット11のボール転走面11bについて
も、多条ねじ形状とする場合には、同様な問題がある。
As described above, the present invention proposes to manufacture at least the end caps 14a, 14b and the end caps 14a, 14b of the rotating nut 11 by MIM for the following reasons. That is,
End cap method (reversing paths 17a, 17 in which torque transmitting balls 13 are formed in end caps 14a, 14b)
In the method of reversing and circulating in b), the projection is eliminated from the outer diameter portion of the rotating nut 11 to simplify the structure and achieve compactness in the radial direction, so that the entire electric power steering device can be made compact. . On the other hand, the end cap method has a simple structure, but the reversing direction of the torque transmitting ball 13 is substantially a right angle. Therefore, in order to obtain a smooth circulation operation of the torque transmitting ball 13, the end caps 14a, 14b Reversing paths 17a, 17
It is necessary to improve the accuracy of the shape and dimensions of b. Further, when the ball rolling path 12 is formed in a multi-threaded shape, the shape of the reversing paths 17a and 17b of the end caps 14a and 14b becomes complicated, and it takes a lot of man-hours in machining, which is not suitable for mass production. The same problem arises when the ball rolling surface 11b of the rotating nut 11 has a multi-threaded shape.

【0030】一方、樹脂製も考えられるが、摩耗等の耐
久性や、熱伸縮による寸法変化でトルク伝達用ボール1
3の循環動作が不円滑となる恐れがあり、その上、固定
用ボルトの締付けトルク管理も難しい。本発明は、これ
ら両者の利点を兼ね備えたMIMを採用することによ
り、自動車電動パワーステアリング装置に使用するボー
ルねじ機構のエンドキャップ14a、14b及び回転ナ
ット11を精度良く安価に製造可能とし、回転ナット1
1の外径部を簡素化して、電動モータ24のロータ部2
4aおよび軸受26aを嵌合することができるため、径
方向のコンパクト化と負荷容量の増加を達成することが
できるものである。
On the other hand, although it may be made of resin, the torque transmitting ball 1 may be used due to durability such as wear and the dimensional change due to thermal expansion and contraction.
There is a possibility that the circulating operation of 3 may not be smooth, and it is also difficult to control the tightening torque of the fixing bolt. The present invention makes it possible to manufacture the end caps 14a, 14b and the rotary nut 11 of the ball screw mechanism used for the automobile electric power steering apparatus accurately and at low cost by employing the MIM having both of these advantages. 1
1 is simplified and the rotor portion 2 of the electric motor 24 is simplified.
Since the bearing 4a and the bearing 26a can be fitted, it is possible to achieve compactness in the radial direction and increase in load capacity.

【0031】また、エンドキャップ14a、14bを回
転ナット11の両端に固定用ボルト16で螺合固着した
だけでは、自動車電動パワーステアリング装置に使用し
た場合、振動等により固定用ボルト16が緩み、エンド
キャップ14a、14bにガタが発生する恐れがある
が、本発明では、エンドキャップ14a、14bの座ぐ
り部19の周辺に凸部19aを形成し、固定用ボルト1
6の螺合後、該凸部19aを適当な加締工具により加締
めて、廻り止め部19a’を形成したから、固定用ボル
ト16が緩むのを簡単な構成で防止することができ、ト
ルク伝達用ボール13のスムーズな循環を維持し、ボー
ルねじ機構23の機能及び信頼性を向上させることがで
きる。
Further, if the end caps 14a, 14b are screwed and fixed to both ends of the rotary nut 11 with fixing bolts 16, the fixing bolts 16 are loosened by vibrations or the like when used in an automobile electric power steering apparatus. Although play may occur on the caps 14a and 14b, in the present invention, a convex portion 19a is formed around the counterbore portion 19 of the end caps 14a and 14b, and the fixing bolt 1
After the screwing of 6, the convex portion 19a is swaged with an appropriate swaging tool to form the rotation preventing portion 19a '. Therefore, the loosening of the fixing bolt 16 can be prevented with a simple configuration, and the torque can be reduced. The smooth circulation of the transmission ball 13 can be maintained, and the function and reliability of the ball screw mechanism 23 can be improved.

【0032】[0032]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、ボールねじ機
構の回転ナットの外径を小さくしてコンパクト化が図
れ、しかも、エンドキャップによってトルク伝達用ボー
ルを回転ナットの貫通穴へ円滑に反転させて循環させる
ことができ、さらに、部品点数の減少、組立工数の削
減、量産化等によるコストダウン等が図れる。また、エ
ンドキャップを焼結合金によって形成したことによっ
て、ボール転動路を多条ねじ形状とする場合でも、反転
部等を含めてエンドキャップ全体を精度良く安価に量産
することができ、必要な強度や耐久性を容易に維持させ
ることができる。
According to the first aspect of the present invention, the outer diameter of the rotary nut of the ball screw mechanism can be reduced to achieve compactness, and the torque transmitting ball can be smoothly inserted into the through-hole of the rotary nut by the end cap. It can be reversed and circulated, and further, the number of parts can be reduced, the number of assembly steps can be reduced, and cost reduction by mass production can be achieved. In addition, since the end cap is formed of a sintered alloy, even when the ball rolling path has a multi-threaded shape, the entire end cap including the reversing portion and the like can be mass-produced accurately and inexpensively. Strength and durability can be easily maintained.

【0033】請求項2の発明によれば、回転ナットを精
度良く安価に量産することができ、必要な強度や耐久性
を容易に維持させることができる。
According to the second aspect of the present invention, the rotary nut can be mass-produced with high accuracy and low cost, and the required strength and durability can be easily maintained.

【0034】請求項3の発明によれば、エンドキャップ
を回転ナットに固着する固定用ボルトの螺合後の振動に
よる緩み防止を簡単な構成で達成して信頼性の向上が図
れる。
According to the third aspect of the invention, it is possible to prevent the loosening of the fixing bolt for fixing the end cap to the rotating nut due to vibration after screwing with a simple configuration, thereby improving reliability.

【0035】請求項4の発明によれば、トルク伝達用ボ
ールの径を小さくして多数のトルク伝達用ボールを配列
することが可能となり、径方向寸法を縮少してコンパク
ト化を図りつつ負荷容量を増加させることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to arrange a large number of torque transmitting balls by reducing the diameter of the torque transmitting balls, and to reduce the radial dimension to reduce the load capacity while reducing the size. Can be increased.

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

【図1】本発明に係るボールねじ機構の概略断面図。FIG. 1 is a schematic sectional view of a ball screw mechanism according to the present invention.

【図2】(A)は本発明に係るボールねじ機構の側面
図、(B)は本発明に係るボールねじ機構の正面図。
FIG. 2A is a side view of a ball screw mechanism according to the present invention, and FIG. 2B is a front view of the ball screw mechanism according to the present invention.

【図3】(A)はエンドキャップの座ぐり部の部分拡大
正面図、(B)と(C)はボルト螺合後における凸部の
加締前と後の状態を示す座ぐり部の半断面図。
3 (A) is a partially enlarged front view of a counterbore portion of an end cap, and FIGS. 3 (B) and 3 (C) are half of a counterbore portion showing a state before and after caulking of a convex portion after bolting. Sectional view.

【図4】(A)はエンドキャップの内側から見た端面
図、(B)はその反転路部分の拡大断面図、(C)は貫
通穴と連通して形成した反転路部分を示す回転ナットの
端面図、(D)は回転ナットに形成した貫通穴の端部と
反転路との連通状態を示す拡大断面図。
4A is an end view of the end cap as viewed from the inside, FIG. 4B is an enlarged cross-sectional view of the reversing path, and FIG. 4C is a rotating nut showing the reversing path formed in communication with the through hole. (D) is an enlarged cross-sectional view showing a state of communication between an end of a through hole formed in the rotating nut and a reversing path.

【図5】(A)は本発明を適用した電動パワーステアリ
ング装置の実施例を示す概略断面図、(B)は本発明で
適用する射出成形機の概略説明図。
FIG. 5A is a schematic sectional view showing an embodiment of an electric power steering apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 5B is a schematic explanatory view of an injection molding machine to which the present invention is applied.

【図6】(A)は本発明において、回転ナットの射出成
形に適用する金型の概略断面図、(B)は本発明におい
て、エンドキャップの射出成形に適用する金型の概略断
面図。
6A is a schematic sectional view of a mold applied to injection molding of a rotary nut in the present invention, and FIG. 6B is a schematic sectional view of a mold applied to injection molding of an end cap in the present invention.

【図7】(A)は従来のコマ循環方式のボールねじ機構
の概略断面図、(B)は従来のチューブ循環方式のボー
ルねじ機構の概略平面図、(C)はその概略断面図。
7A is a schematic sectional view of a conventional frame circulation type ball screw mechanism, FIG. 7B is a schematic plan view of a conventional tube circulation type ball screw mechanism, and FIG. 7C is a schematic sectional view thereof.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ボールねじ軸 10a 外径面 10b ボール転走面 11 回転ナット 11a 内径面 11b ボール転走面 11c 軸受嵌合面 11d 電動モータのロータ部嵌合面(ローレット形成
面) 11e フランジ 12 ボール転動路 13 トルク伝達用ボール 14a、14b エンドキャップ 15 貫通穴 16 固定用ボルト 17a、17b 反転路 19 座ぐり部 19a 凸部 19a’廻り止め部 21 操舵軸 22 変換機構 23 ボールねじ機構 24 電動モータ 24a ロータ部 24b ステータ部 25 ハウジング 26a、26b 軸受 33 回転ナットの射出成形用の金型 43 エンドキャップの射出成形用の金型
Reference Signs List 10 Ball screw shaft 10a Outer diameter surface 10b Ball rolling surface 11 Rotating nut 11a Inner diameter surface 11b Ball rolling surface 11c Bearing fitting surface 11d Rotor portion fitting surface of electric motor (knurl forming surface) 11e Flange 12 Ball rolling path DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Torque transmission ball 14a, 14b End cap 15 Through hole 16 Fixing bolt 17a, 17b Reversing path 19 Counterbore 19a Convex 19a 'detent 21 Steering shaft 22 Conversion mechanism 23 Ball screw mechanism 24 Electric motor 24a Rotor 24b Stator part 25 Housing 26a, 26b Bearing 33 Mold for injection molding of rotating nut 43 Mold for injection molding of end cap

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 守久 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 Fターム(参考) 3D033 CA04 CA05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Morikuhisa Yoshioka 1578 Higashikaizuka, Iwata-shi, Shizuoka F-term in NTN Corporation (reference) 3D033 CA04 CA05

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジングと、車輪を操舵する操舵機構
に連結された操舵軸と、ハンドルからの回転力を、該操
舵軸を長手方向に移動させるための力に変換する変換機
構と、前記操舵軸に一体に設けられたボールねじ機構
と、該ボールねじ機構の回転ナットに嵌合された電動モ
ータとからなる電動パワーステアリング装置において、
前記ボールねじ機構が、外径面に螺旋状のボール転走面
を有するボールねじ軸と、内径面に該ボールねじ軸に対
向して螺旋状のボール転走面を有する回転ナットと、上
記両ボール転走面間に形成されるボール転動路に連なっ
て配置され、該回転ナットと前記操舵軸との間で力を伝
達するための複数のトルク伝達用ボールとからなり、該
トルク伝達用ボールを循環させるために、貫通穴を前記
回転ナットに形成すると共に、該回転ナットの両端に装
着され、前記トルク伝達用ボールを回転ナットの貫通穴
へ反転させるエンドキャップを焼結合金によって形成し
たことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
1. A steering mechanism connected to a housing, a steering mechanism for steering wheels, a conversion mechanism for converting a rotational force from a steering wheel into a force for moving the steering shaft in a longitudinal direction, and the steering mechanism. In an electric power steering device including a ball screw mechanism provided integrally with a shaft and an electric motor fitted to a rotating nut of the ball screw mechanism,
A ball screw shaft having a helical ball rolling surface on an outer diameter surface, a rotating nut having a helical ball rolling surface on the inner diameter surface opposed to the ball screw shaft; A plurality of torque transmitting balls for transmitting a force between the rotary nut and the steering shaft, the plurality of torque transmitting balls being disposed in tandem with a ball rolling path formed between the ball rolling surfaces; In order to circulate the ball, a through hole was formed in the rotating nut, and an end cap attached to both ends of the rotating nut and for inverting the torque transmitting ball into the rotating nut through hole was formed of a sintered alloy. An electric power steering device characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記回転ナットを焼結合金によって形成
したことを特徴とする請求項1に記載の電動パワーステ
アリング装置。
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the rotating nut is formed of a sintered alloy.
【請求項3】 前記エンドキャップの座ぐり部を加締
て、前記回転ナットに固着する固定用ボルトの廻り止め
をしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の電動パ
ワーステアリング装置。
3. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the counterbore portion of the end cap is swaged to prevent a fixing bolt fixed to the rotary nut from rotating.
【請求項4】 前記ボールねじ機構のボール転動路が多
条ねじ形状であることを特徴とする請求項1乃至3の何
れかに記載の電動パワーステアリング装置。
4. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a ball rolling path of the ball screw mechanism has a multi-threaded shape.
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