JP2012112470A - ディフレクタ、ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】円滑なボールの循環を担保しつつ、製造容易なディフレクタを提供すること。
【解決手段】ディフレクタ２１は、一対の掬い上げ部３１，３２と、これら各掬い上げ部３１，３２の間を接続する接続部３３とを備えてなる。そして、同ディフレクタ２１は、同ディフレクタ２１を挟んで表面Ｓａ側及び裏面Ｓｂ側において平行する一対の仮想平面Ｓ１，Ｓ２を設定した場合、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３上における任意の点の全てが、これら各仮想平面Ｓ１，Ｓ２の何れか一方に臨む形状を有する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、ディフレクタ、ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置に関するものである。

従来、ボール螺子装置には、ボール螺子ナットの外周にコマ部材（ディフレクタ）を取着することにより、当該ボール螺子ナットとラック軸との間に介在されたボールの還流路を形成するものがある。

例えば、特許文献１には、一対の掬い上げ部とこれらの各掬い上げ部間を接続するトンネル状の通路とを備えたディフレクタを用いる構成が開示されている。即ち、ボール螺子ナットには、同ボール螺子ナットを径方向に貫通する一対の貫通孔と、これらの各貫通孔に連接する凹部とからなる取付部が凹設されている。そして、この取付部に対し、その各掬い上げ部をそれぞれ対応する貫通孔に挿入する態様で上記ディフレクタを取着することにより、その還流路が形成されるようになっている。

尚、この従来例では、このようなディフレクタが、ボール螺子ナットの全周に亘って均等角度間隔で複数個（４つ）取着されている。そして、それぞれが隣接する二列の転動路を短絡することにより、複数の還流路が形成されるようになっている。

このようなトンネル状の通路を備えたディフレクタを用いることにより、転動路及び還流路において、より円滑にボールを循環させることができる。その結果、振動や音の発生を抑えて高い静粛性を確保することができる。加えて、ディフレクタとリターン孔との間に段差（継ぎ目）が発生しないため、厳格な組付け精度を必要としない。そして、これにより、組付け性の向上を図ることができるという利点がある。

特開２００３−３２９０９７号公報

しかしながら、こうしたトンネル状の通路を有するディフレクタは、必然的に、その形状が複雑なものとなることから、複数の部品に分割して成形する、或いは、その成形に用いる金型を複数に分割して組み合わせる等、その製造工程もまた複雑なものとなりやすい。このため、そのコストダウンが難しいという課題が残されており、その解決が強く望まれていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、円滑なボール循環を担保しつつ、製造容易なディフレクタ、及び同ディフレクタを備えたボール螺子装置並びに電動パワーステアリング装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、一対の掬い上げ部と、該各掬い上げ部間を接続する接続部とを備え、ボール螺子ナットの外周に凹設された取付部に取着されることにより該ボール螺子ナットと螺子軸との間に介在された各ボールの還流路を形成するディフレクタであって、平行に配置される一対の仮想平面間において、前記各掬い上げ部及び接続部上における任意の点の全てが前記仮想平面の何れか一方に臨むこと、を要旨とする。

上記構成によれば、簡素な構成にて、転動路及び還流路間において、より円滑に各ボールを循環させることができる。その結果、振動や音の発生を抑えて高い静粛性を確保することができる。また、二つの仮想平面と直交する方向を、金型の接離方向（移動方向）に設定することによって、二個一組の金型を用いて、同ディフレクタを成形することができる。その結果、その製造工程を簡素化して、製造コストを低減することができる。

請求項２に記載の発明は、前記掬い上げ部に掬い上げられた各ボールを前記接続部に誘導する側壁を備えるとともに、該側壁上における任意の点の全てが前記各仮想平面の何れか一方に臨むこと、を要旨とする。

上記構成によれば、各掬い上げ部に掬い上げられた各ボールは、各側壁に誘導されつつ各掬い上げ部から接続部へと移動する。その結果、より円滑にボールを循環させることができる。また、例えば、接続部における各ボールとの対向面を表面、非対向面を裏面として、その表面側及び裏面側に、それぞれ上記仮想平面を設定する。そして、その二つの仮想平面と直交する方向を、金型の接離方向に設定することによって、二個一組の金型を用いて上記側壁を備えたディフレクタを成形することができる。その結果、円滑な各ボールの循環を担保しつつ、その製造工程を簡素化して、製造コストを低減させることができる。

請求項３に記載の発明は、前記側壁は、前記接続部の長さ方向両端において前記各掬い上げ部から前記接続部に連続するように形成されるとともに、前記側壁から延設されて前記接続部に対向する上壁を備え、且つ該上壁上における任意の点の全てが前記各仮想平面の何れか一方に臨むとともに、前記接続部には、前記側壁及び前記上壁の形成されない平坦部が設けられること、を要旨とする。

上記構成によれば、掬い上げ部に掬い上げられた各ボールは、側壁及び前記上壁に誘導されつつ、各掬い上げ部の一方から接続部へ、更に接続部から他方側の掬い上げ部へと移動する。その結果、より円滑に各ボールを循環させることができる。また、その接続部に設けられた平坦部（の表面又は裏面）上に各側壁及び各上壁と交わることなく延長可能な直線を設定し、この直線と直交するように、同ディフレクタを挟んで上記各仮想平面を設定する。そして、その直線に沿った方向を、金型の接離方向に設定することによって、二個一組の金型を用いて上記側壁及び上壁を備えたディフレクタを成形することができる。その結果、円滑な各ボールの循環を担保しつつ、その製造工程を簡素化して、製造コストを低減させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のディフレクタを備えたボール螺子装置であること、を要旨とする。
上記構成によれば、円滑なボール循環を担保しつつ、容易に製造可能なディフレクタを提供することができる。

請求項５に記載の発明は、前記掬い上げ部及び前記接続部の少なくとも一方が可撓性を有し、前記取付部は、前記ボール螺子ナットの内周に開口して前記ディフレクタの掬い上げ部が挿入される一対の貫通孔を有するとともに、前記各貫通孔は、前記ボール螺子ナットの径方向に対して傾斜する方向に延設されること、を要旨とする。

上記構成によれば、掬い上げ部及び接続部の少なくとも一方を撓めることで、ディフレクタを取付部へ取着する際の組付け性を大幅に向上させることができる。そして、これにより、上記のような複雑な形状の取付部を採用することができる。即ち、各掬い上げ部に掬い上げられた各ボールは、各貫通孔の壁面に案内される態様で、各掬い上げ部の先端側から基端側に向かって移動する。その結果、より円滑に各ボールを循環させることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載のボール螺子装置を備えた電動パワーステアリング装置であること、を要旨とする。
上記構成によれば、その静粛性を損なうことなく、製造容易且つ安価なパワーステアリング装置を提供することができる。

本発明によれば、円滑なボール循環を担保しつつ、製造容易なディフレクタ、及び同ディフレクタを備えたボール螺子装置並びに電動パワーステアリング装置を提供することができる。

電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成を示す断面図。 ボール螺子装置近傍の拡大断面図。 ボール螺子ナットの平面図。 ボール螺子ナットのＡ−Ａ断面図。 （ａ）ディフレクタの平面図、（ｂ）ディフレクタの側面図、（ｃ）ディフレクタの底面図。 （ａ）ディフレクタの正面図、（ｂ）ディフレクタのＢ−Ｂ断面図。 ディフレクタの斜視図。 取付部にディフレクタを取着したボール螺子ナットの平面図。 取付部にディフレクタを取着したボール螺子ナットのＡ−Ａ断面図。 （ａ）ディフレクタの素材となる金属材料の平面図、（ｂ）同金属材料の正面図、（ｃ）同金属材料の側面図。 ディフレクタと金型設計の基礎となる一対の仮想平面との関係を側面から示す説明図。 ディフレクタと金型設計の基礎となる一対の仮想平面との関係を正面から示す説明図。 取付部にディフレクタを取着したボール螺子ナットのＣ−Ｃ断面図。 第２の実施形態におけるディフレクタの斜視図。 第２の実施形態におけるディフレクタの平面図。 第２の実施形態におけるディフレクタと金型設計の基礎となる一対の仮想平面との関係を側面から示す説明図。 第３の実施形態におけるディフレクタの平面図。 第３の実施形態におけるディフレクタの側面図。 第３の実施形態におけるディフレクタの斜視図。 第３の実施形態におけるディフレクタと金型設計の基礎となる一対の仮想平面との関係を平面（表面）から示す説明図。 取付部にディフレクタを取着した別例のボール螺子ナットの平面図。 取付部にディフレクタを取着した別例のボール螺子ナットのＡ−Ａ断面図。

［第１の実施形態］
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のＥＰＳ１において、略円筒状をなすハウジング２に挿通されたラック軸３は、ラックガイド及び滑り軸受（ともに図示略）に支承されることにより、その軸方向に沿って移動可能に収容支持されている。そして、同ラック軸３は、周知のラック＆ピニオン機構を介してステアリングシャフトと連結されることにより、ステアリング操作に伴い軸方向移動するようになっている。

また、ＥＰＳ１は、駆動源としてのモータ４と、同モータ４の回転をラック軸３の軸方向移動に変換するボール螺子装置５とを備えている。そして、本実施形態のＥＰＳ１は、これらラック軸３、モータ４及びボール螺子装置５が、ハウジング２内に一体に収容された所謂ラックアシスト型のＥＰＳとして構成されている。

詳述すると、本実施形態のモータ４は、中空軸状に形成されたモータ軸６を有しており、同モータ軸６は、ハウジング２の内周に設けられた軸受７に支承されることより、同ハウジング２の軸方向に沿って配置されている。また、本実施形態のモータ４では、このモータ軸６の周面にマグネット８を固着することによりロータ９が形成されている。更に、そのロータ９の径方向外側を包囲するステータ１０は、ハウジング２の内周に固定されている。そして、本実施形態のモータ４は、そのモータ軸６内にラック軸３が挿通されることにより、ハウジング２内においてラック軸３と同軸に配置されている。

また、本実施形態のラック軸３は、その外周に螺子溝１１を螺刻することにより螺子軸として構成されている。そして、本実施形態のボール螺子装置５は、このラック軸３に複数のボール１２を介してボール螺子ナット１３を螺着することにより形成されている。

具体的には、図２に示すように、略円筒状に形成されたボール螺子ナット１３の内周には、上記ラック軸３側の螺子溝１１に対応する螺子溝１４が形成されており、ボール螺子ナット１３は、その螺子溝１４がラック軸３側の螺子溝１１と対向するように同ラック軸３に外嵌されている。そして、各ボール１２は、これら二つの螺子溝１１，１４が対向することにより形成される螺旋状の転動路Ｌ１内に配設されている。

また、ボール螺子ナット１３には、螺子溝１４内の二箇所（接続点Ｐ１，Ｐ２）に開口する還流路Ｌ２が形成されている。そして、上記転動路Ｌ１は、この還流路Ｌ２により、その開口位置に対応する二つの接続点Ｐ１，Ｐ２間が短絡されている。

即ち、ラック軸３とボール螺子ナット１３との間の転動路Ｌ１内に介在された各ボール１２は、ラック軸３に対するボール螺子ナット１３の相対回転により、その負荷を受けつつ転動路Ｌ１内を転動する。また、転動路Ｌ１内を転動した各ボール１２は、更に、ボール螺子ナット１３に形成された上記還流路Ｌ２を通過することにより、その転動路Ｌ１に設定された二つの接続点Ｐ１，Ｐ２間を下流側から上流側へと移動する。そして、ボール螺子装置５は、その転動路Ｌ１を転動する各ボール１２が還流路Ｌ２を介して無限循環することにより、ボール螺子ナット１３の回転をラック軸３の軸方向移動に変換する構成となっている。

本実施形態では、ボール螺子ナット１３の一端（図２中、右側の端部１３ａ）には、その軸線に沿って、外周に雄螺子１５が螺刻された螺子軸１６が延設されている。また、モータ軸６の軸端（同図中、左側の軸方向端部６ａ）の内周には、上記ボール螺子ナット１３側の雄螺子１５に対応する雌螺子１７が刻設されている。そして、同ボール螺子ナット１３は、これらの雄螺子１５及び雌螺子１７を螺合させることにより、モータ軸６の軸方向端部６ａに連結されている。

即ち、駆動源であるモータ４の回転は、そのモータ軸６とともにボール螺子ナット１３が一体回転することにより変換手段としてのボール螺子装置５に入力される。そして、本実施形態のＥＰＳ１は、そのモータトルクに基づき軸方向移動するラック軸３の押圧力を、ステアリング操作を補助するためのアシスト力として、操舵系に付与する構成となっている。

（ボール還流構造）
次に、本実施形態のボール螺子装置におけるボール還流構造、及びその還流路を形成するディフレクタについて説明する。

図２に示すように、本実施形態では、ボール螺子ナット１３の外周１９に凹設された取付部２０に対して、同ボール螺子ナット１３とラック軸３との間の転動路Ｌ１から各ボール１２を掬い上げる機能（及び転動路Ｌ１への再排出機能）を備えたディフレクタ２１が取着される。そして、この取付部２０の開口部を蓋部材２２により閉塞することによって、上記のような還流路Ｌ２が形成されている。尚、同図（及び図１）では、還流路Ｌ２を通過する各ボール１２の動きを説明する便宜上、ディフレクタ２１の一部（後述する掬い上げ部３１，３２）の記載が省略されている。

詳述すると、図３及び図４に示すように、取付部２０は、上記のように還流路Ｌ２が転動路Ｌ１を短絡する二点（接続点Ｐ１，Ｐ２）に対応する位置において、ボール螺子ナット１３の内周２３に開口する一対の貫通孔２４，２５を備えている。具体的には、貫通孔２４，２５の形成位置は、ボール螺子ナット１３の周方向（図３中、上下方向）においては、互いの位置がずれるように設定されている。そして、当該ボール螺子ナット１３の軸方向（図４中、左右方向）においては、両者の間に複数列の螺子溝１４を挟むよう離間した位置に設定されている。

また、取付部２０は、これらの各貫通孔２４，２５に連接する収容凹部２６を備えている。尚、本実施形態では、各貫通孔２４，２５は、その開口形状（ボール螺子ナット１３の径方向外側（又は径方向内側）から見た場合の形状）が略小判形となるように形成されている。また、収容凹部２６は、両者の最近接位置において各貫通孔２４，２５を接続するように、ボール螺子ナット１３の軸方向に沿って延設されている。そして、当該収容凹部２６、及び上記各貫通孔２４，２５の周縁には、上記蓋部材２２を取着するための取付凹部２７が形成されている。

一方、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）（ｂ）、及び図７に示すように、本実施形態のディフレクタ２１は、上記各貫通孔２４，２５に挿入されることにより転動路Ｌ１から各ボール１２を掬い上げる機能を奏する一対の掬い上げ部３１，３２と、これら各掬い上げ部３１，３２の間を接続する接続部３３とを備えてなる。

具体的には、本実施形態では、各掬い上げ部３１，３２は、接続部３３の長さ方向（図５中、左右方向）両端から、当該接続部３３における幅方向（図５中、上下方向）、互いに相反する側に向かって延設される。更に、各掬い上げ部３１，３２は、それぞれの基端３１ｂ，３２ｂにおいて、図５（ａ）に示される表面Ｓａ側から図５（ｃ）に示される裏面Ｓｂ側へ屈曲されている。また、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３は、その表面Ｓａ側が凹（裏面Ｓｂ側に凸）となるように、それぞれ幅方向に湾曲して形成されている。尚、各掬い上げ部３１，３２については、図５中、左右方向が「幅方向」である。そして、接続部３３の長さ方向の両端部については、当該接続部３３の湾曲形状と各掬い上げ部３１，３２の湾曲形状が滑らかに連続するように形成されている。

図８及び図９に示すように、本実施形態のディフレクタ２１は、その表面Ｓａを開口部側（図９中、上側）に向けた状態で取付部２０に取着される。そして、各掬い上げ部３１，３２が対応する各貫通孔２４，２５に挿入され、接続部３３が収容凹部２６内に収容されることにより、その表面Ｓａを各ボール１２との対向面（接触面）として、取付部２０の開口部を閉塞する蓋部材２２とともに還流路Ｌ２を形成する構成となっている。

詳述すると、各掬い上げ部３１，３２は、それぞれ、その先端３１ａ，３２ａがボール螺子ナット１３とラック軸３との間の転動路Ｌ１内に突出する態様で各貫通孔２４，２５に挿入される。これにより、その転動路Ｌ１を転動する各ボール１２は、後続のボール１２に押し上げられる形で、各掬い上げ部３１，３２上、即ち表面Ｓａ側に掬い上げられる。そして、その表面Ｓａ側を凹とする湾曲形状に案内される態様で、各ボール１２が上記掬い上げ部３１，３２の一方側から接続部３３を介して他方側に移動することにより、上記のように同転動路Ｌ１内に設定された二点（接続点Ｐ１，Ｐ２）間を短絡する還流路Ｌ２が形成されるようになっている。

ここで、本実施形態のディフレクタ２１は、接離方向に直線移動する二個一組の金型を用いて、図１０（ａ）〜（ｃ）に示されるような薄板状の金属材料Ｍ１をプレス加工することにより形成される。

即ち、図１１及び図１２に示すように、本実施形態のディフレクタ２１は、同ディフレクタ２１を挟んで表面Ｓａ側（各図中、上側）及び裏面Ｓｂ側（各図中、下側）において平行する一対の仮想平面Ｓ１，Ｓ２を設定した場合、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３上における任意の点の全てが、これら各仮想平面Ｓ１，Ｓ２の何れか一方に臨む形状となっている。

具体的には、表面Ｓａ上の任意の点は、全て第１の仮想平面Ｓ１に臨み、裏面Ｓｂ上の任意の点は、全て第２の仮想平面Ｓ２に臨む。従って、これら二つの仮想平面Ｓ１，Ｓ２と直交する方向（各図中、上下方向）を金型の接離方向に設定することで、二個一組の金型を用いたプレス加工により、図５（ａ）〜（ｃ）、図６（ａ）（ｂ）、及び図７に示すような形状のディフレクタ２１を成形することができる。即ち、図１０（ａ）〜（ｃ）に示される金属材料Ｍ１の各部ｍ１〜ｍ３は、それぞれ各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３に対応する形状となっている。そして、本実施形態では、これにより、そのディフレクタ２１の製造工程を簡素化して、製造コストの低減を図る構成となっている。

また、このように薄板状の金属材料Ｍ１を素材としたプレス加工により成形される本実施形態のディフレクタ２１は、その各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３が可撓性を有している。そして、図１３に示すように、本実施形態では、このディフレクタ２１の可撓性を活かし、上記取付部２０において各掬い上げ部３１，３２が挿入される各貫通孔２４，２５は、そのボール螺子ナット１３の径方向（同図中、一点鎖線Ｎ１に示す方向）に対して傾斜する方向（同図中、一点鎖線Ｎ２に示す方向）に延設されている。

具体的には、各貫通孔２４，２５は、上記のように接続部３３の長さ方向両端から裏面Ｓｂ側に屈曲された各掬い上げ部３１，３２の形状に対応するように、ボール螺子ナット１３の径方向に対して傾斜する方向に延設されている。即ち、本実施形態のディフレクタ２１は、その接続部３３を捻るように撓めた状態で取付部２０に組み付けられることにより、その各掬い上げ部３１，３２が各貫通孔２４，２５内に挿入される。そして、本実施形態では、各掬い上げ部３１，３２の表面Ｓａに対向する各貫通孔２４，２５の壁面３６が当該各掬い上げ部３１，３２に掬い上げられた各ボール１２を案内することによって、より円滑に各ボール１２を循環させることが可能となっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）ディフレクタ２１は、一対の掬い上げ部３１，３２と、これら各掬い上げ部３１，３２の間を接続する接続部３３とを備えてなる。そして、同ディフレクタ２１は、同ディフレクタ２１を挟んで表面Ｓａ側及び裏面Ｓｂ側において平行する一対の仮想平面Ｓ１，Ｓ２を設定した場合、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３上における任意の点の全てが、これら各仮想平面Ｓ１，Ｓ２の何れか一方に臨む形状を有する。

上記構成によれば、簡素な構成にて、転動路Ｌ１及び還流路Ｌ２において、より円滑にボール１２を循環させることができる。また、二つの仮想平面Ｓ１，Ｓ２と直交する方向を、金型の接離方向に設定することによって、二個一組の金型のみを用いてディフレクタ２１を成形することができる。その結果、同ディフレクタ２１の製造工程を簡素化して、その製造コストを低減することができる。

（２）ディフレクタ２１は、その各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３が可撓性を有する。これにより、その取付部２０への組付け性が向上する。
（３）ディフレクタ２１は、薄板状の金属材料Ｍ１を素材としたプレス加工により形成される。これにより、容易且つ低コストにて同ディフレクタ２１を製造することができるとともに、併せて同ディフレクタ２１に可撓性を持たせることができる。

（４）各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３は、その表面Ｓａ側が凹（裏面Ｓｂ側に凸）となるように、それぞれ幅方向に湾曲して形成される。これにより、各ボール１２は、その表面Ｓａ側を凹とする湾曲形状に案内される態様で、掬い上げ部３１，３２の一方側から接続部３３を介して他方側に移動する。その結果、より円滑にボール１２を循環させることができるようになる。

（５）各貫通孔２４，２５は、接続部３３の長さ方向両端から裏面Ｓｂ側に屈曲された各掬い上げ部３１，３２の形状に対応するように、ボール螺子ナット１３の径方向に対して傾斜する方向に延設される。このような構成とすることで、各掬い上げ部３１，３２に掬い上げられた各ボール１２は、各貫通孔２４，２５の壁面３６に案内される態様で、各掬い上げ部３１，３２（の表面Ｓａ）上を、その先端３１ａ，３２ａ側から基端３１ｂ，３２ｂ側に向かって移動する。その結果、より円滑に各ボール１２を循環させることができる。

［第２の実施形態］
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜のため、上記第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１４〜図１６に示すように、本実施形態のディフレクタ４１は、上記第１の実施形態におけるディフレクタ２１と同様に、湾曲板状をなす一対の掬い上げ部３１，３２及び接続部３３を備えている。そして、これら掬い上げ部３１，３２及び接続部３３に加え、その各掬い上げ部３１，３２に掬い上げられたボールを接続部３３に誘導する側壁４２，４３を備えて構成されている。

詳述すると、本実施形態では、各側壁４２，４３は、接続部３３の長さ方向（図１５及び図１６中、左右方向）両端の外側において、各掬い上げ部３１，３２の側端（幅方向端部）に立設されている。そして、各側壁４２，４３は、各掬い上げ部３１，３２の先端３１ａ，３２ａから基端３１ｂ，３２ｂに向かって延設されるとともに、更に当該各掬い上げ部３１，３２の基端３１ｂ，３２ｂから接続部３３の側端（幅方向端部）に連続する湾曲形状を有して構成されている。

即ち、各掬い上げ部３１，３２に掬い上げられた各ボール１２は、各側壁４２，４３に案内される態様で、先端３１ａ，３２ａ側から基端３１ｂ，３２ｂ側に向かって移動する。そして、各ボール１２は、更に、接続部３３の長さ方向両端部において各側壁４２，４３が形成する湾曲面４６に案内される態様で、各掬い上げ部３１，３２から接続部３３へと誘導される。

さらに詳述すると、図１６に示すように、本実施形態のディフレクタ４１は、上記第１の実施形態におけるディフレクタ２１と同様、その接続部３３の表面Ｓａ側及び裏面Ｓｂ側において平行する一対の仮想平面Ｓ１，Ｓ２を設定した場合、各掬い上げ部３１，３２、接続部３３、及び各側壁４２，４３上における任意の点の全てが何れか一方に臨む形状となっている。

即ち、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３と同様、各側壁４２，４３における各ボール１２との対向面を表面Ｓａ、非対向面を裏面Ｓｂとすると、その表面Ｓａ上の任意の点は、全て第１の仮想平面Ｓ１に臨み、その裏面Ｓｂ上の点は、全て第２の仮想平面Ｓ２に臨む。従って、本実施形態のディフレクタ４１もまた、その二つの仮想平面Ｓ１，Ｓ２と直交する方向（図１６中、上下方向）において接離する二個一組の金型を用いて形成することができる。

尚、本実施形態のディフレクタ４１は、このような金型を用いた樹脂成形、又は金属粉末射出成形により製造される。そして、本実施形態では、これにより、より円滑な各ボール１２の循環を実現しつつ、ディフレクタ４１の製造工程を簡素化し、製造コストの低減を図る構成となっている。

［第３の実施形態］
以下、本発明を具体化した第３の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜のため、上記第２の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。

図１７〜図２０に示すように、本実施形態においては、上記第１及び第２の実施形態における各ディフレクタ２１，４１にみられるような各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３の湾曲形状は設定されていない。即ち、本実施形態のディフレクタ５０では、各掬い上げ部５１，５２及び接続部５３は、それぞれ、その表面Ｓａ及び裏面Ｓｂが幅方向において平坦となる板状に形成されている。そして、本実施形態のディフレクタ５０には、更に、接続部５３の表面Ｓａと対向するように当該接続部５３に並行して各側壁４２，４３から延びる上壁５４，５５が設けられている。

詳述すると、本実施形態のディフレクタ５０において、各側壁４２，４３は、上記第２の実施形態におけるディフレクタ４１と同様、各掬い上げ部５１，５２の幅方向における一方の端部に形成されている。そして、当該各側壁４２，４３は、それぞれ接続部５３の側端（幅方向端部）にまで延設されている。

また、各掬い上げ部５１，５２、接続部５３及び各側壁４２，４３と同様、各上壁５４，５５についても、その各ボール１２との対向面を表面Ｓａとすると、その接続部５３の長さ方向両端部に対応する位置には、当該各上壁５４，５５と各側壁４２，４３（の湾曲面４６）とが、表面Ｓａ側において滑らかに連続するような湾曲面５６が形成されている。即ち、各掬い上げ部５１，５２に掬い上げられた各ボール１２は、この湾曲面５６（及び各側壁４２，４３の湾曲面４６）に案内される態様で、各掬い上げ部５１，５２から接続部５３へと誘導される。そして、本実施形態では、その各ボール１２が、更に各上壁５４，５５に案内される態様で、接続部５３上を移動することにより、当該各ボール１２の円滑な循環が実現されるようになっている。

ここで、本実施形態のディフレクタ５０は、その接続部５３の中央部に、各側壁４２，４３及び各上壁５４，５５が形成されない平坦部５７を有している。そして、この接続部５３に設けられた平坦部５７（の表面Ｓａ又は裏面Ｓｂ）上に、各側壁４２，４３及び各上壁５４，５５と交わることなく延長可能な直線Ｎを設定し、及び同ディフレクタ５０を挟んで平行配置されるとともに上記直線Ｎと直交する一対の仮想平面Ｓ３，Ｓ４を設定することが可能となっている。

尚、本実施形態のディフレクタ５０は、その平坦部５７上の点Ｐを対称中心として点対称となる形状を有しており、図２０中、直線Ｎは、この点Ｐを通る直線となっている。そして、本実施形態のディフレクタ５０は、その各掬い上げ部５１，５２、接続部５３、各側壁４２，４３、及び各上壁５４，５５上における任意の点の全てが、これらの各仮想平面Ｓ３，Ｓ４の何れか一方に臨む形状を有している。

即ち、図２０中、直線Ｎよりも左側に位置する掬い上げ部５１、側壁４２、及び上壁５４、及び接続部５３の左半分については、その表面Ｓａ上の任意の点は、全て、同図中、下側に位置する仮想平面Ｓ４に臨み、その裏面Ｓｂ上の任意の点は、全て、同図中、上側に位置する仮想平面Ｓ３に望む。同様に、同図中、直線Ｎよりも右側に位置する掬い上げ部５２、側壁４３、及び上壁５５、及び接続部５３の右半分については、その表面Ｓａ上の任意の点は、全て、同図中、上側に位置する仮想平面Ｓ３に臨み、その裏面Ｓｂ上の任意の点は、全て、同図中、下側に位置する仮想平面Ｓ４に望む。従って、本実施形態のディフレクタ５０もまた、その二つの仮想平面Ｓ３，Ｓ４と直交する方向、即ち図２０中に示される直線Ｎに沿って接離する方向に移動する二個一組の金型を用いて形成することができる。そして、本実施形態では、これにより、ディフレクタ５０の製造工程を簡素化し、製造コストの低減を図る構成となっている。

なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、本発明をＥＰＳ用のボール螺子装置５に具体化したが、ＥＰＳ以外の用途に用いられるものに適用してもよい。そして、ＥＰＳに適用する場合においても、そのモータ配置については、特に限定するものではなく、例えば、モータとラック軸とが平行配置される所謂パラレル型や、モータの軸線がラック軸と斜交するように配置されるラッククロス型のＥＰＳに適用してもよい。

・上記第１及び第２の実施形態では、各掬い上げ部３１，３２及び接続部３３は、その表面Ｓａ側が凹（裏面Ｓｂ側に凸）となるように、それぞれ幅方向に湾曲して形成されることとした。しかし、これに限らず、第３の実施形態における各掬い上げ部５１，５２及び接続部５３と同様、その表面Ｓａ及び裏面Ｓｂが幅方向において平坦となる板状に形成してもよい。

このような構成とすることで、その成形用の金型を設計する際に基礎とする各仮想平面を設定する際の自由度が高くなる。具体的には、例えば、図２０に示す第３の実施形態における仮想平面Ｓ３，Ｓ４のように、その表面Ｓａ（又は裏面Ｓｂ）上の直線（Ｎ）と直交する態様で各仮想平面を設定することが可能になる。そして、これにより、設計自由度が向上するとともに、更なる製造工程の容易化を図ることが可能になる。

・上記第２の実施形態では、各側壁４２，４３は、接続部３３の長さ方向（図１５及び図１６中、左右方向）両端の外側において、各掬い上げ部３１，３２の側端（幅方向端部）に立設される。そして、各掬い上げ部３１，３２の先端３１ａ，３２ａから基端３１ｂ，３２ｂに向かって延設されて、当該各掬い上げ部３１，３２の基端３１ｂ，３２ｂから接続部３３の側端（幅方向端部）に連続する湾曲形状を有することとした。

しかし、これに限らず、上記第２の実施形態と同様、その接続部３３の表面Ｓａ側及び裏面Ｓｂ側において平行する一対の仮想平面Ｓ１，Ｓ２を設定した場合に、各掬い上げ部３１，３２、接続部３３、及び各側壁４２，４３上における任意の点の全てが何れか一方に臨む形状であれば、当該各側壁４２，４３の形状は、これに限るものではない。即ち、例えば、接続部３３の幅方向両端において、その長手方向に沿うように各側壁を延設する。或いは、各掬い上げ部３１，３２の幅方向両端において、その長手方向に沿うように各側壁を延設する等としてもよい。これにより、より円滑に各ボール１２を循環させることができるようになる。

・上記各実施形態では、各貫通孔２４，２５は、接続部３３（５３）の長さ方向両端から裏面Ｓｂ側に屈曲された各掬い上げ部３１，３２（５１，５２）の形状に対応するように、ボール螺子ナット１３の径方向に対して傾斜する方向に延設されることした。しかし、これに限らず、ボール螺子ナット１３の径方向（図１３中、一点鎖線Ｎ１に示す方向）に沿って各貫通孔を延設する構成であってもよい。

・また、図２１及び図２２に示すボール螺子ナット６０のように、当該ボール螺子ナット６０の外周１９側において、各貫通孔６１，６２の一部を覆うような鍔部６４，６５を設ける。尚、この例においては、各鍔部６４，６５は、取付部６３内に取着されたディフレクタ２１の各掬い上げ部３１，３２と接続部３３とを接続する湾曲形状に対応した部分を覆う位置に設けられている。そして、この鍔部６４，６５に各ボール１２を案内する湾曲面６６を形成することにより、各掬い上げ部３１，３２に掬い上げられた各ボール１２を接続部３３に誘導する構成としてもよい。これにより、より円滑に各ボール１２を循環させることができる。

次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を効果とともに記載する。
（イ）前記掬い上げ部及び前記接続部の少なくとも一方が、前記各ボールとの対向面が凹となるように幅方向に湾曲して形成されること、を特徴とするディフレクタ。

上記構成によれば、各ボールは、当該各ボールとの対向側を凹とする湾曲形状に案内される態様で、掬い上げ部の一方側から接続部を介して他方側に移動する。その結果、より円滑にボールを循環させることができる。また、接続部における各ボールとの対向面を表面、非対向面を裏面として、その表面側及び裏面側にそれぞれ仮想平面を設定する。そして、これら二つの仮想平面と直交する方向を、金型の接離方向に設定することによって、二個一組の金型を用いて上記湾曲形状を有したディフレクタを成形することができる。その結果、円滑な各ボールの循環を担保しつつ、その製造工程を簡素化して、製造コストを低減させることができる。

（ロ）前記取付部は、前記ボール螺子ナットの内周に開口して前記ディフレクタの掬い上げ部が挿入される一対の貫通孔を有するとともに、前記ボール螺子ナットの外周側において前記各貫通孔の一部を覆うことにより前記掬い上げ部に掬い上げられた各ボールを前記接続部に誘導する鍔部を備えること、を特徴とするボール螺子装置。

上記構成によれば、各掬い上げ部に掬い上げられた各ボールは、鍔部に誘導されつつ各掬い上げ部から接続部に向かって移動する。その結果、より円滑に各ボールを循環させることができる。

１…電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、３…ラック軸、４…モータ、５…ボール螺子装置、６…モータ軸、６ａ…軸方向端部、１１…螺子溝、１２…ボール、１３…ボール螺子ナット、１４…螺子溝、１９…外周、２０…取付部、２１…ディフレクタ、２３…内周、２４，２５…貫通孔、２６…収容凹部、２７…取付凹部、３１，３２…掬い上げ部、３１ａ，３２ａ…先端、３１ｂ，３２ｂ…基端、３３…接続部、３６…壁面、４１…ディフレクタ、４２，４３…側壁、４６…湾曲面、５０…ディフレクタ、５１，５２…掬い上げ部、５３…接続部、５４，５５…側壁、５６…湾曲面、５７…平坦部、６０…ボール螺子ナット、６１，６２…貫通孔、６３…取付部、６４，６５…鍔部、６６…湾曲面、Ｌ１…転動路、Ｌ２…還流路、Ｍ１…金属材料、Ｓａ…表面、Ｓｂ…裏面、Ｓ１〜Ｓ４…仮想平面、Ｎ…直線。

Claims (6)

1. 一対の掬い上げ部と、該各掬い上げ部間を接続する接続部とを備え、ボール螺子ナットの外周に凹設された取付部に取着されることにより該ボール螺子ナットと螺子軸との間に介在された各ボールの還流路を形成するディフレクタであって、
   平行に配置される一対の仮想平面間において、前記各掬い上げ部及び接続部上における任意の点の全てが前記仮想平面の何れか一方に臨むこと、を特徴とするディフレクタ。
2. 請求項１に記載のディフレクタにおいて、
   前記掬い上げ部に掬い上げられた各ボールを前記接続部に誘導する側壁を備えるとともに、該側壁上における任意の点の全てが前記各仮想平面の何れか一方に臨むこと、
   を特徴とするディフレクタ。
3. 請求項２に記載のディフレクタにおいて、
   前記側壁は、前記接続部の長さ方向両端において前記各掬い上げ部から前記接続部に連続するように形成されるとともに、前記側壁から延設されて前記接続部に対向する上壁を備え、且つ該上壁上における任意の点の全てが前記各仮想平面の何れか一方に臨むとともに、前記接続部には、前記側壁及び前記上壁の形成されない平坦部が設けられること、
   を特徴とするディフレクタ。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のディフレクタを備えたボール螺子装置。
5. 請求項４に記載のボール螺子装置において、
   前記掬い上げ部及び前記接続部の少なくとも一方が可撓性を有し、
   前記取付部は、前記ボール螺子ナットの内周に開口して前記ディフレクタの掬い上げ部が挿入される一対の貫通孔を有するとともに、前記各貫通孔は、前記ボール螺子ナットの径方向に対して傾斜する方向に延設されること、を特徴とするボール螺子装置。
6. 請求項４又は請求項５に記載のボール螺子装置を備えた電動パワーステアリング装置。

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