JP2020180625A

JP2020180625A - ボール螺子装置

Info

Publication number: JP2020180625A
Application number: JP2019082058A
Authority: JP
Inventors: 金子　哲也; Tetsuya Kaneko; 哲也金子
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2020-11-05
Anticipated expiration: 2039-04-23
Also published as: EP3730814A1; CN111824240A; US20200340561A1; JP7326846B2; US11493117B2

Abstract

【課題】ボールの円滑な循環を実現できるボール螺子装置を提供する。【解決手段】循環部材８１は、取付孔の貫通孔部にそれぞれ挿入される一対の柱状部９１，９２と、これら柱状部９１，９２間を連結する連結部９３とを有する。ボール螺子ナットの径方向視で、柱状部９１，９２の外周面９１ｓ，９２ｓが構成する長円は、取付孔の貫通孔部の内周面が構成する長円よりも僅かに小さくそれぞれ形成される。連結部９３の幅は、取付孔の接続凹部の幅よりも僅かに小さくそれぞれ形成される。柱状部９１の外周面９１ｓにおけるボール螺子ナットの軸方向一端側、及び柱状部９２の外周面９２ｓにおけるボール螺子ナットの軸方向他端側には、それぞれ突起部１０１，１０２が形成される。連結部９３の各側面９３ｓには、それぞれ突起部１０３，１０４が形成される。【選択図】図６

Description

本発明は、ボール螺子装置に関する。

従来、転舵軸が挿通されるとともにモータ駆動により回転する回転部材を備え、この回転部材の回転をボール螺子装置によって転舵軸の軸方向移動に変換することで、操舵機構に運転者の操舵を補助するためのアシスト力を付与する電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）がある。こうしたＥＰＳに用いられるボール螺子装置として、例えば特許文献１には、回転部材としてのプーリと一体回転するボール螺子ナットを備え、該ボール螺子ナットの内周に形成された螺子溝と転舵軸の外周に形成された螺子溝とを対向させてなる螺旋状のボール軌道内に複数のボールを配置してなるものが開示されている。

一般にボール螺子装置は、ボール軌道に設定された二点間を短絡する循環路を有している。そして、ボール軌道内を転動するボールは、この循環路を通過することにより、上記二点間を下流側から上流側へと移動し、無限循環する。特許文献１に記載のボール螺子装置では、ボール螺子ナットを径方向に貫通する取付孔に対して、ボール軌道からボールを掬い上げる機能及びボール軌道にボールを排出する機能を備えた循環部材、所謂デフレクタを取り付けることにより、上記循環路が構成されている。

特開２０１３−１５５８４５号公報

ところで、上記従来の構成では、循環部材はボール螺子ナットの取付孔内に挿入されるものであり、該取付孔内での循環部材の位置がずれた場合を想定すると、各ボールが循環路を通過する際の挙動に影響が及び、その円滑な循環が妨げられるおそれがある。

本発明の目的は、ボールの円滑な循環を実現できるボール螺子装置を提供することにある。

上記課題を解決するボール螺子装置は、外周に螺子溝が形成された螺子軸と、内周に螺子溝が形成されたボール螺子ナットと、前記螺子軸の螺子溝と前記ボール螺子ナットの螺子溝とを対向させてなる螺旋状のボール軌道内に配置された複数のボールとを備え、前記ボール螺子ナットを径方向に貫通する取付孔に循環部材を取り付けることにより、前記ボール軌道の二点間を短絡して前記ボール軌道を転動する各ボールの無限循環を可能とする循環路を構成するものにおいて、前記循環部材における前記取付孔の内周面と対向する対向面は、前記内周面に圧接する突起部が形成された圧接領域と、前記循環部材が前記取付孔に対して隙間嵌めとなるように形成された非圧接領域とを含み、前記非圧接領域は、前記対向面における前記圧接領域よりも前記ボール螺子ナットの少なくとも内周側の領域に設けられた。

上記構成によれば、突起部が取付孔の内周面に圧接することで、取付孔内における循環部材の位置ずれを抑制できる。これにより、各ボールの円環な循環を実現できる。また、循環部材の対向面は、循環部材が取付孔に対して隙間嵌めの状態となる非圧接領域を含み、非圧接領域が圧接領域よりもボール螺子ナットの内周側に存在するため、循環部材を取付孔に対して径方向外側から取り付ける際において、圧接領域が取付孔に差し掛かるまでは、循環部材を取付孔に抵抗なく挿入できる。これにより、対向面に突起部を設けても、循環部材の取付孔への組み付け性が低下することを抑制できる。

上記ボール螺子装置において、前記突起部は、前記循環部材における前記ボール螺子ナットの軸方向両側及び周方向両側の少なくとも一方に形成されることが好ましい。
上記構成によれば、取付孔内において、循環部材の位置がボール螺子ナットの軸方向及び周方向の少なくとも一方にずれることを好適に抑制できる。

上記ボール螺子装置において、前記突起部における前記ボール螺子ナットの内周側に位置する当接面は、前記ボール螺子ナットの軸方向視で、該ボール螺子ナットの外周面に倣う湾曲形状に形成されることが好ましい。

上記構成では、突起部は対向面に圧接するように形成されているため、循環部材を取付孔に対して径方向外側から取り付ける際において、突起部におけるボール螺子ナットの内周側に位置する当接面は、ボール螺子ナットの外周面における取付孔の周縁部に当接する。そして、当接面がボール螺子ナットの外周面に倣う湾曲形状に形成されているため、当接面は取付孔の周縁部に対して面接触する。そのため、突起部が取付孔の内周面に圧接する直前の循環部材の姿勢を安定させることができ、組付け性の向上を図ることができる。

本発明によれば、ボールの円滑な循環を実現できる。

電動パワーステアリング装置の概略構成図。（ａ）はアクチュエータ近傍のボール螺子ナットの軸方向に沿った断面図、（ｂ）は循環部材近傍の拡大断面図。ボール螺子ナットの平面図。ボール螺子ナットの軸方向に沿った断面であって、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。循環部材の斜視図。循環部材をボール螺子ナットの径方向外側から見た平面図。循環部材をボール螺子ナットの径方向内側から見た底面図。循環部材をボール螺子ナットの周方向から見た側面図。循環部材をボール螺子ナットの軸方向から見た側面図。循環部材の連結部における循環路の延伸方向と直交する断面であって、図６のＸ−Ｘ線断面図。

以下、ボール螺子装置を電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）に適用した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ＥＰＳ１は、運転者によるステアリングホイール２の操作に基づいて転舵輪３を転舵させる操舵機構４と、操舵機構４にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するＥＰＳアクチュエータ５とを備えている。

操舵機構４は、ステアリングホイール２が固定されるステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１に連結された転舵軸としてのラック軸１２と、ラック軸１２が往復動可能に挿通されるラックハウジング１３と、ステアリングシャフト１１の回転をラック軸１２の往復動に変換するラックアンドピニオン機構１４とを備えている。なお、ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール２が位置する側から順にコラム軸１１ａ、中間軸１１ｂ、及びピニオン軸１１ｃを連結することにより構成されている。

ラックハウジング１３は、それぞれ円筒状に形成された第１ハウジング１５と第２ハウジング１６とを連結してなる。ラック軸１２とピニオン軸１１ｃとは、第１ハウジング１５内に所定の交差角をもって配置されている。ラックアンドピニオン機構１４は、ラック軸１２に形成されたラック歯１７とピニオン軸１１ｃに形成されたピニオン歯１８とが噛合されることで構成されている。また、ラック軸１２の両端には、タイロッド１９が連結されており、タイロッド１９の先端は、転舵輪３が組み付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、ＥＰＳ１では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト１１の回転がラックアンドピニオン機構１４によりラック軸１２の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド１９を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪３の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。

ＥＰＳアクチュエータ５は、駆動源であるモータ２１と、モータ２１の回転を伝達するベルト機構２２と、ベルト機構２２を介して伝達された回転をラック軸１２の往復動に変換するボール螺子装置２３とを備えており、第１ハウジング１５と第２ハウジング１６との連結部分に設けられている。そして、ＥＰＳアクチュエータ５は、モータ２１の回転をベルト機構２２を介してボール螺子装置２３に伝達し、ボール螺子装置２３にてラック軸１２の往復動に変換することで操舵機構４にアシスト力を付与する。

次に、ＥＰＳアクチュエータ５の構成について詳細に説明する。なお、以下では、説明の便宜上、ラック軸１２におけるラックアンドピニオン機構１４と反対側、すなわち図２の左側を軸方向一端側とし、ラックアンドピニオン機構１４側、すなわち図２の右側を軸方向他端側とする。

図２（ａ）に示すように、第１ハウジング１５は、第１筒状部３１と、第１筒状部３１の軸方向一端側に形成された第１収容部３２とを有している。第１収容部３２は、第１筒状部３１よりも大径の筒状に形成されている。第１収容部３２には、その周壁の一部をモータ２１が配置された側に膨出させた形状の膨出部３３が形成されている。膨出部３３の端壁には、ラック軸１２の軸方向に貫通した挿入孔３４が形成されている。

第２ハウジング１６は、第２筒状部３６と、第２筒状部３６の軸方向他端側に形成された第２収容部３７とを有している。第２収容部３７は、第２筒状部３６よりも大径の円筒状に形成されている。第２収容部３７には、第１ハウジング１５の膨出部３３を覆うカバー部３８が形成されている。

モータ２１の回転軸４１は、挿入孔３４を介して膨出部３３内に挿入されている。そして、モータ２１は、回転軸４１がラック軸１２と平行になる姿勢で、ボルト４２を介して第１ハウジング１５に取り付けられている。

ベルト機構２２は、駆動プーリ５１と、回転部材としての従動プーリ５２と、ベルト５３とを備えている。駆動プーリ５１は、円筒状に形成されており、モータ２１の回転軸４１に対して同軸上で一体回転可能に連結されている。従動プーリ５２は、円筒状に形成されており、駆動プーリ５１と同じ軸方向位置でラック軸１２の外周に回転可能に配置されている。従動プーリ５２の軸方向他端側には、径方向内側に延出されたフランジ部５４が形成されている。フランジ部５４には、軸方向に貫通した複数の挿通孔５５が形成されている。ベルト５３は、ゴム等の弾性材料からなり、駆動プーリ５１と従動プーリ５２との間で所定の張力が発生するように巻き掛けられている。

ボール螺子装置２３は、螺子軸となるラック軸１２と、ラック軸１２の外周に同軸配置されたボール螺子ナット６１と、ラック軸１２とボール螺子ナット６１との間に設けられた複数のボール６２とを備えている。

ボール螺子ナット６１は、外径が異なる段付きの円筒状に形成されており、小径筒部６３と、小径筒部６３の軸方向他端側に設けられた大径筒部６４とを有している。小径筒部６３の外径は、大径筒部６４の外径よりも小さく設定されている。小径筒部６３の外周における軸方向一端寄りの位置には、その全周に亘って延びる円環状の固定溝６５が形成されている。小径筒部６３の外周には、固定溝６５に密着するようにかしめられることにより円環状のリテーナ６６が固定されるとともに、リテーナ６６によって転がり軸受６７が小径筒部６３と大径筒部６４との段差面に押し付けられた状態で固定されている。これにより、ボール螺子ナット６１は、第１収容部３２及び第２収容部３７内で回転可能に支持されている。

なお、転がり軸受６７には、複列アンギュラ玉軸受が採用されており、その内部隙間が予め設定された隙間となるように、リテーナ６６によって予圧が付与されている。また、転がり軸受６７の両側には、断面Ｌ字状の保持器６８がその外輪に隣接して配置されるとともに、保持器６８には、ゴム等の弾性体６９が第１ハウジング１５及び第２ハウジング１６との間でそれぞれ圧縮された状態で配置されている。

大径筒部６４の外径は、従動プーリ５２の内径と略等しく設定されている。大径筒部６４の軸方向他端面には、複数のボルト穴７１が形成されている。また、大径筒部６４の外周には、従動プーリ５２が嵌合されている。そして、ボール螺子ナット６１は、挿通孔５５を介してボルト穴７１にボルト７２が螺着されることにより、従動プーリ５２と一体回転可能に連結されている。

ボール螺子ナット６１の内周には、螺子溝７３が形成されている。一方、ラック軸１２の外周には、螺子溝７３に対応する螺子溝７４が形成されている。そして、螺子溝７３，７４が互いに対向することによって螺旋状のボール軌道Ｒ１が形成されている。ボール軌道Ｒ１内には、複数のボール６２が螺子溝７３，７４に挟まれた状態で配置されている。つまり、ボール螺子ナット６１は、ラック軸１２の外周に各ボール６２を介して螺合されている。これにより、各ボール６２は、ラック軸１２とボール螺子ナット６１との間の相対回転に伴い、その負荷を受けつつ、ボール軌道Ｒ１内を転動する。そして、各ボール６２の転動によってラック軸１２とボール螺子ナット６１との軸方向の相対位置が変位することにより、モータ２１のトルクがアシスト力としてラック軸１２に付与される。

また、図２（ｂ）に示すように、ボール螺子ナット６１には、螺子溝７３内の二箇所に設定された接続点Ｐ１，Ｐ２に開口する循環路Ｒ２が形成されている。そして、ボール軌道Ｒ１は、循環路Ｒ２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。したがって、ボール軌道Ｒ１内を転動して接続点Ｐ１又は接続点Ｐ２に到達した各ボール６２は、循環路Ｒ２を通過することにより、接続点Ｐ２又は接続点Ｐ１に排出され、ボール軌道Ｒ１を下流側から上流側へと移動することで無限循環する。なお、循環路Ｒ２内では、各ボール６２は、ボール軌道Ｒ１から循環路Ｒ２内に新たにボール６２が進入することにより、それぞれ循環方向後方に隣接したボール６２に押されて同循環路内を移動する。

ここで、ボール螺子装置２３では、循環路Ｒ２は、ボール螺子ナット６１を径方向に貫通する取付孔８２に対してボール軌道Ｒ１からボール６２を掬い上げる機能及びボール軌道Ｒ１にボール６２を排出する機能を備えた循環部材８１を径方向外側から取り付けることにより構成されている。

詳述すると、図３及び図４に示すように、循環部材８１を装着するための取付孔８２は、ボール螺子ナット６１の大径筒部６４に形成されている。取付孔８２は、二つの接続点Ｐ１，Ｐ２に対応する位置に形成された貫通孔部８３，８４と、貫通孔部８３，８４間を接続する接続凹部８５とを有している。なお、取付孔８２は、ボール螺子ナット６１の径方向視で、取付孔８２の中心に関して点対称となるように形成されている。

貫通孔部８３，８４は、それぞれボール螺子ナット６１の内外を貫通する長円形状に形成されている。接続点Ｐ１，Ｐ２は、ボール螺子ナット６１の軸方向において、その間に数巻き分の螺子溝７３を挟む位置に設定されており、ボール軌道Ｒ１及び循環路Ｒ２により１系統の流通経路が形成されている。また、接続点Ｐ１，Ｐ２は、ボール螺子ナット６１の周方向において互いにずれた位置に設定されており、貫通孔部８３，８４は、ボール螺子ナット６１の周方向において互いにずれた位置に形成されている。

接続凹部８５は、貫通孔部８３におけるボール螺子ナット６１の周方向一端部分と貫通孔部８４におけるボール螺子ナット６１の周方向他端部分とを接続する直線の溝状に形成されている。接続凹部８５は、ボール螺子ナット６１の周方向中央部分に両側部分よりも深く形成された深溝部８６を有している。つまり、接続凹部８５は、ボール螺子ナット６１の周方向に沿って中央部分が深くなる段付きの溝状に形成されている。一方、接続凹部８５は、その延伸方向の全域に亘って略一定の深さとなるように形成されている。なお、接続凹部８５の延伸方向は、ボール螺子ナット６１の軸方向に対して傾斜している。

図５〜図１０に示すように、循環部材８１は、貫通孔部８３，８４にそれぞれ挿入される一対の柱状部９１，９２と、これら柱状部９１，９２間を連結する連結部９３とを有している。なお、循環部材８１は、ボール螺子ナット６１の径方向視で、その中心に関して点対称となるように形成されている。

図６、図７及び図８に示すように、各柱状部９１，９２は、貫通孔部８３，８４の断面形状に対応した断面長円形の柱状に形成されている。そして、各柱状部９１，９２には、ボール螺子ナット６１の内周側に位置する挿入端部９１ａ，９２ａ側に開口するとともに、挿入端部９１ａ，９２ａからボール螺子ナット６１の外周側に位置する基端部９１ｂ，９２ｂ側に向って滑らかに湾曲しつつ延出されて連結部９３に繋がる偏向孔９４，９５が形成されている。偏向孔９４，９５の内径は、ボール６２の直径よりもやや大きく設定されている。また、図７、図８及び図９に示すように、挿入端部９１ａ，９２ａには、ボール軌道Ｒ１内を転動した各ボール６２を偏向孔９４，９５に掬い上げるためのベロ部９６，９７が、ラック軸１２の螺子溝７４内に入り込むように突出して形成されている。

図６、図７及び図８に示すように、連結部９３は、基端部９１ｂ，９２ｂを連結するように柱状部９１，９２間に形成されている。連結部９３は、ボール螺子ナット６１の径方向視で、接続凹部８５に挿入可能な略長方形状に形成されている。連結部９３におけるボール螺子ナット６１の内周側には、該ボール螺子ナット６１の周方向に沿った幅が狭くなる狭小部９８が形成されている。連結部９３には、その長手方向に延びる連結孔９９が形成されている。なお、連結部９３の長手方向は、接続凹部８５の延伸方向と略平行をなしており、ボール螺子ナット６１の軸方向に対して傾斜している。図１０に示すように、連結孔９９の断面形状は、狭小部９８側に開口するように一部が切り欠かれた円形に形成されている。また、連結孔９９は、連結部９３の長手方向に沿って直線状に延び、その両端が偏向孔９４，９５に連通されている。そして、循環路Ｒ２は、偏向孔９４，９５及び連結孔９９によって構成されている。

このように構成された循環部材８１は、その柱状部９１，９２がそれぞれ対応する貫通孔部８３，８４に挿入されるとともに、その連結部９３が接続凹部８５に挿入されることにより、ボール螺子ナット６１に取り付けられる。

ここで、循環部材８１における取付孔８２の内周面８２ｓと対向する対向面８１ｓは、内周面８２ｓに圧接するように形成された圧接領域と、循環部材８１が取付孔８２に対して隙間嵌めとなるように形成された非圧接領域とから構成されている。

詳しくは、図３及び図４に示すように、取付孔８２の内周面８２ｓは、貫通孔部８３，８４の内周面８３ｓ，８４ｓと、接続凹部８５及び深溝部８６の側面８５ｓ，８６ｓとによって構成されている。図６及び図７に示すように、柱状部９１，９２は、貫通孔部８３，８４に挿入されるため、柱状部９１，９２の外周面９１ｓ，９２ｓは、貫通孔部８３，８４の内周面８３ｓ，８４ｓにそれぞれ対向する。また、連結部９３におけるボール螺子ナット６１の周方向両側の各側面９３ｓは、接続凹部８５の側面８５ｓに対向し、狭小部９８におけるボール螺子ナット６１の周方向両側の側面９８ｓは、深溝部８６の側面８６ｓに対向する。つまり、循環部材８１の対向面８１ｓは、柱状部９１，９２の外周面９１ｓ，９２ｓ及び接続凹部８５及び深溝部８６の側面８５ｓ，８６ｓによって構成されている。

図３及び図６に示すように、ボール螺子ナット６１の径方向視で、柱状部９１，９２の外周面９１ｓ，９２ｓが構成する長円は、貫通孔部８３，８４の内周面８３ｓ，８４ｓが構成する長円よりも僅かに小さくそれぞれ形成されている。連結部９３及び狭小部９８の幅は、接続凹部８５及び深溝部８６の幅よりも僅かに小さくそれぞれ形成されている。つまり、ボール螺子ナット６１の径方向視で、循環部材８１の輪郭形状は、取付孔８２の輪郭形状よりも一回り小さく形成されている。

図５〜図９に示すように、柱状部９１の外周面９１ｓにおけるボール螺子ナット６１の軸方向一端側、及び柱状部９２の外周面９２ｓにおけるボール螺子ナット６１の軸方向他端側には、それぞれ突起部１０１，１０２が形成されている。つまり、突起部１０１，１０２は、循環部材８１におけるボール螺子ナット６１の軸方向両側に形成されている。突起部１０１，１０２は、それぞれボール螺子ナット６１の周方向に延びる略長方形板状に形成されている。また、突起部１０１，１０２は、外周面９１ｓ，９２ｓにおけるボール螺子ナット６１の外周寄りに形成されている。突起部１０１，１０２の突出量は、柱状部９１，９２を貫通孔部８３，８４に挿入した状態で、突起部１０１，１０２のみが内周面８３ｓ，８４ｓにそれぞれ圧接するように設定されている。

また、図５〜図１０に示すように、連結部９３の各側面９３ｓには、それぞれ突起部１０３，１０４が形成されている。つまり、突起部１０３，１０４は、循環部材８１におけるボール螺子ナットの周方向両側に形成されている。そして、突起部１０１〜１０４は、ボール螺子ナット６１の径方向視で、循環部材８１の外周に沿って非連続となるように間隔を空けている。突起部１０３，１０４は、連結部９３の長手方向、すなわちボール螺子ナット６１の軸方向に対して傾斜した方向に延びる略長方形板状に形成されている。また、突起部１０３，１０４は、各側面９３ｓにおけるボール螺子ナット６１の径方向中央付近に形成されている。突起部１０３，１０４の突出量は、連結部９３を接続凹部８５に挿入した状態で、突起部１０３，１０４のみが各側面８５ｓに圧接するように設定されている。

これにより、循環部材８１を取付孔８２に取り付けた状態で、突起部１０１〜１０４がそれぞれ内周面８３ｓ，８４ｓ及び各側面８５ｓに圧接し、循環部材８１の対向面８１ｓにおける突起部１０１〜１０４が形成された領域以外の領域は、取付孔８２の内周面８２ｓに対して隙間嵌めされた状態となる。つまり、循環部材８１の対向面８１ｓにおける突起部１０１〜１０４が形成された領域が圧接領域となり、対向面８１ｓにおける突起部１０１〜１０４が形成された領域以外の領域が非圧接領域となる。そして、非圧接領域は、圧接領域よりも対向面８１ｓにおけるボール螺子ナット６１の内周側、外周側及びボール螺子ナット６１の周方向両側の各領域に設けられている。

また、突起部１０１〜１０４は、上記のように内周面８３ｓ，８４ｓ及び各側面８５ｓに圧接するように形成されている。そのため、循環部材８１を取付孔８２に対して径方向外側から取り付ける際において、突起部１０１〜１０４におけるボール螺子ナット６１の内周側に位置する当接面１０１ｓ〜１０４ｓは、ボール螺子ナット６１における大径筒部６４の外周面６１ｓにおける取付孔８２の周縁部に当接する。そして、本実施形態では、図９に示すように、突起部１０１〜１０４の当接面１０１ｓ〜１０４ｓは、ボール螺子ナット６１の軸方向視で、ボール螺子ナット６１の外周面６１ｓに倣う円弧状に形成されている。なお、当接面１０１ｓ〜１０４ｓは、ボール螺子ナット６１の中心からの距離が互いに同一となるように形成されている。これにより、当接面１０１ｓ〜１０４ｓは、それぞれ外周面６１ｓにおける取付孔８２の周縁部に対して面接触する。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）循環部材８１の対向面８１ｓに、取付孔８２の内周面８２ｓに圧接する突起部１０１〜１０４が形成された圧接領域と、循環部材８１が取付孔８２に対して隙間嵌めとなるように形成された非圧接領域とを設けた。そのため、突起部１０１〜１０４が取付孔８２の内周面８２ｓに圧接することで、取付孔８２内における循環部材８１の位置ずれを抑制できる。これにより、各ボール６２の円環な循環を実現できる。また、非圧接領域を圧接領域よりも対向面８１ｓにおけるボール螺子ナット６１の少なくとも内周側の領域に設けたため、循環部材８１を取付孔８２に対して径方向外側から取り付ける際において、圧接領域、すなわち突起部１０１〜１０４が取付孔８２に差し掛かるまでは、循環部材８１を取付孔８２に抵抗なく挿入できる。これにより、対向面８１ｓに突起部１０１〜１０４を設けても、循環部材８１の取付孔８２への組み付け性が低下することを抑制できる。

（２）突起部１０１，１０２を循環部材８１におけるボール螺子ナット６１の軸方向両側に設け、突起部１０３，１０４を循環部材８１におけるボール螺子ナット６１の周方向両側に形成したため、取付孔８２内において、循環部材８１の位置がボール螺子ナット６１の軸方向及び周方向にずれることを好適に抑制できる。

（３）突起部１０１〜１０４におけるボール螺子ナット６１の内周側に位置する当接面１０１ｓ〜１０４ｓを、ボール螺子ナット６１の軸方向視で、該ボール螺子ナット６１の外周面６１ｓに倣う円弧形状に形成した。そのため、循環部材８１を取付孔８２に対して径方向外側から取り付ける際において、当接面１０１ｓ〜１０４ｓは外周面６１ｓにおける取付孔８２の周縁部に対して面接触する。これにより、突起部１０１〜１０４が取付孔８２の内周面に圧接する直前の循環部材８１の姿勢を安定させることができ、組付け性の向上を図ることができる。

（４）突起部１０１〜１０４は、ボール螺子ナット６１の径方向視で、循環部材８１の外周に沿って非連続となるように間隔を空けて設けられているため、例えば突起部１０１〜１０４が循環部材８１の外周に沿って連続する環状となるように形成される場合に比べ、循環部材８１の取付孔８２への組み付け性が低下することを好適に抑制できる。換言すると、循環部材８１は、取付孔８２の内周面８２ｓに対し、対向面８１ｓよりも面積の小さな突起部１０１〜１０４のみで圧入されるため、対向面８１ｓの全面を圧入する場合に比べ、循環部材８１を取付孔８２に組み付け易い。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態において、当接面１０１ｓ〜１０４ｓのボール螺子ナット６１の中心からの距離が互いに異なるように形成してもよい。

・上記実施形態において、当接面１０１ｓ〜１０４ｓの少なくとも１つを、例えばボール螺子ナット６１の外周面６１ｓの接線に平行な平面状に形成してもよく、その形状は適宜変更可能である。

・上記実施形態では、突起部１０１〜１０４を略長方形状に形成したが、例えば略三角形状に形成してもよく、その形状は適宜変更可能である。
・上記実施形態において、非圧接領域が圧接領域よりも対向面８１ｓにおけるボール螺子ナット６１の少なくとも内周側の領域に設けられれば、循環部材８１に形成する突起部の数や配置は適宜変更可能である。例えば、循環部材８１の柱状部９１，９２に突起部１０１，１０２を形成し、連結部９３に突起部１０３，１０４を形成しなくてもよく、逆に循環部材８１の連結部９３に突起部１０３，１０４を形成し、柱状部９１，９２に突起部１０１，１０２を形成しなくてもよい。また、例えば柱状部９１の外周面９１ｓにおけるボール螺子ナット６１の軸方向両側にそれぞれ突起部を形成してもよい。さらに、循環部材８１に突起部を１つだけ形成してもよい。

・上記実施形態では、ボール螺子ナット６１に１つの循環部材８１を装着することで１系統の流通経路を形成したが、これに限らず、ボール螺子ナット６１に複数の循環部材を装着し、独立した複数系統の流通経路を形成してもよい。この場合、ボール螺子ナット６１に設定される接続点Ｐ１，Ｐ２の軸方向位置に応じて、循環部材８１が連結部９３を備えず、単一の柱状部のみからなる構成とすることができる。

・上記実施形態では、ボール螺子装置２３をＥＰＳ１に適用したが、これに限らず、例えば運転者により操舵される操舵ユニットと、運転者の操舵に応じて転舵輪３を転舵させる転舵ユニットとの間の動力伝達が分離したステアバイワイヤ式の操舵装置の転舵ユニットに適用してもよい。また、ボール螺子装置を操舵装置以外の用途に用いてもよい。

次に、上記実施形態及び変形例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）前記突起部は、前記ボール螺子ナットの径方向視で、前記循環部材の外周に沿って非連続となるように間隔を空けて前記対向面に複数形成されたボール螺子装置。上記構成によれば、ボール螺子ナットの径方向視で、例えば突起部が循環部材の外周に沿って連続する環状となるように形成される場合に比べ、循環部材の取付孔への組み付け性が低下することを好適に抑制できる。換言すると、循環部材は、取付孔の内周面に対し、循環部材の対向面よりも面積の小さな突起部のみで圧入されるため、対向面の全面を圧入する場合に比べ、循環部材を取付孔に組み付け易い。

（ロ）軸方向に往復動可能に設けられた転舵軸と、前記転舵軸が挿通されるとともにモータ駆動により回転する回転部材と、前記転舵軸を螺子軸とする上記いずれかのボール螺子装置とを備えた電動パワーステアリング装置。

Ｒ１…ボール軌道、Ｒ２…循環路、１…ＥＰＳ、１２…ラック軸、２１…モータ、２２…ベルト機構、２３…ボール螺子装置、５２…従動プーリ、６１…ボール螺子ナット、６１ｓ…外周面、６２…ボール、７３，７４…螺子溝、８１…循環部材、８１ｓ…対向面、８２…取付孔、８２ｓ…内周面、８３，８４…貫通孔部、８３ｓ，８４ｓ…内周面、８５…接続凹部、８５ｓ…側面、８６…深溝部、８６ｓ…側面、９１，９２…柱状部、９１ｓ，９２ｓ…外周面、９３…連結部、９３ｓ…側面、９８…狭小部、９８ｓ…側面、１０１〜１０４…突起部、１０１ｓ〜１０４ｓ…当接面。

Claims

外周に螺子溝が形成された螺子軸と、
内周に螺子溝が形成されたボール螺子ナットと、
前記螺子軸の螺子溝と前記ボール螺子ナットの螺子溝とを対向させてなる螺旋状のボール軌道内に配置された複数のボールとを備え、
前記ボール螺子ナットを径方向に貫通する取付孔に循環部材を取り付けることにより、前記ボール軌道の二点間を短絡して前記ボール軌道を転動する各ボールの無限循環を可能とする循環路を構成するボール螺子装置において、
前記循環部材における前記取付孔の内周面と対向する対向面は、前記内周面に圧接する突起部が形成された圧接領域と、前記循環部材が前記取付孔に対して隙間嵌めとなるように形成された非圧接領域とを含み、
前記非圧接領域は、前記対向面における前記圧接領域よりも前記ボール螺子ナットの少なくとも内周側の領域に設けられたボール螺子装置。
請求項１に記載のボール螺子装置において、
前記突起部は、前記循環部材における前記ボール螺子ナットの軸方向両側及び周方向両側の少なくとも一方に形成されたボール螺子装置。
請求項１又は２に記載のボール螺子装置において、
前記突起部における前記ボール螺子ナットの内周側に位置する当接面は、前記ボール螺子ナットの軸方向視で、該ボール螺子ナットの外周面に倣う湾曲形状に形成されたボール螺子装置。