JP6621965B1 - Transmission device and vehicle steering apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

伝動装置(1)は、筒状のハウジング(2)に収納されているねじ軸(20)と、前記ねじ軸(20)のねじ部(22)に転動することが可能に位置している複数のボール(30)と、前記複数のボール(30)により前記ねじ部(22)に連結されているナット(40)と、前記ナット(40)を前記ハウジング(2)の内部に回転可能に支持している軸受(50)と、を含む。前記ナット(40)は、大径部(44)と、前記大径部(44)に対して前記ねじ軸(20)の軸方向に連なる小径部(45)と、を有している。前記大径部(44)は、外周面(44a)に循環部(70)を有している。前記循環部(70)は、前記ねじ部(22)を転動している前記複数のボール(30)を、循環する。前記小径部(45)は、前記大径部(44)よりも小径である。前記軸受(50)は、前記ナット(40)のなかの前記小径部(45)を支持する。The transmission (1) is positioned so as to be able to roll on a screw shaft (20) housed in a cylindrical housing (2) and a screw portion (22) of the screw shaft (20). A plurality of balls (30), a nut (40) connected to the screw portion (22) by the plurality of balls (30), and the nut (40) is rotatable inside the housing (2). A supporting bearing (50). The nut (40) has a large-diameter portion (44) and a small-diameter portion (45) connected to the large-diameter portion (44) in the axial direction of the screw shaft (20). The large diameter portion (44) has a circulation portion (70) on the outer peripheral surface (44a). The circulation part (70) circulates the balls (30) rolling on the screw part (22). The small diameter portion (45) has a smaller diameter than the large diameter portion (44). The bearing (50) supports the small diameter portion (45) in the nut (40).

Description

本発明は、回転運動を直進運動に変換、及び/又は、直進運動を回転運動に変換するボールねじを含む伝動装置、及びこの伝動装置を用いた車両用ステアリング装置の改良技術に関する。   The present invention relates to a transmission device including a ball screw that converts a rotational motion into a straight motion and / or converts a straight motion into a rotational motion, and to an improved technique of a vehicle steering device using the power transmission device.

ボールねじは、ねじ軸と、複数のボールと、複数のボールによってねじ部に連結されるナットと、により構成されている。ねじ部を転動している複数のボールは、ナットに設けられている循環通路(循環部)を通って循環する。このようなボールねじを含む伝動装置を用いた車両用ステアリング装置は、例えば許文献1によって知られている。   The ball screw includes a screw shaft, a plurality of balls, and a nut connected to the threaded portion by the plurality of balls. The plurality of balls rolling on the threaded portion circulate through a circulation passage (circulation portion) provided in the nut. A vehicle steering apparatus using such a transmission including a ball screw is known, for example, from U.S. Pat.

特許文献1で知られている車両用ステアリング装置の伝動装置では、ボールねじのねじ軸は、車幅方向へ延びている筒状のハウジングに収納されており、このハウジングに沿って移動可能である。電動モータが発生した転舵用駆動力は、プーリによってナットに伝達され、更に、このナットから複数のボールを介して、ねじ軸に伝えられる。ねじ軸は、ハウジング内をスライドして、車両の転舵用車輪を転舵する。   In the transmission device for a vehicle steering device known from Patent Document 1, the screw shaft of the ball screw is housed in a cylindrical housing extending in the vehicle width direction, and is movable along the housing. . The steering driving force generated by the electric motor is transmitted to the nut by the pulley, and further transmitted from the nut to the screw shaft through a plurality of balls. The screw shaft slides in the housing to steer the steering wheel of the vehicle.

ボールねじのナットの一端は、外周面に位置決め用のフランジを有している。ナットの外周面には、前記プーリと軸受が嵌合している。この軸受は、ナットをハウジングの内部に回転可能に支持している。プーリと軸受とは、フランジに対してこの順に位置しており、ナットの他端にねじ込まれた軸受用ロックナットによって、ナットに対する位置決めが、なされている。   One end of the nut of the ball screw has a positioning flange on the outer peripheral surface. The pulley and the bearing are fitted to the outer peripheral surface of the nut. This bearing rotatably supports the nut inside the housing. The pulley and the bearing are positioned in this order with respect to the flange, and positioning with respect to the nut is performed by a bearing lock nut screwed into the other end of the nut.

特開2015−168371号公報JP2015-168371A

ナットは、内周面にねじ部を有するとともに、複数のボールを循環するための循環通路を有しているので、比較的大径である。このため、ナットを支持する軸受とハウジングも大径にならざるを得ない。ハウジングを含む伝動装置全体の、小型化を図るには、改良の余地がある。   The nut has a relatively large diameter because it has a thread portion on the inner peripheral surface and a circulation passage for circulating a plurality of balls. For this reason, the bearing and the housing that support the nut must also have a large diameter. There is room for improvement in order to reduce the size of the entire transmission device including the housing.

本発明は、伝動装置の小型化を図ることができる技術を、提供することを課題とする。   This invention makes it a subject to provide the technique which can achieve size reduction of a transmission.

本発明によれば、伝動装置は、
筒状のハウジングと、
前記ハウジングに沿いつつ移動可能に前記ハウジングに収納されており、外周面にねじ部を有しているねじ軸と、
前記ねじ部に転動することが可能に位置している複数のボールと、
前記複数のボールにより前記ねじ部に連結される円筒状の部材であって、前記ねじ部を転動している前記複数のボールを循環する循環部を外周面に有している大径部と、前記大径部に対し前記ねじ軸の軸方向に連なり且つ前記大径部よりも小径の小径部と、を有しているナットと、
前記小径部を前記ハウジングの内部に回転可能に支持している軸受と、
前記ナットの前記小径部に嵌合され、且つ、前記小径部に対して互いに回転力の伝達が可能に連結されたハブを有している、伝動部材と、
を含み、
前記ナットは、前記大径部と前記小径部との境界に位置して前記ナットの中心線に直交した段差面を有しており、
前記ハブは、円筒状の第1ハブ部と、円筒状の第2ハブ部と、を有し、
前記第1ハブ部と前記第2ハブ部とは、前記ハブの軸方向に連続し且つ一体化され、
前記第1ハブ部の内周面は、前記小径部に嵌合され且つ前記小径部に対してセレーション結合され、
前記第1ハブと前記軸受とは、前記段差面に対して軸方向にこの順に位置するとともに、前記小径部に設けられた止め部材と前記段差面とによって、前記小径部の軸方向への移動を規制されており、
前記第2ハブ部の外周面には、前記伝動部材の伝動部分が設けられ、
前記第2ハブ部の内周面は、前記大径部に嵌合され、
前記大径部は、前記大径部の前記外周面から前記ナットの中心へ向かって窪む凹部を構成する、一対の互いに平行な側面と底面と、を有し、
前記循環部は、前記一対の側面と前記底面と前記第2ハブ部の前記内周面とによって規定された循環通路である。
According to the invention, the transmission is
A tubular housing;
A screw shaft that is housed in the housing so as to be movable along the housing, and has a threaded portion on an outer peripheral surface;
A plurality of balls positioned so as to be able to roll on the threaded portion;
A cylindrical member connected to the threaded portion by the plurality of balls, and a large-diameter portion having a circulating portion on the outer peripheral surface for circulating the plurality of balls rolling the threaded portion; A nut having a small-diameter portion that is continuous with the large-diameter portion in the axial direction of the screw shaft and has a smaller diameter than the large-diameter portion;
A bearing that rotatably supports the small diameter portion inside the housing;
A transmission member having a hub fitted to the small-diameter portion of the nut and coupled to the small-diameter portion so that rotational force can be transmitted to each other;
Only including,
The nut has a step surface that is located at a boundary between the large diameter portion and the small diameter portion and orthogonal to the center line of the nut,
The hub has a cylindrical first hub portion and a cylindrical second hub portion,
The first hub portion and the second hub portion are continuous and integrated in the axial direction of the hub,
The inner peripheral surface of the first hub portion is fitted to the small diameter portion and serrated to the small diameter portion,
The first hub and the bearing are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface, and the small diameter portion is moved in the axial direction by the stop member provided on the small diameter portion and the step surface. Is regulated,
The outer peripheral surface of the second hub portion is provided with a transmission portion of the transmission member,
The inner peripheral surface of the second hub part is fitted to the large diameter part,
The large-diameter portion has a pair of side surfaces and a bottom surface that are parallel to each other to form a recess that is recessed from the outer peripheral surface of the large-diameter portion toward the center of the nut,
The circulation portion is a circulation passage defined by the pair of side surfaces, the bottom surface, and the inner peripheral surface of the second hub portion.

本発明では、ボールねじのナットは、循環部を外周面に有している大径部の他に、この大径部よりも小径である小径部を有している。軸受は、ナットのなかの小径部を、ハウジングの内部に支持している。このため、軸受を小径にすることができる。軸受が小径になるので、ハウジングの径も小径にできる。   In the present invention, the nut of the ball screw has a small-diameter portion having a smaller diameter than the large-diameter portion in addition to the large-diameter portion having the circulation portion on the outer peripheral surface. The bearing supports the small diameter portion of the nut inside the housing. For this reason, a bearing can be made into a small diameter. Since the bearing has a small diameter, the diameter of the housing can also be reduced.

大径部に対し、小径部がねじ軸の軸方向に連なっている分、ナットの長さは長い。しかし、ナットを収納している筒状のハウジングは、このハウジングに沿いつつ移動可能なねじ軸をも収納するので、必然的に長い。このため、ハウジングの長さの範囲に、伝動装置を配置することができる。ハウジングを、更に長くする必要はない。つまり、筒状のハウジングの長さを巧みに活用して、このハウジングを小径にしている。   The length of the nut is long because the small diameter portion is continuous with the large diameter portion in the axial direction of the screw shaft. However, since the cylindrical housing which accommodates the nut also accommodates the screw shaft which can move along the housing, it is inevitably long. For this reason, a transmission can be arrange | positioned in the range of the length of a housing. The housing need not be longer. In other words, the length of the cylindrical housing is skillfully utilized to reduce the diameter of the housing.

このように、ハウジングの長さを維持しつつ、軸受及びこのハウジングを小径にすることによって、ハウジングを含む伝動装置全体の、小型化を図ることができる。   Thus, by reducing the diameter of the bearing and the housing while maintaining the length of the housing, the entire transmission including the housing can be reduced in size.

本発明による伝動装置の断面図である。It is sectional drawing of the transmission device by this invention. 図1に示されるナットと伝動部材とガイド部材とエンドディフレクタとが組み合わされた構成の断面図である。It is sectional drawing of the structure by which the nut shown in FIG. 1, the transmission member, the guide member, and the end deflector were combined. 図1に示されるナットと伝動部材と転がり軸受と転がり軸受用ロックナットの分解図である。FIG. 2 is an exploded view of the nut, the transmission member, the rolling bearing, and the rolling bearing lock nut shown in FIG. 1. 図2の4−4矢視線に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2. 図3に示されるナットとガイド部材とエンドディフレクタの分解図である。FIG. 4 is an exploded view of the nut, guide member, and end deflector shown in FIG. 3. 図2に示されるナットとガイド部材とエンドディフレクタとが組み合わされたサブアッセンブリと伝動部材との分解図である。FIG. 3 is an exploded view of a subassembly and a transmission member in which the nut, the guide member, and the end deflector illustrated in FIG. 2 are combined. 図4に示される循環部の概念を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the concept of the circulation part shown by FIG. 図1に示される伝動装置を用いた車両用ステアリング装置の模式図である。It is a schematic diagram of the steering device for vehicles using the transmission shown in FIG. 本発明の実施例2によるボールねじ装置のガイド部材周りの断面図である。It is sectional drawing around the guide member of the ball screw apparatus by Example 2 of this invention. 本発明の実施例3によるボールねじ装置のガイド部材周りの断面図である。It is sectional drawing around the guide member of the ball screw apparatus by Example 3 of this invention. 本発明の実施例4によるボールねじ装置のナットのねじ部とねじ軸のねじ部とを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the thread part of the nut of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention, and the thread part of a screw shaft. 本発明の実施例4によるボールねじ装置の外観図であり、エンドディフレクタをナットに組み付けた状態を示す(ねじ軸は不図示)。It is an external view of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention, and shows the state which assembled | attached the end deflector to the nut (a screw shaft is not shown). 本発明の実施例4によるボールねじ装置の外観図であり、エンドディフレクタをナットに組み付ける前の状態を示す(ねじ軸は不図示)。It is an external view of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention, and shows the state before attaching an end deflector to a nut (a screw shaft is not shown). 本発明の実施例4によるボールねじ装置のエンドディフレクタの構成図である。It is a block diagram of the end deflector of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention. 本発明の実施例4によるボールねじ装置のねじ軸の軸方向から見たナットとエンドディフレクタの平面説明図である。It is a plane explanatory view of the nut and end deflector seen from the axial direction of the screw shaft of the ball screw device by Example 4 of the present invention. 本発明の実施例4によるボールねじ装置のねじ軸のねじ部及びエンドディフレクタの断面図である。It is sectional drawing of the thread part of the screw shaft of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention, and an end deflector. 本発明の実施例4によるボールねじ装置のボール持ち上げ部によりボールが持ち上げられる様子を示す作用断面図である。It is an operation | movement sectional drawing which shows a mode that a ball | bowl is lifted by the ball | bowl lifting part of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention. 本発明の実施例4によるボールねじ装置のねじ軸のねじ部を径外方向から見て平面展開した説明図である。It is explanatory drawing which carried out plane expansion | deployment seeing the thread part of the screw shaft of the ball screw apparatus by Example 4 of this invention from the radial direction.

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。
<実施例1>
EMBODIMENT OF THE INVENTION The form for implementing this invention is demonstrated below based on an accompanying drawing.
<Example 1>

図1乃至図7を参照しつつ、実施例1の伝動装置1について説明する。図1に示されるように、伝動装置1は、ハウジング2とボールねじ10と軸受50と伝動部材60とを含む。ハウジング2は、例えば車両の車幅方向へ延びている筒状の構成であって、一直線状に連結された、第1ハウジング3と第2ハウジング4とからなる。   A transmission device 1 according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 7. As shown in FIG. 1, the transmission device 1 includes a housing 2, a ball screw 10, a bearing 50, and a transmission member 60. The housing 2 has, for example, a cylindrical configuration extending in the vehicle width direction of the vehicle, and includes a first housing 3 and a second housing 4 connected in a straight line.

前記ボールねじ10は、回転運動を直進運動に変換、及び/又は、直進運動を回転運動に変換することが可能な変換機構である。このボールねじ10は、ねじ軸20と複数のボール30とナット40とを含む。   The ball screw 10 is a conversion mechanism that can convert rotational motion into linear motion and / or convert linear motion into rotational motion. The ball screw 10 includes a screw shaft 20, a plurality of balls 30, and a nut 40.

前記ねじ軸20は、ハウジング2に収納されており、このハウジング2の長手方向に沿って移動可能である。なお、このねじ軸20は、両端部をハウジング2から露出した構成を含む。このねじ軸20は、外周面21にねじ部22を有している。   The screw shaft 20 is housed in the housing 2 and is movable along the longitudinal direction of the housing 2. The screw shaft 20 includes a configuration in which both end portions are exposed from the housing 2. The screw shaft 20 has a screw portion 22 on the outer peripheral surface 21.

前記複数のボール30は、ねじ部22に転動することが可能に位置している。   The plurality of balls 30 are positioned so as to roll on the threaded portion 22.

前記ナット40は、ねじ軸20のねじ部22に、複数のボール30によって連結されている、円筒状の部材である。つまり、このナット40の内周面41に有しているねじ部42と、ねじ軸20に有しているねじ部22とが、相対する部分によって、複数のボール30が転動するねじ状の空間43、つまり、ねじ溝43が形成されて成る。このねじ溝43を転動する複数のボール30によって、ナット40は、ねじ部22に連結されている。   The nut 40 is a cylindrical member connected to the screw portion 22 of the screw shaft 20 by a plurality of balls 30. In other words, the screw portion 42 of the nut 40 and the screw portion 22 of the screw shaft 20 are opposed to each other so that the plurality of balls 30 are rolled. A space 43, that is, a thread groove 43 is formed. The nut 40 is connected to the screw portion 22 by a plurality of balls 30 that roll in the thread groove 43.

図1及び図2に示されるように、このナット40は、互いに同心に位置している、大径部44と小径部45と段差面46とを有している。大径部44は、この大径部44の外周面44aに循環部70を有しているので、比較的大径である。つまり、大径部44の外径D1は、小径部45の外径D2よりも大径である。この循環部70は、ねじ部22,42を転動している複数のボール30を循環する。この循環部70の詳しい構成については、後述する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the nut 40 has a large-diameter portion 44, a small-diameter portion 45, and a step surface 46 that are located concentrically with each other. Since the large diameter portion 44 has the circulation portion 70 on the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44, the large diameter portion 44 has a relatively large diameter. That is, the outer diameter D1 of the large diameter portion 44 is larger than the outer diameter D2 of the small diameter portion 45. The circulation part 70 circulates a plurality of balls 30 rolling the screw parts 22 and 42. The detailed configuration of the circulation unit 70 will be described later.

図1及び図3に示されるように、小径部45は、大径部44に対しねじ軸20の軸方向、つまり、ねじ軸20の中心線CLに沿う方向に連なり(一体に連続しており)、且つ、大径部44よりも小径の部分である。ねじ軸20の中心線CLは、ナット40の中心線と合致している。以下、ねじ軸20の中心線CLのことを、適宜「ナット40の中心線CL」と言い換える。大径部44の外周面44aと小径部45の外周面45aとは、ナット40の中心線CLを基準とした真円状の同心円から成る面である。段差面46は、大径部44と小径部45との境界に位置して、ナット40の中心線CLに直交した、平坦な面である。   As shown in FIGS. 1 and 3, the small-diameter portion 45 is continuous with the large-diameter portion 44 in the axial direction of the screw shaft 20, that is, in the direction along the center line CL of the screw shaft 20. ) And a portion having a smaller diameter than the large-diameter portion 44. The center line CL of the screw shaft 20 matches the center line of the nut 40. Hereinafter, the center line CL of the screw shaft 20 is appropriately referred to as “the center line CL of the nut 40”. The outer peripheral surface 44 a of the large-diameter portion 44 and the outer peripheral surface 45 a of the small-diameter portion 45 are surfaces formed by concentric circles having a perfect circle shape with respect to the center line CL of the nut 40. The step surface 46 is a flat surface located at the boundary between the large diameter portion 44 and the small diameter portion 45 and orthogonal to the center line CL of the nut 40.

ここで、小径部45について詳しく説明する。小径部45の外周面45aには、段差面46から、大径部44とは反対方向の一端40a(ナット40の一端40a)にかけて、雄セレーション45bと軸受嵌合部45cと雄ねじ45dとが、この順に設けられている。   Here, the small diameter portion 45 will be described in detail. On the outer peripheral surface 45a of the small diameter portion 45, a male serration 45b, a bearing fitting portion 45c, and a male screw 45d are provided from the step surface 46 to one end 40a (one end 40a of the nut 40) opposite to the large diameter portion 44. They are provided in this order.

図1に示されるように、前記軸受50は、ナット40のなかの、小径部45をハウジング2の内部(ハウジング2の内周面2a)に回転可能、且つ、ハウジング2に対する軸方向への移動を規制して支持している。この軸受50は、転がり軸受によって構成されている。   As shown in FIG. 1, the bearing 50 can rotate the small diameter portion 45 of the nut 40 to the inside of the housing 2 (inner peripheral surface 2 a of the housing 2) and move in the axial direction with respect to the housing 2. Is regulated and supported. The bearing 50 is constituted by a rolling bearing.

図1及び図2に示されるように、前記伝動部材60は、ナット40の小径部45との間で互いに回転力を伝達し合うことが可能であって、例えばプーリ、ギヤ、スプロケット、軸継手、回転軸等の各種の回転体によって、構成することが可能である。本実施例では、プーリを例示して説明する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the transmission member 60 can transmit a rotational force to and from the small diameter portion 45 of the nut 40. For example, a pulley, a gear, a sprocket, a shaft coupling It can be constituted by various rotating bodies such as a rotating shaft. In this embodiment, a pulley will be exemplified and described.

図2及び図3に示されるように、この伝動部材60は中心部分にハブ61を有している。このハブ61は、ナット40の小径部45に嵌合され、且つ、小径部45に対して互いに回転力の伝達が可能に連結される。このハブ61は、第1ハブ部62と第2ハブ部63とから成る。第1ハブ部62と第2ハブ部63とは、互いに同心に位置しており、ハブ61の軸方向に連続し且つ一体化されている。第1ハブ部62の内周面62aの径は、第2ハブ部63の内周面63aの径よりも小径である。第1ハブ部62の内周面62aと、第2ハブ部63の内周面63aと、の境界は、ハブ段差面64によって繋がっている。このハブ段差面64は、ナット40の中心線CLに直交した平坦な面である。   As shown in FIGS. 2 and 3, the transmission member 60 has a hub 61 at the center. The hub 61 is fitted to the small diameter portion 45 of the nut 40 and is connected to the small diameter portion 45 so that rotational force can be transmitted to each other. The hub 61 includes a first hub part 62 and a second hub part 63. The first hub portion 62 and the second hub portion 63 are located concentrically with each other, and are continuous and integrated in the axial direction of the hub 61. The diameter of the inner peripheral surface 62 a of the first hub portion 62 is smaller than the diameter of the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63. The boundary between the inner peripheral surface 62 a of the first hub portion 62 and the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63 is connected by a hub step surface 64. The hub step surface 64 is a flat surface orthogonal to the center line CL of the nut 40.

第1ハブ部62は、小径部45の外周面45aに嵌合し且つ連結することが可能な、円筒状の嵌合部分である。例えば、ナット40の小径部45に対して、第1ハブ部62をセレーション、スプライン、キー、ボルト又はピンによって、互いに相対的な回転を規制しつつ連結することができる。一例を挙げると、第1ハブ部62は小径部45にセレーション結合される。より具体的に述べると、第1ハブ部62の内周面62aには、ナット40の雄セレーション45bに連結可能な、雌セレーション62bが構成されている。   The first hub portion 62 is a cylindrical fitting portion that can be fitted to and connected to the outer peripheral surface 45 a of the small diameter portion 45. For example, the first hub portion 62 can be connected to the small diameter portion 45 of the nut 40 with serrations, splines, keys, bolts, or pins while restricting relative rotation. For example, the first hub portion 62 is serrated to the small diameter portion 45. More specifically, a female serration 62 b that can be connected to the male serration 45 b of the nut 40 is formed on the inner peripheral surface 62 a of the first hub portion 62.

第2ハブ部63は、大径部44の外周面44aに嵌合することが可能な、円筒状の嵌合部分である。つまり、この第2ハブ部63の内周面63aは、大径部44の外周面44aに対して、抜き取り可能に嵌合している。この第2ハブ部63の外周面に、外部との伝動機能を有している伝動部分65(プーリのベルト掛け部分65)が設けられている。   The second hub portion 63 is a cylindrical fitting portion that can be fitted to the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44. That is, the inner peripheral surface 63a of the second hub portion 63 is detachably fitted to the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44. On the outer peripheral surface of the second hub portion 63, a transmission portion 65 (pulley belt hanging portion 65) having a transmission function with the outside is provided.

図1も参照すると、伝動部材60の第1ハブ部62と軸受50とは、ナット40の段差面46に対して軸方向にこの順に位置するとともに、小径部45に設けられた止め部材51と段差面46とによって、ナット40の軸方向への移動を規制されている。この止め部材51は、小径部45の雄ねじ45dにねじ込み可能な、転がり軸受用ロックナットによって構成されている。   Referring also to FIG. 1, the first hub portion 62 and the bearing 50 of the transmission member 60 are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface 46 of the nut 40, and the stop member 51 provided on the small diameter portion 45. The movement of the nut 40 in the axial direction is restricted by the step surface 46. This stop member 51 is configured by a rolling bearing lock nut that can be screwed into the male screw 45 d of the small diameter portion 45.

図3に示されるように、ナット40に対する伝動部材60及び軸受50の、組み付け手順は次の通りである。
先ず、伝動部材60のハブ61を、ナット40の一端40aから挿入する(伝動部材組み付け工程)。そして、第2ハブ部63の内周面63aを大径部44の外周面44aに嵌め込みつつ、第1ハブ部62の内周面62aを小径部45の外周面45aに嵌め込んでいく。第1ハブ部62の内周面62aを小径部45の外周面45aに嵌め込む途中で、第1ハブ部62の雌セレーション62bをナット40の雄セレーション45bに嵌め込んで連結する。この結果、ナット40に対する伝動部材60の相対回転が規制される。その後、ハブ段差面64がナット40の段差面46に接することによって、ナット40に対する伝動部材60の軸方向の位置が決まる。
As shown in FIG. 3, the procedure for assembling the transmission member 60 and the bearing 50 to the nut 40 is as follows.
First, the hub 61 of the transmission member 60 is inserted from one end 40a of the nut 40 (transmission member assembling step). Then, the inner peripheral surface 62 a of the first hub portion 62 is fitted into the outer peripheral surface 45 a of the small diameter portion 45 while the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63 is fitted into the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44. In the middle of fitting the inner peripheral surface 62a of the first hub portion 62 into the outer peripheral surface 45a of the small diameter portion 45, the female serration 62b of the first hub portion 62 is fitted and connected to the male serration 45b of the nut 40. As a result, the relative rotation of the transmission member 60 with respect to the nut 40 is restricted. Thereafter, the hub step surface 64 comes into contact with the step surface 46 of the nut 40, whereby the axial position of the transmission member 60 with respect to the nut 40 is determined.

次に、ナット40の一端40aから軸受嵌合部45cへ軸受50を挿入する(軸受組み付け工程)。
次に、止め部材51(転がり軸受用ロックナット51)をナット40の一端40aから雄ねじ45dにねじ込む(止め部材組み付け工程)。そして、ナット40の段差面46と止め部材51とによって、第1ハブ部62と軸受50とを、ナット40の軸方向に挟み込む。この結果、ナット40に対して、伝動部材60及び軸受50の、軸方向の位置が決まり且つ取り付けられる。
これで、ナット40に対する伝動部材60及び軸受50の、組み付け作業を完了する。
Next, the bearing 50 is inserted from one end 40a of the nut 40 into the bearing fitting portion 45c (bearing assembling step).
Next, the stop member 51 (rolling bearing lock nut 51) is screwed into the male screw 45d from one end 40a of the nut 40 (stop member assembling step). Then, the first hub portion 62 and the bearing 50 are sandwiched in the axial direction of the nut 40 by the step surface 46 of the nut 40 and the stopper member 51. As a result, the axial positions of the transmission member 60 and the bearing 50 are determined and attached to the nut 40.
Thus, the assembly work of the transmission member 60 and the bearing 50 with respect to the nut 40 is completed.

以上の説明から明らかなように、ナット40に対して、伝動部材60と軸受50と止め部材51とを、一方向からこの順に組み付けるだけなので、組み付け作業性が良く、組み付け工数が少なくてすむ。   As is clear from the above description, the transmission member 60, the bearing 50, and the stop member 51 are simply assembled to the nut 40 in this order from one direction, so that the assembly workability is good and the number of assembly steps can be reduced.

次に図2、図4及び図5を参照しつつ、前記循環部70について説明する。この循環部70は、ナット40の大径部44と、第2ハブ部63と、一対のガイド部材80,80と、一対のエンドディフレクタ90,90とを含む。   Next, the circulation unit 70 will be described with reference to FIGS. 2, 4 and 5. The circulation part 70 includes a large-diameter part 44 of the nut 40, a second hub part 63, a pair of guide members 80, 80, and a pair of end deflectors 90, 90.

ナット40の大径部44は、軸方向(ナット40の中心線CLに沿う方向)の中央部に、大径部44の外周面44aから全周にわたって窪んでいる環状の凹部47を有する。以下、この環状の凹部47のことを、適宜「環状凹部47」と言い換える。この環状凹部47は、大径部44に対して同心に位置している。環状凹部47の底面47aは、ナット40の中心線CLを中心とした、真円状の面である。環状凹部47の底面47aの径D3は、大径部44の外径D1よりも小径である。このように、ナット40のなかの、環状凹部47が位置している部位は、大径部44に対して小径になっている分だけ、薄肉である。この結果、ナット40は軽量になる。   The large-diameter portion 44 of the nut 40 has an annular recess 47 that is recessed from the outer peripheral surface 44a of the large-diameter portion 44 over the entire circumference in the central portion in the axial direction (the direction along the center line CL of the nut 40). Hereinafter, the annular recess 47 is appropriately referred to as “annular recess 47”. The annular recess 47 is located concentrically with the large diameter portion 44. The bottom surface 47 a of the annular recess 47 is a perfect circle surface centered on the center line CL of the nut 40. The diameter D3 of the bottom surface 47a of the annular recess 47 is smaller than the outer diameter D1 of the large diameter portion 44. Thus, the portion of the nut 40 where the annular recess 47 is located is thin as much as the small diameter with respect to the large diameter portion 44. As a result, the nut 40 becomes lighter.

前記一対のガイド部材80,80は、環状凹部47の底面47aに対し径方向に着脱可能であって、樹脂の成形品であることが好ましい。一対のガイド部材80,80を、ナット40とは別個に樹脂によって生産することができるとともに、軽量化することができる。この結果、ボールねじ10を一層軽量にすることができる。この一対のガイド部材80,80は、環状凹部47の周方向に一定の間隔Le(図4参照)を有して位置し、環状凹部47の軸方向の両端面47b,47b間に延びている。   The pair of guide members 80, 80 are detachable in the radial direction with respect to the bottom surface 47a of the annular recess 47, and are preferably resin molded products. The pair of guide members 80, 80 can be made of resin separately from the nut 40, and can be reduced in weight. As a result, the ball screw 10 can be further reduced in weight. The pair of guide members 80, 80 are positioned with a constant interval Le (see FIG. 4) in the circumferential direction of the annular recess 47 and extend between both axial end surfaces 47 b, 47 b of the annular recess 47. .

さらに、この一対のガイド部材80,80は、ナット40の中心線CLに沿う方向から見て、断面四角形を呈しているバー状の構成である。より詳しく述べると、一対のガイド部材80,80が、環状凹部47の周方向に間隔Leを有して位置した構成において、断面四角形を呈する各4面81乃至84の内訳は、環状凹部47の底面47aに全面にわたって接することが可能な第1面81,81と、第2ハブ部63の内周面63aに全面にわたって接することが可能な第2面82,82と、互いに間隔Leを有して向かい合う第3面83,83と、この第3面83,83に対して反対側の第4面84,84と、である。第1面81,81は、環状凹部47の底面47aと同じ曲面に構成されてなる。第2面82,82は、第2ハブ部63の内周面63aと同じ曲面に構成されてなる。第3面83,83及び第4面84,84は、互いに平行である。   Further, the pair of guide members 80, 80 has a bar-like configuration having a square cross section when viewed from the direction along the center line CL of the nut 40. More specifically, in the configuration in which the pair of guide members 80, 80 are positioned with a distance Le in the circumferential direction of the annular recess 47, the breakdown of each of the four surfaces 81 to 84 having a square cross section is as follows. The first surfaces 81 and 81 that can contact the entire surface of the bottom surface 47a and the second surfaces 82 and 82 that can contact the entire surface of the inner peripheral surface 63a of the second hub portion 63 have a distance Le. And third surfaces 83 and 83 facing each other, and fourth surfaces 84 and 84 opposite to the third surfaces 83 and 83. The first surfaces 81 and 81 are configured to have the same curved surface as the bottom surface 47 a of the annular recess 47. The second surfaces 82 and 82 are configured to have the same curved surface as the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63. The third surfaces 83 and 83 and the fourth surfaces 84 and 84 are parallel to each other.

大径部44の外周面44aから環状凹部47の底面47aまでの深さ、つまり大径部44に対する環状凹部47の深さはDpである。ガイド部材80が環状凹部47に嵌め込まれた構成では、第1面81は大径部44の外周面44aに対して段差無く、大径部44の外周面44a上に極めて滑らかに連なる(面一となる)。一対のガイド部材80,80間の間隔Leと、大径部44に対する環状凹部47の深さはDpは、図1に示されるボール30が転動可能な大きさ(例えばボール30の径よりも若干大きい値)に設定される。   The depth from the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44 to the bottom surface 47a of the annular recess 47, that is, the depth of the annular recess 47 with respect to the large diameter portion 44 is Dp. In the configuration in which the guide member 80 is fitted in the annular recess 47, the first surface 81 has no step with respect to the outer peripheral surface 44 a of the large-diameter portion 44, and continues extremely smoothly on the outer peripheral surface 44 a of the large-diameter portion 44 (the same surface Becomes). The distance Le between the pair of guide members 80 and 80 and the depth of the annular recess 47 with respect to the large diameter portion 44 are such that the ball 30 shown in FIG. A slightly larger value).

一対のガイド部材80,80は、ナット40の軸方向に沿う方向の両端85,85(両端面85,85)に、一対ずつの第1位置決め部86,86を有している。これらの第1位置決め部86は、第1面81側から見て円弧状の突起の構成である。   The pair of guide members 80, 80 have a pair of first positioning portions 86, 86 at both ends 85, 85 (both end surfaces 85, 85) in the direction along the axial direction of the nut 40. These first positioning portions 86 are arcuate protrusions when viewed from the first surface 81 side.

これに対し、大径部44の外周面44aには、複数(例えば4つ)の第2位置決め部44bが形成されて成る。この複数の第2位置決め部44bは、それぞれの第1位置決め部86を大径部44の径外方から嵌め込み可能な凹状の構成であって、大径部44の外周面44aから窪んでいる。この第2位置決め部44bの形状は、大径部44の径外方から見て、第1位置決め部86,86と同じ円弧状である。   On the other hand, a plurality of (for example, four) second positioning portions 44b are formed on the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44. The plurality of second positioning portions 44 b have a concave configuration in which each first positioning portion 86 can be fitted from the outside of the large diameter portion 44, and is recessed from the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44. The shape of the second positioning portion 44 b is the same arc shape as the first positioning portions 86 and 86 when viewed from the outside of the large diameter portion 44.

図5に示されるように、それぞれの第1位置決め部86と、それぞれの第2位置決め部44bとの嵌合関係によって、一対のガイド部材80,80はナット40に位置決めされている。   As shown in FIG. 5, the pair of guide members 80 and 80 are positioned on the nut 40 by the fitting relationship between each first positioning portion 86 and each second positioning portion 44 b.

このように、一対のガイド部材80,80は、ナット40の軸方向に沿う方向の両端55,55に、一対ずつの第1位置決め部86,86を有している。大径部44は、外周面44aに、一対ずつの第1位置決め部86,86を径外方から嵌め込み可能な、複数の第2位置決め部44bを有している。このため、複数の第2位置決め部44bに対して、各々の第1位置決め部86を径外方から嵌め込むだけで、ナット40に一対のガイド部材80,80を正確に且つ容易に位置決めすることができる。しかも、ナット40に対する一対のガイド部材80,80の位置を、確実に保持することができる。   As described above, the pair of guide members 80, 80 have a pair of first positioning portions 86, 86 at both ends 55, 55 in the direction along the axial direction of the nut 40. The large-diameter portion 44 has a plurality of second positioning portions 44b in which a pair of first positioning portions 86, 86 can be fitted from the outside in the outer peripheral surface 44a. Therefore, the pair of guide members 80, 80 can be accurately and easily positioned on the nut 40 by simply fitting each first positioning portion 86 from the outside of the plurality of second positioning portions 44b. Can do. In addition, the position of the pair of guide members 80, 80 relative to the nut 40 can be reliably held.

第2ハブ部63は、大径部44に嵌合された構成において、一対のガイド部材80,80を径外方への変位を規制しつつ覆っている。このように、伝動部材60は、ナット40に対して、一対のガイド部材80,80を径外方への変位を規制しつつ覆うことが可能な、いわゆるカバーの役割を果たす。   The second hub portion 63 covers the pair of guide members 80 and 80 while restricting the outward displacement in the configuration in which the second hub portion 63 is fitted to the large diameter portion 44. In this way, the transmission member 60 serves as a so-called cover that can cover the nut 40 while restricting the displacement of the pair of guide members 80, 80 radially outward.

図2及び図4に示されるように、前記循環部70は、環状凹部47の底面47aと、ナット40に組み付けられている一対のガイド部材80,80と、第2ハブ部63の内周面63aと、によって規定された(囲まれた)循環通路、つまり空間である。   As shown in FIGS. 2 and 4, the circulating portion 70 includes a bottom surface 47 a of the annular recess 47, a pair of guide members 80 and 80 assembled to the nut 40, and an inner peripheral surface of the second hub portion 63. 63a, a circulation path defined by (enclosed), that is, a space.

この循環部70の概念について、図7(a)乃至図7(c)を参考しつつ説明する。図7(a)は、図4に示される環状凹部47の底面47aと一対のガイド部材80,80との関係を再掲している。図7(b)は、図7(a)に示される空間71を模式的に表している。図7(c)は、図7(b)に示される空間71を第2ハブ部63により囲うことによって、環状凹部47を構成した概念を、模式的に表している。   The concept of the circulation unit 70 will be described with reference to FIGS. 7 (a) to 7 (c). FIG. 7A shows the relationship between the bottom surface 47a of the annular recess 47 shown in FIG. 4 and the pair of guide members 80, 80 again. FIG. 7B schematically shows the space 71 shown in FIG. FIG. 7C schematically shows a concept in which the annular recess 47 is formed by enclosing the space 71 shown in FIG. 7B with the second hub portion 63.

図7(a)に示されるように、環状凹部47の底面47aと、一対のガイド部材80,80の第3面83,83と、によって囲まれた空間71のことを、「凹部71」という。この凹部71は、大径部44の外周面44aからナット40の中心へ向かって窪んでおり、ナット40の中心線CL(図3参照)に沿っている。凹部71の一対の側面72,72は、一対のガイド部材80,80の第3面83,83によって構成される。凹部71の底面73は、環状凹部47の底面47aの一部によって構成される。つまり、大径部44は、図7(b)に示されるように、この大径部44の外周面44aからナット40の中心へ向かって窪む凹部71を構成していると、いうことができる。   As shown in FIG. 7A, the space 71 surrounded by the bottom surface 47 a of the annular recess 47 and the third surfaces 83 and 83 of the pair of guide members 80 and 80 is referred to as “recess 71”. . The recess 71 is recessed from the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44 toward the center of the nut 40, and is along the center line CL (see FIG. 3) of the nut 40. The pair of side surfaces 72, 72 of the recess 71 is constituted by the third surfaces 83, 83 of the pair of guide members 80, 80. The bottom surface 73 of the recess 71 is constituted by a part of the bottom surface 47 a of the annular recess 47. That is, it can be said that the large-diameter portion 44 forms a recess 71 that is recessed from the outer peripheral surface 44a of the large-diameter portion 44 toward the center of the nut 40, as shown in FIG. it can.

図7(c)に示されるように、この大径部44の外周面44aに第2ハブ部63の内周面63aを嵌合することによって、内周面63aは凹部71(図7(b)参照)を囲うことになる。凹部71を内周面63aにより囲うことによって構成された、閉鎖した空間70のことを、循環部70という。この循環部70は、一対の側面72,72と底面73と第2ハブ部63の内周面63aとによって規定された循環通路である。以下、この循環部70のことを、適宜「循環通路62」と言い換える。ねじ溝43を転動している複数のボール30は、循環通路70を通って循環することが可能である。   As shown in FIG. 7C, by fitting the inner peripheral surface 63a of the second hub portion 63 to the outer peripheral surface 44a of the large-diameter portion 44, the inner peripheral surface 63a becomes the recess 71 (FIG. 7B). ))). A closed space 70 formed by surrounding the recess 71 with the inner peripheral surface 63 a is referred to as a circulation portion 70. The circulation portion 70 is a circulation passage defined by the pair of side surfaces 72, 72, the bottom surface 73, and the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63. Hereinafter, the circulation unit 70 is appropriately referred to as a “circulation passage 62”. The plurality of balls 30 rolling in the thread groove 43 can circulate through the circulation passage 70.

図1及び図2に示されるように、前記一対のエンドディフレクタ90,90は、ねじ溝43と循環通路70の両端との間を連通する部材であって、例えば樹脂の成形品によって構成される。各エンドディフレクタ90,90は、ねじ溝43と循環通路70との間を連通する連通孔91,91を有する。ねじ溝43を転動している複数のボール30は、連通孔91,91を通り循環通路70によって循環をすることができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the pair of end deflectors 90 and 90 are members that communicate between the screw groove 43 and both ends of the circulation passage 70, and are configured by, for example, a resin molded product. . Each end deflector 90, 90 has communication holes 91, 91 communicating between the thread groove 43 and the circulation passage 70. The plurality of balls 30 rolling in the thread groove 43 can circulate through the communication holes 91 and 91 through the circulation passage 70.

図5に示されるように、大径部44は、外周面44aに、一対の凹部48,48を有している。これらの一対の凹部48,48は、大径部44の外周面44aから窪んでいる。一対のエンドディフレクタ90,90は、各凹部48,48に対して、大径部44の径外方から個別に嵌め込み可能である。   As shown in FIG. 5, the large diameter portion 44 has a pair of concave portions 48, 48 on the outer peripheral surface 44 a. The pair of recesses 48 are recessed from the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44. The pair of end deflectors 90, 90 can be individually fitted into the concave portions 48, 48 from the outside of the large diameter portion 44.

図2及び図5に示されるように、一対のエンドディフレクタ90,90が各凹部48,48に嵌め込まれた構成では、各エンドディフレクタ90,90の外面は大径部44の外周面44aに対して段差無く、大径部44の外周面44a上に極めて滑らかに連なる(面一となる)。伝動部材60の第2ハブ部63は、一対のガイド部材80,80と共に、一対のエンドディフレクタ90,90の、径外方への変位を規制しつつ覆っている。   As shown in FIGS. 2 and 5, in a configuration in which a pair of end deflectors 90 and 90 are fitted in the recesses 48 and 48, the outer surface of each end deflector 90 and 90 is in relation to the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44. Thus, there is no difference in level, and the outer surface 44a of the large-diameter portion 44 is connected very smoothly (becomes flush). The second hub portion 63 of the transmission member 60 covers the pair of end deflectors 90 and 90 together with the pair of guide members 80 and 80 while restricting the outward displacement of the pair of end deflectors 90 and 90.

このため、一対のエンドディフレクタ90,90は、大径部44の外周面44aに有している各凹部48,48に対して、径外方から個別に嵌め込み可能である。しかも、一対のエンドディフレクタ90,90を、一対のガイド部材80,80と共に、伝動部材60を有効活用して覆うことができる。このため、一対のエンドディフレクタ90,90を覆うための、「別個の部材」は必要ない。さらには、一対のガイド部材80,80は、一対のエンドディフレクタ90,90と別体なので、簡易な形状とすることができる。   For this reason, the pair of end deflectors 90, 90 can be individually fitted into the concave portions 48, 48 provided on the outer peripheral surface 44 a of the large-diameter portion 44 from the outside of the diameter. Moreover, the pair of end deflectors 90 and 90 can be covered together with the pair of guide members 80 and 80 by effectively utilizing the transmission member 60. For this reason, a “separate member” for covering the pair of end deflectors 90, 90 is not necessary. Furthermore, since the pair of guide members 80, 80 are separate from the pair of end deflectors 90, 90, the shape can be simplified.

以上の説明から明らかなように、伝動部材60は次の4つの構成を全て有している。
第1に、図1に示されるように、伝動部材60は、ナット40に対して、互いに回転力を伝達し合うことが可能な構成である。
As is clear from the above description, the transmission member 60 has all of the following four configurations.
First, as shown in FIG. 1, the transmission member 60 is configured to be able to transmit a rotational force to the nut 40.

第2に、図4及び図7に示されるように、伝動部材60は、環状凹部47及び一対のガイド部材80,80と協働して循環通路70を規定することが可能な構成である。   Secondly, as shown in FIGS. 4 and 7, the transmission member 60 is configured to be able to define the circulation passage 70 in cooperation with the annular recess 47 and the pair of guide members 80, 80.

第3に、図2及び図4に示されるように、伝動部材60は、ナット40に対して、一対のガイド部材80,80を径外方への変位を規制しつつ覆うことが可能な構成である(図4参照)。   Thirdly, as shown in FIGS. 2 and 4, the transmission member 60 can cover the pair of guide members 80, 80 with respect to the nut 40 while restricting the outward displacement of the diameter. (See FIG. 4).

第4に、図2及び図4に示されるように、伝動部材60は、ナット40に対して、一対のガイド部材80,80と共に、一対のエンドディフレクタ90,90の、径外方への変位を規制しつつ覆うことが可能な構成である。   Fourth, as shown in FIGS. 2 and 4, the transmission member 60 is displaced radially outwardly with respect to the nut 40 together with the pair of guide members 80 and 80 and the pair of end deflectors 90 and 90. It is the structure which can be covered while regulating.

第3の構成と第4の構成とから明らかなように、ナット40に組み付けられる伝動部材60を、有効活用している。この伝動部材60の第2ハブ部63により、一対のガイド部材80,80及び一対のエンドディフレクタ90,90を、ナット40に対する径外方への変位を規制しつつ覆っている。このため、一対のガイド部材80,80及び一対のエンドディフレクタ90,90が、ナット40から外れることはない。   As is apparent from the third configuration and the fourth configuration, the transmission member 60 assembled to the nut 40 is effectively utilized. The second hub portion 63 of the transmission member 60 covers the pair of guide members 80 and 80 and the pair of end deflectors 90 and 90 while restricting the radially outward displacement of the nut 40. For this reason, the pair of guide members 80, 80 and the pair of end deflectors 90, 90 are not detached from the nut 40.

次に、図8を参照しつつ、上記伝動装置1を用いた車両用ステアリング装置100を例示して、説明する。   Next, the vehicle steering apparatus 100 using the transmission apparatus 1 will be exemplified and described with reference to FIG.

車両用ステアリング装置100は、ステアリング系110と転舵動力伝達機構130の両方、または、転舵動力伝達機構130のみによって構成される。ステアリング系110は、車両のステアリングホイール111から車輪121,121(転舵用車輪121,121)に至る系統である。転舵動力伝達機構130は、車輪121,121に転舵用動力を付加する構成である。   The vehicle steering apparatus 100 includes both the steering system 110 and the steered power transmission mechanism 130 or only the steered power transmission mechanism 130. The steering system 110 is a system that extends from the steering wheel 111 of the vehicle to the wheels 121 and 121 (steering wheels 121 and 121). The turning power transmission mechanism 130 is configured to add turning power to the wheels 121 and 121.

本実施例では、転舵動力伝達機構130のことを、ステアリング系110に補助トルクを付加する補助トルク機構を例示して説明する。以下、転舵動力伝達機構130のことを、適宜「補助トルク機構130」と言い換える。   In the present embodiment, the steered power transmission mechanism 130 will be described by exemplifying an auxiliary torque mechanism that adds an auxiliary torque to the steering system 110. Hereinafter, the steered power transmission mechanism 130 is appropriately referred to as an “auxiliary torque mechanism 130”.

ステアリング系110は、ステアリングホイール111と、このステアリングホイール111に連結されたステアリング軸112と、このステアリング軸112に自在軸継手113によって連結された入力軸114と、この入力軸114に第1伝動機構115によって連結された転舵軸116と、この転舵軸116の両端にボールジョイント117,117とタイロッド118,118とナックル119,119とを介して連結された左右(車幅方向両側)の車輪121,121と、から成る。第1伝動機構115は、例えばラックアンドピニオン機構によって構成される。   The steering system 110 includes a steering wheel 111, a steering shaft 112 connected to the steering wheel 111, an input shaft 114 connected to the steering shaft 112 by a universal shaft joint 113, and a first transmission mechanism connected to the input shaft 114. 115 and a left and right (both sides in the vehicle width direction) wheel connected to both ends of the steered shaft 116 via ball joints 117 and 117, tie rods 118 and 118, and knuckle 119 and 119. 121, 121. The first transmission mechanism 115 is configured by, for example, a rack and pinion mechanism.

ステアリング系110によれば、運転者がステアリングホイール111を操舵することによって、操舵トルクにより第1伝動機構115と転舵軸116と左右のタイロッド118,118とを介して、左右の車輪121,121を操舵することができる。   According to the steering system 110, when the driver steers the steering wheel 111, the left and right wheels 121, 121 are driven by the steering torque via the first transmission mechanism 115, the steered shaft 116, and the left and right tie rods 118, 118. Can be steered.

補助トルク機構130(転舵動力伝達機構130)は、操舵トルクセンサ131と制御部132と電動モータ133と第2伝動機構134とから成る。操舵トルクセンサ131は、ステアリングホイール111に加えられたステアリング系110の操舵トルクを検出する。制御部132は、操舵トルクセンサ131のトルク検出信号に基づいて制御信号を発生する。電動モータ133は、制御部132の制御信号に基づき、前記操舵トルクに応じたモータトルク(補助トルク)、つまり転舵用駆動力を発生する。第2伝動機構134は、電動モータ133が発生した補助トルクを前記転舵軸116に伝達する。   The auxiliary torque mechanism 130 (steering power transmission mechanism 130) includes a steering torque sensor 131, a control unit 132, an electric motor 133, and a second transmission mechanism 134. The steering torque sensor 131 detects the steering torque of the steering system 110 applied to the steering wheel 111. The control unit 132 generates a control signal based on the torque detection signal of the steering torque sensor 131. The electric motor 133 generates a motor torque (auxiliary torque) corresponding to the steering torque, that is, a driving force for turning, based on the control signal of the control unit 132. The second transmission mechanism 134 transmits the auxiliary torque generated by the electric motor 133 to the steered shaft 116.

この車両用ステアリング装置100によれば、運転者の操舵トルクに電動モータ133の補助トルクを加えた複合トルクにより、転舵軸116によって車輪121,121を転舵することができる。   According to the vehicle steering device 100, the wheels 121 and 121 can be steered by the steered shaft 116 with a combined torque obtained by adding the assist torque of the electric motor 133 to the steering torque of the driver.

転舵軸116は、上記ねじ軸20によって構成されており、車幅方向(軸方向)へ移動可能にハウジング2に収納されている。第1伝動機構115及び第2伝動機構134も、ハウジング2に収納されている。   The steered shaft 116 is constituted by the screw shaft 20 and is housed in the housing 2 so as to be movable in the vehicle width direction (axial direction). The first transmission mechanism 115 and the second transmission mechanism 134 are also accommodated in the housing 2.

図1及び図7に示されるように、第2伝動機構134は、例えばベルト伝動機構150と上記ボールねじ10とから成る。   As shown in FIGS. 1 and 7, the second transmission mechanism 134 includes, for example, a belt transmission mechanism 150 and the ball screw 10.

ベルト伝動機構150は、電動モータ133の出力軸133aに設けられた駆動プーリ151と、ボールねじ10のナット40に設けられた従動プーリ152と、駆動プーリ151と従動プーリ152とに掛けられたベルト153とから成る。従動プーリ152は、ボールねじ10の伝動部材60の一種である。以下、従動プーリ152のことを、適宜「伝動部材60」と言い換えることにする。   The belt transmission mechanism 150 includes a driving pulley 151 provided on the output shaft 133 a of the electric motor 133, a driven pulley 152 provided on the nut 40 of the ball screw 10, and a belt hung on the driving pulley 151 and the driven pulley 152. 153. The driven pulley 152 is a kind of the transmission member 60 of the ball screw 10. Hereinafter, the driven pulley 152 will be appropriately referred to as the “transmission member 60”.

ボールねじ10は、電動モータ133(図7参照)が発生した転舵用駆動力、つまり補助トルクを前記転舵軸116に伝達する。   The ball screw 10 transmits the driving force for turning generated by the electric motor 133 (see FIG. 7), that is, auxiliary torque, to the turning shaft 116.

以上の説明をまとめると、次の通りである。
図1乃至図3に示されるように、伝動装置1は、
筒状のハウジング2と、
前記ハウジング2に沿いつつ移動可能に前記ハウジング2に収納されており、外周面21にねじ部22を有しているねじ軸20と、
前記ねじ部22に転動することが可能に位置している複数のボール30と、
前記複数のボール30により前記ねじ部22に連結される円筒状の部材であって、前記ねじ部22を転動している前記複数のボール30を循環する循環部70を外周面44aに有している大径部44と、前記大径部44に対し前記ねじ軸20の軸方向に連なり且つ前記大径部44よりも小径の小径部45と、を有しているナット40と、
前記小径部45を前記ハウジング2の内部に回転可能に支持している軸受50と、を含む。
The above description is summarized as follows.
As shown in FIGS. 1 to 3, the transmission 1 is
A tubular housing 2;
A screw shaft 20 housed in the housing 2 so as to be movable along the housing 2 and having a screw portion 22 on the outer peripheral surface 21;
A plurality of balls 30 positioned so as to be able to roll on the threaded portion 22;
A cylindrical member connected to the screw portion 22 by the plurality of balls 30, and having a circulation portion 70 that circulates the plurality of balls 30 rolling the screw portion 22 on the outer peripheral surface 44 a. A nut 40 having a large-diameter portion 44 and a small-diameter portion 45 that is continuous with the large-diameter portion 44 in the axial direction of the screw shaft 20 and has a smaller diameter than the large-diameter portion 44;
And a bearing 50 that rotatably supports the small-diameter portion 45 inside the housing 2.

このように、ボールねじ10のナット40は、循環部70を外周面44aに有している大径部44の他に、この大径部44よりも小径である小径部45を有している。軸受50は、ナット40のなかの小径部45を、ハウジング2の内部に支持している。このため、軸受50を小径にすることができる。軸受50が小径になるので、ハウジング2の径も小径にできる。   Thus, the nut 40 of the ball screw 10 has the small diameter portion 45 having a smaller diameter than the large diameter portion 44 in addition to the large diameter portion 44 having the circulation portion 70 on the outer peripheral surface 44a. . The bearing 50 supports the small diameter portion 45 of the nut 40 inside the housing 2. For this reason, the bearing 50 can be made into a small diameter. Since the bearing 50 has a small diameter, the diameter of the housing 2 can also be reduced.

大径部44に対し、小径部45がねじ軸20の軸方向に連なっている分、ナット40の長さは長い。しかし、ナット40を収納している筒状のハウジング2は、このハウジング2に沿いつつ移動可能なねじ軸20をも収納するので、必然的に長い。このため、ハウジング2の長さの範囲に、伝動装置1を配置することができる。ハウジング2を、更に長くする必要はない。つまり、筒状のハウジング2の長さを巧みに活用して、このハウジング2を小径にしている。   The length of the nut 40 is longer than the large diameter portion 44 because the small diameter portion 45 is continuous in the axial direction of the screw shaft 20. However, the cylindrical housing 2 in which the nut 40 is accommodated also accommodates the screw shaft 20 that can move along the housing 2, and is inevitably long. For this reason, the transmission device 1 can be arranged in the range of the length of the housing 2. The housing 2 need not be longer. That is, the length of the cylindrical housing 2 is skillfully utilized to make the housing 2 have a small diameter.

このように、ハウジング2の長さを維持しつつ、軸受50及びこのハウジング2を小径にすることによって、ハウジング2を含む伝動装置1全体の、小型化を図ることができる。   Thus, by reducing the diameter of the bearing 50 and the housing 2 while maintaining the length of the housing 2, it is possible to reduce the size of the entire transmission device 1 including the housing 2.

さらには、図1乃至図3に示されるように、前記ナット40の前記小径部45に嵌合され、且つ、前記小径部45に対して互いに回転力の伝達が可能に連結されたハブ61を有している、伝動部材60を更に含み、
前記ナット40は、前記大径部44と前記小径部45との境界に位置して前記ナット40の中心線CLに直交した段差面46を有しており、
前記ハブ61と前記軸受50とは、前記段差面46に対して軸方向にこの順に位置するとともに、前記小径部45に設けられた止め部材51と前記段差面46とによって、前記ナット40の軸方向への移動を規制されている。
Further, as shown in FIGS. 1 to 3, a hub 61 that is fitted to the small diameter portion 45 of the nut 40 and is connected to the small diameter portion 45 so as to be able to transmit a rotational force to each other. And further comprising a transmission member 60,
The nut 40 has a step surface 46 positioned at the boundary between the large diameter portion 44 and the small diameter portion 45 and orthogonal to the center line CL of the nut 40.
The hub 61 and the bearing 50 are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface 46, and the shaft of the nut 40 is formed by the stop member 51 provided on the small diameter portion 45 and the step surface 46. Movement in the direction is restricted.

このように、ハブ61と軸受50と止め部材51とを、ナット40に一方向から組み付けるだけの簡単な作業によって、ナット40に対する軸方向への移動を容易に規制することができる。   Thus, the movement in the axial direction relative to the nut 40 can be easily restricted by a simple operation of assembling the hub 61, the bearing 50, and the stopper member 51 to the nut 40 from one direction.

さらには、図1及び図3に示されるように、前記軸受50は、転がり軸受50によって構成され、
前記止め部材51は、前記小径部45にねじ込み可能な転がり軸受用ロックナット51によって構成されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the bearing 50 is constituted by a rolling bearing 50,
The stop member 51 is configured by a rolling bearing lock nut 51 that can be screwed into the small diameter portion 45.

このため、小径部45に転がり軸受用ロックナット51をねじ込むだけによって、製造公差に関係なく、ナット40に対する、ハブ61と転がり軸受50の軸方向への位置を、精度良く設定することができる。   Therefore, by simply screwing the rolling bearing lock nut 51 into the small diameter portion 45, the position of the hub 61 and the rolling bearing 50 in the axial direction with respect to the nut 40 can be accurately set regardless of the manufacturing tolerance.

さらには、図3に示されるように、前記ハブ61は、前記小径部45に嵌合され且つ連結される第1ハブ部62と、前記大径部44に嵌合される第2ハブ部63と、を有し、
前記第1ハブ部62と前記第2ハブ部63とは、前記ハブ61の軸方向に連続し且つ一体化されている。
Further, as shown in FIG. 3, the hub 61 includes a first hub portion 62 fitted and connected to the small diameter portion 45, and a second hub portion 63 fitted to the large diameter portion 44. And having
The first hub portion 62 and the second hub portion 63 are continuous and integrated in the axial direction of the hub 61.

第1ハブ部62と第2ハブ部63とを、ハブ61の軸方向に連続し且つ一体化することによって、第1ハブ部62の内周面62aと、第2ハブ部63の内周面63aと、の境界に段差面64(ハブ段差面64)を設けることができる。単一のハブ61であるにもかかわらず、ハブ段差面64を設けることができる。部品数が少なくてすむ。   By integrating and integrating the first hub part 62 and the second hub part 63 in the axial direction of the hub 61, the inner peripheral surface 62a of the first hub part 62 and the inner peripheral surface of the second hub part 63 are integrated. A step surface 64 (hub step surface 64) can be provided at the boundary with 63a. Despite the single hub 61, a hub step surface 64 can be provided. The number of parts is small.

さらには、図2、図4及び図7に示されるように、前記大径部44は、前記大径部44の前記外周面44aから前記ナット40の中心へ向かって窪む凹部71を構成する、一対の側面72,72と底面73とを有し、
前記循環部70は、前記一対の側面72,72と前記底面73と前記第2ハブ部63の内周面63aとによって規定された循環通路70である。
このため、簡単な構成によって、循環通路70を設けることができる。
Furthermore, as shown in FIGS. 2, 4, and 7, the large diameter portion 44 constitutes a recess 71 that is recessed from the outer peripheral surface 44 a of the large diameter portion 44 toward the center of the nut 40. A pair of side surfaces 72, 72 and a bottom surface 73,
The circulation portion 70 is a circulation passage 70 defined by the pair of side surfaces 72, 72, the bottom surface 73, and the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63.
Therefore, the circulation passage 70 can be provided with a simple configuration.

より詳しく述べると、図1乃至図7に示されるように、伝動装置1は、
筒状のハウジング2と、
前記ハウジング2に沿いつつ移動可能に前記ハウジング2に収納されており、外周面21にねじ部22を有しているねじ軸20と、
前記ねじ部22に転動することが可能に位置している複数のボール30と、
前記複数のボール30により前記ねじ部22に連結される円筒状の部材であって、前記ねじ部22を転動している前記複数のボール30を循環する循環部70を外周面44aに有している大径部44と、前記大径部44に対し前記ねじ軸20の軸方向に連なり且つ前記大径部44よりも小径の小径部45と、を有しているナット40と、
前記小径部45を前記ハウジング2の内部に回転可能に支持している転がり軸受50と、
前記ナット40の前記小径部45にセレーション結合されたハブ61を有しているプーリ152(従動プーリ152)によって構成された伝動部材60と、を含み、
前記ナット40は、前記大径部44と前記小径部45との境界に位置して前記ナット40の中心線CLに直交した段差面46を有しており、
前記ハブ61と前記転がり軸受50とは、前記段差面46に対して軸方向にこの順に位置するとともに、前記小径部45にねじ込まれた軸受用ロックナット51と、前記段差面46と(つまり、段差面46にハブ段差面64が当たることによる規制と)、によって前記ナット40の軸方向への移動を規制されており、
前記ハブ61は、前記小径部45にセレーション結合される(雄セレーション45bに雌セレーション62bが連結される)第1ハブ部62と、前記大径部44に嵌合される第2ハブ部63と、を有し、
前記第1ハブ部62と前記第2ハブ部63とは、前記ハブ61の軸方向に連続し且つ一体化されており、
前記大径部44は、前記大径部44の前記外周面44aから前記ナット40の中心へ向かって窪む凹部71を構成する、一対の側面72,72と底面73とを有し、
前記循環部70は、前記一対の側面72,72と前記底面73と前記第2ハブ部63の内周面63aとによって規定された循環通路である。
More specifically, as shown in FIG. 1 to FIG.
A tubular housing 2;
A screw shaft 20 housed in the housing 2 so as to be movable along the housing 2 and having a screw portion 22 on the outer peripheral surface 21;
A plurality of balls 30 positioned so as to be able to roll on the threaded portion 22;
A cylindrical member connected to the screw portion 22 by the plurality of balls 30, and having a circulation portion 70 that circulates the plurality of balls 30 rolling the screw portion 22 on the outer peripheral surface 44 a. A nut 40 having a large-diameter portion 44 and a small-diameter portion 45 that is continuous with the large-diameter portion 44 in the axial direction of the screw shaft 20 and has a smaller diameter than the large-diameter portion 44;
A rolling bearing 50 that rotatably supports the small diameter portion 45 in the housing 2;
A transmission member 60 constituted by a pulley 152 (driven pulley 152) having a hub 61 serrated to the small diameter portion 45 of the nut 40;
The nut 40 has a step surface 46 positioned at the boundary between the large diameter portion 44 and the small diameter portion 45 and orthogonal to the center line CL of the nut 40.
The hub 61 and the rolling bearing 50 are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface 46, and the bearing lock nut 51 screwed into the small diameter portion 45 and the step surface 46 (that is, The movement of the nut 40 in the axial direction is restricted by the restriction by the hub step surface 64 hitting the step surface 46),
The hub 61 is serrated and coupled to the small diameter portion 45 (a male serration 45b is connected to a female serration 62b), and a second hub portion 63 is fitted to the large diameter portion 44. Have
The first hub portion 62 and the second hub portion 63 are continuous and integrated in the axial direction of the hub 61, and
The large diameter portion 44 has a pair of side surfaces 72, 72 and a bottom surface 73 that form a recess 71 that is recessed from the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44 toward the center of the nut 40,
The circulation portion 70 is a circulation passage defined by the pair of side surfaces 72, 72, the bottom surface 73, and the inner peripheral surface 63 a of the second hub portion 63.

図1及び図8に示されるように、車両用ステアリング装置100は、
前記伝動装置1と、
前記伝動部材60から前記ナット40へ伝達する転舵用駆動力を、発生する電動モータ133と、
前記ねじ軸20により構成されて、転舵用車輪121,121を転舵する転舵軸116と、を有している。
As shown in FIG. 1 and FIG.
The transmission 1;
An electric motor 133 that generates a driving force for steering that is transmitted from the transmission member 60 to the nut 40;
The screw shaft 20 includes a steered shaft 116 that steers the steered wheels 121 and 121.

このため、電動モータ133が発生する転舵用駆動力を、伝動部材60からナット40へ伝達することによって、ナット40の回転運動を転舵軸116の直進運動に変換し、転舵用車輪121,121を効率よく転舵することができる。   For this reason, by transmitting the driving force for turning generated by the electric motor 133 from the transmission member 60 to the nut 40, the rotational movement of the nut 40 is converted into the straight movement of the steering shaft 116, and the steering wheel 121 is converted. , 121 can be efficiently steered.

<実施例2>
図9を参照しつつ、実施例2のボールねじ装置200について説明する。図9は、上記図4に対応して表してある。実施例2のボールねじ装置200は、図1〜図8に示される上記実施例1のボールねじ装置10の一対のガイド部材80,80を、図9に示される一対のガイド部材280,280に変更したことを特徴とし、他の構成は実施例1と同じなので、説明を省略する。
<Example 2>
A ball screw device 200 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is shown corresponding to FIG. In the ball screw device 200 of the second embodiment, the pair of guide members 80 and 80 of the ball screw device 10 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 8 is replaced with the pair of guide members 280 and 280 shown in FIG. Since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the description is omitted.

実施例2の一対のガイド部材280,280の第1面81,81は、小径部45の外周面45aに対して接することなく離間している。つまり、第1面81,81と外周面45aとの間に隙間を有している。このため、第1面81,81から第2面82,82までの寸法を厳密に管理する必要がない。ボールねじ装置200の管理工数を低減することができる。その他の作用、効果は、実施例1と同様である。   The first surfaces 81 and 81 of the pair of guide members 280 and 280 according to the second embodiment are separated from each other without being in contact with the outer peripheral surface 45 a of the small diameter portion 45. That is, there is a gap between the first surfaces 81 and 81 and the outer peripheral surface 45a. For this reason, it is not necessary to strictly manage the dimensions from the first surface 81, 81 to the second surface 82, 82. The management man-hour of the ball screw device 200 can be reduced. Other functions and effects are the same as those of the first embodiment.

<実施例3>
図10を参照しつつ、実施例3のボールねじ装置300について説明する。図10は、上記図4に対応して表してある。実施例3のボールねじ装置300は、図1〜図8に示される上記実施例1のボールねじ装置10の一対のガイド部材80,80を、図10に示される一対のガイド部材380,380に変更したことを特徴とし、他の構成は実施例1と同じなので、説明を省略する。
<Example 3>
The ball screw device 300 according to the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is shown corresponding to FIG. In the ball screw device 300 of the third embodiment, the pair of guide members 80 and 80 of the ball screw device 10 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 8 is replaced with the pair of guide members 380 and 380 shown in FIG. Since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the description is omitted.

実施例3の一対のガイド部材380,380の第1面81,81及び第2面82,82は、外方へ凸となる曲面の構成である。詳しく述べると、第1面81,81は、小径部45の外周面45aに向かって凸となる曲面状断面の構成である。このため、実施例3では、曲面状の第1面81,81の凸の先端だけが、小径部45の外周面45aに接することが可能である。また、第2面82,82は、嵌合部分61の内周面61aに向かって凸となる曲面状断面の構成である。このため、実施例3では、曲面状の第2面82,82の凸の先端だけが、嵌合部分61の内周面61aに接することが可能である。従って、第1面81,81及び第2面82,82の形状と寸法とを、厳密に管理する必要がない。ボールねじ装置300の管理工数を低減することができる。その他の作用、効果は、実施例1と同様である。   The first surfaces 81 and 81 and the second surfaces 82 and 82 of the pair of guide members 380 and 380 according to the third embodiment have a curved configuration that protrudes outward. More specifically, the first surfaces 81 and 81 have a curved cross-sectional configuration that is convex toward the outer peripheral surface 45 a of the small diameter portion 45. For this reason, in Example 3, only the convex tips of the curved first surfaces 81, 81 can contact the outer peripheral surface 45 a of the small diameter portion 45. The second surfaces 82, 82 have a curved cross-sectional configuration that is convex toward the inner peripheral surface 61 a of the fitting portion 61. For this reason, in Example 3, only the convex tips of the curved second surfaces 82 and 82 can contact the inner peripheral surface 61 a of the fitting portion 61. Therefore, it is not necessary to strictly manage the shapes and dimensions of the first surfaces 81, 81 and the second surfaces 82, 82. The management man-hour of the ball screw device 300 can be reduced. Other functions and effects are the same as those of the first embodiment.

<実施例4>
図11〜図18を参照しつつ、実施例4のボールねじ装置400について説明する。実施例4のボールねじ装置400は、図1〜図8に示される上記実施例1のボールねじ装置10の一対のエンドディフレクタ90,90を、図11〜図18に示される一対のエンドディフレクタ470,470に変更したことを特徴とし、他の構成は実施例1と同じなので、説明を省略する。
<Example 4>
A ball screw device 400 according to a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The ball screw device 400 according to the fourth embodiment includes a pair of end deflectors 90 and 90 of the ball screw device 10 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 8 and a pair of end deflectors 470 shown in FIGS. , 470, and the other configuration is the same as that of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

以下、ボールねじ装置400について詳細に説明する。
図1、図11〜図13に示されるように、ボールねじ装置400は、内周面41に螺旋溝42(ねじ部42)が形成されたナット40と、ナット40を挿通し、外周面21に螺旋溝22(ねじ部22)が形成されたねじ軸20と、螺旋溝22に沿って転動する複数のボール30と、ナット40に取り付けられる一対のエンドディフレクタ470、470(一方のみを図示)と、を備えて構成されている。なお、以降の説明において、ボール30の進行方向とは、ボール30が螺旋溝22,42からエンドディフレクタ470に入って行く方向をいう。
Hereinafter, the ball screw device 400 will be described in detail.
As shown in FIGS. 1 and 11 to 13, the ball screw device 400 includes a nut 40 in which a spiral groove 42 (screw portion 42) is formed on the inner peripheral surface 41, and the nut 40. A screw shaft 20 having a spiral groove 22 (screw portion 22) formed thereon, a plurality of balls 30 rolling along the spiral groove 22, and a pair of end deflectors 470 and 470 attached to the nut 40 (only one is shown in the figure) ). In the following description, the traveling direction of the ball 30 refers to the direction in which the ball 30 enters the end deflector 470 from the spiral grooves 22 and 42.

「ナット40」
ナット40は、円筒状の部材であり、図11に示されるように、ねじ軸20の螺旋溝22との間でボール30を収容する螺旋溝42を備えている。螺旋溝22,42の断面形状は、例えばそれぞれ尖端の溝底部22a,42aを有したゴシックアーク形状を呈している。螺旋溝22の溝山部22bと、螺旋溝42の溝山部42bとは、距離sを空けて離間している。
"Nut 40"
The nut 40 is a cylindrical member and includes a spiral groove 42 that accommodates the ball 30 between the nut 30 and the spiral groove 22 of the screw shaft 20, as shown in FIG. 11. The cross-sectional shape of the spiral grooves 22 and 42 is, for example, a Gothic arc shape having pointed groove bottom portions 22a and 42a. The groove crest 22b of the spiral groove 22 and the groove crest 42b of the spiral groove 42 are separated by a distance s.

図13(a)は、エンドディフレクタ470をナット40に組み付ける前の状態を示している。図13(b)は、図13(a)に示されるエンドディフレクタ470を径外方から見た構成を示している。   FIG. 13A shows a state before the end deflector 470 is assembled to the nut 40. FIG.13 (b) has shown the structure which looked at the end deflector 470 shown by Fig.13 (a) from the radial outside.

図13(a)、(b)に示されるように、軸線CL方向(軸CL方向)外側Ouとは、ナット40の軸線CL方向中央部から軸線CL方向に沿って遠ざかる方向をいい、軸線CL方向内側Inとは、ナット40の軸線CL方向中央に近づく方向をいう。   As shown in FIGS. 13A and 13B, the axis line CL direction (axis CL direction) outer side Ou refers to a direction away from the center part of the nut 40 in the axis line CL direction along the axis line CL direction. The direction inside In refers to a direction approaching the center of the nut 40 in the axis CL direction.

エンドディフレクタ470を収容する収容部48(つまり、凹部48)は、ナット40の内周面41から外周面44a側に向けて延設され互いに対向する第1側壁面628、第2側壁面629と、第1側壁面628におけるナット40の外周面44a寄り縁部と第2側壁面629におけるナット40の外周面44a寄り縁部とにわたって形成される底壁面630(つまり、嵌合部分61の内周面61aに相当する)と、第1側壁面628、第2側壁面629、底壁面630の各軸線CL方向内側寄りの縁部にかけて形成される第1突当て面631と、第1側壁面628、第2側壁面629、底壁面630の各軸線CL方向外側寄りの縁部にかけて形成される第2突当て面632とによって画成されている。   The accommodating portion 48 (that is, the concave portion 48) that accommodates the end deflector 470 extends from the inner peripheral surface 41 of the nut 40 toward the outer peripheral surface 44a, and faces the first side wall surface 628 and the second side wall surface 629 that face each other. The bottom wall surface 630 (ie, the inner periphery of the fitting portion 61) formed between the edge near the outer peripheral surface 44 a of the nut 40 on the first side wall surface 628 and the edge near the outer peripheral surface 44 a of the nut 40 on the second side wall surface 629. Corresponding to the surface 61a), a first abutting surface 631 formed on the inner edge of each of the first side wall surface 628, the second side wall surface 629, and the bottom wall surface 630 in the direction of the axis CL, and the first side wall surface 628. The second side wall surface 629 and the bottom wall surface 630 are defined by the second abutting surface 632 formed on the outer edge of each of the bottom wall surfaces 630 in the direction of the axis CL.

第1側壁面628、第2側壁面629、底壁面630は軸線CL方向に沿って形成され、第1突当て面631は軸線CL方向と直交する面に沿って形成されている。第1側壁面628、第2側壁面629は互いに対向しているが、互いに平行である必要はない。第2側壁面629は、螺旋溝22の端部22cに滑らかに連なるように形成されている。第1突当て面631には循環路62(循環通路62)の開口部が臨む。循環路62はナット40において軸線CL方向に沿って形成され、ナット40の反対側の端部にも同様の開口部が形成されている。   The first side wall surface 628, the second side wall surface 629, and the bottom wall surface 630 are formed along the axis line CL direction, and the first abutting surface 631 is formed along a surface orthogonal to the axis line CL direction. The first side wall surface 628 and the second side wall surface 629 are opposed to each other, but need not be parallel to each other. The second side wall surface 629 is formed so as to be smoothly connected to the end 22 c of the spiral groove 22. An opening of the circulation path 62 (circulation path 62) faces the first abutting surface 631. The circulation path 62 is formed in the nut 40 along the direction of the axis CL, and a similar opening is formed at the opposite end of the nut 40.

「エンドディフレクタ470」
図11も参照すると、エンドディフレクタ470は、ボール30の螺旋溝22,42内での螺旋移動と循環通路62内での軸線CL方向移動とを整流させる機能、すなわち螺旋溝22,42と循環通路62との間でボール30の向きを変える機能を有する部材である。
"End deflector 470"
Referring also to FIG. 11, the end deflector 470 functions to rectify the spiral movement of the ball 30 in the spiral grooves 22 and 42 and the movement in the axis CL direction in the circulation passage 62, that is, the spiral grooves 22 and 42 and the circulation passage. This is a member having a function of changing the direction of the ball 30 with respect to 62.

図14(a)はエンドディフレクタ470を構成する第1部材473と第2部材474とを組み付けた状態の斜視図、図14(b)は第1部材473と第2部材474とを組み付ける前の状態の斜視図、図14(c)は第1部材473と第2部材474とを組み付けた状態の平面図である。   14A is a perspective view of a state in which the first member 473 and the second member 474 constituting the end deflector 470 are assembled, and FIG. 14B is a state before the first member 473 and the second member 474 are assembled. FIG. 14C is a plan view of the state in which the first member 473 and the second member 474 are assembled.

主に図13及び図14を参照して説明すると、エンドディフレクタ470の内部にはボール30を通す通路518(連通孔518)が形成されている。実施例4では、主にこの通路518の成型性の点から、エンドディフレクタ470は、ねじ軸20の螺旋溝22に連なる断面半円形通路(第1半通路511という)が形成された第1部材473と、ナット40の螺旋溝22に連なる断面半円形通路(第2半通路517という)が形成された第2部材474とに分割構成されている。エンドディフレクタ470の材質は特に限定されず、金属材料や合成樹脂材料等である。エンドディフレクタ470を例えば亜鉛材料から構成した場合、ダイキャスト法により部品を形成できる。   Referring mainly to FIG. 13 and FIG. 14, a passage 518 (communication hole 518) for passing the ball 30 is formed inside the end deflector 470. In the fourth embodiment, mainly from the viewpoint of moldability of the passage 518, the end deflector 470 is a first member in which a semicircular passage (referred to as a first half passage 511) having a semicircular cross section connected to the spiral groove 22 of the screw shaft 20 is formed. 473 and a second member 474 formed with a semicircular passage (referred to as a second half passage 517) having a semicircular cross section continuous with the spiral groove 22 of the nut 40. The material of the end deflector 470 is not particularly limited, and is a metal material, a synthetic resin material, or the like. When the end deflector 470 is made of, for example, a zinc material, a part can be formed by a die casting method.

第1部材473は、軸線CL方向に概ね沿う外郭面として、第1側壁面628に倣って形成された第1側面476と、底壁面630に倣って形成された外側面513Aと、ねじ軸20に対向する内面477と、第2部材474と接面される面である分割面478とを有している。第1部材473の軸線CL方向内側寄りの端面は、第1突当て面631に突き当たる被突当て面479として形成されている。第1部材473の軸線CL方向外側寄りの端面は、第2突当て面632に突き当たる被突当て面510として形成されている。分割面478には、ボール30の通路518の半分を構成する第1半通路511が形成されている。内面477の一部には、軸線CLの径内方向に膨出してねじ軸20の螺旋溝22内に位置する爪部475が形成されている。爪部475は、螺旋溝22と干渉しない程度の大きさの略半円形状を呈している。   The first member 473 includes, as an outer surface substantially along the axis CL direction, a first side surface 476 formed following the first side wall surface 628, an outer surface 513A formed following the bottom wall surface 630, and the screw shaft 20. And a split surface 478 which is a surface in contact with the second member 474. An end surface of the first member 473 closer to the inner side in the axis line CL direction is formed as a to-be-abutted surface 479 that abuts against the first abutting surface 631. The end surface of the first member 473 on the outer side in the axis line CL direction is formed as a to-be-abutted surface 510 that abuts against the second abutting surface 632. A first half passage 511 that forms half of the passage 518 of the ball 30 is formed in the dividing surface 478. A part of the inner surface 477 is formed with a claw portion 475 that bulges in the radially inward direction of the axis CL and is positioned in the spiral groove 22 of the screw shaft 20. The claw portion 475 has a substantially semicircular shape with a size that does not interfere with the spiral groove 22.

第2部材474は、軸線CL方向に概ね沿う外郭面として、第2側壁面629に倣って形成された第2側面512と、底壁面630に倣って形成された外側面513Bと、第1部材473と接面される面である分割面514とを有している。第2部材474の軸線CL方向内側寄りの端面は、第1突当て面631に突き当たる被突当て面515として形成されている。第2部材474の軸線CL方向外側寄りの端面は、第2突当て面632に突き当たる被突当て面516として形成されている。分割面514には、ボール30の通路71の半分を構成する第2半通路517が形成されている。第2半通路517の先端には、螺旋溝22の端部22cからボール30を滑らかに導くように切欠き540が形成されている。   The second member 474 includes a second side surface 512 formed following the second side wall surface 629, an outer side surface 513B formed following the bottom wall surface 630, and a first member as outer surfaces generally extending along the axis CL direction. 473 and a divided surface 514 that is a surface to be contacted. The end surface of the second member 474 closer to the inner side in the axis line CL direction is formed as a butted surface 515 that abuts against the first abutting surface 631. The end surface of the second member 474 on the outer side in the axis line CL direction is formed as a to-be-abutted surface 516 that abuts against the second abutting surface 632. A second half passage 517 that forms half of the passage 71 of the ball 30 is formed in the dividing surface 514. A notch 540 is formed at the tip of the second half passage 517 so as to smoothly guide the ball 30 from the end 22 c of the spiral groove 22.

第2部材474の分割面514には係合突起部519が形成されているとともに、第1部材473の分割面478には係合凹部520が形成されている。第1部材473と第2部材474とは、係合突起部519が係合凹部520にたとえばスナップ係合することで分割面478,514同士が接面し、両者が一体となってエンドディフレクタ470を構成する。端面510,516同士は面一状に連なり、被突当て面479,515同士も面一状に連なる。そして、エンドディフレクタ470の内部には、第1半通路511と第2半通路517とが合わさることで、螺旋溝22,42に連通する第1通路518Aと、この第1通路518Aから滑らかに略90度方向転換して軸線CL方向に沿って形成され循環路62の開口部に連通する第2通路518Bと、からなる通路518が形成される。なお、第1部材473と第2部材474とを一体化させる構造は係合突起部519,係合凹部520の係合方法に特に限定されるものではない。また、第1部材473と第2部材474とを一体化させる構造はなくてもよい。   Engaging protrusions 519 are formed on the dividing surface 514 of the second member 474, and engaging recesses 520 are formed on the dividing surface 478 of the first member 473. The first member 473 and the second member 474 are such that the engaging projection 519 snap-engages with the engaging recess 520 so that the split surfaces 478 and 514 are in contact with each other, and the two are integrated into the end deflector 470. Configure. The end surfaces 510 and 516 are continuous with each other, and the abutted surfaces 479 and 515 are also continuous with each other. In the end deflector 470, the first half passage 511 and the second half passage 517 are combined, so that the first passage 518A communicating with the spiral grooves 22 and 42 and the first passage 518A are smoothly and substantially omitted. A passage 518 is formed which includes a second passage 518B formed by changing the direction by 90 degrees and communicating with the opening of the circulation passage 62 along the direction of the axis CL. The structure for integrating the first member 473 and the second member 474 is not particularly limited to the engagement method of the engagement protrusion 519 and the engagement recess 520. Further, there may be no structure in which the first member 473 and the second member 474 are integrated.

以上の構成において、図15に示されるようにボール30がエンドディフレクタ470内に入る際、ボール30は、
(1)螺旋溝42と螺旋溝22とによる挟持状態、
(2)螺旋溝42と第2部材474の第2半通路517とによる挟持状態、
(3)第1部材473の第1半通路511と第2部材474の第2半通路517とによる挟持状態、の順を経る。
(1)から(2)への移行については、第2部材474の第2半通路517をナット40の螺旋溝22の端部22cに対して隙間や段差を生じることなく切り欠き540(図14参照)により滑らかに連通させることで、ボール30をスムーズに移動させることができる。しかしながら、(2)から(3)への移行については、ねじ軸20はエンドディフレクタ470に対して可動体であることから、エンドディフレクタ470の第1部材473とねじ軸20の螺旋溝22との間に接触回避の隙間tを設定せざるを得ない。従って、この隙間tの存在により、ボール30が爪部475に衝突して衝突音が発生しやすいことは既述した通りである。
In the above configuration, when the ball 30 enters the end deflector 470 as shown in FIG.
(1) A sandwiched state between the spiral groove 42 and the spiral groove 22;
(2) A sandwiched state between the spiral groove 42 and the second half passage 517 of the second member 474,
(3) The first half passage 511 of the first member 473 and the second half passage 517 of the second member 474 are sandwiched in this order.
Regarding the transition from (1) to (2), the second half passage 517 of the second member 474 is notched 540 (FIG. 14) without causing a gap or a step with respect to the end 22c of the spiral groove 22 of the nut 40. The ball 30 can be smoothly moved by making it communicate smoothly by reference. However, regarding the transition from (2) to (3), since the screw shaft 20 is a movable body with respect to the end deflector 470, the first member 473 of the end deflector 470 and the spiral groove 22 of the screw shaft 20 A gap t for avoiding contact must be set between them. Accordingly, as described above, the presence of the gap t makes it easy for the ball 30 to collide with the claw portion 475 and to generate a collision sound.

「ボール持ち上げ部571,572」
この問題に対し、本発明のエンドディフレクタ470は、ねじ軸20の螺旋溝22の幅中心を挟んで設けられる一対のボール持ち上げ部571,572(図16〜図18参照)を備えている。この一対のボール持ち上げ部571,572は、螺旋溝22の幅中心を挟んで螺旋溝22の幅方向に離間する2ヶ所でボール30を支持することで、ボール30を螺旋溝22から持ち上げる。
"Ball lifting part 571, 572"
In response to this problem, the end deflector 470 of the present invention includes a pair of ball lifting portions 571 and 572 (see FIGS. 16 to 18) provided across the center of the width of the spiral groove 22 of the screw shaft 20. The pair of ball lifting portions 571, 572 lifts the ball 30 from the spiral groove 22 by supporting the ball 30 at two positions spaced in the width direction of the spiral groove 22 across the width center of the spiral groove 22.

実施例4では、ボール持ち上げ部571,572は第1部材473に形成されている。図14〜図16において、第1部材473は、第2部材474とねじ軸20の溝山部22bとの間でボール進行方向に沿って延び、ねじ軸20の螺旋溝22の幅中心を挟んで螺旋溝22の幅方向に離間して設けられる一対の薄板部573,574を備えている。薄板部574に対向する薄板部573の側面には傾斜面575が形成され、薄板部573に対向する薄板部574の側面には傾斜面576が形成されている。この傾斜面575,576は、それぞれがねじ軸20の径内方向に向かうに従い螺旋溝22の幅中心側に変位するように傾斜し、かつ図17(a)〜(c)や図18から判るように、ボール進行方向に向かうに従い互いの離間距離Lが狭くなるように形成されている。この傾斜面575,576が前記ボール持ち上げ部571,572を構成する。以上から判るように、ボール持ち上げ部571,572は螺旋溝22の溝山部22bよりも軸線CLの径外方向に位置することとなる。   In the fourth embodiment, the ball lifting portions 571 and 572 are formed on the first member 473. 14 to 16, the first member 473 extends along the ball traveling direction between the second member 474 and the groove crest portion 22 b of the screw shaft 20, and sandwiches the width center of the spiral groove 22 of the screw shaft 20. Are provided with a pair of thin plate portions 573 and 574 that are spaced apart in the width direction of the spiral groove 22. An inclined surface 575 is formed on the side surface of the thin plate portion 573 facing the thin plate portion 574, and an inclined surface 576 is formed on the side surface of the thin plate portion 574 facing the thin plate portion 573. The inclined surfaces 575 and 576 are inclined so as to be displaced toward the center of the width of the spiral groove 22 as they go in the radially inward direction of the screw shaft 20, and can be seen from FIGS. 17A to 17C and FIG. In this way, the distance L between each other becomes narrower toward the ball traveling direction. The inclined surfaces 575 and 576 constitute the ball lifting portions 571 and 572. As can be seen from the above, the ball lifting portions 571 and 572 are located in the radially outward direction of the axis CL with respect to the groove peak portion 22b of the spiral groove 22.

図17(a)、(b)及び(c)は、ボール持ち上げ部571,572によりボール30が持ち上げられる様子を示す作用断面図である。図17(a)〜(c)の各断面図は、概ね図15、図18の各A−A断面、B−B断面、C−C断面を示している。なお、図17(a)〜(c)及び図16では、傾斜面575,576の離間距離Lが漸次狭くなるように変位している様子を判り易くするため、傾斜面575,576を点描にて図示してある。   FIGS. 17A, 17B, and 17C are action cross-sectional views showing how the ball 30 is lifted by the ball lifting portions 571, 572. FIG. 17A to 17C generally show the AA cross section, the BB cross section, and the CC cross section of FIGS. 15 and 18. In FIGS. 17A to 17C and FIG. 16, the inclined surfaces 575 and 576 are illustrated in stippling in order to make it easy to understand that the distance L between the inclined surfaces 575 and 576 is gradually reduced. It is illustrated.

傾斜面575,576は、ボール30の球面に倣った曲面状であってもよいし、平面状であってもよい。図16に示されるように、ねじ軸20の溝山部22bと薄板部573,574との距離wは、ねじ軸20の溝山部22bとボール中心pとの距離uよりも小さく設定されており、傾斜面575,576の径内方向寄りの縁がボール中心pよりも径内方向に位置している。従って、ボール30が傾斜面575,576にさしかかると、傾斜面575,576がボール30の中心pよりも下側の球面に接することによりボール30を両側から持ち上げ、進行方向に向かって離間距離Lが狭くなるに連れてボール30が次第にせり上げられていくこととなる。   The inclined surfaces 575 and 576 may have a curved surface shape that follows the spherical surface of the ball 30 or may have a flat surface shape. As shown in FIG. 16, the distance w between the groove portion 22b of the screw shaft 20 and the thin plate portions 573 and 574 is set smaller than the distance u between the groove portion 22b of the screw shaft 20 and the ball center p. The edges of the inclined surfaces 575 and 576 closer to the inner diameter direction are located in the inner diameter direction than the ball center p. Therefore, when the ball 30 reaches the inclined surfaces 575 and 576, the inclined surfaces 575 and 576 are brought into contact with the spherical surface below the center p of the ball 30 to lift the ball 30 from both sides, and the separation distance L toward the traveling direction. As the ball becomes narrower, the ball 30 is gradually lifted.

「作用」
ボール30が螺旋溝22,42からエンドディフレクタ470内に進入する際には、図17(a)〜(c)示されるように、傾斜面575,576がボール30を両側から持ち上げ、進行方向に向かって傾斜面575,576の離間距離Lが狭くなるに連れてボール30が次第にせり上げられていく。これにより、ボール30は爪部475の先端に衝突することなくエンドディフレクタ470内の通路518に進入する。
"Action"
When the ball 30 enters the end deflector 470 from the spiral grooves 22 and 42, as shown in FIGS. 17A to 17C, the inclined surfaces 575 and 576 lift the ball 30 from both sides and move in the traveling direction. As the distance L between the inclined surfaces 575 and 576 becomes narrower, the ball 30 is gradually raised. As a result, the ball 30 enters the passage 518 in the end deflector 470 without colliding with the tip of the claw portion 475.

実施例4のように、一対のボール持ち上げ部571,572を備える構成とすれば、持ち上げ部571,572に当接した際の衝撃が2ヶ所に分散される。従って、持ち上げ部571,572に当接した際に衝突音が生じたとしても、従来の爪部475に当接した際の衝突音よりも小さなものとなる。持ち上げ部571,572は、ボール30の中心pを挟んでほぼ180度反対に位置しているので、持ち上げ部571,572に当接した際のボール30の跳ねの挙動も抑制される。   If the configuration includes the pair of ball lifting portions 571 and 572 as in the fourth embodiment, the impact when contacting the lifting portions 571 and 572 is dispersed in two places. Therefore, even if a collision sound is generated when abutting against the lifting portions 571 and 572, it is smaller than a collision sound when abutting against the conventional claw portion 475. Since the lifting portions 571 and 572 are located approximately 180 degrees opposite to each other with the center p of the ball 30 in between, the behavior of the ball 30 jumping when contacting the lifting portions 571 and 572 is also suppressed.

加えて、実施例4のボール持ち上げ部571,572は、螺旋溝22の溝山部22bよりも軸線CLの径外方向に位置している。従来の爪部475によりボール30を掬う構造では、爪部475と螺旋溝22との間に接触回避の隙間tを設定せざるを得えず、そのためボール30に対する衝突角度(ボール30の進行方向とボール30の衝突部における接線方向との交差角度)が大きくなって衝突音が大きくなりやすい。これに対し、ボール持ち上げ部571,572を螺旋溝22の溝山部22bよりも軸線CLの径外方向に位置させれば、ボール30を持ち上げるに当たり、ねじ軸20との接触を何ら考慮することなく、ボール30に対するボール持ち上げ部571,572の衝突角度を極めて浅く設定できる。つまり、ボール持ち上げ部571,572の先端周りを、ボール30の球面の接線方向にほぼ沿って位置させることが可能となる。これにより、衝突音の発生をほぼ無くすことができる。   In addition, the ball lifting portions 571 and 572 according to the fourth embodiment are located on the outer side of the axis CL with respect to the groove peak portion 22 b of the spiral groove 22. In the structure in which the ball 30 is hit by the conventional claw portion 475, a contact avoidance gap t must be set between the claw portion 475 and the spiral groove 22, and therefore, the collision angle with respect to the ball 30 (the traveling direction of the ball 30). And the angle of intersection of the ball 30 with the tangential direction at the collision portion) increases and the collision sound tends to increase. On the other hand, if the ball lifting portions 571 and 572 are positioned in the radially outward direction of the axis CL with respect to the groove portion 22b of the spiral groove 22, any contact with the screw shaft 20 should be taken into account when lifting the ball 30. In addition, the collision angle of the ball lifting portions 571 and 572 to the ball 30 can be set very shallow. That is, it becomes possible to position the periphery of the tip of the ball lifting portions 571 and 572 substantially along the tangential direction of the spherical surface of the ball 30. As a result, the occurrence of collision noise can be almost eliminated.

また、ボール持ち上げ部571,572を、それぞれがねじ軸20の径内方向に向かうに従い螺旋溝22の幅中心側に変位するように傾斜し、かつボール進行方向に向かうに従い互いの離間距離Lが狭くなる一対の傾斜面575,576から構成すれば、ボール持ち上げ部571,572を簡単な構造にでき、ボール30を円滑に持ち上げることができる。   Further, the ball lifting portions 571 and 572 are inclined so as to be displaced toward the center of the width of the spiral groove 22 as they go in the radially inward direction of the screw shaft 20, and the separation distance L between them increases as they go in the ball traveling direction. If the pair of narrow inclined surfaces 575 and 576 are configured, the ball lifting portions 571 and 572 can have a simple structure, and the ball 30 can be lifted smoothly.

また、実施例4のように、第1部材473に一対の薄板部573,574を備える形状とし、この薄板部573,574に傾斜面575,576を形成すれば、第1部材473と第2部材474とに分割構成されている場合のエンドディフレクタ470の形状設計が容易なものとなる。   Further, as in the fourth embodiment, if the first member 473 has a pair of thin plate portions 573 and 574, and the inclined surfaces 575 and 576 are formed on the thin plate portions 573 and 574, the first member 473 and the second member 473 are formed. The shape design of the end deflector 470 in the case of being divided into the members 474 is easy.

なお、本発明によるボールねじ10と車両用ステアリング装置100は、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、実施例に限定されるものではない。   The ball screw 10 and the vehicle steering device 100 according to the present invention are not limited to the embodiments as long as the operations and effects of the present invention are exhibited.

例えば、伝動装置1は、車両用ステアリング装置100に用いる構成に限定されるものではなく、工作機械等の各種の産業機械や、輸送機器など、種々の装置に用いることができる。   For example, the transmission device 1 is not limited to the configuration used for the vehicle steering device 100, and can be used for various devices such as various industrial machines such as machine tools and transportation equipment.

また、例えば、図8に示される車両用ステアリング装置100は、ステアバイワイヤ(steer-by-wire)式ステアリング装置や、自動運転車両用ステアリング装置の構成であってもよい。   Further, for example, the vehicle steering device 100 shown in FIG. 8 may have a configuration of a steer-by-wire type steering device or an autonomous driving vehicle steering device.

ステアバイワイヤ式ステアリング装置は、ステアリングホイール111と転舵軸116との間を機械的に分離し、ステアリングホイール111の操舵量に従って、電動モータ133が転舵用動力を発生し、この転舵用動力をベルト伝動機構150によって転舵軸116に伝える方式の構成である。   The steer-by-wire steering device mechanically separates the steering wheel 111 and the steered shaft 116, and the electric motor 133 generates steering power according to the steering amount of the steering wheel 111. Is transmitted to the steered shaft 116 by the belt transmission mechanism 150.

自動運転車両用ステアリング装置は、ステアリング系110のなかの、ステアリングホイール111とステアリング軸112と自在軸継手113と入力軸114と第1伝動機構115とを、完全に排除するとともに、電動モータ133と第2伝動機構134とを備えた構成である。運転者が操舵をすることなく、電動モータ133が発生した転舵用動力を、ベルト伝動機構150によって転舵軸116に伝えることにより、車輪121,121を自動的に転舵することができる。   The automatic driving vehicle steering apparatus completely eliminates the steering wheel 111, the steering shaft 112, the universal shaft joint 113, the input shaft 114, and the first transmission mechanism 115 in the steering system 110, and the electric motor 133. The second transmission mechanism 134 is provided. By transmitting the power for steering generated by the electric motor 133 to the steering shaft 116 by the belt transmission mechanism 150 without steering by the driver, the wheels 121 and 121 can be automatically steered.

また、図1に示される軸受50は、転がり軸受に限定されるものではなく、例えば滑り軸受の構成であってもよい。止め部材51は、ナット40の軸方向への軸受50の移動を規制する構成であればよく、例えば止め輪の構成であってもよい。   Further, the bearing 50 shown in FIG. 1 is not limited to a rolling bearing, and may be a sliding bearing, for example. The stop member 51 may be configured to restrict the movement of the bearing 50 in the axial direction of the nut 40, and may be, for example, a configuration of a retaining ring.

また、図1に示される伝動部材60は、ナット40との間で互いに回転力を伝達し合う構成であればよい。例えば、電動モータやエンジン等の各種の駆動源に有している、中空状の入力軸や出力軸を、伝動部材60とすることが可能である。   Further, the transmission member 60 shown in FIG. 1 may be configured to transmit the rotational force to and from the nut 40. For example, a hollow input shaft or output shaft included in various drive sources such as an electric motor or an engine can be used as the transmission member 60.

また、図7に示される循環部70の一部を構成するための、凹部71は、大径部44の環状凹部47の底面47aの一部と、一対のガイド部材80,80の第3面83,83と、によって囲まれた空間に限定されるものではなく、例えば、大径部44の外周面44aからナット40の中心へ向かって窪んだ構成であればよい。   Further, the recess 71 for constituting a part of the circulation portion 70 shown in FIG. 7 includes a part of the bottom surface 47a of the annular recess 47 of the large diameter portion 44 and the third surface of the pair of guide members 80 and 80. The space surrounded by 83 and 83 is not limited, and may be any configuration as long as it is recessed from the outer peripheral surface 44a of the large diameter portion 44 toward the center of the nut 40, for example.

また、実施例4では、ボール持ち上げ部571,572を第1部材473側に形成したが、第2部材474側に形成してもよい。
また、エンドディフレクタ470は、第1部材473と第2部材474とに分割構成されたものではなく、全体が一体に成形されたものであってもよい。
さらに、ボール持ち上げ部571,572でボール30をエンドディフレクタ470内の通路518に円滑に導くことができれば、螺旋溝22内に突設する爪部475は無くともよい。
In the fourth embodiment, the ball lifting portions 571 and 572 are formed on the first member 473 side, but may be formed on the second member 474 side.
Further, the end deflector 470 is not divided into the first member 473 and the second member 474, and may be integrally formed as a whole.
Furthermore, if the ball 30 can be smoothly guided to the passage 518 in the end deflector 470 by the ball lifting portions 571 and 572, the claw portion 475 protruding in the spiral groove 22 may be omitted.

本発明の伝動装置10と車両用ステアリング装置100は、自動車に搭載するのに好適である。   The transmission device 10 and the vehicle steering device 100 of the present invention are suitable for being mounted on an automobile.

1 伝動装置
2 ハウジング
10 ボールねじ
20 ねじ軸
21 ねじ軸の外周面
22 ねじ部
30 ボール
40 ナット
41 ナットの内周面
42 ねじ部
44 大径部
44a 大径部の外周面
45 小径部
45a 小径部の外周面
45b 雄セレーション
45d 雄ねじ
46 段差面
50 軸受(転がり軸受)
51 止め部材(転がり軸受用ロックナット)
60 伝動部材
61 ハブ
62 第1ハブ部
62b 雌セレーション62b
63 第2ハブ部
63a 第2ハブ部の内周面
70 循環部(循環通路)
71 凹部
72 凹部の一対の側面
73 凹部の底面
100 車両用ステアリング装置
111 ステアリングホイール
116 転舵軸
121 転舵用車輪
133 電動モータ
150 ベルト伝動機構
151 駆動プーリ
152 従動プーリ
153 ベルト
CL ねじ軸の中心線(ナットの中心線)
D1 大径部の外径
D2 小径部の外径
D3 環状凹部の底面の径
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission device 2 Housing 10 Ball screw 20 Screw shaft 21 Outer peripheral surface of screw shaft 22 Screw portion 30 Ball 40 Nut 41 Inner peripheral surface of nut 42 Screw portion 44 Large diameter portion 44a Outer surface of large diameter portion 45 Small diameter portion 45a Small diameter portion Outer peripheral surface 45b male serration 45d male screw 46 stepped surface 50 bearing (rolling bearing)
51 Stopping member (Lock nut for rolling bearing)
60 Transmission member 61 Hub 62 First hub 62b Female serration 62b
63 2nd hub part 63a Inner peripheral surface of 2nd hub part 70 Circulation part (circulation passage)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 71 Recessed part 72 Pair of side surface of recessed part 73 Bottom face of recessed part 100 Vehicle steering device 111 Steering wheel 116 Steering shaft 121 Steering wheel 133 Electric motor 150 Belt transmission mechanism 151 Drive pulley 152 Driven pulley 153 Belt CL Centerline of screw shaft (Nut centerline)
D1 Outer diameter of large diameter part D2 Outer diameter of small diameter part D3 Diameter of bottom surface of annular recess

Claims (5)

筒状のハウジングと、
前記ハウジングに沿いつつ移動可能に前記ハウジングに収納されており、外周面にねじ部を有しているねじ軸と、
前記ねじ部に転動することが可能に位置している複数のボールと、
前記複数のボールにより前記ねじ部に連結される円筒状の部材であって、前記ねじ部を転動している前記複数のボールを循環する循環部を外周面に有している大径部と、前記大径部に対し前記ねじ軸の軸方向に連なり且つ前記大径部よりも小径の小径部と、を有しているナットと、
前記小径部を前記ハウジングの内部に回転可能に支持している軸受と、
前記ナットの前記小径部に嵌合され、且つ、前記小径部に対して互いに回転力の伝達が可能に連結されたハブを有している、伝動部材と、
を含み、
前記ナットは、前記大径部と前記小径部との境界に位置して前記ナットの中心線に直交した段差面を有しており、
前記ハブは、円筒状の第1ハブ部と、円筒状の第2ハブ部と、を有し、
前記第1ハブ部と前記第2ハブ部とは、前記ハブの軸方向に連続し且つ一体化され、
前記第1ハブ部の内周面は、前記小径部に嵌合され且つ前記小径部に対してセレーション結合され、
前記第1ハブと前記軸受とは、前記段差面に対して軸方向にこの順に位置するとともに、前記小径部に設けられた止め部材と前記段差面とによって、前記ナットの軸方向への移動を規制されており、
前記第2ハブ部の外周面には、前記伝動部材の伝動部分が設けられ、
前記第2ハブ部の内周面は、前記大径部に嵌合され、
前記大径部は、前記大径部の前記外周面から前記ナットの中心へ向かって窪む凹部を構成する、一対の互いに平行な側面と底面と、を有し、
前記循環部は、前記一対の側面と前記底面と前記第2ハブ部の前記内周面とによって規定された循環通路である、
ことを特徴とする伝動装置。
A tubular housing;
A screw shaft that is housed in the housing so as to be movable along the housing, and has a threaded portion on an outer peripheral surface;
A plurality of balls positioned so as to be able to roll on the threaded portion;
A cylindrical member connected to the threaded portion by the plurality of balls, a large-diameter portion having an outer peripheral surface that circulates the plurality of balls rolling the threaded portion; A nut having a small-diameter portion that is continuous with the large-diameter portion in the axial direction of the screw shaft and has a smaller diameter than the large-diameter portion;
A bearing that rotatably supports the small diameter portion inside the housing;
A transmission member having a hub fitted to the small-diameter portion of the nut and coupled to the small-diameter portion so that rotational force can be transmitted to each other;
Only including,
The nut has a step surface that is located at a boundary between the large diameter portion and the small diameter portion and orthogonal to the center line of the nut,
The hub has a cylindrical first hub portion and a cylindrical second hub portion,
The first hub portion and the second hub portion are continuous and integrated in the axial direction of the hub,
The inner peripheral surface of the first hub portion is fitted to the small diameter portion and serrated to the small diameter portion,
The first hub and the bearing are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface, and the nut is moved in the axial direction by the stop member provided on the small diameter portion and the step surface. Regulated,
The outer peripheral surface of the second hub portion is provided with a transmission portion of the transmission member,
An inner peripheral surface of the second hub portion is fitted to the large diameter portion,
The large-diameter portion has a pair of mutually parallel side surfaces and a bottom surface that form a recess that is recessed from the outer peripheral surface of the large-diameter portion toward the center of the nut,
The circulation portion is a circulation passage defined by the pair of side surfaces, the bottom surface, and the inner peripheral surface of the second hub portion.
A transmission device characterized by that.
前記軸受は、転がり軸受によって構成され、
前記止め部材は、前記小径部にねじ込み可能な転がり軸受用ロックナットによって構成されている、請求項1に記載の伝動装置。
The bearing is constituted by a rolling bearing,
The transmission device according to claim 1 , wherein the stopper member is configured by a rolling bearing lock nut that can be screwed into the small diameter portion.
筒状のハウジングと、
前記ハウジングに沿いつつ移動可能に前記ハウジングに収納されており、外周面にねじ部を有しているねじ軸と、
前記ねじ部に転動することが可能に位置している複数のボールと、
前記複数のボールにより前記ねじ部に連結される円筒状の部材であって、前記ねじ部を転動している前記複数のボールを循環する循環部を外周面に有している大径部と、前記大径部に対し前記ねじ軸の軸方向に連なり且つ前記大径部よりも小径の小径部と、を有しているナットと、
前記小径部を前記ハウジングの内部に回転可能に支持している転がり軸受と、
前記ナットの前記小径部にセレーション結合されたハブを有しているプーリによって構成された伝動部材と、
を含み、
前記ナットは、前記大径部と前記小径部との境界に位置して前記ナットの中心線に直交した段差面を有しており、
前記ハブは、円筒状の第1ハブ部と、円筒状の第2ハブ部と、を有し、
前記第1ハブ部と前記第2ハブ部とは、前記ハブの軸方向に連続し且つ一体化され、
前記第1ハブ部の内周面は、前記小径部に嵌合され且つ前記小径部に対して前記セレーション結合され、
前記第1ハブと前記転がり軸受とは、前記段差面に対して軸方向にこの順に位置するとともに、前記小径部にねじ込まれた軸受用ロックナットと、前記段差面と、によって前記ナットの軸方向への移動を規制されており、
前記第2ハブ部の外周面には、前記伝動部材の伝動部分が設けられ、
前記第2ハブ部の内周面は、前記大径部に嵌合され、
前記大径部は、前記大径部の前記外周面から前記ナットの中心へ向かって窪む凹部を構成する、一対の互いに平行な側面と底面とを有し、
前記循環部は、前記一対の側面と前記底面と前記第2ハブ部の内周面とによって規定された循環通路である、
ことを特徴とする伝動装置。
A tubular housing;
A screw shaft that is housed in the housing so as to be movable along the housing, and has a threaded portion on an outer peripheral surface;
A plurality of balls positioned so as to be able to roll on the threaded portion;
A cylindrical member connected to the threaded portion by the plurality of balls, and a large-diameter portion having a circulating portion on the outer peripheral surface for circulating the plurality of balls rolling the threaded portion; A nut having a small-diameter portion that is continuous with the large-diameter portion in the axial direction of the screw shaft and has a smaller diameter than the large-diameter portion;
A rolling bearing that rotatably supports the small diameter portion in the housing;
A transmission member constituted by a pulley having a hub serrated to the small diameter portion of the nut;
Including
The nut has a step surface that is located at a boundary between the large diameter portion and the small diameter portion and orthogonal to the center line of the nut,
The hub has a cylindrical first hub portion and a cylindrical second hub portion,
The first hub portion and the second hub portion are continuous and integrated in the axial direction of the hub,
An inner peripheral surface of the first hub portion is fitted to the small diameter portion and is serrated to the small diameter portion,
The first hub and the rolling bearing are positioned in this order in the axial direction with respect to the step surface, and a bearing lock nut screwed into the small-diameter portion and the step surface are provided in the axial direction of the nut. Is restricted from moving to
The outer peripheral surface of the second hub portion is provided with a transmission portion of the transmission member,
The inner peripheral surface of the second hub part is fitted to the large diameter part,
The large-diameter portion has a pair of parallel side surfaces and a bottom surface that form a recess that is recessed from the outer peripheral surface of the large-diameter portion toward the center of the nut,
The circulation portion is a circulation passage defined by the pair of side surfaces, the bottom surface, and an inner peripheral surface of the second hub portion.
A transmission device characterized by that.
前記大径部は外周面に、一対の凹部を有しており、
前記一対の凹部に対して、径外方から個別に嵌め込み可能な一対のエンドディフレクタを、更に備え、
前記一対のエンドディフレクタは、前記ねじ軸と前記ナットとが相対する部分のねじ溝と、前記循環通路の両端と、の間を連通しており、
前記一対のエンドディフレクタは、前記ねじ軸の前記ねじ部の幅中心を挟んで設けられる各々一対のボール持ち上げ部を備え、
前記各々一対のボール持ち上げ部は、前記ねじ部の幅中心を挟んで幅方向に離間する2か所で前記ボールを支持することで、前記ボールを前記ねじ部から持ち上げる、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の伝動装置。
The large diameter portion has a pair of recesses on the outer peripheral surface,
A pair of end deflectors that can be individually fitted to the pair of recesses from the outside of the diameter, further comprising:
The pair of end deflectors communicates between a thread groove in a portion where the screw shaft and the nut face each other, and both ends of the circulation passage.
Each of the pair of end deflectors includes a pair of ball lifting portions provided across a width center of the screw portion of the screw shaft,
Each of the pair of ball lifting portions lifts the ball from the screw portion by supporting the ball at two locations spaced in the width direction across the width center of the screw portion.
The transmission device according to any one of claims 1 to 3 .
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の伝動装置と、
前記伝動部材から前記ナットへ伝達する転舵用駆動力を、発生する電動モータと、
前記ねじ軸により構成されて、転舵用車輪を転舵する転舵軸と、
を有している、車両用ステアリング装置。
A transmission device according to any one of claims 1 to 4 ,
An electric motor that generates a driving force for steering transmitted from the transmission member to the nut;
A turning shaft configured by the screw shaft to steer a wheel for turning;
A vehicle steering apparatus.
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