KR20170092641A

KR20170092641A - 파워 스티어링 장치

Info

Publication number: KR20170092641A
Application number: KR1020177018308A
Authority: KR
Inventors: 게이스케 기타무라; 오사무 요시다
Original assignee: 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2015-01-16
Filing date: 2015-11-27
Publication date: 2017-08-11
Also published as: JP6434539B2; CN107110315A; JPWO2016114022A1; US10309502B2; DE112015005969T5; WO2016114022A1; US20180274641A1; CN107110315B

Abstract

너트의 회전축에 상당하는 랙축의 축심을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재(81)와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재(82)를, 제1 삽입부(71) 및 제2 삽입부(72)가 각각 접속부(73)에 대하여 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사지도록 틀 성형하고, 상기 제1, 제2 개구부끼리를 맞대어 접합함으로써, 튜브(44)를 형성하는 것으로 하였다.

Description

파워 스티어링 장치{POWER STEERING DEVICE}

본 발명은 예컨대 자동차에 적용되어, 볼나사를 통해 전달되는 모터의 회전력으로 랙축의 이동을 보조하는 랙 어시스트식의 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.

종래의 랙 어시스트식의 파워 스티어링 장치로서는, 예컨대 이하의 특허문헌 1에 기재된 것이 알려져 있다.

즉, 이 볼나사는, 나사축과 너트의 내외주부에 대향 형성된 한쌍의 볼나사 홈 사이에 튜브를 통해 순환하는 복수의 회전체인 볼이 개재됨으로써 구성되고, 상기 너트에 마련되는 볼 입출 구멍과 상기 볼나사 홈(너트측 볼나사 홈)의 접속부를 직경 확장 테이퍼형으로 가공 처리함으로써, 튜브와 볼나사 홈 사이에 있어서의 볼의 원활한 이동을 확보하고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2001-141019호 공보

그러나, 상기 종래의 볼나사는, 볼나사 홈은 리드각을 가지고 형성되어 있는 한편, 튜브는 너트의 회전축의 둘레 방향을 따라 형성되어 있기 때문에, 튜브와 볼나사 홈 사이에 있어서의 볼의 원활한 이동을 충분히 확보할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 기술적 과제를 감안하여 안출된 것으로서, 튜브와 볼나사 홈 사이에 있어서의 볼의 원활한 이동을 확보할 수 있는 파워 스티어링 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은, 특히, 너트에 개구 형성된, 볼 순환홈의 일단측에 개구하는 제1 접속 통로와, 볼 순환홈의 타단측에 개구 형성된 제2 접속 통로를 이어 상기 양 접속 통로 사이의 볼의 순환에 이바지하는 접속 부재가, 각각 틀 성형에 의해 형성된, 상기 너트의 회전축을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재를 접합함으로써 구성되고, 상기 접합된 상태에 있어서, 상기 제1 접속 통로에 삽입되는 제1 삽입부와, 상기 제2 접속 통로에 삽입되는 제2 삽입부와, 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부를 접속하는 접속부를 가지며, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부가 각각 상기 접속부에 대하여 상기 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사지도록 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 접속 부재의 각 삽입부를 볼 순환홈의 리드각을 따르게 하는 구성으로 함으로써, 접속 부재와 볼 순환홈 사이에 있어서의 볼의 출입을 원활화할 수 있다.

또한, 접속 부재를 둘레 방향으로 분할하여 틀 성형에 의해 형성하는 것으로 하였기 때문에, 상기 접속 부재를 용이하게 형성할 수 있어, 생산성의 향상이나 제조 비용의 저렴화에도 이바지된다.

도 1은 본 발명에 따른 파워 스티어링 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 모터 유닛 근방의 확대 단면도이다.
도 3은 도 2의 볼나사의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.
도 5는 도 3의 B-B선 단면도이다.
도 6은 도 3의 C-C선 단면도이다.
도 7은 도 3에 나타내는 튜브의 평면도이다.
도 8은 도 3에 나타내는 튜브의 측면도이다.
도 9는 도 3에 나타내는 튜브의 저면도이다.
도 10은 도 3에 나타내는 튜브의 분해 사시도이다.
도 11은 도 9에 나타내는 튜브의 제1 삽입부 근방을 나타낸 사시도이다.
도 12는 도 11에 나타내는 튜브의 제1 삽입부의 횡단면도이다.
도 13은 도 12에 나타내는 제1 부재 단체의 제1 삽입부의 사시 단면도이다.
도 14는 도 9에 나타내는 제1 삽입부의 제1 안내부를 정면에서 본 도면이다.
도 15는 도 5의 D-D선 단면도이다.
도 16은 튜브의 제조 공정에 따른 도면으로서, (a)는 제1 성형 전, (b)는 제1 성형 후, (c)는 제2 성형 후의 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 파워 스티어링 장치의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 서술한다. 또한, 하기의 실시형태에서는, 상기 파워 스티어링 장치를 자동차의 조타 장치에 적용한 것을 나타내고 있다.

즉, 이 파워 스티어링 장치는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 그 일단측이 스티어링 휠(1)과 일체 회전 가능하게 연계되는 입력축(2)과, 그 일단측이 도시 외의 토션 바를 통해 입력축(2)의 타단측에 상대 회전 가능하게 연결되고, 그 타단측이 랙·피니언 기구(4)를 통해 전타륜(5L, 5R)에 연계되는 출력축(3)과, 입력축(2)의 외주측에 배치되며, 이 입력축(2)과 출력축(3)의 상대 회전 변위량에 기초하여 조타 토크를 검출하는 토크 센서(6)와 이 토크 센서(6)나 도시 외의 차속 센서 등의 검출 결과에 기초하여 운전자의 조타 토크에 따른 조타 어시스트 토크를 후술하는 랙축(7)에 부여하는 모터 유닛(30)과, 상기 모터 유닛(30)의 출력(회전력)을 감속하면서 후술하는 랙축(7)의 축방향 이동력으로 변환하여 전달하는 전달 기구(20)로 주로 구성되어 있다.

상기 랙·피니언 기구(4)는, 출력축(3)의 일단부의 외주에 형성된 도면 외의 피니언치(齒)와 상기 출력축(3)의 일단부에 거의 직교하도록 배치되는 전타축인 랙축(7)의 축방향 소정 범위에 형성되는 도면 외의 랙치(齒)가 맞물려 이루어지는 것으로, 출력축(3)의 회전 방향에 따라 랙축(7)이 축방향으로 이동하도록 되어 있다. 그리고, 랙축(7)의 각 단부는 각각 타이 로드(8, 8) 및 너클 아암(9, 9)을 통해 전타륜(5R, 5L)에 연계되어 있고, 랙축(7)이 축방향으로 이동하여 각 타이 로드(8, 8)를 통해 각 너클 아암(9, 9)이 인장됨으로써, 전타륜(5R, 5L)의 방향이 변경되도록 되어 있다.

상기 랙축(7)은, 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 랙·피니언 기구(4)의 수용에 이바지하는 제1 기어 하우징(11)과, 상기 전달 기구(20)의 수용에 이바지하는 제2 기어 하우징(12)을 일체적으로 구성하여 이루어지는 기어 하우징(10) 내에, 축방향 이동 가능하게 수용되어 있다. 또한, 제1 하우징(11)과 제2 하우징(12)은, 제2 하우징(12)의 접합 단부에 돌출 설치된 볼록부(12a)를 제1 기어 하우징(11)의 접합 단부에 천공 설치된 오목부(11a)에 감합시킨 상태로, 기어 하우징(10)과 모터 유닛(30)을 체결하는 복수(본 실시형태에서는 3개)의 볼트(13)로, 모터 유닛(30)과 공(共)체결 고정되어 있다.

상기 전달 기구(20)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 후술하는 전동 모터(31)의 출력축(31a)의 선단부 외주에 일체 회전 가능하게 마련되며, 상기 출력축(31a)의 축선(L1)을 중심으로 회전하는 입력측 풀리(21)와, 랙축(7)의 외주에 상대 회전 가능하게 마련되며, 상기 입력측 풀리(21)의 회전력에 기초하여 랙축(7)의 축선(L2)을 중심으로 회전하는 출력측 풀리(22)와, 상기 출력측 풀리(22)와 랙축(7) 사이에 개재되며, 상기 출력측 풀리(22)의 회전을 감속하면서 랙축(7)의 축방향 운동으로 변환하는 볼나사(40)와, 입력측 풀리(21)와 출력측 풀리(22)에 걸쳐 권취되며, 입력측 풀리(21)의 회전을 출력측 풀리(22)에 전달함으로써 상기 양 풀리(21, 22)의 동기 회전에 이바지하는 벨트(23)로 주로 구성되고, 상기 양 기어 하우징(11, 12)의 접합 단부 사이에 구획된 전달 기구 수용부(14) 내에 수용 배치되어 있다.

상기 볼나사(40)는, 도 2∼도 4에 나타내는 바와 같이, 랙축(7)을 포위하는 통형으로 형성되며, 상기 랙축(7)에 대하여 상대 회전 가능하게 마련된 너트(41)와, 랙축(7)의 외주에 마련된 나선형의 축측 볼나사 홈(42a)과 너트(41)의 내주에 마련된 나선형의 너트측 볼나사 홈(42b)에 의해 구성되는 소정의 리드각을 갖는 볼 순환홈(42)과, 상기 볼 순환홈(42) 내에서 회전 가능하게 개재된 복수의 볼(43)과, 상기 볼 순환홈(42)의 양단을 이어 상기 볼 순환홈(42)의 양 단부 사이에 있어서의 볼(43)의 순환에 이바지하는 통형의 접속 부재인 튜브(44)로 주로 구성되어 있다.

상기 너트(41)는, 축방향 일단부가 볼 베어링(24)을 통해 제1 기어 하우징(11)에 회전 가능하게 지지되고, 타단부의 외주면에 출력측 풀리(22)가 끼워 붙어져 고정되어 있다. 또한, 상기 볼 베어링(24)은, 너트(41)와 일체로 구성된 내륜(24a)과, 제1 기어 하우징(11)의 내주면에 압입되며 록 너트(25)에 의해 체결된 외륜(24b)과, 상기 내외륜(24a, 24b) 사이에 회전 가능하게 개재된 복수의 볼(24c)로 구성되어 있다. 그리고, 상기 양 볼나사 홈(42a, 42b) 및 내외륜(24a, 24b) 사이에는, 각각 각 볼(43, 24c)의 회전에 따른 마찰의 윤활에 이바지하는 소정의 그리스가 도포되어 있다.

또한, 상기 너트(41)에는, 도 4∼도 6에 나타내는 바와 같이, 그 축방향 일단측에, 튜브(44)의 일단부가 접속되어 볼 순환홈(42)에 볼(43)을 공급 또는 배출하는 제1 접속 통로(50)가, 상기 볼 순환홈(42)[너트측 볼나사 홈(42b)]의 일단부에 개구하도록 관통 형성되어 있다. 또한 마찬가지로, 축방향 타단측에도, 튜브(44)의 타단부가 접속되어 볼 순환홈(42)으로부터 볼(43)을 배출 또는 공급하는 제2 접속 통로(60)가, 상기 볼 순환홈(42)[너트측 볼나사 홈(42b)]의 타단부에 개구하도록 관통 형성되어 있다.

상기 제1, 제2 접속 통로(50, 60)는, 각각 일단측에 있어서 너트(41)의 외주면에 개구 형성되며, 상기 튜브(44)의 접속에 이바지하는 제1 대직경부(51) 및 제2 대직경부(61)와, 상기 제1, 제2 대직경부(51, 61)로부터 타단측을 향하여 각각 단차 직경 축소형으로 형성되며, 너트(41)의 내주면[너트측 볼나사 홈(42b)]에 개구하는 제1 소직경부(52) 및 제2 소직경부(62)를 가지고, 상기 제1 대직경부(51)와 상기 제1 소직경부(52) 사이에는 제1 단차부(53)가, 상기 제2 대직경부(61)와 상기 제2 소직경부(62) 사이에는 제2 단차부(63)가 각각 형성되어 있다. 또한, 이 제1, 제2 접속 통로(50, 60) 및 튜브(44)로 구성되는 영역에 대해서는, 너트(41)측의 입력이 작용하지 않아, 상기 너트(41)측의 입력을 랙축(7)에 전달 불능한 무부하 영역(NL)으로 되어 있다.

상기 볼 순환홈(42)은, 중간부가, 볼(43)의 직경과 거의 동(同)직경인 일정 내직경으로 설정되고, 볼(43)을 통해 너트(41)측으로부터의 입력을 랙축(7)측에 충분히 전달 가능한 부하 영역(ML)으로서 구성되며, 양 단부측의 소정 범위인 제1 소정 범위 및 제2 소정 범위가, 상기 무부하 영역(NL)과 상기 부하 영역(ML) 사이의 이행 영역으로서, 너트(41)측으로부터 랙축(7)측으로 전달되는 입력 하중이 변화(증대 또는 감소)할 수 있는 제1, 제2 부하 천이 영역(VL1, VL2)으로서 구성되어 있다.

상기 제1, 제2 부하 천이 영역(VL1, VL2)은, 볼(43)의 반경과 거의 동직경으로 설정된 일정한 깊이를 갖는 횡단면 대략 원호형으로 형성된 축측 볼나사 홈(42a)과, 너트(41)의 회전축에 상당하는 랙축(7)의 축심(L2)으로부터의 직경 방향 거리(RL)가 제1, 제2 접속 통로(50, 60)의 타단측 개구를 향하여 점차 증대하는 것 같은 제1 테이퍼부(45) 및 제2 테이퍼부(46)가 형성된 너트측 볼나사 홈(42b)으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 제1, 제2 테이퍼부(45, 46)는, 너트측 볼나사 홈(42b)의 횡단면인 원호형면의 형상이 동일해지도록, 상기 원호형면의 곡률 중심까지의 거리만을 변화(구체적으로는 직경 방향 외측으로 오프셋)시킴으로써 구성되어 있고, 이 곡률 중심 거리는, 볼(43)의 진행 방향을 따라, 즉 상기 볼 순환홈(42)의 리드각을 따라 점차 변화하도록 되어 있다.

또한, 상기 제1, 제2 부하 천이 영역(VL1, VL2)은, 제1, 제2 테이퍼부(45, 46)에 의해 구성된 제1, 제2 소정 범위 중 부하 영역(ML)측의 제1 영역 및 제2 영역에 형성되고, 적어도 너트(41)측으로부터 입력되는 하중의 일부를 랙축(7)측에 전달 가능하게 구성된 제1 부하 영역(ML1) 및 제2 부하 영역(ML2)과, 잔여의 영역에 형성되며, 너트(41)측으로부터의 입력을 랙축(7)에 전달 불능하게 구성된 제1 무부하 영역(NL1) 및 제2 무부하 영역(NL2)에 의해 구성되고, 제1, 제2 접속 통로(50, 60)의 타단측 개구로부터 각각 상기 제1, 제2 무부하 영역(NL1, NL2)을 통과한 후에 상기 제1, 제2 부하 영역(ML1, ML2)을 통과하도록 되어 있다.

상기 튜브(44)는, 도 3∼도 6에 나타내는 바와 같이, 그 연장 방향[볼(43)의 진행 방향]을 따라 거의 반할(半割)형으로 분할하여 이루어지는 통형을 나타내고, 제1 대직경부(51) 내에 삽입되는 제1 삽입부(71)와, 제2 대직경부(61) 내에 삽입되는 제2 삽입부(72)와, 상기 제1 삽입부(71)와 상기 제2 삽입부(72)를 접속하는 접속부(73)로 주로 구성되며, 상기 제1 삽입부(71)와 상기 제2 삽입부(72)가, 상기 접속부(73)에 대하여, 볼 순환홈(42)의 상기 소정의 리드각을 따라 경사지도록 형성되어 있다.

여기서, 상기 튜브(44)의 분할 구성에 대해서, 도 7∼도 15에 기초하여 상세하게 설명하면, 이 튜브(44)는, 도 7∼도 10에 나타내는 바와 같이, 각각 틀 성형에 의해 형성된, 너트(41)의 회전축에 상당하는 상기 랙축(7)의 축심(L2)을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 길이 방향의 전역에 걸쳐 연속하여 개구하는 제1 개구부(81a)를 갖는 제1 부재(81)와, 상기 제1 개구부(81a)와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 길이 방향의 전역에 걸쳐 개구하는 제2 개구부(82a)를 갖는 제2 부재(82)로 구성되고, 상기 제1, 제2 개구부(81a, 82a)끼리를 맞대어 접합함으로써 대략 원통형으로 구성되어 있다.

그리고, 이 튜브(44)는, 전술한 바와 같이, 제1, 제2 삽입부(71, 72)가 볼(43)의 진행 방향에 상당하는 둘레 방향을 따라 상기 소정의 리드각을 가지고 있기 때문에, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)는, 양자(81, 82)의 접합면(CS)이 접속부(44c)에 있어서의 볼(43)의 진행 방향에 대하여 제1, 제2 삽입부(44a, 44b)의 경사 방향으로 경사지는 형태로 분할되어 있다. 구체적으로는, 제1 삽입부(44a)에 있어서의 접합면(이하, 「제1 접합면」이라고 함)(81b)을 포함하는 제1 가상면과 제2 삽입부(44b)에 있어서의 접합면(이하, 「제2 접합면」이라고 함)(82b)을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되는 것 같은 단일의 상기 접합면(CS)을 가지며, 또한 제1 부재(81)와 제2 부재(82)가 동일 형상이 되도록, 분할되어 있다.

또한, 이때, 상기 튜브(44)는, 도 8에 나타내는 것 같은 제1 접합면(81b)을 포함하는 제1 가상면과 제2 접합면(82b)을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각(θx)이, 도 9에 나타내는 것 같은 접속부(73)에 대한 제1 삽입부(71)의 경사각(θ1)과 접속부(73)에 대한 제2 삽입부(72)의 경사각(θ2)의 합보다 작아지도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 분할 구성에 기초하여, 상기 제1 부재(81)에는, 특히 도 12에 나타내는 바와 같이, 볼(43)의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 제2 부재(82)의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 소정 영역에, 제1 개구부(81a)측의 내주 가장자리가 튜브(44)의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제1 언더 컷트 억제부(83)가 마련되어 있다. 또한, 상기 제2 부재(82)에도, 제1 언더 컷트 억제부(83)와 같은 제2 언더 컷트 억제부(84)가 마련되어 있다.

이 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)는, 후술하는 바와 같이 제1, 제2 부재(81, 82)의 틀 성형(프레스 성형)에 따라 형성되는 것이며, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 내측 단부에 횡단면 대략 직선형이 되도록 형성된 제1 평탄형부(83a) 및 제2 평탄형부(84a)와, 상기 제1, 제2 평탄형부(83a, 84a)의 선단 가장자리인 제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 내측단 가장자리에 연속하는 형태로 횡단면 대략 원호형이 되도록 형성된 제1 테이퍼형부(83b) 및 제2 테이퍼형부(84b)로 구성된다.

또한, 이때, 도 12에 나타내는 바와 같이, 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)는, 전술한 바와 같이 각각 제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 내단부가 평탄형으로 형성되는 한편, 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)와 대향하는 상대측의 부재[제1, 제2 부재(81, 82)]는, 각각 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)와 대향하는 영역에 있어서의 내주면의 형상이 튜브(44)의 내주 가장자리를 따른 가상원(VC)을 따르도록 형성되어 있다.

또한, 상기 제1, 제2 삽입부(71, 72)에는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 축측 볼나사 홈(42a)측의 둘레 방향[볼(43)의 이동 방향 둘레]의 소정 범위에, 제1, 제2 소직경부(52, 62)와 볼 순환홈(42) 사이에 있어서의 볼(43)의 이동을 안내하는 제1 조각부인 제1 안내부(71a) 및 제2 조각부인 제2 안내부(72a)가, 축측 볼나사 홈(42a)측을 향하여 연장 설치되며, 도 11에 나타내는 바와 같이, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)는 이격한 잔여의 둘레 방향 범위에, 제1, 제2 단차부(53, 63)와 접촉하여 제1, 제2 삽입부(71, 72)의 삽입 위치를 규제하는 제1 접촉부(71b) 및 제2 접촉부(72b)가, 거의 평탄형으로 형성되어 있다. 여기서, 상기 제1, 제2 접촉부(71b, 72b)는, 각각 제1, 제2 부재(81, 82)에 걸치는 형태로 마련되어 있어, 제1 부재(81)는, 일단측에 있어서 제1 단차부(53)와 접촉하고, 또한 타단측에 있어서 제2 단차부(63)와 접촉하며, 상기 제2 부재(82)는, 일단측에 있어서 제1 단차부(53)와 접촉하고, 또한 타단측에 있어서 제2 단차부(63)와 접촉하도록 되어 있다.

여기서, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 축측 볼나사 홈(42a)이 각 볼(43)과 접촉하는 한쌍의 접촉부(74, 74)끼리를 연결한 가상선(VL)보다 반(反)접촉부측[제1, 제2 접속 통로(52, 62)측]에 배치되도록 구성되고, 상기 한쌍의 접촉부(74, 74)에 도달시키지 않는 소정의 길이(연장량)로 설정되어 있다. 이에 의해, 이러한 한쌍의 접촉부(74, 74)에 있어서의 제1, 제2 안내부(71a, 72a)에 의한 그리스의 긁어냄을 억제하여, 볼(43)의 양호한 윤활을 확보하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 제1 안내부(71a)는 제1 부재(81)측에만 마련되고, 제2 안내부(72a)는 제2 부재(82)측에만 마련되는 구성으로 되어 있다.

상기 모터 유닛(30)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 출력축(31a)이 돌출 설치된 축방향 일단측이 제2 기어 하우징(12)에 지지 고정되어, 입력측 풀리(21)를 회전 구동시킴으로써 전달 기구(20)를 통해 랙축(7)에 조타 어시스트력을 발생시키는 전동 모터(31)와, 상기 전동 모터(31)의 타단측에 부설되어, 조타 토크나 차량 속도 등의 소정 파라미터에 따라 상기 전동 모터(31)를 구동 제어하는 전자 컨트롤러(32)가 일체적으로 구성된 것이다.

이하, 본 실시형태에 따른 상기 파워 스티어링 장치에 있어서 특징적인 상기 튜브(44)[특히 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)]의 제조 방법에 대해서, 도 16에 기초하여 설명한다.

먼저, 도 16의 (a)에 나타내는 바와 같이, 금속 재료로 이루어지는 대략 판형의 소재(70)를, 볼록부(91a)를 갖는 수틀(91)과, 오목부(92a)를 갖는 암틀(92)에 의해 구성되는 제1 성형틀(D1)에 셋트한다.

계속해서, 도 16의 (b)에 나타내는 바와 같이, 이 셋트한 소재(70)를, 상기 볼록부(91a) 및 오목부(92a)의 양측에 각각 형성되는 평탄부(91b, 92b)로, 제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 양 단부 가장자리에 상당하는 소재(70)의 폭방향 양단부(70a, 70a)를 튜브(44)의 내주 가장자리를 따른 가상원(VC)의 중심에 대하여 직경 방향 외측을 향하도록 유지하면서, 상기 볼록부(91a)와 상기 오목부(92a)로 사이에 끼움으로써, 소재(70)의 폭방향 중간부(70b)를 직경 방향 외측으로 볼록 원호형이 되도록 굴곡시킨다(제1 성형).

이때, 즉 상기 볼록부(91a)에 의해 소재(70)의 폭방향 중간부(70b)를 직경 방향 외측으로 연장할 때에 제1, 제2 테이퍼형부(83b, 84b)가 형성되며, 이러한 연장에 따라 상기 볼록부(91a) 및 오목부(92a)에 마련된 평탄형의 양 측면(91c, 92c)[도 16의 (a) 참조]에 의해 사이에 끼워져 제1, 제2 평탄형부(83a, 84a)가 형성되게 된다.

그리고, 도 16의 (c)에 나타내는 바와 같이, 한쌍의 펀치(93, 93)를 갖는 제2의 성형틀(D2)을 가지고 상기 굴곡부(70b)의 양 측부에 잔존하는 상기 폭방향 양 단부(70a, 70a)를 잘라냄으로써(제2 성형), 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)를 갖는 제1, 제2 부재(81, 82)가 완성된다.

이상으로부터, 본 실시형태에 따른 파워 스티어링 장치에 의하면, 상기 튜브(44)의 제1 삽입부(71) 및 제2 삽입부(72)를, 각각 접속부(73)에 대하여 볼 순환홈(42)이 갖는 상기 소정의 리드각을 따라 경사지도록 구성함으로써, 튜브(44)와 볼 순환홈(42) 사이에 있어서의 볼(43)의 출입을 원활화할 수 있다.

또한, 이러한 튜브(44)의 형성에 있어서, 상기 튜브(44)를 둘레 방향으로 분할하여, 이 분할하여 이루어지는 제1, 제2 부재(81, 82)를 틀 성형에 의해 형성하도록 하였기 때문에, 튜브(44)를 용이하게 형성할 수 있어, 장치의 생산성의 향상이나 제조 비용의 저렴화에도 이바지된다.

더구나, 이때, 상기 튜브(44)에서는, 제1, 제2 삽입부(71, 72)를, 제1 부재(81)에 있어서의 볼(43)의 진행 방향의 전역에 제1 개구부(81a)가 형성되고, 또한 제2 부재(82)에 있어서의 볼(43)의 진행 방향의 전역에 제2 개구부(82a)가 형성되는 범위에서 상기 튜브(44)에 대하여 경사지도록 형성하였기 때문에, 제1, 제2 부재(81, 82)의 전역에 있어서 상기 틀 성형이 가능해져, 장치의 생산성의 향상이나 제조 비용이 저렴화라고 하는 상기 틀 성형에 의한 메리트를 유효하게 향수한다.

또한, 상기 튜브(44)의 분할에 있어서, 제1 부재(81)와 제2 부재(82)를, 제1 접속면(81b)을 포함하는 제1 가상면과 제2 접속면(82b)을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되도록 형성함으로써, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)가 단일의 접합면을 가지고 분할되어 있기 때문에, 이들 양 부재(81, 82)를 틀 성형할 때의 성형성이 양호해져, 장치의 추가적인 생산성의 향상이나 제조 비용의 저렴화에 이바지된다.

더구나, 본 실시형태에서는, 이러한 튜브(44)의 분할에 따라, 제1 부재(81)와 제2 부재(82)가 동일 형상이 되도록 구성함으로써, 상기 양 부재(81, 82)의 성형틀을 공통화하는 것이 가능해져, 장치의 제조 비용의 추가적인 저렴화에 이바지된다.

또한, 상기 튜브(44)의 분할에 있어서는, 제1 접합면(81b)을 포함하는 제1 가상면과 제2 접합면(82b)을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각(θx)이 접속부(73)에 대한 제1, 제2 삽입부(71, 72)의 경사각(θ1, θ2)의 합보다 작아지도록 구성함으로써, 제1, 제2 삽입부(71, 72)의 분할면[제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 접합면]을 2등분할로 구성한 것과 비교하여, 상기 분할면의 요철을 저감하는 것이 가능해지는 결과, 제1, 제2 부재(81, 82)의 틀 성형 시의 성형성을 향상시킬 수 있다. 게다가, 이러한 구성에 따르면, 제1, 제2 삽입부(71, 72)에 있어서의 상기 분할면이 동일 평면형에 있는 것과 비교하여, 언더 컷트의 발생을 억제하는 것이 가능해지는 결과, 제1, 제2 부재(81, 82)의 성형성의 추가적인 향상에 이바지된다.

또한, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)에는, 각각 볼(43)의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상대측의 부재(82, 81)의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 소정 영역의 제1, 제2 개구부(81a, 82a)측의 내주 가장자리에, 상기 각 내주 가장자리를 튜브(44)의 내주 가장자리를 따르는 가상원(VC)보다 직경 방향 외측으로 확대하여 이루어지는 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)를 마련함으로써, 상기 각 언더 컷트 억제부(83, 84)를 가지고 제1, 제2 부재(81, 82)의 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제가 가능해지는 결과, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)의 성형성을 한층 더 향상시킬 수 있다.

또한, 이때, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)의 상기 각 언더 컷트 억제부(83, 84)와 대향하는 영역의 내주면의 형상에 대해서는, 상기 튜브(44)의 내주 가장자리를 따른 가상원(VC)을 따르는 것 같은 구성으로 하였기 때문에, 상기 각 언더 컷트 억제부(83, 84)와 대향하는 상대측의 부재(82, 81)의 내주면을 가지고, 튜브(44) 내에 있어서 볼(43)을 적절하게 지지하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 튜브(44) 내에 있어서의 볼(43)의 직경 방향의 위치 어긋남이 억제되어, 상기 볼(43)의 이동의 추가적인 원활화를 도모할 수 있다.

덧붙여, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)에서는, 제1 개구부(81a)와 제2 개구부(82a) 사이의 접합면(CS)을, 접속부(73)에 있어서의 볼(43)의 진행 방향에 대하여, 상기 접속부(73)에 대한 제1, 제2 삽입부(71, 72)의 경사 방향으로 경사지도록 함으로써, 상기 제1, 제2 삽입부(71, 72)에 있어서 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)를 마련할 필요가 있는 부분을 작게 하는 것이 가능하게 되어 있다.

또한, 상기 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)의 형성에 있어서, 상기 제1, 제2 부재(81, 82)의 틀 성형 시, 튜브(44)의 내주 가장자리를 따른 가상원(VC)의 중심에 대하여 제1, 제2 개구부(81a, 82a)의 단부인 상기 소재(70)의 폭방향 양 단부(70a, 70a)가 직경 방향 외측을 향하도록 굴곡시켜 가공하도록 하였기 때문에, 상기 가공 후의 형상을 제1, 제2 언더 컷트 억제부(83, 84)로서 이용할 수 있어, 상기 각 언더 컷트 억제부(83, 84)를 별도 가공하는 수고를 생략할 수 있다.

또한, 상기 튜브(44)에서는, 제1, 제2 부재(81, 82)의 쌍방에 각각 제1, 제2 단차부(53, 63)와 접촉 가능한 제1, 제2 접촉부(71b, 72b)를 마련한, 바꾸어 말하면, 상기 제1, 제2 접촉부(71b, 72b)를 제1, 제2 부재(81, 82)에 걸치도록 구성함으로써, 이들 제1, 제2 부재(81, 82)의 쌍방에 대해서 삽입 방향의 위치 결정이 가능해져, 장치의 조립 작업성의 향상이 도모된다.

한편, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)에 대해서는 제1, 제2 부재(81, 82)에 걸치는 일없이, 제1 안내부(71a)는 제1 부재(81)에만, 또한 제2 안내부(72a)는 제2 부재(82)에만 마련하는 것으로 하고, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)에는 제1, 제2 부재(81, 82)의 접합면(분할면)을 마련하지 않는 구성으로 하였기 때문에, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)의 강도 저하를 억제하는 것이 가능해져, 튜브(44)의 양호한 내구성의 확보에 이바지된다.

덧붙여, 상기 제1, 제2 안내부(71a, 72a)에 대해서는, 축측 볼나사 홈(42a)이 볼(43)과 접촉하는 한쌍의 접촉부(74, 74)끼리를 연결한 가상선(VL)보다 반접촉부측[제1, 제2 접속 통로(52, 62)측]에 배치되도록 구성하며, 상기 한쌍의 접촉부(74, 74)에 도달시키지 않는 소정의 길이(연장량)로 설정함으로써, 상기 한쌍의 접촉부(74, 74)에 있어서의 그리스의 긁어냄을 억제하는 것이 가능해져, 볼(43)의 양호한 윤활을 확보할 수 있다.

이상 설명한 실시형태에 기초한 파워 스티어링 장치로서는, 예컨대, 이하에 서술하는 양태의 것이 생각된다.

즉, 상기 파워 스티어링 장치는, 그 하나의 양태에 있어서, 스티어링 휠의 회전에 따라 축방향 이동함으로써 전타륜의 전타에 이바지하는 전타축과, 상기 전타축을 포위하도록 통형으로 형성되며, 상기 전타축에 대하여 상대 회전 가능하게 마련된 너트와, 상기 전타축의 외주에 마련된 나선홈형의 축측 볼나사 홈과, 상기 너트의 내주에 마련된 나선홈형의 너트측 볼나사 홈으로 구성되는 볼 순환홈과, 상기 볼 순환홈 내에 있어서 회전 가능하게 개재된 복수의 볼과, 일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 일단측에 개구 형성된 제1 접속 통로와, 일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 타단측에 개구 형성된 제2 접속 통로와, 상기 제1 접속 통로와 상기 제2 접속 통로를 이어 상기 양 접속 통로 사이의 볼의 순환에 이바지하는 접속 부재와, 상기 너트를 회전 구동시킴으로써 상기 전타축에 조타력을 부여하는 전동 모터를 구비하며, 상기 접속 부재는, 각각 틀 성형에 의해 형성된, 상기 너트의 회전축을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재를 접합함으로써 구성되고, 상기 접합된 상태에 있어서, 상기 제1 접속 통로에 삽입되는 제1 삽입부와, 상기 제2 접속 통로에 삽입되는 제2 삽입부와, 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부를 접속하는 접속부를 가지며, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부가 각각 상기 접속부에 대하여 상기 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사지도록 형성되어 있다.

상기 파워 스티어링 장치의 바람직한 양태에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 동일 형상을 가지고 있다.

별도의 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 접속 통로는, 상기 접속 부재의 일방측의 단부면이 접촉하는 제1 단차부를 가지며, 상기 제2 접속 통로는, 상기 접속 부재의 타방측의 단부면이 접촉하는 제2 단차부를 가지고, 상기 제1 부재는, 일단측에 있어서 상기 제1 단차부와 접촉하며, 타단측에 있어서 상기 제2 단차부와 접촉하고, 상기 제2 부재는, 일단측에 있어서 상기 제1 단차부와 접촉하며, 타단측에 있어서 상기 제2 단차부와 접촉하고 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 축측 볼나사 홈은, 볼과 접촉하는 한쌍의 접촉부를 가지고, 상기 제1 조각부 및 제2 조각부는, 상기 한쌍의 접촉부끼리를 연결한 가상선보다 반접촉부측에 배치되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제2 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제1 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제1 언더 컷트 억제부를 가지고, 상기 제2 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제1 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제2 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제2 언더 컷트 억제부를 가지고 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각이, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부의 경사각과 상기 접속부에 대한 상기 제2 삽입부의 경사각의 합보다 작게 되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 제2 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되고, 상기 제2 부재는, 상기 제1 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 금속 재료로 이루어지는 판형의 소재를 프레스 성형함으로써 형성되고, 상기 제1 부재는, 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원의 중심에 대하여, 상기 제1 개구부의 단부가 직경 방향 외측을 향하도록 굴곡하여 형성되며, 상기 제2 부재는, 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원의 중심에 대하여, 상기 제2 개구부의 단부가 직경 방향 외측을 향하도록 굴곡하여 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되도록 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부는, 상기 제1 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제1 개구부가 형성되고, 또한 상기 제2 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제2 개구부가 형성된 범위에서, 상기 접속 부재에 대하여 경사형으로 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이의 접합면이, 상기 접속부에 있어서의 상기 볼의 진행 방향에 대하여, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부의 경사 방향으로 경사지게 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 접속 통로는, 상기 접속 부재의 일방측의 단부면이 접촉하는 제1 단차부를 가지며, 상기 제2 접속 통로는, 상기 접속 부재의 타방측의 단부면이 접촉하는 제2 단차부를 가지고, 상기 접속 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 볼의 이동 방향 둘레에, 상기 축측 볼나사 홈측의 소정 범위에 마련되어 상기 축측 볼나사 홈측으로 연장되는 제1 조각부와, 상기 제1 조각부와는 이격하여 마련되어 상기 제1 단차부와 접촉하는 제1 접촉부를 가지며, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 볼의 이동 방향 둘레에, 상기 축측 볼나사 홈측의 소정 범위에 마련되어 상기 축측 볼나사 홈측으로 연장되는 제2 조각부와, 상기 제2 조각부와는 이격하여 마련되어 상기 제2 단차부와 접촉하는 제2 접촉부를 가지고, 상기 제1 조각부는, 상기 제1 부재측에만 마련되며, 상기 제2 조각부는, 상기 제2 부재측에만 마련되어 있다.

또한, 다른 관점에서, 파워 스티어링 장치의 제조 방법은, 스티어링 휠의 회전에 따라 축방향 이동함으로써 전타륜의 전타에 이바지하는 전타축과, 상기 전타축을 포위하도록 통형으로 형성되며, 상기 전타축에 대하여 상대 회전 가능하게 마련된 너트와, 상기 전타축의 외주에 마련된 나선홈형의 축측 볼나사 홈과, 상기 너트의 내주에 마련된 나선홈형의 너트측 볼나사 홈으로 구성되는 볼 순환홈과, 상기 볼 순환홈 내에 있어서 회전 가능하게 개재된 복수의 볼과, 일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 일단측에 개구 형성된 제1 접속 통로와, 일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 타단측에 개구 형성된 제2 접속 통로와, 상기 제1 접속 통로에 삽입되는 제1 삽입부와, 상기 제2 접속 통로에 삽입되는 제2 삽입부와, 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부를 접속하는 접속부를 가지며, 상기 제1 접속 통로와 상기 제2 접속 통로를 이어 상기 양 접속 통로 사이의 볼의 순환에 이바지하는 접속 부재와, 상기 너트를 회전 구동시킴으로써 상기 전타축에 조타력을 부여하는 전동 모터를 구비한 파워 스티어링 장치의 제조 방법으로서, 상기 너트의 회전축을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재를, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부가 각각 상기 접속부에 대하여 상기 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사하도록 틀 성형하고, 상기 양쪽 부분재를 접합함으로써 상기 접속 부재를 형성한다.

상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 바람직한 양태에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 동일 형상을 갖는다.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제2 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제1 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제1 언더 컷트 억제부를 가지고, 상기 제2 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 소정 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제1 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제2 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제2 언더 컷트 억제부를 갖는다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각이, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부의 경사각과 상기 접속부에 대한 상기 제2 삽입부의 경사각의 합보다 작게 되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재는, 상기 제2 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되고, 상기 제2 부재는, 상기 제1 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되도록 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부는, 상기 제1 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제1 개구부가 형성되고, 또한 상기 제2 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제2 개구부가 형성된 범위에서, 상기 접속 부재에 대하여 경사형으로 형성되어 있다.

또 다른 바람직한 양태에서는, 상기 파워 스티어링 장치의 제조 방법의 양태 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이의 접합면이, 상기 접속부에 있어서의 상기 볼의 진행 방향에 대하여, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부의 경사 방향으로 경사지게 형성되어 있다.

Claims

스티어링 휠의 회전에 따라 축방향 이동함으로써 전타륜의 전타에 이바지하는 전타축과,
상기 전타축을 포위하도록 통형으로 형성되며, 상기 전타축에 대하여 상대 회전 가능하게 마련된 너트와,
상기 전타축의 외주에 마련된 나선홈형의 축측 볼나사 홈과, 상기 너트의 내주에 마련된 나선홈형의 너트측 볼나사 홈으로 구성되는 볼 순환홈과,
상기 볼 순환홈 내에 있어서 회전 가능하게 개재된 복수의 볼과,
일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 일단측에 개구 형성된 제1 접속 통로와,
일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 타단측에 개구 형성된 제2 접속 통로와,
상기 제1 접속 통로와 상기 제2 접속 통로를 이어 상기 양 접속 통로 사이의 볼의 순환에 이바지하는 접속 부재와,
상기 너트를 회전 구동시킴으로써 상기 전타축에 조타력을 부여하는 전동 모터
를 구비하며,
상기 접속 부재는,
각각 틀 성형에 의해 형성된, 상기 너트의 회전축을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재를 접합함으로써 구성되고,
상기 접합된 상태에 있어서, 상기 제1 접속 통로에 삽입되는 제1 삽입부와, 상기 제2 접속 통로에 삽입되는 제2 삽입부와, 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부를 접속하는 접속부를 가지며,
상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부가 각각 상기 접속부에 대하여 상기 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사지도록 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재는 동일 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 접속 통로는, 상기 접속 부재의 일방측의 단부면이 접촉하는 제1 단차부를 가지며,
상기 제2 접속 통로는, 상기 접속 부재의 타방측의 단부면이 접촉하는 제2 단차부를 가지고,
상기 제1 부재는, 일단측에 있어서 상기 제1 단차부와 접촉하며, 타단측에 있어서 상기 제2 단차부와 접촉하고,
상기 제2 부재는, 일단측에 있어서 상기 제1 단차부와 접촉하며, 타단측에 있어서 상기 제2 단차부와 접촉하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 접속 통로는, 상기 접속 부재의 일방측의 단부면이 접촉하는 제1 단차부를 가지며,
상기 제2 접속 통로는, 상기 접속 부재의 타방측의 단부면이 접촉하는 제2 단차부를 가지고,
상기 접속 부재는,
상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 볼의 이동 방향 둘레에, 상기 축측 볼나사 홈측의 미리 정해진 범위에 마련되어 상기 축측 볼나사 홈측으로 연장되는 제1 조각부와, 상기 제1 조각부와는 이격하여 마련되어 상기 제1 단차부와 접촉하는 제1 접촉부를 가지며,
상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 볼의 이동 방향 둘레에, 상기 축측 볼나사 홈측의 미리 정해진 범위에 마련되어 상기 축측 볼나사 홈측으로 연장되는 제2 조각부와, 상기 제2 조각부와는 이격하여 마련되어 상기 제2 단차부와 접촉하는 제2 접촉부를 가지고,
상기 제1 조각부는 상기 제1 부재측에만 마련되며,
상기 제2 조각부는 상기 제2 부재측에만 마련되는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제2항에 있어서,
상기 축측 볼나사 홈은, 볼과 접촉하는 한쌍의 접촉부를 가지고,
상기 제1 조각부 및 제2 조각부는, 상기 한쌍의 접촉부끼리를 연결한 가상선보다 반(反)접촉부측에 배치되는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 미리 정해진 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제2 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제1 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제1 언더 컷트 억제부를 가지고,
상기 제2 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 미리 정해진 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제1 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제2 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제2 언더 컷트 억제부를 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각이, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부의 경사각과 상기 접속부에 대한 상기 제2 삽입부의 경사각의 합보다 작아지는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 제2 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되고,
상기 제2 부재는, 상기 제1 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 금속 재료로 이루어지는 판형의 소재를 프레스 성형함으로써 형성되며,
상기 제1 부재는, 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원의 중심에 대하여, 상기 제1 개구부의 단부가 직경 방향 외측을 향하도록 굴곡하여 형성되고,
상기 제2 부재는, 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원의 중심에 대하여, 상기 제2 개구부의 단부가 직경 방향 외측을 향하도록 굴곡하여 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부는, 상기 제1 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제1 개구부가 형성되고, 또한 상기 제2 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제2 개구부가 형성된 범위에서, 상기 접속 부재에 대하여 경사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
제10항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이의 접합면이, 상기 접속부에 있어서의 상기 볼의 진행 방향에 대하여, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부의 경사 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치.
스티어링 휠의 회전에 따라 축방향 이동함으로써 전타륜의 전타에 이바지하는 전타축과,
상기 전타축을 포위하도록 통형으로 형성되며, 상기 전타축에 대하여 상대 회전 가능하게 마련된 너트와,
상기 전타축의 외주에 마련된 나선홈형의 축측 볼나사 홈과, 상기 너트의 내주에 마련된 나선홈형의 너트측 볼나사 홈으로 구성되는 볼 순환홈과,
상기 볼 순환홈 내에 있어서 회전 가능하게 개재된 복수의 볼과,
일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 일단측에 개구 형성된 제1 접속 통로와,
일단측이 상기 너트의 외주면에 개구 형성되고, 타단측이 상기 너트의 내주면으로서 상기 볼 순환홈의 타단측에 개구 형성된 제2 접속 통로와,
상기 제1 접속 통로에 삽입되는 제1 삽입부와, 상기 제2 접속 통로에 삽입되는 제2 삽입부와, 상기 제1 삽입부와 상기 제2 삽입부를 접속하는 접속부를 가지며, 상기 제1 접속 통로와 상기 제2 접속 통로를 이어 상기 양 접속 통로 사이의 볼의 순환에 이바지하는 접속 부재와,
상기 너트를 회전 구동시킴으로써 상기 전타축에 조타력을 부여하는 전동 모터
를 구비한 파워 스티어링 장치의 제조 방법으로서,
상기 너트의 회전축을 중심으로 한 둘레 방향의 일방측에 개구하는 제1 개구부를 갖는 제1 부재와, 상기 제1 개구부와 대향하는 상기 둘레 방향의 타방측에 개구하는 제2 개구부를 갖는 제2 부재를, 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부가 각각 상기 접속부에 대하여 상기 볼 순환홈의 리드각을 따라 경사지도록 틀 성형하고, 상기 양 부재를 접합함으로써 상기 접속 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제13항에 있어서,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 동일 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제13항에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 미리 정해진 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제2 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제1 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제1 언더 컷트 억제부를 가지고,
상기 제2 부재는, 상기 볼의 진행 방향의 미리 정해진 범위로서 상기 진행 방향에 직교하는 단면에 있어서의 내주 가장자리의 둘레 방향 길이가 상기 제1 부재의 그 둘레 방향 길이보다 커지는 영역에, 상기 제2 개구부측의 내주 가장자리가 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따르는 가상원보다 직경 방향 외측으로 확대됨으로써 상기 틀 성형 시에 있어서의 언더 컷트의 억제에 이바지하는 제2 언더 컷트 억제부를 갖는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제15항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 이루는 협각이, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부의 경사각과 상기 접속부에 대한 상기 제2 삽입부의 경사각의 합보다 작아지는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제15항에 있어서,
상기 제1 부재는, 상기 제2 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성되고,
상기 제2 부재는, 상기 제1 언더 컷트 억제부와 대향하는 영역의 내주면의 형상이 상기 접속 부재의 내주 가장자리를 따른 가상원을 따르도록 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제13항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제1 가상면과, 상기 제2 삽입부에 있어서의 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부의 접합면을 포함하는 제2 가상면이 동일 평면이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제18항에 있어서,
상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부는, 상기 제1 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제1 개구부가 형성되고, 또한 상기 제2 부재에 있어서의 상기 볼의 진행 방향의 전역에 상기 제2 개구부가 형성된 범위에서, 상기 접속 부재에 대하여 경사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.
제18항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이의 접합면이, 상기 접속부에 있어서의 상기 볼의 진행 방향에 대하여, 상기 접속부에 대한 상기 제1 삽입부 및 상기 제2 삽입부의 경사 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 장치의 제조 방법.