CN109751375A - 滚珠丝杠装置和转向装置 - Google Patents
滚珠丝杠装置和转向装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109751375A CN109751375A CN201811294690.0A CN201811294690A CN109751375A CN 109751375 A CN109751375 A CN 109751375A CN 201811294690 A CN201811294690 A CN 201811294690A CN 109751375 A CN109751375 A CN 109751375A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- deflector
- ball
- mounting hole
- axial direction
- main body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
- F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
- F16H25/2219—Axially mounted end-deflectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2081—Parallel arrangement of drive motor to screw axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2096—Arrangements for driving the actuator using endless flexible members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
- F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
- F16H25/2223—Cross over deflectors between adjacent thread turns, e.g. S-form deflectors connecting neighbouring threads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
本发明提供了一种滚珠丝杠装置和一种转向装置,该滚珠丝杠装置和转向装置能够在抑制由于偏转器与螺母主体之间的在径向方向上的移位引起的滚珠的堵塞的发生同时确保滚珠的平稳循环。滚珠丝杠装置包括滚珠丝杠螺母(70)和循环路径(85)。滚珠丝杠螺母(70)包括螺母主体(80)和偏转器(90)。偏转器(90)包括倾斜部分(100),倾斜部分(100)设置在通道(94)与螺母主体(80)的循环路径(85)之间的连接部分(97)的周围部分处以用于确保在偏转器(90)的相对于偏转器安装孔(81)的***位置从期望位置在给定距离的范围内移位时滚珠(51)在连接部分(97)处通过。
Description
技术领域
本发明涉及滚珠丝杠装置和转向装置。
背景技术
迄今已知一种偏转器式滚珠丝杠装置(例如,参见JP-A-2015-45394、JP-A-2010-71411)。滚珠丝杠装置是用于使车辆的待转向的车轮转向的转向装置等的装置。JP-A-2015-45394和JP-A-2010-71411中描述的滚珠丝杠装置包括滚珠丝杠轴和滚珠丝杠螺母。滚珠丝杠轴是沿车辆宽度方向延伸并且通过在车辆宽度方向上的运动来改变转向轮的方向的齿条轴。外周滚动槽以螺旋方式形成在滚珠丝杠轴的外周表面上。滚珠丝杠螺母相对于滚珠丝杠轴在相同轴线上设置在径向方向上的外部侧上,滚珠丝杠螺母形成为筒形形状以相对于滚珠丝杠轴相对地旋转。内周滚动槽以螺旋方式形成在滚珠丝杠螺母的内周表面上。在滚珠丝杠轴与滚珠丝杠螺母之间形成可以供滚珠滚动并且被滚珠丝杠轴的外周滚动槽和滚珠丝杠螺母的内周滚动槽围绕的滚动路径。
滚珠丝杠螺母包括螺母主体和偏转器。内周滚动槽的至少一部分形成在螺母主体中。螺母主体在轴向方向上的两个彼此隔开的位置处还设置有沿径向方向穿透的偏转器安装孔。螺母主体中的两个位置的偏转器安装孔之间形成循环路径,该循环路径沿轴向延伸并且滚珠可以在该循环路径处滚动。两个偏转器设置成对应于两个位置的偏转器安装孔。两个偏转器分别从径向方向上的外部侧***到相应的偏转器安装孔中并固定至偏转器安装孔。每个偏转器中形成有允许滚动路径与螺母主体的循环路径连通的通道。偏转器的通道是允许滚珠在偏转器固定至偏转器安装孔的状态下在滚动路径与循环路径之间通过的路径。偏转器的通过路径的一个端部朝向滚珠丝杠螺母在轴向方向上面对的侧表面敞开并且连接至螺母主体的循环路径。
另外,当将滚珠丝杠螺母的偏转器如上所述组装至螺母主体时,需要将偏转器从径向方向上的外部侧***到形成在螺母主体中的偏转器安装孔中。在偏转器被***到螺母主体的偏转器安装孔中并容置在期望的位置之后,存在偏转器与螺母主体之间的接触部分被磨损的情况。例如,在其中偏转器被压配到偏转器安装孔中的结构中,偏转器的压配部分处的干涉在偏转器由易于模制的材料(比如锌)制成的情况下随着时间的推移而逐渐减小。当发生这种磨损时,***到偏转器安装孔中的偏转器相对于螺母主体容易地移动至径向方向上的外部侧。在滚珠丝杠螺母的辐射方向上的外部侧上,设置有诸如滚珠轴承和带轮的相对的部件。如果滚珠丝杠螺母与相对的部件之间存在间隙,则偏转器有可能通过此间隙从偏转器安装孔向径向方向上的外部侧脱离。
为了使滚珠在偏转器的通道和螺母主体的循环路径中平稳地滚动,偏转器的通道与螺母主体的循环路径之间的连接部分的开口宽度必须等于或大于滚珠的直径。然而,如上所述,在偏转器从偏转器安装孔向径向方向上的外部侧脱离时,偏转器的通道和螺母主体的循环路径在径向方向上移位。因此,当偏转器的通道的开口宽度和螺母主体的循环路径的开口宽度两者都设定为等于滚珠的直径时,连接部分上方处的路径之间出现高度差并且滚珠滚动的路径的宽度部分地减小,这可能导致滚珠堵塞。
另一方面,为了防止滚珠堵塞的发生,可以考虑的是,偏转器的通道的在整个范围内的路径宽度和螺母主体的循环路径的在整个范围内的路径宽度中的至少任何一者形成为比滚珠直径大了间隙的尺寸,使得滚珠在连接部分中滚动的路径的宽度被确保为等于或大于滚珠直径,即使当偏转器从偏转器安装孔向径向方向上的外部侧脱离时,亦是如此。然而,偏转器的通道的整个范围内的路径宽度或螺母主体的循环路径的整个范围内的路径宽度比滚珠直径大了间隙的尺寸,因此,多个滚珠在通道或循环路径中被设置成Z字形而不是串联排列并且滚珠的循环不能平稳地进行。
发明内容
本发明要解决的问题
考虑到上述问题而提出本发明,并且本发明的目的是提供一种滚珠丝杠装置和一种转向装置,该滚珠丝杠装置和该转向装置能够在抑制由于偏转器与螺母主体之间的在径向方向上的移位引起的滚珠的堵塞的发生的同时确保滚珠的平稳循环。
解决问题的方法
根据本发明的滚珠丝杠装置包括:滚珠丝杠轴,该滚珠丝杠轴具有以螺旋方式形成在外周表面上的外周滚动槽;滚珠丝杠螺母,该滚珠丝杠螺母相对于滚珠丝杠轴关于相同轴线设置在径向方向上的外部侧上并且形成为筒形形状以相对于滚珠丝杠轴相对地旋转,在该滚珠丝杠螺母中,内周滚动槽以螺旋方式形成在内周表面上;滚珠,该滚珠能够在由外周滚动槽与内周滚动槽围绕的滚动路径中滚动;以及循环路径,该循环路径允许滚动路径的一个端部与滚动路径的另一个端部连通以使滚珠不断地循环。滚珠丝杠螺母包括螺母主体和偏转器,在螺母主体中相应地形成有内周滚动槽的至少一部分和循环路径的至少一部分并且设置有沿径向方向穿透的偏转器安装孔,偏转器从径向方向上的外部侧***到偏转器安装孔中并固定至偏转器安装孔,在偏转器中形成有通道并且形成有开口槽,该通道允许螺母主体的内周滚动槽与循环路径连通以允许滚珠穿过该通道,该开口槽允许该通道朝向循环路径侧的侧表面敞开。螺母主体和偏转器中的至少一者具有倾斜部分,该倾斜部分设置在连接部分的周围部分处,螺母主体的循环路径与偏转器的通道在连接部分彼此连接,倾斜部分确保在偏转器的相对于偏转器安装孔的***位置从期望位置在给定距离的范围内移位时滚珠在该连接部分处通过。
根据该结构,即使在偏转器的相对于偏转器安装孔的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧在给定距离的范围内移位时,也由倾斜部分确保了滚珠在偏转器的通道与螺母主体部分的循环路径之间的连接部分处的通过。因此,可以抑制在发生偏转器的***位置的移位的情况下滚珠在连接部分的附近区域中的堵塞。不需要为了抑制滚动滚珠51堵塞的发生而在偏转器的通道94的整个区域上在给定距离的范围内将路径宽度本身增大至比滚珠的直径大。因此,仅需要将通道的不包括倾斜部分的路径宽度设定为与滚珠的直径相同或略大于该直径,因而,可以抑制多个滚珠在偏转器的通道内被设置为Z字形。因此,可以在抑制由于滚珠丝杠螺母的偏转器与螺母主体之间的在径向方向上的移位引起的滚珠堵塞的发生的同时确保滚珠的平稳循环。
根据本发明的转向装置包括上述滚珠丝杠装置。根据该结构,可以实现下述转向装置:该转向装置能够在抑制由于在滚珠丝杠螺母中偏转器与螺母主体之间的在径向方向上的移位引起的滚珠的堵塞的发生的同时确保滚珠的平稳循环。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的转向装置的整体结构图;
图2是根据实施方式的包括有包括在转向装置中的滚珠丝杠装置的部分的横截面图;
图3是从径向方向上的外部侧观察的根据实施方式的包括在滚珠丝杠装置中的滚珠丝杠螺母的视图;
图4是从径向方向上的外部侧观察的根据实施方式的包括在滚珠丝杠螺母中的偏转器安装孔的视图;
图5是根据实施方式的包括在滚珠丝杠螺母中的偏转器的立体图;
图6是根据实施方式的偏转器的侧视图;
图7是沿着图3中所示的直线VII-VII截取的根据实施方式的滚珠丝杠螺母的横截面图;
图8是沿着图6中所示的直线VIII-VIII截取的根据实施方式的偏转器的横截面图;
图9是沿着图3中所示的直线IX-IX截取的根据实施方式的滚珠丝杠螺母的横截面图;
图10是沿着图6中所示的直线X-X截取的根据实施方式的偏转器的横截面图;
图11是用于说明在根据实施方式的滚珠丝杠装置中当偏转器相对于偏转器安装孔从期望位置向径向方向上的外部侧移位于某位置时产生的状态的视图;
图12是图示了根据实施方式的偏转器***到螺母主体的偏转器安装孔中的初始状态的视图;
图13是图示根据实施方式的偏转器已经***到螺母主体的偏转器安装孔中的状态的视图;
图14是沿着图3中所示的直线IX-IX截取的包括在根据本发明的第一变型示例的滚珠丝杠装置中的滚珠丝杠螺母的横截面图;
图15是用于说明在根据第一变型示例的滚珠丝杠装置中当偏转器相对于偏转器安装孔从期望位置向径向方向上的外部侧移位于某位置时产生的状态的视图;
图16是沿着图3中所示的直线IX-IX截取的包括在根据本发明第二变型示例的滚珠丝杠装置中的滚珠丝杠螺母的横截面图;以及
图17是用于说明在根据第二变型示例的滚珠丝杠装置中当偏转器相对于偏转器安装孔从期望位置向径向方向上的外部侧移位于某位置时产生的状态的视图。
具体实施方式
将参照图1至图13说明具有根据本发明的实施方式的滚珠丝杠装置的转向装置的结构。
转向装置是使作为转向轴的齿条轴沿着齿条轴延伸的轴向方向移动以由此使分别连接至齿条轴的两个端部的待转向的轮转向的装置。转向装置1能够通过辅助扭矩来辅助驾驶员的转向扭矩。滚珠丝杠装置可以应用于四轮转向装置、后轮转向装置、线控转向装置等。
(1.转向装置的结构)
根据实施方式的转向装置1包括如图1中所示的转向轴10。转向轴10的一个端部部分连接有方向盘11,该方向盘11可以由车辆驾驶员操作以旋转。转向轴10由支承在车身中的齿条外壳20以可旋转的方式保持,从而随着方向盘11的旋转而旋转。在转向轴10的另一端部部分处形成有小齿轮12,小齿轮12形成齿条和小齿轮机构。
转向装置1包括沿车辆宽度方向、即沿轴向方向A延伸的作为转动轴的齿条轴13。与小齿轮12形成齿条和小齿轮机构的齿条14形成在偏离于齿条轴13的任一端部的位置处。转向轴10的小齿轮12与齿条轴13的齿条14彼此接合。转向轴10将通过由车辆驾驶员的旋转操作(即,转向操作)而增加至方向盘11的扭矩传递至齿条轴13。转向轴10的旋转通过齿条和小齿轮机构转换成齿条轴13在轴向方向A上的直线运动。齿条轴13随着转向轴10的旋转而沿轴向方向A运动。
拉杆16连接至齿条轴13的在轴向方向上的两个端部部分以便通过球窝接头15摆动。转向轮18通过转向节臂17连接至拉杆16。转向轮18通过齿条轴13在轴向方向A上的运动被转向从而被转动。车辆通过转向轮的转动而左右转向。
转向装置1能够在车辆操作者操作方向盘11进行旋转时使用电动机作为驱动源来产生辅助转向扭矩的辅助扭矩。转向装置1包括电动机30、驱动力传递装置40和滚珠丝杠装置50。转向装置1通过驱动力传递装置40将由电动机30产生的辅助扭矩传递至作为齿轮装置的滚珠丝杠装置50,并且通过滚珠丝杠装置50将扭矩转换成允许齿条轴13在轴向方向A上进行直线运动的力。根据该转换,辅助转向轮18的转动的辅助扭矩被提供给齿条轴13。转向装置1是所谓的齿条并联(rack-parallel)型电动助力转向装置。
齿条外壳20是形成为沿轴向方向A延伸的大致筒形形状的外壳,该外壳覆盖并保持齿条轴13以使齿条轴13沿轴向方向A运动。齿条外壳20具有供齿条轴13***的***孔20a。齿条轴13***到齿条外壳20中并保持在齿条外壳20中以沿轴向方向A运动。齿条外壳20由铝等形成。齿条外壳20具有小直径部分21和大直径部分22,小直径部分21具有比齿条轴13的外径略大的内径,大直径部分22具有比小直径部分21的内径大的内径。
供转向轴10***的转向轴***部分23与小直径部分21形成为一体。驱动力传递装置40和滚珠丝杠装置50容纳在大直径部分22中。在大直径部分22中,形成有主要包含后面描述的滚珠丝杠螺母和滚动滚珠(对应于滚珠)的滚珠丝杠腔24。大直径部分22设置在齿条外壳20的轴向方向上的大致中央部分中。齿条外壳20可以在轴向方向A上分离以将滚珠丝杠装置50的滚珠丝杠螺母、以及驱动力传递装置40容易地容纳在大直径部分22中。
电动机30容纳在壳体31中,壳体31靠近齿条外壳20的大直径部分22固定。电动机30以电动机30的输出轴平行于齿条轴13的轴向方向A的方式被容纳。电动机30电连接至电子控制装置(ECU)32。ECU 32基于与转向轴10的转向扭矩相对应的扭矩量来计算要由电动机30产生的辅助扭矩并且指示电动机30产生辅助扭矩。电动机30根据来自ECU 32的指示产生辅助扭矩。由电动机30产生的辅助扭矩被传递至驱动力传递装置40。
如图2中所示,驱动力传递装置40具有驱动带轮41、从动带轮42和齿形带43。驱动带轮41附接并固定至电动机30的输出轴。驱动带轮41形成为具有外齿。从动带轮42附接并固定至滚珠丝杠装置50的稍后描述的滚珠丝杠螺母。从动带轮42形成为具有外齿。齿形带43形成为带形状和环形形状。齿形带43具有可以与驱动带轮41的外齿和从动带轮42的外齿接合的内齿。驱动力传递装置40通过齿形带43将由电动机30产生的辅助扭矩从驱动带轮41传递至从动带轮42。
当辅助扭矩从电动机30传递至驱动力传递装置40时,滚珠丝杠装置50的滚珠丝杠螺母在通过后面描述的滚珠轴承而相对于齿条外壳20的大直径部分22被支承的同时被驱动以进行旋转,因此通过多个滚动滚珠使齿条轴13沿轴向方向A运动。
当方向盘11在上述转向装置1中***作以进行旋转时,转向扭矩被传递至转向轴10,并且齿条轴13通过包括小齿轮12和齿条14的齿条和小齿轮机构而沿轴向方向A运动。输入到转向轴10的输入扭矩通过使用扭矩传感器等检测。电动机30的输出基于转向轴10的输入扭矩、电动机30的旋转位置等来控制。电动机30根据来自ECU 32的指示产生辅助扭矩。当电动机30产生辅助扭矩时,该辅助扭矩通过驱动力传递装置40传递至滚珠丝杠装置50并且被转换成用于使齿条轴13沿轴向方向A运动的驱动力。
当齿条轴13沿轴向方向A运动时,转向轮18的方向通过球窝接头15、拉杆16和转向节臂17改变。因此,根据转向装置1,由驾驶员对转向轴10的转向扭矩和由电动机30根据转向扭矩产生的辅助扭矩被提供给齿条轴13,从而使齿条轴13沿轴向方向A运动,因此,驾驶员操作方向盘11所需的转向力可以被减小。
(2.滚珠丝杠装置的结构)
滚珠丝杠装置50包括滚珠丝杠轴60、滚珠丝杠螺母70和滚动滚珠51(对应于滚珠)。滚珠丝杠轴60表示在齿条轴13中设置有滚珠丝杠部分的部分。外周滚动槽61以螺旋方式形成在滚珠丝杠轴60的外周表面上。外周滚动槽61是横截面形状为大致半圆形形状的槽。外周滚动槽61以螺旋方式呈围绕滚珠丝杠轴60的轴向中心多次绕在滚珠丝杠轴60的外周表面上的状态延伸。外周滚动槽61设置在与齿条轴14的位置不同的位置处。
滚珠丝杠螺母70是形成为呈筒形形状以沿轴向方向A延伸的筒形构件,滚珠丝杠螺母70设置在与齿条轴13相同的轴线上。滚珠丝杠螺母70的在轴向方向A上的一个端部侧部(图2中的左侧部)通过滚珠轴承52以可旋转的方式支承在齿条外壳20的大直径部分22的内周表面上。从动带轮42附接并固定至滚珠丝杠螺母70的在轴向方向A上的另一个端部侧部(图2中的右侧部)。
内周滚动槽71以螺旋方式形成在滚珠丝杠螺母70的内周表面上。内周滚动槽71是横截面形状为半圆形的槽。内周滚动槽71以螺旋方式呈围绕滚珠丝杠螺母70的轴向中心多次绕在滚珠丝杠螺母70的内周表面上的状态延伸。滚珠丝杠轴60的外周滚动槽61和滚珠丝杠螺母70的内周滚动槽71设置成在径向方向R上彼此面对。由外周滚动槽61和内周滚动槽71围绕的滚动路径53形成为在外周滚动槽61与内周滚动槽71之间沿周向方向延伸。滚动路径53形成为使得滚动滚珠51可以滚动。在滚动路径53中,设置有多个滚动滚珠51。滚珠丝杠轴60的外周滚动槽61与滚珠丝杠螺母70的内周滚动槽71通过多个滚动滚珠51接合。
如图3中所示,滚珠丝杠螺母70包括螺母主体80和偏转器90。螺母主体80是形成筒形滚珠丝杠螺母70的主体的部分。滚珠丝杠螺母70的内周滚动槽71的至少一部分(大部分)形成在螺母主体80的内周表面上。
如图3和图4中所示,螺母主体80具有偏转器安装孔81。偏转器安装孔81是在螺母主体80的外周表面与形成内周滚动槽71的内周表面之间沿径向方向R穿透的通孔。偏转器安装孔81是用于将偏转器90安装并固定(具体地,压配)在螺母主体80中的安装孔。偏转器90从螺母主体80的在径向方向上的外部侧***到偏转器安装孔81中,并压配到螺母主体80中。在下文中,偏转器90***到偏转器安装孔81中的***方向称为***方向D(参见图7)。
偏转器安装孔81设置在在螺母主体80中的两个位置处。在下面的描述中,两个位置处的偏转器安装孔81将被适当地称为偏转器安装孔81-1和81-2。一对偏转器安装孔81-1和81-2设置成在轴向方向A上以给定的间隔彼此隔开。所述一对偏转器安装孔81-1与81-2之间的在轴向方向A上的给定间隔是跨越以螺旋方式形成在螺母主体80中的给定的多排内周滚动槽71所需的距离。
偏转器安装孔81-1和81-2分别形成为沿螺母主体80的周向方向C延伸。偏转器安装孔81-1和81-2中的每一者均包括压配孔部分82、导引孔部分83和支承表面84。压配孔部分82形成在滚珠丝杠螺母70的在径向方向R上的外周表面侧部上。导引孔部分83在滚珠丝杠螺母70的径向方向R上形成在内周表面侧部上,导引孔部分83相对于压配孔部分82形成在径向方向上的内部侧。支承表面84是形成在压配孔部分82与导引孔部分83之间的阶梯部分上的表面。
压配孔部分82是用于压配并固定偏转器90的稍后描述的外周部分的部分。压配孔部分82形成为使得与偏转器90的***方向D正交的横截面形状是在拐角部分处具有弯曲表面的大致矩形形状,以对应于偏转器90的外周部分的形状。压配孔部分82包括在轴向方向A上彼此平行面对的一对轴向方向侧表面82a1、82a2和在周向方向C上彼此平行面对的一对周向方向侧表面82c1、82c2。轴向方向侧表面82a1、82a2形成为在包括周向方向C和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。周向方向侧表面82c1、82c2形成为在包括轴向方向A和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。轴向方向侧表面82a1、82a2与周向方向侧表面82c1、82c2正交于彼此,轴向方向侧表面82a1、82a2与周向方向侧表面82c1、82c2连接成在拐角端部部分处彼此交叉以形成弯曲表面。
一个侧部上的轴向方向侧表面82a1具有在轴向方向A上凹入的凹部部分82b。凹部部分82b分别设置在轴向方向侧表面82a1的在周向方向C上的两个端部部分处。应注意的是,凹部部分82b可以设置在另一侧上的轴向方向侧表面82a2上。然而,期望的是,凹部部分82b设置成在轴向方向侧表面82a1和轴向方向侧表面82a2上不对称以防止偏转器90的组装误差等。
凹部部分82b中的每个凹部部分形成为凹槽形状(例如,半筒形形状)以在径向方向R上、即在偏转器90的***方向D上延伸,以及使得内表面是在周向方向C上的弯曲表面。凹部部分82b向螺母主体部分80的外周表面敞开并且在***方向D上从外周表面延伸至给定深度。凹部部分82b形成为与偏转器90的稍后描述的突出部分接合,并且形成为将该突出部分朝向***方向D导引。形成有凹部部分82b的轴向方向侧表面82a1可以是与周向方向侧表面82c1、82c2连续的表面,以与这些周向方向侧表面82c1、82c2成一体。
导引孔部分83是用于容纳偏转器90的稍后描述的内周部分的部分。导引孔部分83形成为使得与偏转器90的***方向D正交的横截面形状是在拐角部分处具有弯曲表面的大致矩形形状,以对应于偏转器90的内周部分的形状。导引孔部分83形成为使得轴向方向A上的孔宽度大致对应于压配孔部分82的在轴向方向A上的孔宽度,并且周向方向C上的孔宽度小于压配孔部分82的在周向方向上的孔宽度。
导引孔部分83包括在轴向方向A上彼此平行面对的一对轴向方向侧表面83a1、83a2和在周向方向C上彼此平行面对的一对周向方向侧表面83c1、83c2。轴向方向侧表面83a1、83a2形成为在包括周向方向C和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸,从而形成相对于压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2相同的平面而没有阶梯部。周向方向侧表面83c1、83c2形成为在包括轴向方向A和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。轴向方向侧表面83a1、83a2与周向方向侧表面83c1、83c2正交于彼此,轴向方向侧表面83a1、83a2与周向方向侧表面83c1、83c2连接成在拐角端部部分处彼此交叉以形成弯曲表面。
支承表面84是用于对沿***方向D***到偏转器安装孔81中的偏转器90进行定位的表面。支承表面84是形成在阶梯部分中的表面,该阶梯部分定位在压配孔部分82的周向方向侧表面82c1与导引孔部分83的周向方向侧表面83c1之间的接合处,支承表面84的法线指向径向方向上的外部侧。支承表面84分别设置在偏转器安装孔81的周向方向C上的两个侧部上。支承表面84可以包括凹部部分82b的底表面。
螺母主体80还包括循环路径85。循环路径85是设置在一对偏转器安装孔81-1和81-2之间的路径。循环路径85沿着大致对应于滚珠丝杠螺母70的轴向方向A的方向延伸。循环路径85形成为管形状,以在偏转器安装孔81-1与81-2之间穿过螺母主体80。也就是说,循环路径85的一端朝向偏转器安装孔81-1的轴向方向侧表面82a1、83a1敞开,并且循环路径85的另一端朝向偏转器安装孔81-2的轴向方向侧表面82a1、83a1敞开。循环路径85形成为具有与滚动滚珠51的直径(=2S)相同的路径宽度,或者具有略大于直径2S的路径宽度(内径)。
偏转器90是***到螺母主体80的偏转器安装孔81中并固定至偏转器安装孔81的板构件。在下面的描述中,在对偏转器90的说明中描述的方向是与滚珠丝杠螺母70的螺母主体80的轴向方向A、径向方向R和周向方向C相同的方向。偏转器90是如图5中所示的可以易于制造的开口槽型偏转器。偏转器90由比螺母主体80的材料更软的金属材料(例如,诸如锌的金属)形成。偏转器90利用例如压铸法通过将熔融金属浇注到金属模具中来成型。两个偏转器90被设置成对应于两个位置处的偏转器安装孔81(参见图3)。在下面的描述中,在两个偏转器90中,***到偏转器安装孔81-1中的偏转器90被适当地称为偏转器90-1,***到偏转器安装孔81-2中的偏转器被称为偏转器90-2。
偏转器90包括与偏转器安装孔81的压配孔部分82对应的外周部分91和与偏转器安装孔81的导引孔部分83对应的内周部分92。外周部分91形成为使得与偏转器90的***方向D正交的横截面形状是在拐角部分处具有弯曲表面的大致矩形形状,以对应于压配孔部分82的形状。内周部分92形成为使得与偏转器90的***方向D正交的横截面形状是在拐角部分处具有弯曲表面的大致矩形形状,以对应于导引孔部分83的形状。
外周部分91包括在轴向方向A上彼此平行面对的一对轴向方向侧表面91a1、91a2和在周向方向C上彼此平行面对的一对周向方向侧表面91c1、91c2。轴向方向侧表面91a1、91a2形成为在包括周向方向C和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。周向方向侧表面91c1、91c2形成为在包括轴向方向A和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。轴向方向侧表面91a1、91a2与周向方向侧表面91c1、91c2正交于彼此,轴向方向侧表面91a1、91a2与周向方向侧表面91c1、91c2连接成在拐角端部部分处彼此交叉以形成弯曲表面。
在偏转器90容纳在偏转器安装孔81中的状态下,外周部分91的轴向方向侧表面91a1、91a2面对压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2,并且周向方向侧表面91c1、91c2面对压配孔部分82的周向方向侧表面82c1、82c2。
一侧上的轴向方向侧表面91a1具有在轴向方向A上突出的突出部分91b,突出部分91b形成为具有与压配孔部分82的凹部部分82b的形状配对的形状。突出部分91b分别设置在轴向方向侧表面91a1的在周向方向C上的两个端部部分处。在位于压配孔部分82的另一侧上的轴向方向侧表面82a2中也设置有凹部部分82b的结构中,在位于所述另一侧上的轴向方向侧表面91a2中也设置有突出部分91b。突出部分91b形成为具有突出的形状(例如,半筒形形状)以在径向方向R上,即在偏转器90的***方向D上延伸,并且使得外表面是在周向方向C上的弯曲表面。突出部分91b从偏转器90的外周表面延伸至突出部分91b在***方向D上抵靠螺母主体80的支承表面84的深度。突出部分91b的外表面(即,轴向方向上的端表面)形成为与偏转器安装孔81中的压配孔部分82的凹部部分82b的内表面(即,轴向方向上的端表面)接合并被导引至该内表面。
内周部分92形成为使得在轴向方向A上的宽度Wi小于外周部分91的在轴向方向A上的宽度Wo,并且使得在周向方向C上的宽度小于外周部分91的在周向方向C上的宽度。内周部分92包括在轴向方向A上彼此平行面对的一对轴向方向侧表面92a1、92a2和在周向方向C上彼此平行面对的一对周向方向侧表面92c1、92c2。轴向方向侧表面92a1、92a2形成为在包括周向方向C和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或弯曲表面形状延伸,从而形成相对于外周部分91的轴向方向侧表面91a1、91a2相同的平面而没有除了上述突出部分91b之外的阶梯部。周向方向侧表面92c1、92c2形成为在包括轴向方向A和径向方向R两者的平面中以平坦表面形状或以弯曲表面形状延伸。轴向方向侧表面92a1、92a2与周向方向侧表面92c1、92c2正交于彼此,轴向方向侧表面92a1、92a2与周向方向侧表面92c1、92c2连接成在拐角端部部分处彼此交叉以形成弯曲表面。
在偏转器90容纳在偏转器安装孔81中的状态下,内周部分92的轴向方向侧表面92a1、92a2面向导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1、83a2,并且周向方向侧表面92c1、92c2面对导引孔部分83的周向方向侧表面83c1、83c2。
偏转器90还包括形成在阶梯状部分处的支承表面93,该阶梯状部分定位在外周部分91(具体地,周向侧表面91c1、91c2)与内周部分92(具体地,周向侧表面92c1、92c2)之间的接合处。支承表面93是其法线指向径向方向上的内部侧的表面。支承表面93是在偏转器***到偏转器安装孔81中时抵靠螺母主体80的支承表面84以调节偏转器90的在***方向D上的位置的表面。
在偏转器90中形成有可以供滚动滚珠51穿过的通道94。通道94是允许内周滚动槽71与螺母主体80的循环路径85连通以允许滚动滚珠51在滚动路径53与循环路径85之间通过的连通通道。通道94的一个端部朝向偏转器90的在径向方向上的内表面敞开。通道94的另一端部朝向偏转器90的轴向方向侧表面(具体地,外周部分91的轴向方向侧表面91a1和内周部分92的轴向方向侧表面92a1)敞开。通道94形成为具有与滚动滚珠51的直径2S相同的路径宽度或者比直径2S略大的路径宽度。
通道94形成为在是弯的或弯曲的同时延伸以使滚动滚珠51在偏转器90中在滚动路径53与循环路径85之间平稳地通过。具体地,通道94中的相对于滚动路径53靠近连接部分96的部分形成为沿径向方向延伸至外部侧,同时沿着存在于滚珠丝杠螺母70的在径向方向上的内部侧中的螺旋形滚动路径53延伸所沿的周向方向延伸。通道94中的相对于循环路径85靠近连接部分97的部分形成为沿着循环路径85延伸所沿的轴向方向A延伸。通道94在偏转器90中是弯曲的或是曲线形的以将连接部分96和97的两个端部连接至彼此。
在偏转器90的一侧上的轴向方向侧表面91a1、92a1中形成有用于允许通道94朝向轴向方向侧表面91a1和92a1敞开的开口槽95。开口槽95是在通道94的一个端部与滚动通道53之间的连接部分96和通道94的另一端部与循环路径85之间的连接部分97上连续形成的凹槽。如图6和图7中所示,当从轴向方向A观察偏转器90时,开口槽95形成为围绕滚珠丝杠螺母70的轴向中心在周向方向C上从偏转器90的在径向方向上的内表面侧延伸至偏转器90的在径向方向上的外部侧。通道94和开口槽95形成为使得横截面形状具有大致半圆形形状或U形形状,如图8、图9和图10中所示。开口槽95形成为具有与滚动滚珠51的直径2S相同的槽宽度,或者具有略大于直径2S的槽宽度。
当从轴向方向A上的外部侧观察位于一侧上的轴向方向侧表面91a1、92a1时,偏转器90形成为被分成两个部分以在径向方向上将开口槽95夹在中间。偏转器90的开口槽95被在径向方向上分开的两个部分夹在中间。在下文中,分别地,偏转器90中的相对于开口槽95在径向方向上位于外部侧的部分(由图6中的缎纹图案示出的区域)被称为外径侧部分90a,并且偏转器90中的相对于开口槽95在径向方向上位于内部侧的部分(由图6中的网状图案示出的区域)被称为内径侧部分90b。外径侧部分90a和内径侧部分90b将开口槽95夹在中间,该开口槽95的横截面形状为大致半圆形。此外,如图6所示,在外径侧部分90a和内径侧部90b未被开口槽95分开的部分中,外径侧部分90a与内径侧部分90b之间的接合部在其中开口槽95于轴向方向侧表面91a1、92a1上封闭的端部部分处定位在径向方向上的中央。
一对偏转器90-1和90-2在螺母主体80的偏转器安装孔81-1和81-2中设置成使得设置有开口槽95的轴向方向侧表面91a1和92a1在轴向方向A上彼此面对。在一对偏转器90-1和90-2***到偏转器安装孔81-1和81-2中并固定至偏转器安装孔81-1和81-2的状态下,一个偏转器90-1的通道94与另一个偏转器90-2的通道94通过循环路径85连接至彼此。在这种情况下,循环路径85可以通过允许一个端部与另一个端部连通而使滚动滚珠不断地循环,所述一个端部与所述另一个端部是形成在滚珠丝杠轴60与滚珠丝杠螺母70之间的滚动路径53中给定的两个点。
偏转器90具有引入功能,该引入功能通过径向方向上的内表面上的开口孔将位于滚动路径53中的滚动滚珠51汲上来(scoops up),并通过通道94将滚动滚珠51导引至循环路径85。偏转器90还具有排出功能,该排出功能通过轴向方向侧表面91a1、91a2上的开口孔(具体地,开口槽95的一部分)将位于循环路径85中的滚动滚珠51引入至通道94,然后将滚动滚珠51排出至滚动路径53。
偏转器90中的每个偏转器都具有引入功能和排出功能二者。当滚珠丝杠轴60通过向一个方向进行转向操作而向轴向方向A上的一侧行进时,分别地,一对偏转器90中的一个偏转器90-1执行引入功能并且同时另一个偏转器90-2执行排出功能。当滚珠丝杠轴60通过在另一方向上的转向操作而向轴向方向A上的另一侧行进时,分别地,另一个偏转器90-2执行引入功能并且一个偏转器90-1同时执行排出功能。
偏转器90在组装至螺母主体80时从径向方向上的外部侧***到偏转器安装孔81中。将偏转器90***到偏转器安装孔81中是在两个部分的形状对应于彼此的方向上进行的,具体地,偏转器90的突出部分91b配装至偏转器安装孔81的凹部部分82b。偏转器90被定位成使得支承表面93按照***方向D上的期望位置抵靠螺母主体80的支承表面84并被容纳在偏转器孔81中。
如上所述,在偏转器90***到偏转器安装孔81中并容纳在偏转器安装孔81中的状态下,外周部分91的轴向方向侧表面91a1、91a2面对偏转器安装孔81的压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2,并且外周部分91的周向方向侧表面91c1、91c2面对偏转器安装孔81的压配孔部分82的周向方向侧表面82c1、82c2,而且内周部分92的轴向方向侧表面92a1、92a2面对偏转器安装孔81的导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1、83a2,并且内周部分92的周向方向侧表面92c1、92c2面对偏转器安装孔81的导引孔部分83的周向方向侧表面83c1、83c2。
偏转器90形成为使得轴向方向侧表面91a1、91a2的在外周部分91的轴向方向侧表面91a1、91a2和周向方向侧表面91c1、91c2中的至少一部分(例如,图6中用斜线示出的区域)相对于压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2和周向方向侧表面82c1、82c2具有干涉。在下面的描述中,偏转器90的外周部分91中具有干涉的部分被称为压配部分98。轴向方向侧表面91a1和轴向方向侧表面91a2的设置有位于偏转器90的外周部分91中的压配部分98处的宽度Wo在压配之前大于作为偏转器安装孔81的压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L,并且在压配之后大致对应于孔宽度L。
压配部分98优选地至少设置在位于周向方向C上的两侧上的相应突出部分91b的部分的外表面上。压配部分98可以设置在相对于开口槽95位于径向方向上的外部侧上的外直径侧部分90a中,但是不设置在相对于开口槽95位于径向方向上的内部侧上的内径侧部分90b中。在图6中,设置在两个位置处的突出部分91b中的左侧突出部分91b中的压配部分98设置在外径侧部分90a中,然而,设置在右侧突出部分91b中的压配部分98既没有设置在外径侧部分90a中,也没有设置在内径侧部分90b中。偏转器90通过压配部分98压配到偏转器安装孔81中并且过盈配合至偏转器安装孔81。
偏转器90形成为使得外周部分91的轴向方向侧表面91a1、91a2和周向方向侧表面91c1、91c2中除了压配部分98之外的部分(在下文中被称为非压配部分99)几乎没有间隙地配装至压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2和周向方向侧表面82c1、82c2。轴向方向侧表面91a1和轴向方向侧表面91a2的设置有偏转器90的外周部分91的非压配部分99处的宽度Wo与作为偏转器安装孔81的压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L大约相等。偏转器90的非压配部分99过渡配合至偏转器安装孔81。
偏转器90形成为使得内周部分92的轴向方向侧表面92a1、92a2和周向方向侧表面92c1、92c2相对于导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1、83a2和周向方向侧表面83c1、83c2具有间隙。偏转器90的内周部分92的轴向方向侧表面92a1和轴向方向侧表面92a2的宽度小于偏转器安装孔81的导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1和轴向方向侧表面83a2的孔宽度。上述内径侧部分90b的整个区域包括在内周部分92中。外径侧部分90a包括在外周部分91和内周部分92中。偏转器90在内周部分92处间隙配合至偏转器安装孔81。当偏转器90沿***方向D***到偏转器安装孔81中时,偏转器90的内周部分92在外周部分91被压配至偏转器安装孔81之前的时间段期间相对于导引孔部分83被导引直到压配完成为止。
滚珠轴承52和从动带轮42组装至滚珠丝杠螺母70的外周表面。在滚珠丝杠螺母70与滚珠轴承52/从动带轮42之间形成沿径向方向R延伸的间隙。在下文中,该间隙的径向方向尺寸由“B”表示。滚珠轴承52和从动带轮42具有防止脱落的功能,该功能防止***到螺母主体80的偏转器安装孔81中的偏转器90在组装后向径向方向上的外部侧脱落。
(3.滚珠丝杠螺母70中的偏转器与螺母主体之间的关系)
在根据本实施方式的滚珠丝杠装置50中,滚珠丝杠螺母70中的偏转器90形成为使得通道94的至少一个端部(具体地,相对于循环路径85的连接部分97侧)朝向一侧上的轴向方向侧表面91a1、92a1敞开。在偏转器90中,通道94中的相对于循环路径85靠近连接部分97的部分形成为沿着循环路径85延伸所沿的轴向方向A延伸。同样在偏转器90中,通道94形成为,在相对于滚动路径53的连接部分96与相对于循环路径85的连接部分97之间,除了连接部分97和连接部分97附近区域外,具有与滚动滚珠51的直径2S相同的路径宽度或者具有略大于直径2S的路径宽度。另一方面,通道94形成为在连接部分97中和在连接部分97附近区域具有大于的滚动滚珠51的直径2S的路径宽度。
偏转器90具有设置在连接部分97的周围部分处的倾斜部分100。倾斜部分100具有下述功能:确保在偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置在给定距离的范围内在螺母径向方向上从期望位置移位时滚动滚珠51在连接部分97处通过。倾斜部分100形成为使得通道94的路径宽度随着靠近连接部分97而增大。倾斜部分100是通过将拐角部分倒角成渐缩形状而形成的部分,倾斜部分100相对于偏转器90的连接部分97位于径向方向上的下部内部侧。通道94的在连接部分97处的开口宽度是通道94的整个区域中的路径宽度的最大值,该最大值大约对应于通过将滚珠丝杠螺母70与滚珠轴承52/从动带轮42之间的间隙的径向方向尺寸B加到滚动滚珠51的直径2S而获得的值。
如图9中所示,倾斜部分100形成为相比靠近与连接部分97的位置在轴向方向A上隔开滚动滚珠51的半径S的距离的位置更靠近连接部分97侧。倾斜部分100设置在从连接部分97的位置到在轴向方向A上与内部侧隔开距离T(<S)的位置(点Q2)的区域中。倾斜部分100形成在与轴向方向侧表面92a1相交的点Q1和与用于最初形成开口槽95和通道94的平面相交的点Q2之间。点Q2相比靠近与连接部分97的位置在轴向方向A上隔开滚动滚珠51的半径S的距离的位置更靠近连接部97侧。
倾斜部分100形成为使得当偏转器90的位置相对于螺母主体80从期望位置向径向方向上的外部侧移位了最大尺寸(即,间隙的径向方向尺寸S)时,在点Q1与点Q2之间的表面上的所有位置中,相对于位于螺母主体80中的连接部分97的上侧部处的拐角处的点P的距离等于或大于滚动滚珠51的直径2S。为了避免偏转器90的通道94的路径宽度由于倾斜部分100的存在而过度增大,横截面形状在点Q1与点Q2之间的表面上形成为直线形状并是不优选的,并且期望的是,横截面形状形成为弯曲形状以向下弯曲。
在上述滚珠丝杠螺母70中,在偏转器90从径向方向上的外部侧***到螺母主体80的偏转器安装孔81中以被定位在其中支承表面93抵靠螺母主体80的支承部分84的期望位置处之后,偏转器90可以最大向径向方向上的外部侧移位滚珠丝杠螺母70与滚珠轴承52/从动带轮42之间的间隙的径向方向尺寸B。
响应于上述内容,倾斜部分100设置在偏转器90的通道94与螺母主体80的循环路径85之间的连接部分97的周围部分处(具体地,相对于连接部分97定位在径向方向上的内部侧中的拐角),倾斜部分100确保当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置移位了径向方向尺寸B时滚动滚珠51在连接部分97处通过。倾斜部分100形成为使得即使当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧最大地移位了间隙的径向方向尺寸B时,在点Q1与点Q2之间的表面上的每个位置处,相对于螺母主体80的点P的距离等于或大于滚动滚珠51的直径2S。
在上述结构中,即使当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧移位了径向方向尺寸B时,如图11中所示,也可以避免连接部分97中的通道变窄,并且连接部分97中的其中通道94和循环路径85有效连接处的开口宽度可以被确保为等于或大于直径滚动滚珠51的直径2S。因此,即使当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧最大地移位了径向方向尺寸B时,也可以抑制滚动滚珠51堵塞在连接部分97附近区域。
同样在具有倾斜部分100的偏转器90的结构中,不需要为了抑制滚动滚珠51堵塞的发生而使偏转器90的通道94的整个区域中的路径宽度本身与滚动滚珠51的直径2S相比增大了间隙的径向方向尺寸B,并且偏转器90的通道94中的、靠近连接部分97的、除了倾斜部分100之外的部分处的路径宽度可以与滚动滚珠51的直径2S相同或者可以增大到略大于直径2S。
倾斜部分100形成为相比靠近与偏转器90的连接部分97的位置隔开滚动滚珠51的半径S的位置更靠近连接部分97。通道94形成为除了倾斜部分100之外具有与滚动滚珠的直径2S相同的路径宽度或者略大于直径2S的路径宽度。根据该结构,可以抑制其中多个滚动滚珠51的滚珠中心在偏转器90的通道94中以三角波形状排列的布置,即,可以抑制下述布置,在该布置中,多个滚动滚珠51被设置成Z字形,并且多个滚动滚珠51的滚珠中心以直线排列并且多个滚动滚珠51串联排列,这与其中偏转器90的通道94的整个区域中的路径宽度比滚动滚珠51的直径2S大了径向方向尺寸B的结构不同,因此,滚动滚珠51在通道94内部的循环可以是平稳的。
因此,当采用根据本实施方式的滚珠丝杠装置50时,可以在抑制由于在滚珠丝杠螺母70中偏转器90与螺母主体80之间的在径向方向上的移位引起的滚动滚珠51的堵塞的发生的同时确保滚动滚珠51的平稳循环。因此,可以抑制由于滚珠堵塞而产生扭矩变化并且可以确保平稳的转向感觉。
(4.偏转器与偏转器安装孔之间的关系)
在根据本实施方式的滚珠丝杠装置50中,在将滚珠丝杠螺母70的偏转器90与螺母主体80组装时,偏转器90从螺母主体80的在径向方向上的外部侧朝向在径向方向上的内部侧(即,***方向D)移动,因此***到偏转器安装孔81中。偏转器90形成为使得相对于开口槽95位于在径向方向上的内部侧上的内径侧部分90b和相对于开口槽95位于径向方向上的外部侧上的外直径侧部分90a具有下述位置关系。
也就是说,偏转器90形成为使得在从偏转器安装孔81的径向方向上的外部侧朝向***方向D突出时,由内径侧部分90b占据的区域不会从外径侧部分90a所占据的区域突出到外部侧(具体地,滚珠丝杠螺母70的轴向方向上的外部侧)。也就是说,偏转器90形成为使得在偏转器90的***方向D上的投影图中,在由内径侧部分90b所占据的区域中的开口槽95侧上的外边缘的位置设置在由外径侧部分90a所占据的区域内侧(具体地,在内径侧部分90b所占据的区域中开口槽95侧上的外边缘的位置的内部侧(即,滚珠丝杠螺母70的在轴向方向A上的区域的内部侧))。
在偏转器90***到偏转器安装孔81中并容纳在偏转器安装孔81中的过程中,首先,存在下述时刻:在该时刻,偏转器90的轴向方向侧表面91a1、91a2的内径侧部分90b面对螺母主体80的在偏转器安装孔81的压配孔部分82的开口处的入口肩部部分80a,如图12所示。接着,在此之后,偏转器90的开口槽95面对螺母主体80的入口肩部部分80a。
偏转器90的内径侧部分90b未设置相对于偏转器安装孔81的压配孔部分82具有干涉的压配部分98。在偏转器90中,包括内径侧部分90b的整个区域的内周部分92的轴向方向侧表面92a1、92a2和周向方向侧表面92c1、92c2形成为相对于导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1、83a2和周向方向侧表面83c1、83c2具有间隙。导引孔部分83的轴向方向侧表面83a1、83a2相对于压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1、82a2形成相同的平面而没有阶梯部。内周部分92的在轴向方向A上的宽度Wi小于外周部分91的在轴向方向A上的宽度Wo,并且小于作为压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L。因此,在偏转器90的内径侧部分90b面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a的时刻,在偏转器90的内径侧部分90b与螺母主体部分80的入口肩部部分80a之间形成间隙K。
在上述结构中,在将偏转器90和螺母主体部分80组装在滚珠丝杠螺母70中时,偏转器90的内径侧部分90b在螺母主体部分80的入口肩部部分80a处没有间隙的情况下未被压配,并且可以避免内径侧部分90b被入口肩部部分80a的边缘刮擦的情况。在内径侧部分90b在面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a时没有被刮擦的情况下,不会产生由于偏转器90的刮擦而引起的毛刺,因此,在此之后,当开口槽95面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a时,不会出现由于偏转器90的刮擦而产生的毛刺进入开口槽95的内部的情况。
如上所述,在偏转器90的开口槽95面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a之后,偏转器90的外径侧部分90a面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a,如图13中所示。外周部分91的在轴向方向A上的宽度Wo略小于或略大于作为压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L。外周部分91的压配部分98的在轴向A方向上的宽度Wo(最大)大于作为压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1的凹部部分82b的底表面与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L(最大)。在压配部分98的至少一部分被包括在外径侧部分90a中的情况下,压配部分98在偏转器90的外径侧部分90a面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a时在没有间隙的情况下被压配在螺母主体部80的入口肩部部分80a处,因此,外径侧部分90a可能被入口肩部部分80a的边缘刮擦。在这种情况下,由于刮擦偏转器90而产生毛刺,然而,毛刺不会进入偏转器90的开口槽95的内部并且被排放至偏转器90的外部。
在滚珠丝杠螺母70中,当偏转器90的压配部分98压配在螺母主体80的入口肩部部分80a处并且偏转器90和螺母主体80到达期望的位置关系时,偏转器90和螺母主体80的组装完成。
因此,当采用根据本实施方式的滚珠丝杠装置50时,可以防止由于将偏转器90***到滚珠丝杠螺母70中的偏转器安装孔81中而产生的毛刺通过开口槽95进入通道94的内部。因此,可以防止由于在滚珠丝杠装置50中的偏转器90的通道94或螺母主体80的循环路径85中存在毛刺而抑制滚动滚珠51的滚动,因此,可以抑制滚珠丝杠装置50中的扭矩变化,并且可以提高滚珠丝杠装置50的耐久性。
如上所述,偏转器90的外周部分91的在轴向方向A上的宽度Wo略小于或略大于作为压配孔部分82的轴向方向侧表面82a1与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L。外周部分91的压配部分98的在轴向A方向上的宽度Wo(最大)大于作为压配孔部分82中的轴向方向侧表面82a1的凹部部分82b的底表面与轴向方向侧表面82a2之间的距离的孔宽度L(最大)。在该结构中,在偏转器90和螺母主体80的组装完成之后,偏转器90的外周部分91过渡配合或过盈配合至偏转器安装孔81。因此,可以避免偏转器90的开口槽95通过较大的间隙与在径向方向上的外部侧中的空间连通。
因此,可以防止在偏转器90和螺母主体80的组装完成之后异物从外部进入偏转器90中的开口槽95。因此,可以防止由于异物进入到偏转器90的通道94而抑制滚动滚珠51的滚动,这可以抑制滚珠丝杠装置50的扭矩变化,并且可以提高滚珠丝杠装置50的耐久性。
(5.滚珠丝杠装置和转向装置的操作和效果)
根据本实施方式的滚珠丝杠装置50包括:滚珠丝杠轴60,该滚珠丝杠轴60具有以螺旋方式形成在外周表面上的外周滚动槽61;滚珠丝杠螺母70,该滚珠丝杠螺母70相对于滚珠丝杠轴60关于相同轴线设置在径向方向上的外部侧上,并且形成为筒形形状以相对于滚珠丝杠轴60相对地旋转,在滚珠丝杠螺母70中,内周滚动槽71以螺旋方式形成在内周表面上,滚动滚珠51能够在由外周滚动槽61和内周滚动槽71围绕的滚动路径53中滚动;以及循环路径85,循环路径85允许滚动路径53的一端与滚动路径53的另一端连通以使滚动滚珠51不断地循环。滚珠丝杠螺母70包括螺母主体80和偏转器90,在螺母主体80中相应地形成有内周滚动槽71的至少一部分和循环路径85的至少一部分并且设置有沿径向方向R穿透的偏转器安装孔81,偏转器90从径向方向上的外部侧***到偏转器安装孔81中并固定至偏转器安装孔81,在偏转器90中形成有通道94并且形成有开口槽95,通道94允许螺母主体80的内周滚动槽71与循环路径85连通以允许滚动滚珠51穿过通道94,开口槽95允许通道94朝向循环路径85侧的侧表面敞开。偏转器90具有设置在连接部分97的周围部分处的倾斜部分100,螺母主体80的循环路径85与偏转器90的通道94在连接部分97处彼此连接,倾斜部分100确保当偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置在滚珠丝杠螺母70与滚珠轴承52/从动带轮42之间的间隙的径向方向尺寸B的范围内移位时滚动滚珠51在连接部分97处通过。
根据该结构,由于倾斜部分100,即使当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧最大地移位了间隙的径向尺寸B时,也确保了滚动滚珠51在偏转器90的通道94与螺母主体部分80的循环路径85之间的连接部分97处的通过。因此,即使偏转器90的***位置移位,也可以抑制滚动滚珠51在连接部分97附近区域的堵塞。此外,在偏转器90的结构中,不需要为了抑制滚动滚珠51堵塞的发生而在偏转器90的通道94的整个区域上将路径宽度本身增大为比滚动滚珠51的直径2S大间隙的径向方向尺寸B。因此,可以仅通过将通道94的不包括倾斜部分100的路径宽度设定为与滚动滚珠51的直径2S相同或略大于直径2S来抑制多个滚动滚珠51在偏转器90的通道94内部被设置成Z字形。因此,可以在抑制由于在滚珠丝杠螺母70中偏转器90与螺母主体80之间的在径向方向上的移位引起的滚动滚珠51的堵塞的发生的同时确保滚动滚珠51的平稳循环。
在滚珠丝杠装置50中,倾斜部分100形成为确保在偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧在间隙的径向方向尺寸B的范围内移位时滚动滚珠51在连接部97处的通过。根据该结构,即使当偏转器90的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧移位时,也可以抑制滚动滚珠51在连接部分97的附近区域的堵塞。
在滚珠丝杠装置50中,倾斜部分100设置在偏转器90中的相对于连接部分97位于径向方向上的内侧的周围部分处。根据该结构,可以通过倾斜部分100抑制滚动滚珠51在连接部分97附近区域的堵塞。
在滚珠丝杠装置50中,倾斜部分100形成为相比靠近偏转器90中的与连接部分97隔开滚动滚珠51的半径S的距离的位置更靠近连接部分97。根据该结构,可以尽可能地抑制多个滚动滚珠51在偏转器90的通道94内部设置成Z字形。因此,可以在抑制由于在滚珠丝杠螺母70中偏转器90与螺母主体80之间的在径向方向上的移位引起的滚动滚珠51的堵塞的发生的同时确保滚动滚珠51的平稳循环。
在滚珠丝杠装置50中,倾斜部分100形成为使得当偏转器90相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置在间隙的径向方向尺寸B的范围内移位时,连接部分97的有效开口宽度等于或大于滚动滚珠51的直径2S。根据该结构,即使当偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧最大地移位了间隙的径向尺寸B时,连接部分97中的有效开口宽度由于倾斜部分100被确保为等于或大于滚动滚珠51的直径2S。因此,即使偏转器90的***位置移位,也可以抑制滚动滚珠51在连接部分97附近区域的堵塞。
在滚珠丝杠装置50中,偏转器90包括内径侧部分90b和外径侧部分90a,内径侧部分90b相对于开口槽95位于径向方向上的内部侧,外径侧部分90a相对于开口槽95位于径向方向上的外部侧,偏转器90形成为使得当偏转器90朝向偏转器安装孔81的***方向D突出时,在开口槽95侧上的由内径侧部分90b占据的区域的外边缘位置相对于在开口槽95侧上的由外径侧部分90a占据的区域的外边缘位置的区域的内侧。
根据该结构,在偏转器90***到偏转器安装孔81的过程中,在偏转器90的内径侧部分90b面对螺母主体部分80的入口肩部部分80a的时刻,在内径侧部分90b与入口肩部部分80a之间形成间隙K,因此,可以避免内径侧部分90b抵靠入口肩部部分80a并且被入口肩部部分80a刮擦的情况,这避免了毛刺的产生。在偏转器90的外径侧部分90a面对螺母主体部80的入口肩部部分80a的时刻,存在外径侧部分90a被入口肩部部分80a的边缘刮擦的情况,然而,此时产生的毛刺不会进入开口槽95的内部并且被排放至偏转器90的在径向方向上的外部侧的空间。因此,可以防止由于将偏转器90***到滚珠丝杠螺母70中的偏转器安装孔81而产生的毛刺通过开口槽95进入通道94的内部。因此,可以避免滚珠丝杠装置50中的滚动滚珠51的滚动受到抑制,从而可以抑制扭矩变化和耐久性的降低。
在滚珠丝杠装置50中,内径侧部分90b的在轴向方向A上的宽度Wi小于外径侧部分90a的在轴向方向A上的宽度Wo。根据该结构,可以避免在将偏转器90***到偏转器安装孔81中时,内径侧部分90b在内径侧部分90b面对螺母主体80的对应于外径侧部分90a的入口肩部部分80a的时刻被入口肩部部分80a的边缘刮擦。因此,可以防止由于偏转器90的内径侧部分90b***到滚珠丝杠螺母70中的偏转器安装孔81而产生毛刺。
在滚珠丝杠装置50中,偏转器安装孔81具有与外径侧部分90a的在轴向方向A上的宽度Wo相对应并且比内径侧部分90b的在轴向方向A上的宽度Wi大的孔宽度L。根据该结构,可以避免偏转器90的内径侧部分90b在内径侧部分90b***到螺母主体80的偏转器安装孔81中时被偏转器安装孔81的边缘刮擦。因此,可以防止由于偏转器90的内径侧部分90b***到滚珠丝杠螺母70中的偏转器安装孔81中而产生毛刺。
在滚珠丝杠装置50中,外径侧部分90a具有压配至偏转器安装孔81的压配部分98。根据该结构,如果偏转器90的压配部分98在偏转器***到偏转器安装孔81时由于压配部分98被压配到偏转器安装孔81中而被螺母主体80的入口肩部部分80a的边缘刮擦,则产生的毛刺被排出至偏转器90的在径向方向上的外部侧的空间。因此,可以防止由于偏转器90***到滚珠丝杠螺母70的偏转器***孔81中而产生的毛刺通过开口槽95进入通道94的内部。
在滚珠丝杠装置50中,压配部分98设置在形成有开口槽95的侧表面上。压配部分98设置在偏转器90的在周向方向上的两个端部部分上,并且在一个或更多个位置处设置在形成有开口槽95的侧表面上。根据该结构,偏转器90可以在外径侧部分90a的在周向方向上的两个端部部分处压配至偏转器安装孔81,因此,偏转器90可以被牢固地固定至偏转器安装孔81。由于整个偏转器90在压配部分98处压配时在轴向方向A上被夹在中间,偏转器90的外周部分91与螺母主体80的入口肩部部分80a之间的重叠余量可以减小,这可以抑制要产生的毛刺的量。
在滚珠丝杠装置50中,压配部分98设置在突出部分91b中,突出部分91b相对于外径侧部分90a中的其他部分(非压配部分99)在轴向方向A上突出。根据该结构,偏转器90可以在突出部分91b处压配至偏转器安装孔81,偏转器90可以被牢固地固定至偏转器安装孔81。此外,要产生相对较大的毛刺量所在的压配部分98可以被保持远离开口槽95,因此,毛刺进入开口槽95的风险可以被降低。
滚珠丝杠装置50设置在转向装置1中。根据该结构,可以实现下述转向装置1:该转向装置1能够在抑制由于在滚珠丝杠螺母70中偏转器90与螺母主体80之间的在径向方向上的移位引起的滚动滚珠51的堵塞的发生的同时确保滚动滚珠51的平稳循环。还可以实现防止毛刺进入滚珠丝杠装置50的偏转器90的通道94的转向装置1。
(6.变型示例)
另外,在上述实施方式中,当偏转器90固定至螺母主体80的偏转器安装孔81时,偏转器90是压配至偏转器安装孔81的。然而,本发明不限于此,并且还优选的是,在将偏转器***到偏转器安装孔81中之后,偏转器90通过铆接而被固定至偏转器安装孔81。
同样在上述实施方式中,倾斜部分100设置在偏转器90的通道94与螺母主体80的循环路径85之间的连接部分97的周围部分处,如图6和图8中所示。然而,本发明不限于此,并且倾斜部分100不仅可以设置在连接部分97的周围部分处,还可以设置在开口槽95的下述整个区域上:在该区域中,通道94被允许朝向轴向方向侧表面91a1、92a1敞开,轴向方向侧表面91a1、92a1在偏转器90中连续设置在相对于滚动路径53的连接部分96与相对于循环路径85的连接部分97之间。
同样在上述实施方式中,滚珠丝杠螺母70的偏转器90是所谓的开口槽型偏转器,在开口槽型偏转器中,通道94朝向整个区域敞开。然而,本发明不限于此,并且偏转器90可以是所谓的隧道(tunnel)型偏转器,在隧道型偏转器中,通道94的一部分像隧道一样被阻塞。在这种情况下,倾斜部分100设置在这种偏转器90中的连接部分97的周围部分处。
在上述实施方式中,倾斜部分100设置在偏转器90中,以用于确保在偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置在螺母径向方向上在给定距离的范围内向螺母径向方向上的外部侧移位时滚动滚珠51在偏转器90的通道94与螺母主体80的循环路径85之间的连接部分97中通过。然而,本发明不限于此,并且倾斜部分100可以如图14和图15中所示设置在螺母主体80中而不是偏转器90中。
在变型示例中,螺母主体80的循环路径85中的相对于偏转器90的通道94的连接部分97的附近区域形成为沿着轴向方向A延伸。循环路径85形成为除了相对于通道94的连接部分97之外具有与滚动滚珠51的直径2S相同的路径宽度或者略大于直径2S的路径宽度。另一方面,循环路径85形成为在连接部分97和连接部分97的周围中具有比滚动滚珠51的直径2S大的路径宽度。
螺母主体80具有设置在连接部分97的周围部分处的倾斜部分100。倾斜部分100具有确保在偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置在螺母径向方向上在给定距离的范围内向螺母径向方向上的外部侧移位时滚动滚珠51在连接部分97中通过的功能。倾斜部分100形成为使得循环路径85的路径宽度随着靠近连接部分97而增大。连接部分100是通过将拐角部分倒角成渐缩形状而形成的部分,倾斜部分100在螺母主体80中相对于连接部分97位于径向方向上的上部外部侧。循环路径85的在连接部分97处的开口宽度是在循环路径85的整个区域中最大的路径宽度,该最大值大约对应于通过将滚珠丝杠螺母70与滚珠轴承52/从动带轮42之间的间隙的径向方向尺寸B加到滚动滚珠51的直径2S而获得的值。
倾斜部分100设置在从连接部分97的位置到与轴向方向上A的内部侧隔开距离Ta的位置(点P2)的区域中。倾斜部分100形成在与轴向方向侧表面82a1相交的点P1和与用于形成初始循环路径85的平面相交的点P2之间。
倾斜部分100形成为使得当偏转器90相对于螺母主体80从期望位置向径向方向的外部侧移位了最大尺寸(即,间隙的径向方向尺寸B)时,表面上的在点P1与点P2之间的所有位置中,相对于偏转器90中的位于连接部分97的下部部分中的点Q的距离等于或大于的滚动滚珠51的直径2S。为了避免螺母主体80的循环路径85的路径宽度由于倾斜部分100而增大太多,倾斜部分100形成为使得横截面形状在P1与P2之间的表面上是直线形状是不优选的,并且优选的是,倾斜部分100形成为使得横截面形状是向下突出的弯曲形状。
在根据变型示例的滚珠丝杠螺母70的结构中,如图15中所示,即使当偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧移位了径向方向尺寸B时,连接部分97中的路径的变窄被避免,并且通道94和循环路径85在连接部分97中被有效地连接处的开口宽度被确保为等于或大于滚动滚珠51的直径2S。因此,即使偏转器90的相对于偏转器安装孔81的***位置从期望位置向径向方向上的外部侧最大地移位了径向方向尺寸B,也可以抑制滚动滚珠51在连接部分97附近区域中的堵塞。
在具有上述倾斜部分100的螺母主体80的结构中,不需要为了抑制滚动滚珠51堵塞的发生而在螺母主体80的循环路径85的整个区域中将路径宽度本身增大为比滚动滚珠51的直径2S大了间隙的径向方向尺寸B,并且在循环路径85中除了连接部分97附近区域中的倾斜部分100之外的部分的路径宽度可以与滚动滚珠51的直径2S相同或略大于直径2S。
循环路径85形成为除了倾斜部分100之外具有与滚动滚珠51的直径2S相同的路径宽度或者略大于直径2S的路径宽度。根据该结构,可以抑制多个滚动滚珠51在螺母主体80的循环路径85内部被设置成Z字形,并且多个滚动滚珠51被串联排列,这与其中螺母主体80的循环路径85的整个区域中的路径宽度比滚动滚珠51的直径2S大了径向方向尺寸B的结构不同,因此,滚动滚珠51在循环路径85内部的循环可以是平稳的。
因此,同样在根据变型示例的滚珠丝杠装置50中,可以在抑制由于偏转器90与滚珠丝杠螺母70的螺母主体80之间的在径向方向上的移位引起的滚动滚珠51堵塞的发生的同时确保滚动滚珠51的平稳循环。因此,可以抑制由于滚珠堵塞而产生扭矩变化并且可以确保平稳的转向感觉。
在上述变型示例中,倾斜部分100设置在螺母主体80中而不是偏转器90中。然而,本发明不限于此,并且还优选的是在偏转器90和螺母主体80两者中都设置倾斜部分100,如图16和图17中所示。同样根据变型示例,可以获得与上述实施方式和上述变型示例相同的效果。在该变型示例中,由于螺母主体80中的倾斜部分100-1和偏转器90中的倾斜部分100-2,连接部分97中的有效开口宽度可以被确保为大于滚动滚珠51的直径2S,因此,根据上述实施方式或上述变型示例,相应的倾斜部分100-1、100-2的倒角部分处的径向方向高度B1、B2或倒角区域可以被抑制为小于倾斜部分100的倒角部分处的径向方向高度B或倒角区域。因此,可以避免螺母主体部分80的循环路径85的路径宽度和偏转器90的通道94的路径宽度由于倾斜部分100-1、100-2而过度增大。
本发明不限于上述实施方式和变型示例,并且在不背离本发明主旨的范围内可以进行各种修改。
附图标记列表
1:转向装置
50:滚珠丝杠装置
51:滚动滚珠
53:滚动路径
60:滚珠丝杠轴
61:外周滚动槽
70:滚珠丝杠螺母
71:内周滚动槽
80:螺母主体
81、81-1、81-2:偏转器安装孔
85:循环路径
90、90-1、90-2:偏转器
90a:外径侧部分
90b:内径侧部分
94:通道
95:开口槽
96:通道的一个端部与滚动路径之间的连接部分
97:通道的另一端部与循环路径之间的连接部分
98:压配部分
99:非压配部分
100:倾斜部分
Claims (14)
1.一种滚珠丝杠装置(50),包括:
滚珠丝杠轴(60),所述滚珠丝杠轴(60)具有以螺旋方式形成在外周表面上的外周滚动槽(61);
滚珠丝杠螺母(70),所述滚珠丝杠螺母(70)相对于所述滚珠丝杠轴(60)关于相同轴线设置在径向方向上的外部侧上并且形成为筒形形状以相对于所述滚珠丝杠轴(60)相对地旋转,在所述滚珠丝杠螺母(70)中,内周滚动槽(71)以螺旋方式形成在内周表面上;
滚珠(51),所述滚珠(51)能够在由所述外周滚动槽(61)与所述内周滚动槽(71)围绕的滚动路径(53)中滚动;以及
循环路径(85),所述循环路径(85)允许所述滚动路径(53)的一个端部与所述滚动路径(53)的另一个端部连通以使所述滚珠(51)不断地循环,其中,
所述滚珠丝杠螺母(70)包括螺母主体(80)和偏转器(90),在所述螺母主体(80)中相应地形成有所述内周滚动槽(71)的至少一部分和所述循环路径(85)的至少一部分并且设置有沿所述径向方向穿透的偏转器安装孔(81),所述偏转器(90)从所述径向方向上的外部侧***到所述偏转器安装孔(81)中并固定至所述偏转器安装孔(81),在所述偏转器(90)中形成有通道(94)并且形成有开口槽(95),所述通道(94)允许所述螺母主体(80)的所述内周滚动槽(71)与所述循环路径(85)连通以允许所述滚珠(51)穿过所述通道(94),所述开口槽(95)允许所述通道(94)朝向所述循环路径(85)侧的侧表面敞开,并且
所述螺母主体(80)和所述偏转器(90)中的至少一者具有倾斜部分(100),所述倾斜部分(100)设置在连接部分(97)的周围部分处,所述螺母主体(80)的所述循环路径(85)与所述偏转器(90)的所述通道(94)在所述连接部分(97)处彼此连接,所述倾斜部分(100)确保在所述偏转器(90)的相对于所述偏转器安装孔(81)的***位置从期望位置在给定距离的范围内移位时所述滚珠(51)在所述连接部分(97)处通过。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述倾斜部分(100)形成为确保在所述偏转器(90)的相对于所述偏转器安装孔(81)的***位置从所述期望位置向所述径向方向上的外部侧在所述给定距离的范围内移位时所述滚珠(51)在所述连接部分(97)处通过。
3.根据权利要求2所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述倾斜部分(100)设置在所述偏转器(90)中的相对于所述连接部分(97)位于所述径向方向上的内部侧上的所述周围部分处。
4.根据权利要求2或3所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述倾斜部分(100)设置在所述螺母主体(80)中的相对于所述连接部分(97)位于所述径向方向上的外部侧上的所述周围部分处。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述倾斜部分(100)形成为相比靠近所述偏转器(90)中的与所述连接部分(97)隔开所述滚珠(51)的半径的距离的位置更靠近所述连接部分侧。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述倾斜部分(100)形成为使得当所述偏转器(90)的相对于所述偏转器安装孔(81)的所述***位置从所述期望位置在所述给定距离的范围内移位时,所述连接部分(97)的有效开口宽度等于或大于所述滚珠(51)的直径。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述偏转器(90)包括内径侧部分(90b)和外径侧部分(90a),所述内径侧部分(90b)相对于所述开口槽(95)位于所述径向方向上的内部侧上,所述外径侧部分(90a)相对于所述开口槽(95)位于所述径向方向上的外部侧上,所述偏转器(90)形成为使得在所述偏转器(90)朝向***方向突出至所述偏转器安装孔(81)时,在所述开口槽(95)侧上的由所述内径侧部分(90b)占据的区域中的外边缘位置设置于在所述开口槽(95)侧上的由所述外径侧部分(90a)占据的区域中的外边缘位置的内侧。
8.根据权利要求7所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述滚珠丝杠螺母(70)的所述内径侧部分(90b)的在所述轴向方向上的宽度小于所述滚珠丝杠螺母(70)的所述外径侧部分(90a)的在所述轴向方向上的宽度。
9.根据权利要求8所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述偏转器安装孔(81)具有对应于所述外径侧部分(90a)的在所述轴向方向上的宽度并且大于所述内径侧部分(90b)的在所述轴向方向上的宽度的孔宽度。
10.根据权利要求7至9中的任一项所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述外径侧部分(90a)包括压配至所述偏转器安装孔(81)的压配部分(98)。
11.根据权利要求10所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述压配部分(98)设置在形成有所述开口槽(95)的侧表面上。
12.根据权利要求10或11所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述压配部分(98)设置在所述偏转器(90)的在周向方向上的两个端部部分处,并且在一个或更多个位置处设置在形成有所述开口槽(95)的侧表面上。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的滚珠丝杠装置(50),其中,所述压配部分(98)设置在突出部分(91b)处,所述突出部分(91b)相对于所述外径侧部分(90a)中的其他部分在所述轴向方向上突出。
14.一种转向装置(1),包括:
根据权利要求1至13中的任一项所述的滚珠丝杠装置(50)。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-213901 | 2017-11-06 | ||
JP2017213902A JP6911712B2 (ja) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | ボールネジ装置及びステアリング装置 |
JP2017213901A JP6984327B2 (ja) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | ボールネジ装置及びステアリング装置 |
JP2017-213902 | 2017-11-06 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109751375A true CN109751375A (zh) | 2019-05-14 |
CN109751375B CN109751375B (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=63998606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811294690.0A Active CN109751375B (zh) | 2017-11-06 | 2018-11-01 | 滚珠丝杠装置和转向装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10801595B2 (zh) |
EP (1) | EP3480491B1 (zh) |
CN (1) | CN109751375B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015214859B4 (de) * | 2015-08-04 | 2017-12-14 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kugelgewindetrieb |
JP7512696B2 (ja) * | 2020-06-08 | 2024-07-09 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ装置及びその製造方法 |
KR20230073709A (ko) * | 2021-11-19 | 2023-05-26 | 에이치엘만도 주식회사 | 랙구동형 동력 보조 조향장치 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2636576A2 (en) * | 2012-03-09 | 2013-09-11 | Jtekt Corporation | Electric power steering system |
US20140096634A1 (en) * | 2012-10-10 | 2014-04-10 | Jtekt Corporation | Ball screw device and electric power steering system including the same |
US20150027258A1 (en) * | 2013-07-29 | 2015-01-29 | Jtekt Corporation | Ball screw device |
US20150284020A1 (en) * | 2014-04-07 | 2015-10-08 | Jtekt Corporation | Ball screw device, power transfer mechanism, electric power steering apparatus, and method for manufacturing ball screw device |
EP2942548A1 (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-11 | Jtekt Corporation | Ball screw mechanism and steering device |
US20160207566A1 (en) * | 2015-01-19 | 2016-07-21 | Showa Corporation | Ball screw and steering apparatus |
CN107076284A (zh) * | 2014-10-01 | 2017-08-18 | 黑田精工株式会社 | 滚珠丝杠机构偏转器及滚珠丝杠机构 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010071411A (ja) | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Jtekt Corp | ボールねじ装置および電気式動力舵取装置 |
JP5527028B2 (ja) * | 2010-06-07 | 2014-06-18 | 株式会社ジェイテクト | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 |
JP6191443B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-09-06 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ用デフレクタ |
JP2015045394A (ja) | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 株式会社ジェイテクト | ボールネジ機構 |
JP2017137953A (ja) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ及びステアリング装置 |
US10507865B2 (en) * | 2016-03-09 | 2019-12-17 | Jtekt Corporation | Steering apparatus |
JP6984327B2 (ja) | 2017-11-06 | 2021-12-17 | 株式会社ジェイテクト | ボールネジ装置及びステアリング装置 |
-
2018
- 2018-10-09 US US16/155,157 patent/US10801595B2/en active Active
- 2018-10-25 EP EP18202600.5A patent/EP3480491B1/en active Active
- 2018-11-01 CN CN201811294690.0A patent/CN109751375B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2636576A2 (en) * | 2012-03-09 | 2013-09-11 | Jtekt Corporation | Electric power steering system |
US20140096634A1 (en) * | 2012-10-10 | 2014-04-10 | Jtekt Corporation | Ball screw device and electric power steering system including the same |
US20150027258A1 (en) * | 2013-07-29 | 2015-01-29 | Jtekt Corporation | Ball screw device |
US20150284020A1 (en) * | 2014-04-07 | 2015-10-08 | Jtekt Corporation | Ball screw device, power transfer mechanism, electric power steering apparatus, and method for manufacturing ball screw device |
EP2942548A1 (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-11 | Jtekt Corporation | Ball screw mechanism and steering device |
CN105090411A (zh) * | 2014-05-09 | 2015-11-25 | 株式会社捷太格特 | 滚珠丝杠机构以及转向装置 |
CN107076284A (zh) * | 2014-10-01 | 2017-08-18 | 黑田精工株式会社 | 滚珠丝杠机构偏转器及滚珠丝杠机构 |
US20160207566A1 (en) * | 2015-01-19 | 2016-07-21 | Showa Corporation | Ball screw and steering apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10801595B2 (en) | 2020-10-13 |
CN109751375B (zh) | 2023-06-23 |
EP3480491B1 (en) | 2019-12-18 |
EP3480491A1 (en) | 2019-05-08 |
US20190136947A1 (en) | 2019-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109751375A (zh) | 滚珠丝杠装置和转向装置 | |
JP5255503B2 (ja) | 転動体ねじ装置 | |
CN104976300B (zh) | 滚珠丝杠装置及制造方法、动力转换机构、电动助力转向装置 | |
CN107061656A (zh) | 滚珠丝杠以及转向装置 | |
EP2942548B1 (en) | Ball screw mechanism and steering device | |
TWI390129B (zh) | Ball screw device | |
US20160207566A1 (en) | Ball screw and steering apparatus | |
CN106461041A (zh) | 动力转向装置以及动力转向装置用滚珠丝杠的制造方法 | |
US10371239B2 (en) | Power steering device | |
CN107208762A (zh) | 循环盖板及具备该循环盖板的滚珠丝杠 | |
CN105984486A (zh) | 齿条轴以及转向装置 | |
CN107444474A (zh) | 滚珠丝杠装置以及转向装置 | |
DE102007033804A1 (de) | Innenzahnradpumpe und Servolenkungsvorrichtung | |
JP6911712B2 (ja) | ボールネジ装置及びステアリング装置 | |
DE102020201823B4 (de) | Klauenkupplung für ein fahrzeug | |
CN107031712A (zh) | 转向装置 | |
JP6716971B2 (ja) | ステアリング装置 | |
JP2019099000A (ja) | ステアリング装置 | |
CN107110315B (zh) | 动力转向装置及其制造方法 | |
US7322256B2 (en) | Ball screw mechanism for electric power steering apparatus | |
CN106103241A (zh) | 动力转向装置以及动力转向装置的制造方法 | |
JP7512696B2 (ja) | ボールねじ装置及びその製造方法 | |
CN108297932A (zh) | 滚珠丝杠装置以及具备滚珠丝杠装置的转向装置 | |
JPH01119474A (ja) | 可変比ステアリング装置 | |
DE19757392A1 (de) | Gleichlaufgelenk des Kreuznuttyps |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: Aichi Prefecture, Japan Applicant after: JTEKT Corp. Address before: Osaka City, Osaka of Japan Applicant before: JTEKT Corp. |
|
CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |