JP5527028B2 - ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents
ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5527028B2 JP5527028B2 JP2010129947A JP2010129947A JP5527028B2 JP 5527028 B2 JP5527028 B2 JP 5527028B2 JP 2010129947 A JP2010129947 A JP 2010129947A JP 2010129947 A JP2010129947 A JP 2010129947A JP 5527028 B2 JP5527028 B2 JP 5527028B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- nut
- ball screw
- shaft
- screw groove
- 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.)
- Active
Links
Images
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
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
- Y10T74/19753—Plural independent recirculating element paths
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
- Y10T74/19767—Return path geometry
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/19698—Spiral
- Y10T74/19702—Screw and nut
- Y10T74/19744—Rolling element engaging thread
- Y10T74/19749—Recirculating rolling elements
- Y10T74/19767—Return path geometry
- Y10T74/19772—Rolling element deflector
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Description
ここで、ボール螺子ナットの一端側のみが固定される構成では、ボール螺子ナットは、軸方向に荷重を受けて変形する際に、該ボール螺子ナットの一端側に比べて他端側の方が、変形前の状態からの変位量が大きくなる。従って、ナット側螺子溝におけるボール螺子ナットの他端側が大きく変位することにより、転動路内の空間が大きくなるため、ボール螺子ナットにおける他端側の転動路内に配設されたボールが受ける負荷は小さくなる。これに対し、ナット側螺子溝におけるボール螺子ナットの一端側は変位量が小さく、転動路内の空間があまり大きくならないため、ボール螺子ナットにおける一端側の転動路内に配設されたボールは大きな負荷を受けることになる。従って、ボール螺子ナットにおける一端側にボールが排出される際に、同ボールに加わる負荷がより急激に変化することになる。この点、上記構成によれば、ボール螺子ナットの一端側の接続部を含むように拡径部が形成されるため、好適にボールの詰まりが発生することを抑制できる。
上記構成によれば、ボールが詰まることを抑制でき、ボール螺子装置により伝達されるトルクが低下することができる。これにより、操舵フィーリングの優れた電動パワーステアリング装置を提供することができる。
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、電動パワーステアリング装置(EPS)1において、略円筒状をなすハウジング2に挿通されたラック軸3は、ラックガイド及び滑り軸受(ともに図示略)に支承されることにより、その軸方向に沿って移動可能に収容支持されている。そして、同ラック軸3は、周知のラック&ピニオン機構を介してステアリングシャフトと連結されることにより、ステアリング操作に伴い軸方向に往復動するようになっている。
次に、本実施形態のボール螺子装置において、ボールが詰まることを抑制するボール詰まり抑制構造について説明する。
(1)ボール螺子装置5は、ボール螺子ナット13に形成された取付孔16,17に循環部材15を装着することにより還流路L2を形成するようにした。また、ボール螺子ナット13は、ラック軸3の軸心O1から同ナット側螺子溝14の底部14aまでの距離Dが一定に形成されるベース部51と、距離Dが同ベース部51での距離Dよりも大きく形成される拡径部52とを備えた。そして、この拡径部52が接続部34を含むように形成した。
ここで、拡径部52が構成する転動路L1においては、ボール12に加わる負荷が小さくなるため、同拡径部52が形成される範囲が長くなると、ボール螺子装置5によるトルクの伝達効率が低下してしまう。この点、上記構成によれば、拡径部52は、ナット側螺子溝14における繋ぎ目32から連続する一周の範囲内に形成されるため、トルクの伝達効率が低下することを抑制しつつ、ボール12の詰まりが発生することを抑制できる。
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
(7)繋ぎ目32から連続する一周の範囲内におけるナット側螺子溝14により構成される螺旋の中心O2を、ラック軸3の軸心O1に対して循環部材15側に偏心させた。このようにナット側螺子溝14を形成することにより、繋ぎ目32から転動路L1の延伸方向に離間するにつれて距離Dが徐々に小さくなる拡径部52を容易に形成することができる。
・上記第1実施形態では、拡径部52全体を繋ぎ目32から離間するにつれて距離Dが小さくなる徐変領域として構成したが、これに限らず、拡径部52に距離Dが一定に形成される部分を設けるようにしてもよい。具体的には、例えば図16及び図17に示すように、拡径部52を、距離Dが任意の延伸位置で一定となる一定部71と、ベース部51に隣接して配置されるとともに繋ぎ目32からベース部51に近づくにつれて距離Dが小さくなる徐変領域としての徐変部72とにより構成してもよい。
Claims (5)
- 外周に軸側螺子溝が螺刻された螺子軸と、
内周にナット側螺子溝が螺刻されたボール螺子ナットと、
前記軸側螺子溝と前記ナット側螺子溝とを対向させてなる螺旋状の転動路内に配設された複数のボールと、
前記ボール螺子ナットに形成された取付孔に装着されて前記転動路の一端と他端とを短絡する還流路を形成する循環部材と、を備え、
前記ナット側螺子溝における前記取付孔に臨む接続部には、前記転動路と前記還流路との繋ぎ目部分の段差を解消する段差加工が施されるものであって、
前記ボール螺子ナットは、
前記ナット側螺子溝と前記軸側螺子溝とに挟まれて前記ボールが前記転動路を転動するように、前記螺子軸の軸心から前記ナット側螺子溝の底部までの距離が一定に形成されるベース部と、
前記距離が前記ベース部での距離よりも大きく形成される拡径部と、を有し、
さらに前記ボール螺子ナットは、その軸方向における一端側のみが固定されるものであって、
前記拡径部は、前記ボール螺子ナットの固定端部側に設けられる前記接続部を含み、前記ボール螺子ナットの自由端部側に設けられる前記接続部を含まないように形成されたことを特徴とするボール螺子装置。 - 請求項1に記載のボール螺子装置において、
前記拡径部は、前記ボールが前記軸側螺子溝及び前記ナット側螺子溝のいずれか一方と非接触になる非接触領域を含み、
前記非接触領域は、前記繋ぎ目部分から連続して設けられることを特徴とするボール螺子装置。 - 請求項1又は2に記載のボール螺子装置において、
前記拡径部は、前記ベース部に隣接して配置され、前記繋ぎ目部分から前記ベース部に近づくにつれて前記距離が小さくなる徐変領域を含むことを特徴とするボール螺子装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載のボール螺子装置において、
前記拡径部は、前記ナット側螺子溝により構成される螺旋の中心を、前記螺子軸の軸心に対して前記循環部材側に偏心させることにより形成されたことを特徴とするボール螺子装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のボール螺子装置を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010129947A JP5527028B2 (ja) | 2010-06-07 | 2010-06-07 | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 |
US13/149,300 US8505405B2 (en) | 2010-06-07 | 2011-05-31 | Ball screw apparatus and electric power steering apparatus |
EP11168231.6A EP2392837B1 (en) | 2010-06-07 | 2011-05-31 | Ball screw apparatus and electric power steering apparatus |
CN201110156294.3A CN102330802B (zh) | 2010-06-07 | 2011-06-03 | 滚珠丝杠设备以及电动转向设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010129947A JP5527028B2 (ja) | 2010-06-07 | 2010-06-07 | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011256901A JP2011256901A (ja) | 2011-12-22 |
JP2011256901A5 JP2011256901A5 (ja) | 2013-07-18 |
JP5527028B2 true JP5527028B2 (ja) | 2014-06-18 |
Family
ID=44118063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010129947A Active JP5527028B2 (ja) | 2010-06-07 | 2010-06-07 | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8505405B2 (ja) |
EP (1) | EP2392837B1 (ja) |
JP (1) | JP5527028B2 (ja) |
CN (1) | CN102330802B (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4371430B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2009-11-25 | 株式会社アボム | 循環路を備えたボールねじ装置と、その製造方法 |
WO2009100332A2 (en) * | 2008-02-06 | 2009-08-13 | Trw Automotive U.S. Llc | Ball screw and nut assembly |
JP5499527B2 (ja) * | 2009-02-13 | 2014-05-21 | 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 |
DE102009036884A1 (de) * | 2009-08-10 | 2011-05-19 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Kugelgewindetrieb, mit axial abgestützter Gewindespindel |
JP5953836B2 (ja) | 2012-03-09 | 2016-07-20 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
JP5978903B2 (ja) * | 2012-10-10 | 2016-08-24 | 株式会社ジェイテクト | ボール螺子装置及びこれを備えた電動パワーステアリング装置 |
US9266555B2 (en) * | 2013-02-28 | 2016-02-23 | Mando Corporation | Electric power steering apparatus of ball screw type |
JP5898638B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2016-04-06 | 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 | 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 |
US10160483B2 (en) | 2013-10-29 | 2018-12-25 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Retainer assembly for power steering system |
JP6295469B2 (ja) | 2014-02-27 | 2018-03-20 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワーステアリング装置およびパワーステアリング装置の製造方法 |
TWM502765U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-06-11 | Hiwin Tech Corp | 用於滾珠螺桿之迴流定位結構 |
US10507865B2 (en) * | 2016-03-09 | 2019-12-17 | Jtekt Corporation | Steering apparatus |
JP2019039519A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじ装置、ボールねじ装置の製造方法及びボールねじ装置を備えたステアリング装置 |
JP6559199B2 (ja) * | 2017-09-26 | 2019-08-14 | Thk株式会社 | ねじ装置 |
US10801595B2 (en) * | 2017-11-06 | 2020-10-13 | Jtekt Corporation | Ball screw device and steering device |
JP2019099000A (ja) | 2017-12-05 | 2019-06-24 | 株式会社ジェイテクト | ステアリング装置 |
KR102264743B1 (ko) * | 2019-10-02 | 2021-06-15 | (주)센트랄모텍 | 볼 스크류 장치 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2959978A (en) * | 1958-08-11 | 1960-11-15 | Ernest D Boutwell | Screw and nut assembly |
US3585868A (en) * | 1969-05-08 | 1971-06-22 | Int Controls Corp | Linear motion into rotary motion |
US4177690A (en) * | 1978-02-22 | 1979-12-11 | Beaver Precision Products, Inc. | Ball screw and nut |
US5295407A (en) * | 1991-09-04 | 1994-03-22 | Nsk Ltd. | Electric linear actuator |
US5287503A (en) | 1991-09-27 | 1994-02-15 | Sun Microsystems, Inc. | System having control registers coupled to a bus whereby addresses on the bus select a control register and a function to be performed on the control register |
JP3381735B2 (ja) | 1993-04-12 | 2003-03-04 | 日本精工株式会社 | ボールねじ装置 |
JP4026922B2 (ja) | 1998-03-23 | 2007-12-26 | 株式会社ショーワ | ナットスクリュのデフレクタ組込み窓部の面取り加工方法 |
US6675669B2 (en) | 2000-08-23 | 2004-01-13 | Nsk Ltd. | Ball screw apparatus |
JP2002181155A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-26 | Nsk Ltd | ボールねじ |
JP2004003600A (ja) * | 2002-03-26 | 2004-01-08 | Nsk Ltd | ボールねじ |
JP2004019905A (ja) * | 2002-06-20 | 2004-01-22 | Nsk Ltd | 直動装置 |
CN1688472A (zh) * | 2002-08-22 | 2005-10-26 | 日本精工株式会社 | 电动助力转向装置 |
JP4483257B2 (ja) * | 2003-10-14 | 2010-06-16 | 株式会社ジェイテクト | ボールねじとそのナットのつなぎ目の加工方法及び電気式動力舵取装置 |
US7562599B2 (en) * | 2006-04-07 | 2009-07-21 | Hiwin Technologies Corp. | Ball screw assembly |
US8336415B2 (en) * | 2007-11-02 | 2012-12-25 | Thk Co., Ltd. | Roller screw |
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 |
-
2010
- 2010-06-07 JP JP2010129947A patent/JP5527028B2/ja active Active
-
2011
- 2011-05-31 EP EP11168231.6A patent/EP2392837B1/en active Active
- 2011-05-31 US US13/149,300 patent/US8505405B2/en active Active
- 2011-06-03 CN CN201110156294.3A patent/CN102330802B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2392837B1 (en) | 2014-03-12 |
EP2392837A2 (en) | 2011-12-07 |
JP2011256901A (ja) | 2011-12-22 |
US8505405B2 (en) | 2013-08-13 |
CN102330802B (zh) | 2015-12-02 |
US20110296939A1 (en) | 2011-12-08 |
CN102330802A (zh) | 2012-01-25 |
EP2392837A3 (en) | 2012-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5527028B2 (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP5953836B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2010210080A (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP5132547B2 (ja) | ボールねじ装置 | |
US9347534B2 (en) | Ball screw device and electric power steering system including the same | |
JP6434538B2 (ja) | パワーステアリング装置 | |
JP5037323B2 (ja) | ボールねじ装置 | |
JP2017210981A (ja) | ボールねじ機構及びステアリング装置 | |
JP2003307263A (ja) | ボールネジ機構 | |
JP5967233B2 (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP2008157374A (ja) | ボールねじ機構 | |
JP4978887B2 (ja) | ボールねじ機構 | |
JP4525233B2 (ja) | ボール循環部材およびボールねじ | |
JP2014109319A (ja) | ボールねじ機構 | |
JP2010025256A (ja) | 転がりねじ装置 | |
KR101477896B1 (ko) | 볼 스크류형 전동식 조향장치 | |
JP2011196519A (ja) | ボールねじ | |
JP5397142B2 (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP5724215B2 (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP6221482B2 (ja) | ボール螺子装置及びこれを備えた電動パワーステアリング装置 | |
JP2005325956A (ja) | 電動アクチュエータ用ボールねじ | |
JP7413706B2 (ja) | ボールねじ | |
JP5168503B2 (ja) | ボール螺子装置及び電動パワーステアリング装置 | |
JP6586791B2 (ja) | ボールねじ | |
KR20110104654A (ko) | 전동식 동력조향장치의 볼너트 구조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130516 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130605 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131210 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140318 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140331 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5527028 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |