动力转向装置及其制造方法转让专利

申请号 : CN201580072910.3

文献号 : CN107110315B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 北村圭祐吉田治

申请人 : 日立汽车系统株式会社

摘要 :

以第一插入部(71)及第二插入部(72)分别相对于连接部(73)而沿着滚珠循环槽的导程角倾斜的方式,将具有在以相当于螺母的旋转轴的齿条轴的轴心为中心的周向的一方侧开口的第一开口部的第一部件(81)、具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部的第二部件(82)模具成型,并将第一、第二开口部彼此对接接合,由此形成管(44)。

权利要求 :

1.一种动力转向装置,其特征在于,具备:

转向轴,其随着方向盘的旋转而轴向移动,由此供转向轮转向;

螺母,其以包围所述转向轴的方式形成为筒状,相对旋转自如地设置于该转向轴;

滚珠循环槽,其由在所述转向轴的外周设置的螺旋槽状的轴侧滚珠丝杠槽、在所述螺母的内周设置的螺旋槽状的螺母侧滚珠丝杠槽构成;

多个滚珠,其能够滚动地夹设在所述滚珠循环槽内;

第一连接通路,其一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的一端侧开口形成;

第二连接通路,其一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的另一端侧开口形成;

连接部件,其将所述第一连接通路和所述第二连接通路相连以供所述滚珠在该两连接通路之间循环;

电动马达,其旋转驱动所述螺母,由此向所述转向轴施加转向力;

所述连接部件通过接合分别由模具成型的第一部件和第二部件而构成,所述第一部件具有在以所述螺母的旋转轴为中心的周向的一方侧开口的第一开口部,所述第二部件具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部,所述连接部件具有在所述接合后的状态下插入所述第一连接通路的第一插入部、插入所述第二连接通路的第二插入部、将所述第一插入部和所述第二插入部连接的连接部,所述连接部件形成为,所述第一插入部及所述第二插入部分别相对于所述连接部沿着所述滚珠循环槽的导程角而倾斜,所述第一部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第二部件的该周向长度大的区域,所述第一开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第一根切抑制部,所述第二部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第一部件的该周向长度大的区域,所述第二开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第二根切抑制部。

2.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一部件和所述第二部件具有同一形状。

3.如权利要求2所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一连接通路具有所述连接部件的一方侧的端面所抵接的第一台阶部,所述第二连接通路具有所述连接部件的另一方侧的端面所抵接的第二台阶部,所述第一部件在一端侧与所述第一台阶部抵接,并且在另一端侧与所述第二台阶部抵接,所述第二部件在一端侧与所述第一台阶部抵接,并且在另一端侧与所述第二台阶部抵接。

4.如权利要求2所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一连接通路具有所述连接部件的一方侧的端面所抵接的第一台阶部,所述第二连接通路具有所述连接部件的另一方侧的端面所抵接的第二台阶部,所述连接部件绕所述第一插入部中的所述滚珠的移动方向具有设于所述轴侧滚珠丝杠槽侧的规定范围而向该轴侧滚珠丝杠槽侧延伸的第一片部、和与该第一片部分离地设置而与所述第一台阶部抵接的第一抵接部,并且,所述连接部件绕所述第二插入部中的所述滚珠的移动方向具有设于所述轴侧滚珠丝杠槽侧的规定范围而向该轴侧滚珠丝杠槽侧延伸的第二片部、和与该第二片部分离地设置而与所述第二台阶部抵接的第二抵接部,所述第一片部仅设置在所述第一部件侧,

所述第二片部仅设置在所述第二部件侧。

5.如权利要求4所述的动力转向装置,其特征在于,

所述轴侧滚珠丝杠槽具有与滚珠接触的一对接触部,

所述第一片部及所述第二片部配置在比将所述一对接触部彼此连结的假想线靠接触部相反侧。

6.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,

在所述第一部件及所述第二部件中,所述第一插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面所成的夹角小于所述第一插入部相对于所述连接部的倾斜角与所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜角之和。

7.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一部件形成为,与所述第二根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆,所述第二部件形成为,与所述第一根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆。

8.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一部件及所述第二部件通过将由金属材料制成的板状的原材料模压成型而形成,所述第一部件形成为,相对于沿着所述连接部件的内周缘的假想圆的中心,以所述第一开口部的端部朝径向外侧的方式弯曲,所述第二部件形成为,相对于沿着所述连接部件的内周缘的假想圆的中心,以所述第二开口部的端部朝径向外侧的方式弯曲。

9.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面为同一平面。

10.如权利要求9所述的动力转向装置,其特征在于,

在所述第一部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第一开口部、且所述第二部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第二开口部的范围中,所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部件形成为倾斜状。

11.如权利要求9所述的动力转向装置,其特征在于,

所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一开口部与所述第二开口部之间的接合面相对于所述连接部中的所述滚珠的行进方向,向所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜方向倾斜。

12.一种动力转向装置的制造方法,该动力转向装置具备:

转向轴,其随着方向盘的旋转而轴向移动,由此供转向轮转向;

螺母,其以包围所述转向轴的方式形成为筒状,相对旋转自如地设置于该转向轴;

滚珠循环槽,其由在所述转向轴的外周设置的螺旋槽状的轴侧滚珠丝杠槽、在所述螺母的内周设置的螺旋槽状的螺母侧滚珠丝杠槽构成;

多个滚珠,其能够滚动地夹设在所述滚珠循环槽内;

第一连接通路,其一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的一端侧开口形成;

第二连接通路,其一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的另一端侧开口形成;

连接部件,其具有插入所述第一连接通路的第一插入部、插入所述第二连接通路的第二插入部、将所述第一插入部和所述第二插入部连接的连接部,并将所述第一连接通路和所述第二连接通路相连以供所述滚珠在该两连接通路之间循环;

电动马达,其旋转驱动所述螺母,由此向所述转向轴施加转向力;

所述动力转向装置的制造方法的特征在于,

以所述第一插入部及所述第二插入部分别相对于所述连接部而沿着所述滚珠循环槽的导程角倾斜的方式,将第一部件和第二部件模具成型,并将该两部件接合,由此形成所述连接部件,所述第一部件具有在以所述螺母的旋转轴为中心的周向的一方侧开口的第一开口部,所述第二部件具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部,所述第一部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且在与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第二部件的该周向长度大的区域,所述第一开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第一根切抑制部,所述第二部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且在与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第一部件的该周向长度大的区域,所述第二开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第二根切抑制部。

13.如权利要求12所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,所述第一部件和所述第二部件具有同一形状。

14.如权利要求12所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,所述第一部件及所述第二部件中,所述第一插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面所成的夹角小于所述第一插入部相对于所述连接部的倾斜角与所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜角之和。

15.如权利要求12所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,所述第一部件形成为,与所述第二根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆,所述第二部件形成为,与所述第一根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆。

16.如权利要求12所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部中的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面为同一平面。

17.如权利要求16所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,在所述第一部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第一开口部、且所述第二部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第二开口部的范围,所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部件形成为倾斜状。

18.如权利要求16所述的动力转向装置的制造方法,其特征在于,所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一开口部与所述第二开口部之间的接合面相对于所述连接部中的所述滚珠的行进方向,向所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜方向倾斜。

说明书 :

动力转向装置及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及例如适用于机动车、且利用经由滚珠丝杠传递的马达的旋转力对齿条轴的移动进行辅助的齿条辅助式的动力转向装置。

背景技术

[0002] 作为以往的齿条辅助式的动力转向装置,例如已知以下的专利文献1中记载的动力转向装置。
[0003] 即,该滚珠丝杠通过在一对滚珠丝杠槽之间夹设经由管而循环的多个滚动体即滚珠而构成,上述一对滚珠丝杠槽在螺纹轴和螺母的内外周部对置形成,将设置于所述螺母的滚珠出入孔和所述滚珠丝杠槽(螺母侧滚珠丝杠槽)的连接部加工处理成扩径锥状,从而确保管和滚珠丝杠槽之间的滚珠的平滑移动。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:(日本)特开2001-141019号公报

发明内容

[0007] 发明所要解决的课题
[0008] 但是,在上述现有的滚珠丝杠中,滚珠丝杠槽形成为具有导程角,另一方面,管沿着螺母的旋转轴的周向而形成,所以具有不能充分确保管与滚珠丝杠槽之间的滚珠的平滑的移动的问题。
[0009] 本发明是鉴于上述技术问题而作出的,提供可确保管与滚珠丝杠槽之间的滚珠的平滑的移动的动力转向装置及其制造方法。
[0010] 用于解决课题的方案
[0011] 本发明尤其是特征在于,在螺母开口形成的、将在滚珠循环槽的一端侧开口的第一连接通路和在滚珠循环槽的另一端侧开口形成的第二连接通路相连以供滚珠在该两连接通路之间循环的连接部件由各自模具成型的第一部件和第二部件接合而构成,第一部件具有在以所述螺母的旋转轴为中心的周向的一方侧开口的第一开口部,第二部件具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部;在所述接合后的状态下,具有插入所述第一连接通路的第一插入部、插入所述第二连接通路的第二插入部、将所述第一插入部和所述第二插入部连接的连接部;所述第一插入部及所述第二插入部分别相对于所述连接部沿着所述滚珠循环槽的导程角而倾斜。
[0012] 发明效果
[0013] 根据本发明,通过形成使连接部件的各插入部沿着滚珠循环槽的导程角的结构,能够使连接部件与滚珠循环槽之间的滚珠的进出平滑化。
[0014] 另外,将连接部件沿周向分割并通过模具成型来形成,所以能够容易地形成该连接部件,有助于生产性的提高和制造成本的低价化。

附图说明

[0015] 图1是本发明的动力转向装置的简图。
[0016] 图2是图1所示的马达单元附近的放大剖视图。
[0017] 图3是图2的滚珠丝杠的俯视图。
[0018] 图4是图3的A-A线剖视图。
[0019] 图5是图3的B-B线剖视图。
[0020] 图6是图3的C-C线剖视图。
[0021] 图7是图3所示的管的俯视图。
[0022] 图8是图3所示的管的侧视图。
[0023] 图9是图3所示的管的仰视图。
[0024] 图10是图3所示的管的分解立体图。
[0025] 图11是表示图9所示的管的第一插入部附近的立体图。
[0026] 图12是图11所示的管的第一插入部的横剖视图。
[0027] 图13是图12所示的第一部件单体的第一插入部的立体剖视图。
[0028] 图14是从正面观察图9所示的第一插入部的第一引导部的图。
[0029] 图15是图5的D-D线剖视图。
[0030] 图16是管的制造工序的图,(a)是表示第一成型前的状态的图,(b)是表示第一成型后的状态的图,(c)是表示第二成型后的状态的图。

具体实施方式

[0031] 以下,基于附图详述本发明的动力转向装置的实施方式。需要说明的是,在下述实施方式中,表示将该动力转向装置等应用于机动车的转向装置。
[0032] 即,如图1所示,该动力转向装置主要由如下部件构成:其一端侧与方向盘1能够一体旋转地连结的输入轴2;其一端侧经由未图示的扭杆与输入轴2的另一端侧能够相对旋转地连结且其另一端侧经由齿条/小齿轮机构4与转向轮5L、5R连结的输出轴3;配置在输入轴2的外周侧并基于该输入轴2和输出轴3的相对旋转位移量来检测转向转矩的转矩传感器6;
基于该转矩传感器6、未图示的车速传感器等的检测结果将与驾驶员的转向转矩相应的转向辅助转矩施加于后述的齿条轴7的马达单元30;对该马达单元30的输出(旋转力)进行减速并且向后述的齿条轴7的轴向移动力转换并进行传递的传递机构20。
[0033] 所述齿条/小齿轮机构4构成为在输出轴3的一端部的外周形成的未图示的小齿轮齿与在大致正交地配置在该输出轴3的一端部的转向轴即齿条轴7的轴向规定范围形成的未图示的齿条齿啮合,齿条轴7根据输出轴3的旋转方向而在轴向上移动。而且,齿条轴7的各端部分别经由拉杆8、8以及转向节臂9、9与转向轮5R、5L连结,齿条轴7向轴向移动而使得各转向节臂9、9经由各拉杆8、8被拉伸,从而变更转向轮5R、5L的方向。
[0034] 如图1、图2所示,所述齿条轴7轴向移动自如地被收纳在齿轮壳体10内,该齿轮壳体10一体地构成用于收纳齿条/小齿轮机构4的第一齿轮壳体11以及用于收纳所述传递机构20的第二齿轮壳体12。需要说明的是,第一壳体11和第二壳体12在使在第二壳体12的接合端部突出设置的凸部12a嵌合于在第一齿轮壳体11的接合端部贯穿设置的凹部11a的状态下,使用将齿轮壳体10和马达单元30紧固连结的多个(在本实施方式中为三个)螺栓13与马达单元30紧固固定。
[0035] 如图2所示,所述传递机构20主要由如下部件构成:能够一体旋转地设置在后述的电动马达31的输出轴31a的前端部外周并以该输出轴31a的轴线L1为中心进行旋转的输入侧带轮21;能够相对旋转地设置在齿条轴7的外周并基于所述输入侧带轮21的旋转力以齿条轴7的轴线L2为中心进行旋转的输出侧带轮22;夹设在该输出侧带轮22与齿条轴7之间,对所述输出侧带轮22的旋转进行减速并且转换为齿条轴7的轴向运动的滚珠丝杠40;以及跨过并卷绕于输入侧带轮21和输出侧带轮22,通过将输入侧带轮21的旋转向输出侧带轮21传递来供所述两带轮21、22同步旋转的带23。所述传递机构20被收纳配置于在所述两齿轮壳体11、12的接合端部之间隔出的传递机构收纳部14内。
[0036] 如图2~图4所示,所述滚珠丝杠40主要由如下部件构成:形成为包围齿条轴7的筒状并且相对旋转自如地设置于该齿条轴7的螺母41;由在齿条轴7的外周设置的螺旋状的轴侧滚珠丝杠槽42a和在螺母41的内周设置的螺旋状的螺母侧滚珠丝杠槽42b构成的具有规定的导程角的滚珠循环槽42;在该滚珠循环槽42内能够滚动地夹设的多个滚珠43;将所述滚珠循环槽42的两端相连以供该滚珠循环槽42的两端部之间的滚珠43循环的筒状的连接部件即管44。
[0037] 所述螺母41的轴向一端部经由滚珠轴承24旋转自如地支承于第一齿轮壳体11,在另一端部的外周面嵌接固定有输出侧带轮22。需要说明的是,所述滚珠轴承24由与螺母41一体构成的内圈24a、被压在第一齿轮壳体11的内周面并且由锁定螺母25紧固连结的外圈24b、以及滚动自如地夹设在所述内外圈24a、24b之间的多个滚珠24c构成。另外,在所述两滚珠丝杠槽42a、42b以及所述内外圈24a、24b之间,分别涂敷有用于对与所述各滚珠43、24c的滚动相伴的摩擦进行润滑的规定的润滑脂。
[0038] 另外,如图4~图6所示,在所述螺母41上,在其轴向一端侧,以在所述滚珠循环槽42(螺母侧滚珠丝杠槽42b)的一端部开口的方式贯通形成有与管44的一端部连接而向滚珠循环槽42供给或从滚珠循环槽42排出滚珠43的第一连接通路50。另外同样地,在轴向另一端侧也以在所述滚珠循环槽42(螺母侧滚珠丝杠槽42b)的另一端部开口的方式贯通形成有与管44的另一端部连接而从滚珠循环槽42排出或向滚珠循环槽42供给滚珠43的第二连接通路60。
[0039] 所述第一、第二连接通路50、60具有分别在一端侧在螺母41的外周面开口形成并供所述管44连接的第一大径部51及第二大径部61、和从该第一、第二大径部51、61朝向另一端侧分别呈台阶缩径状地形成并在螺母41的内周面(螺母侧滚珠丝杠槽42b)开口的第一小径部52及第二小径部62,在所述第一大径部51和所述第一小径部52之间形成有第一台阶部53,在所述第二大径部61和所述第二小径部62之间形成有第二台阶部63。需要说明的是,关于由该第一、第二连接通路50、60及管44构成的区域,螺母41侧的输入不发生作用,成为不能向齿条轴7传递该螺母41侧的输入的无负荷区域NL。
[0040] 关于所述滚珠循环槽42,中间部设定成与滚珠43的直径大致同径的恒定的内径,构成为能够经由滚珠43将来自螺母41侧的输入向齿条轴7侧充分传递的负荷区域ML,并且两端部侧的规定范围即第一规定范围及第二规定范围是所述无负荷区域NL与所述负荷区域ML之间的变换区域,构成为从螺母41侧向齿条轴7传递的输入负载可变化(增大或减少)的第一、第二负荷过渡区域VL1、VL2。
[0041] 所述第一、第二负荷过渡区域VL1、VL2由轴侧滚珠丝杠槽42a和螺母侧滚珠丝杠槽42b构成,轴侧滚珠丝杠槽42a形成为与滚珠43的半径大致同径地设定地具有一定深度的横截面大致圆弧状,螺母侧滚珠丝杠槽42b形成有自相当于螺母41的旋转轴的齿条轴7的轴心L2起的径向距离RL朝着第一、第二连接通路50、60的另一端侧开口而逐渐增大的第一扩径部45及第二扩径部46。
[0042] 在此,所述第一、第二扩径部45、46以螺母侧滚珠丝杠槽42b的横截面即圆弧状面的形状成为相同的方式仅改变到该圆弧状面的曲率中心的距离(具体的是仅向径向外侧偏移)而被构成,该曲率中心距离沿着滚珠43的行进方向、即沿着所述滚珠循环槽42的导程角而逐渐变化。
[0043] 另外,所述第一、第二负荷过渡区域VL1、VL2由第一负荷区域ML1及第二负荷区域ML2、和第一无负荷区域NL1及第二无负荷区域NL2构成,第一负荷区域ML1及第二负荷区域ML2由第一、第二扩径部45、46构成的第一、第二规定区域中负荷区域ML侧的第一区域及第二区域形成且构成为至少能够将从螺母41侧输入的负载的一部分向齿条轴7侧传递,第一无负荷区域NL1及第二无负荷区域NL2形成在剩余的区域且构成为不能将来自螺母41侧的输入向齿条轴7侧传递。所述第一、第二负荷过渡区域VL1、VL2构成为,在从第一、第二连接通路50、60的另一端侧开口分别通过所述第一、第二无负荷区域NL1、NL2后,通过所述第一、第二负荷区域ML1、ML2。
[0044] 如图3~图6所示,所述管44呈沿着其延伸方向(滚珠43的行进方向)分割成大致半截状的筒状,主要由插入第一大径部51内的第一插入部71、插入第二大径部61内的第二插入部72、将所述第一插入部71和所述第二插入部72连接的连接部73构成,所述第一插入部71和所述第二插入部72形成为相对于所述连接部73沿着滚珠循环槽42的所述规定的导程角倾斜。
[0045] 在此,基于图7~图15对所述管44的分割结构进行详细说明,则如图7~图10所示,该管44由分别通过模具成型而形成的第一部件81和第二部件82构成,第一部件81在以相当于螺母41的旋转轴的所述齿条轴7的轴心L2为中心的周向的一方侧具有遍及长度方向整个区域连续地开口的第一开口部81a,第二部件82在与所述第一开口部81a对置的所述周向的另一方侧具有遍及长度方向整个区域地开口的第二开口部82a。使所述第一、第二开口部81a、82a彼此对接而接合,由此,管44构成大致圆筒状。
[0046] 而且,关于该管44,如前述,由于第一、第二插入部71、72沿着相当于滚珠43的行进方向的周向具有所述规定的导程角,所以所述第一、第二部件81、82以如下的方式被分割,即,两者81、82的接合面CS相对于连接部44c中的滚珠43的行进方向而向第一、第二插入部71、72的倾斜方向倾斜。具体地,利用第一插入部71的包括接合面(以下称作“第一接合面”。)81b在内的第一假想面和第二插入部72的包括接合面(以下称作“第二接合面”。)82b在内的第二假想面成为同一平面那样的单一的所述接合面CS,进行分割,第一部件81和第二部件82成为同一形状。
[0047] 需要说明的是,此时,所述管44构成为,如图8所示的包括第一接合面81b在内的第一假想面和包括第二接合面82b在内的第二假想面所成的夹角(狭角)θx小于如图9所示的第一插入部71相对于连接部73的倾斜角θ1和第二插入部72相对于连接部73的倾斜角θ2之和。
[0048] 而且,基于该分割结构,特别地如图12所示,在所述第一部件81,在滚珠43的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比第二部件82的该周向长度大的规定区域,第一开口部81a侧的内周缘比沿着管44的内周缘的假想圆向径向外侧扩大,由此设置有用于抑制所述模具成型时的根切的第一根切抑制部83。另外,在所述第二部件82也设置与第一根切抑制部83相同的第二根切抑制部84。
[0049] 该第一、第二根切抑制部83、84如后述地随着第一、第二部件81、82的模具成型(模压成型)而形成,如图13所示,由第一平坦状部83a及第二平坦状部84a、和第一锥状部83b及第二锥状部84b构成,第一平坦状部83a及第二平坦状部84a横截面大致呈直线状地形成在第一、第二开口部81a、82a的内侧端部,第一锥状部83b及第二锥状部84b以与该第一、第二平坦状部83a、83a的前端缘即第一、第二开口部81a、82a的内侧端缘连续的方式,横截面大致呈圆弧状地形成。
[0050] 需要说明的是,此时,如图12所示,以上述方式,在所述第一、第二根切抑制部83、84中,第一、第二开口部81a、82a的内端部分别形成为平坦状,另一方面,该第一、第二根切抑制部83、84对置的对侧的部件(第一、第二部件81、82)形成为,与该第一、第二根切抑制部
83、84对置的区域中的内周面的形状沿着沿管44的内周缘的假想圆VC。
[0051] 另外,在所述第一、第二插入部71、72,如图12所示,在轴侧滚珠丝杠槽42a侧的周向(绕滚珠43的行进方向)的规定范围,朝着轴侧滚珠丝杠槽42a延伸设置有对第一、第二小径部52、62与滚珠循环槽42之间的滚珠43的移动进行引导的第一片部即第一引导部71a及第二片部即第二引导部72a,并且,如图11所示,在与所述第一、第二引导部71a、72a分离的剩余的周向范围,大致平坦状地形成有与第一、第二台阶部53、63抵接且对第一、第二插入部71、72的插入位置进行限制的第一抵接部71b及第二抵接部72b。在此,所述第一、第二抵接部71b、72b分别以跨过第一、第二部件81、82的方式设置,第一部件81在一端侧与第一台阶部53抵接,并在另一端侧与第二台阶部63抵接,并且,所述第二部件82在一端侧与第一台阶部53抵接,并在另一端侧与第二台阶部63抵接。
[0052] 在此,如图15所示,所述第一、第二引导部71a、72a构成为轴侧滚珠丝杠槽42a配置在比将与各滚珠43接触的一对接触部74、74彼此连结的假想线VL靠接触部相反侧(第一、第二连接通路52、62侧),设定成达不到所述一对接触部74、74的规定的长度(延伸量)。由此,能够抑制该一对接触部74、74的因第一、第二引导部71a、72a引起的润滑脂的刮取,确保滚珠43的良好的润滑。需要说明的是,成为该第一引导部71a仅设置在第一部件81侧、第二引导部72a仅设置在第二部件82侧的结构。
[0053] 如图2所示,所述马达单元30由电动马达31和电子控制器32一体地构成,所述电动马达31的突出设置有输出轴31a的轴向一端侧支承于第二齿轮壳体12并被固定,所述电动马达31通过驱动输入侧带轮21旋转,经由传递机构20使齿条轴7产生转向辅助力,所述电子控制器32附设于该电动马达31的另一端侧,根据转向转矩、车辆速度等规定参数对所述电动马达31进行驱动控制。
[0054] 以下,基于图16说明本实施方式的所述动力转向装置中特征性的所述管44(特别是第一、第二根切抑制部83、84)的制造方法。
[0055] 首先,如图16(a)所示,将由金属材料制成的大致板状的原材料70设置在由具有凸部91a的阳模91、和具有凹部92a的阴模92构成的第一成型模具D1中。
[0056] 接着,如图16(b)所示,利用分别在所述凸部91a及凹部92a的两侧形成的平坦部91b、92b保持该设置好的原材料70,将相当于第一、第二开口部81a、82a的两端缘的原材料
70的宽度方向两端部70a、70a以相对于沿着管44的内周缘的假想圆VC的中心朝着径向外侧的方式保持并且由所述凸部91a与所述凹部92a夹住,由此使原材料70的宽度方向中间部
70b向径向外侧呈凸圆弧状地弯曲(第一成型)。
[0057] 此时,即通过所述凸部91a将原材料70的宽度方向中间部70b向径向外侧延伸时,形成第一、第二锥状部83b、84b,并且随着该延伸,被在所述凸部91a及凹部92a设置的平坦状的两侧面91c、92c(参照图16(a))夹住而形成第一、第二平坦状部83a、84a。
[0058] 然后,如图16(c)所示,通过利用具有一对冲头93、93的第二成型模具D2将在所述弯曲部70b的两侧部残存的所述宽度方向两端部70a、70a切掉(第二成型),完成具有所述第一、第二根切抑制部83、84的第一、第二部件81、82。
[0059] 综上,根据本实施方式的动力转向装置,通过将所述管44的第一插入部71及第二插入部72构成为分别相对于连接部73而沿着滚珠循环槽42所具有的所述规定的导程角倾斜,能够使管44与滚珠循环槽42之间的滚珠43的进出平滑化。
[0060] 另外,关于该管44的形成,沿周向对该管44进行分割,通过模具成型形成该分割而成的第一、第二部件81、82,所以能够容易地形成管44,也用于装置生产性的提升和制造成本的低价化。
[0061] 而且,此时,在所述管44中,以在第一部件81中的滚珠43的行进方向的整个区域中形成有第一开口部81a且在第二部件82中的滚珠43的行进方向的整个区域中形成有第二开口部82a的范围相对于该管44倾斜的方式,形成第一、第二插入部71、72,所以能够在第一、第二部件81、82的整个区域进行上述模具成型,可以有效地享有装置的生产性的提升和制造成本的低价化的所述模具成型带来的优点。
[0062] 另外,关于所述管44的分割,以包括第一连接面81b在内的第一假想面和包括第二连接面82b在内的第二假想面为同一平面的方式形成第一部件81和第二部件82,由此该第一、第二部件81、82以单一接合面被分割,所以将这两个部件81、82模具成型时的成形性良好,用于装置进一步的生产性的提升和制造成本的低价化。
[0063] 而且,在本实施方式中,构成为,随着该管44的分割,第一部件81和第二部件82成为同一形状,所以能够将该两部件81、82的模具成型通用化,用于装置的制造成本的进一步的低价化。
[0064] 另外,在分割所述管44时,构成为包括第一接合面81b在内的第一假想面和包括第二接合面82b在内的第二假想面所成的夹角θx小于第一、第二插入部71、72相对于连接部73的倾斜角θ1、θ2之和,由此与将第一、第二插入部71、72的分割面(第一、第二开口部81a、82a的接合面)两等分分割的结构相比,能够降低该分割面的凹凸,其结果,能够提高第一、第二部件81、82的模具成型时的成形性。此外,根据该结构,与第一、第二插入部71、72的所述分割面为同一平面状相比,能够抑制根切的产生,其结果,用于第一、第二部件81、82的成形性的进一步提升。
[0065] 另外,在第一、第二部件81、82中,分别在滚珠43的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的轴向长度比相对侧的部件82、81的该周向长度大的规定区域的第一、第二开口部81a、82a侧的内周缘,设置将各内周缘比沿着管44的内周缘的假想圆向径向外侧扩大而形成的第一、第二根切抑制部83、84,由此,能够利用该各根切抑制部83、84抑制第一、第二部件81、82成型时的根切,其结果,能够进一步提高该第一、第二部件81、
82的成形性。
[0066] 需要说明的是,此时,关于所述第一、第二部件81、82的与所述各根切抑制部83、84对置的区域的内周面的形状,设为沿着沿所述管44的内周缘的假想圆VC的结构,由此能够利用与所述各根切抑制部83、84对置的相对侧的部件82、81的内周面,在管44内适当地支承滚珠43。由此,能够抑制管44内的滚珠43的径向错位,实现该滚珠43的移动的进一步的平滑化。
[0067] 除此以外,在所述第一、第二部件81、82中,相对于连接部73中的滚珠43的行进方向,使第一开口部81a与第二开口部82a之间的接合面CS向第一、第二插入部71、72相对于该连接部73的倾斜方向倾斜,由此能够减小在该第一、第二插入部71、72设置第一、第二根切抑制部83、84所需的部分。
[0068] 另外,关于所述第一、第二根切抑制部83、84的形成,在将所述第一、第二部件81、82模具成型时,使第一、第二开口部81a、82a的端部即原材料70的宽度方向两端部70a、70a相对于沿着管44的内周缘的假想圆VC的中心朝着径向外侧地弯曲而加工,所以能够将该加工后的形状用作第一、第二根切抑制部83、84,能够省略另行加工该各根切抑制部83、84的工作。
[0069] 另外,在管44中,在第一、第二部件81、82双方分别设置能够与第一、第二台阶部53、63抵接的第一、第二抵接部71b、72b,换言之,以跨过第一、第二部件81、82的方式构成该第一、第二抵接部71b、72b,所以能够对第一、第二部件81、82双方进行插入方向的定位,能够实现装置的装配作业性的提升。
[0070] 另一方面,所述第一、第二引导部71a、72a不跨过第一、第二部件81、82,而设置成第一引导部71a仅设于第一部件81,另外第二引导部72a仅设于第二部件82,构成为在该第一、第二引导部71a、72a不设置第一、第二部件81、82的接合面(分割面),所以能够抑制该第一、第二引导部71a、72a的强度降低,用于确保管44的良好的耐久性。
[0071] 除此以外,对于所述第一、第二引导部71a、72a,构成为轴侧滚珠丝杠槽42a配置在比将与各滚珠43接触的一对接触部74、74彼此连结的假想线VL靠接触部相反侧(第一、第二连接通路52、62侧),设定成达不到所述一对接触部74、74的规定的长度(延伸量),由此,能够抑制该一对接触部74、74的润滑脂的刮取,能够确保滚珠43的良好的润滑。
[0072] 作为基于以上说明的实施方式的动力转向装置,例如,可以考虑如下所述的方式。
[0073] 即,该动力转向装置在其一个方式中,具备:转向轴,所述转向轴随着方向盘的旋转而轴向移动,由此供转向轮转向;螺母,所述螺母以包围所述转向轴的方式形成为筒状,相对旋转自如地设置于该转向轴;滚珠循环槽,所述滚珠循环槽由在所述转向轴的外周设置的螺旋槽状的轴侧滚珠丝杠槽、以及在所述螺母的内周设置的螺旋槽状的螺母侧滚珠丝杠槽构成;多个滚珠,所述滚珠能够滚动地夹设在所述滚珠循环槽内;第一连接通路,所述第一连接通路的一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的一端侧开口形成;第二连接通路,所述第二连接通路的一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的另一端侧开口形成;连接部件,所述连接部件将所述第一连接通路和所述第二连接通路相连以供滚珠在该两连接通路之间循环;电动马达,所述电动马达旋转驱动所述螺母,由此向所述转向轴施加转向力;所述连接部件通过接合分别由模具成型的、具有在以所述螺母的旋转轴为中心的周向的一方侧开口的第一开口部的第一部件、具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部的第二部件而构成,所述连接部件具有在所述接合后的状态下插入所述第一连接通路的第一插入部、插入所述第二连接通路的第二插入部、将所述第一插入部和所述第二插入部连接的连接部,所述第一插入部及所述第二插入部分别相对于所述连接部,沿着所述滚珠循环槽的导程角倾斜。
[0074] 在所述动力转向装置的优选方式中,所述第一部件和所述第二部件具有同一形状。
[0075] 在另一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一连接通路具有供所述连接部件的一方侧的端面抵接的第一台阶部,所述第二连接通路具有供所述连接部件的另一方侧的端面抵接的第二台阶部,所述第一部件在一端侧与所述第一台阶部抵接,并且在另一端侧与所述第二台阶部抵接,所述第二部件在一端侧与所述第一台阶部抵接,并且在另一端侧与所述第二台阶部抵接。
[0076] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述轴侧滚珠丝杠槽具有与滚珠接触的一对接触部,所述第一片部及所述第二片部配置在比将所述一对接触部彼此连结的假想线更靠接触部相反侧。
[0077] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且在与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第二部件的该周向长度大的区域,所述第一开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第一根切抑制部,所述第二部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且在与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第一部件的该周向长度大的区域,所述第二开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第二根切抑制部。
[0078] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,在所述第一部件及所述第二部件中,所述第一插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面所成的夹角小于所述第一插入部相对于所述连接部的倾斜角与所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜角之和。
[0079] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一部件形成为,与所述第二根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆,所述第二部件形成为,与所述第一根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆。
[0080] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一部件及所述第二部件通过将由金属材料制成的板状的原材料模压成型而形成,所述第一部件相对于沿着所述连接部件的内周缘的假想圆的中心,以所述第一开口部的端部朝径向外侧的方式弯曲而形成,所述第二部件相对于沿着所述连接部件的内周缘的假想圆的中心,以所述第二开口部的端部朝径向外侧的方式弯曲而形成。
[0081] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面为同一平面。
[0082] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,在所述第一部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第一开口部、在所述第二部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第二开口部的范围中,所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部件形成为倾斜状。
[0083] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,在所述第一部件及所述第二部件中,所述第一开口部与所述第二开口部之间的接合面相对于所述连接部中的所述滚珠的行进方向,向所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜方向倾斜地形成。
[0084] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的实施方式的任一个中,所述第一连接通路具有供所述连接部件的一方侧的端面抵接的第一台阶部,所述第二连接通路具有供所述连接部件的另一方侧的端面抵接的第二台阶部,所述连接部件绕所述第一插入部中的所述滚珠的行进方向具有设于所述轴侧滚珠丝杠槽侧的规定范围而向该轴侧滚珠丝杠槽侧延伸的第一片部、与该第一片部分离地设置而与所述第一台阶部抵接的第一抵接部,并且,所述连接部件绕所述第二插入部中的所述滚珠的行进方向具有设于所述轴侧滚珠丝杠槽侧的规定范围而向该轴侧滚珠丝杠槽侧延伸的第二片部、和与该第二片部分离地设置而与所述第二台阶部抵接的第二抵接部,所述第一片部仅设置在所述第一部件侧,所述第二片部仅设置在所述第二部件侧。
[0085] 另外,从另一角度出发,动力转向装置的制造方法是具备如下的构件的动力转向装置的制造方法:转向轴,所述转向轴随着方向盘的旋转而轴向移动,由此供转向轮转向;螺母,所述螺母以包围所述转向轴的方式形成为筒状,相对旋转自如地设置于该转向轴;滚珠循环槽,所述滚珠循环槽由在所述转向轴的外周设置的螺旋槽状的轴侧滚珠丝杠槽、以及在所述螺母的内周设置的螺旋槽状的螺母侧滚珠丝杠槽构成;多个滚珠,所述滚珠能够滚动地夹设在所述滚珠循环槽内;第一连接通路,所述第一连接通路的一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的一端侧开口形成;第二连接通路,所述第二连接通路的一端侧在所述螺母的外周面开口形成,另一端侧在所述螺母的内周面且在所述滚珠循环槽的另一端侧开口形成;连接部件,所述连接部件具有插入所述第一连接通路的第一插入部、插入所述第二连接通路的第二插入部、将所述第一插入部和所述第二插入部连接的连接部,并将所述第一连接通路和所述第二连接通路相连以供滚珠在该两连接通路之间循环;电动马达,所述电动马达旋转驱动所述螺母,由此向所述转向轴施加转向力;其中,以所述第一插入部及所述第二插入部分别相对于所述连接部而沿着所述滚珠循环槽的导程角倾斜的方式,将具有在以所述螺母的旋转轴为中心的周向的一方侧开口的第一开口部的第一部件、具有在与所述第一开口部对置的所述周向的另一方侧开口的第二开口部的第二部件模具成型,并将该两部件接合,由此形成所述连接部件。
[0086] 在所述动力转向装置的制造方法的优选方式中,所述第一部件和所述第二部件具有同一形状。
[0087] 在另一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,所述第一部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第二部件的该周向长度大的区域,所述第一开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第一根切抑制部,所述第二部件在所述滚珠的行进方向的规定范围且与该行进方向正交的截面中的内周缘的周向长度比所述第一部件的该周向长度大的区域,所述第二开口部侧的内周缘比沿着所述连接部件的内周缘的假想圆更向径向外侧扩大,由此具有用于抑制所述模具成型时的根切的第二根切抑制部。
[0088] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,在所述第一部件及所述第二部件中,所述第一插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面所成的夹角小于所述第一插入部相对于所述连接部的倾斜角与所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜角之和。
[0089] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,所述第一部件形成为,与所述第二根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆,所述第二部件形成为,与所述第一根切抑制部对置的区域的内周面的形状沿着沿所述连接部件的内周缘的假想圆。
[0090] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,所述第一部件及所述第二部件形成为,所述第一插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第一假想面、和所述第二插入部的包括所述第一开口部与所述第二开口部的接合面在内的第二假想面为同一平面。
[0091] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,在所述第一部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第一开口部、且所述第二部件中的所述滚珠的行进方向的整个区域中形成有所述第二开口部的范围,所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部件形成为倾斜状。
[0092] 在又一优选方式中,在所述动力转向装置的制造方法的实施方式的任一个中,在所述第一部件及所述第二部件中,所述第一开口部与所述第二开口部之间的接合面相对于所述连接部中的所述滚珠的行进方向,向所述第一插入部及所述第二插入部相对于所述连接部的倾斜方向倾斜地形成。