(57)【要約】【課題】  全体がハウジング等の遮蔽物で覆われる使用状態において、ノイズレベルを低減でき、かつそのノイズレベルの低減のために製造が難しくなることが回避されて、製作コストの増大を抑えることのできるボールねじを提供する。例えば、自動車用のボールねじ、特に電動パワーステアリング装置等に適用される。【解決手段】  全体が遮蔽物１１によって覆われるボールねじＡにおいて、ねじ溝４，５のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定する。ボールとねじ溝との接触角は、２５〜４０°に設定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮蔽物によって覆われるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したことを特徴とするボールねじ。
【請求項２】
自動車に使用されるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したことを特徴とするボールねじ。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、ボールとねじ溝との接触角を、２５〜４０°に設定したボールねじ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、ボール径に対するねじ軸のねじ溝の深さの割合を０．２０〜０．３０に設定したボールねじ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、ねじ軸のねじ溝が、転造加工で形成され、かつスーパー加工されたものであるボールねじ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、ナットに設けられるボールの循環部が、駒部材を用いたものであるボールねじ。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項のボールねじを備えた電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車、特にその電動パワーステアリング装置や、工作機械、一般産業機械等に用いられるボールねじに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の電動パワーステアリング装置にはボールねじが使用されるが、この場合、ボールねじから発生するノイズのレベルを低減することが重要な課題となる。このノイズレベルを低減するために、従来より種々の対策が提案されている。その一例として、ボールねじにモーメント荷重が作用してナットが傾いた場合に、その両端のボールに負荷される荷重が増すことによってナットの両端部で騒音が発生するという仮定において、次の対策を施すものがある（例えば特許文献１）。これは、ナットの両側において、そのねじ溝の有効径を大きくすることで内部隙間を変化させ、ボールねじにおける内部負荷分布の改善を図り、荷重を軽減させてノイズレベルを低減するものである。
【０００３】
他の対策例として、ナットとねじ軸の累積リードを変えてボールねじに予圧を与えることで、ボールねじから発生するノイズを低減するものが提案されている（例えば特許文献２）。
なお、一般的にボールねじから発生するノイズは、使用するボールのボール径を大きくするに従って大きくなることが知られている。従来は、全ての周波数領域でのノイズレベルの音圧を考えており、ねじ溝のリードに対するボール径を概ね５５〜７０％の範囲に設定している。
【特許文献１】特開平１１−１１３３４号公報
【特許文献２】特開２００１−１１４１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、ボールねじ使用の自動車用製品において、ボールねじに作用するモーメント荷重やナットの傾きは必ずしも一定でない。そこで、上記した特許文献１に開示のノイズ低減対策のように、ナットの両側において、そのねじ溝の有効径を大きくした場合、組付け状態によっては、各ボールに対する負荷分布が不均一となり、一般的なボールねじに比べて寿命が短くなる等の可能性が考えられる。また、一般的なボールねじに比べて加工コストも増大する。
【０００５】
また、上記した特許文献２に開示のノイズ低減対策のように、ナットとねじ軸の累積リードを変えてボールねじに予圧を与えるようにすることは可能であるが、より精密な加工が必要となり、また、ねじ軸とナットのマッチングが必要となり、加工および組立コストが増大する。
さらに、特許文献２に開示のノイズ低減対策では、一方向のアキシアル荷重に対して、全ボールのうちの半分しか荷重を受けられないので、負荷容量が低下するおそれがある。一般的なボールねじと同等の負荷容量を得ようとすれば、ナット全長を長くしなければならない。
【０００６】
この発明の目的は、全体もしくは、少なくともボールねじナット部がハウジング等の遮蔽物で覆われる使用状態において、ノイズレベルを低減でき、かつそのノイズレベルの低減のために製造が難しくなることが回避されて、製作コストの増大を抑えることのできるボールねじを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のボールねじは、全体もしくは、少なくともボールねじナット部が遮蔽物によって覆われるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したことを特徴とする。
この構成によると、リードに対するボール径を従来の５５〜７０％よりも大きい７５〜１１０％の範囲としたため、ボールねじ単体としてのノイズレベルは、高い周波数帯域（例えば２ｋＨｚ以上）で大きくなるが、低い周波数帯域（例えば２ｋＨｚ未満）では低くなる。高い周波数帯域のノイズはボールねじを覆う遮蔽物で遮られて外部に伝わりにくいので、遮蔽物を含めたアッシー全体としてのノイズレベルは、低い周波数帯域でのノイズレベルが抑制できる分だけ低減することができる。また、ボール径を従来のボールねじに比べて大きくするだけで良いので、精度や工程増等の製造上の不利を伴わず、従来のボールねじと同等のコストで製作することができる。
ボール径を大きくした場合は、ボールとねじ溝内面との接触面積が増大するため、結果的に面圧が低下し、長寿命となる。なお、ボール径をリードの７５％未満とすると、従来の６５〜７５％と同等となり、低い周波数帯域でのノイズレベルの低減、および面圧低減の効果が小さい。ボール径をリードの１１０％を超える範囲とすると、寸法的にボールが接近し過ぎて循環部の設計ができなくなる。
【０００８】
この発明における他のボールねじは、自動車に使用されるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したことを特徴とする。
上記のようにボール径をリードの７５〜１１０％と大きくすると、ボールねじ単体としてのノイズレベルは高い周波数帯域で大きくなり、低い周波数帯域では低くなる。自動車に使用されるボールねじにおいては、その高い周波数帯域のノイズはダッシュボード等の周辺の構造物に囲まれている運転席まで伝わりにくいため、運転席で感じるノイズを低減でき、ボールねじから発生するノイズを低減する効果が得られる。
【０００９】
この発明において、ボールとねじ溝との接触角を、２５〜４０°に設定しても良い。接触角αを２５°未満にすると負荷容量が小さくなり過ぎ、接触角αが４０°を超えると、肩部への接触楕円の干渉が生じる。接触角を２５〜４０°の範囲に設定すると、十分な負荷容量が得られると共に、肩部への接触楕円の干渉を無くすことができる。肩部への接触楕円の干渉回避の観点からは、接触角αは３０°以下であることがより望ましい。
【００１０】
この発明において、ボール径に対するねじ軸のねじ溝の深さの割合を０．２０〜０．３０に設定しても良い。ねじ軸のねじ溝の深さが浅いと、駒部材等の循環部でねじ溝をボールが乗り上げるときに発生するノイズをさらに低減することが可能になるが、肩部への接触楕円の干渉回避の観点からは、ねじ溝の深さが深い方が好ましい。ねじ溝の深さの割合が０．２０〜０．３０の範囲であると、上記ノイズ低減と接触楕円の干渉回避の両方が可能になる。
【００１１】
この発明において、ねじ軸のねじ溝が、転造加工で形成され、かつスーパー加工されたものであっても良い。転造加工によるねじ軸は、塑性加工によるため、研削加工後にスーパー加工したねじ軸に対して安価に製造できるが、ノイズレベルの点では劣る。しかし、この発明におけるボール径をリードの７５〜１１０％としたボールねじであると、転造加工品にスーパー加工を施したものである場合、ノイズレベルを十分に低減させることができる。したがって、安価な製造コストでノイズレベルを低減させることができる。
【００１２】
この発明において、ナットに設けられるボールの循環部が、駒部材を用いたものであっても良い。循環部が駒部材であると、１列のボール循環列における転走路が１巻きとなることから、ボール径を大きくしてもボール循環列の循環部を容易に設計できる。そのため循環部での支障を生じることなく、リードに対して７５〜１１０％となる大きなボール径とすることができる。
【００１３】
この発明の電動パワーステアリング装置は、この発明の上記いずれかの構成のボールねじを備えたものである。
電動パワーステアリング装置の場合、上記のように高い周波数帯域のノイズはダッシュボード等の周辺の構造物に囲まれている運転席まで伝わりにくいので、この発明のボールねじを採用することにより、運転席で感じるノイズを低減でき、ボールねじから発生するノイズを低減する効果が得られる。なお、電動パワーステアリング装置に使用するボールねじは、一般的には駒式ボールねじであり、１列のボール循環列における転走路が１巻きとなることとから、ボール径を大きくしてもボール循環列の循環部を容易に設計でき、ノイズレベル低減を容易に実現できる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のボールねじは、全体もしくは、少なくともボールねじナット部が遮蔽物によって覆われるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したため、加工や組立の精度，工数増等によるコスト増加を伴うことなく、全体がハウジング等の遮蔽物で覆われる使用状態においてノイズレベルを低減することができる。
この発明の他のボールねじは、自動車に使用されるボールねじにおいて、ねじ溝のリードに対するボール径を、７５〜１１０％の範囲に設定したため、加工や組立の精度，工数増等によるコスト増加を伴うことなく、全体がハウジング等の遮蔽物で覆われる使用状態においてノイズレベルを低減できる。
【００１５】
この発明の電動パワーステアリング装置は、この発明のボールねじを備えたものとしたため、運転席に伝わるノイズレベルの低減を容易に実現できる。特に、電動パワーステアリング装置のボールねじとして一般的な駒式のボールねじを採用した場合は、ボール径を大きくしてもボール循環列の循環部を容易に設計できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図６と共に説明する。このボールねじＡは、全体が遮蔽物１１で覆われた状態で使用されるものである。このボールねじＡは、図１のように、ねじ軸１の外径面と、このねじ軸１の外周に遊嵌するナット２の内径面に、互いに対向するねじ溝４，５が形成され、両ねじ溝４，５の間で形成される螺旋状の転走路６に複数のボール３が介在している。ねじ溝４，５の断面形状は、詳しくはゴシックアーチ形状等である。ナット２は、前記転走路６のボール３を循環させる循環部７を有し、転走路６および循環部７によって周回経路となるボール循環列８が形成されている。ボール循環列８は、ねじ溝４，５の螺旋の１巻き分であっても、複数巻き分であっても良く、この実施形態では一巻き分とされている。また、ボール循環列８は、一つのボールねじＡにおいて１列であっても、複数列であっても良い。
【００１７】
この実施形態のボールねじＡは、前記循環部７として駒部材を用いた駒式のものであって、駒部材７はナット３のねじ溝４を連結する連結溝９を有する。その駒部材７は、ナット３に設けられた駒部材嵌合開口１０に嵌合することでナット３に取付けられる。前記遮蔽物１１は、ここではボールねじＡのナット３をその内周に嵌合させて支持する円筒状のハウジングとされており、ボールねじＡはねじ軸回転タイプである。なお、前記循環部７としては、駒部材のほかリターンチューブや、エンドキャップや、ガイドプレートを用いても良い。
【００１８】
このボールねじＡは、そのノイズレベル低減対策として、図３に示すねじ溝４，５のリードＬに対するボール径φｄ（：φｄ／Ｌ）を、７５〜１１０％の範囲に設定している。その根拠を以下に詳述する。
【００１９】
先述したように、一般的にボールねじから発生するノイズは、使用するボールのボール径を大きくするにつれて大きくなる。そのため、ボールねじから発生するノイズレベルを低減したい場合は、ボール径を小さくする必要があった。実際に、ボールねじの単体から発生するノイズレベルを、ノイズの全ての周波数帯域でのレベル（オーバーオールレベル）で比較すると、ボール径を大きくするほど、ノイズレベルが大きくなることが知られている。
【００２０】
この現象を、周波数に着目して比較してみると、従来のボールねじにおけるボール径では、比較的低い周波数帯域（２ｋＨｚ以下）のノイズレベルが高い。これに対して、ボール径を大きくしていった場合、２ｋＨｚ以上の周波数帯域でのノイズレベルは高くなるが、２ｋＨｚ以下の周波数帯域に限ってみれば、その周波数帯域でのノイズレベルは低くなっていく。このように、ボール径により周波数のピークが変化するのは、従来のボールねじでのノイズの主原因が転走音であるのに対して、ボール径を大きくしたボールねじのノイズの主原因がボールの衝突音であるためである。
【００２１】
一方、音の性質として、低い周波数の音は機械的に伝わっていくのに対して、周波数が高くなるにつれて音は空気伝播するようになる。つまり、ボールねじを、例えばハウジング内で使用した場合は、低い周波数のノイズ（振動を含む）はハウジング外に伝わり易いが、周波数が高くなるにつれて、ボールねじから発生するノイズはハウジングで遮られるようになる。
【００２２】
ところで、従来は、ボールねじのノイズレベルとして、全ての周波数領域でのノイズレベル（オーバーオール値）の音圧を考えているため、ボール径を大きくした場合、ボールねじのノイズレベルが大きくなると考えられていた。このことから、従来は、ボールねじ単体でのノイズレベルを低減するためにボール径を小さくしていた。一般的には、ねじ溝のリードに対するボール径を６５〜７０％程度に設定している。その結果、従来のボールねじでは、転走音である比較的低い周波数帯域のノイズが、遮蔽物であるハウジング等から外部に伝わりやすく、ノイズレベルを低減できなかったと考えられる。
【００２３】
これに対して、この実施形態では、ねじ溝４（５）のリードＬに対するボール径φｄ（：φｄ／Ｌ）を、７５〜１１０％の範囲に設定している。つまり従来のボールねじに比べてボール径φｄを大きくしているので、ボールねじＡの単体としてのノイズレベルは、高い周波数帯域（２ｋＨｚ以上）のノイズ発生で大きくなるが、その高い周波数帯域のノイズは、ボールねじＡを覆うハウジングなどの遮蔽物１１で遮られて外部に伝わらず、そのため遮蔽物１１を含めたアッシー（ボールねじＡ＋遮蔽物１１）全体としてのノイズレベルを低減することができる。
【００２４】
また、この実施形態のボールねじＡでは、ボール３とねじ溝４，５との接触角α（図３）を、２５〜４０°に設定している。また、ボール径φｄに対するねじ軸１のねじ溝４の深さｔの割合（：ｔ／φｄ）を、０．２０〜０．３０に設定している。
【００２５】
具体的には、従来のボールねじでは、前記循環部７としてリターンチューブを用いたリターンチューブ式のものが多く用いられているため、この循環方式に適した設計として、例えばリードＬが６ｍｍの場合、図８に示すように、
・ボール径φｄ：５／３２（φ３．９６９）
・接触角α：４０〜５０°（図８では４５°）
といった設計が行われ、リードＬに対するボール径φｄの割合（：φｄ／Ｌ）は、概ね０．５５〜０．７０程度となっている。
【００２６】
ナット外径の制約等により、リードＬに対するボール径φｄが上記値より小さくなる設計が採られることはあるが、通常、０．７０を超える設計は採られない。また、従来のすべてのボールねじでは、ボール３とねじ溝４，５との接触角αが、上記のように４０〜５０°の範囲に設計されている。このように、接触角αが比較的大きく採られるため、ボール径φｄに対するねじ溝４の深さｔの割合（：ｔ／φｄ）も、０．３６〜０．３８程度と深溝設計とし、溝肩部に大きな荷重が作用してもボール３の乗り上げが生じないようにしている。
【００２７】
すなわち、リターンチューブ式のボールねじの場合、１列のボール循環列での循環部は１．５巻きから３．５巻の転走路に跨がって設置される（１列のボール循環列では１巻以上の転走路にボールが配列される）と共に、ナット内にリターンチューブを挿入して循環部が構成されるため、チューブを挿入する場所とねじ溝との間に適切な間隔を確保する必要があり、必然的にリードＬの概ね６５％程度のボール径φｄのものしか使用できないという設計上の制約があった。
【００２８】
これに対して、この実施形態のボールねじＡでは、例えばリードＬが７ｍｍの場合、図４に示すように、
・ボール径φｄ：１７／６４（φ６．７４７）
・接触角α：３０°
という設計を採り、リードＬに対するボール径φｄの割合（：φｄ／Ｌ）を、０．７５〜１．１０の範囲に設定する。
【００２９】
また、この実施形態では、ボール径φｄを大きくすることにより、ボール径φｄがリードＬに近い値またはリードＬを超えた値となることから、ボール径φｄに対するねじ溝４の深さｔの割合（：ｔ／φｄ）を小さくせざるを得ない場合や、効率を向上させるためにボール径φｄに対するねじ溝４の深さｔの割合を０．２０〜０．３０にした場合に、荷重に対して肩乗り上げが発生し易くなる。そこで、この場合には、肩乗り上げを防止するために、前記接触角αは従来例の場合に比べて小さく（ここでは３０°）とすることで対応できる。
【００３０】
この実施形態のボールねじＡと従来のボールねじのノイズレベルを測定して比較した結果を表１に示す。この比較測定では、実施形態のボールねじＡとして、３タイプのサンプルを、従来例として１つのサンプルを用意した。この測定では、これらのサンプルのボールねじをハウジング内に組み込んで、ハウジングから５０ｍｍ離れた位置で、ボールねじアッシーとしてのノイズレベルを測定した。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
表１の測定結果から、ボールねじをハウジングに組み込んだ場合、ボール径φｄを大きくしたこの実施形態のボールねじＡでは、従来例のボールねじに比べてノイズレベルが低減されていることが分かる。
【００３３】
図５は、表１における従来のボールねじとこの実施形態のボールねじＡ（タイプ３）のノイズレベルを１ｋＨｚ以下の周波数帯域で比較したＦＦＴ（高速フーリェ変換）解析結果のグラフを示す。同図で破線は従来のボールねじの場合を、実線は実施形態のボールねじＡの場合をそれぞれ示す。このグラフから、従来のボールねじ（リードＬ：６ｍｍ，ボール径φｄ：５／３２）の場合、転走面でのボールの転走音が支配的となり、２ｋＨｚ以下の周波数のノズルレベルが高くなることが分かる。それに対し、ボール径を大きくしていくと、同じ負荷容量のボールねじを製作する場合、ボール個数を少なくできることもあり、聴覚上、転走音は小さくなっていく。実際、図５のように、実施形態のボールねじＡ（リードＬ：７ｍｍ，ボール径φｄ：１７／６４）では、２ｋＨｚ以下のノイズレベルが大きく低減されていることが分かる。
【００３４】
図６は、表１におけるこの実施形態のボールねじＡ（タイプ３）の単体の場合（破線）と、そのボールねじをハウジングに入れた場合（実線）のノイズレベルを、１ｋＨｚから５ｋＨｚの周波数帯域で比較した結果を示すグラフである。先述したように、ボール径φｄを大きくするとノイズレベルが大きくなるのは、転走音以外の音（例えば、ボール同士の衝突音）が大きくなるためであり、これらの音は、主に２ｋＨｚ以上の音に相当する。図６から、ボールねじをハウジングに入れた場合、２ｋＨｚ以上の周波数帯域でノイズレベルが低下していることが分かる。
【００３５】
このように、ボールねじをハウジング内で使用した場合、周波数２ｋＨｚ以下のノイズは外に出やすいが、周波数２ｋＨｚ以上のノイズは大部分がハウジングで遮られるので、ボール径φｄを大きくしたこの実施形態のボールねじＡでは、ハウジング等の遮蔽物１１で覆った状態（ボールねじＡ＋遮蔽物１１）で使用する場合に、従来のボールねじの場合に比べてノイズレベルを低減できる。
【００３６】
なお、図６に示す測定に使用した実施形態のボールねじＡは、ねじ軸１のねじ溝４に転造加工やスーパー加工を施していない場合のものであるが、転造加工やスーパー加工を施したものとしても良い。これにより、ノイズレベルの低減効果をさらに向上させることができる。
【００３７】
また、この実施形態のボールねじＡは、ボール径φｄを従来のボールねじに比べて大きくするだけで良いので、従来のボールねじと同等のコストで製作することができる。
【００３８】
この実施形態のボールねじＡを、自動車用として使用する場合、運転者はダッシュボード等の周辺の構造物に囲まれているので、ボールねじＡがハウジングで覆われていない状態で使用されても、ダッシュボード等の構造物が遮蔽物１１となって運転席で感じるノイズを低減でき、ボールねじＡから発生するノイズを同様に低減する効果が得られる。
【００３９】
さらに、ボール径φｄを大きくすることで、ボール３とねじ溝４，５との接触面積が増大することになり、結果的に面圧低下効果が得られる。なお、ねじ溝４，５のリードＬに対するボール径φｄ（：φｄ／Ｌ）を７５％未満にすると、従来のボールねじの場合の５５〜７０％と同等となり、面圧低減効果は小さくなる。また、ボール径φｄを、ねじ溝４，５のリードＬの１１０％を超えた値にすると、隣接するボール３が寸法的に接近しすぎて循環部７を設計できなくなる。
【００４０】
また、この実施形態では、ボール３とねじ溝４，５との接触角αを２５〜４０°としているので、十分な負荷容量が得られると共に、肩部への接触楕円の干渉を無くすことができる。なお、接触角αを２５°未満にすると、負荷容量が小さくなり過ぎる。また、接触角αが４０°を超えると、肩部への接触楕円の干渉が生じる。この観点からは、接触角αは３０°以下であることが望ましい。
【００４１】
図７は、この実施形態にかかるボールねじＡを応用した電動パワーステアリング装置の一例を示す。同図において、ハウジング２１は、図示しないブラケットを有していて、車体に固定される。ハウジング２１内には操舵軸２２が貫通し、操舵軸２２はその両端にタイロッド２３，２４が連結されている。タイロッド２３，２４は、車輪を操舵する操舵機構（図示せず）に連結される。
ハウジング２１の一端の近傍から斜め上方に延びるようにハンドル軸２５が設けられ、ハンドル軸２５は上端にハンドルが連結される。ハンドル軸２５は回転自在に支持されていて、ハンドル軸２５の回転は、その下端から変換機構２６を介して操舵軸２２に、軸方向の移動力として伝達される。変換機構２６は、操舵軸２２の長手方向の一部で形成されるラック２７と、ハンドル軸２５の下端に設けられたピニオン（図示せず）とからなり、上記ピニオンは、ハウジング２１内でラック２７に噛み合う。ハンドル軸２５に対して、その操舵トルクを検出する操舵トルク検出器（図示せず）が設けられている。
【００４２】
ハウジング２１は、円筒状に形成されたものであり、中央の筒体２１ａの両端に端部材２１ｂ，２１ｃを結合して構成される。ハウジング２１内の軸方向の中央部には、電動モータ２８のステータ２９が設けられている。ステータ２９は、コアおよびステータコイルで構成される。ステータ２９の内周側には、電動モータ２８のロータ３０がギャップを介して設けられている。ロータ３０は、磁性体により円筒状に形成されていて、スリーブ３１の外周に、このスリーブ３１と一体に回転するように取付けられる。このスリーブ３１内に、操舵軸２２が軸方向移動自在に挿通されている。電動モータ２８は、図示しないモータ制御回路により、上記操舵トルク検出器の検出値に従って制御される。
【００４３】
操舵軸２２は、一端、この例ではハンドル軸２５側の端部が、ハウジング２１内でラック２７の背面のブッシュ（図示せず）に支持され、他端がハウジング２１に設けられた厚肉筒状の軸サポート部２１ｄで支持されている。軸サポート部２１ｄは、ハウジング２１の端部材２１ｂに設けられたものである。
【００４４】
上記構成の電動パワーステアリング装置の動作および作用を説明する。車両が直進状態にあり、ハンドルの回転が停止しているときは、ハンドル軸２５の操舵トルク検出器（図示せず）からトルク信号が出力されず、モータ制御手段（図示せず）により電動モータ２８は回転停止状態とされる。したがって、この電動パワーステアリング装置は補助操舵力を出力しない状態にある。
ハンドルを操舵すると、ハンドル軸２５の操舵トルク検出器からトルク信号が出力され、モータ制御回路の制御により、電動モータ２８はロータ３０を回転させる。ロータ３０が回転すると、ロータ３０と共にボールねじＡのナット２が回転し、ねじ軸１で一部が構成される操舵軸２２が軸方向に移動させられ、補助操舵力が発生する。このようにして、ハンドルの操舵力が電動モータ２８で補われる。
【００４５】
このように、電動パワーステアリング装置に上記実施形態のボールねじＡを用いた場合、ノイズレベルを低減できる。特に、電動パワーステアリング装置に使用するボールねじは駒式ボールねじであり、１列のボール循環列８における転走路６が１巻きとなることから、ボール径φｄを大きくしてもボール循環列８の循環部７を容易に設計でき、ノイズレベル低減を容易に実現できる。また大量生産されるものについては、ねじ溝を専用設計して新規に部品を製造してもコストアップを吸収でき、製作コストが増大することはない。
【００４６】
なお、上記実施形態のボールねじＡを電動パワーステアリング装置に使用する場合、ボール３とねじ溝４，５との接触角αを、２５〜３０°に設定するのが望ましい。ねじ溝４，５のリードＬに対するボール径φｄの割合（：φｄ／Ｌ）や、ボール径φｄに対するねじ軸１のねじ溝４の溝深さｔの割合（：ｔ／φｄ）は先の実施形態の場合と同じとして良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】この発明の一実施形態にかかるボールねじの断面図である。
【図２】同ボールねじにおけるボール径，リード，ねじ溝深さの説明図である。
【図３】同ボールねじにおける接触角の説明図である。
【図４】同ボールねじの一例の要部拡大断面図である。
【図５】同ボールねじと従来例のノイズレベルとを１ｋＨｚ以下の周波数帯域で比較したＦＦＴ解析結果を示すグラフである。
【図６】同ボールねじの一例の単体とハウジングに入れた場合のノイズレベルを１ｋＨｚから５ｋＨｚの周波数帯域で比較したＦＦＴ解析結果を示すグラフである。
【図７】同ボールねじを応用した電動パワーステアリング装置の破断正面図である。
【図８】従来例の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
Ａ…ボールねじ
１…ねじ軸                                                                      ２…ナット
３…ボール
４，５…ねじ溝
１１…遮蔽物
Ｌ…ねじ溝のリード
φｄ…ボール径
ｔ…ねじ軸ねじ溝の深さ
α…接触角
【図１】
2006105308.tif 000004
【図２】
2006105308.tif 000005
【図３】
2006105308.tif 000006
【図４】
2006105308.tif 000007
【図５】
2006105308.tif 000008
【図６】
2006105308.tif 000009
【図７】
2006105308.tif 000010
【図８】
2006105308.tif 000011