(57)【要約】【課題】変形を生じさせることなく確実にボール螺子ナットをモータ軸に固定して、高い信頼性及び静粛性と優れた操舵フィーリングとを実現するとともに、併せて製造時における作業性の向上を図ることのできる電動パワーステアリング装置を提供すること。【解決手段】ボール螺子ナット２３は、その軸方向端部２３ａに設けられた中空軸状の螺子軸３０（の螺子部３１）とモータ軸６の内周に形成された螺子部３２との螺合により、同モータ軸６の軸方向端部６ａに螺着される。また、モータ軸６（の軸方向端部６ａ）の外周には、ボール螺子ナット２３よりも大径となるように形成されたフランジ部材３３が取着される。そして、このフランジ部材３３は、その回転が規制されることより、上記ボール螺子ナット２３の螺着時における当該ボール螺子ナット２３とモータ軸６との同方向回転を規制可能に構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸が挿通されたモータ軸と、該モータ軸の回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置とを備え、前記ボール螺子装置は、ボール螺子ナットの内周に螺刻された螺子溝と前記ラック軸の外周に螺刻された螺子溝とが対向してなる螺旋状の転動路内に複数のボールを配することにより形成されるものであって、前記ボール螺子ナットは、軸方向両端に形成された開口部の一方がサイドハウジングの取着により閉塞された状態のモータハウジングに対し、閉塞されていない他方の前記開口部から挿入され、該モータハウジング内において回転自在に支承された前記モータ軸に軸方向から螺着されることにより、その軸方向端部に固定される電動パワーステアリング装置において、
前記ボール螺子ナットの軸方向端部には、前記モータ軸の軸方向端部に形成された螺子部と螺合する中空軸状の螺子軸が設けられ、
前記モータ軸には、前記ボール螺子ナットよりも大径に形成されるとともに、その回転が規制されることにより螺着時における前記モータ軸と前記ボール螺子ナットとの間の同方向回転を規制可能なフランジ部材が取着されること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記フランジ部材の周縁部には、規制体との係合により該フランジ部材の回転を規制可能な被係合部が形成されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記フランジ部材は、前記モータ軸の外周に形成された螺子部に螺着されるものであって、該螺子部は、前記螺子軸と螺合するモータ軸内周側の螺子部に対して逆螺子となるように形成されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記モータ軸の内周には、規制体との係合により該モータ軸の回転を規制可能な被係合部が形成されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記フランジ部材は、前記モータ軸に外嵌されるものであって、前記フランジ部材及び前記モータ軸には、前記フランジ部材と前記モータ軸との相対回転を規制する係合手段が設けられること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記モータハウジングには、給電コネクタの取着孔が形成されるものであって、前記フランジ部材は、前記取着孔に臨む位置に配置されること、
を特徴とする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】
本発明は、ボール螺子装置を備えた電動パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ラック軸が挿通された中空軸を備え、モータ駆動により回転する同中空軸の回転をボール螺子装置を用いてラック軸の軸方向移動に変換することにより、操舵系にアシスト力を付与する所謂ラックアシスト型の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）がある。
【０００３】
通常、このようなＥＰＳにおいて、ボール螺子装置は、中空軸に固定されたボール螺子ナットとラック軸に形成された螺子部との間に複数のボールを介在させることにより形成される。即ち、ボール螺子ナットの内周に形成された螺子部とラック軸の外周に形成された螺子部とが対向することにより、螺旋状の転動路が形成される。そして、同転動路内に配設された各ボールが、その負荷を受けつつ転動することにより、ボール螺子ナットの回転がラック軸の軸方向移動に変換されるようになっている。
【０００４】
さて、上記中空軸に対するボール螺子ナットの固定構造としては、例えば、特許文献１に示されるように、中空軸の内周に形成された収容凹部内に軸方向からボール螺子ナットを嵌挿し、ロックナットにより同ボール螺子ナットを軸方向に挟み込む構造がある。そして、このような構成を採用することにより、その軸方向長さの短縮化が可能という利点がある。
【０００５】
しかしながら、その反面として、径方向のサイズについては、ボール螺子ナットと中空軸とが重複する部分の大型化が避けられない。また、ロックナットによる締め付けによりボール螺子ナットが変形し、その転動路（を構成する螺子溝）に歪みが生ずる可能性がある。そして、これが転動路内における各ボールの円滑な転動を妨げることにより異音や振動が生じ、ひいては操舵フィーリングの悪化を招くおそれがある。
【０００６】
そこで、例えば、特許文献２に示されるように、ボール螺子ナット及び中空軸の軸方向端部に、それぞれ、径方向外側に拡開するフランジを形成し、これら両フランジを締結することにより両者を連結する構造が考えられる。そして、これにより、ボール螺子ナットを変形させることなく、同ボール螺子ナットと中空軸とを相対回転不能に固定することができる。
【０００７】
ところが、このフランジ間の締結による固定構造もまた、複数箇所のボルト締結が煩雑であるため、その生産性の向上が難しいという課題が残されている。このため、上記ロックナットを用いた挟圧による固定構造との比較において明らかな優位性があるとは言い切れないのが実情である。
【０００８】
また、特許文献３には、ボール螺子ナットの外周に螺子部を形成し、同ボール螺子ナットを中空軸の内周に螺着する構造が開示されており、このような構造を採用することで、ボール螺子ナットに作用する応力をその外周全体に分散させることができる。そして、これにより、同ボール螺子ナットの変形及びそれに伴う転動路の歪みを抑えることができるとともに、併せて、その作業性の向上を図ることができる。
【０００９】
しかし、高い強度と剛性を有するボール螺子ナットの外周全体に螺子部を形成することは極めて困難である。また、ボール螺子ナット自体を中空軸内に配置することで、当該部分の大径化は免れない。そこで、そのボール螺子ナットの螺着位置（連結位置）を中空軸の軸方向端部とすることが考えられる。そして、これにより、その螺子部の形成が容易になるとともに、当該連結部分の大径化を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−２５６４１４号公報
【特許文献２】特開平６−２５５５０１号公報
【特許文献３】特開２００７−２３９７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような中空軸の軸方向端部にボール螺子ナットを螺着する構造を採用するにしてもなお、解決すべき課題は残されている。
即ち、中空軸がモータ軸を兼ねる所謂ラック同軸（同軸モータ）型のＥＰＳの多くでは、モータハウジングの軸方向両端に形成された開口部は、当該各軸方向端部にそれぞれサイドハウジングを取着することにより閉塞される。そして、モータ軸は、モータハウジングの内周に形成されたモータステータの内側で回転自在に支承されることにより、これら各ハウジングを軸方向に貫通するラック軸と同軸に配置されるようになっている（例えば、特許文献３参照）。
【００１２】
ここで、通常、上記二つのサイドハウジングのうちの一方には、ラック＆ピニオン機構を構成するラックガイドが形成される。尚、上記特許文献３に記載のＥＰＳでは、更に、この開口部の一方を閉塞するサイドハウジングに転がり軸受を設け、当該転がり軸受によりモータ軸を支承することで、その組付け性の向上を図る構成となっている。そのため、モータハウジング両端の開口部のうちの一方は、そのラック軸の挿通に先立ち、当該ラックガイドが形成されたサイドハウジングにより閉塞されることになる。
【００１３】
つまり、ボール螺子ナットは、ラック軸と螺合されたボール螺子装置の状態で、残る他方側の開口部を介してモータハウジング内に挿入され、軸方向から上記モータ軸に連結されることになる。そして、上記のようにモータ軸の軸方向端部にボール螺子ナットを螺着する場合には、この組付け構造により、そのボール螺子ナットの螺着が極めて困難なものとなってしまうのである。
【００１４】
即ち、上記特許文献１や特許文献３に記載のＥＰＳのように、モータ軸の内周にロックナット（及びボール螺子ナット）を螺着する構造であれば、モータ軸の軸端面に被係合部を形成することにより、治具により同モータ軸の回転を規制した状態で、その螺着作業を行うことができる。
【００１５】
しかしながら、モータ軸の軸方向端部にボール螺子ナットを螺着する構成では、その螺着部位となる軸端部面に上記のような被係合部を形成することができない。このため、そのモータ軸の自由回転を規制することが難しく、ボール螺子ナットの螺着により生ずる当該モータ軸の同方向回転、即ち所謂「連れ周り」を排除することが困難という問題があり、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
【００１６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、変形を生じさせることなく確実にボール螺子ナットをモータ軸に固定して、高い信頼性及び静粛性と優れた操舵フィーリングとを実現するとともに、併せて製造時における作業性の向上を図ることのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸が挿通されたモータ軸と、該モータ軸の回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置とを備え、前記ボール螺子装置は、ボール螺子ナットの内周に螺刻された螺子溝と前記ラック軸の外周に螺刻された螺子溝とが対向してなる螺旋状の転動路内に複数のボールを配することにより形成されるものであって、前記ボール螺子ナットは、軸方向両端に形成された開口部の一方がサイドハウジングの取着により閉塞された状態のモータハウジングに対し、閉塞されていない他方の前記開口部から挿入され、該モータハウジング内において回転自在に支承された前記モータ軸に軸方向から螺着されることにより、その軸方向端部に固定される電動パワーステアリング装置において、前記ボール螺子ナットの軸方向端部には、前記モータ軸の軸方向端部に形成された螺子部と螺合する中空軸状の螺子軸が設けられ、前記モータ軸には、前記ボール螺子ナットよりも大径に形成されるとともに、その回転が規制されることにより螺着時における前記モータ軸と前記ボール螺子ナットとの間の同方向回転を規制可能なフランジ部材が取着されること、を要旨とする。
【００１８】
即ち、ボール螺子ナットの軸方向端部に螺子軸を形成してモータ軸の軸方向端部に螺着することにより、螺子溝が螺刻された本体部分に作用する応力を低減し、その螺子溝が変形する可能性を大幅に低下させることができる。その結果、高い静粛性及び優れた操舵フィーリングを実現することができる。
【００１９】
また、上記のようなフランジ部材をモータ軸に取着することで、モータハウジングの軸方向端部に形成された一の開口部からボール螺子ナットをモータ軸に螺着する場合であっても、そのフランジ部材を保持することで、モータ軸の回転を規制することができる。その結果、ボール螺子ナットを螺着する際、当該ボール螺子ナットと同方向にモータ軸を回転させる力（所謂連れ周りを生じさせる力）が作用するような構造であっても、そのモータ軸の連れ周りを抑えて、容易且つ確実にボール螺子ナットを固定することができ、これにより、その作業性及び信頼性を向上させることができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、前記フランジ部材の周縁部には、規制体との係合により該フランジ部材の回転を規制可能な被係合部が形成されること、を要旨とする。
上記構成によれば、治具や工具等を規制体として、容易にフランジ部材の回転を規制することができる。その結果、より容易且つ確実に、ボール螺子ナットを螺着することができるようになる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、前記フランジ部材は、前記モータ軸の外周に形成された螺子部に螺着されるものであって、該螺子部は、前記螺子軸と螺合するモータ軸内周側の螺子部に対して逆螺子となるように形成されること、を要旨とする。
【００２２】
上記構成によれば、フランジ部材の回転を規制することで、確実にボール螺子ナットの螺着時におけるモータ軸の連れ周りを抑えることができる。そして、そのフランジ部材についてもまた、容易且つ確実にモータ軸に取着することができる。
【００２３】
また、電動パワーステアリング装置においては、そのモータ回転方向が頻繁に反転されることから、モータ軸と上記フランジ部材のような取着物との間に周方向の隙間がある場合、その隙間が回転ガタとなって、モータ回転が反転する度に衝突音が発生することになる。しかしながら、上記のように螺着によりフランジ部材をモータ軸に取着することで、その取着部における周方向隙間は排除される。従って、その静粛性の低下を招くこともない。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、前記モータ軸の内周には、規制体との係合により該モータ軸の回転を規制可能な被係合部が形成されること、を要旨とする。
上記構成によれば、フランジ部材をモータ軸に螺着する際、治具や工具等を規制体として、そのモータ軸の連れ周りを容易に抑えることができる。その結果、容易且つ確実にフランジ部材を螺着することができ、これにより、その作業性及び信頼性を更に向上させることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、前記フランジ部材は、前記モータ軸に外嵌されるものであって、前記フランジ部材及び前記モータ軸には、前記フランジ部材と前記モータ軸との相対回転を規制する係合手段が設けられること、を要旨とする。
【００２６】
上記構成によれば、フランジ部材の回転を規制することで、確実にボール螺子ナットの螺着時におけるモータ軸の連れ周りを抑えることができる。そして、そのフランジ部材についてもまた、容易且つ確実にモータ軸に取着することができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、前記モータハウジングには、給電コネクタの取着孔が形成されるものであって、前記フランジ部材は、前記取着孔に臨む位置に配置されること、を要旨とする。
【００２８】
上記構成によれば、その取着孔を介してフランジ部材を視認することができ、これにより、例えば、フランジ部材の保持状態（治具等との係合状態）等を、目視により確認することが可能になる。その結果、より容易且つ確実にボール螺子ナットを固定することができるようになる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、変形を生じさせることなく確実にボール螺子ナットをモータ軸に固定して、高い信頼性及び静粛性と優れた操舵フィーリングとを実現するとともに、併せて製造時における作業性の向上を図ることが可能な電動パワーステアリング装置、及び電動パワーステアリング装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成を示す断面図。
【図２】ボール螺子装置近傍の拡大断面図。
【図３】ボール螺子ナット、モータ軸及びフランジ部材の斜視図。
【図４】ボール螺子ナット、モータ軸及びフランジ部材の斜視図。
【図５】フランジ部材が取着（螺着）されたモータ軸の断面図。
【図６】（ａ）Ａ−Ａ断面図、（ｂ）ボール螺子ナットのフランジ部に形成された切欠き内にフランジ部材の薄板部がかしめられた状態を示す正面図。
【図７】ボール螺子ナットを固定（螺着）する際の作業手順を示す説明図。
【図８】ボール螺子ナットを固定（螺着）する際の作業手順を示す説明図。
【図９】別例のフランジ部材及びモータ軸の斜視図。
【図１０】（ａ）別例のフランジ部材が取着されたモータ軸の側面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ断面図。
【図１１】別例のフランジ部材及びモータ軸の斜視図。
【図１２】（ａ）別例のフランジ部材が取着されたモータ軸の側面図、（ｂ）Ｃ−Ｃ断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のＥＰＳ１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。
【００３２】
また、ＥＰＳ１は、駆動源としてのモータ４と、同モータ４の回転をラック軸３の軸方向移動に変換するボール螺子装置５とを備えている。そして、本実施形態のＥＰＳ１は、これらラック軸３、モータ４及びボール螺子装置５が、ハウジング２内に一体に収容された所謂ラックアシスト型のＥＰＳとして構成されている。
【００３３】
詳述すると、本実施形態のモータ４は、中空軸状に形成されたモータ軸６を有しており、同モータ軸６は、ハウジング２の内周に設けられた軸受７に支承されることにより、同ハウジング２の軸方向に沿って配置されている。また、本実施形態のモータ４では、このモータ軸６の周面にマグネット８を固着することによりモータロータ９が形成されている。そして、本実施形態のモータ４は、そのモータロータ９の径方向外側を包囲するモータステータ１０がハウジング２の内周に固定されるとともに、そのモータ軸６内にラック軸３が挿通されることにより、ハウジング２内においてラック軸３と同軸に配置されている。
【００３４】
ここで、本実施形態では、ハウジング２は、軸方向両端に開口部１１ａ，１１ｂを有する円筒状のモータハウジング１２と、同モータハウジング１２の各軸方向端部１２ａ，１２ｂに取着されることにより、それぞれ、その開口部１１ａ，１１ｂを閉塞するサイドハウジング１３，１４とを組み付けてなる。
【００３５】
具体的には、本実施形態では、同図中、モータハウジング１２の右側の軸方向端部１２ａに取着されるサイドハウジング１３には、ラック軸３を支承するとともに同ラック軸３をピニオン軸（図示略）に押し付けることによりラック＆ピニオン機構を構成する上記ラックガイドが形成される。また、本実施形態では、上記モータ軸６を支承する軸受７は、同サイドハウジング１３に設けられており、モータ軸６は、このサイドハウジング１３がモータハウジング１２の軸方向端部１２ａに取着されることにより、同モータハウジング１２の内周に形成されたモータステータ１０の内側に配置される。そして、ラック軸３及びボール螺子装置５は、そのモータハウジング１２の軸方向両端に形成された開口部１１ａ，１１ｂのうち、残る一方、即ち同図中、モータハウジング１２の左側の軸方向端部１２ｂに形成された開口部１１ｂから組み付けられる構成となっている。
【００３６】
さらに詳述すると、本実施形態のラック軸３は、その外周に螺子溝２１を螺刻することにより、螺子軸として構成されている。そして、本実施形態のボール螺子装置５は、このラック軸３に複数のボール２２を介してボール螺子ナット２３を螺着することにより形成されている。
【００３７】
具体的には、図２に示すように、略円筒状に形成されたボール螺子ナット２３の内周には、上記ラック軸３側の螺子溝２１に対応する螺子溝２４が形成されており、ボール螺子ナット２３は、その螺子溝２４がラック軸３側の螺子溝２１と対向するように同ラック軸３に外嵌されている。そして、各ボール２２は、これら二つの螺子溝２１，２４が対向することにより形成される螺旋状の転動路Ｌ１内に配設されている。
【００３８】
また、ボール螺子ナット２３には、螺子溝２４内の二箇所（接続点Ｐ１，Ｐ２）に開口する還流路Ｌ２が形成されている。尚、本実施形態では、この還流路Ｌ２は、ボール螺子ナット２３に対して、上記転動路Ｌ１から各ボール２２を掬い上げる機能及び同転動路Ｌ１への再排出機能を備えた循環部材２５を装着することにより形成される。そして、上記転動路Ｌ１は、この還流路Ｌ２により、その開口位置に対応する二つの接続点Ｐ１，Ｐ２間が短絡されている。
【００３９】
即ち、ラック軸３とボール螺子ナット２３との間の転動路Ｌ１内に介在された各ボール２２は、ラック軸３に対するボール螺子ナット２３の相対回転により、その負荷を受けつつ転動路Ｌ１内を転動する。また、転動路Ｌ１内を転動した各ボール２２は、更に、ボール螺子ナット２３に形成された上記還流路Ｌ２を通過することにより、その転動路Ｌ１に設定された二つの接続点Ｐ１，Ｐ２間を下流側から上流側へと移動する。そして、ボール螺子装置５は、その転動路Ｌ１を転動する各ボール２２が還流路Ｌ２を介して無限循環することにより、ボール螺子ナット２３の回転をラック軸３の軸方向移動に変換することが可能となっている。
【００４０】
本実施形態では、ボール螺子ナット２３は、モータ軸６の軸方向端部６ａに連結されており、駆動源であるモータ４の回転は、このボール螺子ナット２３がモータ軸６とともに一体回転することによりボール螺子装置５へと入力される。そして、本実施形態のＥＰＳ１は、そのモータトルクに基づき軸方向移動するラック軸３の押圧力を、ステアリング操作を補助するためのアシスト力として、操舵系に付与する構成となっている。
【００４１】
（ボール螺子ナットの固定構造）
次に、本実施形態のＥＰＳにおけるボール螺子ナットの固定構造について説明する。
図２〜図４に示すように、本実施形態では、ボール螺子ナット２３の軸方向端部２３ａ（図２中、右側の端部）には、その軸方向に向って延びる中空軸状の螺子軸３０が形成されている。また、モータ軸６の内周には、この螺子軸３０の外周に形成された螺子部３１に対応する螺子部３２が形成されている。そして、本実施形態のボール螺子ナット２３は、その軸方向端部２３ａに設けられた螺子軸３０（の螺子部３１）がモータ軸６の内周に形成された螺子部３２に螺合されることにより、同モータ軸６の軸方向端部６ａに固定されるようになっている。
【００４２】
また、本実施形態では、モータ軸６の外周、詳しくは、その軸方向端部６ａの外周には、ボール螺子ナット２３よりも大径となるように形成されたフランジ部材３３が取着される。そして、このフランジ部材３３は、その回転が規制されることにより、上記ボール螺子ナット２３の螺着時における当該ボール螺子ナット２３とモータ軸６との同方向回転を規制することが可能となっている。
【００４３】
即ち、回転自在に支承されたモータ軸６の軸方向端部６ａに対して、軸方向からボール螺子ナット２３を螺着する場合、その螺着時におけるモータ軸６とボール螺子ナット２３との間の同方向回転を規制して、所謂「連れ周り」を抑える必要がある。この点を踏まえ、本実施形態では、上記モータ軸６に取着されたフランジ部材３３をモータハウジング１２内の所定位置で保持することにより、モータ軸６の連れ回りを抑えることが可能となっている。そして、これにより、ボール螺子ナット２３の容易且つ確実な螺着を担保する構成となっている。
【００４４】
詳述すると、本実施形態のフランジ部材３３は、円筒状に形成された基部３４と、同基部３４の外周から径方向外側に拡開する鍔部３５とを備えてなる。尚、本実施形態では、ボール螺子ナット２３の軸方向端部２３ａにも、径方向外側に拡開するフランジ部３６が形成されている。そして、本実施形態のフランジ部材３３は、その鍔部３５の外径Ｒ１を、ボール螺子ナット２３側のフランジ部３６の外径Ｒ２よりも大径とすることにより（図２参照、Ｒ１＞Ｒ２）、同鍔部３５の外周縁が、ボール螺子ナット２３側のフランジ部３６の外周縁よりも更に径方向に突出するように構成されている。
【００４５】
また、本実施形態では、上記フランジ部材３３を構成する基部３４の内周、及びモータ軸６における軸方向端部６ａの外周には、それぞれ螺子部３７，３８が形成されている。そして、本実施形態のフランジ部材３３は、その基部３４に形成された螺子部３７とモータ軸６側の螺子部３８と螺合により、同モータ軸６（の軸方向端部６ａ）の外周に螺着されるようになっている。  
【００４６】
ここで、本実施形態では、これらの各螺子部３７，３８は、上記螺子軸３０に形成された螺子部３１及びモータ軸６の内周に形成された螺子部３２に対して、その螺合する際の回転方向が異なる逆螺子の関係となるように形成されている。詳しくは、上記ボール螺子ナット２３を螺着するための各螺子部３１，３２が「右螺子」であるのに対し、フランジ部材３３を螺着するための各螺子部３７，３８は「左螺子」となっている。
【００４７】
即ち、ボール螺子ナット２３を螺着するための各螺子部３１，３２とフランジ部材３３を螺着するための各螺子部３７，３８とを逆螺子の関係とすることで、これらボール螺子ナット２３及びフランジ部材３３は、モータ軸６との相対回転により一方が螺子緩み状態となる場合には、他方は螺子締め状態となる。
【００４８】
つまり、ボール螺子ナット２３の螺着時、モータ軸６は、当該ボール螺子ナット２３と同方向に回転しようとするが、その連れ周り方向は、フランジ部材３３に対しては螺子締め方向の回転となっている。従って、フランジ部材３３の回転を治具等で規制することにより、ボール螺子ナット２３の螺着に伴うモータ軸６の連れ周りを抑えることができる。そして、本実施形態では、ボール螺子ナット２３を螺着する際には、そのボール螺子ナット２３の外周縁よりも更に径方向外側に突出するフランジ部材３３の鍔部３５を保持することにより、上記モータ軸６の連れ周りを抑えることが可能となっている。
【００４９】
さらに詳述すると、図３及び図４に示すように、ボール螺子ナット２３よりも大径となるように形成されたフランジ部材３３の鍔部３５には、治具や工具等を規制体として、その規制体との係合により同フランジ部材３３の回転を規制可能な被係合部３９が設けられている。
【００５０】
具体的には、本実施形態では、被係合部３９は、鍔部３５において、ボール螺子ナット２３が螺着される側の面（図５中、左側に位置する螺着側面３５ａ）の周縁部に複数（本実施形態では６つ）の凹部４０を凹設することにより形成されている。尚、本実施形態では、同被係合部３９は、その螺着側面３５ａの周縁部に対し、周方向に均等間隔で各凹部４０を形成することにより、軸方向から多角筒状の治具（例えば、六角筒状の治具）を係合（嵌合）させることが可能な形状となっている。そして、ボール螺子ナット２３の螺着時には、この被係合部３９に対して軸方向から治具を係合させることにより、モータ軸６の連れ周りを抑えつつ、その治具の内側からボール螺子ナット２３を挿入することで、容易且つ確実に、当該ボール螺子ナット２３をモータ軸６の軸方向端部６ａに螺着することが可能となっている。
【００５１】
更に、本実施形態では、モータ軸６の内周には、治具や工具等を規制体として、その規制体との係合により同モータ軸６の回転を規制可能な被係合部４１が形成されている。具体的には、同被係合部４１は、上記ボール螺子ナット２３を螺着するための螺子部３２よりも、軸方向内部側（図５中、右側）の内周に対し、図６（ａ）に示すように、周方向に等間隔で、軸方向に延びる複数本（本実施形態では、１２本）の三角溝を連続的に凹設した形状に形成される。そして、上記フランジ部材３３の螺着時には、多角軸状（多角筒状）の治具（例えば、六角筒状の治具）をモータ軸６内に挿入し、この被係合部４１に係合させることにより、同モータ軸６の回転を規制して、その連れ周りを抑えることが可能となっている。
【００５２】
また、本実施形態では、上記フランジ部材３３は、モータ軸６と当該モータ軸６の軸方向端部６ａに螺着されたボール螺子ナット２３との相対回転を規制する規制手段としての機能を有している。
【００５３】
詳述すると、図２〜図５に示すように、フランジ部材３３の鍔部３５には、その螺着側面３５ａから軸方向、ボール螺子ナット２３の螺着側（図２及び図５中、左側）に延設されることにより、同ボール螺子ナット２３の軸方向端部２３ａに設けられたフランジ部３６の径方向外側を包囲する円環状の薄板部４４が設けられている。また、本実施形態では、ボール螺子ナット２３側のフランジ部３６には、複数（本実施形態では４つ）の切欠き４５が形成されている。尚、本実施形態では、これらの各切欠き４５は、周方向に均等間隔で形成されている。そして、本実施形態では、上記フランジ部材３３側に形成された薄板部４４を径方向外側から押圧し、これら各切欠き４５内にかしめることにより、ボール螺子ナット２３とフランジ部材３３、即ちボール螺子ナット２３とモータ軸６との相対回転を規制する構成となっている。
【００５４】
具体的には、本実施形態では、上記の「かしめ」により各切欠き４５内に薄板部４４を折り込む際、図６（ｂ）に示すように、各切欠き４５の側面４５ａに沿って、薄板部４４を破断させる。そして、その薄板部４４の破断により形成された各係合片４６と各切欠き４５とを係合させることにより、その「かしめ」を強固なものとして、より確実にボール螺子ナット２３とモータ軸６との相対回転を規制することが可能となっている。
【００５５】
次に、上記のように構成された本実施形態のＥＰＳにおいて、そのボール螺子ナットを固定する際の作業手順について説明する。
上述のように、本実施形態では、モータ軸６は、モータハウジング１２の軸方向両端に形成された開口部１１ａ，１１ｂのうち、一方の開口部１１ａを閉塞するサイドハウジング１３に設けられた軸受７に支承されることにより、回転自在に同モータハウジング１２内に配置される（図１参照）。このため、ボール螺子ナット２３は、モータハウジング１２の残る一方の開口部１１ｂから、ラック軸３とともに挿入され、螺着によりモータ軸６の軸方向端部６ａに固定されることになる。
【００５６】
詳述すると、図７に示すように、本実施形態では、ボール螺子ナット２３の螺着に先立ち、先ず、モータ軸６の外周に上記フランジ部材３３を螺着する工程が行なわれる。
具体的には、このとき、フランジ部材３３には、その鍔部３５に形成された被係合部３９に対して多角筒状の（本実施形態では、六角筒状）の治具５１が係合される。また、モータ軸６には、その内周に形成された被係合部４１に対して、多角軸状の治具５２（本実施形態では、六角軸状の治具）が係合される。そして、フランジ部材３３の螺着は、そのモータ軸６側の被係合部４１に係合させた治具５２により同モータ軸６の回転を規制しつつ、フランジ部材３３側の被係合部３９に係合させた治具５１を回転させることにより行なわれる。
【００５７】
上記フランジ部材３３を螺着する工程が終了すると、上記治具５２は、モータハウジング１２の開口部１１ｂから抜脱される。そして、図８に示すように、同モータ軸６内にラック軸３が挿通された後、その軸方向端部６ａにボール螺子ナット２３を螺着する工程が行なわれる。
【００５８】
本実施形態では、このとき、上記治具５１内に治具５３を挿入し、同治具５３によりボール螺子ナット２３の軸方向端部２３ｂ（同図中、左側、開口部１１ｂに臨む側の端部）を把持することにより、同ボール螺子ナット２３を回転させることが可能となっている。そして、ボール螺子ナット２３の螺着は、上記フランジ部材３３側の被係合部３９に係合させた治具５１により同フランジ部材３３の回転を規制し、そのモータ軸６の連れ周りを抑えつつ、ボール螺子ナット２３（の軸方向端部２３ｂ）を把持した治具５３を回転させることにより行なわれる。
【００５９】
上記ボール螺子ナット２３を螺着する工程が終了すると、次に、フランジ部材３３に設けられた上記薄板部４４をかしめる工程が行なわれる。具体的には、モータハウジング１２の開口部１１ｂから上記ボール螺子ナット２３を螺着する工程に用いた各治具５１，５３を抜脱し、その開口部１１ｂから工具を挿入することにより行なわれる。そして、その薄板部４４の「かしめ」により、ボール螺子ナット２３は、モータ軸６に対して相対回転不能に固定される。
【００６０】
ここで、図１に示すように、本実施形態のモータハウジング１２には、モータ４に駆動電力を供給する給電コネクタ５５を取着するための取着孔５６が形成されており、モータハウジング１２の内部は、この取着孔５６から視認することが可能となっている。そして、本実施形態では、上記フランジ部材３３は、モータ軸６の軸方向端部６ａに取着されることにより、この取着孔５６に臨む位置に配置されるようになっている。
【００６１】
即ち、本実施形態では、ボール螺子ナット２３をモータ軸６に固定する上記の各工程においては、上記取着孔５６を介して、そのフランジ部材３３の被係合部３９に対する治具５２の係合状態を目視により確認することが可能となっている。同様に、フランジ部材３３に設けられた薄板部４４の「かしめ」状態を目視により確認することも可能である。そして、本実施形態では、これにより、より容易且つ確実にボール螺子ナット２３を固定することが可能となっている。
【００６２】
そして、ボール螺子ナット２３をモータ軸６に固定する上記の各工程において用いられた開口部１１ｂは、そのボール螺子ナット２３の固定が完了した後、モータハウジング１２の軸方向端部１２ｂにサイドハウジング１４が取着されることにより閉塞されるようになっている。
【００６３】
以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）ボール螺子ナット２３は、その軸方向端部２３ａに設けられた中空軸状の螺子軸３０（の螺子部３１）とモータ軸６の内周に形成された螺子部３２との螺合により、同モータ軸６の軸方向端部６ａに螺着される。また、モータ軸６（の軸方向端部６ａ）の外周には、ボール螺子ナット２３よりも大径となるように形成されたフランジ部材３３が取着される。そして、このフランジ部材３３は、その回転が規制されることにより、上記ボール螺子ナット２３の螺着時における同ボール螺子ナット２３とモータ軸６との同方向回転を規制可能に構成される。
【００６４】
上記構成によれば、モータハウジング１２の軸方向端部に形成された一の開口部からボール螺子ナット２３をモータ軸６に螺着する場合であっても、そのモータ軸６に設けられたフランジ部材３３を治具等により保持することで、容易に同モータ軸６の回転を規制することができる。その結果、ボール螺子ナット２３を螺着する際、同ボール螺子ナット２３と同方向にモータ軸６を回転させる力（所謂連れ周りを生じさせる力）が作用するような構造であっても、モータ軸６の連れ周りを抑えて、容易且つ確実にボール螺子ナット２３を固定することができ、これにより、その作業性及び信頼性を向上させることができる。
【００６５】
（２）フランジ部材３３は、螺着によりモータ軸６に取着される。そして、そのフランジ部材３３を螺着するために同フランジ部材３３（の基部３４）の内周、及びモータ軸６（の軸方向端部６ａ）の外周に形成された各螺子部３７，３８は、ボール螺子ナット２３を螺着するために上記螺子軸３０の外周、及びモータ軸６の内周に形成された各螺子部３１，３２とは逆螺子の関係となるように形成される。
【００６６】
上記構成によれば、フランジ部材３３の回転を規制することで、確実に、ボール螺子ナット２３の螺着時におけるモータ軸６の連れ周りを抑えることができる。そして、そのフランジ部材３３についてもまた、容易且つ確実に、モータ軸６に取着することができる。
【００６７】
また、ＥＰＳにおいては、そのモータ回転方向が頻繁に反転されることから、モータ軸６上記フランジ部材３３のような取着物との間に周方向の隙間がある場合、その隙間が回転ガタとなって、モータ回転が反転する度に衝突音が発生することになる。しかしながら、上記のように螺着によりフランジ部材３３をモータ軸６に取着することで、その取着部における周方向隙間は排除される。従って、その静粛性の低下を招くこともない。
【００６８】
（３）ボール螺子ナット２３よりも大径となるように形成されたフランジ部材３３の鍔部３５には、治具や工具等を規制体として、その規制体との係合によりフランジ部材３３の回転を規制可能な被係合部３９が設けられている。
【００６９】
上記構成によれば、治具の使用等により、容易にフランジ部材３３の回転を規制することができる。その結果、より容易且つ確実に、ボール螺子ナット２３を螺着することができるようになる。
【００７０】
（４）モータ軸６の内周には、治具や工具等を規制体として、その規制体との係合により同モータ軸６の回転を規制可能な被係合部４１が形成される。
上記構成によれば、フランジ部材３３をモータ軸６に螺着する際、そのモータ軸６の連れ周りを容易に抑えることができる。その結果、容易且つ確実にフランジ部材３３を螺着することができ、これにより、その作業性及び信頼性を更に向上させることができる。
【００７１】
（５）モータハウジング１２には、モータ４に駆動電力を供給する給電コネクタ５５を取着するための取着孔５６が形成される。そして、フランジ部材３３は、モータ軸６に取着されることにより、この取着孔５６に臨む位置に配置される。
【００７２】
上記構成によれば、その取着孔５６を介して、フランジ部材３３の被係合部３９に対する治具５２の係合状態等を、目視により確認することができる。その結果、より容易且つ確実にボール螺子ナット２３を固定することができるようになる。
【００７３】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、フランジ部材３３は、螺着によりモータ軸６に取着されることとしたが、その回転を規制することによりボール螺子ナット２３の螺着時における同ボール螺子ナット２３とモータ軸６との同方向回転を規制可能であればよい。従って、相対回転不能にフランジ部材をモータ軸に取着する構成であってもよい。
【００７４】
具体的には、例えば、図９及び図１０（ａ）（ｂ）に示すように、モータ軸６０における軸方向端部６０ａの外周に円環状の嵌合凹部６１を形成し、この嵌合凹部６１に軸方向からフランジ部材６２を外嵌する。尚、この場合において、モータ軸６０側の嵌合凹部６１及びフランジ部材６２の基部６３に螺子部は形成されない。そして、モータ軸６０及びフランジ部材６２に、その係合により、これらモータ軸６０とフランジ部材６２との相対回転を規制可能な係合手段を形成する。
【００７５】
この例において、フランジ部材６２の基部６３には、軸方向に延びる複数の係合突部６４が形成される。また、モータ軸６０の外周には、上記嵌合凹部６１の軸方向端面６１ａに開口することにより、同嵌合凹部６１に外嵌されたフランジ部材６２（の基部６３）の各係合突部６４が挿入される複数の係合凹部６５が形成される。そして、これら各係合突部６４及び係合凹部６５が係合することにより、モータ軸６０とフランジ部材６２との相対回転が規制されるようになっている。
【００７６】
このような構成としても、上記実施形態と同様、螺子ナット螺着時におけるモータ軸６０の連れ周りを有効に抑えることができる。そして、フランジ部材６２についてもまた、より一層、その取着を容易なものとすることができる。
【００７７】
・また、相対回転不能にフランジ部材をモータ軸に取着するための係合手段の構成についても、上記図９及び図１０（ａ）（ｂ）に示された一例に限るものではない。例えば、図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に示すように、フランジ部材６６における基部６７の内周、及びモータ軸６８における軸方向端部６８ａの外周に、それぞれスプライン嵌合部（若しくはセレーション嵌合部）６９，７０を形成する。そして、これらを嵌合させることにより、モータ軸６０とフランジ部材６２との相対回転を規制する構成としてもよい。
【００７８】
・上記実施形態では、フランジ部材３３の鍔部３５には、その螺着側面３５ａの周縁部に複数の凹部４０を形成することにより、治具との係合によりフランジ部材３３の回転を規制可能な被係合部３９を設けることとした。しかし、被係合部３９の形状及び形成位置は、これに限るものではなく、使用する治具や工具に対応させればよい。そして、これは、モータ軸６の内周に形成される被係合部４１についても同様である。
【００７９】
次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想を記載する。
（イ）軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸と同軸配置されたモータ軸と、該モータ軸の回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置とを備え、前記ボール螺子装置は、ボール螺子ナットの内周に螺刻された螺子溝と前記ラック軸の外周に螺刻された螺子溝とが対向してなる螺旋状の転動路内に複数のボールを配することにより形成されるものであって、前記ボール螺子ナットは、軸方向両端に形成された開口部の一方がサイドハウジングの取着により閉塞された状態のモータハウジングに対し、閉塞されていない他方の前記開口部から挿入され、該モータハウジング内において回転自在に支承された前記モータ軸に軸方向から螺着されることにより、その軸方向端部に固定される電動パワーステアリング装置の製造方法において、前記ボール螺子ナットの軸方向端部には、前記モータ軸の内周に形成された螺子部に螺合する中空軸状の螺子軸が設けられるものであって、前記モータ軸の軸方向端部に前記ボール螺子ナットよりも大径のフランジ部材を取着し、該フランジ部材を保持することにより前記モータ軸と前記ボール螺子ナットとの間の同方向回転を規制して前記ボール螺子ナットを螺着すること、を特徴とする電動パワーステアリング装置の製造方法。
【符号の説明】
【００８０】
１…電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、２…ハウジング、３…ラック軸、４…モータ、５…ボール螺子装置、６，６０，６６…モータ軸、６ａ，６０ａ，６８ａ…軸方向端部、７…軸受、１１ａ，１１ｂ…開口部、１２…モータハウジング、１２ａ，１２ｂ…軸方向端部、１３，１４…サイドハウジング、２１…螺子溝、２２…ボール、２３…ボール螺子ナット、２３ａ，２３ｂ…軸方向端部、２４…螺子溝、２５…循環部材、３０…螺子軸、３１，３２…螺子部、３３，６２，６６…フランジ部材、３４，６３，６７…基部、３５…鍔部、３５ａ…螺着側面、３６…フランジ部、３７，３８…螺子部、３９，４１…被係合部、４４…薄板部、４５…切欠き、４５ａ…側面、４６…係合片、５１，５２，５３…治具、５５…給電コネクタ、５６…取着孔、６１…嵌合凹部、６４…係合突部、６５…係合凹部、６９，７０…スプライン嵌合部、Ｒ１，Ｒ２…外径。
【図１】
2011051387.tif 000003
【図２】
2011051387.tif 000004
【図３】
2011051387.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011051387.tif 000007
【図６】
2011051387.tif 000008
【図７】
2011051387.tif 000009
【図８】
2011051387.tif 000010
【図９】
2011051387.tif 000011
【図１０】
2011051387.tif 000012
【図１１】
2011051387.tif 000013
【図１２】
2011051387.tif 000014