转向装置的制作方法

本发明涉及转向装置。

背景技术：

已知电动转向(eps)装置，其将电动马达的动力施加至车辆转向机构以辅助由驾驶员进行的转向。例如，专利文献1描述了包括彼此平行的齿条轴和电动马达的eps装置。eps装置使用滚珠丝杠机构将电动马达的旋转运动转换成齿条轴的线性运动，以辅助由驾驶员进行的转向。

专利文献1的eps装置利用附接至电动马达的旋转轴的齿形带来驱动滚珠丝杠。在由驾驶员进行的转向引起的齿条轴的线性运动期间，例如，位于齿条轴的相反端部的齿条防护罩中的一个齿条防护罩扩张，而另一齿条防护罩收缩。齿条防护罩的重复扩张和收缩会降低齿条防护罩的耐用性。为此，容置齿条轴的壳体包括连通通路，该连通通路允许空气在齿条防护罩中的一个齿条防护罩的内部空间与另一齿条防护罩的内部空间之间移动。这限制了齿条防护罩的扩张和收缩。

现有技术专利文献

专利文献1：德国专利申请公布no.102009000575

技术实现要素：

本发明解决的技术问题

专利文献1的eps装置由于连通通路形成在壳体中而具有较低的壳体强度。

本发明的目的是提供一种保持壳体的强度的转向装置。

解决技术问题的技术手段

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种转向装置，该转向装置包括转动轴、滚珠丝杠机构、带减速驱动器、壳体、防护罩以及轴承。转动轴包括轴线以及具有螺旋状螺纹槽的外周表面，并且转动轴沿轴向方向进行往复运动。滚珠丝杠机构包括通过多个滚珠旋拧至转动轴的筒形螺母。螺母包括内周表面，该内周表面具有面对转动轴的螺纹槽的螺旋状的螺纹槽。带减速驱动器包括驱动带轮、从动带轮和带，其中，驱动带轮与电动马达的旋转轴一体地旋转，从动带轮紧固至螺母的外周表面，带环绕在驱动带轮和从动带轮上。壳体容置转动轴、滚珠丝杠机构和带减速驱动器。防护罩罩住转动轴的每个端部并且包括用于连接至壳体的端部以及用于连接至拉杆的端部。轴承位于壳体的内周表面与螺母的外周表面之间。从动带轮和螺母构成带轮单元。带轮单元包括提供带轮单元的轴向相反侧之间的连通的连通通路。

如果连通通路形成在壳体中，则壳体的厚度相应地减小，从而降低了壳体的强度。上述结构包括位于带轮单元中的连通通路，从而保持了壳体的强度。换言之，通过将连通通路形成在具有过度厚度的带轮单元中而保持了壳体的强度。形成在带轮单元的螺母中的连通通路提供位于带轮单元的轴向相反侧的空间之间的连通。

在上述转向装置中，螺母包括第一端以及与第一端相反的第二端。螺母的第一端包括凸缘。连通通路包括：第一槽，第一槽位于螺母的外周表面中并从第二端部延伸至中间位置；第二槽，第二槽位于凸缘的轴向端表面中并沿凸缘的径向方向线性地延伸；第三槽，第三槽位于凸缘的外周表面中并沿轴向方向线性地延伸成与第二槽连通；以及第四槽，第四槽位于从动带轮的内周表面中并沿从动带轮的轴向方向延伸成与螺母的在所述中间位置与第二端部之间延伸的部分对应。第四槽与第一槽和第三槽连通。

这种结构具有位于螺母和从动带轮中的连通通路，从而保持了壳体的强度。

在上述转向装置中，连通通路是在螺母的整个轴向长度上沿螺母的外周表面延伸的槽。

螺母的在没有再循环路径的部分中具有过度的厚度。另外，可以容易地保持螺母的强度。因此，具有连通通路的螺母仍然足够坚固。

上述转向装置优选地还包括被旋拧至从动带轮的内周表面的紧固件。螺母的外周表面包括在整个周向长度上延伸的凸缘。从动带轮和紧固件夹置凸缘，以将螺母紧固至从动带轮。紧固件的内径大于螺母的内径，使得连通通路的位于凸缘的端表面中的部分暴露于壳体中的位于紧固件与转动轴之间的内部空间。

在这种结构中，当紧固件将螺母紧固至从动带轮时，连通通路的位于凸缘的端表面中的部分暴露于壳体中的内部空间。连通通路因此与壳体中的位于螺母的端部处的内部空间连通。

在上述转向装置中，连通通路优选地包括在螺母的外周表面中从螺母的轴向端部延伸至中间位置的槽以及径向地延伸穿过从动带轮并与所述槽连通的通孔。

这种结构包括位于螺母和从动带轮中的连通通路，从而保持了壳体的强度。

在上述转向装置中，螺母优选地包括用于确定螺母在旋转方向上的位置的旋转位置确定部。当沿与轴向方向垂直的方向观察螺母时，连通通路和旋转位置确定部沿着螺母的轴线共线。

在这种结构中，连通通路位于带轮单元中。这在电动马达的布局改变时不需要重新设计连通通路。此外，旋转位置确定部与连通通路共线。这不需要在螺母的周向方向上对连通通路和旋转位置确定部进行定位。

在上述转向装置中，旋转位置确定部优选地包括旋转相位确定槽和滚道表面加工参考槽，其中，旋转相位确定槽位于螺母的外周表面中，当螺母被联接至转动轴时使用旋转相位确定槽，滚道表面加工参考槽位于螺母的轴向端表面中，以在于螺母中加工螺纹槽时用作参考点。

这种结构包括旋转相位确定槽和滚道表面加工参考槽。这允许螺母的更可靠的联接以及螺纹槽的更可靠的加工。

在上述转向装置中，螺母和从动带轮优选地均包括沿径向方向延伸的销孔。螺母和从动带轮的销孔优选地彼此连通并接纳销。

在这种结构中，接纳在螺母和从动带轮的销孔中的销限制了螺母和从动带轮的独立旋转。这以更可靠的方式将螺母固定至从动带轮。

在上述转向装置中，连通通路的一部分优选地位于从动带轮中，并且螺母优选地包括沿径向方向延伸的销孔。螺母的销孔接纳销。销从螺母的外周表面突出。销的突出部以使得所述突出部并不完全地阻挡连通通路的方式接纳在连通通路的位于从动带轮中的部分中。

在这种结构中，销的从螺母的外周表面突出的突出部被接纳在连通通路中，从而限制螺母和从动带轮的独立旋转。另外，连通通路中的销没有完全阻挡连通通路，使得连通通路提供带轮单元的轴向相反侧之间的连通。

在上述转向装置中，螺母优选地包括用于使滚珠循环的再循环路径，并且销孔和再循环路径优选地位于螺母的径向相反的侧部上。

在这种结构中，销孔和再循环路径位于螺母的径向相反的侧部上，使得销孔与再循环路径间隔开。这使得螺母保持其强度。

上述转向装置优选地包括位于轴承的轴向相反的侧部中的每个侧部处的弹性构件以及沿轴向方向设置在壳体的内周表面上的两个壁。轴承能够相对于壳体沿轴向方向移动并被所述两个壁支撑并夹置，其中，弹性构件位于轴承与所述壁之间。

连通通路形成在螺母中并且因此不靠近轴承。因此，当将弹性支撑结构用于轴承时，施加在轴承与壳体之间的润滑剂的任何泄漏不太可能阻塞连通通路。

在上述转向装置中，轴承优选地包括内圈和外圈。间隙将内圈与外圈隔开，并且在轴承的朝向带的端部上定位有密封构件以填充所述间隙。

在这种结构中，密封构件限制从带散布的磨损颗粒进入到轴承中。如果密封构件位于轴承的两个轴向端表面上，则与密封构件设置在轴向端部中的一个轴向端部上的结构相比，附加的密封构件增大了轴承的额外的滑动阻力。在上述结构中，密封构件位于轴承的轴向端部中的一个轴向端部上，使得轴承的滑动阻力不增大。

本发明的效果

本发明的转向装置保持壳体的强度。

附图说明

图1是示出了电动转向装置的结构的图。

图2是示出了第一实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

图3是示出了第二实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

图4是示出了第三实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

图5(a)是示出了第三实施方式的电动转向装置的螺母的俯视图，图5(b)是螺母的端视图，图5(c)是另一实施方式的电动转向装置的螺母的俯视图。

图6是示出了第四实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

图7(a)是示出了第四实施方式的电动转向装置的螺母的俯视图，图7(b)是沿图7(a)中的线7b-7b截取的截面图，其示出了与齿条轴接合的螺母，图7(c)是螺母的端视图。

图8(a)是沿图6中的线8a-8a截取的截面图，其示出了联接有螺母和锁定螺钉的从动带轮，图8(b)是沿图6中的线8b-8b截取的截面图，其示出了联接有螺母和锁定螺钉的从动带轮。

图9是示出了另一实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

图10是示出了又一实施方式的电动转向装置的辅助机构的总体结构的局部截面图。

具体实施方式

<第一实施方式>

现在将对根据一个实施方式的转向装置进行描述。

如图1中所示，eps装置1包括：转向机构2，该转向机构响应于驾驶员对方向盘10的操作而使转动轮16转向；以及辅助机构3，该辅助机构辅助由驾驶员进行的转向。

转向机构2包括方向盘10以及与方向盘10一体地旋转的转向轴11。转向轴11包括联接至方向盘10的柱轴11a、联接至柱轴11a的下端部的中间轴11b以及联接至中间轴11b的下端部的小齿轮轴11c。小齿轮轴11c的下端部通过齿条齿轮机构13联接至作为转动轴的齿条轴12。包括小齿轮轴11c和齿条轴12的齿条齿轮机构13将转向轴11的旋转运动转换成齿条轴12的沿轴向方向(如图1中观察到的侧向)的线性运动。齿条端部14联接至齿条轴12的相反端。齿条端部14将齿条轴12的线性运动传递至拉杆15。拉杆15的运动随后被传递至左转动轮和右转动轮16。这改变转动轮16的转动角度。

在齿条壳体17的每个端部和相应的拉杆15之间布置有作为管状波纹管的齿条防护罩19。每个齿条防护罩19罩住对应的齿条端部14和对应的拉杆15的一部分。齿条防护罩19限制异物——比如，灰尘或水——进入齿条壳体17和齿条端部14。左齿条防护罩19中的内部空间s1与右齿条防护罩19中的内部空间s2通过齿条壳体17的内部连通。

辅助机构3联接至齿条轴12。辅助机构3包括作为辅助力源的电动马达20、联接至齿条轴12的圆周的滚珠丝杠机构30以及将电动马达20的旋转轴21的旋转力传递至滚珠丝杠机构30的减速驱动器40。辅助机构3的减速驱动器40和滚珠丝杠机构30将电动马达20的旋转轴21的旋转力转换成齿条轴12沿轴向方向的线性运动。施加至齿条轴12的轴向力用作对由驾驶员进行的转向进行辅助的辅助力。

齿条壳体17遮盖滚珠丝杠机构30、减速驱动器40、小齿轮轴11c和齿条轴12。齿条壳体17在减速驱动器40附近被分成沿齿条轴12的轴向方向设置并且彼此联接的第一壳体17a和第二壳体17b。齿条壳体17包括接纳减速驱动器40的一部分的减速驱动器壳体18。相联接的第一壳体17a和第二壳体17b的端部部分沿与齿条轴12的轴线相交的方向(如图1中观察到的向上的方向)突出。第一壳体17a和第二壳体17b的突出的端部部分对接地接合以形成减速驱动器壳体18。减速驱动器壳体18的突出部分包括具有通孔23的右壁。电动马达20的旋转轴21穿过通孔23延伸到减速驱动器壳体18的突出部分中。旋转轴21平行于齿条轴12。螺栓22将电动马达20紧固至减速驱动器壳体18的右壁。窄的间隙将齿条轴12与齿条壳体17分开。

接下来，将对辅助机构3进行描述。

如图2中所示，滚珠丝杠机构30包括：筒形螺母31，该筒形螺母通过多个滚珠32旋拧至齿条轴12；筒形锁定螺钉34，该筒形锁定螺钉将螺母31紧固至从动带轮42；以及轴承35，该轴承支撑螺母31，使得螺母31相对于齿条壳体17旋转。减速驱动器40包括联接至电动马达20的旋转轴21的驱动带轮41、联接至螺母31的外周的从动带轮42以及环绕在驱动带轮41和从动带轮42上的带43。螺母31的作为右端部的第一端部的外周表面包括在整个圆周长度上延伸的凸缘31a。锁定螺钉34的外周表面包括与从动带轮42的螺纹槽螺纹连接的螺纹槽。锁定螺钉34沿轴向方向移动，使得凸缘31a被夹置在锁定螺钉34与从动带轮42之间，从而将螺母31紧固成与从动带轮42一体地旋转。带43可以是具有芯且带齿的橡胶带(带螺旋状齿的带)。驱动带轮41和从动带轮42具有螺旋状的齿。驱动带轮41的轴向端部各自包括限制带43从驱动带轮41掉下的轴环41a。彼此紧固成一体地旋转的螺母31和从动带轮42形成轮单元。

齿条轴12的外周表面包括螺旋状的螺纹槽12a。螺母31的内周表面包括对应于螺纹槽12a的螺旋状的螺纹槽33。筒形轴承35支撑螺母31，使得螺母31相对于齿条壳体17的内周表面旋转。轴承35可以是双列角接触球轴承。由螺母31的螺纹槽33和齿条轴12的螺纹槽12a限定的螺旋余隙用作滚珠32滚动的滚道r。螺母31包括连接滚道r的两个开口的再循环路径c。螺母31中的再循环路径c允许滚珠32不断地在滚道r中循环。再循环路径c可以是端部偏转器型(enddeflectortype)的再循环路径。

在辅助机构3中，当电动马达20的旋转轴21旋转时，驱动带轮41与旋转轴21一起旋转。带43将驱动带轮41的旋转传递至从动带轮42，使得从动带轮42与螺母31一起旋转。螺母31相对于齿条轴12旋转。位于螺母31与齿条轴12之间的多个滚珠32接收来自螺母31和齿条轴12两者的载荷并不断地在滚道r中循环。滚珠32在滚道r中的不断循环将电动马达20的施加至螺母31的扭矩转换成齿条轴12的轴向力。这使得齿条轴12相对于螺母31沿轴向方向移动。施加至齿条轴12的轴向力用作对由驾驶员进行的转向进行辅助的辅助力。

在容置滚珠丝杠机构30和减速驱动器40的齿条壳体17和减速驱动器壳体18内，间隙s1a将螺母31的左端部与齿条壳体17隔开，并且间隙s2a将螺母31的右端部与齿条壳体17隔开。螺母31的外周表面包括槽50，槽50提供位于螺母31的轴向相反两侧的间隙s1a与s2a之间的连通。槽50用作连通通路。槽50与螺母31中的再循环路径c间隔开。槽50沿螺母31的轴向方向从螺母31的与凸缘31a相反的左端部线性地延伸至凸缘31a。接着，槽50沿着螺母31的凸缘31a以曲柄形状延伸。槽50提供位于螺母31的轴向相反两侧的间隙s1a与s2a之间的连通并且因此提供左齿条防护罩19中的内部空间s1与右齿条防护罩19中的内部空间s2之间的连通。螺母31和从动带轮42均包括螺母31和从动带轮42在整个轴向长度上彼此不接触的周向部分。

现在对槽50的作用以及空气在内部空间s1与s2之间的移动路径进行描述。

内部空间s1与齿条轴12和齿条壳体17之间的间隙连通。该间隙与间隙s1a连通。间隙s1a与间隙s2a通过槽50连通。间隙s2a与齿条轴12和齿条壳体17之间的间隙连通。该间隙与内部空间s2连通。因此，内部空间s1与内部空间s2通过槽50连通。

当这种路径提供齿条防护罩19中的内部空间s1与s2之间的连通时，齿条轴12的向左运动使左齿条保护罩19的波纹管扩张，从而使内部空间s1扩张。同时，内部空间s2开始收缩，从而引起内部空间s1中的空气通过槽50向内部空间s2移动。理想地，齿条轴12的轴向运动不会改变内部空间s1和s2中的压力。即使在不太理想的情况下，内部空间s1和s2中的压力也不会显著地变化，这是因为在内部空间s1开始扩张之后且同时内部空间s2开始收缩时空气立即开始移动通过槽50。

带43的驱动在减速驱动器壳体18中产生磨损颗粒。磨损颗粒特别地产生在驱动带轮41附近。带43与驱动带轮41的螺旋状的齿之间的接合会使带43相对于驱动带轮41沿齿条轴12的轴向方向移动。这可能使带43与轴环41a接触，从而产生磨损颗粒。空气在齿条壳体17内在内部空间s1与s2之间的移动以及由于带43的驱动而导致的减速驱动器壳体18中的空气的移动易于驱散减速驱动器壳体18中的磨损颗粒。

在这方面，第一实施方式包括位于螺母31中的槽50，因此消除了对驱动带轮41附近的空气路径的需要。这降低了空气在可能存在较多的磨损颗粒的驱动带轮41附近流动的可能性。

在螺母31中形成槽50具有以下优点。

例如，槽50可以形成在齿条壳体17的内周表面上。在这种结构中，在齿条壳体17中形成槽50相应地减小了齿条壳体17的厚度。这会降低齿条壳体17的强度。相比之下，第一实施方式在螺母31中具有槽50，从而保持了齿条壳体17的强度。

再循环路径c仅占据螺母31的一部分。换言之，螺母的没有再循环路径c的部分具有足够的厚度。螺母31的没有再循环路径c的部分不必是厚的。螺母31由金属或类似材料制成，因此是固有坚固的。因此，包括较薄部分的螺母31仍然具有足够的强度。此外，螺母31中的槽50减小了螺母31的重量。

第一实施方式实现了以下优点。

(1)在螺母31中形成槽50允许齿条壳体17保持其强度。

(2)在螺母31中形成槽50提供内部空间s1与s2之间的连通。这消除了在驱动带轮41附近提供空气路径的需要。这降低了空气在可能存在更多磨损颗粒的驱动带轮41附近流动的可能性，从而限制了由气流引起的磨损颗粒的散开。在轴承35附近没有槽50限制了磨损颗粒进入轴承35中。

(3)当带43是具有芯且带齿的橡胶带时，带43的驱动可能产生磨损颗粒。根据车辆布局，这些磨损颗粒可以收集并积聚在齿条壳体17的某一部分上。如果电动马达20和连通通路位于齿条轴12的下面，则磨损颗粒很可能收集并积聚在齿条轴12的下面。在这种情况下，空气通过连通通路的运动会使磨损颗粒进入并堵塞连通通路。在这方面，第一实施方式使螺母31旋转，从而限制磨损颗粒不断进入到连通通路中。换言之，与螺母31一起旋转的槽50阻止磨损颗粒进入槽50中。

<第二实施方式>

现在将对根据第二实施方式的转向装置进行描述。将主要论述与第一实施方式的不同之处。

与第一实施方式的槽50不同，图3示出的凹槽51从螺母31的与凸缘31a相反的左端部延伸至中间位置。具体地，槽51从螺母31的左端部延伸至略超过轴承35的右端部的位置。

从动带轮42包括沿径向延伸穿过从动带轮42的通孔52。通孔52与螺母31的中间位置对准。通孔52的下端部连接至槽51的作为右端部的第一端部。槽51和通孔52用作连通通路。通孔52的作为上端部的第二端部连接至容置带43和驱动带轮41的减速驱动器壳体18中的内部空间s3。因此，间隙s1a与内部空间s3通过槽51和通孔52连通。内部空间s3与间隙s2a通过齿条壳体17和螺母31之间的沿轴向方向延伸的间隙以及齿条壳体17与从动带轮42之间的沿轴向方向延伸的间隙而连通。

在轴承35的右端部定位有密封构件35a。换言之，密封构件35a位于轴承35的靠近带43的端部上。密封构件35a填充轴承35的内圈35b与外圈35c之间的间隙。

接下来，将对槽51和通孔52的作用进行描述。

内部空间s1与齿条轴12和齿条壳体17之间的间隙连通。该间隙与间隙s1a连通。间隙s1a与内部空间s3通过槽51和通孔52连通。内部空间s3与间隙s2a通过齿条壳体17与螺母31之间的沿轴向方向延伸的间隙以及齿条壳体17与从动带轮42之间的沿轴向方向延伸的间隙连通。间隙s2a与齿条轴12和齿条壳体17之间的间隙连通。该间隙与内部空间s2连通。因此，内部空间s1与内部空间s2通过槽51和通孔52连通。

通孔52的上端部连接至内部空间s3。因此，内部空间s1与s2之间的空气的移动会驱散由带43产生的磨损颗粒。然而，位于轴承35的靠近带43的端部上的密封构件35限制这些磨损颗粒进入轴承35中。

密封构件35a可以布置在轴承35的两个轴向端部中的每个端部上。然而，这种结构在螺母31相对于齿条壳体17旋转时增大了轴承35的滑动阻力。相反地，与包括位于轴承35的两个端部上的密封构件35a的结构相比，仅在轴承35的两个端部中的一个端部上布置密封构件35a减小了轴承35的滑动阻力。密封构件35a位于轴承35的两个端部中的更靠近带43且异物比如磨损颗粒易于进入轴承35的端部上。这有效地限制异物进入到轴承35中。

除了类似于第一实施方式的优点之外，第二实施方式还实现了以下优点。

(1)仅在轴承35的两个轴向端部中的一个轴向端部上布置密封构件35a在螺母31相对于齿条壳体17旋转时减小了轴承35的滑动阻力。密封构件35a在不使轴承35的滑动阻力增大的情况下限制异物比如磨损颗粒进入轴承35。

(2)从动带轮42和锁定螺钉34夹置凸缘31a以将螺母31紧固至从动带轮42。第二实施方式不包括凸缘31a中的槽50。与槽50形成在凸缘31a中的结构不同，从动带轮42与凸缘31a之间的接触表面的面积和锁定螺钉34与凸缘31a之间的接触表面(座置表面)的面积没有被减少。这允许从动带轮42与凸缘31a之间以及锁定螺钉34与凸缘31a之间具有足够的接触面积，从而以更可靠的方式将螺母31紧固至从动带轮42。

<第三实施方式>

现在将对根据第三实施方式的转向装置进行描述。将主要论述与第二实施方式的不同之处。

如图4中所示，为了提供位于螺母31的左侧的间隙s1a与位于螺母31的右侧的间隙s2a之间的连通，螺母31的外周表面包括槽60，并且从动带轮42包括沿径向方向延伸穿过从动带轮42的通孔61。槽60从螺母31的与凸缘31a相反的左端部延伸至中间位置。具体地，槽60从螺母31的左端部延伸至距螺母31的右端部一定距离的位置。槽60比图3中示出的槽51长。通孔61的下端部连接至槽60的作为右端部的第一端部。

螺母31包括位于槽60与凸缘31a之间的销孔62。从动带轮42包括沿径向延伸穿过从动带轮42的销孔63。销孔62和63彼此对准并接纳销64。销64被装配到销孔62和63中并且被紧固至螺母31和从动带轮42。这限制了螺母31与从动带轮42之间的相对旋转。

现在将对螺母31进行描述。

如图5(a)中所示，螺母31的外周表面包括槽60。槽60从螺母31的与凸缘31a相反的左端部线性地延伸至中间位置。销孔62与螺母31的外周表面中的槽60共线。凸缘31a包括槽65和槽66，其中，槽65在滚珠丝杠的滚道表面的加工中用作参考点，槽66用于旋转相位的确定。槽66形成在凸缘31a的圆周表面中。当沿与轴向方向垂直的方向观察螺母31时，槽66与槽60共线。槽66在凸缘31a的整个轴向长度上线性地延伸。槽65形成在螺母31的轴向端表面上。如图5(b)中所示，当沿螺母31的轴向方向观察凸缘31a时，槽65沿凸缘31a的径向方向线性地延伸。槽65将螺母31的内周表面连接至凸缘31a的外周表面。当沿与螺母31的轴向方向垂直的方向观察螺母31时，槽60、销孔62与槽65和66共线。

当使用机械工具(未示出)在螺母31的内周表面中形成螺纹槽33时，槽65用作参考点。当形成螺纹槽33时，机械工具延伸到螺母31中。如果槽65位于螺母31的内周表面中，则槽65在螺母31中的周向位置不能被检查到。如明确说明的，在螺纹槽33的形成期间，螺母31的任何旋转都妨碍螺旋状的螺纹槽33的形成。为此，需要夹具(未示出)来固定螺母31的外周表面，以限制螺母31在螺纹槽33的形成期间旋转和轴向运动。为此，槽65形成在螺母31的轴向端表面中，而不是螺母31的内周表面或外周表面。利用作为参考点并且不被机械工具或夹具挡住的槽65形成螺纹槽33。

当螺母31联接至齿条轴12时使用槽66。螺母31通过滚珠32旋拧至齿条轴12，但是如果螺纹槽33的螺旋线与螺纹槽12a的螺旋线没有对准，则滚珠32不能被放置在滚道r上。因此，当螺母31联接至齿条轴12时，螺纹槽33的螺旋线的相位和螺纹槽12a的螺旋线的相位需要匹配。为了组装滚珠丝杠，齿条轴12和滚珠32被放置在螺母31的内周表面上。因此，将槽66形成在螺母31的内周表面上由于槽66不能被观察到，所以是不期望的。为此，槽66形成在螺母31的凸缘31a的外周表面上。通过参照槽66使螺纹槽33和12a的螺旋线的相位匹配。

现在对将槽60形成在螺母31中以及将通孔61形成在从动带轮42中的优点进行描述。首先，对槽60形成在齿条壳体17中的对比示例进行描述。

用作连通通路的槽60例如可以形成在齿条壳体17的内周表面中。在这种情况下，需要考虑电动马达20以及对电动马达20进行控制的mcu(未示出)的布局来设计槽60。mcu可以与电动马达20成一体。带43易于在联接至电动马达20的旋转轴21的驱动带轮41附近产生磨损颗粒。因此，当沿齿条轴12的轴向方向观察时，槽60应该设置在齿条壳体17中的与电动马达20间隔开的位置中。因此，电动马达20的位置的任何改变可能需要槽60在齿条壳体17中的重新布置。

就这一点而沿，第三实施方式包括位于螺母31中的槽60和位于从动带轮42中的通孔61。换言之，连通通路形成在带轮单元中。因此，电动马达20的布局的任何改变都不涉及槽60或通孔61的重新布置。这是因为槽60在螺母31中的周向位置基本上与驱动带轮41附近产生的磨损颗粒的影响无关。

当eps装置1辅助由驾驶员进行的转向时，槽60和通孔61与螺母31和从动带轮42一起旋转。如果槽60例如形成在齿条壳体17中，则槽60的位置相对于电动马达20固定。相比之下，当槽60形成在螺母31中时，螺母31的旋转改变槽60相对于电动马达20的位置。因此，槽60在螺母31中的位置不会使磨损颗粒的影响显著恶化。这允许槽60在螺母31中的定位具有更大灵活性。一旦设计好槽60，即使电动马达20的布局改变，也可以使用初始设计，而不需要新的设计。与槽60一样，通孔61也不需要重新设计。

除了类似于第一实施方式的优点之外，第三实施方式还实现了以下优点。

(1)将槽60形成在螺母31中并且将通孔61形成从动带轮42中基本消除了当电动马达20的布置或齿条壳体17的形状改变时重新设计槽60的需要。此外，可以在无需重新设计槽60的情况下设计能够用于右座驾驶车和左座驾驶车两者的转向装置。包括位于带轮单元中的连通通路的第一实施方式和第二实施方式也实现了相同的优点。

(2)如果槽60、销孔62、在滚珠丝杠的滚道表面的加工中作为基准点的槽65以及用于旋转相位确定的槽66不共线，则螺母31需要在周向方向以及轴向方向上进行定位。在第三实施方式中，槽60、销孔62、槽65和槽66在螺母31中共线。这简化了形成槽60、65和66以及销孔62的工艺。槽60、65和66以及销孔62不需要在周向方向上进行定位。机械工具仅沿螺母31的轴向方向移动依次按顺序操作形成槽60、销孔62、槽66和槽65，从而减少了工艺步骤的数目。此外，这种结构使螺母31的待加工的部分减少。

(3)销孔62和63中的销64限制螺母31与从动带轮42之间的相对旋转和轴向运动。这样以更可靠的方式将螺母31紧固至从动带轮42。

<第四实施方式>

现在将对根据第四实施方式的转向装置进行描述。主要将论述与第一实施方式的不同之处。

如图6中所示，螺母31包括从螺母31的与凸缘31a相反的左端部延伸至中间位置的槽70。具体地，槽70从螺母31的左端部延伸至略微超过轴承35的右端部的位置。

从动带轮42的内周表面包括槽71。槽71从从动带轮42的作为右端部的第一端部延伸至在径向方向上与槽70对准的中间位置。槽70与槽71连通。槽71与从动带轮42的接纳凸缘31a的部分的内周表面的深度大致相同。从动带轮42的外周表面包括从第一端部延伸并覆盖某一区域的凸缘42a。凸缘42a的外周表面具有与带43啮合的螺旋状的齿。槽71形成在凸缘42a的内周表面上。凸缘31a位于凸缘42a的内侧。在该位置中，槽71从从动带轮42的面对凸缘31a的部分延伸。槽71向从动带轮42的作为左端部的第二端部延伸一定长度。凸缘31a的外周表面具有槽72和73。槽72沿螺母31的轴向方向在凸缘31a的整个长度上延伸。槽72的深度设置成使得槽72的底表面与螺母31的没有凸缘31a的部分的外周表面大致齐平。槽72与槽71连通。槽73形成在凸缘31a的作为螺母31的第一端部的右端部中，并且槽73沿凸缘31a的径向方向线性地延伸。槽73将螺母31的内周表面连接至凸缘31a的外周表面。螺母31包括位于槽70与凸缘31a之间的销孔74。销孔74从螺母31的外周表面向内延伸、但不延伸穿过螺母31。

如图7(a)中所示，当沿与螺母31的轴向方向垂直的方向观察螺母31时，槽70、销孔74以及槽72和73共线。销孔74的直径大致等于槽70的宽度w。槽70的宽度w是在与螺母31的轴向方向垂直的方向上测得的。销孔74接纳销75。销75的直径略小于槽71的宽度w。槽71的宽度w是在与从动带轮42的轴向方向垂直的方向上测得的。当沿与轴向方向垂直的径向方向观察时，槽71与槽70、销孔74以及槽72和73共线。

如图7(b)所示，销孔74和再循环路径c位于螺母31的径向相反的侧部上。销孔74与再循环路径c分开。期望的是，销孔74远离再循环路径c。如果销孔74定位在再循环路径c附近，则螺母31的包括再循环路径c和销孔74的部分的强度将局部减小。相比之下，在螺母31中定位成与再循环路径c径向相反、即当沿轴向方向观察螺母31时定位在距再循环路径c最远的位置中的销孔74远离再循环路径c。这限制了螺母31的强度的局部减小。

如图7(c)中所示，槽72和73在螺母31中也定位成与再循环路径c径向相对。与销孔74一样，这种结构限制了螺母31的强度的局部减小。如图7(a)中所示，与槽72和73共线的槽70也定位成与再循环路径c相对。这也有助于螺母31保持其强度。

如图7(b)中所示，当销75被完全插至销孔74的底部时，销75从螺母31的没有槽70或72的部分的外周表面伸出。即，销75的轴向尺寸比销孔74的轴向尺寸大。销75的伸出长度被设定成使得销75的远端部位于凸缘31a的外周的径向内侧。

如图8(b)中所示，窄的间隙将槽71与销75分开。当螺母31绕其轴线相对于从动带轮42旋转时，销75与槽71接触，从而限制螺母31相对于从动带轮42旋转。

如图8(a)中所示，旋拧至从动带轮42的锁定螺钉34的外径大致等于从动带轮42的内径。锁定螺钉34的内周表面包括沿周向方向交替的凹部和突出部。锁定螺钉34的内径——该内径是突出部之间的在径向方向上的距离以及凹部之间的在径向方向上的距离——大于螺母31的内径。当沿轴向方向观察锁定螺钉34时，槽73与锁定螺钉34的凹部中的一个凹部对准。换言之，槽73与锁定螺钉34的下述位置对准：在该位置处，锁定螺钉34的内径与螺母31的内径之间的差最大。槽73在螺母31的轴向方向上暴露于间隙s2a并且因此与间隙s2a连通。

如图6中所示，从动带轮42的第二端部包括沿径向向内突出的缩径部42b。缩径部42b的内径小于螺母31的没有槽70或72的部分的外径。缩径部42b的内径大于齿条轴12的外径。间隙将缩径部42b与螺母31分开，并且间隙s1a将缩径部42b与齿条轴12分开。

槽70、71、72和73用作内部空间s1与s2之间的连通通路。内部空间s1与间隙s1a之间的连通以及内部空间s2与间隙s2a之间的连通与第一实施方式中的相同。间隙s1a与槽70通过螺母31与缩径部42b之间的间隙连通。槽70与间隙s2a通过槽71、72和73连通。内部空间s1与s2之间的连通使空气在内部空间s1与s2之间移动。

如图6中所示，齿条壳体17包括支撑轴承35以能够沿轴向方向移动的弹性支撑结构。该弹性支撑结构包括位于轴承35的轴向相反侧部处的板36以及各自位于对应的板36与轴承35之间的盘形弹簧37。盘形弹簧37用作弹性构件。板36与齿条壳体17的一部分之间的接触限制了板36的轴向运动。每个板36均具有l形截面。每个盘形弹簧37夹置在对应的板36与轴承35的外圈之间。轴承35的内圈夹置在环形紧固构件38与从动带轮42的凸缘42a的端表面之间。紧固构件38的内径略大于从动带轮42的没有凸缘42a的部分的外径。从动带轮42的没有凸缘42a的部分的外周表面具有从从动带轮42的第二端部朝向第一端部延伸一定长度的螺纹槽。紧固构件38的内周表面包括与从动带轮42的螺纹槽螺纹连接的螺纹槽。从动带轮42的螺纹槽与紧固构件38的螺纹槽之间的接合将紧固构件38联接至从动带轮42。紧固构件38的与轴承35接触的部分的外径略小于轴承35的内圈的外径。紧固构件38的与轴承35接触的部分的外径小于轴承35的外圈的内径。紧固构件38的与轴承35接触的部分的外径小于板36和盘形弹簧37的内径。紧固构件38附接至从动带轮42的第二端部并且朝向从动带轮42的第一端部移动。在凸缘42a和紧固构件38夹置轴承35之后，挡圈39装配至从动带轮42。这将紧固构件38紧固至从动带轮42并限制紧固构件38相对于从动带轮42的轴向运动。因此，轴承35被支撑成能够相对于齿条壳体17沿轴向方向移动。

为了促进轴承35的轴向运动，将润滑油施加至弹性支撑结构中的位于轴承35和齿条壳体17之间的接触表面。由于连通通路(槽70至72)并不在轴承35附近延伸，所以润滑剂从接触表面的任何泄漏不太可能阻塞连通通路。

第四实施方式实现了下述优点。第四实施方式的由槽70至73形成的连通通路具有与第一实施方式相同的优点。第四实施方式还实现了与第三实施方式的优点(1)相似的优点。

(1)销孔74中的销75限制螺母31与从动带轮42之间的相对旋转。这样可以以更可靠的方式将螺母31紧固至从动带轮42。窄的间隙将槽71与销75分开，从而允许槽71用作连通通路的一部分并接纳销75。

上述实施方式可以进行如下修改。以下修改可以被组合，只要组合的修改在技术上彼此保持兼容即可。

在上述实施方式中，轴承35是双列角接触球轴承。然而，轴承35可以是四点接触球轴承或单列角接触球轴承。

在上述实施方式中，带43可以是v形带而不是齿形带。

在上述实施方式中，可以使用除了锁定螺钉34之外的紧固件将螺母31紧固至从动带轮42。

在第一实施方式中，螺母31的外周表面包括槽50。可替代地，沿轴向延伸穿过螺母31的孔可以用作连通通路。

在第一实施方式和第三实施方式中，槽50和60可以形成在从动带轮42而不是螺母31的外周表面中。换言之，槽50和60可以位于带轮单元的任一部件中。

在第二实施方式中，螺母31包括槽51，并且从动带轮42包括通孔52。然而，槽51可以形成在从动带轮42中并从从动带轮42的左端部延伸至从动带轮42的中间位置。通孔52可以与槽51在从动带轮42的中间位置处连通。

在第三实施方式中，螺母31包括槽60，并且从动带轮42包括通孔61。然而，槽60可以形成在从动带轮42中并从从动带轮42的左端部延伸至从动带轮42的中间位置。通孔61可以与槽60在从动带轮42的中间位置处连通。

在第一实施方式中，槽50沿着螺母31的凸缘31a以曲柄形状延伸。然而，槽50可以是沿螺母31的轴向方向延伸的线性切口部。在这种情况下，槽50轴向地延伸穿过凸缘31a。这有助于螺母31的制造。

以与第三实施方式类似的方式，上述其他实施方式的凸缘31a可以包括在滚珠丝杠的滚道表面的加工中用作参考点的槽65以及用于旋转相位确定的槽66。在这种情况下，用作连通通路的现有的槽优选地用于槽65和66的功能。

例如，第一实施方式的槽50可以起到槽65和66的作用。如图2和图5(c)中所示，与第三实施方式的槽60不同，第一实施方式的槽50在螺母31的整个轴向长度上延伸。槽50包括在螺母31的与凸缘31a相反的左端部与凸缘31a的右端部之间沿轴向方向线性地延伸的第一部分以及与第一部分连续且沿着凸缘31a以曲柄形状延伸的第二部分。槽50的第二部分沿着螺母31的靠近锁定螺钉34的端表面延伸至位于锁定螺钉34的内周表面的内侧的位置。因此，槽50提供位于螺母31的轴向相反侧的间隙s1a与s2a之间的连通，并且因此提供内部空间s1与s2之间的连通。

凸缘31a中的槽50起到在滚珠丝杠的滚道表面的加工中用作参考点的槽65和用于旋转相位确定的槽66的作用。换言之，凸缘31a中的槽50的定位在螺母31的端表面中的部分起槽65的作用，并且沿螺母31的周向延伸的部分起槽66的作用。

在第四实施方式中，优选的是，销孔74在螺母31的径向方向上远离再循环路径c。然而，销孔74可以在螺母31的周向方向上朝向再循环路径c移位。换言之，销孔74可以位于任何位置，只要其与再循环路径c分开即可。另外，槽70、72和73可以位于任何位置，只要它们与再循环路径c分开即可。

在第三实施方式中可以省去销孔62和63以及销64。这种结构通过第三实施方式的路径仍提供内部空间s1与s2之间的连通。在第四实施方式中可以省去销孔74和销75。这种结构通过第四实施方式的路径仍提供内部空间s1与s2之间的连通。

第一实施方式和第二实施方式可以包括限制螺母31与从动带轮42之间的相对旋转的销孔和销。在这种情况下，销孔和销可以以与第三实施方式中相同的方式限制螺母31与从动带轮42之间的相对旋转和轴向运动，或者以与第四实施方式相同的方式限制螺母31与从动带轮42之间的相对旋转。

在第二实施方式中，密封构件35a可以位于轴承35的轴向相反的侧部上。这种结构增大了轴承35的滑动阻力，但是以更可靠的方式限制磨损颗粒进入到轴承35中。在除了第二实施方式之外的实施方式中，密封构件35a可以位于轴承35的轴向相反的侧部中的一个侧部或两个侧部上。

在第一实施方式至第三实施方式中，轴承35固定至齿条壳体17。然而，可以使用不将轴承35固定至齿条壳体17的弹性支撑结构(浮动结构)。如图9和图10中所示，第一实施方式可以通过将环形板36布置在轴承35的轴向相反的侧部处并且将盘形弹簧37布置在板36与轴承35之间而包括弹性支撑结构。由弹性支撑结构支撑的轴承35能够沿轴向方向移动。为了促进轴承35的轴向移动，可以将润滑油施加至轴承35与齿条壳体17之间的接触表面。在第一实施方式中，由于槽50不在轴承35附近延伸，所以润滑剂从接触表面的任何泄漏不太可能阻塞槽50。

除了eps装置1之外，本发明还可以被实施为包括使用带43的减速驱动器40的转向装置。此外，除了利用电动马达20的旋转力对响应于转向操作而引起的齿条轴12的线性运动进行辅助的电动转向装置之外，本发明还可以用于线控转向(sbw)装置。当用于线控转向装置时，除了前轮转向装置之外，本发明还可以被实施为后轮转向装置或4轮转向装置(4ws)。当用于sbw装置时，可以使用不具有齿条的轴而不是具有齿条的齿条轴12作为转动轴。在这种情况下，可以使用滚珠丝杠机构来向转动轴施加转向力。

附图标记描述

1：eps装置，2：转向机构，3：辅助机构，10：方向盘，11：转向轴，11a：轴柱，11b：中间轴，11c：小齿轮轴，12：齿条轴(转动轴)，12a：螺纹槽，13：齿条齿轮机构，14：齿条端部，15：拉杆，16：转动轮，17：齿条壳体(壳体)，17a：第一壳体，17b：第二壳体，18：减速驱动器壳体，19：齿条防护罩(防护罩)，20：电动马达，21：旋转轴，22：螺栓，23：通孔，30：滚珠丝杠机构，31：螺母(带轮单元)，31a：凸缘，32：滚珠，33：螺纹槽，34：锁定螺钉(紧固件)，35：轴承，35a：密封构件，35b：内圈，35c：外圈，r：滚道，36：板，37：盘形弹簧，38和39：挡圈，40：减速驱动器(带减速驱动器)，41：驱动带轮，41a：轴环，42：从动带轮(带轮单元)，42a：凸缘，42b：缩径部，43：带，50和51：槽(连通通路)，52：通孔(连通通路)，60：槽(连通通路)，61：通孔(连通通路)，62和63：销孔，64：销，65：滚珠丝杠滚道表面加工的基准槽(旋转位置确定部)，66：旋转相位确定槽(旋转位置确定部)，70：槽(连通通路、第一槽)，71：槽(连通通路、第四槽)，72：槽(连通通路、第三槽)，73：槽(连通通路、第二槽)，74：销孔，75：销，s1、s2和s3：内部空间，s1a和s2a：间隙，r：滚道，w：宽度。