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JP7597372B2 - Nut, manufacturing method thereof, and feed screw device - Google Patents
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JP7597372B2 - Nut, manufacturing method thereof, and feed screw device - Google Patents

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JP7597372B2 JP2021101349A JP2021101349A JP7597372B2 JP 7597372 B2 JP7597372 B2 JP 7597372B2 JP 2021101349 A JP2021101349 A JP 2021101349A JP 2021101349 A JP2021101349 A JP 2021101349A JP 7597372 B2 JP7597372 B2 JP 7597372B2
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Description

本発明は、スリットを有し、内径を拡縮可能に構成されたナット及びその製造方法、並びに、前記ナットを使用した送りねじ装置に関する。 The present invention relates to a nut that has a slit and is configured so that its inner diameter can be expanded or contracted, a method for manufacturing the nut, and a feed screw device that uses the nut.

図11~図13(b)は、国際公開第03/078234号パンフレット(特許文献1)に記載された、送りねじ装置の従来構造の1例を示している。送りねじ装置100は、ナット101と、ロッド102と、ボルト103とを備える。 Figures 11 to 13(b) show an example of a conventional structure of a feed screw device described in International Publication No. 03/078234 (Patent Document 1). The feed screw device 100 includes a nut 101, a rod 102, and a bolt 103.

ナット101は、内周面に雌ねじ部104を有する筒状部105と、該筒状部105に軸方向に伸長するように形成されたスリット106と、筒状部105のうち、スリット106を挟んで互いに整合する部分に、該スリット106の伸長方向(形成方向)に対して直交する方向に形成された一対の締付孔107a、107bとを備える。 The nut 101 has a cylindrical portion 105 having a female thread portion 104 on its inner peripheral surface, a slit 106 formed in the cylindrical portion 105 so as to extend in the axial direction, and a pair of fastening holes 107a, 107b formed in portions of the cylindrical portion 105 that are aligned with each other across the slit 106, in a direction perpendicular to the extension direction (formation direction) of the slit 106.

ロッド102は、外周面に、雌ねじ部104と螺合する雄ねじ部108を有する。 The rod 102 has a male threaded portion 108 on its outer circumferential surface that screws into the female threaded portion 104.

ボルト103は、一対の締付孔107a、107bのうちの一方の締付孔107aを挿通し、かつ、他方の締付孔107bに螺合されている。 The bolt 103 is inserted through one of the pair of fastening holes 107a, 107b, and is screwed into the other fastening hole 107b.

送りねじ装置100では、他方の締付孔107bに対するボルト103の締め付け量を調整することで、スリット106の幅を拡縮させ、筒状部105の内径を拡縮させることにより、ナット101の雌ねじ部104とロッド102の雄ねじ部108との螺合部のバックラッシュを抑えることができるようになっている。 In the feed screw device 100, the amount of tightening of the bolt 103 against the other tightening hole 107b is adjusted to expand or reduce the width of the slit 106 and the inner diameter of the cylindrical portion 105, thereby reducing backlash in the screwed portion between the female threaded portion 104 of the nut 101 and the male threaded portion 108 of the rod 102.

国際公開第03/078234号パンフレットに記載の構造では、ナット101に、該ナット101の中心軸と平行な軸方向に伸長するスリット106を形成し、該スリット106の幅を拡縮させるためのボルト103を、スリット106の伸長方向に対して直交する方向に配置している。これに対し、雌ねじ部104のねじ山及び雄ねじ部108のねじ山は、リード角を有しており、ナット101の拡縮方向に相当するボルト103の軸方向(図13(a)の上下方向)に対し傾斜している。 In the structure described in WO 03/078234, a slit 106 is formed in the nut 101, extending in an axial direction parallel to the central axis of the nut 101, and a bolt 103 for expanding and contracting the width of the slit 106 is arranged in a direction perpendicular to the extension direction of the slit 106. In contrast, the threads of the female threaded portion 104 and the threads of the male threaded portion 108 have a lead angle and are inclined with respect to the axial direction of the bolt 103 (the vertical direction in FIG. 13(a)), which corresponds to the expansion and contraction direction of the nut 101.

したがって、ボルト103の締め付け量を大きくすることにより、筒状部105の内径を縮径させる際に、図13(a)及び図13(b)に示すように、雌ねじ部104を構成するねじ山のフランク面と雄ねじ部108を構成するねじ山のフランク面との間で偏当たりを生じてしまう。このような偏当たりが生じると、雌ねじ部104を構成するねじ山のフランク面と雄ねじ部108を構成するねじ山のフランク面との間に作用する摩擦が大きくなるとともに、不可避のバックラッシュの原因となる隙間が大きくなる。 Therefore, when the inner diameter of the tubular portion 105 is reduced by increasing the amount of tightening of the bolt 103, as shown in Figures 13(a) and 13(b), an offset contact occurs between the flank surface of the thread that constitutes the female thread portion 104 and the flank surface of the thread that constitutes the male thread portion 108. When such an offset contact occurs, the friction acting between the flank surface of the thread that constitutes the female thread portion 104 and the flank surface of the thread that constitutes the male thread portion 108 increases, and the gap that causes unavoidable backlash increases.

これに対し、国際公開第2019/142378号パンフレット(特許文献2)には、スリットを、ナットの内周面に備えられた雌ねじ部を構成するねじ山(ねじ溝)のうちで前記スリットが横切る部分におけるリード角の方向に対し直交する方向に伸長するように形成し、かつ、ナットの内径を縮径させるためのボルトを、前記スリットの伸長方向に対して直交する方向に配置した送りねじ装置が記載されている。国際公開第2019/142378号パンフレットに記載の送りねじ装置は、前記ボルトの締め付け量を大きくして、前記ナットの内径を縮径させた場合に、前記雌ねじ部を構成するねじ山のフランク面と、ロッドの外周面に備えられた雄ねじ部を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さをほぼ一定に保持したまま、これらの面を互いに近づけて摺動可能に当接(面接触)させることができる。このため、前記ナットの雌ねじ部と前記ロッドの雄ねじ部との間に作用する摩擦が大きくなることを防止することができ、かつ、バックラッシュの原因となる、前記雌ねじ部を構成するねじ山のフランク面と、前記雄ねじ部を構成するねじ山のフランク面との間の隙間を小さく抑えることができる。 In contrast, WO 2019/142378 (Patent Document 2) describes a feed screw device in which a slit is formed to extend in a direction perpendicular to the direction of the lead angle at the portion of the thread (thread groove) constituting the female thread portion provided on the inner peripheral surface of the nut that the slit crosses, and a bolt for reducing the inner diameter of the nut is arranged in a direction perpendicular to the extension direction of the slit. The feed screw device described in WO 2019/142378 can, when the amount of tightening of the bolt is increased to reduce the inner diameter of the nut, bring the flank surface of the thread constituting the female thread portion and the flank surface of the thread constituting the male thread portion provided on the outer peripheral surface of the rod closer to each other and slidably abut (surface contact) while maintaining the thickness of the gap between them approximately constant. This makes it possible to prevent the friction acting between the female thread of the nut and the male thread of the rod from increasing, and also to reduce the gap between the flank surface of the thread that constitutes the female thread and the flank surface of the thread that constitutes the male thread, which causes backlash.

国際公開第03/078234号パンフレットInternational Publication No. WO 03/078234 国際公開第2019/142378号パンフレットInternational Publication No. 2019/142378

国際公開第2019/142378号パンフレットに記載の送りねじ装置は、次のような面から改良の余地がある。すなわち、国際公開第2019/142378号パンフレットに記載の構造では、スリットの伸長方向中央位置を挟む両側部分に、該スリットの伸長方向に対して直交する方向に一対の締付孔を形成している。そして、ナットの筒状部の内径を縮径させるためのボルトを、一方の締付孔に挿通し、かつ、他方の締付孔に螺合している。 The feed screw device described in WO 2019/142378 has room for improvement in the following respects. That is, in the structure described in WO 2019/142378, a pair of fastening holes are formed in a direction perpendicular to the extension direction of the slit on both sides of the center position in the extension direction of the slit. A bolt for reducing the inner diameter of the cylindrical part of the nut is inserted into one of the fastening holes and screwed into the other fastening hole.

したがって、前記筒状部の内径を縮径させるべく、前記他方の締付孔に対する前記ボルトの締め付け量を増大させると、前記筒状部は、前記スリットの幅が伸長方向中央部で最も狭く、伸長方向両側に向かう程広くなるように変形する。すなわち、前記筒状部は、軸方向中間部で最も内径が小さく、軸方向両側に向かう程内径が大きくなるように変形する。この結果、前記筒状部の軸方向中間部において、該筒状部の内周面に備えられた雌ねじ部を構成するねじ山のフランク面と、ロッドの外周面に備えられた雄ねじ部を構成するねじ山のフランク面との間に作用する摩擦が大きくなる可能性がある。又、前記雌ねじ部のピッチが、軸方向中間部で最も狭く、軸方向両側に向かう程広くなるといった問題を生じる可能性がある。これらの問題は、前記スリットの伸長方向両側の端部が、前記筒状部の軸方向両側の端面に開口していないナットにおいて、顕著になりやすい。 Therefore, when the amount of tightening of the bolt against the other tightening hole is increased in order to reduce the inner diameter of the cylindrical portion, the cylindrical portion is deformed so that the width of the slit is narrowest in the center of the extension direction and becomes wider toward both sides in the extension direction. In other words, the cylindrical portion is deformed so that the inner diameter is smallest in the axial middle portion and becomes larger toward both sides in the axial direction. As a result, in the axial middle portion of the cylindrical portion, friction acting between the flank surface of the thread constituting the female thread portion provided on the inner peripheral surface of the cylindrical portion and the flank surface of the thread constituting the male thread portion provided on the outer peripheral surface of the rod may increase. In addition, there may be a problem that the pitch of the female thread portion is narrowest in the axial middle portion and becomes wider toward both sides in the axial direction. These problems are likely to be noticeable in nuts in which the ends of the slit on both sides in the extension direction do not open to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion.

本発明は、上述のような事情を鑑みて、ナットとロッドとが相対回転することに対する抵抗、及び、前記ナットと前記ロッドとの間のバックラッシュをより効果的に抑えることができる構造を実現することを目的としている。 In view of the above circumstances, the present invention aims to realize a structure that can more effectively suppress resistance to relative rotation between the nut and the rod, and backlash between the nut and the rod.

本発明の一態様に係るナットは、
内周面に、ねじ山を螺旋状に形成してなる雌ねじ部を有する筒状部と、
前記筒状部の円周方向1箇所に形成され、前記筒状部の外周面と内周面とに開口するスリットと、を備える。
The nut according to one aspect of the present invention is
A cylindrical portion having an internal thread formed by forming a screw thread helically on an inner peripheral surface thereof;
The cylindrical portion has a slit formed at one location in the circumferential direction thereof and opening to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the cylindrical portion.

前記スリットは、前記ねじ山のうちで前記スリットが横切る部分におけるリード角の方向に対し直交する方向に伸長するように形成されている。 The slit is formed so that it extends in a direction perpendicular to the lead angle direction at the portion of the thread that the slit crosses.

特に本発明の一態様にかかるナットでは、前記筒状部の径方向から見て、前記スリットが軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性(縮径する方向に変形することに対する剛性)が大きくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっているか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が大きくなっている。 In particular, in a nut according to one aspect of the present invention, when the slit is inclined from one circumferential side to the other as it moves from one axial side to the other when viewed from the radial direction of the cylindrical portion, in the portions of the cylindrical portion adjacent to both sides in the circumferential direction sandwiching the slit, the rigidity (rigidity against deformation in the direction of reducing the diameter) of the one circumferential side portion increases as it moves from one axial side to the other, and the rigidity of the other circumferential side portion decreases as it moves from one axial side to the other, or the rigidity of the one circumferential side portion decreases as it moves from one axial side to the other, and the rigidity of the other circumferential side portion increases as it moves from one axial side to the other.

本発明の一態様に係るナットでは、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを低くするか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが低くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが高くすることができる。 In a nut according to one aspect of the present invention, in the circumferential portions of the cylindrical portion near both sides of the slit, the height of the threads can be increased in one circumferential portion from one axial side to the other, and decreased in the other circumferential portion from one axial side to the other, or the height of the threads can be decreased in one circumferential portion from one axial side to the other, and increased in the other circumferential portion from one axial side to the other.

本発明の一態様に係るナットでは、前記ねじ山のフランク面に、該ねじ山の形成方向に沿った研削筋目を形成することができる。 In one aspect of the nut of the present invention, grinding marks can be formed on the flank surface of the thread in the direction in which the thread is formed.

本発明の一態様に係るナットでは、前記スリットの伸長方向に関する両側の端部を、前記筒状部の軸方向両側の端面に開口させないことができる。あるいは、前記スリットの伸長方向に関する両側の端部を、前記筒状部の軸方向両側の端面に開口させても良い。 In a nut according to one aspect of the present invention, the ends on both sides of the slit in the extension direction may not open to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion. Alternatively, the ends on both sides of the slit in the extension direction may open to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion.

本発明の一態様に係るナットでは、前記雌ねじ部を、条数(ねじ山の数)が2以上の多条ねじにより構成することができる。あるいは、前記雌ねじ部を、一条ねじにより構成しても良い。 In one aspect of the nut of the present invention, the female thread portion can be configured as a multiple-start thread with two or more threads (number of threads). Alternatively, the female thread portion can be configured as a single-start thread.

本発明の一態様に係るナットは、前記筒状部のうち、前記スリットを挟んで互いに整合する両側部分に、該スリットの伸長方向に対して直交する方向に形成された一対の締付孔を有することができる。 The nut according to one aspect of the present invention can have a pair of fastening holes formed in both sides of the tubular portion that are aligned with each other across the slit, in a direction perpendicular to the extension direction of the slit.

本発明の一態様に係るナットの製造方法は、
筒状部の内周面に、ねじ山を螺旋状に形成してなる雌ねじ部を形成する工程と、
前記筒状部の円周方向1箇所に、該筒状部の外周面と内周面とに開口するスリットを、前記ねじ山のうちで前記スリットが横切る部分におけるリード角の方向に対し直交する方向に伸長するように形成する工程と、
前記筒状部のうち、前記スリットを幅方向両側から挟む部分にエンドミルにより切削加工を施すことで、前記筒状部の径方向から見て、前記スリットが軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを低くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くするか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを低くする工程と、
を備える。
A method for manufacturing a nut according to one aspect of the present invention is as follows:
forming a female screw portion by forming a screw thread helically on an inner peripheral surface of the cylindrical portion;
forming a slit at one location in the circumferential direction of the cylindrical portion, the slit opening into the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the cylindrical portion, so as to extend in a direction perpendicular to the direction of the lead angle at a portion of the thread that the slit crosses;
a step of performing cutting processing with an end mill on portions of the cylindrical portion sandwiching the slit from both sides in the width direction, so that, when viewed from the radial direction of the cylindrical portion, the slit is inclined in a direction from one circumferential side to the other as it goes from one axial side to the other, in the portions of the cylindrical portion near both sides in the circumferential direction sandwiching the slit, decreasing the height of the thread in one circumferential side portion as it goes from one axial side to the other and increasing the height of the thread in the other circumferential side portion as it goes from one axial side to the other, or increasing the height of the thread in one circumferential side portion as it goes from one axial side to the other and decreasing the height of the thread in the other circumferential side portion as it goes from one axial side to the other;
Equipped with.

本発明の一態様に係るナットの製造方法では、前記エンドミルを、前記筒状部の軸方向片側の端部から挿入し、前記スリットの伸長方向に沿って変位させることにより、前記筒状部のうち、前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分に切削加工を施すことができる。
この場合、前記エンドミルは、前記雌ねじ部の内径の50%以上90%以下の外径を有することができる。
In one embodiment of the nut manufacturing method of the present invention, the end mill is inserted from one axial end of the tubular portion and displaced along the extension direction of the slit, thereby enabling cutting to be performed on portions of the tubular portion near both circumferential sides of the slit.
In this case, the end mill may have an outer diameter that is 50% or more and 90% or less of the inner diameter of the female thread portion.

本発明の一態様に係る送りねじ装置は、
本発明の一態様に係るナットであって、一対の締付孔を有するナットと、
外周面に、前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部を有するロッドと、
前記一対の締付孔に挿通又は螺合され、前記スリットの間隔を拡縮するためのボルトと、
を備える。
A feed screw device according to one aspect of the present invention comprises:
A nut according to one aspect of the present invention, comprising: a nut having a pair of fastening holes;
A rod having an external thread portion on an outer circumferential surface thereof, the external thread portion being engaged with the internal thread portion;
A bolt that is inserted or screwed into the pair of fastening holes and that expands or reduces the distance between the slits;
Equipped with.

本発明によれば、ナットとロッドとが相対回転することに対する抵抗、及び、前記ナットと前記ロッドとの間のバックラッシュをより効果的に抑えることができる。 The present invention can more effectively reduce resistance to relative rotation between the nut and the rod, and backlash between the nut and the rod.

図1は、本発明の実施の形態の1例に係るステアリングホイールの電動位置調節装置を示す側面図であり、図1(a)は、ステアリングホイールを上端位置とした場合を示す図であり、図1(b)は、ステアリングホイールを中間位置とした場合を示す図であり、図1(c)は、ステアリングホイールを下端位置とした場合を示す図である。FIG. 1 is a side view showing an electric steering wheel position adjustment device according to one embodiment of the present invention, in which FIG. 1(a) is a view showing the steering wheel in the upper end position, FIG. 1(b) is a view showing the steering wheel in the intermediate position, and FIG. 1(c) is a view showing the steering wheel in the lower end position. 図2(a)は、本発明の実施の形態の1例に係るナットを径方向外側から見た側面図であり、図2(b)は、図2(a)とは異なる角度から見た側面図である。FIG. 2(a) is a side view of a nut according to an embodiment of the present invention as viewed from the radial outside, and FIG. 2(b) is a side view as viewed from an angle different from that of FIG. 2(a). 図3は、本発明の実施の形態の1例に係る送りねじ装置の断面模式図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a feed screw device according to an embodiment of the present invention. 図4(a)は、ナットを取り出して示す、図3のA-A断面図であり、図4(b)は、ナットを取り出して示す、図3のB-B断面図であり、図4(c)は、ナットを取り出して示す、図3のC-C断面図である。4(a) is a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. 3, showing the nut removed, FIG. 4(b) is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 3, showing the nut removed, and FIG. 4(c) is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 3, showing the nut removed. 図5は、図4(b)のD-D断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 図6は、ナットの筒状部を軸方向片側から見た端面図である。FIG. 6 is an end view of the cylindrical portion of the nut as viewed from one axial side. 図7(a)~図7(c)は、エンドミルによりねじ山を切削する様子を工程順に示す、平面図である。7(a) to 7(c) are plan views showing the process of cutting a screw thread with an end mill in sequence. 図8は、図7(a)のE矢視図である。FIG. 8 is a view seen from the arrow E in FIG. 図9は、ナットの雌ねじ部に仕上研削を施す様子を示す側面図である。FIG. 9 is a side view showing how the female thread portion of the nut is finish-ground. 図10は、図9のF-F断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line FF of FIG. 図11は、従来の送りねじ装置の1例を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing an example of a conventional feed screw device. 図12は、図11のG-G断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line GG of FIG. 図13(a)は、従来構造の送りねじ装置の問題点を説明するための断面模式図であり、図13(b)は、図13(a)のH部拡大図である。FIG. 13(a) is a schematic cross-sectional view for explaining the problems with a feed screw device of a conventional structure, and FIG. 13(b) is an enlarged view of a portion H in FIG. 13(a).

本発明の実施の形態の1例について、図1~図10により説明する。本例は、本発明の送りねじ装置を、ステアリングホイールの上下位置を調節するためのチルト機構を備える、ステアリングホイールの電動位置調節装置に適用した例である。 One embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 10. In this embodiment, the feed screw device of the present invention is applied to an electric steering wheel position adjustment device equipped with a tilt mechanism for adjusting the vertical position of the steering wheel.

ステアリングホイールの位置調節装置は、コラムブラケット1と、ステアリングコラム2と、ステアリングシャフト3と、電動アクチュエータ4とを備える。 The steering wheel position adjustment device includes a column bracket 1, a steering column 2, a steering shaft 3, and an electric actuator 4.

コラムブラケット1は、車体5に支持固定される取付部6と、該取付部6の前側部分の幅方向側縁から下方に折れ曲がった前側支持部7と、取付部6の後側の端縁から下方に折れ曲がった後側支持部8とを備える。後側支持部8の前側面の上下方向中間部には、円筒状のスリーブ9が支持固定されている。 The column bracket 1 comprises an attachment portion 6 that is supported and fixed to the vehicle body 5, a front support portion 7 that is bent downward from the widthwise edge of the front portion of the attachment portion 6, and a rear support portion 8 that is bent downward from the rear end edge of the attachment portion 6. A cylindrical sleeve 9 is supported and fixed to the vertical middle portion of the front side surface of the rear support portion 8.

ステアリングコラム2は、全体を円筒状に構成されている。ステアリングコラム2は、前側の端部を、車体5の幅方向に配置された枢軸10を中心とする揺動変位を可能に、コラムブラケット1の前側支持部7に対し支持している。 The steering column 2 is configured to be cylindrical as a whole. The front end of the steering column 2 is supported by the front support part 7 of the column bracket 1, allowing for pivotal displacement around a pivot 10 disposed in the width direction of the vehicle body 5.

ステアリングシャフト3は、ステアリングコラム2の内径側に回転自在に支持されている。ステアリングシャフト3の後側の端部には、図示しないステアリングホイールが支持固定される。 The steering shaft 3 is supported rotatably on the inner diameter side of the steering column 2. A steering wheel (not shown) is supported and fixed to the rear end of the steering shaft 3.

電動アクチュエータ4は、電動モータ11と、送りねじ装置12とを備える。電動モータ11は、出力軸をステアリングコラム2の軸方向と平行に配置され、かつ、該ステアリングコラム2に対し支持固定されている。電動モータ11の出力軸外周面には、ウォーム歯13が備えられている。 The electric actuator 4 includes an electric motor 11 and a feed screw device 12. The output shaft of the electric motor 11 is arranged parallel to the axial direction of the steering column 2 and is supported and fixed to the steering column 2. The outer peripheral surface of the output shaft of the electric motor 11 is provided with worm teeth 13.

送りねじ装置12は、ナット14と、ロッド15と、ボルト16(図3にのみ図示)とを備える。 The feed screw device 12 includes a nut 14, a rod 15, and a bolt 16 (shown only in FIG. 3).

ナット14は、筒状部17と、スリット18と、一対の締付孔19a、19bと、係合腕部20とを備える。 The nut 14 has a cylindrical portion 17, a slit 18, a pair of fastening holes 19a, 19b, and an engagement arm portion 20.

筒状部17は、内周面に、三角形の断面形状を有するねじ山21を螺旋状に形成してなる雌ねじ部22を備える。ねじ山21は、フランク面(山の頂と谷底とを接続する面)に、該ねじ山21の形成方向(螺旋方向)に沿った研削筋目を有する。要するに、前記研削筋目は、ナット14とロッド15とを組み合わせて送りねじ装置12を構成した場合の、ナット14の雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、ロッド15の雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との摺接方向に形成されている。 The cylindrical portion 17 has an internal thread 22 formed by forming a screw thread 21 having a triangular cross-sectional shape in a spiral shape on its inner circumferential surface. The screw thread 21 has grinding marks on its flank surface (the surface connecting the crest and the root) along the formation direction (spiral direction) of the screw thread 21. In short, the grinding marks are formed in the sliding direction between the flank surface of the screw thread 21 constituting the internal thread portion 22 of the nut 14 and the flank surface of the screw thread constituting the external thread portion 26 of the rod 15 when the feed screw device 12 is formed by combining the nut 14 and the rod 15.

スリット18は、筒状部17の円周方向1箇所に、該筒状部17の外周面と内周面とに開口するように形成されている。特に本例では、スリット18は、ナット14(筒状部17)の中心軸と平行な軸方向ではなく、雌ねじ部22を構成するねじ山21のうちでスリット18が横切る部分におけるリード角の方向に対して直交する方向(歯筋方向に対して直交する方向)に伸長するように形成されている。このため、スリット18の径方向内側の端部は、雌ねじ部22を構成するねじ山21の歯筋(山の頂)を直交して横切るように、筒状部17の内周面に開口している。なお、「直交」には、ねじ山21のリード角の方向とスリット18の伸長方向(形成方向、中心軸方向)とのなす角度が、90°の場合だけでなく、90°近傍の場合、具体的には、85°~95°程度の場合を含むものとする。又、本例では、スリット18の開口幅は、不可避的な製造誤差を除き、全長にわたり実質的に一定となっている。 The slit 18 is formed at one location in the circumferential direction of the cylindrical portion 17 so as to open on the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17. In particular, in this example, the slit 18 is formed to extend not in an axial direction parallel to the central axis of the nut 14 (cylindrical portion 17), but in a direction perpendicular to the lead angle direction (perpendicular to the tooth trace direction) at the portion of the thread 21 constituting the female thread portion 22 where the slit 18 crosses. For this reason, the radially inner end of the slit 18 opens on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 so as to cross the tooth trace (peak) of the thread 21 constituting the female thread portion 22 at a right angle. Note that "perpendicular" includes not only the case where the angle between the lead angle direction of the thread 21 and the extension direction of the slit 18 (formation direction, central axis direction) is 90°, but also the case where it is close to 90°, specifically, about 85° to 95°. In this example, the opening width of the slit 18 is substantially constant over its entire length, except for unavoidable manufacturing errors.

本例では、スリット18の伸長方向に関する両端部は、筒状部17の軸方向両側の端面に開口していない。換言すれば、スリット18は、長孔により構成されており、伸長方向に関する両端部が閉じている。具体的には、図2(a)に示すように、スリット18の伸長方向に関する両端部の径方向内側部分は、筒状部17の軸方向両端面に開口していないのに対し、スリット18の伸長方向に関する両端部の径方向外側部分では、スリット18を切削により形成することで生じた切削痕が、筒状部17の軸方向両端面に開口している。ただし、スリット18の伸長方向に関する両端部の径方向外側部分に切削痕が生じないようにすることもできる。このため、後述するように、筒状部17の内径を縮径させた場合でも、雌ねじ部22のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側部分のピッチのずれを生じにくくすることができる。なお、スリット18の円周方向に関する位置は、ナット14の剛性やナット14が支持されるステアリングコラム2の剛性を考慮したうえで、適切な位置に配置される。 In this example, both ends of the slit 18 in the extension direction are not open to the end faces on both sides of the axial direction of the cylindrical portion 17. In other words, the slit 18 is formed by a long hole, and both ends in the extension direction are closed. Specifically, as shown in FIG. 2(a), the radially inner parts of both ends of the slit 18 in the extension direction are not open to both axial end faces of the cylindrical portion 17, whereas the radially outer parts of both ends of the slit 18 in the extension direction have cutting marks formed by cutting the slit 18 open to both axial end faces of the cylindrical portion 17. However, it is also possible to prevent cutting marks from being formed in the radially outer parts of both ends of the slit 18 in the extension direction. For this reason, as described later, even if the inner diameter of the cylindrical portion 17 is reduced, it is possible to make it difficult for the pitch of the female thread portion 22 to deviate from the circumferential direction of the slit 18. The circumferential position of the slit 18 is appropriately positioned in consideration of the rigidity of the nut 14 and the rigidity of the steering column 2 on which the nut 14 is supported.

一対の締付孔19a、19bは、筒状部17のうち、スリット18を挟んで互いに整合する両側部分に、該スリット18の伸長方向に対して直交する方向(雌ねじ部22を構成するねじ山21のうちでスリット18が横切る部分におけるリード角の方向と平行な方向)に、互いに同軸に形成されている。本例では、一対の締付孔19a、19bのうちの一方の締付孔19aを円孔とし、他方の締付孔19bをねじ孔としている。なお、スリット18の全長が長い場合には、一対の締付孔19a、19bを、筒状部17のうちでスリット18を挟む両側部分に複数組設けることもできる。 The pair of fastening holes 19a, 19b are formed coaxially in the direction perpendicular to the extension direction of the slit 18 (parallel to the lead angle direction at the portion of the thread 21 that constitutes the female thread 22 where the slit 18 crosses) in the cylindrical portion 17 on both sides that are aligned with each other across the slit 18. In this example, one of the pair of fastening holes 19a, 19b, fastening hole 19a, is a circular hole, and the other fastening hole 19b is a threaded hole. If the overall length of the slit 18 is long, multiple pairs of fastening holes 19a, 19b can be provided on both sides of the cylindrical portion 17 that sandwich the slit 18.

係合腕部20は、先端部に、外周面を球状凸面とした球状部23を有し、該球状部23を、スリーブ9の内周面に対し、径方向のがたつきなく係合させている。これにより、ナット14を、ステアリングホイールの上下位置を調節する際に、該ステアリングホイールの調節方向である上下方向に変位しない部分である、コラムブラケット1に支持している。係合腕部20は、筒状部17のうち、スリット18が形成された部分から円周方向に外れた部分の外周面から径方向に突出するように設けられている。本例では、係合腕部20は、スリット18が形成された部分から位相が約120°ずれた位置に設けられている。ただし、例えば係合腕部20を、スリット18が形成された部分から位相が90°ずれた位置に設けたり、スリット18が形成された部分の径方向反対側となる位置に設けたりすることもできる。 The engaging arm 20 has a spherical portion 23 at its tip, the outer circumferential surface of which is a spherical convex surface, and the spherical portion 23 engages with the inner circumferential surface of the sleeve 9 without any radial rattle. This supports the nut 14 on the column bracket 1, which is a portion that does not displace in the vertical direction, which is the adjustment direction of the steering wheel, when adjusting the vertical position of the steering wheel. The engaging arm 20 is provided so as to protrude radially from the outer circumferential surface of the cylindrical portion 17, which is a portion that is circumferentially deviated from the portion in which the slit 18 is formed. In this example, the engaging arm 20 is provided at a position that is approximately 120° out of phase with the portion in which the slit 18 is formed. However, for example, the engaging arm 20 can also be provided at a position that is 90° out of phase with the portion in which the slit 18 is formed, or at a position that is radially opposite the portion in which the slit 18 is formed.

本例では、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分の剛性を調整している。具体的には、筒状部17の径方向、すなわち筒状部17の中心軸とスリット18の伸長方向とに直交する方向(図3及び図5の表裏方向)から見て、スリット18が軸方向片側から他側(図3及び図5の左側から右側)に向かう程円周方向片側から他側(図3及び図5の下側から上側)に向かう方向に傾斜しているとした場合に、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性(縮径する方向に変形することに対する剛性)が大きくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっている。 In this example, the rigidity of the tubular portion 17 in the vicinity of both sides in the circumferential direction sandwiching the slit 18 is adjusted. Specifically, when the slit 18 is inclined from one circumferential side to the other side (from the bottom to the top in FIGS. 3 and 5) as it moves from one axial side to the other side (from the left to the right in FIGS. 3 and 5) as it moves from one axial side to the other side, the rigidity (rigidity against deformation in the direction of diameter reduction) of the tubular portion 17 in the vicinity of both sides in the circumferential direction sandwiching the slit 18 increases as it moves from one axial side to the other side, and the rigidity of the circumferential portion in the other circumferential direction decreases as it moves from one axial side to the other side.

より具体的には、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程ねじ山21の高さを高くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程ねじ山21の高さを低くしている。要するに、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程肉厚(径方向厚さ)が厚くなり、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程肉厚が薄くなっている。換言すれば、筒状部17の内周面のうち、スリット18が形成された部分を含む部分に、スリット18の伸長方向に伸長し、径方向外側に向けて凹んだ凹部24を有する。凹部24は、筒状部17の軸方向両側の端面に開口し、かつ、円弧形の断面形状を有する。又、凹部24の深さは、スリット18の円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程浅くなり、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程深くなっている。凹部24のうち、スリット18の円周方向片側に存在する部分の円周方向幅は、軸方向片側から他側に向かう程小さくなり、凹部24のうち、スリット18の円周方向他側に存在する部分の円周方向幅は、軸方向片側から他側に向かう程大きくなっている。 More specifically, in the circumferentially adjacent portions of the cylindrical portion 17 on both sides of the slit 18, the height of the thread 21 is increased from one axial side to the other axial side in the circumferentially adjacent portion, and the height of the thread 21 is decreased from one axial side to the other axial side in the circumferentially adjacent portion on the other side of the circumferentially adjacent portion. In other words, in the circumferentially adjacent portions of the cylindrical portion 17 on both sides of the slit 18, the wall thickness (radial thickness) is increased from one axial side to the other axial side in the circumferentially adjacent portion, and the wall thickness is decreased from one axial side to the other axial side in the circumferentially adjacent portion on the other side of the circumferentially adjacent portion. In other words, the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17, including the portion where the slit 18 is formed, has a recess 24 that extends in the extension direction of the slit 18 and is recessed radially outward. The recess 24 opens to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion 17 and has an arc-shaped cross-sectional shape. In addition, the depth of the recess 24 becomes shallower in the circumferential portion on one side of the slit 18 as it moves from one axial side to the other, and becomes deeper in the circumferential portion on the other side. The circumferential width of the portion of the recess 24 on one circumferential side of the slit 18 becomes smaller as it moves from one axial side to the other, and the circumferential width of the portion of the recess 24 on the other circumferential side of the slit 18 becomes larger as it moves from one axial side to the other.

ロッド15は、自身の中心軸を、ステアリングコラム2の軸方向(中心軸と平行な方向)及び車体5の幅方向に対して直交する方向(図1(b)の上下方向)に配置した状態で、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する際に、前記ステアリングホイールとともに、該ステアリングホイールの調節方向である上下方向に変位する部分である、ステアリングコラム2の幅方向側面に、回転のみ自在に支持されている。ロッド15は、下端部外周面に、ウォーム歯13と噛合するホイール歯25を有し、上側部外周面に、雌ねじ部22と螺合する雄ねじ部26を有する。すなわち、ロッド15は、電動モータ11により回転駆動可能となっている。 The rod 15 is supported so as to be rotatable only on the widthwise side of the steering column 2, which is the part that displaces together with the steering wheel in the vertical direction, which is the adjustment direction of the steering wheel, when adjusting the vertical position of the steering wheel, with its central axis positioned in the axial direction of the steering column 2 (parallel to the central axis) and in a direction perpendicular to the width direction of the vehicle body 5 (vertical direction in FIG. 1(b)). The rod 15 has wheel teeth 25 on the outer circumferential surface of the lower end that mesh with the worm teeth 13, and a male threaded portion 26 on the outer circumferential surface of the upper side that screws into the female threaded portion 22. In other words, the rod 15 can be rotated by the electric motor 11.

ボルト16は、円孔である一方の締付孔19aに挿通され、先端部を、ねじ孔である他方の締付孔19bに螺合されている。したがって、ボルト16は、スリット18の伸長方向に対して直交する方向、すなわち、スリット18が横切る部分におけるねじ山21のリード角の方向に配置されている。本例の送りねじ装置12では、他方の締付孔19bに対するボルト16の締め付け量(螺合量)を調整することにより、スリット18の間隔を拡縮させ、筒状部17の内径を拡縮可能となっている。ただし、一対の締付孔19a、19bをいずれも円孔とし、締付孔19a、19bのそれぞれに挿通したボルト16の先端部に、ナット14とは別のナットを螺合するように構成することもできる。いずれにしても、筒状部17の内径を拡縮させることにより、雌ねじ部22に対し雄ねじ部26が相対回転することに対する抵抗が過度に増大することを抑えつつ、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間のバックラッシュを抑えることができる。 The bolt 16 is inserted through one of the tightening holes 19a, which is a circular hole, and the tip is screwed into the other tightening hole 19b, which is a screw hole. Therefore, the bolt 16 is arranged in a direction perpendicular to the extension direction of the slit 18, that is, in the direction of the lead angle of the thread 21 at the part where the slit 18 crosses. In the feed screw device 12 of this example, the tightening amount (screw amount) of the bolt 16 to the other tightening hole 19b can be adjusted to expand and contract the interval of the slit 18 and expand and contract the inner diameter of the cylindrical part 17. However, it is also possible to configure the pair of tightening holes 19a, 19b as circular holes, and to screw a nut other than the nut 14 onto the tip of the bolt 16 inserted into each of the tightening holes 19a, 19b. In any case, by expanding or contracting the inner diameter of the cylindrical portion 17, it is possible to suppress backlash between the female thread portion 22 and the male thread portion 26 while preventing an excessive increase in resistance to the relative rotation of the male thread portion 26 with respect to the female thread portion 22.

なお、本例では、ボルト16の頭部の座面を、該ボルト16の中心軸に直交する平坦面により構成している。ただし、ボルトの頭部の座面を、断面円弧形の凸曲面により構成することもできる。この場合、ナットのうちで、ボルトの座面と当接する部分については、平坦面とすることもできるし、断面円弧形の凹曲面とすることもできる。 In this example, the bearing surface of the head of the bolt 16 is configured as a flat surface perpendicular to the central axis of the bolt 16. However, the bearing surface of the head of the bolt can also be configured as a convex curved surface with an arc-shaped cross section. In this case, the part of the nut that abuts against the bearing surface of the bolt can be a flat surface or a concave curved surface with an arc-shaped cross section.

本例のステアリングホイールの電動位置調節装置において、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する方法について説明する。まず、前記ステアリングホイールを、例えば図1(b)→図1(a)に示すように上方に変位させる際には、電動モータ11に通電することにより、該電動モータ11の出力軸を所定方向に回転駆動し、ウォーム歯13とホイール歯25との噛合部を介して、ロッド15を回転駆動する。ロッド15の回転は、雌ねじ部22と雄ねじ部26との螺合により、ロッド15の上方への変位に変換される。ロッド15が上方に変位すると、該ロッド15を支持したステアリングコラム2の後側の端部が、枢軸10を中心にして上方に変位し、前記ステアリングホイールが上方に変位する。なお、ステアリングコラム2の上方への変位に伴って、ナット14は、球状部23とスリーブ9の内周面との球面係合部を中心に、上方に揺動する。前記ステアリングホイールを所望の位置に調節した後は、電動モータ11への通電を停止し、ロッド15の回転を停止させて、前記ステアリングホイールの位置を保持する。 In the electric steering wheel position adjustment device of this example, a method of adjusting the vertical position of the steering wheel will be described. First, when the steering wheel is displaced upward, for example, as shown in FIG. 1(b) → FIG. 1(a), the output shaft of the electric motor 11 is rotated in a predetermined direction by energizing the electric motor 11, and the rod 15 is rotated through the meshing portion between the worm teeth 13 and the wheel teeth 25. The rotation of the rod 15 is converted into an upward displacement of the rod 15 by the screwing of the female thread portion 22 and the male thread portion 26. When the rod 15 is displaced upward, the rear end of the steering column 2 supporting the rod 15 is displaced upward around the pivot 10, and the steering wheel is displaced upward. In addition, as the steering column 2 is displaced upward, the nut 14 swings upward around the spherical engagement portion between the spherical portion 23 and the inner circumferential surface of the sleeve 9. After the steering wheel is adjusted to the desired position, the power supply to the electric motor 11 is stopped, the rotation of the rod 15 is stopped, and the position of the steering wheel is maintained.

前記ステアリングホイールを、たとえば、図1(b)→図1(c)に示すように下方に変位させる際には、電動モータ11の出力軸を前記所定方向と逆方向に回転駆動し、ロッド15を回転駆動する。ロッド15の回転は、雌ねじ部22と雄ねじ部26との螺合により、ロッド15の下方への変位に変換される。ロッド15が下方に変位すると、ステアリングコラム2の後端部が、枢軸10を中心にして下方に変位し、前記ステアリングホイールが下方に変位する。なお、ステアリングコラム2の下方への変位に伴って、ナット14は、前記球面係合部を中心に、下方に揺動する。前記ステアリングホイールを所望の位置に調節した後は、電動モータ11への通電を停止し、ロッド15の回転を停止させて、前記ステアリングホイールの位置を保持する。 When the steering wheel is to be displaced downward, for example, as shown in FIG. 1(b)→FIG. 1(c), the output shaft of the electric motor 11 is rotated in the direction opposite to the predetermined direction, and the rod 15 is rotated. The rotation of the rod 15 is converted into a downward displacement of the rod 15 by the engagement of the female threaded portion 22 with the male threaded portion 26. When the rod 15 is displaced downward, the rear end of the steering column 2 is displaced downward around the pivot 10, and the steering wheel is displaced downward. In addition, as the steering column 2 is displaced downward, the nut 14 swings downward around the spherical engagement portion. After the steering wheel is adjusted to the desired position, the power supply to the electric motor 11 is stopped, the rotation of the rod 15 is stopped, and the position of the steering wheel is maintained.

本例の送りねじ装置12を構成するナット14の製造方法の1例について、図7(a)~図10により説明する。 An example of a method for manufacturing the nut 14 that constitutes the feed screw device 12 of this example is described with reference to Figures 7(a) to 10.

ナット14を造る際には、まず、金属材料に、鋳造や鍛造、切削、熱処理などの必要な加工を施すことで、筒状部17と、該筒状部17から径方向に突出する係合腕部20とを有する筒状部材を造る。次いで、筒状部17の円周方向1箇所に、フライスカッタによる切削加工を施してスリット18を形成し、かつ、筒状部17の内周面に、螺旋状のねじ山21を形成するための切削加工又は転造加工を施して、雌ねじ部22を形成する。 When making the nut 14, first, a metal material is subjected to the necessary processing such as casting, forging, cutting, and heat treatment to produce a cylindrical member having a cylindrical portion 17 and an engaging arm portion 20 that protrudes radially from the cylindrical portion 17. Next, a cutting process is performed with a milling cutter at one location in the circumferential direction of the cylindrical portion 17 to form a slit 18, and the inner surface of the cylindrical portion 17 is subjected to cutting or rolling to form a helical thread 21, forming a female thread portion 22.

次に、図7(a)~図8に示すように、筒状部17の内周面に、エンドミル27による切削加工を施して凹部24を形成する。すなわち、エンドミル27により、筒状部17の内周面のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分を、該スリット18の伸長方向に沿って切削して凹部24を形成する。 Next, as shown in Figures 7(a) to 8, the inner circumferential surface of the cylindrical portion 17 is cut using an end mill 27 to form the recess 24. That is, the end mill 27 cuts the inner circumferential surface of the cylindrical portion 17 near both sides of the slit 18 in the circumferential direction along the extension direction of the slit 18 to form the recess 24.

より具体的には、まず、図7(a)及び図8に示すように、エンドミル27の中心軸を、筒状部17の中心軸に対してねじ山21のリード角分だけ傾けた状態で、エンドミル27の先端部を、筒状部17の軸方向片側の端部から挿入する。そして、筒状部17の軸方向片側の端部内周面のうちで、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうちの円周方向他側部分(に存在するねじ山21の先端部)を切削する。次いで、図7(a)→図7(b)→図7(c)に示すように、エンドミル27を、スリット18の伸長方向に沿って変位させ、筒状部17の内周面のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分(に存在するねじ山21の先端部)を切削する。 More specifically, first, as shown in Fig. 7(a) and Fig. 8, the central axis of the end mill 27 is inclined by the lead angle of the thread 21 with respect to the central axis of the cylindrical portion 17, and the tip of the end mill 27 is inserted from one end of the axial side of the cylindrical portion 17. Then, the other circumferential side portion (the tip of the thread 21) of the inner peripheral surface of the end of the cylindrical portion 17 on one axial side is cut. Next, as shown in Fig. 7(a) → Fig. 7(b) → Fig. 7(c), the end mill 27 is displaced along the extension direction of the slit 18, and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 on both circumferential sides (the tip of the thread 21) is cut.

エンドミル27を、スリット18の伸長方向に沿って変位させると、図7(b)に示すように、エンドミル27の先端部が、筒状部17の軸方向中間部(スリット18の伸長方向中央位置)に位置する状態では、筒状部17の軸方向中間部内周面のうちで、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分(に存在するねじ山21の先端部)が切削される。又、図7(c)に示すように、エンドミル27の先端部が、筒状部17の軸方向他側の端部に位置する状態では、筒状部17の軸方向他側の端部内周面のうちで、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうちの円周方向片側部分(に存在するねじ山21の先端部)が切削される。 When the end mill 27 is displaced along the extension direction of the slit 18, as shown in FIG. 7(b), when the tip of the end mill 27 is located at the axial middle part of the tubular part 17 (the center position in the extension direction of the slit 18), the circumferential both sides of the slit 18 are cut on the inner circumferential surface of the axial middle part of the tubular part 17 (the tip of the thread 21). Also, as shown in FIG. 7(c), when the tip of the end mill 27 is located at the other axial end part of the tubular part 17, the circumferential one side part of the circumferential both sides of the slit 18 are cut on the inner circumferential surface of the other axial end part of the tubular part 17 (the tip of the thread 21).

エンドミル27の外径は、エンドミル27を筒状部17の内側で、軸方向片側から他側に向けて1回移動させるだけで、凹部24を形成することができる限り、特に限定はされないが、例えば、雌ねじ部22の内径の50%以上90%以下、好ましくは71%以上83%以下とすることができる。換言すれば、凹部24の断面形状の曲率半径を、雌ねじ部22の内径の50%以上90%以下、好ましくは71%以上83%以下とすることができる。本例では、凹部24の断面形状の曲率半径を、雌ねじ部22の内径の50%以上90%以下としている。 The outer diameter of the end mill 27 is not particularly limited as long as the recess 24 can be formed by moving the end mill 27 once from one axial side to the other inside the cylindrical portion 17, but can be, for example, 50% to 90% of the inner diameter of the female thread portion 22, and preferably 71% to 83%. In other words, the radius of curvature of the cross-sectional shape of the recess 24 can be 50% to 90% of the inner diameter of the female thread portion 22, and preferably 71% to 83%. In this example, the radius of curvature of the cross-sectional shape of the recess 24 is 50% to 90% of the inner diameter of the female thread portion 22.

以上のようにして、筒状部17の内周面のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分に、スリット18の円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程浅くなり、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程深くなる凹部24を形成する。 In this way, a recess 24 is formed on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 17 in the vicinity of both sides of the slit 18 in the circumferential direction, which becomes shallower from one axial side to the other on one side of the slit 18, and becomes deeper from one axial side to the other on the other circumferential side.

次いで、筒状部17の内周面に備えられた雌ねじ部22に仕上研削を施す。仕上研削は、図9及び図10に示すような研削工具28を使用して行う。研削工具28は、外周面に、ねじ山29を螺旋状に形成してなるねじ部30と、外周面のうちの円周方向複数箇所に、軸方向に伸長するように形成された溝部31とを備える。 Next, the female thread portion 22 on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 is subjected to finish grinding. Finish grinding is performed using a grinding tool 28 as shown in Figures 9 and 10. The grinding tool 28 has a thread portion 30 on its outer peripheral surface, in which a screw thread 29 is formed in a helical shape, and groove portions 31 formed at multiple points in the circumferential direction of the outer peripheral surface so as to extend in the axial direction.

ねじ部30は、テーパ部32と、主研削部33と、バックテーパ部34とを有する。 The threaded portion 30 has a tapered portion 32, a main ground portion 33, and a back taper portion 34.

テーパ部32は、ねじ部30の軸方向前側部分(図9の左側部分)に備えられ、軸方向後側(図9の右側)に向かう程ねじ山29の外径(呼び径)が大きくなっている。 The tapered portion 32 is provided in the axial front portion of the threaded portion 30 (left side portion in FIG. 9), and the outer diameter (nominal diameter) of the thread 29 increases toward the axial rear portion (right side in FIG. 9).

なお、研削工具28に関して、軸方向前側とは、研削工具28により、ナット14の雌ねじ部22に仕上研削を施す際のナット14への挿入方向前側であって、図9の左側をいい、軸方向後側とは、ナット14への挿入方向後側であって、図9の右側をいう。 With respect to the grinding tool 28, the axial front side refers to the front side in the direction of insertion into the nut 14 when the grinding tool 28 is used to perform finish grinding on the female thread portion 22 of the nut 14, and refers to the left side in FIG. 9, and the axial rear side refers to the rear side in the direction of insertion into the nut 14, and refers to the right side in FIG. 9.

主研削部33は、ねじ部30の軸方向中間部に備えられ、軸方向にわたってねじ山29の外径が変化しない。 The main grinding portion 33 is provided in the axial middle portion of the threaded portion 30, and the outer diameter of the thread 29 does not change along the axial direction.

バックテーパ部34は、ねじ部30の軸方向後側部分に備えられ、軸方向後側に向かう程ねじ山29の外径が小さくなっている。 The back taper portion 34 is provided in the axially rear portion of the threaded portion 30, and the outer diameter of the thread 29 becomes smaller toward the axially rearward portion.

なお、テーパ部32と主研削部33とバックテーパ部34との軸方向寸法(長さ)は、ナット14の大きさ(軸方向長さ、内径)や加工装置(研削盤)に応じて適切に決定される。 The axial dimensions (lengths) of the taper section 32, main grinding section 33, and back taper section 34 are appropriately determined according to the size (axial length, inner diameter) of the nut 14 and the processing device (grinder).

研削工具28は、ねじ部30の軸方向全範囲においてねじ山29のフランク面に逃げ角(二番逃げ)を設けていない、すなわち逃げ角(二番角)を0°としている。したがって、図10に示すように、主研削部33におけるねじ山29の山の頂は、研削工具28の中心軸Oに直交する断面において、中心軸Oを中心とする同一円周上に位置している。 The grinding tool 28 does not provide a relief angle (second relief) on the flank surface of the thread 29 over the entire axial range of the threaded portion 30, i.e., the relief angle (second relief) is set to 0°. Therefore, as shown in FIG. 10, the crests of the thread 29 in the main grinding portion 33 are located on the same circumference centered on the central axis O in a cross section perpendicular to the central axis O of the grinding tool 28.

又、ねじ部30の軸方向前側の端部から軸方向後側の端部にかけての軸方向全範囲で、ねじ部30の表面全体、すなわち、ねじ山29のフランク面及び山の頂、並びに、谷底全体に、砥粒を固着している。すなわち、ねじ部30の表面の軸方向全範囲を、ナット14の雌ねじ部22を研削するための研削面としている。砥粒としては、例えばダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素(CBN)、炭化ホウ素(BC)、シリカ(SiO)、タングステンカーバイト(WC)、アルミナ(Al)などの高硬度の砥粒を使用することができる。砥粒をねじ部30の表面に固着する方法としては、例えば電着、レジン、金属粉と砥粒とを混合して焼結するメタルボンドなどを採用することができる。あるいは、ビトリファイドなどの結合剤により、ねじ部30を構成する金属材料と砥粒とを結合することもできる。 In addition, abrasive grains are fixed to the entire surface of the threaded portion 30, that is, the flank surface and crest of the thread 29, as well as the entire valley bottom, in the entire axial range from the axial front end to the axial rear end of the threaded portion 30. In other words, the entire axial range of the surface of the threaded portion 30 is used as a grinding surface for grinding the female threaded portion 22 of the nut 14. As the abrasive grains, for example, high-hardness abrasive grains such as diamond, cubic boron nitride (CBN), boron carbide (B 4 C), silica (SiO 2 ), tungsten carbide (WC), and alumina (Al 2 O 3 ) can be used. As a method for fixing the abrasive grains to the surface of the threaded portion 30, for example, electroplating, resin, and metal bond in which metal powder and abrasive grains are mixed and sintered can be adopted. Alternatively, the metal material constituting the threaded portion 30 can be bonded to the abrasive grains by a binder such as vitrified.

溝部31は、研削工具28の外周面の円周方向複数箇所に軸方向に伸長するように形成されている。図示の例では、溝部31は、研削工具28の外周面のうち、軸方向前側の端部から、後述する小径円筒部35の軸方向中間部にかけての軸方向範囲の円周方向等間隔4箇所に、軸方向と平行に形成されている。すなわち、溝部31は、ねじ部30を軸方向に横切るように形成されている。なお、溝部31を、ねじ山29のうちで溝部31が横切る部分におけるリード角に対し直交する方向に伸長するように形成することもできる。又、溝部31の本数を、3本以下、あるいは、5本以上とすることもできる。なお、図9は、溝部31を省略して示している。 The grooves 31 are formed in a plurality of circumferential positions on the outer peripheral surface of the grinding tool 28 so as to extend in the axial direction. In the illustrated example, the grooves 31 are formed in parallel to the axial direction at four equally spaced circumferential positions on the outer peripheral surface of the grinding tool 28 in the axial range from the axial front end to the axial middle portion of the small diameter cylindrical portion 35 described later. That is, the grooves 31 are formed so as to cross the threaded portion 30 in the axial direction. The grooves 31 can also be formed so as to extend in a direction perpendicular to the lead angle at the portion of the thread 29 that the grooves 31 cross. The number of grooves 31 can also be three or less, or five or more. Note that the grooves 31 are omitted in FIG. 9.

図示の研削工具28は、ガイド部36と、小径円筒部35と、シャンク部37とをさらに備える。 The illustrated grinding tool 28 further includes a guide portion 36, a small diameter cylindrical portion 35, and a shank portion 37.

ガイド部36は、ねじ部30の軸方向前側(テーパ部32の軸方向前側)に配置され、軸方向に関して外径が変化しない。すなわち、ガイド部36の外周面のうち、溝部31から円周方向に外れた部分は、同一の円筒面上に存在している。 The guide portion 36 is disposed axially forward of the threaded portion 30 (axially forward of the tapered portion 32), and its outer diameter does not change in the axial direction. In other words, the portion of the outer peripheral surface of the guide portion 36 that is circumferentially removed from the groove portion 31 exists on the same cylindrical surface.

小径円筒部35は、バックテーパ部34の軸方向後側に配置され、軸方向に関して外径が変化しない。すなわち、小径円筒部35の外周面のうち、溝部31から円周方向に外れた部分は、同一の円筒面上に存在している。 The small diameter cylindrical section 35 is located axially rearward of the back taper section 34, and its outer diameter does not change in the axial direction. In other words, the portion of the outer peripheral surface of the small diameter cylindrical section 35 that is circumferentially removed from the groove section 31 exists on the same cylindrical surface.

シャンク部37は、研削工具28の軸方向後側の端部に備えられ、円形の断面形状を有する。シャンク部37は、研削工具28を、研削盤に支持するための部分である。すなわち、研削盤は、チャックによりシャンク部37を把持することにより、研削工具28を支持する。 The shank portion 37 is provided at the axial rear end of the grinding tool 28 and has a circular cross-sectional shape. The shank portion 37 is a portion for supporting the grinding tool 28 on the grinding machine. In other words, the grinding machine supports the grinding tool 28 by gripping the shank portion 37 with a chuck.

上述のような研削工具28を使用してナット14の雌ねじ部22に仕上研削を施す際には、まず、ナット14を、研削盤のバイスにより、軸方向変位を可能に、かつ、回転を不能に支持(フローティング支持)する。次に、図9に実線で示すように、研削工具28のガイド部36を、ナット14の径方向内側に挿入する。これにより、ナット14と研削工具28との軸合わせを行う。次いで、研削工具28を所定方向(図9の矢印αの方向(右回り))に回転させる。そして、研削工具28を、軸方向前側に向けてわずかに変位させ、研削工具28のねじ部30とナット14の雌ねじ部22とをわずかに螺合させる。すると、研削工具28のねじ部30とナット14の雌ねじ部22との螺合に基づいて、ナット14がねじ部30に対して軸方向後側に向けて移動しながら、ねじ部30の表面により、雌ねじ部22の表面が研削される。なお、雌ねじ部22の表面を研削することに伴って生じる研削屑は、溝部31を通じて外部に排出される。させる。そして、図9に二点鎖線で示すように、ナット14の軸方向前側の端部(軸方向片側の端部)が、ねじ部30のうち、バックテーパ部34の周囲に位置するまで、ねじ部30に対するナット14の位置を軸方向後側に向けて移動させる。ナット14がバックテーパ部34の周囲に位置するまで移動すると、雌ねじ部22とねじ部30との間に隙間が生じることに伴って、雌ねじ部22とねじ部30との間に存在する研削屑が排出されやすくなる。 When finish grinding the female thread portion 22 of the nut 14 using the grinding tool 28 as described above, first, the nut 14 is supported (floating support) by the vise of the grinding machine so that it can be displaced in the axial direction but cannot rotate. Next, as shown by the solid line in Figure 9, the guide portion 36 of the grinding tool 28 is inserted into the radial inside of the nut 14. This aligns the nut 14 with the grinding tool 28. Next, the grinding tool 28 is rotated in a predetermined direction (the direction of the arrow α in Figure 9 (clockwise)). Then, the grinding tool 28 is slightly displaced axially forward to slightly screw the thread portion 30 of the grinding tool 28 into the female thread portion 22 of the nut 14. Then, based on the screwing of the threaded portion 30 of the grinding tool 28 and the female threaded portion 22 of the nut 14, the surface of the female threaded portion 22 is ground by the surface of the threaded portion 30 while the nut 14 moves toward the axial rear side relative to the threaded portion 30. Grinding chips generated by grinding the surface of the female threaded portion 22 are discharged to the outside through the groove portion 31. Then, as shown by the two-dot chain line in FIG. 9, the position of the nut 14 relative to the threaded portion 30 is moved toward the axial rear side until the axial front end (end on one side of the axial direction) of the nut 14 is positioned around the back taper portion 34 of the threaded portion 30. When the nut 14 moves to the periphery of the back taper portion 34, a gap is generated between the female threaded portion 22 and the threaded portion 30, and grinding chips present between the female threaded portion 22 and the threaded portion 30 are easily discharged.

その後、研削工具28を前記所定方向と逆方向(図9の矢印βの方向(左回り))に回転させる。すると、ねじ部30と雌ねじ部22との螺合に基づいて、ナット14がねじ部30に対して軸方向前側に向けて移動しながら、ねじ部30の表面により、雌ねじ部22の表面が研削される。雌ねじ部22の表面を研削することに伴って生じる研削屑は、溝部31を通じて外部に排出される。その後、研削工具28を前記所定方向と逆方向にさらに回転させ、ねじ部30と雌ねじ部22との螺合を外し、研削工具28をナット14の径方向内側から引き抜く。 Then, the grinding tool 28 is rotated in the direction opposite to the predetermined direction (the direction of the arrow β in FIG. 9 (counterclockwise)). Then, based on the screwing of the screw portion 30 and the female screw portion 22, the nut 14 moves axially forward relative to the screw portion 30, while the surface of the female screw portion 22 is ground by the surface of the screw portion 30. Grinding debris generated by grinding the surface of the female screw portion 22 is discharged to the outside through the groove portion 31. Then, the grinding tool 28 is further rotated in the direction opposite to the predetermined direction to disengage the screwing of the screw portion 30 and the female screw portion 22, and the grinding tool 28 is pulled out from the radial inside of the nut 14.

以上のようにして、研削工具28により、ナット14の雌ねじ部22に仕上研削を施す。 In this manner, the grinding tool 28 is used to perform finish grinding on the female thread portion 22 of the nut 14.

本例の送りねじ装置12によれば、国際公開第2019/142378号パンフレットに記載の送りねじ装置と同様の理由により、ナット14とロッド15とが相対回転することに対する抵抗、及び、ナット14の雌ねじ部22とロッド15の雄ねじ部26との間のバックラッシュを抑えることができる。 The feed screw device 12 of this example can reduce resistance to relative rotation between the nut 14 and the rod 15, and reduce backlash between the female thread portion 22 of the nut 14 and the male thread portion 26 of the rod 15, for the same reasons as the feed screw device described in WO 2019/142378.

すなわち、本例では、スリット18を、ナット14の筒状部17に、スリット18が横切る部分におけるねじ山21のリード角の方向に対して直交する方向に伸長するように形成し、かつ、ボルト16を、スリット18の伸長方向に対して直交する方向に配置するようにしている。したがって、他方の締付孔19bに対するボルト16の締め付け量を大きくして、筒状部17の内径を縮径させる際に、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さをほぼ一定に保持したまま、これらの面を互いに近づけて摺動可能に当接(面接触)させることができる。このため、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間に作用する摩擦が大きくなることを防止しつつ、バックラッシュの原因となる、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間の隙間を小さく抑えることができる。 That is, in this example, the slit 18 is formed in the cylindrical portion 17 of the nut 14 so as to extend in a direction perpendicular to the direction of the lead angle of the thread 21 at the portion where the slit 18 crosses, and the bolt 16 is arranged in a direction perpendicular to the extension direction of the slit 18. Therefore, when the amount of tightening of the bolt 16 to the other fastening hole 19b is increased to reduce the inner diameter of the cylindrical portion 17, the thickness of the gap between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread constituting the male thread portion 26 can be kept substantially constant, and these surfaces can be brought close to each other and slidably abutted (surface contact). Therefore, the gap between the female thread portion 22 and the male thread portion 26, which causes backlash, can be kept small while preventing the friction acting between the female thread portion 22 and the male thread portion 26 from increasing.

又、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との接触部の面圧を、該接触部の長さ方向(螺旋方向)わたりほぼ一定にでき、かつ、低く抑えることができる。したがって、送りねじ装置12の運転に伴って生じる、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間のがたつきを小さくでき、かつ、がたつきに対する雌ねじ部22及び雄ねじ部26の耐久性を向上させることができる。 In addition, the surface pressure at the contact area between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread constituting the male thread portion 26 can be kept substantially constant and low throughout the length (helical direction) of the contact area. This makes it possible to reduce the rattle between the female thread portion 22 and the male thread portion 26 that occurs during operation of the feed screw device 12, and improve the durability of the female thread portion 22 and the male thread portion 26 against rattle.

又、ボルト16を締め付けることに伴って、該ボルト16に加わる反力を小さくすることができる。この面からも、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間の面圧を低く抑えることができ、さらに、ボルト16の締め付けトルクを小さくすることができる。したがって、ボルト16の締め付け量を細かく調整することにより、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間に存在するがたつきの調整範囲を広くすることができる。換言すれば、送りねじ装置12に要求される性能に応じた、雌ねじ部22と雄ねじ部26との間に存在するがたつき、及び、雌ねじ部22と雄ねじ部26との摺動抵抗の調整を行いやすくすることができる。 In addition, the reaction force applied to the bolt 16 can be reduced by tightening the bolt 16. From this perspective, the surface pressure between the female threaded portion 22 and the male threaded portion 26 can be kept low, and the tightening torque of the bolt 16 can be reduced. Therefore, by finely adjusting the tightening amount of the bolt 16, the adjustment range of the play existing between the female threaded portion 22 and the male threaded portion 26 can be widened. In other words, it is possible to easily adjust the play existing between the female threaded portion 22 and the male threaded portion 26 and the sliding resistance between the female threaded portion 22 and the male threaded portion 26 according to the performance required of the feed screw device 12.

さらに、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の調整を、単一ピッチ誤差や累積ピッチ誤差を吸収しつつ行うことができる。このため、雌ねじ部22及び雄ねじ部26の加工精度を過度に高くする必要がなく、送りねじ装置12の製造コストを低減することができる。 Furthermore, the gap between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread constituting the male thread portion 26 can be adjusted while absorbing the single pitch error and the cumulative pitch error. Therefore, there is no need to increase the machining accuracy of the female thread portion 22 and the male thread portion 26 excessively, and the manufacturing cost of the feed screw device 12 can be reduced.

又、本例によれば、筒状部17の内径を縮径させるために要する、ボルト16の締め付けトルクを小さく抑えることができる。スリットを、ナットの軸方向に形成すると、前記ナットの雌ねじ部とロッドの雄ねじ部を適切に係合させるためには、前記ナットの筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側部分を、前記ナットの軸方向に関して互いに反対方向にずらせる必要がある。これに対し、本例の送りねじ装置12では、スリット18を、ナット14の筒状部17に、スリット18が横切る部分におけるねじ山21のリード角の方向に対して直交する方向に伸長するように形成している。このため、ボルト16の締め付け量を増大させる際に、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側部分の軸方向に関する変位量を、スリットを軸方向に形成した構造と比較して少なく抑えることができる。したがって、筒状部17の内径を縮径させる際に、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さを、より確実にほぼ一定に保持しながらこれらの面を互いに近づけ、摺動可能に当接(面接触)させられる。換言すれば、ナット14の雌ねじ部22と、ロッド15の雄ねじ部26との螺合状態を良好にしやすい。このため、送りねじ装置12の組立コストを低く抑えることができる。又、ナット14とロッド15とが相対回転することに対する抵抗、及び、ナット14とロッド15との間のバックラッシュをより効果的に抑えることができる。さらに、ボルト16の締め付けトルクを小さく抑えることができ、この面からも送りねじ装置12の組立コストを低く抑えることができる。 In addition, according to this embodiment, the tightening torque of the bolt 16 required to reduce the inner diameter of the cylindrical portion 17 can be kept small. When the slit is formed in the axial direction of the nut, in order to properly engage the female thread of the nut and the male thread of the rod, it is necessary to shift the circumferential side portions of the cylindrical portion of the nut that sandwich the slit in opposite directions with respect to the axial direction of the nut. In contrast, in the feed screw device 12 of this embodiment, the slit 18 is formed in the cylindrical portion 17 of the nut 14 so as to extend in a direction perpendicular to the lead angle direction of the thread 21 at the portion where the slit 18 crosses. Therefore, when the tightening amount of the bolt 16 is increased, the amount of axial displacement of the circumferential side portions of the cylindrical portion 17 that sandwich the slit 18 can be kept small compared to a structure in which the slit is formed in the axial direction. Therefore, when the inner diameter of the cylindrical portion 17 is reduced, the thickness of the gap between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread constituting the male thread portion 26 can be more reliably maintained constant, while these surfaces can be brought closer to each other and slidably abutted (surface contact). In other words, it is easy to improve the screw engagement state between the female thread portion 22 of the nut 14 and the male thread portion 26 of the rod 15. This makes it possible to reduce the assembly cost of the feed screw device 12. In addition, the resistance to the relative rotation of the nut 14 and the rod 15, and the backlash between the nut 14 and the rod 15 can be more effectively reduced. Furthermore, the tightening torque of the bolt 16 can be reduced, which also makes it possible to reduce the assembly cost of the feed screw device 12.

さらに、本例のナット14では、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分の剛性を調整している。具体的には、筒状部17の径方向から見て、スリット18が軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が大きくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっている。このため、筒状部17の内径を縮径させるべく、他方の締付孔19bに対してボルト16を締付けると、まず、剛性が低い部分から弾性変形が開始され、ボルト16の締め付け量が増大するにしたがって、剛性が高い部分が弾性変形していく。すなわち、筒状部17全体が、剛性の高い部分が剛性の低い部分に向けて捩れるように弾性変形しながら、筒状部17の内径が縮径していく。具体的には、筒状部17の軸方向片側部分では、円周方向他側に向かう方向に弾性変形し、かつ、筒状部17の軸方向他側部分では、円周方向片側に向かう方向に弾性変形しながら、筒状部17の内径が縮径していく。 Furthermore, in the nut 14 of this example, the rigidity of the circumferentially adjacent portions of the tubular portion 17 sandwiching the slit 18 is adjusted. Specifically, when the slit 18 is inclined in the direction from one circumferential side to the other circumferential side as it moves from one axial side to the other axial side as viewed from the radial direction of the tubular portion 17, the rigidity of the circumferentially adjacent portions of the tubular portion 17 sandwiching the slit 18 increases as it moves from one axial side to the other axial side, and the rigidity of the circumferentially adjacent portions of the tubular portion 17 decreases as it moves from one axial side to the other axial side. Therefore, when the bolt 16 is tightened against the other tightening hole 19b to reduce the inner diameter of the tubular portion 17, elastic deformation begins first from the portion with low rigidity, and as the tightening amount of the bolt 16 increases, the portion with high rigidity elastically deforms. That is, the inner diameter of the tubular portion 17 is reduced while the entire tubular portion 17 is elastically deformed so that the portion with high rigidity is twisted toward the portion with low rigidity. Specifically, one axial side of the cylindrical portion 17 elastically deforms in a direction toward the other circumferential side, and the other axial side of the cylindrical portion 17 elastically deforms in a direction toward the one circumferential side, while the inner diameter of the cylindrical portion 17 decreases.

このため、スリット18の幅を伸長方向にわたって、より確実にほぼ一定に保持しつつ、狭めることができる。換言すれば、本例のナット14によれば、国際公開第2019/142378号パンフレットに記載の送りねじ装置のように、筒状部17が、スリット18の幅が伸長方向中央部で最も狭く、伸長方向両側に向かう程広くなるように変形することを防止できる。この面からも、筒状部17の内径を縮径させる際に、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さを、より確実にほぼ一定に保持しながらこれらの面を互いに近づけ、摺動可能に当接させられる。この結果、送りねじ装置12の組立コストを低く抑えることができるとともに、ナット14とロッド15とが相対回転することに対する抵抗、及び、ナット14とロッド15との間のバックラッシュをより効果的に抑えることができる。 Therefore, the width of the slit 18 can be narrowed while being more reliably kept almost constant in the extension direction. In other words, according to the nut 14 of this example, it is possible to prevent the cylindrical portion 17 from being deformed so that the width of the slit 18 is narrowest in the center of the extension direction and becomes wider toward both sides of the extension direction, as in the feed screw device described in WO 2019/142378. From this perspective, when the inner diameter of the cylindrical portion 17 is reduced, the thickness of the gap between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread 26 constituting the male thread portion 26 can be more reliably kept almost constant while these surfaces are brought closer to each other and slidably abutted against each other. As a result, the assembly cost of the feed screw device 12 can be kept low, and the resistance to the relative rotation of the nut 14 and the rod 15 and the backlash between the nut 14 and the rod 15 can be more effectively suppressed.

本例では、筒状部17の内周面のうち、スリット18が形成された部分を含む部分に、凹部24を形成することで、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分の剛性を調整している。そして、凹部24の断面形状の曲率半径を、比較的大きく、具体的には、雌ねじ部22の内径の50%以上90%以下としている。したがって、他方の締付孔19bに対するボルト16の締め付け量を増大させることにより、筒状部17を縮径する際に、スリット18の円周方向両側近傍部分が局所的に弾性変形することを防止できる。この面からも、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さを、ほぼ一定に保持しながらこれらの面を互いに近づけ、摺動可能に当接させることができる。 In this example, the rigidity of the circumferential both sides of the slit 18 in the tubular portion 17 is adjusted by forming a recess 24 in the part of the inner circumferential surface of the tubular portion 17 including the part where the slit 18 is formed. The radius of curvature of the cross-sectional shape of the recess 24 is relatively large, specifically, 50% to 90% of the inner diameter of the female thread portion 22. Therefore, by increasing the amount of tightening of the bolt 16 to the other fastening hole 19b, it is possible to prevent local elastic deformation of the circumferential both sides of the slit 18 when the tubular portion 17 is reduced in diameter. From this perspective, the thickness of the gap between the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 and the flank surface of the thread constituting the male thread portion 26 can be kept almost constant while these surfaces are brought close to each other and slidably abutted against each other.

また、本例では、凹部24を、エンドミル27を筒状部17の内側で、軸方向片側から他側に向けて1回移動させるだけで形成している。具体的には、エンドミル27の中心軸を、筒状部17の中心軸に対してねじ山21のリード角分だけ傾けた状態で、エンドミル27の先端部を、筒状部17の軸方向片側の端部から挿入する。そして、そのままエンドミル27をスリット18の伸長方向に沿って変位させ、筒状部17の内周面のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分を切削することで凹部24を形成する。このため、本例のナットの製造方法によれば、上述のように、ナット14とロッド15とが相対回転することに対する抵抗、及び、ナット14とロッド15との間のバックラッシュをより効果的に抑えることができるナット14を、比較的容易に造ることができる。 In this example, the recess 24 is formed by simply moving the end mill 27 once from one axial side to the other inside the cylindrical portion 17. Specifically, the tip of the end mill 27 is inserted from one axial end of the cylindrical portion 17 with the central axis of the end mill 27 tilted by the lead angle of the thread 21 relative to the central axis of the cylindrical portion 17. Then, the end mill 27 is displaced along the extension direction of the slit 18 to cut the inner peripheral surface of the cylindrical portion 17 near both sides of the slit 18 in the circumferential direction, thereby forming the recess 24. Therefore, according to the nut manufacturing method of this example, as described above, it is relatively easy to manufacture a nut 14 that can more effectively suppress the resistance to the relative rotation between the nut 14 and the rod 15 and the backlash between the nut 14 and the rod 15.

なお、本例では、スリット18の伸長方向に関する両端部が、筒状部17の軸方向両側の端面に開口していない。このため、筒状部17の内径を縮径させるべく、他方の締付孔19bに対するボルト16の締め付け量を増大させた場合でも、雌ねじ部22のうち、スリット18を挟んだ円周方向両側部分のピッチのずれを生じにくくすることができる。すなわち、スリットの伸長方向に関する両端部を、筒状部の軸方向両側の端面に開口させた構造では、筒状部の内径を縮径させるべく、ボルトの締め付け量を増大させると、筒状部のうち、スリットの円周方向片側に存在する部分と円周方向他側に存在する部分とが軸方向に関して互いに反対方向にずれるなどして、ピッチにずれが生じるなどの不都合を生じる可能性がある。これに対し、本例では、スリット18の伸長方向に関する両端部が、筒状部17の軸方向両側の端面に開口していないため、ボルト16の締め付け量を増大させた場合でも、筒状部17のうち、スリット18の円周方向片側に存在する部分と円周方向他側に存在する部分とが軸方向に関して互いに反対方向にずれることを防止できる。この面からも、筒状部17の内径を縮径させる際に、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との間に存在する隙間の厚さをほぼ一定に保持したまま、これらの面を互いに近づけて摺動可能に当接させることができる。 In this example, both ends of the slit 18 in the extension direction are not open to the end faces on both axial sides of the tubular portion 17. Therefore, even if the amount of tightening of the bolt 16 to the other tightening hole 19b is increased to reduce the inner diameter of the tubular portion 17, it is possible to prevent the pitch of the female thread portion 22 from shifting in the circumferential direction on both sides of the slit 18. In other words, in a structure in which both ends of the slit in the extension direction are open to the end faces on both axial sides of the tubular portion, if the amount of tightening of the bolt is increased to reduce the inner diameter of the tubular portion, the part of the tubular portion on one circumferential side of the slit and the part on the other circumferential side of the slit may shift in opposite directions in the axial direction, causing inconvenience such as a shift in the pitch. In contrast, in this example, both ends of the slit 18 in the extension direction do not open to the end faces on both axial sides of the tubular portion 17, so even if the tightening amount of the bolt 16 is increased, the part of the tubular portion 17 on one circumferential side of the slit 18 and the part on the other circumferential side can be prevented from shifting in opposite directions in the axial direction. This also means that when the inner diameter of the tubular portion 17 is reduced, the thickness of the gap between the flank surface of the thread 21 that constitutes the female thread portion 22 and the flank surface of the thread that constitutes the male thread portion 26 can be kept almost constant, and these surfaces can be brought close to each other and slidably abutted against each other.

また、スリットの伸長方向に関する両端部を、筒状部の軸方向両側の端面に開口させた構造では、雌ねじ部を研削工具28により研削する際に、筒状部が径方向に弾性変形(弾性的に拡径)しやすく、雌ねじ部を構成するねじ山のフランク面に対する研削工具28のねじ部30を構成するねじ山29のフランク面の押付圧を確保しにくくなる可能性がある。本例では、スリット18の伸長方向に関する両端部が、筒状部17の軸方向両側の端面に開口していないため、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面に対するねじ山29のフランク面の押付圧を十分に確保することができて、ねじ山21のフランク面の性状を良好に確保しやすい。 In addition, in a structure in which both ends of the slit in the extension direction are open to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion, when the female thread portion is ground with the grinding tool 28, the cylindrical portion is likely to elastically deform in the radial direction (elastically expand in diameter), which may make it difficult to ensure the pressing pressure of the flank surface of the thread 29 constituting the threaded portion 30 of the grinding tool 28 against the flank surface of the thread that constitutes the female thread portion. In this example, since both ends of the slit 18 in the extension direction are not open to the end faces on both axial sides of the cylindrical portion 17, the pressing pressure of the flank surface of the thread 29 against the flank surface of the thread 21 that constitutes the female thread portion 22 can be sufficiently ensured, and it is easy to ensure good properties of the flank surface of the thread 21.

ただし、スリットの伸長方向に関する両端部を、筒状部の軸方向両側の端面に開口させることもできる。すなわち、筒状部を、欠円筒状に構成することもできる。あるいは、スリットの伸長方向に関するいずれか一方側の端部のみを、筒状部の軸方向端面に開口させることもできる。 However, both ends of the slit in the extension direction can be open to both axial end faces of the cylindrical part. In other words, the cylindrical part can be configured as a partially cut cylinder. Alternatively, only one end of the slit in the extension direction can be open to the axial end face of the cylindrical part.

又、本例では、ナット14を造る際に、雌ねじ部22の表面を研削して表面粗さを向上させる仕上研削を、ナット14の内周面に切削加工又は転造加工を施して雌ねじ部22を形成する加工とは別の工程で(独立に)行っている。このため、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面及び山の頂の表面粗さを良好にしやすく、かつ、ねじ山21の形状精度を良好に確保しやすい。この理由について、以下で説明する。 In addition, in this example, when the nut 14 is manufactured, finish grinding, which improves the surface roughness by grinding the surface of the female thread portion 22, is performed in a separate (independent) process from the process of forming the female thread portion 22 by cutting or rolling the inner peripheral surface of the nut 14. This makes it easier to improve the surface roughness of the flank surface and crest of the thread 21 that constitutes the female thread portion 22, and also makes it easier to ensure good shape precision of the thread 21. The reasons for this are explained below.

雌ねじ部を切削加工により形成する場合には、切削タップの切れ刃により、ナットの内周面を切削してねじ溝を形成するのに対し、雌ねじ部を転造加工により形成する場合には、転造タップの切れ刃により、ナットの内周面を押し潰して隣接する部分を盛り上げることによりねじ山を形成する。雌ねじ部を切削加工と転造加工とのいずれの加工方法により形成する場合であっても、タップにより、ナットの内周面を切削するか又は押し潰す際に、切れ刃が、ナットの内周面に食いつくことがある。切れ刃がナットの内周面に過度に食いつくと、その反動により切れ刃が押し返されるように弾性変形する。このような弾性変形が繰り返し発生してタップが振動し、雌ねじ部のフランク面に対する切れ刃の食いつきと退避とが繰り返されると、雌ねじ部のフランク面に、ビレ(周期的な高低差)が生じたり、雌ねじ部の精度を十分に確保できなくなったりするといった問題を生じる可能性がある。このようなビレが生じると、雌ねじ部と雄ねじ部とを潤滑するグリースの流れが妨げられたり、ビレが、雄ねじ部を構成するねじ山のフランク面に局部当りしたりするなどして、ナットとロッドとの相対回転トルクが増大する可能性がある。 When the female thread is formed by cutting, the cutting edge of a cutting tap is used to cut the inner surface of the nut to form a thread groove, whereas when the female thread is formed by rolling, the cutting edge of a rolling tap is used to crush the inner surface of the nut and raise the adjacent parts to form a thread. Whether the female thread is formed by cutting or rolling, the cutting edge may bite into the inner surface of the nut when the tap is used to cut or crush the inner surface of the nut. If the cutting edge bites into the inner surface of the nut excessively, the reaction force causes the cutting edge to elastically deform so that it is pushed back. If such elastic deformation occurs repeatedly, the tap vibrates, and the cutting edge repeatedly bites into and retracts from the flank surface of the female thread, problems such as billeting (periodic height difference) may occur on the flank surface of the female thread, or the accuracy of the female thread may not be sufficiently ensured. When such burrs occur, the flow of grease that lubricates the female and male threads can be impeded, or the burrs can come into contact with localized areas of the flank surface of the thread that makes up the male thread, which can increase the relative rotational torque between the nut and rod.

上述の製造方法では、前記仕上研削を、ナット14の内周面に切削加工又は転造加工を施して雌ねじ部22を形成する加工とは別の工程で行っているため、前記仕上研削を行う際に、研削工具28が振動するといった問題が生じない。このため、研削工具28のねじ部30を構成するねじ山29のフランク面を、ナット14の雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面に安定して接触(摺接)させることができる。さらに、研削工具28において、ねじ部30の軸方向前側の端部から軸方向後側の端部にかけての軸方向全範囲で、ねじ部30の表面のうちの少なくともフランク面及び谷底に、砥粒を固着している。したがって、研削工具28による仕上研削の際に、ねじ部30の表面のうちで砥粒を固着した部分と、ナット14の雌ねじ部22の表面との接触量(摺接長さ)を十分に確保することができて、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面及び山の頂の表面粗さを良好にしやすく、かつ、ねじ山21の形状精度を良好に確保しやすい。 In the above-mentioned manufacturing method, the finish grinding is performed in a separate process from the process of forming the female thread portion 22 by cutting or rolling the inner peripheral surface of the nut 14, so there is no problem of the grinding tool 28 vibrating when performing the finish grinding. Therefore, the flank surface of the thread 29 constituting the thread portion 30 of the grinding tool 28 can be stably contacted (sliding) with the flank surface of the thread 21 constituting the female thread portion 22 of the nut 14. Furthermore, in the grinding tool 28, abrasive grains are fixed to at least the flank surface and the valley bottom of the surface of the thread portion 30 over the entire axial range from the axial front end to the axial rear end of the thread portion 30. Therefore, during finish grinding with the grinding tool 28, a sufficient amount of contact (sliding length) can be ensured between the portion of the surface of the threaded portion 30 to which the abrasive grains are attached and the surface of the female threaded portion 22 of the nut 14, making it easier to improve the surface roughness of the flank surfaces and crests of the threads 21 that make up the female threaded portion 22, and also making it easier to ensure good shape precision of the threads 21.

研削工具28を使用する方法では、仕上研削後のナット14の雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面には、該ねじ山21の形成方向(螺旋方向)に沿った研削筋目が形成される。要するに、前記研削筋目の形成方向を、ナット14とロッド15と組み合わせて送りねじ装置12を構成した場合の、ナット14の雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面と、ロッド15の雄ねじ部26を構成するねじ山のフランク面との摺接方向とすることができる。したがって、雌ねじ部22と雄ねじ部26とを潤滑するグリースの流れを円滑にすることができる。この面からも、ナット14の雌ねじ部22の性状を良好にすることができる。 In the method using the grinding tool 28, grinding streaks are formed on the flank surface of the thread 21 that constitutes the female thread portion 22 of the nut 14 after finish grinding along the formation direction (helical direction) of the thread 21. In short, the formation direction of the grinding streaks can be the sliding direction between the flank surface of the thread 21 that constitutes the female thread portion 22 of the nut 14 and the flank surface of the thread that constitutes the male thread portion 26 of the rod 15 when the feed screw device 12 is formed by combining the nut 14 with the rod 15. This makes it possible to smooth the flow of grease that lubricates the female thread portion 22 and the male thread portion 26. This also improves the properties of the female thread portion 22 of the nut 14.

又、前記仕上研削を、ナット14の内周面に切削加工又は転造加工を施して雌ねじ部22を形成する加工とは別の工程で行っているため、研削工具28による仕上研削により生じる研削屑は、それほど多くない。したがって、溝部31の総容積を、ねじ山29の総体積よりも小さくできる。すなわち、円周方向に隣り合う溝部31同士の間に存在するランドの円周方向幅を十分に確保することができる。この面からも、ナット14の雌ねじ部22の表面に対するねじ部30の表面の接触量を確保することができて、雌ねじ部22を構成するねじ山21のフランク面及び山の頂の表面粗さを良好にしやすく、かつ、ねじ山21の形状精度を良好に確保しやすい。 In addition, since the finish grinding is performed in a separate process from the process of forming the female thread portion 22 by cutting or rolling the inner peripheral surface of the nut 14, the amount of grinding waste generated by the finish grinding using the grinding tool 28 is not so large. Therefore, the total volume of the groove portion 31 can be made smaller than the total volume of the thread 29. In other words, the circumferential width of the land existing between the groove portions 31 adjacent in the circumferential direction can be sufficiently secured. From this aspect, the amount of contact between the surface of the thread portion 30 and the surface of the female thread portion 22 of the nut 14 can be secured, and the surface roughness of the flank surface and the crest of the thread 21 constituting the female thread portion 22 can be easily improved, and the shape precision of the thread 21 can be easily secured.

又、研削工具28は、ねじ部30を構成するねじ山29のフランク面に逃げ角(二番逃げ)を設けていない。このため、ナット14の雌ねじ部22に仕上研削を施す際に、ねじ山29の表面の円周方向全範囲を、雌ねじ部22の表面(フランク面及び谷底)に接触させることができる。このため、研削工具28の研削性能を、長期にわたり良好に維持することができて、研削工具28のメンテナンスにかかるコストや作業時間の増大を抑えられ、ナット14の生産性を向上させることができる。 The grinding tool 28 does not have a relief angle (second relief) on the flank surface of the thread 29 that constitutes the threaded portion 30. Therefore, when the female threaded portion 22 of the nut 14 is subjected to finish grinding, the entire circumferential range of the surface of the thread 29 can be brought into contact with the surface (flank surface and valley bottom) of the female threaded portion 22. This allows the grinding performance of the grinding tool 28 to be maintained well for a long period of time, suppressing increases in costs and work time required for maintenance of the grinding tool 28 and improving the productivity of the nut 14.

さらに、研削工具28は、ねじ山29のフランク面に逃げ角を設けていないため、ねじ山29の断面形状が、ねじ部30のうちで主研削部33において、ねじ山29の形成方向(螺旋方向)にわたって一定となっている。このため、雌ねじ部22の表面に対する主研削部33におけるねじ山29の表面の当たり方を、研削工具28の回転方向にかかわらず、同じとすることができて、雌ねじ部22の性状の悪化を防止することができる。 Furthermore, because the grinding tool 28 does not provide a clearance angle on the flank surface of the thread 29, the cross-sectional shape of the thread 29 is constant in the main grinding portion 33 of the threaded portion 30 along the direction in which the thread 29 is formed (the helical direction). This allows the surface of the thread 29 in the main grinding portion 33 to contact the surface of the female threaded portion 22 in the same way regardless of the rotation direction of the grinding tool 28, preventing deterioration of the properties of the female threaded portion 22.

又、研削工具28は、ねじ部30の軸方向後側部分に、軸方向後側に向かう程ねじ山29の外径が小さくなるバックテーパ部34を有する。このため、研削工具28をナット14の径方向内側から引き抜くべく、研削工具28を前記所定方向と逆方向に回転させ始める際のトルクが徒に大きくなることを防止でき、研削工具28の送りを円滑にすることができる。この面からも、雌ねじ部22の性状を良好にできる。 The grinding tool 28 also has a back taper section 34 at the axial rear portion of the threaded portion 30, where the outer diameter of the thread 29 decreases toward the axial rear. This prevents the torque from becoming unnecessarily large when the grinding tool 28 starts to rotate in the direction opposite to the predetermined direction in order to pull the grinding tool 28 out from the radial inside of the nut 14, and allows the grinding tool 28 to be fed smoothly. This also improves the properties of the female threaded portion 22.

研削工具28は、軸方向前側の端部に、ガイド部36を有する。このため、ガイド部36をナット14の径方向内側に挿入することで、ナット14の雌ねじ部22と、研削工具28のねじ部30とを螺合することなく、ナット14と研削工具28とのおおよその軸合わせを行うことができる。要するに、ナット14と研削工具28とのおおよその軸合わせ作業を容易化できて、作業を効率化することができる。このような効果は、研削工具28によるナット14の研削加工を自動化する際に顕著に得ることができる。 The grinding tool 28 has a guide portion 36 at the axially forward end. Therefore, by inserting the guide portion 36 radially inward of the nut 14, it is possible to roughly align the nut 14 and the grinding tool 28 without screwing the female thread portion 22 of the nut 14 and the thread portion 30 of the grinding tool 28 together. In short, it is possible to facilitate the rough alignment of the nut 14 and the grinding tool 28, and to make the work more efficient. This effect can be obtained significantly when automating the grinding process of the nut 14 using the grinding tool 28.

本例の送りねじ装置12は、ロッド15を、電動モータ11により回転駆動可能に構成しているが、ナット14を電動モータ11により回転駆動可能に構成することもできる。又、本例では、ナット14を、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する際に、上下方向に変位しない部分である車体5に対しコラムブラケット1を介して支持し、ロッド15を、前記ステアリングホイールとともに上下方向に変位するステアリングコラム2に支持するようにしている。ただし、ナット14を、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する際に、該ステアリングホイールとともに上下方向に変位する部分、具体的には、たとえばステアリングコラム2やステアリングシャフト3などに支持し、ロッド15を、上下方向に変位しない部分、具体的には、例えばコラムブラケット1などに支持することもできる。 In this example, the feed screw device 12 is configured so that the rod 15 can be rotated by the electric motor 11, but the nut 14 can also be configured so that it can be rotated by the electric motor 11. Also, in this example, the nut 14 is supported via the column bracket 1 to the vehicle body 5, which is a part that does not displace in the vertical direction when adjusting the vertical position of the steering wheel, and the rod 15 is supported on the steering column 2, which displaces in the vertical direction together with the steering wheel. However, the nut 14 can also be supported on a part that displaces in the vertical direction together with the steering wheel when adjusting the vertical position of the steering wheel, specifically, for example, the steering column 2 or the steering shaft 3, and the rod 15 can be supported on a part that does not displace in the vertical direction, specifically, for example, the column bracket 1.

なお、本例では、雌ねじ部22及び雄ねじ部26を、一条ねじにより構成しているが、二条ねじなどの多条ねじにより構成することもできる。この場合、雌ねじ部22を構成する複数本のねじ溝のリード角の平均値を求め、スリット18をこの平均値の大きさに対し約90°(85°~95°程度)ずらせた方向に形成することが好ましい。 In this example, the female thread portion 22 and the male thread portion 26 are configured with a single thread, but they can also be configured with multiple threads such as a double thread. In this case, it is preferable to determine the average value of the lead angle of the multiple thread grooves that make up the female thread portion 22, and form the slit 18 in a direction shifted by about 90° (85° to 95°) from the magnitude of this average value.

又、本例では、筒状部17の径方向から見て、スリット18が軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、筒状部17のうちでスリット18を挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分で、軸方向片側から他側に向かう程剛性を大きくし、かつ、円周方向他側部分で、軸方向片側から他側に向かう程剛性を小さくしている。ただし、本発明を実施する場合、筒状部の径方向から見て、スリットが軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分で、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくし、かつ、円周方向他側部分で、軸方向片側から他側に向かう程剛性を大きくすることもできる。この場合、具体的には、例えば、筒状部のうちでスリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分で、軸方向片側から他側に向かう程、筒状部の内周面に形成された雌ねじ部を構成するねじ山の高さが低くなっており、かつ、円周方向他側部分で、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くすることができる。 In this example, when viewed from the radial direction of the cylindrical portion 17, if the slit 18 is inclined in the direction from one axial side to the other axial side, the rigidity of the cylindrical portion 17 in the vicinity of both sides of the circumferential direction sandwiching the slit 18 is increased in the circumferential direction one side portion toward the other axial side, and the rigidity of the cylindrical portion in the vicinity of both sides of the circumferential direction sandwiching the slit is decreased in the circumferential direction one side portion toward the other axial side, and the rigidity of the cylindrical portion in the vicinity of both sides of the circumferential direction sandwiching the slit can be decreased in the circumferential direction one side portion toward the other axial side, and the rigidity of the cylindrical portion in the vicinity of both sides of the circumferential direction sandwiching the slit can be increased in the circumferential direction one side portion toward the other axial side. In this case, specifically, for example, in the circumferential portions of the cylindrical portion near both sides of the slit, the height of the threads constituting the female thread portion formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion is lower in one circumferential portion from one axial side to the other, and the height of the threads can be increased in the other circumferential portion from one axial side to the other.

1 コラムブラケット
2 ステアリングコラム
3 ステアリングシャフト
4 電動アクチュエータ
5 車体
6 取付部
7 前側支持部
8 後側支持部
9 スリーブ
10 枢軸
11 電動モータ
12 送りねじ装置
13 ウォーム歯
14 ナット
15 ロッド
16 ボルト
17 筒状部
18 スリット
19a、19b 締付孔
20 係合腕部
21 ねじ山
22 雌ねじ部
23 球状部
24 凹部
25 ホイール歯
26 雄ねじ部
27 エンドミル
28 研削工具
29 ねじ山
30 ねじ部
31 溝部
32 テーパ部
33 主研削部
34 バックテーパ部
35 小径円筒部
36 ガイド部
37 シャンク部
100 送りねじ装置
101 ナット
102 ロッド
103 ボルト
104 雌ねじ部
105 筒状部
106 スリット
107a、107b 締付孔
108 雄ねじ部
REFERENCE SIGNS LIST 1 Column bracket 2 Steering column 3 Steering shaft 4 Electric actuator 5 Vehicle body 6 Mounting portion 7 Front support portion 8 Rear support portion 9 Sleeve 10 Pivot 11 Electric motor 12 Lead screw device 13 Worm teeth 14 Nut 15 Rod 16 Bolt 17 Cylindrical portion 18 Slits 19a, 19b Fastening holes 20 Engagement arm portion 21 Thread 22 Female thread portion 23 Spherical portion 24 Recess 25 Wheel teeth 26 Male thread portion 27 End mill 28 Grinding tool 29 Thread 30 Thread portion 31 Groove portion 32 Tapered portion 33 Main grinding portion 34 Back taper portion 35 Small diameter cylindrical portion 36 Guide portion 37 Shank portion 100 Lead screw device 101 Nut 102 Rod 103 Bolt 104 Female thread portion 105 Cylindrical portion 106 Slits 107a, 107b Fastening hole 108 Male thread portion

Claims (10)

内周面に、ねじ山を螺旋状に形成してなる雌ねじ部を有する筒状部と、
前記筒状部の円周方向1箇所に形成され、前記筒状部の外周面と内周面とに開口するスリットと、を備え、
前記スリットが、前記ねじ山のうちで前記スリットが横切る部分におけるリード角の方向に対し直交する方向に伸長するように形成されており、
前記筒状部の径方向から見て、前記スリットが軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が大きくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっているか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が小さくなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程剛性が大きくなっている、
ナット。
A cylindrical portion having an internal thread formed by forming a screw thread helically on an inner peripheral surface thereof;
a slit formed at one location in the circumferential direction of the cylindrical portion and opening to an outer peripheral surface and an inner peripheral surface of the cylindrical portion;
the slit is formed to extend in a direction perpendicular to a lead angle direction at a portion of the thread that is traversed by the slit,
When viewed from the radial direction of the cylindrical portion, if the slit is inclined in a direction from one circumferential side to the other as it goes from one axial side to the other, among the portions of the cylindrical portion near both sides in the circumferential direction sandwiching the slit, in the portion on one circumferential side, the rigidity becomes greater as it goes from one axial side to the other, and in the portion on the other circumferential side, the rigidity becomes smaller as it goes from one axial side to the other, or in the portion on one circumferential side, the rigidity becomes smaller as it goes from one axial side to the other, and in the portion on the other circumferential side, the rigidity becomes greater as it goes from one axial side to the other.
nut.
前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが高くなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが低くなっているか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが低くなっており、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さが高くなっている、
請求項1に記載のナット。
In the tubular portion, in the portions near both sides in the circumferential direction sandwiching the slit, in one circumferential side portion, the height of the thread increases from one axial side to the other axial side, and in the other circumferential side portion, the height of the thread decreases from one axial side to the other axial side, or in the one circumferential side portion, the height of the thread decreases from one axial side to the other axial side, and in the other circumferential side portion, the height of the thread increases from one axial side to the other axial side.
The nut according to claim 1.
前記ねじ山のフランク面に、該ねじ山の形成方向に沿った研削筋目が形成されている、
請求項1又は2に記載のナット。
A grinding streak is formed on the flank surface of the thread along the direction in which the thread is formed.
The nut according to claim 1 or 2.
前記スリットの伸長方向に関する両側の端部が、前記筒状部の軸方向両側の端面に開口していない、
請求項1~3のいずれかに記載のナット。
The ends of the slit on both sides in the extending direction are not open to the end faces on both sides in the axial direction of the cylindrical portion.
The nut according to any one of claims 1 to 3.
前記雌ねじ部が、多条ねじにより構成されている、
請求項1~4のいずれかに記載のナット。
The female thread portion is configured by a multiple thread.
The nut according to any one of claims 1 to 4.
前記筒状部のうち、前記スリットを挟んで互いに整合する両側部分に、該スリットの伸長方向に対して直交する方向に形成された一対の締付孔を有する、
請求項1~5のうちのいずれか1項に記載のナット。
The cylindrical portion has a pair of fastening holes formed in both side portions of the cylindrical portion that are aligned with each other across the slit, the fastening holes being formed in a direction perpendicular to the extension direction of the slit.
The nut according to any one of claims 1 to 5.
筒状部の内周面に、ねじ山を螺旋状に形成してなる雌ねじ部を形成する工程と、
前記筒状部の円周方向1箇所に、該筒状部の外周面と内周面とに開口するスリットを、前記ねじ山のうちで前記スリットが横切る部分におけるリード角の方向に対し直交する方向に伸長するように形成する工程と、
前記筒状部のうち、前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分にエンドミルにより切削加工を施すことで、前記筒状部の径方向から見て、前記スリットが軸方向片側から他側に向かう程円周方向片側から他側に向かう方向に傾斜しているとした場合に、前記筒状部のうちで前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分のうち、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを低くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くするか、あるいは、円周方向片側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを高くし、かつ、円周方向他側部分では、軸方向片側から他側に向かう程前記ねじ山の高さを低くする工程と、を備える、
ナットの製造方法。
forming a female screw portion by forming a screw thread helically on an inner peripheral surface of the cylindrical portion;
forming a slit at one location in the circumferential direction of the cylindrical portion, the slit opening into the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the cylindrical portion, so as to extend in a direction perpendicular to the direction of the lead angle at a portion of the thread that the slit crosses;
and performing a cutting process with an end mill on adjacent portions of the cylindrical portion on both sides in the circumferential direction sandwiching the slit, so that, when viewed from the radial direction of the cylindrical portion, the slit is inclined in a direction from one axial side to the other, the height of the thread is reduced in the one axial side of the adjacent portions of the cylindrical portion on one side in the circumferential direction and the height of the thread is increased in the other axial side of the adjacent portions on the other side in the circumferential direction, or the height of the thread is increased in the one axial side of the adjacent portions on one side in the circumferential direction and the height of the thread is reduced in the other axial side of the adjacent portions on the other side in the circumferential direction.
How nuts are manufactured.
前記エンドミルを、前記筒状部の軸方向片側の端部から挿入し、前記スリットの伸長方向に沿って変位させることにより、前記筒状部のうち、前記スリットを挟んだ円周方向両側近傍部分に切削加工を施す、
請求項7に記載のナットの製造方法。
The end mill is inserted from one end of the axial direction of the cylindrical portion and displaced along the extension direction of the slit, thereby performing cutting processing on both circumferentially adjacent portions of the cylindrical portion that sandwich the slit.
A method for manufacturing the nut according to claim 7.
前記エンドミルは、前記雌ねじ部の内径の50%以上90%以下の外径を有する、
請求項8に記載のナットの製造方法。
The end mill has an outer diameter that is 50% or more and 90% or less of the inner diameter of the female thread portion.
A method for manufacturing the nut according to claim 8.
請求項6に記載のナットと、
外周面に、前記雌ねじ部と螺合する雄ねじ部を有するロッドと、
前記一対の締付孔に挿通又は螺合され、前記スリットの間隔を拡縮するためのボルトと、
を備える、送りねじ装置。
A nut according to claim 6;
A rod having an external thread portion on an outer circumferential surface thereof, the external thread portion being engaged with the internal thread portion;
A bolt that is inserted or screwed into the pair of fastening holes and that expands or reduces the distance between the slits;
A feed screw device comprising:
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