CN105402372A - 齿隙调整机构及使用其的动力转向装置 - Google Patents

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CN105402372A CN201510473877.7A CN201510473877A CN105402372A CN 105402372 A CN105402372 A CN 105402372A CN 201510473877 A CN201510473877 A CN 201510473877A CN 105402372 A CN105402372 A CN 105402372A
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Abstract

本发明提供一种动力转向装置,即使是处于蜗轮发生磨损的状态下也能够减小蜗轮蜗杆副的齿隙。动力转向装置利用经过由蜗杆(11)和蜗轮(12)构成的蜗轮蜗杆副(10)传递的电动机(M)的驱动力辅助转向力,具有:滑块(37),其设在收容蜗轮蜗杆副的齿轮箱(9)内以在与蜗杆大致正交的平面上移动;第一滑动面(30),其设在被压入蜗杆的滚珠轴承(25)的外周侧;第二滑动面(40),其设在滑块上而与第一滑动面滑动,相对于滑块的移动方向形成为倾斜状,并且伴随与第一滑动面的滑动,经由第二螺旋弹簧(39)对蜗杆向接近蜗轮的方向施力。

Description

齿隙调整机构及使用其的动力转向装置
技术领域
本发明涉及一种通过向蜗轮推压蜗杆来谋求减小齿隙的齿隙调整机构及使用该齿隙调整机构的动力转向装置。
背景技术
作为以往的动力转向装置,公知以下的专利文献1所记载的动力转向装置。
简单来说,所述动力转向装置具有向转向轮传递驾驶员的转向力的转向机构、向该转向机构施加转向力的电动机和将该电动机的旋转力传递至所述转向机构的蜗轮蜗杆副,减轻了驾驶员为转向操作所付出的劳力。
所述蜗轮蜗杆副由被传递所述电动机的旋转力的蜗杆和与该蜗杆相啮合、将所述电动机的旋转力减速传递至所述转向机构的蜗轮构成,被收容在齿轮箱的内部。
另外,在所述蜗轮蜗杆副上设有弹性环体,该弹性环体是夹装在对所述蜗杆进行轴支承的滚珠轴承与所述齿轮箱之间的齿隙调整机构。
该弹性环体在向所述齿轮箱安装时以使所述蜗杆向所述蜗轮侧施力的挠曲状态安装,因此通过使对应挠曲量的弹性力(恢复力)向所述蜗杆作用、使该蜗杆的齿部与所述蜗轮的齿部啮合,减少了该两齿部间的齿隙。
专利文献1:(日本)特开2004-345444号公报
然而,在所述以往的齿隙调整机构中,当所述蜗轮的齿部发生磨损而使该齿部与所述蜗杆11的齿部之间的距离增加时,虽然所述弹性环体会与此相应地使所述蜗杆向所述两齿部加深啮合的方向移动,减小该两齿部间的齿隙,但是伴随着移动,所述弹性环体会接近原本的形状,从而导致其挠曲量变小。这样一来,所述弹性环体的弹性力也将降低,有可能无法相对于所述蜗杆维持足够的作用力。
其结果是,在进一步发生磨损的情况下,就不能充分减小所述蜗杆和蜗轮的两齿部间的齿隙,有可能产生传递能力下降以及该齿部彼此碰撞所导致的噪音(以下,称为“打齿音”)。
发明内容
本发明是鉴于上述技术问题做出的,提供一种即使是处于蜗轮发生磨损的状态下也能够减小蜗杆和蜗轮的两齿部间的齿隙的齿隙调整机构及使用该齿隙调整机构的动力转向装置。
本发明的特征在于,具有:转向机构,其具有与转向盘连接的转向轴,将所述转向盘的转向力传递至转向轮;电动机,其向该转向机构施加转向力;蜗轮蜗杆副,其设在所述转向机构与所述电动机之间,由在一端侧被传递所述电动机的旋转力的蜗杆和与该蜗杆啮合、向所述转向轴传递所述电动机的旋转力的蜗轮构成;齿轮箱,其具有收容所述蜗轮的蜗轮收容部和收容所述蜗杆的蜗杆收容部;轴承,其在所述蜗杆收容部中配置在所述蜗杆的另一端侧,将所述蜗杆能够旋转地轴支承;滑块,其设为能够在与所述蜗杆大致正交的平面上移动;第一滑动面,其设在所述轴承的外周侧,与所述滑块滑动;第二滑动面,其设在所述滑块的外周而与该第一滑动面滑动,相对于该滑块的移动方向形成为倾斜状,并且伴随所述滑块的移动及与所述第一滑动面的滑动,对所述蜗杆向接近所述蜗轮的方向施力。
根据本发明,即使是处于蜗轮发生磨损的状态下,也能够减小蜗轮蜗杆副的齿隙,其结果是,能够长期抑制蜗轮蜗杆副的传递能力的下降以及在蜗轮蜗杆副中产生打齿音的情况。
技术方案1的动力转向装置具有:转向机构(齿轮齿条副),其具有与转向盘连接的转向轴,将转向盘的转向操作传递至转向轮;电动机,其向所述转向机构施加转向力;蜗轮蜗杆副,其为设在所述转向机构与所述电动机之间的减速器,由在一端侧被传递所述电动机的旋转力的蜗杆和与所述蜗杆啮合、向所述转向轴传递所述电动机的旋转力的蜗轮构成;齿轮箱,其具有收容所述蜗轮的蜗轮收容部和收容所述蜗杆的蜗杆收容部;滚珠轴承,其在所述齿轮箱的所述蜗杆收容部中配置在所述蜗杆的另一端侧,由内圈、外圈及多个滚珠构成,将所述蜗杆能够旋转地轴支承;滑块,其设为能够在与所述蜗杆的旋转轴大致正交的方向上移动;第一滑动面,其设在所述滚珠轴承的外圈的外周侧,与所述滑块滑动;第二滑动面,其是设在所述滑块上而与所述第一滑动面滑动的面,相对于所述滑块的移动方向倾斜地形成,并且伴随所述滑块的移动及与所述第一滑动面的滑动,对所述蜗杆向所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向施力。
注意:1)既可以与外圈一体形成第一滑动面,也可以在外圈的外周侧设置其他部件,在该部件上设置第一滑动面;2)第二滑动面的倾斜既可以是线性的,也可以是曲线的。
因此,在蜗轮和蜗杆间的齿隙伴随蜗轮的磨损而增加的情况下,能够通过使滑块移动来使滑块的倾斜面对蜗杆向蜗轮侧施力,减小蜗轮蜗杆副的齿隙。另外,滚珠轴承的尺寸在蜗杆的旋转轴方向上小、在与旋转轴正交的方向上大,因此能够通过将滑块的移动方向设为与蜗杆的旋转轴大致正交的方向,谋求装置在蜗杆的旋转轴方向上的小型化。
在技术方案2的动力转向装置中,所述滑块设为进行直线移动。
因此,能够谋求滑块以及对滑块进行收容及保持的壳体构造的简化。另外,在线性形成作为第二滑动面的倾斜面的情况下,能够使相对于滑块行程量的蜗杆施力量成比例,施力量的调节较为容易。
在技术方案3的动力转向装置中,所述第一滑动面沿着所述第二滑动面倾斜地形成,在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向、将所述前进方向的相反方向设为后退方向时,所述第一滑动面以多个台阶相连的方式形成为台阶状,所述第二滑动面以通过与所述第一滑动面的所述台阶的卡合来限制所述滑块向所述后退方向的移动、并且不限制向所述前进方向的移动的方式形成为台阶状。
因此,通过将第一滑动面和第二滑动面各自形成为台阶状,能够限制滑块的后退,再次抑制蜗轮蜗杆副的齿隙增大。
在技术方案4的动力转向装置中,形成为台阶状的所述第一滑动面具有第一抵接面,该第一抵接面是与所述滑块的移动方向大致平行的多个面,形成为所述台阶状的所述第二滑动面具有第二抵接面,该第二抵接面与所述第一抵接面大致平行地形成,与多个所述第一抵接面分别抵接。
因此,第一、第二抵接面形成为与滑块的移动方向大致平行,换言之,大致正交于蜗轮蜗杆副的啮合方向,因此能够抑制来自蜗轮侧的反向输入造成的滑块向后退方向的移动(在倾斜面有反向输入的情况下,产生向后退方向的分扭矩)。
在技术方案5的动力转向装置中,所述第一滑动面及所述第二滑动面被实施表面处理,以使摩擦系数小于所述滑块的坯料的摩擦系数。
因此,能够抑制滑块的粘连,提高滑块的动作性。
在技术方案6的动力转向装置中,所述齿轮箱具有将所述滑块能够移动地收容起来的滑块收容部,所述滑块收容部形成为,使所述滑块收容部的内周面在所述滑块的移动方向上的正交截面形状为大致圆弧形状,所述滑块形成为,使所述滑块的移动方向上的正交截面为与所述滑块收容部的内周面的形状相匹配(日文:沿う)的大致圆弧形状。
因此,滑块及滑块收容部的圆弧形状成为引导,能够抑制滑块在滑块收容部内的晃动。另外,能够通过钻孔加工容易地形成滑块收容部侧的圆弧形状,比其他形状在加工性上更好。
在技术方案7的动力转向装置中,具有螺旋弹簧,在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向时,该螺旋弹簧对所述滑块向所述前进方向施力,所述滑块具有收容所述螺旋弹簧的一部分的收容凹部。
因此,能够对应收容凹部相应地延长螺旋弹簧的长度,因此能够抑制弹簧常数相对于螺旋弹簧行程变化的变化,其结果是,作用力的调节较为容易。
在技术方案8的动力转向装置中,所述滑块被设为相对于所述蜗杆的旋转轴沿着周向进行移动。
因此,即使增加滑块的行程量也只是在周向上延伸,因此能够在相对于蜗杆旋转轴的径向上谋求装置的小型化。
在技术方案9的动力转向装置中,动力转向装置具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,所述第一滑动面形成在所述保持件部件的外周侧,在将沿着所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向的轴线设为啮合方向轴线,将与所述蜗杆的旋转轴及所述啮合方向轴线正交的方向设为轴承引导方向时,所述保持件部件具有轴承引导面,该轴承引导面是设在所述滚珠轴承收容部的内周侧的一对面,与所述啮合方向轴线的方向平行且一对所述面以相互平行的方式对置形成,被设为使所述滚珠轴承在所述啮合方向轴线的方向能够移动且限制所述轴承引导方向的移动。
因此,通过对来自蜗轮侧的反向输入进行吸收以及向齿隙减小方向进行施力,并且限制轴支承于轴承的蜗杆向啮合方向以外的移动,能够提高蜗轮蜗杆副的啮合精度。
在技术方案10的动力转向装置中,动力转向装置具有设在所述轴承收容部与所述滚珠轴承之间的弹簧部件,所述弹簧部件被设为,所述弹簧部件的施力方向与啮合轴线所夹的角度为锐角,在构成所述轴承引导面的一对面中的一方及所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向上产生所述弹簧部件的分力。
因此,能够通过对滚珠轴承向减小齿隙的方向上施力来谋求齿隙量的适当化,并且能够通过向轴承引导面中的一方推压,抑制滚珠轴承在轴承引导方向上的晃动。
在技术方案11的动力转向装置中,在将所述蜗杆的旋转轴到所述保持件部件的外周面的距离设为保持件部件的外径尺寸时,所述弹簧部件在围绕所述蜗杆的旋转轴的方向上自所述第一滑动面偏离,所述外径尺寸设在比所述第一滑动面上的所述外径尺寸大的范围内。
因此,通过在保持件部件的外径尺寸较大之处配置弹簧部件,能够提高空间效率,谋求装置的小型化。
在技术方案12的动力转向装置中,所述弹簧部件保持在通过模具成形形成于所述保持件部件的凹部。
因此,通过将弹簧部件的弹簧座一体成形在保持件部件上,能够谋求构造的简化。
在技术方案13的动力转向装置中,所述第一滑动面形成为大致平面状,被设为在所述第二滑动面进行相对移动的方向的整个区域内与所述第二滑动面抵接。
因此,通过设为在第一滑动面的整个长度方向范围内与第二滑动面抵接,能够增大受压面积,能够确保许用负荷。
在技术方案14的动力转向装置中,动力转向装置具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,所述保持件部件由与所述滑块不同的材料形成。
因此,通过利用不同材料形成两者,与利用同一材料形成的情况相比,能够抑制磨损和粘连。
在技术方案15的动力转向装置中,所述滑块由金属材料形成,所述保持件由树脂材料形成。
因此,通过利用树脂材料形成保持件,能够抑制保持件与滚珠轴承之间产生异响。
在技术方案16的动力转向装置中,动力转向装置具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,所述滑块及所述保持件由金属材料形成。
因此,能够抑制两者的线膨胀系数不同所导致的间隙的变化。
在技术方案17的动力转向装置中,在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向、将所述前进方向的相反方向设为后退方向时,所述动力转向装置具有:第一螺旋弹簧,其对所述滑块向所述前进方向施力;第二螺旋弹簧,其与所述螺旋弹簧相比弹簧常数小,对所述滑块向所述后退方向施力,并且被设为在所述滑块向所述前进方向前进规定距离之后发挥作用力。
因此,能够抑制滑块过多前进。
在技术方案18的动力转向装置中,动力转向装置具有在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧、在内部具有滚珠轴承收容部的保持件部件和设在所述轴承收容部与所述滚珠轴承之间、对所述轴承施力以使所述蜗杆的旋转轴向所述蜗轮的旋转轴接近的弹簧部件,所述弹簧部件被设为,在所述蜗杆向所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向的相反方向移动时,使所述弹簧部件的变形量大于所述滑块的移动量。
因此,对来自蜗轮的反向输入的暂时吸收主要是由弹簧部件负责,由此能够抑制滑块的返回量,抑制滑块对蜗轮的磨损补偿量发生变化。
附图说明
图1是本发明的电动动力转向装置的立体图。
图2是从蜗杆收容部侧观察本发明的减速机构的侧视图。
图3是从蜗轮收容部侧观察本发明的减速机构的主视图。
图4是分解表示第一实施方式的减速机构的立体图。
图5是图2的A-A线剖视图。
图6是图3的B-B线剖视图。
图7是分解表示第二实施方式的减速机构的立体图。
图8是表示第二实施方式的齿隙调整机构的主要部位的横剖视图。
图9是表示第三实施方式的齿隙调整机构的主要部位的横剖视图。
图10是表示第三实施方式的齿隙调整机构的主要部位的纵剖视图。
附图标记说明
1转向系统齿轮齿条构成部(转向机构)
2辅助系统齿轮齿条构成部
7减速机构
9齿轮箱
10蜗轮蜗杆副
11蜗杆
11a齿部
11b另一端部
12蜗轮
12a齿部
13蜗杆收容部
13a一端部
13b另一端部
13c开口部
23外保持件
24内保持件
24a双平行壁(日文:二面幅壁)
24b圆弧壁部
24c厚壁部位
25滚珠轴承
25a内圈
25b外圈
25c滚珠
26第一螺旋弹簧(弹簧部件)
28周壁
28a侧壁
28b圆弧壁
29开口部
30第一滑动面
31轴承收容槽(轴承收容部)
32弹簧收容室(弹簧收容部)
33a轴承引导面
33b轴承引导面
36滑块收容孔(滑块收容部)
37滑块
37c收容凹部
38保持体
39第二螺旋弹簧(施力部件)
40第二滑动面
41螺旋弹簧(抑制用弹簧部件)
42第一抵接面
43第二抵接面
44壳体
M电动机
RP1小齿轮机构
RP2小齿轮机构
SW转向盘
TS扭矩传感器
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的齿隙调整机构及使用该齿隙调整机构的动力转向装置的各实施方式进行详述。注意,以下各实施方式是将该齿隙调整机构应用到机动车的齿轮齿条式电动动力转向装置中。
[第一实施方式]
电动动力转向装置是所谓的双小齿轮式电动动力转向装置,如图1所示,具有转向系统齿轮齿条构成部1和辅助系统齿轮齿条构成部2,所述转向系统齿轮齿条构成部1是与转向盘SW连接、将驾驶员的转向力向未图示的转向轮传递的转向机构,所述辅助系统齿轮齿条构成部2是与电动机M连接、将由该电动机M产生的转向助力向未图示的转向轮传递的转向辅助机构,所述两齿轮齿条构成部1、2以共有一个齿条3的形式构成。
如图1所示,所述转向系统齿轮齿条构成部1具有转向轴4和第一齿轮齿条机构RP1,通过使所述齿条3根据所述转向轴4的旋转方向向轴向移动,经由与该齿条3的两端部连动的未图示的横拉杆和转向臂改变未图示的转向轮的朝向,转向轴4由一端侧与转向盘SW连接的输入轴及与该输入轴的另一端侧经由未图示的扭杆能够相对旋转地连结的未图示的输出轴构成,第一齿轮齿条机构RP1通过将该转向轴4(所述输出轴)的旋转运动转换成齿条3的直线运动来供转向使用。
另外,在所述转向系统齿轮齿条构成部1,配设有基于所述输入轴和输出轴的旋转位移量来检测转向扭矩的扭矩传感器TS,将检测到的转向扭矩向运算装置亦即电子控制单元5(以下称为“ECU5”)输出。
所述ECU5挨着所述电动机M设置,基于所述扭矩传感器TS的检测结果和来自配设在未图示的转向轮等上的车速传感器的车速信号等,对所述电动机M进行驱动控制。
如图1及图2所示,所述辅助系统齿轮齿条构成部2主要由输出轴8和第二齿轮齿条机构RP2构成,输出轴8经由减速机构7与电动机M的驱动轴连动,第二齿轮齿条机构RP2通过将该输出轴8的旋转运动转换成齿条3的直线运动来供转向使用。从所述电动机M输出的高转速、低扭矩的转向助力经由所述减速机构7及第二齿轮齿条机构RP2转换成适于对驾驶员的转向力进行辅助的值,传递至未图示的转向轮。
如图1~图3所示,所述减速机构7由设在所述第二齿轮齿条机构RP2的上部侧的齿轮箱9和收容在该齿轮箱9的内部的蜗轮蜗杆副10构成。如图6所示,所述蜗轮蜗杆副10由金属制的蜗杆11和合成树脂制的蜗轮12构成,蜗杆11将一端侧与所述电动机M的驱动轴连结,被传递该电动机M的旋转力,蜗轮12能够一体旋转地固定在所述输出轴6的外周,并且形成在其外周部的齿部12a与所述蜗杆11的齿部11a以扭劲的关系啮合。
齿轮箱9具有形成在所述电动机M的驱动轴的轴线上、收容所述蜗杆11的圆筒状的蜗杆收容部13和与该蜗杆收容部13大致正交地配设、收容所述蜗轮12的大径圆筒状的蜗轮收容部14,经由上述两收容部13、14之间的连通部,使所述蜗杆11与蜗轮12啮合起来。
并且,在所述蜗杆收容部13的所述电动机M侧的一端部13a的轴向相反侧的另一端部13b,如图3~图6所示,设有齿隙调整机构,该齿隙调整机构通过向所述蜗轮12侧推压所述蜗杆11来使所述蜗杆11的齿部11a与蜗轮12的齿部12a接近,从而调整该两齿部11a、12a之间的齿隙。
以下,如图5所示,将所述蜗杆11的齿部11a接近所述蜗轮12的齿部12a的方向设为“啮合方向P1”,将与该啮合方向P1相反的方向称为“分离方向P2”,并且将沿着该啮合方向P1的轴向称为“啮合方向的轴线P”。
如图4及图5所示,该齿隙调整机构由轴承单元21和滑块机构22构成,轴承单元21对所述蜗杆11直接施力,滑块机构22经由该轴承单元21的后述内保持件24对所述蜗杆11间接施力。
如图4~图6所示,所述轴承单元21由外保持件23、内保持件24、滚珠轴承25和第一螺旋弹簧26构成,外保持件23被压入固定于形成在所述蜗杆收容部13的另一端部13b的开口部13c,内保持件24是以向径向滑动自如的方式收容在该外保持件23的内部的保持件,滚珠轴承25以向径向滑动自如的方式收容在该内保持件24的内部,将所述蜗杆11旋转自如地支承起来,第一螺旋弹簧26是弹性安装在该滚珠轴承25与所述内保持件24之间、经过所述滚珠轴承25对所述蜗杆11施力的弹簧部件。
如图4~图6所示,所述外保持件23形成为有盖圆筒状,具有薄壁圆板状的盖部27、从该盖部27的所述滚珠轴承25侧的周缘立起的大致U字形状的周壁28和由所述盖部27和周壁28分隔成的收容室29。
所述盖部27在其大致中央位置形成有使所述蜗杆11的另一端部11b穿过的直径较大的插通孔27a。该插通孔27a与所述另一端部11b的外径相比直径形成得较大,从而即使是在所述蜗杆11伴随所述第一螺旋弹簧26对所述滚珠轴承25的施力而发生摆动的情况下,也不与该蜗杆11接触。
形成为U字形状的所述周壁28由一对侧壁28a、28a和圆弧壁28b构成,一对侧壁28a、28a形成为对置内表面分别与所述啮合方向的轴线P平行的双平行面形状(二面幅状),圆弧壁28b将该两侧壁28a、28a的一端部连结,在所述外保持件23的与圆弧壁28b相反一侧的部位形成有开口部28c。因此,所述收容室29形成为一端开口的U字形状。
如图4~图6所示,所述内保持件24利用合成树脂材料一体成形为有底圆筒状,并且,其外形与所述外保持件23的收容室29的内周面形状一样,形成为U字形状。
即,如图4及图5所示,所述内保持件24由与所述外保持件23的两侧壁28a、28a对应的、在外周面与所述啮合方向的轴线P平行的一对双平行壁24a、24a、与所述圆弧壁28b对应的圆弧壁部24b和一体形成在该圆弧壁部24b相反侧的厚壁部位24c构成。由此,所述内保持件24通过使所述双平行壁24a、24a与所述周壁28的两侧壁28a、28a的对置面抵接,在所述外保持件23的内部沿着所述啮合方向的轴线P滑动。
另外,如图6所示,所述内保持件24经由所述外保持件23的开口部28c露出所述分离方向P2侧的厚壁部位24c。并且,在该露出的厚壁部位24c的外周面,设有受到来自所述滑块机构22的作用力的第一滑动面30。
如图5所示,该第一滑动面30形成为倾斜面,随着向所述啮合方向的轴线P的接近而逐渐远离所述蜗杆11的轴心O,通过与形成在所述滑块机构22的后述滑块37上的第二滑动面40滑动,对所述内保持件24向所述啮合方向P1施力,详见后述。
并且,在所述内保持件24上,如图4~图6所示,在从其中央位置稍向所述啮合方向P1侧偏离的位置,设有从所述外保持件23侧的端面沿轴向凹入的作为轴承收容部的轴承收容槽31。
该轴承收容槽31与所述滚珠轴承25的轴向宽度大致为同一槽深,且与所述滚珠轴承25的外径相比直径形成得较大,使所述滚珠轴承25完全被收容在内部。
如图5所示,所述滚珠轴承25由嵌装在所述蜗杆11的另一端部11b的外周面的内圈25a、配置在该内圈25a的外周侧的外圈25b和夹装在所述内圈25a与外圈25b之间的多个滚珠25c构成。
另外,在所述轴承收容槽31的内周面的厚壁部位24c的位置,如图4~图6所示,形成有在内部收容所述第一螺旋弹簧26的作为弹簧收容部的弹簧收容室32,并且设有沿着所述两侧壁28a、28a的对置内表面的一对双平行面形状的轴承引导面33a、33b。
如图4及图5所示,所述弹簧收容室32开设在所述轴承收容槽31的不与所述第一滑动面30重合的位置、亦即沿所述蜗杆11的圆周方向偏离该第一滑动面30的位置。
所述第一螺旋弹簧26使其一端部弹性接触所述弹簧收容室32的底面,另一方面使另一端部弹性接触所述滚珠轴承25的外圈25b的外周面,利用该弹性力(恢复力)向所述啮合方向P1斜着对所述滚珠轴承25施力。
即,特别是如图5所示,所述弹簧收容室32不是形成在所述厚壁部位24c中的形成有所述第一滑动面30的壁厚较薄的部位,而是形成在处于该薄壁部位的周向一侧的、与薄壁部位相比壁厚更厚的部位,因此,所述第一螺旋弹簧26被配设为,所述啮合方向的轴线P和与所述第一螺旋弹簧26之间的施力方向F所成的角θ为锐角关系(θ≤45°)。
如图5所示,所述两轴承引导面33a、33b与所述啮合方向的轴线P平行,且相互对置形成,并且相互间的距离设定为与所述滚珠轴承25的外圈25b的直径大致相同。由此,所述滚珠轴承25当在所述轴承收容槽31的内部移动时被所述两轴承引导面33a、33b沿所述啮合方向的轴线P引导。
并且,在所述轴承收容槽31的底壁31a的大致中央位置,如图4及图6所示,与所述外保持件23的盖部27的插通孔27a一样,贯通形成有使所述蜗杆11穿过的直径较大的插通孔34。
另外,在所述轴承单元21的所述开口部13c侧的外端面部,压入固定有将所述蜗杆收容部13密闭的圆盘状的板35。
如图4~图6所示,所述滑块机构22具有形成在所述蜗杆收容部13的侧壁上的作为滑块收容部的滑块收容孔36、滑动自如地收容在该滑块收容孔35的内部的金属制的滑块37、压入到所述滑块收容孔36的外部侧的开口端36a而封闭该开口端36a的保持体38和弹性安装在该保持体38与所述滑块37之间、对所述滑块37向图5中的下方(前进方向)施力的作为施力部件的第二螺旋弹簧39。
以下,将在所述滑块收容孔36中滑动的所述滑块37的移动方向中的、受到所述第二螺旋弹簧39施力的方向设为“前进方向Q1”,将与该前进方向Q1相反的方向称为“后退方向Q2”。
如图4~图6所示,所述滑块收容孔36相比所述蜗杆收容部13的开口部13c更靠所述分离方向P2侧配置,并且朝与所述蜗杆11大致正交的方向形成为圆柱状。
另外,如图5所示,所述滑块收容孔36与所述蜗杆收容部13的开口部13c连通,经由该连通部从所述滑块37向所述内保持件24传递作用力。
如图4~图6所示,所述滑块37形成为与所述滑块收容孔36相似形状的圆柱状,并且在所述轴承单元21侧周面上,设有与所述内保持件24的第一滑动面30滑动的第二滑动面40。
如图5所示,所述第二滑动面40是对所述滑块37直线切割形成,形成为从所述滑块37的前端部37a朝后端部37b方向上倾的平面状。
即,所述第二滑动面40倾斜设置,以使所述滑块37的截面形状随着接近所述前端部37a而从圆形形状变为半圆弧形状。
另外,所述第二滑动面40设定为与所述第一滑动面30具有大致同一倾斜角,当所述滑块37向所述前进方向Q1移动时,所述第二滑动面40与第一滑动面30滑动,由此使所述内保持件24向所述啮合方向P1移动。
并且,所述第二滑动面40形成为使其在所述滑块37轴向上的宽度比所述第一滑动面30在所述滑块37轴向上的宽度大。由此,无论所述第二滑动面40与所述第一滑动面30处于何种位置关系,所述第一滑动面30大致整个面都将与所述第二滑动面40抵接。
如图2~图5所示,所述保持体38由圆筒部38a和大径圆盘状的头部38b构成,圆筒部38a与所述滑块收容孔36的内周面的形状相匹配地形成,头部38b一体形成在该圆筒部38a的轴向一端部,形成为盖住所述圆筒部38a的所述后退方向Q2侧的开口端部。
如图5所示,所述第二螺旋弹簧39收容在所述保持体38的圆筒部38a内,其一端部与所述头部38b的内底面弹性接触,另一方面,另一端部与形成在所述滑块37的后端部37b的收容凹部37c的底面弹性接触,对所述滑块37向前进方向Q1施力。
另外,所述第二螺旋弹簧39与弹性安装在所述轴承单元21的内部的第一螺旋弹簧26相比弹簧常数设定得较小。
并且,如图4及图5所示,在所述滑块收容孔36的底面36b,弹性设置有作为抑制用弹簧部件的螺旋弹簧41,该螺旋弹簧41抑制所述滑块37向前进方向Q1侧的过度移动。
该螺旋弹簧41与所述第二螺旋弹簧39相比弹簧常数设定得较小,并且在所述滑块37向所述前进方向Q1前进规定距离的情况下与该滑块37的前端抵接,对所述滑块37向后退方向Q2施力。
[第一实施方式的作用效果]
因此,根据该齿隙调整机构,在如图5所示的、所述蜗轮12没有磨损的状态下,例如刚刚将所述动力转向装置安装于车辆上之后的状态下,所述蜗杆11的齿部11a与蜗轮12的齿部12a之间的距离近,因此收缩的所述第一螺旋弹簧26向所述啮合方向P1侧发挥大的弹性力(恢复力),因此能够以比较大的作用力对所述蜗杆11施力,使所述蜗轮蜗杆副10的两齿部11a、12a之间的齿隙减小。
在此,在一般的齿隙调整机构中,当随着与所述蜗杆11的啮合,树脂制的所述蜗轮12发生磨损而使所述两齿部11a、12a之间的距离变宽时,通过利用所述第一螺旋弹簧26将所述蜗杆11向所述啮合方向P1推出,可以对所述蜗轮蜗杆副的两齿部11a、12a之间的齿隙做出调整,但此时,弹性力随着所述第一螺旋弹簧26的伸长而下降,从而有可能无法稳定地减小所述蜗轮蜗杆副10的两齿部11a、12a之间的齿隙。
与之相对,在本实施方式中,当所述第一螺旋弹簧26的弹性力哪怕只是稍微降低时,所述滑块37都被所述第二螺旋弹簧39向所述前进方向Q1推出,通过使第二滑动面40与所述内保持件24的第一滑动面30滑动,对所述内保持件24向所述啮合方向P1施力。
此时,所述内保持件24受到作用力而向所述啮合方向P1移动,但由于已经利用所述第一螺旋弹簧26完成了对所述蜗轮蜗杆副10的两齿部11a、12a之间的齿隙的调整,因此插入到所述内保持件24的内部的所述蜗杆11及滚珠轴承25不会发生移动,而是停下来。
由此,弹性安装在所述内保持件24与滚珠轴承25之间的所述第一螺旋弹簧26随着所述内保持件24的移动而被再次收缩,因此弹性力没有下降而是得到了补充,之后也能够稳定地减小所述蜗轮蜗杆副10的两齿部11a、12a之间的齿隙。
其结果是,能够长期抑制所述蜗轮蜗杆副10的传递能力的下降以及在所述蜗轮蜗杆副10中产生打齿音的情况。
另外,只要是对所述内保持件24向所述啮合方向P1施力,那么所述滑块37以何种朝向安装都不成问题,例如,如果是将所述两滑动面30、40形成为沿着所述蜗杆11的轴向的倾斜状,那么所述滑块37就还能与所述蜗杆11的轴向平行地配设。然而,在该情况下,要设置相对于所述滚珠轴承25的较短的轴向宽度来说较长的所述滑块机构22,因此将增加死区而导致大型化,有可能有损向车辆上的搭载性。
于是,在本实施方式中,在设置所述齿隙调整机构时,构成为使以所述滑块37和内保持件24为代表的运动体全部在与所述蜗杆11大致正交的平面上移动,从而使所述齿隙调整机构在所述滚珠轴承25轴向上的宽度不长,由此,抑制了死区的增大。
因此,根据本实施方式,能够谋求所述减速机构7的小型化,因此能够提高向车辆上搭载所述动力转向装置时的组装性。
另外,在本实施方式中,将所述滑块37设置成在与所述蜗杆11大致正交的平面上直线移动,因此能够谋求所述滑块37和具有所述滑块收容孔36的蜗杆收容部13等的构造的简化。
并且,除了将所述滑块37设置成在与所述蜗杆11大致正交的平面上直线移动以外,还将所述第一滑动面30及第二滑动面40设为线性倾斜,借此使所述滑块37的移动量(行程量)与产生于所述蜗杆11的作用力成比例关系,因此能够对通过选定所述第一螺旋弹簧26和第二螺旋弹簧39等而确定的作用力容易地进行调节。
另外,在本实施方式中,在所述内保持件24的轴承收容槽31的内周面上,形成有与所述啮合方向的轴线P平行、且相互对置的两轴承引导面33a、33b,因此所述滚珠轴承25被所述两轴承引导面33a、33b向所述啮合方向P1引导,因此能够提高所述蜗轮蜗杆副10的啮合精度。
特别是,在本实施方式中,将所述第一螺旋弹簧26配设成其施力方向F与所述啮合方向的轴线P所成的角θ为锐角关系,因此所述第一螺旋弹簧26的弹性力(恢复力)中的大部分用于向所述啮合方向P1施力,并且在与所述啮合方向P1正交的方向上产生的分力虽然较少,但也是以将所述滚珠轴承25向所述蜗杆收容部13上部侧的轴承引导面33a推压的方式进行作用。由此,能够高效地对所述滚珠轴承25进行施力,并且能够抑制所述滚珠轴承25的晃动,因此可进一步提高所述蜗轮蜗杆副10的啮合精度。
另外,在本实施方式中,将所述滑块收容孔36的横截面形状、亦即与所述滑块37的移动方向正交的截面形状设为圆形形状,由此就能够通过钻孔加工等容易地进行加工。
并且,在本实施方式中,将所述滑块37形成为与所述滑块收容孔36为大致相似形状的圆柱状。即,将所述滑块37的横截面形状设为与所述滑块收容孔36的圆形形状的截面形状对应的圆弧形状。由此,所述滑块收容孔36的内周面与所述滑块37的周面抵接而引导该滑块37的移动,因此可以抑制该滑块37的晃动。
另外,在本实施方式中,在所述滑块37的后退方向Q2侧的端部,形成有收容所述第二螺旋弹簧39的一部分的所述收容凹部37c。由此,所述第二螺旋弹簧39能够对应所述收容凹部37c的深度相应延长弹簧长度。由此,伴随所述第二螺旋弹簧39的伸缩而产生的弹簧的载荷的变化率的变化比较小,因此容易调整作用力。
并且,在本实施方式中,利用所述内保持件24的厚壁部位24c中的相比形成有所述第一滑动面30的部位壁厚更厚的部位形成所述第一螺旋弹簧26,因此削减了死区,由此,能够谋求动力转向装置的小型化。
另外,收容所述第一螺旋弹簧26的所述弹簧收容室32是伴随所述内保持件24的树脂成形一体成形的,因此能够谋求构造上的简化,并且能够谋求降低形成它所花费的成本。
并且,将所述第二滑动面40在所述滑块37轴向上的宽度形成为比所述第一滑动面30在所述滑块37轴向上的宽度长,因此无论所述两滑动面30、40的相对位置如何,所述第一滑动面30的大致整个面都始终与所述第二滑动面40抵接。由此,能够使所述第一滑动面30的受压面积变大,稳定地受到来自所述滑块37的作用力。
另外,根据本实施方式,使用不同材料形成了所述内保持件24及滑块37,因此与利用同一材料形成所述内保持件24及滑块37的情况相比,能够抑制两者24、37之间的磨损和粘连。特别是,使用树脂材料形成所述内保持件24在抑制其与收容在其内部的金属制的所述滚珠轴承25之间的异响方面也有着很好的效果。
并且,在本实施方式中,在所述滑块收容孔36的开口端36a的相反侧的底面36b设有所述螺旋弹簧41,所述螺旋弹簧41比所述第二螺旋弹簧39弹簧系数小,在所述滑块37向所述前进方向Q1前进规定距离之后向所述后退方向Q2发挥作用力,因此可以抑制所述滑块37的过多前进,因此可以抑制伴随着过度的啮合而产生的磨损。
另外,在本实施方式中,将所述第二螺旋弹簧39的弹簧常数设定为比所述第一螺旋弹簧26的弹簧常数小。
由此,在从所述蜗轮12向所述蜗杆11产生了与通常方向相反的力(反向输入)等情况下,所述第一螺旋弹簧26先于所述第二螺旋弹簧39受到反向输入而发生变形,吸收该反向输入,因此能够降低反向输入对所述第二螺旋弹簧39的作用。
即,所述滑块37不会在反向输入的作用下向所述后退方向Q2大幅度地移动,因此能够抑制所述蜗杆11的作用力的变动,能够以稳定的预负荷对所述滚珠轴承25施力。
[第二实施方式]
图7及图8表示第二实施方式,基本结构与第一实施方式相同,但在所述第一、第二滑动面30、40形成为台阶状方面存在差异。
具体来说,如图7及图8所示,所述第一滑动面30由第一抵接面42和多个台阶部形成为相对于所述滑块37的移动方向倾斜的台阶状,第一抵接面42是与所述滑块37的移动方向大致平行的多个面,多个台阶部将该各第一抵接面42连接起来。
另一方面,如图8所示,所述第二滑动面40由第二抵接面43和多个台阶部形成为沿着所述第一滑动面30倾斜的台阶状,第二抵接面43是与所述各第一抵接面42大致平行且与该各第一抵接面42抵接的多个面,多个台阶部将该各第二抵接面43连接起来。
即,所述第二滑动面40通过与所述第一滑动面30之间的卡合来限制所述滑块37向所述后退方向Q2的移动,并且所述第二滑动面40形成为不限制向所述前进方向Q1的移动。
另外,通过预先对所述两滑动面30、40实施表面处理,抑制伴随相互之间的卡合而发生的粘连。
具体来说,通过对由树脂材料形成的所述第一滑动面30实施氟化加工等,对由金属材料形成的所述第二滑动面40实施切削加工等,分别降低摩擦系数,使摩擦难以导致粘连。此时,所述两滑动面30、40希望实施使其摩擦系数与所述滑块37的坯料本身所具有的摩擦系数相比值更小的加工。
因此,根据该实施方式,即使是在产生从所述蜗轮12向所述蜗杆11侧的反向输入、亦即向所述分离方向P2侧作用的力的情况下,也能够通过使分别形成为台阶状的所述两滑动面30、40卡合,来抑制所述滑块37向所述后退方向Q2的移动。
特别是,所述两抵接面42、43形成在与向所述分离方向P2侧作用的反向输入正交的面上,因此朝向所述分离方向P2产生的反向输入被所述两抵接面42、43承接,不会向所述滑块37的移动方向作用,因此,能够更加切实地抑制所述滑块37向所述后退方向Q2的移动。
另外,通过对所述两滑动面30、40实施表面处理,抑制了该两滑动面30、40间的粘连,因此不会降低所述滑块37的动作性,能够持续调整齿隙。
此外,虽然在图7及图8中进行了省略,但在该实施方式中,也能够通过配设所述螺旋弹簧41来限制所述滑块37的过多前进。
[第三实施方式]
图9及图10所示的第三实施方式在滑块37不直线移动、而是在与所述蜗杆11正交的平面上沿着该蜗杆11的圆周方向移动方面有所不同。
即,该实施方式的滑块机构22夹装在所述轴承单元21与压入到所述蜗杆收容部13的开口部13c的有底圆筒状的壳体44之间。
如图9所示,滑块37沿着所述蜗杆11的圆周方向形成为弯曲状,并且形成为图9中的逆时针侧的一端部32b壁厚较厚、自此向顺时针方向逐渐变细的楔状,该所述轴承单元21侧的端面整体具有相对于所述蜗杆11的圆周方向倾斜的作为第二滑动面40的功能。
并且,所述内保持件24的第一滑动面30也如所述第一实施方式一般不是形成为缺口状,而是形成为沿着所述蜗杆11的圆周方向的曲线状,以与所述第二滑动面40相匹配。
保持体38沿着所述蜗杆11的圆周方向弯曲形成,并且其截面形状形成为大致U字形状,夹持固定在所述轴承单元21与壳体44之间。
与所述第一实施方式一样,第一螺旋弹簧26使其一端部弹性接触所述保持体38的内部底面,并且使另一端部弹性接触所述滑块37的后端部37b,始终对所述滑块37向图9中的顺时针方向施力。
以下,将对所述滑块37施力的方向称为前进方向Q1。
即,在该实施方式中,当所述第一螺旋弹簧26的弹簧力减弱时,所述滑块37利用所述第二螺旋弹簧39的作用力向所述前进方向Q1移动,所述滑块37的第二滑动面40与所述内保持件24的第一滑动面30滑动,由此对所述内保持件24向所述啮合方向P1施力。
因此,根据该实施方式,不仅能够得到与所述第一实施方式同样的作用效果,而且由于所述滑块37的移动是沿着所述滚珠轴承25的圆周方向的,因此在该滚珠轴承25的径向上也能够谋求小型化。
另外,该实施方式的齿隙调整机构使其结构部件全部收容在所述壳体44的内部,因此能够实现组件化,由此,能够谋求生产性的提高。
此外,在该实施方式中,如前所述,不需要将第一滑动面30形成为所述第一实施方式那样的缺口状,因此供所述滚珠轴承25的施力所用的所述第一螺旋弹簧26和收容该第一螺旋弹簧26的弹簧收容室32沿着所述啮合方向的轴线P形成。另外,与之相伴,对被所述第一螺旋弹簧26施力的所述滚珠轴承25进行引导的各轴承引导面33a、33b等也可不要、取消。
本发明并不局限于所述各实施方式的结构,还能够在不脱离发明要旨的范围内对结构进行变更。
例如,在所述第一、第二实施方式中,所述第一、第二滑动面30、40均以直线倾斜形成,但形状不局限于此,也可以形成为例如曲线倾斜,只要能够通过进行滑动使内保持件24向所述啮合方向P1施力即可。
另外,在所述各实施方式中,在所述内保持件24与滚珠轴承25之间夹装第一螺旋弹簧26,通过利用该第一螺旋弹簧26对所述蜗杆11施力来加深所述蜗杆11的齿部11a与蜗轮12的齿部12a的啮合,但也可以取消所述第一螺旋弹簧26,只要预先以强啮合状态安装该两齿部11a、12a即可。
即,当所述蜗轮12发生磨损时,也可以仅通过使所述滑块37向所述前进方向Q1移动,与之相伴地使所述内保持件24向所述啮合方向P1移动,来减小所述蜗轮蜗杆副10的两齿部11a、12a之间的齿隙。
并且,也可以在取消所述第一螺旋弹簧26的同时,通过将所述滚珠轴承25的外圈25b形成为与所述内保持件24大致相同的形状来取消该内保持件24,在所述外圈25b的外周一体形成第一滑动面30。
另外,在所述各实施方式中,对所述内保持件24由树脂材料形成、所述滑块37由金属材料形成的情况进行了说明,但也可以利用同种金属材料形成两者24、37。该情况下,所述内保持件24与滑块37之间的线膨胀系数之差比较小,能够抑制以此为起因的间隙的变化。
以下,对可以从所述实施方式中把握到的所述发明内容以外的发明的技术思想进行说明。
[技术方案a]
如技术方案3所述的动力转向装置,其特征在于,
对所述第一滑动面及所述第二滑动面实施了使摩擦系数小于所述滑块的坯料的摩擦系数的表面处理。
[技术方案b]
如技术方案2所述的动力转向装置,其特征在于,
所述齿轮箱具有将所述滑块能够移动地收容起来的滑块收容部,
该滑块收容部形成为,使其内周面在所述滑块的移动方向上的正交截面形状为大致圆形形状,并且,
所述滑块形成为,使该滑块的移动方向上的正交截面为与所述滑块收容部的内周面的形状相匹配的大致圆弧形状。
[技术方案c]
如技术方案b所述的动力转向装置,其特征在于,
动力转向装置具有螺旋弹簧,在将所述滑块的移动方向中的、使所述蜗杆向所述蜗轮接近时的移动方向设为前进方向的情况下,该螺旋弹簧对所述滑块向该前进方向施力,
所述滑块具有收容所述螺旋弹簧的一部分的收容凹部。
[技术方案d]
如技术方案1所述的动力转向装置,其特征在于,
将所述滑块设为沿着所述蜗杆的圆周方向移动。
[技术方案e]
如技术方案6所述的动力转向装置,其特征在于,
将所述第一滑动面形成在所述保持件的外周,并且,
使所述弹簧部件在所述蜗杆的圆周方向上偏离所述第一滑动面,将所述弹簧部件设在所述保持件的比所述第一滑动面的形成部位更厚的部位。
[技术方案f]
如技术方案e所述的动力转向装置,其特征在于,
所述弹簧部件保持在通过模具成形形成于所述保持件的凹部。
[技术方案g]
如技术方案5所述的动力转向装置,其特征在于,
所述第一滑动面形成为大致平面状,被设为在所述第二滑动面进行相对移动的方向的整个区域内与所述第二滑动面抵接。
[技术方案h]
如技术方案1所述的动力转向装置,其特征在于,
动力转向装置具有保持件,该保持件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,
该保持件由与所述滑块不同的材料形成。
[技术方案i]
如技术方案h所述的动力转向装置,其特征在于,
所述滑块由金属材料形成,所述保持件由树脂材料形成。
[技术方案j]
如技术方案1所述的动力转向装置,其特征在于,
动力转向装置具有保持件,该保持件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,
所述滑块及所述保持件由金属材料形成。
[技术方案k]
如技术方案1所述的动力转向装置,其特征在于,
在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为前进方向、将所述前进方向的相反方向设为后退方向的情况下,所述动力转向装置具有:
施力部件,其对所述滑块向所述前进方向施力;
抑制用弹簧部件,其与所述施力部件相比弹簧常数小,对所述滑块向所述后退方向施力,并且被设为在所述滑块向所述前进方向前进规定距离之后发挥作用力。
[技术方案l]
如技术方案1所述的动力转向装置,其特征在于,
动力转向装置具有在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧、在内部具有滚珠轴承收容部的保持件和设在所述轴承收容部与所述滚珠轴承之间、对所述轴承施力以使所述蜗杆的旋转轴向所述蜗轮的旋转轴接近的弹簧部件,
所述弹簧部件被设为,在所述蜗杆向所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向的相反方向移动时,使所述弹簧部件的变形量大于所述滑块的移动量。
[技术方案m]
如技术方案7所述的动力转向装置的齿隙调整机构,其特征在于,将所述滑块设为进行直线移动。

Claims (18)

1.一种动力转向装置,其特征在于,具有:
转向机构(齿轮齿条副),其具有与转向盘连接的转向轴,将转向盘的转向操作传递至转向轮;
电动机,其向所述转向机构施加转向力;
蜗轮蜗杆副,其为设在所述转向机构与所述电动机之间的减速器,由在一端侧被传递所述电动机的旋转力的蜗杆和与所述蜗杆啮合并向所述转向轴传递所述电动机的旋转力的蜗轮构成;
齿轮箱,其具有收容所述蜗轮的蜗轮收容部和收容所述蜗杆的蜗杆收容部;
滚珠轴承,其在所述齿轮箱的所述蜗杆收容部中配置在所述蜗杆的另一端侧,由内圈、外圈及多个滚珠构成,将所述蜗杆能够旋转地轴支承;
滑块,其设为能够在与所述蜗杆的旋转轴大致正交的方向上移动;
第一滑动面,其设在所述滚珠轴承的外圈的外周侧,与所述滑块滑动;
第二滑动面,其是设在所述滑块上而与所述第一滑动面滑动的面,相对于所述滑块的移动方向倾斜地形成,并且伴随所述滑块的移动及与所述第一滑动面的滑动,对所述蜗杆向所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向施力。
2.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,
所述滑块设为进行直线移动。
3.如权利要求2所述的动力转向装置,其特征在于,
所述第一滑动面沿着所述第二滑动面倾斜地形成,
在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向、将所述前进方向的相反方向设为后退方向时,
所述第一滑动面以多个台阶相连的方式形成为台阶状,
所述第二滑动面以通过与所述第一滑动面的所述台阶的卡合来限制所述滑块向所述后退方向的移动、并且不限制向所述前进方向的移动的方式形成为台阶状。
4.如权利要求3所述的动力转向装置,其特征在于,
形成为台阶状的所述第一滑动面具有第一抵接面,该第一抵接面是与所述滑块的移动方向大致平行的多个面,
形成为所述台阶状的所述第二滑动面具有第二抵接面,该第二抵接面与所述第一抵接面大致平行地形成,与多个所述第一抵接面分别抵接。
5.如权利要求3所述的动力转向装置,其特征在于,
所述第一滑动面及所述第二滑动面被实施表面处理,以使摩擦系数小于所述滑块的坯料的摩擦系数。
6.如权利要求2所述的动力转向装置,其特征在于,
所述齿轮箱具有将所述滑块能够移动地收容起来的滑块收容部,
所述滑块收容部形成为,使所述滑块收容部的内周面在所述滑块的移动方向上的正交截面形状为大致圆弧形状,
所述滑块形成为,使所述滑块的移动方向上的正交截面为与所述滑块收容部的内周面的形状相匹配的大致圆弧形状。
7.如权利要求6所述的动力转向装置,其特征在于,具有螺旋弹簧,在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向时,该螺旋弹簧对所述滑块向所述前进方向施力,
所述滑块具有收容所述螺旋弹簧的一部分的收容凹部。
8.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,
所述滑块被设为相对于所述蜗杆的旋转轴沿着周向进行移动。
9.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,
所述第一滑动面形成在所述保持件部件的外周侧,
在将沿着所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向的轴线设为啮合方向轴线,并将与所述蜗杆的旋转轴及所述啮合方向轴线正交的方向设为轴承引导方向时,
所述保持件部件具有轴承引导面,该轴承引导面是设在所述滚珠轴承收容部的内周侧的一对面,与所述啮合方向轴线的方向平行且一对所述面以相互平行的方式对置形成,被设为使所述滚珠轴承在所述啮合方向轴线的方向上能够移动且限制其在所述轴承引导方向的移动。
10.如权利要求9所述的动力转向装置,其特征在于,具有设在所述轴承收容部与所述滚珠轴承之间的弹簧部件,
所述弹簧部件被设为,所述弹簧部件的施力方向与啮合轴线所夹的角度为锐角,在构成所述轴承引导面的一对面中的一方及所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向上产生所述弹簧部件的分力。
11.如权利要求10所述的动力转向装置,其特征在于,
在将所述蜗杆的旋转轴到所述保持件部件的外周面的距离设为保持件部件的外径尺寸时,所述弹簧部件在围绕所述蜗杆的旋转轴的方向上自所述第一滑动面偏离,所述外径尺寸设在比所述第一滑动面上的所述外径尺寸大的范围内。
12.如权利要求11所述的动力转向装置,其特征在于,
所述弹簧部件保持在通过模具成形形成于所述保持件部件的凹部。
13.如权利要求9所述的动力转向装置,其特征在于,
所述第一滑动面形成为大致平面状,被设为在所述第二滑动面进行相对移动的方向的整个区域内与所述第二滑动面抵接。
14.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,
所述保持件部件由与所述滑块不同的材料形成。
15.如权利要求14所述的动力转向装置,其特征在于,
所述滑块由金属材料形成,所述保持件由树脂材料形成。
16.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,具有保持件部件,该保持件部件在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧,在内部具有滚珠轴承收容部,
所述滑块及所述保持件由金属材料形成。
17.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,
在将所述蜗杆的旋转轴伴随所述滑块的移动而接近所述蜗轮的旋转轴时所述滑块的移动方向设为滑块的前进方向、将所述前进方向的相反方向设为后退方向时,所述动力转向装置具有:
第一螺旋弹簧,其对所述滑块向所述前进方向施力;
第二螺旋弹簧,其与所述螺旋弹簧相比弹簧常数小,对所述滑块向所述后退方向施力,并且被设为在所述滑块向所述前进方向前进规定距离之后发挥作用力。
18.如权利要求1所述的动力转向装置,其特征在于,具有在所述蜗杆收容部中设在所述蜗杆的另一端侧、在内部具有滚珠轴承收容部的保持件部件和设在所述轴承收容部与所述滚珠轴承之间、对所述轴承施力以使所述蜗杆的旋转轴向所述蜗轮的旋转轴接近的弹簧部件,
所述弹簧部件被设为,在所述蜗杆向所述蜗杆的旋转轴接近所述蜗轮的旋转轴的方向的相反方向移动时,使所述弹簧部件的变形量大于所述滑块的移动量。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108725572A (zh) * 2017-04-19 2018-11-02 株式会社捷太格特 蜗轮减速器以及电动助力转向装置
CN110091910A (zh) * 2018-01-31 2019-08-06 操纵技术Ip控股公司 具有补偿机构的动力转向组件
CN110382915A (zh) * 2017-03-16 2019-10-25 奥依列斯工业株式会社 齿条引导件以及齿轮机构
CN110866315A (zh) * 2019-11-20 2020-03-06 重庆大学 基于键合图建模的电驱动系统多场耦合优化方法
CN113423960A (zh) * 2019-02-12 2021-09-21 日本精工株式会社 蜗轮减速器以及电动辅助装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9499191B2 (en) * 2012-06-22 2016-11-22 Takata AG Superposition drive for a superimposed steering system of a motor vehicle
WO2016038927A1 (ja) * 2014-09-08 2016-03-17 日本精工株式会社 電動式パワーステアリング装置
JP2016126197A (ja) * 2015-01-05 2016-07-11 株式会社リコー 現像装置及び画像形成装置
JP2016211615A (ja) * 2015-04-30 2016-12-15 株式会社ジェイテクト ウォーム減速機およびステアリング装置
DE102016012246A1 (de) 2016-10-14 2018-04-19 Thyssenkrupp Ag Elektromechanische Servolenkung mit gefederter Lageranordnung
US10801603B2 (en) * 2016-11-23 2020-10-13 Steering Solutions Ip Holding Corporation Gear assembly with wear detection
JP2019007539A (ja) * 2017-06-23 2019-01-17 日本精工株式会社 ウォーム減速機
JP6975379B2 (ja) * 2017-08-07 2021-12-01 株式会社ジェイテクト ウォーム減速機
DE102017218897A1 (de) * 2017-10-23 2019-04-25 Thyssenkrupp Ag Lenksäule für ein Kraftfahrzeug
US10793183B2 (en) * 2017-12-22 2020-10-06 Trw Automotive U.S. Llc Torque overlay steering apparatus
KR20200098263A (ko) * 2019-02-12 2020-08-20 현대자동차주식회사 전동 조향장치의 노이즈 저감 장치
JP7225877B2 (ja) * 2019-02-12 2023-02-21 日本精工株式会社 ウォーム減速機および電動アシスト装置
WO2021186933A1 (ja) * 2020-03-16 2021-09-23 日立Astemo株式会社 ステアリング装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005219708A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2012197028A (ja) * 2011-03-22 2012-10-18 Kyb Co Ltd パワーステアリング装置
CN102822565A (zh) * 2010-03-26 2012-12-12 Zf操作系统有限公司 用于机动车转向装置的螺旋齿轮传动装置
CN103895692A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 日立汽车系统转向器株式会社 动力转向装置及齿隙调整机构

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2819484B2 (ja) * 1990-10-26 1998-10-30 自動車機器株式会社 電動式動力舵取装置
JP2001080529A (ja) * 1999-07-15 2001-03-27 Koyo Seiko Co Ltd 動力舵取装置及び動力伝達継手
JP4275833B2 (ja) * 2000-01-13 2009-06-10 株式会社ショーワ 電動パワーステアリング装置
JP3653611B2 (ja) * 2000-05-18 2005-06-02 光洋精工株式会社 電動式舵取装置
JP3988519B2 (ja) * 2001-06-20 2007-10-10 株式会社ジェイテクト 電動式動力舵取装置
DE60328544D1 (de) * 2002-02-04 2009-09-03 Jtekt Corp Elektrische Servolenkung
JP4232536B2 (ja) 2003-05-21 2009-03-04 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
JP4716679B2 (ja) * 2003-06-25 2011-07-06 日本精工株式会社 ウォーム減速機及び電動式パワーステアリング装置
KR100621347B1 (ko) * 2005-09-20 2006-09-07 주식회사 만도 자동차의 전기식 동력 보조 조향 장치
US8549945B2 (en) * 2008-11-12 2013-10-08 Mando Corporation Reducer of electronic power steering apparatus
EP2492167A1 (en) * 2011-02-24 2012-08-29 Showa Corporation Motor-driven power steering apparatus
JP2013071679A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Showa Corp 電動パワーステアリング装置
JP5999423B2 (ja) * 2011-11-25 2016-09-28 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
US20140278951A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Avaya Inc. System and method for identifying and engaging collaboration opportunities

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005219708A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
CN102822565A (zh) * 2010-03-26 2012-12-12 Zf操作系统有限公司 用于机动车转向装置的螺旋齿轮传动装置
JP2012197028A (ja) * 2011-03-22 2012-10-18 Kyb Co Ltd パワーステアリング装置
CN103895692A (zh) * 2012-12-25 2014-07-02 日立汽车系统转向器株式会社 动力转向装置及齿隙调整机构

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110382915A (zh) * 2017-03-16 2019-10-25 奥依列斯工业株式会社 齿条引导件以及齿轮机构
CN110382915B (zh) * 2017-03-16 2022-06-10 奥依列斯工业株式会社 齿条引导件以及齿轮机构
CN108725572A (zh) * 2017-04-19 2018-11-02 株式会社捷太格特 蜗轮减速器以及电动助力转向装置
CN108725572B (zh) * 2017-04-19 2022-04-19 株式会社捷太格特 蜗轮减速器以及电动助力转向装置
CN110091910A (zh) * 2018-01-31 2019-08-06 操纵技术Ip控股公司 具有补偿机构的动力转向组件
CN110091910B (zh) * 2018-01-31 2021-08-27 操纵技术Ip控股公司 具有补偿机构的动力转向组件
CN113423960A (zh) * 2019-02-12 2021-09-21 日本精工株式会社 蜗轮减速器以及电动辅助装置
CN113423960B (zh) * 2019-02-12 2023-02-17 日本精工株式会社 蜗轮减速器以及电动辅助装置
CN110866315A (zh) * 2019-11-20 2020-03-06 重庆大学 基于键合图建模的电驱动系统多场耦合优化方法

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Publication number Publication date
US9505433B2 (en) 2016-11-29
US20160068184A1 (en) 2016-03-10
JP2016055732A (ja) 2016-04-21
DE102015208334A1 (de) 2016-03-10

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