JP2001088718A

JP2001088718A - 電気式動力操舵装置

Info

Publication number: JP2001088718A
Application number: JP27281899A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yamazaki; 武志山崎
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1999-09-27
Filing date: 1999-09-27
Publication date: 2001-04-03

Abstract

(57)【要約】【課題】組付け性が良く、回転方向特性差の少ない電
気式動力操舵装置を提供する。【解決手段】操向車輪に連結されたラック軸の周囲に
電動機を同軸的に配置する。電動機は、ハウジング内に
一体に成形された円筒状のヨーク７と、ヨーク７の内側
に配置されたマグネット１４と、マグネット１４の内側
に回転自在に配置されたアーマチュアアッセンブリ４４
と、アーマチュアアッセンブリ４４に対し給電を行うブ
ラシ２３と、ブラシ２３を収容保持するブラシホルダ４
１を有する。ブラシホルダ４１は、ブラシ保持部４１ａ
と、ブラシ保持部４１ａと一体に形成されマグネット収
容部４５を形成するマグネットホルダアーム４１ｂを備
える。マグネット１４の内側にはマグネットカバー４６
が圧入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用の動力操舵
装置に関し、特に、回転電機を用いて操舵力をアシスト
する電気式動力操舵装置に適用して有効な技術に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、多くの直流電動機や発電機等
の回転電機では、黒鉛などによって形成されたブラシに
より回転子と外部回路間との間の通電を行っている。こ
のブラシは一般に、絶縁材料によって形成されたブラシ
ホルダに保持された状態で回転電機内に組み込まれ、整
流子やスリップリングに摺接される。また、このような
回転電機内には界磁用の永久磁石が配設されており、通
常、磁石はヨーク内周面に等間隔で取り付けられる。こ
の場合、磁石はヨークに直接貼着される他、非磁性体か
らなるマグネットホルダに保持されて回転電機内に配設
され、さらにその内周側に磁石保持用のマグネットカバ
ーを取り付けたものも提案されている。

【０００３】一方、操舵力補助のため、近年多くの車両
にいわゆるパワーステアリング装置が装備されており、
特開平１０−１５２０５８号公報の装置のように操舵補
助力を電動機によって得るものも多く登場している。図
８は、このような電気式動力操舵装置の構成を示す説明
図である。そこでは、ラック軸５１と同軸的に電動機５
２が設けられ、電動機５２が発生する操舵補助力をボー
ルねじ機構５３を介してラック軸５１に伝達し、運転者
の操舵負担を軽減している。

【０００４】この場合、電動機５２のブラシ５４は、ブ
ラシホルダ５５に収容されてハウジング５６に取り付け
られる。また、マグネット５７は、マグネットホルダ５
８によって保持された状態でヨーク５９の内周に取り付
けられる。そして、ハウジング５６とヨーク５９をねじ
止めし、さらに、ボールねじ機構５３を収容したハウジ
ング６０とヨーク５９とをねじ止めすることにより、装
置全体が組み付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電動機を用
いた動力操舵装置では、特開平１１−３４８９１号公報
のように部品形状の簡素化や加工コストの削減のため、
ハウジングを延長して、ヨークをハウジング内に一体に
鋳込んだものが提案されている。そこでは、ヨークが一
方のハウジングと一体化されており、その内部に電動機
の各構成部品が収容され、ブラシやマグネットもまた、
それぞれホルダに保持された状態でハウジング内に収容
される。

【０００６】この場合、ブラシホルダは、ブラシ等がア
ッセンブリされた状態でヨーク開口端面側からハウジン
グ内へと挿入され、その底部にねじ止めされる。また、
マグネットホルダは、ブラシホルダを固定した後、ブラ
シとマグネットの位置関係を調整した上でハウジング内
に挿入される。その後、マグネットホルダにマグネット
を取り付け、その内側にマグネットカバーを圧入する。
そして、マグネットカバーの先端部を内側から挿入した
治具によって径方向に押し広げ、カバーの抜け止めを行
う。

【０００７】しかしながら、このような動力操舵装置に
おける電動機では、深穴の底にブラシホルダをねじ止め
する形になるため、組付け性が良くないという問題があ
った。また、マグネットホルダを位置決めして筒内に配
置した後、そこへマグネットやマグネットカバーを取り
付けるため、組付け中にホルダ位置がずれ易くマグネッ
トとブラシの位置関係に微妙なずれを生じるという問題
があった。このため、回転方向によってモータ特性に差
が生じるなど、モータ特性にバラツキが生じ易く、その
改善が望まれていた。

【０００８】本発明の目的は、組付け性が良く、しかも
回転方向特性差の少ない電気式動力操舵装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電気式動力操舵
装置は、操向車輪に連結されたラック軸の周囲に電動機
を同軸的に配置し、前記電動機の回転力をボールねじ機
構を介して前記ラック軸に伝達して操舵力を補助する電
気式動力操舵装置であって、前記ラック軸を収容するハ
ウジング内に設けられた円筒状のヨークと、前記ヨーク
の内周面に等間隔で配置された複数個のマグネットと、
前記マグネットの内側に回転自在に配置され前記ボール
ねじ機構と連結された電機子と、前記電機子に対し給電
を行うブラシと、前記ブラシを収容保持するブラシ保持
部と、前記ブラシ保持部と一体に軸方向に沿って複数個
突設され、その間に前記マグネットを収容するマグネッ
ト収容部を形成するマグネットホルダ部とを備えたブラ
シホルダと、円筒状に形成され、前記マグネットおよび
前記マグネットホルダ部の内側に圧入されて前記マグネ
ットおよび前記マグネットホルダ部を前記ヨーク内に固
定するマグネットカバーとを有することを特徴としてい
る。

【００１０】これにより、ブラシとマグネットをひとつ
のブラシホルダにて保持することが可能となり、両者の
位置精度の向上が図られる。また、部品点数や組み付け
工数の削減も図られる。さらに、ブラシホルダをマグネ
ットカバーの張力によって固定するため、ブラシホルダ
をハウジング内にねじ止めする必要がなく、組み付け性
が大幅に改善される。特に、ヨークをハウジングと一体
化して形成した電気式動力操舵装置においては、ヨーク
の底部にブラシホルダを取り付ける構成となるため、深
穴の奥にブラシホルダをねじ止めするような作業が不要
となり、工数削減の効果が顕著である。

【００１１】また、前記ブラシホルダに、前記電機子を
回転自在に支持する軸受を収容する軸受保持部を設けて
も良く、これにより、ハウジングに後加工にて設けてい
た軸受収容穴を単なる逃げ穴とすることが可能となり、
加工工数の削減を図ることができる。

【００１２】さらに、前記ヨークの内面に周方向に間隔
をおいて複数個の凸部を突設し、前記凸部と前記ブラシ
ホルダの外周面に前記凸部と対応して周方向に間隔をお
いて形成した複数個の凹部とを係合して前記ブラシホル
ダの回り止めを行うようにしても良い。

【００１３】加えて、前記ブラシホルダに前記ブラシに
対し給電を行うための給電端子部を設けると共に、前記
ハウジングに前記給電端子部を前記ハウジング外に導出
するための挿通孔を形成し、前記給電端子部を前記挿通
孔に挿入することにより前記ブラシホルダを回り止めす
るようにしても良い。

【００１４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本
発明の実施の形態１である電気式動力操舵装置の全体構
成を示す断面図、図２は図１に示した電気式動力操舵装
置の要部の拡大断面図である。

【００１５】当該電気式動力操舵装置（以下、動力操舵
装置と略す）は、図８に示した従来の動力操舵装置と同
様、中空状の電動機１をラック軸２の周囲に配した構成
となっており、例えば自動車前輪等の操向車輪の操舵装
置として取り付けられる。本発明による動力操舵装置で
は、電動機１のヨーク７がハウジングＡと一体化されて
おり、そこにマグネットホルダを兼ねた本発明によるブ
ラシホルダ４１を適用した構成となっている。

【００１６】図１の動力操舵装置では、ハウジングＡと
ハウジングＢはスクリュー部８において結合されてお
り、ハウジングＡ側には電動機１が、ハウジングＢ側に
はボールねじ機構３がそれぞれ収容されている。ハウジ
ングＡおよびＢの内部には、ラック軸２が左右方向に移
動自在に取り付けられており、その両端にはタイロッド
やナックルアーム等を介して車輪が連結される。この場
合、当該動力操舵装置は、ハウジングＡの取付部９とブ
ラケット１０により車両本体に取り付けられる。そし
て、電動機１が発生する力をボールねじ機構３を介して
ラック軸２に伝達し、操舵力のアシストを行っている。

【００１７】ハウジングＡはアルミダイキャスト製の中
空部材であり、電動機１のヨーク７と一体に形成されて
いる。ヨーク７としては、鉄等の磁性体によって略一定
の肉厚に形成された円筒形状のパイプが用いられハウジ
ングＡ内に鋳込まれる。あるいは、ハウジングＡを単独
でアルミダイキャストにて鋳造したのちにヨーク７を圧
入することで、一体に形成することもできる。

【００１８】ハウジングＡの図１において右端側には、
操向ハンドルと連結された操舵軸５とラック軸２との結
合部６が形成されている。この結合部６では、操舵軸５
に設けられた図示しないピニオンと、ラック軸２の側部
に形成された図示しないラック歯とが噛み合っており、
操舵軸５の回転がラック軸２の図中の左右方向の動きに
変換される。なお、結合部６の軸上には操舵軸５の回転
トルクを検出する図示しないトルクセンサが設けられて
おり、その検出値に基づき電動機１による補助操舵力が
制御される。

【００１９】次に、電動機１は、ヨーク７の内周側にマ
グネット１４を設け、その内側にアーマチュアアッセン
ブリ（電機子）４４を配設した構成となっている。図３
は電動機１の構成を示す分解斜視図、図４はヨーク７の
配設状態を示した説明図である。この場合、ヨーク７
は、図４に示すような形で前述のようにハウジングＡに
鋳込まれており、図３では、ハウジングＡのうちヨーク
７の外周を覆う部分（図４における符号ａ部分）は省略
されている。

【００２０】アーマチュアアッセンブリ４４は、円筒状
のアーマチュアシャフト１１と、アーマチュアシャフト
１１の外側に取り付けられたアーマチュアコア１５と、
アーマチュアシャフト１１に固定されたコンミテータ２
２とから構成されている。アーマチュアアッセンブリ４
４の中央は軸方向に貫通する形で空洞となっており、こ
こにラック軸２が挿通される。ここではコンミテータ２
２としてディスク形のものが使用されており、その端面
には軸方向からブラシ２３が摺接している。ブラシ２３
は、合成樹脂製のブラシホルダ４１内に保持されてお
り、スプリング４３によりコンミテータ２２に所定圧力
で押し付けられている。

【００２１】ここで、ブラシホルダ４１は、ハウジング
Ａ内においてマグネット１４に隣接して配設されてい
る。つまり、当該動力操舵装置では、ブラシホルダ４１
とマグネット１４が別のハウジングに分かれて配設され
る構成ではなく、両者が同じハウジングＡ内に配設され
る構成となっている。また、ブラシホルダ４１を構成す
る合成樹脂は非磁性体でもある。そこで、当該動力操舵
装置では、マグネットホルダとブラシホルダを一体化
し、ブラシホルダ４１にマグネットホルダとしての機能
をも持たせ、部品点数や作業工数の削減を図っている。

【００２２】すなわち、ブラシホルダ４１は、図３に示
したようにブラシ２３を収容保持するブラシ保持部４１
ａと、それと一体となった複数のマグネットホルダアー
ム（マグネットホルダ部、以下、アームと略記する）４
１ｂが突設されている。そして、このアーム４１ｂの間
にはマグネット収容部４５が形成されており、そこにマ
グネット１４が装着される。この場合、本発明によるブ
ラシホルダ４１では、アーム４１ｂがホルダ４１と一体
化されていることから、ブラシ２３とアーム４１ｂとの
位置関係は、常に所定の関係が維持される。従って、カ
バー４６を圧入しても両者の位置関係がずれることがな
く、モータ特性のバラツキを極小化することが可能とな
る。

【００２３】また、マグネット１４の内側にはさらにマ
グネットカバー（以下、カバーと略記する）４６が圧入
され、これにより、ヨーク７の内側には界磁極であるマ
グネット１４が周方向に間隔をおいて複数固定されるこ
とになる。この場合、カバー４６内には図示しない弾性
治具が挿入され、その先端部（図３において右端側）４
６ａが図２のように外側に変形されてハウジングＡ内に
抜け止めされる。

【００２４】一方、ヨーク７の内周面にはボス（凸部）
６２が複数個（例えば、６個）等分に突設されている。
また、ブラシホルダ４１の外周面には、このボス６２と
対応して凹部６３が複数個形成されている。従って、両
者が嵌合するようにブラシホルダ４１をヨーク７内に挿
入することにより、ブラシホルダ４１はヨーク７内に回
り止めされた状態で収容される。また、ブラシホルダ４
１のアーム４１ｂの部分は、前述のようにカバー４６を
圧入し膨出させることによりヨーク７内に固定される。
従って、ブラシホルダ４１は、ボス６２とカバー４６の
張力によりマグネット１４と共にヨーク７内に固定さ
れ、ブラシホルダを深穴の底にねじ止めする作業が不要
となり、その組み付け性が大幅に改善される。

【００２５】ブラシホルダ４１の図３において右側の端
面には、電力供給用のバスバー（給電端子部）４７が突
出形成されている。このバスバー４７は、ブラシホルダ
４１と一体に成形されており、ハウジングＡに形成され
たバスバー挿通孔４８に挿通される。バスバー４７の先
端は、バスバー挿通孔４８からハウジングＡ外に突出し
ており、そこにはカプラー４２が取り付けられる。そし
て、このカプラー４２とバスバー４７を介してブラシ２
３に電力が供給される。

【００２６】なお、本実施の形態では、前述のようにブ
ラシホルダ４１を、ヨーク７内周面に形成したボス６２
とブラシホルダ４１の凹部６３とを係合させることによ
り回り止めしているが、バスバー４７とバスバー挿通孔
４８とによって回り止めしても良い。すなわち、ブラシ
ホルダ４１を、バスバー４７を包囲するブラシホルダ４
１の樹脂部と、ハウジングＡのバスバー挿通孔４８との
嵌合により、回り止めすることも可能である。

【００２７】アーマチュアシャフト１１の一端側（図１
において右端側）はハウジングＡに取り付けられたベア
リング１７によって保持されている。また、その他端側
（図１において左端側）には、複数の突起を有するトレ
ランスリング１８ａが固定された嵌合部１８が形成され
ている。そして、この嵌合部１８をボールねじ機構３の
ナット部１９に圧入することにより両者が嵌合固定さ
れ、ナット部１９がアーマチュアシャフト１１と一体に
回転するようになる。

【００２８】次に、ハウジングＢは、ハウジングＡと同
様、アルミダイキャスト製の中空部材であり、内部にボ
ールねじ機構３が組み込まれている。このボールねじ機
構３は、ナット部１９と、ラック軸２の外周に形成され
たスクリュー部３０と、ナット部１９とスクリュー部３
０との間に介装された多数のボール３１とからなる一般
に周知な構成のものである。そして、ラック軸２は、軸
回りの回動が規制された状態でナット部１９によって左
右方向に往復動自在支持され、ナット部１９の回転に伴
って左右方向に移動する。

【００２９】ナット部１９は、ハウジングＢに固定され
たアンギュラーベアリング４を介してハウジングＢに対
し軸回りに回動自在に保持されている。アンギュラーベ
アリング４は、ハウジングＢの開口部にねじ込まれたベ
アリング固定用リング３２とハウジングＢの内部に形成
された段部３３との間で軸方向の動きが規制された状態
で固定されている。また、ナット部１９とアンギュラー
ベアリング４との間の軸方向の動きは、ナット部１９の
左端にねじ込まれたベアリング固定用リング３４とナッ
ト部１９の外周に形成された段部３５とによって規制さ
れる。

【００３０】このような構成からなる当該動力操舵装置
では、電動機１が組み付けられたハウジングＡと、アン
ギュラーベアリング４とラック軸２が取り付けられたボ
ールねじ機構３を組み付けたハウジングＢとを組み付け
製品とする。そこで、まずハウジングＡの組み付けにつ
いて説明する。

【００３１】ここでは初めに、ヨーク７が一体に鋳込ま
れたハウジングＡ内に、開口側（図１において左端側）
からその底部にベアリング１７を取り付ける。次に、ブ
ラシ２３等を装着したブラシホルダ４１を開口側からハ
ウジングＡ内に挿入する。この際、ブラシホルダ４１の
バスバー４７がバスバー挿通孔４８と合うように、ま
た、凹部６３がヨーク７内のボス６２と合うようにブラ
シホルダ４１を挿入する。バスバー挿通孔４８からハウ
ジングＡに突出したバスバー４７の先端部には、カプラ
ー４２が取り付けられる。

【００３２】ブラシホルダ４１挿入後、マグネット１４
を取り付ける。この場合、マグネット１４は、ブラシホ
ルダ４１に突設されたアーム４１ｂの間に装着される。
また、マグネット１４の内側にはカバー４６が圧入され
る。カバー４６を圧入した後、カバー４６内には弾性治
具が遊嵌状態で挿入される。そして、この弾性治具をブ
ラシホルダ４１の基部と当接させ、その状態でさらに軸
方向に押圧する。これにより、弾性治具の先端部が径方
向に膨出し、カバー４６の先端部４６ａが外側に変形さ
れ、カバー４６はハウジングＡ内に固定される。また、
それと共にアーム４１ｂもカバー４６によってハウジン
グＡ内に固定される。すなわち、マグネット１４と共に
ブラシホルダ４１もヨーク７内に固定され、これにより
ブラシホルダを深穴の底にねじ止めする作業が不要とな
り、組み付け性が大幅に向上することが可能となってい
る。

【００３３】このようにカバー４６を固定した後、予め
組み付けておいたアーマチュアアッセンブリ４４をハウ
ジングＡ内に挿入する。この際、アーマチュアシャフト
１１の先端部はベアリング１７に嵌合させ、ハウジング
Ａの組み付けを完了する。なお、当該動力操舵装置では
この時点で電動機１の構成が出来上がっているため、ハ
ウジングＢを組み付ける前にモータ性能の検査を行うこ
とができる。従って、製品完全以前にモータの適否を判
断でき、不良損失の低減を図ることが可能となってい
る。

【００３４】一方、ハウジングＢでは、ラック軸２と組
み付けられた状態のボールねじ機構３が、アンギュラー
ベアリング４を介して装着される。そこでは、まずナッ
ト部１９の段部３５とベアリング固定用リング３４の間
にアンギュラーベアリング４が取り付けられる。次に、
アンギュラーベアリング４とナット部１９およびラック
軸２が一体化したモジュールを、ハウジングＢの開口側
（図１において右端側）からハウジングＢ内に挿入す
る。そして、アンギュラーベアリング４を段部３３に当
接させ、ベアリング固定用リング３２をハウジングＢの
開口部にねじ込んで前記モジュールをハウジングＢ内に
固定する。

【００３５】このようにして組み付けられた両ハウジン
グＡ, Ｂはスクリュー部８にて結合される。すなわち、
ハウジングＡの図中左端内周に形成された雌ねじに、ハ
ウジングＢの図中右端外周に形成した雄ねじをねじ込む
ことにより両者が一体化される。この際、アーマチュア
シャフト１１の嵌合部１８はナット部１９に圧入され、
ナット部１９がアーマチュアシャフト１１と連結され
る。その後、ハウジングＡに挿入されたラック軸２と操
舵軸５とを接続させ、操舵軸５のピニオン歯とラック軸
２のラック歯とを噛み合わせる。

【００３６】このように、当該動力操舵装置では、ハウ
ジングＡに電動機１がユニット化されて組み込まれる一
方、ハウジングＢにボールねじ機構３およびラック軸２
がユニット化されて組み込まれている。従って、最終的
な組み付けは両ユニットを結合させるだけで良く、ボー
ルねじ機構３部分の組み付け性の向上が図られる。

【００３７】一方、当該動力操舵装置は次のように動作
する。すなわち、まず操向ハンドルが操作されて操舵軸
５が回動し、この回動に応じた方向にラック軸２が移動
して転舵操作がなされる。この操作により、図示しない
ステアリングトルクセンサが作動すると、検出トルクに
応じてカプラー４２を介してブラシ２３からコンミテー
タ２２に電力が供給される。そして、これにより電動機
１が作動してアーマチュアシャフト１１が回転し、これ
と結合されたナット部１９もまた回転する。ナット部１
９が回転するとボールねじ機構３の作用によりラック軸
２に操舵補助力が伝達される。これによりラック軸２の
移動が促進され、操舵力が補助されることになる。

【００３８】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２である動力操舵装置について説明する。図５は、そ
の要部の拡大断面図である。なお、実施の形態１の動力
操舵装置と同様の部材、部分等については同一の符号を
付しその詳細は省略する。

【００３９】実施の形態２の動力操舵装置は、基本的構
成は図１のものと同様であるが、そのブラシホルダ４１
にはベアリング収容部（軸受保持部）４９が形成されて
おり、そこにベアリング（軸受）１７が収容されるよう
になっている。すなわち、図５，６に示したように、ブ
ラシホルダ４１の図中右側の端面には、バスバー４７と
共にベアリング収容部４９が突設されている。このベア
リング収容部４９内には、ベアリング１７の外径に合わ
せた円筒形の空間が形成されており、そこにベアリング
１７が収容保持される。

【００４０】一方、ハウジングＡ側には、このベアリン
グ収容部４９に対応して逃げ穴６１が形成されている。
この逃げ穴６１は、ベアリング収容部４９の外径よりも
若干大径に形成されており、ハウジングＡ内にブラシホ
ルダ４１を挿入したときに、ベアリング収容部４９が挿
入されるようになっている。

【００４１】ここで、実施の形態１の動力操舵装置で
は、ベアリング１７を取り付けるためハウジングＡの奥
部に、切削加工によりベアリング１７取りつけ用の穴を
形成している。これに対し、実施の形態２の動力操舵装
置では、ベアリング１７がブラシホルダ４１側に収容さ
れるため、ハウジングＡにおける逃げ穴６１はベアリン
グ収容部４９を逃がせば足り、そこには精度は要求され
ない。従って、逃げ穴６１は鋳造時に成形したもので足
り、更なる切削加工は不要となる。このため、ハウジン
グＡの加工工数をその分削減することができ、製品コス
トダウンを図ることが可能となる。

【００４２】（実施の形態３）さらに、本発明の実施の
形態３である動力操舵装置について説明する。図７は、
そのブラシホルダとマグネットホルダの構成を示す説明
図である。なお、ブラシホルダとマグネットホルダ以外
の構成は、実施の形態１の動力操舵装置と同様であり、
同様の部材、部分等については同一の符号を付しその詳
細は省略する。

【００４３】本実施の形態においては、先の実施の形態
では一体に形成されていたブラシホルダとマグネットホ
ルダが分割形成されている。すなわち、図７に示したよ
うに、ブラシホルダ７１とマグネットホルダ７２は別体
に成形され、結合部７３において一体化される構成とな
っている。

【００４４】ここで、ブラシホルダとマグネットホルダ
は、その用途の差異から、必要とされる強度や耐熱性を
それぞれ異にしている。すなわち、マグネットホルダ
は、ブラシホルダに比して、要求される強度や耐熱性が
低く、使用する材料もブラシホルダに比してグレードの
低いもので実用上差し支えない。ところが、ブラシホル
ダとマグネットホルダを一体に形成した場合、求められ
る最高の条件に合わせて材料を選択して部品を形成しな
くてはならない。従って、ブラシホルダの設計条件に基
づき、部品全体を高グレードの樹脂にて形成する必要が
あり、コスト高の要因となるという問題があった。

【００４５】また、一体化により製品自体のサイズも大
きくなるため、その分、大型の成型機が必要となる。さ
らに、一体部品の内側奥にブラシを組み込む構成のた
め、ブラシ周りの組み付け性が良くなく、その改善が望
まれていた。

【００４６】そこで、実施の形態３では、ブラシホルダ
７１とマグネットホルダ７２を分割形成することによ
り、それぞれの要求に応じた材料によって両者を別個に
形成して材料コストの削減を図ると共に、より小型の成
型機にて各部品を成型可能にしている。すなわち、強度
や耐熱性が要求されないマグネットホルダ７２を、ブラ
シホルダ７１よりもグレードの低い安価な合成樹脂を用
いて形成し、材料コストを低減させている。また、ブラ
シホルダとマグネットホルダを一体化したものより、１
部品のサイズを小さくすることができ、小型の樹脂成型
機を使用することが可能となる。さらに、ブラシホルダ
７２にブラシ２３を組み付ける際にも、マグネットホル
ダ部のような組付作業を阻害する構造物が存在せず、ブ
ラシ周りの組み付け性も格段に改善される。

【００４７】一方、図７のブラシホルダ７１とマグネッ
トホルダ７２は、結合部７３によってワンタッチで結合
可能に構成されている。すなわち、マグネットホルダ７
２のブラシホルダ７１側にはまず、ブラシホルダ７１の
嵌合部７１ａと、嵌合部７１ａの外周側に形成された径
方向に弾性変位可能な結合フック７１ｂが設けられてい
る。これに対し、ブラシホルダ７１の嵌合部７１ａ外周
には、結合溝７２ｂが形成されており、嵌合部７１ａを
嵌合部７２ａに嵌入させると、この結合溝７２ｂに結合
フック７１ｂがスナップフィットするようになってい
る。そして、このように結合フック７１ｂが結合溝７２
ｂに係合することにより、ブラシホルダ７１とマグネッ
トホルダ７２は軸方向に抜け止めされて結合される。従
って、当該実施の形態におけるブラシホルダ７１は、ブ
ラシ２３を組み付けた後、マグネットホルダ７２と容易
に組み付け可能な構成となっており、その後の組み付け
作業は、両ホルダを一体化したものと同様に行うことが
可能である。

【００４８】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００４９】例えば、本発明は前輪操舵装置のみなら
ず、具体的な構成や取り付け上の環境が同じである後輪
操舵装置にも適用できる。また、前記の実施の形態で
は、ハウジングＡを取付部９によって、またハウジング
Ｂをブラケット１０を介して車両本体に固定している
が、これとは逆にハウジングＡをブラケット止めとし、
ハウジングＢに取付部を形成して固定しても良く、車体
への取り付け形態は前記の例には限られない。

【００５０】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明を自動車の動力操舵装置に適用した場合に
ついて説明したが、その適用対象はこれに限定されるも
のではなく、例えば、産業機械等、操舵機構を有する車
両に広く適用できる。

【００５１】

【発明の効果】本発明の電気式動力操舵装置によれば、
マグネットホルダと一体化されたブラシホルダを用いた
ことにより、ブラシとマグネットをひとつのブラシホル
ダにて保持することが可能となり、両者の位置関係の精
度向上を図ることができる。従って、カバーを圧入して
も両者の位置関係がずれることがなく、モータ特性のバ
ラツキが極小化され、回転方向による特性差を低減する
ことが可能となる。

【００５２】また、部品点数を削減することができ、製
品のコストダウンを図ることが可能となる。さらに、ブ
ラシホルダをマグネットカバーの張力によって固定する
ため、深穴の奥にブラシホルダをねじ止めするような作
業が不要となり、組み付け性が大幅に改善され、作業工
数の削減を図ることができる。

【００５３】一方、ブラシホルダにベアリング保持部を
設けたことにより、ハウジングにベアリング収容用の穴
を切削加工にて形成する必要がなくなり、加工工数の削
減を図ることが可能となる。

【００５４】また、ヨークの内面のボスとブラシホルダ
の外周面の凹部とによりブラシホルダを回り止めしたこ
とにより、ねじ止めによることなくブラシホルダの回り
止めが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１である電気式動力操舵装
置の全体構成を示す断面図である。

【図２】図１に示した電気式動力操舵装置の要部の拡大
断面図である。

【図３】図１の電気式動力操舵装置に使用される電動機
の構成を示す分解斜視図である。

【図４】図１の電気式動力操舵装置に使用される電動機
におけるヨークの配設状態を示した説明図である。

【図５】本発明の実施の形態２である電気式動力操舵装
置の要部の拡大断面図である。

【図６】図５の電気式動力操舵装置に使用される電動機
の構成を示す分解斜視図である。

【図７】本発明の実施の形態３である電気式動力操舵装
置におけるブラシホルダとマグネットホルダの構成を示
す説明図である。

【図８】従来の電気式動力操舵装置の全体構成を示す断
面図である。

【符号の説明】

１電動機２ラック軸３ボールねじ機構４アンギュラーベアリング５操舵軸６結合部７ヨーク８スクリュー部９取付部１０ブラケット１１アーマチュアシャフト１４マグネット１５アーマチュアコア１７ベアリング（軸受）１８嵌合部１８ａトレランスリング１９ナット部２２コンミテータ２３ブラシ３０スクリュー部３１ボール３２ベアリング固定用リング３３段部３４ベアリング固定用リング３５段部４１ブラシホルダ４１ａブラシ保持部４１ｂマグネットホルダアーム（マグネットホルダ
部）４２カプラー４３スプリング４４アーマチュアアッセンブリ（電機子）４５マグネット収容部４６マグネットカバー４６ａ先端部４７バスバー（給電端子部）４８バスバー挿通孔（挿通孔）４９ベアリング収容部（軸受保持部）５１ラック軸５２電動機５３ボールねじ機構５４ブラシ５５ブラシホルダ５６ハウジング５７マグネット５８マグネットホルダ５９ヨーク６０ハウジング６１逃げ穴６２ボス（凸部）６３凹部７１ブラシホルダ７１ａ嵌合部７１ｂ結合フック７２マグネットホルダ７２ａ嵌合部７２ｂ結合溝７３結合部ＡハウジングＢハウジング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】操向車輪に連結されたラック軸の周囲に
電動機を同軸的に配置し、前記電動機の回転力をボール
ねじ機構を介して前記ラック軸に伝達して操舵力を補助
する電気式動力操舵装置であって、前記ラック軸を収容するハウジング内に設けられた円筒
状のヨークと、前記ヨークの内周面に等間隔で配置された複数個のマグ
ネットと、前記マグネットの内側に回転自在に配置され、前記ボー
ルねじ機構と連結された電機子と、前記電機子に対し給電を行うブラシと、前記ブラシを収容保持するブラシ保持部と、前記ブラシ
保持部と一体に軸方向に沿って複数個突設され、その間
に前記マグネットを収容するマグネット収容部を形成す
るマグネットホルダ部とを備えたブラシホルダと、円筒状に形成され、前記マグネットおよび前記マグネッ
トホルダ部の内側に圧入されて前記マグネットおよび前
記マグネットホルダ部を前記ヨーク内に固定するマグネ
ットカバーとを有することを特徴とする電気式動力操舵
装置。
【請求項２】請求項１記載の電気式動力操舵装置にお
いて、前記ブラシホルダは、前記電機子を回転自在に支
持する軸受を収容する軸受保持部を有することを特徴と
する電気式動力操舵装置。
【請求項３】請求項１または２記載の電気式動力操舵
装置において、前記ヨークは、その内面に周方向に間隔
をおいて突設された複数個の凸部を有し、前記ブラシホ
ルダは、その外周面に前記凸部と対応して周方向に間隔
をおいて形成され前記凸部と係合して前記ブラシホルダ
の回り止めを行う複数個の凹部を有することを特徴とす
る電気式動力操舵装置。
【請求項４】請求項１または２記載の電気式動力操舵
装置において、前記ブラシホルダは、前記ブラシに対し
給電を行うための給電端子部を有し、前記ハウジング
は、前記給電端子部を前記ハウジング外に導出するため
の挿通孔を有し、前記ブラシホルダは、前記給電端子部
を前記挿通孔に挿入することにより回り止めされること
を特徴とする電気式動力操舵装置。