JP2002213576A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

Info

Publication number
JP2002213576A
JP2002213576A JP2001346501A JP2001346501A JP2002213576A JP 2002213576 A JP2002213576 A JP 2002213576A JP 2001346501 A JP2001346501 A JP 2001346501A JP 2001346501 A JP2001346501 A JP 2001346501A JP 2002213576 A JP2002213576 A JP 2002213576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rack
worm
pinion
torque
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001346501A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Shimizu
康夫 清水
Yasuharu Oyama
泰晴 大山
Katsuji Watanabe
勝治 渡辺
Shigeru Yamawaki
茂 山脇
Atsuhiko Yoneda
篤彦 米田
Yasuhiro Terada
泰浩 寺田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2001346501A priority Critical patent/JP2002213576A/en
Publication of JP2002213576A publication Critical patent/JP2002213576A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the power transmission efficiency of a gear reduction mechanism for transmitting the auxiliary torque of a motor to a rack and pinion mechanism. SOLUTION: In this electric power steering device 30, the auxiliary torque corresponding to steering torque is generated by the motor 82 and transmitted to the rack and pinion mechanism 32 of a steering system via the gear reduction mechanism 110, and a steering wheel is steered by the rack and pinion mechanism. The gear reduction mechanism is a combination structure of a worm 112 and a worm wheel 113. A porous film is formed by electroless plating on one or both of the tooth flanks of the worm and the tooth flanks of the worm wheel, the porous film is impregnated with a low-friction agent, therefore one or both of the tooth flanks of the worm and the tooth flanks of the worm wheel are coated with a film layer made of the low-friction agent.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電動パワーステアリ
ング装置の改良に関する。
The present invention relates to an improvement of an electric power steering device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ステアリングハンドルの操舵力を
軽減して快適な操舵感を与えるために、電動パワーステ
アリング装置が多用されてきた。この種の電動パワース
テアリング装置は、電動機で操舵トルクに応じた補助ト
ルクを発生し、この補助トルクをステアリング系のラッ
クアンドピニオン機構に伝達するものであって、例えば
特開平9−193815号「電動パワーステアリング装
置」(以下、「従来の技術」と言う。)が知られてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, electric power steering devices have been frequently used in order to reduce the steering force of a steering wheel to provide a comfortable steering feeling. This type of electric power steering apparatus generates an auxiliary torque corresponding to a steering torque by an electric motor and transmits the auxiliary torque to a rack and pinion mechanism of a steering system. 2. Description of the Related Art A power steering device (hereinafter referred to as "conventional technology") is known.

【0003】上記従来の技術は、同公報の図4に示され
る通り、モータ11(番号は公報に記載されたものを引
用した。以下同じ。)で操舵トルクに応じた補助トルク
を発生し、この補助トルクを小傘歯車7bと大傘歯車7
aを介して、ピニオン2aとラック軸5の組合せからな
るラックアンドピニオン機構に伝達し、このラックアン
ドピニオン機構によって操舵輪を操舵するというもので
ある。
In the above prior art, as shown in FIG. 4 of the publication, an auxiliary torque corresponding to a steering torque is generated by a motor 11 (numbers quoted in the publication; the same applies hereinafter). This auxiliary torque is transmitted to the small bevel gear 7b and the large bevel gear 7
Through a, the power is transmitted to a rack and pinion mechanism composed of a combination of a pinion 2a and a rack shaft 5, and the steered wheels are steered by the rack and pinion mechanism.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、補
助トルクを小傘歯車7bと大傘歯車7aの組合せからな
る歯車式減速機構を介して、ラックアンドピニオン機構
に伝達するものである。このような歯車式減速機構の動
力伝達効率を高めるには改良の余地がある。
In the above prior art, the auxiliary torque is transmitted to a rack-and-pinion mechanism via a gear-type reduction mechanism comprising a combination of a small bevel gear 7b and a large bevel gear 7a. There is room for improvement in increasing the power transmission efficiency of such a gear type speed reduction mechanism.

【0005】そこで本発明の目的は、補助トルクをステ
アリング系のラックアンドピニオン機構に伝達するため
の歯車式減速機構の、動力伝達効率を高めることができ
る技術を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a technique capable of increasing the power transmission efficiency of a gear type speed reduction mechanism for transmitting an auxiliary torque to a rack and pinion mechanism of a steering system.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1は、電動機で操舵トルクに応じた補助トルク
を発生し、この補助トルクを歯車式減速機構を介して、
ステアリング系のラックアンドピニオン機構に伝達し、
このラックアンドピニオン機構によって操舵輪を操舵す
るようにした電動パワーステアリング装置において、歯
車式減速機構を、ウォームとウォームホイールの組合せ
構造とし、これらのウォームの歯面とウォームホイール
の歯面のいずれか一方又は両方に、無電解メッキ法によ
る多孔性被膜を形成するとともに、この多孔性被膜に低
摩擦剤を含浸させることで、ウォームの歯面とウォーム
ホイールの歯面のいずれか一方又は両方を低摩擦剤から
なる被膜層にて被覆したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to generate an auxiliary torque corresponding to a steering torque by an electric motor, and to generate the auxiliary torque via a gear type reduction mechanism.
It is transmitted to the steering rack and pinion mechanism,
In the electric power steering apparatus in which the steered wheels are steered by the rack and pinion mechanism, the gear type reduction mechanism has a combination structure of a worm and a worm wheel, and any one of the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface is used. A porous film is formed on one or both surfaces by an electroless plating method, and this porous film is impregnated with a low friction agent to reduce one or both of the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface. It is characterized by being coated with a coating layer made of a friction agent.

【0007】ウォームの歯面とウォームホイールの歯面
との間の滑り面の摩擦係数を、低摩擦剤にて低減させる
ことができる。従って、ウォームとウォームホイールの
組合せ構造からなる歯車式減速機構の動力伝達効率を高
めることができる。
[0007] The coefficient of friction of the sliding surface between the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface can be reduced with a low friction agent. Therefore, the power transmission efficiency of the gear type speed reduction mechanism having the combined structure of the worm and the worm wheel can be improved.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見
るものとする。図1は本発明に係る車両用ステアリング
システムの模式図である。車両用ステアリングシステム
10は、車両のステアリングハンドル11から操舵輪
(車輪)21,21に至るステアリング系22に電動パ
ワーステアリング装置30を備えた、電動パワーステア
リングシステムである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The drawings should be viewed in the direction of reference numerals. FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle steering system according to the present invention. The vehicle steering system 10 is an electric power steering system including an electric power steering device 30 in a steering system 22 from a steering handle 11 of a vehicle to steered wheels (wheels) 21 and 21.

【0009】詳しくは、車両用ステアリングシステム1
0は、ステアリングハンドル11にステアリングシャフ
ト12及び自在軸継手13,13を介して、電動パワー
ステアリング装置30の入力軸31を連結し、入力軸3
1にラックアンドピニオン機構32を連結し、ラックア
ンドピニオン機構32に左右のタイロッド37,37を
介して左右の操舵輪21,21を連結したものである。
ラックアンドピニオン機構32は、入力軸31に設けた
ピニオン33と、ピニオン33に噛み合うためのラック
34を設けたラック軸35とからなる。電動パワーステ
アリング装置30は操舵トルクセンサ70を備える。
More specifically, a vehicle steering system 1
Reference numeral 0 denotes an input shaft 31 that connects the input shaft 31 of the electric power steering device 30 to the steering handle 11 via the steering shaft 12 and the universal joints 13, 13.
1, a rack and pinion mechanism 32 is connected, and left and right steering wheels 21 and 21 are connected to the rack and pinion mechanism 32 via left and right tie rods 37 and 37.
The rack and pinion mechanism 32 includes a pinion 33 provided on the input shaft 31 and a rack shaft 35 provided with a rack 34 for meshing with the pinion 33. The electric power steering device 30 includes a steering torque sensor 70.

【0010】このような車両用ステアリングシステム1
0によれば、運転者がステアリングハンドル11を操舵
し、この操舵トルクにより入力軸31、ラックアンドピ
ニオン機構32及び左右のタイロッド37,37を介し
て、左右の操舵輪21,21を操舵することができる。
[0010] Such a vehicle steering system 1
According to 0, the driver steers the steering handle 11, and steers the left and right steering wheels 21 and 21 via the input shaft 31, the rack and pinion mechanism 32 and the left and right tie rods 37 and 37 by the steering torque. Can be.

【0011】さらには、ステアリングハンドル11で発
生したステアリング系22の操舵トルクを操舵トルクセ
ンサ70で検出し、この検出信号に基づき制御手段81
で制御信号を発生し、この制御信号に基づき操舵トルク
に応じた補助トルクを電動機82で発生し、補助トルク
をトルクリミッタ90、歯車式減速機構110及び入力
軸31を介して、ステアリング系22のラックアンドピ
ニオン機構32に伝達し、このラックアンドピニオン機
構32及び左右のタイロッド37,37によって、左右
の操舵輪21,21を操舵することができる。従って、
運転者の操舵トルクに電動機82の補助トルクを加えた
複合トルクによって、操舵輪21,21を操舵すること
ができる。
Further, the steering torque of the steering system 22 generated by the steering handle 11 is detected by a steering torque sensor 70, and control means 81 is provided based on the detected signal.
A control signal is generated by the motor 82. An auxiliary torque corresponding to the steering torque is generated by the electric motor 82 based on the control signal, and the auxiliary torque is transmitted to the steering system 22 via the torque limiter 90, the gear type reduction mechanism 110, and the input shaft 31. The power is transmitted to the rack and pinion mechanism 32, and the left and right steered wheels 21 and 21 can be steered by the rack and pinion mechanism 32 and the left and right tie rods 37. Therefore,
Steering wheels 21 and 21 can be steered by a composite torque obtained by adding the assisting torque of electric motor 82 to the steering torque of the driver.

【0012】図2(a),(b)は本発明に係る操舵ト
ルクセンサの原理図である。操舵トルクセンサ70は、
鉄鋼材のように磁歪特性を有する入力軸31にトルクが
作用したときに、このトルクに応じて生じる磁歪効果を
電気コイルにて電気磁気的に検出する、磁歪式トルクセ
ンサである。このような磁歪式トルクセンサは、特開平
6−221940号公報「磁歪式トルクセンサ」に示さ
れるように、公知のセンサである。以下、操舵トルクセ
ンサ70の概要について説明する。
FIGS. 2A and 2B are principle diagrams of a steering torque sensor according to the present invention. The steering torque sensor 70 is
This is a magnetostrictive torque sensor that, when a torque acts on an input shaft 31 having a magnetostrictive characteristic such as a steel material, a magnetostrictive effect generated according to the torque is electromagnetically detected by an electric coil. Such a magnetostrictive torque sensor is a known sensor as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-221940, “Magnetostrictive Torque Sensor”. Hereinafter, the outline of the steering torque sensor 70 will be described.

【0013】(a)に示す操舵トルクセンサ70は、概
ね8の字状に形成した励磁コイル71と、励磁コイル7
1とほぼ同様の大きさで概ね8の字状に形成した検出コ
イル72とを、ほぼ同心上に互いに略直交させて重ね、
これらの励磁・検出コイル71,72を1組の磁気ヘッ
ド73として、入力軸31の外周面の近傍に配置したも
のである。すなわち、入力軸31の外周面に対向して、
概ね8の字状の励磁コイル71を配置し、この励磁コイ
ル71に概ね8の字状の検出コイル72を90゜位相を
変えた状態で重ね合わせた。この場合、励磁コイル71
をなす8の字状の直線部分を、入力軸31の外周にほぼ
平行又は軸方向にほぼ平行にして配置する。74は励磁
電圧供給源、75は出力電圧増幅器である。
A steering torque sensor 70 shown in FIG. 1A has an exciting coil 71 formed in a substantially figure eight shape and an exciting coil 7.
A detection coil 72 having a size substantially the same as that of 1 and formed in a figure of eight is superimposed substantially concentrically and substantially orthogonal to each other,
These excitation / detection coils 71 and 72 are arranged as a set of magnetic heads 73 near the outer peripheral surface of the input shaft 31. That is, facing the outer peripheral surface of the input shaft 31,
A substantially figure-shaped excitation coil 71 was arranged, and a substantially figure-shaped detection coil 72 was superimposed on the excitation coil 71 while changing the phase by 90 °. In this case, the exciting coil 71
Are arranged substantially parallel to the outer periphery of the input shaft 31 or substantially parallel to the axial direction. 74 is an excitation voltage supply source, and 75 is an output voltage amplifier.

【0014】励磁電圧供給源74から励磁コイル71に
20〜100kHz程度の高周波数の交流電圧(励磁電
圧)を供給すれば、トルクに基づく入力軸31の磁歪効
果に対応して、検出コイル72にて励磁電圧と同じ周波
数の交流電圧(出力電圧)を得ることができる。出力電
圧は、入力軸31に作用するトルクの方向によって、励
磁電圧と同相又は逆相になる。このときの出力電圧の振
幅は、トルクの大きさに比例する。従って、励磁電圧の
位相を基準として、出力電圧を同期整流すれば、トルク
の大きさと方向を検出することができる。
When a high-frequency AC voltage (excitation voltage) of about 20 to 100 kHz is supplied from the excitation voltage supply source 74 to the excitation coil 71, the detection coil 72 is supplied to the detection coil 72 in response to the magnetostrictive effect of the input shaft 31 based on torque. Thus, an AC voltage (output voltage) having the same frequency as the excitation voltage can be obtained. The output voltage has the same phase or the opposite phase as the excitation voltage depending on the direction of the torque acting on the input shaft 31. The amplitude of the output voltage at this time is proportional to the magnitude of the torque. Therefore, if the output voltage is synchronously rectified with reference to the phase of the excitation voltage, the magnitude and direction of the torque can be detected.

【0015】出力電圧は出力電圧増幅器75にて増幅さ
れ、操舵トルクセンサ70の検出信号として、制御手段
81に発することになる。なお、入力軸31の磁化力が
小さければ、励磁コイル71と検出コイル72の巻数を
増し、これらの励磁・検出コイル71,72を1巻ずつ
交互に配列することで、対応すればよい。
The output voltage is amplified by the output voltage amplifier 75 and is sent to the control means 81 as a detection signal of the steering torque sensor 70. If the magnetizing force of the input shaft 31 is small, the number of turns of the exciting coil 71 and the detecting coil 72 may be increased, and the exciting / detecting coils 71 and 72 may be alternately arranged one by one.

【0016】(b)に示す操舵トルクセンサ70は、励
磁・検出コイル71,72からなる磁気ヘッド73を2
組準備し、これら2組の磁気ヘッド73,73を、入力
軸31の外周面の近傍に且つ入力軸31の軸線の対称位
置に配置したものである。そして、出力電圧増幅器75
で、検出コイル72,72からの出力電圧の差を増幅す
ることにより、環境温度の変化に対してあまり変化しな
い操舵トルク信号を得ることができる。
The steering torque sensor 70 shown in FIG. 2B has a magnetic head 73 comprising excitation / detection coils 71 and 72 connected to two.
A set is prepared, and these two sets of magnetic heads 73, 73 are arranged near the outer peripheral surface of the input shaft 31 and at symmetrical positions with respect to the axis of the input shaft 31. And the output voltage amplifier 75
By amplifying the difference between the output voltages from the detection coils 72, 72, it is possible to obtain a steering torque signal that does not change much with changes in the environmental temperature.

【0017】上記(a)や(b)の操舵トルクセンサ7
0を採用することにより、従来の電動パワーステアリン
グ装置において操舵トルクを検出する場合のように、入
力軸31を長手方向に二分割して、これら分割軸間をト
ーションバーにて連結する必要がない。従って、入力軸
31を簡素な構成にすることができるとともに、入力軸
31を十分に長く設定することができる。しかも、図1
に示す入力軸31に設けたピニオン33を加工する場合
に、入力軸31を加工機械にセッテイングすることが容
易であり、加工精度を一層高めることができる。加工精
度が高まると、ピニオン33とラック34との噛み合い
精度も高まる。この結果、ラックアンドピニオン機構3
2の動力伝達効率を高めることができる。
The steering torque sensor 7 described in (a) or (b) above
By adopting 0, there is no need to divide the input shaft 31 in the longitudinal direction and connect these divided shafts with a torsion bar as in the case of detecting the steering torque in the conventional electric power steering device. . Therefore, the input shaft 31 can have a simple configuration, and the input shaft 31 can be set sufficiently long. Moreover, FIG.
In the case of processing the pinion 33 provided on the input shaft 31 shown in (1), it is easy to set the input shaft 31 on a processing machine, and the processing accuracy can be further improved. As the processing accuracy increases, the engagement accuracy between the pinion 33 and the rack 34 also increases. As a result, the rack and pinion mechanism 3
2 can improve the power transmission efficiency.

【0018】図3は本発明に係る電動パワーステアリン
グ装置の全体構成図であり、左端部及び右端部を断面し
て表したものである。この図は、電動パワーステアリン
グ装置30のラック軸35を、車幅方向(図左右方向)
に延びるハウジング41に軸方向へスライド可能に収容
したことを示す。ラック軸35は、ハウジング41から
突出した長手方向両端にボールジョイント36,36を
ねじ結合し、これらのボールジョイント36,36に左
右のタイロッド37,37を連結した軸である。ハウジ
ング41は、図示せぬ車体に取付けるためのブラケット
42,42を備えるとともに、長手方向両端部にストッ
パ43,43を取付けたものである。
FIG. 3 is an overall configuration diagram of the electric power steering apparatus according to the present invention, and is a sectional view of a left end portion and a right end portion. In this figure, the rack shaft 35 of the electric power steering device 30 is moved in the vehicle width direction (the left-right direction in the figure).
In the housing 41 extending in the axial direction. The rack shaft 35 is a shaft in which ball joints 36, 36 are screwed to both ends in the longitudinal direction projecting from the housing 41, and left and right tie rods 37, 37 are connected to the ball joints 36, 36. The housing 41 is provided with brackets 42 for mounting on a vehicle body (not shown) and stoppers 43 on both ends in the longitudinal direction.

【0019】ラック軸35が右へ所定量だけスライドす
ると、左のボールジョイント36の当接端面(ラックエ
ンド)38がストッパ43に当る。ラック軸35が左へ
所定量だけスライドすると、右のボールジョイント36
の当接端面(ラックエンド)38がストッパ43に当
る。このようにしてラック軸35の移動量を規制するこ
とで、左右の操舵輪21,21(図1参照)の最大操舵
角を制限することができる。すなわち、ラック軸35が
移動終端まで移動したときに、左右の操舵輪21,21
の操舵角は最大になる。図中、44,44はダストシー
ル用ブーツである。
When the rack shaft 35 slides to the right by a predetermined amount, the contact end surface (rack end) 38 of the left ball joint 36 contacts the stopper 43. When the rack shaft 35 slides a predetermined amount to the left, the right ball joint 36
The contact end face (rack end) 38 of the contact member 43 contacts the stopper 43. By regulating the amount of movement of the rack shaft 35 in this manner, the maximum steering angle of the left and right steered wheels 21 and 21 (see FIG. 1) can be limited. That is, when the rack shaft 35 moves to the end of movement, the left and right steered wheels 21 and 21 are moved.
Steering angle is maximized. In the figure, reference numerals 44, 44 denote boots for dust sealing.

【0020】図4は図3の4−4線断面図であり、電動
パワーステアリング装置30の縦断面構造を示す。電動
パワーステアリング装置30は、入力軸31、ラックア
ンドピニオン機構32、操舵トルクセンサ70、トルク
リミッタ90(図1参照)、歯車式減速機構110をハ
ウジング41に収納し、このハウジング41の上部開口
をリッド45で塞いだものである。操舵トルクセンサ7
0は、ハウジング41又はリッド45に取付けたもので
ある。
FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3, and shows a longitudinal sectional structure of the electric power steering apparatus 30. The electric power steering device 30 houses an input shaft 31, a rack and pinion mechanism 32, a steering torque sensor 70, a torque limiter 90 (see FIG. 1), and a gear type reduction mechanism 110 in a housing 41, and opens an upper opening of the housing 41. It is closed by the lid 45. Steering torque sensor 7
Numeral 0 is attached to the housing 41 or the lid 45.

【0021】ハウジング41は、入力軸31の下端部及
び長手中央部を、上下2個の軸受51,52を介して回
転可能に支承することで、縦置きにセットしたものであ
り、ラックガイド60を備える。53はリッド取付ボル
ト、54は止め輪である。
The housing 41 is set vertically by rotatably supporting the lower end portion and the longitudinal center portion of the input shaft 31 via upper and lower two bearings 51, 52, and a rack guide 60 is provided. Is provided. 53 is a lid mounting bolt, and 54 is a retaining ring.

【0022】入力軸31は、下部にピニオン33を一体
に形成し、さらに下端部にねじ部55を形成するととも
に、上端部をリッド45から外方へ突出したピニオン軸
である。ラック34は、ラック軸35に一体に形成した
ものである。ねじ部55にナット56をねじ込むこと
で、入力軸31の長手方向(軸方向)の移動を規制する
ことができる。57は袋ナット、58はオイルシール、
59はスペーサである。
The input shaft 31 is a pinion shaft integrally formed with a pinion 33 at a lower portion, a screw portion 55 at a lower end portion, and an upper end portion projecting outward from a lid 45. The rack 34 is formed integrally with a rack shaft 35. By screwing the nut 56 into the screw portion 55, the movement of the input shaft 31 in the longitudinal direction (axial direction) can be restricted. 57 is a cap nut, 58 is an oil seal,
59 is a spacer.

【0023】ラックガイド60は、ラック34と反対側
からラック軸35に当てるガイド部61と、このガイド
部61を圧縮ばね62を介して押す調整ボルト63とか
らなる。このようなラックガイド60によれば、ハウジ
ング41にねじ込んだ調整ボルト63にて、圧縮ばね6
2を介してガイド部61を適切な押圧力で押すことで、
ガイド部61でラック34に予圧を与えて、ラック34
をピニオン33に押し付けることができる。64はラッ
ク軸35の背面を滑らせる当て部材、65はロックナッ
トである。
The rack guide 60 comprises a guide portion 61 which contacts the rack shaft 35 from the side opposite to the rack 34, and an adjustment bolt 63 which presses the guide portion 61 via a compression spring 62. According to such a rack guide 60, the compression spring 6 is adjusted by the adjustment bolt 63 screwed into the housing 41.
By pressing the guide part 61 with an appropriate pressing force via the
The guide section 61 applies a preload to the rack 34 to
Can be pressed against the pinion 33. 64 is a contact member for sliding the back surface of the rack shaft 35, and 65 is a lock nut.

【0024】図5は図4の5−5線断面図であり、入力
軸31と電動機82とトルクリミッタ90と歯車式減速
機構110との関係を示す。電動機82は、出力軸83
を横向きにしてハウジング41に取付け、ハウジング4
1内に出力軸83を延したものである。
FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 in FIG. 4, and shows the relationship among the input shaft 31, the electric motor 82, the torque limiter 90, and the gear type reduction mechanism 110. The electric motor 82 has an output shaft 83
Is mounted sideways on the housing 41, and the housing 4
1, the output shaft 83 is extended.

【0025】歯車式減速機構110は、電動機82で発
生した補助トルクを入力軸31に伝達するトルク伝達手
段であって、駆動ギヤと従動ギヤの組合せ構造である、
ウォームギヤ機構からなる。詳しくは、歯車式減速機構
110は、電動機82の出力軸83にトルクリミッタ9
0を介して連結した伝動軸111と、伝動軸111に形
成したウォーム(駆動ギヤ)112と、ウォーム112
に噛み合うとともに入力軸31に結合したウォームホイ
ール(従動ギヤ)113とからなる。電動機82の補助
トルクを、入力軸31を介してラックアンドピニオン機
構32(図1参照)に伝達することができる。
The gear type reduction mechanism 110 is a torque transmission means for transmitting the auxiliary torque generated by the electric motor 82 to the input shaft 31 and has a combined structure of a drive gear and a driven gear.
It consists of a worm gear mechanism. Specifically, the gear-type reduction mechanism 110 is configured such that the output shaft 83 of the electric motor 82 is connected to the torque limiter 9.
0, a worm (drive gear) 112 formed on the transmission shaft 111, and a worm 112
And a worm wheel (driven gear) 113 coupled to the input shaft 31. The auxiliary torque of the electric motor 82 can be transmitted to the rack and pinion mechanism 32 (see FIG. 1) via the input shaft 31.

【0026】本発明は、ウォーム112の歯面とウォー
ムホイール113の歯面との、いずれか一方又は両方
を、表面処理することによって、低摩擦剤からなる被膜
層にて被覆したことを特徴とする。低摩擦剤からなる被
膜層にて被覆するには、例えば、低摩擦剤にてコーティ
ングしたり低摩擦剤を含浸させる。低摩擦剤にて、ウォ
ーム112の歯面とウォームホイール113の歯面との
間の、滑り面の摩擦係数を所定値まで低減させることに
より、動力伝達効率を高めることができる。低摩擦剤と
しては、例えば、ポリテトラフルエチレン(略記;PT
FE、登録商標;テフロン)等のフッ素樹脂がある。フ
ッ素樹脂は摩擦係数が極めて小さい。
The present invention is characterized in that one or both of the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are coated with a coating layer made of a low friction agent by performing a surface treatment. I do. In order to cover with a film layer made of a low friction agent, for example, coating with a low friction agent or impregnation with a low friction agent is performed. By reducing the friction coefficient of the sliding surface between the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 to a predetermined value with a low friction agent, power transmission efficiency can be increased. As the low friction agent, for example, polytetrafluethylene (abbreviation: PT
FE (registered trademark; Teflon). Fluororesins have a very low coefficient of friction.

【0027】上記低摩擦剤を用いる表面処理方法として
は、次の第1表面処理方法や第2表面処理方法がある。 (1)第1表面処理方法は、ウォーム112やウォーム
ホイール113の材質を機械構造用炭素鋼鋼材(JIS-G-
4051)等の鉄鋼とし、所定の処理液中でウォーム112
の歯面やウォームホイール113の歯面に無電解ニッケ
ルとPTFEを共析させ、被膜の中にPTFEを容積比
で10〜30%まで均一に含ませ、被膜生成後に熱処理
(約400℃で焼成)を施すことで、歯面に無電解ニッ
ケルとPTFEの被膜を強固に密着させる処理方法であ
る。被膜の厚みは5〜20μmである。この第1表面処
理方法は、アルバックテクノ(株)の「ニフグリップ
(登録商標)」として知られている。
As the surface treatment method using the low friction agent, there are the following first surface treatment method and second surface treatment method. (1) In the first surface treatment method, the material of the worm 112 and the worm wheel 113 is changed to carbon steel (JIS-G-
4051) etc., and worm 112 in a predetermined processing solution.
Electroless nickel and PTFE are co-deposited on the tooth surface of the worm wheel and the tooth surface of the worm wheel 113, and the PTFE is uniformly contained in the coating up to a volume ratio of 10 to 30%. ) Is a treatment method in which a coating of electroless nickel and PTFE is firmly adhered to the tooth surface. The thickness of the coating is 5 to 20 μm. This first surface treatment method is known as "Nif Grip (registered trademark)" of ULVAC TECHNO, LTD.

【0028】(2)第2表面処理方法は、ウォーム11
2やウォームホイール113の材質を機械構造用炭素鋼
鋼材(JIS-G-4051)等の鉄鋼とし、ウォーム112の歯
面やウォームホイール113の歯面に、無電解メッキ法
にてニッケル・リンの多孔性被膜を形成し、この多孔性
被膜にPTFEを含浸させ、その後に、熱処理(約40
0℃で焼成)を施すことで、歯面に被膜を強固に密着さ
せる処理方法である。歯面に密着した被膜は、粒子状に
析出したニッケル・リンの多孔性被膜にPTFEを含浸
させたものであり、厚みは5〜20μmである。この第
2表面処理方法は、アルバックテクノ(株)の「ニダッ
クス(登録商標)」として知られている。
(2) The second surface treatment method uses the worm 11
The worm wheel 113 and the worm wheel 113 are made of steel such as carbon steel for machine structure (JIS-G-4051), and the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are coated with nickel and phosphorus by electroless plating. A porous coating is formed, the porous coating is impregnated with PTFE, followed by a heat treatment (about 40
(Firing at 0 ° C.) to firmly adhere the coating to the tooth surface. The coating adhered to the tooth surface is obtained by impregnating a porous coating of nickel / phosphorous precipitated in the form of particles with PTFE, and has a thickness of 5 to 20 μm. This second surface treatment method is known as "Nidax (registered trademark)" of ULVAC TECHNO, LTD.

【0029】伝動軸111は、出力軸83と同心上に配
置し、2個の軸受114,115を介してハウジング4
1にて回転可能に支承した軸である。ハウジング41
は、出力軸83に近い位置にある第1軸受114を軸方
向移動不能に取付け、出力軸83から遠い位置にある第
2軸受115を軸方向移動可能に嵌合したものである。
さらには、第2軸受115の外輪の端面を、板ばね11
6を介して調整ボルト117で出力軸83側に押してい
る。調整ボルト117と薄板円盤状の板ばね116の押
圧力にて、第1・第2軸受114,115に予圧を与え
ることで、伝動軸111の軸方向の遊びがないように調
整する、すなわち、ガタ取りすることができる。しか
も、ウォーム112の軸方向変位を調整して、ウォーム
112とウォームホイール113の噛み合いを、適切な
摩擦を保ちつつガタが無いように調整することができ
る。また、板ばね116の弾性力により、伝動軸111
の軸方向の熱膨張等を吸収することができる。118は
ロックナット、119は止め輪である。
The transmission shaft 111 is arranged concentrically with the output shaft 83, and is connected to the housing 4 via two bearings 114 and 115.
1 is a shaft rotatably supported. Housing 41
The first bearing 114 is located near the output shaft 83 so as not to move in the axial direction, and the second bearing 115 located far from the output shaft 83 is fitted so as to move in the axial direction.
Further, the end surface of the outer ring of the second bearing 115 is
6 is pushed toward the output shaft 83 by the adjustment bolt 117. By applying a preload to the first and second bearings 114 and 115 with the pressing force of the adjusting bolt 117 and the thin disk-shaped leaf spring 116, the transmission shaft 111 is adjusted so that there is no play in the axial direction. You can play back. In addition, by adjusting the axial displacement of the worm 112, the mesh between the worm 112 and the worm wheel 113 can be adjusted so that there is no backlash while maintaining appropriate friction. Further, the transmission shaft 111 is moved by the elastic force of the leaf spring 116.
Can absorb thermal expansion in the axial direction. Reference numeral 118 denotes a lock nut, and 119 denotes a retaining ring.

【0030】ところで、本発明は、ウォーム112の歯
面とウォームホイール113の歯面とを、バックラッシ
が無いように噛み合わせたことを特徴とする。バックラ
ッシを無くする構成としては、例えば、次の(1)〜
(4)の組合せからなる。 (1)ウォーム112を金属製品にするとともに、その
歯面を上記低摩擦剤からなる被膜層にて被覆する。 (2)ウォームホイール113を樹脂製品にする。 (3)ウォーム112の中心O1からウォームホイール
113の中心O2までの距離Xを、所定の理論値(基準
値)に設定する。 (4)ウォーム112の基準ピッチ円直径d1又はウォ
ームホイール113の基準ピッチ円直径d2を、所定の
理論値(基準値)よりも若干大きく設定する。
The present invention is characterized in that the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are engaged with each other without backlash. As a configuration for eliminating backlash, for example, the following (1) to
It consists of the combination of (4). (1) The worm 112 is made of a metal product, and its tooth surface is covered with a coating layer made of the above low friction agent. (2) The worm wheel 113 is made of a resin product. (3) the distance X from the center O 1 of the worm 112 to the center O 2 of the worm wheel 113 is set to a predetermined theoretical value (reference value). (4) The reference pitch circle diameter d1 of the worm 112 or the reference pitch circle diameter d2 of the worm wheel 113 is set to be slightly larger than a predetermined theoretical value (reference value).

【0031】歯車式減速機構110を組立たときに、基
準ピッチ円直径d1又はd2が大きい分だけ、ウォーム
112の歯面とウォームホイール113の歯面とを、予
圧を付加して噛み合わせることになる。この結果、ウォ
ーム112の歯面とウォームホイール113の歯面との
間のバックラッシ(噛み合い隙間)が無くなるので、噛
み合いのガタが無くなる。噛み合いのガタが無いので、
電動機82の慣性による衝撃トルクが、ウォーム112
の歯面からウォームホイール113の歯面に作用するこ
とはない。従って、歯車式減速機構110の耐久性が、
より一層高まる。
When the gear type speed reduction mechanism 110 is assembled, the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are engaged with each other by applying a preload by an amount corresponding to the larger reference pitch circle diameter d1 or d2. Become. As a result, there is no backlash (meshing gap) between the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113, so that there is no play in the meshing. Because there is no rattling,
The impact torque due to the inertia of the electric motor 82
Does not act on the tooth surface of the worm wheel 113. Therefore, the durability of the gear type reduction mechanism 110 is
Even higher.

【0032】但し、バックラッシが無いので、ウォーム
112の歯面とウォームホイール113の歯面との間の
噛み合い抵抗(フリクション)が増す。この点を解消す
るために、ウォーム112の歯面を上記低摩擦剤からな
る被膜層にて被覆した。この結果、低摩擦剤にて、ウォ
ーム112の歯面とウォームホイール113の歯面との
間の、滑り面の摩擦係数を低減させることができる。従
って、ウォーム112とウォームホイール113の噛み
合いのガタが無いように調整したにもかかわらず、各ギ
ヤ112,113の歯面同士の摩擦を適切に保って、動
力伝達効率を高めることができる。
However, since there is no backlash, the meshing resistance (friction) between the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 increases. In order to solve this problem, the tooth surface of the worm 112 was covered with a coating layer made of the above low friction agent. As a result, the friction coefficient of the sliding surface between the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 can be reduced with the low friction agent. Therefore, even though the gears 112 and 113 are adjusted so that there is no play between the worm 112 and the worm wheel 113, the friction between the tooth surfaces of the gears 112 and 113 can be appropriately maintained, and the power transmission efficiency can be increased.

【0033】図6は本発明に係るトルクリミッタの断面
図である。本発明は、電動機82と歯車式減速機構11
0との間にトルクリミッタ90を介在させたことを特徴
とする。トルクリミッタ90は、電動機82の出力軸8
3にセレーション結合したインナ部材91を、伝動軸1
11にセレーション結合した筒状のアウタ部材93に嵌
合したトルク制限機構である。
FIG. 6 is a sectional view of the torque limiter according to the present invention. The present invention relates to an electric motor 82 and a gear type reduction mechanism 11.
0, and a torque limiter 90 is interposed therebetween. The torque limiter 90 is connected to the output shaft 8 of the electric motor 82.
3, the inner member 91 serrated to the transmission shaft 1
11 is a torque limiting mechanism fitted to a cylindrical outer member 93 serrated and coupled to the outer member 93.

【0034】インナ部材91は外周面92を、伝動軸1
11の先端に向って先細りテーパとした雄部材である。
アウタ部材93は内周面94を、インナ部材91の外周
面92が嵌合するべく先広がりテーパとした雌部材であ
る。テーパ状の外周面92をテーパ状の内周面94に嵌
合し、インナ部材91の後端面95を皿ばね96で弾発
しつつ止め輪97で抜け止めすることで、トルクリミッ
タ90を組立ることができる。101はスペーサ、10
2はワッシャ、103は皿ばねである。
The inner member 91 is formed on the outer peripheral surface 92 by the transmission shaft 1.
11 is a male member having a tapered shape toward the front end.
The outer member 93 is a female member having an inner peripheral surface 94 tapered forward so that the outer peripheral surface 92 of the inner member 91 fits. The torque limiter 90 is assembled by fitting the tapered outer peripheral surface 92 to the tapered inner peripheral surface 94 and retaining the rear end surface 95 of the inner member 91 with the retaining ring 97 while resiliently projecting with the disc spring 96. be able to. 101 is a spacer, 10
2 is a washer and 103 is a disc spring.

【0035】皿ばね96の弾発力で、外周面92を内周
面94に押し付けて予圧を与えることにより、外周面9
2を内周面94に所定の摩擦力を有して、連結すること
ができる。このようなトルクリミッタ90であるから、
所定の摩擦力を上回る大きなトルクが作用すると、外周
面92と内周面94との間がスリップする。この結果、
電動機82から歯車式減速機構110へ伝達する補助ト
ルクを制限、すなわち、オーバートルクをカットするこ
とができる。従って、電動機82に過大なトルクが発生
することはなく、また、負荷側に過大なトルクが伝わる
こともない。
The outer peripheral surface 92 is pressed against the inner peripheral surface 94 by the resilient force of the disc spring 96 to apply a preload to the outer peripheral surface 9.
2 can be connected to the inner peripheral surface 94 with a predetermined frictional force. Since such a torque limiter 90 is used,
When a large torque exceeding a predetermined frictional force acts, the outer peripheral surface 92 and the inner peripheral surface 94 slip. As a result,
The auxiliary torque transmitted from the electric motor 82 to the gear-type reduction mechanism 110 can be limited, that is, the overtorque can be cut. Therefore, no excessive torque is generated in the electric motor 82, and no excessive torque is transmitted to the load side.

【0036】さらには、インナ部材91をアウタ部材9
3にテーパにて嵌合したので、両者の組立精度は高く、
心合せも容易である。従って、出力軸83に対する伝動
軸111の組立精度は高く、心合せも容易である。ま
た、比較的高速回転する電動機82と歯車式減速機構1
10との間に、トルクリミッタ90を介在させたので、
トルクリミッタ90が小さくてすみ、トルクリミッタ9
0の小型化、低コスト化を図ることができる。小型のト
ルクリミッタ90であるから配置スペースが少なくてす
むので、ハウジング41に収納することが容易である。
Further, the inner member 91 is connected to the outer member 9.
3 is fitted with a taper, the assembly accuracy of both is high,
Alignment is also easy. Accordingly, the assembly accuracy of the transmission shaft 111 with respect to the output shaft 83 is high, and the alignment is easy. In addition, the motor 82 and the gear type reduction mechanism 1
10 and the torque limiter 90 is interposed between
The torque limiter 90 can be small, and the torque limiter 9 can be used.
0 can be reduced in size and cost. Since the small torque limiter 90 requires a small space for arrangement, it can be easily housed in the housing 41.

【0037】図7(a)〜(d)は本発明に係るラック
アンドピニオン機構の構成図である。なお、理解を容易
にするために、ラック34よりも図手前側にピニオン3
3を配置して表した。L1はピニオンの中心線、L2は
ラック軸の中心線、L3はラックの歯面に直角な線であ
る。なお、図7及び図8においては、ピニオンの中心線
L1がラック軸の中心線L2に直交する場合について、
説明する。
FIGS. 7A to 7D are configuration diagrams of a rack and pinion mechanism according to the present invention. In addition, in order to facilitate understanding, the pinion 3
3 is arranged and represented. L1 is the center line of the pinion, L2 is the center line of the rack axis, and L3 is a line perpendicular to the tooth surface of the rack. 7 and 8, the case where the center line L1 of the pinion is orthogonal to the center line L2 of the rack axis is described.
explain.

【0038】(a)は、ラックアンドピニオン機構32
のピニオン33並びにラック34を「はすば歯車(ヘリ
カルギヤ)」としたことを示す。すなわち、ピニオン3
3は、はすばピニオンであり、ラック34は、はすばラ
ックである。例えば、ピニオン33をなす「はすば歯
車」とは、(b)に示すように、基準ピッチ面となる円
筒33aの周面と歯面33bとの交線である、歯すじ3
3cが、所定のねじれ角θを有したつる巻線である、円
筒歯車を言う。「ねじれ角θ」とは、つる巻線33dと
つる巻線33dを考える円筒33aの母線33eとのな
す、鋭角θを言う。
(A) shows the rack and pinion mechanism 32
The pinion 33 and the rack 34 are "helical gears" (helical gears). That is, the pinion 3
Numeral 3 is a helical pinion, and rack 34 is a helical rack. For example, the “helical gear” forming the pinion 33 is, as shown in (b), a tooth line 3 which is an intersection line between the peripheral surface of the cylinder 33a serving as a reference pitch surface and the tooth surface 33b.
3c is a cylindrical gear having a helical winding having a predetermined twist angle θ. The “torsion angle θ” is an acute angle θ formed between the helical winding 33d and the bus 33e of the cylinder 33a considering the helical winding 33d.

【0039】(c)は、ラック34をなす「はすば歯
車」の部分拡大斜視図であり、はすば歯車のねじれ角
が、ピニオン33をなす「はすば歯車」のねじれ角θと
同一であることを示す。本発明は、ピニオン33並びに
ラック34をなす、はすば歯車のねじれ角θを、はすば
歯車の摩擦角を越えない範囲に設定したことを特徴とす
る。その理由については後述する。
FIG. 3C is a partially enlarged perspective view of the "helical gear" forming the rack 34. The torsion angle of the "helical gear" forming the pinion 33 is different from that of the "helical gear". Indicates that they are the same. The present invention is characterized in that the torsion angle θ of the helical gear forming the pinion 33 and the rack 34 is set so as not to exceed the friction angle of the helical gear. The reason will be described later.

【0040】(d)は、ピニオン33並びにラック34
をなす「はすば歯車」の歯形の拡大断面図であり、はす
ば歯車の歯形が円弧歯形であることを示す。円弧歯形の
歯車については、「[新しい歯車とその応用]円弧歯形
歯車」(機械設計・第26巻第3号(1982年3月
号)第47頁〜第51頁、日刊工業新聞社発行)の文献
等によって知られている。以下、円弧歯形の概要につい
て説明する。
(D) shows the pinion 33 and the rack 34
2 is an enlarged cross-sectional view of the tooth profile of the “helical gear”, which shows that the tooth profile of the helical gear is an arc tooth profile. For details on the arc gear, see "[New Gears and Their Applications] Arc Gear" (Mechanical Design, Vol. 26, No. 3, March 1982, pp. 47-51, published by Nikkan Kogyo Shimbun). Are known from the literature. Hereinafter, the outline of the arc tooth profile will be described.

【0041】円弧歯形の歯車とは、1組の歯車のうち、
少なくとも一方の歯車の歯末の面を、基準ピッチ線Pi
上をほぼ中心とする円弧面に形成し、少なくとも他方の
歯車の歯元の面を、基準ピッチ線Pi上をほぼ中心とす
る円弧面に形成した、円弧歯形を有する歯車であって、
W/N歯車とも言う。円弧歯形の歯車には、対称形の円
弧歯形と非対称形の円弧歯形がある。ここで、歯元の面
とは、歯底曲面と基準ピッチ線Piとの間にある歯面の
部分であり、歯末の面とは、歯先曲面と基準ピッチ線P
iとの間にある歯面の部分である。
An arcuate gear is defined as one of a pair of gears.
At least one of the gear tooth flank surfaces is referred to as a reference pitch line Pi.
A gear having an arcuate tooth shape formed on an arc surface having a substantially center on the top, and at least a tooth root surface of the other gear formed on an arc surface having a center on a reference pitch line Pi,
Also called W / N gear. The arc-shaped gears include a symmetrical arc-shaped gear and an asymmetrical arc-shaped gear. Here, the root surface is a portion of the tooth surface between the root surface and the reference pitch line Pi, and the apical surface is the tooth tip surface and the reference pitch line P
i is the portion of the tooth surface between the i.

【0042】ピニオン33において、対称形の円弧歯形
とは、(d)に示すように、歯末の面33fを円弧面に
形成するとともに歯元の面33gも円弧面に形成、すな
わち、歯末の面33fと歯元の面33gとを、基準ピッ
チ線Piに対してほぼ点対称形の円弧面に形成した円弧
歯形であり、例えば、ノビコフ歯車第3種やシンマーク
歯車がある。rは円弧面の半径である。ラック34にお
ける、対称形の円弧歯形も、上記ピニオン33における
対称形の円弧歯形と同一であって、歯末の面34aと歯
元の面34bとを、基準ピッチ線Piに対してほぼ点対
称形の円弧面に形成したものである。
In the pinion 33, the symmetrical arc tooth shape means that, as shown in (d), the end face 33f is formed in an arc face and the root face 33g is also formed in an arc face, that is, the end face is formed. The surface 33f and the surface 33g of the tooth root are formed in an arc surface substantially point-symmetrical with respect to the reference pitch line Pi, and examples thereof include Novikov gear type 3 and shinmark gear. r is the radius of the arc surface. The symmetrical arc tooth profile of the rack 34 is also the same as the symmetric arc tooth profile of the pinion 33, and the tip end surface 34a and the root surface 34b are substantially point-symmetric with respect to the reference pitch line Pi. It is formed on a circular arc surface of the shape.

【0043】一方、非対称形の円弧歯形とは、1組の歯
車のうち、一方の歯車の歯を、基準ピッチ線Pi上をほ
ぼ中心とする歯末円弧だけで形成し、他方の歯車の歯
を、基準ピッチ線Pi上をほぼ中心とする歯元円弧だけ
で形成した円弧歯形であり、例えば、ノビコフ歯車第
1,2種やサーカーク歯車がある。本発明においては、
はすば歯車の歯形を、対称形の円弧歯形にすることが、
より好ましい。
On the other hand, an asymmetrical arc tooth profile means that, among a set of gears, one gear tooth is formed only by a tooth tip arc substantially centered on a reference pitch line Pi, and the other gear tooth is formed. Is an arc tooth profile formed only by a root arc that is substantially centered on the reference pitch line Pi, and includes, for example, Novikov Gears 1 and 2 and Sirkirk Gear. In the present invention,
To make the helical gear tooth profile a symmetrical arc tooth profile,
More preferred.

【0044】インボリュート歯形の正面歯形は、凸歯面
と凸歯面との噛み合いである。これに対して本発明は、
はすば歯車の歯形を円弧歯形にした。円弧歯形の正面歯
形は、凹歯面と凸歯面との噛み合いである。歯すじ方向
の相対曲率半径が大きいので、負荷が作用したときに
は、接触線が大きな面積を有した領域となる。一般に、
円弧歯形の強度はインボリュート歯車に比べて、表面疲
れ強さが6〜7倍、曲げ強さが1.5〜1.6倍、曲げ
疲れ強さが1.5〜1.6倍である。
The front tooth profile of the involute tooth profile is a mesh between the convex tooth surfaces. In contrast, the present invention
The tooth profile of the helical gear is an arc tooth profile. The front tooth profile of the arc tooth profile is an engagement between the concave tooth surface and the convex tooth surface. Since the relative radius of curvature in the tooth ridge direction is large, when a load is applied, the contact line becomes a region having a large area. In general,
The arc tooth profile has a surface fatigue strength of 6 to 7 times, a bending strength of 1.5 to 1.6 times, and a bending fatigue strength of 1.5 to 1.6 times as compared with the involute gear.

【0045】ピニオン33並びにラック34を上述の円
弧歯形のはすば歯車にしたことにより、これらの歯車の
強度をより一層高めることができ、例えば、次のような
ときに効果を発揮する。左右の操舵輪を最大操舵角まで
操舵したとき、すなわち、図3においてラック軸35が
移動終端まで移動したとき、左のボールジョイント36
がストッパ43に当ったり、右のボールジョイント36
がストッパ43に当たることで、ラック34(図1参
照)は即時に停止する。このとき、通常の操舵時よりも
極めて大きなトルクが、ピニオン33(図1参照)とラ
ック34とに作用する。このような場合であっても、強
度を高めたピニオン33並びにラック34は、大トルク
を十分に受けることができる。
By forming the pinion 33 and the rack 34 as the helical gears having the above-mentioned arc-tooth shape, the strength of these gears can be further increased. For example, the following effects are exhibited. When the left and right steered wheels are steered to the maximum steering angle, that is, when the rack shaft 35 moves to the end of movement in FIG.
Hits the stopper 43 and the right ball joint 36
Hits the stopper 43, the rack 34 (see FIG. 1) stops immediately. At this time, an extremely large torque acts on the pinion 33 (see FIG. 1) and the rack 34 as compared with the normal steering. Even in such a case, the pinion 33 and the rack 34 with increased strength can sufficiently receive a large torque.

【0046】図8(a)〜(c)は本発明に係るラック
アンドピニオン機構の概念図である。(a)は、ピニオ
ン33を回転させることで、ラック34を図左方向に移
動させたことを示す。左右の操舵輪を右へ最大操舵角ま
で操舵したとき、すなわち、ラック軸35が移動終端ま
で移動したとき、右のボールジョイント36がストッパ
43に当たることで、ラック34は即時に停止する。こ
のときのトルクは、衝撃トルクであるので、通常の操舵
時よりも極めて大きい最大トルクである。
FIGS. 8A to 8C are conceptual diagrams of the rack and pinion mechanism according to the present invention. (A) shows that the rack 34 was moved leftward in the figure by rotating the pinion 33. When the left and right steered wheels are steered to the right to the maximum steering angle, that is, when the rack shaft 35 moves to the end of movement, the right ball joint 36 hits the stopper 43, and the rack 34 immediately stops. Since the torque at this time is an impact torque, it is a maximum torque much larger than that during normal steering.

【0047】(b)は、ピニオン33の歯面でラック3
4の歯面を図左方向に押している状態を示した模式図で
ある。(c)は、(b)を更に模式的に示した図であ
り、ラック34の歯面を斜辺Dとする直角三角形を、△
ABCとして表した。(b)及び(c)において、斜辺
Dの傾斜角は、はすば歯車のねじれ角θと同一のθであ
る。斜辺Dをピニオン33の歯Eで押す力はW0であ
り、この力W0はピニオン33のピッチ円上の円周方向
に作用する力(ピニオン33の回転力)に相当する。従
って、力W0は線ABに直角方向に働く。
(B) shows the toothed surface of the pinion 33 on the rack 3
FIG. 5 is a schematic diagram showing a state where a tooth surface of No. 4 is pushed to the left in the figure. (C) is a diagram schematically showing (b), wherein a right triangle with the tooth surface of the rack 34 as the hypotenuse D is represented by △.
Expressed as ABC. In (b) and (c), the inclination angle of the hypotenuse D is the same as the torsion angle θ of the helical gear. The force for pushing the hypotenuse D with the teeth E of the pinion 33 is W 0 , and this force W 0 corresponds to the force acting on the pitch circle of the pinion 33 in the circumferential direction (the rotational force of the pinion 33). Thus, the force W 0 acts in a direction perpendicular to the line AB.

【0048】移動終端で停止した状態のラック34を、
ピニオン33で更に押した場合には、歯Eは斜辺D上を
点A方向へ滑って移動しようとする。斜辺Dと歯Eとの
間に働く直圧力、すなわち、ピニオン33の歯面とラッ
ク34の歯面との間に働く直圧力(歯面に直角に働く
力)W1は、 W1=W0×cosθ ・・・・・・(1) 斜辺Dに平行に働く力(ラック34の歯面に平行に働く
力)W2は、 W2=W0×sinθ ・・・・・・(2)
The rack 34 stopped at the moving end is
When the tooth E is further pushed by the pinion 33, the tooth E slides on the hypotenuse D in the direction of the point A and tends to move. The direct pressure acting between the hypotenuse D and the tooth E, that is, the direct pressure acting between the tooth surface of the pinion 33 and the tooth surface of the rack 34 (force acting at right angles to the tooth surface) W 1 is: W 1 = W 0 × cos θ (1) The force acting in parallel to the hypotenuse D (the force acting in parallel to the tooth surface of the rack 34) W 2 is: W 2 = W 0 × sin θ (2) )

【0049】また、力W2によって、歯Eが斜辺D上を
点A方向へ滑って移動しないように、線ABと平行な力
0で支える必要がある。この支える力P0はピニオン3
3に働くスラストであり、力P0の方向は力W0の方向と
直交する。支える力P0の分力は、斜辺Dに直角な分力
1と斜辺Dに平行な分力P2とであり、次式で表すこと
ができる。 P1=P0×sinθ ・・・・・・(3) P2=P0×cosθ ・・・・・・(4)
It is necessary to support the tooth E with a force P 0 parallel to the line AB so that the tooth E does not slide on the hypotenuse D in the direction of the point A due to the force W 2 . This supporting force P 0 is pinion 3
3 and the direction of the force P 0 is orthogonal to the direction of the force W 0 . Component force of the force P 0 support is a perpendicular force component P 1 and the oblique component force P 2 Doo parallel to D on the hypotenuse D, it can be expressed by the following equation. P 1 = P 0 × sin θ (3) P 2 = P 0 × cos θ (4)

【0050】斜辺Dに直角な方向の力の成分の総和、す
なわち、複合直圧力Rは直圧力W1と分力P1の和である
から、これを次式で表すと、 R=W1+P1 ・・・・・・(5) ピニオン33の歯面とラック34の歯面との間の最大摩
擦力をFとしたとき、最大摩擦力Fの大きさは複合直圧
力Rに比例する。これを次式で表すと、 F=μ×R ・・・・・・(6) 但し、μは、はすば歯車としてのピニオン33の歯面と
ラック34の歯面との間の、摩擦係数である。摩擦係数
μに対応する、はすば歯車の摩擦角をρとすれば、 μ=tanρ ・・・・・・(7) 力W2によって、歯Eが斜辺D上を点A方向へ滑って移
動しようとするので、摩擦力Fは力W2の方向と逆向き
に働く。
Since the sum of the components of the force in the direction perpendicular to the hypotenuse D, that is, the composite direct pressure R is the sum of the direct pressure W 1 and the component force P 1 , this can be expressed by the following equation: R = W 1 + P 1 (5) When the maximum friction force between the tooth surface of the pinion 33 and the tooth surface of the rack 34 is F, the magnitude of the maximum friction force F is proportional to the combined direct pressure R. . This is expressed by the following equation: F = μ × R (6) where μ is the friction between the tooth surface of the pinion 33 as the helical gear and the tooth surface of the rack 34. It is a coefficient. If the friction angle of the helical gear corresponding to the friction coefficient μ is ρ, μ = tanρ (7) The tooth E slides on the hypotenuse D in the direction of the point A by the force W 2 . since you try to move, the friction force F acts in the direction opposite to the direction of the force W 2.

【0051】斜辺Dに平行な3つの力F、W2、P2は次
式の関係にある。 P2=W2−F ・・・・・・(8) (8)式に(1)〜(6)式を代入すると、 P0×cosθ=W0×sinθ−μ×R =W0×sinθ−μ(W1+P1) =W0×sinθ−μ(W0×cosθ+P0×sinθ) =W0×sinθ−μ×W0×cosθ−μ×P0×sinθ ・・・(9) (9)式を整理すると、 P0(cosθ+μ×sinθ)=W0(sinθ−μ×cosθ) ・・・・・・(10) P0=W0(sinθ−μ×cosθ)/(cosθ+μ×sinθ) ・・・・・・(11) (11)式に(7)式を代入すると、
The three forces F, W 2 , and P 2 parallel to the hypotenuse D have the following relationship. P 2 = W 2 −F (8) By substituting equations (1) to (6) into equation (8), P 0 × cos θ = W 0 × sin θ-μ × R = W 0 × sinθ−μ (W 1 + P 1 ) = W 0 × sin θ−μ (W 0 × cos θ + P 0 × sin θ) = W 0 × sin θ−μ × W 0 × cos θ−μ × P 0 × sin θ (9) When formula (9) is rearranged, P 0 (cos θ + μ × sin θ) = W 0 (sin θ−μ × cos θ) (10) P 0 = W 0 (sin θ−μ × cos θ) / (cos θ + μ × sin θ) (11) By substituting equation (7) into equation (11),

【0052】[0052]

【数1】 (Equation 1)

【0053】上記(12)式から明らかなように、θ=
ρのときにはP0=0となる。また、θ<ρのときには
0<0となる。従って、ラック34が停止した状態で
は、ピニオン33に大きなトルクが作用しても、ピニオ
ン33にスラスト、すなわち、力P0が働くことはな
い。これが、はすば歯車のねじれ角θを、はすば歯車の
摩擦角ρを越えない範囲(0°<θ≦ρ)に設定したこ
との、理由である。
As is apparent from the above equation (12), θ =
For ρ, P 0 = 0. When θ <ρ, P 0 <0. Accordingly, in a state in which the rack 34 is stopped, also act large torque to the pinion 33, a thrust to the pinion 33, i.e., the force P 0 does not work. This is the reason that the torsion angle θ of the helical gear is set in a range not exceeding the friction angle ρ of the helical gear (0 ° <θ ≦ ρ).

【0054】一方、ラック34が左又は右の移動終端で
停止していない、通常の状態にあるとき、ピニオン33
でラック34を左又は右へ駆動する場合には、斜辺Dを
ピニオン33の歯Eで押す力は、力W0よりも極めて小
さい力である。この小さい力に応じたスラストがピニオ
ン33に働くことになる。このように、ピニオン33に
作用するスラストを、極めて小さなものに抑制すること
ができる。
On the other hand, when the rack 34 is not stopped at the left or right end of movement and is in a normal state, the pinion 33
In the case of driving the rack 34 to the left or right, the force pushing the hypotenuse D teeth E of the pinion 33 is much smaller force than the force W 0. Thrust corresponding to this small force acts on the pinion 33. Thus, the thrust acting on the pinion 33 can be suppressed to an extremely small value.

【0055】次に、入力軸31を傾けて取付けた場合
の、ピニオン33に作用するスラストについて、図9に
基づき説明する。図9(a),(b)は本発明に係るラ
ックアンドピニオン機構の変形概念図である。(a)
は、ラック軸35の中心線L2に直交する直線を基準線
Sとしたとき、この基準線Sから図左へ、入力軸31を
傾き角αだけ傾けた場合を示す。(b)は、基準線Sか
ら図右へ、入力軸31を傾き角αだけ傾けた場合を示
す。
Next, the thrust acting on the pinion 33 when the input shaft 31 is installed at an angle will be described with reference to FIG. FIGS. 9A and 9B are modified conceptual views of the rack and pinion mechanism according to the present invention. (A)
Indicates a case where a straight line orthogonal to the center line L2 of the rack shaft 35 is set as the reference line S, and the input shaft 31 is inclined by an inclination angle α from the reference line S to the left in the figure. (B) shows a case where the input shaft 31 is inclined by the inclination angle α from the reference line S to the right in the figure.

【0056】ここで、はすば歯車としてのラック34の
ねじれ角をβとする。(a)のラック34のねじれ角は
β=θ+αであり、(b)のラック34のねじれ角はβ
=θ−αである。しかし、ピニオン33のねじれ角θ
は、入力軸31の傾き角αにかかわらず、一定である。
ピニオン33のねじれ角θが常に一定であるから、ピニ
オン33に働くスラストP0も一定であり、上記(1
2)式で表すことができる。上述のように、ピニオン3
3のねじれ角θについては、はすば歯車の摩擦角ρを越
えない範囲(0°<θ≦ρ)に設定してある。従って、
入力軸31の傾き角αにかかわらず、ラック34が停止
した状態では、ピニオン33に大きなトルクが作用して
も、ピニオン33にスラスト、すなわち、力P0が働く
ことはない。
Here, it is assumed that the torsion angle of the rack 34 as a helical gear is β. The torsion angle of the rack 34 in (a) is β = θ + α, and the torsion angle of the rack 34 in (b) is β
= Θ-α. However, the twist angle θ of the pinion 33
Is constant regardless of the inclination angle α of the input shaft 31.
Since the twist angle θ of the pinion 33 is always constant, the thrust P 0 acting on the pinion 33 is also constant, and the above (1)
2) It can be expressed by the following equation. As described above, the pinion 3
The torsion angle θ of No. 3 is set within a range not exceeding the friction angle ρ of the helical gear (0 ° <θ ≦ ρ). Therefore,
Regardless inclination angle α of the input shaft 31, in the state in which the rack 34 is stopped, also act large torque to the pinion 33, a thrust to the pinion 33, i.e., the force P 0 does not work.

【0057】以上をまとめると、ピニオン33並びにラ
ック34をはすば歯車としたので、すぐば歯車(平歯
車)に比べて、比較的大きいトルクを伝達することがで
きる。この結果、ラックアンドピニオン機構32を小型
にすることができる。しかも、はすば歯車としてのピニ
オン33のねじれ角θを、はすば歯車の摩擦角ρを越え
ない範囲に設定したので、ピニオン33に作用するスラ
ストは、ラック34が左又は右の移動終端で停止してい
ない、通常の状態にあるときの小さい力だけである。こ
のため、図8(a)の入力軸31や図9(a),(b)
の入力軸31に作用するスラストは小さく、入力軸31
を支承した軸受51,52や、入力軸31に連結した歯
車式減速機構110(図4参照)に、作用するスラスト
も小さい。従って、はすば歯車を採用したにもかかわら
ず、入力軸31、軸受51,52、歯車式減速機構11
0の強度を高める必要がなく、これらの部材を小型にす
ることができるとともに、安価にすることができる。
In summary, since the pinion 33 and the rack 34 are helical gears, relatively large torque can be transmitted as compared with the immediate gear (spur gear). As a result, the rack and pinion mechanism 32 can be reduced in size. Moreover, since the torsion angle θ of the pinion 33 as the helical gear is set so as not to exceed the friction angle ρ of the helical gear, the thrust acting on the pinion 33 is such that the rack 34 is moved to the left or right It is only a small force when it is not stopped and is in a normal state. Therefore, the input shaft 31 shown in FIG. 8A and the input shaft 31 shown in FIGS.
The thrust acting on the input shaft 31 of the input shaft 31 is small.
The thrust acting on the bearings 51 and 52 supporting the gear shaft and the gear type reduction mechanism 110 (see FIG. 4) connected to the input shaft 31 is also small. Therefore, despite the use of the helical gear, the input shaft 31, the bearings 51 and 52, and the gear-type reduction mechanism 11
It is not necessary to increase the strength of 0, and these members can be reduced in size and inexpensive.

【0058】図10は本発明に係る歯車式減速機構の変
形例図(その1)であり、歯車式減速機構110におけ
る伝動軸111の支持構造の変形例を示す。変形例の支
持構造は、伝動軸111を第1・第2軸受114,11
5並びに偏心スリーブ121を介して、ハウジング41
にて支承したことを特徴とする。詳しくは、偏心スリー
ブ121は、ハウジング41の孔に回転可能に嵌合した
管状スリーブであり、この管状スリーブの内部の孔に第
1・第2軸受114,115を嵌合し、これらの第1・
第2軸受114,115を介して伝動軸111を回転可
能に支承したものである。ハウジング41に偏心スリー
ブ121をリング状ボルト122にて軸方向に押し付け
ることで、ハウジング41に偏心スリーブ121を摩擦
力で固定することができる。
FIG. 10 is a modified example (part 1) of the gear type speed reducing mechanism according to the present invention, and shows a modified example of the support structure of the transmission shaft 111 in the gear type speed reducing mechanism 110. The supporting structure of the modified example is such that the transmission shaft 111 is connected to the first and second bearings 114 and 11.
5 and the housing 41 via the eccentric sleeve 121.
It is characterized by being supported by. Specifically, the eccentric sleeve 121 is a tubular sleeve rotatably fitted into a hole of the housing 41, and first and second bearings 114 and 115 are fitted into holes inside the tubular sleeve, and these first and second bearings are fitted.・
The transmission shaft 111 is rotatably supported via second bearings 114 and 115. By pressing the eccentric sleeve 121 against the housing 41 in the axial direction with the ring-shaped bolt 122, the eccentric sleeve 121 can be fixed to the housing 41 by a frictional force.

【0059】図11は本発明に係る歯車式減速機構の変
形例図(その2)であり、上記図10の11−11線断
面における、ウォーム112とウォームホイール113
と偏心スリーブ121との関係を表したものである。こ
の図は、偏心スリーブ121の中心O3に対して、ウォ
ーム112の中心O1(伝動軸111の中心O1)が、上
又は下へ偏心量δだけ偏心していることを示す。偏心ス
リーブ121の偏心した位置で伝動軸111を支承する
ので、偏心スリーブ121を回転させると、ウォーム1
12の中心O1が中心O2に接・離するように移動する。
この結果、ウォーム112の中心O1からウォームホイ
ール113の中心O2までの距離Xが変わる。このた
め、偏心スリーブ121を回転させるだけで、ウォーム
ホイール113に対するウォーム112のバックラッシ
を容易に調整することができる。なお、この変形例にお
いても、ウォーム112を金属製品にするとともに、そ
の歯面を上記低摩擦剤からなる被膜層にて被覆し、ま
た、ウォームホイール113を樹脂製品にすることが好
ましい。
FIG. 11 is a modified example (part 2) of the gear type reduction mechanism according to the present invention. The worm 112 and the worm wheel 113 in the cross section taken along line 11-11 of FIG.
And the eccentric sleeve 121. This figure, with respect to the center O 3 of eccentric sleeve 121, indicating that the center O 1 of the worm 112 (center O 1 of the transmission shaft 111) are eccentric by the eccentricity δ to up or down. Since the transmission shaft 111 is supported at an eccentric position of the eccentric sleeve 121, when the eccentric sleeve 121 is rotated, the worm 1
Twelve centers O 1 move so as to come into contact with and separate from the center O 2 .
As a result, the distance X from the center O 1 of the worm 112 to the center O 2 of the worm wheel 113 is changed. Therefore, the backlash of the worm 112 with respect to the worm wheel 113 can be easily adjusted only by rotating the eccentric sleeve 121. Also in this modified example, it is preferable that the worm 112 is made of a metal product, the tooth surfaces of the worm 112 are coated with a coating layer made of the low friction agent, and the worm wheel 113 is made of a resin product.

【0060】従って、ウォーム112の歯面とウォーム
ホイール113の歯面とを、バックラッシが無いように
噛み合わせ調整し、更に、ウォーム112の歯面とウォ
ームホイール113の歯面とを、予圧を付加して噛み合
わせることができる。バックラッシが無くなるので、ウ
ォーム112とウォームホイール113との噛み合いの
ガタが無くなる。噛み合いのガタが無いので、電動機8
2(図10参照)の慣性による衝撃トルクが、ウォーム
112の歯面からウォームホイール113の歯面に作用
することはない。従って、変形例においても、歯車式減
速機構110の耐久性が、より一層高まる。
Accordingly, the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are engaged with each other so that there is no backlash, and the tooth surface of the worm 112 and the tooth surface of the worm wheel 113 are preloaded. Can be engaged. Since there is no backlash, there is no backlash between the worm 112 and the worm wheel 113. Since there is no rattling of the electric motor 8
2 (see FIG. 10) does not affect the tooth surface of the worm wheel 113 from the tooth surface of the worm 112. Therefore, also in the modified example, the durability of the gear type reduction mechanism 110 is further enhanced.

【0061】このような歯車式減速機構110の噛み合
わせ調整作業は、次の手順による。 (1)上記図10において、電動機82及びリング状ボ
ルト122を外した状態で、偏心スリーブ121を工具
で徐々に回転させる。この結果、伝動軸111の中心O
1が移動するので、ウォームホイール113に対するウ
ォーム112のバックラッシを調整することができる。 (2)調整完了後にリング状ボルト122を締めて、ハ
ウジング41に偏心スリーブ121を摩擦力で固定す
る。 (3)電動機82に組込んだ状態のトルクリミッタ90
を、ハウジング41内に挿入して、伝動軸111に嵌合
させる。 (4)ハウジング41に電動機82をボルト123にて
取付けて、作業を完了する。なお、電動機82のボルト
孔124は、通常のボルト孔径よりも大きい孔である。
従って、電動機82の出力軸83の中心を伝動軸111
の中心O1に容易に合せることができる。
The operation for adjusting the meshing of the gear type speed reduction mechanism 110 is as follows. (1) In FIG. 10 described above, the eccentric sleeve 121 is gradually rotated by a tool with the electric motor 82 and the ring-shaped bolt 122 removed. As a result, the center O of the transmission shaft 111 is
Since 1 moves, the backlash of the worm 112 with respect to the worm wheel 113 can be adjusted. (2) After the adjustment is completed, the ring-shaped bolt 122 is tightened, and the eccentric sleeve 121 is fixed to the housing 41 by a frictional force. (3) Torque limiter 90 installed in motor 82
Is inserted into the housing 41 and fitted to the transmission shaft 111. (4) The motor 82 is attached to the housing 41 with the bolts 123 to complete the operation. The bolt hole 124 of the electric motor 82 is a hole larger than a normal bolt hole diameter.
Therefore, the center of the output shaft 83 of the electric motor 82 is
Can easily be adjusted to the center O 1 of

【0062】なお、上記実施の形態において、トルクリ
ミッタ90は、摩擦式トルクリミッタに限定されるもの
ではない。また、歯車式減速機構110は、ウォームギ
ヤ機構に限定されるものではなく、例えば、ベベルギヤ
機構や平歯車機構であってもよい。
In the above embodiment, the torque limiter 90 is not limited to a friction type torque limiter. Further, the gear type reduction mechanism 110 is not limited to the worm gear mechanism, and may be, for example, a bevel gear mechanism or a spur gear mechanism.

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1記載の発明は、ウォームとウォームホイ
ールの組合せ構造からなる歯車式減速機構であって、ウ
ォームの歯面とウォームホイールの歯面のいずれか一方
又は両方に、無電解メッキ法による多孔性被膜を形成す
るとともに、この多孔性被膜に低摩擦剤を含浸させるこ
とで、ウォームの歯面とウォームホイールの歯面のいず
れか一方又は両方を低摩擦剤からなる被膜層にて被覆し
たので、ウォームの歯面とウォームホイールの歯面との
間の滑り面の摩擦係数を、低摩擦剤にて低減させること
ができる。従って、ウォームとウォームホイールの組合
せ構造からなる歯車式減速機構の動力伝達効率を高める
ことができる。
According to the present invention, the following effects are exhibited by the above configuration. The invention according to claim 1 is a gear type speed reduction mechanism having a combined structure of a worm and a worm wheel, wherein one or both of the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface is made of a porous material by an electroless plating method. By forming a coating and impregnating the porous coating with a low friction agent, one or both of the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface were coated with a coating layer made of a low friction agent. The coefficient of friction of the sliding surface between the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface can be reduced with a low friction agent. Therefore, the power transmission efficiency of the gear type speed reduction mechanism having the combined structure of the worm and the worm wheel can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る車両用ステアリングシステムの模
式図
FIG. 1 is a schematic view of a vehicle steering system according to the present invention.

【図2】本発明に係る操舵トルクセンサの原理図FIG. 2 is a principle diagram of a steering torque sensor according to the present invention.

【図3】本発明に係る電動パワーステアリング装置の全
体構成図
FIG. 3 is an overall configuration diagram of an electric power steering device according to the present invention.

【図4】図3の4−4線断面図FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 3;

【図5】図4の5−5線断面図FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 4;

【図6】本発明に係るトルクリミッタの断面図FIG. 6 is a sectional view of a torque limiter according to the present invention.

【図7】本発明に係るラックアンドピニオン機構の構成
FIG. 7 is a configuration diagram of a rack and pinion mechanism according to the present invention.

【図8】本発明に係るラックアンドピニオン機構の概念
FIG. 8 is a conceptual diagram of a rack and pinion mechanism according to the present invention.

【図9】本発明に係るラックアンドピニオン機構の変形
概念図
FIG. 9 is a conceptual diagram of a modified rack and pinion mechanism according to the present invention.

【図10】本発明に係る歯車式減速機構の変形例図(そ
の1)
FIG. 10 is a modified example of the gear type speed reduction mechanism according to the present invention (part 1).

【図11】本発明に係る歯車式減速機構の変形例図(そ
の2)
FIG. 11 is a modified example of the gear type speed reduction mechanism according to the present invention (part 2).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21…操舵輪(車輪)、22…ステアリング系、30…
電動パワーステアリング装置、31…ピニオン軸(入力
軸)、32…ラックアンドピニオン機構、82…電動
機、110…歯車式減速機構、112…ウォーム、11
3…ウォームホイール。
21: Steering wheel (wheel), 22: Steering system, 30:
Electric power steering device, 31: pinion shaft (input shaft), 32: rack and pinion mechanism, 82: electric motor, 110: gear type reduction mechanism, 112: worm, 11
3 ... Warm wheel.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16H 55/06 F16H 55/06 (72)発明者 渡辺 勝治 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 山脇 茂 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 米田 篤彦 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 寺田 泰浩 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 3D033 CA04 CA22 3J009 DA20 EA06 EA19 EA23 EA32 EB08 FA08 3J030 AC10 BA03 BC03 CA10 4K022 AA02 AA48 BA14 BA16 DA01 EA04 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court II (Reference) F16H 55/06 F16H 55/06 (72) Inventor Katsuji Watanabe 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Japan Honda Co., Ltd. Within the Technical Research Institute (72) Inventor Shigeru Yamawaki 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Prefecture Inside Honda Research Institute (72) Inventor Atsuhiko Yoneda 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama Honda Co., Ltd. Inside the Technical Research Institute (72) Inventor Yasuhiro Terada 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama F-Term in Honda R & D Co., Ltd. (Reference) 3D033 CA04 CA22 3J009 DA20 EA06 EA19 EA23 EA32 EB08 FA08 3J030 AC10 BA03 BC03 CA10 4K022 AA02 AA48 BA14 BA16 DA01 EA04

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電動機で操舵トルクに応じた補助トルク
を発生し、この補助トルクを歯車式減速機構を介して、
ステアリング系のラックアンドピニオン機構に伝達し、
このラックアンドピニオン機構によって操舵輪を操舵す
るようにした電動パワーステアリング装置において、 前記歯車式減速機構は、ウォームとウォームホイールの
組合せ構造であり、これらのウォームの歯面とウォーム
ホイールの歯面のいずれか一方又は両方に、無電解メッ
キ法による多孔性被膜を形成するとともに、この多孔性
被膜に低摩擦剤を含浸させることで、ウォームの歯面と
ウォームホイールの歯面のいずれか一方又は両方を低摩
擦剤からなる被膜層にて被覆したことを特徴とする電動
パワーステアリング装置。
1. An electric motor generates an auxiliary torque according to a steering torque, and the auxiliary torque is transmitted through a gear type reduction mechanism.
It is transmitted to the steering rack and pinion mechanism,
In the electric power steering device configured to steer the steered wheels by the rack and pinion mechanism, the gear type reduction mechanism has a combination structure of a worm and a worm wheel, and the tooth surface of the worm and the tooth surface of the worm wheel are combined. A porous film is formed on one or both of the surfaces by an electroless plating method, and by impregnating the porous film with a low friction agent, one or both of the worm tooth surface and the worm wheel tooth surface are formed. An electric power steering apparatus characterized in that the power steering apparatus is coated with a coating layer made of a low friction agent.
JP2001346501A 2001-11-12 2001-11-12 Electric power steering device Pending JP2002213576A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346501A JP2002213576A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Electric power steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001346501A JP2002213576A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Electric power steering device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28603899A Division JP4139019B2 (en) 1999-10-06 1999-10-06 Electric power steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002213576A true JP2002213576A (en) 2002-07-31

Family

ID=19159670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001346501A Pending JP2002213576A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Electric power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002213576A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004183697A (en) * 2002-11-29 2004-07-02 Koyo Seiko Co Ltd Electric steering device
JP2009532264A (en) * 2006-04-07 2009-09-10 ツェットエフ、レンクジステメ、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング Worm belt type transmission mechanism of steering assist drive
JP2013154661A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Showa Corp Electric power steering device
CN103523078A (en) * 2012-07-02 2014-01-22 株式会社捷太格特 Electric power steering system
JP2014230570A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 室本鉄工株式会社 Cutting tool and method for production thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004183697A (en) * 2002-11-29 2004-07-02 Koyo Seiko Co Ltd Electric steering device
JP4501053B2 (en) * 2002-11-29 2010-07-14 株式会社ジェイテクト Electric steering device
JP2009532264A (en) * 2006-04-07 2009-09-10 ツェットエフ、レンクジステメ、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング Worm belt type transmission mechanism of steering assist drive
JP2013154661A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Showa Corp Electric power steering device
CN103523078A (en) * 2012-07-02 2014-01-22 株式会社捷太格特 Electric power steering system
JP2014230570A (en) * 2013-05-28 2014-12-11 室本鉄工株式会社 Cutting tool and method for production thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7377194B2 (en) Worm gear mechanism and electric power steering apparatus equipped with the worm gear mechanism
US8602154B2 (en) Electric power steering device
JP2002067992A (en) Motor-driven power steering device
US20070227279A1 (en) Electric power steering apparatus equipped with worm gear mechanism
GB2354989A (en) Rack-and-pinion gearing in electrically-assisted power steering
JP2001163228A (en) Motor-driven power steering device
JP3763347B2 (en) Electric steering device
JP3658683B2 (en) Electric steering device
US6976556B2 (en) Electric power steering apparatus
US11760408B2 (en) Steering gear mechanism and steering system for a motor vehicle
JP4139019B2 (en) Electric power steering device
JP2002213576A (en) Electric power steering device
JP5984010B2 (en) Steering device
JP2004345444A (en) Electric power steering device
JP2001151132A (en) Motor-driven power steering device
JP3701524B2 (en) Electric power steering device
JP3815962B2 (en) Electric power steering device
JP2001146171A (en) Electric power steering system
WO2017010087A1 (en) Coupling
JPH1134888A (en) Electric power steering gear
JP2004301265A (en) Device for supporting worm, and electric power steering apparatus
JP3587817B2 (en) Gear device
JP3902092B2 (en) Electric power steering device
JPH07237551A (en) Electrically-driven power steering device
JP4066836B2 (en) Electric power steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040301

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040629