JP2002240728A - Electric power steering device - Google Patents

Electric power steering device

Info

Publication number
JP2002240728A
JP2002240728A JP2001035676A JP2001035676A JP2002240728A JP 2002240728 A JP2002240728 A JP 2002240728A JP 2001035676 A JP2001035676 A JP 2001035676A JP 2001035676 A JP2001035676 A JP 2001035676A JP 2002240728 A JP2002240728 A JP 2002240728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bevel gear
housing
support shaft
power steering
rack
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
JP2001035676A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Soichi Iwasa
壮一 岩佐
Takeshi Izumi
武士 和泉
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.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko 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 Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP2001035676A priority Critical patent/JP2002240728A/en
Priority to KR1020020001663A priority patent/KR20020062569A/en
Priority to US10/050,144 priority patent/US6629578B2/en
Priority to DE60211965T priority patent/DE60211965T2/en
Priority to EP02001511A priority patent/EP1225117B1/en
Priority to EP03021467A priority patent/EP1384653A3/en
Priority to EP03021468A priority patent/EP1384654A3/en
Publication of JP2002240728A publication Critical patent/JP2002240728A/en
Priority to US10/608,835 priority patent/US6918457B2/en
Priority to US10/607,781 priority patent/US6823962B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric power steering device dispensing with the adjustment of backlash, as a principle, between bevel gears geared with each other. SOLUTION: A support shaft 1 having a first bevel gear 2 in its tip is axially movably formed relative to an output shaft m of an electric motor M. The support shaft 1 is energized in the direction of the second bevel gear 4 by an energizing member 8.

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】この発明は、電動モータによ
って車両の操舵補助力を得る電動パワーステアリング装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric power steering apparatus for obtaining a steering assist force for a vehicle by an electric motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、前記電動パワーステアリング装置
として、電動モータの回転を、その出力軸に支軸を介し
て連結された第1の傘歯車と、この第1の傘歯車に対し
て互いの軸線を交差させた状態で噛合された第2の傘歯
車とを介して、ラック軸を包囲した回転体に伝達し、こ
の回転体の回転運動を、当該回転体とラック軸との間に
設けられたボールねじによってラック軸の直線運動に変
換可能とし、前記電動モータを操舵輪(ハンドル)の回
転に応答させて回転駆動させることにより、前記ラック
軸に連結された転舵輪を転舵するための手動操舵力を補
助するようにしたものが提供されている(例えば特開平
8−207796号公報参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, as the electric power steering apparatus, the rotation of an electric motor is controlled by a first bevel gear connected to an output shaft via a support shaft, and a first bevel gear with respect to the first bevel gear. The rack shaft is transmitted to a rotating body surrounding the rack shaft via a second bevel gear meshed with the axes crossing each other, and the rotating motion of the rotating body is provided between the rotating body and the rack shaft. To be able to convert the linear motion of the rack shaft by the provided ball screw, and to turn the steered wheels connected to the rack shaft by rotating the electric motor in response to the rotation of the steering wheel (handle). (See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-207796).

【0003】ところが前記した従来の電動パワーステア
リング装置においては、前記第1,第2の各傘歯車の加
工精度や組立精度に起因して、両者の噛み合わせ部分に
バックラッシュが発生することがあり、このバックラッ
シュが発生すると、ステアリングホイールの操舵時にい
わゆる歯打ち音が発生し、これが車内に洩れて運転者や
同乗者に不快感を与えるおそれがあった。そこで、装置
の組み立てに際して、前記支軸及び第1の傘歯車を収容
した支軸ハウジングと電動モータとの突き合わせ面にシ
ムを配置して、電動モータの出力軸とともに前記支軸及
び第1の傘歯車を軸方向へ一体的に移動させることによ
り、前記バックラッシュが生じないように第2の傘歯車
に対する第1の傘歯車の噛み合い具合を調整することが
行われている。
However, in the above-described conventional electric power steering apparatus, backlash may occur at a portion where the first and second bevel gears mesh with each other due to processing accuracy and assembly accuracy of the first and second bevel gears. When this backlash occurs, a so-called rattling sound is generated when the steering wheel is steered, and this leaks into the vehicle and may cause discomfort to the driver or the passenger. Therefore, at the time of assembling the apparatus, a shim is arranged on the mating surface between the spindle and the spindle housing accommodating the first bevel gear and the electric motor, and the spindle and the first bevel are arranged together with the output shaft of the electric motor. By integrally moving the gears in the axial direction, the engagement of the first bevel gear with the second bevel gear is adjusted so that the backlash does not occur.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記バックラ
ッシュの調整作業においては、通常、一回のシム調整で
は両傘歯車を適正に噛み合わせることができず、何度も
シム調整を繰り返す必要がある。しかも、シム調整の度
に電動モータを支軸ハウジングに対して着脱する必要が
ある。このため、バックラッシュの調整が煩雑で、手間
がかかるという問題があった。
However, in the above-mentioned backlash adjustment work, it is usually impossible to properly engage both bevel gears with one shim adjustment, and it is necessary to repeat the shim adjustment many times. is there. Moreover, it is necessary to attach and detach the electric motor to and from the spindle housing every time the shim is adjusted. For this reason, there is a problem that the adjustment of the backlash is complicated and takes much time.

【0005】また、前記のように装置の組み立て時にバ
ックラッシュが生じないように調整しても、装置の長期
間の使用によって前記各傘歯車の歯面が磨耗することか
ら、バックラッシュが発生するのを避けることは困難で
ある。このため、電動パワーステアリング装置を定期的
に分解してバックラッシュ調整を行う必要がある等、煩
雑なメンテナンスが必要であるという問題があった。
[0005] Even if the apparatus is adjusted so as not to cause backlash at the time of assembling the apparatus as described above, backlash occurs because the tooth surface of each bevel gear is worn due to long-term use of the apparatus. It is difficult to avoid. For this reason, there has been a problem that complicated maintenance is required, for example, it is necessary to disassemble the electric power steering apparatus periodically to perform backlash adjustment.

【0006】さらに、前記シム調整によって第2の傘歯
車に対する第1の傘歯車の移動量が必要以上に多くなる
と、両傘歯車の噛み合いポイントが予め設定された噛み
合いポイントから大きくずれて、両傘歯車間の動力伝達
効率が低下するという問題もあった。この他、前記支軸
の回転に伴う振動が、軸受を介して支軸ハウジングに伝
播して、騒音が発生するという問題もあった。
Further, if the amount of movement of the first bevel gear with respect to the second bevel gear becomes unnecessarily large due to the shim adjustment, the mesh point of the two bevel gears greatly deviates from a preset mesh point, and There is also a problem that the power transmission efficiency between the gears is reduced. In addition, there is a problem that vibrations caused by the rotation of the support shaft are transmitted to the support shaft housing via the bearing, and noise is generated.

【0007】この発明は、前記問題点に鑑みてなされた
ものであり、バックラッシュの調整が基本的に不要であ
る電動パワーステアリング装置を提供することを目的と
する。またこの発明は、長期間に亘ってバックラッシュ
が生じるのを防止することができる電動パワーステアリ
ング装置を提供することを目的とする。さらにこの発明
は、バックラッシュの調整に伴って第1の傘歯車と第2
の傘歯車との噛み合いポイントが大きくずれるのを防止
することができる電動パワーステアリング装置を提供す
ることを目的とする。さらにこの発明は、支軸の振動に
よって騒音が発生するのを抑制することができる電動パ
ワーステアリング装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an electric power steering apparatus which does not basically require backlash adjustment. Another object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of preventing backlash from occurring for a long period of time. Further, the present invention provides the first bevel gear and the second bevel gear with the adjustment of the backlash.
It is an object of the present invention to provide an electric power steering device capable of preventing a point of engagement with a bevel gear from being largely displaced. A further object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of suppressing generation of noise due to vibration of a support shaft.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のこの発明の電動パワーステアリング装置は、電動モー
タの出力軸に一体回転可能に接続される支軸と、この支
軸の先端に設けられた第1の傘歯車と、直線移動によっ
て転舵輪を転舵させるラック軸と、前記第1の傘歯車に
対して互いの軸線を交差させた状態で噛合された第2の
傘歯車と、前記ラック軸を包囲した状態でハウジングに
回転自在に支持され、前記第2の傘歯車と一体回転可能
な回転体と、この回転体と前記ラック軸との間に構成さ
れたボールねじとを備え、前記電動モータの回転を前記
第1傘歯車及び第2傘歯車を介して回転体に伝達するこ
とにより前記ラックを直線移動させて、転舵輪を転舵す
るための手動操舵力を補助する電動パワーステアリング
装置において、前記支軸を第2の傘歯車方向へ移動可能
とし、当該支軸を付勢部材によって第2の傘歯車方向へ
付勢していることを特徴としている(請求項1)。
An electric power steering apparatus according to the present invention for achieving the above object is provided with a support shaft connected to an output shaft of an electric motor so as to be integrally rotatable, and a tip end of the support shaft. A first bevel gear, a rack shaft that steers steered wheels by linear movement, a second bevel gear meshed with the first bevel gear so that their axes cross each other, A rotating body rotatably supported by the housing in a state of surrounding the rack shaft and rotatable integrally with the second bevel gear, and a ball screw configured between the rotating body and the rack shaft; An electric power for assisting a manual steering force for steering the steered wheels by transmitting the rotation of the electric motor to the rotating body via the first bevel gear and the second bevel gear to linearly move the rack. In the steering device, front And movable support shaft to the second bevel gear direction, is characterized in that biases the support shaft by the urging member to the second bevel gear direction (claim 1).

【0009】前記の構成の電動パワーステアリング装置
によれば、支軸が第2の傘歯車方向へ移動可能であると
ともに、当該支軸を付勢部材によって第2の傘歯車方向
へ付勢しているので、第1の傘歯車を第2の傘歯車に対
して押し付けることができる。このため、装置の組み立
て時において、両傘歯車のバックラッシュの調整が基本
的に不要となる。また、長期間の使用によって各傘歯車
が磨耗しても、前記付勢部材によって第1の傘歯車を当
該摩耗に追従させて第2の傘歯車側に移動させることが
できる。このため、両傘歯車の噛み合い部分においてバ
ックラッシュが生じるのを防止することができる。
According to the electric power steering apparatus having the above-described structure, the support shaft is movable in the second bevel gear direction, and the support shaft is biased in the second bevel gear direction by the biasing member. Therefore, the first bevel gear can be pressed against the second bevel gear. For this reason, when assembling the apparatus, it is basically unnecessary to adjust the backlash of both bevel gears. Further, even if each bevel gear is worn due to long-term use, the biasing member can move the first bevel gear to the second bevel gear by following the wear. For this reason, it is possible to prevent backlash from occurring at the meshing portion of both bevel gears.

【0010】前記電動パワーステアリング装置は、前記
付勢部材を、前記支軸と電動モータの出力軸との間に介
在しているのが好ましく(請求項2)、この場合には、
前記付勢部材を簡単に配置することができる。前記電動
パワーステアリング装置は、前記支軸とこの支軸を支持
するハウジングとの間に、弾性変形可能な緩衝部材を配
置しているのが好ましく(請求項3)、この場合には、
支軸の回転に伴う振動を、前記緩衝部材によって吸収す
ることができる。
[0010] In the electric power steering apparatus, it is preferable that the urging member is interposed between the support shaft and an output shaft of the electric motor (claim 2).
The urging member can be easily arranged. In the electric power steering device, it is preferable that an elastically deformable buffer member is disposed between the support shaft and a housing supporting the support shaft (claim 3).
The vibration accompanying the rotation of the support shaft can be absorbed by the buffer member.

【0011】前記電動パワーステアリング装置は、前記
ハウジングが、前記回転体の一端部をその軸方向への相
対移動を許容した状態で支持する第1のハウジングと、
前記回転体の他端部をその軸方向への相対移動を規制し
た状態で支持する第2のハウジングとを備え、前記第1
のハウジングと第2のハウジングとのラック軸軸方向の
相対位置を、ハウジング位置調整機構によって調整可能
にしているのが好ましい(請求項4)。この場合には、
前記ハウジング位置調整機構によって、第1のハウジン
グと第2のハウジングとのラック軸軸方向の相対位置を
調整することにより、回転体を第2の傘歯車とともにラ
ック軸軸方向へ移動させて、両傘歯車の噛み合いポイン
トを調整することができる。
In the electric power steering apparatus, the first housing supports the one end of the rotating body in a state where relative movement in the axial direction is allowed,
A second housing that supports the other end of the rotating body in a state where relative movement in the axial direction is regulated,
It is preferable that the relative position of the first housing and the second housing in the rack axis direction can be adjusted by a housing position adjusting mechanism. In this case,
By adjusting the relative position of the first housing and the second housing in the rack axis direction by the housing position adjusting mechanism, the rotating body is moved in the rack axis direction together with the second bevel gear, and The mesh point of the bevel gear can be adjusted.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下この発明の電動パワーステア
リング装置の実施の形態について、添付図面を参照しな
がら説明する。図1はこの発明の電動パワーステアリン
グ装置の一実施形態を示す断面図である。この電動パワ
ーステアリング装置は、ハウジングHと、このハウジン
グHに取り付けられた電動モータMと、この電動モータ
Mによって回転駆動される支軸1と、この支軸1の先端
に設けられた第1の傘歯車2と、前記ハウジングHの内
部を挿通し、直線移動によって図示しない転舵輪を転舵
させるラック軸3と、前記第1の傘歯車2に噛合された
第2の傘歯車4と、前記ラック軸3を包囲した状態でハ
ウジングHに回転自在に支持された回転体5と、この回
転体5と前記ラック軸3との間に構成されたボールねじ
6と、前記支軸1を第2の傘歯車4方向へ付勢する付勢
部材8と、操舵輪の回転をラック軸3の直線運動に変換
するラックピニオン機構9とによって主要部が構成され
ている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an electric power steering apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the electric power steering apparatus of the present invention. The electric power steering device includes a housing H, an electric motor M attached to the housing H, a spindle 1 driven to rotate by the electric motor M, and a first shaft provided at the tip of the spindle 1. A bevel gear 2, a rack shaft 3 that passes through the inside of the housing H and steers steered wheels (not shown) by linear movement, a second bevel gear 4 meshed with the first bevel gear 2, A rotating body 5 rotatably supported by the housing H in a state surrounding the rack shaft 3, a ball screw 6 formed between the rotating body 5 and the rack shaft 3, and a second support shaft 1. The main part is constituted by an urging member 8 for urging in the direction of the bevel gear 4 and a rack and pinion mechanism 9 for converting the rotation of the steered wheels into a linear motion of the rack shaft 3.

【0013】図2も参照して、前記ハウジングHは、前
記電動モータMを取り付けるとともに支軸1及び第1の
傘歯車2を収容する支軸ハウジングH1と、ラック軸3
及び回転体5を収容するラックハウジングH2とからな
り、このラックハウジングH2は、回転体5の図におい
て右端部を支持する第1のハウジングH2aと、前記回
転体5の図において左端部を支持する第2のハウジング
H2bとに分割されている。前記電動モータMはそのケ
ーシングの下部外周M1を支軸ハウジングH1の開口縁
H1aに対して嵌合させた状態で、当該支軸ハウジング
H1に固定されている。この電動モータMの出力軸mの
軸線は、ラック軸3の軸線に対して直交している。
Referring to FIG. 2 as well, the housing H includes a spindle housing H1 on which the electric motor M is mounted and which accommodates the spindle 1 and the first bevel gear 2, and a rack shaft 3
And a rack housing H2 for accommodating the rotating body 5. The rack housing H2 supports a first housing H2a that supports a right end in the drawing of the rotating body 5 and a left end in the drawing of the rotating body 5. And a second housing H2b. The electric motor M is fixed to the spindle housing H1 in a state where a lower outer periphery M1 of the casing is fitted to an opening edge H1a of the spindle housing H1. The axis of the output shaft m of the electric motor M is orthogonal to the axis of the rack shaft 3.

【0014】前記第1のハウジングH2aと第2のハウ
ジングH2bとは、ハウジング位置調整機構10によっ
て軸方向の相対位置を調整できるように互いに連結され
ている。このハウジング位置調整機構10は、前記第1
のハウジングH2aの左端内周に形成された雌ねじ10
aと、第2のハウジングH2bの右端外周に形成され、
前記雌ねじ10aにねじ込まれた雄ねじ10bと、この
雄ねじ10bにねじ込まれたロックナット10cとによ
って構成されており、前記雌ねじ10aに対する雄ねじ
10bのねじ込み深さを調整することによって、第1の
ハウジングH2aと第2のハウジングH2bとの軸方向
の相対位置を調整することができ、この調整後にロック
ナット10cを締め付けることによって、両者の軸方向
の相対位置がずれるのを規制することができる。
The first housing H2a and the second housing H2b are connected to each other so that a relative position in the axial direction can be adjusted by a housing position adjusting mechanism 10. The housing position adjusting mechanism 10 is provided with the first
Female screw 10 formed on the inner periphery of the left end of the housing H2a
a formed on the outer periphery of the right end of the second housing H2b;
The first housing H2a includes a male screw 10b screwed into the female screw 10a and a lock nut 10c screwed into the male screw 10b, and by adjusting the screwing depth of the male screw 10b into the female screw 10a. The relative position in the axial direction with respect to the second housing H2b can be adjusted. By tightening the lock nut 10c after this adjustment, it is possible to restrict the displacement of the relative position in the axial direction between the two.

【0015】前記支軸1は、その基端部1aが電動モー
タMの出力軸mに対して、ジョイント1bを介して一体
回転可能に取り付けられている。この支軸1の軸線は、
電動モータMの出力軸mの軸線の延長線上に配置されて
いる。また、前記支軸1の途中部は一対の転がり軸受1
2を介して前記支軸ハウジングH1に回転自在に保持さ
れている。この一対の転がり軸受12は、支軸1の軸方
向への移動を許容している。
The support shaft 1 has a base end 1a attached to an output shaft m of the electric motor M via a joint 1b so as to be integrally rotatable. The axis of this spindle 1 is
It is arranged on an extension of the axis of the output shaft m of the electric motor M. A part of the support shaft 1 is provided with a pair of rolling bearings 1.
2 and rotatably held by the spindle housing H1. The pair of rolling bearings 12 allow the support shaft 1 to move in the axial direction.

【0016】前記一対の転がり軸受12と支軸ハウジン
グH1との間には、緩衝部材としてのソフトメタル20
を介在している(図4参照)。このソフトメタル20
は、筒状の芯金20aの内外周をゴム20bで覆ったも
のであり(図5参照)、その径方向へ弾性変形可能であ
る。このソフトメタル20により、支軸1の回転に伴う
振動を吸収して、騒音が発生するのを抑制することがで
きる。また、電動モータMの出力軸mの軸線に対して支
軸1を傾動及び偏心させることもできるので、当該支軸
1をスムーズに回転させることができる。
A soft metal 20 as a cushioning member is provided between the pair of rolling bearings 12 and the spindle housing H1.
(See FIG. 4). This soft metal 20
Is a cylindrical cored bar 20a whose inner and outer circumferences are covered with rubber 20b (see FIG. 5), and is elastically deformable in the radial direction. The soft metal 20 can absorb the vibration caused by the rotation of the support shaft 1 and suppress the generation of noise. Further, since the support shaft 1 can be tilted and eccentric with respect to the axis of the output shaft m of the electric motor M, the support shaft 1 can be smoothly rotated.

【0017】前記ジョイント1bは、筒状のものであ
り、その上部内周が電動モータMの出力軸mに圧入され
ており、その下部内周にセレーションを介して支軸1の
基端部1aが、軸方向への移動が許容された状態で嵌合
されている。前記ジョイント1bの内部であって電動モ
ータMの出力軸mの端面と支軸1の基端部1aの端面と
の間には、所定の隙間Sが設けられており、この隙間S
に前記付勢部材8が配置されている(図3参照)。この
付勢部材8は圧縮コイルばねからなり、前記電動モータ
Mの出力軸mの端面と支軸1の基端部1aの端面との間
に弾性収縮させた状態で介在してある。したがって、前
記支軸1は付勢部材8によって第1の傘歯車2とともに
常時第2の傘歯車4方向へ付勢されている。このように
前記付勢部材8を支軸1と出力軸mとの間に介在してい
るので、当該付勢部材8の配置が簡単となる。すなわ
ち、前記付勢部材8の一端側を支軸ハウジングH1等の
固定側で受け止めると、当該一端側と固定側との間に両
者の相対回転を許容するためのスラスト軸受が必要とな
り、その分、装置の構造が複雑になるが、前記のように
付勢部材8を共に回転側である支軸1と出力軸mとの間
に介在すると、前記スラスト軸受が不要であるので、そ
の分、装置の構造を簡素にすることができる。
The joint 1b is cylindrical, and its upper inner periphery is press-fitted into the output shaft m of the electric motor M, and its lower inner periphery is provided with a serration through the proximal end 1a of the support shaft 1. Are fitted in such a manner that movement in the axial direction is allowed. A predetermined gap S is provided inside the joint 1b and between the end face of the output shaft m of the electric motor M and the end face of the base end 1a of the support shaft 1.
The urging member 8 is disposed at the position (see FIG. 3). The biasing member 8 is formed of a compression coil spring, and is interposed between the end face of the output shaft m of the electric motor M and the end face of the base end 1a of the support shaft 1 in a state of being elastically contracted. Therefore, the support shaft 1 is always urged by the urging member 8 in the direction of the second bevel gear 4 together with the first bevel gear 2. Since the urging member 8 is interposed between the support shaft 1 and the output shaft m as described above, the arrangement of the urging member 8 is simplified. That is, when the one end of the urging member 8 is received on the fixed side such as the spindle housing H1, a thrust bearing for allowing relative rotation between the one end and the fixed side is required. Although the structure of the device becomes complicated, if the urging member 8 is interposed between the support shaft 1 and the output shaft m, both of which are on the rotating side, as described above, the thrust bearing is unnecessary, and accordingly, The structure of the device can be simplified.

【0018】ラック軸3は第1のハウジングH2a及び
第2のハウジングH2bによって、軸方向へ直線移動可
能に保持されている。このラック軸3の両端は、図示し
ない転舵輪にボールジョイント16を介して連結されて
おり、その直線移動によって転舵輪を転舵させることが
できる。このラック軸3の図において右端側には、前記
ラックピニオン機構9の一部を構成するラックギヤが形
成されている。
The rack shaft 3 is held by the first housing H2a and the second housing H2b so as to be linearly movable in the axial direction. Both ends of the rack shaft 3 are connected to steered wheels (not shown) via ball joints 16, and the steered wheels can be steered by the linear movement. On the right end side of the rack shaft 3 in the drawing, a rack gear constituting a part of the rack and pinion mechanism 9 is formed.

【0019】第2の傘歯車4は回転体5の外周に嵌合取
着されており、この状態で回転体5に対する回転及び軸
方向への移動が規制されている。この第2の傘歯車4の
軸線はラック軸3の軸線に一致させてあり、この第2の
傘歯車4の歯部に対して前記第1の傘歯車2を、その軸
方向に沿って移動自在に噛み合わせてある。なお、前記
第1の傘歯車2は支軸1の先端に一体形成されている。
The second bevel gear 4 is fitted and attached to the outer periphery of the rotating body 5, and in this state, rotation with respect to the rotating body 5 and movement in the axial direction are restricted. The axis of the second bevel gear 4 coincides with the axis of the rack shaft 3, and the first bevel gear 2 is moved along the axial direction with respect to the teeth of the second bevel gear 4. Freely meshed. The first bevel gear 2 is formed integrally with the tip of the support shaft 1.

【0020】回転体5はラック軸3の外周に隙間を有し
て嵌合されており、その右端部は第1の転がり軸受13
を介して第1のハウジングH2aに回転自在に支持さ
れ、左端部は第2の転がり軸受14を介して第2のハウ
ジングH2bに回転自在に支持されている。前記第1の
転がり軸受13はボール軸受によって構成されており、
回転体5の軸方向への移動を許容した状態で、当該回転
体5を保持している。また、前記第2の転がり軸受14
についても、ボール軸受によって構成されており、その
内輪は回転体5で兼用している。この第2の転がり軸受
14の外輪14aと第2のハウジングH2bとは、軸方
向への相対移動が規制されている。したがって、第2の
ハウジングH2bをラック軸3の軸方向へ移動させる
と、回転体5を軸方向へ移動させることができ、この移
動に同行させて第2の傘歯車4を軸方向へ移動させるこ
とができる。
The rotating body 5 is fitted on the outer periphery of the rack shaft 3 with a gap, and the right end thereof is a first rolling bearing 13.
And the left end is rotatably supported by the second housing H2b via the second rolling bearing 14. The first rolling bearing 13 is constituted by a ball bearing,
The rotating body 5 is held while the rotating body 5 is allowed to move in the axial direction. In addition, the second rolling bearing 14
Is also constituted by a ball bearing, and the inner ring is also used by the rotating body 5. The relative movement in the axial direction between the outer ring 14a of the second rolling bearing 14 and the second housing H2b is restricted. Therefore, when the second housing H2b is moved in the axial direction of the rack shaft 3, the rotating body 5 can be moved in the axial direction, and the second bevel gear 4 is moved in the axial direction along with this movement. be able to.

【0021】ボールねじ6は、前記回転体5とラック軸
3との間に構成されており、回転体5の回転をラック軸
3の直線運動に変換する。ラックピニオン機構9は、図
示しない操舵輪によって回転駆動されるステアリングシ
ャフト9aと、このステアリングシャフト9aに連結さ
れたピニオンギヤと、このピニオンギヤに噛合され、前
記ラック軸3に形成されたラックギヤとを備えており、
操舵輪の回転操作に伴ってラック軸3を直線運動させる
ことができる。前記ステアリングシャフト9aの回転ト
ルクはトルクセンサによって検出され、この検出された
回転トルクに応じた動力で前記電動モータMが駆動され
て、ラック軸3に操舵補助力が付与される。
The ball screw 6 is provided between the rotating body 5 and the rack shaft 3, and converts the rotation of the rotating body 5 into a linear motion of the rack shaft 3. The rack and pinion mechanism 9 includes a steering shaft 9a that is rotationally driven by a steering wheel (not shown), a pinion gear connected to the steering shaft 9a, and a rack gear that is meshed with the pinion gear and formed on the rack shaft 3. Yes,
The rack shaft 3 can be linearly moved with the rotation of the steered wheels. The rotation torque of the steering shaft 9a is detected by a torque sensor, and the electric motor M is driven by a power corresponding to the detected rotation torque to apply a steering assist force to the rack shaft 3.

【0022】以上の構成の電動パワーステアリング装置
は、支軸1が付勢部材8によって付勢されているととも
に、第2の傘歯車4方向へ移動可能であるので、第1の
傘歯車2を第2の傘歯車4に対して常に押し付けること
ができる。このため、装置の組み立てに際して、両傘歯
車2,4の噛み合い部のバックラッシュを自動的に調整
することができる。したがって、当該バックラッシュの
調整が、基本的には不要となる。ただし、組み立て精度
によってはバックラッシュの調整代が過大になって、シ
ム調整を併用する必要が生じることも考えられるが、こ
の場合でもおおよそのシム調整でバックラッシュを調整
できるので、当該調整を容易且つ迅速に行うことができ
る。
In the electric power steering apparatus having the above configuration, the support shaft 1 is urged by the urging member 8 and is movable in the direction of the second bevel gear 4, so that the first bevel gear 2 is It can always be pressed against the second bevel gear 4. Therefore, at the time of assembling the device, the backlash of the meshing portion between the two bevel gears 2 and 4 can be automatically adjusted. Therefore, the adjustment of the backlash is basically unnecessary. However, depending on the assembly accuracy, the backlash adjustment allowance may be excessive and it may be necessary to use shim adjustment together, but even in this case, the backlash can be adjusted with approximate shim adjustment, making it easier to adjust It can be performed quickly.

【0023】また、前記バックラッシュを解消するため
に、第1の傘歯車2が第2の傘歯車4方向へ大きく移動
する場合には、ハウジング位置調整機構10によって、
第2のハウジングH2b及び回転体5とともに第2の傘
歯車4を軸方向へ移動調整することにより、第1の傘歯
車2の移動量を少なくすることができる。このため、第
1の傘歯車2と第2の傘歯車4との噛み合いポイント
が、予め設定された噛み合いポイントから大きくずれる
ことに起因して、動力伝達効率が低下するのを防止する
ことができる。
When the first bevel gear 2 largely moves in the direction of the second bevel gear 4 to eliminate the backlash, the housing position adjusting mechanism 10
By moving and adjusting the second bevel gear 4 in the axial direction together with the second housing H2b and the rotating body 5, the amount of movement of the first bevel gear 2 can be reduced. For this reason, it is possible to prevent the power transmission efficiency from being reduced due to the fact that the meshing point between the first bevel gear 2 and the second bevel gear 4 is largely displaced from the preset meshing point. .

【0024】この発明の電動パワーステアリング装置
は、前記した実施の形態に限定されるものでなく、例え
ば緩衝部材として前記ソフトメタル20に代えてゴム製
のスリーブ部を用いること、緩衝部材を支軸1と転がり
軸受12との間に介在すること等、種々の設計変更を施
すことができる。また、この発明は、第1の傘歯車2と
第2の傘歯車4の互いの軸線を直角でなく鋭角に交差さ
せたタイプの電動パワーステアリング装置にも適用して
実施することができる。
The electric power steering apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, a rubber sleeve portion may be used in place of the soft metal 20 as a cushioning member. Various design changes can be made, such as being interposed between the rolling bearing 1 and the rolling bearing 12. The present invention can also be applied to an electric power steering device of a type in which the axes of the first bevel gear 2 and the second bevel gear 4 intersect at an acute angle instead of a right angle.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上のように、請求項1記載の電動パワ
ーステアリング装置によれば、支軸を付勢部材によって
付勢して、第1の傘歯車を第2の傘歯車に対して押し付
けるようにしているので、装置の組み立て時において、
両傘歯車のバックラッシュの調整が原則的に不要とな
る。また、長期間の使用によって各傘歯車が磨耗して
も、前記付勢部材によって第1の傘歯車を当該摩耗に追
従させて第2の傘歯車側に移動させることができるの
で、両傘歯車の噛み合い部分においてバックラッシュが
生じるのを防止することができる。このため、メンテン
ナンスを要することなく、歯打ち音の発生を防止するこ
とができ、この歯打ち音に起因して運転者や同乗者に不
快感を与えるのを長期間に亘って防止することができ
る。
As described above, according to the electric power steering apparatus of the first aspect, the support shaft is urged by the urging member to press the first bevel gear against the second bevel gear. So, when assembling the device,
Adjustment of the backlash of both bevel gears is basically unnecessary. Further, even if each bevel gear is worn due to long-term use, the first bevel gear can be moved to the second bevel gear side by the biasing member by following the wear. Backlash can be prevented from occurring at the meshing portion of the. Therefore, occurrence of rattling noise can be prevented without requiring maintenance, and it is possible to prevent discomfort to a driver or a passenger due to the rattling noise for a long period of time. it can.

【0026】請求項2記載の電動パワーステアリング装
置によれば、付勢部材を支軸と電動モータの出力軸との
間に介在しているので、付勢部材を簡単に配置すること
ができる。請求項3記載の電動パワーステアリング装置
によれば、支軸とこの支軸を支持するハウジングとの間
に介在した緩衝部材によって、支軸の回転に伴う振動を
吸収することができるので、当該振動に起因して騒音が
発生するのを抑制することがえきる。
According to the second aspect of the present invention, since the urging member is interposed between the support shaft and the output shaft of the electric motor, the urging member can be easily arranged. According to the electric power steering apparatus of the third aspect, the vibration accompanying the rotation of the support shaft can be absorbed by the buffer member interposed between the support shaft and the housing supporting the support shaft. It is possible to suppress the generation of noise due to the above.

【0027】請求項4記載の電動パワーステアリング装
置によれば、ハウジング位置調整機構によって、回転体
とともに第2の傘歯車をラック軸軸方向へ移動させるこ
とができるので、第1の傘歯車と第2の傘歯車との噛み
合いポイントを調整することができる。このため、両傘
歯車の動力伝達効率が低下するのを防止することができ
る。
According to the electric power steering apparatus of the fourth aspect, the second bevel gear and the rotating body can be moved in the axial direction of the rack by the housing position adjusting mechanism. The point of engagement with the second bevel gear can be adjusted. For this reason, it is possible to prevent the power transmission efficiency of both bevel gears from decreasing.

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

【図1】この発明の電動パワーステアリング装置の一実
施の形態を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an electric power steering device according to the present invention.

【図2】付勢部材部分を示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing an urging member.

【図3】前図の要部拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view of a main part of the preceding figure.

【図4】支軸の取付け構造を示す拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view showing a mounting structure of a spindle.

【図5】ソフトメタルを示す拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a soft metal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 支軸 2 第1の傘歯車 3 ラック軸 4 第2の傘歯車 5 回転体 6 ボールねじ 8 付勢部材 9 ラックピニオン機構 10 ハウジング位置調整機構 20 ソフトメタル(緩衝部材) M 電動モータ m 出力軸 H ハウジング H1 支軸ハウジング H2 ラックハウジング H2a 第1のハウジング H2b 第2のハウジング Reference Signs List 1 support shaft 2 first bevel gear 3 rack shaft 4 second bevel gear 5 rotor 6 ball screw 8 biasing member 9 rack and pinion mechanism 10 housing position adjusting mechanism 20 soft metal (buffer member) M electric motor m output shaft H housing H1 spindle housing H2 rack housing H2a first housing H2b second housing

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3D033 CA04 CA05 CA22 CA23 JB03 JB17 3J009 DA03 DA11 EA06 EA16 EA23 EA32 FA08  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3D033 CA04 CA05 CA22 CA23 JB03 JB17 3J009 DA03 DA11 EA06 EA16 EA23 EA32 FA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電動モータの出力軸に一体回転可能に接続
される支軸と、この支軸の先端に設けられた第1の傘歯
車と、直線移動によって転舵輪を転舵させるラック軸
と、前記第1の傘歯車に対して互いの軸線を交差させた
状態で噛合された第2の傘歯車と、前記ラック軸を包囲
した状態でハウジングに回転自在に支持され、前記第2
の傘歯車と一体回転可能な回転体と、この回転体と前記
ラック軸との間に構成されたボールねじとを備え、前記
電動モータの回転を前記第1傘歯車及び第2傘歯車を介
して回転体に伝達することにより前記ラックを直線移動
させて、転舵輪を転舵するための手動操舵力を補助する
電動パワーステアリング装置において、 前記支軸を第2の傘歯車方向へ移動可能とし、当該支軸
を付勢部材によって第2の傘歯車方向へ付勢しているこ
とを特徴とする電動パワーステアリング装置。
1. A support shaft connected to an output shaft of an electric motor so as to be integrally rotatable, a first bevel gear provided at a tip of the support shaft, and a rack shaft for turning steered wheels by linear movement. A second bevel gear meshed with the first bevel gear with their axes crossing each other, and a second bevel gear rotatably supported by a housing surrounding the rack shaft;
And a ball screw formed between the rotating body and the rack shaft, and the rotation of the electric motor is performed via the first bevel gear and the second bevel gear. An electric power steering device that assists a manual steering force for steering the steered wheels by transmitting the rack linearly by transmitting the rack to the rotating body, wherein the support shaft is movable in a second bevel gear direction. An electric power steering device, wherein the support shaft is urged in a second bevel gear direction by an urging member.
【請求項2】前記付勢部材を、前記支軸と電動モータの
出力軸との間に介在している請求項1記載の電動パワー
ステアリング装置。
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein said urging member is interposed between said support shaft and an output shaft of said electric motor.
【請求項3】前記支軸とこの支軸を支持するハウジング
との間に、弾性変形可能な緩衝部材を配置している請求
項1記載の電動パワーステアリング装置。
3. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein an elastically deformable cushioning member is disposed between said support shaft and a housing supporting said support shaft.
【請求項4】前記ハウジングが、前記回転体の一端部を
その軸方向への相対移動を許容した状態で支持する第1
のハウジングと、前記回転体の他端部をその軸方向への
相対移動を規制した状態で支持する第2のハウジングと
を備え、 前記第1のハウジングと第2のハウジングとのラック軸
軸方向の相対位置を、ハウジング位置調整機構によって
調整可能にしている請求項1記載の電動パワーステアリ
ング装置。
4. A first housing for supporting one end of the rotating body in a state in which relative movement in the axial direction is allowed.
And a second housing that supports the other end of the rotating body in a state where relative movement in the axial direction is restricted, and a rack axial direction of the first housing and the second housing. 2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a relative position of the power steering apparatus is adjustable by a housing position adjusting mechanism.
JP2001035676A 2001-01-22 2001-02-13 Electric power steering device Pending JP2002240728A (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001035676A JP2002240728A (en) 2001-02-13 2001-02-13 Electric power steering device
KR1020020001663A KR20020062569A (en) 2001-01-22 2002-01-11 An electric power steering system
US10/050,144 US6629578B2 (en) 2001-01-22 2002-01-18 Electric power steering system
DE60211965T DE60211965T2 (en) 2001-01-22 2002-01-22 Electric servo steering system
EP02001511A EP1225117B1 (en) 2001-01-22 2002-01-22 An electric power steering system
EP03021467A EP1384653A3 (en) 2001-01-22 2002-01-22 An electric power steering system
EP03021468A EP1384654A3 (en) 2001-01-22 2002-01-22 An electric power steering system
US10/608,835 US6918457B2 (en) 2001-01-22 2003-06-27 Electric power steering system
US10/607,781 US6823962B2 (en) 2001-01-22 2003-06-27 Electric power steering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001035676A JP2002240728A (en) 2001-02-13 2001-02-13 Electric power steering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002240728A true JP2002240728A (en) 2002-08-28

Family

ID=18899091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001035676A Pending JP2002240728A (en) 2001-01-22 2001-02-13 Electric power steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002240728A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003072563A (en) * 2001-06-20 2003-03-12 Koyo Seiko Co Ltd Electric power steering device
JP2011047501A (en) * 2009-08-28 2011-03-10 Showa Corp Differential device with motor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003072563A (en) * 2001-06-20 2003-03-12 Koyo Seiko Co Ltd Electric power steering device
JP2011047501A (en) * 2009-08-28 2011-03-10 Showa Corp Differential device with motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6629578B2 (en) Electric power steering system
JP4808541B2 (en) Electric power steering device
JP2007161082A (en) Electric power steering device
JP2002021943A (en) Motor-driven steering device
JP2004122858A (en) Electric power steering device
JP2007168613A (en) Electric power steering device
JP3579779B2 (en) Electric power steering device
JP2002249056A (en) Electric power steering device
JP4016604B2 (en) Electric power steering device
JP3937386B2 (en) Electric power steering device
JP2002240728A (en) Electric power steering device
JP2007050845A (en) Power steering system
JP2004249767A (en) Electric power steering device
JP2002225734A (en) Electric power steering device
JPH1134888A (en) Electric power steering gear
JP2009113730A (en) Vehicular rear wheel steering device
JP2004301265A (en) Device for supporting worm, and electric power steering apparatus
JP4085802B2 (en) Electric power steering device
JP4400078B2 (en) Vehicle steering system
JP2004257429A (en) Electric power steering device
JPH07237551A (en) Electrically-driven power steering device
JP5401912B2 (en) Electric power steering device
JP2007015486A (en) Electric power steering device
JP2003194157A (en) Reduction gear mechanism and motor-driven power steering device using the same
JP2004122852A (en) Electric power steering device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20040803

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060912

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070313

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070509

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071120

A02 Decision of refusal

Effective date: 20080311

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02