JP2005349884A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ベルトの張力調整ボルトの弛みによる調整無効状態において、該ボルトの脱落防止により少なくとも必要最小限のベルト駆動力確保のための調整域が形成されるようになし、パワーステアリング装置のベルト張力調整無効状態における機能の喪失を防止する。
【解決手段】 ベルト8cの張力調整部は、入力プーリ8aを回転自在に支持するカラー11に設けられた長孔であり、ベルト8cの張力の調整は、カラー11を第1のボルト挿通孔A21aを揺動支点として第2のボルト挿通孔A21bである長孔の調整域内において揺動し、適切なベルト張力調整位置においてボルトB3,B4で締付け固定することでなされる。そして、張力調整後のモータ2の取付けにより前記締付ボルトB3,B4の頭部は、該モータ2のハウジングのフランジ状取付部2aの一部2a1により覆われて該ボルトB3,B4はその弛みによる脱落が防止される。脱落が防止されたボルトB4は、前記長孔の必要最小限の駆動力確保のための調整域を形成する。
【選択図】 図5

Description

本発明は、車両用の電動パワーステアリング装置に関し、特にベルト駆動方式を採用した電動パワーステアリング装置における駆動ベルトの張力調整機構の改良に関する。
ステアリングの操作による操舵力に、電動モータによる操舵のための補助操舵力を与えて操舵を行う電動パワーステアリング装置において、電動モータ軸部に設けられたプーリとラック軸のボールねじ軸部に回動嵌合されたボールナットに設けられたプーリ間にベルトが掛け渡され、このベルトを介して電動モータの補助操舵力付与のための駆動力が前記ボールナットからラック軸に伝達されて、前記ステアリングの操作による操舵力に前記補助操舵力が与えられるようにしたベルト駆動方式の電動パワーステアリング装置は従来から知られており、また、このような電動パワーステアリング装置において、前記ベルトの張力を調整するための調整機構を備えるものも従来から知られている(例えば特許文献1参照)。
特開2003−220959号公報(第3−5頁、第3図,第5図)
前記特許文献1に記載のベルト駆動方式を採用した電動パワーステアリング装置においては、図10に図示されるように、上述のベルト01の張力調整が、入力プーリ02の保持ハウジング03と出力プーリ04の保持ハウジング05との両者ハウジング間の相対的な位置調整をなすことで行われており、この両者ハウジング03,05の相対的な位置調整は、両ハウジング03,05の両者ハウジング当接部におけるシム等のスペーサ部材06の介在により行われている。
また、図11に図示される別の態様においては、入力プーリ02を保持する連結ハウジングおよびモータハウジング03を駆動ボルト07のねじ込み操作で引っ張り上げるようになし、入力プーリ02と図示されない出力プーリの中心軸線間距離を増大させてベルト01の張力調整をなしている。
さらに、図示されるところではないが、別の態様として、固定ハウジングに形成される円孔と、この円孔内に回動位置調整自在に支持される円形の外径部を有する可動ハウジングを備え、この可動ハウジングの円形の外径部の中心から偏倚した位置に偏心孔が形成され、この孔の中心にその軸心を位置させて入力プーリを備えて回転自在な軸が配設支持される構造を備えて、可動ハウジングを所定量回動させることで入力プーリを備えた前記回転自在な軸が偏心移動されベルトの張力が調整され、調整後、ロックナットにより可動ハウジングが固定ハウジングに対して固定されるようになされたものがある。
ところで、上述のシム等のスペーサの介在によるベルトの張力調整は、両ハウジング間の締付ボルトを弛めて適切な厚さのシムを選択して両ハウジングの当接部間に挿入するものであるから、調整のための作業性は必ずしも良好なものではない。
また、上述の駆動ボルトのねじ込みによるベルト張力の調整機構と入力プーリの軸をその偏心孔で支持する可動ハウジングの回動によるベルト張力の調整機構は、駆動ボルトやロックナットの弛みによるプーリ軸間距離の保持機能の喪失を招く恐れがあり、このような事態の発生は、歯付きベルトにおける正常な噛合いを喪失させて操舵補助力の付与を不能ならしめることになるので、このため、このような張力調整機構においてはボルトやロックナットの弛み止めのための特別の対策が採られている。しかしながら、上述の事態の発生を効果的に防止でき、しかも簡単で低コストで提供できる良好な対策は見当たらない。
このような状況の中で、上述のようなベルト駆動方式の電動パワーステアリング装置において、ベルトの張力調整におけるボルトやロックナットの弛みによる上述した事態の発生が効果的にかつ確実に防止でき、しかも簡単な構造変更により、低コストで提供できるベルトの張力調整機構の改良構造の提供が望まれるところである。
本発明は上述した課題を解決するための電動パワーステアリング装置におけるベルトの張力調整構造の改良に関し、ステアリングの操作による操舵力に、電動モータの駆動による補助操舵力をベルト伝動手段を介して与えて操舵をなす電動パワーステアリング装置において、前記ベルト伝動手段はベルトの張力を調整するための調整部を備えており、該ベルトの張力調整部は、電動モータ軸に取付けられた入力プーリを回転自在に支持するカラーに設けられた長孔であり、該ベルトの張力調整は該長孔によりカラーが該カラーの支持部材に対して相対的に位置調整され、かつ該支持部材にボルトがねじ込まれて固定されることでなされ、該張力調整部は、ボルトのねじ込み固定による調整保持構造と、ボルトの弛みによる調整無効状態における該ボルトによる必要最小限のベルト駆動力の確保が可能な調整域を備えており、このために該調整域においては前記ボルトねじ込み固定の弛み状態にあっても該ボルトの抜出しによる脱落が防止される構造が備えられていることを特徴とする。
また、前記ベルト張力調整部におけるボルトの抜出しによる脱落防止の構造は、ベルト張力調整部が設けられたカラーに取付けられる電動モータのハウジングの一部がねじ込み固定状態である前記ボルトの頭部を近接状態で覆うことでなされていることを特徴とする。
請求項1に記載の発明は、前記電動パワーステアリング装置において、前記ベルト伝動手段はベルトの張力を調整するための調整部を備えており、該ベルトの張力調整部は、電動モータ軸に取付けられた入力プーリを回転自在に支持するカラーに設けられた長孔であり、該ベルトの張力調整は該長孔によりカラーが該カラーの支持部材に対して相対的に位置調整され、かつ該支持部材にボルトがねじ込まれて固定されることでなされ、該張力調整部は、ボルトのねじ込み固定による調整保持構造と、ボルトの弛みによる調整無効状態における該ボルトによる必要最小限のベルト駆動力の確保が可能な調整域を備えており、このために該調整域においては前記ボルトねじ込み固定の弛み状態にあっても該ボルトの抜出しによる脱落が防止される構造が備えられているから、張力調整部のボルトのねじ込み固定が弛んでもボルトは抜出して脱落することなく該調整部に止まり、この調整部に止まるねじ込み固定が弛んだ状態のボルトが必要最小限のベルト伝動力を確保するための調整部の調整域を保持するから、ベルトによる伝動力の伝動は遮断されることがないので操舵補助力の主操舵力への付与は支障なくなされ、調整部のねじ込みボルトが弛む事態が発生してもパワーステアリング装置の機能が直ちに喪失されることはない。また、弛んだボルトは完全に抜出して脱落するようなことがないので、調整部に止まることから、カラーの脱落、さらには電動モータの脱落が防止されるので、ステアリング装置における安全性、強いては走行車両の安全性が確保される。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記ベルトの張力調整部におけるボルトの抜出しによる脱落防止の構造は、ベルト張力調整部が設けられたカラーに取付けられる電動モータのハウジングの一部がねじ込み固定状態である前記ボルトの頭部を近接状態で覆うことでなされているから、ねじ込みが弛んだ状態のボルトの抜出しによる脱落防止は、電動モータの取付けによるモータハウジングの一部が弛んで抜出す該ボルトの頭部に当接することでなされるので、ボルトの抜出しによる脱落防止のための特別な部材を必要とすることなく、またこのような部材の特別の取付作業も要するものでないから、構造が単純化されるとともに、抜出しによる脱落防止手段導入のための格別のコストを要することがない。
図面に基づいて本発明の実施例について説明する。
図1には、本発明の車両用パワーステアリング装置の全体図が図示され、このパワーステアリング装置は、運転者により操作される図1には図示されないハンドルと、ハンドルに加えられた操舵力がステアリング軸を有する連動機構を介して入力されるギヤボック1と、ギヤボックス1からの操舵力を操舵輪に伝達する伝達機構と、運転者による操舵力を補助する補助操舵力を発生する電動モータ2を備える補助操舵力入力部3とを備える。
ギヤボックス1は、車体に取付けられるギヤハウジング4と、ギヤハウジング4に取付けられると共にハンドルからの操舵力が伝達される入力部1aと、ギヤハウジング4内に収容されるとともに、入力部1aに連結されて該入力部1aからの操舵力の方向を変換する変換機構からなる図1には図示されない出力部とを備える。
ギヤハウジング4は、その端部において互いに結合されるとともに、後述されるラック軸5が跨って収容される筒状の第1,第2のハウジング41,42を備える。ラック軸5の長手方向において、第1ハウジング41の一方端部41aには、ハンドルからの操舵力が入力される入力部1aが結合されると共にその一部分が収容される取付部41bが設けられ、また他方の端部41cには、後述される伝動機構8が収容される伝動室を形成する収容部43の一方形成壁41dが設けられている。
第2ハウジング42の一方の端部42aには、一方形成壁41dと協同して伝動室を形成する収容部43の他方形成壁42bが設けられる。
一対の収容部形成壁41d,42bは、それぞれ、単一の部材からなる各ハウジング41,42の一部であり、各形成壁41d,42bの周縁部は、複数のボルトBにより結合される結合部を構成する。
図2を参照すると、ステアリング装置の操舵操作における作動概要図が示されており、入力部1aは、連動機構を介してハンドルHにより回転駆動される入力軸1bと、ト-ションバー1cを介して入力軸1bに相対回転可能に連結される出力軸1dと、前記トーションバー1cの捩れ量に基づいて操舵トルクを検出するトルクセンサ1eとを備える。
前記変換機構は前記出力軸1dに形成された回転駆動部としてのピニオン1fと、該ピニオン1fにより駆動される被動部としてのラック部5aと、該ラック部5aが形成された操舵部材としてのラック軸5とを備える。ラック軸5は、ステアリング装置が車両に搭載された状態で該車両の左右方向に延び、前記ピニオン1fおよび前記ラック部5aから構成されるラック・ピニオン機構により、回転する入力軸1bにより駆動されて第1,第2ハウジング41,42内で前記長手方向に往復直線運動を行う。
伝達機構は、ラック軸5の両端部にそれぞれボールジョイント6を介して連結される一対のタイロッド7と、各タイロッド7に連結される図示されないリンク機構とを備える。 そして、ラック軸5からの操舵力が、各タイロッド7およびリンク機構を介して伝達されて図示されない車両の各操舵輪に作用し、操舵輪の転舵が行われる。
転舵時にラック軸5に補助操舵力を加える補助操舵力入力部3は、トルクセンサ1eで検出される操舵トルクが入力される電子制御ユニット1gにより制御される回転式アクチュエータとしての電動モータ2と、電動モータ2が発生する補助操舵力が入力されるベルト式伝動機構8と、伝動機構8の出力をラック軸5に伝達する伝達機構としてのボールねじ機構9と、伝動機構8の後述のベルト8cの張力を調整する図2には図示されない調整部10とを備える。
図3を併せて参照すると、収容部43の一方形成壁41dの一部分により構成される取付部41eにカラー11を介して結合される電動モータ2は、カラー11への結合のためのフランジからなる取付部2aを有する円筒状のモータハウジング2bと、後述される入力プーリ8aを回転駆動するモータ軸2Aとを備える。 電動モータ2は、その取付部2aにモータ軸2Aの回転中心線を挟んで対向する位置に設けられた一対の挿通孔2dにそれぞれ挿通される一対のボルトB1,B2が、カラー11に設けられる一対のねじ孔A11a,A11b(図5,6参照)にそれぞれねじ込まれることにより、回転中心線が前記長手方向に略平行になるように、カラー11、強いては該カラー11を介して形成壁41dの取付部41eに取付けられる。
減速機構でもある伝動機構8は、その軸部8Aが軸継手12を介して電動モータ軸2Aに連結されて該モータ2により回転駆動される入力プーリ8aと、ラック軸5にボールねじ機構9を介して連結される出力プーリ8bと、入力プーリ8aと該入力プーリ8aよりも大径の出力プーリ8bとに掛け渡された歯付ベルトであるベルト8cとを備える。
伝動機構8の入力部としての入力プーリ8aは、ベルト8cが掛けられる円柱状の本体部8a1と、本体部8a1を挟んで入力プーリ8aの回転中心線に平行に延びる一対の既述の軸部8Aとを備える。
一対の軸部8Aは、ラジアル玉軸受からなる軸受13,14を介してカラー11の一対の軸受部に回転可能に支持される。伝動機構8の出力部としての出力プーリ8bは、ベルト8cが掛けられる円筒状の本体部8b1と、本体部8b1から出力プーリ8bの回転中心線に平行に延びる1つの円筒状の軸部8Bとを備える。
なお、入力プーリ8aと出力プーリ8bのそれぞれの本体部8a1,8b1の外周面には、ベルト8cの歯に噛合する多数の歯を有する歯部8a2,8b2が形成されている。
図4を参照すると、軸継手12は、リング2A1(図3参照)を介してモータ軸2Aに一体回転可能に結合される入力部材12Aと、入力プーリ8aの軸部8A(図3参照)に一体回転可能に結合される出力部材12Bと、入力部材12Aおよび出力部材12Bとの間に介在して両者を駆動連結する弾性体、たとえばゴム状弾性を示す弾性体である合成ゴムからなる緩衝部材としてのブッシュ12Cとから構成される。
ブッシュ12Cは、周方向で、入力部材12Aおよび出力部材12Bのそれぞれに設けられる複数の歯12A1,12B1の間に挟まれて、電動モータ2のトルクを確実に入力プーリ8aに伝達するとともに、急激なトルク変動を緩和するとともに軸継手12における騒音の発生を防止する。
再び図3を参照すると、出力プーリ8bの回転運動をラック軸5の直線運動に変換する運動変換機構としてのボールねじ機構9は、ラック軸5に形成されたボールねじ軸部5bと、ボールねじ軸部5bを囲んで配置されるボールナット9aと、ボールねじ軸部5bの外周面に形成されたねじ溝5cおよびボールナット9aの内周面に形成されたねじ溝9bに跨って収容されて転動する多数のボール9cとを有する。
一群のボール9cは、ボールナット9aに設けられる戻り路(図示されない)を転動して、ボールねじ軸部5bとボールナット9aとの間で循環する。伝動室内に収容されるボールナット9aは、円環状のロックナット9dにより収容部43に固定される複列アンギュラ玉軸受からなる軸受9eを介して収容部43に回転可能に支持される。ボールナット9aには、その外周面に出力プーリ8bの軸部8Bおよび軸受9eが、該ナット9aの回転中心線の方向に直列に配置されて、ロックナット9fにより回転中心線方向での移動が阻止された状態で結合される。これにより、ボールナット9aは、出力プーリ8bの回転中心軸線と一致する回転中心線を有するように出力プーリ8bと共に一体回転する。
図5,6,7も併せて参照して理解できるように、筒状カラー11は、電動モータ2が取付けられると共にカラー11自体を第1ハウジング41の伝動機構8の収容部形成壁41dに取付けるための大径の取付部11Aを備え、すなわち、電動モータ2のフランジ状取付部2aとの環状合わせ面を有して該電動モータ2が取付けられる第1取付部11A1(図6,7参照)と、収容部形成壁41dの取付部41eとの環状の合わせ面を有して該収容部形成壁41dの取付部41eにカラー11自体を取付ける第2取付部11A2(図6,7参照)とを有する大径の取付部11Aを備え、さらに、入力プーリ8aを回転可能に支持する後述の支持部11B(図3参照)とを備える単一部材である。
図7に図示されるように、第1取付部11A1には、1対の結合部位A11にそれぞれ1対のねじ孔A11a,A11bが設けられ、第2取付部11A2には、カラー11の周方向で1対の結合部位A11にそれぞれ周方向で隣接する位置であって、プーリ8aの回転中心線方向で合わせ面から合わせ面寄りに後退して形成された段部A0(図6も参照)から構成される1対の結合部位A21に、各ねじ孔A11a,A11bから周方向に間隔をおいて1対の第1,第2ボルト挿通孔A21a,A21bが設けられている。
そして、モータ2の取付けのための結合部位A11およびカラー11の取付のための結合部位A21は、図6,7に図示のように、それぞれ第1取付部11A1および第2取付部11A2において径方向外方に突出した突出部である。
図3に戻って、カラー11の支持部11Bは、回転軸線方向で取付部11Aに近い順に、大径の軸受13を保持する軸受部と、小径の軸受14を保持する軸受部とを有する。そして、軸継手12の出力部材12Bがその軸部8Aに結合された入力プーリ8aは、その外周面に歯部8a2が形成された本体部8a1に歯付きベルト8cが掛けられ、かつ本体部8a1と各軸受13,14との間にベルトのガイド部材15がそれぞれ配置され、さらに、軸受13,14が軸受部に対してロック手段16により回転軸線方向での移動が阻止された状態で、両軸受13,14を介して支持部11Bに支持される。このとき、ベルト8cは、両軸受13,14の間で、周方向に部分的に設けられた支持部11Bの開口11B1を通って、カラー11の外側へと延びている。
なお、本発明はベルト駆動方式の伝動パワーステアリング装置だけでなく、ギヤによる伝動パワーステアリング装置にも適応できる。
そして、カラー11は、ベルト8cが掛けられた入力プーリ8aをその支持部11Bにより支持して、かつ後述される(調整用)ボルトB3,B4が第2取付部11A2の結合部位A21のボルト挿通孔A21a,A21bに挿入された状態で(図5,6,7も参照)、電動モータ2の配置側から、第1ハウジング41の収容部形成壁41dに設けられた貫通孔41fを貫通して電動室内に配置され、結合部位A21における第1,第2ボルト挿通孔A21a,A21bに挿通される調整ボルトB3,B4が前記形成壁41dのカラー取付部41eに設けられた1対のねじ孔41e1,41e2にそれぞれねじ込まれることにより、第1ハウジング41の前記形成壁41dのカラー取付部41eに取付けられる。
このようにして、入力プーリ8aは、入力側支持部材としてのカラー11に回転可能に支持され、出力プーリ8bは、出力側支持部材としての収容部43の形成壁41dまたは第1ハウジング41に回転可能に支持される。
ベルト張力調整部10は、互いに平行な回転中心線と回転中心線との間の距離である中心間距離を調整可能とするもので、調整部10による中心間距離の調整により、ベルト8cの張力が設定される。
調整部10は、カラー11の第2取付部11A2の対をなす結合部位A21(図5,6,7参照)により構成され、すなわち、より具体的には、第1ハウジング41の収容部形成壁41dのカラー取付部41eへの取付部である第2取付部11A2からその径方向外方へ突出する突出部である一対の結合部位A21における第1,第2のボルト挿通孔A21a,A21bにより構成される。
図7を参照して、カラー11の一対の結合部位A21の該図示における左方側の結合部位に形成される第1のボルト挿通孔A21aは、通常の円形のボルト挿通孔であり、図示右方側の結合部位に形成された第2のボルト挿通孔A21bは長孔とされている。
通常状態における、すなわち、調整作業中の状態でないカラー11は、図5,7の図示左方側の結合部位A21における円形の第1のボルト挿通孔A21aに調整ボルトB3が挿通されてカラー取付部41eのねじ孔41e1にねじ込み締付けられ、図示右方側の結合部位A21における長孔である第2のボルト挿通孔A21bに調整ボルトB4が挿通されてカラー取付部41eのねじ孔41e2にねじ込み締付けられ(図6も参照)、カラー11は、この左右2箇所の入力プーリ8aの回転軸線を挟んだ対称的な位置とされる結合部位A21において収容部43の取付部、つまり第1ハウジング41の伝動機構の収容部形成壁41dのカラー取付部41eに固定される。
実質的なベルト8cの張力調整部10を構成するカラー11の図示右方結合部位A21に形成された第2ボルト挿通孔A21bである長孔は、カラー11の図示左方結合部位A21に形成された円形の第1ボルト挿通孔A21aを揺動中心とするカラー11の揺動運動により描かれる所定の円の円周上に位置した所定の長さと調整ボルトB4が楽に挿通される幅を備える孔として形成される。
そして、第2のボルト挿通孔A21bである長孔は、ベルト8cの張力調整が無効とされる状態、たとえば調整ボルトB3,B4のねじ込みが弛んで、カラー11が上述の揺動中心(第1ボルト挿通孔A21a)を支点として下方へ揺動し、その長孔の長手方向上端部にねじ込みの弛んだ調整ボルトB4が当接する状態においても、ベルト8cによる最小限の伝動力の伝達が確保されるように、上述の長孔のその調整域の長さLが設定されている。
すなわち、長孔の調整域Lの長さは、ねじ込み固定された調整ボルトB3,B4の弛みによりカラー11が下方へ揺動してベルト8cの調整状態が実質無効とされた状態における、カラー11の下方への揺動による入力プーリ8aと出力プーリ8b間の軸間距離の縮小に基づく出力プーリ8b側のベルト8cのたるみによるベルト8cの歯の出力プーリ8bの歯部8b2との噛合いが、図9に図示されるように伝動力伝動のための必要最小限の噛合いが確保されるものとして設定され、つまりカラー11の前記下方への揺動が前記噛合い確保のために制限されるように長孔の調整域Lの長さが設定されている。
ベルト8cの張力調整は、電動モータ2がカラー11から取外された状態で行われ、カラー11の第2取付部11A2の左右結合部位A21における、すなわち、第1ハウジング41の収容部形成壁41dへのカラー取付部である左右結合部位A21における上述の第1,第2の挿通孔A21a,A21bに挿通された調整ボルトB3,B4のねじ込みがそれぞれ、カラー11の調整のための移動が許容される状態になるまで弛められ、図8に図示されるように、カラー11が図示左方結合部位A21の円形の第1ボルト挿通孔A21aを揺動支点として収容部形成壁41dのある第1ハウジング41に対して相対的に第2ボルト挿通孔A21bである長孔の長さにより許容される調整域L内において所定量揺動されることでなされる。
そして、カラー11の揺動による入、出力プーリ8a,8bの回転中心線O1,O2間の距離D1からD2への調整によるベルト張力の適切な調整位置が確定されたならば、左右結合部位A21における第1,第2のボルト挿通孔A21a,A21bに挿通された調整ボルトB3,B4がそれぞれ、収容部形成壁41dのカラー取付部41eのねじ孔41e1,41e2(図5,6参照)にねじ込まれて、カラー11が形成壁41dのカラー取付部41eに、すなわち、第1ハウジング41に対して固定される。これにより、入力プーリ8aと出力プーリ8b間に掛け渡されたベルト8cの張力調整が終了される。
調整後は、すなわち、ベルト8cの張力調整後のカラー11の収容部形成壁41dへの調整ボルトB3,B4のねじ込みによる固定後、カラー11には調整作業に先立ち取外された電動モータ2が取付けられる。
電動モータ2の取付けは、一部既述したところであるが、円筒状モータハウジング2bのモータ軸2A側の環状突出部2cをカラー11の大径取付部11Aの環状内周面に嵌合させると同時に、モータ軸2Aがゴム状弾性体等からなる弾性継手部12Cを介して入力プーリ8aの軸部8Aに接続され(図3参照)、かつモータハウジング2bのフランジ状取付部2aがカラー11の大径取付部11Aの第1取付部11A1の環状の合わせ面に当接されて、カラー11の対をなす結合部位A11におけるねじ孔A11a,A11b(図5,6,7参照)にボルトB1,B2がねじ込まれて固定されることでなされる。
上述のようにベルト8cの張力調整後にカラー11には電動モータ2が取付けられるが、カラー11の第1取付部11A1に取付けられた電動モータ2は、その取付けにおいて、図5,6に図示されるように、モータハウジング2bのフランジ状取付部2aの一部2a1が、上述のカラー11に設けられた2つの第1、第2のボルト挿通孔A21a,A21bに挿通される該カラー11の収容部形成壁41dへの取付ボルト、つまり、ベルト8cの張力調整における2つの調整ボルトB3,B4のそれぞれの頭部の一部(勿論、頭部の全体でも良い)を該ボルトのねじ込み状態において覆うようになされており、かつこれら頭部にきわめて近接して位置付けられるようになされている。
したがって、前記2つの調整ボルトB3,B4は、たとえそのねじ込みが弛んでも、その頭部がモータハウジング2bのフランジ状取付部2aの一部2a1により近接状態において覆われるので、ねじ込みが弛んで抜出そうとするボルトB3,B4はその頭部が該覆い部に当接してそのねじ込み部を残して保持され、ねじ孔41e1,41e2から完全に抜出ることはなく、該ボルトB3,B4は第1,第2ボルト挿通孔A21a,A21b内に、つまり円形の孔および長孔内に止まり脱落することはない。
ところで、ねじ込まれた調整ボルトB3,B4が弛むことにより、ベルト11の張力調整状態は実質的に解除されて無効とされるが、調整部10の長孔による調整域Lは、既述のように調整が無効とされる事態の発生時においても必要最小限のベルト伝動力が確保される状態(図9参照)の維持が可能とされる長さに設定されるので、ねじ込みの弛んだ状態の調整ボルトB4は長孔の調整域L端部に当接し、これにより長孔の調整域Lはねじ込みの弛んだ調整ボルトB4の完全な抜出しがない以上、上述の必要最小限のベルト伝動力伝達のために有効に機能することになる。
本発明の実施例のパワーステアリング装置は上述の構造を備えるものである。
ここで、上述の実施例における電動パワーステアリング装置の作動の概要について簡単に触れておく。
図2,3等の参照により理解できるように、車両が直進状態にあって、ハンドルHとステアリング軸を介して入力軸1bに操舵力が入力されていない時には、トーションバー1cはねじれないから、トルクセンサ1eは出力信号を発せず、入力プーリ8aに駆動連結される電動モータ2は駆動せず補助操舵力を出力しない。また、この状態においては、当然出力軸1dのピニオン1fも回転しないから、これと噛合うラック5aが形成されたラック軸5は動かず、図示されない車輪に操舵力は作用しない。
車両がカーブを曲がろうとする時、運転者によりハンドルHが回転操舵されると、ハンドルHの回転は、ステアリング軸を有する連動機構を介して、入力軸1b、トーションバー1c、出力軸1dを順次介して、ピニオン1fからラック部5aへと伝えられ、ラック軸5をその長手方向において往復直線運動させ、更にボールジョイント6、タイロッド7や図示されない操舵機構を介して所定の方向に車輪を転舵する。
また、これと時を同じくして、入力軸1bに加えられた操舵力に応じてトーションバー1cがねじれ、出力軸1dと入力軸1bとの間に相対回転位相差が生じる。この回転位相差がトルクセンサ1eにより検出され、相対回転の方向および位相差の大きさに応じた信号が出力される。
そして、この出力信号に基づいて、電動モータ2の駆動出力が電子制御ユニット1gにより制御され、電動モータ2は補助操舵力としての必要な出力を発生する。この出力はモータ軸2Aから弾性継手12による結合を通して入力プーリ8aに伝達され、入力プーリ8aから上述の調整部10により適切にその張力調整がなされた歯付きベルト8cを介して出力プーリ8bへと伝達される(図3参照)。
出力プーリ8bに伝達された電動モータ2からの出力は、さらに、ボールナット9a、ボールねじ軸5bへと伝達されて、上述の運転者のハンドルHの回転操舵に基づく操舵力によるラック軸5のその長手方向における往復直線運動に操舵補助力として加えられ、これにより運転者によるハンドルHの回転操舵力と電動モータ2による補助操舵力による上述の車両の方向変換のための図示されない車輪の転舵がなされる。
本発明の実施例は上記のように構成されているから、以下のような作用効果を奏し得るものである。
ベルト8cの張力調整部10は、実質的に長孔からなる調整部であるから、その構造は単純であり、調整作業はカラー11の揺動による調整でなされその作業性が良好である。 また、調整ボルトB3,B4の抜出しによる脱落を防止する構造が備えられているから、調整ボルトB3,B4は孔から抜け落ちることがなく、カラー11の脱落、さらには電動モータ2の脱落が防止されステアリング装置の安全性、強いては車両の走行における安全性が確保される。
調整部10である長孔内に完全に抜出すことなく脱落せずに止まる弛んだ状態の調整ボルトB4が、必要最小限のベルト伝動力を確保するための調整部10の調整域Lを保持するから、実質的な調整無効状態となってもベルト8cによる伝動力の伝動は遮断されることがなく、操舵のための補助力は支障なくハンドルHの回転による操舵力に与えられるので、調整部10の調整ボルトB3,B4のねじ込みが弛むような事態が発生してもパワーステアリング装置の機能は維持される。
ベルト8cの張力調整部10における調整ボルトB3,B4の抜出しによる脱落防止構造は、ベルト張力調整部10が設けられたカラー11に取付けられる電動モータ2のフランジ状取付部2aの一部2a1がねじ込み固定状態の調整ボルトB3,B4の頭部を近接状態で覆うことでなされているから、ねじ込み固定状態が弛んだ露出ねじ部が増長されたボルトB3,B4はその頭部が電動モータ2の取付けによるフランジ状取付部2aの一部2a1に当接して抑えられ、その抜出しが防止され、ねじ込みの弛んだ調整ボルトB3,B4は該調整部10の円形の孔および長孔内に止まり抜出しにより脱落することはない。
また、調整部10におけるねじ込みの弛んだ調整ボルトB3,B4の抜出しによる脱落防止は、電動モータ2のカラー11への取付けによる該モータ2のフランジ状取付部2aの一部2a1が、弛んだボルトB3,B4の頭部に当接することでなされるので、簡単な構造により、しかもボルトの抜出しによる脱落防止のための特別の構造部品を必要とすることなく、またこのような部品の取付けのための格別の作業の必要性もないので、ボルトの抜出しによる脱落防止対策のための格別のコストも要しない。
本発明の電動パワーステアリング装置を示す全体図である。 本発明の電動パワーステアリング装置の操舵における作動機構が示される略図である。 図1におけるステアリング装置の電動モータ近傍の拡大縦断面図である。 本発明の1構造部品の分解斜視図である。 図1におけるステアリング装置の電動モータ近傍の側面拡大図であり、一部が断面図で示されている。 図1におけるステアリング装置の電動モータ近傍の外観図を示す図である。 本発明のカラーを示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図である。 本発明のカラーによるベルトの張力調整の説明図である。 本発明のベルトとプーリの互いの歯の噛合い状態の一態様を示す図である。 従来のベルトの張力調整機構を示す図である。 従来のベルトの張力調整機構の別の例を示す図である。
符号の説明
1・・・ギヤボックス、1a・・・ハンドル操舵力入力部、2・・・電動モータ、2A・・・モータ軸、2a・・・フランジ状取付部、2a1・・・フランジ取付部の一部、2b・・・モータハウジング、3・・・補助操舵力入力部、4・・・ギヤハウジング、41・・・第1ハウジング、42・・・第2ハウジング、41d,42a・・・伝動機構の収容部形成壁、43・・・伝動機構収容部、5・・・ラック軸、5b・・・ボールねじ軸部、8・・・伝動機構、8a・・・入力プーリ、8A・・・入力プーリ軸部、8b・・・出力プーリ、8B・・・出力プーリ軸部、8c・・・ベルト、9・・・ボールねじ機構、9a・・・ボールナット、10・・・調整部、11・・・カラー、11A・・・大径取付部、11A1・・・第1取付部、11A2・・・第2取付部、A0・・・段部、A11,A12・・・結合部位、A11a,A11b・・・ねじ孔、A21a,A21b・・・第1、第2のボルト挿通孔、11B・・・支持部、12・・・軸継手、12C・・・ブッシュ、B,B1,B2・・・ボルト、B3,B4・・・調整ボルト。

Claims (2)

  1. ステアリングの操作による操舵力に、電動モータの駆動による補助操舵力をベルト伝動手段を介して与えて操舵をなす電動パワーステアリング装置において、
    前記ベルト伝動手段はベルトの張力を調整するための調整部を備えており、該ベルトの張力調整部は、電動モータ軸に取付けられた入力プーリを回転自在に支持するカラーに設けられた長孔であり、該ベルトの張力調整は該長孔によりカラーが該カラーの支持部材に対して相対的に位置調整され、かつ該支持部材にボルトがねじ込まれて固定されることでなされ、該張力調整部は、ボルトのねじ込み固定による調整保持構造と、ボルトの弛みによる調整無効状態における該ボルトによる必要最小限のベルト駆動力の確保が可能な調整域を備えており、このために該調整域においては前記ボルトねじ込み固定の弛み状態にあっても該ボルトの抜出しによる脱落が防止される構造が備えられていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
  2. 前記ベルト張力調整部におけるボルトの抜出しによる脱落防止の構造は、ベルト張力調整部が設けられたカラーに取付けられる電動モータのハウジングの一部がねじ込み固定状態である前記ボルトの頭部を近接状態で覆うことでなされていることを特徴とする請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011183941A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Kyb Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2014020437A (ja) * 2012-07-17 2014-02-03 Ntn Corp 電動アクチュエータ
JP2014162348A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Jtekt Corp 転舵装置および転舵装置のベルト張力調整方法
JP6423571B1 (ja) * 2018-05-17 2018-11-14 株式会社ショーワ 電動パワーステアリング装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011183941A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Kyb Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2014020437A (ja) * 2012-07-17 2014-02-03 Ntn Corp 電動アクチュエータ
JP2014162348A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Jtekt Corp 転舵装置および転舵装置のベルト張力調整方法
JP6423571B1 (ja) * 2018-05-17 2018-11-14 株式会社ショーワ 電動パワーステアリング装置
WO2019220603A1 (ja) * 2018-05-17 2019-11-21 株式会社ショーワ 電動パワーステアリング装置
US11685425B2 (en) 2018-05-17 2023-06-27 Hitachi Astemo, Ltd. Electric power steering device

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