JP2006103395A

JP2006103395A - 電動式パワーステアリング装置

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Publication number: JP2006103395A
Application number: JP2004289596A
Authority: JP
Inventors: Toru Segawa; 徹瀬川
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2004-10-01
Publication date: 2006-04-20

Abstract

【課題】ウォーム減速装置３１での歯打ち音の発生を抑えるべく捩りコイルばね３９によりウォーム軸１９ａに弾力を付与する構造で、ステアリングホイールを回転させるのに要する力や、このステアリングホイールの戻り性能の、両回転方向での差を小さくする。
【解決手段】ウォーム軸１９ａのウォーム２０ａとウォームホイール１８ａとの各歯で、両側の歯面の圧力角を互いに異ならせる。この場合、このウォームホイール１８ａから上記ウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの基端に向いた軸方向に力が加わる場合に接触する歯面の圧力角を大きくし、このウォーム軸１９ａの先端に向いた軸方向に力が加わる場合に接触する歯面の圧力角を小さくする。
【選択図】図２

Description

この発明に係る電動式パワーステアリング装置は、例えば、自動車の操舵装置に組み込み、電動モータの出力を補助動力として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為に利用する。特に、本発明は、電動モータの回転軸と共に回転するウォーム軸のウォームをウォームホイールに噛合させる構造で、これらウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑える構造の改良に関する。

操舵輪（フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪）に舵角を付与する際に運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動式パワーステアリング装置も、近年普及し始めている。電動式パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて小型・軽量にでき、補助動力の大きさ（トルク）の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。図１０は、この様な電動式パワーステアリング装置の、従来から知られている基本構成を略示している。

ステアリングホイール１の操作に基づいて回転するステアリングシャフト２の中間部には、このステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出するトルクセンサ３と、減速機４とを設けている。この減速機４の出力側は上記ステアリングシャフト２の中間部に結合し、同じく入力側は電動モータ５の回転軸に結合している。又、上記トルクセンサ３の検出信号は、車速を表す信号と共に、上記電動モータ５への通電を制御する為の制御器６に入力している。又、上記減速機４として従来から、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機を、一般的に使用している。即ち、回転力受取部材であるウォームホイールを上記ステアリングシャフト２の中間部に固定すると共に、回転力付与部材であり上記電動モータ５の回転軸に結合固定したウォーム軸のウォームを、上記ウォームホイールと噛合させている。

操舵輪１４に舵角を付与する為、上記ステアリングホイール１を操作し、上記ステアリングシャフト２が回転すると、上記トルクセンサ３がこのステアリングシャフト２の回転方向とトルクとを検出し、その検出値を表す信号を上記制御器６に送る。するとこの制御器６は、上記電動モータ５に通電して、上記減速機４を介して上記ステアリングシャフト２を、上記ステアリングホイール１に基づく回転方向と同方向に回転させる。この結果、上記ステアリングシャフト２の先端部（図１０の下端部）は、上記ステアリングホイール１から付与された力に基づくトルクよりも大きなトルクで回転する。

この様なステアリングシャフト２の先端部の回転は、自在継手７、７及び中間シャフト８を介してステアリングギヤ９の入力軸１０に伝達される。この入力軸１０は、上記ステアリングギヤ９を構成するピニオン１１を回転させ、ラック１２を介してタイロッド１３を押し引きし、操舵輪１４に所望の舵角を付与する。上述した説明から明らかな通り、上記ステアリングシャフト２の先端部から自在継手７を介して中間シャフト８に伝達されるトルクは、上記ステアリングホイール１から上記ステアリングシャフト２の基端部（図１０の上端部）に加えられるトルクよりも、上記電動モータ５から減速機４を介して加えられる補助動力分だけ大きい。従って、上記操舵輪１４に舵角を付与する為に運転者が上記ステアリングホイール１を操作する為に要する力は、上記補助動力分だけ小さくて済む様になる。

上述した様な従来から一般的に使用されている電動式パワーステアリング装置の場合、電動モータ５とステアリングシャフト２との間に設ける減速機４として、ウォーム減速機を使用している。但し、このウォーム減速機には不可避のバックラッシュが存在する。このバックラッシュは、上記ウォーム減速機の構成部材である、ウォーム軸と、ウォームホイールと、これら各部材を支持する為の軸受等の寸法誤差や、組み付け誤差が大きくなる程大きくなる。そして、大きなバックラッシュが存在すると、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が強く衝合して、耳障りな歯打ち音が発生する可能性がある。

例えば、路面が荒れている等により、車輪側からステアリングシャフト２に振動荷重が加わると、上記バックラッシュの存在により、耳障りな歯打ち音が発生する。又、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が衝合する事により、ステアリングホイールを操舵する際の操舵感が悪化する。

これに対して、上記ウォーム減速機の各構成部材を、寸法精度を考慮しつつ適切に組み合わせる事により、上記バックラッシュを小さくする事も考えられる。但し、この様にしてバックラッシュを小さくする場合には、寸法精度の管理や組立作業が面倒になり、コストの増大を招く原因となる。しかも、近年は、上記補助動力を大きくする傾向にある為、上記ウォームホイールとウォームとの歯面の摩耗が増大して、上記バックラッシュがより発生し易くなっている。この様なバックラッシュに基づく歯打ち音は、自動車の車室内空間に漏れると、乗員に不快感を与える。

特許文献１には、この様な事情に鑑みて、上記バックラッシュを小さくする事を考慮した電動式パワーステアリング装置が記載されている。この電動式パワーステアリング装置は、図１１〜１２に示す様に、ステアリングシャフト１６に加わる操舵トルクに応じて発生させた電動モータ１５の回転をウォーム減速機１７で減速する事により得た補助トルクを、上記ステアリングシャフト１６に付与する。この為に、このステアリングシャフト１６の一部に上記ウォーム減速機１７を構成するウォームホイール１８を外嵌固定すると共に、このウォームホイール１８にウォーム軸１９のウォーム２０を噛合させている。このウォーム軸１９の両端部は、ギヤハウジング２１の内側に、１対の転がり軸受２２ａ、２２ｂにより、回転自在に支持している。又、上記ウォーム軸１９の基端部（図１１の左端部）を、上記電動モータ１５の回転軸２３の一端部（図１１の右端部）に連結している。

又、上記ウォーム軸１９の先端部（図１１の右端部）の外周面と、上記ギヤハウジング２１に設けた凹孔２４の内周面との間に、上記１対の転がり軸受２２ａ、２２ｂのうちの一方の転がり軸受２２ｂと弾力付与手段２５とを設けている。この弾力付与手段２５は、それぞれが金属製である内径側円筒部２６及び外径側円筒部２７と、これら両円筒部２６、２７同士を連結した、ゴム又は合成樹脂製の円輪部２８とから成る。又、上記内径側円筒部２６を、上記外径側円筒部２７に対し、上記ウォームホイール１８側に偏心させている（内径側円筒部２６の中心Ｏ₁ を外径側円筒部２７の中心Ｏ₂ に対しウォームホイール１８側に位置させる）。そして、上記凹孔２４に、上記弾力付与手段２５の外径側円筒部２７を内嵌固定すると共に、上記内径側円筒部２６の内側に固定した一方の転がり軸受２２ｂの内輪２９に、上記ウォーム軸１９の先端部を内嵌固定している。この構成により、上記ウォーム軸１９の先端部に、上記ウォームホイール１８に向かう方向（図１１、１２の上向）の弾力が付与され、上記ウォーム軸１９がこのウォームホイール１８側に揺動変位する。

この様な特許文献１に記載された電動式パワーステアリング装置によれば、ウォーム軸１９のウォーム２０とウォームホイール１８との噛合部に存在するバックラッシュを或る程度小さく抑える事ができる為、この噛合部での歯打ち音の発生を或る程度抑える事ができる。

上述の様な特許文献１に記載された電動式パワーステアリング装置の場合、ウォーム軸１９をギヤハウジング２１に対し、このウォーム軸１９の基端部（図１１の左端部）を中心とする揺動変位を可能に支持している。この様な特許文献１に記載された構造の場合に、ウォーム軸１９のウォーム２０とウォームホイール１８との各歯で、ウォーム軸１９の軸方向又はウォームホイール１８の回転方向に関する、両側の歯面の圧力角が互いに同じである場合には、図示しないステアリングホイールの両回転方向での戻りに差が生じると言った問題がある。又、運転者がこのステアリングホイールを操作するのに要する力の両回転方向での差が大きくなると言った問題もある。この理由に就いて、以下に説明する。

先ず、電動モータ１５によりウォーム軸１９を回転駆動し、このウォーム軸１９からウォームホイール１８に駆動力を伝達する場合を、図１３（ａ）（ｂ）に示した略図で考える。図１３の（ａ）と（ｂ）とでは、上記電動モータ１５を、互いに逆方向に同じ大きさで回転駆動する。又、図１３（ａ）（ｂ）では、ウォーム軸１９とウォームホイール１８との軸角を９０度とする。この状態では、これらウォーム軸１９のウォームとウォームホイール１８との歯面が、これらウォーム軸１９とウォームホイール１８との中心軸に対し捻れていると共に、これら歯面に圧力角が存在する。この為、このウォームホイール１８から上記ウォーム軸１９には、このウォーム軸１９の軸方向及び径方向と、上記ウォームのピッチ円の接線方向との、３方向の成分の分力Ｆ_a1、Ｆ_r1、Ｆ_u1を有する反力が加わる。又、一般的に上記ウォームとウォームホイール１８とを構成する各歯で、両側の歯面の圧力角は互いに同じである。

又、上記各分力Ｆ_a1、Ｆ_r1、Ｆ_u1のうち、上記ウォーム軸１９の軸方向の分力Ｆ_a1は、このウォーム軸１９から上記ウォームホイール１８に、このウォームホイール１８のピッチ円の接線方向に加わる分力Ｆ_u2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォーム軸１９の径方向の分力Ｆ_r1は、このウォーム軸１９から上記ウォームホイール１８に、このウォームホイール１８の径方向に加わる分力Ｆ_r2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォームの接線方向の分力Ｆ_u1は、上記ウォーム軸１９から上記ウォームホイール１８に、このウォームホイール１８の軸方向に加わる分力Ｆ_a2と、逆方向で同じ大きさになる。この様な事情から、前述の図１１、１２に示した構造の場合には、上記ウォーム軸１９に上記径方向の分力Ｆ_r1が加わった場合でも、このウォーム軸１９のウォームとウォームホイール１８との歯面同士が離隔しない様にする為に、弾力付与手段２５（図１１、１２）により、上記ウォーム軸１９に上記ウォームホイール１８に向かう方向の適切な大きさの弾力を付与している。

又、上記ウォームホイール１８から上記ウォーム軸１９に反力が加わる位置は、このウォーム軸１９の中心軸上からこのウォームホイール１８側へずれた、このウォーム軸１９のウォームとこのウォームホイール１８との噛合部となる。この為、このウォーム軸１９の揺動中心がこのウォーム軸１９の中心軸を通る位置となっている場合には、上記軸方向の分力Ｆ_a1により、このウォーム軸１９に、この揺動中心をその中心とするモーメントが作用する。又、このモーメントの方向は、上記ウォーム軸１９が両方向に回転する場合に互いに逆になる。これに就いて、図１４、１５を用いて、更に詳しく説明する。

図１４、１５では、ウォーム軸１９の基端部（図１４、１５の左端部）を転がり軸受２２ａにより、図示しない固定の部分に、回転及びこの転がり軸受２２ａの中心ｏをその中心とする若干の揺動変位を可能に支持している。又、上記ウォーム軸１９を、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで互いに逆方向に同じ大きさで回転駆動する。この様な状態では、このウォーム軸１９のウォームとこのウォームホイール１８との噛合部で、このウォーム軸１９の軸方向に関して、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで逆方向の反力Ｆ_a1が、このウォームホイール１８からこのウォーム軸１９に加わる。この場合、上記ウォームとウォームホイール１８との各歯で、両側の歯面の圧力角が互いに同じである場合には、上記反力Ｆ_a1の大きさ（絶対値）は、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで互いに同じになる。又、上記噛合部と上記ウォーム軸１９の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１９の径方向に関する距離をｄ₁₉とした場合に、ｄ₁₉・Ｆ_a1なる大きさのモーメントＭが、上記ウォーム軸１９に作用する。このモーメントＭの方向は、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで、互いに逆になる。そして、上記噛合部と上記ウォーム軸１９の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１９の軸方向に関する距離をＬ₁₉とした場合に、Ｍ／Ｌ₁₉の大きさの力Ｆ_m が、上記噛合部でこのウォーム軸１９の径方向に作用する。又、この力Ｆ_m の作用方向は、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで、互いに逆になる。又、上記ウォームとウォームホイール１８との各歯で、両側の歯面の圧力角が互いに同じである場合には、上記ウォームホイール１８から上記ウォーム軸１９に径方向に作用する、見かけ上の力（反力）Ｆ_r1の大きさは、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで互いに同じになる。即ち、上記ウォームとウォームホイール１８との各歯は、図１４に示す場合と図１５に示す場合とで、互いに異なる側の歯面で接触する。この場合、上記ウォーム軸１９に径方向に作用する力Ｆ_r1の大きさは、上記両側の歯面の圧力角により定まるが、この両側の歯面の圧力角が互いに同じであれば、上記力Ｆ_r1の大きさも同じになる。この結果、上記噛合部で上記ウォームホイール１８から上記ウォーム軸１９に径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆ_r1´の大きさは、ウォームホイール１８が、図１４に示す、一方向に回転する場合に小さく（Ｆ_r1´＝Ｆ_r1−Ｆ_m ）なり、図１５に示す、他方向に回転する場合に大きく（Ｆ_r1´＝Ｆ_r1＋Ｆ_m ）なる。

この様に、上記ウォーム軸１９に上記噛合部で径方向に作用する実際の力Ｆ_r1´が大きくなる、上記ウォームホイール１８が他方向に回転する場合（図１５に示す場合）には、上記ウォーム軸１９のウォームの歯面が上記ウォームホイール１８の歯面から離隔し易くなる。一方、これら歯面同士が押し付け合う力を大きくすると、上記ウォームホイール１１８及びウォーム軸１９の回転トルクが増大する。この様な事情から、上記ウォームホイール１８が他方向に回転する場合（図１５に示す場合）に、上記歯面同士を離隔させない事と、これら各歯面同士が押し付け合う力を過大にしない事との両立を図る事を考慮して、上記ウォーム軸１９に弾力付与手段により付与する弾力は、適切な所定値に設定する必要がある。但し、この様に上記弾力を設定した場合でも、上記ウォームホイール１８が一方向に回転する場合（図１４の場合）には、上記各歯面同士が押し付け合う力が過大になる事が避けられない。この為、自動車を旋回走行から直進走行に戻す際の、ステアリングホイールが中立状態に戻る、戻り性能が一方向で悪化したり、運転者がこのステアリングホイールを回転させるのに要する力が一方向で過大になり、これら戻り性能や力の、このステアリングホイールの両回転方向での差が大きくなると言った問題が生じる。

特開２００１−３２２５５４号公報

本発明は、この様な事情に鑑みて、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるべく、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する構造で、このウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を小さく抑えるべく発明したものである。

本発明の電動式パワーステアリング装置は、前述の図１１〜１２に示した従来構造と同様に、電動モータの回転軸と共に回転するウォーム軸と、このウォーム軸のウォームに噛合するウォームホイールと、弾性体とを備え、この弾性体は、これらウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるべく、上記ウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものである。

特に、本発明の電動式パワーステアリング装置に於いては、上記ウォームと上記ウォームホイールとの各歯で、（ウォーム軸の軸方向又はウォームホイールの回転方向に関して）両側の歯面の圧力角を互いに異ならせている。

本発明の電動式パワーステアリング装置の場合、ウォーム軸のウォームの各歯面とウォームホイールの各歯面との圧力角の大きい側を適切に規制する事により、これらウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるベく、上記ウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する構造での、このウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を小さく抑える事ができる。

又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、ウォーム軸の一部を予圧パッドの通孔に挿通させると共に、この予圧パッドの周囲に設けた捩りコイルばねにより、上記ウォーム軸に、この予圧パッドを介してウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する。
この好ましい構成によれば、上記ウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を、より安定して付与できる。

図１〜７は、本発明の実施例を示している。本実施例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール１を固定したステアリングシャフト２と、このステアリングシャフト２を挿通自在なステアリングコラム３０と、このステアリングシャフト２に補助トルクを付与する為のウォーム減速装置３１と、このステアリングシャフト２の前端側に設けたピニオン１１（図１０参照）と、このピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材と噛合させたラック１２（図１０参照）と、トルクセンサ３（図１０参照）と、電動モータ５と、制御器６（図１０参照）とを備える。

このうちのステアリングシャフト２は、アウターシャフト３２と、インナーシャフト３３とを、スプライン係合部により、回転力の伝達自在に、且つ軸方向に関する変位を可能に組み合わせて成る。又、本実施例の場合には、上記アウターシャフト３２の前端部とインナーシャフト３３の後端部とをスプライン係合させると共に、合成樹脂を介して結合している。従って、上記アウターシャフト３２とインナーシャフト３３とは、衝突時にはこの合成樹脂を破断させて、全長を縮める事ができる。

又、上記ステアリングシャフト２を挿通した筒状のステアリングコラム３０は、アウターコラム３４とインナーコラム３５とをテレスコープ状に組み合わせて成り、軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。そして、上記インナーコラム３５の前端部を、ギヤハウジング３６の後端面に結合固定している。又、上記インナーシャフト３３をこのギヤハウジング３６の内側に挿通し、このインナーシャフト３３の前端部を、このギヤハウジング３６の前端面から突出させている。

上記ステアリングコラム３０は、その中間部を支持ブラケット３７により、ダッシュボードの下面等、車体３８の一部に支承している。又、この支持ブラケット３７と車体３８との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット３７に前方に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット３７が上記係止部から外れる様にしている。又、上記ギヤハウジング３６の上端部も、上記車体３８の一部に支承している。又、チルト機構及びテレスコピック機構を設ける事により、前記ステアリングホイール１の前後位置及び高さ位置の調節を自在としている。この様なチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本実施例の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。

又、上記インナーシャフト３３の前端部で、上記ギヤハウジング３６の前端面から突出した部分は、自在継手７を介して、中間シャフト８の後端部に連結している。又、この中間シャフト８の前端部に、別の自在継手７を介して、ステアリングギヤ９の入力軸１０を連結している。前記ピニオン１１は、この入力軸１０に結合している。又、前記ラック１２は、このピニオン１１に噛合させている。尚、地面から車輪を介して中間シャフト８に加わった振動が上記ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為、上記各自在継手７、７に、振動吸収装置を設ける事もできる。

又、前記ウォーム減速装置３１は、上記インナーシャフト３３の一部に外嵌固定自在なウォームホイール１８ａと、ウォーム軸１９ａと、捩りコイルばね３９と、予圧パッド４０とを備える。又、前記トルクセンサ３は、前記ステアリングシャフト２の中間部の周囲に設けて、上記ステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出し、検出値を表す信号（検出信号）を、前記制御器６に送る。そして、この制御器６は、この検出信号に応じて、前記電動モータ５に駆動の為の信号を送り、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させる。

一方、上記ウォームホイール１８ａとウォーム軸１９ａとは、上記ギヤハウジング３６の内側に設けて、このウォームホイール１８ａと、このウォーム軸１９ａの中間部に設けたウォーム２０ａとを噛合させている。又、上記電動モータ５は、このギヤハウジング３６に結合固定したケース４１の内側に回転軸２３を、図示しない１対の玉軸受により回転自在に支持している。この回転軸２３の中間部にはロータ（図示せず）を外嵌固定すると共に、このロータに、上記ケース４１の内周面に設けたステータ（図示せず）を対向させている。この様な電動モータ５の構造は、従来から周知であり、本発明の要旨でもない為、これ以上の詳しい説明は省略する。尚、この電動モータ５に於いて、コイルに送る励磁電流の方向を切り換える為のロータ位相検出器は、ブラシとコンミテータとにより構成する構造に限定するものではなく、例えば、回転軸２３に固定した永久磁石製のエンコーダと、ホールＩＣとにより構成して、電動モータを所謂ブラシレス構造とする事もできる。

更に、上記電動モータ５の回転軸２３の先端部（図２の右端部）で、上記ケース４１の内側から前記ギヤハウジング３６の内側に突出させた部分を、前記ウォーム軸１９ａの基端部（図２の左端部）とスプライン係合させている。即ち、上記回転軸２３の先端部で、上記ギヤハウジング３６の内側に突出させた部分の外周面に設けた雄スプライン部５０と、上記ウォーム軸１９ａの基端部内周面に設けた雌スプライン部４９とをスプライン係合させて成るスプライン係合部５１により、上記両軸２３、１９ａの端部同士を連結している。この構成により、上記ウォーム軸１９ａは、上記回転軸２３と共に回転する。

一方、上記ウォーム軸１９ａの両端部は上記ギヤハウジング３６の内側に、第一、第二の玉軸受４２、４３により回転自在に支持している。このうちの第一の玉軸受４２は、上記ギヤハウジング３６の内側に、上記ウォーム軸１９ａの基端部（図２の左端部）を、回転自在に支持している。この為に、この第一の玉軸受４２を構成する外輪４４を、前記ギヤハウジング３６の一部に設けた支持孔４５の内周面に内嵌固定している。又、この外輪４４の軸方向一端面（図２の右端面）を、この支持孔４５の内周面に設けた段部４６に突き当てると共に、上記外輪４４の軸方向他端面（図２の左端面）を、この内周面に係止した係止リング４７により抑え付けている。又、上記第一の玉軸受４２を構成する内輪４８を、上記ウォーム軸１９ａの基端寄り部分外周面で、軸方向に関して上記スプライン係合部５１と一致する部分に外嵌している。そして、このスプライン係合部５１の軸方向中央位置と上記第一の玉軸受４２との軸方向中央位置とを、ほぼ一致させている。又、上記内輪４８の内周面と上記ウォーム軸１９ａの外周面との間に微小隙間を設ける事により、上記第一の玉軸受４２に対する上記ウォーム軸１９ａの所定の範囲での傾きを可能としている。又、上記内輪４８の軸方向両端面と、このウォーム軸１９ａの基端寄り部分外周面に設けた鍔部５２の側面及びこのウォーム軸１９ａの基端部に設けた雄ねじ部５３に螺合固定したナット５４の外周面に設けた鍔部５６との間に、それぞれ弾性リング５７、５７を設けている。そして、上記両鍔部５２、５６同士の間で上記内輪４８を、弾性的に挟持している。この構成により、上記ウォーム軸１９ａは、上記第一の玉軸受４２に対して、軸方向に関する所定の範囲での弾性的変位が可能となる。尚、好ましくは、上記第一の玉軸受４２として、４点接触型の玉軸受を使用する。

一方、前記第二の玉軸受４３は、上記ギヤハウジング３６の内側に、上記ウォーム軸１９ａの先端部（図２、３の右端部）を、回転自在に支持している。この為に、この第二の玉軸受４３を構成する外輪５８を、上記ギヤハウジング３６の内側に固定したホルダ５９に固定している。このホルダ５９は、断面略Ｌ字形で全体を円筒状に形成した筒部６０の一端面（図２〜４の右端面）の開口周縁部の円周方向一部に突部６１を突出形成して成る。又、上記筒部６０の一端寄り部分（図２〜４の右端寄り部分）を構成する小径筒部６３の内周面は、径方向反対側２個所位置に設けた互いに平行な１対の平面部同士を、１対の部分円筒面部により連結した如き形状としている。又、上記筒部６０の一端面に形成した上記突部６１の円周方向両端寄り部分外周面に、後述する捩りコイルばね３９の両端部を係止可能な１対の係止溝６４、６４を設けている。又、上記突部６１の内周面は、上記小径筒部６３の内周面と、段部を介さずに連続させている。従って、これら突部６１の内周面と小径筒部６３の内周面とに、互いに平行な１対の平面部６５、６５が存在する。これら各平面部６５、６５は、後述する予圧パッド４０の径方向の動きを案内する役目を果たす。

そして、この様に構成するホルダ６１の他半部（図２〜４の左半部）に設けた大径筒部６６に、上記第二の玉軸受４３を構成する外輪５８を内嵌固定している。又、上記ウォーム軸１９ａの先端寄り部分外周面で、前記ウォーム２０ａから外れた部分に設けた大径部６７に、弾性材製のブッシュ６８を外嵌している。このブッシュ６８は、円筒の軸方向両端部外周面に１対の外向鍔部６９ａ、６９ｂを設けて成る。そして、このブッシュ６８の内側に、上記ウォーム軸１９ａの大径部６７を緩く挿通すると共に、このブッシュ６８の軸方向一端面（図２〜４の右端面）から、上記ウォーム軸１９ａの先端部を突出させている。そして、このブッシュ６８の軸方向中間部に、上記第二の玉軸受４３を構成する内輪７０を外嵌固定している。この内輪７０の両端面は、上記ブッシュ６８の各外向鍔部６９ａ、６９ｂの内側面に突き当てる事で、この内輪７０のこのブッシュ６８に対する軸方向の変位を阻止している。又、上記ブッシュ６８の内周面と上記ウォーム軸１９ａの大径部６７の外周面との間に微小隙間を設ける事により、このブッシュ６８に対する上記ウォーム軸１９ａの所定の範囲での傾き（径方向の変位）を可能としている。

又、このウォーム軸１９ａに設けた大径部６７とこの大径部６７よりも先端側に外れた部分に設けた小径部７１との間、及び、この小径部７１と上記ウォーム軸１９ａの先端面との連続部に、それぞれテーパ面７２、７３を設けている。そして、上記ギヤハウジング３６に設けた凹孔６２の内側で、上記ホルダ５９を構成する突部６１及び小径筒部６３の内径側に配置した予圧パッド４０の一部に、上記ウォーム軸１９ａの小径部７１をがたつきなく挿入している。

この予圧パッド４０は、図３、４に詳示する様に、固体潤滑材を混入した合成樹脂を射出成形する等により、円筒の外周寄り部分の径方向反対側２個所位置の外径寄り部分を除去した如き形状に造っている。又、上記予圧パッド４０の長さ方向一端寄り部分（図２〜４の右端寄り部分）の円周方向一部に、外径側に突出した突部７４を設けると共に、この突部７４の外周面を、第一部分円筒面部７５としている。更に、上記予圧パッド４０の外周面の径方向反対側２個所位置に設けた平面部７６、７６の、長さ方向中間部の片側寄り部分（図２〜４の下寄り部分）に１対の腕部７７（図４）を設けている。又、この予圧パッド４０の中央部に軸方向に貫通する状態で設けた、通孔７８の内側に、上記ウォーム軸１９ａの小径部７１をがたつきなく挿入可能としている。又、上記予圧パッド４０の長さ方向他端部を、前記ホルダ５９を構成する小径筒部６３の内側に進入可能な形状としている。

更に、上記予圧パッド４０の通孔７８の軸方向他端寄り部分（図２〜４の左端寄り部分）に、開口端に向かう程直径が大きくなったテーパ面７９を設けている。又、この予圧パッド４０の外周面で、上記各平面部７６、７６と９０度位相が異なる２個所位置のうち、前記ウォームホイール１８ａ側（図３〜４の上側）の部分に第二部分円筒面部８０を設けている。この第二部分円筒面部８０の曲率半径は、上記第一部分円筒面部７５の曲率半径よりも小さい。又、この第一部分円筒面部７５の円周方向中間部に、円周方向の幅が小さい中間突部８１を設けると共に、この中間突部８１の先端面（外周面）を、第三部分円筒面部８２としている。又、上記予圧パッド４０の外周面で上記ウォームホイール１８ａと反対側の部分と、上記第二部分円筒面部８０との、前記ホルダ５９と反対側の軸方向一端部（図２〜４の右端部）に、外径側に突出する第一、第二係止突部８３、８４を、それぞれ設けている。

そして、それぞれが上述の様に構成するホルダ５９と予圧パッド４０とを、図２〜４に詳示する様に組み合わせると共に、これら両部材５９、４０の周囲に捩りコイルばね３９を設けている。即ち、このホルダ５９に設けた突部６１の内径側に上記予圧パッド４０を配置すると共に、この突部６１の円周方向両端部に、この予圧パッド４０に設けた各腕部７７を対向させている。又、この状態で、この予圧パッド４０の長さ方向他端部を、上記ホルダ５９を構成する小径筒部６３の内側に進入させている。更に、この予圧パッド４０に設けた第二係止突部８４の片側面（図２〜４の左側面）を、上記ホルダ５９を構成する突部６１の先端面に対向させると共に、この予圧パッド４０を構成する突部７４の片側面（図２〜４の左側面）を、このホルダ５９の小径筒部６３の軸方向一端面（図２〜４の右端面）に対向させている。又、このホルダ５９を構成する突部６１の円周方向両端部の先端部片側面（図４の下側面）に設けた係止突部８５、８５に、上記予圧パッド４０の各腕部７７を、このホルダ５９の軸方向に対向させている。

又、上記捩りコイルばね３９の両端部で、径方向反対側２個所位置に設けた１対の係止部８６、８６を、上記ホルダ５９の係止溝６４、６４に係止させつつ、このホルダ５９の突部６１の外周面と上記予圧パッド４０の突部７４の外周面とに上記捩りコイルばね３９の本体部分（コイル部分）を外嵌している。そして、この捩りコイルばね３９の本体部分の内周縁の一部を、前記ウォームホイール１８ａと反対側（図２〜３の下側）に設けた上記予圧パッド４０の第三部分円筒面部８２に、弾性的に押し付けている。

そして、この様にホルダ５９と予圧パッド４０と捩りコイルばね３９とを組み合わせた状態で、このホルダ５９を、前記ギヤハウジング３６に設けた凹孔６２に内嵌固定している。又、このギヤハウジング３６にこのホルダ５９を固定した後に、前記ウォーム軸１９ａの先端部に設けた小径部７１を、上記予圧パッド４０に設けた通孔７８に挿入している。この構成により、上記ウォーム軸１９ａの先端部には、上記捩りコイルばね３９から上記予圧パッド４０を介して、前記ウォームホイール１８ａに向かう方向（図２、３の上向）の弾力が付与される。即ち、この予圧パッド４０に設けた通孔７８に上記ウォーム軸１９ａの先端部を挿入する以前の状態で、この通孔７８の中心軸は、上記ホルダ５９の中心軸に対し、片側（図２〜４の上側）に片寄っている。そして、上記予圧パッド４０に設けた通孔７８の内側に上記ウォーム軸１９ａの先端部を挿入すると、この予圧パッド４０に設けた第三部分円筒面部８２により、上記捩りコイルばね３９の直径が弾性的に押し広げられる。そして、この捩りコイルばね３９が巻き戻る（直径を縮める）方向に弾性復帰する傾向となる事により、この捩りコイルばね３９から上記ウォーム軸１９ａの先端部に、上記予圧パッド４０を介して、上記ウォームホイール１８ａに向かう方向の弾力が付与される。この構成により、このウォームホイール１８ａを外嵌固定した前記インナーシャフト３３と上記ウォーム軸１９ａとの、中心軸同士の間の距離が弾性的に縮まる。この結果、上記ウォーム軸１９ａのウォーム２０ａと上記ウォームホイール１８ａとの歯面同士が、予圧を付与された状態で当接する。

特に、本実施例の場合には、上記ウォーム軸１９ａのウォーム２０ａの歯面５７、５８（図５）と上記ウォームホイール１８ａの各歯の歯面とで、ウォーム軸１９ａの軸方向又はウォームホイール１８ａの回転方向に関して両側の歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ （図５）を、互いに異ならせている。又、上記ウォーム２０ａの歯の、ウォーム軸１９ａの軸方向に関して片側の歯面５７の圧力角をα₁ とし、同じく他側の歯面５８の圧力角をα₂ とした場合に、他側の圧力角α₂ を片側の圧力角α₁ よりも大きくしている（α₂ ＞α₁ ）。尚、ここで、圧力角α₂ 、α₁ は、ウォーム２０ａを中心軸を含む仮想平面（軸平面）で切断した場合に見た圧力角を言う。又、この歯面５７、５８が向く側を、次の様に規制している。先ず、図６に示す様に、電動モータ５の回転軸２３（図１、２）及びウォーム軸１９ａがＣＷ方向｛図１３（ａ）に矢印イで示す方向｝に回転駆動し、ウォームホイール１８ａが一方向（図６の反時計方向）に回転する場合と、図７に示す様に電動モータ５の回転軸２３及びウォーム軸１９ａがＣＣＷ方向｛図１３（ｂ）に矢印ロで示す方向｝に回転駆動し、ウォームホイール１８ａが他方向（図７の時計方向）に回転する場合とを考える。これら図６、７は、それぞれ前述の図１４、１５に対応する。尚、これら図６、７の説明（前述の図１４、１５の場合も同様）に於いては、ウォーム軸１９ａのウォームが右捩れである場合に就いて説明する。そして、図６に示す様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの基端（図６の左端）に向いた軸方向の力（反力）が加わる場合にこのウォームホイール１８ａの歯面と接触する、上記ウォーム２０ａの歯面５８を、大きな圧力角α₂ を有する歯面とする。これに対して、図７に示す様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの先端（図７の右端）に向いた軸方向の力（反力）が加わる場合にこのウォームホイール１８ａの歯面と接触する、上記ウォーム２０ａの歯面５７を、小さな圧力角α₁ を有する歯面とする。そして、上記圧力角α₁ 、α₁ を、α₂ ＞α₁ となる様に規制している。又、このウォーム２０ａの両側の歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ を互いに異ならせた事に合わせて、ウォームホイール１８ａの回転方向両側の歯面の圧力角を、α₁ 、α₂ と互いに異ならせている。尚、この場合の圧力角α₁ 、α₂ は、ウォームホイール１８ａを中心軸に対し直交する仮想平面（軸直角平面）で切断した場合に見た圧力角を言う。

上述の様に構成する本実施例の電動式パワーステアリング装置の場合には、捩りコイルばね３０により、ウォーム軸１９ａの先端部に、予圧パッド４０を介してウォームホイール１８ａに向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイール１８ａとウォーム軸１９ａとの噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。

特に、本発明の場合には、上記ウォーム軸１９ａのウォーム２０ａの歯面５７、５８と上記ウォームホイール１８ａの歯面とで、両側の歯面２７、２８の圧力角α₁ 、α₂ を互いに異ならせている。この為、本実施例の様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの基端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイール１８ａの歯面と接触する、ウォーム２０ａの歯面２８の圧力角α₂ と、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの先端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイール１８ａの歯面と接触する、ウォーム２０ａの歯面２７の圧力角α₁ とを上述の様に規制した（α₂ ＞α₁ ）場合に、ウォームホイール１８ａをステアリングシャフト２（図１）等を介して固定したステアリングホイール１（図１）を回転させるのに要する力や、このステアリングホイール１が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を小さく抑える事ができる。次に、この理由に就いて説明する。

先ず、前述の図６に示した様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの基端に向いた軸方向に力が加わる場合と、前述の図７に示した様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの先端に向いた軸方向に力が加わる場合とを考える。この場合、前述の図１４、１５を用いて説明したのと同様に、ウォーム軸１９ａに基端部の揺動中心ｏを中心として作用するモーメントＭは、ウォームとウォームホイール１８ａとの噛合部とウォーム軸１９ａの揺動中心との、このウォーム軸１９ａの径方向に関する距離をｄ_19a とした場合に、ｄ_19a ・Ｆ_a1-CW なる大きさとなる。又、上記モーメントＭは、図６に示した場合と図７に示した場合とで、互いに逆に作用する。そして、図６に示した場合には、上記噛合部と上記ウォーム軸１９ａの揺動中心ｏとの、このウォーム軸１９ａの軸方向に関する距離をＬ_19a とした場合に、Ｍ／Ｌ_19a なる大きさの力Ｆ_m-CWが、上記噛合部で上記ウォームホイール１８ａ側に上記ウォーム軸１９ａの径方向に作用する。この為、図６に示した場合には、上記ウォームホイール１８ａから上記ウォーム軸１９ａに径方向に作用する見かけ上の力をＦ_r1-CW とした場合に、このウォーム軸１９ａに径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆ_r1-CW ´の大きさは、Ｆ_r1-CW ´＝Ｆ_r1-CW −Ｆ_m-CWと、小さくなる。これに対して、図７に示した場合で、上記噛合部で上記ウォームホイール１８ａから上記ウォーム軸１９ａに径方向に作用する見かけ上の力をＦ_r1-CCWとした場合に、このウォーム軸１９ａに径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆ_r1-CCW´の大きさは、Ｆ_r1-CCW´＝Ｆ_r1-CW ＋Ｆ_m-CWと、大きくなる。従って、上記噛合部で上記ウォームホイール１８ａから上記ウォーム軸１９ａに径方向に作用する見かけ上の力Ｆ_r1-CW が、図６に示した場合と図７に示した場合とで互いに同じであれば、ウォーム軸１９ａに径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆ_r1-CW ´、Ｆ_r1-CCW´は、ウォームホイール１８ａが一方向に回転する場合（図６に示す場合）に小さくなり、他方向に回転する場合（図７に示す場合）に大きくなり、力Ｆ_r1-CW ´、Ｆ_r1-CCW´の差は大きくなる。この場合には、自動車を旋回走行から直進走行に戻す際のステアリングホイール１の戻り性能が一方向で悪化したり、運転者がこのステアリングホイール１を回転させるのに要する力が一方向で過大になり、これら戻り性能や力の、このステアリングホイール１の両回転方向での差が大きくなると言った、前述した不都合が生じる。

これに対して、本実施例の場合には、図６に示した様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの基端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイール１８ａと接触するウォーム２０ａの歯面の圧力角α₂ を、図７に示した様に、ウォームホイール１８ａからウォーム軸１９ａに、このウォーム軸１９ａの先端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイール１８ａと接触するウォーム２０ａの歯面の圧力角α₁ よりも大きくしている（α₂ ＞α₁ ）。この為、図６に示した場合には、上記ウォーム軸１９ａから上記ウォームホイール１８ａに駆動力を伝達する際に、このウォームホイール１８ａからこのウォーム軸１９ａに加わる力のこのウォーム軸１９ａの径方向の分力Ｆ_r1-CW が大きくなる。逆に、図７に示す場合には、同じ場合で、このウォームホイール１８ａからこのウォーム軸１９ａに加わる力のこのウォーム軸１９ａの径方向の分力Ｆ_r1-CCWが小さくなる。この結果、図６に示す場合と図７に示す場合とで、上記ウォーム軸１９ａに上記モーメントＭに基づいて互いに径方向に逆方向に力Ｆ_m-CWが作用するのにも拘らず、このウォーム軸１９ａに径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆ_r1-CW ´、Ｆ_r1-CCW´同士の差を小さくできる。この事は、前述の図１４、１５に示した場合にウォーム軸１９に径方向に作用する力Ｆ_r1´同士の差と、上述の図６、７に示した場合の力Ｆ_r1-CW ´、Ｆ_r1-CCW´同士の差とを比較する事により容易に理解できる。そして、この結果、ステアリングホイール１を回転させるのに要する力や、このステアリングホイール１が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を小さく抑える事ができる。

尚、上記ウォームホイール１８ａから上記ウォーム軸１９ａに加わる力のこのウォーム軸１９ａの軸方向の分力Ｆ_a1-CW 、Ｆ_a1-CCWの絶対値は、ウォーム２０ａとウォームホイール１８ａとの歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ の違いにより影響を受けるが、この影響は、ウォーム軸１９ａに加わる径方向の分力Ｆ_r1-CW 、Ｆ_r1-CCWがこの歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ の違いにより影響を受ける場合に比べて十分に小さい。例えば、この歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ の違いにより上記径方向の分力Ｆ_r1-CW 、Ｆ_r1-CCWが１０％変化する場合に、上記軸方向の分力Ｆ_a1-CW 、Ｆ_a1-CCWの大きさ（絶対値）は、１％程度しか変化しない。この事から明らかな様に、上記モーメントＭに基づいてこのウォーム軸１９ａに径方向に作用する力Ｆ_m-CW、Ｆ_m-CCW の大きさ（絶対値）が変化する程度も微小である。従って、上記歯面５７、５８の圧力角α₁ 、α₂ を異ならせた本発明の構成を採用する事により、上記ウォーム軸１９ａ及びウォームホイール１８ａが両方向に回転する際の、このウォーム軸１９ａの径方向に作用する実際の力Ｆ_r1-CW ´、Ｆ_r1-CCW´の差を小さく抑える事ができる。この結果、上記ステアリングホイール１を回転させるのに要する力や、このステアリングホイール１の戻り性能の、両回転方向での差を小さく抑える事ができる。

又、本実施例の場合には、ウォーム軸１９ａの先端部を予圧パッド４０の通孔７８に挿通させると共に、この予圧パッド４０の周囲に設けた捩りコイルばね３９により、上記ウォーム軸１９ａに、この予圧パッド４０を介してウォームホイール１８ａに向かう方向の弾力を付与している。この為、上記ウォーム軸１９ａに上記ウォームホイール１８ａに向かう方向の弾力を、より安定して付与できる。

又、本実施例の場合には、上記予圧パッド４０が合成樹脂製である為、上記ウォーム軸１９ａの端部を、この予圧パッド４０に設けた通孔７８の内側に挿入する際に、この予圧パッド４０を弾性変形させ易くでき、この挿入作業を容易に行なえる。又、本実施例の場合には、この予圧パッド４０の端部外周面に、外径側に突出する第二係止突部８３を設けている。この為、この予圧パッド４０の外周面から捩りコイルばね３９が脱落する事を防止できると共に、この予圧パッド４０の軸方向に関するこの捩りコイルばね３９の変位を規制できる。

尚、本実施例の場合には、ウォーム軸１９ａのウォーム２０ａが右捩れである場合に就いて説明したが、本発明はウォームが左捩れである場合にも実施できる事は勿論である。ウォームが左捩れである場合には、ウォーム軸の回転方向に対応するウォームホイールの回転方向が、前述の図６、７に示した場合とは逆になる。又、ウォーム軸からウォームホイールに駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸にこのウォーム軸の軸方向に加わる力（反力）の方向も、図６、７に示した場合とは逆になる。そしてこの場合も、ウォームホイールからウォーム軸に、このウォーム軸の基端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイールと接触するウォームの歯面の圧力角を、このウォーム軸の先端に向いた軸方向に力が加わる場合にこのウォームホイールと接触するウォームの歯面の圧力角よりも大きくする事により、上述した実施例の場合と同様の効果を得られる。

又、本発明は、電動モータを、ステアリングシャフト２の周囲に設けた構造に限定するものではない。例えば、図８に示す様に、ラック１２と噛合させるピニオン１１（図１０参照）の周辺部に、電動モータ５を設けた構造とする事もできる。そして、この様な図８に示した構造の場合には、上記ピニオン１１又はこのピニオン１１を支持した部材の一部に、ウォーム減速装置３１を構成するウォームホイールを固定する。この様な図８に示した構造の場合には、トルクセンサ３（図１０参照）を、ステアリングシャフト２の周囲ではなく、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事もできる。

又、本発明は、図９に示す様に、ラック１２の一部で、ピニオン１１との係合部から外れた位置に噛合させたサブピニオン８９の周辺部に、電動モータ５を設けた構造にも適用できる。この図９に示した構造の場合には、このサブピニオン８９に固定したウォームホイールと、ウォーム軸１９ａとを噛合させる。この様な図９に示した構造の場合にも、トルクセンサ３（図１０参照）を、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事ができる。尚、図９に示した構造の場合には、中間シャフト８の中間部に、地面から車輪を介して上記ピニオン１１に伝達された振動を、ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止すべく緩衝装置８０を設けている。例えば、この緩衝装置８０は、インナーシャフトとアウターシャフトとをテレスコープ状に組み合わせると共に、これら両シャフトの端部周面同士の間に弾性材を結合する事により構成する。

本発明の実施例を、一部を切断して示す図。一部を省略して示す、図１のＡ−Ａ断面図。図２のＢ部拡大断面図。ブッシュと第二の玉軸受とホルダと予圧パッドと捩りコイルばねとを分離した状態で示す斜視図。ウォームの歯面の圧力角の違いを誇張して示す、このウォームの歯を中心軸を含む仮想平面（軸平面）で切断した場合の部分拡大断面図。実施例に於いて、電動モータの所定方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力により、このウォーム軸に作用する力を説明する為の略断面図。同じく、電動モータの上記所定方向とは逆方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力により、このウォーム軸に作用する力を説明する為の略断面図。電動モータをピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。電動モータをサブピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。本発明の対象となる電動式パワーステアリング装置の全体構造を示す略図。電動式パワーステアリング装置を構成するウォーム減速装置の従来構造の１例を示す断面図。図１１のＣ−Ｃ断面図。ウォーム軸とウォームホイールとの間で駆動力を伝達する際に、これら両部材に加わる力の分力を示す略斜視図。電動モータの所定方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力により、このウォーム軸に作用する力を説明する為の略断面図。電動モータの上記所定方向とは逆方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力により、このウォーム軸に作用する力を説明する為の略断面図。

符号の説明

１ステアリングホイール
２ステアリングシャフト
３トルクセンサ
４減速機
５電動モータ
６制御器
７自在継手
８中間シャフト
９ステアリングギヤ
１０入力軸
１１ピニオン
１２ラック
１３タイロッド
１４操舵輪
１５電動モータ
１６ステアリングシャフト
１７ウォーム減速機
１８、１８ａウォームホイール
１９、１９ａウォーム軸
２０、２０ａウォーム
２１ギヤハウジング
２２ａ、２２ｂ転がり軸受
２３回転軸
２４凹孔
２５弾力付与手段
２６内径側円筒部
２７外径側円筒部
２８円輪部
２９内輪
３０ステアリングコラム
３１ウォーム減速装置
３２アウターシャフト
３３インナーシャフト
３４アウターコラム
３５インナーコラム
３６ギヤハウジング
３７支持ブラケット
３８車体
３９捩りコイルばね
４０予圧パッド
４１ケース
４２第一の玉軸受
４３第二の玉軸受
４４外輪
４５支持孔
４６段部
４７係止リング
４８内輪
４９雌スプライン部
５０雄スプライン部
５１スプライン係合部
５２鍔部
５３雄ねじ部
５４ナット
５５皿ばね
５６鍔部
５７弾性リング
５８外輪
５９ホルダ
６０筒部
６１突部
６２凹孔
６３小径筒部
６４係止溝
６５平面部
６６大径筒部
６７大径部
６８ブッシュ
６９ａ、６９ｂ外向鍔部
７０内輪
７１小径筒部
７２テーパ面
７３テーパ面
７４突部
７５第一部分円筒面部
７６平面部
７７腕部
７８通孔
７９テーパ面
８０第二部分円筒面部
８１中間突部
８２第三部分円筒面部
８３第一係止突部
８４第二係止突部
８５係止突部
８６係止部
８７歯面
８８歯面
８９サブピニオン
９０緩衝装置

Claims

電動モータの回転軸と共に回転するウォーム軸と、このウォーム軸のウォームに噛合するウォームホイールと、弾性体とを備え、この弾性体は、これらウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるべく、上記ウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものである電動式パワーステアリング装置に於いて、上記ウォームとウォームホイールとの各歯で、両側の歯面の圧力角を互いに異ならせた事を特徴とする電動式パワーステアリング装置。