JP2008279887A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電動モータのレゾルバ固定用ネジの脱落による不具合を抑制しつつ、電動モータの組立後におけるレゾルバの位置調整が可能な電動パワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】互いに組み付けられたギアボックス６１と電動モータ１３とを有する電動パワーステアリング装置１０であって、電動モータ１３には、ギアボックス６１との組み付け側から、レゾルバ５１を保持するレゾルバ固定台５０がネジ５２によって固定され、ギアボックス６１には、電動モータ１３との組み付け側に、レゾルバ固定台５０が収容可能な収容凹部６３が形成され、ネジ５２の頭部５２ａの先端とネジ５２の頭部５２ａに対向する収容凹部６３の底面６３ａとの隙間Ｇが、ネジ５２のネジ部５２ｂのネジ長Ｌよりも小さくされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、レゾルバを有するブラシレスモータを備えた電動パワーステアリング装置に関する。

電動パワーステアリング装置には、レゾルバを有するブラシレスモータが多く使われている。 この種のブラシレスモータでは、エンドプレートに取り付けたレゾルバの位置をモータの組立後に調整して、性能確認を行う必要があるため、レゾルバ固定用ネジを外部から締め付ける構造とすることが望ましいが、このような構造であると、ネジが緩んでも脱落しないように、エンドプレートにカバーを取り付ける必要がある。したがって、この場合、部品点数、組立工数が多くなり、また、カバーを取り付けたモータの完成後では、ネジを緩めてレゾルバの位置調整を行うことが困難となる。

これに対して、レゾルバをネジによって固定したエンドプレートを、そのレゾルバ固定用のネジがケース内に配置されるようにケースに固定し、レゾルバの位置をケースの外部から調整可能な調整機構を設けたモータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３２９８９号公報

しかしながら、上記特許文献１のブラシレスモータでは、レゾルバ固定用ネジがケース内に配置されているので、レゾルバ固定用ネジが緩んで脱落し、モータの回転に不具合を生じるおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、電動モータのレゾルバ固定用ネジの脱落による不具合を抑制しつつ、電動モータの組立後におけるレゾルバの位置調整が可能な電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、互いに組み付けられたギアボックスと電動モータとを有する電動パワーステアリング装置であって、前記電動モータには、前記ギアボックスとの組み付け側から、レゾルバを保持する固定台がネジによって固定され、前記ギアボックスには、前記電動モータとの組み付け側に、前記固定台が収容可能な凹部が形成され、前記ネジの頭部の先端と前記ネジの頭部に対向する前記凹部の底面との隙間が、前記ネジのネジ部のネジ長よりも小さくされていることを特徴としている。

係る構成とすれば、レゾルバを保持する固定台が、ネジによってギアボックスとの組み付け側から電動モータに固定された構造であるので、電動モータを組み立てた後に、ネジを緩めて固定台を動かしてレゾルバの位置調整を行うことができ、良好な性能を発揮させることができる。さらに、ネジの頭部の先端と固定台が収容される凹部におけるネジの頭部に対向する底面との隙間が、ネジのネジ部のネジ長よりも小さくされていることより、電動モータをギアボックスに組み付けた状態において、ネジの移動が最大でもネジ部のネジ長よりも小さなネジの頭部と凹部の底面との隙間だけに制限されるので、電動モータをギアボックスに組み付けた後に、例えネジが緩んだとしても、ネジの脱落を防止することができる。

この場合、前記隙間は、前記凹部の底面が前記電動モータ側へ突出されて形成されていても良い。

係る構成とすれば、凹部の底面を突出させることにより、ネジの移動を、容易にネジ部のネジ長よりも小さなネジの頭部と凹部の底面との隙間だけに制限することができる。

また、前記固定台には、前記ネジが挿通される複数の挿通孔が前記電動モータの軸線を中心として周方向に間隔をあけて配置され、これら挿通孔は、前記電動モータの軸線を中心とした円弧状の長孔とされていても良い。

係る構成とすれば、ネジを緩めることにより、電動モータの軸線を中心として固定台を容易に周方向に変位させてレゾルバの位置調整を行うことができる。

本発明によれば、電動モータのレゾルバ固定用ネジの脱落による不具合を抑制しつつ、電動モータの組立後におけるレゾルバの位置調整を行うことができる。

以下、本発明に係る電動パワーステアリング装置の実施形態について説明する。

図１はコラム式の電動パワーステアリング装置１０の構成を示す斜視図である。図１において、符号１１はステアリングシャフト、１２はステアリングシャフト１１のハウジング、１３は電動モータ、２０はラック・ピニオン式運動変換機構、３０はウォーム歯車減速機構、４０はトルクセンサである。

ステアリングシャフト１１は、ステアリング入力部１１ａとステアリング出力部１１ｂとを備えており、ハウジング１２の内部に軸心回りに回転自在に支持されている。ハウジング１２は車室内部の所定位置に下部を前方に向けて傾斜した状態に固定されており、また、ステアリング入力部１１ａの上端にはステアリングホイール（図示せず）が固定されている。

さらに、ステアリング入力部１１ａとステアリング出力部１１ｂとはトルクセンサ４０の図示しないトーションバーを介して連結されており、ステアリングホイールからステアリング入力部１１ａを経てステアリング出力部１１ｂに伝達される操舵トルクがトルクセンサ４０により検出され、検出された操舵トルクに基づいて電動モータ１３の出力が制御される。

ラック・ピニオン式運動変換機構２０は、長手方向を車両の左右方向として車両前部のエンジンルーム内にほぼ水平に配置され、軸方向に移動自在なラック軸２１と、ラック軸２１の軸心に対して斜めに支承されてラック軸２１の歯部に噛合する歯部を有するピニオン軸２２と、ラック軸２１及びピニオン軸２２を支承する筒状のケース２３とを備えている。ラック・ピニオン式運動変換機構２０のラック軸２１の両端側に設けられた図示略のタイロッドに、前輪のホイールが取り付けられる。

ピニオン軸２２とステアリング出力部１１ｂの下端とは、２個の自在継手１５，１６及び連結部材１７で連結されている。また、ステアリング出力部１１ｂの軸方向の中間位置にはウォーム歯車減速機構３０が配置され、このウォーム歯車減速機構３０を介して電動モータ１３からステアリング出力部１１ｂに対して操舵補助力が付与される。

次に、上記電動パワーステアリング装置１０における電動モータ１３とウォーム歯車減速機構３０との連結部分の構造について説明する。

図２は電動モータ１３とウォーム歯車減速機構３０との連結箇所における断面図、図３は、電動モータ１３のウォーム歯車減速機構３０側から視た平面図である。

図２に示すように、電動モータ１３は、そのケース４１が、内周部にステータ（図示略）を有する有底円筒状のケース本体４２を備え、このケース本体４２の開口側に、エンドプレート４３が取り付けられている。そして、このエンドプレート４３を、ウォーム歯車減速機構３０を構成するギアボックス６１にボルト等によって締結することにより、電動モータ１３がウォーム歯車減速機構３０のギアボックス６１に組み付けられている。

ケース４１には、エンドプレート４３に設けられた後述のレゾルバ固定台５０の中心部に配置される軸受４４と、ケース本体４２の底部の中心部に配置される図示しない軸受とを介して、回転軸４５が回動可能に支持されており、この回転軸４５には、駆動コイルを有するロータ（図示略）が設けられている。

エンドプレート４３には、レゾルバ固定台５０が取り付けられており、このレゾルバ固定台５０には、レゾルバ５１が設けられている。このレゾルバ固定台５０は、ケース本体４２側に突出する円筒状の筒状部５０ａと、エンドプレート４２のギアボックス６１側の表面に当接するフランジ部５０ｂとを有しており、エンドプレート４３に形成された取付穴４２ａに、ギアボックス６１側から筒状部５０ａを挿入してフランジ部５０ｂをエンドプレート４３にネジ５２によって締結することによりエンドプレート４３に固定されている。なお、フランジ部５０ｂの外縁には、ギアボックス６１側へ突出する環状部５０ｃが形成されている。

レゾルバ５１は、レゾルバ固定台５０の筒状部５０ａ内に圧入あるいはカシメによって取り付けられたレゾルバ固定子５３と、レゾルバ固定子５３に対向するように回転軸４５に設けられたレゾルバ回転子５４とを備えている。

図３に示すように、レゾルバ固定台５０には、フランジ部５０ｂに、ネジ５２を挿通させる挿通孔６２が形成されている。これら挿通孔６２は、電動モータ１３の軸線を中心として周方向に間隔をあけて配置され、また、電動モータ１３の軸線を中心とした円弧状の長孔とされている。これにより、レゾルバ固定台５０は、ネジ５２によるエンドプレート４３への固定位置を、周方向に調整可能とされている。

上記の電動モータ１３が組み付けられるギアボックス６１には、エンドプレート４３との固定面に、レゾルバ固定台５０が収容される収容凹部６３が形成されている。この収容凹部６３では、電動モータ１３をギアボックス６１に組み付けた状態にて、レゾルバ固定台５０のフランジ部５０ｂのギアボックス６１側の表面と収容凹部６３を構成する底面６３ａとの間隔が、ネジ５２の頭部５２ａを含んだ全長よりも狭くされている。言い換えれば、レゾルバ固定台５０のフランジ部５０ｂをエンドプレート４３に固定した状態にて、ネジ５２の頭部５２ａの先端と収容凹部６３の底面６３ａとの隙間Ｇが、ネジ５２のネジ部５２ｂのネジ長Ｌよりも小さくされている。これにより、電動モータ１３をギアボックス６１に組み付けた状態において、ネジ５２は、最大でもネジ長Ｌよりも小さな隙間Ｇだけしか移動できないようになっている。

このように、上記実施形態に係る電動パワーステアリング装置１０によれば、レゾルバ５１を保持するレゾルバ固定台５０が、ネジ５２によってギアボックス６１との組み付け側から固定された構造であるので、電動モータ１３を組み立てた後に、ネジ５２を緩めてレゾルバ固定台５０を動かしてレゾルバ５１の位置調整を行うことができ、良好な性能を発揮させることができる。さらに、ネジ５２の頭部５２ａの先端とレゾルバ固定台５０が収容される収容凹部６３におけるネジ５２の頭部５２ａに対向する底面６３ａとの隙間Ｇが、ネジ５２のネジ部５２ｂのネジ長Ｌよりも小さくされていることより、電動モータ１３をギアボックス６１に組み付けた状態において、ネジ５２の移動が最大でもネジ部５２ｂのネジ長Ｌよりも小さな隙間Ｇだけに制限されるので、電動モータ１３をギアボックス６１に組み付けた後に、例えネジ５２が緩んだとしても、ネジ５２の脱落を防止することができる。

このようにネジ５２の脱落を防止することができるので、電動モータ１３内部でのネジ５２の脱落によるモータロックが発生しない。また、ネジ５２の脱落を考慮する必要がないので、ネジ５２の脱落防止のためのカバー等が不要であり、部品点数の低減が可能となる。

また、電動モータ１３の軸線を中心として周方向に間隔をあけて形成されたレゾルバ固定台５０の挿通孔６２が、電動モータ１３の軸線を中心とした円弧状の長孔とされているので、ネジ５２を緩めることにより、電動モータ１３の軸線を中心としてレゾルバ固定台５０を容易に周方向に変位させてレゾルバ５１の位置調整を行うことができる。

また、図４に示すように、ギアボックス６１の収容凹部６３の底面６３ａにおけるネジ５２と対向する位置をレゾルバ固定台５０側へ突出させることにより、レゾルバ固定台５０のフランジ部５０ｂをエンドプレート４３に固定した状態にて、ネジ５２の頭部５２ａの先端と収容凹部６３の底面６３ａとの隙間Ｇを、ネジ５２のネジ部５２ｂのネジ長Ｌよりも小さくしても良い。

そして、この場合も、電動モータ１３をギアボックス６１に組み付けた状態において、ネジ５２は、最大でもネジ長Ｌよりも小さな隙間Ｇだけしか移動できないので、例えネジ５２が緩んだとしても、ネジ５２の脱落を防止することができる。

コラム式の電動パワーステアリング装置の構成を示す斜視図である。 電動モータとウォーム歯車減速機構との連結箇所における断面図である。 電動モータのウォーム歯車減速機構側から視た平面図である。 電動モータとウォーム歯車減速機構との連結箇所における断面図である。

符号の説明

１０…電動パワーステアリング装置、１３…電動モータ、５０…レゾルバ固定台（固定台）、５１…レゾルバ、５２…ネジ、５２ａ…頭部、５２ｂ…ネジ部、６１…ギアボックス、６３…収容凹部（凹部）、６３ａ…底面、Ｇ…隙間、Ｌ…ネジ長。

Claims (3)

1. 互いに組み付けられたギアボックスと電動モータとを有する電動パワーステアリング装置であって、
   前記電動モータには、前記ギアボックスとの組み付け側から、レゾルバを保持する固定台がネジによって固定され、
   前記ギアボックスには、前記電動モータとの組み付け側に、前記固定台が収容可能な凹部が形成され、
   前記ネジの頭部の先端と前記ネジの頭部に対向する前記凹部の底面との隙間が、前記ネジのネジ部のネジ長よりも小さくさ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. 前記隙間は、前記凹部の底面が前記電動モータ側へ突出されて形成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。
3. 前記固定台には、前記ネジが挿通される複数の挿通孔が前記電動モータの軸線を中心として周方向に間隔をあけて配置され、これら挿通孔は、前記電動モータの軸線を中心とした円弧状の長孔とされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。

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