JP2010036748A - 減速機およびこれを備える電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】歯車の噛合い音を小さくでき、且つコスト安価な減速機およびこれを備える電動パワーステアリング装置を提供すること。
【解決手段】入力歯車４１の第１の支軸４２および中間歯車４３の第２の支軸４４は、第１および第２のギヤハウジングに両持ち支持されている。出力歯車４５の第３の支軸としての回転筒４６は、第１のギヤハウジングに支持されている。第２のギヤハウジングに固定された位置決め軸３１，３３は、第１のギヤハウジングに形成された対応する位置決め孔３２，３４にルーズフィットで嵌め合わされている。各位置決め軸３１，３３が各位置決め孔３２，３４に対して移動することにより、第２のハウジングは第１のハウジングに対して、回転軸線Ｌ６回りに回転変位する。回転軸線Ｌ６と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とが合致するように、第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４が配置されている。
【選択図】図８

Description

本発明は、減速機およびこれを備える電動パワーステアリング装置に関する。

電動モータの出力回転を、２段減速機構を用いて減速する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、電動モータの出力軸に連結される入力軸と、中間軸と、出力軸が平行に配置されている。入力軸に連結された駆動ギヤと中間軸に連結された中間ギヤとの噛合いにより、１段目の減速が行われる。また、中間ギヤと出力軸に連結された出力ギヤとの噛合いにより、２段目の減速が行われる。
特開２００８−４４４２５号公報

上記入力軸、中間軸および出力軸のそれぞれの一端を支持する第１のハウジングと、各軸のそれぞれの他端を支持する第２のハウジングとは、別体に形成されており、両者が互いに固定されている。このため、第１のハウジングと第２のハウジングの位置決めを精度よく行わないと、各ギヤの噛み合いがずれてしまい、これらのギヤの噛み合い状態を最適な状態にできないことから、噛合い音が増大してしまう。

上記のようなずれを生じないようにするためには、第１および第２のハウジングを精度よく位置決めする必要があり、そのためには厳密な寸法公差の管理等が必要である。したがって、製造コストがかかる。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、歯車の噛合い音を小さくでき、且つコスト安価な減速機およびこれを備え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。

上記目的を達成するため、本発明は、ハウジング（１２）と、上記ハウジングに収容された平行軸歯車機構（１９）と、を備え、上記平行軸歯車機構は、互いに平行な第１の支軸（４２）、第２の支軸（４４）および第３の支軸（４６）と、上記第１の支軸によって支持された入力歯車（４１）と、上記入力歯車に噛み合い上記第２の支軸によって支持された中間歯車（４３）と、上記中間歯車に噛み合い上記第３の支軸によって支持された出力歯車（４５）と、を含み、上記ハウジングは、上記第１の支軸の第１の端部（４２ａ）、上記第２の支軸の第１の端部（４４ａ）および上記第３の支軸を支持する第１のハウジング（２３）と、上記第１の支軸の第２の端部（４２ｂ）および上記第２の支軸の第２の端部（４４ｂ）を支持する第２のハウジング（２４）と、を含み、上記第１のハウジングおよび上記第２のハウジングは、上記第１の支軸とは平行な方向に延びた第１の位置決め軸（３１）および第２の位置決め軸（３３）を介して互いに位置決めされており、上記第１の位置決め軸および上記第２の位置決め軸は、上記第１のハウジングおよび上記第２のハウジングの何れか一方に固定され、他方に形成された第１の位置決め孔（３２）および第２の位置決め孔（３４）にルーズフィットで嵌め合わされており、上記第２の支軸の中心軸線（Ｌ４）は、上記第１の位置決め軸の中心軸線（Ｌ１）および上記第２の位置決め軸の中心軸線（Ｌ２）を含む平面（Ｐ１）において、上記第１の位置決め軸の中心軸線および上記第２の位置決め軸の中心軸線の間に配置され、各上記位置決め軸が各上記位置決め孔に対して移動することにより、上記第２のハウジングは第１のハウジングに対して所定の回転軸線（Ｌ６）回りに回転変位可能であり、上記所定の回転軸線と上記第２の支軸の中心軸線とが合致するように、第２の支軸の中心軸線が配置されていることを特徴とする減速機（１８）である（請求項１）。

本発明によれば、第１の位置決め軸と第１の位置決め孔との間にすき間が設けられているとともに、第２の位置決め軸と第２の位置決め孔との間にすき間が設けられている。このため、第２のハウジングを第１のハウジングに組み付けるときに、第２のハウジングが第１のハウジングに対して、所定の回転軸線回りにねじれるように回転することがある。
本発明によれば、所定の回転軸線と第２の支軸の中心軸線とが合致するようにされている結果、第２のハウジングは、第１のハウジングに対して第２の支軸の中心軸線回りに回転する。これにより、第２の支軸の中心軸線の位置は変わらないので、第２の支軸に支持された中間歯車と、第３の支軸に支持された出力歯車との噛み合い位置が変化することを防止できる。したがって、第１のハウジングに対する第２のハウジングの位置に拘らず、中間歯車と出力歯車との噛み合い状態を最適な状態に維持でき、両歯車の噛み合い音が大きくなることを防止できる。しかも、第１のハウジングと第２のハウジングとの相対位置がある程度ずれていてもよいので、これらのハウジングを厳密に位置合わせするための手間や構成が必要なく、製造コストを安価にできる。

また、本発明において、上記第１の位置決め軸と第１の位置決め孔との径方向すき間をａとし、第２の位置決め軸と第２の位置決め孔との径方向すき間をｂとし、第１の位置決め軸の中心軸線および第２の位置決め軸の中心軸線間の距離をＬとすると、第１の位置決め軸の中心軸線と第２の支軸の中心軸線との間の距離Ａは、下記式で表される場合がある（請求項２）。

Ａ＝｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×Ｌ
この場合、所定の回転軸線と上記第２の支軸の中心軸線とを確実に合致することができる。
また、本発明において、操舵補助用の電動モータ（１７）と、上記の減速機と、上記電動モータの出力が上記減速機を介して入力される転舵機構（７）と、を備える場合がある（請求項３）。この場合、静粛性に優れ且つ安価な電動パワーステアリング装置を実現できる。

なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施の形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。
図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結しているステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３に自在継手４を介して連結された中間軸５と、中間軸５に自在継手６を介して連結された例えばラックアンドピニオン機構からなる転舵機構７とを備えている。

転舵機構７は、自在継手６を介して中間軸５に連結されたピニオン軸８と、車両の左右方向に延びる転舵軸９とを備えている。転舵軸９は、ピニオン軸８に設けられたピニオン８aに噛み合うラック９aと、ねじ軸９ｂとを有している。転舵軸９は、ラック９aおよびねじ軸９ｂが、単一の材料で同軸上に一体に形成されてなる。
ステアリングシャフト３は、車体に固定されたステアリングコラム１０によって、図示しない軸受を介して回転可能に支持されている。

転舵軸９は、車体に固定された主ハウジング１１によって、図示しない軸受を介して直線往復動可能に支持されている。転舵軸９の一対の端部は、それぞれ主ハウジング１１およびギヤハウジング１２から突出し、各端部にはそれぞれタイロッド１４が結合されている。各タイロッド１４は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１５に連結されている。

操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオン８aおよびラック９aによって、車両の左右方向に沿っての転舵軸９の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１５の転舵が達成される。
ピニオン軸８は、自在継手６を介して中間軸５に連なる入力軸８ｂと、ピニオン８aに連なる出力軸８ｃと、入力軸８ｂと出力軸８ｃとを同軸上に連結するトーションバー８ｄとを備えている。

電動パワーステアリング装置１は、運転者の操舵を補助する操舵補助機構１６を備えている。操舵補助機構１６は、ブラシレスモータ等の操舵補助用の電動モータ１７と、電動モータ１７の動力（出力）を転舵機構７の転舵軸９に伝達する減速機としての動力伝達機構１８と、を備えている。
動力伝達機構１８は、電動モータ１７の出力回転を減速する平行軸歯車機構としてのギヤ機構１９と、ギヤ機構１９の出力回転を転舵軸９の軸方向移動に変換するボールねじ機構等の運動変換機構２０と、ギヤ機構１９および運動変換機構２０を収容するギヤハウジング１２と、を備えている。

上記のトーションバー８ｄを介する入力軸８ｂおよび出力軸８ｃ間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ２１が設けられている。トルクセンサ２１によるトルク検出結果は、制御装置としてのＥＣＵ２２（電子制御ユニット）に入力される。また、図示しない車速センサからの車速検出結果がＥＣＵ２２に入力される。
ＥＣＵ２２は、トルクセンサ２１からのトルク検出結果、および図示しない車速センサからの車速検出結果等に基づいて電動モータ１７を制御する。具体的には、ＥＣＵ２２では、トルクと目標アシスト量との関係を車速毎に記憶したマップを用いて目標アシスト量を決定し、電動モータ１７の発生するアシスト力を目標アシスト量に近づけるように制御する。

図２は、電動パワーステアリング装置１の要部の断面図である。図２を参照して、動力伝達機構１８のギヤ機構１９は、ギヤハウジング１２の第１および第２のギヤハウジング２３，２４内に収容されている。転舵軸９の軸方向Ｓに関して、第１のギヤハウジング２３は、主ハウジング１１と、第２のギヤハウジング２４との間に配置されている。なお、以下では、転舵軸９の軸方向Ｓを単に「軸方向Ｓ」という。

主ハウジング１１は、転舵軸９のラック９ａ（図１参照）を収容するラックハウジング１３と、後述する第１のモータハウジング２５と、ラックハウジング１３および第１のモータハウジング２５を連結する連結部２７とを含んでおり、これらのラックハウジング１３、第１のモータハウジング２５および連結部２７が、単一の材料で一体に形成されている。

電動モータ１７のモータハウジング３５は、互いに組み合わされた第１のモータハウジング２５および第２のモータハウジング２６を有している。第２のモータハウジング２６は、第１のモータハウジング２５の一端に外嵌固定されている。第１のモータハウジング２５の一端面２５ａと、第１のギヤハウジング２３の他端面２３ｂのうちの一端面２５ａと対向する部分との間は、環状のシール部材２８によって封止されている。第１のモータハウジング２５と第１のギヤハウジング２３とは、ねじ部材（図示せず）等を用いて固定されている。

第１のギヤハウジング２３の一端面２３ａおよび第２のギヤハウジング２４の一端面２４ａは、それぞれ、転舵軸９の中心軸線Ｌ０とは直交する平坦な面に形成されており、互いに面接触している。
図３は、図２の矢印ＩＩＩ方向に沿って見た動力伝達機構１８の側面図である。なお、図２は、図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面を示している。図４（Ａ）は、図３のＩＶＡ−ＩＶＡ線に沿う断面図である。図４（Ｂ）は、図３のＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿う断面図である。図２、図３および図４（Ｂ）を参照して、第１のギヤハウジング２３および第２のギヤハウジング２４は、位置決め構造２９によって相対的に位置決めされた状態で、複数の固定構造３０を用いて互いに固定されている。

位置決め構造２９は、第１の位置決め軸３１と、第１の位置決め孔３２と、第２の位置決め軸３３と、第２の位置決め孔３４と、を含んでいる。
第１の位置決め軸３１は、軸方向Ｓ（後述する第１の支軸４２）と平行な方向に延びる円柱状のピン部材であり、モータハウジング３５と対向するように配置されている。この第１の位置決め軸３１の基端は、第２のギヤハウジング２４の第１の固定孔３６に圧入固定されている。第１の位置決め軸３１の中間部および先端が、第２のギヤハウジング２４から第１のギヤハウジング２３側に突出している。

第１の位置決め孔３２は、第１のギヤハウジング２３に形成されており、第１の位置決め軸３１に対して軸方向Ｓと平行な方向に対向している。この第１の位置決め孔３２は、例えば断面円形形状をなす丸孔である。図４（Ａ）を参照して、第１の位置決め孔３２の直径Ｄ２は、第１の位置決め軸３１の直径Ｄ１と比べて僅かに（例えば、５μｍ程度）大きくされている。

第１の位置決め孔３２には、第１の位置決め軸３１がルーズフィットで嵌め合わされている。
再び図２、図３および図４（Ｂ）を参照して、第２の位置決め軸３３は、軸方向Ｓと平行な方向に真っ直ぐに延びる円柱状のピン部材であり、第１の位置決め軸３１とは、ギヤ機構１９を挟んで配置されている。この第２の位置決め軸３３の基端は、第２のギヤハウジング２４の第２の固定孔３７に圧入固定されており、中間部および先端が、第２のギヤハウジング２４から第１のギヤハウジング２３側に突出している。

第２の位置決め孔３４は、第１のギヤハウジング２３に形成されており、第２の位置決め軸３３に対して軸方向Ｓと平行な方向に対向している。この第２の位置決め孔３４は、例えば断面円形形状をなす丸孔である。第２の位置決め孔３４の直径Ｄ４は、第２の位置決め軸３３の直径Ｄ３とくらべて僅かに大きくされている。
第２の位置決め孔３４には第２の位置決め軸３３がルーズフィットで嵌め合わされている。

図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、第２の位置決め孔３４の直径Ｄ４と、第２の位置決め軸３３の直径Ｄ３との差（Ｄ４−Ｄ３）は、相対的に大きくされている。一方、第１の位置決め孔３２の直径Ｄ２と、第１の位置決め軸３１の直径Ｄ１との差（Ｄ２−Ｄ１）は、相対的に小さくされている。
図２および図３を参照して、上記の構成により、第１のギヤハウジング２３と第２のギヤハウジング２４とが固定構造３０によって互いに固定されていないとき、第２のギヤハウジング２４は、第１のギヤハウジング２３に対して、矢印αで示すように、所定の回転軸線Ｌ６の回りを移動可能である。

なお、第１のギヤハウジング２３に第１の位置決め軸３１を固定するとともに、第２のギヤハウジング２４に第１の位置決め孔３２を形成してもよい。また、第１のギヤハウジング２３に第２の位置決め軸３３を固定するとともに、第２のギヤハウジング２４に第２の位置決め孔３４を形成してもよい。
固定構造３０は、第２のギヤハウジング２４に形成されたねじ挿通孔３８と、第１のギヤハウジング２３に形成されたねじ孔３９と、固定ねじ４０と、を含んでいる。ねじ挿通孔３８は、第２のギヤハウジング２４を貫通している。ねじ孔３９は、ねじ挿通孔３８と対向している。固定ねじ４０は、これらのねじ挿通孔３８およびねじ孔３９を挿通しており、ねじ孔３９に螺合している。

固定ねじ４０の頭部４０ａと第１のギヤハウジング２３の一端面２３ａとによって、第２のギヤハウジング２４のうちねじ挿通孔３８の周縁部が締め付けられている。
固定構造３０は、ギヤハウジング１２を軸方向Ｓに沿って見たときに、ギヤ機構１９の周囲を取り囲むように複数（例えば、４つ）設けられている。
図２を参照して、ギヤ機構１９は、電動モータ１７によって駆動される入力歯車４１と、入力歯車４１を同行回転可能に且つ同軸的に支持する第１の支軸４２と、入力歯車４１に噛み合わされたアイドルギヤとしての中間歯車４３と、中間歯車４３を同行回転可能に且つ同軸的に支持する第２の支軸４４と、中間歯車４３に噛み合わされた出力歯車４５と、出力歯車４５を同行回転可能且つ同軸的に支持する第３の支軸としての回転筒４６と、を含んでいる。

入力歯車４１、中間歯車４３および出力歯車４５は、それぞれ、はすば歯車を用いて形成されている。なお、これらの歯車４１，４３，４５として、平歯車等の、平行軸歯車機構に適した他の歯車を用いてもよい。第１の支軸４２、第２の支軸４４および回転筒４６は、軸方向Ｓとは平行な方向に延びており、互いに平行である。
入力歯車４１および第１の支軸４２は、第１および第２のギヤハウジング２３，２４に連通するように形成された収容孔４９，５０に収容されている。第１の支軸４２の第１の端部４２ａは、軸受５１を介して収容孔４９の内周面に回転可能に支持されている。第１の支軸４２の第１の端部４２ａは、セレーションやスプライン等を用いる継手４７を介して、電動モータ１７の出力軸４８に同行回転可能に連結されている。第１の支軸４２の第２の端部４２ｂは、軸受５２を介して収容孔５０の内周面に回転可能に支持されている。入力歯車４１は、これらの軸受５１，５２の間に配置されている。

中間歯車４３および第２の支軸４４は、第１および第２のギヤハウジング２３，２４に連通するように形成された収容孔５３，５４内に主に収容されている。第２の支軸４４の第１の端部４４ａは、軸受５５を介して収容孔５３の内周面に回転可能に支持されている。第２の支軸４４の第２の端部４４ｂは、軸受５６を介して収容孔５４の内周面に回転可能に支持されている。中間歯車４３は、これらの軸受５５，５６の間に配置されている。中間歯車４３は、収容孔５３，５４から径方向外方に突出し、入力歯車４１および出力歯車４５に噛み合わされている。

運動変換機構２０は、転舵軸９の一部に設けられたねじ軸９ｂと、ねじ軸９ｂの周囲を取り囲むボールナットからなり出力歯車４５によって駆動される回転筒４６と、ねじ軸９の外周および回転筒４６の内周の対応するねじ溝５７，５８間に介在するボール５９と、を含んでいる。ねじ軸９ｂを有する転舵軸９の回転が規制されていることにより、回転筒４６に入力された回転が、ねじ軸９ｂの軸方向移動に変換されるようになっている。

回転筒４６は、ギヤ機構１９の一部を構成するとともに、運動変換機構２０の一部を構成している。回転筒４６は、第１および第２のギヤハウジング２３，２４に連通するように形成された収容孔６１，６２内に収容されている。回転筒４６の中間部は、軸受６３を介して、収容孔６１の内周面に回転可能に支持されている。
回転筒４６の中間部の外周には、出力歯車４５が同行回転可能に連結されている。なお、本実施形態では、回転筒４６は、第２のギヤハウジング２４に支持されていないが、第２のギヤハウジング２４の収容孔６２の内周面に、軸受を介して回転可能に支持されていてもよい。

図５は、動力伝達機構１８を軸方向Ｓに沿って見たときの要部の模式図である。図５では、第１および第２の支軸４２，４４のそれぞれの第２の端部４２ｂ，４４ｂが見えるように、動力伝達機構１８を見たときの要部を示している。
図２および図５を参照して、本実施の形態の特徴の１つは、第２のギヤハウジング２４が第１のギヤハウジング２３に対してねじれるように位置ずれ（アライメント誤差）を起こしていても、中間歯車４３と出力歯車４５との噛み合い音が大きくならないようにしてある点にある。

具体的には、第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１および第２の位置決め軸３３の中心軸線Ｌ２を含む第１の平面Ｐ１が規定されている。この第１の平面Ｐ１上に、第１の支軸４２の中心軸線Ｌ３、および第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４の双方が配置されている。
第１の位置決め軸３１、第１の支軸４２、第２の支軸４４および第２の位置決め軸３３の順にこれらが並んでいる。第１および第２の支軸４２，４４の中心軸線Ｌ３，Ｌ４は、第１および第２の位置決め軸３１，３３の中心軸線Ｌ１，Ｌ２の間に配置されている。

第１の平面Ｐ１と交差するように、第２の平面Ｐ２が規定されている。第２の平面Ｐ２は、第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４と、第３の支軸としての回転筒４６の中心軸線Ｌ５とを含む面である。中心軸線Ｌ５，Ｌ０は、合致している。
図５は、第１の位置決め軸３１の外周が第１の位置決め孔３２の内周に対して矢印α方向の他方α２側に片寄せされていることにより、第１の位置決め軸３１の外周が第１の位置決め孔３２の内周に当接しており、且つ、第２の位置決め軸３３が第２の位置決め孔３４に対して矢印α方向の他方α２側に片寄せされていることにより、第２の位置決め軸３３の外周が第２の位置決め孔３４の内周に当接している状態を示している。

第１の位置決め軸３１の断面形状および第１の位置決め孔３２の断面形状は、それぞれ円形形状をなしている。第１の位置決め軸３１の外周と第１の位置決め孔３２の内周との間に、径方向すき間ａが設けられている。径方向すき間ａは、第１の位置決め孔３２の内周に対して第１の位置決め軸３１の外周が、矢印αの他方α２側に最も片寄せされた状態から、矢印αの一方α１側に最も片寄せされた状態に変位したときの、第１の位置決め軸３１の外周のラジアル方向の変位量をいう。この径方向すき間ａは、例えば、０．０２ｍｍ程度に設定されている。

第２の位置決め軸３３の断面形状および第２の位置決め孔３４の断面形状は、それぞれ円形形状をなしている。第２の位置決め軸３３の外周と第２の位置決め孔３４の内周との間に、径方向すき間ｂが設けられている。径方向すき間ｂは、第２の位置決め孔３３の内周に対して第２の位置決め軸３４の外周が、矢印αの他方α２側に最も片寄せされた状態から、矢印αの一方α１側に最も片寄せされた状態に変位したときの、第２の位置決め軸３３の外周のラジアル方向の変位量をいう。この径方向すき間ｂは、例えば、０．０４ｍｍ程度に設定されている。

径方向すき間ａは相対的に小さい値に設定されており、径方向すき間ｂは相対的に大きい値に設定されている。すなわち、径方向すき間ａは、径方向すき間ｂよりも小さくされている（ａ＜ｂ）。また、第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と第２の位置決め軸３３の中心軸線Ｌ２とは、所定の距離Ｌを隔てて平行に並んでいる。第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４との間の距離Ａは、下記式（１）で表される値に設定されていることにより、後述する回転軸線Ｌ６と中心軸線Ｌ４とが合致している。

Ａ＝｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×Ｌ・・・・・（１）
第１および第２の位置決め軸３１，３３は、対応する位置決め孔３２，３４内で、当該対応する位置決め孔３２，３４に対して移動可能となっている。このため、固定構造３０により第１および第２のギヤハウジング２３，２４が固定されていないとき、第２のギヤハウジング２４は、第１のギヤハウジング２３に対して、所定の回転軸線Ｌ６回りに回転変位することがある。この場合、第１の支軸４２の第２の端部４２ｂ、入力歯車４１、第２の支軸４４の第２の端部４４ｂ、および中間歯車４３も、所定の回転軸線Ｌ６回りに回転変位する。

しかしながら、回転軸線Ｌ６と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とを合致させている。これにより、後述するように、中間歯車４３と出力歯車４５との噛み合い位置Ｂは変化しない。
上記の概略構成を有する電動パワーステアリング装置１の第１および第２のギヤハウジング２３，２４は、例えば、以下の手順で組み付けられる。

すなわち、まず、図６に示すように、第２のギヤハウジング２４に固定された第１および第２の位置決め軸３１，３３を、対応する第１および第２の位置決め孔３２，３４に挿入する（図６において、第１の位置決め軸３１側のみを図示）。これにより、第１および第２のギヤハウジング２３，２４が互いに位置決めされる。次いで、図７に示すように、各固定ねじ４０を対応するねじ挿通孔３８およびねじ孔３９にそれぞれ挿通し、各固定ねじ４０の軸部４０ｂを対応するねじ孔３９にそれぞれ螺合する（図７では、１つの固定ねじ４０についてのみ図示）。

図２および図３を参照して、前述したように、第１の支軸４２および第２の支軸４４は、第１および第２のギヤハウジング２３，２４の双方によって支持されている。一方、第３の支軸としての回転筒４６は、第１のギヤハウジング２３に支持されているが、第２のギヤハウジング２４によって支持されていない。
また、第１および第２のギヤハウジング２３，２４を組み付ける際に、前述したように、第２のギヤハウジング２４が、第１のギヤハウジング２３に対して回転軸線Ｌ６回りに位置ずれを起こす場合がある。

具体的には、例えば、模式図である図８に示すように、第１の位置決め軸３１が第１の位置決め孔３２に対して、回転軸線Ｌ６回りの一方Ａ１側に、径方向すき間ａに相当する量だけ移動することにより、第１の位置決め軸３１の外周が第１の位置決め孔３２の内周に当接する。また、第２の位置決め軸３３が第２の位置決め孔３４に対して、回転軸線Ｌ６回りの一方Ａ１側に、径方向すき間ｂに相当する量だけ移動することにより、第２の位置決め軸３３の外周が第２の位置決め孔３４の内周に当接する。

図２および図８を参照して、この場合、第１の支軸４２の第２の端部４２ｂ、入力歯車４１、第２の支軸４４の第２の端部４４ｂ、および中間歯車４３は、所定の回転軸線Ｌ６（第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４）の回りを回転変位する。
ここで、回転軸線Ｌ６と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とは合致しているので、回転軸線Ｌ６回りに関する第１および第２のギヤハウジング２３，２４の相対位置に拘らず、第２の支軸４４に支持された中間歯車４３の位置は、不変である。換言すれば、第１の位置決め軸３１の外周と第１の位置決め孔３２の内周との相対位置、および第２の位置決め軸３３の外周と第２の位置決め孔３４の内周との相対位置に拘らず、中間歯車４３の位置は、不変である。

したがって、回転軸線Ｌ６回りに関する第１および第２のギヤハウジング２３，２４の相対位置に拘らず、中間歯車４３と出力歯車４５との噛み合い位置Ｂは、変化しない。
図９は、図８の要部の模式図である。図８および図９を参照して、中心軸線Ｌ４と回転軸線Ｌ６とを合致するための上記式（１）について説明する。径方向すき間ａおよび径方向すき間ｂは、いずれも、１ｍｍ程度の小さな値に設定されている。このため、第１の位置決め軸３１および第２の位置決め軸３３が回転軸線Ｌ６回りに移動できる量は極めて小さい。したがって、回転軸線Ｌ６回りの第１の位置決め軸３１の回転変位、および第２の位置決め軸３３の回転変位は、実質的に直線変位であると考えることができる。

このため、矢印α方向の他方α２側に片寄せされているときの第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と、矢印αの一方α１側に片寄せされているときの第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１’との間の距離は、径方向すき間ａに等しい。
同様に、矢印α方向の他方α２側に片寄せされているときの第２の位置決め軸３３の中心軸線Ｌ２と、矢印α方向の一方αに片寄せされているときの第２の位置決め軸３３の中心軸線Ｌ２’との間の距離は、径方向すき間ｂに等しい。

回転軸線Ｌ６、および第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１，Ｌ１’を結ぶ三角形Ｔ１と、回転軸線Ｌ６、および第２の位置決め軸３３の中心軸線Ｌ２，Ｌ２’を結ぶ三角形Ｔ２とは、２組の角θ，θ’がそれぞれ等しい。したがって、これらの三角形Ｔ１，Ｔ２は、相似である。
よって、これらの三角形Ｔ１，Ｔ２の相似の関係から、第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と回転軸線Ｌ６との間の距離は、上記式（１）の値と同じである。したがって、第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４との間の距離Ａを、上記式（１）のように設定することで、第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４と、回転軸線Ｌ６とを合致することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、第２のギヤハウジング２４を第１のギヤハウジング２３に組み付けるときに、第２のギヤハウジング２４が第１のギヤハウジング２３に対して、所定の回転軸線Ｌ６回りにねじれるように回転することがある。
このとき、所定の回転軸線Ｌ６と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とが合致するようにされている結果、第２のギヤハウジング２４は、第１のギヤハウジング２３に対して、第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４回りに回転する。これにより、中心軸線Ｌ４の位置は変わらないので、第２の支軸４４に支持された中間歯車４３と、第３の支軸としての回転筒４６に支持された出力歯車４５との噛み合い位置Ｂが変化することを防止できる。

したがって、第１のギヤハウジング２４に対する第２のギヤハウジング２３の位置に拘らず、中間歯車４３と出力歯車４５との噛み合い状態を最適な状態に維持でき、両歯車４３，４５の噛み合い音が大きくなることを防止できる。
しかも、第１のギヤハウジング２３と第２のギヤハウジング２４との相対位置がある程度ずれていてもよいので、これら第１および第２のギヤハウジング２３，２４を厳密に位置合わせするための手間や構成が必要なく、製造コストを安価にできる。

また、第１の位置決め軸３１の中心軸線Ｌ１と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４との間の距離Ａを、上記式（１）のように設定している。これにより、回転軸線Ｌ６と第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とを確実に合致することができる。
また、第１および第２の位置決め軸３１，３３を、第１のギヤハウジング２３の対応する位置決め孔３２，３４にルーズフィットで嵌め合わせることができる。これにより、第１および第２の位置決め軸３１，３３の、第１のギヤハウジング２３への挿入作業を容易に行うことができる。

また、第１の位置決め孔３２および第２の位置決め孔３４の双方を、断面円形形状の丸孔にできる。したがって、第１および第２の位置決め孔３２，３４の何れかを長孔にすることにより対応する位置決め軸の位置を調整可能とする構成を採用する必要がない。このため、第１および第２の位置決め孔３２，３４の形成にかかるコストを安くでき、製造コストをより低減することができる。

さらに、第１の支軸４２の中心軸線Ｌ３と、第２の支軸４４の中心軸線Ｌ４とを、第１の平面Ｐ１上に並ぶように配置している。これにより、第１および第２のギヤハウジング２３，２４が回転軸線Ｌ６回りに位置ずれした場合でも、第１の支軸４２に支持された入力歯車４１と、第２の支軸４４に支持された中間歯車４３との噛み合い位置が変化することを抑制でき、両歯車４１，４３の噛み合い音が大きくなることを抑制できる。

以上より、静粛性に優れ且つ安価な電動パワーステアリング装置１を実現できる。
本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、ステアリングコラムに動力伝達機構１８を設けることにより、コラム式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用してもよい。この場合、出力歯車４５は、ピニオン軸８の出力軸８ｃに連結される。電動モータの出力は、動力伝達機構１８、および出力軸８ｃを介して、転舵軸９に伝達される。

本発明の一実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。 電動パワーステアリング装置の要部の断面図である。 図２の矢印ＩＩＩ方向に沿って見た動力伝達機構の側面図である。 （Ａ）は、図３のＩＶＡ-ＩＶＡ線に沿う断面図であり、（Ｂ）は、図３のＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿う断面図である。 動力伝達機構を軸方向に沿って見たときの要部の模式図である。 第１のギヤハウジングと第２のギヤハウジングとを組み付ける工程を説明するための要部の断面図である。 第１のギヤハウジングと第２のギヤハウジングとを組み付ける工程を説明するための要部の断面図である。 動力伝達機構を軸方向に沿って見たときの要部の模式図である。 図８の要部の模式図である。

符号の説明

１…電動パワーステアリング装置、７…転舵機構、１２…ギヤハウジング、１７…電動モータ、１８…動力伝達機構（減速機）、１９…ギヤ機構（平行軸歯車機構）、２３…第１のギヤハウジング、２４…第２のギヤハウジング、３１…第１の位置決め軸、３２…第１の位置決め孔、３３…第２の位置決め軸、３４…第２の位置決め孔、４１…入力歯車、４２…第１の支軸、４２ａ…（第１の支軸の）第１の端部、４２ｂ…（第１の支軸の）第２の端部、４３…中間歯車、４４…第２の支軸、４４ａ…（第２の支軸の）第１の端部、４４ｂ…（第２の支軸の）第２の端部、４５…出力歯車、４６…回転筒（第３の支軸）、Ａ…第１の位置決め軸の中心軸線と第２の支軸の中心軸線との間の距離、ａ，ｂ…径方向すき間、Ｌ…第１の位置決め軸の中心軸線および第２の位置決め軸の中心軸線間の距離、Ｌ１…（第１の位置決め軸の）中心軸線、Ｌ２…（第２の位置決め軸の）中心軸線、Ｌ４…（第２の支軸の）中心軸線、Ｌ６…所定の回転軸線、Ｐ１…第１の平面（平面）。

Claims (3)

1. ハウジングと、
   上記ハウジングに収容された平行軸歯車機構と、を備え、
   上記平行軸歯車機構は、互いに平行な第１の支軸、第２の支軸および第３の支軸と、上記第１の支軸によって支持された入力歯車と、上記入力歯車に噛み合い上記第２の支軸によって支持された中間歯車と、上記中間歯車に噛み合い上記第３の支軸によって支持された出力歯車と、を含み、
   上記ハウジングは、上記第１の支軸の第１の端部、上記第２の支軸の第１の端部および上記第３の支軸を支持する第１のハウジングと、上記第１の支軸の第２の端部および上記第２の支軸の第２の端部を支持する第２のハウジングと、を含み、
   上記第１のハウジングおよび上記第２のハウジングは、上記第１の支軸とは平行な方向に延びた第１の位置決め軸および第２の位置決め軸を介して互いに位置決めされており、
   上記第１の位置決め軸および上記第２の位置決め軸は、上記第１のハウジングおよび上記第２のハウジングの何れか一方に固定され、他方に形成された第１の位置決め孔および第２の位置決め孔にルーズフィットで嵌め合わされており、
   上記第２の支軸の中心軸線は、上記第１の位置決め軸の中心軸線および上記第２の位置決め軸の中心軸線を含む平面において、上記第１の位置決め軸の中心軸線および上記第２の位置決め軸の中心軸線の間に配置され、
   各上記位置決め軸が各上記位置決め孔に対して移動することにより、上記第２のハウジングは第１のハウジングに対して所定の回転軸線回りに回転変位可能であり、
   上記所定の回転軸線と上記第２の支軸の中心軸線とが合致するように、第２の支軸の中心軸線が配置されていることを特徴とする減速機。
2. 請求項１において、上記第１の位置決め軸と第１の位置決め孔との径方向すき間をａとし、第２の位置決め軸と第２の位置決め孔との径方向すき間をｂとし、第１の位置決め軸の中心軸線および第２の位置決め軸の中心軸線間の距離をＬとすると、第１の位置決め軸の中心軸線と第２の支軸の中心軸線との間の距離Ａは、下記式で表されることを特徴とする減速機。
   Ａ＝｛ａ／（ａ＋ｂ）｝×Ｌ
3. 操舵補助用の電動モータと、
   請求項１または２記載の減速機と、
   上記電動モータの出力が上記減速機を介して入力される転舵機構と、を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。

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