JP2013194901A - Reduction gear of electric power steering device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a ball nut from being inclined due to a tension of a toothed belt in an electric power steering device having a reduction gear using the toothed belt.SOLUTION: In a reduction gear of an electric power steering device 10, a toothed belt 50 wound around a drive-side toothed pulley 30 and a driven-side toothed pulley 40, a ball nut 62, and a bearing 63 of the ball nut 62 are arranged at the same position along an axial direction of a rack shaft 14.

Description

本発明は電動パワーステアリング装置の減速装置に関する。   The present invention relates to a reduction device for an electric power steering apparatus.

電動パワーステアリング装置の減速装置として、特許文献1、2に記載の如く、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝えるものがある。   As described in Patent Documents 1 and 2, as a reduction device for an electric power steering device, a rack shaft is supported on a housing so as to be linearly movable, and an electric motor is attached to the housing and coupled to a rotating shaft of the electric motor. Some have transmitted the rotational force of a pulley with a pulley to a rack shaft via a power transmission mechanism including a driven-side toothed pulley connected to the driving-side toothed pulley via a toothed belt.

特許文献1、2に記載の減速装置の動力伝達機構は、ラック軸にボールねじを設け、ボールねじにボールを介して噛合うボールナットを、ハウジングに支持した軸受により支持し、このボールナットに従動側歯付プーリを固定している。これにより、電動モータによる駆動側歯付プーリの回転を、ラック軸の直線移動に変換するものである。   In the power transmission mechanism of the reduction gear described in Patent Documents 1 and 2, a ball screw is provided on the rack shaft, and a ball nut that meshes with the ball screw via the ball is supported by a bearing supported on the housing. The driven toothed pulley is fixed. Thereby, the rotation of the drive side toothed pulley by the electric motor is converted into the linear movement of the rack shaft.

特開2003-291830JP2003-291830 特開2004-314770JP2004-314770

特許文献1に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置では、ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に、ボールナットと、ボールナットの軸受をともに配置していない。   In the reduction device of the electric power steering device described in Patent Document 1, when viewed from the direction perpendicular to the axis of the rack shaft, within the belt width of the toothed belt wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley. Neither ball nut nor ball nut bearing is arranged.

特許文献2に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置では、ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に、ボールナットを配置しているものの、ボールナットの軸受を配置していない。   In the reduction device for the electric power steering device described in Patent Document 2, when viewed from the direction perpendicular to the axis of the rack shaft, the belt width of the toothed belt wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley is within the belt width. Although the ball nut is arranged, the ball nut bearing is not arranged.

ところで、ボールナットは、ボールねじ及びボールに対し、組付性やフリクションの制限から、ガタをゼロにできず、そのガタが半径方向の隙間になる。このため、ボールナット及び/又はその軸受が、ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に配置されず、オフセットされたものでは、従動側歯付プーリを介してボールナットに作用する歯付ベルトの張力が、ボールナットの軸受まわりの回転モーメントになり、ボールナットをボールねじに対して傾けるものになる。ボールナットの傾きは、ボールナットとボールとボールねじの間のこじれの原因になり、フリクション性能や作動音を損なう。   By the way, with respect to the ball screw and the ball, the ball nut cannot be reduced to zero due to the ease of assembling and friction, and the play becomes a radial gap. For this reason, the ball nut and / or the bearing thereof are not disposed within the belt width of the toothed belt wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley as viewed from the direction perpendicular to the axis of the rack shaft. In the case of offset, the tension of the toothed belt acting on the ball nut via the driven-side toothed pulley becomes the rotational moment around the bearing of the ball nut, and the ball nut is inclined with respect to the ball screw. . The tilt of the ball nut causes a twist between the ball nut, the ball, and the ball screw, which impairs the friction performance and the operation sound.

本発明の課題は、歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、歯付ベルトの張力によるボールナットの傾きを防止することにある。   The subject of this invention is preventing the inclination of a ball nut by the tension | tensile_strength of a toothed belt in the electric power steering apparatus which has a reduction gear using a toothed belt.

請求項1に係る発明は、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝えるものであり、上記動力伝達機構が、ラック軸にボールねじを設け、ボールねじにボールを介して噛合うボールナットを、ハウジングに支持した軸受により支持し、このボールナットに従動側歯付プーリを固定してなる電動パワーステアリング装置の減速装置において、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けた歯付ベルトと、ボールナットと、ボールナットの軸受とを、ラック軸の軸方向に沿う同一位置に配置してなるようにしたものである。   According to the first aspect of the present invention, the rack shaft is supported on the housing so as to be linearly movable, the electric motor is attached to the housing, and the rotational force of the driving side toothed pulley coupled to the rotating shaft of the electric motor is applied to the driving side teeth. Is transmitted to the rack shaft via a power transmission mechanism including a driven-side toothed pulley connected to a pulley with a toothed belt. The power transmission mechanism is provided with a ball screw on the rack shaft, In a reduction device for an electric power steering device in which a ball nut engaged through a ball is supported by a bearing supported by a housing and a driven toothed pulley is fixed to the ball nut, a driving side toothed pulley and a driven side The toothed belt wound around the toothed pulley, the ball nut, and the ball nut bearing are arranged at the same position along the axial direction of the rack shaft. It is.

請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において更に、前記ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に、ボールナットと、ボールナットの軸受を配置してなるようにしたものである。   The invention according to claim 2 is the belt of the toothed belt that is further wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley in the invention according to claim 1 when viewed from the direction perpendicular to the axis of the rack shaft. A ball nut and a ball nut bearing are arranged within the width.

請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において更に、前記駆動側歯付プーリが、プーリ本体に備えた歯部の両側に軸受を設け、これらの軸受を介してハウジングに両持ち支持されてなるようにしたものである。   According to a third aspect of the present invention, in the invention according to the first or second aspect, the drive-side toothed pulley is provided with bearings on both sides of a tooth portion provided in the pulley body, and both the housings are provided via these bearings. It is intended to be supported.

請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれかに係る発明において更に、前記従動側歯付プーリが、カップ状のプーリ本体の外筒部の外周に歯部を備え、カップ状のプーリ本体のカップ底部の中央から上記外筒部に囲まれるカップ内側に向けて突き出る内筒部を備え、この内筒部をボールナットに挿着して固定してなるようにしたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the driven-side toothed pulley includes a tooth portion on an outer periphery of the outer cylindrical portion of the cup-shaped pulley body, The inner cylinder part which protrudes toward the cup inner side enclosed by the said outer cylinder part from the center of the cup bottom part of a pulley main body is provided, and this inner cylinder part is inserted and fixed to a ball nut.

請求項5に係る発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の減速装置を備えた電動パワーステアリング装置である。   The invention according to claim 5 is an electric power steering apparatus including the speed reducer according to any one of claims 1 to 4.

(請求項1、5)
(a)歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けた歯付ベルトと、ボールナットと、ボールナットの軸受とを、ラック軸の軸方向に沿う同一位置に配置した。これにより、従動側歯付プーリを介してボールナット(ボールナットにおいて、ボールねじとの間にボールがある範囲)に作用する歯付ベルトの張力が、ボールナット及びその軸受を通る軸直角方向に作用するものになり、ボールナットの軸受まわりの回転モーメントになることがなく、ボールナットをボールねじに対して傾けることがない。即ち、ボールナットとボールとボールねじの間のこじれの原因となるボールナットの傾きがないから、フリクション性能や作動音を損なうことがない。
(Claims 1 and 5)
(a) In an electric power steering apparatus having a reduction gear using a toothed belt, a toothed belt wound around a driving-side toothed pulley and a driven-side toothed pulley, a ball nut, and a ball nut bearing, Arranged at the same position along the axial direction of the rack shaft. As a result, the tension of the toothed belt acting on the ball nut (the range where the ball is between the ball screw and the ball nut) via the driven-side toothed pulley is perpendicular to the axis passing through the ball nut and its bearing. Therefore, there is no rotational moment around the bearing of the ball nut, and the ball nut is not tilted with respect to the ball screw. That is, since there is no inclination of the ball nut which causes a twist between the ball nut, the ball and the ball screw, the friction performance and the operation sound are not impaired.

(請求項2)
(b)前記ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に、ボールナットと、ボールナットの軸受を配置した。これにより、上述(a)を確実に実現できる。
(Claim 2)
(b) The ball nut and the ball nut bearing are disposed within the belt width of the toothed belt wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley when viewed from the direction perpendicular to the rack shaft. did. Thereby, the above-mentioned (a) can be realized reliably.

(請求項3)
(c)前記駆動側歯付プーリが、プーリ本体に備えた歯部の両側に軸受を設け、これらの軸受を介してハウジングに両持ち支持された。これにより、駆動側歯付プーリがラック軸まわりの従動側歯付プーリ、ボールナット、ボールナットの軸受に対して安定的に平行配置され、駆動側歯付プーリに巻き掛けられる歯付ベルトの張力が、確実に、ボールナット及びその軸受を通る軸直角方向に作用するものになる。
(Claim 3)
(c) The drive-side toothed pulley is provided with bearings on both sides of the tooth portion provided on the pulley body, and is supported at both ends by the housing via these bearings. As a result, the tension of the toothed belt in which the driving side toothed pulley is stably arranged in parallel with the driven side toothed pulley around the rack shaft, the ball nut, and the ball nut bearing and wound around the driving side toothed pulley. However, it acts in a direction perpendicular to the axis passing through the ball nut and its bearing.

(請求項4)
(d)前記従動側歯付プーリが、カップ状のプーリ本体の外筒部の外周に歯部を備え、カップ状のプーリ本体のカップ底部の中央から上記外筒部に囲まれるカップ内側に向けて突き出る内筒部を備え、この内筒部をボールナットに挿着して固定した。この従動側歯付プーリを用いることにより、上述(a)、(b)を確実に実現できる。
(Claim 4)
(d) The driven-side toothed pulley has a tooth portion on the outer periphery of the outer cylindrical portion of the cup-shaped pulley body, and is directed from the center of the cup bottom portion of the cup-shaped pulley main body toward the inside of the cup surrounded by the outer cylindrical portion. The inner cylinder part which protruded in this way was provided, and this inner cylinder part was inserted and fixed to the ball nut. By using this driven side toothed pulley, the above-mentioned (a) and (b) can be realized reliably.

図1は電動パワーステアリング装置の全体を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing the entire electric power steering apparatus. 図2は減速装置を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the speed reducer. 図3は減速装置の要部を拡大して示す断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of the reduction gear.

電動パワーステアリング装置10は、図1に示す如く、ギヤハウジング11を分割した、第1ギヤハウジング11Aと第2ギヤハウジング11Bを有するものにし、このギヤハウジング11(第1ギヤハウジング11A)にステアリング入力軸12を支持し、入力軸12にトーションバー13を介して出力軸(不図示)を連結し、この出力軸にピニオン(不図示)を設け、このピニオンに噛合うラック軸14をギヤハウジング11に左右方向に直線移動可能に支持している。入力軸12と出力軸の間には、不図示の操舵トルクセンサを設けている。操舵トルクセンサは、ステアリングホイールに加えた操舵トルクに起因するトーションバーの弾性ねじり変形により、入力軸12と出力軸の間に生ずる相対回転変位に基づき、操舵トルクを検出する。   As shown in FIG. 1, the electric power steering apparatus 10 includes a first gear housing 11A and a second gear housing 11B in which the gear housing 11 is divided, and a steering input is input to the gear housing 11 (first gear housing 11A). The shaft 12 is supported, an output shaft (not shown) is connected to the input shaft 12 via a torsion bar 13, a pinion (not shown) is provided on the output shaft, and the rack shaft 14 meshing with the pinion is connected to the gear housing 11. It is supported so that it can move linearly in the left-right direction. A steering torque sensor (not shown) is provided between the input shaft 12 and the output shaft. The steering torque sensor detects the steering torque based on the relative rotational displacement generated between the input shaft 12 and the output shaft due to the elastic torsional deformation of the torsion bar caused by the steering torque applied to the steering wheel.

電動パワーステアリング装置10は、ラック軸14の両端部をギヤハウジング11(第1ギヤハウジング11A、第2ギヤハウジング11B)の両側に突出し、それらの端部にタイロッド15A、15Bを連結し、ラック軸14の直線移動に連動するタイロッド15A、15Bを介して、左右の車輪を転舵可能にする。   The electric power steering apparatus 10 has both end portions of the rack shaft 14 projecting from both sides of the gear housing 11 (first gear housing 11A, second gear housing 11B), and tie rods 15A, 15B are connected to the end portions of the rack shaft 14, The left and right wheels can be steered via tie rods 15A and 15B that are linked to the 14 linear movements.

電動パワーステアリング装置10は、電動モータ20を有する。電動モータ20は、第1ギヤハウジング11Aに固定された軸受ハウジング21に取付けられ、電動モータ20の回転軸20Aのセレーション孔に駆動側歯付プーリ30の駆動軸32のセレーションを同軸的に結合している。   The electric power steering device 10 includes an electric motor 20. The electric motor 20 is attached to a bearing housing 21 fixed to the first gear housing 11A, and the serration of the drive shaft 32 of the drive side toothed pulley 30 is coaxially coupled to the serration hole of the rotary shaft 20A of the electric motor 20. ing.

電動パワーステアリング装置10は、電動モータ20が付与する駆動側歯付プーリ30の回転力を、小径駆動側歯付プーリ30に歯付ベルト50を介して接続された大径従動側歯付プーリ40を含む動力伝達機構を介してラック軸14に伝えることにより、減速装置を構成する。   The electric power steering device 10 has a large-diameter driven-side toothed pulley 40 connected to the small-diameter driving-side toothed pulley 30 via a toothed belt 50 by the rotational force of the driving-side toothed pulley 30 provided by the electric motor 20. Is transmitted to the rack shaft 14 through a power transmission mechanism including a speed reducer.

駆動側歯付プーリ30は、図2、図3に示す如く、プーリ本体31の駆動軸32が備える歯部31Aの両側に、該歯部31Aより外径の大きなフランジ部材33、34を固定して備える。両側のフランジ部材33、34は、歯部31Aに巻き掛けられた歯付ベルト50の巻掛け位置を規制し、その脱落を防止する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the drive-side toothed pulley 30 has flange members 33 and 34 having a larger outer diameter than the tooth portion 31A on both sides of the tooth portion 31A provided on the drive shaft 32 of the pulley body 31. Prepare. The flange members 33 and 34 on both sides regulate the winding position of the toothed belt 50 wound around the tooth portion 31A and prevent the falling off.

駆動側歯付プーリ30は、プーリ本体31の歯部31Aの両側に延びる駆動軸32のそれぞれにころがり軸受35、36を装填し、これらの軸受35、36を介して軸受ハウジング21に両持ち支持される。   The drive-side toothed pulley 30 is loaded with rolling bearings 35 and 36 on each of the drive shafts 32 extending on both sides of the tooth portion 31A of the pulley body 31, and is supported by the bearing housing 21 through these bearings 35 and 36. Is done.

軸受35は、軸受ハウジング21のモータ寄りの軸受保持孔に装填されて固定される。軸受35は、外輪35Aの両端面を、軸受ハウジング21のモータ寄りの軸受保持孔の段差部21Jと軸受ハウジング21のその軸受保持孔に係着した止め輪35Cに挟まれて位置規制されて固定される。軸受35は、プーリ本体31の歯部31Aの一側に延在させた駆動軸32にフランジ部材33とともに装填した内輪35Bを、該駆動軸32に係着した止め輪35Dとプーリ本体31の歯部31Aのモータ寄り端面との間に、フランジ部材33とともに挟み込み固定される。   The bearing 35 is loaded and fixed in a bearing holding hole near the motor of the bearing housing 21. The bearing 35 has its both end faces of the outer ring 35 </ b> A sandwiched between the stepped portion 21 </ b> J of the bearing holding hole near the motor of the bearing housing 21 and the retaining ring 35 </ b> C engaged with the bearing holding hole of the bearing housing 21. Is done. The bearing 35 includes an inner ring 35B loaded with a flange member 33 on a drive shaft 32 extended to one side of a tooth portion 31A of the pulley body 31 and a retaining ring 35D engaged with the drive shaft 32 and teeth of the pulley body 31. The flange member 33 is sandwiched and fixed between the end surface near the motor of the portion 31A.

軸受36は、軸受ハウジング21の反モータ寄りの軸受保持孔に装填されて固定される。軸受36は、外輪36Aを軸受ハウジング21の反モータ寄りの軸受保持孔に固定的に装填される。軸受36は、内輪36Bをプーリ本体31の歯部31Aの他側に延在させた駆動軸32に装填されて固定され、この内輪36Bとプーリ本体31の歯部31Aの反モータ寄り端面との間にフランジ部材34を挟み込み固定している。   The bearing 36 is loaded and fixed in a bearing holding hole of the bearing housing 21 near the anti-motor. The bearing 36 is fixedly loaded with the outer ring 36 </ b> A in the bearing holding hole of the bearing housing 21 near the non-motor. The bearing 36 is loaded and fixed to a drive shaft 32 in which the inner ring 36B extends to the other side of the tooth portion 31A of the pulley body 31, and the inner ring 36B and the end surface of the pulley body 31 on the side opposite to the motor of the tooth portion 31A. A flange member 34 is sandwiched and fixed therebetween.

従動側歯付プーリ40は、図2、図3に示す如く、カップ状のプーリ本体41の外筒部aの外周に歯部41Aを備える。従動側歯付プーリ40は、カップ状のプーリ本体41のカップ底部の中央から上記外筒部aに囲まれるカップ内側に向けて突き出る内筒部bを備える。この内筒部bは、外筒部aと同軸をなす中空筒状のボス42を構成し、ボス42は後述するボールナット62に挿着して固定される。従動側歯付プーリ40は、カップ状のプーリ本体41において、外筒部aと内筒部bをカップ底部に対し軸方向の同一側に配置するものになる。   The driven-side toothed pulley 40 includes a tooth portion 41A on the outer periphery of the outer cylindrical portion a of the cup-shaped pulley body 41 as shown in FIGS. The driven-side toothed pulley 40 includes an inner cylinder portion b protruding from the center of the cup bottom of the cup-shaped pulley body 41 toward the inside of the cup surrounded by the outer cylinder portion a. The inner cylinder part b constitutes a hollow cylindrical boss 42 that is coaxial with the outer cylinder part a, and the boss 42 is inserted into and fixed to a ball nut 62 described later. The driven-side toothed pulley 40 is a cup-shaped pulley body 41 in which the outer cylinder part a and the inner cylinder part b are arranged on the same side in the axial direction with respect to the cup bottom part.

電動パワーステアリング装置10は、ラック軸14にボールねじ60を設け、ボールねじ60にボール61を介して噛合うボールナット62を有し、ギヤハウジング11(第1ギヤハウジング11A)に支持したころがり軸受63によりボールナット62を回転自在に支持する。ボールナット62の外周には、従動側歯付プーリ40のボス42が固定される。ここで、軸受63は、外輪63Aの両端面を第1ギヤハウジング11Aの軸受保持孔の段差部11Jと第1ギヤハウジング11Aのその軸受保持孔に螺着した軸受ナット64とに挟まれて位置規制されて固定されている。従動側歯付プーリ40のボス42と軸受63の内輪63Bは、ボールナット62の外周で、該ボールナット62の外周の一端側段差部62Jとボールナット62の外周の他端側に螺着された止めナット65との間に挟持されて固定されている。   The electric power steering apparatus 10 is provided with a ball screw 60 on the rack shaft 14, a ball nut 62 that meshes with the ball screw 60 via a ball 61, and a rolling bearing supported on the gear housing 11 (first gear housing 11 </ b> A). A ball nut 62 is rotatably supported by 63. The boss 42 of the driven-side toothed pulley 40 is fixed to the outer periphery of the ball nut 62. Here, the bearing 63 is positioned between both end surfaces of the outer ring 63A by a stepped portion 11J of the bearing holding hole of the first gear housing 11A and a bearing nut 64 screwed into the bearing holding hole of the first gear housing 11A. Regulated and fixed. The boss 42 of the driven-side toothed pulley 40 and the inner ring 63B of the bearing 63 are screwed to the outer periphery of the ball nut 62 at one end step 62J on the outer periphery of the ball nut 62 and the other end on the outer periphery of the ball nut 62. It is clamped and fixed between the locking nuts 65.

電動パワーステアリング装置10は、電動モータ20の側の駆動側歯付プーリ30のプーリ本体31の歯部31Aと、ボールナット62の側の従動側歯付プーリ40のプーリ本体41の歯部41Aに歯付ベルト50を巻き掛け、駆動側歯付プーリ30の回転力を歯付ベルト50から従動側歯付プーリ40経由でボールナット62に伝え、ひいてはラック軸14に伝えて該ラック軸14を直線移動させる。   The electric power steering device 10 includes a tooth portion 31A of the pulley body 31 of the driving-side toothed pulley 30 on the electric motor 20 side and a tooth portion 41A of the pulley body 41 of the driven-side toothed pulley 40 on the ball nut 62 side. The toothed belt 50 is wound around, and the rotational force of the driving side toothed pulley 30 is transmitted from the toothed belt 50 to the ball nut 62 via the driven side toothed pulley 40 and then to the rack shaft 14, and the rack shaft 14 is straightened. Move.

以下、電動パワーステアリング装置10の動作について説明する。
(1)操舵トルクセンサが検出した操舵トルクが所定値より低いとき、操舵アシスト力は不要であり、電動モータ20は駆動されない。
Hereinafter, the operation of the electric power steering apparatus 10 will be described.
(1) When the steering torque detected by the steering torque sensor is lower than a predetermined value, the steering assist force is unnecessary and the electric motor 20 is not driven.

(2)操舵トルクセンサが検出した操舵トルクが所定値を超えるとき、操舵アシスト力を必要とするから、電動モータ20が駆動される。電動モータ20の発生トルクに基づく駆動側歯付プーリ30の回転力が、歯付ベルト50から従動側歯付プーリ40経由でボールナット62に伝えられ、ボールねじ60を介してラック軸14を直線移動させる操舵アシスト力になる。   (2) Since the steering assist force is required when the steering torque detected by the steering torque sensor exceeds a predetermined value, the electric motor 20 is driven. The rotational force of the driving-side toothed pulley 30 based on the torque generated by the electric motor 20 is transmitted from the toothed belt 50 to the ball nut 62 via the driven-side toothed pulley 40, and the rack shaft 14 is straightened through the ball screw 60. The steering assist force is moved.

しかるに、電動パワーステアリング装置10にあっては、歯付ベルト50の張力によるボールナット62の傾きを防止するため、以下の構成を具備する。   However, the electric power steering apparatus 10 has the following configuration in order to prevent the ball nut 62 from being inclined due to the tension of the toothed belt 50.

電動パワーステアリング装置10は、図3に示す如く、駆動側歯付プーリ30と従動側歯付プーリ40に巻き掛けた歯付ベルト50と、ボールナット62(ボールナット62において、ボールねじ60との間にボール61がある範囲)と、ボールナット62の軸受63とを、ラック軸14の軸方向に沿う同一位置に配置している。   As shown in FIG. 3, the electric power steering device 10 includes a toothed belt 50 wound around a driving side toothed pulley 30 and a driven side toothed pulley 40, and a ball nut 62 (in the ball nut 62, a ball screw 60. The range in which the balls 61 are in between) and the bearings 63 of the ball nuts 62 are arranged at the same position along the axial direction of the rack shaft 14.

即ち、電動パワーステアリング装置10は、ラック軸14の軸直角方向から視て(図3)、駆動側歯付プーリ30と従動側歯付プーリ40に巻き掛けられている歯付ベルト50のベルト幅W内に、ボールナット62(ボールナット62において、ボールねじ60との間にボール61がある範囲)と、ボールナット62の軸受63を配置している。   In other words, the electric power steering device 10 has a belt width of the toothed belt 50 wound around the driving-side toothed pulley 30 and the driven-side toothed pulley 40 when viewed from the direction perpendicular to the rack shaft 14 (FIG. 3). In W, a ball nut 62 (a range where the ball 61 is located between the ball nut 62 and the ball screw 60) and a bearing 63 of the ball nut 62 are disposed.

本実施例によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)歯付ベルト50を用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置10において、駆動側歯付プーリ30と従動側歯付プーリ40に巻き掛けた歯付ベルト50と、ボールナット62と、ボールナット62の軸受63とを、ラック軸14の軸方向に沿う同一位置に配置した。これにより、従動側歯付プーリ40を介してボールナット62(ボールナット62において、ボールねじ60との間にボール61がある範囲)に作用する歯付ベルト50の張力が、ボールナット62及びその軸受63を通る軸直角方向に作用するものになり、ボールナット62の軸受63まわりの回転モーメントになることがなく、ボールナット62をボールねじ60に対して傾けることがない。即ち、ボールナット62とボール61とボールねじ60の間のこじれの原因となるボールナット62の傾きがないから、フリクション性能や作動音を損なうことがない。
According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) In the electric power steering apparatus 10 having a reduction gear using the toothed belt 50, the toothed belt 50 wound around the driving side toothed pulley 30 and the driven side toothed pulley 40, the ball nut 62, and the ball The bearing 63 of the nut 62 is disposed at the same position along the axial direction of the rack shaft 14. As a result, the tension of the toothed belt 50 acting on the ball nut 62 (in the range where the ball 61 is between the ball screw 60 and the ball nut 62) via the driven-side toothed pulley 40 is reduced. It acts in the direction perpendicular to the axis passing through the bearing 63, and does not cause a rotational moment around the bearing 63 of the ball nut 62, and the ball nut 62 is not inclined with respect to the ball screw 60. In other words, since there is no inclination of the ball nut 62 that causes a twist between the ball nut 62, the ball 61, and the ball screw 60, the friction performance and the operation sound are not impaired.

(b)前記ラック軸14の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリ30と従動側歯付プーリ40に巻き掛けられている歯付ベルト50のベルト幅W内に、ボールナット62と、ボールナット62の軸受63を配置した。これにより、上述(a)を確実に実現できる。   (b) a ball nut 62 within the belt width W of the toothed belt 50 wound around the driving-side toothed pulley 30 and the driven-side toothed pulley 40 when viewed from the direction perpendicular to the rack shaft 14; A bearing 63 for the ball nut 62 is disposed. Thereby, the above-mentioned (a) can be realized reliably.

(c)前記駆動側歯付プーリ30が、プーリ本体31に備えた歯部31Aの両側に軸受35、36を設け、これらの軸受35、36を介して軸受ハウジング21に両持ち支持された。これにより、駆動側歯付プーリ30がラック軸14まわりの従動側歯付プーリ40、ボールナット62、ボールナット62の軸受63に対して安定的に平行配置され、駆動側歯付プーリ30に巻き掛けられる歯付ベルト50の張力が、確実に、ボールナット62及びその軸受63を通る軸直角方向に作用するものになる。   (c) The drive-side toothed pulley 30 is provided with bearings 35 and 36 on both sides of the tooth portion 31A provided on the pulley body 31 and is supported at both ends by the bearing housing 21 via these bearings 35 and 36. As a result, the driving-side toothed pulley 30 is stably arranged in parallel with the driven-side toothed pulley 40 around the rack shaft 14, the ball nut 62, and the bearing 63 of the ball nut 62, and is wound around the driving-side toothed pulley 30. The tension of the toothed belt 50 to be applied surely acts in the direction perpendicular to the axis passing through the ball nut 62 and its bearing 63.

(d)前記従動側歯付プーリ40が、カップ状のプーリ本体41の外筒部aの外周に歯部41Aを備え、カップ状のプーリ本体41のカップ底部の中央から上記外筒部aに囲まれるカップ内側に向けて突き出る内筒部bを備え、この内筒部bをボールナット62に挿着して固定した。この従動側歯付プーリ40を用いることにより、上述(a)、(b)を確実に実現できる。   (d) The driven-side toothed pulley 40 includes a tooth portion 41A on the outer periphery of the outer cylindrical portion a of the cup-shaped pulley main body 41, and extends from the center of the cup bottom of the cup-shaped pulley main body 41 to the outer cylindrical portion a. The inner cylinder part b which protrudes toward the inner side of the enclosed cup was provided, and this inner cylinder part b was inserted into the ball nut 62 and fixed. By using this driven side toothed pulley 40, the above-mentioned (a) and (b) can be realized reliably.

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention.

本発明は、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝えるものであり、上記動力伝達機構が、ラック軸にボールねじを設け、ボールねじにボールを介して噛合うボールナットを、ハウジングに支持した軸受により支持し、このボールナットに従動側歯付プーリを固定してなる電動パワーステアリング装置の減速装置において、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けた歯付ベルトと、ボールナットと、ボールナットの軸受とを、ラック軸の軸方向に沿う同一位置に配置した。これにより、歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、歯付ベルトの張力によるボールナットの傾きを防止することができる。   In the present invention, the rack shaft is supported on the housing so as to be linearly movable, and an electric motor is attached to the housing, and the rotational force of the driving-side toothed pulley coupled to the rotating shaft of the electric motor is applied to the driving-side toothed pulley. The power is transmitted to the rack shaft via a power transmission mechanism including a driven-side toothed pulley connected via a belt, and the power transmission mechanism is provided with a ball screw on the rack shaft and the ball screw via the ball. In a reduction device for an electric power steering device in which a meshing ball nut is supported by a bearing supported by a housing and a driven toothed pulley is fixed to the ball nut, a driving toothed pulley and a driven toothed pulley The wound toothed belt, the ball nut, and the ball nut bearing were arranged at the same position along the axial direction of the rack shaft. Thereby, in the electric power steering apparatus having the reduction gear using the toothed belt, the inclination of the ball nut due to the tension of the toothed belt can be prevented.

10 電動パワーステアリング装置
11 ギヤハウジング
14 ラック軸
20 電動モータ
20A 回転軸
21 軸受ハウジング
30 駆動側歯付プーリ
31 プーリ本体
31A 歯部
35、36 軸受
40 従動側歯付プーリ
41 プーリ本体
41A 歯部
50 歯付ベルト
60 ボールねじ
61 ボール
62 ボールナット
63 軸受
a 外筒部
b 内筒部
w ベルト幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric power steering apparatus 11 Gear housing 14 Rack shaft 20 Electric motor 20A Rotating shaft 21 Bearing housing 30 Drive side toothed pulley 31 Pulley body 31A Tooth part 35, 36 Bearing 40 Driven side toothed pulley 41 Pulley body 41A Tooth part 50 Tooth With belt 60 Ball screw 61 Ball 62 Ball nut 63 Bearing a Outer cylinder part b Inner cylinder part w Belt width

Claims (5)

ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝えるものであり、
上記動力伝達機構が、ラック軸にボールねじを設け、ボールねじにボールを介して噛合うボールナットを、ハウジングに支持した軸受により支持し、このボールナットに従動側歯付プーリを固定してなる電動パワーステアリング装置の減速装置において、
駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けた歯付ベルトと、ボールナットと、ボールナットの軸受とを、ラック軸の軸方向に沿う同一位置に配置してなることを特徴とする電動パワーステアリング装置の減速装置。
The rack shaft is supported on the housing so that it can move linearly, and an electric motor is attached to the housing, and the rotational force of the driving-side toothed pulley coupled to the rotating shaft of the electric motor is applied to the driving-side toothed pulley via a toothed belt. Is transmitted to the rack shaft through a power transmission mechanism including a driven-side toothed pulley connected to
The power transmission mechanism includes a ball screw provided on the rack shaft, a ball nut meshed with the ball screw via the ball is supported by a bearing supported on the housing, and a driven toothed pulley is fixed to the ball nut. In the reduction device of the electric power steering device,
A toothed belt wound around a driving-side toothed pulley and a driven-side toothed pulley, a ball nut, and a bearing of the ball nut are arranged at the same position along the axial direction of the rack shaft. Reducer for electric power steering device.
前記ラック軸の軸直角方向から視て、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリに巻き掛けられている歯付ベルトのベルト幅内に、ボールナットと、ボールナットの軸受を配置してなる請求項1に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置。   A ball nut and a ball nut bearing are arranged within the belt width of the toothed belt wound around the driving-side toothed pulley and the driven-side toothed pulley as viewed from the direction perpendicular to the rack shaft. The reduction device for an electric power steering apparatus according to claim 1. 前記駆動側歯付プーリが、プーリ本体に備えた歯部の両側に軸受を設け、これらの軸受を介してハウジングに両持ち支持されてなる請求項1又は2に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置。   The speed reduction of the electric power steering apparatus according to claim 1 or 2, wherein the drive-side toothed pulley is provided with bearings on both sides of a tooth portion provided in the pulley body, and is supported at both ends by the housing via these bearings. apparatus. 前記従動側歯付プーリが、カップ状のプーリ本体の外筒部の外周に歯部を備え、カップ状のプーリ本体のカップ底部の中央から上記外筒部に囲まれるカップ内側に向けて突き出る内筒部を備え、この内筒部をボールナットに挿着して固定してなる請求項1〜3のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置の減速装置。   The driven toothed pulley has a tooth portion on the outer periphery of the outer cylindrical portion of the cup-shaped pulley body, and protrudes from the center of the cup bottom portion of the cup-shaped pulley main body toward the inside of the cup surrounded by the outer cylindrical portion. The speed reducer for an electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a cylindrical portion, wherein the inner cylindrical portion is inserted and fixed to a ball nut. 請求項1〜4のいずれかに記載の減速装置を備えた電動パワーステアリング装置。   An electric power steering apparatus comprising the speed reducer according to claim 1.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016164025A (en) * 2015-03-06 2016-09-08 トヨタ自動車株式会社 Electric power steering device
CN107176202A (en) * 2016-03-09 2017-09-19 株式会社捷太格特 Transfer
JP2018094934A (en) * 2016-12-08 2018-06-21 株式会社ジェイテクト Steering device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006027577A (en) * 2004-07-22 2006-02-02 Kayaba Ind Co Ltd Electric power steering device
JP2007126114A (en) * 2005-11-04 2007-05-24 Mando Corp Electric power auxiliary steering apparatus for automobile

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006027577A (en) * 2004-07-22 2006-02-02 Kayaba Ind Co Ltd Electric power steering device
JP2007126114A (en) * 2005-11-04 2007-05-24 Mando Corp Electric power auxiliary steering apparatus for automobile

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016164025A (en) * 2015-03-06 2016-09-08 トヨタ自動車株式会社 Electric power steering device
US9744988B2 (en) 2015-03-06 2017-08-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric power steering apparatus
CN107176202A (en) * 2016-03-09 2017-09-19 株式会社捷太格特 Transfer
CN107176202B (en) * 2016-03-09 2021-03-30 株式会社捷太格特 Steering device
JP2018094934A (en) * 2016-12-08 2018-06-21 株式会社ジェイテクト Steering device

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