JP2014185728A - ギヤ予圧構造および電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品構成が少なく、かつ金属接触音の問題を解消し得るギヤ予圧構造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。
【解決手段】ウォーム３と、ウォーム３に噛合するウォームホイール４と、ウォーム３の一端の軸部３ａを軸支する第１軸受５および他端の軸部３ｂを軸支する第２軸受６と、ウォーム３をウォームホイール４に付勢する付勢手段３１と、第１軸受５を支持するハウジング２と、を備えたギヤ予圧構造１であって、付勢手段３１は、第１軸受５をハウジング２に対して弾性的に支持し、ハウジング２に組み付けられたときに第１軸受５の軸心を通る径方向の弾性復元力の円周方向分布が不均一となるゴム材料からなる弾性支持部材７から構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ギヤ予圧構造および電動パワーステアリング装置に関する。

一般に電動パワーステアリング装置では、操向補助用のモータの回転力を減速ギヤ機構を介して操向系に伝達する構造が用いられており、減速ギヤ機構としてはウォームギヤ機構が多用されている。

図１１および図１２に電動パワーステアリング装置に用いられるウォームギヤ機構の従来例を示す。ウォームギヤ機構５１は、図示しない電動パワーステアリング装置の操向系シャフトに軸着されるウォームホイール１０１と、モータ１０３に連結されるウォーム１０２とを備えている。ウォーム１０２は、一端の軸部１０２ａが軸受１０４を介してハウジング１０５に支持され、他端の軸部１０２ｂが軸受１０６を介してハウジング１０５に支持されている。符号１１１は、ハウジング１０５に螺着されて軸受１０６を軸方向に位置決め固定するストッパである。軸受１０６よりも外方に突出した軸部１０２ｂの先端は軸継手１０７を介してモータ１０３の出力軸１０３ａに連結されている。

軸継手１０７の一例を図１３に示す。軸継手１０７は、軸部１０２ｂに軸着される第１カップリング１０８と、出力軸１０３ａに軸着される第２カップリング１０９と、両カップリング間に介設される弾性ブッシュ１１０とを備えて構成されている。第１カップリング１０８の一端面には、複数（図１３では４つ）の係合爪１０８ａが第２カップリング１０９側に向けて円周方向に等間隔で突設され、第２カップリング１０９の一端面には、係合爪１０８ａと同数（図１３では４つ）の係合爪１０９ａが第１カップリング１０８側に向けて円周方向に等間隔で突設されている。弾性ブッシュ１１０の外周には、係合爪１０８ａまたは係合爪１０９ａが係合する係合空間部１１０ｂが形成されるように、係合爪１０８ａの２倍数個（図１３では８つ）の爪１１０ａが等間隔で放射状に形成されている。

第１カップリング１０８の４つの係合爪１０８ａは、弾性ブッシュ１１０の８つの係合空間部１１０ｂに対し一つおきに係合し、第２カップリング１０９の４つの係合爪１０９ａが残りの係合空間部１１０ｂに係合する。これにより、係合爪１０８ａと係合爪１０９ａとの間に弾性の爪１１０ａが介在することで係合爪１０８ａ、係合爪１０９ａ同士の打音の発生や回転方向のがたつきが防止される。

図１１および図１２に戻り、ウォーム１０２とウォームホイール１０１との噛み合い打音を抑制するために、予圧構造として、軸受１０４とハウジング１０５との間には、ウォーム１０２の軸心Ｏ１とウォームホイール１０１の軸心Ｏ２との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢する第１圧縮コイルばね１１２が介設されている。第１圧縮コイルばね１１２は、軸受１０４に嵌合したガイドブッシュ１１４に収容されている。ガイドブッシュ１１４はマウントカラー１１５を介してハウジング１０５に保持されている。第１圧縮コイルばね１１２の一端と軸受１０４の外輪との間には、第１圧縮コイルばね１１２の一端を着座させるための平板状のスプリングシート１１３が介設されている。そして、第１圧縮コイルばね１１２の他端を着座させる平板状のストッパプレート１１６がねじ１１８（図１２）によりマウントカラー１１５に締結固定されている。

マウントカラー１１５は、ハウジング１０５との間に介設されたＯリング１１７によってウォーム３の軸心Ｏ１方向の位置決めがなされている。また、主にウォーム１０２の軸心Ｏ１回りの振れ回りを抑制する目的で、弾性ブッシュ１１０に形成された貫通孔１１０ｃ（図１３）には、図１１に示すようにウォーム１０２の軸部１０２ｂの端面とモータ１０３の出力軸１０３ａとの間に第２圧縮コイルばね１１９が介設されている。

以上の予圧構造によれば、第１圧縮コイルばね１１２の付勢力によりウォーム１０２とウォームホイール１０１との噛み合い打音が抑制される。また、第２圧縮コイルばね１１３によりウォーム１０２の軸心Ｏ１回りの振れ回りも抑制される。

また、ウォームの軸心とウォームホイールの軸心との軸心間距離を縮める方向に付勢する付勢部材として板ばねを利用した技術が引用文献１，２に記載されている。

特開２００１−１４６１６９号公報 特開２００４−２０３１５４号公報

しかしながら、前記ウォームギヤ機構５１の予圧構造は、部品構成が多くなるため、組み付け工数に手間がかかりやすいという問題がある。また、ガイドブッシュ１１４は、第１圧縮コイルばね１１２との間で金属接触音が生じないように樹脂部材から構成されている。しかし、ガイドブッシュ１１４を樹脂部材とすると、金属部品である軸受１０４に比べて線膨張係数が大きくなるため、温度による寸法変化が大きくなり、たとえば低温時には軸受１０４との嵌合クリアランスが詰まってウォーム１０２とウォームホイール１０１との噛み合いのストローク性が狭まり、逆に高温時には軸受１０４との嵌合クリアランスが拡がってウォーム１０２の振れ回りが大きくなるおそれがある。

また、引用文献１，２に記載されている軸受とハウジングとの間に金属製の板ばねを介設する技術は、部品構成が少なくなるという利点は有するものの、ウォームの振れ回りが生じたときに板ばねとハウジングとの間に金属接触音が発生するという問題がある。

本発明は、このような課題を解決するために創案されたものであり、部品構成が少なく、かつ金属接触音の問題を解消し得るギヤ予圧構造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。

前記課題を解決するため、本発明は、ウォームと、前記ウォームに噛合するウォームホイールと、前記ウォームの一端の軸部を軸支する第１軸受および他端の軸部を軸支する第２軸受と、前記第１軸受を介して前記ウォームを前記ウォームホイールに付勢する付勢手段と、前記第１軸受を支持するハウジングと、を備えたギヤ予圧構造であって、前記付勢手段は、前記第１軸受を前記ハウジングに対して弾性的に支持するゴム材料からなる弾性支持部材から構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、弾性支持部材によって、第１軸受が弾性的にすなわちフローティング状態としてハウジングに支持され、ウォームの振れ回りが抑制される。弾性支持部材はゴム材から構成されているため、従来のように、軸受とハウジングとの間に金属材からなる板ばねを介在させた場合に、ウォームの振れ回りに起因して板ばねとハウジングとの間に金属接触音が発生するという問題も解消される。また、弾性支持部材のみの簡単な部品構成となり、組み付け工程の簡単なギヤ予圧構造となる。

また、本発明は、前記弾性支持部材は、前記第１軸受の外周を嵌合する嵌合穴が形成された筒胴部と、前記筒胴部から放射状に突設され、先端が前記ハウジングに圧接される複数の突部と、を有する形状からなることを特徴とする。

本発明によれば、弾性支持部材の形状の簡略化とフローティング支持機能の向上の両立を図ることができる。

また、本発明は、前記弾性支持部材は、前記複数の突部の内の少なくとも１つの突部の高さ寸法が他の突部のそれと異なるように形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、突部の高さ寸法を異ならせる簡単な構成で、弾性復元力の円周方向分布を不均一にすることができる。

また、本発明は、前記弾性支持部材は、前記第１軸受の軸心方向から見て正多角形状または円形状を呈し、前記第１軸受の外周を嵌合する嵌合穴が偏心して形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、第１軸受の軸心方向から見て正多角形状または円形状を呈した簡単な形状の弾性支持部材としたうえで、第１軸受の嵌合穴を偏心させることで、弾性復元力の円周方向分布を不均一にすることができる。

また、本発明は、前記第１軸受を支持する前記ハウジングの第１軸受収容孔の軸心が、前記第２軸受を支持する前記ハウジングの第２軸受収容孔の軸心よりも前記ウォームホイール寄りにずれて位置していることを特徴とする。

本発明によれば、第１軸受収容孔の軸心をウォームホイール寄りにずらして位置させることにより、弾性支持部材が円周方向に均一な形状であったとしても、ハウジングに組み付けたときに、弾性支持部材の弾性復元力の円周方向分布を不均一にすることができる。

また、本発明は、前記弾性支持部材は、前記ハウジングに対し前記第１軸受を該第１軸受の軸心方向に弾性的に支持することにより、前記第１軸受を介し前記ウォームを前記第２軸受側に付勢することを特徴とする。

本発明によれば、弾性支持部材は、第１軸受を介しウォームをスラスト荷重として第２軸受側に付勢することとなり、ウォームの振れ回りが一層抑制される。

また、本発明は、前記ウォームにモータが連結され、前記ウォームホイールがピニオンシャフトに軸着されたギヤ予圧構造を備えた電動パワーステアリング装置であることを特徴とする。

本発明によれば、ウォームの振れ回りが抑制されるとともに、金属接触音の低減が図れる電動パワーステアリング装置となる。

本発明によれば、ギヤ予圧構造および電動パワーステアリング装置において、ウォームの振れ回りの抑制、金属接触音の低減、構成部品の簡略化を図ることができる。

電動パワーステアリング装置の概略構成図である。 第１実施形態に係るギヤ予圧構造の断面図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図である。 第１実施形態に係る弾性支持部材の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。 第２実施形態に係る弾性支持部材の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。 第２実施形態に係るギヤ予圧構造の断面図である。 第３実施形態に係る弾性支持部材の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図である。 第３実施形態に係るギヤ予圧構造の断面図である。 第４実施形態に係る弾性支持部材の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図である。 第４実施形態に係るギヤ予圧構造の断面図である。 従来のギヤ予圧構造の断面図である。 図１１におけるＦ−Ｆ断面図である。 軸継手の分解斜視図である。

本発明に係るギヤ予圧構造を電動パワーステアリング装置に適用した形態について以下に説明する。先ず、図１を参照して電動パワーステアリング装置の概略構成を説明する。電動パワーステアリング装置８０は、運転者が操作する操向ハンドル８１と、操向ハンドル８１に一体的に連結されるステアリングシャフト８２と、ステアリングシャフト８２と自在継手８３を介して連結される上部連結シャフト８４と、上部連結シャフト８４と自在継手８５を介して連結される下部連結シャフト８６と、下部連結シャフト８６とトーションバー８７を介して連結され、下部にピニオン８８ａが形成されたピニオンシャフト８８と、ピニオン８８ａに噛合するラック歯８９ａが形成され、両端にタイロッド９０を介して左右の前輪９１が連結されるラック軸８９と、を備えている。

また、電動パワーステアリング装置８０は、下部連結シャフト８６の下部周りとピニオンシャフト８８の上部周りとを覆うギヤボックス９２を備えている。ギヤボックス９２は、図示しない車両フレームに固定される筐体としてのハウジング２を備えている。下部連結シャフト８６およびピニオンシャフト８８は、図示しない軸受を介してハウジング２に回転可能に支持されている。ハウジング２には、下部連結シャフト８６とピニオンシャフト８８との相対角度に基づいて操向ハンドル８１のトルクを検出する図示しないトルクセンサが収納されているとともに、モータ８(図２)により回転するウォーム３と、ピニオンシャフト８８に軸着されウォーム３に噛合するウォームホイール４とが収納されている。

以上のように構成された電動パワーステアリング装置８０は、操向ハンドル８１に加えられたトルクが前記トルクセンサで検出され、その検出したトルクに応じて図示しない制御装置によりモータ８（図２）が駆動制御される。モータ８の発生トルクは、ウォーム３，ウォームホイール４を介し、ピニオンシャフト８８に、操向ハンドル８１に加えられた運転者の操作力に対する補助力として伝達される。

「第１実施形態」
図２ないし図４を参照して、本発明に係るギヤ予圧構造１の第１実施形態を説明する。図２および図３において、ギヤ予圧構造１は、ウォーム３と、ウォーム３に噛合するウォームホイール４と、ウォーム３の一端の軸部３ａを軸支する第１軸受５と、ウォーム３の他端の軸部３ｂを軸支する第２軸受６と、以上の構成要素を内蔵するハウジング２と、を備えている。また、ギヤ予圧構造１は、第１軸受５をその全周にわたりハウジング２に対して弾性的に支持し、ハウジング２に組み付けられたときに第１軸受５の軸心を通る径方向の弾性復元力の円周方向分布が不均一となるゴム材料からなる弾性支持部材７を備えている。弾性支持部材７は、ウォーム３をウォームホイール４に付勢する付勢手段３１を構成する。

ハウジング２は、ウォーム３が収容されるウォーム収容部９と、ウォームホイール４が収容されるウォームホイール収容部１０とを備えた形状からなる。ウォーム収容部９は、ウォーム３の軸心Ｏ１に沿って延設され、両端が開口形成された略円筒形状部として形成されている。ウォームホイール収容部１０は、ウォームホイール４の軸心Ｏ２に沿う略円筒形状部として形成されている。ウォーム収容部９の内壁面は、一端側から順に、軸部３ｂの一部を除いてウォーム３の略全長を囲うように形成されるウォーム収容孔９ａと、ウォーム収容孔９ａよりも大径の第２軸受嵌合孔９ｂと、第２軸受嵌合孔９ｂよりも大径の雌ねじ９ｃと、雌ねじ９ｃよりも大径のモータ嵌合孔９ｄとを有するように形成されている。ウォーム収容部９の一端側の開口部は、ハウジング２の一部としてのカバープレート２ａにより閉じられている。

第２軸受６は第２軸受嵌合孔９ｂに嵌合され、外輪の一端がウォーム収容孔９ａと第２軸受嵌合孔９ｂとの段差面９ｅに当接し、外輪の他端が雌ねじ９ｃに螺着される筒状のストッパ１１に当接することで軸方向の位置決めがなされている。モータ嵌合孔９ｄにはモータ８の先端周りが嵌合され、第２軸受６よりも外方に突出した軸部３ｂの先端は軸継手１２を介してモータ８の出力軸８ａに連結されている。軸継手１２の構造はたとえば図１３に示した軸継手１０７と同じものであり、本発明の趣旨から外れるため軸継手１２の詳細な説明は省略する。

「弾性支持部材７（付勢手段３１）」
弾性支持部材７は、ハウジング２に組み付けられたときに第１軸受５の軸心（ウォーム３の軸心Ｏ１）を通る径方向の弾性復元力の円周方向分布が不均一となることにより、第１軸受５をウォーム３とウォームホイール４との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢する。

図４はハウジング２（図２）に組み付けられる前の状態の弾性支持部材７の説明図である。図４において、弾性支持部材７は、第１軸受５（図２）の外周を嵌合する嵌合穴１３が形成され、径方向肉厚幅ｔが一定の筒胴部１４と、筒胴部１４から円周方向に等間隔で放射状に突設され、各先端がハウジング２のウォーム収容孔９ａ（図３）に圧接される複数（本実施形態では８つ）の突部１５ａ〜１５ｈと、を有する形状からなる。筒胴部１４の一端面１４ａには、嵌合穴１３が他端面１４ｂ側に貫通することなく凹設されている。嵌合穴１３の底面は、その外縁底面１３ａが中央底面１３ｂよりも浅い位置、すなわち一端面１４ａ側に位置することにより、段違いに形成されている。図２に示すように、第１軸受５は、その外輪の側面が外縁底面１３ａに突き当てられることにより弾性部材７に対して軸心Ｏ１方向の位置決めがなされる。外縁底面１３ａと中央底面１３ｂとによって形成される段違い空間は第１軸受５の内輪の逃げ空間として機能する。

突部１５ａ〜１５ｈはいずれも、軸心Ｏ１に沿う長さ寸法ｌについては、根元から先端までにわたり、筒胴部１４の胴長（一端面１４ａ、他端面１４ｂ同士間の距離）と同寸法に形成されている。また、突部１５ａ〜１５ｈはいずれも、軸心Ｏ１に沿う方向から見たときの幅寸法ｗが径外方向に向かうにしたがい狭くなる略台形断面を呈するように形成されている。一方、根元から先端までの高さ寸法ｈについては、８つの突部１５ａ〜１５ｈの内で突部１５ａのみが最も高く形成され、その両隣の突部１５ｂ，１５ｈが互いに同じ高さであって、突部１５ａよりも低く形成され、残りの突部１５ｃ〜１５ｇが互いに同じ高さであって、突部１５ｂ，１５ｈよりも低く形成されている。
また、筒胴部１４の他端面１４ｂの中央には、軸心Ｏ１を中心とする扁平円柱状の突出部１６が突設されている。

以上の弾性支持部材７は、突部１５ａ〜１５ｂが圧縮変形することにより図３に示すようにウォーム収容孔９ａ内に収容されている。組み付け前の状態において最も高さのある突部１５ａは、軸心Ｏ１を挟んで、ウォーム３とウォームホイール４の噛合部とは１８０度反対に位置するように収容されている。
すなわち、弾性支持部材７は、複数の突部１５ａ〜１５ｈの内の少なくとも１つの突部の高さ寸法が他の突部のそれと異なるように形成され、高く形成された突起がウォームホイール４と離れた側に配置、又は、低く形成された突起がウォームホイール４側に配置されている。言い換えれば、弾性支持部材７は、複数の突起１５ａ〜１５ｈの先端部を結ぶ仮想外形において、軸心Ｏ１からの距離が最も遠い箇所がウォームホイール４と離れた側に配置、又は、軸心Ｏ１からの距離が最も近い箇所がウォームホイール４側に配置されている。
また、弾性支持部材７の収容後、ハウジング２にカバープレート２ａを組み付けた際には、突出部１６がカバープレート２ａに押圧されることにより、突出部１６が軸心Ｏ１に沿う方向に圧縮変形するようになっている。

「作用」
ウォーム３の一端の軸部３ａは、第１軸受５が嵌合穴１３に嵌合されることにより、弾性支持部材７を介してハウジング２に支持される。弾性支持部材７の各突部１５ａ〜１５ｂは、真円断面のウォーム収容孔９ａに対して径方向に圧縮変形して収容される。勿論、全ての突部１５ａ〜１５ｈはそれぞれ弾性変形限界に達することなく、未だ径方向に圧縮変形可能な状態と収容されている。これにより、第１軸受５は全周にわたり弾性的にすなわちフローティング状態としてハウジング２に支持され、軸心Ｏ１回りのウォーム３の振れ回りが抑制される。弾性支持部材７はゴム材から構成されているため、従来のように、軸受とハウジングとの間に金属材からなる板ばねを介在させた場合に、ウォームの振れ回りに起因して板ばねとハウジングとの間に金属接触音が発生するという問題も解消される。

ハウジング２に収容されたときの各突部１５ａ〜１５ｂの圧縮変形量は、最も高さのある突部１５ａが最も大きく、次いで突部１５ｂ，１５ｈが大きく、残りの突部１５ｃ〜１５ｇが小さな変形量となっている。つまり、弾性支持部材７の径方向の弾性復元力の円周方向分布は突部１５ａ寄りが最も大きくなった不均一なものとなる。図４において符号１７は弾性復元力の円周方向分布のイメージを示しており、軸心Ｏ１から距離があるほど弾性復元力が大きいことを表している。以上の弾性復元力の円周方向分布により、弾性支持部材７は、第１軸受５をウォーム３とウォームホイール４との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢することとなり、ウォーム３とウォームホイール４との噛み合いの打音やがたつき（バックラッシュ）が抑制される。突部１５ｄ〜１５ｆにも弾性復元力が存在するため、軸心間距離Ｘを縮める方向への付勢力が第１軸受５に過度に加わることもない。

また、突部１５ｂ，１５ｈの弾性復元力は、共に第１軸受５をウォーム３とウォームホイール４との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢するとともに、互いに同じ力で軸心Ｏ１を挟んだ両側から（図３における左右方向から）、第１軸受５を軸心Ｏ１に押しやるように作用する。これによって軸心Ｏ１回りのウォーム３の振れ回りが一層抑制される。

さらに、突出部１６は、カバープレート２ａに押圧されて弾性変形している。つまり、弾性支持部材７は、ハウジング２の一部であるカバープレート２ａに対し第１軸受５を軸心Ｏ１方向に弾性的に支持している。これにより、弾性支持部材７は、第１軸受５を介しウォーム３をスラスト荷重として第２軸受６側に付勢することとなり、軸心Ｏ１回りのウォーム３の振れ回りが一層抑制される。
また、突出部１６が突設されている弾性支持部材７を用いることで、金属接触音を効果的に抑制できる。

「第２実施形態」
図５および図６を参照して第２実施形態を説明する。第１実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付してその説明は省略する。
第２実施形態は、軸心Ｏ１方向から見た弾性支持部材７の正面形状を略正三角形状としたものである。弾性支持部材７は、３つの角部１７ａ，１７ｂ，１７ｃにてハウジング２のウォーム収容孔９ａに圧接される。嵌合穴１３の軸心（軸心Ｏ１）は、正三角形の中心Ｏ３よりも距離ｓだけ角部１７ｃ寄りに偏心している。図５（ａ）において、仮想線はウォーム収容孔９ａに収容された変形後の弾性支持部材７の外形を示しており、角部１７ａ、１７ｂの各圧縮変形量ｕ１，ｕ２は角部１７ｃの圧縮変形量ｕ３よりも大きくなっている。

本実施形態によっても、第１軸受５は嵌合穴１３に嵌合されることにより、弾性支持部材７を介してハウジング２に支持される。これにより、第１軸受５は全周にわたり弾性的にすなわちフローティング状態としてハウジング２に支持され、軸心Ｏ１回りのウォームの振れ回りが抑制される。弾性支持部材７はゴム材から構成されているため、第１実施形態同様、ハウジング２との間に金属接触音が発生するという問題も解消される。

ハウジング２に収容されたときの各角部１７ａ〜１７ｃの圧縮変形量は角部１７ｃのみが小さい。したがって、弾性支持部材７の径方向の弾性復元力の円周方向分布は角部１７ｃ寄りが小さなものとなり、弾性支持部材７は、第１軸受５をウォームとウォームホイールとの軸心間距離を縮める方向に付勢する。これにより、ウォームとウォームホイールとの噛み合いの打音やがたつき（バックラッシュ）が抑制される。

本実施形態では弾性支持部材７を略正三角形状としたが、正四角形状やそれ以上の正多角形状としてもよい。弾性支持部材７を軸心Ｏ１方向から見て正多角形状とし、嵌合穴１３を当該正多角形の中心から偏心させる構成とすれば、径方向の弾性復元力の円周方向分布を不均一にするにあたっての弾性支持部材７の構造設計が容易となる。

「第３実施形態」
図７および図８を参照して第３実施形態を説明する。第１実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付してその説明は省略する。
第３実施形態は、軸心Ｏ１方向から見た弾性支持部材７の正面形状を楕円形状としたものである。弾性支持部材７は、長手方向端部１８ａ，１８ｂにてハウジング２のウォーム収容孔９ａに圧接される。嵌合穴１３の軸心（軸心Ｏ１）は、楕円形状の中心Ｏ３よりも距離ｓだけ長手方向端部１８ｂ寄りに偏心している。図７（ａ）において、仮想線はウォーム収容孔９ａに収容された変形後の弾性支持部材７の外形を示しており、長手方向端部１８ａの圧縮変形量ｕ１の方が長手方向端部１８ｂの圧縮変形量ｕ２よりも大きくなっている。

本実施形態によっても、第１軸受５は嵌合穴１３に嵌合されることにより、弾性支持部材７を介してハウジング２に支持される。これにより、第１軸受５は全周にわたり弾性的にすなわちフローティング状態としてハウジング２に支持され、軸心Ｏ１回りのウォームの振れ回りが抑制される。弾性支持部材７はゴム材から構成されているため、第１実施形態同様、ハウジング２との間に金属接触音が発生するという問題も解消される。

ハウジング２に収容されたときの長手方向端部１８ａ，１８ｂの各圧縮変形量は、長手方向端部１８ｂの方が小さい。したがって、弾性支持部材７の径方向の弾性復元力の円周方向分布は長手方向端部１８ｂ寄りが小さなものとなり、弾性支持部材７は、第１軸受５をウォームとウォームホイールとの軸心間距離を縮める方向に付勢する。これにより、ウォームとウォームホイールとの噛み合いの打音やがたつき（バックラッシュ）が抑制される。

本実施形態では弾性支持部材７を楕円形状としたが、真円形状としてもよい。弾性支持部材７を軸心Ｏ１方向から見て楕円形状または真円形状の円形状とし、嵌合穴１３を当該円形の中心から偏心させる構成とすれば、径方向の弾性復元力の円周方向分布を不均一にするにあたっての弾性支持部材７の構造設計が容易となる。

「第４実施形態」
図９および図１０を参照して第４実施形態を説明する。第１実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付してその説明は省略する。
第４実施形態は、第１軸受５を支持するハウジング２の第１軸受収容孔（ウォーム収容孔９ａ）の軸心Ｏ６が、ウォーム３の軸心Ｏ１とウォームホイール４の軸心Ｏ２とを結ぶ最短線２０に沿う方向に関し、第２軸受６を支持するハウジング２の第２軸受収容孔９ｂの軸心、すなわちウォーム３の軸心Ｏ１よりもウォームホイール４寄りに距離ｙだけずれて位置している。

弾性支持部材７は、たとえば図９に示すように、嵌合穴１３が形成された筒胴部１４と、筒胴部１４から円周方向に等間隔で放射状に突設され、各先端がハウジング２のウォーム収容孔９ａ（図１０）に圧接される複数（本実施形態では８つ）の突部１９と、を有する形状からなる。第１実施形態の弾性支持部材７の突部１５ａ〜１５ｈと異なり、突部１９は全て同じ高さ寸法に形成されている。

「作用」
第１軸受５を支持する第１軸受収容孔（ウォーム収容孔９ａ）の軸心Ｏ６が、第２軸受６を支持するハウジング２の第２軸受収容孔９ｂの軸心、すなわちウォーム３の軸心Ｏ１よりもウォームホイール４寄りに距離ｙだけずれていることにより、弾性支持部材７がウォーム収容孔９ａに組み付けられたときには、突部１９は、図１０において上方に位置している突部１９の方が下方に位置している突部１９よりも大きく圧縮変形することとなる。これにより、弾性支持部材７は、弾性支持部材７の径方向の弾性復元力の円周方向分布を不均一となり、第１軸受５をウォーム３とウォームホイール４との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢する。これにより、ウォーム３とウォームホイール４との噛み合いの打音やがたつき（バックラッシュ）が抑制される。

勿論、本実施形態によっても、第１軸受５は弾性支持部材７によって全周にわたり弾性的にすなわちフローティング状態としてハウジング２に支持されることとなり、軸心Ｏ１回りのウォーム３の振れ回りが抑制される。弾性支持部材７はゴム材から構成されているため、第１実施形態同様、ハウジング２との間に金属接触音が発生するという問題も解消される。

本実施形態によれば、第１軸受５を支持する第１軸受収容孔（ウォーム収容孔９ａ）の軸心Ｏ６をウォームホイール４寄りにずらして位置させることにより、たとえば図９に示したように弾性支持部材７が組み付け前の状態において円周方向に均一な形状のものであったとしても、ハウジング２に組み付けた際には、弾性支持部材７の径方向の弾性復元力の円周方向分布を不均一にして、ウォーム３とウォームホイール４との軸心間距離Ｘを縮める方向に付勢することができる。
また、本実施形態では、突部１９を全て同じ高さ寸法に形成された弾性支持部材７を用いたが、弾性支持部材７の形状は特に限定されない。例えば、第１実施形態、第２実施形態又は第３実施形態における弾性支持部材７の形状を適用することもできる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明した。図示していないが、ハウジング２に対する弾性支持部材７の円周方向の位置決めとして、たとえばハウジング２のウォーム収容孔９ａと弾性支持部材７とを凹凸係合させて位置決めすることができる。その他、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で設計変更が可能である。

１ ギヤ予圧構造
２ ハウジング
３ ウォーム
４ ウォームホイール
５ 第１軸受
６ 第２軸受
７ 弾性支持部材
８ モータ
１３ 嵌合穴
１４ 筒胴部
１５ａ〜１５ｈ 突部
１６ 突出部
３１ 付勢手段
Ｏ１ ウォームの軸心
Ｏ２ ウォームホイールの軸心
Ｘ 軸心間距離

Claims (7)

1. ウォームと、前記ウォームに噛合するウォームホイールと、前記ウォームの一端の軸部を軸支する第１軸受および他端の軸部を軸支する第２軸受と、前記第１軸受を介して前記ウォームを前記ウォームホイールに付勢する付勢手段と、前記第１軸受を支持するハウジングと、を備えたギヤ予圧構造であって、
   前記付勢手段は、
   前記第１軸受を前記ハウジングに対して弾性的に支持するゴム材料からなる弾性支持部材から構成されていることを特徴とするギヤ予圧構造。
2. 前記弾性支持部材は、
   前記第１軸受の外周を嵌合する嵌合穴が形成された筒胴部と、
   前記筒胴部から放射状に突設され、先端が前記ハウジングに圧接される複数の突部と、
   を有する形状からなることを特徴とする請求項１に記載のギヤ予圧構造。
3. 前記弾性支持部材は、
   前記複数の突部の内の少なくとも１つの突部の高さ寸法が他の突部のそれと異なるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のギヤ予圧構造。
4. 前記弾性支持部材は、
   前記第１軸受の軸心方向から見て正多角形状または円形状を呈し、
   前記第１軸受の外周を嵌合する嵌合穴が偏心して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のギヤ予圧構造。
5. 前記第１軸受を支持する前記ハウジングの第１軸受収容孔の軸心が、前記第２軸受を支持する前記ハウジングの第２軸受収容孔の軸心よりも前記ウォームホイール寄りにずれて位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のギヤ予圧構造。
6. 前記弾性支持部材は、前記ハウジングに対し前記第１軸受を該第１軸受の軸心方向に弾性的に支持することにより、前記第１軸受を介し前記ウォームを前記第２軸受側に付勢することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のギヤ予圧構造。
7. 前記ウォームにモータが連結され、前記ウォームホイールがピニオンシャフトに軸着された請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のギヤ予圧構造を備えた電動パワーステアリング装置。

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