JP2018119583A - Belt transmission device and steering device - Google Patents

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近藤 博一
Hiroichi Kondo
博一 近藤
金子 哲也
Tetsuya Kaneko
哲也 金子
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a belt transmission device having a toothed belt in which tension is not imbalanced even if a rotating shaft of a pulley is inclined by the tension of the belt, which is long in a life, and in which an operation sound is small, and a power steering device having the belt transmission device.SOLUTION: A belt transmission device 30 comprises: housings 31, 11b; a motor M; a first bearing part 32 and a second bearing part 33; a first rotating shaft 37; a drive pulley 36; a second rotating shaft 21; a driven pulley 34; and a toothed belt 35. The first rotating shaft is inclined to a reference axial line by the tension Pf of the toothed belt 35, and the drive pulley 36 fixed to the inclined rotating shaft is formed into a truncated cone shape. Pitches Pt of teeth 36b of the drive pulley are formed small as progressing toward a small-diameter side, and formed large as progressing toward a large-diameter side. Pitches Pt of teeth of the toothed belt 35 are formed constant over a width direction of the toothed belt 35.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、ベルト伝動装置及びベルト伝動装置を用いたステアリング装置に関する。   The present invention relates to a belt transmission device and a steering device using the belt transmission device.

従来、電動モータの回転駆動力をボールねじ装置によって軸方向推力に変換し、ラックシャフトの作動を補助する電動パワーステアリング装置がある。このステアリング装置の一例として、電動モータの回転軸と、ラックシャフトとがオフセットした位置に平行に配置されるタイプのものがある(例えば、特許文献1参照)。この場合、電動モータの回転駆動力は、ベルト伝動装置によって、ボールねじ装置に伝達される。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is an electric power steering device that assists the operation of a rack shaft by converting the rotational driving force of an electric motor into an axial thrust by a ball screw device. As an example of this steering device, there is a type in which a rotating shaft of an electric motor and a rack shaft are arranged in parallel to an offset position (see, for example, Patent Document 1). In this case, the rotational driving force of the electric motor is transmitted to the ball screw device by the belt transmission device.

ベルト伝動装置は、主に電動モータと、電動モータの回転軸に設けられた駆動プーリと、ラックシャフトとの間でボールねじ装置を構成するナットの外周に固定される従動プーリと、所定の張力で駆動プーリと駆動プーリとの間に掛け渡される歯付ベルトとによって構成される。これにより、電動モータの回転駆動力は、従動プーリを介してボールナットに伝達され、ボールナットを軸線回りに回転させてボールねじ装置を作動させ、ラックシャフトに軸方向推力を付与する。   The belt transmission device mainly includes an electric motor, a drive pulley provided on a rotating shaft of the electric motor, a driven pulley fixed to an outer periphery of a nut constituting a ball screw device between a rack shaft, and a predetermined tension. And a toothed belt stretched between the driving pulley and the driving pulley. Thereby, the rotational driving force of the electric motor is transmitted to the ball nut via the driven pulley, the ball nut is rotated around the axis, the ball screw device is operated, and the axial thrust is applied to the rack shaft.

しかしながら、上述した電動パワーステアリング装置では、例えば、歯付ベルトの所定の張力によって、片持ち支持される電動モータの回転軸が傾動してしまう場合がある。このため、歯付ベルトでは、回転軸の傾動量が大きくなる回転軸の先端側で駆動プーリと係合する部分と、傾動量が比較的小さな回転軸の根元側で駆動プーリと係合する部分とでは、張力が大きく異なることとなる。このような状態では、歯付ベルトに発生する応力が回転軸の軸線方向においてアンバランスとなり、これによってベルト伝動装置のアライメントが崩れ、歯付ベルトの寿命を低下させる虞がある。また、作動音を発生させる虞もある。   However, in the electric power steering apparatus described above, for example, the rotating shaft of the electric motor that is cantilevered may be tilted by a predetermined tension of the toothed belt. For this reason, in the toothed belt, the portion that engages with the drive pulley on the tip side of the rotating shaft where the amount of tilt of the rotating shaft increases, and the portion that engages with the drive pulley on the root side of the rotating shaft with relatively small tilt amount In this case, the tension is greatly different. In such a state, the stress generated in the toothed belt becomes unbalanced in the axial direction of the rotation shaft, which may cause the belt transmission to be misaligned and reduce the life of the toothed belt. Moreover, there is a possibility of generating an operating noise.

これに対し、電動パワーステアリング装置ではないが、例えば、特許文献2に示す画像形成装置では、類似のベルト伝動装置を備え、電動モータの回転軸の傾動の大きさに応じて従動プーリの側面が傾斜を有するように形成されている。これにより、従動プーリ及び駆動プーリとの間に所定の張力を有して掛け渡され当接面の摩擦力によって各プーリの各側面と係合する金属製のベルト(伝達ベルト)と、各プーリとの間において、電動モータの回転軸の軸線方向におけるベルトの張力のアンバランスを生じにくくしている。   On the other hand, although it is not an electric power steering device, for example, the image forming apparatus shown in Patent Document 2 includes a similar belt transmission device, and the side surface of the driven pulley is in accordance with the degree of tilting of the rotating shaft of the electric motor. It is formed to have an inclination. Thus, a metal belt (transmission belt) that is stretched between the driven pulley and the drive pulley with a predetermined tension and is engaged with each side surface of the pulley by the frictional force of the contact surface, and each pulley The belt tension is less likely to be unbalanced in the axial direction of the rotating shaft of the electric motor.

特開2006−275282号公報JP 2006-275282 A 特開2011−248303号公報JP 2011-248303 A

しかしながら、上述したように、特許文献2のベルト伝動装置は、伝達ベルトと各プーリとの間は摩擦で係合している。このため、結果的に伝達ベルトと各プーリとの間の相対滑りを許容する構成となっている。これにより、ベルトと各プーリとの間の滑り(相対移動)を許容しない電動パワーステアリング装置のベルト伝動装置に適用することはできない。   However, as described above, in the belt transmission device of Patent Document 2, the transmission belt and each pulley are engaged by friction. For this reason, as a result, it is the structure which accept | permits the relative slip between a transmission belt and each pulley. Thus, it cannot be applied to a belt transmission device of an electric power steering device that does not allow slippage (relative movement) between the belt and each pulley.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プーリの回転軸がベルトの張力によって傾動しても、張力がアンバランスにならない長寿命で且つ作動音の小さな歯付ベルトを備えたベルト伝動装置、及びベルト伝動装置を備えるパワーステアリング装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and includes a toothed belt having a long life and a low operating noise in which the tension does not become unbalanced even if the rotation shaft of the pulley is tilted by the tension of the belt. It is an object of the present invention to provide a power steering device including a transmission device and a belt transmission device.

(1.ベルト伝動装置)
本発明に係るベルト伝動装置は、ハウジングと、前記ハウジング内に設けられたモータと、前記ハウジングに設けられた第一軸受部及び第二軸受部と、前記第一軸受部に一端側を片持ち状で支承され、前記モータで発生する回転駆動力を出力する第一回転軸と、前記第一回転軸の他端側である自由端側に固定され、外歯を有する駆動プーリと、前記第二軸受部に一端側を片持ち状で支承され、前記第一回転軸と基準の軸線同士が平行となる第二回転軸と、前記第二回転軸の他端側である自由端側に固定され、外歯を有する従動プーリと、所定の張力を有した状態で前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に掛け渡され、内歯が前記駆動プーリの前記外歯及び前記従動プーリの前記外歯と噛合した状態で配置される伸長可能な環状の歯付ベルトと、を備える。
(1. Belt transmission)
The belt transmission according to the present invention includes a housing, a motor provided in the housing, a first bearing portion and a second bearing portion provided in the housing, and one end side cantilevered on the first bearing portion. A first rotating shaft that is supported in a shape and outputs a rotational driving force generated by the motor, a driving pulley that is fixed to a free end side that is the other end side of the first rotating shaft, and that has external teeth; One end is supported in a cantilevered manner on the two bearing parts, and fixed to the second rotating shaft where the first rotating shaft and the reference axis are parallel to each other, and the free end that is the other end of the second rotating shaft And a driven pulley having external teeth and a span between the drive pulley and the driven pulley in a state having a predetermined tension, and internal teeth are the external teeth of the drive pulley and the external of the driven pulley. Extendable annular toothed belt arranged in mesh with teeth , Comprising a.

前記歯付ベルトの前記張力により、前記第一回転軸及び前記第二回転軸の少なくとも一方の回転軸が、前記基準の軸線に対して傾動し、傾動する前記回転軸に固定される前記駆動プーリ及び前記従動プーリの少なくとも一方のプーリは、傾動する角度に応じて、前記回転軸が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成され、前記円錐台形状に形成されたプーリの歯のピッチは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成され、前記歯付ベルトの歯のピッチは、前記歯付ベルトの幅方向に亘って一定に形成される。   Due to the tension of the toothed belt, at least one of the first rotating shaft and the second rotating shaft is tilted with respect to the reference axis, and the driving pulley is fixed to the tilting rotating shaft. And at least one of the driven pulleys is formed in a truncated cone shape having an outer diameter that gradually increases from a side on which the rotating shaft is supported toward a free end according to a tilting angle. The pitch of the teeth of the pulley formed in the shape is formed smaller as the smaller diameter side is formed, and as the larger diameter side is formed, the tooth pitch of the toothed belt is formed constant over the width direction of the toothed belt. Is done.

これにより、掛け渡された歯付ベルトの張力によって駆動プーリ及び従動プーリの少なくとも一方のプーリの回転軸が傾動しても、傾動した回転軸に設けられた駆動プーリ及び従動プーリの少なくとも一方のプーリの複数の外歯のうち、歯付ベルトの内歯と噛合する部分における周方向の略中央部分の歯先の外周面が、回転軸が傾動する前の軸線である基準の軸線とほぼ平行となる。   Thus, even if the rotation shaft of at least one of the driving pulley and the driven pulley is tilted by the tension of the toothed belt that is stretched, at least one of the driving pulley and the driven pulley provided on the tilted rotating shaft. Among the plurality of external teeth, the outer peripheral surface of the tooth tip at the substantially central portion in the circumferential direction in the portion meshing with the internal teeth of the toothed belt is substantially parallel to the reference axis that is the axis before the rotation axis is tilted. Become.

このため、少なくとも一方のプーリの周方向におけるほぼ中央部分の外歯と歯付ベルトの内歯とが、軸線方向の全長に亘ってほぼ均等に噛合可能である。なお、このとき、円錐台形状に形成されたプーリの小径側と大径側とでは周長が異なり、よって歯(外歯)のピッチが異なるが、歯付ベルトが伸長可能なため、外歯は小径側から大径側に亘って、歯付ベルトの内歯と確実に噛合可能となる。従って、従来技術のように、回転軸の軸線方向において、歯付ベルトの張力がアンバランスとなり、ベルト伝動装置のアライメントが大きく崩れることが大幅に抑制される。これにより、歯付ベルトに発生する応力が安定して歯付ベルトが長寿命となり、延いては、ベルト伝動装置が長寿命となる。また、作動音も良好に抑制される。   For this reason, the outer teeth of the substantially central portion in the circumferential direction of at least one of the pulleys and the inner teeth of the toothed belt can be meshed substantially uniformly over the entire length in the axial direction. At this time, the circumference is different between the small-diameter side and the large-diameter side of the pulley formed in a truncated cone shape, and thus the pitch of the teeth (external teeth) is different, but since the toothed belt can be extended, the external teeth Can be reliably engaged with the internal teeth of the toothed belt from the small diameter side to the large diameter side. Therefore, as in the prior art, the tension of the toothed belt becomes unbalanced in the axial direction of the rotating shaft, and the alignment of the belt transmission device is largely prevented from being greatly lost. As a result, the stress generated in the toothed belt is stabilized and the toothed belt has a long life, and as a result, the belt transmission device has a long life. In addition, the operating noise is suppressed well.

(2.ステアリング装置)
本発明に係るステアリング装置は、上記ベルト伝動装置を備える。これにより、長寿命で且つ作動音が抑制されたステアリング装置が得られる。
(2. Steering device)
A steering device according to the present invention includes the belt transmission device. As a result, a steering device with a long life and reduced operating noise can be obtained.

本発明に係る電動パワーステアリング装置を示す概略図である。1 is a schematic view showing an electric power steering apparatus according to the present invention. 第一実施形態に係る図1のベルト伝道装置及びボールねじ装置部分の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the belt transmission device and ball screw device portion of FIG. 1 according to the first embodiment. 図2に示す駆動プーリの拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the drive pulley shown in FIG. 2. 図3のP視図である。ただし、駆動プーリにかけ掛け渡された歯付ベルトを含む。FIG. 4 is a P view of FIG. 3. However, it includes a toothed belt hung over a drive pulley. 図2に対し、歯付ベルトが駆動プーリと従動プーリとの間に張力を有した状態で掛け渡された状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which the toothed belt is stretched between the driving pulley and the driven pulley with tension between FIG. 2 and FIG. 第二実施形態に係るベルト伝道装置を説明する図である。It is a figure explaining the belt power transmission apparatus which concerns on 2nd embodiment.

<1.第一実施形態>
以下、本発明にかかる第一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明に係るベルト伝動装置が車両の電動パワーステアリング装置(ステアリング装置に相当)に適用された態様を例示する電動パワーステアリング装置の全体を示す図である。
<1. First embodiment>
Hereinafter, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an entire electric power steering apparatus exemplifying an aspect in which a belt transmission device according to the present invention is applied to an electric power steering apparatus (corresponding to a steering apparatus) of a vehicle.

電動パワーステアリング装置は、操舵補助力によって操舵力を補助するステアリング装置である。なお、本発明に係るベルト伝動装置は、電動パワーステアリング装置の他に、4輪操舵装置、後輪操舵装置、ステアバイワイヤ装置など、ベルト伝動装置の適用が可能な様々な装置に適用できる。   The electric power steering device is a steering device that assists the steering force by the steering assist force. The belt transmission device according to the present invention can be applied to various devices to which the belt transmission device can be applied, such as a four-wheel steering device, a rear wheel steering device, and a steer-by-wire device, in addition to the electric power steering device.

(1−1.ステアリング装置10の構成)
電動パワーステアリング装置10(以後、ステアリング装置10と称する)は、車両の転舵輪(図略)に連結される転舵シャフト20を転舵シャフト20の軸線方向と一致するA方向(図1の左右方向)に往復移動させることにより、転舵輪の向きを変える装置である。
(1-1. Configuration of Steering Device 10)
The electric power steering device 10 (hereinafter referred to as the steering device 10) includes a steered shaft 20 connected to a steered wheel (not shown) of a vehicle in an A direction (left and right in FIG. 1) coinciding with the axial direction of the steered shaft 20. It is a device that changes the direction of the steered wheels by reciprocating in the direction).

図1に示すように、ステアリング装置10は、ハウジング11と、ステアリングホイール12と、ステアリングシャフト13と、トルク検出装置14と、前述の転舵シャフト20と、ベルト伝動装置30と、ボールねじ装置40と、を備える。   As shown in FIG. 1, the steering device 10 includes a housing 11, a steering wheel 12, a steering shaft 13, a torque detection device 14, the aforementioned steering shaft 20, a belt transmission device 30, and a ball screw device 40. And comprising.

ハウジング11は、車両に固定される固定部材である。ハウジング11は、筒状に形成され、転舵シャフト20(ねじ軸に相当)をA方向に相対移動可能に挿通する。ハウジング11は、第一ハウジング11aと、第一ハウジング11aのA方向他端側(図1中、左側)に固定された第二ハウジング11bとを備える。   The housing 11 is a fixing member that is fixed to the vehicle. The housing 11 is formed in a cylindrical shape, and passes through the steered shaft 20 (corresponding to a screw shaft) so as to be relatively movable in the A direction. The housing 11 includes a first housing 11a and a second housing 11b fixed to the other end side in the A direction (left side in FIG. 1) of the first housing 11a.

ステアリングホイール12は、ステアリングシャフト13の端部に固定され、車室内において回転可能に支持される。ステアリングシャフト13は、運転者の操作によってステアリングホイール12に加えられるトルクを転舵シャフト20に伝達する。   The steering wheel 12 is fixed to the end of the steering shaft 13 and is rotatably supported in the vehicle interior. The steering shaft 13 transmits torque applied to the steering wheel 12 by the driver's operation to the steered shaft 20.

ステアリングシャフト13の転舵シャフト20側の端部には、ラックアンドピニオン機構を構成するピニオン13aが形成される。トルク検出装置14は、ステアリングシャフト13の捩れ量に基づいて、ステアリングシャフト13に加えられるトルクを検出する。   A pinion 13a constituting a rack and pinion mechanism is formed at the end of the steering shaft 13 on the steered shaft 20 side. The torque detection device 14 detects the torque applied to the steering shaft 13 based on the amount of twist of the steering shaft 13.

転舵シャフト20は、A方向に延伸している。転舵シャフト20には、ラック22が形成される。ラック22は、ステアリングシャフト13のピニオン13aに噛合し、ピニオン13aとともにラックアンドピニオン機構を構成する。ラックアンドピニオン機構は、ステアリング装置10の用途等に基づいて、ステアリングシャフト13と転舵シャフト20との間で伝達可能な最大軸力が設定される。   The steered shaft 20 extends in the A direction. A rack 22 is formed on the steered shaft 20. The rack 22 meshes with the pinion 13a of the steering shaft 13, and constitutes a rack and pinion mechanism together with the pinion 13a. In the rack and pinion mechanism, the maximum axial force that can be transmitted between the steering shaft 13 and the steered shaft 20 is set based on the use of the steering device 10 or the like.

また、転舵シャフト20は、ラック22とは異なる位置にボールねじ部23が形成される。ボールねじ部23は、後述するボールナット21とともにボールねじ装置40を構成する。なお、詳細については後述するが、ボールねじ装置40は、ベルト伝動装置30により操舵補助力を伝達される。転舵シャフト20の両端は、図略のタイロッドおよびナックルアーム等を介して左右の転舵車輪(図略)に連結され、転舵シャフト20のA方向への軸動によって転舵車輪が左右方向に操舵される。   Further, the steered shaft 20 is formed with a ball screw portion 23 at a position different from the rack 22. The ball screw portion 23 constitutes a ball screw device 40 together with a ball nut 21 described later. Although details will be described later, the ball screw device 40 is transmitted with a steering assist force by the belt transmission device 30. Both ends of the steered shaft 20 are connected to left and right steered wheels (not shown) via unillustrated tie rods, knuckle arms, etc., and the steered wheels are moved in the left-right direction by the axial movement of the steered shaft 20 in the A direction. Steered to.

ベルト伝動装置30は、ベルト伝動装置30を構成する電動モータM(以後、モータMと称す)を駆動源として、ボールねじ装置40を介し転舵シャフト20に操舵補助力を付与する機構である。電動モータMは、制御部ECUによって回転を制御される。制御部ECUは、トルク検出装置14の出力信号に基づいて、操舵補助力を決定し、モータMの出力を制御する。そして、モータMの出力は、ベルト伝動装置30を介して、後述するボールねじ装置40に伝達される。なお、本発明に係るベルト伝動装置30については、後に詳述する。   The belt transmission device 30 is a mechanism that applies a steering assist force to the steered shaft 20 via the ball screw device 40 using an electric motor M (hereinafter referred to as a motor M) constituting the belt transmission device 30 as a drive source. The rotation of the electric motor M is controlled by the control unit ECU. The control unit ECU determines the steering assist force based on the output signal of the torque detection device 14 and controls the output of the motor M. The output of the motor M is transmitted to a ball screw device 40 described later via the belt transmission device 30. The belt transmission device 30 according to the present invention will be described in detail later.

(1−2. ボールねじ装置の構成)
図2に示すように、ボールねじ装置40は、主に第二ハウジング11b内に収容される。ボールねじ装置40は、転舵シャフト20のボールねじ部23,ボールナット21,及び複数の転動ボール24を備える。転舵シャフト20のボールねじ部23には、外周面に螺旋状に形成された外周転動溝20aが形成される。外周転動溝20aは、複数巻き巻回されて形成される。
(1-2. Configuration of ball screw device)
As shown in FIG. 2, the ball screw device 40 is mainly accommodated in the second housing 11b. The ball screw device 40 includes a ball screw portion 23 of the steered shaft 20, a ball nut 21, and a plurality of rolling balls 24. The ball screw portion 23 of the steered shaft 20 is formed with an outer peripheral rolling groove 20a formed in a spiral shape on the outer peripheral surface. The outer peripheral rolling groove 20a is formed by being wound a plurality of times.

ボールナット21は、筒状に形成され、ボールねじ部23の外周側にボールねじ部23(転舵シャフト20)と同軸に配置される。ボールナット21は、第二ハウジング11bに対して相対回転可能となるよう、他端側(図2において左側)を、ボールベアリング33を介して第二ハウジング11bの内周面11b1に支持される。なお、後に詳述するが、第二ハウジング11bは、ベルト伝動装置30のハウジングでもある。また、ボールベアリング33は、ベルト伝動装置30の第二軸受部でもある。さらに、ボールナット21は、ベルト伝動装置30の第二回転軸でもある。   The ball nut 21 is formed in a cylindrical shape and is arranged coaxially with the ball screw portion 23 (steering shaft 20) on the outer peripheral side of the ball screw portion 23. The ball nut 21 is supported on the inner peripheral surface 11b1 of the second housing 11b via the ball bearing 33 on the other end side (left side in FIG. 2) so as to be rotatable relative to the second housing 11b. As will be described in detail later, the second housing 11b is also a housing for the belt transmission device 30. The ball bearing 33 is also a second bearing portion of the belt transmission device 30. Further, the ball nut 21 is also a second rotating shaft of the belt transmission device 30.

ボールナット21の内周面は、螺旋状に形成された内周転動溝21aを備える。内周転動溝21aは、複数巻き巻回され形成される。そして、ボールねじ部23の外周転動溝20aとボールナット21の内周転動溝21aとが対向して配置され、外周転動溝20aと内周転動溝21aとの間で複数の転動ボール24が転動する転動路R1が形成される。   The inner peripheral surface of the ball nut 21 includes an inner peripheral rolling groove 21a formed in a spiral shape. The inner peripheral rolling groove 21a is formed by winding a plurality of turns. Then, the outer peripheral rolling groove 20a of the ball screw portion 23 and the inner peripheral rolling groove 21a of the ball nut 21 are arranged to face each other, and a plurality of rolling is provided between the outer peripheral rolling groove 20a and the inner peripheral rolling groove 21a. A rolling path R1 in which the moving ball 24 rolls is formed.

複数の転動ボール24は、転動路R1内に転動可能に配列される。これにより、ボールねじ部23(転舵シャフト20)の外周転動溝20aと、ボールナット21の内周転動溝21aとが、複数の転動ボール24を介して螺合する。そして、モータMが回転駆動され、ボールナット21がベルト伝動装置30を介して回転駆動されると、転舵シャフト20(転舵軸)が複数の転動ボール24を介して軸方向に移動される。   The plurality of rolling balls 24 are arranged in the rolling path R1 so as to be able to roll. Thereby, the outer peripheral rolling groove 20 a of the ball screw portion 23 (steering shaft 20) and the inner peripheral rolling groove 21 a of the ball nut 21 are screwed together via the plurality of rolling balls 24. When the motor M is rotationally driven and the ball nut 21 is rotationally driven via the belt transmission device 30, the turning shaft 20 (steering shaft) is moved in the axial direction via the plurality of rolling balls 24. The

なお、転動路R1を転動する複数の転動ボール24は、ボールナット21に設けられる図略の一対のデフレクタ(図略)によって無限循環される。ただし、デフレクタによる転動ボール24を無限循環させる技術は公知であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。   The plurality of rolling balls 24 rolling on the rolling path R1 are infinitely circulated by a pair of unillustrated deflectors (not illustrated) provided on the ball nut 21. However, since a technique for infinite circulation of the rolling ball 24 by the deflector is known, further detailed description is omitted.

(1−3.ベルト伝動装置30)
図2に示すように、ベルト伝動装置30は、ケース31及び前述した第二ハウジング11b(ともにハウジングに相当する)と、モータMと、モータMを制御し駆動する制御部ECU(図1参照)と、ボールベアリング32,32(第一軸受部に相当)と、前述したボールベアリング33(第二軸受部に相当)と、シャフト37(第一回転軸に相当)と、駆動プーリ36と、前述したボールナット21(第二回転軸に相当)と、従動プーリ34と、歯付ベルト35と、を備える。なお、図2においては、ベルト伝動装置30に、歯付ベルト35が装着されていない。歯付ベルト35が、駆動プーリ36と、従動プーリ34との間に掛け渡された状態は、図5に示す。
(1-3. Belt transmission device 30)
As shown in FIG. 2, the belt transmission 30 includes a case 31 and the second housing 11b (both correspond to the housing), a motor M, and a control unit ECU that controls and drives the motor M (see FIG. 1). The ball bearings 32 and 32 (corresponding to the first bearing portion), the above-described ball bearing 33 (corresponding to the second bearing portion), the shaft 37 (corresponding to the first rotating shaft), the drive pulley 36, and the aforementioned The ball nut 21 (corresponding to the second rotating shaft), the driven pulley 34, and the toothed belt 35 are provided. In FIG. 2, the toothed belt 35 is not attached to the belt transmission device 30. A state where the toothed belt 35 is stretched between the driving pulley 36 and the driven pulley 34 is shown in FIG.

図2に示すように、ケース31(ハウジング)は、ハウジング11の第一ハウジング11aに一体的に固定される。ケース31は、概ね円筒状に形成される。ケース31は、モータM、及びモータMを制御し駆動する制御部ECU(図1参照)を円筒内部に収容する。制御部ECUは、トルク検出装置14の出力信号に基づいて、操舵補助力を決定し、モータMの出力を制御する制御部である。   As shown in FIG. 2, the case 31 (housing) is integrally fixed to the first housing 11 a of the housing 11. The case 31 is formed in a substantially cylindrical shape. The case 31 houses the motor M and a control unit ECU (see FIG. 1) that controls and drives the motor M inside the cylinder. The control unit ECU is a control unit that determines the steering assist force based on the output signal of the torque detection device 14 and controls the output of the motor M.

モータMは、図2に示すように、ステータStとロータRtと、を備える。ステータStは、円筒状に形成される。ステータStは、外周面がケース31の内周面31aに所定の手段によって固定される。所定の固定手段はどのようなものでもよい。ロータRtは、円筒状に形成される。ロータRtは、外周面がステータStの内周面と一定の隙間(ギャップ)を有して対向し、且つシャフト37と一体回転可能となるよう内周面がシャフト37(第一回転軸)の外周面に所定の手段で固定される。所定の固定手段はどのようなものでもよい。   As shown in FIG. 2, the motor M includes a stator St and a rotor Rt. The stator St is formed in a cylindrical shape. The outer surface of the stator St is fixed to the inner peripheral surface 31a of the case 31 by a predetermined means. Any predetermined fixing means may be used. The rotor Rt is formed in a cylindrical shape. The outer surface of the rotor Rt faces the inner surface of the stator St with a certain gap (gap), and the inner surface of the rotor Rt is the shaft 37 (first rotating shaft) so that it can rotate integrally with the shaft 37. It is fixed to the outer peripheral surface by a predetermined means. Any predetermined fixing means may be used.

また、シャフト37は、ロータRtの軸方向両外側部分が、ケース31(ハウジング)に設けられるボールベアリング32,32(第一軸受部に相当)を介してケース31の内周面31aに支持される。このとき、シャフト37は、軸線が転舵シャフト20の軸線と平行となるよう配置される。また、シャフト37の軸線は、ステータStの軸線と同軸となるよう配置される。この配置状態におけるシャフト37(第一回転軸)の軸線を「基準の軸線L1」と称す。   In addition, the shaft 37 is supported on the inner peripheral surface 31a of the case 31 via ball bearings 32 and 32 (corresponding to the first bearing portion) provided on the case 31 (housing) at both axially outer portions of the rotor Rt. The At this time, the shaft 37 is arranged such that the axis is parallel to the axis of the steered shaft 20. The axis of the shaft 37 is arranged so as to be coaxial with the axis of the stator St. The axis of the shaft 37 (first rotation axis) in this arrangement state is referred to as “reference axis L1”.

このように、シャフト37は、ボールベアリング32,32に一端側(図2において右側)を片持ち状で支承され、モータMで発生する回転駆動力を出力する。なお、図2において、ボールベアリング32,32は、深溝玉軸受を例示している。しかし、ボールベアリング32,32は、アンギュラ玉軸受やその他の玉軸受であっても良い。ただし、選定する玉軸受は、シャフト37がボールベアリング32,32に一端側を片持ちで支承された状態で、シャフト37の他端側に、所定の荷重を軸線と直交する方向に付与したとき、シャフト37が「基準の軸線L1」に対して、付与した所定の荷重に応じた傾きの傾動角度θ1°(角度に相当)だけ傾動する構造を有する玉軸受であるものとする。傾動角度θ1°については、後に詳述する。   As described above, the shaft 37 is supported by the ball bearings 32 and 32 at one end side (right side in FIG. 2) in a cantilevered manner, and outputs the rotational driving force generated by the motor M. In FIG. 2, the ball bearings 32 and 32 are deep groove ball bearings. However, the ball bearings 32 may be angular ball bearings or other ball bearings. However, the ball bearing to be selected is when a predetermined load is applied to the other end side of the shaft 37 in a direction perpendicular to the axis while the shaft 37 is supported by the ball bearings 32 and 32 in a cantilevered manner. The shaft 37 is a ball bearing having a structure in which the shaft 37 is tilted with respect to the “reference axis L1” by a tilt angle θ1 ° (corresponding to an angle) with a tilt according to a given load applied. The tilt angle θ1 ° will be described in detail later.

駆動プーリ36は、シャフト37(第一回転軸)の他端側(図2において左側)である自由端側に、シャフト37と一体回転可能に固定される。駆動プーリ36は、例えば鉄系の金属によって形成される。図2及び図3の拡大図に示すように、本実施形態において、駆動プーリ36は、シャフト37が支承される側(一端側)から自由端側(他端側)に向って徐々に外径φDが大きくなる円錐台形状に形成される。   The drive pulley 36 is fixed to the free end side which is the other end side (left side in FIG. 2) of the shaft 37 (first rotation shaft) so as to be integrally rotatable with the shaft 37. The drive pulley 36 is made of, for example, an iron metal. As shown in the enlarged views of FIGS. 2 and 3, in this embodiment, the drive pulley 36 gradually has an outer diameter from the side (one end side) on which the shaft 37 is supported toward the free end side (the other end side). It is formed in a truncated cone shape that increases φD.

このとき、円錐台形状の軸方向における外周面の傾きの大きさは、後に詳述する歯付ベルト35が所定の張力Pfを有した状態で駆動プーリ36と従動プーリ34との間に掛け渡された際に、シャフト37が所定の張力Pfによって「基準の軸線」に対し傾動した傾動角度θ1°に応じて設定される。本実施形態においては、軸方向における駆動プーリ36の円錐台形状の傾きの大きさである傾斜角度θ2°は、シャフト37の傾動角度θ1°と等しいものとする(θ1°=θ2°)。   At this time, the magnitude of the inclination of the outer peripheral surface in the axial direction of the truncated cone is suspended between the driving pulley 36 and the driven pulley 34 in a state where the toothed belt 35 described later has a predetermined tension Pf. When this is done, the shaft 37 is set according to the tilt angle θ1 ° tilted with respect to the “reference axis” by the predetermined tension Pf. In the present embodiment, the tilt angle θ2 °, which is the magnitude of the tilt of the frustoconical shape of the drive pulley 36 in the axial direction, is equal to the tilt angle θ1 ° of the shaft 37 (θ1 ° = θ2 °).

なお、傾動角度θ1°及び傾斜角度θ2°は、実際には例えば0.1〜0.5deg程度の非常に小さな値である。しかし、図2,図3においては、視覚で理解しやすいよう傾動角度θ1°、及び傾斜角度θ2°は、実際よりも大きな傾きで記載していることを付け加えておく。   Note that the tilt angle θ1 ° and the tilt angle θ2 ° are actually very small values, for example, about 0.1 to 0.5 deg. However, in FIG. 2 and FIG. 3, it is added that the tilt angle θ1 ° and the tilt angle θ2 ° are described with a larger tilt than actual so as to be easily understood visually.

(1−3−1.駆動プーリ36の外歯形状の説明)
図3,図4に示すように、駆動プーリ36は、軸線方向に傾斜角度θ2°で形成された外周面に複数の外歯36bが形成される。つまり、外周の外周面36aは、複数の外歯36bの歯先面36b1と等しい。本実施形態では、外歯36bは、はす歯(図略)である。外歯36bの歯形の形状等は、基本的にJIS B 1856(歯付プーリ)に基づき形成される。また、以下で説明するピッチPt等の用語についても、特別な説明がない限りJIS B 1856(歯付プーリ)に基づく。
(1-3-1. Description of the external tooth shape of the drive pulley 36)
As shown in FIGS. 3 and 4, the drive pulley 36 has a plurality of external teeth 36 b formed on the outer peripheral surface formed at an inclination angle θ2 ° in the axial direction. That is, the outer peripheral surface 36a of the outer periphery is equal to the tooth tip surface 36b1 of the plurality of external teeth 36b. In the present embodiment, the external teeth 36b are helical teeth (not shown). The tooth profile of the external teeth 36b is basically formed based on JIS B 1856 (toothed pulley). Further, terms such as pitch Pt described below are also based on JIS B 1856 (toothed pulley) unless otherwise specified.

駆動プーリ36の外歯36bのピッチPt(図4参照)は、円錐台形状の小径側ほど小さく形成され、円錐台形状の大径側ほど大きく形成される。なお、図4に示すように、ピッチPtは、PCD(Pitch Circle Diameter)上で、隣接する外歯36bの中心線c,c間の円弧長さをいう(JIS B 1856に基づく)。PCDについては、公知であるので、詳細な説明は省略する。   The pitch Pt (see FIG. 4) of the external teeth 36b of the drive pulley 36 is formed smaller as the truncated cone has a smaller diameter side, and is formed larger as the truncated cone shape has a larger diameter side. As shown in FIG. 4, the pitch Pt is the arc length between the center lines c and c of the adjacent external teeth 36b on the PCD (Pitch Circle Diameter) (based on JIS B 1856). Since PCD is publicly known, detailed description thereof is omitted.

また、図3に示すように、外歯36bの歯底面36b2は歯先面36b1と平行となるよう歯底径φdが変化する。つまり、本実施形態では、外歯36bの延在方向において歯たけkが一定となる。また、駆動プーリ36の外歯36bの歯溝の幅Wは、円錐台形状の小径側から大径側まで一定とする。歯溝は、JIS B 0102に定義される隣接する歯の間の空間である。また、外歯36bの歯厚tは、歯溝の幅Wを一定にするため、可変となっている。つまり、歯厚tは、円錐台形状の小径側ほど小さく形成され、円錐台形状の大径側ほど大きく形成される。   Further, as shown in FIG. 3, the root diameter φd changes so that the bottom surface 36b2 of the external tooth 36b is parallel to the tip surface 36b1. That is, in the present embodiment, the tooth depth k is constant in the extending direction of the external teeth 36b. The width W of the external teeth 36b of the drive pulley 36 is constant from the small diameter side to the large diameter side of the truncated cone shape. A tooth gap is a space between adjacent teeth defined in JIS B 0102. Further, the tooth thickness t of the external teeth 36b is variable in order to make the width W of the tooth gap constant. That is, the tooth thickness t is formed to be smaller as the truncated cone has a smaller diameter, and the tooth thickness t is formed to be larger as the truncated cone has a larger diameter.

図4に示すように、円錐台形状に形成された駆動プーリ36の端面には、円錐台形状の傾斜の方向を識別するための識別マークmが設けられる。具体的には、駆動プーリ36において、例えば、外径φDが大きい大径側の端面の一部に、一例として、丸形の凹部が刻印される。識別マークmは、駆動プーリ36の形状に影響を与えない程度の力で打刻されるのであれば、どのような形状、及び深さであってもよい。   As shown in FIG. 4, an identification mark m for identifying the direction of inclination of the truncated cone shape is provided on the end surface of the drive pulley 36 formed in the truncated cone shape. Specifically, in the drive pulley 36, for example, a circular recess is engraved on a part of the end surface on the large diameter side having a large outer diameter φD. The identification mark m may have any shape and depth as long as it is stamped with a force that does not affect the shape of the drive pulley 36.

また、識別マークは、打刻された凹部に限らず、着色材を塗布してもよい。また、その他識別ができればどのような方法を用いてもよい。また、識別マークmは、駆動プーリ36において、外周面の外径φDが小さい小径側の端面に設けてもよい。また、識別マークmは、大径側の端面及び小径側の端面にともに設けても良い。この場合、両端の識別マークmは、識別可能であることはいうまでもない。   In addition, the identification mark is not limited to the depressed recess, and a coloring material may be applied. Any other method may be used as long as it can be identified. Further, the identification mark m may be provided on the end surface of the drive pulley 36 on the small diameter side where the outer diameter φD of the outer peripheral surface is small. The identification mark m may be provided on both the large diameter end surface and the small diameter end surface. In this case, it goes without saying that the identification marks m at both ends can be identified.

第二回転軸は、ボールねじ装置40を構成する上記ボールナット21である。図2に示すように、ボールナット21(第二回転軸)は、第二ハウジング11bに設けられたボールベアリング33(第二軸受部に相当)に他端側(図2の左側)を片持ち状で支承される。これにより、ボールナット21(第二回転軸)は、ボールベアリング33を介して第二ハウジング11b(ハウジング11)の内周面11b1に支持される。このときの、ボールナット21の軸線L2を「基準の軸線L2」と称す。   The second rotating shaft is the ball nut 21 constituting the ball screw device 40. As shown in FIG. 2, the ball nut 21 (second rotating shaft) is cantilevered at the other end (left side in FIG. 2) to a ball bearing 33 (corresponding to the second bearing portion) provided in the second housing 11b. It is supported in the form. Thereby, the ball nut 21 (second rotating shaft) is supported by the inner peripheral surface 11b1 of the second housing 11b (housing 11) via the ball bearing 33. The axis L2 of the ball nut 21 at this time is referred to as “reference axis L2”.

「基準の軸線L2」は、ボールナット21の一端側端部に軸線L2と直交する方向の力が付与されていない状態におけるボールナット21の軸線をいう。ボールナット21は、基準の軸線L2と、シャフト37(第一回転軸)の基準の軸線L1とが軸線同士平行となるよう配置される。   The “reference axis L2” refers to the axis of the ball nut 21 in a state where a force in a direction orthogonal to the axis L2 is not applied to one end of the ball nut 21. The ball nut 21 is arranged such that the reference axis L2 and the reference axis L1 of the shaft 37 (first rotation axis) are parallel to each other.

従動プーリ34は、略円筒形状に形成される。従動プーリ34の外周面には、はす歯の外歯34aが形成される。従動プーリ34は、例えば鉄系の金属によって形成される。従動プーリ34は、ボールナット21(第二回転軸)の一端側(図2における右側)である自由端側の外周面に固定される。   The driven pulley 34 is formed in a substantially cylindrical shape. External teeth 34 a of helical teeth are formed on the outer peripheral surface of the driven pulley 34. The driven pulley 34 is made of, for example, an iron metal. The driven pulley 34 is fixed to the outer peripheral surface on the free end side which is one end side (the right side in FIG. 2) of the ball nut 21 (second rotating shaft).

なお、本実施形態では、従動プーリ34と駆動プーリ36との間に歯付ベルト35が掛け渡され、ボールナット21(第二回転軸)の一端側端部に歯付ベルト35の所定の張力Pfが付与されても、ボールナット21(第二回転軸)は、ボールベアリング33(第二軸受部)に強固に支持され、傾動しないものと仮定して説明を行なう。   In the present embodiment, a toothed belt 35 is stretched between the driven pulley 34 and the driving pulley 36, and a predetermined tension of the toothed belt 35 is provided at one end of the ball nut 21 (second rotating shaft). The description will be made assuming that even if Pf is applied, the ball nut 21 (second rotating shaft) is firmly supported by the ball bearing 33 (second bearing portion) and does not tilt.

また、従動プーリ34の軸方向両端には、従動プーリ34に歯付ベルト35を掛け渡した後、歯付ベルト35が軸方向に移動して従動プーリ34から脱落することを防止する鍔付円環部材38,38が固定されている。ただし、鍔付円環部材38,38は、なくてもよい。   Also, at both ends of the driven pulley 34 in the axial direction, a toothed belt 35 that prevents the toothed belt 35 from moving from the driven pulley 34 in the axial direction after the toothed belt 35 is stretched over the driven pulley 34. Ring members 38, 38 are fixed. However, the flanged ring members 38, 38 may not be provided.

図4,図5に示す歯付ベルト35は、伸長可能なゴム等の材料(材質)によって環状に形成される。図4に示すように、歯付ベルト35は、環状の内周面に、はす歯で形成される内歯35aを備える。内歯35aは、歯のピッチが歯付ベルト35の幅方向に亘って一定に形成される。内歯35aの形状及び用語(ピッチ等)は、JIS B 6372(一般用歯付ベルト)に基づく。内歯35aは、駆動プーリ36の外歯36b、及び従動プーリ34の外歯34aと良好に噛合可能となるよう形成される。   The toothed belt 35 shown in FIGS. 4 and 5 is formed in an annular shape by a material (material) such as rubber that can be extended. As shown in FIG. 4, the toothed belt 35 includes inner teeth 35 a formed of helical teeth on an annular inner peripheral surface. The internal teeth 35 a are formed with a constant tooth pitch over the width direction of the toothed belt 35. The shape and terms (pitch, etc.) of the internal teeth 35a are based on JIS B 6372 (general toothed belt). The inner teeth 35 a are formed so as to be able to mesh well with the outer teeth 36 b of the driving pulley 36 and the outer teeth 34 a of the driven pulley 34.

歯付ベルト35は、例えば、背ゴム(クロロプレンゴム等),歯ゴム(クロロプレンゴム等),心線(グラスファイバー、アラミド等)及び歯布(ナイロン帆布等)によって形成される。ただし、この態様には限らず、歯付ベルト35は、伸長可能であればどのような材料を用いて形成してもよい。   The toothed belt 35 is formed of, for example, a back rubber (such as chloroprene rubber), a tooth rubber (such as chloroprene rubber), a core wire (glass fiber, aramid, etc.), and a tooth cloth (such as nylon canvas). However, the present invention is not limited to this mode, and the toothed belt 35 may be formed using any material as long as it can be extended.

図5に示すように、歯付ベルト35は、内歯35aが駆動プーリ36及び従動プーリ34の各外歯36b,34aと噛合し、所定の張力Pfを有した状態で、駆動プーリ36と従動プーリ34との間に掛け渡される。これにより、シャフト37(第一回転軸)の軸線は、シャフト37(第一回転軸)の「基準の軸線L1」に対して所定の傾動角度(角度)θ1°だけ傾動した状態の軸線L3となる。なお、このとき、シャフト37は、シャフト37を支持するボールベアリング32,32の外輪と内輪との間のガタ分だけ傾動している。   As shown in FIG. 5, the toothed belt 35 is driven with the drive pulley 36 in a state where the inner teeth 35a mesh with the outer teeth 36b, 34a of the drive pulley 36 and the driven pulley 34 and have a predetermined tension Pf. It is spanned between the pulley 34. As a result, the axis of the shaft 37 (first rotation axis) and the axis L3 in a state of being tilted by a predetermined tilt angle (angle) θ1 ° with respect to the “reference axis L1” of the shaft 37 (first rotation axis). Become. At this time, the shaft 37 is tilted by a backlash between the outer ring and the inner ring of the ball bearings 32 and 32 that support the shaft 37.

上述したように、本実施形態では、このような軸線L3が「基準の軸線L1」に対して傾動した傾動角度θ1°と等しくなるよう、円錐台形状に形成される駆動プーリ36の外周面36aの軸線方向における傾斜角度θ2°が設定される。なお、本実施形態においては、上述したとおり、従動プーリ34が固定されるボールナット21(第二回転軸)は、歯付ベルト35による所定の張力Pfによって傾動せず、軸線L2(基準の軸線)は、軸線L1(基準の軸線)と平行状態が維持されている。   As described above, in the present embodiment, the outer peripheral surface 36a of the drive pulley 36 formed in a truncated cone shape such that the axis L3 is equal to the tilt angle θ1 ° tilted with respect to the “reference axis L1”. An inclination angle θ2 ° in the axial direction is set. In the present embodiment, as described above, the ball nut 21 (second rotating shaft) to which the driven pulley 34 is fixed is not tilted by the predetermined tension Pf by the toothed belt 35, and the axis L2 (reference axis) ) Is maintained parallel to the axis L1 (reference axis).

(1−4.作用)
上述したように、ベルト伝動装置30では、歯付ベルト35が所定の張力Pfを有した状態で、駆動プーリ36と従動プーリ34との間に掛け渡されると、図5に示すように、駆動プーリ36のシャフト37(第一回転軸)が、所定の傾動角度θ1°だけ傾動する。しかし、駆動プーリ36は、シャフト37(第1回転軸)が支承される側(一端側)から自由端側(他端側)に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成されている。そして、このとき、円錐台形状の駆動プーリ36の外周面の傾斜角度は、所定の傾動角度θ1°と等しいθ2°で形成されている。
(1-4. Action)
As described above, in the belt transmission 30, when the toothed belt 35 is stretched between the drive pulley 36 and the driven pulley 34 with the predetermined tension Pf, as shown in FIG. The shaft 37 (first rotation axis) of the pulley 36 is tilted by a predetermined tilt angle θ1 °. However, the drive pulley 36 is formed in a truncated cone shape whose outer diameter gradually increases from the side (one end side) on which the shaft 37 (first rotating shaft) is supported toward the free end side (the other end side). Yes. At this time, the inclination angle of the outer peripheral surface of the frustoconical drive pulley 36 is formed at θ2 ° which is equal to a predetermined inclination angle θ1 °.

従って、駆動プーリ36の基準の軸線L1、及び従動プーリ34の基準の軸線L2を含む平面に直交する方向から駆動プーリ36の断面を見たとき、つまり、図5における駆動プーリ36の断面を見たとき、外周面36aを表す外形線のうち図5における下端の外形線L4は、基準の軸線L1と平行である。   Therefore, when the cross section of the drive pulley 36 is viewed from a direction orthogonal to the plane including the reference axis L1 of the drive pulley 36 and the reference axis L2 of the driven pulley 34, that is, the cross section of the drive pulley 36 in FIG. In this case, among the outlines representing the outer peripheral surface 36a, the outline L4 at the lower end in FIG. 5 is parallel to the reference axis L1.

また、図4に示すように、外形線L4は、駆動プーリ36の外歯36bと歯付ベルトの内歯とが噛合する範囲Ar1において、周方向の略中央部分に位置する。そして、基準の軸線L1に沿った外形線L4の延在方向において、歯付ベルト35の内歯35aと駆動プーリ36の外歯36bとが噛合する。これにより、歯付ベルト35は噛合点において歯付ベルト35の幅方向に関して駆動プーリ36に張力Pfをほぼ均一に付与する。   As shown in FIG. 4, the outline L4 is located at a substantially central portion in the circumferential direction in a range Ar1 where the external teeth 36b of the drive pulley 36 and the internal teeth of the toothed belt mesh. The inner teeth 35a of the toothed belt 35 and the outer teeth 36b of the drive pulley 36 mesh with each other in the extending direction of the outer line L4 along the reference axis L1. As a result, the toothed belt 35 substantially uniformly applies the tension Pf to the drive pulley 36 in the width direction of the toothed belt 35 at the meshing point.

このため、従来技術のように、外形線L4、即ち「基準の軸線L1」に沿った方向において、歯付ベルト35の張力Pf及び歯付ベルト35(特に内歯35a)に発生する応力がアンバランスとなり、ベルト伝動装置30のアライメントが大きく崩れることが大幅に抑制される。これにより、歯付ベルト35が長寿命となるとともに、アライメントのアンバランスにより発生する作動音も良好に抑制される。   For this reason, as in the prior art, the tension Pf of the toothed belt 35 and the stress generated in the toothed belt 35 (particularly the inner teeth 35a) in the direction along the outline L4, that is, the “reference axis L1” are unenhanced. It becomes a balance, and the alignment of the belt transmission device 30 is greatly suppressed from being greatly lost. As a result, the toothed belt 35 has a long life, and the operating noise generated by the imbalance of the alignment is also satisfactorily suppressed.

なお、上述したように、駆動プーリ36の外歯36bでは、外歯36bの延在方向において、歯溝の幅Wは一定であるがピッチPt及び歯厚tが、小径側から大径側に向って徐々に大きくなるよう形成されている。しかし、幅方向において一定のピッチPtで形成される歯付ベルト35の内歯35aは、ゴムで伸長可能に形成される。このため、駆動プーリ36の外歯36bのピッチPt及び歯厚tが外歯36bの延在方向において、若干、変化して形成されても、伸長可能な歯付ベルト35の内歯35aと駆動プーリ36の外歯36bとは、歯付ベルト35が伸長することによって十分、噛合可能である。これにより、上述した歯付ベルト35の長寿命化、および作動音の低減効果が得られるとともに、駆動プーリ36は歯付ベルト35に対して確実に相対回転が規制され、モータMの回転駆動力が効率よく伝達される。   As described above, in the external teeth 36b of the drive pulley 36, the width W of the tooth gap is constant in the extending direction of the external teeth 36b, but the pitch Pt and the tooth thickness t are changed from the small diameter side to the large diameter side. It is formed so that it gradually becomes larger. However, the inner teeth 35a of the toothed belt 35 formed at a constant pitch Pt in the width direction are formed to be extensible with rubber. For this reason, even if the pitch Pt and the tooth thickness t of the external teeth 36b of the drive pulley 36 are slightly changed in the extending direction of the external teeth 36b, the internal teeth 35a of the toothed belt 35 that can be extended can be driven. The outer teeth 36b of the pulley 36 can sufficiently mesh with each other when the toothed belt 35 extends. As a result, the above-described effect of extending the life of the toothed belt 35 and reducing the operating noise can be obtained, and the relative rotation of the drive pulley 36 with respect to the toothed belt 35 is reliably controlled, and the rotational driving force of the motor M Is transmitted efficiently.

<2.第二実施形態>
次に、第二実施形態のベルト伝動装置130について図6に基づき説明する。第一実施形態のベルト伝動装置30では、ベルト伝動装置30を構成する駆動プーリ36、及び従動プーリ34のうち、駆動プーリ36のシャフト37(第一回転軸)のみが歯付ベルト35の張力Pfによって傾動するものとした。しかしこの態様には限らない。
<2. Second embodiment>
Next, the belt transmission device 130 of the second embodiment will be described with reference to FIG. In the belt transmission device 30 of the first embodiment, only the shaft 37 (first rotation shaft) of the drive pulley 36 among the drive pulley 36 and the driven pulley 34 constituting the belt transmission device 30 is the tension Pf of the toothed belt 35. To tilt. However, it is not limited to this aspect.

第二実施形態のベルト伝動装置130として、駆動プーリ36のシャフト37だけでなく、従動プーリ134が固定されるボールナット21(第二回転軸に相当)も同時に傾動しても良い。なお、ベルト伝動装置130は、ベルト伝動装置30と同様の構成を有するが、図6では、ベルト伝動装置130の一部のみを取り出して説明する。   As the belt transmission device 130 of the second embodiment, not only the shaft 37 of the driving pulley 36 but also the ball nut 21 (corresponding to the second rotating shaft) to which the driven pulley 134 is fixed may be tilted simultaneously. Although belt transmission device 130 has the same configuration as belt transmission device 30, only a part of belt transmission device 130 is taken out and described in FIG. 6.

ベルト伝動装置130では、歯付ベルト35の張力Pfによって、上述したボールナット21の軸線が、傾動角度θ3°だけ「基準の軸線L2」に対して傾動し軸線L5となるものとする。そして、従動プーリ134が、ボールナット21が傾動する傾動角度(角度)θ3°に応じて、ボールナット21が支承される側(他端側)から自由端側(一端側)に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成される。このとき、円錐台形状で形成される従動プーリ134の外周面134bの傾きは、傾動角度(角度)θ3°に応じた傾斜角度θ4°で形成されるものとする。そして、このとき傾動角度θ3°=傾斜角度θ4°とする。   In the belt transmission device 130, the axis of the ball nut 21 described above is tilted with respect to the “reference axis L2” by the tilt angle θ3 ° to become the axis L5 by the tension Pf of the toothed belt 35. The driven pulley 134 is gradually moved from the side (other end side) on which the ball nut 21 is supported toward the free end side (one end side) according to the tilt angle (angle) θ3 ° at which the ball nut 21 tilts. It is formed in a truncated cone shape with an increased outer diameter. At this time, the inclination of the outer peripheral surface 134b of the driven pulley 134 formed in a truncated cone shape is formed at an inclination angle θ4 ° corresponding to the inclination angle (angle) θ3 °. At this time, the tilt angle θ3 ° = the tilt angle θ4 °.

また、従動プーリ134の外歯(歯)134aのピッチPtは、駆動プーリ36の外歯36bと同様、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成される。外歯(歯)134aのその他の部位(歯厚、歯溝等)についても、第一実施形態における駆動プーリ36の外歯36bと同様に形成される。このため、従動プーリ134において、駆動プーリ36と同様の効果が得られるので、歯付ベルト35の張力Pf及び歯付ベルト35に発生する応力が歯付ベルト35の幅方向に関してアンバランスとなり、ベルト伝動装置130のアライメントが大きく崩れることが大幅に抑制される。   Further, the pitch Pt of the external teeth (teeth) 134a of the driven pulley 134 is formed smaller as the small diameter side and larger as the large diameter side, like the external teeth 36b of the drive pulley 36. Other portions (tooth thickness, tooth gap, etc.) of the external teeth (teeth) 134a are also formed in the same manner as the external teeth 36b of the drive pulley 36 in the first embodiment. For this reason, the driven pulley 134 can obtain the same effect as that of the driving pulley 36. Therefore, the tension Pf of the toothed belt 35 and the stress generated in the toothed belt 35 are unbalanced in the width direction of the toothed belt 35, and the belt It is greatly suppressed that the alignment of the transmission device 130 is largely lost.

なお、第二実施形態のベルト伝動装置130においては、駆動プーリ36と従動プーリ34との間に歯付ベルト35を渡し掛けた際、駆動プーリ36の大径側と従動プーリ34の小径側が対となり、駆動プーリ36の小径側と従動プーリ34の大径側が対となる。つまり、歯付ベルト35が当接する部分の周長が長い側と短い側とがそれぞれ対になっている。このため、歯付ベルト35の全長でみると駆動プーリ36の大径側と小径側との間で歯付ベルト35の張力のアンバランスは、第一実施形態のベルト伝動装置30よりも小さい。   In the belt transmission device 130 of the second embodiment, when the toothed belt 35 is passed between the driving pulley 36 and the driven pulley 34, the large diameter side of the driving pulley 36 and the small diameter side of the driven pulley 34 are opposed to each other. Thus, the small diameter side of the drive pulley 36 and the large diameter side of the driven pulley 34 are paired. That is, the long side and the short side of the portion where the toothed belt 35 abuts are paired. For this reason, when viewed from the overall length of the toothed belt 35, the tension imbalance of the toothed belt 35 between the large diameter side and the small diameter side of the drive pulley 36 is smaller than that of the belt transmission device 30 of the first embodiment.

そして、伸長可能な歯付ベルト35の内歯35aと従動プーリ134の外歯(歯)134aとは、歯付ベルト35が伸長することによって十分、噛合可能である。これにより、上述した歯付ベルト35の長寿命化、および作動音の低減効果が得られるとともに、従動プーリ134は歯付ベルト35に対して確実に相対回転が規制され、モータMの回転駆動力が効率よく伝達される。   The internal teeth 35a of the extendable toothed belt 35 and the external teeth (teeth) 134a of the driven pulley 134 can be sufficiently meshed with each other when the toothed belt 35 extends. As a result, the above-described effect of extending the life of the toothed belt 35 and reducing the operating noise can be obtained, and the relative rotation of the driven pulley 134 with respect to the toothed belt 35 is reliably restricted, and the rotational driving force of the motor M Is transmitted efficiently.

<3.その他>
なお、上記第一,第二実施形態においては、駆動プーリ36、及び従動プーリ34,134がそれぞれ備える外歯36b,34a,134aは、はす歯である。しかしこの態様には限らない。外歯36b,34a,134aは、各歯の歯すじが各プーリの基準の軸線L1,L2とそれぞれ平行である平歯であってもよい。これによっても、同様の効果が得られる。
<3. Other>
In the first and second embodiments, the external teeth 36b, 34a, and 134a included in the drive pulley 36 and the driven pulleys 34 and 134, respectively, are helical teeth. However, it is not limited to this aspect. The external teeth 36b, 34a, 134a may be spur teeth whose tooth lines are parallel to the reference axes L1, L2 of the pulleys, respectively. This also provides the same effect.

また、上記第一(第二)実施形態において、円錐台形状に形成された駆動プーリ36(従動プーリ134)の大径側と小径側とでは、厳密には、径が異なる分だけ歯付ベルト35の内歯35aが当接し噛合する部分の周方向長さ(周長)は異なる。よって、この長さ(周長)の違いによって生じる「基準の軸線L1」方向における張力Pfの違いを、駆動プーリ36(従動プーリ134)の外周面の傾斜角度θ2°(θ4°)を調整することで緩和するようにしても良い。   Further, in the first (second) embodiment, strictly speaking, the toothed belt is different from the large-diameter side and the small-diameter side of the driving pulley 36 (driven pulley 134) formed in a truncated cone shape by the difference in diameter. The circumferential lengths (peripheral lengths) of the portions where the inner teeth 35a of the 35 abut and mesh are different. Therefore, the inclination angle θ2 ° (θ4 °) of the outer peripheral surface of the drive pulley 36 (driven pulley 134) is adjusted with the difference in tension Pf in the “reference axis L1” direction caused by the difference in length (peripheral length). You may make it relax.

具体的には、駆動プーリ36(従動プーリ134)の大径側のほうが小径側よりも歯付ベルト35が当接する部分の周長が長くなるため、駆動プーリ36の傾斜角度θ2°(θ4°)を若干小さくすることで、大径側と小径側の相互の周長の長さの差を小さくする。これにより、「基準の軸線L1」方向における歯付ベルト35の張力Pfは、一層、均一な状態に近づく。   Specifically, since the circumference of the portion with which the toothed belt 35 abuts is larger on the large diameter side of the drive pulley 36 (driven pulley 134) than on the small diameter side, the inclination angle θ2 ° (θ4 ° of the drive pulley 36). ) Is slightly reduced to reduce the difference in the circumferential length between the large diameter side and the small diameter side. As a result, the tension Pf of the toothed belt 35 in the “reference axis L1” direction approaches a more uniform state.

また、上記実施形態においては、駆動プーリ36のみ、又は駆動プーリ36及び従動プーリ134を円錐台形状に形成した。しかしこの態様に限らず、従動プーリ134のみを円錐台形状にしても良い。つまり従動プーリ134の回転軸であるボールナット21(第二回転軸)のみが歯付ベルト35の張力Pfによって傾動する態様であっても良い。これによっても、相応の効果は得られる。   In the above embodiment, only the driving pulley 36 or the driving pulley 36 and the driven pulley 134 are formed in a truncated cone shape. However, the present invention is not limited to this, and only the driven pulley 134 may have a truncated cone shape. That is, only the ball nut 21 (second rotation shaft) that is the rotation shaft of the driven pulley 134 may be tilted by the tension Pf of the toothed belt 35. This also provides a reasonable effect.

<4.実施形態による効果>
上記実施形態によれば、ベルト伝動装置30,130は、ケース31及び第二ハウジング11b(ハウジング)と、ケース31内に設けられたモータMと、ケース31に設けられたボールベアリング32,32(第一軸受部)及び第二ハウジング11bに設けられたボールベアリング33(第二軸受部)と、ボールベアリング32,32に一端側を片持ち状で支承され、モータMで発生する回転駆動力を出力するシャフト37(第一回転軸)と、シャフト37の他端側である自由端側に固定され、外歯36bを有する駆動プーリ36と、ボールベアリング33に一端側を片持ち状で支承され、シャフト37(第一回転軸)と基準の軸線L1,L2同士が平行となるボールナット21(第二回転軸)と、第二回転軸の他端側である自由端側に固定され、外歯34aを有する従動プーリ34,134と、所定の張力Pfを有した状態で駆動プーリ36と従動プーリ34,134との間に掛け渡され、内歯35aが駆動プーリ36の外歯36b及び従動プーリ34,134の外歯34a,134aと噛合した状態で配置される環状の歯付ベルト35と、を備える。
<4. Effects according to the embodiment>
According to the above-described embodiment, the belt transmission devices 30 and 130 include the case 31 and the second housing 11 b (housing), the motor M provided in the case 31, and the ball bearings 32 and 32 ( The first bearing portion) and the ball bearing 33 (second bearing portion) provided in the second housing 11b and the ball bearings 32, 32 are supported in a cantilevered manner at one end, and the rotational driving force generated by the motor M is generated. The shaft 37 (first rotating shaft) for output, the drive pulley 36 having external teeth 36b fixed to the free end side which is the other end side of the shaft 37, and one end side supported by the ball bearing 33 in a cantilevered manner. The ball nut 21 (second rotary shaft) in which the shaft 37 (first rotary shaft) and the reference axis lines L1 and L2 are parallel to each other are fixed to the free end side which is the other end side of the second rotary shaft. The driven pulleys 34 and 134 having the external teeth 34 a and the drive pulley 36 and the driven pulleys 34 and 134 with a predetermined tension Pf are spanned, and the internal teeth 35 a are external teeth of the drive pulley 36. 36b and an annular toothed belt 35 disposed in mesh with the external teeth 34a and 134a of the driven pulleys 34 and 134.

歯付ベルト35の張力Pfにより、シャフト37(第一回転軸)及びボールナット21(第二回転軸)の少なくとも一方の回転軸が、基準の軸線(L1,L2)に対して傾動し、傾動する回転軸(シャフト37,ボールナット21)に固定される駆動プーリ36及び従動プーリ134の少なくとも一方のプーリは、傾動する角度(θ1°,θ2°)に応じて、回転軸(シャフト37,ボールナット21)が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成される。このとき、プーリ(駆動プーリ36,従動プーリ134)の外歯(歯)36b,134aのピッチPtは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成される。また、歯付ベルト35の歯のピッチPtは、歯付ベルト35の幅方向に亘って一定に形成される。   Due to the tension Pf of the toothed belt 35, at least one of the rotation shafts of the shaft 37 (first rotation shaft) and the ball nut 21 (second rotation shaft) is tilted with respect to the reference axis (L1, L2). At least one of the drive pulley 36 and the driven pulley 134 fixed to the rotating shaft (the shaft 37, the ball nut 21) is rotated according to the tilting angle (θ1 °, θ2 °). The nut 21) is formed in a truncated cone shape whose outer diameter gradually increases from the side on which the nut 21) is supported toward the free end side. At this time, the pitch Pt of the external teeth (teeth) 36b and 134a of the pulleys (the drive pulley 36 and the driven pulley 134) is formed smaller as the small diameter side and larger as the large diameter side. Further, the tooth pitch Pt of the toothed belt 35 is formed constant over the width direction of the toothed belt 35.

これにより、掛け渡された歯付ベルト35の張力Pfによって駆動プーリ36及び従動プーリ134の少なくとも一方のプーリの回転軸(シャフト37,ボールナット21)が傾動しても、傾動した回転軸に設けられた駆動プーリ36及び従動プーリ134の少なくとも一方のプーリの複数の外歯(36b,134a)のうち、歯付ベルト35の内歯35aと噛合する範囲Ar1における周方向の略中央部分の歯先の各外周面(36a,134b)が、回転軸(シャフト37,ボールナット21)が傾動する前の軸線である基準の軸線(L1,L2)とほぼ平行となる。   Thus, even if the rotation shaft (the shaft 37 and the ball nut 21) of at least one of the driving pulley 36 and the driven pulley 134 is tilted by the tension Pf of the toothed belt 35 that is stretched, the rotation is provided on the tilted rotation shaft. Of the plurality of external teeth (36b, 134a) of at least one of the driven pulley 36 and the driven pulley 134, the tooth tip of the substantially central portion in the circumferential direction in the range Ar1 meshing with the internal tooth 35a of the toothed belt 35 The outer peripheral surfaces (36a, 134b) are substantially parallel to reference axes (L1, L2) that are axes before the rotation shaft (shaft 37, ball nut 21) tilts.

このため、少なくとも一方のプーリ(36,134)の周方向における略中央部分の外歯(36b,134a)と歯付ベルト35の内歯35aとが、基準の軸線L1,L2方向の全長に亘ってほぼ均等に噛合可能である。従って、従来技術のように、回転軸の軸線方向において、歯付ベルトの張力がアンバランスとなり、ベルト伝動装置のアライメントが大きく崩れることが大幅に抑制される。これにより、歯付ベルト35の内歯35aに発生する応力が安定することにより歯付ベルト35が長寿命となり、延いては、ベルト伝動装置30が長寿命となる。また、作動音も良好に抑制される。   For this reason, the external teeth (36b, 134a) of the substantially central portion in the circumferential direction of at least one pulley (36, 134) and the internal teeth 35a of the toothed belt 35 extend over the entire length in the reference axis L1, L2 direction. Can be engaged evenly. Therefore, as in the prior art, the tension of the toothed belt becomes unbalanced in the axial direction of the rotating shaft, and the alignment of the belt transmission device is largely prevented from being greatly lost. Accordingly, the stress generated in the inner teeth 35a of the toothed belt 35 is stabilized, so that the toothed belt 35 has a long life, and the belt transmission device 30 has a long life. In addition, the operating noise is suppressed well.

また、上記第二実施形態のベルト伝動装置130によれば、歯付ベルト35の張力Pfにより、シャフト37(第一回転軸)が、基準の軸線L1に対して傾動し、駆動プーリ36が、シャフト37(第一回転軸)が傾動する傾動角度(角度)θ1°に応じて、シャフト37(第一回転軸)が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成され、駆動プーリ36の外歯36b(歯)のピッチPtは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成される。   Further, according to the belt transmission device 130 of the second embodiment, the shaft 37 (first rotating shaft) is tilted with respect to the reference axis L1 by the tension Pf of the toothed belt 35, and the drive pulley 36 is A cone whose outer diameter gradually increases from the side on which the shaft 37 (first rotation shaft) is supported toward the free end according to the tilt angle (angle) θ1 ° at which the shaft 37 (first rotation shaft) tilts. It is formed in a trapezoidal shape, and the pitch Pt of the external teeth 36b (teeth) of the drive pulley 36 is formed smaller as the smaller diameter side and larger as the larger diameter side.

また、歯付ベルト35の張力Pfにより、ボールナット21(第二回転軸)が、基準の軸線L2に対して傾動し、従動プーリ134が、ボールナット21(第二回転軸)が傾動する傾動角度(角度)θ3°に応じて、ボールナット21(第二回転軸)が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成され、従動プーリ134の外歯134a(歯)のピッチPtは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成される。   Also, the ball nut 21 (second rotation shaft) tilts with respect to the reference axis L2 by the tension Pf of the toothed belt 35, and the driven pulley 134 tilts so that the ball nut 21 (second rotation shaft) tilts. Depending on the angle (angle) θ3 °, the outer diameter of the driven pulley 134 is formed so that the outer diameter gradually increases from the side on which the ball nut 21 (second rotating shaft) is supported toward the free end. The pitch Pt of the teeth 134a (teeth) is formed smaller as the smaller diameter side and larger as the larger diameter side.

このため、シャフト37(第一回転軸)及びボールナット21(第二回転軸)の両回転軸が、歯付ベルト35の張力Pfにより傾動しても、第一実施形態と同じ原理によって、ベルト伝動装置130のアライメントが大きく崩れることが大幅に抑制される。これにより、歯付ベルト35が長寿命となるとともに、アライメントのアンバランスにより発生する作動音も良好に抑制される。   For this reason, even if both the rotation shafts of the shaft 37 (first rotation shaft) and the ball nut 21 (second rotation shaft) are tilted by the tension Pf of the toothed belt 35, the belt is driven by the same principle as in the first embodiment. It is greatly suppressed that the alignment of the transmission device 130 is largely lost. As a result, the toothed belt 35 has a long life, and the operating noise generated by the imbalance of the alignment is also satisfactorily suppressed.

また、上記第一、第二実施形態のベルト伝動装置30,130によれば、駆動プーリ36、従動プーリ34,134、及び歯付ベルト35がそれぞれ備える外歯36b,34a,134a及び内歯35aは、はす歯である。これにより、駆動プーリ36、及び従動プーリ34,134が円錐台形状に形成されても、駆動プーリ36、及び従動プーリ34,134は、歯付ベルト35に対して、まず小径側で噛合し、その後、大径側に向って噛合するので、若干の歯形の形状の変化を吸収し噛合しやすい。また、はす歯歯車の特性上、噛み合い時の異音が生じにくい。   Further, according to the belt transmission devices 30 and 130 of the first and second embodiments, the external teeth 36b, 34a, 134a and the internal teeth 35a included in the drive pulley 36, the driven pulleys 34 and 134, and the toothed belt 35, respectively. Is a tooth. Thereby, even if the driving pulley 36 and the driven pulleys 34 and 134 are formed in a truncated cone shape, the driving pulley 36 and the driven pulleys 34 and 134 first mesh with the toothed belt 35 on the small diameter side, Then, since it meshes toward the large diameter side, it is easy to mesh by absorbing a slight change in the shape of the tooth profile. In addition, due to the characteristics of the helical gear, abnormal noise is hardly generated when meshing.

また、上記第一、第二実施形態のベルト伝動装置30,130によれば、駆動プーリ36、及び従動プーリ134のうち円錐台形状に形成された駆動プーリ36、及び従動プーリ134の少なくとも一方の端面には、円錐台形状の傾斜の方向を識別する識別マークが設けられる。このような簡易な方法により、駆動プーリ36、及び従動プーリ134の誤組付けが低コストで回避できる。   Moreover, according to the belt transmission devices 30 and 130 of the first and second embodiments, at least one of the driving pulley 36 and the driven pulley 134 formed in a truncated cone shape among the driving pulley 36 and the driven pulley 134. The end face is provided with an identification mark for identifying the direction of the truncated cone shape. By such a simple method, erroneous assembly of the drive pulley 36 and the driven pulley 134 can be avoided at low cost.

また、上記実施形態によれば、ステアリング装置10が、上記実施形態のベルト伝動装置30,130を備える。これにより、これにより、長寿命で且つ作動音が抑制されたステアリング装置が得られる。   Moreover, according to the said embodiment, the steering apparatus 10 is provided with the belt transmission apparatuses 30 and 130 of the said embodiment. As a result, a steering device with a long life and reduced operating noise can be obtained.

10;ステアリング装置(電動パワーステアリング装置)、 11b;ハウジング(第二ハウジング)、 20;転舵シャフト、 21;第二回転軸(ボールナット)、 30,130;ベルト伝動装置、 31;ハウジング(ケース)、 32;第一軸受部(ボールベアリング)、 33;第二軸受部(ボールベアリング)、 34,134;従動プーリ、 34a,36b,134a;歯(外歯)、 35;歯付ベルト、 35a;内歯、 36;駆動プーリ、 37;第一回転軸(シャフト)、 L1,L2;基準の軸線、 M;電動モータ(モータ)、 Pf;張力、 Pt;ピッチ、 θ1,θ3;角度(傾動角度)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10; Steering device (electric power steering device), 11b; Housing (second housing), 20; Steering shaft, 21; Second rotating shaft (ball nut), 30, 130; Belt transmission device, 31; ), 32; first bearing part (ball bearing), 33; second bearing part (ball bearing), 34, 134; driven pulley, 34a, 36b, 134a; tooth (external tooth), 35; toothed belt, 35a ; Internal teeth, 36; drive pulley, 37; first rotating shaft (shaft), L1, L2; reference axis, M: electric motor (motor), Pf; tension, Pt; pitch, θ1, θ3; angle (tilt) angle).

Claims (6)

ハウジングと、
前記ハウジング内に設けられたモータと、
前記ハウジングに設けられた第一軸受部及び第二軸受部と、
前記第一軸受部に一端側を片持ち状で支承され、前記モータで発生する回転駆動力を出力する第一回転軸と、
前記第一回転軸の他端側である自由端側に固定され、外歯を有する駆動プーリと、
前記第二軸受部に一端側を片持ち状で支承され、前記第一回転軸と基準の軸線同士が平行となる第二回転軸と、
前記第二回転軸の他端側である自由端側に固定され、外歯を有する従動プーリと、
所定の張力を有した状態で前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に掛け渡され、内歯が前記駆動プーリの前記外歯及び前記従動プーリの前記外歯と噛合した状態で配置される伸長可能な環状の歯付ベルトと、
を備えるベルト伝動装置であって、
前記歯付ベルトの前記張力により、前記第一回転軸及び前記第二回転軸の少なくとも一方の回転軸が、前記基準の軸線に対して傾動し、
傾動する前記回転軸に固定される前記駆動プーリ及び前記従動プーリの少なくとも一方のプーリは、傾動する角度に応じて、前記回転軸が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる円錐台形状に形成され、
前記円錐台形状に形成された前記プーリの歯のピッチは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成され、
前記歯付ベルトの歯のピッチは、前記歯付ベルトの幅方向に亘って一定に形成された、ベルト伝動装置。
A housing;
A motor provided in the housing;
A first bearing portion and a second bearing portion provided in the housing;
A first rotating shaft that is supported by the first bearing portion in a cantilevered manner and that outputs a rotational driving force generated by the motor;
A driving pulley fixed on the free end side which is the other end side of the first rotating shaft and having external teeth;
A second rotating shaft supported at one end on the second bearing portion in a cantilevered manner, wherein the first rotating shaft and a reference axis are parallel to each other;
A driven pulley fixed to the free end side which is the other end side of the second rotating shaft and having external teeth;
Extending between the drive pulley and the driven pulley in a state having a predetermined tension, and having an internal tooth arranged in mesh with the external tooth of the drive pulley and the external tooth of the driven pulley A possible annular toothed belt,
A belt transmission device comprising:
Due to the tension of the toothed belt, at least one of the first rotating shaft and the second rotating shaft is tilted with respect to the reference axis,
At least one of the driving pulley and the driven pulley fixed to the rotating shaft that tilts has an outer diameter that gradually increases from the side on which the rotating shaft is supported toward the free end depending on the tilting angle. Formed in a truncated cone shape,
The pitch of the teeth of the pulley formed in the shape of the truncated cone is formed smaller as the smaller diameter side, and larger as the larger diameter side,
A belt transmission device in which the tooth pitch of the toothed belt is formed constant over the width direction of the toothed belt.
前記歯付ベルトの前記張力により、前記第一回転軸が、前記基準の軸線に対して傾動し、
前記駆動プーリが、前記第一回転軸が傾動する角度に応じて、前記第一回転軸が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる前記円錐台形状に形成され、
前記駆動プーリの歯のピッチは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成され、
前記歯付ベルトの前記張力により、前記第二回転軸が、前記基準の軸線に対して傾動し、
前記従動プーリが、前記第二回転軸が傾動する角度に応じて、前記第二回転軸が支承される側から自由端側に向って徐々に外径が大きくなる前記円錐台形状に形成され、
前記従動プーリの歯のピッチは、小径側ほど小さく形成され、大径側ほど大きく形成された、請求項1に記載のベルト伝動装置。
Due to the tension of the toothed belt, the first rotation shaft tilts with respect to the reference axis,
The drive pulley is formed in the truncated cone shape whose outer diameter gradually increases from the side on which the first rotation shaft is supported toward the free end according to the angle at which the first rotation shaft tilts,
The pitch of the teeth of the drive pulley is formed smaller on the smaller diameter side and larger on the larger diameter side,
Due to the tension of the toothed belt, the second rotating shaft tilts with respect to the reference axis,
The driven pulley is formed in the truncated cone shape whose outer diameter gradually increases from the side on which the second rotation shaft is supported toward the free end according to the angle at which the second rotation shaft tilts,
The belt transmission device according to claim 1, wherein a pitch of teeth of the driven pulley is formed to be smaller toward a smaller diameter side and larger toward a larger diameter side.
前記駆動プーリ、前記従動プーリ、及び前記歯付ベルトがそれぞれ備える前記外歯及び前記内歯は、はす歯である、請求項1又は2に記載のベルト伝動装置。   3. The belt transmission device according to claim 1, wherein the outer teeth and the inner teeth included in the driving pulley, the driven pulley, and the toothed belt are helical teeth. 4. 前記円錐台形状に形成された前記プーリの外周面の傾斜角度は、前記円錐台形状に形成された前記プーリが取付けられた前記回転軸が前記基準の軸線に対して傾動した角度と、等しく設定されている、請求項1から3の何れか1項に記載のベルト伝動装置。   The inclination angle of the outer peripheral surface of the pulley formed in the truncated cone shape is set equal to the angle at which the rotation shaft to which the pulley formed in the truncated cone shape is attached is tilted with respect to the reference axis. The belt transmission device according to any one of claims 1 to 3, wherein the belt transmission device is provided. 前記駆動プーリ及び前記従動プーリのうち前記円錐台形状に形成された前記プーリの少なくとも一方の端面には、前記円錐台形状の傾斜の方向を識別する識別マークが設けられる、請求項1から4の何れか1項に記載のベルト伝動装置。   The identification mark for identifying the direction of inclination of the truncated cone shape is provided on at least one end surface of the pulley formed in the truncated cone shape among the driving pulley and the driven pulley. The belt transmission device according to any one of claims. 請求項1から5の何れか1項に記載の前記ベルト伝動装置を備えるステアリング装置。   A steering device comprising the belt transmission device according to any one of claims 1 to 5.
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