JP2021089035A - Shaft supporting structure of speed reducer and steering device - Google Patents

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Abstract

To reduce the noise of a speed reducer.SOLUTION: A shaft supporting structure 101 of a speed reducer 100 is equipped with a first bearing 4 rotatably supporting a base end side of a worm shaft 2, a second bearing 11 rotatably supporting a tip end side of the worm shaft 2, and a coil spring 12 energizing the worm shaft 2 toward a worm wheel 1 through the second bearing 11. The first bearing 4 has an inner ring 142 having an inside raceway groove 142a, an outer ring 141 having an outside raceway groove 141a, and a plurality of balls 143 disposed between the inside raceway groove 142a and the outside raceway groove 141a. The shaft supporting structure 101 is further equipped with pressing means for pressing a part of the outer ring 141 in an axial direction of the worm shaft 2.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、減速機の軸支持構造及びステアリング装置に関する。 The present invention relates to a shaft support structure of a speed reducer and a steering device.

ウォーム減速機を備えたステアリング装置が知られている(特許文献1参照)。ウォーム減速機は、電動モータ等の駆動源により回転駆動されるウォーム軸と、ウォーム軸と噛み合うウォームホイールと、を備える。ウォーム軸は、両端部が軸受によって回転可能に支持される。 A steering device including a worm reducer is known (see Patent Document 1). The worm reducer includes a worm shaft that is rotationally driven by a drive source such as an electric motor, and a worm wheel that meshes with the worm shaft. Both ends of the worm shaft are rotatably supported by bearings.

特開2016−3760号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-3760

このようなウォーム減速機では、ウォーム軸の基端部が電動モータの回転軸に対して揺動可能に連結され、ウォーム軸の先端部が付勢部材によってウォームホイール側に付勢されている。なお、ウォーム軸の基端部を支持する軸受には、内輪が外輪に対して揺動できるように、内部隙間が設けられている。このように、軸受に内部隙間が設けられているので、ウォーム軸に軸方向の力が作用したときに、ウォーム軸とともに内輪が軸方向にわずかに移動することにより、転動体(玉)が外輪または内輪と衝突して騒音(衝突音)が発生するおそれがある。 In such a worm reducer, the base end portion of the worm shaft is swingably connected to the rotating shaft of the electric motor, and the tip end portion of the worm shaft is urged toward the worm wheel side by an urging member. The bearing that supports the base end of the worm shaft is provided with an internal gap so that the inner ring can swing with respect to the outer ring. Since the bearing is provided with an internal gap in this way, when an axial force acts on the worm shaft, the inner ring moves slightly in the axial direction together with the worm shaft, so that the rolling element (ball) becomes the outer ring. Alternatively, it may collide with the inner ring and generate noise (collision noise).

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、減速機の騒音を低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the noise of the speed reducer.

本発明は、減速機の軸支持構造であって、駆動歯車軸の基端側を回転自在に支持する第1軸受と、駆動歯車軸の先端側を回転自在に支持する第2軸受と、第2軸受を介して、駆動歯車軸を従動歯車へ向けて付勢する付勢部材と、を備え、第1軸受は、内側軌道溝を有する内輪と、外側軌道溝を有する外輪と、内側軌道溝と外側軌道溝との間に配置される複数の転動体と、を有し、軸支持構造は、外輪の一部を駆動歯車軸の軸方向へ押圧する押圧手段をさらに備えることを特徴とする。 The present invention has a shaft support structure for a speed reducer, and has a first bearing that rotatably supports the base end side of the drive gear shaft, a second bearing that rotatably supports the tip end side of the drive gear shaft, and the like. The first bearing includes an inner ring having an inner raceway groove, an outer ring having an outer raceway groove, and an inner raceway groove. It has a plurality of rolling elements arranged between the outer raceway groove and the outer raceway groove, and the shaft support structure is further provided with a pressing means for pressing a part of the outer ring in the axial direction of the drive gear shaft. ..

この発明では、駆動歯車軸の基端側を支持する第1軸受の外輪の一部が押圧手段によって駆動歯車軸の軸方向へ押圧されることにより、駆動歯車軸が従動歯車に向かう揺動方向における第1軸受の内部隙間を確保しつつ、駆動歯車軸の軸方向における第1軸受の内部隙間を部分的に小さくすることができる。これにより、駆動歯車軸が従動歯車に向かう揺動を許容しつつ、駆動歯車軸に軸方向の力が作用したときに、駆動歯車軸とともに第1軸受の内輪が軸方向に移動することを抑制できる。 In the present invention, a part of the outer ring of the first bearing that supports the base end side of the drive gear shaft is pressed in the axial direction of the drive gear shaft by the pressing means, so that the drive gear shaft swings toward the driven gear. The internal gap of the first bearing in the axial direction of the drive gear shaft can be partially reduced while ensuring the internal gap of the first bearing in the above. As a result, while allowing the drive gear shaft to swing toward the driven gear, it is possible to prevent the inner ring of the first bearing from moving in the axial direction together with the drive gear shaft when an axial force is applied to the drive gear shaft. it can.

本発明は、押圧手段は、180度離間した位置それぞれで外輪を押圧することを特徴とする。 The present invention is characterized in that the pressing means presses the outer ring at positions separated by 180 degrees.

この発明では、一点のみを押圧する場合と比較して内輪が傾きやすい方向を制御することができ、駆動歯車軸が揺動方向ではない意図しない方向に揺動することを防止できる。 In the present invention, it is possible to control the direction in which the inner ring is likely to tilt as compared with the case where only one point is pressed, and it is possible to prevent the drive gear shaft from swinging in an unintended direction other than the swinging direction.

本発明は、押圧手段は、駆動歯車軸の軸方向の両側から外輪を押圧することを特徴とする。 The present invention is characterized in that the pressing means presses the outer ring from both sides in the axial direction of the drive gear shaft.

この発明では、外輪は第1軸受の軸方向の両側から押圧されるため、外輪の変形量が軸方向の両側で均一となり、第1軸受の回転不良が防止される。 In the present invention, since the outer ring is pressed from both sides in the axial direction of the first bearing, the amount of deformation of the outer ring is uniform on both sides in the axial direction, and rotation failure of the first bearing is prevented.

本発明は、押圧手段は、外輪に対して駆動歯車軸の軸方向に押し付けられる突起が形成された環状部材を有することを特徴とする。 The present invention is characterized in that the pressing means has an annular member having a protrusion formed so as to be pressed against the outer ring in the axial direction of the drive gear shaft.

この発明では、環状部材の突起により、外輪の所望の位置を押圧できる。 In the present invention, the protrusion of the annular member can press the desired position of the outer ring.

本発明は、押圧手段は、外輪に形成され駆動歯車軸の軸方向に外力を受ける突起を有することを特徴とする。 The present invention is characterized in that the pressing means has a protrusion formed on the outer ring and receiving an external force in the axial direction of the drive gear shaft.

この発明では、押圧手段としての突起が外輪に形成されるため、部品点数を削減できる。 In the present invention, since the protrusion as the pressing means is formed on the outer ring, the number of parts can be reduced.

本発明は、ステアリング装置であって、上記減速機の軸支持構造、軸支持構造によって支持される駆動歯車軸、及び、駆動歯車軸に噛み合う従動歯車を有する減速機と、駆動源としての電動モータと、を備え、従動歯車は、車輪を転舵するラック軸に電動モータの回転力を伝達する出力軸に設けられ、減速機は、駆動歯車軸の回転を減速して、従動歯車に伝達することを特徴とする。 The present invention is a steering device, a speed reducer having a shaft support structure of the speed reducer, a drive gear shaft supported by the shaft support structure, and a driven gear that meshes with the drive gear shaft, and an electric motor as a drive source. The driven gear is provided on the output shaft that transmits the rotational force of the electric motor to the rack shaft that steers the wheels, and the reduction gear reduces the rotation of the drive gear shaft and transmits it to the driven gear. It is characterized by that.

この発明では、騒音の小さい減速機を備えたステアリング装置を提供できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a steering device including a speed reducer having low noise.

本発明によれば、減速機の騒音を低減することができる。 According to the present invention, the noise of the speed reducer can be reduced.

本発明の実施形態に係るステアリング装置の構成図である。It is a block diagram of the steering apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るステアリング装置の断面図である。It is sectional drawing of the steering apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るステアリング装置の第1軸受の断面模式図であり、(a)は内輪が外輪に対して傾いていない状態を示し、(b)は内輪が外輪に対して傾いている状態を示す。It is sectional drawing of the 1st bearing of the steering apparatus which concerns on embodiment of this invention, (a) shows the state which the inner ring is not tilted with respect to the outer ring, (b) is the state which the inner ring is tilted with respect to the outer ring. Indicates the state. 本発明の実施形態に係るステアリング装置の第1軸受の外輪,座金,及びロックナットの斜視図である。It is a perspective view of the outer ring, the washer, and the locknut of the 1st bearing of the steering apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るステアリング装置の第1軸受の中心軸を通り揺動方向と垂直な断面の模式図であり、座金及びロックナットが第1軸受の外輪を押圧した状態を示す。It is a schematic view of the cross section perpendicular to the swing direction through the central axis of the 1st bearing of the steering apparatus which concerns on embodiment of this invention, and shows the state which the washer and the locknut pressed the outer ring of the 1st bearing. 本発明の実施形態の変形例に係る第1軸受の斜視図である。It is a perspective view of the 1st bearing which concerns on the modification of embodiment of this invention.

図面を参照して、本発明の実施形態に係る減速機を備えたステアリング装置について説明する。本実施形態では、ステアリング装置として、車両に搭載されドライバーが操舵ハンドルに加える操舵力を補助するパワーステアリング装置10について説明する。 A steering device including a speed reducer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the power steering device 10 mounted on the vehicle and assisting the steering force applied to the steering wheel by the driver will be described as the steering device.

図1,2に示すように、パワーステアリング装置10は、減速機100と、駆動源としての電動モータ7と、を備える。減速機100は、電動モータ7の出力シャフト7aに連結され電動モータ7の駆動に伴って回転する駆動歯車軸としてのウォーム軸2と、ウォーム軸2に形成された駆動歯車としてのウォーム2aに噛み合う従動歯車としてのウォームホイール1と、ウォーム軸2及びウォームホイール1を収容するギヤケース3と、ウォーム軸2を支持する軸支持構造101と、を備える。ウォーム軸2と電動モータ7の出力シャフト7aとは、軸ずれを許容する軸連結器19によって連結される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the power steering device 10 includes a speed reducer 100 and an electric motor 7 as a drive source. The speed reducer 100 meshes with the worm shaft 2 as a drive gear shaft connected to the output shaft 7a of the electric motor 7 and rotating with the drive of the electric motor 7 and the worm 2a as a drive gear formed on the worm shaft 2. It includes a worm wheel 1 as a driven gear, a gear case 3 for accommodating the worm shaft 2 and the worm wheel 1, and a shaft support structure 101 for supporting the worm shaft 2. The worm shaft 2 and the output shaft 7a of the electric motor 7 are connected by a shaft coupler 19 that allows shaft misalignment.

操舵ハンドル16にはステアリングシャフト20が連結され、ステアリングシャフト20は操舵ハンドル16の回転に伴って回転する。ステアリングシャフト20は、操舵ハンドル16に連係する入力軸21と、ラック軸8に連係する出力軸22と、入力軸21と出力軸22を連結するトーションバー23と、を備える。ウォームホイール1は出力軸22に設けられる。 A steering shaft 20 is connected to the steering handle 16, and the steering shaft 20 rotates as the steering handle 16 rotates. The steering shaft 20 includes an input shaft 21 linked to the steering handle 16, an output shaft 22 linked to the rack shaft 8, and a torsion bar 23 connecting the input shaft 21 and the output shaft 22. The worm wheel 1 is provided on the output shaft 22.

パワーステアリング装置10は、運転者によるステアリング操作に伴う入力軸21と出力軸22との相対回転によってトーションバー23に作用する操舵トルクを検出するトルクセンサ24と、トルクセンサ24にて検出された操舵トルクに基づいて電動モータ7の駆動を制御するコントローラ25と、をさらに備える。電動モータ7から出力されたトルクは、ウォーム軸2からウォームホイール1に伝達されて出力軸22にアシストトルクとして付与される。このように、パワーステアリング装置10は、トルクセンサ24の検出結果に基づいて電動モータ7の駆動をコントローラ25にて制御して運転者のステアリング操作を補助する。 The power steering device 10 includes a torque sensor 24 that detects the steering torque acting on the torsion bar 23 due to the relative rotation of the input shaft 21 and the output shaft 22 accompanying the steering operation by the driver, and the steering detected by the torque sensor 24. A controller 25 that controls the drive of the electric motor 7 based on the torque is further provided. The torque output from the electric motor 7 is transmitted from the worm shaft 2 to the worm wheel 1 and is applied to the output shaft 22 as an assist torque. In this way, the power steering device 10 assists the driver in steering operation by controlling the drive of the electric motor 7 by the controller 25 based on the detection result of the torque sensor 24.

減速機100は、電動モータ7の駆動に伴ってウォーム軸2が回転すると、ウォーム軸2の回転を減速してウォームホイール1に伝達する。これにより、ウォームホイール1が設けられる出力軸22が回転し、車輪6を転舵するラック軸8に電動モータ7の回転力が伝達される。 When the worm shaft 2 rotates with the drive of the electric motor 7, the speed reducer 100 reduces the rotation of the worm shaft 2 and transmits the rotation to the worm wheel 1. As a result, the output shaft 22 on which the worm wheel 1 is provided rotates, and the rotational force of the electric motor 7 is transmitted to the rack shaft 8 that steers the wheel 6.

図2に示すように、ウォーム軸2は金属製のギヤケース3に収容され、電動モータ7はギヤケース3に取り付けられる。ウォーム2aには、ウォームホイール1の歯部1aと噛み合う歯部2eが形成される。ギヤケース3には歯部2eに対応する位置に開口部3cが形成され、その開口部3cを通じてウォーム2aの歯部2eとウォームホイール1の歯部1aとが噛み合う。 As shown in FIG. 2, the worm shaft 2 is housed in a metal gear case 3, and the electric motor 7 is attached to the gear case 3. The worm 2a is formed with a tooth portion 2e that meshes with the tooth portion 1a of the worm wheel 1. An opening 3c is formed in the gear case 3 at a position corresponding to the tooth portion 2e, and the tooth portion 2e of the worm 2a and the tooth portion 1a of the worm wheel 1 mesh with each other through the opening 3c.

減速機100の軸支持構造101は、ウォーム軸2の基端側(電動モータ7側)を回転自在に支持する第1軸受4と、ウォーム軸2の先端側(電動モータ7側とは反対側)を回転自在に支持する第2軸受11と、第2軸受11を介して、ウォーム軸2をウォームホイール1へ向けて付勢する付勢部材としてのコイルスプリング12と、を備える。ウォーム軸2は、ギヤケース3内において、一対の軸受(第1軸受4及び第2軸受11)によって回転自在に支持される。ウォーム軸2の軸方向(中心軸方向)は、単に軸方向(D3)とも記す。 The shaft support structure 101 of the speed reducer 100 has a first bearing 4 that rotatably supports the base end side (electric motor 7 side) of the worm shaft 2 and a tip side (opposite side of the electric motor 7 side) of the worm shaft 2. ) Is rotatably supported, and a coil spring 12 as an urging member that urges the worm shaft 2 toward the worm wheel 1 via the second bearing 11. The worm shaft 2 is rotatably supported in the gear case 3 by a pair of bearings (first bearing 4 and second bearing 11). The axial direction (central axial direction) of the worm shaft 2 is also simply referred to as the axial direction (D3).

第1軸受4は、環状の外輪141と内輪142の間に転動体としてのボール(玉)143が介在される深溝玉軸受である。第1軸受4は、ギヤケース3に設けられる収容孔130内に収容される。第1軸受4の外輪141は、ギヤケース3に形成された段部3aとギヤケース3内に締結されたロックナット32との間で、座金31を介して、軸方向(D3)に挟持される。座金31及びロックナット32の詳細については後述する。第1軸受4の内輪142は、ウォーム軸2に圧入されることにより固定される。内輪142は、ウォーム軸2の段部2bとウォーム軸2の端部に圧入される軸連結器19のウォーム側ジョイント9との間で軸方向(D3)に挟持される。 The first bearing 4 is a deep groove ball bearing in which a ball 143 as a rolling element is interposed between an annular outer ring 141 and an inner ring 142. The first bearing 4 is housed in a housing hole 130 provided in the gear case 3. The outer ring 141 of the first bearing 4 is sandwiched in the axial direction (D3) between the step portion 3a formed in the gear case 3 and the locknut 32 fastened in the gear case 3 via a washer 31. Details of the washer 31 and the locknut 32 will be described later. The inner ring 142 of the first bearing 4 is fixed by being press-fitted into the worm shaft 2. The inner ring 142 is sandwiched in the axial direction (D3) between the step portion 2b of the worm shaft 2 and the worm side joint 9 of the shaft coupler 19 which is press-fitted into the end portion of the worm shaft 2.

第1軸受4は、ウォームホイール1に向かうウォーム軸2の揺動を許容するための内部隙間144(図3参照)を有する。ウォーム軸2が第1軸受4を中心に揺動する方向は、揺動方向(D1)と記す。第1軸受4の詳細については後述する。 The first bearing 4 has an internal gap 144 (see FIG. 3) for allowing the worm shaft 2 to swing toward the worm wheel 1. The direction in which the worm shaft 2 swings around the first bearing 4 is referred to as the swing direction (D1). Details of the first bearing 4 will be described later.

第2軸受11は、環状の外輪と内輪の間に転動体としてのボール(玉)が介在される深溝玉軸受である。第2軸受11は、ギヤケース3の底部に収容される。第2軸受11の内輪はウォーム軸2の先端部付近に形成された段部2cに係止される。 The second bearing 11 is a deep groove ball bearing in which a ball as a rolling element is interposed between an annular outer ring and an inner ring. The second bearing 11 is housed in the bottom of the gear case 3. The inner ring of the second bearing 11 is locked to the step portion 2c formed near the tip end portion of the worm shaft 2.

ギヤケース3の外周面には、フランジ部17が突出して形成される。フランジ部17には、第2軸受11の外周面に臨んで開口する貫通孔13が形成される。フランジ部17の端面17aに開口する貫通孔13の開口部は、蓋部材14によって閉塞される。 A flange portion 17 is formed so as to project from the outer peripheral surface of the gear case 3. A through hole 13 is formed in the flange portion 17 so as to face the outer peripheral surface of the second bearing 11. The opening of the through hole 13 that opens to the end surface 17a of the flange portion 17 is closed by the lid member 14.

コイルスプリング12は、蓋部材14の先端面と第2軸受11の外周面との間で圧縮された状態で貫通孔13内に収容される。コイルスプリング12は、ウォーム2aの歯部2eとウォームホイール1の歯部1aとの隙間が小さくなる方向に、つまりウォーム2aがウォームホイール1に噛み合う方向に、第2軸受11を付勢する。 The coil spring 12 is housed in the through hole 13 in a compressed state between the tip surface of the lid member 14 and the outer peripheral surface of the second bearing 11. The coil spring 12 urges the second bearing 11 in the direction in which the gap between the tooth portion 2e of the worm 2a and the tooth portion 1a of the worm wheel 1 becomes smaller, that is, in the direction in which the worm 2a meshes with the worm wheel 1.

ギヤケース3における第2軸受11の外周面を囲う内周面3bは、第2軸受11がコイルスプリング12の付勢力によってウォームホイール1に向けて移動できるように、互いに平行な一対の平面部を有する長穴形状に形成される。なお、内周面3bは、第2軸受11が内周面3bの内側で移動できる限り、どのような形状であってもよい。例えば、内周面3bは、その内径が第2軸受11の外径よりも大きい丸穴形状であってもよく、互いに平行な一対の平面部が形成されている必要はない。 The inner peripheral surface 3b surrounding the outer peripheral surface of the second bearing 11 in the gear case 3 has a pair of flat surfaces parallel to each other so that the second bearing 11 can move toward the worm wheel 1 by the urging force of the coil spring 12. It is formed in the shape of an elongated hole. The inner peripheral surface 3b may have any shape as long as the second bearing 11 can move inside the inner peripheral surface 3b. For example, the inner peripheral surface 3b may have a round hole shape whose inner diameter is larger than the outer diameter of the second bearing 11, and it is not necessary that a pair of flat surfaces parallel to each other are formed.

ギヤケース3内へのウォーム軸2の組み付けが完了した初期時点では、第2軸受11は、コイルスプリング12の付勢力によってウォームホイール1側に付勢され、ウォーム2aとウォームホイール1との間のバックラッシ(隙間)がない状態となる。この状態では、ウォーム軸2は、コイルスプリング12の付勢力によって第1軸受4を支点として傾く。 At the initial stage when the assembly of the worm shaft 2 into the gear case 3 is completed, the second bearing 11 is urged toward the worm wheel 1 by the urging force of the coil spring 12, and the backlash between the worm 2a and the worm wheel 1 There will be no (gap). In this state, the worm shaft 2 is tilted with the first bearing 4 as a fulcrum due to the urging force of the coil spring 12.

パワーステアリング装置10の駆動に伴ってウォーム2aとウォームホイール1の歯部1a,2eの摩耗が進むと、コイルスプリング12の付勢力によって第2軸受11がギヤケース3の長穴内を移動し、ウォーム軸2とウォームホイール1との歯部1a,2eのバックラッシが低減する。したがって、バックラッシが安定して低減されるためには、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かってスムーズに揺動することが必要となる。 When the worm 2a and the tooth portions 1a and 2e of the worm wheel 1 are worn as the power steering device 10 is driven, the second bearing 11 moves in the elongated hole of the gear case 3 due to the urging force of the coil spring 12, and the worm shaft. The backlash of the tooth portions 1a and 2e of 2 and the worm wheel 1 is reduced. Therefore, in order for the backlash to be stably reduced, it is necessary for the worm shaft 2 to swing smoothly toward the worm wheel 1.

図3(a),3(b)に示すように、第1軸受4には、ウォーム軸2に固定される内輪142が、ギヤケース3に固定される外輪141に対して揺動できるように、内部隙間144が設けられる。なお、図3(a),3(b)において、第1軸受4の内輪142の内径は、図2に示すものに比べて小さく記載され、内部隙間144は、誇張して大きく記載されている。 As shown in FIGS. 3A and 3B, in the first bearing 4, the inner ring 142 fixed to the worm shaft 2 can swing with respect to the outer ring 141 fixed to the gear case 3. An internal gap 144 is provided. In addition, in FIGS. 3A and 3B, the inner diameter of the inner ring 142 of the first bearing 4 is described smaller than that shown in FIG. 2, and the internal gap 144 is exaggerated and described larger. ..

仮に、第1軸受4の全周に亘って内部隙間144が設けられる場合、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用すると、ウォーム軸2とともに内輪142が軸方向(D3)にわずかに移動することがある。このため、例えば、切り返し操舵時に電動モータ7からウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用した場合に、ボール143が外輪141または内輪142と衝突して、騒音(衝突音)が発生するおそれがある。また、路面から車輪6、ラック軸8、出力軸22等を介してウォームホイール1からウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用した場合に、同様に騒音(衝突音)が発生するおそれもある。 If an internal gap 144 is provided over the entire circumference of the first bearing 4, when a force in the axial direction (D3) acts on the worm shaft 2, the inner ring 142 is slightly axially (D3) together with the worm shaft 2. May move. Therefore, for example, when a force in the axial direction (D3) is applied from the electric motor 7 to the worm shaft 2 during turning back steering, the ball 143 collides with the outer ring 141 or the inner ring 142, and noise (collision noise) is generated. There is a risk. Further, when an axial force (D3) is applied from the road surface to the worm shaft 2 from the worm wheel 1 via the wheel 6, the rack shaft 8, the output shaft 22, etc., noise (collision noise) may be generated in the same manner. There is also.

そこで、本実施形態では、ウォーム軸2のスムーズな揺動を許容するとともにボール143が外輪141または内輪142と衝突することに起因した衝突音の発生を防止するために、第1軸受4の外輪141を部分的に変形させることにより、第1軸受4の内部隙間144の大きさが周方向で異なるようにした。本実施形態では、第1軸受4の揺動方向(D1)の位置では、揺動方向(D1)に所定長さX(図3参照)の内部隙間144が確保されるようにした。一方、図5に示すように、第1軸受4の揺動方向(D1)及びウォーム軸2の軸方向(D3)のそれぞれに直交する直交方向(D2)の位置では、内部隙間144が小さくなるようにした。具体的には、ウォーム軸2の軸方向(D3)において、内部隙間144が0あるいはほぼ0となるようにした。このように、第1軸受4の周方向で、内部隙間144が部分的に小さくなるようにした。これにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かう揺動を許容しつつ、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときには、ウォーム軸2とともに第1軸受4の内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。 Therefore, in the present embodiment, in order to allow the worm shaft 2 to swing smoothly and to prevent the generation of collision noise caused by the ball 143 colliding with the outer ring 141 or the inner ring 142, the outer ring of the first bearing 4 is prevented from being generated. By partially deforming 141, the size of the internal gap 144 of the first bearing 4 is made different in the circumferential direction. In the present embodiment, at the position of the first bearing 4 in the swing direction (D1), an internal gap 144 having a predetermined length X (see FIG. 3) is secured in the swing direction (D1). On the other hand, as shown in FIG. 5, the internal gap 144 becomes smaller at the position in the orthogonal direction (D2) orthogonal to the swing direction (D1) of the first bearing 4 and the axial direction (D3) of the worm shaft 2. I did it. Specifically, the internal gap 144 is set to 0 or almost 0 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. In this way, the internal gap 144 is partially reduced in the circumferential direction of the first bearing 4. As a result, when the worm shaft 2 allows the worm shaft 2 to swing toward the worm wheel 1 and an axial (D3) force acts on the worm shaft 2, the inner ring 142 of the first bearing 4 moves in the axial direction (with the worm shaft 2). It is possible to suppress the movement to D3).

図2〜5を参照して、第1軸受4の支持構造について詳しく説明する。図4は、第1軸受4,座金31,及びロックナット32の斜視図である。図5は、ロックナット32が座金31を介して第1軸受4の外輪141を押圧した状態における、第1軸受4の中心軸を通り揺動方向(D1)と垂直な断面の模式図である。 The support structure of the first bearing 4 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5. FIG. 4 is a perspective view of the first bearing 4, the washer 31, and the locknut 32. FIG. 5 is a schematic view of a cross section perpendicular to the swing direction (D1) through the central axis of the first bearing 4 in a state where the locknut 32 presses the outer ring 141 of the first bearing 4 via the washer 31. ..

図2,4に示すように、減速機100の軸支持構造101は、第1軸受4の外輪141の一部をウォーム軸2の軸方向(D3)へ押圧する押圧手段として座金31及びロックナット32をさらに備える。座金31は、外輪141と同心円状に形成される環状部材である。座金31の端面には、180度離間した位置それぞれに外輪141を押圧可能な押圧突起31aが形成され、座金31の外周面には、ギヤケース3に対する座金31の周方向の位置を決めるための位置決め突起31bが形成される。座金31は、押圧突起31aが外輪141の端面に対向し揺動方向(D1)及びウォーム軸2の軸方向(D3)のそれぞれに直交する直交方向(D2)に位置する状態で、第1軸受4とロックナット32とに挟持されてギヤケース3の収容孔130内に収容される。この際、位置決め突起31bをギヤケース3に設けられた切り欠き(図示無し)に収容させることで、ギヤケース3に対する座金31の周方向の位置決めがされる。 As shown in FIGS. 2 and 4, the shaft support structure 101 of the speed reducer 100 has a washer 31 and a locknut as pressing means for pressing a part of the outer ring 141 of the first bearing 4 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. 32 is further provided. The washer 31 is an annular member formed concentrically with the outer ring 141. A pressing protrusion 31a capable of pressing the outer ring 141 is formed on the end surface of the washer 31 at positions separated by 180 degrees, and the outer peripheral surface of the washer 31 is positioned to determine the position of the washer 31 in the circumferential direction with respect to the gear case 3. The protrusion 31b is formed. The washer 31 is a first bearing in a state where the pressing protrusion 31a faces the end surface of the outer ring 141 and is located in the orthogonal direction (D2) orthogonal to the swing direction (D1) and the axial direction (D3) of the worm shaft 2. It is sandwiched between the 4 and the locknut 32 and accommodated in the accommodating hole 130 of the gear case 3. At this time, by accommodating the positioning protrusion 31b in a notch (not shown) provided in the gear case 3, the washer 31 is positioned with respect to the gear case 3 in the circumferential direction.

座金31は、収容孔130内に収容され、ロックナット32を収容孔130の内周面にねじ締結して固定することにより、ロックナット32から軸力を受けて第1軸受4の外輪141に対してウォーム軸2の軸方向(D3)に押し付けられる。これにより、座金31の押圧突起31aは、第1軸受4の外輪141をウォーム軸2の軸方向(D3)に押圧する。押圧突起31aは、揺動方向(D1)及びウォーム軸2の軸方向(D3)のそれぞれに直交する直交方向(D2)の180度離間した位置それぞれで、外輪141をウォーム軸2の軸方向(D3)に押圧する。以下では、外輪141における座金31の押圧突起31aによって押圧される位置を被押圧位置と記し、揺動方向(D1)及びウォーム軸2の軸方向(D3)のそれぞれに直交する直交方向(D2)を単に直交方向と記す。 The washer 31 is housed in the accommodating hole 130, and by screwing and fixing the locknut 32 to the inner peripheral surface of the accommodating hole 130, an axial force is received from the locknut 32 to the outer ring 141 of the first bearing 4. On the other hand, the worm shaft 2 is pressed in the axial direction (D3). As a result, the pressing projection 31a of the washer 31 presses the outer ring 141 of the first bearing 4 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. The pressing protrusions 31a are 180 degrees apart from each other in the orthogonal direction (D2) orthogonal to the swing direction (D1) and the axial direction (D3) of the worm shaft 2, respectively, and the outer ring 141 is placed in the axial direction of the worm shaft 2 (D3). Press on D3). In the following, the position pressed by the pressing projection 31a of the washer 31 on the outer ring 141 is referred to as the pressed position, and the orthogonal direction (D2) orthogonal to each of the swing direction (D1) and the axial direction (D3) of the worm shaft 2 is defined. Is simply referred to as the orthogonal direction.

外輪141は、被押圧位置近傍において、図5の鎖線で示す元の形状から図5の実線で示すようにウォーム軸2の軸方向(D3)に圧縮され変形する(図5において、外輪141の変形量は誇張して大きく記載されている)。このように外輪141が変形すると、ウォーム軸2の軸方向(D3)における内部隙間144が元の形状より小さくなり、ウォーム軸2の軸方向(D3)において外輪141とボール143とが接触する。これにより、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときには、ウォーム軸2とともに内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。したがって、ボール143が外輪141または内輪142と衝突することに起因した衝突音の発生を防止することができる。押圧突起31aの形状は特に限定されないが、外輪141の変形を促進するように、例えば、断面が半円状や三角形状であることが好ましい。 In the vicinity of the pressed position, the outer ring 141 is compressed and deformed from the original shape shown by the chain line in FIG. 5 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2 as shown by the solid line in FIG. 5 (in FIG. 5, the outer ring 141 is deformed. The amount of deformation is exaggerated and large). When the outer ring 141 is deformed in this way, the internal gap 144 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2 becomes smaller than the original shape, and the outer ring 141 and the ball 143 come into contact with each other in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. As a result, when a force in the axial direction (D3) acts on the worm shaft 2, it is possible to prevent the inner ring 142 from moving in the axial direction (D3) together with the worm shaft 2. Therefore, it is possible to prevent the generation of a collision sound caused by the ball 143 colliding with the outer ring 141 or the inner ring 142. The shape of the pressing protrusion 31a is not particularly limited, but it is preferable that the cross section is semicircular or triangular, for example, so as to promote the deformation of the outer ring 141.

一方で、被押圧位置近傍では、外輪141の径方向においても外輪141とボール143とが接触する。これにより、被押圧位置近傍では、内輪142が外輪141に対して径方向側に傾くことが妨げられる。したがって、座金31の押圧突起31aによって、揺動方向(D1)やその近傍で外輪141を押圧すると、内輪142が揺動方向(D1)側に傾きにくくなり、ウォーム軸2のウォームホイール1側への揺動を妨げてしまう。 On the other hand, in the vicinity of the pressed position, the outer ring 141 and the ball 143 come into contact with each other even in the radial direction of the outer ring 141. As a result, the inner ring 142 is prevented from tilting in the radial direction with respect to the outer ring 141 in the vicinity of the pressed position. Therefore, when the outer ring 141 is pressed in or near the swing direction (D1) by the pressing projection 31a of the washer 31, the inner ring 142 is less likely to tilt toward the swing direction (D1), and the worm shaft 2 moves toward the worm wheel 1. It hinders the swing of.

しかし、本実施形態では、座金31の押圧突起31aは、外輪141における揺動方向(D1)に沿った位置ではなく、揺動方向(D1)から離れた直交方向(D2)の位置で外輪141を押圧する。そのため、図3(a)に示すように、第1軸受4の揺動方向(D1)上では、揺動方向(D1)における内部隙間144の長さXが確保される。よって、図3(b)に示すように、第1軸受4の内輪142が外輪141に対して揺動方向(D1)側に傾きやすく、ウォーム軸2のウォームホイール1への揺動を妨げることがない。このように、座金31の押圧突起31aにより第1軸受4の外輪141の一部が押圧され、第1軸受4の周方向で内部隙間144が部分的に小さくなることにより、ウォーム軸2の揺動を許容しつつ、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときには、ウォーム軸2とともに内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。その結果、ボール143が外輪141または内輪142と衝突することに起因した衝突音を低減することができ、減速機100の騒音を低減することができる。 However, in the present embodiment, the pressing protrusion 31a of the washer 31 is not at a position along the swing direction (D1) in the outer ring 141, but at a position in the orthogonal direction (D2) away from the swing direction (D1). Press. Therefore, as shown in FIG. 3A, the length X of the internal gap 144 in the swing direction (D1) is secured on the swing direction (D1) of the first bearing 4. Therefore, as shown in FIG. 3B, the inner ring 142 of the first bearing 4 tends to tilt toward the swing direction (D1) with respect to the outer ring 141, which prevents the worm shaft 2 from swinging to the worm wheel 1. There is no. In this way, a part of the outer ring 141 of the first bearing 4 is pressed by the pressing protrusion 31a of the washer 31, and the internal gap 144 is partially reduced in the circumferential direction of the first bearing 4, so that the worm shaft 2 swings. When a force in the axial direction (D3) acts on the worm shaft 2 while allowing movement, it is possible to prevent the inner ring 142 from moving in the axial direction (D3) together with the worm shaft 2. As a result, the collision noise caused by the ball 143 colliding with the outer ring 141 or the inner ring 142 can be reduced, and the noise of the speed reducer 100 can be reduced.

また、座金31の押圧突起31a及びロックナット32は、直交方向(D2)の180度離間した位置それぞれで外輪141を押圧するため、一点のみを押圧する場合と比較して内輪142が傾きやすい方向を制御することができる。よって、ウォーム軸2が揺動方向(D1)ではない意図しない方向に揺動することを防止できる。 Further, since the pressing protrusion 31a and the locknut 32 of the washer 31 press the outer ring 141 at positions separated by 180 degrees in the orthogonal direction (D2), the direction in which the inner ring 142 is more likely to tilt as compared with the case where only one point is pressed. Can be controlled. Therefore, it is possible to prevent the worm shaft 2 from swinging in an unintended direction other than the swinging direction (D1).

なお、座金31の押圧突起31aは、直交方向(D2)上で外輪141を押圧する形態に限らず、第1軸受4を支点とするウォーム軸2のウォームホイール1への揺動を妨げないように外輪141を押圧すればよい。つまり、第1軸受4を支点とするウォーム軸2のウォームホイール1へのバックラッシ低減のための必要傾き量を確保可能なように外輪141を押圧できれば、直交方向(D2)からずれてもよい。 The pressing projection 31a of the washer 31 is not limited to the form of pressing the outer ring 141 in the orthogonal direction (D2) so as not to prevent the worm shaft 2 having the first bearing 4 as a fulcrum from swinging to the worm wheel 1. The outer ring 141 may be pressed. That is, if the outer ring 141 can be pressed so as to secure the required amount of inclination for reducing the backlash of the worm shaft 2 with the first bearing 4 as a fulcrum to the worm wheel 1, it may deviate from the orthogonal direction (D2).

また、座金31には位置決め突起31bが形成されなくてもよい。その場合には、押圧突起31aが所望の位置となるように、座金31をギヤケース3の収容孔130内に収容すればよい。 Further, the washer 31 does not have to have the positioning protrusion 31b formed. In that case, the washer 31 may be accommodated in the accommodating hole 130 of the gear case 3 so that the pressing projection 31a is at a desired position.

また、座金31の押圧突起31a及びロックナット32は、180度離間した位置それぞれで外輪141を押圧することが好ましいが、これに限らず、一箇所のみを押圧してもよく、三箇所以上を押圧してもよい。また、座金31は、外輪141よりも硬度が高いことが望ましい。これにより、外輪141を押圧する際に押圧突起31aの座屈が防止され、外輪141を安定して変形させることができる。 Further, the pressing protrusion 31a and the locknut 32 of the washer 31 preferably press the outer ring 141 at positions separated by 180 degrees, but the present invention is not limited to this, and only one location may be pressed, and three or more locations may be pressed. You may press it. Further, it is desirable that the washer 31 has a higher hardness than the outer ring 141. As a result, buckling of the pressing protrusion 31a is prevented when the outer ring 141 is pressed, and the outer ring 141 can be stably deformed.

以上の本実施形態によれば、以下に示す作用を奏する。 According to the above embodiment, the following actions are exhibited.

ウォーム軸2の基端側を支持する第1軸受4の外輪141の一部が座金31及びロックナット32によってウォーム軸2の軸方向(D3)へ押圧されることにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かう揺動方向(D1)における第1軸受4の内部隙間144を確保しつつ、ウォーム軸2の軸方向(D3)における第1軸受4の内部隙間144を小さくすることができる。これにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かう揺動を許容しつつ、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときには、ウォーム軸2とともに第1軸受4の内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。したがって、ボール143が外輪141または内輪142と衝突することに起因した衝突音を低減することができる。 A part of the outer ring 141 of the first bearing 4 that supports the base end side of the worm shaft 2 is pressed by the seat metal 31 and the lock nut 32 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2, so that the worm shaft 2 becomes a worm wheel. The internal gap 144 of the first bearing 4 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2 can be reduced while ensuring the internal gap 144 of the first bearing 4 in the swing direction (D1) toward 1. As a result, when the worm shaft 2 allows the worm shaft 2 to swing toward the worm wheel 1 and an axial (D3) force acts on the worm shaft 2, the inner ring 142 of the first bearing 4 moves in the axial direction (with the worm shaft 2). It is possible to suppress the movement to D3). Therefore, it is possible to reduce the collision noise caused by the ball 143 colliding with the outer ring 141 or the inner ring 142.

また、座金31の押圧突起31a及びロックナット32は、第1軸受4を支点とするウォーム軸2のウォームホイール1への揺動を妨げないように外輪141を押圧することにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かうことによるバックラッシの低減を妨げることなく、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときに、ウォーム軸2とともに第1軸受4の内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。したがって、ボール143が外輪141または内輪142と衝突することに起因した衝突音を低減することができる。 Further, the pressing protrusion 31a and the lock nut 32 of the seat metal 31 press the outer ring 141 so as not to prevent the worm shaft 2 having the first bearing 4 as a fulcrum from swinging to the worm wheel 1, so that the worm shaft 2 can be moved. When an axial force (D3) is applied to the worm shaft 2 without hindering the reduction of backlash due to the worm wheel 1, the inner ring 142 of the first bearing 4 moves in the axial direction (D3) together with the worm shaft 2. It can be suppressed from moving. Therefore, it is possible to reduce the collision noise caused by the ball 143 colliding with the outer ring 141 or the inner ring 142.

また、座金31の押圧突起31a及びロックナット32は、直交方向(D2)の180度離間した位置それぞれで外輪141を押圧するため、一点のみを押圧する場合と比較して内輪142が傾きやすい方向を制御することができ、ウォーム軸2が揺動方向(D1)ではない意図しない方向に揺動することを防止できる。 Further, since the pressing protrusion 31a and the locknut 32 of the washer 31 press the outer ring 141 at positions separated by 180 degrees in the orthogonal direction (D2), the direction in which the inner ring 142 is more likely to tilt as compared with the case where only one point is pressed. Can be controlled, and the worm shaft 2 can be prevented from swinging in an unintended direction other than the swinging direction (D1).

次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。 The following modifications are also within the scope of the present invention, and it is possible to combine the configurations shown in the modifications with the configurations described in the above-described embodiments, or to combine the configurations described in the following different modifications. Is.

<変形例1>
第1軸受4がウォーム軸2の軸方向(D3)の両側から座金31に挟持されてギヤケース3の収容孔130内に収容されてもよい。つまり、第1軸受4の両側に座金31を配置し、ウォーム軸2の軸方向(D3)の両側から第1軸受4の外輪141を押圧してもよい。この変形例では、外輪141が第1軸受4の軸方向の両側から押圧されて変形するため、外輪141の変形量が軸方向の両側で均一となり、第1軸受4の回転不良が防止される。
<Modification example 1>
The first bearing 4 may be sandwiched between the washers 31 from both sides in the axial direction (D3) of the worm shaft 2 and accommodated in the accommodating hole 130 of the gear case 3. That is, the washers 31 may be arranged on both sides of the first bearing 4, and the outer ring 141 of the first bearing 4 may be pressed from both sides in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. In this modification, the outer ring 141 is pressed from both sides in the axial direction of the first bearing 4 to be deformed, so that the amount of deformation of the outer ring 141 is uniform on both sides in the axial direction, and rotation failure of the first bearing 4 is prevented. ..

<変形例2>
押圧手段として、図6に示すように、第1軸受4の外輪141の端面に突起141bを形成してもよい。第1軸受4は、突起141bがギヤケース3に対向してギヤケース3の収容孔130内に収容される。第1軸受4はロックナット32から軸力を受けると、突起141bがウォーム軸2の軸方向(D3)に外輪141を押圧する。この変形例では、突起141bが外輪141に形成されるため、座金31が不要となり、減速機100の部品点数を削減できる。また、外輪141の外周面に、ギヤケース3に対する第1軸受4の周方向の位置を決めるための位置決め突起を形成してもよい。
<Modification 2>
As the pressing means, as shown in FIG. 6, a protrusion 141b may be formed on the end surface of the outer ring 141 of the first bearing 4. In the first bearing 4, the protrusion 141b is accommodated in the accommodating hole 130 of the gear case 3 so as to face the gear case 3. When the first bearing 4 receives an axial force from the locknut 32, the protrusion 141b presses the outer ring 141 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2. In this modification, since the protrusion 141b is formed on the outer ring 141, the washer 31 becomes unnecessary, and the number of parts of the speed reducer 100 can be reduced. Further, a positioning protrusion for determining the position of the first bearing 4 in the circumferential direction with respect to the gear case 3 may be formed on the outer peripheral surface of the outer ring 141.

<変形例3>
上記実施形態では、駆動歯車としてのウォーム2aと、従動歯車としてのウォームホイール1と、を有するウォームギヤを減速機100として用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されない。駆動歯車としてのハイポイドピニオンと、従動歯車としてのハイポイドホイールと、を有するハイポイドギヤを減速機として用いてもよい。また、ベベルギヤを減速機として用いてもよい。
<Modification example 3>
In the above embodiment, an example in which a worm gear having a worm 2a as a driving gear and a worm wheel 1 as a driven gear is used as the speed reducer 100 has been described, but the present invention is not limited thereto. A hypoid gear having a hypoid pinion as a driving gear and a hypoid wheel as a driven gear may be used as a speed reducer. Further, the bevel gear may be used as a speed reducer.

<変形例4>
上記実施形態では、パワーステアリング装置10の減速機100に本発明を適用する例について説明したが、コンベア、ウィンチ、工作機械、建設機械等、種々の機械の減速機に本発明を適用することができる。
<Modification example 4>
In the above embodiment, an example of applying the present invention to the speed reducer 100 of the power steering device 10 has been described, but the present invention can be applied to the speed reducers of various machines such as conveyors, winches, machine tools, and construction machines. it can.

以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、および効果をまとめて説明する。 The configuration, operation, and effect of the embodiment of the present invention configured as described above will be collectively described.

減速機100の軸支持構造101は、電動モータ7に連結されたウォーム軸2と、ウォーム軸2に噛み合うウォームホイール1とを備えた減速機の軸支持構造であって、ウォーム軸2の基端側を回転自在に支持する第1軸受4と、ウォーム軸2の先端側を回転自在に支持する第2軸受11と、第2軸受11を介して、ウォーム軸2をウォームホイール1へ向けて付勢するコイルスプリング12と、を備え、第1軸受4は、内側軌道溝142aを有する内輪142と、外側軌道溝141aを有する外輪141と、内側軌道溝142aと外側軌道溝141aとの間に配置される複数のボール143と、を有し、軸支持構造101は、外輪141の一部をウォーム軸2の軸方向へ押圧する押圧手段をさらに備える。 The shaft support structure 101 of the speed reducer 100 is a shaft support structure of the speed reducer including a worm shaft 2 connected to the electric motor 7 and a worm wheel 1 that meshes with the worm shaft 2, and is a base end of the worm shaft 2. The worm shaft 2 is attached toward the worm wheel 1 via the first bearing 4 that rotatably supports the side, the second bearing 11 that rotatably supports the tip end side of the worm shaft 2, and the second bearing 11. The first bearing 4 is provided between the inner ring 142 having the inner raceway groove 142a, the outer ring 141 having the outer raceway groove 141a, and the inner raceway groove 142a and the outer raceway groove 141a. The shaft support structure 101 further includes a pressing means for pressing a part of the outer ring 141 in the axial direction of the worm shaft 2.

この構成では、ウォーム軸2の基端側を支持する第1軸受4の外輪141の一部が押圧手段によってウォーム軸2の軸方向(D3)へ押圧されることにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かう揺動方向(D1)における第1軸受4の内部隙間144を確保しつつ、ウォーム軸2の軸方向(D3)における第1軸受4の内部隙間144を小さくすることができる。これにより、ウォーム軸2がウォームホイール1に向かう揺動を許容しつつ、ウォーム軸2に軸方向(D3)の力が作用したときには、ウォーム軸2とともに第1軸受4の内輪142が軸方向(D3)に移動することを抑制できる。 In this configuration, a part of the outer ring 141 of the first bearing 4 that supports the base end side of the worm shaft 2 is pressed by the pressing means in the axial direction (D3) of the worm shaft 2, so that the worm shaft 2 becomes a worm wheel. The internal gap 144 of the first bearing 4 in the axial direction (D3) of the worm shaft 2 can be reduced while ensuring the internal gap 144 of the first bearing 4 in the swing direction (D1) toward 1. As a result, when the worm shaft 2 allows the worm shaft 2 to swing toward the worm wheel 1 and an axial (D3) force acts on the worm shaft 2, the inner ring 142 of the first bearing 4 moves in the axial direction (with the worm shaft 2). It is possible to suppress the movement to D3).

減速機100の軸支持構造101は、押圧手段は、180度離間した位置それぞれで外輪141を押圧する。 In the shaft support structure 101 of the speed reducer 100, the pressing means presses the outer ring 141 at positions separated by 180 degrees.

この構成では、一点のみを押圧する場合と比較して内輪142が傾きやすい方向を制御することができ、ウォーム軸2が揺動方向(D1)ではない意図しない方向に揺動することを防止できる。 In this configuration, it is possible to control the direction in which the inner ring 142 is likely to tilt as compared with the case where only one point is pressed, and it is possible to prevent the worm shaft 2 from swinging in an unintended direction other than the swinging direction (D1). ..

減速機100の軸支持構造101は、押圧手段は、ウォーム軸2の軸方向(D3)の両側から外輪141を押圧する。 In the shaft support structure 101 of the speed reducer 100, the pressing means presses the outer ring 141 from both sides in the axial direction (D3) of the worm shaft 2.

この構成では、外輪141は第1軸受4の軸方向の両側から押圧されるため、外輪141の変形量が軸方向の両側で均一となり、第1軸受4の回転不良が防止される。 In this configuration, since the outer ring 141 is pressed from both sides in the axial direction of the first bearing 4, the amount of deformation of the outer ring 141 becomes uniform on both sides in the axial direction, and rotation failure of the first bearing 4 is prevented.

減速機100の軸支持構造101は、押圧手段は、外輪141に対してウォーム軸2の軸方向に押し付けられる押圧突起31aが形成された座金31を有する。 In the shaft support structure 101 of the speed reducer 100, the pressing means has a washer 31 formed with a pressing protrusion 31a that is pressed against the outer ring 141 in the axial direction of the worm shaft 2.

この構成では、座金31の押圧突起31aにより、外輪141の所望の位置を押圧できる。 In this configuration, the pressing protrusion 31a of the washer 31 can press the desired position of the outer ring 141.

減速機100の軸支持構造101は、押圧手段は、外輪141に形成されウォーム軸2の軸方向に外力を受ける突起141bを有する。 The shaft support structure 101 of the speed reducer 100 has a protrusion 141b formed on the outer ring 141 and receiving an external force in the axial direction of the worm shaft 2.

この構成では、押圧手段としての突起141bが外輪141に形成されるため、部品点数を削減できる。 In this configuration, since the protrusion 141b as the pressing means is formed on the outer ring 141, the number of parts can be reduced.

パワーステアリング装置10は、上記減速機100の軸支持構造101、軸支持構造101によって支持されるウォーム軸2、及び、ウォーム軸2に噛み合うウォームホイール1を有する減速機100と、駆動源としての電動モータ7と、を備え、ウォームホイール1は、車輪6を転舵するラック軸8に電動モータ7の回転力を伝達する出力軸22に設けられ、減速機100は、ウォーム軸2の回転を減速して、ウォームホイール1に伝達する。 The power steering device 10 includes a reduction gear 100 having a shaft support structure 101 of the speed reducer 100, a worm shaft 2 supported by the shaft support structure 101, and a worm wheel 1 that meshes with the worm shaft 2, and an electric drive source. A motor 7 and a worm wheel 1 are provided on an output shaft 22 that transmits the rotational force of the electric motor 7 to a rack shaft 8 that steers the wheels 6, and a speed reducer 100 reduces the rotation of the worm shaft 2. Then, it is transmitted to the worm wheel 1.

この構成では、騒音の小さい上記減速機100を備えたパワーステアリング装置10を提供できる。 In this configuration, it is possible to provide the power steering device 10 including the speed reducer 100 having low noise.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configurations of the above embodiments. Absent.

なお、本明細書に記載の垂直、平行、及び直交とは、必ずしも厳密な垂直、平行、及び直交を意味するものではなく、厳密な垂直、平行、及び直交から多少ずれた状態も含む。 It should be noted that the terms vertical, parallel, and orthogonal as described herein do not necessarily mean strict vertical, parallel, and orthogonal, but also include states that are slightly deviated from strict vertical, parallel, and orthogonal.

1・・・ウォームホイール(従動歯車)、2・・・ウォーム軸(駆動歯車軸)、2a・・・ウォーム(駆動歯車)、4・・・第1軸受、6・・・車輪、7・・・電動モータ(駆動源)、8・・・ラック軸、10・・・ステアリング装置、11・・・第2軸受、12・・・コイルスプリング(付勢部材)、22・・・出力軸、31・・・座金(押圧手段,環状部材)、31a・・・押圧突起(押圧手段)、32・・・ロックナット(押圧手段)、100・・・減速機、101・・・軸支持構造、141・・・外輪、141a・・・外側軌道溝、141b・・・突起(押圧手段)、142・・・内輪、142a・・・内側軌道溝、143・・・ボール(転動体)、D1・・・揺動方向、D2・・・直交方向、D3・・・ウォーム軸の軸方向 1 ... worm wheel (driven gear), 2 ... worm shaft (drive gear shaft), 2a ... worm (drive gear), 4 ... 1st bearing, 6 ... wheel, 7 ...・ Electric motor (drive source), 8 ... rack shaft, 10 ... steering device, 11 ... second bearing, 12 ... coil spring (biased member), 22 ... output shaft, 31 ... Seat metal (pressing means, annular member), 31a ... Pressing protrusion (pressing means), 32 ... Lock nut (pressing means), 100 ... Reducer, 101 ... Shaft support structure, 141 ... outer ring, 141a ... outer raceway groove, 141b ... protrusion (pressing means), 142 ... inner ring, 142a ... inner raceway groove, 143 ... ball (rolling element), D1 ...・ Swing direction, D2 ・ ・ ・ orthogonal direction, D3 ・ ・ ・ axial direction of worm axis

Claims (6)

駆動源に連結された駆動歯車軸と、前記駆動歯車軸に噛み合う従動歯車とを備えた減速機の軸支持構造であって、
前記駆動歯車軸の基端側を回転自在に支持する第1軸受と、
前記駆動歯車軸の先端側を回転自在に支持する第2軸受と、
前記第2軸受を介して、前記駆動歯車軸を前記従動歯車へ向けて付勢する付勢部材と、を備え、
前記第1軸受は、
内側軌道溝を有する内輪と、
外側軌道溝を有する外輪と、
前記内側軌道溝と前記外側軌道溝との間に配置される複数の転動体と、を有し、
前記軸支持構造は、前記外輪の一部を前記駆動歯車軸の軸方向へ押圧する押圧手段をさらに備えることを特徴とする減速機の軸支持構造。
A shaft support structure of a speed reducer including a drive gear shaft connected to a drive source and a driven gear that meshes with the drive gear shaft.
A first bearing that rotatably supports the base end side of the drive gear shaft,
A second bearing that rotatably supports the tip side of the drive gear shaft,
An urging member for urging the driving gear shaft toward the driven gear via the second bearing is provided.
The first bearing is
An inner ring with an inner track groove and
An outer ring with an outer track groove and
It has a plurality of rolling elements arranged between the inner track groove and the outer track groove, and has a plurality of rolling elements.
The shaft support structure is a shaft support structure for a speed reducer, further comprising a pressing means for pressing a part of the outer ring in the axial direction of the drive gear shaft.
請求項1に記載の減速機の軸支持構造であって、
前記押圧手段は、180度離間した位置それぞれで前記外輪を押圧することを特徴とする減速機の軸支持構造。
The shaft support structure of the speed reducer according to claim 1.
The pressing means is a shaft support structure of a speed reducer, characterized in that the outer ring is pressed at positions separated by 180 degrees.
請求項1または請求項2に記載の減速機の軸支持構造であって、
前記押圧手段は、前記駆動歯車軸の軸方向の両側から前記外輪を押圧することを特徴とする減速機の軸支持構造。
The shaft support structure of the speed reducer according to claim 1 or 2.
The pressing means is a shaft support structure of a speed reducer, characterized in that the outer ring is pressed from both sides in the axial direction of the drive gear shaft.
請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の減速機の軸支持構造であって、
前記押圧手段は、前記外輪に対して前記駆動歯車軸の軸方向に押し付けられる突起が形成された環状部材を有することを特徴とする減速機の軸支持構造。
The shaft support structure of the speed reducer according to any one of claims 1 to 3.
The shaft support structure of the speed reducer, wherein the pressing means has an annular member formed with protrusions that are pressed against the outer ring in the axial direction of the drive gear shaft.
請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の減速機の軸支持構造であって、
前記押圧手段は、前記外輪に形成され前記駆動歯車軸の軸方向に外力を受ける突起を有することを特徴とする減速機の軸支持構造。
The shaft support structure of the speed reducer according to any one of claims 1 to 3.
The shaft support structure of the speed reducer, wherein the pressing means has a protrusion formed on the outer ring and receives an external force in the axial direction of the drive gear shaft.
請求項1から請求項5のいずれか一つに記載の減速機の軸支持構造、前記軸支持構造によって支持される前記駆動歯車軸、及び、前記駆動歯車軸に噛み合う前記従動歯車を有する前記減速機と、
前記駆動源としての電動モータと、を備え、
前記従動歯車は、車輪を転舵するラック軸に前記電動モータの回転力を伝達する出力軸に設けられ、
前記減速機は、前記駆動歯車軸の回転を減速して、前記従動歯車に伝達する
ことを特徴とするステアリング装置。
The reduction gear having the shaft support structure of the speed reducer according to any one of claims 1 to 5, the drive gear shaft supported by the shaft support structure, and the driven gear that meshes with the drive gear shaft. Machine and
The electric motor as the drive source is provided.
The driven gear is provided on an output shaft that transmits the rotational force of the electric motor to a rack shaft that steers the wheels.
The speed reducer is a steering device characterized in that the rotation of the drive gear shaft is reduced and transmitted to the driven gear.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100140011A1 (en) * 2006-11-04 2010-06-10 Mark Anthony Wilkes Worm gear for electric assisted steering apparatus and method controlling the movement of the worm shaft in a worm gearing
JP2012117648A (en) * 2010-12-03 2012-06-21 Jtekt Corp Reduction gear, electric power steering device equipped with the same, and method of manufacturing reduction gear
JP2015182597A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社ショーワ power steering device
JP2016003760A (en) * 2014-06-19 2016-01-12 株式会社ジェイテクト Worm reduction gear and electric power steering device including the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100140011A1 (en) * 2006-11-04 2010-06-10 Mark Anthony Wilkes Worm gear for electric assisted steering apparatus and method controlling the movement of the worm shaft in a worm gearing
JP2012117648A (en) * 2010-12-03 2012-06-21 Jtekt Corp Reduction gear, electric power steering device equipped with the same, and method of manufacturing reduction gear
JP2015182597A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社ショーワ power steering device
JP2016003760A (en) * 2014-06-19 2016-01-12 株式会社ジェイテクト Worm reduction gear and electric power steering device including the same

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