JP2023019496A

JP2023019496A - 電動パワーステアリング装置およびその製造方法

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Publication number: JP2023019496A
Application number: JP2021124260A
Authority: JP
Inventors: 和生増原; Kazuo Masuhara
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2021-07-29
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2023-02-09

Abstract

【課題】より小型化された、電動パワーステアリング装置およびその製造方法を提供すること。【解決手段】電動パワーステアリング装置は、ピニオン歯が設けられるピニオン軸と、ハウジングと、ハウジングに対してピニオン軸を回転可能に支持する第１軸受と、芯金部とホイール歯部とを有するウォームホイールと、第１軸受の内輪における軸方向の他方側の端面に接する環状の固定部材と、電動モータの駆動力によって回転するウォームシャフトと、を備える。第１軸受は、内輪と外輪と転動体とを有する。芯金部は、環状の径方向内側部を有する。軸方向から見た場合に、内輪および径方向内側部は重なる。内輪と径方向内側部とは、軸方向に離隔して位置する。【選択図】図１

Description

本開示は、電動パワーステアリング装置およびその製造方法に関する。

特許文献１の電動パワーステアリング装置は、ピニオン軸と、ウォームホイールと、軸受と、固定部材と、ケーシングと、を備える。ピニオン軸は、中心軸の軸方向に延びる。ピニオン軸の軸方向の一方側の端部は、ステアリングシャフトを介してステアリングホイールに連結される。また、ピニオン軸の軸方向の他方側の端部には、ウォームホイールが固定され、ピニオン軸の軸方向の中間部の外周には、ピニオン歯が形成される。

軸受および固定部材は、ピニオン歯とウォームホイールとの間に設けられ、それぞれ中心軸の軸回り方向に沿って延びる環状に形成される。具体的には、ピニオン軸の外周において、ピニオン歯の軸方向の他方側に軸受の内輪が嵌合され、当該内輪の軸方向の他方側に固定部材が嵌合される。固定部材は、内輪の軸方向の他方側の端面に当接し、内輪の軸方向の位置決めをしている。軸受の外輪がケーシングに取り付けられ、内輪が外輪に対して相対回転することにより、ピニオン軸は、軸受を介してケーシングに回転可能に支持される。

特開２０１１－１２６４６４号公報

特許文献１において、ウォームホイールの径方向内側部には、軸受に向けて延びる筒状フランジが設けられる。筒状フランジにおける軸方向の一方側の端部は、固定部材の外周側に設けられ、また、当該端部の端面は、内輪の軸方向の他方側の端面に当接している。

ここで、ウォームホイールによる軸受の軸方向の位置決めをより確実にするために、筒状フランジの端面と内輪の端面との接触面積を増やすと、軸受の径がより大きくなり、電動パワーステアリング装置が、より大型化する可能性がある。

本開示は、前述の課題に鑑みてなされたものであって、より小型化された、電動パワーステアリング装置およびその製造方法を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、一態様に係る電動パワーステアリング装置は、中心軸の軸方向に延び、前記軸方向の一方側がステアリングシャフトに連結され、且つ、外周にピニオン歯が設けられるピニオン軸と、前記ピニオン軸の少なくとも一部を収容するハウジングと、前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の他方側に位置する第１部位の外周に取り付けられる内輪と、前記ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪と前記外輪との間に設けられる転動体と、を有し、前記ハウジングに対して前記ピニオン軸を回転可能に支持する第１軸受と、前記ピニオン軸の部位のうち前記第１部位よりも前記軸方向の他方側に位置する第２部位の外周から、前記軸方向に交差する径方向に延びる環状の芯金部と、前記芯金部の外周に設けられるホイール歯部と、を有するウォームホイールと、前記ピニオン軸の部位のうち前記第１部位と前記第２部位との間の外周に設けられ、且つ、前記内輪における前記軸方向の他方側の端面に当接する環状の固定部材と、を備え、前記ピニオン歯は、車両の車幅方向に延びるラック軸のラック歯に噛み合い可能であり、前記芯金部は、前記第２部位の外周に取り付けられ、且つ、前記中心軸の軸回り方向に延びる環状の径方向内側部を有し、前記軸方向から見た場合に、前記内輪および前記径方向内側部は重なり、且つ、前記内輪と前記径方向内側部とは、前記軸方向に離隔して位置する。

このように、第１軸受の内輪とウォームホイールの径方向内側部とは、軸方向に離隔して位置する。従って、第１軸受の内輪とウォームホイールの径方向内側部とが軸方向で当接する場合よりも、第１軸受の径を小さくすることができ、ひいては電動パワーステアリング装置８０全体が小型化する。以下に簡単に説明する。

前述したように、特許文献１では、ウォームホイールによる軸受の軸方向の位置決めをより確実にするため、ウォームホイールの径方向内側の筒状フランジの端面と内輪の端面とを当接させている。筒状フランジの端面と内輪の端面との接触面積を増やすためには、軸受の内輪の径方向厚さを大きくする必要がある。特に、ウォームホイールの径方向内側の筒状フランジの端部の内周側に環状の固定部材が位置しているので、軸受の内輪の径方向厚さをより大きくする必要がある。

ここで、軸受の内輪の径方向厚さおよびウォームホイールの筒状フランジの径方向厚さを小さくすることも考えられるが、その場合、筒状フランジの強度が低下し、ピニオン軸に軸受およびウォームホイールを組み付ける際に筒状フランジが損傷する可能性がある。

以上より、本開示によれば、第１軸受の内輪とウォームホイールの径方向内側部とが軸方向に離隔しているため、ウォームホイールの径方向内側部の径方向厚さと軸受の内輪の径方向厚さとを合わせる必要がない。すなわち、第１軸受の内輪の端面に、筒状フランジを当接させるための面を確保する必要が無い。従って、第１軸受の径をより小さくして、電動パワーステアリング装置の全体を小型化することができる。

望ましい態様として、ウォームホイールの径方向内側部における前記軸方向の一方側の軸方向端は、前記固定部材よりも前記軸方向の他方側に位置する。これによれば、径方向内側部が、固定部材と軸方向で重なって配置される場合よりも、第１軸受の径を更に小さくすることができ、ひいては電動パワーステアリング装置の全体を更に小型化することができる。

望ましい態様として、前記ピニオン軸の部位のうち、前記径方向内側部の前記軸方向端と前記固定部材との間には、径方向外側に突出する凸部が設けられ、当該凸部と前記径方向内側部の前記軸方向端とは、前記軸方向に離隔して配置される。

これによれば、出力軸の外周面にウォームホイールを圧入する際、ウォームホイールの軸方向位置が多少ばらついた場合であっても、ウォームホイールの径方向内側部の軸方向端面が凸部に当接しにくくなる。すなわち、仮に、径方向内側部の軸方向端面が凸部に突き当たると、凹部に収納された固定部材が外れてしまう可能性がある。

一方で、本開示によれば、径方向内側部の軸方向端面が凸部に当接しにくくなるため、固定部材が外れることが抑制される。

望ましい態様として、前記ピニオン歯は、第１歯部と、前記第１歯部の前記軸方向の他方側に隣接する第２歯部と、を備え、前記第１歯部の歯底と前記中心軸との径方向距離は、第１距離であり、前記第２歯部のうち前記軸方向の他方側の端の歯底と前記中心軸との径方向距離は、前記第１距離よりも大きい第２距離であり、前記第２歯部における前記軸方向の他方側の端は、前記内輪における前記軸方向の一方側の端面に当接する。

ピニオン軸のピニオン歯をラック軸のラック歯に噛み合せた状態でピニオン軸を回転させることにより、ピニオン軸をラック軸に組み付ける。ピニオン歯の軸方向の他方側の端は、軸受の内輪における軸方向の一方側の端面に当接するため、ピニオン歯の損傷を抑制するためにピニオン歯の軸方向の他方側の端の強度を高めることが望ましい。ここで、本開示では、第２歯部のうち軸方向の他方側の端の歯底と中心軸との径方向距離である第２距離が、第１歯部の歯底と中心軸との径方向距離である第１距離よりも大きい。従って、第２距離が第１距離より小さい場合よりも、第１軸受の内輪に接する第２歯部の面積が小さくなり、第１軸受の内輪の支持剛性が大きくなる。以上より、本開示によれば、ラック軸の組み付けを可能にしつつ、ピニオン歯による第１軸受の内輪の支持剛性をより大きくすることができる。

望ましい態様として、前記第２歯部における前記軸方向の他方側の端において、前記歯底と歯先との径方向距離は、第３距離であり、前記内輪の内周面と前記歯底との径方向距離は、前記第３距離よりも大きい第４距離である。これによれば、第４距離が第３距離よりも小さい場合よりも、第１軸受の内輪に接する第２歯部の面積が小さくなり、第１軸受の内輪の支持剛性が更に大きくなる。

望ましい態様として、前記ピニオン歯の径方向外側には、前記ハウジングの内周面が対向して配置され、前記ピニオン歯の歯先と前記ハウジングの前記内周面との径方向距離は、第５距離であり、前記ピニオン歯における歯底と歯先との径方向距離は、第６距離であり、前記第５距離は、前記第６距離よりも小さい。従って、ピニオン歯との隙間が小さい内周面を有するハウジングを用いることができるため、電動パワーステアリング装置を小型化することができる。

望ましい態様として、前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の一方側の第３部位に、前記ハウジングに対して前記ピニオン軸を回転可能に支持する第２軸受が設けられ、前記第２軸受は、前記第３部位の外周に取り付けられる内輪と、前記ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪と前記外輪との間に設けられる転動体と、を有する。これによれば、ピニオン軸をハウジングに対して、更に安定して支持することができる。

一態様に係る電動パワーステアリング装置の製造方法は、外周にラック歯が設けられたラック軸をハウジングに設置する第１ステップと、前記第１ステップの後に、外周にピニオン歯が形成され当該ピニオン歯よりも軸方向の一方側に前記ピニオン歯よりも径の大きい大径部が設けられたピニオン軸における前記ピニオン歯と前記大径部との間に第２軸受を配置した状態で、前記ピニオン歯を前記ラック歯に噛み合わせながら、前記ピニオン軸を前記ハウジングに前記軸方向の他方側へ向けて挿入する第２ステップと、前記第２ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の他方側に位置する第１部位の外周に第１軸受を挿入する第３ステップと、前記第３ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記第１軸受よりも前記軸方向の他方側の外周に、環状の固定部材を挿入する第４ステップと、前記第４ステップの後に、前記固定部材を径方向内側に向けて塑性変形させて前記第１軸受における前記軸方向の他方側の端面に前記固定部材を当接させることにより、前記第１軸受における前記軸方向の一方側の端面と前記ピニオン歯における前記軸方向の他方側の端とが当接した状態において、前記固定部材で前記第１軸受を固定する第５ステップと、前記第５ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記固定部材よりも前記軸方向の他方側の第２部位に、前記第１軸受との間に軸方向に沿った間隙を設けた状態でウォームホイールを圧入する第６ステップと、を備える。なお、第５ステップは、ピニオン軸の軸方向の移動を阻止する移動阻止ステップと、移動阻止ステップの後に、固定部材における軸方向の他方側を縮径させてピニオン軸の外周に当接させる縮径ステップと、を含む。

前述したように、特許文献１では、出力軸は、ピニオン部と、ピニオン部の下側（軸方向他方側）に隣接したロアベアリング嵌合部と、を備え、ロアベアリング嵌合部の外周に軸受が嵌合される。そして、ピニオン部においては、軸方向の中間部のみにピニオン歯が形成され、ピニオン部におけるピニオン歯の下部には、ピニオン歯が形成されていない。このため、特許文献１の出力軸の構造では、本実施形態の第２ステップのように、出力軸を回転させピニオン歯をラック歯に噛み合わせながら当該出力軸をハウジングに挿入することができない。すなわち、特許文献１では、ピニオン軸１を挿入する際に、ピニオン軸１がラック軸２に形成されたラック歯２１に干渉しないような構造を設ける必要がある。具体的には、特許文献１の図６に示すように、ラック歯にピニオン軸との干渉を防ぐための凹部２１ｂが設けられている。また、特許文献１の図５に示すように、ピニオン軸を挿入する際に、ピニオン軸を軸に直交する方向にずらした上で挿入するため、ピニオン軸を挿入する孔の直径が大径化してしまう。

本開示においては、ピニオン歯が軸方向の他方側の端まで形成されているため、ピニオン軸を回転させてピニオン歯をラック歯に噛み合わせながら、ピニオン軸の出力軸をハウジングに挿入することができる。したがって、ラック軸に干渉防止用の凹部を設ける必要が無いため、ラック軸の構造を単純化できる。また、ピニオン軸を挿入する際に、ピニオン軸を径方向にずらす必要が無いため、ピニオン軸を挿入する孔を小径化することができるため、ハウジング全体を小型化することができる。

出力軸の外周面にウォームホイールを圧入する際、ウォームホイールの軸方向位置が多少ばらついた場合であっても、ウォームホイールの径方向内側部の軸方向端面が凸部に当接しにくくなる。すなわち、仮に、径方向内側部の軸方向端面が凸部に突き当たると、凹部に収納された固定部材が外れてしまう可能性がある。従って、本開示によれば、径方向内側部の軸方向端面が凸部に当接しにくくなり、よって、固定部材が外れることが抑制される。

望ましい態様として、前記ピニオン歯の径方向外側には、前記ハウジングの内周面が対向して配置され、前記ピニオン歯の歯先と前記ハウジングの前記内周面との径方向距離は、第５距離であり、前記ピニオン歯における歯底と歯先との径方向距離は、第６距離であり、前記第５距離は、前記第６距離よりも小さい。従って、ピニオン歯との隙間が小さい内周面を有するハウジングにラック軸を挿入することが容易になる。

本開示によれば、より小型化された、電動パワーステアリング装置およびその製造方法が提供される。

図１は、実施形態に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。図２は、図１の一部を示す斜視図である。図３は、図２とは別の視点から見た図１の一部を示す斜視図である。図４は、図３のＩＶ線による断面図である。図５は、図４の一部を拡大した断面図である。図６は、図４の一部の断面を拡大した模式図である。図７は、固定部材装着治具を、電動パワーステアリング装置の一部に取り付けた状態を示す断面図である。図８は、図７の一部を拡大した断面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、同一構造の部位には同一符号を付けて、説明を省略する。

実施形態に係る電動パワーステアリング装置について説明する。図１は、実施形態に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。図２は、図１の一部を示す斜視図である。図３は、図１の一部を示す斜視図である。

図１に示すように、電動パワーステアリング装置８０は、ステアリングホイール８１と、第１ステアリングシャフト８２と、第２ステアリングシャフト８３と、ピニオン軸１と、ウォーム減速機構４００と、ラック軸２と、タイロッド８４と、ＥＣＵ８９と、電源装置９０と、を備える。

第１ステアリングシャフト８２は、ステアリングホイール８１と連結される。第１ステアリングシャフト８２は、回転可能に支持される。第１ステアリングシャフト８２は、ステアリングホイール８１を操舵するトルクによって回転する。具体的には、運転者がステアリングホイール８１を把持して回転させると、その回転トルク（操舵トルク）が第１ステアリングシャフト８２に伝わり、第１ステアリングシャフト８２が回転する。

第２ステアリングシャフト８３は、第１ユニバーサルジョイント８５を介して第１ステアリングシャフト８２と連結される。第２ステアリングシャフト８３は、回転可能に支持される。第１ステアリングシャフト８２の回転トルクが第１ユニバーサルジョイント８５を介して第２ステアリングシャフト８３に伝わり、第２ステアリングシャフト８３が回転する。

図１に示すように、ピニオン軸１は、第２ユニバーサルジョイント８６を介して第２ステアリングシャフト８３と連結される。第２ステアリングシャフト８３の回転トルクが第２ユニバーサルジョイント８６を介してピニオン軸１に伝わり、ピニオン軸１は回転する。ピニオン軸１には、ピニオン歯１２０が設けられる。ピニオン軸１は、第２軸受９１と第１軸受３とを介してハウジング８７に回転可能に支持される。第２軸受９１は、ピニオン軸１の上部を支持する。第１軸受３は、ピニオン軸１の下部を支持する。具体的には、ピニオン歯１２０の上側（軸方向の一方側）の円筒面１２８（第３部位）に、ハウジング８７に対してピニオン軸１を回転可能に支持する第２軸受９１が設けられる。

ウォーム減速機構４００は、ウォームシャフト５１と、ウォームホイール４と、を備える。ウォームシャフト５１は、電動モータ５２の出力軸に設けられる。ウォームシャフト５１は、ウォームホイール４と噛み合う。ウォームホイール４は、ピニオン軸１の下端部に固定される。従って、電動モータ５２を作動させるとウォームシャフト５１が回転し、ウォームシャフト５１と噛み合うウォームホイール４がピニオン軸１と共に回転する。これにより、ステアリングホイール８１の操舵に要する力が小さくなる。

ラック軸２は、車両の車幅方向（左右方向）に延びる。ラック軸２の側部には、ラック歯２１が設けられる。ラック歯２１は、ピニオン軸１のピニオン歯１２０と噛み合う。タイロッド８４は、ラック歯２１の左右両側に一対に設けられる。タイロッド８４は、車輪８８に連結される。従って、ピニオン軸１が回転すると、ピニオン歯１２０と噛み合うラック歯２１に対して車幅方向の力が伝わり、ラック軸２が左右に移動する。これにより、タイロッド８４が左右方向に移動し、車輪８８が傾いて車両の進行方向が変わる。

なお、ＥＣＵ８９は、電源装置９０（例えば車載のバッテリ）と接続され、電源装置９０から電力がＥＣＵ８９に供給される。ＥＣＵ８９は、電動モータ５２の動作を制御する。ＥＣＵ８９は、図外のトルクセンサおよび車速センサから信号を取得する。ＥＣＵ８９は、操舵トルクおよび車速に基づいて補助操舵指令値を算出する。ＥＣＵ８９は、補助操舵指令値に基づいて電動モータ５２へ供給する電力値を調節する。ＥＣＵ８９は、電動モータ５２から誘起電圧の情報または電動モータ５２に設けられたレゾルバ等から出力される情報を取得する。ＥＣＵ８９が電動モータ５２の動作を制御することで、前述したように、ステアリングホイール８１の操舵に要する力が小さくなる。

図２は、図１の一部を示す斜視図である。図３は、図２とは別の視点から見た図１の一部を示す斜視図である。図４は、図３のＩＶ線による断面図である。図５は、図４の一部を拡大した断面図である。図６は、図４の一部の断面を拡大した模式図である。

図２および図３に示すように、ピニオン軸１は、中心軸ＡＸの軸方向に延びる。ピニオン軸１は、中心軸ＡＸの軸回り方向に回転する。ハウジング８７は、第１ハウジング８７１と、第２ハウジング８７２と、第３ハウジング８７３と、を有する。

図２および図３に示すように、第２ハウジング８７２は、第１ハウジング８７１の下側に位置し、第３ハウジング８７３は、第２ハウジング８７２の下側に位置する。すなわち、第１ハウジング８７１は、ハウジング８７の部位のうち上部に位置し、第２ハウジング８７２は、ハウジング８７の部位のうち中間部に位置し、第３ハウジング８７３は、ハウジング８７の部位のうち下部に位置する。また、第２ハウジング８７２の左右両側には、ブーツ８７４が設けられる。第２ハウジング８７２およびブーツ８７４の内方には、ラック軸２が収容される。

図４に示すように、ピニオン軸１は、入力軸１１と、出力軸１２と、を有する。入力軸１１は、出力軸１２よりも上側に位置する。なお、入力軸１１とは、図示しないトルクセンサの構成部品であるトーションバーであってよい。また、ピニオン軸１は、入力軸１１を備えていなくてもよい。詳細には、後述する組立工程において、出力軸１２にトーションバーが組み込まれていない状態で、カシメ治具によりピニオン軸１の軸方向移動を規制してもよい。

入力軸１１の一部は、図２および図３に示すように、第１ハウジング８７１から上側に突出している。図４に示すように、入力軸１１および出力軸１２は、中心軸ＡＸの軸方向に延びる。具体的には、出力軸１２の上端には、嵌合凹部１２５が設けられる。入力軸１１の下端部は、嵌合凹部１２５に嵌合される。これにより、入力軸１１と出力軸１２とが組み付けられ、且つ、入力軸１１と出力軸１２との相対回転が阻止される。なお、図４において、第２軸受９１は、複数のニードル９１ａを有するニードルベアリングを記載したが、通常の深溝玉軸受であってもよい。

図４に示すように、ラック軸２には、出力軸１２側の側面にラック歯２１が設けられる。ラック歯２１は、図４の紙面の前後方向に沿って複数設けられる。出力軸１２の外周には、ピニオン歯１２０が設けられる。ピニオン歯１２０は、中心軸ＡＸの軸方向に行くに従って螺旋状に延びる。ピニオン歯１２０は、ラック歯２１に噛み合う。すなわち、ピニオン軸１およびピニオン歯１２０が中心軸ＡＸの軸回り方向に回転すると、ピニオン歯１２０に噛み合ったラック歯２１およびラック軸２が車幅方向に移動する。

なお、図４および図５に示すように、ピニオン軸１の部位のうちピニオン歯１２０の下側（軸方向の他方側）には、円筒面１２６（第１部位）が設けられ、円筒面１２６（第１部位）の下側（軸方向の他方側）には、円筒面１２７（第２部位）が設けられる。円筒面１２６（第１部位）には、第１軸受３が取り付けられる。第１軸受３については、詳細に後述する。

図４および図５に示すように、円筒面１２７（第２部位）には、ウォームホイール４が取り付けられる。ウォームホイール４は、芯金部４１と、ホイール歯部４２と、を備える。芯金部４１は、例えば金属である。芯金部４１は、径方向内側部４１２と、連結部４１３と、径方向外側部４１１と、を有する。

図５に示すように、径方向内側部４１２は、出力軸１２の下端部の外周に取り付けられる筒状体である。径方向内側部４１２は、軸方向の一方側（上側）に位置する軸方向端面４１２ａおよび軸方向の他方側（下側）に位置する軸方向端面４１２ｂを有する。軸方向端面４１２ａおよび軸方向端面４１２ｂは、軸方向に直交する径方向に延びる。軸方向端面４１２ａおよび軸方向端面４１２ｂは、中心軸ＡＸの軸回り方向に延びる円環形状を有する。連結部４１３は、径方向内側部４１２から径方向外側に向けて径方向外側部４１１まで延びる。径方向外側部４１１には、ホイール歯部４２が設けられる。ホイール歯部４２は、例えば樹脂である。具体的には、例えば径方向外側部４１１の外側に樹脂をインサート成形することにより、径方向外側部４１１にホイール歯部４２を設けることができる。ホイール歯部４２には、ウォームシャフト５１のシャフト歯部５１１が噛み合う。ウォームシャフト５１は、図１を参照して説明したように、電動モータ５２によって回転駆動する。ホイール歯部４２および第１軸受３は、第３ハウジング８７３の内方に収容される。

また、図５に示すように、第１軸受３は、出力軸１２の円筒面１２６（第１部位）に設けられる。第１軸受３は、内輪３１と、外輪３２と、転動体３３と、を有する。具体的には、内輪３１は、円筒面１２６（第１部位）の外周に取り付けられる。また、第３ハウジング８７３には、軸受収容部８７３ｄが設けられる。軸受収容部８７３ｄは、凹部であり、軸受収容部８７３ｄには、第１軸受３の外輪３２が収容される。

内輪３１において、図６に示すように、軸方向の一方側（上側）に端面３１ａが設けられ、軸方向の他方側（下側）に端面３１ｂが設けられる。端面３１ｂは、固定部材６に接している。固定部材６は、中心軸ＡＸの軸回り方向に沿って環状に形成される。固定部材６は、軸方向の一方側（上側）に向かうに従って径が大きくなる。端面３１ｂは、固定部材６によって軸方向に位置決めされる。具体的には、出力軸１２の外周には、径方向内側に向けて凹む凹部１２４が設けられる。凹部１２４の下側には、径方向外側に向けて突き出る凸部１２３が設けられる。凹部１２４および凸部１２３は、中心軸ＡＸの軸回り方向に沿って環状に形成される。固定部材６は、凹部１２４に嵌まり、且つ、凸部１２３によって固定部材６の下端が下側に移動することを阻止される。また、図６に示すように、凸部１２３における下側（軸方向の他方側）の端１２３ａと、ウォームホイール４の軸方向端面４１２ａとは、軸方向に沿って距離Ｄ５０だけ離隔している。そして、端面３１ｂが固定部材６に接することにより、端面３１ｂが固定部材６によって軸方向に位置決めされる。なお、内輪３１の端面３１ｂと、ウォームホイール４の軸方向端面４１２ａとは、軸方向に沿って距離Ｄ１だけ離隔している。換言すると、内輪３１の端面３１ｂと、ウォームホイール４の軸方向端面４１２ａとの間には、軸方向に沿って間隙１００が設けられ、間隙１００の軸方向に沿った距離は距離Ｄ１である。

また、図５に示すように、第３ハウジング８７３は、下側に突出する突出部８７３ａを有する。突出部８７３ａの内周には、支持部材６０が締結されている。具体的には、突出部８７３ａの内周に雌ねじが切ってあり、支持部材６０の外周に雄ねじが切ってあり、突出部８７３ａの内周の雌ねじに、支持部材６０の外周の雄ねじが噛み合っている。突出部８７３ａにおける軸方向の一方側（上側）の端面６０ａは、第１軸受３の外輪３２における軸方向の他方側（下側）の端面３２ｂに接する。第１軸受３の外輪３２における軸方向の一方側（上側）の端面３２ａは、第３ハウジング８７３の屈曲部８７３ｃに接する。このように、第１軸受３の外輪３２は、第３ハウジング８７３の屈曲部８７３ｃと、支持部材６０と、によって軸方向に挟持される。

また、図５に示すように、第３ハウジング８７３は、下端が開口している。すなわち、第３ハウジング８７３の下端部８７３ｂには、開口部が設けられる。下端部８７３ｂの内側には、カバー８７５が嵌められる。カバー８７５の外周フランジ８７５ａには凹溝が形成され、凹溝にはＯリング１０１が収納される。カバー８７５は、径方向に対して斜めに配置される。

そして、図６に示すように、出力軸１２のピニオン歯１２０は、第１領域Ｐ１に設けられる第１歯部１２１と、第２領域Ｐ２に設けられる第２歯部１２２と、を有する。

第１歯部１２１の歯底１２１ａは、図６の破線で示すように、中心軸ＡＸからの径方向距離が一定である。すなわち、第１領域Ｐ１において、中心軸ＡＸと歯底１２１ａとの径方向距離である第１距離Ｄ１０は、軸方向で一定である。換言すると、第１歯部１２１では、歯底１２１ａと歯先１２１ｂとの径方向距離は、第６距離Ｄ１１である。第６距離Ｄ１１は、第１歯部１２１の歯の高さである。第１領域Ｐ１において、第６距離Ｄ１１は一定である。

第２歯部１２２の歯底１２２ａは、図６の破線で示すように、中心軸ＡＸからの径方向距離が第１軸受３に向かうに従って大きくなる。すなわち、第２領域Ｐ２において、軸方向の一方側（上側）の端では、中心軸ＡＸと歯底１２２ａとの径方向距離は、第１距離Ｄ１０であり、軸方向の他方側（下側）の端では、中心軸ＡＸと歯底１２２ａとの径方向距離は、第２距離Ｄ２０である。第２距離Ｄ２０は、第１距離Ｄ１０よりも大きい。換言すると、第２歯部１２２における軸方向の一方側（上側）の端では、歯底１２２ａと歯先１２２ｂとの径方向距離は、第６距離Ｄ１１であり、軸方向の他方側（下側）の端では、歯底１２２ａと歯先１２２ｂとの径方向距離は、第３距離Ｄ２１である。第３距離Ｄ２１は、第２歯部１２２の歯の高さである。第３距離Ｄ２１は、第６距離Ｄ１１よりも小さい。

ここで、第１軸受３の内輪３１の支持について説明する。図６に示すように、出力軸１２の外周において、第２歯部１２２の軸方向の他方側（下側）には、円筒面１２６（第１部位）が軸方向で隣接している。円筒面１２６（第１部位）は、中心軸ＡＸの軸回り方向に沿って環状に形成される。円筒面１２６（第１部位）は、軸方向の一方側（上側）の端１２６ａまで延びる。円筒面１２６（第１部位）の径は、距離Ｄ３０である。すなわち、中心軸ＡＸと円筒面１２６（第１部位）との径方向距離は、距離Ｄ３０である。距離Ｄ３０は、第２距離Ｄ２０よりも小さい。

また、図６に示すように、第２歯部１２２の軸方向の他方側（下側）の端は、径方向内側の第１端面１２２ｃと、径方向外側の第２端面１２２ｄと、を有する。第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄは、径方向に延びる。第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄは、径方向で隣接して配置される。第１端面１２２ｃは、端１２６ａから径方向外側に延びる。第１端面１２２ｃの径方向距離は、第４距離Ｄ４０である。第２端面１２２ｄは、第１端面１２２ｃの径方向外側端から径方向外側に延びる。第２端面１２２ｄの径方向距離は、第３距離Ｄ２１である。第４距離Ｄ４０は、第３距離Ｄ２１よりも大きい。

第１軸受３の内輪３１は、軸方向の端面３１ａ、３１ｂと、内周面３１ｃと、外周面３１ｄと、を有する。内周面３１ｃは、円筒面１２６に接する。外周面３１ｄは、第２歯部１２２の歯先１２２ｂよりも径方向外側に位置する。端面３１ａは、第２歯部１２２の第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄと接する。このように、第１軸受３の内輪３１は、端面３１ｂが固定部材６に接し、端面３１ａが、第２歯部１２２の第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄと接する。すなわち、内輪３１は、固定部材６と、第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄと、によって軸方向に挟持される。

なお、ここで前述した図４に示すように、ピニオン歯１２０の第１歯部１２１の径方向外側には、第２ハウジング８７２の内周面８７２ａが対向して配置される。第１歯部１２１の歯先１２１ｂと内周面８７２ａとの径方向距離は、第５距離Ｄ６０である。第１歯部１２１における前記歯底と歯先との径方向距離は、第６距離Ｄ１１である。第５距離Ｄ６０は、第６距離Ｄ１１よりも小さい。

次に、電動パワーステアリング装置の製造方法について図７から図８を参照して説明する。図７は、固定部材装着治具を、電動パワーステアリング装置の一部に取り付けた状態を示す断面図である。図８は、図７の一部を拡大した断面図である。まず、前提として、固定部材６をピニオン軸１の出力軸１２の外周に取り付ける固定部材取付け治具２００の構造を説明する。

図７に示すように、固定部材取付け治具２００は、押さえ治具２１０と、カシメ治具２２０と、を備え、図外のアクチュエータによってカシメ治具２２０が上下に移動する。
押さえ治具２１０は、径方向中央部に貫通孔２１１が設けられる板状の部材である。第１ハウジング８７１にはフランジ８７１ａが設けられ、押さえ治具２１０は、ピニオン軸１を上側から押さえることができる。すなわち、押さえ治具２１０により、ピニオン軸１の軸方向の移動を阻止することができる。

図７および図８に示すように、カシメ治具２２０は、円筒部材であり、軸方向に沿って貫通孔２２１が貫通する。貫通孔２２１には、出力軸１２における円筒面１２７を含む軸方向端部が挿入される。カシメ治具２２０は、上面２２２と、下面２２３と、内周面２２４と、外周面２２５と、テーパ面２２６と、を備える。内周面２２４および外周面２２５は、中心軸ＡＸの軸回りの周方向に沿った円筒面である。上面２２２および下面２２３は、中心軸ＡＸに直交する径方向に延びる平面である。テーパ面２２６は、上面２２２と内周面２２４との交差部分（角部）に設けられる。テーパ面２２６は、径方向内側に向かうに従って下側（軸方向の他方側）に延びる平面である。テーパ面２２６は、周方向の全周に繋がってもよいが、周方向の一部が欠けた形状でもよい。

次に、電動パワーステアリング装置の製造方法を簡単に説明する。
［第１ステップ］
第１ステップにおいては、図１に示すように、ラック軸２をハウジング８７の第２ハウジング８７２に設置する。ラック軸２の外周には、ラック歯２１が設けられる。

［第２ステップ］
第２ステップにおいては、図７に示すように、ピニオン軸１の出力軸１２を第１ハウジング８７１および第２ハウジング８７２に挿入する。以下、詳細に説明する。

図７に示すように、ピニオン軸１の出力軸１２には、外周にピニオン歯１２０が形成され、ピニオン歯１２０よりも上側（軸方向の一方側）にピニオン歯１２０よりも径の大きい大径部１２ａが設けられている。第２ステップにおいては、ピニオン歯１２０と大径部１２ａとの間に第２軸受９１を配置した状態で、ピニオン軸１を回転させてピニオン歯１２０をラック軸２のラック歯２１に噛み合わせる。これにより、出力軸１２を第１ハウジング８７１および第２ハウジング８７２に下側（軸方向の他方側）へ向けて挿入することができる。

［第３ステップ］
第３ステップにおいては、図７に示すように、ピニオン軸１の円筒面１２６（第１部位）の外周に第１軸受３を挿入する。具体的には、図７に示すように、第３ハウジング８７３の軸受収容部８７３ｄと円筒面１２６（第１部位）の外周との間に第１軸受３が収容される。

［第４ステップ］
第４ステップにおいては、ピニオン軸１の部位のうち第１軸受３よりも下側（軸方向の他方側）の外周に、環状の固定部材６を挿入する。図８に示すように、変形前の固定部材６は、中心軸ＡＸの軸回りの周方向に沿った円筒である。変形前においては、固定部材６の上端部６ａは、第１軸受３の内輪３１の下側の端面３１ｂに当接し、固定部材６の下端部６ｂは、カシメ治具２２０のテーパ面２２６に当接する。

［第５ステップ］
第５ステップにおいては、固定部材６を径方向内側に向けて塑性変形させて第１軸受３の端面３１ｂに固定部材６を当接させる。すなわち、図７に示すように、押さえ治具２１０によって、ピニオン軸１を上側から押さえたまま、図８に示すように、カシメ治具２２０を矢印１１０のように上側に向けて移動させると、固定部材６は、上端部６ａに対して下端部６ｂが径方向内側に変形する。すなわち、図８の矢印１１１に示すように、固定部材６は、上端部６ａの位置はそのままの状態で、下端部６ｂは、二点鎖線で示すように凸部１２３の上面を滑りながら中心軸ＡＸに近づき凹部１２４に固定部材６が収容される。このように、図８に示すように、第１軸受３の端面３１ａとピニオン歯１２０における軸方向の他方側の端１２０ａ（図６に示す第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄ）とが当接した状態において、固定部材６で第１軸受３を固定する。

なお、換言すると、第５ステップは、移動阻止ステップと、縮径ステップと、を含むとも言える。移動阻止ステップは、図７に示すように、押さえ治具２１０によって、ピニオン軸１を上側から押さえる工程であり、押さえ治具２１０でピニオン軸１の軸方向の移動を阻止することができる。縮径ステップは、図８に示すように、カシメ治具２２０を矢印１１０のように上側に向けて移動させ、固定部材６を径方向内側に向けて縮径させることにより、固定部材６の下端部６ｂをピニオン軸１の外周に当接させる。

［第６ステップ］
第６ステップにおいては、図６に示すように、ピニオン軸１の部位のうち固定部材６よりも下側（軸方向の他方側）の円筒面１２７（第２部位）に、第１軸受３との間に軸方向に沿った間隙を設けた状態でウォームホイール４を圧入する。具体的には、図外の治具を用いて、ピニオン軸１の円筒面１２７（第２部位）にウォームホイール４を圧入する。圧入工程において、ウォームホイール４からピニオン軸１の端部からまでの距離を規定することにより、ウォームホイール４の位置決めをすることができる。

以上説明したように、本実施形態の電動パワーステアリング装置８０は、中心軸ＡＸの軸方向に延び、上側（軸方向の一方側）が第２ステアリングシャフト８３（ステアリングシャフト）に連結され、且つ、外周にピニオン歯１２０が設けられるピニオン軸１と、ピニオン軸１の少なくとも一部を収容するハウジング８７と、ピニオン軸１の部位のうちピニオン歯１２０の下側（軸方向の他方側）に位置する円筒面１２６（第１部位）を、ハウジング８７に対して回転可能に支持する第１軸受３と、ピニオン軸１の部位のうち円筒面１２６（第１部位）よりも下側（軸方向の他方側）に位置する円筒面１２７（第２部位）に取り付けられ、且つ、径方向に延びる芯金部４１と、芯金部４１の外周に設けられるホイール歯部４２と、を有するウォームホイール４と、ホイール歯部４２に噛み合うシャフト歯部５１１を有し、且つ、電動モータ５２の駆動力によって回転するウォームシャフト５１と、を備える。第１軸受（軸受）は、円筒面１２６（第１部位）の外周に取り付けられる内輪３１と、ハウジング８７に取り付けられる外輪３２と、内輪３１と外輪３２との間に設けられる転動体３３と、を有する。芯金部４１は、円筒面１２７（第２部位）の外周に取り付けられる環状の径方向内側部４１２を有し、軸方向から見た場合に、内輪３１および径方向内側部４１２は重なる。内輪３１と径方向内側部４１２とは、軸方向に離隔して位置する。

このように、第１軸受３の内輪３１とウォームホイール４の径方向内側部４１２とは、軸方向に離隔して位置する。従って、第１軸受３の内輪３１とウォームホイール４の径方向内側部４１２とが軸方向で当接する場合よりも、第１軸受３の径が小さくなり、ひいては電動パワーステアリング装置８０全体が小型化する。以下に簡単に説明する。

前述したように、特許文献１では、ウォームホイールによる軸受の軸方向の位置決めをより確実にするため、ウォームホイールの径方向内側の筒状フランジの端面と内輪の端面とを当接させている。筒状フランジの端面と内輪の端面との接触面積を増やすためには、軸受の内輪の径方向厚さを大きくする必要がある。特に、ウォームホイールの径方向内側の筒状フランジの端面の内周側に環状の固定部材が位置しているので、軸受の内輪の径方向厚さをより大きくする必要がある。

ここで、軸受の内輪の径方向厚さおよびウォームホイールの筒状フランジの径方向厚さを小さくすることも考えられるが、その場合、筒状フランジの強度が低下し、ピニオン軸に軸受およびウォームホイールを組み付ける際に筒状フランジが損傷する可能性がある。
以上より、本実施形態によれば、第１軸受３の内輪３１とウォームホイール４の径方向内側部４１２とが軸方向に離隔しているため、ウォームホイール４の径方向内側部４１２の径方向厚さと軸受の内輪の径方向厚さとを合わせる必要がない。従って、第１軸受３の径をより小さくして、電動パワーステアリング装置８０全体を小型化することができる。

また、径方向内側部４１２は、固定部材６よりも下側（軸方向の他方側）に位置する。これによれば、径方向内側部４１２が、固定部材６と軸方向で重なっている場合よりも、第１軸受３の径を更に小さくすることができ、ひいては電動パワーステアリング装置８０全体を更に小型化することができる。

ピニオン歯１２０は、第１歯部１２１と、第１歯部１２１の下側（軸方向の他方側）に隣接する第２歯部１２２と、を備える。第１歯部１２１の歯底１２１ａと中心軸ＡＸとの径方向距離は、第１距離Ｄ１０である。第２歯部１２２のうち下側（軸方向の他方側）の端の歯底１２２ａと中心軸ＡＸとの径方向距離は、第１距離Ｄ１０よりも大きい第２距離Ｄ２０である。第２歯部１２２における下側（軸方向の他方側）の端である第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄは、第１軸受３の内輪３１に接する。

ピニオン軸１のピニオン歯１２０をラック軸２のラック歯２１に噛み合せた状態でピニオン軸１を回転させることにより、ピニオン軸１をラック軸２に組み付ける。ピニオン歯１２０の下側（軸方向の他方側）の端は、第１軸受３の内輪３１における上側（軸方向の一方側）の端面３１ａに当接するため、ピニオン歯１２０の損傷を抑制するためにピニオン歯１２０の下側（軸方向の他方側）の端の強度を高めることが望ましい。ここで、本実施形態では、第２歯部１２２のうち下側（軸方向の他方側）の端の歯底１２２ａと中心軸ＡＸとの径方向距離である第２距離Ｄ２０が、第１歯部１２１の歯底１２１ａと中心軸ＡＸとの径方向距離である第１距離Ｄ１０よりも大きい。従って、第２距離Ｄ２０が第１距離Ｄ１０以下である場合よりも、第１軸受３の内輪３１に接する第２歯部１２２の面積が小さくなり、第１軸受３の内輪３１の支持剛性が大きくなる。以上より、本実施形態によれば、ラック軸２の組み付けを可能にしつつ、ピニオン歯１２０による第１軸受３の内輪３１の支持剛性をより大きくすることができる。

さらに、第２歯部１２２における下側（軸方向の他方側）の端において、歯底１２２ａと歯先１２２ｂとの径方向距離は、第３距離Ｄ２１である。内輪３１の内周面３１ｃと歯底１２２ａとの径方向距離は、第３距離Ｄ２１よりも大きい第４距離Ｄ４０である。

これによれば、図６に参照されるように、内輪３１とピニオン歯１２０が当接する位置において、ピニオン歯１２０が形成されているため部分的に部材が存在しない領域の面積（内径Ｄ３０＋Ｄ４０、外径Ｄ３０＋Ｄ４０＋Ｄ２１のリング状の領域）よりも、ピニオン歯１２０が形成されていないため中実な部材が存在する領域（内径Ｄ３０、外径Ｄ３０＋Ｄ４０のリング状の領域）の面積を増加させることができる。部分的に部材が存在しない領域に比べ、中実な部材が存在する領域の方が、剛性が高いため、内輪３１を支持する支持剛性を向上させることができる。

また、ピニオン歯１２０の上側（軸方向の一方側）の円筒面１２８（第３部位）に、ハウジング８７に対してピニオン軸１を回転可能に支持する第２軸受９１が設けられる。これによれば、ピニオン軸１をハウジング８７に対して、更に安定して支持することができる。

また、電動パワーステアリング装置の製造方法は、ラック軸２をハウジングに設置する第１ステップと、ピニオン軸１を回転させてピニオン歯１２０をラック歯２１に噛み合わせながら、ピニオン軸１の出力軸１２を第１ハウジング８７１および第２ハウジング８７２に挿入する第２ステップと、第３ハウジング８７３の軸受収容部８７３ｄと円筒面１２６（第１部位）の外周との間に第１軸受３を挿入する第３ステップと、ピニオン軸１の部位のうち第１軸受３よりも下側（軸方向の他方側）の外周に、環状の固定部材６を挿入する第４ステップと、固定部材６を径方向内側に向けて縮径させて第１軸受３における内輪３１の端面３１ｂに固定部材６を当接させる第５ステップと、ピニオン軸１の部位のうち固定部材６よりも下側（軸方向の他方側）の円筒面１２７（第２部位）に、第１軸受３との間に軸方向に沿った間隙を設けた状態でウォームホイール４を圧入する第６ステップと、を備える。なお、第５ステップは、ピニオン軸１の軸方向の移動を阻止する移動阻止ステップと、移動阻止ステップの後に、固定部材６における下端部６ｂ（軸方向の他方側）を縮径させて下端部６ｂをピニオン軸１の外周に当接させる縮径ステップと、を含む。

本実施形態においては、ピニオン歯１２０が、図８に示す軸方向の他方側の端１２０ａ（図６に示す第１端面１２２ｃおよび第２端面１２２ｄ）まで形成されているため、ピニオン軸１を回転させてピニオン歯１２０をラック歯２１に噛み合わせながら、ピニオン軸１の出力軸１２を第１ハウジング８７１および第２ハウジング８７２に挿入することができる。

また、本実施形態では、固定部材６を径方向内側に向けて縮径させて第１軸受３をピニオン軸１に固定するため、簡単な作業で第１軸受３をピニオン軸１に取り付けることができる。なお、図８に示すように、カシメ治具２２０を上昇させた上端位置において、カシメ治具２２０のテーパ面２２６を凸部１２３に近接させると、固定部材６の下端部６ｂがテーパ面２２６をスライドしたのち、そのまま凸部１２３の上面に下端部６ｂが乗り移ったのち、凹部１２４に収納される。

さらに、図６に示すように、凸部１２３における下側（軸方向の他方側）の端１２３ａと、ウォームホイール４の軸方向端面４１２ａとは、軸方向に沿って距離Ｄ５０だけ離隔している。第６ステップにおいて、出力軸１２の外周面にウォームホイール４を圧入するが、ウォームホイール４の軸方向位置が多少ばらついた場合であっても、ウォームホイール４の径方向内側部４１２の軸方向端面４１２ａが凸部１２３に当接しにくくなる。すなわち、仮に、径方向内側部４１２の軸方向端面４１２ａが凸部１２３に突き当たると、凹部１２４に収納された固定部材６が外れてしまう可能性がある。従って、本実施形態のように、端１２３ａと軸方向端面４１２ａとが距離Ｄ５０だけ離隔することにより、径方向内側部４１２の軸方向端面４１２ａが凸部１２３に当接しにくくなり、よって、固定部材６が外れることが抑制される。

また、第１歯部１２１の歯先１２１ｂと内周面８７２ａとの径方向距離は、第５距離Ｄ６０である。第１歯部１２１における前記歯底と歯先との径方向距離は、第６距離Ｄ１１である。第５距離Ｄ６０は、第６距離Ｄ１１よりも小さい。従って、ピニオン歯１２０との隙間が小さい内周面８７２ａを有するハウジング８７にラック軸２を挿入することが容易になる。

１ピニオン軸
２ラック軸
３第１軸受
４ウォームホイール
６固定部材
６ａ上端部
６ｂ下端部
１１入力軸
１２出力軸
１２ａ大径部
２１ラック歯
３１内輪
３１ａ、３１ｂ端面
３１ｃ内周面
３１ｄ外周面
３２外輪
３２ａ、３２ｂ端面
３３転動体
４１芯金部
４２ホイール歯部
５１ウォームシャフト
５１１シャフト歯部
５２電動モータ
６０支持部材
８０電動パワーステアリング装置
８１ステアリングホイール
８２第１ステアリングシャフト
８３第２ステアリングシャフト（ステアリングシャフト）
８４タイロッド
８５第１ユニバーサルジョイント
８６第２ユニバーサルジョイント
８７ハウジング
８８車輪
８９ＥＣＵ
９０電源装置
９１第２軸受
９１ａニードル
１２０ピニオン歯
１２０ａ端
１２１第１歯部
１２１ａ歯底
１２１ｂ歯先
１２２第２歯部
１２２ａ歯底
１２２ｂ歯先
１２２ｃ第１端面
１２２ｄ第２端面
１２３凸部
１２４凹部
１２５嵌合凹部
１２６円筒面（第１部位）
１２７円筒面（第２部位）
１２８円筒面（第３部位）
２００固定部材取付け治具
２１０押さえ治具
２２０カシメ治具
２２１貫通孔
４００ウォーム減速機構（ウォームギヤ）
４１１径方向外側部
４１２径方向内側部
４１２ａ軸方向端面
４１２ｂ軸方向端面
４１３連結部
８７１第１ハウジング
８７１ａフランジ
８７２第２ハウジング
８７２ａ内周面
８７３第３ハウジング
８７３ａ突出部
８７３ｂ下端部
８７３ｃ屈曲部
８７３ｄ軸受収容部
８７４ブーツ
８７５カバー
Ｄ１０第１距離
Ｄ１１第６距離
Ｄ２０第２距離
Ｄ２１第３距離
Ｄ４０第４距離
Ｄ６０第５距離
Ｄ３０距離
Ｐ１第１領域
Ｐ２第２領域

Claims

中心軸の軸方向に延び、前記軸方向の一方側がステアリングシャフトに連結され、且つ、外周にピニオン歯が設けられるピニオン軸と、
前記ピニオン軸の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の他方側に位置する第１部位の外周に取り付けられる内輪と、前記ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪と前記外輪との間に設けられる転動体と、を有し、前記ハウジングに対して前記ピニオン軸を回転可能に支持する第１軸受と、
前記ピニオン軸の部位のうち前記第１部位よりも前記軸方向の他方側に位置する第２部位の外周から、前記軸方向に交差する径方向に延びる環状の芯金部と、前記芯金部の外周に設けられるホイール歯部と、を有するウォームホイールと、
前記ピニオン軸の部位のうち前記第１部位と前記第２部位との間の外周に設けられ、且つ、前記内輪における前記軸方向の他方側の端面に当接する環状の固定部材と、
を備え、
前記ピニオン歯は、車両の車幅方向に延びるラック軸のラック歯に噛み合い可能であり、
前記芯金部は、前記第２部位の外周に取り付けられ、且つ、前記中心軸の軸回り方向に延びる環状の径方向内側部を有し、
前記軸方向から見た場合に、前記内輪および前記径方向内側部は重なり、
且つ、前記内輪と前記径方向内側部とは、前記軸方向に離隔して位置する、
電動パワーステアリング装置。
前記径方向内側部における前記軸方向の一方側の軸方向端は、前記固定部材よりも前記軸方向の他方側に位置する、
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
前記ピニオン軸の部位のうち、前記径方向内側部の前記軸方向端と前記固定部材との間には、径方向外側に突出する凸部が設けられ、当該凸部と前記径方向内側部の前記軸方向端とは、前記軸方向に離隔して配置される、
請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
前記ピニオン歯は、第１歯部と、前記第１歯部の前記軸方向の他方側に隣接する第２歯部と、を備え、
前記第１歯部の歯底と前記中心軸との径方向距離は、第１距離であり、
前記第２歯部のうち前記軸方向の他方側の端の歯底と前記中心軸との径方向距離は、前記第１距離よりも大きい第２距離であり、
前記第２歯部における前記軸方向の他方側の端は、前記内輪における前記軸方向の一方側の端面に当接する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
前記第２歯部における前記軸方向の他方側の端において、
前記歯底と歯先との径方向距離は、第３距離であり、
前記内輪の内周面と前記歯底との径方向距離は、前記第３距離よりも大きい第４距離である、
請求項４に記載の電動パワーステアリング装置。
前記第１歯部の径方向外側には、前記ハウジングの内周面が対向して配置され、
前記第１歯部の歯先と前記ハウジングの前記内周面との径方向距離は、第５距離であり、
前記第１歯部における前記歯底と歯先との径方向距離は、第６距離であり、
前記第５距離は、前記第６距離よりも小さい、
請求項４または５に記載の電動パワーステアリング装置。
前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の一方側の第３部位に、前記ハウジングに対して前記ピニオン軸を回転可能に支持する第２軸受が設けられ、
前記第２軸受は、前記第３部位の外周に取り付けられる内輪と、前記ハウジングに取り付けられる外輪と、前記内輪と前記外輪との間に設けられる転動体と、を有する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
外周にラック歯が設けられたラック軸をハウジングに設置する第１ステップと、
前記第１ステップの後に、外周にピニオン歯が形成され当該ピニオン歯よりも軸方向の一方側に前記ピニオン歯よりも径の大きい大径部が設けられたピニオン軸における前記ピニオン歯と前記大径部との間に第２軸受を配置した状態で、前記ピニオン歯を前記ラック歯に噛み合わせながら、前記ピニオン軸を前記ハウジングに前記軸方向の他方側へ向けて挿入する第２ステップと、
前記第２ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記ピニオン歯の前記軸方向の他方側に位置する第１部位の外周に第１軸受を挿入する第３ステップと、
前記第３ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記第１軸受よりも前記軸方向の他方側の外周に、環状の固定部材を挿入する第４ステップと、
前記第４ステップの後に、前記固定部材を径方向内側に向けて塑性変形させて前記第１軸受における前記軸方向の他方側の端面に前記固定部材を当接させることにより、前記第１軸受における前記軸方向の一方側の端面と前記ピニオン歯における前記軸方向の他方側の端とが当接した状態において、前記固定部材で前記第１軸受を固定する第５ステップと、
前記第５ステップの後に、前記ピニオン軸の部位のうち前記固定部材よりも前記軸方向の他方側の第２部位に、前記第１軸受との間に軸方向に沿った間隙を設けた状態でウォームホイールを圧入する第６ステップと、を備える、
電動パワーステアリング装置の製造方法。
前記第５ステップは、
前記ピニオン軸の軸方向の移動を阻止する移動阻止ステップと、
前記移動阻止ステップの後に、前記固定部材における前記軸方向の他方側を縮径させて当該他方側の端部を前記ピニオン軸の外周に当接させる縮径ステップと、を含む、
請求項８に記載の電動パワーステアリング装置の製造方法。
前記ウォームホイールは、前記ピニオン軸に嵌合する環状の径方向内側部を有し、
前記ピニオン軸の部位のうち、前記径方向内側部における軸方向の一方側の軸方向端と前記固定部材との間には、径方向外側に突出する凸部が設けられ、当該凸部と前記径方向内側部の前記軸方向端とは、前記軸方向に離隔して配置される、
請求項８または９に記載の電動パワーステアリング装置の製造方法。
前記ピニオン歯の径方向外側には、前記ハウジングの内周面が対向して配置され、
前記ピニオン歯の歯先と前記ハウジングの前記内周面との径方向距離は、第５距離であり、
前記ピニオン歯における歯底と歯先との径方向距離は、第６距離であり、
前記第５距離は、前記第６距離よりも小さい、
請求項８から１０のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置の製造方法。