JP3379092B2 - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/17—Toothed wheels
- F16H55/18—Special devices for taking up backlash
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/12—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/12—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
- F16H2057/126—Self-adjusting during operation, e.g. by a spring
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電動式パワーステアリン
グ装置に関する。 【０００２】 【従来技術】車両の電動式パワーステアリング装置とし
て、補助操舵トルクとなる電動モータの回転出力を歯車
装置により減速して、操舵機構の出力軸に適当なトルク
と速度とを伝達するように構成したものが知られてい
る。ところで、このような電動式パワーステアリング装
置においてその作動時に、歯車装置の駆動歯車と被駆動
歯車との間で生ずる騒音が問題となっている。このよう
な騒音を防止する方法として、駆動歯車と被駆動歯車の
少なくとも一方において、円筒形の芯金の周りに樹脂製
の歯を形成し、それにより歯車噛合時の騒音を減少する
ことも知られている。 【０００３】 【解決すべき課題】ところが、このような芯金樹脂歯製
の歯車においては、樹脂の線膨張係数が金属に比して大
きいため、歯車の歯先円から芯金外径までの樹脂肉厚を
比較的厚めに設定すると、以下の問題点が生じる。すな
わち高温雰囲気内で使用する場合、芯金樹脂歯製歯車の
樹脂部が著しく膨張するため、歯車のバックラッシュ量
が減少して、歯車周りの伝達効率が低下するとともに摺
動部の摩耗量も増大する。一方、高温雰囲気内で使用す
ることを前提にバックラッシュ量を定めた場合、使用条
件が低温雰囲気内に変わったとき、芯金樹脂歯製歯車の
樹脂部が著しく収縮するため、歯車のバックラッシュ量
が許容量を超えて増大し、歯車の噛合音の増大や動力伝
達遅れ等を招来する。 【０００４】本願発明は、芯金樹脂歯製歯車を用いた場
合において、雰囲気温度が変化するような条件下でも、
歯車間の適切なバックラッシュを維持することのできる
電動式パワーステアリング装置を提供することを目的と
する。 【０００５】 【課題を解決する手段】上記目的を達成すべく、本願発
明の電動式パワーステアリング装置は、ハウジングと、
該ハウジングに取り付けられ、回転軸を有するモータ
と、該モータの回転軸に連結された駆動歯車と、該ハウ
ジングに回転自在に支持された出力軸と、被駆動歯車と
からなり、該被駆動歯車が、前記駆動歯車と噛合する歯
を形成した弾性体製の外周部と、該外周部を支持し前記
出力軸に連結された金属製の円筒部とからなり、該金属
製の円筒部と該駆動歯車の線膨張係数は、ほぼ等しくな
っており、該ハウジングの線膨張係数は前記金属製の円
筒部の線膨張係数より高く前記外周部の肉厚をｔとし、
前記駆動歯車および前記金属製の円筒部の線膨張係数を
ｋ1 とし、前記弾性体製の外周部の線膨張係数をｋ2 と
し、該被駆動歯車の歯末の丈をｈk とし、該駆動歯車と
該被駆動歯車との中心間距離をＣＤとし、ハウジングの
線膨張係数をｋ4 とすると、以下の式が成立するように
なっている。 ｔ＝ｈk ＋ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ）／（ｋ2 −ｋ1 ） 【０００６】 【作用】本願発明の電動式パワーステアリング装置によ
れば、被駆動歯車の外周部の肉厚が、上記式に基づき各
部の線膨張係数に関連して適切に設定されてなるため
に、雰囲気温度が変化した場合においても、歯車間の適
切なバックラッシュを維持することができる。 【０００７】 【実施例】以下、本願発明の実施例を図面を参照して以
下に詳細に説明する。図１は、本願発明の実施例である
電動式パワーステアリング装置１００の軸線方向一部断
面図である。 【０００８】図１において、電動式パワーステアリング
装置１００は、ハウジング１０１とそれから延在するチ
ューブ１２０とから構成されている。ハウジング１０１
はブラケット１１４により、またチューブ１２０はブラ
ケット１１５により車体（図示せず）に固定されてい
る。チューブ１２０の内側には、一端をステアリングホ
イール（図示せず）に連結するようになっている入力軸
１２１が延在し、チューブ１２０に対して回転自在に支
持されている。入力軸１２１の他端はトルク検出装置１
１２に連結している。 【０００９】トルク検出装置１１２はまたハウジング１
０１内を延在し、回転自在に支持されている出力軸１０
３に連結されている。出力軸１０３は図示しない操舵装
置に連結され、車輪を操舵するトルクを伝達するように
なっている。トルク検出装置１１２は、入力軸１２１と
出力軸１０３との相対トルクを検出し、それにより補助
操舵力を適切に制御すべく設けられているが、その構成
についてはよく知られており、以下に詳細は記載しな
い。 【００１０】トルク検出装置１１２の近傍において、出
力軸１０３にウォームホイール１１１が同軸に取り付け
られている。ウォームホイール１１１は、図１において
紙面に垂直方向に延在している伝達軸１３０のウォーム
ギヤ１３０ｂ（図２参照）と噛合している。伝達軸１３
０は、モータ１０２（図２参照）の回転軸に連結されて
いる。 【００１１】図１に示す電動式パワーステアリング装置
１００の作用について以下に説明する。図示しないステ
アリングホイールからの操舵トルクの入力により、入力
軸１２１が回転し、回転トルク検出装置１１２を介して
出力軸１０３に回転トルクが伝達される。出力軸は上述
したように操舵装置（図示せず）に連結されており、操
舵のためのトルクを伝達するようになっている。この場
合において、回転トルク検出装置１１２で検出されたト
ルクの値は、図示しない判断回路に送られ、そこで所定
値と比較される。該トルクが所定値を超えた場合には、
補助操舵力を必要とする場合であるので、モータ１０２
を駆動すべく駆動指令が出される。駆動指令により駆動
されたモータ１０２は伝達軸１３０を回転させ、更にウ
ォームホイール１１１を介して出力軸１０３に回転トル
クが伝達される。回転トルク検出装置１１２で検出され
たトルクの値が所定値より低い場合には、補助操舵力は
不要であるので、モータ１０２は駆動されない。 【００１２】図２は、図１のII-II 線に沿って切断して
得られた電動式パワーステアリング装置の要部断面図で
ある。図２において、アルミニウム製のハウジング１０
１の右端に、電動モータ１０２が取り付けられている。
電動モータ１０２の回転軸（図示せず）は、雌セレーシ
ョン部（図示せず）を有している。一端に雄セレーショ
ン部１３０ａを形成した伝達軸１３０は、該セレーショ
ン部同士の係合により電動モータ１０２の回転軸に連結
され一体的に回転するようになっている。 【００１３】両端を、軸受１０４、１０５によりハウジ
ング１０１に対して回転自在に支持された伝達軸１３０
は、中央部に駆動歯車であるウォームギヤ１３０ｂを形
成している。なお、ウォームギヤ１３０ｂは、通常の構
造用鋼であるＳ２０Ｃから作られている。右側の軸受１
０４は、間座１０６、１０７によりハウジング１０１に
対して軸線方向移動を制限されており、左側の軸受１０
５は、間座１０８を介してネジ部材１０９により右方へ
押圧されている。この構成により、軸受１０４、１０５
に適宜予圧を印加することができる。なお、ロックナッ
ト１１０は、ネジ部材１０９の緩み止めである。 【００１４】ウォームギヤ１３０ｂの上方には、被駆動
歯車であるウォームホイール１１１が設けられている。
ウォームホイール１１１は、Ｓ２０Ｃ製の芯金部（金属
性の円筒部）１１１ａの周りに、ポリアミド系樹脂であ
るナイロン製（弾性体製）の外周部１１１ｂを接着した
構成となっている。図２では一部のみ示すが、外周部１
１１ｂの円周部にはウォーム歯１１１ｃが形成されてい
る。ウォームホイール１１１は、出力軸１０３に連結さ
れ一体的に回転するようになっている。出力軸１０３
は、図示しない操舵機構に連結されている。 【００１５】図３は、図２の電動式パワーステアリング
装置をIII-III 線に沿って切断して得られた図であり、
ハウジング１０１については省略している。図３に示す
幾何学的関係から、以下の式が得られる。 ｒ1 ＋ｒ2 ＝ＣＤ （１） ここで、 ｒ1 ：ウォームギヤ１３０ｂの噛合半径 ｒ2 ：ウォームホイール１１１の噛合半径 ＣＤ：ウォームギヤとホイールの軸間距離 である。 【００１６】更に、ギヤとハウジングの線膨張量が一致
すれば、温度変化に関わらず理論的にバックラッシュの
変化はゼロとなるのであるから、ウォームギヤ１３０ｂ
の線膨張量［ｒ1 ・ｋ1 ］と、ウォームホイールの外周
部１１１ｂの線膨張量［（ｒ2 −ｒ3 ）・ｋ2 ］と、ウ
ォームホイールの芯金部１１１ａの線膨張量［ｒ3 ・ｋ
3 ］とを加えたものが、ハウジング１０１の線膨張量
［ＣＤ・ｋ4 ］と等しくなるべきである。よって、以下
の式が得られる。 ｒ1・ｋ1 ＋（ｒ2 −ｒ3）・ ｋ2 ＋ｒ3・ｋ3 ＝ＣＤ・ｋ4 （２） ここで、 ｋ1 ：ウォームギヤ１３０ｂの線膨張係数 ｋ2 ：ウォームホイールの外周部１１１ｂの線膨張係数 ｋ3 ：ウォームホイールの芯金部１１１ａの線膨張係数 ｋ4 ：ハウジング１０１の線膨張係数 ｒ3 ：芯金部１１１ａの半径 である。 【００１７】（１）、（２）式より、 ｒ2・( ｋ2 −ｋ1)−ｒ3・（ｋ2 −ｋ3)＝ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ) （３） を得る。 【００１８】ここで、ウォームギヤ１３０ｂとウォーム
ホイールの芯金部１１１ａは、材質が同じであるから、
ｋ1 ＝ｋ3 となり、これを（３）式に代入して、 ｒ2 −ｒ3 ＝ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ) ／( ｋ2 −ｋ1) （４） を得る。ｒ2 −ｒ3 は、ウォームホイールの外周部１１
１ｂの歯底から芯金部１１１ａの外径までの距離である
から、これに歯丈ｈk を足したものが外周部１１１ｂの
肉厚ｔとなる。よって、樹脂製の外周部１１１ｂの肉厚
は、 ｔ＝ｈk ＋ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ）／（ｋ2 −ｋ1 ） なるように設定すれば良い。 【００１９】ちなみに、本実施例においては、 ｋ1 ＝１．１７×１０-5／°Ｃ （Ｓ２０Ｃ） ｋ2 ＝９×１０-5／°Ｃ （ナイロン） ｋ4 ＝２．３６×１０-5／°Ｃ （アルミニウム） ｈk ＝１．６８mm ＣＤ＝３３mm であるから、（５）式よりｔ＝６．６９５≒６．７mmと
なる。 【００２０】以上、本願発明を実施例を参照して説明し
てきたが、本願発明は上記実施例に限定して解釈される
べきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもち
ろんである。例えば、弾性体の実施例としてポリアミド
系樹脂を代表するナイロンを用いたが、他の樹脂材料も
しくは天然ゴムも使用可能である。更に、金属材料とし
て一般構造鋼であるＳ２０Ｃを用いたが、他の金属材料
も（５）式を満たすかぎり使用可能である。ただし、ハ
ウジング材料は、歯車の金属部よりも線膨張係数が高く
なくてはならない。 【００２１】 【発明の効果】以上述べたように、本願発明の電動式パ
ワーステアリング装置によれば、被駆動歯車の外周部の
肉厚が、上記式に基づき各部の線膨張係数に関連して適
切に設定されてなるために、雰囲気温度が変化した場合
においても、歯車間の適切なバックラッシュを維持する
ことができる。
グ装置に関する。 【０００２】 【従来技術】車両の電動式パワーステアリング装置とし
て、補助操舵トルクとなる電動モータの回転出力を歯車
装置により減速して、操舵機構の出力軸に適当なトルク
と速度とを伝達するように構成したものが知られてい
る。ところで、このような電動式パワーステアリング装
置においてその作動時に、歯車装置の駆動歯車と被駆動
歯車との間で生ずる騒音が問題となっている。このよう
な騒音を防止する方法として、駆動歯車と被駆動歯車の
少なくとも一方において、円筒形の芯金の周りに樹脂製
の歯を形成し、それにより歯車噛合時の騒音を減少する
ことも知られている。 【０００３】 【解決すべき課題】ところが、このような芯金樹脂歯製
の歯車においては、樹脂の線膨張係数が金属に比して大
きいため、歯車の歯先円から芯金外径までの樹脂肉厚を
比較的厚めに設定すると、以下の問題点が生じる。すな
わち高温雰囲気内で使用する場合、芯金樹脂歯製歯車の
樹脂部が著しく膨張するため、歯車のバックラッシュ量
が減少して、歯車周りの伝達効率が低下するとともに摺
動部の摩耗量も増大する。一方、高温雰囲気内で使用す
ることを前提にバックラッシュ量を定めた場合、使用条
件が低温雰囲気内に変わったとき、芯金樹脂歯製歯車の
樹脂部が著しく収縮するため、歯車のバックラッシュ量
が許容量を超えて増大し、歯車の噛合音の増大や動力伝
達遅れ等を招来する。 【０００４】本願発明は、芯金樹脂歯製歯車を用いた場
合において、雰囲気温度が変化するような条件下でも、
歯車間の適切なバックラッシュを維持することのできる
電動式パワーステアリング装置を提供することを目的と
する。 【０００５】 【課題を解決する手段】上記目的を達成すべく、本願発
明の電動式パワーステアリング装置は、ハウジングと、
該ハウジングに取り付けられ、回転軸を有するモータ
と、該モータの回転軸に連結された駆動歯車と、該ハウ
ジングに回転自在に支持された出力軸と、被駆動歯車と
からなり、該被駆動歯車が、前記駆動歯車と噛合する歯
を形成した弾性体製の外周部と、該外周部を支持し前記
出力軸に連結された金属製の円筒部とからなり、該金属
製の円筒部と該駆動歯車の線膨張係数は、ほぼ等しくな
っており、該ハウジングの線膨張係数は前記金属製の円
筒部の線膨張係数より高く前記外周部の肉厚をｔとし、
前記駆動歯車および前記金属製の円筒部の線膨張係数を
ｋ1 とし、前記弾性体製の外周部の線膨張係数をｋ2 と
し、該被駆動歯車の歯末の丈をｈk とし、該駆動歯車と
該被駆動歯車との中心間距離をＣＤとし、ハウジングの
線膨張係数をｋ4 とすると、以下の式が成立するように
なっている。 ｔ＝ｈk ＋ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ）／（ｋ2 −ｋ1 ） 【０００６】 【作用】本願発明の電動式パワーステアリング装置によ
れば、被駆動歯車の外周部の肉厚が、上記式に基づき各
部の線膨張係数に関連して適切に設定されてなるため
に、雰囲気温度が変化した場合においても、歯車間の適
切なバックラッシュを維持することができる。 【０００７】 【実施例】以下、本願発明の実施例を図面を参照して以
下に詳細に説明する。図１は、本願発明の実施例である
電動式パワーステアリング装置１００の軸線方向一部断
面図である。 【０００８】図１において、電動式パワーステアリング
装置１００は、ハウジング１０１とそれから延在するチ
ューブ１２０とから構成されている。ハウジング１０１
はブラケット１１４により、またチューブ１２０はブラ
ケット１１５により車体（図示せず）に固定されてい
る。チューブ１２０の内側には、一端をステアリングホ
イール（図示せず）に連結するようになっている入力軸
１２１が延在し、チューブ１２０に対して回転自在に支
持されている。入力軸１２１の他端はトルク検出装置１
１２に連結している。 【０００９】トルク検出装置１１２はまたハウジング１
０１内を延在し、回転自在に支持されている出力軸１０
３に連結されている。出力軸１０３は図示しない操舵装
置に連結され、車輪を操舵するトルクを伝達するように
なっている。トルク検出装置１１２は、入力軸１２１と
出力軸１０３との相対トルクを検出し、それにより補助
操舵力を適切に制御すべく設けられているが、その構成
についてはよく知られており、以下に詳細は記載しな
い。 【００１０】トルク検出装置１１２の近傍において、出
力軸１０３にウォームホイール１１１が同軸に取り付け
られている。ウォームホイール１１１は、図１において
紙面に垂直方向に延在している伝達軸１３０のウォーム
ギヤ１３０ｂ（図２参照）と噛合している。伝達軸１３
０は、モータ１０２（図２参照）の回転軸に連結されて
いる。 【００１１】図１に示す電動式パワーステアリング装置
１００の作用について以下に説明する。図示しないステ
アリングホイールからの操舵トルクの入力により、入力
軸１２１が回転し、回転トルク検出装置１１２を介して
出力軸１０３に回転トルクが伝達される。出力軸は上述
したように操舵装置（図示せず）に連結されており、操
舵のためのトルクを伝達するようになっている。この場
合において、回転トルク検出装置１１２で検出されたト
ルクの値は、図示しない判断回路に送られ、そこで所定
値と比較される。該トルクが所定値を超えた場合には、
補助操舵力を必要とする場合であるので、モータ１０２
を駆動すべく駆動指令が出される。駆動指令により駆動
されたモータ１０２は伝達軸１３０を回転させ、更にウ
ォームホイール１１１を介して出力軸１０３に回転トル
クが伝達される。回転トルク検出装置１１２で検出され
たトルクの値が所定値より低い場合には、補助操舵力は
不要であるので、モータ１０２は駆動されない。 【００１２】図２は、図１のII-II 線に沿って切断して
得られた電動式パワーステアリング装置の要部断面図で
ある。図２において、アルミニウム製のハウジング１０
１の右端に、電動モータ１０２が取り付けられている。
電動モータ１０２の回転軸（図示せず）は、雌セレーシ
ョン部（図示せず）を有している。一端に雄セレーショ
ン部１３０ａを形成した伝達軸１３０は、該セレーショ
ン部同士の係合により電動モータ１０２の回転軸に連結
され一体的に回転するようになっている。 【００１３】両端を、軸受１０４、１０５によりハウジ
ング１０１に対して回転自在に支持された伝達軸１３０
は、中央部に駆動歯車であるウォームギヤ１３０ｂを形
成している。なお、ウォームギヤ１３０ｂは、通常の構
造用鋼であるＳ２０Ｃから作られている。右側の軸受１
０４は、間座１０６、１０７によりハウジング１０１に
対して軸線方向移動を制限されており、左側の軸受１０
５は、間座１０８を介してネジ部材１０９により右方へ
押圧されている。この構成により、軸受１０４、１０５
に適宜予圧を印加することができる。なお、ロックナッ
ト１１０は、ネジ部材１０９の緩み止めである。 【００１４】ウォームギヤ１３０ｂの上方には、被駆動
歯車であるウォームホイール１１１が設けられている。
ウォームホイール１１１は、Ｓ２０Ｃ製の芯金部（金属
性の円筒部）１１１ａの周りに、ポリアミド系樹脂であ
るナイロン製（弾性体製）の外周部１１１ｂを接着した
構成となっている。図２では一部のみ示すが、外周部１
１１ｂの円周部にはウォーム歯１１１ｃが形成されてい
る。ウォームホイール１１１は、出力軸１０３に連結さ
れ一体的に回転するようになっている。出力軸１０３
は、図示しない操舵機構に連結されている。 【００１５】図３は、図２の電動式パワーステアリング
装置をIII-III 線に沿って切断して得られた図であり、
ハウジング１０１については省略している。図３に示す
幾何学的関係から、以下の式が得られる。 ｒ1 ＋ｒ2 ＝ＣＤ （１） ここで、 ｒ1 ：ウォームギヤ１３０ｂの噛合半径 ｒ2 ：ウォームホイール１１１の噛合半径 ＣＤ：ウォームギヤとホイールの軸間距離 である。 【００１６】更に、ギヤとハウジングの線膨張量が一致
すれば、温度変化に関わらず理論的にバックラッシュの
変化はゼロとなるのであるから、ウォームギヤ１３０ｂ
の線膨張量［ｒ1 ・ｋ1 ］と、ウォームホイールの外周
部１１１ｂの線膨張量［（ｒ2 −ｒ3 ）・ｋ2 ］と、ウ
ォームホイールの芯金部１１１ａの線膨張量［ｒ3 ・ｋ
3 ］とを加えたものが、ハウジング１０１の線膨張量
［ＣＤ・ｋ4 ］と等しくなるべきである。よって、以下
の式が得られる。 ｒ1・ｋ1 ＋（ｒ2 −ｒ3）・ ｋ2 ＋ｒ3・ｋ3 ＝ＣＤ・ｋ4 （２） ここで、 ｋ1 ：ウォームギヤ１３０ｂの線膨張係数 ｋ2 ：ウォームホイールの外周部１１１ｂの線膨張係数 ｋ3 ：ウォームホイールの芯金部１１１ａの線膨張係数 ｋ4 ：ハウジング１０１の線膨張係数 ｒ3 ：芯金部１１１ａの半径 である。 【００１７】（１）、（２）式より、 ｒ2・( ｋ2 −ｋ1)−ｒ3・（ｋ2 −ｋ3)＝ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ) （３） を得る。 【００１８】ここで、ウォームギヤ１３０ｂとウォーム
ホイールの芯金部１１１ａは、材質が同じであるから、
ｋ1 ＝ｋ3 となり、これを（３）式に代入して、 ｒ2 −ｒ3 ＝ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ) ／( ｋ2 −ｋ1) （４） を得る。ｒ2 −ｒ3 は、ウォームホイールの外周部１１
１ｂの歯底から芯金部１１１ａの外径までの距離である
から、これに歯丈ｈk を足したものが外周部１１１ｂの
肉厚ｔとなる。よって、樹脂製の外周部１１１ｂの肉厚
は、 ｔ＝ｈk ＋ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ）／（ｋ2 −ｋ1 ） なるように設定すれば良い。 【００１９】ちなみに、本実施例においては、 ｋ1 ＝１．１７×１０-5／°Ｃ （Ｓ２０Ｃ） ｋ2 ＝９×１０-5／°Ｃ （ナイロン） ｋ4 ＝２．３６×１０-5／°Ｃ （アルミニウム） ｈk ＝１．６８mm ＣＤ＝３３mm であるから、（５）式よりｔ＝６．６９５≒６．７mmと
なる。 【００２０】以上、本願発明を実施例を参照して説明し
てきたが、本願発明は上記実施例に限定して解釈される
べきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもち
ろんである。例えば、弾性体の実施例としてポリアミド
系樹脂を代表するナイロンを用いたが、他の樹脂材料も
しくは天然ゴムも使用可能である。更に、金属材料とし
て一般構造鋼であるＳ２０Ｃを用いたが、他の金属材料
も（５）式を満たすかぎり使用可能である。ただし、ハ
ウジング材料は、歯車の金属部よりも線膨張係数が高く
なくてはならない。 【００２１】 【発明の効果】以上述べたように、本願発明の電動式パ
ワーステアリング装置によれば、被駆動歯車の外周部の
肉厚が、上記式に基づき各部の線膨張係数に関連して適
切に設定されてなるために、雰囲気温度が変化した場合
においても、歯車間の適切なバックラッシュを維持する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施例である電動式パワーステアリ
ング装置の軸線方向要部断面図である。 【図２】図１のII-II 面に沿って装置を切断して得られ
た断面図である。 【図３】図２のIII-III 面に沿って装置を切断して得ら
れた断面図である。 【符号の説明】 １０１………ハウジング １０２………モータ １０３………伝達軸 １１１………ウォームホイール
ング装置の軸線方向要部断面図である。 【図２】図１のII-II 面に沿って装置を切断して得られ
た断面図である。 【図３】図２のIII-III 面に沿って装置を切断して得ら
れた断面図である。 【符号の説明】 １０１………ハウジング １０２………モータ １０３………伝達軸 １１１………ウォームホイール
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フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B62D 5/04
F16H 1/16
F16H 57/12
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】ハウジングと、 該ハウジングに取り付けられ、回転軸を有するモータ
と、 該モータの回転軸に連結された駆動歯車と、 該ハウジングに回転自在に支持された出力軸と、 被駆動歯車とからなり、 該被駆動歯車が、前記駆動歯車と噛合する歯を形成した
弾性体製の外周部と、該外周部を支持し前記出力軸に連
結された金属製の円筒部とからなり、該金属製の円筒部
と該駆動歯車の線膨張係数は、ほぼ等しくなっており、 該ハウジングの線膨張係数は前記金属製の円筒部の線膨
張係数より高く、 前記外周部の肉厚をｔとし、前記駆動歯車および前記金
属製の円筒部の線膨張係数をｋ1 とし、前記弾性体製の
外周部の線膨張係数をｋ2 とし、該被駆動歯車の歯末の
丈をｈk とし、該駆動歯車と該被駆動歯車との中心間距
離をＣＤとし、ハウジングの線膨張係数をｋ4 とする
と、以下の式が成立する電動式パワーステアリング装
置。 ｔ＝ｈk ＋ＣＤ・（ｋ4 −ｋ1 ）／（ｋ2 −ｋ1 ）
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