JP3841601B2 - 電動式舵取装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は操舵補助力の発生源としてモータを用いてなる電動式舵取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の舵取りは、車室の内部に配された操舵輪の回転操作を、舵取用の車輪（一般的には前輪）の操向のために車室の外部に配された舵取機構に伝えて行われる。
【０００３】
図９は従来例における電動式舵取装置の断面図、図１０は減速機構の断面図である。
自動車用の電動式舵取装置としては、図９に示すように、例えば舵取りのための操舵輪１００に連結される第１の操舵軸１０１と、該操舵軸１０１の下端にトーションバー１０２を介してその上端が同軸的に連結され、その下端が車輪に繋がる舵取機構に連結される第２の操舵軸１０３と、操舵輪１００を回転することによって第１の操舵軸１０１に加わるトルクを前記トーションバー１０２に生じる捩れによって検出するトルクセンサ１０４と、該トルクセンサ１０４の検出結果に基づいて駆動される操舵補助用のモータ１０５と、該モータ１０５の出力軸に繋がり、該該出力軸の回転を減速して前記第２の操舵軸１０３に伝達するウォーム１０６及びウォームホイール１０７を有する減速機構とを備え、操舵輪１００の回転に応じた舵取機構の動作を前記モータ１０５の回転により補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成されている。
【０００４】
また、前記ウォーム１０６及びウォームホイール１０７が設けられている第２の操舵軸１０３は、夫々一対の軸受１０８，１０９を介してハウジング１１０に支持され、ラジアル方向及びアキシアル方向への移動が阻止されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如くウォーム１０６及びウォームホイール１０７が用いられる場合、その歯の部分にバックラッシュが生ずることになるため、従来においては、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７を組み付けるとき、加工精度の範囲内で前記バックラッシュができないように組み付けられているが、ウォーム１０６、該ウォーム１０６の軸部、ウォーム１０６を支持する軸受１０８，１０８、該軸受１０８が嵌合されるハウジング１１０、ウォームホイール１０７及び該ウォームホイール１０７を支持する第２の操舵軸１０３などの寸法誤差により、組立て後に比較的大きな割合でバックラッシュが生ずることになる。
【０００６】
また、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７を組み付けた後、これらウォーム１０６及びウォームホイール１０７に高負荷を加えて回転し、その噛合部を馴染ませる負荷作業が必要であり、さらに、この負荷作業によって新たにバックラッシュが生ずることもあった。
【０００７】
また、近年のように操舵補助力の高出力化が進んだ場合、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７の歯の摩耗が増大して、前記バックラッシュの発生が避けられないという問題がある。この場合、前記ウォーム１０６及び第２の操舵軸１０３は、その移動が阻止されているため、前記バックラッシュを調整することができず、バックラッシュによる音鳴りが自動車の室内に洩れることになる。
【０００８】
本発明の出願人はウォームをハウジングに支持する軸受が嵌合され、偏倚孔を有する回転が可能な軸受ケースを設け、該軸受ケースを回すことによりバックラッシュをなくすることができるようにした電動式舵取装置を先に提案した（特願平１１−１８２５２５号）。また、本発明の出願人はハウジングに支持するウォームをウォームホイールの方向へ偏倚が可能とし、該ウォームを複数の周方向位置から前記偏倚方向へ付勢する板ばねを設けることによりバックラッシュをなくすることができるようにした電動式舵取装置を先に提案した（特願平１１−２８８８７７号）。
【０００９】
ところが、前者の電動式舵取装置（特願平１１−１８２５２５号）は軸受ケースを回すことによってウォーム及びウォームホイールの回転中心間距離を調整するものであるため、操舵によってウォーム及びウォームホイールの歯が摩耗したり、合成樹脂製のウォームホイールが冬季の低温等によって収縮したりすることにより噛合状態が経時変化し、前記バックラッシュが発生したとき、その都度軸受ケースを回して前記回転中心間距離を調整する必要がある。
【００１０】
また、後者の電動式舵取装置（特願平１１−２８８８７７号）は、湾曲する板部の両端に折曲片を有し、これら折曲片をハウジングの内面に当接させることにより、板ばねの両端からウォームを付勢するものであるため、ウォーム及びウォームホイールの噛合部に加わる回転トルクが比較的大きい場合、該回転トルクによってウォームが前記回転中心間距離が大きくなる方向へ移動し、該ウォームが板ばねの中間部に当接し、この当接音が発生する恐れがある。
【００１１】
本発明は上記問題点を解決することができる電動式舵取装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び効果】
第１発明に係る電動式舵取装置は、操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受が嵌合される偏倚孔を有し、ラジアル方向への移動及び回転が可能な偏倚環と、該偏倚環の外周側に配され、偏倚環を前記移動の方向へ付勢する複数の突起を有する弾性体とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
第１発明にあっては、偏倚環を回すことによって小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を調整でき、さらに、この調整した状態で突起の弾性復元力を、偏倚環及び軸受を介して小径ギヤに加え、該小径ギヤを大径ギヤへ向けて付勢することができるため、小径ギヤなどの部品に寸法誤差があったり、操舵によって小径ギヤ及び大径ギヤの歯が摩耗したり、合成樹脂製の大径ギヤが冬季の低温等で収縮したりする場合においても、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を自動的に小さくでき、バックラッシュを良好になくすることができる。
【００１４】
しかも、複数の突起が偏倚環を付勢するため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できる。
【００１５】
第２発明に係る電動式舵取装置は、前記偏倚環の回転を拘束する手段を有することを特徴とする。
【００１６】
第２発明にあっては、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を偏倚環が調整した後、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合部に加わる回転トルクによって偏倚環が回転することを拘束でき、前記回転中心間の距離の調整状態を良好に保持することができる。
【００１７】
第３発明に係る電動式舵取装置は、前記手段は、前記偏倚環が有する第１の係合部と、該第１の係合部に係合する第２の係合部及び前記偏倚環の回転方向に沿う長孔を有する回転体と、前記長孔に挿入され、前記ハウジングに螺着されるねじ体とを備えていることを特徴とする。
【００１８】
第３発明にあっては、長孔に挿入されたねじ体に対して回転体を回すことができ、この回転体と偏倚環とを第１及び第２の係合部を介して連動させることができるため、前記ねじ体を緊締することにより偏倚環の回転を拘束でき、しかも、このねじ体を弛緩することによって偏倚環を回すことができ、前記回転中心間の距離を容易に調整することができる。
【００１９】
第４発明に係る電動式舵取装置は、前記軸受は前記小径ギヤの両端部が嵌合される一対を備え、一方の軸受が前記偏倚環に保持され、他方の軸受の一端に当接する当接部と他端に当接するねじ環とが前記ハウジングに設けられていることを特徴とする。
【００２０】
第４発明にあっては、一方の軸受が偏倚環に保持され、他方の軸受が当接部及びねじ環によって保持されるため、小径ギヤを軸長方向へ付勢するばね体を設けることなく小径ギヤの軸長方向へのガタつきを良好に防止することができ、従って、小径ギヤの摩擦抵抗を減少でき、操舵輪の操舵戻り性を良好にできる。
【００２１】
第５発明に係る電動式舵取装置は、操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受はラジアル方向への移動が可能であり、該軸受の外周側に配されて軸受を３以上の周方向位置から前記移動の方向へ付勢する３以上の突起を有する弾性体を備えていることを特徴とする。
【００２２】
第５発明にあっては、突起の弾性復元力を軸受を介して小径ギヤに加え、該小径ギヤを大径ギヤへ向けて付勢することができるため、小径ギヤなどの部品に寸法誤差があったり、操舵によって小径ギヤ及び大径ギヤの歯が摩耗したり、合成樹脂製の大径ギヤが冬季の低温等で収縮したりする場合においても、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を自動的に小さくでき、バックラッシュを良好になくすることができる。
【００２３】
しかも、３以上の突起が軸受に当接し、３以上の周方向位置から軸受を付勢するため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点に加わる回転トルクによって前記小径ギヤを前記回転中心間の距離が大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起によって軸受の弾性体に対する移動を拘束でき、軸受が弾性体に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００２４】
第６発明に係る電動式舵取装置は、前記ハウジングは、前記弾性体の前記軸受の周方向への移動を拘束する手段を有していることを特徴とする。
【００２５】
第６発明にあっては、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合部に加わる回転トルクによって弾性体が軸受の周方向へ移動することを拘束できるため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係る電動式舵取装置の構成を示す断面図である。
電動式舵取装置は、一端が舵取りのための操舵輪１に繋がり、他端に筒部を有する第１の操舵軸２と、前記筒部内に挿入されてその一端が前記操舵軸２の他端に同軸的に連結され、前記操舵輪１に加わる操舵トルクの作用によって捩れるトーションバー３と、その一端部が前記筒部の周りに挿入され、その他端が前記トーションバー３の他端に同軸的に連結される第２の操舵軸４と、前記トーションバー３の捩れに応じた第１及び第２の操舵軸２，４の相対回転変位量によって前記操舵輪１に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ５と、該トルクセンサ５が検出したトルクに基づいて駆動される操舵補助用のモータ６と、該モータ６の回転に連動し、該回転を減速して第２の操舵軸４に伝達する小径ギヤ（以下ウォームと云う）７１及び大径ギヤ（以下ウォームホイールと云う）７２を有する減速機構７と、前記トルクセンサ５及び前記減速機構７が収容されるハウジング８とを備え、このハウジング８に前記モータ６が取付けられている。
【００２７】
ハウジング８は、前記トルクセンサ５を収容する第１の収容部８ａと、該収容部８ａに連続し、前記ウォームホイール７２を収容する第２の収容部８ｂと、該収容部８ｂに連続し、前記ウォーム７１を収容する第３の収容部８ｃとを備えている。この収容部８ｃはウォーム７１の軸長方向に貫通しており、その一端に第１の嵌合孔８１が設けられ、他端に第２の嵌合孔８２及び該嵌合孔８２に連続するねじ孔８３が設けられ、該ねじ孔８３にねじ環１３が螺着されている。また、第２の嵌合孔８２は後記する第２の軸受の一端が当接する当接部８４が設けられている。
【００２８】
第１の嵌合孔８１は、その中心に対しウォームホイール７２側に凹状の一対の係止部８５，８５が約１２０°の間隔で設けられている（図３参照）。
第１の嵌合孔８１の孔縁には４つのねじ孔８６…が等配されており、これらねじ孔８６…にねじ体９…を螺着することにより後記する回転体がハウジング８に回転可能に取付けられる。また、ハウジング８には前記第３の収容部８ｃに連通するケースを有する前記モータ６が取付けられている。
【００２９】
図２は減速機構の断面図である。
減速機構７は、前記モータ６の出力軸６０に繋がる軸部７１ａを有するウォーム７１と、前記第２の操舵軸４の中間に嵌合固定されるウォームホイール７２とを備え、これらウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合により前記出力軸６０の回転を減速して第２の操舵軸４に伝達し、該第２の操舵軸４からユニバーサルジョイントを経て例えばラックピニオン式舵取機構（図示せず）へ伝達するようにしている。
【００３０】
ウォーム７１は、第２の操舵軸４の軸芯と交叉するように配置され、その一端の軸部７１ａが、第１の軸受１０と、該軸受１０を保持する偏倚環２０と、該偏倚環２０の外周側に配され、偏倚環２０を複数の周方向位置からラジアル方向へ付勢する弾性体３０とを介して前記収容部８ｃの第１の嵌合孔８１に回転可能に支持され、他端の軸部７１ａが第２の軸受１１を介して前記収容部８ｃの第２の嵌合孔８２に回転可能に支持され、前記ねじ孔８３に螺着されたねじ環１３が第２の軸受１１の外輪に当接し、該ねじ環１３及び前記当接部８４によって第２の軸受１１の軸長方向への移動を拘束している。また、他端の軸部７１ａが継筒１２の内面にスプライン嵌合されて前記出力軸６０に連結されている。
【００３１】
ウォームホイール７２は、前記ウォーム７１に噛合する複数の歯を有する合成樹脂製の環状歯部と、該環状歯部内に射出成形によって嵌合される金属製のボス部とを備え、該ボス部の中心部に穿設された貫通孔が前記第２の操舵軸４に嵌合されている。
【００３２】
図３は図２のIII −III 線の断面図、図４は図２の左側面図、図５は弾性体の正面図である。
偏倚環２０は、前記第１の嵌合孔８１にラジアル方向への移動及び回転を可能として嵌合される嵌合部２１と、該嵌合部２１の中心に対し偏倚する偏倚孔２２とを備え、該偏倚孔２２に第１の軸受１０が嵌合されており、また、嵌合部２１及び偏倚孔２２の間の３つの周方向位置に、貫通孔による第１の係合部２３…が設けられており、これら係合部２３…に係合する第２の係合部４１を有する操作体４０によって回転操作される。
【００３３】
この操作体４０は、前記第１の嵌合孔８１に回転可能に挿入されて該嵌合孔８１の孔縁を閉鎖する円板状の閉鎖部４２と、該閉鎖部４２の外周に連続するフランジ４３とを有し、閉鎖部４２の内側面に前記第１の係合部２３に挿入されるピン状の前記第２の係合部４１が突設されており、また、前記フランジ４３の前記ねじ孔８６…に対応する４つの位置に、回転方向に沿う４つの長孔４４…が等配されており、これら長孔４４…に挿入するねじ体９…を前記ねじ孔８６…に螺着することにより前記ハウジング８に固定される。尚、前記第１及び第２の係合部２３，４１の間には、操作体４０が固定された状態で弾性体３０に設けられた突起３１…の弾性復元力が偏倚環２０に加わるだけの若干の隙間が設けられている。
【００３４】
弾性体３０は、トレランスリング（レンコルトレランスリング社製）なる商品名にて商品化されているものであり、板ばね等の弾性を有する薄肉の金属板の両端の間に、夫々の弾性変形が可能であり、半円形断面を有する複数の突起３１…が所定の間隔毎に設けられている。突起３１…は、金属板の両端間における両側部を残して両側部とほぼ直交する凸条に形成されているが、その他、両側部を残すことなく、両側縁にかけて凸条に形成された構造であってもよいし、また、半円形断面である他、略Ｖ字形断面であってもよい。この弾性体３０は、偏倚環２０及び第１の嵌合孔８１の間に配され、全体が湾曲し、ほぼ全ての突起３１…が偏倚環２０に当接し、これら突起３１…の弾性変形によってウォーム７１をウォームホイール７２との噛合点へ付勢する。
【００３５】
弾性体３０は円周の約２／３の長さ、換言すれば約２４０°に湾曲する長さに形成され、その円周の約１／３の長さの切欠部３０ａがウォームホイール７２側となるように配され、両端間の周方向位置から偏倚環２０を付勢している。また、弾性体３０の両端に折曲片３２，３２が設けられ、これら折曲片３２，３２が、前記第１の嵌合孔８１に設けられている一対の係止部８５，８５に係止されることにより弾性体３０の周方向への移動を拘束している。
【００３６】
実施の形態１において、ウォーム７１を組み込む場合、ハウジング８の第１の嵌合孔８１に湾曲させた弾性体３０及び偏倚孔２２に第１の軸受１０が嵌合された偏倚環２０を挿入し、弾性体３０の折曲片３２，３２を係止部８５，８５に係止するとともに、第２の係合部４１が第１の係合部２３に係合された操作体４０を前記第１の嵌合孔８１に挿入し、該操作体４０を長孔４４…に挿入するねじ体９…のねじ孔８６…への螺着によりハウジング８に取付けた状態で、第２の嵌合孔８２から第３の収容部８ｃにウォーム７１を挿入し、該ウォーム７１の一端側軸部７１ａを第１の軸受１０に嵌合支持するとともに、第２の嵌合孔８２及びウォーム７１の他端側軸部７１ａに第２の軸受１１を嵌合し、ねじ環１３をねじ孔８３に螺着することにより第２の軸受１１の外輪を当接部８４及びねじ環１３間で挟み込みウォーム７１の軸長方向への移動を拘束する。
【００３７】
この後、前記操作体４０を回転操作することによって偏倚環２０を回し、第１の軸受１０のラジアル方向位置を変え、該軸受１０に嵌合されているウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて移動させることができ、ウォーム７１及びウォームホイール７２の回転中心間の距離Ｈを調整することができる。
【００３８】
このため、ウォーム７１を組み込む場合、ウォーム７１などの部品の寸法誤差に影響されることなく前記回転中心間の距離Ｈを簡易に設定することができる。また、第２の軸受１１はハウジング８の当接部８４及び前記ねじ環１３によって軸長方向への移動が拘束されるため、ウォーム７１を軸長方向へ付勢するばね体を設けることなくウォーム７１の軸長方向へのガタつきを良好に防止することができる。従って、ウォーム７１の摩擦抵抗を減少でき、操舵輪の操舵戻り性を良好にできる。
【００３９】
また、ウォーム７１を組み込むことによって弾性体３０の突起３１…が撓み、該突起３１…が偏倚環２０及び第１の軸受１０を介してウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の歯の摩耗量が増大したり、合成樹脂製の大径ギヤ７２が冬季の低温等によって収縮したりすることによって噛合状態が経時変化したとき、突起３１…の弾性復元力によって前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。この場合、突起３１…の弾性復元力が加えられている偏倚環２０が、第１及び第２の係合部２３，４１の間に設けられた若干の隙間量の移動範囲で移動し、前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。
【００４０】
この場合において、前記突起３１…の弾性復元力だけで前記回転中心間の距離Ｈを良好に調整することができないときは、ねじ体９…を弛緩し、操作体４０を介して偏倚環２０を回すことにより、第１の軸受１０の位置を変え、該軸受１０に嵌合されているウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて移動させることができ、ウォーム７１及びウォームホイール７２の回転中心間の距離Ｈを良好に調整することができる。
【００４１】
また、弾性体３０のほぼ全ての突起３１…が偏倚環２０に当接し、約２４０°の周方向位置から軸受１０を付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点に加わる回転トルクによって前記ウォーム７１を前記回転中心間の距離Ｈが大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起３１…によって軸受１０及び偏倚環２０の弾性体３０に対する移動を拘束でき、偏倚環２０が弾性体３０に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００４２】
図６は他の弾性体を組込んだ実施の形態を示す断面図である。実施の形態１において、弾性体３０の両端は、直角状に折曲げて折曲片３２，３２とする他、図６に示す如く両端を折返すように折曲げて折曲片３２，３２としてもよい。
この場合、例えば前記第１の嵌合孔８１は、その中心に対しウォームホイール７２側が約１２０°の範囲で大径に形成され、この大径部の周方向両端に前記折曲片３２，３２が係合する係止部８７，８７を設け、弾性体３０の周方向への移動を拘束する。
【００４３】
実施の形態２
図７は実施の形態２における減速機構の断面図、図８は図７のVIII−VIII線の断面図である。
この実施の形態２の電動式舵取装置は、偏倚環２０及び操作体４０をなくし、第１の軸受１０をラジアル方向へ移動可能とし、該軸受１０及び第１の嵌合孔８１の間に前記弾性体３０を配し、該弾性体３０のほぼ全ての突起３１…が軸受１０に当接し、これら突起３１…の弾性変形によって第１の軸受１０を３以上の周方向位置から前記移動の方向へ付勢し、ウォーム７１をウォームホイール７２との噛合点へ付勢する。
【００４４】
ハウジング８の第１の嵌合孔８１はその中心に対しウォームホイール７２側が約１２０°の範囲で大径に形成され、この大径部の周方向両端に前記弾性体３０の折曲片３２，３２が当接する係止部８７，８７を設けている。
【００４５】
弾性体３０は前述したごとく円周の約２／３の長さ、換言すれば約２４０°に湾曲する長さに形成され、その円周の約１／３の長さの切欠部３０ａがウォームホイール７２側となるように軸受１０の外周側に配され、両端に設けられた折曲片３２，３２が、前記第１の嵌合孔８１に設けられている一対の前記係止部８７，８７に係止されることにより弾性体３０の周方向への移動を拘束している。
【００４６】
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００４７】
実施の形態２においては、ウォーム７１を組み込む場合、ハウジング８の第１の嵌合孔８１に湾曲させた弾性体３０及び第１の軸受１０を挿入し、弾性体３０の折曲片３２，３２を係止部８７，８７に係止した状態で、第２の嵌合孔８２から第３の収容部８ｃにウォーム７１を挿入し、該ウォーム７１の一端側軸部７１ａを第１の軸受１０に嵌合支持するとともに、第２の嵌合孔８２及びウォーム７１の他端側軸部７１ａに第２の軸受１１を嵌合し、ねじ環１３をねじ孔８３に螺着することによりウォーム７１の軸長方向への移動を拘束する。
【００４８】
この組込まれたウォーム７１を付勢する弾性体３０は、そのほぼ全ての突起３１…が軸受１０に当接し、約２４０°の周方向位置から軸受１０を付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点に加わる回転トルクによって前記ウォーム７１を前記回転中心間の距離Ｈが大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起３１…によって軸受１０の弾性体３０に対する移動を拘束でき、軸受１０が弾性体３０に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００４９】
このため、ウォーム７１を組み込む場合、ウォーム７１などの部品の寸法誤差に影響されることなく前記回転中心間の距離Ｈを簡易に設定することができる。また、第２の軸受１１はハウジング８の当接部８４及び前記ねじ環１３によって軸長方向への移動が拘束されるため、ウォーム７１を軸長方向へ付勢するばね体を設けることなくウォーム７１の軸長方向へのガタつきを良好に防止することができる。
【００５０】
また、弾性体３０の突起３１…が第１の軸受１０を介してウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の歯の摩耗量が増大したり、合成樹脂製のウォームホイール７２が冬季の低温等によって収縮したりすることによって噛合状態が経時変化したとき、突起３１…の弾性復元力によって前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。
【００５１】
尚、実施の形態１，２において、弾性体３０は、約２４０°に湾曲する長さに形成する他、例えば約１２０°に湾曲する長さとしてもよいのであり、湾曲させることが可能な長さであればよい。
【００５２】
また、以上説明した実施の形態１，２の減速機構７は、ウォームである小歯車７１及びウォームホイールである大歯車７２を備えたウォーム歯車である他、ハイポイドピニオンである小歯車７１及びハイポイドホイールである大歯車７２を備えたハイポイド歯車であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動式舵取装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電動式舵取装置の減速機構の断面図である。
【図３】図２のIII −III 線の断面図である。
【図４】図２の左側面図である。
【図５】本発明に係る電動式舵取装置の弾性体の正面図である。
【図６】本発明に係る電動式舵取装置の他の弾性体を組込んだ実施の形態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態２における減速機構の断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線の断面図である。
【図９】従来例における電動式舵取装置の断面図である。
【図１０】従来例における電動式舵取装置の減速機構の断面図である。
【符号の説明】
４ 操舵軸
６ モータ
７ 減速機構
７１ 小径ギヤ
７２ 大径ギヤ
８ ハウジング
８５，８７ 係止部
９ ねじ体
１１ 軸受
１３ ねじ環
２０ 偏倚環
２２ 偏倚孔
２３ 第１の係合部
３０ 弾性体
３１ 突起
３２ 折曲片
４０ 操作体
４１ 第２の係合部
４４ 長孔
【発明の属する技術分野】
本発明は操舵補助力の発生源としてモータを用いてなる電動式舵取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の舵取りは、車室の内部に配された操舵輪の回転操作を、舵取用の車輪（一般的には前輪）の操向のために車室の外部に配された舵取機構に伝えて行われる。
【０００３】
図９は従来例における電動式舵取装置の断面図、図１０は減速機構の断面図である。
自動車用の電動式舵取装置としては、図９に示すように、例えば舵取りのための操舵輪１００に連結される第１の操舵軸１０１と、該操舵軸１０１の下端にトーションバー１０２を介してその上端が同軸的に連結され、その下端が車輪に繋がる舵取機構に連結される第２の操舵軸１０３と、操舵輪１００を回転することによって第１の操舵軸１０１に加わるトルクを前記トーションバー１０２に生じる捩れによって検出するトルクセンサ１０４と、該トルクセンサ１０４の検出結果に基づいて駆動される操舵補助用のモータ１０５と、該モータ１０５の出力軸に繋がり、該該出力軸の回転を減速して前記第２の操舵軸１０３に伝達するウォーム１０６及びウォームホイール１０７を有する減速機構とを備え、操舵輪１００の回転に応じた舵取機構の動作を前記モータ１０５の回転により補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成されている。
【０００４】
また、前記ウォーム１０６及びウォームホイール１０７が設けられている第２の操舵軸１０３は、夫々一対の軸受１０８，１０９を介してハウジング１１０に支持され、ラジアル方向及びアキシアル方向への移動が阻止されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の如くウォーム１０６及びウォームホイール１０７が用いられる場合、その歯の部分にバックラッシュが生ずることになるため、従来においては、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７を組み付けるとき、加工精度の範囲内で前記バックラッシュができないように組み付けられているが、ウォーム１０６、該ウォーム１０６の軸部、ウォーム１０６を支持する軸受１０８，１０８、該軸受１０８が嵌合されるハウジング１１０、ウォームホイール１０７及び該ウォームホイール１０７を支持する第２の操舵軸１０３などの寸法誤差により、組立て後に比較的大きな割合でバックラッシュが生ずることになる。
【０００６】
また、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７を組み付けた後、これらウォーム１０６及びウォームホイール１０７に高負荷を加えて回転し、その噛合部を馴染ませる負荷作業が必要であり、さらに、この負荷作業によって新たにバックラッシュが生ずることもあった。
【０００７】
また、近年のように操舵補助力の高出力化が進んだ場合、ウォーム１０６及びウォームホイール１０７の歯の摩耗が増大して、前記バックラッシュの発生が避けられないという問題がある。この場合、前記ウォーム１０６及び第２の操舵軸１０３は、その移動が阻止されているため、前記バックラッシュを調整することができず、バックラッシュによる音鳴りが自動車の室内に洩れることになる。
【０００８】
本発明の出願人はウォームをハウジングに支持する軸受が嵌合され、偏倚孔を有する回転が可能な軸受ケースを設け、該軸受ケースを回すことによりバックラッシュをなくすることができるようにした電動式舵取装置を先に提案した（特願平１１−１８２５２５号）。また、本発明の出願人はハウジングに支持するウォームをウォームホイールの方向へ偏倚が可能とし、該ウォームを複数の周方向位置から前記偏倚方向へ付勢する板ばねを設けることによりバックラッシュをなくすることができるようにした電動式舵取装置を先に提案した（特願平１１−２８８８７７号）。
【０００９】
ところが、前者の電動式舵取装置（特願平１１−１８２５２５号）は軸受ケースを回すことによってウォーム及びウォームホイールの回転中心間距離を調整するものであるため、操舵によってウォーム及びウォームホイールの歯が摩耗したり、合成樹脂製のウォームホイールが冬季の低温等によって収縮したりすることにより噛合状態が経時変化し、前記バックラッシュが発生したとき、その都度軸受ケースを回して前記回転中心間距離を調整する必要がある。
【００１０】
また、後者の電動式舵取装置（特願平１１−２８８８７７号）は、湾曲する板部の両端に折曲片を有し、これら折曲片をハウジングの内面に当接させることにより、板ばねの両端からウォームを付勢するものであるため、ウォーム及びウォームホイールの噛合部に加わる回転トルクが比較的大きい場合、該回転トルクによってウォームが前記回転中心間距離が大きくなる方向へ移動し、該ウォームが板ばねの中間部に当接し、この当接音が発生する恐れがある。
【００１１】
本発明は上記問題点を解決することができる電動式舵取装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び効果】
第１発明に係る電動式舵取装置は、操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受が嵌合される偏倚孔を有し、ラジアル方向への移動及び回転が可能な偏倚環と、該偏倚環の外周側に配され、偏倚環を前記移動の方向へ付勢する複数の突起を有する弾性体とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
第１発明にあっては、偏倚環を回すことによって小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を調整でき、さらに、この調整した状態で突起の弾性復元力を、偏倚環及び軸受を介して小径ギヤに加え、該小径ギヤを大径ギヤへ向けて付勢することができるため、小径ギヤなどの部品に寸法誤差があったり、操舵によって小径ギヤ及び大径ギヤの歯が摩耗したり、合成樹脂製の大径ギヤが冬季の低温等で収縮したりする場合においても、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を自動的に小さくでき、バックラッシュを良好になくすることができる。
【００１４】
しかも、複数の突起が偏倚環を付勢するため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できる。
【００１５】
第２発明に係る電動式舵取装置は、前記偏倚環の回転を拘束する手段を有することを特徴とする。
【００１６】
第２発明にあっては、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を偏倚環が調整した後、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合部に加わる回転トルクによって偏倚環が回転することを拘束でき、前記回転中心間の距離の調整状態を良好に保持することができる。
【００１７】
第３発明に係る電動式舵取装置は、前記手段は、前記偏倚環が有する第１の係合部と、該第１の係合部に係合する第２の係合部及び前記偏倚環の回転方向に沿う長孔を有する回転体と、前記長孔に挿入され、前記ハウジングに螺着されるねじ体とを備えていることを特徴とする。
【００１８】
第３発明にあっては、長孔に挿入されたねじ体に対して回転体を回すことができ、この回転体と偏倚環とを第１及び第２の係合部を介して連動させることができるため、前記ねじ体を緊締することにより偏倚環の回転を拘束でき、しかも、このねじ体を弛緩することによって偏倚環を回すことができ、前記回転中心間の距離を容易に調整することができる。
【００１９】
第４発明に係る電動式舵取装置は、前記軸受は前記小径ギヤの両端部が嵌合される一対を備え、一方の軸受が前記偏倚環に保持され、他方の軸受の一端に当接する当接部と他端に当接するねじ環とが前記ハウジングに設けられていることを特徴とする。
【００２０】
第４発明にあっては、一方の軸受が偏倚環に保持され、他方の軸受が当接部及びねじ環によって保持されるため、小径ギヤを軸長方向へ付勢するばね体を設けることなく小径ギヤの軸長方向へのガタつきを良好に防止することができ、従って、小径ギヤの摩擦抵抗を減少でき、操舵輪の操舵戻り性を良好にできる。
【００２１】
第５発明に係る電動式舵取装置は、操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受はラジアル方向への移動が可能であり、該軸受の外周側に配されて軸受を３以上の周方向位置から前記移動の方向へ付勢する３以上の突起を有する弾性体を備えていることを特徴とする。
【００２２】
第５発明にあっては、突起の弾性復元力を軸受を介して小径ギヤに加え、該小径ギヤを大径ギヤへ向けて付勢することができるため、小径ギヤなどの部品に寸法誤差があったり、操舵によって小径ギヤ及び大径ギヤの歯が摩耗したり、合成樹脂製の大径ギヤが冬季の低温等で収縮したりする場合においても、小径ギヤ及び大径ギヤの回転中心間の距離を自動的に小さくでき、バックラッシュを良好になくすることができる。
【００２３】
しかも、３以上の突起が軸受に当接し、３以上の周方向位置から軸受を付勢するため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点に加わる回転トルクによって前記小径ギヤを前記回転中心間の距離が大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起によって軸受の弾性体に対する移動を拘束でき、軸受が弾性体に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００２４】
第６発明に係る電動式舵取装置は、前記ハウジングは、前記弾性体の前記軸受の周方向への移動を拘束する手段を有していることを特徴とする。
【００２５】
第６発明にあっては、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合部に加わる回転トルクによって弾性体が軸受の周方向へ移動することを拘束できるため、小径ギヤ及び大径ギヤの噛合点の位置ずれを良好に防止できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係る電動式舵取装置の構成を示す断面図である。
電動式舵取装置は、一端が舵取りのための操舵輪１に繋がり、他端に筒部を有する第１の操舵軸２と、前記筒部内に挿入されてその一端が前記操舵軸２の他端に同軸的に連結され、前記操舵輪１に加わる操舵トルクの作用によって捩れるトーションバー３と、その一端部が前記筒部の周りに挿入され、その他端が前記トーションバー３の他端に同軸的に連結される第２の操舵軸４と、前記トーションバー３の捩れに応じた第１及び第２の操舵軸２，４の相対回転変位量によって前記操舵輪１に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ５と、該トルクセンサ５が検出したトルクに基づいて駆動される操舵補助用のモータ６と、該モータ６の回転に連動し、該回転を減速して第２の操舵軸４に伝達する小径ギヤ（以下ウォームと云う）７１及び大径ギヤ（以下ウォームホイールと云う）７２を有する減速機構７と、前記トルクセンサ５及び前記減速機構７が収容されるハウジング８とを備え、このハウジング８に前記モータ６が取付けられている。
【００２７】
ハウジング８は、前記トルクセンサ５を収容する第１の収容部８ａと、該収容部８ａに連続し、前記ウォームホイール７２を収容する第２の収容部８ｂと、該収容部８ｂに連続し、前記ウォーム７１を収容する第３の収容部８ｃとを備えている。この収容部８ｃはウォーム７１の軸長方向に貫通しており、その一端に第１の嵌合孔８１が設けられ、他端に第２の嵌合孔８２及び該嵌合孔８２に連続するねじ孔８３が設けられ、該ねじ孔８３にねじ環１３が螺着されている。また、第２の嵌合孔８２は後記する第２の軸受の一端が当接する当接部８４が設けられている。
【００２８】
第１の嵌合孔８１は、その中心に対しウォームホイール７２側に凹状の一対の係止部８５，８５が約１２０°の間隔で設けられている（図３参照）。
第１の嵌合孔８１の孔縁には４つのねじ孔８６…が等配されており、これらねじ孔８６…にねじ体９…を螺着することにより後記する回転体がハウジング８に回転可能に取付けられる。また、ハウジング８には前記第３の収容部８ｃに連通するケースを有する前記モータ６が取付けられている。
【００２９】
図２は減速機構の断面図である。
減速機構７は、前記モータ６の出力軸６０に繋がる軸部７１ａを有するウォーム７１と、前記第２の操舵軸４の中間に嵌合固定されるウォームホイール７２とを備え、これらウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合により前記出力軸６０の回転を減速して第２の操舵軸４に伝達し、該第２の操舵軸４からユニバーサルジョイントを経て例えばラックピニオン式舵取機構（図示せず）へ伝達するようにしている。
【００３０】
ウォーム７１は、第２の操舵軸４の軸芯と交叉するように配置され、その一端の軸部７１ａが、第１の軸受１０と、該軸受１０を保持する偏倚環２０と、該偏倚環２０の外周側に配され、偏倚環２０を複数の周方向位置からラジアル方向へ付勢する弾性体３０とを介して前記収容部８ｃの第１の嵌合孔８１に回転可能に支持され、他端の軸部７１ａが第２の軸受１１を介して前記収容部８ｃの第２の嵌合孔８２に回転可能に支持され、前記ねじ孔８３に螺着されたねじ環１３が第２の軸受１１の外輪に当接し、該ねじ環１３及び前記当接部８４によって第２の軸受１１の軸長方向への移動を拘束している。また、他端の軸部７１ａが継筒１２の内面にスプライン嵌合されて前記出力軸６０に連結されている。
【００３１】
ウォームホイール７２は、前記ウォーム７１に噛合する複数の歯を有する合成樹脂製の環状歯部と、該環状歯部内に射出成形によって嵌合される金属製のボス部とを備え、該ボス部の中心部に穿設された貫通孔が前記第２の操舵軸４に嵌合されている。
【００３２】
図３は図２のIII −III 線の断面図、図４は図２の左側面図、図５は弾性体の正面図である。
偏倚環２０は、前記第１の嵌合孔８１にラジアル方向への移動及び回転を可能として嵌合される嵌合部２１と、該嵌合部２１の中心に対し偏倚する偏倚孔２２とを備え、該偏倚孔２２に第１の軸受１０が嵌合されており、また、嵌合部２１及び偏倚孔２２の間の３つの周方向位置に、貫通孔による第１の係合部２３…が設けられており、これら係合部２３…に係合する第２の係合部４１を有する操作体４０によって回転操作される。
【００３３】
この操作体４０は、前記第１の嵌合孔８１に回転可能に挿入されて該嵌合孔８１の孔縁を閉鎖する円板状の閉鎖部４２と、該閉鎖部４２の外周に連続するフランジ４３とを有し、閉鎖部４２の内側面に前記第１の係合部２３に挿入されるピン状の前記第２の係合部４１が突設されており、また、前記フランジ４３の前記ねじ孔８６…に対応する４つの位置に、回転方向に沿う４つの長孔４４…が等配されており、これら長孔４４…に挿入するねじ体９…を前記ねじ孔８６…に螺着することにより前記ハウジング８に固定される。尚、前記第１及び第２の係合部２３，４１の間には、操作体４０が固定された状態で弾性体３０に設けられた突起３１…の弾性復元力が偏倚環２０に加わるだけの若干の隙間が設けられている。
【００３４】
弾性体３０は、トレランスリング（レンコルトレランスリング社製）なる商品名にて商品化されているものであり、板ばね等の弾性を有する薄肉の金属板の両端の間に、夫々の弾性変形が可能であり、半円形断面を有する複数の突起３１…が所定の間隔毎に設けられている。突起３１…は、金属板の両端間における両側部を残して両側部とほぼ直交する凸条に形成されているが、その他、両側部を残すことなく、両側縁にかけて凸条に形成された構造であってもよいし、また、半円形断面である他、略Ｖ字形断面であってもよい。この弾性体３０は、偏倚環２０及び第１の嵌合孔８１の間に配され、全体が湾曲し、ほぼ全ての突起３１…が偏倚環２０に当接し、これら突起３１…の弾性変形によってウォーム７１をウォームホイール７２との噛合点へ付勢する。
【００３５】
弾性体３０は円周の約２／３の長さ、換言すれば約２４０°に湾曲する長さに形成され、その円周の約１／３の長さの切欠部３０ａがウォームホイール７２側となるように配され、両端間の周方向位置から偏倚環２０を付勢している。また、弾性体３０の両端に折曲片３２，３２が設けられ、これら折曲片３２，３２が、前記第１の嵌合孔８１に設けられている一対の係止部８５，８５に係止されることにより弾性体３０の周方向への移動を拘束している。
【００３６】
実施の形態１において、ウォーム７１を組み込む場合、ハウジング８の第１の嵌合孔８１に湾曲させた弾性体３０及び偏倚孔２２に第１の軸受１０が嵌合された偏倚環２０を挿入し、弾性体３０の折曲片３２，３２を係止部８５，８５に係止するとともに、第２の係合部４１が第１の係合部２３に係合された操作体４０を前記第１の嵌合孔８１に挿入し、該操作体４０を長孔４４…に挿入するねじ体９…のねじ孔８６…への螺着によりハウジング８に取付けた状態で、第２の嵌合孔８２から第３の収容部８ｃにウォーム７１を挿入し、該ウォーム７１の一端側軸部７１ａを第１の軸受１０に嵌合支持するとともに、第２の嵌合孔８２及びウォーム７１の他端側軸部７１ａに第２の軸受１１を嵌合し、ねじ環１３をねじ孔８３に螺着することにより第２の軸受１１の外輪を当接部８４及びねじ環１３間で挟み込みウォーム７１の軸長方向への移動を拘束する。
【００３７】
この後、前記操作体４０を回転操作することによって偏倚環２０を回し、第１の軸受１０のラジアル方向位置を変え、該軸受１０に嵌合されているウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて移動させることができ、ウォーム７１及びウォームホイール７２の回転中心間の距離Ｈを調整することができる。
【００３８】
このため、ウォーム７１を組み込む場合、ウォーム７１などの部品の寸法誤差に影響されることなく前記回転中心間の距離Ｈを簡易に設定することができる。また、第２の軸受１１はハウジング８の当接部８４及び前記ねじ環１３によって軸長方向への移動が拘束されるため、ウォーム７１を軸長方向へ付勢するばね体を設けることなくウォーム７１の軸長方向へのガタつきを良好に防止することができる。従って、ウォーム７１の摩擦抵抗を減少でき、操舵輪の操舵戻り性を良好にできる。
【００３９】
また、ウォーム７１を組み込むことによって弾性体３０の突起３１…が撓み、該突起３１…が偏倚環２０及び第１の軸受１０を介してウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の歯の摩耗量が増大したり、合成樹脂製の大径ギヤ７２が冬季の低温等によって収縮したりすることによって噛合状態が経時変化したとき、突起３１…の弾性復元力によって前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。この場合、突起３１…の弾性復元力が加えられている偏倚環２０が、第１及び第２の係合部２３，４１の間に設けられた若干の隙間量の移動範囲で移動し、前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。
【００４０】
この場合において、前記突起３１…の弾性復元力だけで前記回転中心間の距離Ｈを良好に調整することができないときは、ねじ体９…を弛緩し、操作体４０を介して偏倚環２０を回すことにより、第１の軸受１０の位置を変え、該軸受１０に嵌合されているウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて移動させることができ、ウォーム７１及びウォームホイール７２の回転中心間の距離Ｈを良好に調整することができる。
【００４１】
また、弾性体３０のほぼ全ての突起３１…が偏倚環２０に当接し、約２４０°の周方向位置から軸受１０を付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点に加わる回転トルクによって前記ウォーム７１を前記回転中心間の距離Ｈが大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起３１…によって軸受１０及び偏倚環２０の弾性体３０に対する移動を拘束でき、偏倚環２０が弾性体３０に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００４２】
図６は他の弾性体を組込んだ実施の形態を示す断面図である。実施の形態１において、弾性体３０の両端は、直角状に折曲げて折曲片３２，３２とする他、図６に示す如く両端を折返すように折曲げて折曲片３２，３２としてもよい。
この場合、例えば前記第１の嵌合孔８１は、その中心に対しウォームホイール７２側が約１２０°の範囲で大径に形成され、この大径部の周方向両端に前記折曲片３２，３２が係合する係止部８７，８７を設け、弾性体３０の周方向への移動を拘束する。
【００４３】
実施の形態２
図７は実施の形態２における減速機構の断面図、図８は図７のVIII−VIII線の断面図である。
この実施の形態２の電動式舵取装置は、偏倚環２０及び操作体４０をなくし、第１の軸受１０をラジアル方向へ移動可能とし、該軸受１０及び第１の嵌合孔８１の間に前記弾性体３０を配し、該弾性体３０のほぼ全ての突起３１…が軸受１０に当接し、これら突起３１…の弾性変形によって第１の軸受１０を３以上の周方向位置から前記移動の方向へ付勢し、ウォーム７１をウォームホイール７２との噛合点へ付勢する。
【００４４】
ハウジング８の第１の嵌合孔８１はその中心に対しウォームホイール７２側が約１２０°の範囲で大径に形成され、この大径部の周方向両端に前記弾性体３０の折曲片３２，３２が当接する係止部８７，８７を設けている。
【００４５】
弾性体３０は前述したごとく円周の約２／３の長さ、換言すれば約２４０°に湾曲する長さに形成され、その円周の約１／３の長さの切欠部３０ａがウォームホイール７２側となるように軸受１０の外周側に配され、両端に設けられた折曲片３２，３２が、前記第１の嵌合孔８１に設けられている一対の前記係止部８７，８７に係止されることにより弾性体３０の周方向への移動を拘束している。
【００４６】
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００４７】
実施の形態２においては、ウォーム７１を組み込む場合、ハウジング８の第１の嵌合孔８１に湾曲させた弾性体３０及び第１の軸受１０を挿入し、弾性体３０の折曲片３２，３２を係止部８７，８７に係止した状態で、第２の嵌合孔８２から第３の収容部８ｃにウォーム７１を挿入し、該ウォーム７１の一端側軸部７１ａを第１の軸受１０に嵌合支持するとともに、第２の嵌合孔８２及びウォーム７１の他端側軸部７１ａに第２の軸受１１を嵌合し、ねじ環１３をねじ孔８３に螺着することによりウォーム７１の軸長方向への移動を拘束する。
【００４８】
この組込まれたウォーム７１を付勢する弾性体３０は、そのほぼ全ての突起３１…が軸受１０に当接し、約２４０°の周方向位置から軸受１０を付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点の位置ずれを良好に防止できるとともに、ウォーム７１及びウォームホイール７２の噛合点に加わる回転トルクによって前記ウォーム７１を前記回転中心間の距離Ｈが大きくなる方向へ移動させる力が発生する場合においても、中間の突起３１…によって軸受１０の弾性体３０に対する移動を拘束でき、軸受１０が弾性体３０に当接して音鳴りすることを防止できる。
【００４９】
このため、ウォーム７１を組み込む場合、ウォーム７１などの部品の寸法誤差に影響されることなく前記回転中心間の距離Ｈを簡易に設定することができる。また、第２の軸受１１はハウジング８の当接部８４及び前記ねじ環１３によって軸長方向への移動が拘束されるため、ウォーム７１を軸長方向へ付勢するばね体を設けることなくウォーム７１の軸長方向へのガタつきを良好に防止することができる。
【００５０】
また、弾性体３０の突起３１…が第１の軸受１０を介してウォーム７１をウォームホイール７２へ向けて付勢するため、ウォーム７１及びウォームホイール７２の歯の摩耗量が増大したり、合成樹脂製のウォームホイール７２が冬季の低温等によって収縮したりすることによって噛合状態が経時変化したとき、突起３１…の弾性復元力によって前記回転中心間の距離Ｈを自動的に調整することができる。
【００５１】
尚、実施の形態１，２において、弾性体３０は、約２４０°に湾曲する長さに形成する他、例えば約１２０°に湾曲する長さとしてもよいのであり、湾曲させることが可能な長さであればよい。
【００５２】
また、以上説明した実施の形態１，２の減速機構７は、ウォームである小歯車７１及びウォームホイールである大歯車７２を備えたウォーム歯車である他、ハイポイドピニオンである小歯車７１及びハイポイドホイールである大歯車７２を備えたハイポイド歯車であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動式舵取装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電動式舵取装置の減速機構の断面図である。
【図３】図２のIII −III 線の断面図である。
【図４】図２の左側面図である。
【図５】本発明に係る電動式舵取装置の弾性体の正面図である。
【図６】本発明に係る電動式舵取装置の他の弾性体を組込んだ実施の形態を示す断面図である。
【図７】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態２における減速機構の断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線の断面図である。
【図９】従来例における電動式舵取装置の断面図である。
【図１０】従来例における電動式舵取装置の減速機構の断面図である。
【符号の説明】
４ 操舵軸
６ モータ
７ 減速機構
７１ 小径ギヤ
７２ 大径ギヤ
８ ハウジング
８５，８７ 係止部
９ ねじ体
１１ 軸受
１３ ねじ環
２０ 偏倚環
２２ 偏倚孔
２３ 第１の係合部
３０ 弾性体
３１ 突起
３２ 折曲片
４０ 操作体
４１ 第２の係合部
４４ 長孔
Claims (6)
- 操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受が嵌合される偏倚孔を有し、ラジアル方向への移動及び回転が可能な偏倚環と、該偏倚環の外周側に配され、偏倚環を前記移動の方向へ付勢する複数の突起を有する弾性体とを備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
- 前記偏倚環の回転を拘束する手段を有する請求項１記載の電動式舵取装置。
- 前記手段は、前記偏倚環が有する第１の係合部と、該第１の係合部に係合する第２の係合部及び前記偏倚環の回転方向に沿う長孔を有する回転体と、前記長孔に挿入され、前記ハウジングに螺着されるねじ体とを備えている請求項２記載の電動式舵取装置。
- 前記軸受は前記小径ギヤの両端部が嵌合される一対を備え、一方の軸受が前記偏倚環に保持され、他方の軸受の一端に当接する当接部と他端に当接するねじ環とが前記ハウジングに設けられている請求項１記載の電動式舵取装置。
- 操舵補助用のモータの回転に連動し、ハウジング内に軸受を介して回転可能に支持される小径ギヤ及び該小径ギヤに噛合し、前記小径ギヤの回転中心と非平行に配される操舵軸に取付けられる大径ギヤを備え、前記モータの回転によって操舵補助するようにした電動式舵取装置において、前記軸受はラジアル方向への移動が可能であり、該軸受の外周側に配されて軸受を３以上の周方向位置から前記移動の方向へ付勢する３以上の突起を有する弾性体を備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
- 前記ハウジングは、前記弾性体の前記軸受の周方向への移動を拘束する手段を有している請求項５記載の電動式舵取装置。
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