JP3869973B2 - Electric power steering device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラックに一体化されるボールスクリューシャフトにねじ合わされるボールナットを、モータにより回転駆動することで操舵補助力を付与する電動パワーステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置として、操舵により回転するピニオンに噛み合うラックに一体化されるボールスクリューシャフトにねじ合わされるボールナットを、操舵補助力付与用モータにより回転駆動するものが従来から用いられている。
【0003】
そのモータは、上記ラックが挿入されるロータを有し、そのロータと上記ボールナットの中の一方に形成される凸部が他方に形成される凹部に隙間を介して嵌め合わされる。そのロータの回転周方向において互いに接する凸部の外側面と凹部の内側面とを介して、そのロータからボールナットに回転が伝達される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構成では、ロータからボールナットへの回転伝達当初において、その凸部の外側面と凹部の内側面とが金属接触する際に打撃音が発生する。そこで、その凸部と凹部との間にゴム等の弾性部材を介在させることが考えられる。しかし、その弾性部材は大きな回転トルクを受けるため寿命が短く早期に劣化してしまう。
【0005】
本発明は、上記問題を解決することのできる電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の電動パワーステアリング装置は、操舵により回転するピニオンと、そのピニオンに噛み合うラックと、そのラックに一体化されるボールスクリューシャフトと、そのボールスクリューシャフトにねじ合わされるボールナットと、そのボールナットを回転駆動する操舵補助力付与用モータとを備え、そのモータは、前記ラックが挿入されるロータを有し、そのロータ側に、第1回転伝達面と第2回転伝達面とが形成され、前記ボールナット側に、そのロータの回転周方向において、その第1回転伝達面に弾性部材を介して対向する第1回転受け面と、その第2回転伝達面に隙間を介して対向する第2回転受け面とが形成され、そのモータからボールナットに伝達される回転トルクが一定未満である時、そのロータの回転は第1回転伝達面から弾性部材を介して第1回転受け面を経てボールナットに伝達され、そのモータからボールナットに伝達される回転トルクが一定以上である時、その弾性部材の弾性変形により前記隙間がなくされて第2回転伝達面と第2回転受け面とが金属接触すると共に、そのロータの回転は第2回転伝達面から第2回転受け面を経てボールナットに伝達され、そのロータとボールナットの中の一方は凸部を有し、そのロータとボールナットの中の他方は、その凸部がラック軸方向から嵌め合わされる凹部を有し、その凹部に前記弾性部材が凸部と並列するように嵌め合わされ、その凸部側に一体化される挿入部が、その弾性部材に挿入され、その挿入部の外側面と凹部の内側面の中の一方により前記第1回転伝達面が構成され、他方により前記第1回転受け面が構成され、その凸部の外側面と凹部の内側面の中の一方により前記第2回転伝達面が構成され、他方により前記第2回転受け面が構成されていることを特徴とする。
本発明の構成によれば、ロータからボールナットへの回転伝達当初においては、そのロータの回転は第1回転伝達面から弾性部材を介して第1回転受け面に伝達される。しかる後に、モータからボールナットに伝達される回転トルクが大きくなると、その弾性部材が上記隙間分だけ弾性変形して第2回転伝達面と第2回転受け面とが金属接触し、そのロータの回転は第2回転伝達面から第2回転受け面に伝達される。これにより、ロータからボールナットへの回転伝達当初はロータとボールナットとが金属接触するのを弾性部材により防止できるので打撃音の発生を防止できる。その回転トルクの増加時は、第2回転伝達面と第2回転受け面とが金属接触することで弾性部材は弾性変形が規制されて一定以上のトルクを受けることはなく、その第2回転伝達面と第2回転受け面の金属接触面を介して回転を伝達できるので、弾性部材の負荷を低減して寿命を延長できる。また、弾性部材による打撃音発生の防止と、その弾性部材の寿命向上とを、コンパクトな構成で実現することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1に示すラックピニオン式電動パワーステアリング装置1は、入力シャフト2に連結されるステアリングホイール(図示省略)の操舵により回転するピニオン3と、そのピニオン3に噛み合うラック4とを備え、そのラック4の両端に車輪(図示省略)が連結される。そのピニオン3の回転によりラック4が車両幅方向に沿う長手方向に移動することで、車両の舵角が変化する。
【0009】
そのピニオン3とラック4を覆うピニオンハウジング30が設けられる。そのピニオンハウジング30内に、ステアリングホイールの操舵によりピニオン3に伝達される操舵トルクを検出するトルクセンサ7が設けられる。そのトルクセンサ7は公知のものを採用できる。
【0010】
図2、図3に示すように、そのラック4にボールスクリューシャフト61が一体化され、そのボールスクリューシャフト61に循環ボール62を介して金属製ボールナット63がねじ合わされている。そのボールナット63の外周に、循環ボール62の循環通路を構成する突出部63aが設けられている。
【0011】
そのボールナット63を回転駆動するブラシレスモータ8が設けられている。そのブラシレスモータ8は、ラック4を覆う筒状のラックハウジング31の内周側に固定されるステータ8aと、このステータ8aに挿入される筒状の金属製ロータ8bと、そのロータ8bの回転位相検出用センサ8cと、このロータ8bの外周側に一体化されるマグネット8dとを有する。そのラックハウジング31の一端部は、上記ピニオンハウジング30に連結される。そのロータ8bは、一端側がベアリング32bを介して、他端側がベアリング32aを介して、ラックハウジング31の内周側により回転可能に支持される。そのロータ8bに上記ラック4が隙間を介して軸方向移動可能に挿入される。
【0012】
そのロータ8bの他端側に上記ボールナット63の一端側が連結される。
すなわち、図4に示すように、そのロータ8bに他端と内周とにおいて開口する凹部82a、82bが、周方向において180度離れた2位置に形成されている。
また、図5に示すように、そのボールナット63の一端面の周方向において180度離れた2位置から、一対の凸部83a、83bがラック軸方向に沿って突出する。
図2、図3、図6の(1)に示すように、そのボールナット63が有する凸部83a、83bは、ロータ8bが有する凹部82a、82bにラック軸方向から嵌め合わされる。
図2、図3、図6の(1)、(2)、図8の(1)、(2)に示すように、各凹部82a、82bに弾性部材81a、81bが凸部83a、83bと並列するように嵌め合わされる。本実施形態では、各弾性部材81a、81bはロータ8bの径方向において凸部83a、83bと並列し、凸部83a、83bの外面と凹部82a、82bの内面とで挟まれることで脱落が防止されている。なお、弾性部材81a、81bは、ロータ8bの軸方向において凸部83a、83bと並列し、凹部82a、82bに圧入されることで脱落が防止されてもよい。その弾性部材81a、81bは、金属製のロータ8bや金属製のボールナット63よりも弾性に富むゴムや合成樹脂から成形される。図7に示すように、その弾性部材81a、81bは略直方体形状であって、ボールナット63の一端面との対向端面において開口する切欠81′を有する。
各凸部83a、83bに、ボールナット63の直径上に位置する軸を有するピン状の金属製挿入部84が圧入により一体化されている。各挿入部84は、上記弾性部材81a、81bの切欠81′に挿入される。
【0013】
図2に示すように、そのボールナット63の他端側は、そのラックハウジング31の内周側に嵌め合わされるボールベアリング65により支持される。そのボールベアリング65は、内輪65a、外輪65b、および軸受ボール65cを有する。その内輪65aはボールナット63の他端側外周と一体化される。その外輪65bは軸受ボール65cを挟むようにラック軸方向に並列する一対の環状部材65b′、65b″から構成される。このボールベアリング65は4点接触型であって、各軸受ボール65cは内輪65aに2点で接触し、環状部材65b′、65b″それぞれに1点で接触する。このベアリング65の抜け止め部材50がラックハウジング31の他端部に取り付けられる。
【0014】
図6の(2)、図8の(2)に示すように、そのロータ8b側における各凹部82a、82bは、そのロータ8bの軸方向に沿うと共に周方向において互いに対向する内側面を有し、各内側面により第1回転伝達面S1と第2回転伝達面S2とが構成されている。その第1回転伝達面S1は上記弾性部材81a、81bとロータ8bの回転周方向において相対向し、その第2回転伝達面S2は上記凸部83a、83bとロータ8bの回転周方向において相対向する。
【0015】
そのボールナット63側の挿入部84の外側面により、そのロータ8bの回転周方向において、上記第1回転伝達面S1に弾性部材81a、81bを介して対向する一対の第1回転受け面R1が構成されている。また、そのボールナット63側の凸部83a、83bは、そのロータ8bの軸方向に沿うと共に、そのロータ8bの回転周方向において上記の第2回転伝達面S2に隙間δを介して対向する一対の外側面を有し、各外側面により第2回転受け面R2が構成されている。
【0016】
上記トルクセンサ7とセンサ8cが制御装置(図示省略)に接続され、その制御装置が、トルクセンサ7により検出される操舵トルクと、センサ8cにより検出されるロータ8bの回転位相に応じて、回転駆動用交流電流をブラシレスモータ8に投入する。これにより、そのボールナット63がブラシレスモータ8により回転駆動され、そのボールナット63の回転駆動によりラック4の長手方向に沿う操舵補助力が操舵トルクに応じて付与される。その制御装置は公知のものを用いることができる。
【0017】
そのモータ8からボールナット63に伝達される回転トルクが一定未満である時、そのロータ8bの回転は第1回転伝達面S1から弾性部材81a、81bを介して第1回転受け面R1を経てボールナット63に伝達される。
そのモータ8からボールナット63に伝達される回転トルクが一定以上である時、その弾性部材81a、81bが上記隙間δだけ弾性変形することにより、その回転トルクの方向に対応するその隙間δがなくされて第2回転伝達面S2と第2回転受け面R2とが金属接触すると共に、そのロータ8bの回転は第2回転伝達面S2から第2回転受け面R2を経てボールナット63に伝達される。
【0018】
上記構成によれば、ロータ8bからボールナット63への回転伝達当初においては、そのロータ8bの回転は第1回転伝達面S1から弾性部材81a、81bを介して第1回転受け面R1に伝達される。しかる後に、モータ8からボールナット63に伝達される回転トルクが大きくなると、その弾性部材81a、81bが弾性変形して第2回転伝達面S2と第2回転受け面R2とが金属接触し、そのロータ8bの回転は第2回転伝達面S2から第2回転受け面R2に伝達される。これにより、ロータ8bからボールナット63への回転伝達当初はロータ8bとボールナット63とが金属接触するのを弾性部材81a、81bにより防止できるので打撃音の発生を防止できる。その回転トルクの増加時は、第2回転伝達面S2と第2回転受け面R2とが金属接触することで弾性部材81a、81bは弾性変形が規制されて一定以上のトルクを受けることはなく、その第2回転伝達面S2と第2回転受け面R2の金属接触面を介して回転を伝達できるので、弾性部材81a、81bの負荷を低減して寿命を延長できる。また、その弾性部材81a、81bによる打撃音発生の防止と、その弾性部材81a、81bの寿命向上とを、コンパクトな構成で実現できる。
【0019】
本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、ロータとボールナットの連結のため、ボールナット側に凹部を形成し、その凹部に嵌め合わされる凸部をロータ側に形成してもよい。この場合、その挿入部の外側面により第1回転伝達面が構成され、凸部の外側面により第2回転伝達面が構成され、凹部の内側面により第1、第2回転受け面が構成される。また、ロータとボールナットの両者側に凹部と凸部の双方を形成してもよい。
【0020】
【発明の効果】
本発明によれば、コンパクトな構成で弾性部材により打撃音の発生を防止でき、且つ、その弾性部材の寿命を向上できる電動パワーステアリング装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置の断面図
【図2】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置における部分断面図
【図3】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置において、ボールナットを図2の状態から90度回転させた状態での部分断面図
【図4】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置におけるロータの部分斜視図
【図5】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置におけるボールナットの部分斜視図
【図6】(1)は図2のVI‐VI線断面図、(2)は(1)の部分拡大図
【図7】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置における弾性部材の斜視図
【図8】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置における(1)は要部の断面図、(2)は(1)のA矢視図
【符号の説明】
3 ピニオン
4 ラック
8 モータ
8b ロータ
61 ボールスクリューシャフト
63 ボールナット
81a、81b 弾性部材
82a、82b 凹部
83a、83b 凸部
84 挿入部
R1 第1回転受け面
R2 第2回転受け面
S1 第1回転伝達面
S2 第2回転伝達面
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric power steering device that applies a steering assist force by rotating a ball nut screwed to a ball screw shaft integrated with a rack by a motor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an electric power steering device, a ball nut screwed to a ball screw shaft integrated with a rack that meshes with a pinion rotated by steering is rotationally driven by a steering assisting force applying motor.
[0003]
The motor has a rotor into which the rack is inserted, and a convex portion formed on one of the rotor and the ball nut is fitted into a concave portion formed on the other via a gap. The rotation is transmitted from the rotor to the ball nut via the outer surface of the convex portion and the inner side surface of the concave portion that are in contact with each other in the rotational circumferential direction of the rotor.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional configuration, at the beginning of transmission of rotation from the rotor to the ball nut, a hitting sound is generated when the outer surface of the convex portion and the inner side surface of the concave portion are in metal contact. Therefore, it is considered that an elastic member such as rubber is interposed between the convex portion and the concave portion. However, since the elastic member receives a large rotational torque, it has a short life and deteriorates early.
[0005]
An object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus that can solve the above-described problems.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An electric power steering apparatus according to the present invention includes a pinion that rotates by steering, a rack that meshes with the pinion, a ball screw shaft that is integrated with the rack, a ball nut that is screwed to the ball screw shaft, and the ball nut. A steering assisting force applying motor that rotationally drives the motor, and the motor has a rotor into which the rack is inserted, and a first rotation transmission surface and a second rotation transmission surface are formed on the rotor side, A first rotation receiving surface that faces the first rotation transmission surface via an elastic member and a second rotation transmission surface that faces the second rotation transmission surface via a gap in the rotational circumferential direction of the rotor on the ball nut side. When the rotational torque transmitted from the motor to the ball nut is less than a certain value, the rotation of the rotor is the first rotational transmission. When the rotational torque transmitted from the motor to the ball nut is greater than a certain level via the elastic member through the first rotation receiving surface, the gap is eliminated by elastic deformation of the elastic member. The second rotation transmission surface and the second rotation receiving surface are in metal contact, and the rotation of the rotor is transmitted from the second rotation transmission surface to the ball nut through the second rotation receiving surface . One has a convex portion, and the other of the rotor and the ball nut has a concave portion in which the convex portion is fitted from the rack axis direction, and the elastic member is fitted in the concave portion so as to be parallel to the convex portion. And the insertion portion integrated on the convex portion side is inserted into the elastic member, and the first rotation transmission surface is constituted by one of the outer side surface of the insertion portion and the inner side surface of the concave portion, and the other The first Rolling receiving surface is configured and the second rotation transmitting surface by one in the inner surface of the outer surface and the concave portion of the convex portion is formed, and features that you have configured the second rotating receiving surface by the other To do.
According to the configuration of the present invention, at the beginning of transmission of rotation from the rotor to the ball nut, the rotation of the rotor is transmitted from the first rotation transmission surface to the first rotation receiving surface via the elastic member. Thereafter, when the rotational torque transmitted from the motor to the ball nut increases, the elastic member is elastically deformed by the gap, and the second rotation transmission surface and the second rotation receiving surface come into metal contact, and the rotation of the rotor Is transmitted from the second rotation transmitting surface to the second rotation receiving surface. Thereby, at the beginning of the transmission of the rotation from the rotor to the ball nut, the metal contact between the rotor and the ball nut can be prevented by the elastic member. When the rotational torque is increased, the second rotation transmission surface and the second rotation receiving surface are in metal contact with each other so that the elastic member is not elastically deformed and receives a torque exceeding a certain level. Since rotation can be transmitted through the surface and the metal contact surface of the second rotation receiving surface, the load on the elastic member can be reduced and the life can be extended. In addition, it is possible to achieve the prevention of the hitting sound by the elastic member and the improvement of the life of the elastic member with a compact configuration.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
A rack and pinion type electric power steering apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a pinion 3 that rotates by steering a steering wheel (not shown) coupled to an input shaft 2, and a rack 4 that meshes with the pinion 3. Wheels (not shown) are connected to both ends of the motor. The rudder angle of the vehicle changes as the rack 4 moves in the longitudinal direction along the vehicle width direction by the rotation of the pinion 3.
[0009]
A pinion housing 30 that covers the pinion 3 and the rack 4 is provided. A torque sensor 7 that detects a steering torque transmitted to the pinion 3 by steering of the steering wheel is provided in the pinion housing 30. A known sensor can be used as the torque sensor 7.
[0010]
As shown in FIGS. 2 and 3, a ball screw shaft 61 is integrated with the rack 4, and a metal ball nut 63 is screwed onto the ball screw shaft 61 via a circulation ball 62. On the outer periphery of the ball nut 63, a protruding portion 63a that constitutes a circulation path of the circulation ball 62 is provided.
[0011]
A brushless motor 8 that rotationally drives the ball nut 63 is provided. The brushless motor 8 includes a stator 8a that is fixed to the inner peripheral side of a cylindrical rack housing 31 that covers the rack 4, a cylindrical metal rotor 8b that is inserted into the stator 8a, and a rotational phase of the rotor 8b. It has a sensor 8c for detection and a magnet 8d integrated on the outer peripheral side of the rotor 8b. One end of the rack housing 31 is connected to the pinion housing 30. The rotor 8b is rotatably supported by the inner peripheral side of the rack housing 31 at one end side through a bearing 32b and the other end side through a bearing 32a. The rack 4 is inserted into the rotor 8b through the gap so as to be movable in the axial direction.
[0012]
One end side of the ball nut 63 is connected to the other end side of the rotor 8b.
That is, as shown in FIG. 4, recesses 82a and 82b that open at the other end and the inner periphery of the rotor 8b are formed at two positions 180 degrees apart in the circumferential direction.
Further, as shown in FIG. 5, a pair of convex portions 83a and 83b project along the rack axis direction from two positions that are 180 degrees apart in the circumferential direction of one end surface of the ball nut 63.
As shown in FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 6 (1), the convex portions 83a and 83b of the ball nut 63 are fitted into the concave portions 82a and 82b of the rotor 8b from the rack axis direction.
As shown in FIGS. 2, 3, and 6 (1), (2), and (1), (2) in FIG. 8, the elastic members 81a, 81b are formed in the concave portions 82a, 82b and the convex portions 83a, 83b. They are mated in parallel. In this embodiment, the elastic members 81a and 81b are parallel to the convex portions 83a and 83b in the radial direction of the rotor 8b, and are prevented from falling off by being sandwiched between the outer surfaces of the convex portions 83a and 83b and the inner surfaces of the concave portions 82a and 82b. Has been. The elastic members 81a and 81b may be prevented from falling off by being parallel to the convex portions 83a and 83b in the axial direction of the rotor 8b and press-fitted into the concave portions 82a and 82b. The elastic members 81a and 81b are molded from rubber or synthetic resin, which is richer in elasticity than the metal rotor 8b or the metal ball nut 63. As shown in FIG. 7, the elastic members 81 a and 81 b have a substantially rectangular parallelepiped shape and have a notch 81 ′ that opens at an end surface facing the one end surface of the ball nut 63.
A pin-shaped metal insertion portion 84 having an axis positioned on the diameter of the ball nut 63 is integrated with each of the convex portions 83a and 83b by press-fitting. Each insertion portion 84 is inserted into the notch 81 ′ of the elastic members 81a and 81b.
[0013]
As shown in FIG. 2, the other end side of the ball nut 63 is supported by a ball bearing 65 fitted to the inner peripheral side of the rack housing 31. The ball bearing 65 has an inner ring 65a, an outer ring 65b, and a bearing ball 65c. The inner ring 65 a is integrated with the outer periphery on the other end side of the ball nut 63. The outer ring 65b is composed of a pair of annular members 65b 'and 65b "arranged in parallel in the rack axis direction so as to sandwich the bearing ball 65c. The ball bearing 65 is a four-point contact type, and each bearing ball 65c is an inner ring. It contacts 65a at two points, and contacts each of the annular members 65b 'and 65b "at one point. The retaining member 50 of the bearing 65 is attached to the other end portion of the rack housing 31.
[0014]
As shown in (2) of FIG. 6 and (2) of FIG. 8, each of the recesses 82a and 82b on the rotor 8b side has an inner surface along the axial direction of the rotor 8b and facing each other in the circumferential direction. The first rotation transmission surface S1 and the second rotation transmission surface S2 are constituted by the inner surfaces. The first rotation transmission surface S1 is opposed to the elastic members 81a and 81b in the rotational circumferential direction of the rotor 8b, and the second rotation transmission surface S2 is opposed to the convex portions 83a and 83b in the rotational circumferential direction of the rotor 8b. To do.
[0015]
Due to the outer surface of the insertion portion 84 on the ball nut 63 side, a pair of first rotation receiving surfaces R1 facing the first rotation transmission surface S1 via the elastic members 81a and 81b in the rotational circumferential direction of the rotor 8b. It is configured. Further, the projections 83a and 83b on the ball nut 63 side are along the axial direction of the rotor 8b and are opposed to the second rotation transmission surface S2 with a gap δ in the rotational circumferential direction of the rotor 8b. The second rotation receiving surface R2 is constituted by each outer surface.
[0016]
The torque sensor 7 and the sensor 8c are connected to a control device (not shown), and the control device rotates according to the steering torque detected by the torque sensor 7 and the rotational phase of the rotor 8b detected by the sensor 8c. Driving AC current is input to the brushless motor 8. Accordingly, the ball nut 63 is rotationally driven by the brushless motor 8, and the steering assist force along the longitudinal direction of the rack 4 is applied according to the steering torque by the rotational drive of the ball nut 63. A known control device can be used.
[0017]
When the rotational torque transmitted from the motor 8 to the ball nut 63 is less than a certain value, the rotation of the rotor 8b passes through the first rotation receiving surface R1 from the first rotation transmitting surface S1 via the elastic members 81a and 81b. It is transmitted to the nut 63.
When the rotational torque transmitted from the motor 8 to the ball nut 63 is above a certain level, the elastic members 81a, 81b are elastically deformed by the gap δ, so that there is no gap δ corresponding to the direction of the rotational torque. Then, the second rotation transmission surface S2 and the second rotation receiving surface R2 are in metal contact, and the rotation of the rotor 8b is transmitted from the second rotation transmission surface S2 to the ball nut 63 via the second rotation receiving surface R2. .
[0018]
According to the above configuration, at the beginning of transmission of rotation from the rotor 8b to the ball nut 63, rotation of the rotor 8b is transmitted from the first rotation transmission surface S1 to the first rotation receiving surface R1 via the elastic members 81a and 81b. The Thereafter, when the rotational torque transmitted from the motor 8 to the ball nut 63 increases, the elastic members 81a and 81b are elastically deformed so that the second rotation transmission surface S2 and the second rotation receiving surface R2 are in metal contact, The rotation of the rotor 8b is transmitted from the second rotation transmission surface S2 to the second rotation receiving surface R2. Thereby, at the beginning of the transmission of the rotation from the rotor 8b to the ball nut 63, the elastic member 81a, 81b can prevent the rotor 8b and the ball nut 63 from coming into metal contact, so that it is possible to prevent the occurrence of hitting sound. When the rotational torque is increased, the elastic members 81a and 81b are not subjected to a certain amount of torque due to the elastic deformation of the elastic members 81a and 81b due to the metal contact between the second rotation transmission surface S2 and the second rotation receiving surface R2. Since the rotation can be transmitted through the metal contact surface of the second rotation transmission surface S2 and the second rotation receiving surface R2, the load on the elastic members 81a and 81b can be reduced and the life can be extended. Further, it is possible to realize the prevention of hitting sound by the elastic members 81a and 81b and the improvement of the life of the elastic members 81a and 81b with a compact configuration.
[0019]
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in order to connect the rotor and the ball nut, a concave portion may be formed on the ball nut side, and a convex portion fitted to the concave portion may be formed on the rotor side. In this case, the first rotation transmission surface is constituted by the outer surface of the insertion portion, the second rotation transmission surface is constituted by the outer surface of the convex portion, and the first and second rotation receiving surfaces are constituted by the inner side surface of the concave portion. The Moreover, you may form both a recessed part and a convex part in the both sides of a rotor and a ball nut.
[0020]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of a striking sound can be prevented with an elastic member with a compact structure, and the electric power steering apparatus which can improve the lifetime of the elastic member can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partial sectional view of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the ball nut rotated 90 degrees from the state shown in FIG. 2. FIG. 4 is a partial perspective view of the rotor in the electric power steering apparatus according to the embodiment of the invention. Partial perspective view of a ball nut in an electric power steering apparatus. [FIG. 6] (1) is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 2, (2) is a partially enlarged view of (1). [FIG. FIG. 8 is a perspective view of an elastic member in the electric power steering apparatus. FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part of the electric power steering apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. Description of the code]
3 Pinion 4 Rack 8 Motor 8b Rotor 61 Ball screw shaft 63 Ball nuts 81a, 81b Elastic members 82a, 82b Recesses 83a, 83b Protrusion 84 Insertion part R1 First rotation receiving surface R2 Second rotation receiving surface S1 First rotation transmission surface S2 Second rotation transmission surface

Claims (1)

操舵により回転するピニオンと、
そのピニオンに噛み合うラックと、
そのラックに一体化されるボールスクリューシャフトと、
そのボールスクリューシャフトにねじ合わされるボールナットと、
そのボールナットを回転駆動する操舵補助力付与用モータとを備え、
そのモータは、前記ラックが挿入されるロータを有し、
そのロータ側に、第1回転伝達面と第2回転伝達面とが形成され、
前記ボールナット側に、そのロータの回転周方向において、その第1回転伝達面に弾性部材を介して対向する第1回転受け面と、その第2回転伝達面に隙間を介して対向する第2回転受け面とが形成され、
そのモータからボールナットに伝達される回転トルクが一定未満である時、そのロータの回転は第1回転伝達面から弾性部材を介して第1回転受け面を経てボールナットに伝達され、
そのモータからボールナットに伝達される回転トルクが一定以上である時、その弾性部材の弾性変形により前記隙間がなくされて第2回転伝達面と第2回転受け面とが金属接触すると共に、そのロータの回転は第2回転伝達面から第2回転受け面を経てボールナットに伝達され
そのロータとボールナットの中の一方は凸部を有し、
そのロータとボールナットの中の他方は、その凸部がラック軸方向から嵌め合わされる凹部を有し、
その凹部に前記弾性部材が凸部と並列するように嵌め合わされ、
その凸部側に一体化される挿入部が、その弾性部材に挿入され、
その挿入部の外側面と凹部の内側面の中の一方により前記第1回転伝達面が構成され、他方により前記第1回転受け面が構成され、
その凸部の外側面と凹部の内側面の中の一方により前記第2回転伝達面が構成され、他方により前記第2回転受け面が構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
A pinion rotating by steering,
A rack meshing with the pinion,
A ball screw shaft integrated into the rack;
A ball nut screwed to the ball screw shaft,
A steering assisting force applying motor that rotationally drives the ball nut;
The motor has a rotor into which the rack is inserted,
A first rotation transmission surface and a second rotation transmission surface are formed on the rotor side,
A first rotation receiving surface that faces the first rotation transmission surface via an elastic member and a second rotation transmission surface that faces the second rotation transmission surface via a gap in the rotational circumferential direction of the rotor on the ball nut side. A rotation receiving surface is formed,
When the rotational torque transmitted from the motor to the ball nut is less than a certain value, the rotation of the rotor is transmitted from the first rotation transmission surface to the ball nut through the elastic member through the first rotation receiving surface,
When the rotational torque transmitted from the motor to the ball nut is above a certain level, the gap is eliminated by elastic deformation of the elastic member, and the second rotation transmitting surface and the second rotation receiving surface are in metal contact, The rotation of the rotor is transmitted from the second rotation transmission surface to the ball nut through the second rotation receiving surface ,
One of the rotor and ball nut has a convex part,
The other of the rotor and the ball nut has a concave portion in which the convex portion is fitted from the rack axis direction,
The elastic member is fitted in the concave portion so as to be parallel to the convex portion,
The insertion part integrated on the convex side is inserted into the elastic member,
The first rotation transmission surface is configured by one of the outer surface of the insertion portion and the inner surface of the recess, and the first rotation receiving surface is configured by the other,
Part the second rotation transmitting surface by one in the inner surface of the outer surface and the concave portion of the convex portion is formed, an electric power steering apparatus wherein the second rotating receiving surface, characterized that you have been configured by the other.
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