JP4620291B2

JP4620291B2 - Electric power steering device

Info

Publication number: JP4620291B2
Application number: JP2001188833A
Authority: JP
Inventors: 洋平 ▲はま▼; 晃藤崎
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: JP2003002216A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は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は、特開平11-342856に記載の如く、電動モータをハウジングに固定し、該ハウジングに操舵装置のアシスト軸を支持し、電動モータの回転軸にアシスト軸を接続し、電動モータのトルクを操舵装置に伝えて操舵アシストする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、電動モータの回転軸をモータケースに支持するに際し、回転軸にガタがあると、このガタが電動モータの作動を損ない、電動パワーステアリング装置の寿命を短くするため、回転軸の両端部を軸受でハウジングに２点間で位置決め支持する等、複雑な構成を必要としている。
【０００４】
本発明の課題は、電動パワーステアリング装置において、簡素な構成により、電動モータの回転軸のガタを安定的になくすことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電動モータをハウジングに固定し、該ハウジングに操舵装置のアシスト軸を支持し、電動モータの回転軸にアシスト軸を接続してなる電動パワーステアリング装置において、アシスト軸の両端部をハウジングに支持するとともに、電動モータの回転軸の反アシスト軸側の一端部のみをモータケースに支持し、該回転軸のアシスト軸側の他端部をモータケースに不支持とし、アシスト軸と回転軸の相突合わされる端部同士を接続体により同芯結合し、回転軸を反アシスト軸の方向に押圧する弾性体を接続体の側傍に設け、弾性体を接続体の端面の外周及び／又は内周に突設した突条部により該接続体の径方向で支持可能にしたものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記接続体に設けるアシスト軸と回転軸のための同芯結合部のそれぞれが該接続体の両端部のそれぞれに設けられるようにしたものである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記接続体に設けるアシスト軸のための同芯結合部が、該アシスト軸をハウジングに支持する軸受の側傍に設けられるようにしたものである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記接続体に設けるアシスト軸のための同芯結合部が、該接続体に設けたアシスト軸との歯付嵌合孔部の側傍に設けられるようにしたものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの発明において更に、前記アシスト軸を軸方向の双方向に弾性支持したものである。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかの発明において更に、前記接続体の内周と、前記電動モータの回転軸の外周の間に、トルクリミッタを介装したものである。
【００１２】
【作用】
請求項１の発明によれば下記(1)〜(3)の作用がある。
(1)電動モータの回転軸とアシスト軸を接続体で同芯結合することによって同軸化する構造を採用したから、回転軸の一端部のみを軸受でモータケースに支持し、アシスト軸寄りの他端部は不支持構造とし、回転軸のための使用軸受個数を削減した簡素な構成でも、回転軸のガタを安定的になくすことができる。これにより、電動モータの作動の安定を図り、電動パワーステアリング装置の寿命を向上できる。
(2)電動モータの回転軸とアシスト軸の接続体の側傍に弾性体を設けるだけの簡素な構成により、回転軸は弾性体の弾発力によって反アシスト軸の方向に押圧され、軸受を含めた回転軸の軸方向のガタをなくし、打音の発生を防止できる。
(3)弾性体を接続体の端面に設けた突条部により該接続体の径方向で支持したから、弾性体が接続体の内外に脱落したり、内側に脱落してアシスト軸や回転軸に干渉、噛込んで破損したり、該アシスト軸や該回転軸をキズ付けることを回避できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば下記(4)、(5)の作用がある。
(4)接続体に設けるアシスト軸と回転軸のための同芯結合部のそれぞれを該接続体の両端部のそれぞれに設けた。従って、接続体に設けた両側の同芯結合部のスパンを極力長くとれるので、回転軸とアシスト軸の同軸精度を向上できる。
【００１４】
(5)接続体に設ける同芯結合部をその両端部に設けたから、同芯結合部のための孔加工の加工性を向上できる。
【００１５】
請求項３の発明によれば下記(6)の作用がある。
(6)接続体に設けるアシスト軸のための同芯結合部を、該アシスト軸をハウジングに支持する軸受の側傍に設けた。従って、アシスト軸の軸受により芯出しされて振れのない直近に接続体を同芯結合するものとなり、アシスト軸に対する接続体の同芯結合精度を向上し、ひいてはアシスト軸と回転軸の同軸精度を向上できる。
【００１６】
請求項４の発明によれば下記(7)の作用がある。
(7)接続体に設けるアシスト軸のための同芯結合部を、該接続体に設けたアシスト軸との歯付嵌合孔部の側傍に設けた。従って、アシスト軸の歯付嵌合軸部と接続体の歯付嵌合孔部の嵌合部を、両者の同芯結合部の直近に配置し、両者の嵌合部の同軸精度を向上し、両者の嵌合部のガタを抑えることができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば下記(8)、(9)の作用がある。
(8)アシスト軸をハウジングに対し、軸方向の双方向に弾性支持した。従って、電動パワーステアリング装置の反転駆動時や、タイヤの縁石乗り上げ時等に、アシスト軸に過大推力が作用した場合でも、アシスト軸が弾性支持状態下で軸方向に移動でき、結果として、アシスト軸に接続されているトルク伝達ギヤの歯面に生ずる衝撃力を緩和して歯面同士の叩き音を低減し、或いはアシスト軸の慣性推力によるトルク伝達経路の損傷を回避する。
【００２０】
(9)弾性体が接続体の側傍で、アシスト軸の周囲に組付けられていて、アシスト軸が上述(8)により軸方向に移動しても、弾性体は前述(7)によって接続体の径方向に支持されてアシスト軸と径方向に干渉しないようにしているから、移動するアシスト軸に弾性体が接触して引き込まれて弾性体が破損したり、アシスト軸をキズ付けることを回避できる。
【００２１】
請求項６の発明によれば下記(10)〜(13)の作用がある。
(10)タイヤの縁石乗り上げ時等に、トルク伝達ギヤのストロークが急停止せしめられたとき、電動モータへの給電が停止されても電動モータが回転し続けようとすることによる慣性トルクが生ずるが、この慣性トルクをトルクリミッタの滑りにより吸収できる。即ち、電動モータの回転軸からアシスト軸に伝えられるリミットトルク以上の慣性トルクを、回転軸とアシスト軸の間のトルクリミッタの存在により遮断し、結果としてトルク伝達ギヤの損傷を防止し、操舵フィーリングの悪化を回避できる。
【００２２】
(11)回転軸とアシスト軸は同芯結合され、両者の回転中心を簡易に安定的に一致させることができるから、両者の回転中心のずれに起因する偏動荷重がトルクリミッタに作用しない。従って、トルクリミッタは、回転トルクのみ作用するものになり、部品の加工組付精度に影響されない簡易な構成により、リミットトルクの安定を維持し、安定した衝撃緩和特性を確保できる。また、トルクリミッタの耐久性を向上できる。
【００２３】
(12)電動モータからトルク伝達ギヤに伝えられる衝撃力を低減できるから、トルク伝達ギヤを支持するハウジングの耐久性を向上でき、ハウジングの薄肉化による装置の軽量化を実現できる。
【００２４】
(13)回転軸とアシスト軸を接続する接続体の内部にトルクリミッタを介装することにより、トルクリミッタの脱落を防止できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は電動パワーステアリング装置を一部破断して示す正面図、図２は図１のII−II線に沿う断面図、図３は図２のIII−III線に沿う断面図、図４は図３の要部拡大図、図５は図４のV−V線に沿う断面図、図６は電動パワーステアリング装置の変形例を示す要部拡大図である。
【００２６】
電動パワーステアリング装置１０は、図１、図２に示す如く、不図示のブラケットにより車体フレーム等に固定されるアルミ合金製のギヤハウジング１１（第１〜第３のギヤハウジング１１Ａ〜１１Ｃ）を有する。そして、ステアリングホイールが結合されるステアリング軸１２にトーションバー１３を介してピニオン軸１４を連結し、このピニオン軸１４にピニオン１５を設け、このピニオン１５に噛合うラック１６Ａを備えたラック軸１６を第１ギヤハウジング１１Ａに左右動可能に支持している。ステアリング軸１２とピニオン軸１４の間には、操舵トルク検出装置１７を設けてある。尚、ステアリング軸１２とピニオン軸１４は軸受１２Ａ、１４Ａ、１４Ｂを介してギヤハウジング１１に支持される。
【００２７】
操舵トルク検出装置１７は、図２に示す如く、ステアリング軸１２、ピニオン軸１４に係合している円筒状のコア１７Ｃを囲む２個の検出コイル１７Ａ、１７Ｂを第３ギヤハウジング１１Ｃに設けている。コア１７Ｃは、ピニオン軸１４のガイドピン１７Ｄに係合する縦溝１７Ｅを備えて軸方向にのみ移動可能とされるとともに、ステアリング軸１２のスライダピン１７Ｆに係合するスパイラル溝１７Ｇを備える。これにより、ステアリングホイールに加えた操舵トルクがステアリング軸１２に付与され、トーションバー１３の弾性ねじり変形により、ステアリング軸１２とピニオン軸１４の間に回転方向の相対変位を生ずると、ステアリング軸１２とピニオン軸１４の回転方向の変位がコア１７Ｃを軸方向に変位させるものとなり、このコア１７Ｃの変位による検出コイル１７Ａ、１７Ｂの周辺の磁気的変化に起因する検出コイル１７Ａ、１７Ｂのインダクタンスが変化する。即ち、コア１７Ｃがステアリング軸１２側へ移動すると、コア１７Ｃが近づく方の検出コイル１７Ａのインダクタンスが増加し、コア１７Ｃが遠ざかる方の検出コイル１７Ｂのインダクタンスが減少し、このインダクタンスの変化により操舵トルクを検出できる。
【００２８】
第１ギヤハウジング１１Ａ内でラック軸１６の一端を挟んでピニオン１５と相対する部分に設けられているシリンダ部１８には、図２に示す如く、ラックガイド１９が内蔵され、ラックガイド１９（ブッシュ１９Ａ）はシリンダ部１８に被着されるキャップ２０により背面支持されるばね２１によりラック軸１６の側に弾発され、ラック軸１６のラック１６Ａをピニオン１５に押し付けるとともに、ラック軸１６の一端を摺動自在に支持する。尚、ラック軸１６の他端側は軸受２２により支持される。また、ラック軸１６の中間部には連結ボルト２２Ａ、２２Ｂにより左右のタイロッド２３Ａ、２３Ｂが連結される。
【００２９】
第２ギヤハウジング１１Ｂには、図３に示す如く、電動モータ３０のモータケース３１が固定され、電動モータ３０の回転軸３２には接続体８０を介してアシスト軸３３が結合され、アシスト軸３３はボールベアリング等の軸受９１、９２により第２ギヤハウジング１１Ｂに両端支持されている。そして、アシスト軸３３の中間部にウォームギヤ３７を一体に備え、このウォームギヤ３７に噛合うウォームホイール３８をピニオン軸１４の中間部に固定してある。電動モータ３０の発生トルクは、ウォームギヤ３７とウォームホイール３８の噛合い、ピニオン１５とラック１６Ａの噛合いを介してラック軸１６に操舵アシスト力となって付与され、運転者がステアリング軸１２に付与する操舵力をアシストする。
【００３０】
ここで、電動モータ３０は、図３に示す如く、鉄等の磁性材料により形成される筒状のヨーク５２と、ヨーク５２の内周の周方向複数位置にマグネット収容区画５３Ｂを形成する絶縁性樹脂材料により形成された筒状体５３Ａからなるマグネットホルダ５３と、マグネットホルダ５３のマグネット収容区画５３Ｂに収容されて位置決め保持されるマグネット５４と、マグネットホルダ５３に位置決め保持されたマグネット５４の内側に圧入される非磁性材料の極薄板により成形されたマグネットカバー５５（不図示）とからなる固定子５１を有する。
【００３１】
また、電動モータ３０は、固定子５１の内側に挿入されて回転軸３２に固定される回転子５６を有する。回転子５６は、回転軸３２の外周に設けられるアマチュアコア５７とコンミテータ５８とからなる。
【００３２】
また、電動モータ３０は、回転子５６のコンミテータ５８に接触せしめられるブラシ６１と、ブラシ６１を位置決め保持するブラシホルダ６２を有する。また、電動モータ３０は、ブラシホルダ６２に位置決め保持されたブラシ６１にピグテールを介して接続される給電コネクタ６３を有する。
【００３３】
電動モータ３０は、ブラシ６１から回転子５６のコンミテータ５８を経てアマチュアコア５７に給電されると、アマチュアコア５７の磁力線が固定子５１のマグネット５４で発生している磁界を切ることにより、回転子５６が回転する。
【００３４】
尚、電動モータ３０は、ヨーク５２を一端開口他端閉塞の円筒体とし、このヨーク５２をモータケース３１としている。ヨーク５２は、ハウジング１１Ｂに固定される一端フランジ部５２Ａと他端閉塞部５２Ｂを有する。
【００３５】
次に、電動モータ３０の回転軸３２とアシスト軸３３のモータケース３１、ハウジング１１Ｂへの支持構造について説明する。
【００３６】
(A)アシスト軸３３の支持構造（図４）
アシスト軸３３は、図４に示す如く、ハウジング１１Ｂに対し、軸方向の双方向に弾性支持され、電動パワーステアリング装置１０の反転駆動時や、タイヤの縁石乗り上げ時等に、アシスト軸３３の軸方向に作用する過大推力を吸収可能とする。
【００３７】
具体的には、アシスト軸３３は、図４に示す如く、ウォームギヤ３７の両側に装填した軸受９１と軸受９２によりハウジング１１Ｂに両端支持される。軸受９１は内輪９１Ａと外輪９１Ｂと転走体９１Ｃからなるアンギュラ玉軸受等にて構成され、内輪９１Ａをアシスト軸３３に軸方向に相対移動可能となるように隙間嵌めし、外輪９１Ｂをハウジング１１Ｂの段差部９３と、ハウジング１１Ｂに係着されるストッパリング９４の間に挟持してハウジング１１Ｂに固定される。軸受９２は内輪９２Ａと外輪９２Ｂと転走体９２Ｃからなるアンギュラ玉軸受等にて構成され、内輪９２Ａをアシスト軸３３に軸方向に相対移動可能となるように隙間嵌めし、外輪９２Ｂをハウジング１１Ｂの段差部９５に圧入等して固定される。
【００３８】
アシスト軸３３は、軸受９１に対するウォームギヤ３７の側に設けたつば状内輪係止部９６と該軸受９１の内輪９１Ａの間に弾性変形具９７を介装し、かつ軸受９２に対するウォームギヤ３７の側に設けたつば状内輪係止部９８と該軸受９２の内輪９２Ａの間に弾性変形具９９を介装してある。弾性変形具９７と弾性変形具９９は、四角断面円環状のゴムからなる弾性体９７Ａ、９９Ａと、弾性体９７Ａ、９９Ａの両側面に焼付きにて結合した平板円板状座金９７Ｂ、９７Ｃ、９９Ｂ、９９Ｃとからなり、アシスト軸３３への上述の装填状態下で、弾性体９７Ａ、９９Ａに一定の予圧縮量（一定の衝撃緩和性能）を付与されて組込まれ、結果として、アシスト軸３３を軸方向の双方向に弾性支持する。
【００３９】
(B)回転軸３２の支持構造（図３、図４、図５）
電動モータ３０の回転軸３２は、図３、図４に示す如く、一端部をモータケース３１（ヨーク５２）の他端閉塞部５２Ｂの中心部に設けた軸受７１に支持し、他端部を不支持構造とした。
【００４０】
具体的には、回転軸３２の一端部は、内輪７１Ａと外輪７１Ｂと転走体７１Ｃからなるアンギュラ玉軸受等にて構成される軸受７１によりモータケース３１に支持される。そして、回転軸３２の他端部は、前述した如く、アシスト軸３３の一端部と接続体８０を介して接続される。このとき、回転軸３２の他端部に軸方向で離隔して設けた２つの嵌合軸部３２Ａ、３２Ａを接続体８０の一端部に設けた嵌合孔部８１にガタなく相対滑り回転可能に結合（インロー結合）するとともに、アシスト軸３３の一端部に設けた歯付嵌合軸部３３Ａを接続体８０の歯付嵌合孔部８２Ａにガタなく相対回転不能に結合（JIS B 1603のインボリュートスプライン大径合わせ）し、更に、アシスト軸３３の軸受９１が装填される嵌合軸部３３Ｂを接続体８０の他端部に設けた嵌合孔部８２Ｂにガタなく結合（インロー結合）し、結果として、回転軸３２とアシスト軸３３の相突合わされる端部同士を接続体８０により同芯結合する。
【００４１】
従って、電動モータ３０の回転軸３２とアシスト軸３３は互いに同芯結合され、結果として回転軸３２のアシスト軸３３に接続される側の端部はモータケース３１に対し軸受を介さない不支持構造とし、アシスト軸３３の両端部を前述の軸受９１、９２を介してハウジング１１Ｂに２点支持し、回転軸３２の一端部だけを上述の軸受７１によりモータケース３１に１点支持するものとした。
【００４２】
また、接続体８０に設ける、アシスト軸３３と回転軸３２のための上述の同芯結合部を構成する嵌合孔部８１と嵌合孔部８２Ｂのそれぞれは、接続体８０の両端のそれぞれに設けられている。
【００４３】
また、接続体８０に設ける、アシスト軸３３のための同芯結合部を構成する嵌合孔部８２Ｂは、アシスト軸３３をハウジング１１Ｂに支持する軸受９１に隣接する側傍に設けられ、かつ接続体８０に設けたアシスト軸３３との歯付嵌合孔部８２Ａに隣接する側傍に設けられる。
【００４４】
更に、接続体８０の嵌合孔部８１の内周と、電動モータ３０の回転軸３２の両嵌合軸部３２Ａ、３２Ａに挟まれて陥凹状をなす外周の間にトルクリミッタ８３を介装した。トルクリミッタ８３は、図５に示す如く、接続体８０の上述の内周と回転軸３２の上述の外周の間に圧入等されて径方向に弾発支持されるばね、樹脂等の弾性リングからなり、電動パワーステアリング装置１０の通常使用されるトルク（リミットトルクより小なるトルク）では、弾性リングの弾発力により接続体８０と回転軸３２を滑りなく結合し続け、他方、タイヤが操舵中に縁石に乗り上げる等により、ラック軸１６のストロークが急停止せしめられたときの電動モータ３０の慣性トルクがその弾性リングの弾発力を越える衝撃トルク（リミットトルク以上のトルク）に対しては、回転軸３２を接続体８０に対してスリップさせ、電動モータ３０のトルクを接続体８０の側に伝達させないように機能する。
【００４５】
電動モータ３０は、回転軸３２を前述の軸受７１で支持するに際し、回転軸３２を内輪７１Ａに圧入し、外輪７１Ｂをモータケース３１に隙間嵌め（又は外輪７１Ｂをモータケース３１に圧入し、回転軸３２を内輪７１Ａに隙間嵌め）しており、結果として、回転軸３２の軸方向に生じ得るガタの発生を以下の如くにより防いでいる。即ち、接続体８０の嵌合孔部８１と歯付嵌合孔部８２Ａの間に設けた段差部８０Ａを回転軸３２の端面に軸方向で衝合させる状態で、回転軸３２を反アシスト軸３３の方向に押圧する皿ばね（又はＯリング）からなる環状弾性体８５を接続体８０の側傍に設けた。具体的には、弾性体８５は、接続体８０の嵌合孔部８２Ｂの側傍の端面と軸受９１の内輪９１Ａの端面との間に介装される。そして、弾性体８５は、接続体８０の端面の外周に突設した環状突条部８６の内側に保持され、この突条部８６により接続体８０の径方向にアシスト軸３３と隙間をもって支持可能とされる。
【００４６】
尚、弾性体８５は、図６に示す如く、接続体８０の端面の内周（嵌合孔部８２Ｂの延長）に突設した環状突条部８７の外側に保持され、この突条部８７により接続体８０の径方向にアシスト軸３３と干渉なく支持可能とされるものでも良い。
【００４７】
本実施形態によれば以下の作用がある。
(1)電動モータ３０の回転軸３２とアシスト軸３３を接続体８０で同芯結合することによって同軸化する構造を採用したから、回転軸３２の一端部のみを軸受７１でモータケース３１に支持し、アシスト軸３３寄りの他端部は不支持構造とし、回転軸３２のための使用軸受個数を削減した簡素な構成でも、回転軸３２のガタを安定的になくすことができる。これにより、電動モータ３０の作動の安定を図り、電動パワーステアリング装置１０の寿命を向上できる。
【００４８】
(2)接続体８０に設けるアシスト軸３３と回転軸３２のための同芯結合部（嵌合孔部８１、８２Ｂ）のそれぞれを該接続体８０の両端部のそれぞれに設けた。従って、接続体８０に設けた両側の同芯結合部（嵌合孔部８１、８２Ｂ）のスパンを極力長くとれるので、回転軸３２とアシスト軸３３の同軸精度を向上できる。
【００４９】
(3)接続体８０に設ける同芯結合部（嵌合孔部８１、８２Ｂ）をその両端部に設けたから、同芯結合部（嵌合孔部８１、８２Ｂ）のための孔加工の加工性を向上できる。
【００５０】
(4)接続体８０に設けるアシスト軸３３のための同芯結合部（嵌合孔部８２Ｂ）を、該アシスト軸３３をハウジング１１に支持する軸受９１の側傍に設けた。従って、アシスト軸３３の軸受９１により芯出しされて振れのない直近に接続体８０を同芯結合するものとなり、アシスト軸３３に対する接続体８０の同芯結合精度を向上し、ひいてはアシスト軸３３と回転軸３２の同軸精度を向上できる。
【００５１】
(5)接続体８０に設けるアシスト軸３３のための同芯結合部（嵌合孔部８２Ｂ）を、該接続体８０に設けたアシスト軸３３との歯付嵌合孔部８２Ａの側傍に設けた。従って、アシスト軸３３の歯付嵌合軸部３３Ａと接続体８０の歯付嵌合孔部８２Ａの嵌合部を、両者の同芯結合部（嵌合孔部８２Ｂ）の直近に配置し、両者の嵌合部の同軸精度を向上し、両者の嵌合部のガタを抑えることができる。
【００５２】
(6)電動モータ３０の回転軸３２とアシスト軸３３の接続体８０の側傍に弾性体８５を設けるだけの簡素な構成により、回転軸３２は弾性体８５の弾発力によって反アシスト軸３３の方向に押圧され、軸受７１を含めた回転軸３２の軸方向のガタをなくし、打音の発生を防止できる。
【００５３】
(7)弾性体８５を接続体８０の端面に設けた突条部８６（８７）により該接続体８０の径方向でアシスト軸３３と隙間を持って（離間して）支持したから、弾性体８５が接続体８０の内外に脱落したり、内側に脱落してアシスト軸３３や回転軸３２に干渉、噛込んで破損したり、該アシスト軸３３や該回転軸３２をキズ付けることを回避できる。
【００５４】
(8)アシスト軸３３をハウジング１１に対し、軸方向の双方向に弾性支持した。従って、電動パワーステアリング装置１０の反転駆動時や、タイヤの縁石乗り上げ時等に、アシスト軸３３に過大推力が作用した場合でも、アシスト軸３３が弾性支持状態下で軸方向に移動でき、結果として、アシスト軸３３に接続されているウォームギヤ３７の歯面に生ずる衝撃力を緩和して歯面同士の叩き音を低減し、或いはアシスト軸３３の慣性推力によるトルク伝達経路の損傷を回避する。
【００５５】
(9)弾性体８５が接続体８０の側傍で、アシスト軸３３の周囲に組付けられていて、アシスト軸３３が上述(8)により軸方向に移動しても、弾性体８５は前述(7)によって接続体８０の径方向に支持されてアシスト軸３３と径方向に干渉しないようにしているから、移動するアシスト軸３３に弾性体８５が引き込まれて弾性体８５が接触して破損したり、アシスト軸３３をキズ付けることを回避できる。
【００５６】
(10)タイヤの縁石乗り上げ時等に、ウォームギヤ３７のストロークが急停止せしめられたとき、電動モータ３０への給電が停止されても電動モータ３０が回転し続けようとすることによる慣性トルクが生ずるが、この慣性トルクをトルクリミッタ８３の滑りにより吸収できる。即ち、電動モータ３０の回転軸３２からアシスト軸３３に伝えられるリミットトルク以上の慣性トルクを、回転軸３２とアシスト軸３３の間のトルクリミッタ８３の存在により遮断し、結果としてウォームギヤ３７の損傷を防止し、操舵フィーリングの悪化を回避できる。
【００５７】
(11)回転軸３２とアシスト軸３３はインロー結合され、両者の回転中心を簡易に安定的に一致させることができるから、両者の回転中心のずれに起因する偏動荷重がトルクリミッタ８３に作用しない。従って、トルクリミッタ８３は、回転トルクのみ作用するものになり、部品の加工組付精度に影響されない簡易な構成により、リミットトルクの安定を維持し、安定した衝撃緩和特性を確保できる。また、トルクリミッタ８３の耐久性を向上できる。
【００５８】
(12)電動モータ３０からウォームギヤ３７、ウォームホイール３８等に伝えられる衝撃力を低減できるから、ウォームギヤ３７やウォームホイール３８を支持するハウジング１１の耐久性を向上でき、ハウジング１１の薄肉化による装置の軽量化を実現できる。
【００５９】
(13)回転軸３２とアシスト軸３３を接続する接続体８０の内部にトルクリミッタ８３を介装することにより、トルクリミッタ８３の脱落を防止できる。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態を図面により記述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電動パワーステアリング装置において、簡素な構成により、電動モータの回転軸のガタを安定的になくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は電動パワーステアリング装置を一部破断して示す正面図である。
【図２】図２は図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図３は図２のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】図４は図３の要部拡大図である。
【図５】図５は図４のV−V線に沿う断面図である。
【図６】図６は電動パワーステアリング装置の変形例を示す要部拡大図である。
【符号の説明】
１０電動パワーステアリング装置
１１ハウジング
３０電動モータ
３２回転軸
３２Ａ嵌合軸部
３３アシスト軸
３３Ａ歯付嵌合軸部
３３Ｂ嵌合軸部
８０接続体
８１嵌合孔部
８２Ａ歯付嵌合孔部
８２Ｂ嵌合孔部
８３トルクリミッタ
８５弾性体
８６、８７突条部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric power steering apparatus.
[0002]
[Prior art]
As described in JP-A-11-342856, an electric power steering device has an electric motor fixed to a housing, supports the assist shaft of the steering device in the housing, and connects the assist shaft to the rotating shaft of the electric motor. This torque is transmitted to the steering device to assist the steering.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art, when the rotating shaft of the electric motor is supported by the motor case, if the rotating shaft has a backlash, this backlash impairs the operation of the electric motor and shortens the life of the electric power steering device. A complicated structure is required, for example, the part is positioned and supported on the housing by a bearing between two points.
[0004]
An object of the present invention is to stably eliminate backlash of a rotating shaft of an electric motor with a simple configuration in an electric power steering apparatus.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an electric power steering apparatus in which an electric motor is fixed to a housing, an assist shaft of a steering device is supported on the housing, and the assist shaft is connected to a rotation shaft of the electric motor. The motor shaft is supported by the motor case, and only one end of the rotating shaft of the electric motor on the side opposite to the assist shaft is supported by the motor case, and the other end of the rotating shaft on the assist shaft side is not supported by the motor case. And the ends of the rotating shafts that face each other are concentrically coupled by a connecting body, and an elastic body that presses the rotating shaft in the direction of the anti-assist shaft is provided on the side of the connecting body. It can be supported in the radial direction of the connection body by a protruding portion protruding from the outer periphery and / or inner periphery .
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, each of the concentric coupling portions for the assist shaft and the rotary shaft provided in the connection body is provided at each of both ends of the connection body. It is.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the concentric coupling portion for the assist shaft provided in the connection body is provided on the side of the bearing that supports the assist shaft in the housing. It is a thing.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the concentric coupling portion for the assist shaft provided in the connection body is a toothed fitting with the assist shaft provided in the connection body. It is provided on the side of the hole.
[0010]
According to a fifth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the assist shaft is elastically supported in both directions in the axial direction.
[0011]
The invention of claim 6, further as in one of claims 1 to 5, and an inner periphery of the connection member, between the outer circumference of the rotary shaft of the electric motor, in which is interposed a torque limiter.
[0012]
[Action]
The invention according to claim 1 has the following effects (1) to (3) .
(1) Since the rotating shaft of the electric motor and the assist shaft are coaxially connected by a connecting body, a coaxial structure is adopted. Therefore, only one end of the rotating shaft is supported on the motor case by a bearing, and other than the assist shaft. Even with a simple configuration in which the end portion has an unsupported structure and the number of bearings used for the rotating shaft is reduced, the looseness of the rotating shaft can be stably eliminated. As a result, the operation of the electric motor can be stabilized and the life of the electric power steering apparatus can be improved.
(2) With a simple configuration in which an elastic body is provided on the side of the connecting body of the rotating shaft and assist shaft of the electric motor, the rotating shaft is pressed in the direction of the counter-assist shaft by the elastic force of the elastic body, The backlash in the axial direction of the included rotation shaft can be eliminated and the occurrence of hitting sound can be prevented.
(3) Since the elastic body is supported in the radial direction of the connecting body by the protrusions provided on the end face of the connecting body, the elastic body falls off inside or outside the connecting body or falls inside to assist the shaft or the rotating shaft. It is possible to prevent the assist shaft and the rotation shaft from being damaged by interfering with each other and being caught.
[0013]
According to the invention of claim 2, the following effects (4) and (5) are obtained.
(4) Each of the concentric coupling portions for the assist shaft and the rotating shaft provided in the connection body is provided at each of both ends of the connection body. Therefore, since the span of the concentric coupling part on both sides provided in the connection body can be made as long as possible, the coaxial accuracy of the rotating shaft and the assist shaft can be improved.
[0014]
(5) Since the concentric joint portions provided in the connection body are provided at both end portions, the workability of hole processing for the concentric joint portions can be improved.
[0015]
The invention according to claim 3 has the following effect (6) .
(6) A concentric coupling portion for the assist shaft provided in the connection body is provided on the side of the bearing that supports the assist shaft on the housing. Therefore, the connection body is centered by the bearing of the assist shaft and the connection body is concentrically coupled in the immediate vicinity without any vibration, improving the concentric coupling accuracy of the connection body with respect to the assist shaft, and thus improving the coaxial accuracy of the assist shaft and the rotation shaft. It can be improved.
[0016]
The invention according to claim 4 has the following effect (7) .
(7) A concentric coupling portion for the assist shaft provided in the connection body is provided on the side of the toothed fitting hole portion with the assist shaft provided in the connection body. Therefore, the fitting part of the toothed fitting shaft part of the assist shaft and the toothed fitting hole part of the connecting body are arranged in the immediate vicinity of the concentric coupling part of both, thereby improving the coaxial accuracy of both fitting parts. The backlash of both fitting parts can be suppressed.
[0019]
The invention according to claim 5 has the following effects (8) and (9).
(8) The assist shaft is elastically supported with respect to the housing in both axial directions. Therefore, the assist shaft can move in the axial direction under the elastic support state even when an excessive thrust is applied to the assist shaft during the reverse drive of the electric power steering device or when the curb rides on the tire. The impact force generated on the tooth surfaces of the torque transmission gear connected to the shaft is alleviated to reduce the hitting sound between the tooth surfaces, or damage to the torque transmission path due to the inertial thrust of the assist shaft is avoided.
[0020]
(9) Even if the elastic body is assembled around the assist shaft on the side of the connection body, and the assist shaft moves in the axial direction according to the above (8), the elastic body is connected to the connection body according to the above (7). Since it is supported in the radial direction so that it does not interfere with the assist shaft in the radial direction, the elastic body comes into contact with the moving assist shaft and is pulled in, avoiding damage to the elastic body or scratching the assist shaft it can.
[0021]
According to the invention of claim 6 , the following effects (10) to (13) are obtained.
(10) If the stroke of the torque transmission gear is suddenly stopped, such as when riding on a curb on a tire, inertia torque is generated due to the electric motor continuing to rotate even if power supply to the electric motor is stopped. The inertia torque can be absorbed by the slip of the torque limiter. In other words, the inertia torque exceeding the limit torque transmitted from the rotating shaft of the electric motor to the assist shaft is cut off by the presence of the torque limiter between the rotating shaft and the assist shaft, and as a result, the torque transmission gear is prevented from being damaged, The deterioration of the ring can be avoided.
[0022]
(11) Since the rotation shaft and the assist shaft are concentrically coupled and the rotation centers of both can be easily and stably matched, the eccentric load caused by the deviation between the rotation centers does not act on the torque limiter. Therefore, the torque limiter acts only on the rotational torque, and with a simple configuration that is not affected by the machining and assembling accuracy of the parts, it is possible to maintain the stability of the limit torque and secure a stable impact relaxation characteristic. Further, the durability of the torque limiter can be improved.
[0023]
(12) Since the impact force transmitted from the electric motor to the torque transmission gear can be reduced, the durability of the housing supporting the torque transmission gear can be improved, and the weight of the device can be reduced by making the housing thinner.
[0024]
(13) The torque limiter can be prevented from falling off by interposing the torque limiter inside the connecting body that connects the rotating shaft and the assist shaft.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a partially cutaway front view of the electric power steering apparatus, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 3 is an enlarged view of a main part, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged view of the main part showing a modification of the electric power steering apparatus.
[0026]
The electric power steering apparatus 10 includes an aluminum alloy gear housing 11 (first to third gear housings 11A to 11C) fixed to a vehicle body frame or the like by a bracket (not shown) as shown in FIGS. . A pinion shaft 14 is connected to a steering shaft 12 to which a steering wheel is coupled via a torsion bar 13, a pinion 15 is provided on the pinion shaft 14, and a rack shaft 16 including a rack 16 A meshing with the pinion 15 is provided. The first gear housing 11A is supported so as to be movable left and right. A steering torque detecting device 17 is provided between the steering shaft 12 and the pinion shaft 14. The steering shaft 12 and the pinion shaft 14 are supported by the gear housing 11 via bearings 12A, 14A, and 14B.
[0027]
As shown in FIG. 2, the steering torque detection device 17 includes two detection coils 17A and 17B surrounding a cylindrical core 17C engaged with the steering shaft 12 and the pinion shaft 14 in the third gear housing 11C. Yes. The core 17C includes a vertical groove 17E that engages with the guide pin 17D of the pinion shaft 14 so as to be movable only in the axial direction, and includes a spiral groove 17G that engages with the slider pin 17F of the steering shaft 12. As a result, a steering torque applied to the steering wheel is applied to the steering shaft 12, and when a relative displacement in the rotational direction occurs between the steering shaft 12 and the pinion shaft 14 due to elastic torsional deformation of the torsion bar 13, The displacement in the rotational direction of the pinion shaft 14 causes the core 17C to be displaced in the axial direction, and the inductance of the detection coils 17A and 17B due to the magnetic change around the detection coils 17A and 17B due to the displacement of the core 17C changes. . That is, when the core 17C moves to the steering shaft 12 side, the inductance of the detection coil 17A closer to the core 17C increases, and the inductance of the detection coil 17B farther away from the core 17C decreases. Can be detected.
[0028]
As shown in FIG. 2, a rack guide 19 is built in a cylinder portion 18 provided in a portion facing the pinion 15 across one end of the rack shaft 16 in the first gear housing 11A. 19A) is springed toward the rack shaft 16 by a spring 21 supported on the back surface by a cap 20 attached to the cylinder portion 18, and the rack 16A of the rack shaft 16 is pressed against the pinion 15 and one end of the rack shaft 16 is Support slidably. The other end side of the rack shaft 16 is supported by the bearing 22. Further, the left and right tie rods 23A and 23B are connected to the intermediate portion of the rack shaft 16 by connecting bolts 22A and 22B.
[0029]
As shown in FIG. 3, a motor case 31 of the electric motor 30 is fixed to the second gear housing 11 B, and an assist shaft 33 is coupled to the rotating shaft 32 of the electric motor 30 via a connecting body 80. Are supported at both ends by the second gear housing 11B by bearings 91 and 92 such as ball bearings. A worm gear 37 is integrally provided at an intermediate portion of the assist shaft 33, and a worm wheel 38 meshing with the worm gear 37 is fixed to the intermediate portion of the pinion shaft 14. The generated torque of the electric motor 30 is applied as a steering assist force to the rack shaft 16 through the meshing of the worm gear 37 and the worm wheel 38, and the meshing of the pinion 15 and the rack 16A, and the driver imparts the torque to the steering shaft 12. Assist the steering force to do.
[0030]
Here, as shown in FIG. 3, the electric motor 30 has a cylindrical yoke 52 formed of a magnetic material such as iron, and an insulating property in which magnet housing sections 53 B are formed at a plurality of circumferential positions on the inner periphery of the yoke 52. A magnet holder 53 made of a cylindrical body 53 A formed of a resin material, a magnet 54 that is received and positioned and held in a magnet receiving section 53 B of the magnet holder 53, and an inner side of the magnet 54 that is positioned and held by the magnet holder 53. It has a stator 51 composed of a magnet cover 55 (not shown) formed of a very thin plate of a nonmagnetic material to be press-fitted.
[0031]
Further, the electric motor 30 has a rotor 56 that is inserted inside the stator 51 and fixed to the rotary shaft 32. The rotor 56 includes an armature core 57 and a commutator 58 provided on the outer periphery of the rotating shaft 32.
[0032]
The electric motor 30 includes a brush 61 that is brought into contact with the commutator 58 of the rotor 56 and a brush holder 62 that positions and holds the brush 61. In addition, the electric motor 30 includes a power supply connector 63 connected to the brush 61 positioned and held by the brush holder 62 via a pigtail.
[0033]
When electric power is supplied from the brush 61 to the armature core 57 via the commutator 58 of the rotor 56, the electric motor 30 turns off the magnetic field generated by the magnet 54 of the stator 51 by the magnetic lines of force of the armature core 57. 56 rotates.
[0034]
In the electric motor 30, the yoke 52 is a cylindrical body with one end opened and the other end closed, and the yoke 52 is a motor case 31. The yoke 52 has one end flange portion 52A and the other end closing portion 52B fixed to the housing 11B.
[0035]
Next, a support structure for the rotating shaft 32 of the electric motor 30 and the assist shaft 33 to the motor case 31 and the housing 11B will be described.
[0036]
(A) Support structure for assist shaft 33 (FIG. 4)
As shown in FIG. 4, the assist shaft 33 is elastically supported in both directions in the axial direction with respect to the housing 11 B, and the shaft of the assist shaft 33 is used when the electric power steering device 10 is driven in reverse, or when the curb of the tire is climbed. The excessive thrust acting in the direction can be absorbed.
[0037]
Specifically, as shown in FIG. 4, the assist shaft 33 is supported on both ends of the housing 11 B by bearings 91 and bearings 92 loaded on both sides of the worm gear 37. The bearing 91 is constituted by an angular ball bearing including an inner ring 91A, an outer ring 91B, and a rolling element 91C. The inner ring 91A is fitted into the assist shaft 33 so as to be relatively movable in the axial direction, and the outer ring 91B is fitted into the housing 11B. Are fixed between the step portion 93 and the stopper ring 94 engaged with the housing 11B. The bearing 92 is constituted by an angular ball bearing including an inner ring 92A, an outer ring 92B, and a rolling element 92C. The inner ring 92A is fitted into the assist shaft 33 so as to be relatively movable in the axial direction, and the outer ring 92B is fitted into the housing 11B. Are fixed to the step portion 95 by press-fitting or the like.
[0038]
The assist shaft 33 has an elastic deformation tool 97 interposed between a collar-shaped inner ring locking portion 96 provided on the worm gear 37 side with respect to the bearing 91 and an inner ring 91A of the bearing 91, and on the worm gear 37 side with respect to the bearing 92. An elastic deformation tool 99 is interposed between the provided collar-shaped inner ring locking portion 98 and the inner ring 92A of the bearing 92. The elastic deforming tool 97 and the elastic deforming tool 99 include elastic bodies 97A and 99A made of rubber having an annular ring shape, and flat plate disk-shaped washers 97B and 97C bonded to both side surfaces of the elastic bodies 97A and 99A by seizure. 99B, 99C, and the elastic body 97A, 99A is provided with a certain amount of pre-compression (constant impact relaxation performance) in the above-described state of being loaded onto the assist shaft 33. As a result, the assist shaft 33 Is elastically supported in both axial directions.
[0039]
(B) Support structure of rotating shaft 32 (FIGS. 3, 4, and 5)
As shown in FIGS. 3 and 4, the rotating shaft 32 of the electric motor 30 has one end supported by a bearing 71 provided at the center of the other end closing portion 52 B of the motor case 31 (yoke 52) and the other end thereof. An unsupported structure was adopted.
[0040]
Specifically, one end portion of the rotating shaft 32 is supported on the motor case 31 by a bearing 71 configured by an angular ball bearing or the like including an inner ring 71A, an outer ring 71B, and a rolling element 71C. The other end portion of the rotating shaft 32 is connected to one end portion of the assist shaft 33 via the connection body 80 as described above. At this time, the two fitting shaft portions 32A and 32A provided at the other end portion of the rotating shaft 32 in the axial direction can be relatively slidingly rotated without looseness in the fitting hole portion 81 provided at one end portion of the connection body 80. In addition, the toothed fitting shaft portion 33A provided at one end of the assist shaft 33 is joined to the toothed fitting hole portion 82A of the connection body 80 without looseness (in accordance with JIS B 1603). Further, the fitting shaft portion 33B loaded with the bearing 91 of the assist shaft 33 is coupled to the fitting hole portion 82B provided at the other end portion of the connecting body 80 without looseness (in-row coupling). As a result, the ends of the rotating shaft 32 and the assist shaft 33 that are abutted with each other are concentrically coupled by the connecting body 80.
[0041]
Therefore, the rotating shaft 32 and the assist shaft 33 of the electric motor 30 are concentrically coupled to each other. As a result, the end portion of the rotating shaft 32 on the side connected to the assist shaft 33 is not supported by the motor case 31 without a bearing. The two ends of the assist shaft 33 are supported on the housing 11B via the bearings 91 and 92, and only one end of the rotating shaft 32 is supported on the motor case 31 by the bearing 71. .
[0042]
Further, each of the fitting hole 81 and the fitting hole 82B constituting the above-described concentric coupling portion for the assist shaft 33 and the rotating shaft 32 provided in the connecting body 80 is provided at each of both ends of the connecting body 80. Is provided.
[0043]
Further, the fitting hole portion 82B constituting the concentric coupling portion for the assist shaft 33 provided in the connecting body 80 is provided on the side adjacent to the bearing 91 that supports the assist shaft 33 on the housing 11B, and is connected. Provided on the side adjacent to the toothed fitting hole 82 A with the assist shaft 33 provided on the body 80.
[0044]
Further, a torque limiter 83 is interposed between the inner periphery of the fitting hole portion 81 of the connection body 80 and the outer periphery that is sandwiched between both fitting shaft portions 32A and 32A of the rotating shaft 32 of the electric motor 30. did. As shown in FIG. 5, the torque limiter 83 is formed from an elastic ring such as a spring or resin that is press-fitted between the above-described inner periphery of the connection body 80 and the above-described outer periphery of the rotary shaft 32 and is elastically supported in the radial direction. Thus, with the normally used torque (torque smaller than the limit torque) of the electric power steering device 10, the connecting body 80 and the rotary shaft 32 continue to be coupled without slipping by the elastic force of the elastic ring, while the tire is being steered. For the impact torque (torque more than the limit torque) when the inertia torque of the electric motor 30 exceeds the elastic force of the elastic ring when the stroke of the rack shaft 16 is suddenly stopped by riding on the curb. It functions so that the rotating shaft 32 slips with respect to the connection body 80, and the torque of the electric motor 30 is not transmitted to the connection body 80 side.
[0045]
When the electric motor 30 supports the rotary shaft 32 with the above-described bearing 71, the rotary shaft 32 is press-fitted into the inner ring 71A, and the outer ring 71B is fitted into the motor case 31 with a gap (or the outer ring 71B is press-fitted into the motor case 31 to rotate. The shaft 32 is fitted in the inner ring 71A with a gap), and as a result, the occurrence of play that can occur in the axial direction of the rotating shaft 32 is prevented as follows. That is, the rotating shaft 32 is set to the counter-assist shaft in a state where the stepped portion 80A provided between the fitting hole portion 81 and the toothed fitting hole portion 82A of the connecting body 80 is abutted with the end surface of the rotating shaft 32 in the axial direction. An annular elastic body 85 made of a disc spring (or O-ring) that presses in the direction 33 is provided on the side of the connection body 80. Specifically, the elastic body 85 is interposed between the end face on the side of the fitting hole 82 B of the connection body 80 and the end face of the inner ring 91 A of the bearing 91. The elastic body 85 is held inside an annular ridge 86 protruding from the outer periphery of the end face of the connection body 80, and can be supported by the protrusion 86 in the radial direction of the connection body 80 with a clearance from the assist shaft 33. It is said.
[0046]
As shown in FIG. 6, the elastic body 85 is held on the outer side of an annular ridge 87 protruding from the inner periphery (extension of the fitting hole 82 B) of the end surface of the connection body 80. Accordingly, the support body 80 may be supported in the radial direction without interference with the assist shaft 33.
[0047]
According to this embodiment, there are the following operations.
(1) Since the rotating shaft 32 and the assist shaft 33 of the electric motor 30 are coaxially coupled by the connecting body 80, a coaxial structure is adopted, so that only one end of the rotating shaft 32 is supported by the motor case 31 with the bearing 71. The back end of the rotating shaft 32 can be stably eliminated even with a simple configuration in which the other end near the assist shaft 33 is not supported and the number of bearings used for the rotating shaft 32 is reduced. As a result, the operation of the electric motor 30 can be stabilized, and the life of the electric power steering apparatus 10 can be improved.
[0048]
(2) The concentric coupling portions (fitting hole portions 81 and 82B) for the assist shaft 33 and the rotating shaft 32 provided in the connection body 80 are provided at both ends of the connection body 80, respectively. Therefore, since the spans of the concentric coupling portions (fitting hole portions 81 and 82B) on both sides provided in the connection body 80 can be made as long as possible, the coaxial accuracy of the rotating shaft 32 and the assist shaft 33 can be improved.
[0049]
(3) Since the concentric coupling portions (fitting hole portions 81 and 82B) provided in the connection body 80 are provided at both ends thereof, the workability of hole processing for the concentric coupling portions (fitting hole portions 81 and 82B) Can be improved.
[0050]
(4) A concentric coupling portion (fitting hole portion 82B) for the assist shaft 33 provided in the connection body 80 is provided on the side of the bearing 91 that supports the assist shaft 33 on the housing 11. Accordingly, the connecting body 80 is centered by the bearing 91 of the assist shaft 33, and the connecting body 80 is concentrically coupled in the immediate vicinity without any vibration, so that the concentric coupling accuracy of the connecting body 80 with respect to the assist shaft 33 is improved. The coaxial accuracy of the rotating shaft 32 can be improved.
[0051]
(5) A concentric coupling portion (fitting hole portion 82B) for the assist shaft 33 provided in the connection body 80 is located beside the toothed fitting hole portion 82A with the assist shaft 33 provided in the connection body 80. Provided. Therefore, the fitting portion of the toothed fitting shaft portion 33A of the assist shaft 33 and the toothed fitting hole portion 82A of the connecting body 80 is disposed in the immediate vicinity of the concentric coupling portion (fitting hole portion 82B) of both. The coaxial accuracy of both fitting parts can be improved, and the backlash of both fitting parts can be suppressed.
[0052]
(6) With a simple configuration in which the elastic body 85 is provided on the side of the connecting body 80 of the rotating shaft 32 and the assist shaft 33 of the electric motor 30, the rotating shaft 32 is anti-assist shaft 33 due to the elastic force of the elastic body 85. The backlash in the axial direction of the rotary shaft 32 including the bearing 71 is eliminated, and the occurrence of hitting sound can be prevented.
[0053]
(7) Since the elastic body 85 is supported with a gap (separated) from the assist shaft 33 in the radial direction of the connection body 80 by the protrusion 86 (87) provided on the end surface of the connection body 80, the elastic body It is possible to prevent 85 from falling into and out of the connection body 80, from falling inside to interfere with the assist shaft 33 and the rotary shaft 32, and to be damaged by being bitten or to damage the assist shaft 33 and the rotary shaft 32. .
[0054]
(8) The assist shaft 33 is elastically supported with respect to the housing 11 in both axial directions. Therefore, the assist shaft 33 can move in the axial direction under the elastic support state even when an excessive thrust acts on the assist shaft 33 during the reverse drive of the electric power steering apparatus 10 or when the curb rides on the tire. The impact force generated on the tooth surfaces of the worm gear 37 connected to the assist shaft 33 is reduced to reduce the hitting sound between the tooth surfaces, or the torque transmission path is prevented from being damaged by the inertia thrust of the assist shaft 33.
[0055]
(9) Even if the elastic body 85 is assembled around the assist shaft 33 on the side of the connecting body 80 and the assist shaft 33 moves in the axial direction according to the above (8), the elastic body 85 is 7) is supported in the radial direction of the connecting body 80 so as not to interfere with the assist shaft 33 in the radial direction. Therefore, the elastic body 85 is drawn into the moving assist shaft 33 and the elastic body 85 comes into contact with and is damaged. Or scratching the assist shaft 33 can be avoided.
[0056]
(10) When the stroke of the worm gear 37 is suddenly stopped at the time of riding on the curb of the tire or the like, inertia torque is generated due to the electric motor 30 continuing to rotate even if the power supply to the electric motor 30 is stopped. However, this inertia torque can be absorbed by the slip of the torque limiter 83. In other words, the inertia torque that is higher than the limit torque transmitted from the rotating shaft 32 of the electric motor 30 to the assist shaft 33 is cut off by the presence of the torque limiter 83 between the rotating shaft 32 and the assist shaft 33, resulting in damage to the worm gear 37. This can prevent the deterioration of the steering feeling.
[0057]
(11) Since the rotary shaft 32 and the assist shaft 33 are in-row coupled so that the rotational centers of the two can be easily and stably matched, an eccentric load caused by the deviation of the rotational centers of the two acts on the torque limiter 83. do not do. Therefore, the torque limiter 83 acts only on the rotational torque, and with a simple configuration that is not affected by the machining and assembling accuracy of the parts, it is possible to maintain the stability of the limit torque and secure a stable impact relaxation characteristic. Further, the durability of the torque limiter 83 can be improved.
[0058]
(12) Since the impact force transmitted from the electric motor 30 to the worm gear 37, the worm wheel 38, and the like can be reduced, the durability of the housing 11 that supports the worm gear 37 and the worm wheel 38 can be improved. Light weight can be realized.
[0059]
(13) The torque limiter 83 can be prevented from falling off by interposing the torque limiter 83 inside the connecting body 80 that connects the rotating shaft 32 and the assist shaft 33.
[0060]
Although the embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the scope of the present invention. Are also included in the present invention.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the electric power steering apparatus, the play of the rotating shaft of the electric motor can be stably eliminated with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a partially broken electric power steering apparatus.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG.
FIG. 6 is an enlarged view of a main part showing a modified example of the electric power steering apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric power steering apparatus 11 Housing 30 Electric motor 32 Rotating shaft 32A Fitting shaft part 33 Assist shaft 33A Toothed fitting shaft part 33B Fitting shaft part 80 Connection body 81 Fitting hole part 82A Toothed fitting hole part 82B Fitting Joint hole 83 Torque limiter 85 Elastic body 86, 87 Projection

Claims

In the electric power steering apparatus in which the electric motor is fixed to the housing, the assist shaft of the steering device is supported on the housing, and the assist shaft is connected to the rotation shaft of the electric motor.
Both ends of the assist shaft are supported by the housing, only one end of the rotating shaft of the electric motor on the side opposite to the assist shaft is supported by the motor case, and the other end of the rotating shaft on the assist shaft side is not supported by the motor case. And concentrically connect the ends of the assist shaft and the rotating shaft that are abutted with each other ,
An elastic body that presses the rotating shaft in the direction of the counter-assist shaft is provided on the side of the connecting body,
An electric power steering apparatus, characterized in that an elastic body can be supported in a radial direction of the connecting body by a projecting portion protruding from an outer periphery and / or an inner periphery of an end face of the connecting body .

The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein each of the concentric coupling portions for the assist shaft and the rotation shaft provided in the connection body is provided at each of both ends of the connection body.

The electric power steering apparatus according to claim 1 or 2, wherein a concentric coupling portion for an assist shaft provided on the connection body is provided on a side of a bearing that supports the assist shaft on a housing.

The electric drive according to any one of claims 1 to 3, wherein a concentric coupling portion for an assist shaft provided in the connection body is provided on a side of a toothed fitting hole portion with an assist shaft provided in the connection body. Power steering device.

The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 4, elastically supporting the assist shaft in the axial directions.

The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein a torque limiter is interposed between an inner periphery of the connection body and an outer periphery of a rotation shaft of the electric motor.