JP4906955B2 - ウォーム減速機及び電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
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尚、本発明に関連するその他の先行技術文献として、特許文献3、4がある。
又、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在としたものである。
又、上記ウォーム軸は、両端寄り部分を1対の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合するものである。
又、上記予圧パッドは、1対の素子から成り、これら各素子は、上記ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により、この案内面に沿う方向である上記ウォームホイールに向かう方向に対し直角方向であり且つ上記ウォーム軸の軸方向に対し直角方向である幅方向に関する変位を規制している。
且つ、上記予圧パッドは、上記弾性体の弾力に基づき、上記1対の素子を互いに離れる方向に変位させる事により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくしている。
図1〜9は、本発明に関する参考例の第1例を示している。本参考例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール1を固定した、請求項に記載したアシスト軸である、ステアリングシャフト2と、このステアリングシャフト2を挿通自在なステアリングコラム15と、このステアリングシャフト2に補助トルクを付与する為のウォーム減速機16と、このステアリングシャフト2の前端側に設けたピニオン11(図18参照)と、このピニオン11又はこのピニオン11に支持した部材と噛合させたラック12(図18参照)と、トルクセンサ3(図18参照)と、電動モータ31と、制御器6(図18参照)とを備える。
次に、図10は、本発明に関する参考例の第2例を示している。本参考例の場合には、予圧パッド70に設けた通孔71aの内周面とウォーム軸29の先端部に設けた小径部68の外周面との接触部94a、94aの位置を、上述した参考例の第1例の場合とは異ならせている。即ち、本参考例の場合には、ウォームホイール28(図4〜5参照)からこのウォーム軸29に加わる反力が大きくなる傾向となる、このウォームホイール28の所定の回転方向での、このウォーム軸29の中心軸に対し直交する方向の上記反力の作用方向である、図10の矢印イの方向に関して対称な円周方向等間隔3個所位置に、上記ウォーム軸29と予圧パッド70との接触部94a、94aを設けている。
その他の構成及び作用に就いては、上述した参考例の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
次に、図11〜12は、請求項1、3に対応する、本発明の実施の形態の1例を示している。本例の場合には、予圧パッド70aを、互いに別体の2個の素子110a、110bを組み合わせる事により構成している。これら2個の素子110a、110bは、前述の図1〜9に示した参考例の第1例の構造を構成する予圧パッド70の不連続部90を幅方向中央部に設けると共に、通孔71(図7等参照)の中心軸に関してこの不連続部90と反対側位置でこの予圧パッド70を切断する事により得られるものの如き形状を有する。即ち、上記各素子110a、110bは、互いに対向する片側面の長さ方向(図11〜12の上下方向)中間部に、略半円筒面状の凹部111、111を、同じく長さ方向両端寄り部分に平面部112a、112bを、それぞれ設けている。又、これら各素子110a、110bの互いに反対側となる他側面に、平面部91、91と腕部92、92とを、それぞれ設けている。そして、これら各素子110a、110bを、上記各片側面に設けた平面部112a、112b同士を突き合わせつつ組み合わせた状態で、上記各凹部111、111同士を対向させた部分により、前述した参考例の第1例の構造を構成する予圧パッド70に設けた通孔71と同様の形状を有する通孔が形成される様にしている。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図1〜9に示した参考例の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
次に、図13〜14は、本発明に関する参考例の第3例を示している。本参考例の場合には、ホルダ61と予圧パッド70と捩りコイルばね30との設置方向を、前述の図1〜9に示した参考例の第1例の場合に対して、図13の角度θ分だけずらせている。即ち、このホルダ61に設けた各第一、第二の突部97、98の内径側側面に沿う予圧パッド70の変位可能な方向である、図13に矢印ハで示す方向を、ウォーム軸29の中心軸と、このウォーム軸29に設けたウォームとウォームホイール28(図2、4、5参照)との噛合部とを含む仮想平面α(図13)に対し、角度θ分だけ傾斜させている。又、本参考例の場合には、このウォームホイール28の回転方向により異なる、電動モータ31(図1〜3)による駆動時にこのウォームホイール28から上記ウォーム軸29に加わる反力の方向である、図13に矢印イ、ロで示す方向と、上記各第一、第二の突部97、98の内径側側面に沿う予圧パッド70の変位方向である、図13に矢印ハで示す方向とがなす角度β1 、β2 を、ほぼ等しくしている(β1 ≒β2 )。言い換えれば、上記各第一、第二の突部97、98の内径側側面に沿う予圧パッド70の変位方向である、上記矢印ハで示す方向により、上記矢印イ、ロで示す方向同士がなす角度γ(図13)を、ほぼ二等分している。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図1〜9に示した参考例の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
この様に、請求項に記載したアシスト軸は、ステアリングシャフトと、ピニオンと、このピニオンと離れた位置でラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材等とする事ができる。
2 ステアリングシャフト
3 トルクセンサ
4 減速機
5 電動モータ
6 制御器
7 自在継手
8 中間シャフト
9 ステアリングギヤ
10 入力軸
11 ピニオン
12 ラック
13 タイロッド
14 操舵輪
15 ステアリングコラム
16 ウォーム減速機
17 アウターシャフト
18 インナーシャフト
19 アウターコラム
20 インナーコラム
22 ギヤハウジング
23 ケース
24 支持ブラケット
26 車体
27 ウォーム
28 ウォームホイール
29 ウォーム軸
30 捩りコイルばね
31 電動モータ
32 回転軸
33 スプライン係合部
34 第一の玉軸受
35 第二の玉軸受
36 第三の玉軸受
37 第四の玉軸受
38、38a ロータ
39、39a ステータ
40 底板部
41 凹孔
42 隔壁部
43 コア
44 スロット
45 コイル
46 コンミテータ
47 ブラシホルダ
48 ブラシ
49 ばね
50 雌スプライン部
51 雄スプライン部
52 内輪
53 鍔部
54 雄ねじ部
55 ナット
56 皿ばね
57 外輪
58 段部
59 支持孔
60 外輪
61 ホルダ
62 大径部
63 大径部
64 ブッシュ
65 内輪
67 外向鍔部
68 小径部
70、70a 予圧パッド
71、71a 通孔
72 凹孔
73 係止部
75 サブピニオン
76 緩衝装置
77 ホールIC
78 エンコーダ
82 コア
83 コイル
84 永久磁石
85 転がり軸受
88 係止リング
89 テーパ面
90 不連続部
91 平面部
92 腕部
93a、93b テーパ面
94、94a 接触部
95 凹部
96 通孔
97 第一の突部
98 第二の突部
99 部分円筒面部
100 第一の係止突部
101 第二の係止突部
104、104a 第一部分円筒面部
105、105a 第二部分円筒面部
106、106a 突部
107、107a 第三部分円筒面部
108、108a 係止突部
109 テーパ面
110a、110b 素子
111 凹部
112a、112b 平面部
Claims (3)
- ウォームホイールと、ウォーム軸と、弾性体とを備え、この弾性体は、予圧パッドを介して、このウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものであり、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在としたものであり、上記ウォーム軸は、両端寄り部分を1対の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合するものであり、上記予圧パッドは、1対の素子から成り、これら各素子は、上記ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により、この案内面に沿う方向である上記ウォームホイールに向かう方向に対し直角方向であり且つ上記ウォーム軸の軸方向に対し直角方向である幅方向に関する変位を規制されており、且つ、上記予圧パッドは、上記弾性体の弾力に基づき、上記1対の素子を互いに離れる方向に変位させる事により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくしている、ウォーム減速機。
- 案内面に沿う予圧パッドの変位可能な方向が、ウォーム軸の中心軸と、このウォーム軸に設けたウォームとウォームホイールとの噛合部とを含む仮想平面に対し傾斜している、請求項1に記載したウォーム減速機。
- 後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項1〜2の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、アシスト軸が、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材である、電動式パワーステアリング装置。
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