JP5016237B2 - 電動モータおよび電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブラシレスＤＣモータ等の電動モータ、および電動モータを駆動源とする電動パワーステアリング装置に関する。

近年、ステアリングホイール（操舵ハンドル）の操舵力を軽減するためのパワーステアリング装置として、従来の油圧式に代えて電動モータの動力を用いる電動パワーステアリング装置が多くの車両に採用されている。電動パワーステアリング装置は、一般に電動モータの回転トルクを減速機構により倍力してラック・ピニオン機構を介してラック軸に付与し、運転者のステアリング操作をアシストするものである。

従来の電動パワーステアリング装置では、駆動源である電動モータの回転軸（出力軸）を回転自在に支持する際に、回転軸の軸方向の変位（移動）を防止するために、電動モータの回転軸の一端側のみを軸受により回転軸の軸方向に不動支持する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２８４０２３号公報（段落番号［００１９］、図１）

ところで、電動パワーステアリング装置の電動モータが駆動されると、磁力のアンバランスや回転軸自体のアンバランスにより、回転軸が高速回転する際に、回転軸の径方向に大きな力（遠心力）が発生する。このため、前記特許文献１のように、電動モータの回転軸の一端側のみを軸受により回転軸の軸方向に不動支持する構成では、回転軸の他端側に、この回転軸の回転に伴う前記径方向に作用する大きな力（遠心力）によって振動が生じやすくなる。

電動モータの駆動時に回転軸に振動が発生すると、この振動が回転軸に連結されている減速機構を介して、ステアリング軸からステアリングホイールに伝達されることによって、ステアリング操作時の操舵フィーリングが低下するという不具合が発生する。さらに、回転軸に生じた振動が、モータハウジングと接続された前記減速機構等を収納しているギアハウジングに伝達されて、このギアハウジングから騒音が発生する場合があった。

そこで、本発明は、回転軸の回転時に生じる径方向の力（遠心力）によって回転軸に振動が発生することを確実に防止することができる電動モータおよび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。

前記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、回転軸の外周面に固着した回転子の両端側の回転軸を少なくとも一対の転がり軸受によってモータハウジング内にそれぞれ回転自在に支持した電動モータであって、前記転がり軸受は、リング状の内輪および外輪と、この内輪と外輪との間に回転自在に挟持された転動体とを有し、前記少なくとも一対の転がり軸受の前記各内輪を、前記回転軸の外周面に圧入して隙間なく密着させるとともに、前記各外輪を、前記モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着し、前記回転軸の両端側にそれぞれ設けた前記各転がり軸受の前記各内輪を、それぞれ対応する前記各外輪に対して前記回転軸の軸方向に沿って遠ざかる方向にオフセットさせ、前記各内輪間の距離よりも前記各外輪間の距離の方が小さく、前記電動モータの先端側の前記転がり軸受を他端側の前記転がり軸受よりも小さい転がり軸受とし、前記回転軸に設けられた磁石の軸方向中心は、前記電動モータの固定子の軸方向中心に対して他端側にオフセットしていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、回転軸の外周面に固着した回転子の両端側の回転軸をそれぞれ回転自在に支持する各転がり軸受の各内輪を、回転軸の外周面に圧入して隙間なく密着させるとともに、各外輪を、モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着することにより、回転軸の回転によってその径方向の力が発生しても、回転軸に振動が発生することを防止することができる。
また、請求項１に記載の発明によれば、回転軸の両端側にそれぞれ設けた各転がり軸受の各内輪を、それぞれ対応する各外輪に対して回転軸の軸方向に沿って遠ざかる方向にオフセットさせることにより、回転軸の回転によってその径方向の力が発生しても、その力の一部を逃がして径方向に作用する力を低減させることができる。
また、請求項１に記載の発明によれば、電動モータの先端側の転がり軸受を他端側の転がり軸受よりも小さい転がり軸受とし、回転軸に設けられた磁石の軸方向中心は、電動モータの固定子の軸方向中心に対して他端側にオフセットしていることにより、回転軸の回転によってその径方向の力が発生しても、その力の一部を逃がして径方向に作用する力を低減させることができる。

また、請求項２に記載の発明は、前記各外輪を、リング状の弾性部材を介して前記モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着した、
ことを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、回転軸の外周面に固着した回転子の両端側の回転軸をそれぞれ回転自在に支持する各転がり軸受の各内輪を、回転軸の外周面に圧入して隙間なく密着させるとともに、各外輪を、弾性部材を介して前記モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着したことにより、回転軸の回転によってその径方向の力が発生しても、回転軸に振動が発生することを防止することができる。

また、請求項３に記載の発明は、前記転がり軸受の軸方向の移動を規制する変位規制部材を前記モータハウジングに内設したことを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、転がり軸受の軸方向の移動を規制する変位規制部材をモータハウジングに内設したことにより、転がり軸受が軸方向に移動することを変位規制部材によって阻止することができる。
例えば、変位規制部材で転がり軸受の外輪の軸方向の移動を規制した場合には、転がり軸受とハウジングとの圧入締め代を小さくしたときであっても、転がり軸受の外輪と内輪との軸受間の予圧により、外輪が軸方向にスリップして傾き、内輪と外輪との嵌合が強くなったり、弱くなったりする箇所が発生することがなくなり、転がり軸受が変位規制部材によって揺動運動することが抑制される。
また、従来では、スリップ防止のために、圧入の締め代をある程度大きくとらなければならなかったため、場合によっては軸受のフリクションが増大し、軸受の寿命を短くしたり、トルクリップルが発生する要因にもなっていたが、本願構成では、締め代を小さく設定することができるため、前記した不具合を解消することができる。

また、請求項４に記載の発明は、前記モータハウジングは、前記軸受取付部に連設した開口部を有し、前記変位規制部材は、前記開口部に取り付けられた蓋部材からなることを特徴としている。

請求項４に記載の発明によれば、変位規制部材は、モータハウジングの軸受取付部に形成された開口部を閉塞する蓋部材からなることにより、軸受取付部に容易に取り付けることができる。

また、請求項５に記載の発明は、前記モータハウジングは、前記軸受取付部に連設し、ねじ部が形成された開口部を有し、前記変位規制部材は、前記ねじ部に螺合されることを特徴としている。

請求項５に記載の発明によれば、変位規制部材は、軸受取付部の開口部のねじ部に締結されるため、ハウジングに容易に、かつ、しっかりと取り付けることができる。また、変位規制部材は、開口部のねじ部に螺合されることにより、ねじ部に締め付けるときのねじ込み量を調整すれば、当該変位規制部材の位置を容易に変更することができる。

また、請求項６に記載の発明は、電動モータがブラシレスＤＣモータであることを特徴としている。

請求項６に記載の発明によれば、電動モータが高速回転可能なブラシレスＤＣモータであっても、回転軸に振動が発生することを防止することができる。

また、請求項７に記載の発明は、電動モータの駆動によりステアリング系に力を作用させる電動パワーステアリング装置において、前記電動モータが請求項１乃至６のいずれかに記載の電動モータであることを特徴としている。

請求項７に記載の発明によれば、電動パワーステアリング装置の電動モータに請求項１乃至６のいずれかに記載の電動モータを用いることにより、電動モータの駆動時に回転軸に振動が発生することを防止して、良好な操舵フィーリングを得ることができる。

本発明に係る電動モータによれば、回転軸の回転によってその径方向の力が発生しても、各転がり軸受の各内輪と回転軸の外周面との間、および各外輪と軸受取付部の内周面との間に隙間がないので、回転軸に振動が発生することを確実に防止することができる。

さらに、電動モータは、変位規制部材を設けたことにより、転がり軸受が軸方向に移動することを阻止できるため、外輪と内輪との軸受間の予圧で転がり軸受が揺動運動することを解消することができる。その結果、電動モータは、フリクショントルクの変動（コギングトルク）の増大や、振動の増大を防止することができる。

また、本発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、電動モータの駆動時に回転軸に振動が発生することを防止することができるので、良好な操舵フィーリングを得ることができる。さらに、回転軸に振動が発生することが防止されることにより、モータハウジングと接続された減速機構等を収納しているギアハウジングに異音が発生することが防止される。

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置を示す概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態に係る電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２に連結されたステアリング軸３と、ステアリング軸３に作用する操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ４と、車速を検出する車速センサ５と、減速機構６を介してステアリング軸３に操舵補助力を付与する電動モータ７と、電動モータ７の駆動を制御する駆動制御装置（ＥＣＵ）８と、ラック・ピニオン機構９を介して連結されたラック軸１０とを備えており、ラック軸１０の両端（図では、ラック軸１０の一方側は不図示）には、タイロッド１１等を介して転舵車輪（前輪）１２が連結されている。

図２は、前記電動パワーステアリング装置１の電動モータ７および減速機構６を示す概略断面図である。
図２に示す減速機構６は、電動モータ７の回転トルクを倍力させてステアリング軸３に伝達する機能を有しており、減速歯車機構からなる。この減速機構６は、例えば、電動モータ７の回転軸（出力軸）１３に連設されて同回転するウォームギア６１と、ステアリング軸３に設けたウォームホイール６２とを噛合して構成されている。

図２に示すように、ウォームギア６１およびウォームホイール６２は、第１モータハウジング２０ａのフランジ部２０ｃに固定されたギアハウジング６３に収納されている。
ウォームギア６１は、例えば、回転軸１３の軸上に配置されたウォームシャフト６１ａに一体形成されてなり、このウォームシャフト６１ａの端部に形成されたカップリング部６１ｂと前記回転軸１３のカップリング部１３ａとを連結することによって、回転軸１３と同回転するようになっている。
ウォームシャフト６１ａは、電動モータ７側の一端部が、ボールベアリング等の転がり軸受からなる第３軸受６４を介在してギアハウジング６３に保持され、他端部が、ボールベアリング等の転がり軸受からなる第４軸受６５を介在してギアハウジング６３に保持されている。

第３軸受６４および第４軸受６５は、内輪６４ａ，６５ａがウォームシャフト６１ａに一体形成されたストッパ６１ｃ，６１ｄにそれぞれ隣接され、外輪６４ｂ，６５ｂがギアハウジング６３の内壁に装着されている。
第３軸受６４の外輪６４ｂは、ギアハウジング６３の内壁に嵌合された止め輪等からなる変位規制部材６６によって電動モータ７側の軸方向の移動が規制されている。

図１に示すように、電動モータ７は、本実施形態ではブラシレスＤＣモータを用いており、減速機構６とラック・ピニオン機構９等を収納したギアハウジング６３（図２参照）に接続されている（本発明の特徴である電動モータ７の詳細については後記する）。ラック・ピニオン機構９は、ステアリング軸３に連結されているピニオン軸１４に設けたピニオン１５と、ラック軸１０に設けたラック１６とを噛合して構成されている。

本実施形態に係る電動パワーステアリング装置１は、前記のように構成されており、運転者がステアリングホイール２を操舵すると、ステアリング軸３に付与される操舵トルクによりラック・ピニオン機構９を介してラック軸１０が直線往復動し、タイロッド１１等を介して転舵車輪１２が転舵される。

この際、駆動制御装置（ＥＣＵ）８は、操舵トルクセンサ４から入力される操舵トルク信号と車速センサ５から入力される車速信号とに基づいて、電動モータ７に流す目標電流値を設定し、この目標電流値とモータ電流センサ１７から入力されるモータ電流値との偏差が０になるように電流フィードバック制御して電動モータ７を駆動する。これにより、電動モータ７は適切な操舵補助力（アシスト力）を発生し、この操舵補助力が減速機構６を介してステアリング軸３に付与されることにより、運転者のステアリング操作時における操舵力を低減することができる。

《電動モータの構成》
図３は、前記電動パワーステアリング装置１の電動モータ７を示す概略断面図である。
図３に示すように、この電動モータ７は、一体的に連結された２つの第１、第２モータハウジング２０ａ，２０ｂ内に、ラジアルボールベアリング等の転がり軸受からなる一対の第１、第２軸受２１，２２によって両端側を回転自在に支持した前記回転軸１３と、この回転軸１３の外周面に固着した回転子（ロータ）２３と、この回転子２３の外周面と対向するようにして第２モータハウジング２０ｂの内周面に固着した複数の固定子（ステータ）２４と、回転子２３の回転角度を検出するレゾルバ２５を備えたブラシレスＤＣモータであり、駆動制御装置（ＥＣＵ）８（図１参照）は、レゾルバ２５から入力される回転子２３の回転角度検出信号に基づいて、各固定子２４の巻線（コイル）２６に所定順序で電流を流して回転磁界を発生させ、この回転磁界によって回転子２３を回転させる。回転子２３の回転により回転軸１３も一体に回転する。

第１モータハウジング２０ａのフランジ部２０ｃは、前記減速機構６とラック・ピニオン機構９等を収納したギアハウジング６３（図２参照）の開口部に挿入した後に加締固定されている。

第１軸受２１は、回転軸１３の外周面に隙間なく圧入されたリング状の内輪２７と、第１モータハウジング２０ａ内に形成した軸受取付部２０ｄの内周面に隙間なく圧入した外輪２８と、内輪２７と外輪２８との間に回転自在に挟持された転動体２９とで構成されている。
また、第２軸受２２も同様に、回転軸１３の外周面に隙間なく圧入されたリング状の内輪３０と、第２モータハウジング２０ｂ内に形成した軸受取付部２０ｅの内周面に隙間なく圧入した外輪３１と、内輪３０と外輪３１との間に回転自在に挟持された転動体３２とで構成されている。

図３に示すように、第１軸受２１の外輪２８は、丸い段差状の軸受取付部２０ｄに嵌着されることによって第１モータハウジング２０ａに装着されている。第２軸受２２の外輪３１は、丸い窪み状の軸受取付部２０ｅに嵌着されることによって第２モータハウジング２０ｂに装着されている。
また、第１、第２軸受２１，２２の内輪２７，３０は、回転軸１３の小径部１３ｂ，１３ｃにそれぞれ嵌合されて、回転子２３側の端部が段差面１３ｄ，１３ｅに当接した状態に組み付けられている。
このため、前記第１軸受２１は、第１モータハウジング２０ａの軸受取付部２０ｄと、回転軸１３の段差面１３ｄとによって挟持された状態に組み付けられている。一方、前記第２軸受２２は、第２モータハウジング２０ｂの軸受取付部２０ｅと、回転軸１３の段差面１３ｅとによって挟持された状態に組み付けられている。

このように、電動モータ７の回転軸１３を回転自在に支持する第１、第２軸受２１，２２の各内輪２７，３０を回転軸１３の外周面に隙間なく圧入するとともに、各外輪２８，３１を各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面に隙間なく圧入した構成により、回転軸１３の回転時にその径方向の力（遠心力）が発生しても、第１、第２軸受２１，２２の各内輪２７，３０と回転軸１３の外周面、および各外輪２８，３１と各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面との間に隙間がないので、回転軸１３に振動が発生することを防止することができる。特に、本実施形態のように、電動モータ７がブラシレスＤＣモータの場合において回転軸１３が高速回転可能であっても、回転軸１３に振動が発生することを防止することができる。

また、本実施形態に係る電動パワーステアリング装置１は、前記構成の電動モータ７を備えているので、この電動モータ７の駆動時に回転軸１３に振動が発生することが防止されることにより、良好な操舵フィーリングを得ることができ、さらに、減速機構６とラック・ピニオン機構９等を収納したギアハウジング６３（図２参照）から騒音が発生することを防止することができる。

〈実施形態２〉
図４は、本発明の実施形態２に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。なお、図３に示した実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図４に示すように、本実施形態に係る電動モータ７aは、第１、第２軸受２１，２２の各外輪２８，３１を、複数（図では２つ）のリング状の弾性部材３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂを介して各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面にそれぞれ圧入した構成である。
なお、各外輪２８，３１の外周面には、前記リング状の弾性部材３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂが嵌る溝が形成されている。各弾性部材３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂは、断面が四角形状に形成されている。
電動パワーステアリング装置の他の構成は、図１に示した実施形態１と同様である。

このように、本実施形態では、電動モータ７ａの回転軸１３を回転自在に支持する第１、第２軸受２１，２２の各内輪２７，３０を回転軸１３の外周面に圧入して隙間なく密着し、各外輪２８，３１をリング状の弾性部材３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂを介して各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面に圧入して隙間なく密着した構成により、回転軸１３の回転時にその径方向の力（遠心力）が発生しても、第１、第２軸受２１，２２の各内輪２７，３０と回転軸１３の外周面、および各外輪２８，３１と各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面との間に隙間がないので、回転軸１３に振動が発生することを防止することができる。

また、回転軸１３の回転に伴って第１、第２軸受２１，２２の温度が上昇した場合に、第１、第２軸受２１，２２の各外輪２８，３１と第１、第２モータハウジング２０ａ，２０ｂの材質が異なることによる熱膨張係数の違いによって、例えば第１、第２モータハウジング２０ａ，２０ｂの各軸受取付部２０ｄ，２０ｅ側が膨張した場合でも、リング状の弾性部材３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂの弾性変形によって吸収することができる。よって、各外輪２８，３１と各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面との間に隙間が生じることはなく、回転軸１３に振動が発生することを防止することができる。

〈実施形態３〉
図５は、本発明の実施形態３に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。なお、図４に示した実施形態２に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図５に示すように、本実施形態に係る電動モータ７ｂは、前記実施形態２に対して、第１軸受２１の内輪２７と外輪２８を、転動体２９の軌道中心に対して回転軸１３の軸方向にオフセットさせるとともに、第２軸受２２の内輪３０と外輪３１を、転動体２９の軌道中心に対して回転軸１３の軸方向にオフセットさせて、第１、第２軸受２１，２２の各内輪２７，３０を、各外輪２８，３１に対して回転軸１３の軸方向に沿って少し外側に位置するようにさせている。これにより、回転軸１３の回転時にその径方向の発生する力（遠心力）の一部は、各内輪２７，３０の内側から各転動体２９，３２を介して各外輪２８，３１の外側に向けて斜め外側方向に作用する。

これにより、回転軸１３の回転時にその径方向の力（遠心力）が発生しても、その一部は各外輪２８，３１の外側周囲に向けて作用することにより、回転軸１３が高速回転している場合でも各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面に作用する力が低減され、回転軸１３に振動が発生することをより確実に防止することができる。

〈実施形態４〉
図６は、本発明の実施形態４に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。なお、図４に示した実施形態２に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図６に示すように、本実施形態に係る電動モータ７ｃは、図４に示した実施形態２に対して、第１軸受２１の内輪２７と外輪２８を、転動体２９の軌道中心に対して回転軸１３の軸方向にオフセットさせるとともに、第２軸受２２の内輪３０と外輪３１を、転動体３２の軌道中心に対して回転軸１３の軸方向にオフセットさせて、第１、第２軸受２１，２２の各外輪２８，３１を、各内輪２７，３０に対して回転軸１３の軸方向に沿って少し外側に位置するようにさせている。これにより、回転軸１３の回転時にその径方向の発生する力（遠心力）の一部は、各内輪２７，３０の外側から各転動体２９，３２を介して各外輪２８，３１の内側に向けて斜め外側方向に作用する。

これにより、回転軸１３の回転時にその径方向の力（遠心力）が発生しても、その一部は各外輪２８，３１の内側周囲に向けて作用することにより、回転軸１３が高速回転している場合でも各軸受取付部２０ｄ，２０ｅの内周面に作用する力が低減され、回転軸１３に振動が発生することをより確実に防止することができる。

前記図４〜図６に示した実施形態２〜４に係る構成の電動モータ７ａ〜７ｃを備えた電動パワーステアリング装置１においても、実施形態１と同様に電動モータ７ａ〜７ｃの駆動時に回転軸１３に振動が発生することが防止されることにより、良好な操舵フィーリングを得ることができ、さらに、減速機構６とラック・ピニオン機構９等を収納したギアハウジング６３（図２参照）から騒音が発生することを防止することができる。

〈実施形態５〉
図７は、本発明の実施形態５に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。図８は、図７の第２軸受の拡大図である。図９は、図８の矢視Ａ−Ａ線方向断面図である。
なお、図３に示した実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図７に示すように、本実施形態に係る電動モータ７ｄは、図３に示した実施形態１の電動モータ７に対して、第２軸受２２に配置された転がり軸受の外輪３１の軸方向の移動を規制する変位規制部材４０を、第２モータハウジング２０ｂの軸受取付部２０ｅに内設したものである。

図８に示すように、変位規制部材４０は、外輪３１が、丸い窪み状の軸受取付部２０ｅの奥壁２０ｆ側（回転軸１３の長手方向側）へ移動することを阻止するためのものであって、例えば、止め輪４０ａからなる。
図９に示すように、止め輪４０ａは、Ｃ字型の軸用止め輪からなり、金属製板ばね材から形成されて、例えば、軸受取付部２０ｅの内壁にばね力によって圧接して固定されている。

これにより、回転軸１３の回転時に、第２軸受２２が軸方向に移動するスラスト荷重がかかった場合、外輪３１は、止め輪４０ａによって奥壁２０ｆ側の軸方向の移動を規制される。このため、第２軸受２２と第２モータハウジング２０ｂとの圧入締め代を小さくした場合であっても、外輪３１と内輪３０との軸受間の予圧により、外輪３１が内輪３０に対してスリップして傾いたとしても、内輪３０と外輪３１との嵌合が強くなったり、弱くなったりする箇所が発生して、第２軸受２２が揺動運動することが解消される。

〈実施形態６〉
図１０は、本発明の実施形態６に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。
なお、図３に示した実施形態１および図７に示した実施形態５に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１０に示すように、本実施形態６に係る電動モータ７ｅは、図７に示した実施形態５の電動モータ７ｄに対して、軸受取付部２０ｅを、内壁に雌ねじ部（ねじ部）２０ｈを有する円筒状に形成して、開口部２０ｇを蓋部材５０で閉塞したものである。

この場合、蓋部材５０は、雌ねじ部２０ｈに螺合する雄ねじ部（ねじ部）５０ａを有して、開口部２０ｇの雌ねじ部２０ｈに着脱自在に設置される。この蓋部材５０は、金属または合成樹脂等によって形成されている。
なお、蓋部材５０は、軸受取付部２０ｅの開口部２０ｇを閉塞するものであればよく、その取り付け方法は、圧入等であってもよく、特に限定されない。

このように、開口部２０ｇと蓋部材５０とを設けたことにより、開口部２０ｇから第２軸受２２および変位規制部材４０を挿入することができるため、第２軸受２２と変位規制部材４０の設置が容易となる。また、止め輪４０ａを嵌合するための環状溝（図示せず）を軸受取付部２０ｅの内壁に容易に形成することが可能となることにより、止め輪４０ａをその環状溝に嵌合させれば軸受取付部２０ｅにしっかりと固定できるようになる。

〈実施形態７〉
図１１は、本発明の実施形態７に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。
なお、図３に示した実施形態１および図１０に示した実施形態６に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１１に示すように、本実施形態７に係る電動モータ７ｆは、図１０に示した実施形態６の電動モータ７ｅの止め輪４０ａ（変位規制部材４０）に対して、第２軸受２２の外輪３１の軸方向の移動を規制する変位規制部材４１を、蓋部材５１に設けたものである。

この場合、蓋部材５１は、雌ねじ部（ねじ部）２０ｈに螺合する雄ねじ部（ねじ部）５１ａと、外輪３１に先端の押圧部４１ａが当接した変位規制部材４１と、頭部５１ｂと、を一体形成した金属または合成樹脂等によって形成されている。

なお、蓋部材５１は、変位規制部材４１に雄ねじ部５１ａを形成するとともに、頭部５１ｂを、雌ねじ部２０ｈを有する弛緩防止用のロックナットとしてもよい。
また、蓋部材５１は、外輪３１を押圧する押圧部４１ａを一体形成して、筒状の軸受取付部２０ｅに取り付けられる袋ナット状のものであってもよい。

このように、開口部２０ｇ内に変位規制部材４１を挿入して取り付けたことにより、第２軸受２２と変位規制部材４０の設置が容易となるとともに、変位規制部材４１の押圧部４１ａによって外輪３１が開口部２０ｇの開口端側に移動することを阻止することができる。
また、変位規制部材４１（蓋部材５１）の雄ねじ部５１ａは、開口部２０ｇの雌ねじ部２０ｈに螺合されることにより、雌ねじ部２０ｈに締め付けるときのねじ込み量を調整することができるため、押圧部４１ａの位置を変位させて調整することが可能である。変位規制部材４１は、押圧部４１ａで第２軸受２２の外輪３１を押圧する位置を変位させて、外輪３１を適宜な位置に配置させることができる。

〈実施形態８〉
図１２は、本発明の実施形態８に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。
なお、図３に示した実施形態１および図１１に示した実施形態７に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１２に示すように、本実施形態８に係る電動モータ７ｇは、図１１に示した実施形態７の電動モータ７ｆの変位規制部材４１に対して、変位規制部材４２が第２軸受２２に当接する押圧部４２ａを、内輪３０に当接するように形成したものである。

この場合、蓋部材５２は、雌ねじ部（ねじ部）２０ｈに螺合する雄ねじ部（ねじ部）５２ａと、内輪３０に先端の押圧部４２ａが当接した変位規制部材４２と、頭部５２ｂと、を一体形成した金属または合成樹脂等によって形成されている。

このように、蓋部材５２と一体の変位規制部材４２が第２軸受２２の内輪３０に当接して、内輪３０が開口部２０ｇ側に移動することを阻止するようにしてもよい。

〈実施形態９〉
図１３は、本発明の実施形態９に係る電動パワーステアリング装置の電動モータを示す概略拡大断面図である。
なお、図３に示した実施形態１および図１０に示した実施形態６に係る電動パワーステアリング装置の電動モータと同一機能を有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

図１３に示すように、本実施形態９に係る電動モータ７ｈは、図１０に示した実施形態６の電動モータ７ｅの変位規制部材４０の止め輪４０ａに対して、第２モータハウジング２０ｂの軸受取付部２０ｅの開口部２０ｇ内に環状溝２０ｉを形成し、この環状溝２０ｉに嵌合するテーパサークリップ４３ａからなる変位規制部材４３を設けたものである。

この場合、環状溝２０ｉは、第２軸受２２の外輪３１の開口部２０ｇ側に隣接した箇所に形成される。テーパサークリップ４３ａは、その環状溝２０ｉに嵌合されて、外輪３１が開口部２０ｇ側に移動することを阻止するように設置される。
このようにテーパサークリップ４３ａによって、外輪３１が開口部２０ｇ側に移動することを阻止してもよい。

〈変形例〉
また、本発明は、ステアリング系のステアリングホイールと転舵車輪とが機械的に切り離されて、電動モータが転舵車輪に対する転舵力のすべてを発生させる構成のもの（ステアバイワイヤ）についても適用可能である。

本発明の実施形態１に係る電動モータを備えた電動パワーステアリング装置を示す概略構成図。 本発明の実施形態１に係る電動モータおよび減速機構を示す概略断面図。 本発明の実施形態１に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態２に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態３に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態４に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態５に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 図７の第２軸受の拡大図。 図８の矢視Ａ−Ａ線方向断面図。 本発明の実施形態６に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態７に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態８に係る電動モータを示す概略拡大断面図。 本発明の実施形態９に係る電動モータを示す概略拡大断面図。

符号の説明

１ 電動パワーステアリング装置
２ ステアリングホイール
３ ステアリング軸
６ 減速機構
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ，７ｈ 電動モータ
８ 駆動制御装置
９ ラック・ピニオン機構
１０ ラック軸
１３ 回転軸
２０ａ 第１モータハウジング（モータハウジング）
２０ｂ 第２モータハウジング（モータハウジング）
２０ｄ，２０ｅ 軸受取付部
２０ｇ 開口部
２０ｈ：雌ねじ部（ねじ部）
２１ 第１軸受（転がり軸受）
２２ 第２軸受（転がり軸受）
２３ 回転子
２４ 固定子
２７，３０ 内輪
２８，３１ 外輪
２９，３２ 転動体
３３ａ，３３ｂ、３４ａ，３４ｂ リング状の弾性部材
４０，４１，４２，４３，６６ 変位規制部材
４０ａ 止め輪
４３ａ テーパサークリップ
５０，５１，５２ 蓋部材
５０ａ，５１ａ，５２ａ 雄ねじ部（ねじ部）

Claims (7)

1. 回転軸の外周面に固着した回転子の両端側の回転軸を少なくとも一対の転がり軸受によってモータハウジング内にそれぞれ回転自在に支持した電動モータであって、
   前記転がり軸受は、リング状の内輪および外輪と、この内輪と外輪との間に回転自在に挟持された転動体とを有し、
   前記少なくとも一対の転がり軸受の前記各内輪を、前記回転軸の外周面に圧入して隙間なく密着させるとともに、前記各外輪を、前記モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着し、前記回転軸の両端側にそれぞれ設けた前記各転がり軸受の前記各内輪を、それぞれ対応する前記各外輪に対して前記回転軸の軸方向に沿って遠ざかる方向にオフセットさせ、前記各内輪間の距離よりも前記各外輪間の距離の方が小さく、
   前記電動モータの先端側の前記転がり軸受を他端側の前記転がり軸受よりも小さい転がり軸受とし、前記回転軸に設けられた磁石の軸方向中心は、前記電動モータの固定子の軸方向中心に対して他端側にオフセットしている、
   ことを特徴とする電動モータ。
2. 前記各外輪を、リング状の弾性部材を介して前記モータハウジング内の軸受取付部に圧入して隙間なく密着した、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
3. 前記転がり軸受の軸方向の移動を規制する変位規制部材を前記モータハウジングに内設した、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電動モータ。
4. 前記モータハウジングは、前記軸受取付部に連設した開口部を有し、
   前記変位規制部材は、前記開口部に取り付けられた蓋部材からなる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動モータ。
5. 前記モータハウジングは、前記軸受取付部に連設し、ねじ部が形成された開口部を有し、
   前記変位規制部材は、前記ねじ部に螺合される、
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動モータ。
6. 前記電動モータがブラシレスＤＣモータである、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電動モータ。
7. 電動モータの駆動によりステアリング系に力を作用させる電動パワーステアリング装置において、
   前記電動モータが請求項１乃至６のいずれかに記載の電動モータである、
   ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。

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