JP5088527B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明は、電動パワーステアリング装置に関する。

電動パワーステアリング装置は、操舵補助力を発生させるための電動モータと、この電動モータの出力軸の回転を減速する減速機とを有している。この減速機は、電動モータの出力軸に連結された駆動ギヤとしてのウォームと、このウォームに噛み合う被動ギヤとしてのウォームホイールとを有している。ウォームホイールは、ステアリングシャフトに固定されている。このステアリングシャフトは、軸受により支持されている。この軸受は、ハウジングの軸受保持孔に保持されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−２８０５８９号公報

しかし、軸受と軸受保持孔との間に隙間が介在することがある。この場合、軸受は径方向に位置規制されていないので、ウォームおよびウォームホイールの間のバックラッシュが、経時変化してしまう。例えば、工場出荷時に、バックラッシュが適正量で実現されていたとしても、バックラッシュが大きくなると、異音が発生する。逆に、バックラッシュが小さくなると、一対のギヤを噛み合わせて回動させるときの抵抗が大きくなる。

また、例えば、ウォームホイールが、金属製の中心部と、樹脂製の外周部とを有し、ハウジングが金属製である場合がある。この場合において、温度が上昇したときには、ウォームホイールが膨張するとともに、ハウジングも膨張する。ウォームホイールの膨張量が、ハウジングの膨張量よりも大きいときには、バックラッシュが過少になる。このような変化を小さく抑制するために、ウォームホイールの外周部の厚みを小さく規制することも考えられている。しかし、外周部の厚みをできるだけ薄くしても、バックラッシュの変化を十分に小さく抑制できないことがある。

そこで、この発明の目的は、例えば樹脂製のギヤと金属製のハウジングとを有する場合であっても、バックラッシュの変化を小さく抑制できる電動パワーステアリング装置を提供することである。

本発明の電動パワーステアリング装置は、操舵補助用の電動モータにより駆動される駆動ギヤと、樹脂材料により構成された外周部を有し、操舵機構に連なる操舵軸と一体に回動し前記駆動ギヤと噛み合う被動ギヤと、前記被動ギヤを軸方向に挟んだ両側で操舵軸を回動自在に支持する一対の軸受と、前記被動ギヤの外周部を構成する樹脂材料に比べて熱膨張率が小さい金属により構成されて、各前記軸受を保持する軸受保持孔を有し、前記駆動ギヤおよび前記被動ギヤを収容するハウジングと、少なくとも一方の前記軸受に対応する前記軸受保持孔内に前記軸受保持孔の内面と前記軸受の外輪との間に圧縮された状態で設けられ、前記軸受が前記軸受保持孔に受けられるように、前記駆動ギヤおよび前記被動ギヤの中心間距離が増大する方向に前記軸受を付勢するばね部材とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、軸受保持孔に対する軸受の移動を付勢により規制できるので、中心間距離の経時変化を、ひいては、バックラッシの経時変化を小さく抑制できる。また、中心間距離の増大方向に軸受が付勢されるので、軸受がギヤ同士の噛み合い反力（ギヤ同士が互いに遠ざかる向きの力）を受け止めるときに、軸受が軸受保持孔内で位置ずれすることが抑制される。その結果、バックラッシュの変化の発生を抑制できる。

また、被動ギヤの外周部が樹脂製であり、ハウジングが金属製であり、温度上昇時の被動ギヤの膨張量がハウジングの膨張量よりも大きい。この場合、被動ギヤの膨張量の一部が、ハウジングの膨張量により打ち消される。このときに、軸受を駆動ギヤから遠い側へ付勢した状態で軸受保持孔で受けることにより、ハウジングの部分であって被動ギヤの膨張量を打ち消すのに寄与する部分の端部の位置が、付勢部材がない場合の軸受保持孔の中心位置から、軸受保持孔において軸受を受ける位置まで大きくなり、ハウジングの膨張量も大きくなる。その結果、被動ギヤとハウジングとの膨張量の差も小さくなるので、温度上昇時のバックラッシュの変化を小さく抑制したり、変化をなくしたりすることが可能となる。

また、本発明において、前記被動ギヤは、ハウジングの熱膨張率よりも大きい熱膨張率を有する樹脂材料により構成された外周部を含む。この場合、温度が上昇したときのバックラッシュが過少になり易い傾向にあるが、上述のように付勢することで、この傾向を緩和することができる。従って、温度が上昇したときに、ギヤを回動させるときの抵抗が大きくなることが生じることを抑制することができる。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、操向輪２を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール３に加えられる操舵トルクを伝達する操舵軸としてのステアリングシャフト４と、ステアリングシャフト４からの操舵トルクにより操向輪２を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構５と、ステアリングシャフト４および操舵機構５の間に設けられてこの間において回転を伝達するための軸継手としての中間軸６とを有している。

電動パワーステアリング装置１では、例えば、ステアリングシャフト４の中心軸線が車両の前後方向Ｘ１に対して斜めになり、ステアリングホイール３が上側となるようにして、ステアリングシャフト４が配置されている。
ステアリングシャフト４は、ステアリングコラム７の内部を挿通して、ステアリングコラム７により回転自在に支持されている。ステアリングコラム７はブラケット８を介して車体９に支持されている。ステアリングシャフト４の一方の端部にステアリングホイール３が連結されていて、回転自在に支持されている。ステアリングシャフト４の他方の端部に中間軸６が連結されている。

中間軸６は、動力伝達軸１０と、中間軸６の一方の端部に設けられた自在継手１１と、中間軸６の他方の端部に設けられた自在継手１２とを有している。動力伝達軸１０は、軸方向に一定長さの非伸縮軸として構成されているが、後述するように伸縮軸として構成されていてもよい。
操舵機構５は、入力軸としてのピニオン軸１３と、自動車の横方向（直進方向と直交する方向である。）に延びる転舵軸としてのラックバー１４と、ピニオン軸１３およびラックバー１４を支持するラックハウジング１５とを有している。ピニオン軸１３のピニオン歯と、ラックバー１４のラック歯とが互いに噛み合っている。

ステアリングホイール３が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト４等を介して操舵機構５に伝達される。これにより操向輪２を操舵することができる。
電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。すなわち、電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクを検出するトルクセンサ１６と、制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１７と、操舵補助用の電動モータ１８と、歯車装置としての減速機１９とを有している。

本実施形態では、電動モータ１８および減速機１９は、ステアリングコラム７に関連して設けられている。ステアリングコラム７は、コラムチューブ２０と、ハウジング２１とを有している。ハウジング２１が、トルクセンサ１６を収容して支持し、電動モータ１８を支持し、また、減速機１９の一部を構成している。
ステアリングシャフト４は、入力軸２２と、出力軸２３と、トーションバー２４とを有している。これら各部２２，２３，２４は、鋼製である。ステアリングシャフト４の軸方向下部が、入力軸２２と、出力軸２３とに分割されている。入力軸２２および出力軸２３は、トーションバー２４を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸２２は、ステアリングシャフト４の軸方向上部としての連結軸２５を介して、ステアリングホイール３に連なっている。出力軸２３は、中間軸６を介して、ピニオン軸１３に連なっている。入力軸２２に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー２４が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸２２および出力軸２３が相対回転する。

トルクセンサ１６は、ステアリングシャフト４のトーションバー２４に関連して設けられ、トーションバー２４を介する入力軸２２および出力軸２３間の相対回転変位量に基づいてトルクを検出する。トルク検出結果は、ＥＣＵ１７に与えられる。
ＥＣＵ１７は、上述のトルク検出結果や図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、電動モータ１８を制御する。

減速機１９は、減速機構であり且つギヤ機構としてのウォームギヤ機構を有している。このウォームギヤ機構は、駆動ギヤとしてのウォーム軸２６と、被動ギヤ（従動ギヤ）としてのウォームホイール２７とを有している。ウォーム軸２６は、電動モータ１８により駆動される。ウォーム軸２６は、ウォームホイール２７に噛み合っている。ウォームホイール２７は、出力軸２３に一体回転できるように互いに固定されている。

ステアリングホイール３が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ１６により検出され、トルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ１８が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、減速機１９を介してピニオン軸１３に伝達され、ステアリングホイール３の動きとともに操舵機構５に伝わり、操向輪２が操舵される。また、電動モータ１８の出力回転は、減速機１９により減速され、そして、ラックバー１４の直線運動に変換されて、操舵が補助される。

図２は、図１の電動パワーステアリング装置１の要部の一部断面図である。図１および図２を参照して、電動パワーステアリング装置１は、出力軸２３を回動自在に支持する第１および第２の軸受２８，２９と、第２の軸受２９を付勢する付勢部材３０とを有している。第１および第２の軸受２８，２９は、ハウジング２１に保持されている。ハウジング２１には、上述のウォームギヤ機構が収容され、これにより減速機１９が構成される。

ハウジング２１は、例えばアルミニウム合金により形成され、車体９に取り付けられている。ハウジング２１は、第１のハウジングとしてのセンサハウジング３１と、第２のハウジングとしてのギヤハウジング３２とを有している。センサハウジング３１およびギヤハウジング３２は、互いに嵌め合わされている。
ハウジング２１は、センサハウジング３１の下端に設けられていて第１の軸受２８を保持する軸受保持孔３１ａと、ギヤハウジング３２に設けられていて第２の軸受２９を保持する軸受保持孔３２ａとを有している。ハウジング２１は、第１および第２の軸受２８，２９を介して出力軸２３を回転自在に支持している。

また、ハウジング２１の軸受保持孔３２ａには、付勢部材３０を保持する保持部としての凹部３３が形成されている。
凹部３３は、軸受保持孔３２ａにおいてウォーム軸２６に最も近接した部分に配置されていて、出力軸２３の径方向であってウォーム軸２６とウォームホイール２７とが並ぶ方向に沿って所定長さで延びている。凹部３３は、軸受保持孔３２ａ内に開放されている。また、凹部３３は、付勢部材３０の端部に当接してこの端部を受ける受け部としての端壁３３ａを有している。

第１の軸受２８および第２の軸受２９は、出力軸２３の軸方向Ｓについて、ウォームホイール２７を挟んだ両側に配置されていて、出力軸２３を介してウォームホイール２７を支持している。第１の軸受２８および第２の軸受２９は、転がり軸受としてのボールベアリングからなる。各軸受２８，２９は、内輪と、外輪と、転動体としての複数のボールとを有している。各軸受２８，２９を構成する各部材は、鋼により形成されている。

第１の軸受２８の外輪の外周が、軸受保持孔３１ａに隙間を介して嵌め入れられていて、軸方向Ｓについての移動を規制されている。また、第１の軸受２８の内輪は、出力軸２３に締まりばめ状態で嵌め合わされている。
第２の軸受２９の外輪の外周が、軸受保持孔３２ａに隙間を介して嵌め入れられていて、軸方向Ｓについての移動を規制されている。また、第２の軸受２８の内輪は、出力軸２３に締まりばめ状態で嵌め合わされている。

付勢部材３０は、第２の軸受２９の外輪の外周を付勢している。付勢部材３０は、コイルばねからなる。この付勢部材３０は、圧縮弾性変形された状態で、凹部３３内に保持されている。付勢部材３０の一端が、凹部３３の端壁３３ａに当接している。付勢部材３０の他端が、第２の軸受２９の外輪の外周に当接している。これにより、付勢部材３０が、第２の軸受２９を、ウォーム軸２６から遠ざかる向きに押圧付勢し、付勢された第２の軸受２９は、軸受保持孔３２ａにおいて受け部となる所定部分３２ｃにより受けられている。この所定部分３２ｃは，軸受保持孔３２ａの内周において、ウォーム軸２６およびウォームホイール２７の噛み合い部３４から最も遠くにある部分である。

付勢部材３０が第２の軸受２９を付勢する向きＦ０は、出力軸２３の径方向であってウォーム軸２６およびウォームホイール２７が並ぶ方向に平行とされ、両ギヤ２６，２７の中心間距離ＣＤが増大する方向Ｆと一致している。ここで、両ギヤ２６，２７の中心間距離ＣＤとしては、ウォーム軸２６の中心軸線２６ｃとウォームホイール２７の中心軸線２７ｃとの最短距離である。

図３は、図２に示す III− III断面の断面図である。図３を参照して、ウォームホイール２７は、環状の中心部としての芯金２７ａと、芯金２７ａの周囲を取り囲む環状の外周部２７ｂとを有している。
芯金２７ａは、金属、例えばアルミニウム合金により環状に形成されている。芯金２７ａの内周が、出力軸２３に、一体回転するように、且つ、軸方向移動が規制されて固定されている。芯金２７ａは、例えば、外周部２７ｂの樹脂成形時に、金型内にインサートされる。このインサートした状態での樹脂成形によって、芯金２７ａと外周部２７ｂとが、一体回転するように一体化されている。

外周部２７ｂは、合成樹脂部材により形成されている。この合成樹脂部材は、例えば、ポリアミド樹脂を含む合成樹脂部材でも、ポリアミド樹脂からなる合成樹脂部材でもよい。外周部２７ｂには、ガラス繊維等の強化繊維を除かれた合成樹脂部材が好ましい。強化繊維を除かれた合成樹脂部材である場合には、歯切り工具としてのホブの歯切り加工時の摩耗が少なくて済むので、ウォームホイール２７の製造コストが安価になる。また、強化繊維を除かれた合成樹脂部材である場合には、ウォーム軸２６の歯の摩耗量を少なく抑制でき、また、噛み合い音を低減することができる。合成樹脂部材がポリアミド樹脂を含み且つガラス繊維を含まない場合の合成樹脂部材の熱膨張率は、合成樹脂部材がガラス繊維とポリアミド樹脂とを含む場合の合成樹脂部材の熱膨張率よりも、大きくなる。

また、外周部２７ｂの合成樹脂部材は、当該合成樹脂部材の熱膨張率が、ギヤハウジング３２の材料（本実施形態ではアルミニウム合金）の熱膨張率よりも大きくなるように選定されている。外周部２７ｂの外周面に、複数のギヤ歯が形成されている。
ウォーム軸２６は、金属、例えば鋼により形成されている。ウォーム軸２６は、外周にギヤ歯を有している。ウォーム軸２６は、ウォームホイール２７とかみ合わされている。ウォーム軸２６は、水平方向である横方向に延びて、ウォームホイール２７の上方に配置されている。ウォーム軸２６は、操舵補助用の電動モータ１８により駆動される。ウォーム軸２６は、電動モータ１８の出力軸１８ａに、スプライン継手３５を介して一体に回転できるように連結されている。

また、電動パワーステアリング装置１は、ウォーム軸２６を回転自在に支持する第３の軸受３６および第４の軸受３７を有している。第３の軸受３６および第４の軸受３７は、例えば転がり軸受としてのボールベアリングからなる。各軸受３６，３７は、内輪と、外輪と、転動体としての複数のボールとを有している。これら各部材は、鋼により形成されている。第３の軸受３６は、ギヤハウジング３２の軸受保持孔３２ｄに保持されている。第４の軸受３７は、ギヤハウジング３２の軸受保持孔３２ｅに保持されている。

図２および図３を参照して、ギヤハウジング３２は、各軸受保持孔３２ａ，３２ｄ，３２ｅをそれぞれ形成する３つの孔形成部３２ｆ，３２ｇ，３２ｈを有している。各孔形成部３２ｆ，３２ｇ，３２ｈはそれぞれ環状をなしている。これら３つの孔形成部３２ｆ，３２ｇ，３２ｈは、互いに連結されていて、単一部材により一体に形成されている。
付勢部材３０の付勢力の大きさは、第２の軸受２９が外力を受けたときに、軸受保持孔３２ａ内での第２の軸受２９の移動が規制されるような大きさに設定されている。以下の具体例１，２，３に基づいて、付勢力の大きさを説明する。
［具体例１］
図１と図２を参照して、具体例１では、ウォーム軸２６が横方向に延びていて、ウォームホイール２７の真上（または真下でもよい。）にウォーム軸２６が位置する。また、中間軸６の動力伝達軸１０が非伸縮軸である。

操向輪２は、路面から外力を受ける。この外力は、操舵機構５、中間軸６、およびステアリングシャフト４の出力軸２３を介して、第２の軸受２９に伝達される。外力は、中間軸６の動力伝達軸１０を、その軸方向に押し引きするように作用する。動力伝達軸１０がその軸方向に受ける外力の最大値は、６４０Ｎとされる。なお、この値は、耐久試験に用いられる値であり、通常時に作用しないような大きな値である。

中間軸６の動力伝達軸１０と、ステアリングシャフト４とがなす角度ＤＡの最大値は、３０度とされる。この角度で両部材４，１０が互いに連結された状態では、動力伝達軸１０の軸方向に作用する力は、ステアリングシャフト４に伝達されたときに、ステアリングシャフト４の軸方向および径方向に作用する。ステアリングシャフト４の径方向に作用する力の成分が、第２の軸受２９にその径方向に作用する。径方向について第２の軸受２９に作用する力の最大値は、６４０Ｎ×ｓｉｎ（３０度）＝３２０Ｎである。

一方で、付勢部材３０は、径方向についてステアリングシャフト４から第２の軸受２９に作用する力と平行に、第２の軸受２９を付勢している。第２の軸受２９がステアリングシャフト４からの外力を受けたときに移動しないようにするためには、付勢部材３０の付勢力の大きさは、径方向について第２の軸受２９に作用する力の上述の最大値（３２０Ｎ）以上の大きさが必要となる。
［具体例２］
具体例２では、具体例１において、中間軸６の動力伝達軸１０が伸縮軸からなる。この場合、ステアリングシャフト４が、動力伝達軸１０から受ける力は、具体例１に比べて、３分の１程度に緩和される。例えば、ステアリングシャフト４から第２の軸受２９に径方向に作用する力の最大値は、１００Ｎである。従って、第２の軸受２９がステアリングシャフト４からの外力を受けたときに移動しないようにするためには、付勢部材３０の付勢力の大きさは、上述の力の最大値、すなわち、１００Ｎ以上の大きさが必要となる。
［具体例３］
具体例３では、ウォーム軸２６が縦方向に延びていて、ウォームホイール２７の真横にウォーム軸２６が配置されている。また、中間軸６の動力伝達軸１０は、伸縮軸からなる。この場合も、第２の具体例と同様に、ステアリングシャフト４から第２の軸受２９に径方向に作用する力の最大値は、１００Ｎである。一方で、この力の向きに垂直に、付勢部材３０が第２の軸受２９を付勢している。従って、第２の軸受２９がステアリングシャフト４からの外力を受けたときに移動しないようにするためには、付勢部材３０の付勢力の大きさは、上述の力の最大値の半分、すなわち、５０Ｎ以上の大きさで十分である。

なお、上述の各具体例１，２，３において、付勢部材３０の付勢力の大きさについて、操舵補助力の大きさ（電動モータ１８の出力）を考慮する必要はない。というのは、電動モータ１８による操舵補助力が、ウォーム軸２６およびウォームホイール２７を介して第２の軸受２９に、両ギヤ２６，２７の中心間距離ＣＤが大きくなるように作用し、付勢部材３０の付勢力を強めるように作用するからである。

また、付勢部材３０の付勢力の大きさについて、温度変化に伴うハウジング２１の膨張は考慮せずに済ませてもよい。例えば、第２の軸受２９の外輪の外径は４２ｍｍであり、この外輪の鋼の線膨張係数は、１２×１０^-6（１／℃）である。ハウジング２１のアルミニウム合金の線膨張係数は、２３×１０^-6（１／℃）である。想定される温度範囲は、−３０℃〜＋８０℃で、温度差は１１０℃である。この温度差が生じたときに、第２の軸受２９の外輪およびハウジング２１の間の寸法変化量は、４２×（２３−１２）×１０^-6×１１０＝０．０５１ｍｍである。この寸法の隙間が、軸受２９の外輪とハウジング２１との間に生じることが想定されるが、微小隙間であり、付勢力にも影響しない。

本実施形態の電動パワーステアリング装置１は、操舵補助用の電動モータ１８により駆動される駆動ギヤとしてのウォーム軸２６を備え、操舵機構５に連なる操舵軸としてのステアリングシャフト４と一体に回動し上述の駆動ギヤと噛み合う被動ギヤとしてのウォームホイール２７を備え、上述の被動ギヤを軸方向Ｓに挟んだ両側で上述の操舵軸を回動自在に支持する一対の軸受２８，２９を備え、各軸受２８，２９を保持する軸受保持孔３１ａ，３２ａを有するハウジング２１を備え、一方の軸受２９に対応する軸受保持孔３２ａに設けられ、上述の駆動ギヤおよび被動ギヤの中心間距離ＣＤが増大する方向Ｆに、軸受２９を付勢する付勢部材３０を備えることを特徴とする。

このように本実施形態によれば、軸受保持孔３２ａに対する第２の軸受２９の移動を付勢により規制できるので、中心間距離ＣＤの経時変化を、ひいては、バックラッシの経時変化を小さく抑制できる。
また、中心間距離ＣＤの増大方向Ｆに第２の軸受２９が付勢されるので、第２の軸受２９が、ウォーム軸２６およびウォームホイール２７の噛み合い反力（ギヤ２６，２７同士が互いに遠ざかる向きの力）を受け止めるときに、第２の軸受２９が軸受保持孔３２ａ内で位置ずれせずにすむ。その結果、バックラッシュの変化を抑制できる。従って、噛み合い時の抵抗の増大を抑制でき、また、異音の発生を抑制できる。なお、この効果は、ウォームホイール２７およびハウジング２１の材質とは関係なく得ることができる。

また、例えば、被動ギヤとしてのウォームホイール２７が金属製の芯金２７ａと樹脂製の外周部２７ｂとを有し、ハウジング２１が金属製であり、外周部２７ｂの熱膨張率がハウジング２１の熱膨張率よりも大きく、温度上昇時のウォームホイール２７の膨張量が、ウォームホイール２７に対向するハウジング２１の対応部分の膨張量よりも大きい場合を考える。この場合、外周部２７ｂの膨張量の一部が、ハウジング２１の膨張量により打ち消される。このときに、第２の軸受２９をウォーム軸２６から遠い側へ付勢した状態で軸受保持孔３２ａで受けることにより、ハウジング２１の部分であってウォームホイール２７の外周部２７ｂの膨張量を打ち消すのに寄与する部分が、ひいてはその膨張量が、付勢部材３０がない場合に比べて大きくなる。従って、ウォームホイール２７の外周部２７ｂとハウジング２１との膨張量の差が小さくなる。その結果、温度上昇時のバックラッシュの変化を小さく抑制したり、変化をなくすことができる。

すなわち、付勢部材３０がある場合には、ハウジング２１の部分であってウォームホイール２７の外周部２７ｂの膨張量を打ち消すのに寄与する部分は、両ギヤ２６，２７の噛み合い部３４の位置から軸受保持孔３２ａにおける第２の軸受２９を受ける所定部分３２ｃの位置までの部分である。これに対して、付勢部材３０がない従来の場合には、ハウジング２１の部分であってウォームホイール２７の外周部２７ｂの膨張量を打ち消すのに寄与する部分は、両ギヤ２６，２７の噛み合い部３４の位置から第２の軸受２８の回転中心軸線の位置までの部分である。このように、付勢部材３０がある場合には、無い場合に比べて、ウォームホイール２７の膨張を打ち消すのに寄与するハウジング２１の部分が、軸受保持孔３２ａの半径に相当する長さで大きくなるので、温度上昇時の膨張量も大きくなる。一方で、ウォームホイール２７の外周部２７ｂの大きさは、付勢部材３０の有無で変わらないので、その膨張量も変わらない。また、ウォーム軸２６および軸受２８も変わらない。従って、ウォームホイール２７の外周部２７ｂとハウジング２１との膨張量の差は、付勢部材３０がある場合に小さくなり、バックラッシュの変化も小さく抑制される。

また、本実施形態では、上記被動ギヤとしてのウォームホイール２７は、ハウジング２１の熱膨張率よりも大きい熱膨張率を有する部材としての外周部２７ｂを含むようにしている。この場合、温度が上昇したときのバックラッシュが過少になり易い傾向にあるが、上述のように付勢することで、この傾向を緩和することができる。従って、温度が上昇したときに、ギヤ２６，２７を回動させるときの抵抗が大きくなることが生じることを抑制することができる。

また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
図４は、本発明の第２の実施形態の電動パワーステアリング装置１の要部の断面図である。第２の実施形態では、第２の軸受２９に加えて、第１の軸受２８をも付勢されている。すなわち、ハウジング２１は、センサハウジング３１の軸受保持孔３１ａに、凹部３３を有し、この凹部３３に、付勢部材３０を保持している。この付勢部材３０は、第１の軸受２８を、中心間距離ＣＤが増大する方向に付勢している。第１および第２の軸受２８，２９を付勢する両付勢部材３０は、互いに平行な方向に付勢している。

また、付勢部材３０としては、第１の軸受２８を付勢する付勢部材３０のみを設けてもよい。要は、付勢部材３０は、少なくとも一方の軸受２８，２９に対応する軸受保持孔３１ａ，３２ａに設けられていればよい。また、付勢部材３０としては、コイルばねに限定されず、他の形状のばね、例えば板ばね、皿ばねでもよい。また、付勢部材３０としては、対応する軸受２８，２９を弾力的に付勢するゴム部材でもよい。

また、電動パワーステアリング装置では、電動モータ１８と減速機１９とがステアリングコラム７に設けられていたが、これには限定されず、例えば操舵機構５に設けられていてもよい。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成の側面図である。 図１の要部の一部断面図であり、図３のII−II断面を示す。 図２に示す III− III断面の断面図である。 本発明の第２の実施形態の電動パワーステアリング装置の要部の断面図である。

符号の説明

１…電動パワーステアリング装置、４…ステアリングシャフト（操舵軸）、５…操舵機構、１８…電動モータ、２１…ハウジング、２６…ウォーム軸（駆動ギヤ）、２７…ウォームホイール（被動ギヤ）、２７ｂ…外周部（ハウジングの熱膨張率よりも大きい熱膨張率を有する部材）、２８…第１の軸受（軸受）、２９…第２の軸受（軸受）、３０…付勢部材、３１ａ，３２ａ…軸受保持孔、ＣＤ…中心間距離、Ｆ…中心間距離が増大する方向、Ｓ…軸方向

Claims (1)

1. 操舵補助用の電動モータにより駆動される駆動ギヤと、
   樹脂材料により構成された外周部を有し、操舵機構に連なる操舵軸と一体に回動し前記駆動ギヤと噛み合う被動ギヤと、
   前記被動ギヤを軸方向に挟んだ両側で操舵軸を回動自在に支持する一対の軸受と、
   前記被動ギヤの外周部を構成する樹脂材料に比べて熱膨張率が小さい金属により構成されて、各前記軸受を保持する軸受保持孔を有し、前記駆動ギヤおよび前記被動ギヤを収容するハウジングと、
   少なくとも一方の前記軸受に対応する前記軸受保持孔内に前記軸受保持孔の内面と前記軸受の外輪との間に圧縮された状態で設けられ、前記軸受が前記軸受保持孔に受けられるように、前記駆動ギヤおよび前記被動ギヤの中心間距離が増大する方向に前記軸受を付勢するばね部材とを備え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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