JP6115623B2 - トルク伝達用継手および電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
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Description
また、前記緩衝部材は、弾性の異なる2種以上の複数の緩衝片を軸方向に重ね合わせる事により構成されていると共に、全体を非円形の筒状に構成されており、円周方向に隣り合い、前記緩衝部材の中心軸を含む仮想平面に関して鏡面対称で、かつ、放射方向に対して径方向外側に向かうほど該仮想平面に近づく方向にそれぞれ傾斜するとともに、それぞれが平板状である1対の被挟持部を、円周方向等間隔に有している。また、これら被挟持部は、円周方向に隣り合う前記駆動側腕部と前記被駆動側腕部との円周方向側面同士の間にそれぞれ介在している。また、前記各緩衝片には、軸方向に重ね合わされた状態で前記被挟持部を構成する被挟持片が設けられている。
また、前記ダンパ部は、該ダンパ部の軸方向端面に開口する中空孔を有しており、前記複数の緩衝片のうち他の緩衝片に比べて弾性変形し易い材料製の緩衝片の内側に、この弾性変形し易い材料製の緩衝片を構成する被挟持片よりも薄肉の環状連結部を介して、この弾性変形し易い材料製の緩衝片と一体的に設けられている。
なお、後述する被挟持組み合わせ部を構成する前記1対の被挟持部は、上述のような関係を有することで、放射方向に対する傾斜角度の大きさは互いに同じになるが、その傾斜方向は逆向きになる。
また、前記被挟持組み合わせ部は、好ましくは円周方向等間隔で3個所あるいは4個所に配置される。特に、前記被挟持組み合わせ部を円周方向等間隔で4個所に設け、前記緩衝部材を十字筒状とすることが好ましい。
図1〜図16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も、基本的には、車両の固定の部分(車体または車体に固定された部分)に支持されて回転することのないハウジング3と、ハウジング3に対して回転自在に設けられて、ステアリングホイール1の操作により回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する操舵用回転軸であるステアリングシャフト2と、ハウジング3の内部でステアリングシャフト2の一部に同心に支持されて、ステアリングシャフト2とともに回転するウォームホイール4と、ウォーム軸6aとウォーム軸6aの軸方向中間部に設けられたウォーム歯7とを備え、ウォーム歯7をウォームホイール4と噛合させた状態で、ウォーム軸6aの軸方向両端部がそれぞれ軸受9a、9bによりハウジング3に対して回転自在に支持されているウォーム5と、ウォーム5を回転駆動するための電動モータ8とを備え、電動モータ8の出力軸12aとウォーム軸6aとをトルク伝達用継手15aにより、トルクの伝達を可能に接続している。本参考例の構造は、このトルク伝達用継手15aを除いて、基本的には、従来構造と同様であるから、その説明を省略して、以下、トルク伝達用継手15aの構成および作用について説明する。
図17〜図27は、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例の特徴は、緩衝部材18bを構成する内側緩衝片31aに一体的に設けられたダンパ部26aに、ダンパ部26aの軸方向端面から軸方向に凹入した、変形量調整部として機能する中空孔45を形成した点にある。その他の部分の構成および作用効果については、参考例の第1例の場合と同様である。
図28〜図38は、本発明に関する参考例の第2例を示している。本参考例の特徴は、緩衝部材18cの内側緩衝片31bに一体的に設けられたダンパ部26bの軸方向片端部に、変形量調整部としての凸部に相当する、ダンパ部26bの軸方向片端面の全面から軸方向に突出するように形成された凸曲面部46を設けた点にある。その他の部分の構成および作用効果については、参考例の第1例の場合と同様である。
図39〜図49は、本発明に関する参考例の第3例を示している。本参考例の特徴は、緩衝部材18dの内側緩衝片31cに一体的に設けられたダンパ部26cの軸方向片端部に、変形調整部としての凸部に相当する、ダンパ部26cの軸方向片端面の中央部のみから軸方向に突出するように形成された突起部48を設けた点にある。その他の部分の構成および作用効果については、参考例の第1例の場合と同様である。
本発明の実施の形態および参考例の各例においては、緩衝部材の膨出部として、幅寸法(突出量)が、被挟持部33a、33bの長さ方向にわたって一定である、膨出部40a、40bが備えられている。しかしながら、膨出部の形状に関しても、このような被挟持部の長さ方向にわたり幅寸法が変化しない構造には限定されず、図50(A)に示す、幅寸法が、被挟持部33a、33bの外径側に向かうほど大きく、軸方向側面の形状が略三角形状である膨出部40c、40d、図50(B)に示す、幅寸法が、被挟持部33a、33bの長さ方向中央に向かうほど大きく、軸方向側面の形状が略凸円弧形である膨出部40e、40fなども採用することができる。このような構造の膨出部は、これらの膨出部が発揮する弾力を次第に大きくすることができるため、伝達トルクをより緩やかに変化させることが可能である。
2 ステアリングシャフト
3 ハウジング
4 ウォームホイール
5 ウォーム
6 ウォーム軸
7 ウォーム歯
8 電動モータ
9a、9b 転がり軸受
10 押圧駒
11 コイルばね
12、12a 出力軸
13 スプライン孔
14 スプライン軸部
15、15a トルク伝達用継手
16、16a 駆動側伝達部材
17、17a 被駆動側伝達部材
18、18a〜18d 緩衝部材
19 鋼球
20、20a 駆動側基部
21、21a 駆動側腕部
22、22a 被駆動側基部
23、23a 被駆動側腕部
24 円筒部
25 被挟持部
26、26a〜26e ダンパ部
27 駆動側セレーション孔
28 被駆動側セレーション孔
29a、29b 円周方向側面
30a、30b 円周方向側面
31、31a〜31c 内側緩衝片
32 外側緩衝片
33a、33b 被挟持部
34 外径側覆い部
35 被挟持組み合わせ部
36a、36b 内側被挟持片
37 内側覆い片
38a、38b 外側被挟持片
39 外側覆い片
40a〜40f 膨出部
41 環状連結部
42 係止爪片
43 係合凹部
44 凹溝
45、45a〜45c 中空孔
46、46a、46b 凸曲面部
47、47a テーパ凹部
48、48a〜48c 突起部
Claims (8)
- 軸方向に関して互いに直列に配置された駆動軸と被駆動軸との間でトルクを伝達するものであって、前記駆動軸の端部に同心に支持される駆動側伝達部材と、前記被駆動軸の端部に同心に支持される被駆動側伝達部材と、これらの駆動側伝達部材と被駆動側伝達部材との間に設けられる弾性材製の緩衝部材と、前記駆動軸と前記被駆動軸との端面同士の間に挟持されるダンパ部と、を備えるトルク伝達用継手であって、
前記駆動側伝達部材は、前記駆動軸の端部に支持される駆動側基部と、該駆動側基部のうちで前記被駆動側伝達部材に対向する面に、円周方向に関して間欠的に、それぞれ軸方向に突出する状態で設けられた複数本の駆動側腕部とを備え、
前記被駆動側伝達部材は、前記被駆動軸の端部に支持される被駆動側基部と、該被駆動側基部のうちで前記駆動側伝達部材に対向する面に、円周方向に関して間欠的に、それぞれ軸方向に突出する状態で設けられた複数本の被駆動側腕部とを備え、
前記駆動側腕部と前記被駆動側腕部とは円周方向に関して交互に配置されており、
前記駆動側腕部または前記被駆動側腕部のうち、駆動側腕部は、1対の円周方向側面のうちで前記駆動軸の回転方向に関して前方に位置する円周方向側面が、放射方向に対して径方向外側に向かうほど回転方向前方に向かう方向に傾斜しており、且つ、被駆動側腕部は、1対の円周方向側面のうちで前記駆動軸の回転方向に関して後方に位置する円周方向側面が、放射方向に対して径方向外側に向かうほど回転方向前方に向かう方向に傾斜しており、
前記緩衝部材は、弾性の異なる2種以上の複数の緩衝片を軸方向に重ね合わせる事により構成されていると共に、全体を非円形の筒状に構成しており、円周方向に隣り合い、前記緩衝部材の中心軸を含む仮想平面に関して鏡面対称で、かつ、放射方向に対して径方向外側に向かうほど該仮想平面に近づく方向にそれぞれ傾斜するとともに、それぞれが平板状である1対の被挟持部を、円周方向等間隔に有しており、これら被挟持部は、円周方向に隣り合う前記駆動側腕部と前記被駆動側腕部との円周方向側面同士の間にそれぞれ介在しており、前記各緩衝片には、軸方向に重ね合わされた状態で前記被挟持部を構成する被挟持片が設けられており、
前記ダンパ部は、中空孔を有しており、前記複数の緩衝片のうち他の緩衝片に比べて弾性変形し易い材料製の緩衝片の内側に、この弾性変形し易い材料製の緩衝片を構成する被挟持片よりも薄肉の環状連結部を介して、この弾性変形し易い材料製の緩衝片と一体的に設けられている、トルク伝達用継手。 - 前記中空孔が、前記ダンパ部を軸方向に貫通する貫通孔である、請求項1に記載したトルク伝達用継手。
- 前記中空孔が前記ダンパ部の中心部に設けられており、前記ダンパ部が中空筒状である、請求項2に記載したトルク伝達用継手。
- 前記緩衝部材を構成する複数の緩衝片が、これら緩衝片にそれぞれ設けられた係合部と被係合部との係合により互いに結合されている、請求項1〜3のうちの何れか1項に記載したトルク伝達用継手。
- 前記1対の被挟持部の外径側端部同士を外径側覆い部により連結することで被挟持組み合わせ部を構成し、円周方向に隣り合う被挟持組み合わせ部同士を直接または内径側覆い部を介して連続させている、請求項1〜4のうちの何れか1項に記載したトルク伝達用継手。
- 前記被挟持組み合わせ部を構成する1対の被挟持部同士の間部分に、前記被駆動側腕部を配置するとともに、円周方向に隣り合う被挟持組み合わせ部同士の間部分に、前記駆動側腕部を配置して、これら駆動側腕部と被駆動側腕部とのうちの何れか片方の腕部の外周側面を前記外径側覆い部により覆っている、請求項5に記載したトルク伝達用継手。
- 前記被挟持組み合わせ部が円周方向等間隔4個所に設けられており、前記緩衝部材が十字筒状である、請求項5または請求項6に記載したトルク伝達用継手。
- 固定の部分に支持されて回転することのないハウジングと、該ハウジングに対して回転自在に設けられて、ステアリングホイールの操作により回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する操舵用回転軸と、前記ハウジングの内部で該操舵用回転軸の一部に同心に支持されて、該操舵用回転軸とともに回転するウォームホイールと、ウォーム軸と該ウォーム軸の軸方向中間部に設けられたウォーム歯とを備え、該ウォーム歯を前記ウォームホイールと噛合させた状態で、前記ウォーム軸の軸方向両端部がそれぞれ軸受により前記ハウジングに対して回転自在に支持されているウォームと、該ウォームを回転駆動するための電動モータとを備え、該電動モータの出力軸と前記ウォーム軸とをトルク伝達用継手により、トルクの伝達を可能に接続している電動式パワーステアリング装置において、前記トルク伝達用継手が、請求項1〜7のうちのいずれかに記載したトルク伝達用継手により構成されている、電動式パワーステアリング装置。
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