JP6447017B2 - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明に係る電動式パワーステアリング装置は、自動車の操舵装置に組み込み、電動モータを補助動力として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為に利用する。

操舵輪（フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪）に舵角を付与する際に、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動式パワーステアリング装置も、近年普及し始めている。電動式パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて、小型・軽量にでき、補助動力の大きさ（トルク）の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。

電動式パワーステアリング装置の構造は、各種知られているが、何れの構造の場合でも、ステアリングホイールの操作によって回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する回転軸に、電動モータの補助動力を、減速機を介して付与する。この減速機として一般的には、ウォーム減速機が使用されている。ウォーム減速機を使用した電動式パワーステアリング装置の場合、前記電動モータにより回転駆動されるウォームと、前記回転軸と共に回転するウォームホイールとを噛合させて、前記電動モータの補助動力をこの回転軸に伝達自在とする。

例えば特許文献１には、図１１〜１２に示す様な、電動式パワーステアリング装置が開示されている。ステアリングホイール１により所定方向に回転させられる、回転軸であるステアリングシャフト２の前端部は、ハウジング３の内側に回転自在に支持されており、この部分にウォーム減速機４を構成するウォームホイール５を固定している。又、このウォーム減速機４を構成するウォーム軸６の軸方向中間部（特に断らない限り、本明細書及び特許請求の範囲中の軸方向、径方向、及び周方向とは、ウォーム軸に関する各方向を言う。）に形成されたウォーム歯７を、前記ウォームホイール５に噛合させている。この様なウォーム軸６は、電動モータ８により回転駆動されるものであり、その両端部が、深溝型玉軸受等の１対の転がり軸受９ａ、９ｂにより、前記ハウジング３内に回転自在に支持されている。そして、この状態で、前記ウォームホイール５と前記ウォーム歯７とを噛合させて、前記電動モータ８の補助動力を、前記ウォーム軸６に伝達可能としている。

電動式パワーステアリング装置のより具体的な構造に就いて、図１３を参照しつつ説明する。ウォームホイール５は、この電動式パワーステアリング装置の出力部となる回転軸１０に、１対の転がり軸受１１ａ、１１ｂの間部分で締り嵌め等により外嵌固定し、この回転軸１０と共に回転する様にしている。この回転軸１０はハウジング３内に、前記両転がり軸受１１ａ、１１ｂにより、回転のみ自在に支持した状態で、トーションバー１２により、ステアリングシャフト２の前端部と結合している。電動モータ８（図１１〜１２参照）は、トルクセンサ１３が検出する、前記ステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向及び大きさに応じてウォーム軸６を回転駆動し、前記回転軸１０に補助トルクを付与する。この回転軸１０の回転は、１対の自在継手１４ａ、１４ｂ及び中間シャフト１５を介して、ステアリングギヤユニット１６の入力軸１７（図１１参照）に伝達し、操舵輪に所望の舵角を付与する。

上述した様な従来から一般的に使用されている電動式パワーステアリング装置の場合、前記ウォーム減速機４には、このウォーム減速機４の構成部材である、前記ウォームホイール５と、前記ウォーム６と、これら各部材５、６を支持する為の軸受等の寸法誤差や、組み付け誤差等に基づいて、不可避のバックラッシュが存在する。そして、この様なバックラッシュが大きくなると、前記ウォームホイール５と前記ウォーム６との歯面同士が強く衝合して、耳障りな歯打ち音が発生する可能性がある。

そこで、上述の従来構造の場合、前記ウォーム軸６の先端部（図１２の右端部）に設けた、弾力付与手段１８により、このウォーム軸６のウォーム歯７を、前記ウォームホイール５に向けて押圧している。尚、前記弾力付与手段１８の構造は、例えば特許文献２等に詳しく記載されている為、詳しい説明は省略する。
上述の従来構造によれば、前記弾力付与手段１８により、前記ウォーム軸６と前記ウォームホイール５との間のバックラッシュを抑え、前記歯打ち音の発生を抑える事ができる。
但し、上述の従来構造の場合、使用時の温度上昇により、前記ウォームホイール５が膨張すると、前記ウォーム軸６が前記ウォームホイール５を押圧する押圧力が大きくなり、前記ウォーム軸６のウォーム歯７と、このウォームホイール５との噛合部のバックラッシュが小さくなる。この結果、この噛合部の摩擦（電動モータ８から加わるトルクの損失）が大きくなり、前記ステアリングホイール１の回転開始時の操舵感が重くなってしまう可能性がある。
一方、周囲の温度の低下に伴い、前記ウォームホイール５の温度が低下して、このウォームホイール５が収縮した場合、前記噛合部のバックラッシュが大きくなり、この噛合部で前記歯打ち音が発生し易くなってしまう可能性がある。

特開２０１１−９４７６３号公報 特開２００７−２０３９４７号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、ウォームホイールの膨張及び収縮に拘わらず、ウォーム軸を構成するウォーム歯と、ウォームホイールとの噛合部のバックラッシュを、適切な大きさに維持する事ができる構造を実現するものである。

本発明の電動式パワーステアリング装置は、ハウジングと、操舵用回転軸と、ウォームホイールと、ウォーム軸と、電動モータとを備えている。
このうちのハウジングは、例えば車体等の固定の部分に支持されて回転する事がない。
前記操舵用回転軸は、前記ハウジングに対し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。
前記ウォームホイールは、前記ハウジングの内部でこの操舵用回転軸の一部に、この操舵用回転軸と同心に支持されて、この操舵用回転軸と共に回転する。
前記ウォーム軸は、軸方向中間部にウォーム歯が設けられており、この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、先端部を転がり軸受により前記ハウジングに対し回転自在に支持されている。
前記電動モータは、このウォーム軸を回転駆動する為のものである。

特に本発明の電動式パワーステアリング装置は、熱膨張率が異なる複数枚の金属板を積層してなり、自身の温度が基準温度よりも高くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールから離れる方向に揺動変位させる事が可能であり、自身の温度が基準温度よりも低くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールに近付く方向に揺動変位させる事が可能な状態で設けられた複合金属部材（例えば、バイメタル）を備えている。尚、基準温度とは、前記ウォーム軸のウォーム歯と、ウォームホイールとの噛合部のバックラッシュの量を調節する為に、前記ウォーム軸の揺動方向を切り替える際の温度であって、運転状態での温度やウォームホイールの熱膨張係数等との関係で適宜設定する値である。又、この基準温度に於ける、前記複合金属部材の形状（変形の有無）は特に限定されるものではない。

又、本発明を実施する場合には、２個の複合金属部材を、前記ウォーム軸の径方向に関して互いに反対側となる部分に、ホルダにより保持している。
又、前記各複合金属部材のうち、前記ウォームホイールに近い側の複合金属部材を、自身の温度が基準温度よりも高くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールから離れる方向に揺動変位させる事が可能な状態で設けている。
更に、前記ウォームホイールから遠い側の複合金属部材を、自身の温度が基準温度よりも低くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールに近付く方向に揺動変位させる事が可能な状態で設けている。

具体的には、前記ホルダを、固定側ホルダと、変位側ホルダとにより構成している。
又、このうちの固定側ホルダを、筒状に構成すると共に、その外周面を前記ハウジングの内周面に内嵌した状態で支持固定している。
又、前記変位側ホルダを、筒状に構成すると共に、内周面を、前記転がり軸受の外輪の外周面に外嵌固定している。
そして、前記各複合金属部材を、前記固定側ホルダの内周面と、前記変位側ホルダの外周面との間部分のうち、径方向に関して互いに反対側となる部分に保持している。
更に、前記固定側ホルダにより、前記変位側ホルダの揺動変位を案内する様に構成している。

又、本発明を実施する場合には、例えば、請求項２に記載した発明の様に、前記各複合金属部材を、互いに前記ウォーム軸の中心軸に関して対称な状態に変形する様に構成する。
或いは、請求項３に記載した発明の様に、前記各複合金属部材を、互いに同じ方向に変形する様に構成する。

又、請求項２に記載した発明を実施する場合には、具体的には、請求項４に記載した発明の様に、前記固定側ホルダの内面の、前記ウォーム軸の中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を矩形状とする。
又、前記変位側ホルダの外面の前記仮想平面に関する断面形状を矩形状とする。
又、前記固定側ホルダの内面のうち、径方向に関して反対側となる１対の内面を、それぞれ固定側第一内面と、固定側第二内面とし、これら固定側第一、第二各内面と径方向に対向する、前記変位側ホルダの外面を、それぞれ変位側第一外面と、変位側第二外面とする。
又、前記固定側第一内面の、幅方向両端部に、１対の固定側第一凸部を形成する。
又、前記固定側第二内面の、幅方向中央部に、固定側第二凸部を形成する。
又、前記変位側第一外面の、幅方向中央部に、変位側第一凸部を形成する。
又、前記変位側第二外面の、幅方向両端部に、１対の変位側第二凸部を形成する。
又、前記各複合金属部材のうちの、一方の複合金属部材を、前記固定側第一内面と、前記変位側第一外面との間に配置する。又、この状態で前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両固定側第一凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記変位側第一凸部の先端面に当接させる。
更に、前記各複合金属部材のうちの、他方の複合金属部材を、前記固定側第二内面と、前記変位側第二外面との間に配置する。又、前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記固定側第二凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両変位側第二凸部の先端面に当接させた状態で配置する。

上述の様な構成を有する本発明によれば、ウォームホイールの膨張及び収縮に拘わらず、ウォーム軸を構成するウォーム歯と、このウォームホイールとの噛合部でのバックラッシュを、適切な大きさに維持する事ができる。
即ち、本発明の場合、自身の温度が基準温度よりも高くなった場合に、前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールから離れる方向に揺動変位させる事が可能であり、自身の温度が基準温度よりも低くなった場合に、前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールに近付く方向に揺動変位させる事が可能である複合金属部材を設けている。この為、温度変化に伴い前記ウォームホイールが熱膨張或いは熱収縮して、前記噛合部のバックラッシュの量が変化した場合でも、前記複合金属部材の変形により前記ウォーム軸を揺動変位させて、前記噛合部のバックラッシュを適切な大きさに保つ事ができる。

本発明の実施の形態の第１例を示す、図１２と同様の図（ａ）と、（ａ）のＡ−Ａ断面図（ｂ）。 同じく、温度上昇に伴い、バイメタルが変形した場合の、ウォーム軸の状態を説明する為の、図１と同様の図。 同じく、温度低下に伴い、バイメタルが変形した場合の、ウォーム軸の状態を説明する為の、図１と同様の図。 本発明の実施の形態の第２例を示す、図１の（ｂ）と同様の図。 同第３例を示す、図１（ｂ）と同様の図。 同第４例を示す、図１と同様の図。 同じく、図２と同様の図。 本発明の実施の形態の第５例を示す、図１の（ｂ）と同様の図。 同じく、図２の（ｂ）と同様の図。 同じく、図３の（ｂ）と同様の図。 従来構造の１例を示す、部分切断側面図。 同じく図１１のＢ−Ｂ拡大断面図。 より具体的構造を示す、図１２のＣ−Ｃ断面に相当する図。

［実施の形態の第１例］
本発明の実施の形態の第１例に就いて、図１〜３により説明する。尚、本例の電動式パワーステアリング装置の特徴は、ウォーム減速機４ａを構成するウォーム軸６ａの先端部を、ハウジング３に対して支持する部分の構造を工夫した点にある。その他の部分の構成に就いては、前記図１１〜１３に示した従来構造の場合と基本的には同じである。この為、重複する部分の説明及び図示は省略又は簡略にし、以下、本例の特徴部分及び先に説明しなかった部分を中心に説明する。

本例の電動式パワーステアリング装置は、前述した従来構造と同様に、ステアリングホイール１（図１１参照）により所定方向に回転させられる、ステアリングシャフト２の前端部が、ハウジング３の内側に回転自在に支持されており、この部分にウォーム減速機４ａを構成するウォームホイール５が固定されている。尚、本例の場合、前記ステアリングシャフト２が、特許請求の範囲の操舵用回転軸に相当する部材である。又、前記ウォーム減速機４ａを構成するウォーム軸６ａの軸方向中間部に形成されたウォーム歯７ａを、前記ウォームホイール５に噛合させている。
本例の場合、前記ウォームホイール５は、径方向の内端部及び中間部を金属により造ると共に、外周面に形成された歯部（図示省略）を含む径方向の外端部を合成樹脂により造っている。これにより、運転時に噛合部で発生する打音及び摺動音の低減と軽量化とを図っている。

この様なウォーム軸６ａは、基端（図１の右端）寄り部分に設けられた基端側軸部１９の軸方向中間部を、転がり軸受９ｂを介して前記ハウジング３を構成するウォーム軸収容部２０の一端（図１の右端）寄り部分の内周面に、このハウジング３に対する、回転及び前記転がり軸受９ｂを中心とする揺動変位を可能な状態に支持されている。尚、前記ウォーム軸６ａを、前記転がり軸受９ｂを中心に揺動変位可能な状態で支持する為に、前記基端側軸部１９の軸方向中間部外周面と、前記転がり軸受９ｂの内輪２１ｂの内周面との間には、僅かな隙間が設けられている。或いは、この様な隙間を設けずに、前記転がり軸受９ｂの内部隙間を利用して、前記ウォーム軸６ａを、この転がり軸受９ｂを中心に揺動変位可能な状態で支持する様に構成する事もできる。

又、前記転がり軸受９ｂの外輪２２ｂは、軸方向他端面（図１の左端面）を、前記ウォーム軸収容部２０の軸方向一端寄り部分の内周面に全周に亙り形成された段部２３に当接させている。尚、前記外輪２２ｂの軸方向に関する位置決めを図る場合には、この外輪２２ｂの軸方向一端面を、前記ウォーム軸収容部２０の内周面のうち、前記段部２３よりも軸方向一方側部分に形成された係止凹溝（図示省略）に係止された止め輪の軸方向他側面に当接させる。

又、前記基端側軸部１９の軸方向一端部は、外周面に形成された雄スプライン部２４を、電動モータ８の出力軸の先端部に固定されたジョイント２５の内周面に形成された雌スプライン部２６にスプライン係合されている。この様にして、電動モータ８の駆動力を、前記ウォーム軸６ａに伝達可能としている。

一方、前記ウォーム軸６ａの先端部（図１の左端部）に設けられた先端側軸部２７を、転がり軸受９ａ、及び、この転がり軸受９ａの外径側に設けられた揺動機構２８を介して、前記ウォーム軸収容部２０の奥部（図１の左端部）に、前記ハウジング３に対する回転を可能な状態に支持されている。具体的には、前記転がり軸受９ａを構成する内輪２１ａの内周面に、前記先端側軸部２７の外周面を締り嵌めにより内嵌固定すると共に、前記転がり軸受９ａを構成する外輪２２ａを、後述する揺動機構２８を構成する変位側ホルダ２９の内周面に内嵌固定している。

前記揺動機構２８は、変位側ホルダ２９と、固定側ホルダ３０と、１対のバイメタル３１ａ、３１ｂとを備えている。
このうちの変位側ホルダ２９は、高機能樹脂等の十分な強度、剛性、耐熱性、耐油性を有する合成樹脂製であり、軸方向両端が開口した筒状に形成されている。この変位側ホルダ２９の外周面の前記ウォーム軸６ａの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状は略矩形状であり、同じく内周面のこの仮想平面に関する断面形状は円形状に形成されている。

又、前記変位側ホルダ２９の外面のうち、この変位側ホルダ２９の幅方向両面｛図１（ｂ）の左右方向両面｝は、平坦面に形成されており、当該部分を１対の被揺動案内面３２、３２としている。
又、この変位側ホルダ２９の外面の高さ方向両面｛図１（ｂ）の上下方向両面｝のうち、一方の面｛図１（ｂ）の上面｝である、変位側第一外面３３の幅方向中央部には、他の部分よりもこの変位側第一外面３３から突出した状態で、軸方向に長い変位側第一凸部３４が形成されている。これに対して、前記変位側ホルダ２９の外面の高さ方向両面のうち、他方の面｛図１（ｂ）の下面｝である、変位側第二外面３５の幅方向中間部には、軸方向に長い変位側逃げ凹部３６が形成されており、同じく幅方向両端部には、この変位側逃げ凹部３６よりも突出した状態で、軸方向に長い１対の変位側第二凸部３７、３７が形成されている。
以上の様な構成を有する前記変位側ホルダ２９は、その内周面を、前記転がり軸受９ａを構成する外輪２２ａの外周面に締り嵌めにより外嵌固定する事により組み付けられている。

前記固定側ホルダ３０は、前記変位側ホルダ２９と同様に、高機能樹脂等の十分な強度、剛性、耐熱性、耐油性を有する合成樹脂製であり、軸方向両端が開口した筒状に形成されている。又、この固定側ホルダ３０の外周面の前記ウォーム軸６ａの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状は円形状であり、同じく内周面のこの仮想平面に関する断面形状は略矩形状に形成されている。尚、前記固定側ホルダ３０の材料を、前記変位側ホルダ２９と異ならせても良い。
又、前記固定側ホルダ３０の内面のうち、この固定側ホルダ３０の幅方向両面の高さ方向中間部は、他の部分よりも幅方向内側に突出した平坦面に形成されており、当該部分を１対の揺動案内面３８、３８としている。
又、前記固定側ホルダ３０の内面の高さ方向両面のうち、一方の面である、固定側第一内面３９の幅方向中間部には軸方向に長い固定側逃げ凹部４０が形成されており、同じく幅方向両端部には、この固定側逃げ凹部４０よりも突出した状態で軸方向に長い１対の固定側第一凸部４１、４１が形成されている。

これに対して、前記固定側ホルダ３０の内面の高さ方向両面のうち、他方の面である、固定側第二内面４２の幅方向中央部には、他の部分よりもこの固定側第二内面４２から突出した状態で、軸方向に長い固定側第二凸部４３が形成されている。

以上の様な構成を有する前記固定側ホルダ３０は、その外周面を、前記ハウジング３を構成するウォーム軸収容部２０の奥部（図１の左端部）に形成された大径筒部４４の内周面に、内嵌固定された状態で組み付けられている。
尚、上述の様に組み付けられた状態で、前記固定側ホルダ３０の軸方向一端面は、前記ウォーム軸収容部２０を構成する大径筒部４４と、この大径筒部４４よりも軸方向一方側に存在する部分とを連続する段部４５に当接させている。
又、前記固定側ホルダ３０の両揺動案内面３８、３８を、前記変位側ホルダ２９の両被揺動案内面３２、３２に当接させている。又、前記固定側ホルダ３０の固定側第一内面３９は、前記変位側ホルダ２９の変位側第一外面３３と対向しており、これら両面３９、３３同士の間には、後述する１対のバイメタル３１ａ、３１ｂのうちの、一方のバイメタル３１ａを設置する為の設置空間４６ａを設けている。一方、前記固定側ホルダ３０の固定側第二内面４２は、前記変位側ホルダ２９の変位側第二外面３５と対向しており、これら両面４２、３５同士の間には、後述する１対のバイメタル３１ａ、３１ｂのうちの、他方のバイメタル３１ｂを設置する為の設置空間４６ｂを設けている。

前記両バイメタル３１ａ、３１ｂは、特許請求の範囲の複合金属部材に相当する部材であり、熱膨張率が異なる２枚の矩形（短冊形）板状の金属板（低熱膨張率の金属板と、高熱膨張率の金属板と）を積層して成る。この様な両バイメタル３１ａ、３１ｂは、基準温度（本例の場合、２０℃）を設定した場合に、この基準温度では変形する事なく矩形平板状である。本例の場合、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂを、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂの長手方向（長さ方向）が前記変位側ホルダ２９の幅方向｛図１の（ｂ）の左右方向｝と一致する状態で配置している。この様な状態で配置された両バイメタル３１ａ、３１ｂは、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂの温度（周囲の温度）が、前記基準温度を超えた場合には、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂの厚さ方向片側面４７ａ、４７ｂの幅方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ａ、４８ｂの幅方向中央が凹面となる状態に湾曲する。一方、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂの温度（周囲の温度）が、前記基準温度よりも下がった場合には、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂの厚さ方向片側面４７ａ、４７ｂの幅方向中央が凹面となり、同じく厚さ方向他側面４８ａ、４８ｂの幅方向中央が凸面となる状態に湾曲する。即ち、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂは、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂの温度が、前記基準温度より高い場合と、低い場合とでは、互いに反対向きに湾曲（変形）する。尚、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂの構造及び材質は、上述の条件を満たす範囲で、従来から知られている各種構造及び材質を採用する事ができる。具体的な材質としては、例えば、低熱膨張率の金属板の材料としてＮｉ−Ｆｅ合金が使用できる。一方、高熱膨張率の金属板の材料として、使用温度範囲等に応じＮｉ、Ｚｎ−Ｃｕ合金、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｆｅ合金、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｆｅ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｍｎ合金等を使用できる。

以上の様な構成を有する前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、一方（図１〜３の上方で、ウォームホイール５から遠い側）のバイメタル３１ａは、厚さ方向片側面４７ａが前記固定側ホルダ３０の固定側第一内面３９と対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ａが前記変位側ホルダ２９の変位側第一外面３３と対向した状態で、前記設置空間４６ａに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ａの厚さ方向片側面４７ａの幅方向両端部は、前記固定側ホルダ３０の両固定側第一凸部４１、４１の先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ａの厚さ方向他側面４８ａの幅方向中央部は、前記変位側ホルダ２９の変位側第一凸部３４の先端面と当接している。

又、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、他方（図１〜３の下方で、ウォームホイール５に近い側）のバイメタル３１ｂは、厚さ方向片側面４７ｂが前記固定側ホルダ３０の固定側第二内面４２と対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ｂが前記変位側ホルダ２９の変位側第二外面３５と対向した状態で、前記設置空間４６ｂに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ｂの厚さ方向片側面４７ｂの幅方向中央部は、前記固定側ホルダ３０の固定側第二凸部４３の先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ｂの厚さ方向他側面４８ｂの幅方向両端部は、前記変位側ホルダ２９の両変位側第二凸部３７、３７の先端面と当接している。

次に、上述の様な構成を有する本例の電動パワーステアリング装置の運転時の状態に就いて、図１〜３を参照しつつ説明する。
先ず、図１は、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂが基準温度（本例の場合２０℃）の状態を示している。この状態では、前記ウォーム軸６ａのウォーム歯７ａと前記ウォームホイール５との噛合部のバックラッシュが、基準バックラッシュ量に調整されている。尚、図１に示す状態で、例えば、前述した従来構造の弾力付与手段１８等の構造により、前記ウォーム軸６ａを、前記ウォームホイール５に向けて押圧していても良い。この様な構成を採用した場合、前記基準バックラッシュ量を、前記噛合部での摩擦（電動モータ８から加わるトルクの損失）が大きくなり、前記ステアリングホイール１の回転開始時の操舵感が重くなる事がなく、このステアリングホイール１（ステアリングシャフト２）の回転方向を変える際に、歯打ち音と呼ばれる不快な異音が発生する事を防止できる適切な量に設定する事ができる。
又、図１に示す状態で、前記ウォーム軸６ａの中心軸Ｏ_１は、電動モータ８の中心軸と同心である（揺動していない）。更に、図１に示す状態で、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂは、変形していない矩形平板状である。

図１に示す状態から、周囲の温度上昇に伴い、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂの温度が上昇すると、図２に示す様に、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂがそれぞれ、固定側ホルダ３０と対向する側の側面である厚さ方向片側面４７ａ、４７ｂの幅方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ａ、４８ｂの幅方向中央が凹面となる状態に変形（湾曲）する。

具体的には、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、一方のバイメタル３１ａは、厚さ方向片側面４７ａの幅方向中央が、前記固定側ホルダ３０の固定側第一内面３９に向けて凸面となる状態に変形する。
尚、この様な一方のバイメタル３１ａの変形は、後述する他方のバイメタル３１ｂの変形に基づいて前記変位側ホルダ２９の、図２の上方への変位を可能にする為のものである。従って、前記一方のバイメタル３１ａの変形に伴い、この一方のバイメタル３１ａから、前記変位側ホルダ２９に、この変位側ホルダ２９の上方への移動を妨げる様な大きな力が加わらない様に規制する。

又、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、他方のバイメタル３１ｂは、厚さ方向片側面４７ｂの幅方向中央部が、前記固定側ホルダ３０の固定側第二内面４２に向けて凸面となる状態に変形（湾曲）する。この状態で、前記バイメタル３１ｂの厚さ方向片側面４７ｂの幅方向中央部が、前記固定側第二内面４２の固定側第二凸部４３を、図２の下方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０は、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記バイメタル３１ｂの厚さ方向他側面４８ｂの幅方向両端部が、前記変位側ホルダ２９の両変位側第二凸部３７、３７の先端面を、図２の上方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９が、この変位側ホルダ２９の両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０の両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記バイメタル３１ｂの、図２の上下方向に関する変形量の分だけ、図２の上方に向けて変位する。尚、この際の押圧力（ウォームホイール５から離れる方向の押圧力）が、一方の押圧力に相当するものである。

尚、本例の場合、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂを同一の構造としている為、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂの図２の上下方向に関する変形量は同じである。この為、図２に示す状態では、前記変位側ホルダ２９の変位側第一凸部３４の先端面が、前記一方のバイメタル３１ａの厚さ方向他側面４８ａの幅方向中央部に当接している。又、このバイメタル３１ａの厚さ方向片側面４７ａの幅方向中央部は、前記固定側ホルダ３０の固定側逃げ凹部４０の内側に入り込んでいる。従って、前記他方のバイメタル３１ｂが、前記変位側ホルダ２９に対して上方（ウォームホイール５から離れる方向）の押圧力を付与している際、前記一方のバイメタル３１ａは、この変位側ホルダ２９に対して、前記押圧力を打ち消す様な下方の押圧力を付与する事はない。

上述の様な変位側ホルダ２９の変位に伴い、前記ウォーム軸６ａが、前記転がり軸受９ｂを中心に、前記ウォームホイール５から離れる方向（図２のα方向）に揺動して、前記ウォーム軸６ａの中心軸と、このウォームホイール５の中心軸との距離が大きくなる。
尚、図２に示す状態では、このウォームホイール５から、前記ウォーム軸６ａに噛み合い反力が加わった際、変形後の前記一方のバイメタル３１ａの弾性力により、このウォーム軸６ａを、前記ウォームホイール５に対して、押圧する事ができる。

これに対して、図１に示す状態から、周囲の温度低下に伴い、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂの温度が低下すると、図３に示す様に、これら両バイメタル３１ａ、３１ｂがそれぞれ、厚さ方向片側面４７ａ、４７ｂの幅方向中央が凹面となり、同じく厚さ方向他側面４８ａ、４８ｂの幅方向中央が凸面となる状態に湾曲する。

具体的には、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、他方のバイメタル３１ｂは、厚さ方向他側面４８ｂの幅方向中央が、前記変位側ホルダ２９の変位側第二外面３５に向けて凸面となる状態に変形する。尚、この様な他方のバイメタル３１ｂの変形は、後述する一方のバイメタル３１ａの変形に基づいて前記変位側ホルダ２９の、図２の下方への変位を可能にする為のものである。従って、前記他方のバイメタル３１ｂの変形に伴い、このバイメタル３１ｂから、前記変位側ホルダ２９に、この変位側ホルダ２９の下方への移動を妨げる様な大きな力が加わらない様に規制する。

又、前記両バイメタル３１ａ、３１ｂのうち、一方のバイメタル３１ａは、厚さ方向他側面４８ａの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９の変位側第一外面３３に向けて凸面となる状態に変形（湾曲）する。この状態で、前記バイメタル３１ａの厚さ方向片側面４７ａの幅方向両端部が、前記固定側ホルダ３０の両固定側第一凸部４１、４１を、図３の上方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０は、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記バイメタル３１ａの厚さ方向他側面４８ａの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９の変位側第一凸部３４の先端面を、図２の下方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９が、この変位側ホルダ２９の両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０の両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記バイメタル３１ａの、図３の上下方向に関する変形量の分だけ、図２の下方に向けて変位する。尚、この際の押圧力（ウォームホイール１に近付く方向の押圧力）が、他方の押圧力に相当するものである。

又、図３に示す状態では、前記変位側ホルダ２９の両変位側第二凸部３７、３７の先端面が、前記他方のバイメタル３１ｂの厚さ方向他側面４８ｂの幅方向両端部に当接している。又、このバイメタル３１ｂの厚さ方向他側面４８ｂの幅方向中央は、前記変位側ホルダ２９の変位側逃げ凹部３６の内側に入り込んでいる。従って、前記一方のバイメタル３１ａが、前記変位側ホルダ２９に対して下方（ウォームホイール５に近付く方向）の押圧力を付与している際、前記他方のバイメタル３１ｂは、この変位側ホルダ２９に対して、前記押圧力を打ち消す様な下方の押圧力を付与する事はない。

上述の様な変位側ホルダ２９の変位に伴い、前記ウォーム軸６ａが、前記転がり軸受９ｂを中心に、前記ウォームホイール５に近付く方向（図２のβ方向）に角度θだけ揺動して、前記ウォーム軸６ａの中心軸と、このウォームホイール５の中心軸との距離が小さくなる。

上述の様な構成を有する本例の電動式パワーステアリング装置によれば、前記ウォームホイール５の膨張及び収縮に拘わらず、前記ウォーム軸６ｂを構成するウォーム歯７ｂと、このウォームホイール５との噛合部でのバックラッシュを、適切な大きさ（基準バックラッシュ量）に維持する事ができる。
即ち、本例の場合、自身の温度が基準温度よりも高くなった場合に、前記ウォーム軸６ｂを、前記ウォームホイール５から離れる方向（図２参照）に揺動変位させる事が可能であり、自身の温度が基準温度よりも低くなった場合に、前記ウォーム軸６ｂを、前記ウォームホイール５に近付く方向に揺動変位させる事が可能である、前記揺動機構２８（両バイメタル３１ａ、３１ｂ）を備えている。この為、温度変化に伴い前記ウォームホイール５が熱膨張或いは熱収縮して、前記噛合部でのバックラッシュの量が変化した場合でも、前記揺動機構２８（両バイメタル３１ａ、３１ｂ）の変形により前記ウォーム軸６ｂを揺動変位させて、前記噛合部のバックラッシュの量を、適切な量（基準バックラッシュ量）に保つ事ができる。

具体的には、周囲の温度上昇に伴い、前記ウォームホイール５の温度が上昇すると、このウォームホイール５に、熱膨張が生じて、前記ウォーム歯７ａと、このウォームホイール５の噛合部のバックラッシュの量が、前記基準バックラッシュ量から減少する。この結果、前記噛合部での摩擦（電動モータ８から加わるトルクの損失）が大きくなり、前記ステアリングホイール１の回転開始時の操舵感が重くなってしまう場合がある。そこで、本例の電動パワーステアリング装置の場合、周囲の温度上昇に伴い、前記揺動機構２８を構成する両バイメタル３１ａ、３１ｂが、図２に示す様に、前記ウォーム軸６ａを前記ウォームホイール５から離れる方向（噛合部のバックラッシュの量を増やせる方向）に揺動変位させて、前記噛合部のバックラッシュの量を前記基準バックラッシュ量に近付ける（一致させる）。

一方、周囲の温度低下に伴い、前記ウォームホイール５の温度が低下すると、このウォームホイール５に、熱収縮が生じて、前記ウォーム歯７ａと、このウォームホイール５の噛合部のバックラッシュの量が、前記基準バックラッシュ量から増加する。この結果、前記ステアリングホイール１（ステアリングシャフト２）の回転方向を変える際に、歯打ち音と呼ばれる不快な異音が発生し易くなる。そこで、本例の電動パワーステアリング装置の場合、周囲の温度低下に伴い、前記揺動機構２８を構成する両バイメタル３１ａ、３１ｂが、図３に示す様に、前記ウォーム軸６ａを前記ウォームホイール５に近付く方向（噛合部のバックラッシュを減らせる方向）に揺動変位させて、前記噛合部のバックラッシュの量を前記基準バックラッシュ量に近付ける（一致させる）。

［実施の形態の第２例］
本発明の実施の形態の第２例に就いて、図４により説明する。本例の電動式パワーステアリング装置の場合、前述した実施の形態の第１例と同様の構成を有する揺動機構２８を、この実施の形態の第１例の場合と比べて、周方向の一方｛図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ｂ）、及び図４の反時計方向｝に４５°回転させた状態で、転がり軸受９ａを介して、ウォーム軸６ａの先端側軸部２７（図１参照）と、ハウジング３の奥部に形成された大径筒部４４との間に組み付けている。従って、周囲が温度上昇した場合、或いは、温度低下した場合に、変位側ホルダ２９が変位する方向、及び前記ウォーム軸６ａが揺動する方向も、実施の形態の第１例の場合に対して、４５°回転した方向となる。
上述の様に、前記揺動機構２８を回転する角度を任意に設定する事により、前記変位側ホルダ２９の変位方向、及び前記ウォーム軸６ａの揺動方向を、任意に設定する事ができる。その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。

［実施の形態の第３例］
本発明の実施の形態の第３例に就いて、図５により説明する。本例の電動式パワーステアリング装置を構成する揺動機構２８ａを構成する変位側ホルダ２９ａ及び固定側ホルダ３０ａは、前述した実施の形態の第１例の揺動機構２８を構成する変位側ホルダ２９及び固定側ホルダ３０を、ウォーム軸６ｂの中心軸に関して１８０°回転させた如き構造を有している。又、両バイメタル３１ｃ、３１ｄに関しては、前述した実施の形態の第１例のバイメタル３１ａ、３１ｂを、それぞれ図１〜３の上下方向に関して反対にした（裏表を反対にした）状態で配置している。従って、本例の両バイメタル３１ｃ、３１ｄは、周囲の温度が変化した場合に、前述した実施の形態の第１例の場合とは逆に変形する。以下、実施の形態の第１例の揺動機構２８を構成する変位側ホルダ２９及び固定側ホルダ３０に対応する部分には、同じ符号を付して、本例の運転時の状態に就いて説明する。

本例の場合、図５に示す状態から、周囲の温度上昇に伴い、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄの温度が上昇すると、これら両バイメタル３１ｃ、３１ｄがそれぞれ、固定側ホルダ３０ａ側の側面である厚さ方向片側面４７ｃ、４７ｄの幅方向中央が凹面となり、変位側ホルダ２９ａ側の側面である厚さ方向他側面４８ｃ、４８ｄの幅方向中央が凸面となる状態に湾曲する様に構成している。

具体的には、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄのうち、一方（図５の上方で、ウォームホイール５から遠い側）のバイメタル３１ｃは、厚さ方向他側面４８ｃの幅方向中央が、前記変位側ホルダ２９の変位側第二外面３５に向けて凸面となる状態に変形する。尚、この様な一方のバイメタル３１ｃの変形は、後述する他方のバイメタル３１ｄの変形に基づく前記変位側ホルダ２９の、図５の上方への変位を可能にする為のものである。従って、前記一方のバイメタル３１ｃの変形に伴い、このバイメタル３１ｃから、前記変位側ホルダ２９に、この変位側ホルダ２９の上方への移動を妨げる様な大きな力が加わらない様に規制する。

又、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄのうち、他方（図５の下方で、ウォームホイール５に近い側）のバイメタル３１ｄは、厚さ方向他側面４８ｄの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９の変位側第一外面３３に向けて凸面となる状態に変形（湾曲）する。この状態で、前記バイメタル３１ｄの厚さ方向片側面４７ｄの幅方向両端部が、前記固定側ホルダ３０の両固定側第一凸部４１、４１を、図５の下方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０は、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記バイメタル３１ｄの厚さ方向他側面４８ｄの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９の変位側第一凸部３４の先端面を、図５の上方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９が、この変位側ホルダ２９の両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０の両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記バイメタル３１ｄの、図５の上下方向に関する変形量の分だけ、図５の上方に向けて移動する。

これに対して、図５に示す状態から、周囲の温度低下に伴い、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄの温度が低下すると、これら両バイメタル３１ｃ、３１ｄがそれぞれ、固定側ホルダ３０の側面である厚さ方向片側面４７ａ、４７ｂの幅方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ａ、４８ｂの幅方向中央が凹面となる状態に変形（湾曲）する。

具体的には、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄのうち、他方のバイメタル３１ｄは、厚さ方向片側面４７ａの幅方向中央が、前記固定側ホルダ３０の固定側第一内面３９に向けて凸面となる状態に変形する。
尚、この様な他方のバイメタル３１ｄの変形は、後述する一方のバイメタル３１ｃの変形に基づく前記変位側ホルダ２９の、図５の下方への変位を可能にする為のものである。従って、前記他方のバイメタル３１ｄの変形に伴い、前記バイメタル３１ｄから、前記変位側ホルダ２９に、この変位側ホルダ２９の下方への移動を妨げる様な大きな力が加わらない様に規制する。

又、前記両バイメタル３１ｃ、３１ｄのうち、一方のバイメタル３１ｃは、厚さ方向片側面４７ｂの幅方向中央部が、前記固定側ホルダ３０の固定側第二内面４２に向けて凸面となる状態に変形（湾曲）する。この状態で、前記バイメタル３１ｃの厚さ方向片側面４７ｂの幅方向中央部が、前記固定側第二内面４２の固定側第二凸部４３を、図５の上方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０は、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記バイメタル３１ｃの厚さ方向他側面４８ｂの幅方向両端部が、前記変位側ホルダ２９の両変位側第二凸部３７、３７の先端面を、図５の下方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９が、この変位側ホルダ２９の両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０の両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記バイメタル３１ｃの、図５の上下方向に関する変形量の分だけ、図５の下方に向けて移動する。その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。

［実施の形態の第４例］
本発明の実施の形態の第４例に就いて、図６〜７により説明する。本例の電動式パワーステアリング装置の場合も、揺動機構２８ｂを、変位側ホルダ２９ｂと、固定側ホルダ３０ｂと、１対のバイメタル３１ｅ、３１ｆとにより構成している。
このうちの変位側ホルダ２９ｂは、その外面の高さ方向両面｛図６の（ａ）（ｂ）の上下方向両面｝のうち、一方の面｛図６の（ａ）（ｂ）の上面｝である、変位側第一外面３３ａの軸方向中央部に、幅方向｛図６の（ａ）の表裏方向、（ｂ）の左右方向｝に長い変位側第一凸部３４ａが形成されている。一方、前記変位側ホルダ２９ｂの外面の高さ方向両面のうち、他方の面｛図６の（ａ）（ｂ）の下面｝である変位側第二外面３５ａの軸方向中間部には、幅方向に長い変位側逃げ凹部３６ａが形成されており、同じく軸方向両端部には、この変位側逃げ凹部３６ａよりも突出した状態で、幅方向に長い１対の変位側第二凸部３７ａ、３７ａが形成されている。この様な構成を有する前記変位側ホルダ２９ｂは、前述した実施の形態の各例と同様に、その内周面を、転がり軸受９ａを構成する外輪２２ａの外周面に締り嵌めにより外嵌固定する事により組み付けられている。この他の前記変位側ホルダ２９ｂの構造は、前述した実施の形態の第１例の変位側ホルダ２９と同様である。

前記固定側ホルダ３０ｂは、その内面の高さ方向両面のうちの一方の面である固定側第一内面３９ａの軸方向中間部に、幅方向に長い固定側逃げ凹部４０ａが形成されている。又、前記固定側第一内面３９ａの軸方向両端部には、この固定側逃げ凹部４０ａよりも突出した状態で幅方向に長い１対の固定側第一凸部４１ａ、４１ａが形成されている。一方、前記固定側ホルダ３０ｂの内面の高さ方向両面のうちの他方の面である固定側第二内面４２ａの軸方向中央部に、他の部分よりもこの固定側第二内面４２ａから突出した状態で、幅方向に長い固定側第二凸部４３ａが形成されている。この様な構成を有する前記固定側ホルダ３０ｂは、前述した実施の形態の各例と同様に、その外周面を、ハウジング３を構成するウォーム軸収容部２０の奥部（図６の左端部）に形成された大径筒部４４の内周面に、内嵌固定された状態で組み付けられている。

前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆは、前述した実施の形態の各例と同様に、基準温度（本例の場合、２０℃）を設定した場合に、この基準温度では変形する事のない矩形平板状である。この様な両バイメタル３１ｅ、３１ｆは、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆの温度（周囲の温度）が、前記基準温度を超えた場合に、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆの厚さ方向片側面４７ｅ、４７ｆの軸方向（両バイメタル３１ｅ、３１ｆの長手方向）に関する中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｅ、４８ｆの軸方向に関する中央が凹面となる状態に湾曲する。一方、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆの温度（周囲の温度）が、前記基準温度よりも下がった場合には、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆの厚さ方向片側面４７ｅ、４７ｆの軸方向に関する中央が凹面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｅ、４８ｆの軸方向に関する中央が凸面となる状態に湾曲する。即ち、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆは、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆの温度が、前記基準温度より高い場合と、低い場合とでは、互いに反対向きに湾曲（変形）する。

以上の様な構成を有する前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆは、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆの長手方向が前記変位側ホルダ２９ｂの軸方向と一致する状態で配置されている。又、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆのうち、一方（図６、７の上方で、ウォームホイール５から遠い側）のバイメタル３１ｅは、厚さ方向片側面４７ｅが前記固定側ホルダ３０ｂの固定側第一内面３９ａと対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ｆが前記変位側ホルダ２９ｂの変位側第一外面３３ａと対向した状態で、設置空間４６ａに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ｅの厚さ方向片側面４７ｅの軸方向両端部が、前記固定側ホルダ３０ｂの両固定側第一凸部４１ａ、４１ａの先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ｅの厚さ方向他側面４８ｅの軸方向中央部が、前記変位側ホルダ２９ｂの変位側第一凸部３４ａの先端面と当接している。

又、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆのうち、他方（図６〜７の下方で、ウォームホイール５に近い側）のバイメタル３１ｆは、厚さ方向片側面４７ｆが前記固定側ホルダ３０ｂの固定側第二内面４２ａと対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ｆが前記変位側ホルダ２９ｂの変位側第二外面３５ａと対向した状態で、設置空間４６ｂに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ｆの厚さ方向片側面４７ｆの軸方向中央部は、前記固定側ホルダ３０ｂの固定側第二凸部４３ａの先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ｆの厚さ方向他側面４８ｂの軸方向両端部は、前記変位側ホルダ２９ｂの両変位側第二凸部３７ａ、３７ａの先端面と当接している。

以上の様な構成を有する本例の電動パワーステアリング装置の運転時の状態に就いては、図６に示す状態（基準温度の状態）から、周囲の温度上昇に伴い、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆの温度が上昇すると、図７に示す様に、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆがそれぞれ、前記固定側ホルダ３０ｂと対向する側の側面である厚さ方向片側面４７ｅ、４７ｆの軸方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｅ、４８ｆの軸方向中央が凹面となる状態に変形（湾曲）する。

この状態で、前記バイメタル３１ｆの厚さ方向片側面４７ｆの軸方向中央が、前記固定側第二内面４２ａの固定側第二凸部４３ａを、図７の下方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０ｂは、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記バイメタル３１ｆの厚さ方向他側面４８ｆの軸方向両端部が、前記変位側ホルダ２９ｂの両変位側第二凸部３７ａ、３７ａの先端面を、図７の上方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９ｂが、この変位側ホルダ２９ｂの両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０ｂの両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記バイメタル３１ｂの、図７の上下方向に関する変形量の分だけ、図７の上方に向けて変位する。

尚、本例の場合、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆを同一の構造としている為、これら両バイメタル３１ｅ、３１ｆの図７の上下方向に関する変形量は同じである。この為、図７に示す状態では、前記変位側ホルダ２９ｂの変位側第一凸部３４ａの先端面が、前記一方のバイメタル３１ｅの厚さ方向他側面４８ｅの軸方向中央部に当接している。又、前記バイメタル３１ｅの厚さ方向片側面４７ｅの軸方向中央部は、前記固定側ホルダ３０ｂの固定側逃げ凹部４０ａの内側に入り込んでいる。
又、図６に示す状態から、周囲の温度低下に伴い、前記両バイメタル３１ｅ、３１ｆの温度が低下した場合の動作状態は、上述の周囲の温度が上昇した場合の動作状態と反対となる。具体的な動作に関しては、前述した実施の形態の第１例で説明している為、詳しい説明は省略する。その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。

［実施の形態の第５例］
本発明の実施の形態の第５例に就いて、図８〜１０により説明する。本例の電動式パワーステアリング装置の場合も、揺動機構２８ｃを、変位側ホルダ２９ｃと、固定側ホルダ３０ｃと、１対のバイメタル３１ｇ、３１ｈとにより構成している。
このうちの変位側ホルダ２９ｃは、その外面の高さ方向両面｛図８〜１０の上下方向両面｝のうちの一方の面｛図８〜１０の上面｝である変位側第一外面３３ｂの幅方向中央部に、他の部分よりもこの変位側第一外面３３ｂから突出した状態で、軸方向に長い変位側第一凸部３４ｂが形成されている。尚、この変位側第一凸部３４ｂは、前述した実施の形態の第１例の変位側凸部３４とほぼ同様の形状である。
又、前記変位側ホルダ２９ｃの外面の高さ方向両面のうちの他方の面｛図８〜１０の下面｝である変位側第二外面３５ｂの幅方向中央部には、他の部分よりもこの変位側第二外面３５ｂから突出した状態で、軸方向に長い変位側第二凸部３７ｂが形成されている。この他の前記変位側ホルダ２９ｃの構造は、前述した実施の形態の第１例の変位側ホルダ２９と同様である。
以上の様な構成を有する前記変位側ホルダ２９ｃは、その内周面を、転がり軸受９ａを構成する外輪２２ａの外周面に締り嵌めにより外嵌固定する事により組み付けられている。

前記固定側ホルダ３０ｃは、その内面の高さ方向両面のうちの一方の面である固定側第一内面３９ｂの幅方向中間部に、軸方向に長い固定側逃げ凹部４０ｂが形成されている。又、前記固定側第一内面３９ｂの幅方向両端部には、この固定側逃げ凹部４０ｂよりも突出した状態で軸方向に長い１対の固定側第一凸部４１ｂ、４１ｂが形成されている。尚、前記固定側逃げ凹部４０ｂ及びこれら両固定側第一凸部４１ｂ、４１ｂは、前述した実施の形態の第１例の固定側逃げ凹部４０及び両固定側第一凸部４１、４１とほぼ同様の形状である。

又、前記固定側ホルダ３０ｃは、その内面の高さ方向両面のうちの他方の面である固定側第二内面４２ｂの幅方向中間部に、軸方向に長い固定側第二逃げ凹部４９が形成されている。又、前記固定側第二内面４２ｂの幅方向両端部には、この固定側第二逃げ凹部４９よりも突出した状態で軸方向に長い１対の固定側第二凸部４３ｂ、４３ｂが形成されている。この他の前記固定側ホルダ３０ｃの構造は、前述した実施の形態の第１例の固定側ホルダ３０と同様である。
以上の様な構成を有する前記固定側ホルダ３０ｃは、その外周面を、ハウジング３を構成するウォーム軸収容部２０（図１参照）の奥部に形成された大径筒部４４の内周面に、内嵌固定された状態で組み付けられている。

前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈは、前述した実施の形態の第１例の場合と同様の構造を有している。即ち、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈは、熱膨張率が異なる２枚の矩形板状の金属板（低熱膨張率の金属板と、高熱膨張率の金属板と）を積層して成る。この様な両バイメタル３１ｇ、３１ｈは、基準温度（本例の場合、２０℃）を設定した場合に、この基準温度では変形する事なく矩形平板状である。本例の場合、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈを、これら両バイメタル３１ｇ、３１ｈの長手方向が前記変位側ホルダ２９ｃの幅方向と一致する状態で配置している。この様な状態で配置された両バイメタル３１ｇ、３１ｈは、これら両バイメタル３１ｇ、３１ｈの温度（周囲の温度）が、前記基準温度を超えた場合には、これら両バイメタル３１ｇ、３１ｂの厚さ方向片側面４７ｇ、４７ｈの幅方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｇ、４８ｈの幅方向中央が凹面となる状態に湾曲する。一方、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈの温度（周囲の温度）が、前記基準温度よりも下がった場合には、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈの厚さ方向片側面４７ｇ、４７ｈの幅方向中央が凹面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｇ、４８ｈの幅方向中央が凸面となる状態に湾曲する。

本例の場合、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈの配置態様を前述した実施の形態の第１例の場合と異ならせている。具体的には、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈのうち、一方（図８〜１０の上方で、ウォームホイール５から遠い側）のバイメタル３１ｇは、厚さ方向片側面４７ｇが前記固定側ホルダ３０ｃの固定側第一内面３９ｂと対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ｇが前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第一外面３３ｂと対向した状態で、設置空間４６ａに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ｇの厚さ方向片側面４７ｇの幅方向両端部は、前記固定側ホルダ３０ｃの両固定側第一凸部４１ｂ、４１ｂの先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ｇの厚さ方向他側面４８ｇの幅方向中央部は、前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第一凸部３４ｂの先端面と当接している。

又、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈのうち、他方（図８〜１０の下方で、ウォームホイール５に近い側）のバイメタル３１ｈは、厚さ方向片側面４７ｈが前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第二外面３５ｂと対向し、且つ、厚さ方向他側面４８ｈが、前記固定側ホルダ３０ｃの固定側第二内面４２ｂと対向した状態で、設置空間４６ｂに配置されている。この状態で、前記バイメタル３１ｈの厚さ方向片側面４７ｈの幅方向中央部は、前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第二凸部３７ｂの先端面と当接している。これに対して、前記バイメタル３１ｈの厚さ方向他側面４８ｈの幅方向両端部は、前記固定側ホルダ３０ｃの両固定側第二凸部４３ｂ、４３ｂの先端面と当接している。

以上の様な構成を有する本例の電動パワーステアリング装置の運転時の状態に就いては、図８に示す状態（基準温度の状態）から、周囲の温度上昇に伴い、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈの温度が上昇すると、図９に示す様に、これら両バイメタル３１ｇ、３１ｈが、それぞれの厚さ方向片側面４７ｇ、４７ｈの幅方向中央が凸面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｇ、４８ｈの幅方向中央が凹面となる状態に変形（湾曲）する。本例の場合、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈは、互いに同じ方向に湾曲する様に配置されている。

この状態で、前記他方のバイメタル３１ｈの厚さ方向他側面４８ｈの幅方向両端部が、前記固定側第二内面４２ｂの両固定側第二凸部４３ｂ、４３ｂを、図９の下方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０ｃは、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記他方のバイメタル３１ｈの厚さ方向片側面４７ｈの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第二凸部３７ｂの先端面を、図９の上方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９ｃが、この変位側ホルダ２９ｃの両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０ｃの両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記他方のバイメタル３１ｈの、図９の上下方向に関する変形量の分だけ、図９の上方に向けて変位する。
尚、図９に示す状態では、前記一方のバイメタル３１ｇの厚さ方向片側面４７ｇの幅方向中央部は、前記固定側ホルダ３０ｃの固定側逃げ凹部４０ｂの内側に入り込んでいる。

一方、図８に示す状態（基準温度の状態）から、周囲の温度低下に伴い、前記両バイメタル３１ｇ、３１ｈの温度が低下すると、図１０に示す様に、これら両バイメタル３１ｇ、３１ｈがそれぞれ、厚さ方向片側面４７ｇ、４７ｈの幅方向中央が凹面となり、同じく厚さ方向他側面４８ｇ、４８ｈの幅方向中央が凸面となる状態に湾曲する。
この状態で、前記一方のバイメタル３１ｇの厚さ方向片側面４７ｇの幅方向両端部が、前記固定側ホルダ３０ｃの両固定側第一凸部４１ｂ、４１ｂを、図１０の上方に向けて押圧する。すると、前記固定側ホルダ３０ｃは、前記ハウジング３に支持されている為、この押圧に基づく反力により、前記一方のバイメタル３１ｇの厚さ方向他側面４８ｇの幅方向中央部が、前記変位側ホルダ２９ｃの変位側第一凸部３４ｂの先端面を、図１０の下方に向けて押圧する。そして、この押圧に伴い、前記変位側ホルダ２９ｃが、この変位側ホルダ２９ｃの両被揺動案内面３２、３２を、前記固定側ホルダ３０ｃの両揺動案内面３８、３８により案内されながら、前記一方のバイメタル３１ｇの、図１０の上下方向に関する変形量の分だけ、図１０の下方に向けて変位する。
尚、図１０に示す状態では、前記他方のバイメタル３１ｈの厚さ方向他側面４８ｈの幅方向中央部は、前記固定側ホルダ３０ｃの固定側第二逃げ凹部４９の内側に入り込んでいる。
その他の構成及び作用効果に就いては、前述した実施の形態の第１例の場合と同様である。

前述した様に、本発明を実施する場合には、１対のバイメタルが、ウォーム軸の中心軸に関して対称に変形する構成、或いは、１対のバイメタルが、互いに同じ方向に変形する構成の何れの構成を採用する事もできる。
又、本発明を実施する場合には、両バイメタルを、これら両バイメタルの長手方向が変位側ホルダの幅方向と一致する状態で配置する構成を採用する事ができる。この場合には、前記両バイメタルは、温度変化した際、ウォーム軸の中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が、変位側ホルダの幅方向中央部が凸面又は凹面となる状態に湾曲する様に配置する事ができる。
又、本発明を実施する場合には、両バイメタルを、これら両バイメタルの長手方向がウォーム軸の軸方向と一致する状態で配置する構成を採用する事もできる。この場合には、前記両バイメタルは、ウォームホイールの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が、前記ウォーム軸の軸方向中央部が凸面又は凹面となる状態に湾曲させる事もできる。尚、バイメタルの形状は前述した実施の形態の各例の場合に限定されるものではない。
又、変位側ホルダの外面に設けた凸部、及び固定側ホルダの内面に設けた凸部の、位置及び個数は、前述した実施の形態の各例の場合に限定されるものではない。
又、本発明を実施する場合に、前述した実施の形態の第１例の弾力付与手段１８（図１２参照）の様に、ウォーム軸をウォームホイールに予め押圧する（ウォーム歯とウォームホイールの噛合部に予め予圧を付与する）為の押圧機構を、併せて採用する事もできる。
又、本発明を実施する場合に、基準温度とは、前記ウォーム軸の揺動方向を切り替える際の温度であって、ウォームホイールの熱膨張係数との関係で適宜決定されるものである。従って、この基準温度での複合金属部材の変形態様は特に問わない。例えば、基準温度に於いて、ウォームホイールに向かう方向の押圧力をウォーム軸に付与できる様に、複合金属部材を変形（湾曲）させておくこともできる。
又、前述の実施の形態の各例では、コラムアシスト型の電動式パワーステアリング装置に本発明を適用した例について説明したが、本発明は、ピニオンアシスト型の電動式パワーステアリング装置等の各種電動式パワーステアリング装置に適用する事ができる。

１ ステアリングホイール
２ ステアリングシャフト
３ ハウジング
４、４ａ ウォーム減速機
５ ウォームホイール
６、６ａ、６ｂ ウォーム軸
７、７ａ、７ｂ ウォーム歯
８ 電動モータ
９ａ、９ｂ 転がり軸受
１０ 回転軸
１１ａ、１１ｂ 転がり軸受
１２ トーションバー
１３ トルクセンサ
１４ａ、１４ｂ 自在継手
１５ 中間シャフト
１６ ステアリングギヤユニット
１７ 入力軸
１８ 弾力付与手段
１９ 基端側軸部
２０ ウォーム軸収容部
２１ａ、２１ｂ 内輪
２２ａ、２２ｂ 外輪
２３ 段部
２４ 雄スプライン部
２５ ジョイント
２６ 雌スプライン部
２７ 先端側軸部
２８、２８ａ、２８ｂ、２８ｃ 揺動機構
２９、２９ａ、２９ｂ、２９ｃ 変位側ホルダ
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ 固定側ホルダ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ、３１ｈ バイメタル
３２ 被揺動案内面
３３、３３ａ、３３ｂ 変位側第一外面
３４、３４ａ、３４ｂ 変位側第一凸部
３５、３５ａ、３５ｂ 変位側第二外面
３６、３６ａ 変位側逃げ凹部
３７、３７ａ、３７ｂ 変位側第二凸部
３８ 揺動案内面
３９、３９ａ、３９ｂ 固定側第一内面
４０、４０ａ、４０ｂ 固定側逃げ凹部
４１、４１ａ、４１ｂ 固定側第一凸部
４２、４２ａ、４２ｂ 固定側第二内面
４３、４３ａ、４３ｂ 固定側第二凸部
４４ 大径筒部
４５ 段部
４６ａ、４６ｂ 設置空間
４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄ、４７ｅ、４７ｆ、４７ｇ、４７ｈ 片側面
４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ、４８ｅ、４８ｆ、４８ｇ、４８ｈ 他側面
４９ 固定側第二逃げ凹部

Claims (6)

1. 固定の部分に支持されて回転する事のないハウジングと、
   このハウジングに対し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この操舵用回転軸の一部に、この操舵用回転軸と同心に支持されて、この操舵用回転軸と共に回転するウォームホイールと、
   軸方向中間部にウォーム歯が設けられており、この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、先端部を転がり軸受により前記ハウジングに対し回転自在に支持されたウォーム軸と、
   このウォーム軸を回転駆動する為の電動モータとを備えた電動式パワーステアリング装置であって、
   熱膨張率が異なる複数枚の金属板を積層してなる複合金属部材を２個備え、
   これら各複合金属部材が、固定側ホルダと変位側ホルダとからなるホルダにより保持されており、
   このうちの固定側ホルダは、筒状であり、その外周面を前記ハウジングの内周面に内嵌された状態で支持固定されており、
   前記変位側ホルダは、筒状であり、内周面を、前記転がり軸受の外輪の外周面に外嵌固定しており、
   前記固定側ホルダが、前記変位側ホルダの揺動変位を案内しており、
   前記各複合金属部材が、前記固定側ホルダの内周面と、前記変位側ホルダの外周面との間部分のうち、径方向に関して互いに反対側となる部分に保持されており、
   前記各複合金属部材のうち、前記ウォームホイールに近い側の複合金属部材が、自身の温度が基準温度よりも高くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールから離れる方向に揺動変位させる事が可能であり、前記各複合金属部材のうち、前記ウォームホイールから遠い側の複合金属部材が、自身の温度が基準温度よりも低くなった場合に、自身の変形に基づいて前記ウォーム軸を、前記ウォームホイールに近付く方向に揺動変位させる事が可能である事を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
2. 前記各複合金属部材が、互いに前記ウォーム軸の中心軸に関して対称な状態に変形する、請求項１に記載した電動式パワーステアリング装置。
3. 前記各複合金属部材が、互いに同じ方向に変形する、請求項１に記載した電動式パワーステアリング装置。
4. 前記固定側ホルダの内面の、前記ウォーム軸の中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記変位側ホルダの外面の前記仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記固定側ホルダの内面のうち、径方向に関して反対となる１対の内面を、それぞれ固定側第一内面と、固定側第二内面とし、
   これら固定側第一、第二各内面に対向する、前記変位側ホルダの外面を、それぞれ変位側第一外面と、変位側第二外面とした場合に、
   前記固定側第一内面の、幅方向両端部に、１対の固定側第一凸部が形成されており、
   前記固定側第二内面の、幅方向中央部に、固定側第二凸部が形成されており、
   前記変位側第一外面の、幅方向中央部に、変位側第一凸部が形成されており、
   前記変位側第二外面の、幅方向両端部に、１対の変位側第二凸部が形成されており、
   前記各複合金属部材のうちの、一方の複合金属部材は、前記固定側第一内面と、前記変位側第一外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両固定側第一凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記変位側第一凸部の先端面に当接させており、
   前記各複合金属部材のうちの、他方の複合金属部材は、前記固定側第二内面と、前記変位側第二外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記固定側第二凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両変位側第二凸部の先端面に当接させている、請求項２に記載した電動式パワーステアリング装置。
5. 前記固定側ホルダの内面の、前記ウォーム軸の中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記変位側ホルダの外面の前記仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記固定側ホルダの内面のうち、径方向に関して反対となる１対の内面を、それぞれ固定側第一内面と、固定側第二内面とし、
   これら固定側第一、第二各内面に対向する、前記変位側ホルダの外面を、それぞれ変位側第一外面と、変位側第二外面とした場合に、
   前記固定側第一内面の、幅方向両端部に、１対の固定側第一凸部が形成されており、
   前記固定側第二内面の、幅方向両端部に、１対の固定側第二凸部が形成されており、
   前記変位側第一外面の、幅方向中央部に、変位側第一凸部が形成されており、
   前記変位側第二外面の、幅方向中央部に、変位側第二凸部が形成されており、
   前記各複合金属部材のうちの、一方の複合金属部材は、前記固定側第一内面と、前記変位側第一外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両固定側第一凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記変位側第一凸部の先端面に当接させており、
   前記各複合金属部材のうちの、他方の複合金属部材は、前記固定側第二内面と、前記変位側第二外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の幅方向両端部を、前記両固定側第二凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の幅方向中央部を、前記変位側第二凸部の先端面に当接させている、請求項３に記載した電動式パワーステアリング装置。
6. 前記固定側ホルダの内面の、前記ウォーム軸の中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記変位側ホルダの外面の前記仮想平面に関する断面形状が矩形状であり、
   前記固定側ホルダの内面のうち、径方向に関して反対となる１対の内面を、それぞれ固定側第一内面と、固定側第二内面とし、
   これら固定側第一、第二各内面に対向する、前記変位側ホルダの外面を、それぞれ変位側第一外面と、変位側第二外面とした場合に、
   前記固定側第一内面の、軸方向両端部に、１対の固定側第一凸部が形成されており、
   前記固定側第二内面の、軸方向中央部に、固定側第二凸部が形成されており、
   前記変位側第一外面の、軸方向中央部に、変位側第一凸部が形成されており、
   前記変位側第二外面の、軸方向両端部に、１対の変位側第二凸部が形成されており、
   前記各複合金属部材のうちの、一方の複合金属部材は、前記固定側第一内面と、前記変位側第一外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の軸方向両端部を、前記両固定側第一凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の軸方向中央部を、前記変位側第一凸部の先端面に当接させており、
   前記各複合金属部材のうちの、他方の複合金属部材は、前記固定側第二内面と、前記変位側第二外面との間に配置された状態で、前記固定側ホルダと対向する側の側面の軸方向中央部を、前記固定側第二凸部の先端面に当接させると共に、前記変位側ホルダと対向する側の側面の軸方向両端部を、前記両変位側第二凸部の先端面に当接させている、請求項２に記載した電動式パワーステアリング装置。

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