JP7040694B1 - 操舵装置のモータ支持構造 - Google Patents

Abstract

操舵装置のモータ支持構造は、ラックバーと、ラックバーを収容するラックハウジングと、ラックバーを移動させる動力を生成する動力生成部と、を備える。動力生成部は、ラックバーの軸方向に沿って延びる出力軸を一端側に有するモータと、モータの他端側に配置されたモータ周辺部品と、第１ボルトを有し、モータとモータ周辺部品とを軸方向に締め付ける第１締結具と、を備える。ラックハウジングは、動力生成部の一端側を支持する第１支持部と、動力生成部の他端側を支持する第２支持部と、を有する。第２支持部は、動力生成部の他端側と連結する先端部を有する。第２支持部の先端部は、第１ボルトの軸部が貫通する第１孔部を有し、モータ及びモータ周辺部品とともに第１締結具に締め付けられている。

Description

本開示は、操舵装置のモータ支持構造に関する。

操舵装置の一つとして、電動パワーステアリング装置がある。この電動パワーステアリング装置は、運転者のステアリング操作をアシストするため、モータを備えている。また、電動パワーステアリング装置には、モータで生成したアシスト力をラックバーに入力するラックアシスト型がある。このようなラックアシスト型の電動パワーステアリング装置は、ラックバーを収容するラックハウジングを備えている。ラックハウジングは車体に固定されている。そして、モータは、ラックハウジングに支持されている。ここで、従来のモータ支持構造は、出力軸が設けられたモータの一端側のみをラックハウジングが支持している。以下、モータの両端部のうち一方のみを支持することを片持ち構造という。

片持ち構造は、モータの支持強度が小さい。よって、モータを支持する部分が変形又は破損する可能性がある。また、車両走行時の振動がモータに作用し、モータが異音を発する可能性もある。このような理由から、特許文献１では、モータの両端部を支持する両持ち構造が提案されている。

特開２０１５－１７４６１５号公報

特許文献１の両持ち構造によれば、モータの他端側を支持する支持部は、ボルトによりモータと連結している。よって、ボルトが必要となり、部品点数の増加を招いている。また、ボルトを螺合させるための雌ねじ穴を設けること、言い換えると、モータに雌ねじ穴を加工する作業が必要となる。よって、操舵装置の製造工数の増加を招いている。

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、部品点数の削減と製造工数の削減を図ることができる操舵装置のモータ支持構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係る操舵装置のモータ支持構造は、前記ラックバーを収容するラックハウジングと、前記ラックバーを移動させる動力を生成する動力生成部と、を備える。前記動力生成部は、前記ラックバーの軸方向に沿って延びる出力軸を一端側に有するモータと、前記モータの他端側に配置されたモータ周辺部品と、第１ボルトを有し、前記モータと前記モータ周辺部品とを前記軸方向に締め付ける第１締結具と、を備える。前記ラックハウジングは、前記動力生成部の一端側を支持する第１支持部と、前記動力生成部の他端側を支持する第２支持部と、を有している。前記第２支持部は、前記動力生成部の他端側と連結する先端部を有している。前記第２支持部の前記先端部は、前記第１ボルトの軸部が貫通する第１孔部を有している。前記モータ及び前記モータ周辺部品とともに前記締結具に締め付けられている。

第１締結具の締め付けにより、第２支持部の先端部は、動力生成部の他端側と連結している。言い換えると、モータとモータ周辺部品を連結する締結具と、第２支持部と動力生成部とを連結する締結具と、が共用されている。よって、締結具が１つ不要となり、部品点数が削減する。また、締結具が１つ不要となることから、モータ又はモータ周辺部品に雌ねじ穴を設ける作業が低減し、操舵装置の製造工数も削減する。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記モータは、前記モータの他端側の外周面から突出し、前記第１締結具に締め付けられる第１フランジを有している。前記モータ周辺部品は、前記モータの他端側の開口を閉塞するカバー部材を有している。前記カバー部材は、前記第１締結具に締め付けられて前記第１フランジに当接する第２フランジを有している。

第１フランジと第２フランジとが当接した状態で締め付けられている。言い換えると、第１フランジと第２フランジとの間に第２支持部の先端部が介在していない。このため、モータとカバー部材との間に隙間が生じ難く、カバー部材の密閉性が確保される。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記モータのロータには、磁石が設けられている。前記モータ周辺部品は、前記磁石の磁場の変化を検出する回転角センサを有している。

第１フランジと第２フランジとの間に第２支持部の先端部が介在していないことから、回転角センサと磁石の距離が短い。よって、回転角センサは、磁石の磁場の変化を正確に検出できる。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部の前記先端部と、前記先端部と前記軸方向に隣り合う前記第１フランジ又は前記第２フランジと、の間に弾性材が介在している。

第１フランジ又は第２フランジから第２支持部に伝達する振動は、弾性材に吸収される。よって、第２支持部は振動し難く、第２支持部の振動音が発生し難い。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記モータ又は前記モータ周辺部品には、前記第１ボルトが螺合する雌ねじ穴が設けられている。

第１ボルトと螺合するナットが不要となり、部品点数が削減する。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第１孔部は、前記第１ボルトの前記軸部の径よりも大きい。

動力生成部の一端側は、第１支持部と連結している。よって、動力生成部と第１支持部との組立公差により、動力生成部と連結する第１ボルトは、所定位置から位置ずれする可能性がある。また、第１孔部は、第１ボルトの軸部よりも拡大しており、上記した第１ボルトの位置ずれが許容される。よって、第２支持部の取付性が向上する。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部は、前記ラックハウジングと一体に製造されている。

第２支持部とラックハウジングとを連結するボルトが不要となり、部品点数が削減する。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部の前記基部と、前記ラックハウジングと、の間に弾性材が介在している。

ラックハウジングからステーに伝達する振動が弾性材に吸収される。このため、ステーは振動し難くなり、ステーの振動音が発生し難い。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部は、前記先端部と反対側の端部であり、第２孔部が設けられた基部を有している。前記基部は、第２ボルトにより前記ラックハウジングに締め付けられている。

第２支持部とラックハウジングとが別体となっているため、第２支持部のみを交換することができる。よって、第２支持部が破損した場合など、第２支持部のみを交換でき、利便性が高い。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記ラックハウジングは、前記ラックハウジングの外周面から突出し、前記ラックハウジングの強度を向上させるリブと、前記ラックハウジングの外周面から突出し、前記第２ボルトが螺合するボス部と、を有している。前記ボス部の突出量は、前記リブの突出量以下である。

ボス部は、既存の構成であるリブよりも突出量が同じ、若しくは小さい。よって、ラックハウジングにボス部を設けたとしても、ラックハウジングの鋳型設計（いわゆる鋳造方案）に与える影響が小さく、ラックハウジングを従来通り製造できる。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２孔部は、前記第２ボルトの前記軸部の径よりも大きい。

第２支持部を、第２ボルトの軸部を中心とした径方向に移動させてラックハウジングに固定することができる。よって、組立公差による位置ずれを許容でき、第２支持部の取付性が向上する。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部は、長板状の金属片を成形して成る。前記第１孔部及び前記第２孔部は、前記金属片の厚み方向を貫通して成る。前記第２支持部は、前記先端部と前記基部との間に位置する中間部を有している。前記中間部は、捻じれており、前記第１孔部と前記第２孔部の向きが異なっている。

第２支持部は板状であり、軽量化を図れる。また、第２支持部は、捻じれている中間部を有し、第１孔部と第２孔部の向きを異なる方向に向けることができる。よって、第１ボルトの軸部に貫通される方向と、第２ボルトの軸部に貫通される方向と、の両方向に対応することができる。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部は、長板状の金属片を成形して成る。前記第１孔部及び前記第２孔部は、前記金属片の厚み方向を貫通して成る。前記第２支持部は、前記先端部と前記基部との間に位置する中間部を有している。前記中間部は、折れ曲がっており、前記第１孔部と前記第２孔部の向きが異なっている。

第２支持部は板状であり、軽量化を図れる。また、第２支持部は、折れ曲がっている中間部を有し、第１孔部と第２孔部の向きを異なる方向に向けることができる。よって、第１ボルトの軸部に貫通される方向と、第２ボルトの軸部に貫通される方向と、の両方向に対応することができる。

また、上記の操舵装置のモータ支持構造の望ましい態様として、前記第２支持部は、Ｌ字状を成している。

第２支持部が比較的短くなり、第２支持部の支持剛性が向上する。

本開示の操舵装置のモータ支持構造によれば、部品点数の削減を図れる。また、操舵装置の製造工数の削減を図れる。

図１は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。 図２は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置のうちハウジングとその近傍を抽出し拡大した斜視図である。 図３は、実施形態１に係るラックハウジングの中央部を拡大した斜視図である。 図４は、図１のステーの近傍を拡大した拡大図である。 図５は、実施形態１に係るステーのみを抽出した図である。 図６は、図４のＶＩ－ＶＩの矢視断面図である。 図７は、図４のＶＩＩ－ＶＩＩ線矢視断面図である。 図８は、実施形態２に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。 図９は、実施形態３に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。 図１０は、実施形態４に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。 図１１は、実施形態５に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。 図１２は、実施形態６に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。 図１３は、実施形態７に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。 図１４は、実施形態８に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。 図１５は、実施形態９に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。

以下、本開示につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。図２は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置のうちハウジングとその近傍を抽出し拡大した斜視図である。図３は、実施形態１に係るラックハウジングの中央部を拡大した斜視図である。図４は、図２のステーの近傍を拡大した拡大図である。図５は、実施形態１に係るステーのみを抽出した図である。図６は、図４のＶＩ－ＶＩの矢視断面図である。図７は、図４のＶＩＩ－ＶＩＩ線矢視断面図である。

電動パワーステアリング装置１は、車両の車体前部に搭載されて車輪を操舵するための装置である。図１に示すように、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８１と、ステアリングコラムシャフト８２と、ユニバーサルジョイント８３と、中間シャフト８４と、ユニバーサルジョイント８５と、操舵ピニオン２と、ラックバー３と、動力生成部１０と、減速装置２０（図１で不図示。図２を参照）と、ハウジング３０と、ステー４０と、を備える。

ステアリングホイール８１は、ステアリングコラムシャフト８２と連結している。ステアリングコラムシャフト８２と中間シャフト８４と操舵ピニオン２は、ユニバーサルジョイント８３、８５を介して連結している。操舵ピニオン２は、ラックバー３の第１ラック（不図示）に歯合している。ラックバー３は、車両の車幅方向（矢印Ｘ１、Ｘ２で示す方向）に移動自在に、ハウジング３０に支持されている。ラックバー３の両端部３ａ、３ｂは、タイロッド８６を介して図示しない車輪と連結している。

ステアリングホイール８１が運転者に操作されると、その操作トルクが操舵ピニオン２に伝達し、操舵ピニオン２が軸Ｏ１（図２を参照）を中心に回転する。これにより、ラックバー３は、車両の左右方向に移動し（図１の矢印Ｘ１、Ｘ２参照）、車輪が転舵する。以下、ラックバー３と平行な方向を軸方向と称する。第１方向Ｘのうち、ラックバー３の一端部３ａが指す方向を第１方向Ｘ１と称する。第１方向Ｘのうち、ラックバー３の他端部３ｂが指す方向を第２方向Ｘ２と称する。

動力生成部１０は、ラックバー３を移動させる動力を生成する部位である。図２に示すように、動力生成部１０は、モータ１１と、モータ周辺部品１２と、第１締結具１００と、を備えている。モータ１１は、外筒１３と、外筒１３の内部に設けられたステータ（不図示）と、ステータの内部に回転自在に支持されたロータ（不図示）と、ロータと一体化している出力軸１１ａと、を備えている。モータ１１は、出力軸１１ａが軸方向と平行となるように配置されている。なお、本開示において、出力軸１１ａがラックバー３の軸方向に対して、多少傾いた軸方向に沿って延在するようにモータ１１が配置されてもよい。モータ１１は、出力軸１１ａが第１方向Ｘ１を指すように配置されている。外筒１３は、円筒状を成し、第１方向Ｘ１と第２方向Ｘ２の端部に開口（不図示）を有している。外筒１３の外周面のうち第１方向Ｘ１の端部には、複数の一端側フランジ１４が設けられている。また、外筒１３の外周面のうち第２方向Ｘ２の端部には、複数の他端側フランジ１５が設けられている。なお、他端側フランジ１５を第１フランジと称することがある。

モータ周辺部品１２は、カバー部材１６と、カバー部材１６の内部に格納される制御装置（不図示）と、を備えている。カバー部材１６は、外筒１３の第２方向Ｘ２に配置されている。カバー部材１６には、径方向外側に突出するカバーフランジ１７が複数設けられている。なお、カバーフランジ１７を第２フランジと称することがある。カバーフランジ１７は、他端側フランジ１５に対し第２方向Ｘ２に配置されている。

第１締結具１００は、モータ１１とモータ周辺部品１２とを連結するための部品である。本実施形態の第１締結具１００は、カバーフランジ１７を他端側フランジ１５に向かって締め付け、モータ１１とモータ周辺部品１２とを連結している。また、実施形態１の第１締結具１００は、第１ボルト１０１を有している。言い換えると、第１締結具１００は、第１ボルト１０１のみから構成される。なお、第１締結具１００（第１ボルト１０１）による締め付け構造については後述する。

制御装置（不図示）は、操舵ピニオン２への入力トルクを検出するトルクセンサからの検出信号を受信し、モータ１１の出力軸１１ａが所望のアシストトルクを出力するように制御する制御装置である。制御装置は、出力軸１１ａの回転角を検出するための回転角センサ（不図示）を有している。この回転角センサは、ロータに固定された磁石の磁場の変化を感知することで、出力軸１１ａの回転角を検出している。なお、回転角センサは、例えば、スピンバルブセンサ、ＡＭＲ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）センサ、又はホールセンサが挙げられる。

減速装置２０は、出力軸１１ａに一体に設けられたウォーム２１と、ウォーム２１と歯合するウォームホイール２２と、ウォームホイール２２の一体に回転するアシストピニオン２３と、を備えている。また、アシストピニオン２３は、ラックバー３に設けられた第２ラック（不図示）に歯合している。以上から、モータ１１の駆動によりラックバー３にアシスト力が作用する。

ハウジング３０は、ラックバー３を収容する筒状のラックハウジング３１と、操舵ピニオン２を収容するピニオンハウジング３２と、減速装置２０を収容する減速装置ハウジング３３と、を備えている。

ラックハウジング３１は、ラックバー３に沿って軸方向に延びている。ラックハウジング３１には、車体に固定するための取付部３４が４つ設けられている。ラックハウジング３１の第２方向Ｘ２の端寄りに、ピニオンハウジング３２が設けられている。ラックハウジング３１の第１方向Ｘ１の端寄りに、減速装置ハウジング３３が設けられている。そして、ラックハウジング３１の軸方向の中央部にステー４０が設けられている。なお、取付部３４の個数は、任意に決定することができる。

減速装置ハウジング３３は、ウォーム２１を収容する部分の第２方向Ｘ２の端部に位置に、モータ取付部３３ａを有している。モータ取付部３３ａの第２方向Ｘ２には、モータ１１が配置されている。モータ取付部３３ａには、モータ１１の一端側フランジ１４を貫通するボルト１０５が螺合している。これにより、動力生成部１０の第１方向Ｘ１の端部は、減速装置ハウジング３３と連結している。また、外筒１３の第１方向Ｘ１の開口は、モータ取付部３３ａにより閉塞される。以上から、動力生成部１０の第１方向Ｘ１の端部は、減速装置ハウジング３３を介してラックハウジング３１に支持されている。よって、以下の説明で、減速装置ハウジング３３を第１支持部と称することがある。

図３に示すように、ラックハウジング３１の外周面３１ａには、ラックハウジング３１の剛性を高めるためのリブ３５が設けられている。リブ３５は、軸方向に延在していたり、周方向に延在したりしている。ラックハウジング３１の外周面３１ａには、ボス部３６が設けられている。ボス部３６は、ラックハウジング３１の軸方向の中央部に位置している。ボス部３６は、外周面３１ａから突出し、円柱状を成している。ボス部３６の端面は、ステー４０の基部４２が当接する座面３６ａである。座面３６ａの中央部には、雌ねじ穴３７が設けられている。この雌ねじ穴３７には、図４に示すように、第２ボルト１０２が螺合している。

図４に示すように、ステー４０は、動力生成部１０の第２方向Ｘ２の端寄りと、ラックハウジング３１と、を連結する部品である。なお、第１ボルト１０１の中心線Ｏ２は軸方向に延びている。一方で、螺合する第２ボルト１０２の中心線Ｏ３は、軸方向に対して径方向に延びている。よって、第１ボルト１０１の中心線Ｏ２と第２ボルト１０２の中心線Ｏ３は平行になっていない。

図５に示すように、ステー４０は、長板状の金属片を成形したものである。ステー４０は、動力生成部１０と連結する先端部４１と、ラックハウジング３１と連結する基部４２と、先端部４１と基部４２との間に位置する中間部４３と、を備える。

先端部４１には、金属片の厚み方向を貫通して成る円形状の第１孔部４１ａが設けられている。基部４２には、金属片の厚み方向を貫通して成る円形状の第２孔部４２ａが設けられている。中間部４３は、先端部４１と連続する一端部４３ａから、基部４２と連続する他端部４３ｂに向かうにつれて金属片の厚み方向の向きが変わり捻じれている。

このようなステー４０によれば、金属片の厚み方向を貫通して成る第１孔部４１ａと第２孔部４２ａは、中間部４３により、一方（第１孔部４１ａ）が第１ボルト１０１の中心線Ｏ２に沿って開口し、他方（第２孔部４２ａ）が第２ボルト１０２の中心線Ｏ３に沿って開口する。これにより、ステー４０の先端部４１は、第１ボルト１０１に締め付けられ、動力生成部１０に固定される。また、ステー４０の基部４２は、第２ボルト１０２に締め付けられて、ラックハウジング３１に固定される。

以上から、動力生成部１０の第２方向Ｘ２の端寄りの部位は、ステー４０を介してラックハウジング３１に支持されている。よって、以下の説明で、ステー４０を第２支持部と称することがある。次に、第１ボルト１０１及び第２ボルト１０２による締め付け構造の詳細を図６、図７を用いて説明する。

図６に示すように、ステー４０の先端部４１は、カバーフランジ１７の第２方向Ｘ２に配置されている。つまり、第２方向Ｘ２に向かって、他端側フランジ１５、カバーフランジ１７、先端部４１の順で配置されている。他端側フランジ１５には、軸方向に貫通する孔部１５ａが設けられている。他端側フランジ１５の孔部１５ａの内周面には、ねじ溝が設けられている。つまり、孔部１５ａは雌ねじ穴である。また、カバーフランジ１７には、軸方向に貫通する孔部１７ａが設けられている。孔部１７ａは、孔部１５ａよりも大径であり、第１ボルト１０１の軸部１０１ａを通過させる通し孔である。先端部４１の第１孔部４１ａは、孔部１５ａ及び孔部１７ａに対して軸方向に重なるように配置されている。

第１ボルト１０１の軸部１０１ａは、第１孔部４１ａと孔部１７ａとを貫通し、孔部１５ａに螺合している。そして、第１ボルト１０１の頭部１０１ｂは、先端部４１及びカバーフランジ１７を他端側フランジ１５に向かって締め付けている。これにより、第１ボルト１０１は、動力生成部１０（モータ１１とモータ周辺部品１２）と、ステー４０の先端部４１と、を連結している。

なお、動力生成部１０は、第１方向Ｘ１の端部が減速装置ハウジング３３に支持されている（図２参照）。よって、動力生成部１０の他端側フランジ１５に螺合する第１ボルト１０１は、動力生成部１０と減速装置ハウジング３３との組立公差により、所定位置から位置ずれする可能性がある。一方で、図６に示すように、先端部４１の第１孔部４１ａは、カバーフランジ１７の孔部１７ａよりも大きい。言い換えると、第１孔部４１ａは、第１ボルト１０１の軸部１０１ａよりも大きい。よって、第１ボルト１０１の軸部１０１ａは、中心線Ｏ２から径方向に位置ずれしたとしても許容される。このため、ステー４０の取付性が向上している。

そのほか、他端側フランジ１５の第１面１５ｂから、第１ボルト１０１の軸部１０１ａが第１方向Ｘ１に突出している。他端側フランジ１５の第２面１５ｃとカバーフランジ１７の第１面１７ｂとが当接している。カバーフランジ１７の第２面１７ｃと先端部４１の第１面４１ｂとが当接している。さらに、先端部４１の第２面４１ｃと頭部１０１ｂとの間には、第１ボルト１０１の緩み防止のための座金１１０が設けられている。

図７に示すように、ステー４０の基部４２は、ボス部３６の座面３６ａに当接している。また、基部４２の第２孔部４２ａは、雌ねじ穴３７と重なるように配置されている。第２ボルト１０２の軸部１０２ａは、第２孔部４２ａを通過し、雌ねじ穴３７に螺合している。そして、第２ボルト１０２の頭部１０２ｂは、基部４２をボス部３６に向かって締め付けている。これにより、第２ボルト１０２は、ラックハウジング３１と、ステー４０の基部４２と、を連結している。

第２孔部４２ａは、第２ボルト１０２の軸部１０２ａよりも大径に形成されている。これによれば、ステー４０の取り付け位置を、第２ボルト１０２の軸部１０２ａの中心線Ｏ３（図４参照）の径方向に移動させることができる。つまり、ラックハウジング３１に対するステー４０の取り付け位置の調整を行うことができる。組立公差により、カバーフランジ１７とステー４０の先端部４１とが軸方向に離隔し、隙間が生じた場合に、ステー４０を第１方向Ｘ１に移動させ、カバーフランジ１７とステー４０の先端部４１とを当接させることができる。すなわち、組立公差による位置ずれを許容でき、ステー４０の取付性が向上する。

また、第１孔部４１ａによって第１ボルト１０１の位置ずれを許容できる範囲は、第１ボルト１０１の中心線Ｏ２の径方向である。一方、第２孔部４２ａによって位置調整できる方向は、第２ボルト１０２の中心線Ｏ３の径方向であり、第１孔部４１ａの向きと異なる。よって、第１孔部４１ａと第２孔部４２ａとにより、ステー４０の取付性が格段に向上している。

また、ボス部３６の突出量は、リブ３５よりも突出量が小さい。一般にラックハウジング３１は鋳造により成形性されているが、突出量が大きい突起などを外周面に製造すると、成形し難くなる。よって、既存の構成であるリブ３５よりも突出量が小さいボス部３６をラックハウジング３１に設けたとしても、ラックハウジング３１の鋳型設計（いわゆる鋳造方案）に与える影響が小さい。よって、ラックハウジング３１を従来通り製造できる。なお、本開示のボス部３６の突出量は、リブ３５の突出量と同じであってもよい。この場合であっても、ラックハウジング３１の鋳型設計（いわゆる鋳造方案）に与える影響が小さく、好ましいからである。

以上、実施形態１の電動パワーステアリング装置１のモータ支持構造は、ラックバー３と、ラックバー３を収容するラックハウジング３１と、ラックバー３を移動させる動力を生成する動力生成部１０と、を備える。動力生成部１０は、ラックバー３の軸方向に沿って延びる出力軸１１ａを一端側に有するモータ１１と、モータ１１の他端側に配置されたモータ周辺部品１２と、第１ボルト１０１を有し、モータ１１とモータ周辺部品１２とを軸方向に締め付ける第１締結具１００と、を備える。ラックハウジング３１は、動力生成部１０の一端側を支持する第１支持部（減速装置ハウジング３３）と、動力生成部１０の他端側を支持する第２支持部（ステー４０）と、を有している。第２支持部（ステー４０）は、モータ１１の他端側と連結する先端部４１を有している。第２支持部（ステー４０）の先端部４１は、第１ボルト１０１の軸部１０１ａが貫通する第１孔部４１ａを有している。先端部４１は、モータ１１及びモータ周辺部品１２とともに第１締結具１００に締め付けられている。

第２支持部（ステー４０）の先端部４１は、第１締結具１００（第１ボルト１０１）に締め付けられ、動力生成部１０の他端側（第２方向Ｘ２の端寄り）と連結している。つまり、モータ１１とモータ周辺部品１２を連結する締結具と、第２支持部（ステー４０）と動力生成部１０とを連結する締結具と、が共用されている。以上から、締結具が１つ不要となり、部品点数が削減する。また、締結具が１つ不要となることから、モータ１１又はモータ周辺部品１２に雌ねじ穴を設ける作業が低減し、電動パワーステアリング装置１の製造工数も削減する。

また、実施形態１のモータ１１は、モータ１１の他端側の外周面から突出し、第１締結具１００に締め付けられる第１フランジ（他端側フランジ１５）を有している。モータ周辺部品１２は、モータ１１の他端側の開口を閉塞するカバー部材１６を有している。カバー部材１６は、第１締結具１００に締め付けられて第１フランジ（他端側フランジ１５）に当接する第２フランジ（カバーフランジ１７）を有している。

第１フランジ（他端側フランジ１５）と第２フランジ（カバーフランジ１７）との間に第２支持部（ステー４０）が介在していない。このため、モータ１１とカバー部材１６との間に隙間が生じ難く、カバー部材１６の密閉性が確保される。この結果、モータ１１の他端側の開口からモータ１１の内部に異物や液体が侵入し難い。

また、実施形態１のモータ１１のロータには、磁石が設けられている。モータ周辺部品１２は、前記磁石の磁場の変化を検出する回転角センサを有している。

前記したように、第１フランジ（他端側フランジ１５）と第２フランジ（カバーフランジ１７）との間に、第２支持部（ステー４０）が介在していないことから、回転角センサと磁石との距離が短い。よって、回転角センサは、磁石の磁場の変化を正確に検出できる。

また、実施形態１において、モータ１１又はモータ周辺部品１２には、第１ボルト１０１が螺合する雌ねじ穴が設けられている。詳細には、モータ１１の他端側フランジ１５の孔部１５ａが雌ねじ穴となっている。

第１ボルト１０１と螺合するナットが不要となり、部品点数が削減する。

また、実施形態１の第１孔部４１ａは、第１ボルト１０１の軸部１０１ａの径よりも大きい。

第１孔部４１ａによれば、第１ボルト１０１の径方向（図４の中心線Ｏ２の径方向）の位置ずれが許容される。よって、第２支持部（ステー４０）の取付性が向上する。

また、実施形態１の第２支持部（ステー４０）は、先端部４１と反対側の端部であり、第２孔部４２ａが設けられた基部４２を有している。基部４２は、第２ボルト１０２によりラックハウジング３１に締め付けられている。

ラックハウジング３１と別体なので、第２支持部（ステー４０）のみを交換することができる。よって、第２支持部（ステー４０）が破損した場合など、第２支持部（ステー４０）のみを交換でき、利便性が高い。

また、実施形態１のラックハウジング３１は、ラックハウジング３１の外周面３１ａから突出し、ラックハウジング３１の強度を向上させるリブ３５と、ラックハウジング３１の外周面３１ａから突出し、第２ボルト１０２が螺合するボス部３６と、を有している。ボス部３６の突出量は、リブ３５の突出量以下である。

ラックハウジング３１にボス部３６が設けられているものの、ボス部３６がラックハウジングの鋳型設計（いわゆる鋳造方案）に与える影響が小さい。よって、ラックハウジング３１を従来通り製造できる。

また、第２孔部４２ａは、第２ボルト１０２の軸部１０２ａの径よりも大きい。

第２支持部（ステー４０）を、第２ボルト１０２の軸部１０２ａを中心とした径方向に移動させてラックハウジング３１に固定することができる。よって、組立公差による位置ずれを許容でき、第２支持部（ステー４０）の取付性が向上する。

また、実施形態１の第２支持部（ステー４０）は、長板状の金属片を成形して成る。第１孔部４１ａ及び第２孔部４２ａは、金属片の厚み方向を貫通して成る。第２支持部（ステー４０）は、先端部４１と基部４２との間に位置する中間部４３を有している。中間部４３は、捻じれており、第１孔部４１ａと第２孔部４２ａの向きが異なっている。

これによれば、第２支持部（ステー４０）は板状であるため、軽量化を図れる。また、第２支持部（ステー４０）は、捻じれている中間部４３を有しているため、第１孔部４１ａと第２孔部４２ａの向きを異なる方向に向けることができる。よって、第１ボルト１０１の軸部１０１ａに貫通される方向と、第２ボルト１０２の軸部１０２ａに貫通される方向と、の両方向に対応することができる。

次に、本開示の電動パワーステアリング装置のモータ支持構造の他の実施形態を説明する。なお、以下の説明においては、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

（実施形態２）
図８は、実施形態２に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。実施形態２に係る電動パワーステアリング装置１Ａは、ステー４０に代えて、ステー４０Ａを備えている点が実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。以下、相違点に絞って説明する。

第２支持部であるステー４０Ａは、先端部４１と基部４２との間に位置する中間部４３Ａを有している。中間部４３Ａは、先端部４１との接続部分と基部４２との接続部４４が折れ曲がっている。接続部４４は、ステー４０Ａを構成している金属片に対し、斜め方向の折れ線である。この斜め方向の折れ線からなる接続部４４によれば、金属片の厚み方向を貫通して成る第１孔部（図８で不図示）と第２孔部（図８で不図示）の向きが異なっている。

この実施形態２によれば、中間部４３Ａにより、第１ボルト１０１の軸部１０１ａに貫通される方向と、第２ボルト１０２の軸部１０２ａに貫通される方向と、の両方向に対応することができる。

（実施形態３）
図９は、実施形態３に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。実施形態３に係る電動パワーステアリング装置１Ｂは、ステー４０に代えて、ステー４０Ｂを備えている点が実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。また、実施形態２のステー４０Ｂの中間部４３Ｂは、先端部４１と同一平面となっている。つまり、中間部４３Ｂは、第１ボルト１０１の軸部１０１ａの中心線Ｏ３を垂線とする平面となっている。また、中間部４３Ｂにおいて基部４２との接続部４５が直角に折れ曲がっている。このようなステー４０Ｂであっても、金属片の厚み方向を貫通して成る第１孔部（図９で不図示）と第２孔部（図９で不図示）の向きを異ならせることができる。

（実施形態４）
図１０は、実施形態４に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。実施形態４に係る電動パワーステアリング装置１Ｃは、ステー４０に代えて、ステー４０Ｃを備えている点が実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。

ステー（第２支持部）４０Ｃの中間部４３Ｃは、先端部４１と基部４２とを９０°に折れ曲がった状態で接続部である。これによれば、ステー４０Ｃは、実施形態１から実施形態３のステー４０、４０Ａ、４０Ｂよりもさが短く、動力生成部１０の他端側を支持する支持剛性が高い。なお、このようなステー４０Ｃを利用する場合、第１ボルト１０１の中心線Ｏ２と、第２ボルト１０２の中心線Ｏ３と、が同一平面にあり、かつ互いに直交するように、ボス部３６の位置を設ける必要がある。

（実施形態５）
図１１は、実施形態５に係る電動パワーステアリング装置のステーの近傍を拡大した拡大図である。実施形態５に係る電動パワーステアリング装置１Ｄは、ステー４０に代えて、ステー４０Ｄを備えている点が実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。

第２支持部であるステー４０Ｄは、ラックハウジング３１と一体に製造されている。つまり、ステー４０Ｄの基部４２Ｄは、ラックハウジング３１の外周面３１ａに連続している。また、ステー４０Ｄは、ステー４０Ｄの中間部４３Ｄは、第１ボルト１０１の中心線Ｏ２を垂線とする平面となっている。よって、ステー４０Ｄ自体が平板状となっている。これによれば、第２支持部であるステー４０Ｄとラックハウジング３１とを連結する第２ボルトが不要となり、部品点数が削減する。

（実施形態６）
図１２は、実施形態６に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。実施形態６に係る電動パワーステアリング装置１Ｅは、第１締結具１００がナット１０３を有している点で、実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。

第１締結具１００は、第１ボルト１０１と、ナット１０３と、を備えている。ナット１０３は、他端側フランジ１５の第１面１５ｂの第１方向Ｘ１に配置されている。第１ボルト１０１の軸部１０１ａは、ステー４０の先端部４１と、カバーフランジ１７と、他端側フランジ１５と、を貫通し、ナット１０３と螺合している。そして、第１ボルト１０１の頭部１０１ｂとナット１０３とで、先端部４１とカバーフランジ１７と他端側フランジ１５を締め付けている。なお、他端側フランジ１５の孔部１５ａは、軸部１０１ａと螺合しないため、軸部１０１ａよりも大径に形成されている。以上から、第１締結具１００は、第１ボルト１０１とナット１０３とを備えていてもよい。

（実施形態７）
図１３は、実施形態７に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。実施形態７に係る電動パワーステアリング装置１Ｆは、第１ボルト１０１の向きが異なっている点で、実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。また、ステー４０の先端部４１は、他端側フランジ１５の第１方向Ｘ１に配置されている。他端側フランジ１５の孔部１５ａは、通し孔であり、カバーフランジ１７の孔部１７ａが雌ねじ孔となっている。第１ボルト１０１は、他端側フランジ１５の第１方向Ｘ１から先端部４１の第１孔部４１ａに挿入され、他端側フランジ１５の孔部１５ａを通過し、カバーフランジ１７の孔部１７ａに螺合している。そして、第１ボルト１０１の頭部１０１ｂが先端部４１と他端側フランジ１５とを第２方向Ｘ２に締め付けている。以上から、本開示において、第１ボルト１０１の挿入方向は特に限定されない。

（実施形態８）
図１４は、実施形態８に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。実施形態８に係る電動パワーステアリング装置１Ｇは、ステー４０の先端部４１が他端側フランジ１５とカバーフランジ１７との間に介在している点で、実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。このような実施形態８の電動パワーステアリング装置１Ｇであって、ステー４０の先端部４１を動力生成部１０の他端側に固定できる。なお、ステー４０の先端部４１が他端側フランジ１５とカバーフランジ１７との間に介在させると、モータ１１の外筒１３とカバー部材１６とが軸方向に離隔する。よって、外筒１３の第２方向Ｘ２の開口をカバー部材１６が密閉できるように設計変更する必要がある。

（実施形態９）
図１５は、実施形態９に係る電動パワーステアリング装置の第１ボルトの軸部に沿って切った断面図である。実施形態９に係る電動パワーステアリング装置１Ｈは、ステー４０の先端部４１と、軸方向に隣り合うカバーフランジ１７と、の間に弾性材５０が介在している点で、実施形態１の電動パワーステアリング装置１と相違する。弾性材５０は、軸部１０１ａが貫通する孔部５１を有し、環状となっている。

以上、実施形態８において、第２支持部であるステー４０の先端部４１と、軸方向に隣り合う他端側フランジ（第１フランジ）１５又は第２フランジ（カバーフランジ）１７と、の間に弾性材５０が介在している。このような構成によれば、他端側フランジ１５又はカバーフランジ１７からステー４０に伝達する振動は、弾性材５０に吸収される。よって、ステー４０は振動し難く、ステー４０の振動音が発生し難い。

以上、実施形態１から実施形態９の電動パワーステアリング装置１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈについて説明したが、本開示は実施形態で説明した例に限定されない。例えば、モータ１１及びモータ周辺部品１２は、第１締結具１００により締め付けられるフランジ（他端側フランジ１５及びカバーフランジ１７）を有しているが、本開示は、このようなフランジを有していなくてもよい。つまり、第１ボルト１０１の軸部１０１ａがカバー部材１６の第２方向Ｘ２の端面を貫通し、モータ１１の外筒１３の内部に設けられた雌ねじに螺合するようにしてもよい。このような例であっても、部品点数の削減、及び、電動パワーステアリング装置の製造工数の削減を図れる。また、電動パワーステアリング装置の減速装置２０は、プーリ装置（駆動プーリ、従動プーリ、及びベルトを含む）とボールねじ装置とを組みあわせたものであってもよい。第１孔部４１ａと第２孔部４２ａの断面形状は、円形状でなく、長孔であってもよい。つまり、第１孔部４１ａと第２孔部４２ａが長孔であっても、組立公差による位置ずれを許容できるからである。また、本開示に示されたモータの支持構造は、操舵ピニオン２に対して、モータ１１が発生させるトルクを付与する、いわゆるシングルピニオン方式の電動パワーステアリングに適用してもよい。

また、弾性材５０は、ステー４０の基部４２と、ラックハウジング３１のボス部３６と、の間に介在させてもよい。これによれば、ラックハウジング３１からステー４０に伝達する振動が弾性材５０に吸収される。そして、ステー４０は振動し難くなり、ステー４０の振動音が発生し難い。また、実施形態においては、電動パワーステアリング装置に適用した例を挙げたが、本開示の操舵装置は、ステアバイワイヤ装置に適用してもよい。つまり、本開示を、ステアバイワイヤ装置において、ステアリング操作に対応してラックバーを駆動させるステアリングアクチュエータ（モータ）を支持する支持構造に適用してもよい。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ 電動パワーステアリング装置（操舵装置）
２ 操舵ピニオン
３ ラックバー
１０ 動力生成部
２０ 減速装置
３０ ハウジング
１１ モータ
１１ａ 出力軸
１２ モータ周辺部品
１３ 外筒
１５ 他端側フランジ（第１フランジ）
１６ カバー部材
１７ カバーフランジ（第２フランジ）
２３ アシストピニオン
３１ ラックハウジング
３３ 減速装置ハウジング（第１支持部）
３５ リブ
３６ ボス部
４０、４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ ステー（第２支持部）
４１ 先端部
４１ａ 第１孔部
４２、４２Ｄ 基部
４２ａ 第２孔部
４３、４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ、４３Ｄ 中間部
５０ 弾性材
１００ 第１締結具
１０１ 第１ボルト
１０１ａ 軸部
１０１ｂ 頭部
１０２ 第２ボルト
１０２ａ 軸部
１０３ ナット

Claims (14)

1. ラックバーと、
   前記ラックバーを収容するラックハウジングと、
   前記ラックバーを移動させる動力を生成する動力生成部と、
   を備え、
   前記動力生成部は、
   前記ラックバーの軸方向に沿って延びる出力軸を一端側に有するモータと、
   前記モータの他端側に配置されたモータ周辺部品と、
   第１ボルトを有し、前記モータと前記モータ周辺部品とを前記軸方向に締め付ける第１締結具と、
   を備え、
   前記ラックハウジングは、
   前記動力生成部の一端側を支持する第１支持部と、
   前記動力生成部の他端側を支持する第２支持部と、
   を有し、
   前記第２支持部は、前記動力生成部の他端側と連結する先端部を有し、
   前記第２支持部の前記先端部は、前記第１ボルトの軸部が貫通する第１孔部を有し、前記モータ及び前記モータ周辺部品とともに前記第１締結具に締め付けられている
   操舵装置のモータ支持構造。
2. 前記モータは、前記モータの他端側の外周面から突出し、前記第１締結具に締め付けられる第１フランジを有し、
   前記モータ周辺部品は、前記モータの他端側の開口を閉塞するカバー部材を有し、
   前記カバー部材は、前記第１締結具に締め付けられて前記第１フランジに当接する第２フランジを有している
   請求項１に記載の操舵装置のモータ支持構造。
3. 前記モータのロータには、磁石が設けられ、
   前記モータ周辺部品は、前記磁石の磁場の変化を検出する回転角センサを有している
   請求項２に記載の操舵装置のモータ支持構造。
4. 前記第２支持部の前記先端部と、前記先端部と前記軸方向に隣り合う前記第１フランジ又は前記第２フランジと、の間に弾性材が介在している
   請求項２又は請求項３に記載の操舵装置のモータ支持構造。
5. 前記モータ又は前記モータ周辺部品には、前記第１ボルトが螺合する雌ねじ穴が設けられている
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
6. 前記第１孔部は、前記第１ボルトの前記軸部の径よりも大きい
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
7. 前記第２支持部は、前記ラックハウジングと一体に製造されている
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
8. 前記第２支持部は、前記先端部と反対側の端部であり、第２孔部が設けられた基部を有し、
   前記基部は、第２ボルトにより前記ラックハウジングに締め付けられている
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
9. 前記第２支持部の前記基部と、前記ラックハウジングと、の間に弾性材が介在している
   請求項８に記載の操舵装置のモータ支持構造。
10. 前記ラックハウジングは、
    前記ラックハウジングの外周面から突出し、前記ラックハウジングの強度を向上させるリブと、
    前記ラックハウジングの外周面から突出し、前記第２ボルトが螺合するボス部と、
    を有し、
    前記ボス部の突出量は、前記リブの突出量以下である
    請求項８又は請求項９に記載の操舵装置のモータ支持構造。
11. 前記第２孔部は、前記第２ボルトの前記軸部の径よりも大きい
    請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
12. 前記第２支持部は、長板状の金属片を成形して成り、
    前記第１孔部及び前記第２孔部は、前記金属片の厚み方向を貫通して成り、
    前記第２支持部は、前記先端部と前記基部との間に位置する中間部を有し、
    前記中間部は、捻じれており、前記第１孔部と前記第２孔部の向きが異なっている
    請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
13. 前記第２支持部は、長板状の金属片を成形して成り、
    前記第１孔部及び前記第２孔部は、前記金属片の厚み方向を貫通して成り、
    前記第２支持部は、前記先端部と前記基部との間に位置する中間部を有し、
    前記中間部は、折れ曲がっており、前記第１孔部と前記第２孔部の向きが異なっている
    請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の操舵装置のモータ支持構造。
14. 前記第２支持部は、Ｌ字状を成している
    請求項１３に記載の操舵装置のモータ支持構造。

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