JPH1095354A

JPH1095354A - 電気式動力操舵装置

Info

Publication number: JPH1095354A
Application number: JP8252047A
Authority: JP
Inventors: Tsugio Onodera; 次男小野寺; Naoo Kodaira; 直雄小平; Yoshiaki Taniguchi; 義章谷口
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1996-09-24
Filing date: 1996-09-24
Publication date: 1998-04-14
Also published as: EP0831014A2; EP0831014A3; US5871065A

Abstract

(57)【要約】【課題】アーマチュアシャフトに軸方向の力が作用し
ない構成として、その強度条件を緩和して生産性向上、
コスト削減を図る。【解決手段】操向車輪に連結されたラック軸２と、こ
のラック軸２を摺動自在に収容すると共にラック軸に形
成されたラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸５
のピニオンとを噛合させた結合部６を保持するハウジン
グＡと、ラック軸２の周囲に同軸的に設けられその回転
力がボールねじ機構３を介してラック軸２に操舵補助力
として伝達される電動機１とを有する。また、ナット部
１９は、電動機１のアーマチュアシャフト１１と連結さ
れた状態でハウジングＢに回動自在に支持される。そし
て、アーマチュアシャフト１１の慣性によって生じるラ
ック軸２からの反力がナット部１９を介してハウジング
Ｂに伝達される。これにより、アーマチュアシャフト１
１には軸方向の力が作用しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用の電気式動
力操舵装置に関し、特に、ラック・アンド・ピニオン式
の操舵装置に用いられる電気式動力操舵装置に適用して
有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両の操舵力補助のため、近年多くの車
両にいわゆるパワーステアリング装置が装備されてお
り、油圧式や電気式等、様々な動力操舵装置が提案され
ている。このような動力操舵装置のうち、ラック・アン
ド・ピニオン式の操舵装置に適用される電気式の動力操
舵装置（いわゆる電動パワーステアリング）としては、
特開平８−９８４５１号公報のように、ラック軸に同軸
的に設けた電動機によって操舵補助力を得るものが知ら
れている。

【０００３】このような電気式動力操舵装置は、図６に
示すように、ラック軸５１と同軸的に電動機５２を設
け、この電動機５２が発生する操舵補助力をボールねじ
機構５３を介してラック軸５１に伝達する。そして、こ
の操舵補助力と手動操舵力とにより操向車輪を転舵し、
運転者の操舵負担を軽減するようになっている。

【０００４】この場合、ラック軸５１は、両端にタイロ
ッドやナックルアーム等を介して操向車輪（以下、適宜
車輪と略す）が連結されると共に、操向ハンドル（以
下、適宜ハンドルと略す）等と接続された操舵軸５４と
ラック・アンド・ピニオン結合され、運転者の転舵操作
により図６において左右方向に往復運動する。また、電
動機５２は、円筒状のヨーク５５に円筒状のアーマチュ
アシャフト５６と界磁装置５７とを同軸的に挿入させた
構成となっており、給電部５８から電力が供給される。
さらに、界磁装置５７は、ヨーク５５の内周部に取り付
けられたマグネット５９およびアーマチュアシャフト５
６の外周部に取り付けられたアーマチュアコア６０とか
ら構成されている。そして、電動機５２が発生する回転
力は、アーマチュアシャフト５６の図中左端に設けられ
たボールねじ機構５３を介し操舵補助力としてラック軸
５１に伝達される。なお、アーマチュアシャフト５６の
右端側は、ハウジング６１内に保持されたアンギュラー
ベアリング６５によって支持されている。

【０００５】一方、ボールねじ機構５３は、ナット部６
２とスクリュー部６３との間に多数のボール６４を介装
させてなる一般に周知な構成のものであり、そのナット
部６２はアーマチュアシャフト５６に圧入された上でカ
シメ固定されている。そしてこれにより、電動機５３の
回転力がアーマチュアシャフト５６から、ナット部６
２、ボール６４およびスクリュー部６３を介してラック
軸５１に軸方向の往復運動となって伝達され、操舵力が
補助される。

【０００６】このような構成の動力操舵装置は、図中右
側に配されたハウジング６１とヨーク５５とを車両本体
に固定することによって取り付けられる。この場合、ハ
ウジング６１は、それと一体に設けられた取付部６９に
よって車両本体にねじ止めされる。また、ヨーク５５
は、パイプ状に延在した端部（図中左側）を、中央部が
Ｕ字状に形成されたブラケット７０によって押さえ込む
形で取り付けられる。この場合、ヨーク５５の左端側の
小径部周囲には図示しないゴム等の弾性体が嵌挿されて
おり、ヨーク５５は、この弾性体を介した状態でブラケ
ット７０のＵ字状部分の内側に取り付けられる。

【０００７】ところで、車両整備時やハンドルをすえ切
りした時などには、車輪を限界まで転舵することがあ
り、そのとき、前記のラック軸５１両端に取り付けられ
たタイロッドのストッパ（図示せず）が、ハウジング６
１やヨーク５５の端部に当接して車輪の動きを規制す
る。この場合、ハウジング６１やヨーク５５にはストッ
パ当接に伴う衝撃力が加わり、その値は時に数トン以上
の大きな力となる。特に、車両整備時には、車両をジャ
ッキアップして通常のハンドル操作ではなし得ないよう
な速度で車輪を動かすことがある。かかる場合、各部材
に非常に大きな力が発生するため、各構成部材は最大１
０トン程度の力に耐え得るように設計される。

【０００８】一方、ストッパ当接に伴い、ラック軸５１
と共に回転していたアーマチュアシャフト５６等の回動
部分も同時に停止され、その慣性によりラック軸５１に
も衝撃力が加わる。従って、アーマチュアシャフト５６
にもボールねじ機構５３よりその反力が加わる。

【０００９】この場合の力の伝達経路を見ると、例えば
図６のヨーク５５の左端にストッパが当接したとき、ヨ
ーク５５にはまず圧縮力が直接加わる。一方、電動機５
２においては、その慣性によりラック軸５１に対しさら
に右に移動しようとする力が加わり、その反力としてア
ーマチュアシャフト５６には引張力が加えられる。これ
がアンギュラーベアリング６５を介してハウジング６
１、ヨーク５５と伝達されストッパに戻される。

【００１０】これとは逆に図６の右端側にてストッパが
ハウジング６１に当接すると、ハウジング６１に圧縮力
が直接加わる。一方、ラック軸５１には、電動機５２の
慣性によってさらに左に移動しようとする力が加わり、
その反力としてアーマチュアシャフト５６には今度は圧
縮力が加えられる。そして、これがアンギュラーベアリ
ング６５を介してハウジング６１と伝達されストッパに
戻される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の動力
操舵装置にあっては、ハウジング６１やヨーク５５のみ
ならずアーマチュアシャフト５６にも引張力、圧縮力が
加わる構成となっているためアーマチュアシャフト５６
にも厳しい強度条件が求められる。従って、強度の高い
材料を用いたり肉厚を大きくしたりする必要が生じるた
め、生産性が悪化しがちであり、コストアップの一因と
もなっていた。

【００１２】また、図６に示されているように、ヨーク
５５やアーマチュアシャフト５６は非常に複雑な形状を
しており、この形状で厳しい強度条件を満足させるため
に材質や加工工程、加工精度等の安定化が高度に求めら
れ、部品単価が高くなるという問題もあった。

【００１３】本発明の目的は、アーマチュアシャフトに
軸方向の力が作用しない構成とすることにより、アーマ
チュアシャフトの強度条件を緩和して生産性向上、コス
ト削減を図ることができる電気式動力操舵装置を提供す
ることにある。

【００１４】また、本発明の他の目的は、アーマチュア
シャフトやヨークの形状を簡素化して、材質や加工工
程、加工精度等を改善することにより、コスト削減を図
ることができる電気式動力操舵装置を提供することにあ
る。

【００１５】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１７】すなわち、本発明の電気式動力操舵装置
は、まず、操向車輪に連結されたラック軸と、このラッ
ク軸を摺動自在に収容すると共にラック軸に形成された
ラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸のピニオン
とを噛合させた結合部を保持する第１ハウジングと、ラ
ック軸の周囲に同軸的に設けられラック軸に対し操舵補
助力を供給する電動機と、この電動機のアーマチュアシ
ャフトと連結されたナット部とラック軸に形成されたス
クリュー部との間をボール部材を介在させて連結し電動
機の回転力を操舵補助力としてラック軸に伝達するボー
ルねじ機構とを有する。そして、ボールねじ機構のナッ
ト部を回動自在に支持する第２ハウジングをさらに有
し、アーマチュアシャフトの慣性によって生じるラック
軸からの反力がナット部を介してこの第２ハウジングに
伝達され、アーマチュアシャフトには軸方向の力が作用
しないことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形
態である電気式動力操舵装置の全体構成を示す断面図、
図２は図１に示した電気式動力操舵装置の要部の拡大断
面図である。

【００１９】当該電気式動力操舵装置（以下、動力操舵
装置と略す）は、図１、２に示すように、図６に示した
従来の動力操舵装置と同様、中空状の電動機１をラック
軸２の周囲に配した構成となっており、例えば自動車前
輪等の操向車輪の操舵装置として取り付けられる。そし
て、電動機１が発生する操舵補助力をボールねじ機構３
を介してラック軸２に伝達することにより運転者の操舵
負担を軽減させるようになっている。

【００２０】ここで当該動力操舵装置は、図１に示した
ように、ハウジングＡ（第１ハウジング）と電動機１の
ヨーク７とハウジングＢ（第２ハウジング）とをそれぞ
れ複数のねじ８ａ、８ｂにより一体に結合させた構成と
なっており、その内部にラック軸２が左右方向に摺動自
在に取り付けられている。そして、ブラケット９および
ハウジングＢの取り付け孔１０により車両本体に取り付
けられた状態で、ラック軸２の両端にタイロッドやナッ
クルアーム等を介して車輪が連結される。

【００２１】ハウジングＡは、鋳鉄またはアルミダイキ
ャスト製の中空部材であり、ハウジングＡはゴム等の弾
性体を介した状態でブラケット９により車両本体に取り
付けられる。また、図１において右端側には、操向ハン
ドルと連結された操舵軸５とラック軸２との結合部６が
形成されている。この結合部６では、操舵軸５に設けら
れた図示しないピニオンと、ラック軸２の側部に形成さ
れた図示しないラック歯とが噛み合っており、操舵軸５
の回転がラック軸２の図中の左右方向の動きに変換され
る。なお、結合部６の軸上には操舵軸５の回転トルクを
検出する図示しないトルクセンサが設けられており、そ
の検出値に基づき電動機１による補助操舵力が制御され
る。

【００２２】次に電動機１は、円筒状のヨーク７内に円
筒状のアーマチュアシャフト１１と界磁装置１２とを同
軸的に挿入させた構成となっている。そして、このアー
マチュアシャフト１１の内部をラック軸２が貫通する形
で組み付けられる。この場合、アーマチュアシャフト１
１は、ほぼ円筒状に形成されており、図６に示した従来
のそれに比して簡素化された形状となっている。

【００２３】界磁装置１２は、ヨーク７の内周部に取り
付けられたマグネット１４およびアーマチュアシャフト
１１の外周部に取り付けられたアーマチュアコア１５と
から構成されており、アーマチュアには給電部１３から
電力が供給される。

【００２４】ヨーク７は、鉄製の円筒形部材であり、円
筒パイプにより略一定の肉厚に形成されている。そし
て、その中に界磁装置１２および給電部１３が収容され
ている。ヨーク７の図中において右側はハウジングＡと
複数のねじ８ａによって連結されており、その間はＯリ
ング１６によって気密状態にされている。また、その左
側はハウジングＢと複数のねじ８ｂによって連結されて
いる。

【００２５】界磁装置１２を構成する界磁極であるマグ
ネット１４は、ヨーク７内に、周方向に間隔をおいて複
数配置される。一方、アーマチュアシャフト１１は、そ
の一端側（図１、２において右端）はハウジングＡに取
り付けられたベアリング１７によって保持されている。
また、その他端側（図１、２において左端）はテーパ状
のスプライン１８が形成されており、ボールねじ機構３
のナット部１９の端部に同様に形成されたスプライン２
０と嵌合している。そしてこれにより、アーマチュアシ
ャフト１１の回転がナット部１９に伝達される。

【００２６】一方、ベアリング１７の右側にはゴム２１
が取り付けられており、このゴム２１の弾発力によって
アーマチュアシャフト１１はナット部１９側に押し付け
られる。従って、スプライン１８はスプライン２０に押
し付けられながら噛み合うこととなり、アーマチュアシ
ャフト１１の回転が確実にナット部１９に伝達される。
このように、ベアリング１７の右側にはゴム２１が介在
されているため、アーマチュアシャフト１１は、若干の
移動の余地を持った状態で支持されていることになる。
なお、ゴム２１は軸方向に押圧力を発揮する弾性体であ
れば、その材質や形態は問われず、例えば皿ばねやウエ
ーブワッシャ、合成樹脂等を用いることも可能である。

【００２７】給電部１３は、アーマチュアに電力を供給
する部分であり、アーマチュアシャフト１１に固定され
たコンミテータ２２と、コンミテータ２２の周面に接触
する電気的接点であるブラシ２３とを有する構成となっ
ている。この場合、ブラシ２３は、合成樹脂製のブラシ
ホルダステー２４と一体に形成されたブラシホルダ内に
保持されており、図示しない弾機によりコンミテータ２
２に所定押圧力で摺接するようになっている。一方、ブ
ラシホルダステー２４には、その一端がブラシ２３のピ
グテール２５とスポット溶接された端子板２６が突出部
２４ａを貫通してインサート成形されている。そして、
ブラシホルダステー２４は、ハウジングＡの孔２７を介
してその突出部２４ａの先端部を外部に突出させた状態
でハウジングＡにねじ止めされる。これにより、ハウジ
ングＡからブラシホルダステー２４の突出部２４ａと共
に端子板２６が突出して給電用の端子を形成する。

【００２８】図３は、このようにして形成された給電用
の端子にカプラー２８を取り付ける様子を示した斜視図
である。図３に示すように、ハウジングＡの外側には、
突出部２４ａと共に端子板２６が突出してオス端子が形
成されており、そこにＯリング２９を介して防水構造の
メス端子たるカプラー２８がねじ止めされる。この場
合、操舵力の補助という観点から電動機１に対する電力
供給は、たとえ一瞬たりとも途絶えることは許されな
い。しかしながら、当該動力操舵装置では、カプラー２
８をハウジングＡにねじ止め固定することから、振動等
によりカプラー２８が外れて電力供給が途絶えることを
防止でき、製品の信頼性向上を図ることができる。

【００２９】ところで従来の動力操舵装置では、この端
子部分は、図６に示したように、端子６６と一体成形さ
れたカプラー６７（オス側）をハウジング６１に差し込
んで固定すると共に、端子６６の一端をブラシのピグテ
ール６８と固着させた構成となっている。しかしなが
ら、このような従来の動力操舵装置では、端子６６とピ
グテール６８とは、カプラー６７をハウジング６１に取
り付けた後にスポット溶接される。そのため、従来の動
力操舵装置では、寸法の大きいハウジング６１を固定し
て溶接作業を行う必要があり、作業性が悪いという問題
があった。また、カプラー６７の部分は非分解の構造と
なるため、ブラシを交換する際にはハウジング６１ごと
交換するか、ピグテール６８と端子６６を切断してブラ
シを交換し、改めて溶接を行う必要があった。

【００３０】そこで、当該動力操舵装置においては前記
のような端子構造を採用し、スポット溶接をブラシホル
ダステー２４とピグテール２５の間で行うようにしてこ
れをサブアッシイ化し作業性の向上を図っている。ま
た、ハウジングＡとの間も分解可能な構成となっている
ため、ブラシ２３を交換する際にもブラシホルダステー
２４を交換すれば足り、交換部分の削減と作業性の向上
が図られる。さらに、従来に比して部品点数が１点少な
いため（図６におけるカプラー６７が不要）、部品コス
ト削減にも寄与している。

【００３１】次に、ハウジングＢは、ハウジングＡと同
様、鋳鉄またはアルミダイキャスト製の中空部材であ
り、内部にボールねじ機構３が組み込まれている。この
ボールねじ機構３は、ナット部１９と、ラック軸２の外
周に形成されたスクリュー部３０と、ナット部１９とス
クリュー部３０との間に介装された多数のボール３１と
からなる一般に周知な構成のものである。そして、ラッ
ク軸２は、軸回りの回動が規制された状態でナット部１
９によって左右方向に往復動自在支持され、ナット部１
９の回転に伴って左右方向に移動する。

【００３２】ここで、ナット部１９は、ハウジングＢに
固定されたアンギュラーベアリング４を介してハウジン
グＢに対し軸回りに回動自在に保持されている。すなわ
ち、当該動力操舵装置では、図６の装置とは異なり、従
来別個に設けられていたボールねじ機構３のナット部１
９とアンギュラーベアリング４を一体にした形でハウジ
ングＡとは別体に形成されたハウジングＢに設けた構成
となっている。なお、アンギュラーベアリング４は、ハ
ウジングＢの開口部にねじ込まれたベアリング固定用リ
ング３２とハウジングＢの内部に形成された段部３３と
の間で軸方向の動きが規制された状態で固定されてい
る。また、ナット部１９とアンギュラーベアリング４と
の間の軸方向の動きは、ナット部１９の左端にねじ込ま
れたベアリング固定用リング３４とナット部１９の外周
に形成された段部３５とによって規制される。

【００３３】一方、ナット部１９の内径右端側には、前
述のようにテーパー状のスプライン２０が形成されてお
り、そこにはアーマチュアシャフト１１のスプライン１
８が嵌合している。これにより、アーマチュアシャフト
１１とナット部１９とが一体的に結合することになり、
アーマチュアシャフト１１はベアリング１７とナット部
１９によって支持されると共に、アーマチュアシャフト
１１の回転がロスなくナット部１９に伝達される。従っ
て、アーマチュアシャフト１１が回転すると、この回転
に伴ってナット部１９が回転し、ボールねじ機構３の働
きによりラック軸２が左右方向に移動することになる。

【００３４】なお、ラック軸２は操向車輪等から加えら
れる外力によって曲がりを生じるため、ラック軸２とア
ーマチュアシャフト１１との間には、その曲がり量を考
慮したクリアランスが必要となる。従来、この曲がり量
とラック軸２の支持点の位置との関係は考慮されておら
ず、支持点の位置は任意に設定されていた。そのため、
ラック軸２の曲がりに十分対応できるだけのクリアラン
スを設定せざるを得ず、装置の小型化を難しくする一因
ともなっていた。そこで、当該動力操舵装置では、ラッ
ク軸２がボールねじ機構３と結合部６の２点で支持され
ることを生かし、両支点の剛性が等しい場合には、ラッ
ク軸２の端面から支点までの距離を両側で等しくするこ
とによりラック軸２の曲がりを最小に抑えるようにして
いる。また、両者の剛性が異なる場合には、その比を考
慮して支点位置を決定すればラック軸２の曲がりを最小
に抑えることができる。そして、このようにラック軸２
の曲がりを最小に抑えることができれば、クリアランス
を最小にすることができ、装置寸法を小さくできコスト
上も有利となる。

【００３５】一方、当該動力操舵装置は次のように動作
する。すなわち、まず操向ハンドルが操作されて操舵軸
５が回動し、この回動に応じた方向にラック軸２が移動
して転舵操作がなされる。この操作により、図示しない
ステアリングトルクセンサが作動すると、検出トルクに
応じてカプラー２８を介して端子板２６からブラシ２３
を経てコンミテータ２２に電力が供給される。そして、
これにより電動機１が作動してアーマチュアシャフト１
１が回転し、これと結合されたナット部１９もまた回転
する。ナット部１９が回転するとボールねじ機構３の作
用によりラック軸３に操舵補助力が伝達される。これに
よりラック軸２の移動が促進され、操舵力が補助され
る。

【００３６】次に、このような構成の動力操舵装置にお
いて、車輪を限界まで転舵した場合に発生する力、特に
アーマチュアシャフト１１の慣性によって生じる力につ
いて説明する。図４は、ラック軸２が図中において左側
に移動し、ラック軸２の右側に取り付けられたストッパ
（図示せず）がハウジングＡに当接した場合における力
の伝達経路を示す説明図である。また、図５は、ラック
軸２が図中において右側に移動した場合についての同様
の図である。なお、図４、５は断面図ではあるが、力の
伝達経路を見易くするため、断面を示すハッチングを省
略して示している。

【００３７】従来の動力操舵装置においても説明したよ
うに、車輪を限界まで転舵した場合には、ラック軸２に
取り付けられたタイロッドのストッパがハウジングＡ、
Ｂに当接し、これにより各ハウジングＡ、Ｂには圧縮力
が直接作用する。一方、アーマチュアシャフト１１も急
停止させられるため、アーマチュアシャフト１１と連結
されたナット部１９にも慣性力が作用する。しかしなが
ら、アーマチュアシャフト１１が存在し回転する以上は
その慣性の影響は免れない。そこで当該動力操舵装置で
は、アーマチュアシャフト１１の慣性により負荷が発生
しても、その負荷によってアーマチュアシャフト１１に
対し軸方向の力が働かないように構成してその強度条件
の緩和を図っている。以下、このアーマチュアシャフト
１１の慣性による負荷つき、図４、５を参照しつつ説明
する。

【００３８】まず図４において、ラック軸２が左側に移
動しストッパによって停止させられたとする。このとき
アーマチュアシャフト１１も同時に停止させられるが、
その慣性力によりナット部１９を停止前と同方向に回転
させようとする力、すなわち、ラック軸２をさらに左側
に移動させる方向の力が発生する。しかしながら、この
時既にラック軸２はストッパによって移動限界まで達し
ておりこれ以上左側には動けない。そのため、ナット部
１９にはラック軸２からの反力が発生し、これがベアリ
ング固定用リング３４、アンギュラーベアリング４、ベ
アリング固定用リング３２を介してハウジングＢに伝わ
る。そして、この力はヨーク７に圧縮方向の力として作
用し、ハウジングＡに伝達されてストッパに戻される。

【００３９】次に図５において、ラック軸２が右側に移
動しストッパによって停止させられたとする。このとき
も図４の場合と同様に、アーマチュアシャフト１１の慣
性によりラック軸２をさらに右側に移動させる方向の力
が発生し、ナット部１９にはその反力が発生する。そし
て、これは段部３５、アンギュラーベアリング４、段部
３３を介してハウジングＢに伝わりストッパに戻され
る。

【００４０】このように、当該動力操舵装置では、アー
マチュアシャフト１１の慣性による力は、アンギュラー
ベアリング４やハウジングＢ等を介してストッパに戻さ
れ、アーマチュアシャフト１１には回転方向の力しか働
かない。すなわち、従来のようにアーマチュアシャフト
１１に引張力や圧縮力が働くことがなく、その分強度条
件が緩和される。従って、材質や板圧等をより緩和され
た条件で設計、生産でき、生産性の向上を図りコストダ
ウンを達成することが可能となる。

【００４１】一方、当該動力操舵装置では、図１、２と
図６を比較すれば明らかなように、従来に比してマチュ
アシャフトやヨークの形状が非常に簡素化されている。
すなわち、マチュアシャフト１１にあっては、くびれ部
分がなく全長も短い。従って、強度条件の緩和と相俟っ
て、その加工コストを大幅に削減することが可能であ
る。さらに、そのイナーシャも低減されるので、前述の
ような限界転舵時における衝撃力の緩和や応答速度の向
上等を図ることが可能となる。

【００４２】また、ヨークには圧縮方向の力が働くが、
図６のヨーク５５ではくびれの部分の強度が弱く、設計
上、生産上、コスト上のネックとなっていた。しかしな
がら、当該動力操舵装置のヨーク７は単なる筒状の部材
であるため、強度条件は従来のものに比してはるかに緩
く、かつ生産コストも非常に有利である。

【００４３】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００４４】たとえば、本発明は、給電部にブラシを用
いないブラシレスモータを用いた電動機にも適用でき
る。この場合、界磁装置としてはコアがヨーク側に、マ
グネットがアーマチュアシャフト側に固装され、給電部
には通電手段およびアーマチュアシャフト回転位置の検
出装置を備えた回路基板が設けられることになる。さら
に、本発明は、前輪操舵装置のみならず、具体的な構成
や取り付け上の環境が同じである後輪操舵装置にも適用
できる。

【００４５】加えて、前記の実施の形態では、ハウジン
グＡをブラケット９によって、またハウジングＢをそれ
と一体に形成した取り付け孔１０を介して車両本体に固
定しているが、これとは逆にハウジングＢをブラケット
止めとし、ハウジングＡに取り付け孔を形成して固定し
ても良い。

【００４６】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその利用分野である車両、特に自動車の
動力操舵装置に適用した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、たとえば、産業機械等、操
舵機構を有する車両に広く適用できる。

【００４７】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００４８】すなわち、ボールねじ機構のナット部を電
動機のアーマチュアシャフトと連結した状態でハウジン
グＢ（第２ハウジング）に回動自在に支持することによ
り、アーマチュアシャフトの慣性によって生じるラック
軸からの反力がナット部を介してこのハウジングＢに伝
達され、アーマチュアシャフトには軸方向の力が作用し
ないという効果がある。従って、アーマチュアシャフト
には回転力のみが働き、その強度条件が緩和される。こ
のため、材質や板圧等をより緩和された条件で設計、生
産でき、生産性の向上を図りコストダウンを達成するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である動力操舵装置の全
体構成を示す断面図である。

【図２】図１に示した動力操舵装置の要部の拡大断面図
である。

【図３】給電用の端子にカプラーを取り付ける様子を示
した斜視図である。

【図４】ラック軸の右側に取り付けられたストッパがハ
ウジングに当接した場合における力の伝達経路を示す説
明図である。

【図５】ラック軸の左側に取り付けられたストッパがハ
ウジングに当接した場合における力の伝達経路を示す説
明図である。

【図６】従来の動力操舵装置の全体構成を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１電動機２ラック軸３ボールねじ機構４アンギュラーベアリング５操舵軸６結合部７ヨーク８ａねじ８ｂねじ９ブラケット１０取り付け孔１１アーマチュアシャフト１２界磁装置１３給電部１４マグネット１５アーマチュアコア１６Ｏリング１７ベアリング１８スプライン１９ナット部２０スプライン２１ゴム２２コンミテータ２３ブラシ２４ブラシホルダステー２４ａ突出部２５ピグテール２６端子板２７孔２８カプラー２９Ｏリング３０スクリュー部３１ボール３２ベアリング固定用リング３３段部３４ベアリング固定用リング３５段部５１ラック軸５２電動機５３ボールねじ機構５４操舵軸５５ヨーク５６アーマチュアシャフト５７界磁装置５８給電部５９マグネット６０アーマチュアコア６１ハウジング６２ナット部６３スクリュー部６４ボール６５アンギュラーベアリング６６端子６７カプラー６８ピグテール６９取付部７０ブラケットＡハウジング（第１ハウジング）Ｂハウジング（第２ハウジング）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】操向車輪に連結されたラック軸と、該ラ
ック軸を摺動自在に収容すると共に前記ラック軸に形成
されたラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸のピ
ニオンとを噛合させた結合部を保持する第１ハウジング
と、前記ラック軸の周囲に同軸的に設けられ前記ラック
軸に対し操舵補助力を供給する電動機と、前記電動機の
アーマチュアシャフトと連結されたナット部と前記ラッ
ク軸に形成されたスクリュー部との間をボール部材を介
在させて連結し前記電動機の回転力を操舵補助力として
前記ラック軸に伝達するボールねじ機構とを有する電気
式動力操舵装置であって、前記ボールねじ機構のナット部を回動自在に支持すると
共に、前記ナット部を介して、前記アーマチュアシャフ
トの慣性によって生じる前記ラック軸からの反力が伝達
される第２ハウジングをさらに有することを特徴とする
電気式動力操舵装置。