JPH1129052A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
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- JPH1129052A JPH1129052A JP19933797A JP19933797A JPH1129052A JP H1129052 A JPH1129052 A JP H1129052A JP 19933797 A JP19933797 A JP 19933797A JP 19933797 A JP19933797 A JP 19933797A JP H1129052 A JPH1129052 A JP H1129052A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】操舵補助力発生用の回転力を円滑に伝達できる
低コストのリダクションギアを有する電動パワーステア
リング装置を提供する。 【解決手段】電動アクチュエータが発生する操舵補助用
回転力を、ステアリングシャフトにリダクションギア１
０を介して伝達する。そのギア１０は、外周側の合成樹
脂製歯部１０ａと、内周側の金属製スリーブ１０ｂとを
一体化することで構成される。その歯部１０ａは、その
スリーブ１０ｂに一体化された合成樹脂製歯部素材１０
ａ′を加工することで形成される。そのスリーブ１０ｂ
は化成被膜１１により覆われる。その合成樹脂製歯部素
材１０ａ′は、その被膜１１により覆われたスリーブ１
０ｂに一体化された状態で水分吸収するように調湿処理
されている。
低コストのリダクションギアを有する電動パワーステア
リング装置を提供する。 【解決手段】電動アクチュエータが発生する操舵補助用
回転力を、ステアリングシャフトにリダクションギア１
０を介して伝達する。そのギア１０は、外周側の合成樹
脂製歯部１０ａと、内周側の金属製スリーブ１０ｂとを
一体化することで構成される。その歯部１０ａは、その
スリーブ１０ｂに一体化された合成樹脂製歯部素材１０
ａ′を加工することで形成される。そのスリーブ１０ｂ
は化成被膜１１により覆われる。その合成樹脂製歯部素
材１０ａ′は、その被膜１１により覆われたスリーブ１
０ｂに一体化された状態で水分吸収するように調湿処理
されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動アクチュエー
タの回転力をステアリングシャフトに伝達するリダクシ
ョンギアを備えた電動パワーステアリング装置に関す
る。
タの回転力をステアリングシャフトに伝達するリダクシ
ョンギアを備えた電動パワーステアリング装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電動アクチュエータが発生する操舵補助
用回転力をリダクションギアを介してステアリングシャ
フトに伝達する電動パワーステアリング装置において、
そのリダクションギアとして、外周側の合成樹脂製歯部
と、内周側の金属製スリーブとを一体化することで構成
されたものが用いられている。その歯部は、そのスリー
ブに一体化された合成樹脂製歯部素材を加工することで
形成されている。
用回転力をリダクションギアを介してステアリングシャ
フトに伝達する電動パワーステアリング装置において、
そのリダクションギアとして、外周側の合成樹脂製歯部
と、内周側の金属製スリーブとを一体化することで構成
されたものが用いられている。その歯部は、そのスリー
ブに一体化された合成樹脂製歯部素材を加工することで
形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そのリダクションギア
の合成樹脂製歯部が、空気中の水分を吸収することによ
り寸法変化を生じた場合、円滑な回転力の伝達が阻害さ
れる。
の合成樹脂製歯部が、空気中の水分を吸収することによ
り寸法変化を生じた場合、円滑な回転力の伝達が阻害さ
れる。
【０００４】本発明は、上記問題を解決することのでき
る電動パワーステアリング装置を提供することを目的と
する。
る電動パワーステアリング装置を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、ステアリング
シャフトと、このステアリングシャフトの外周に嵌め合
わされるリダクションギアと、そのギアを介してステア
リングシャフトに伝達される操舵補助用回転力を発生す
る電動アクチュエータとを備え、そのギアは、外周側の
合成樹脂製歯部と、内周側の金属製スリーブとを一体化
することで構成され、その歯部は、そのスリーブに一体
化された合成樹脂製歯部素材を加工することで形成され
ている電動パワーステアリング装置において、そのスリ
ーブは化成被膜により覆われ、その合成樹脂製歯部素材
は、その歯部への加工前に、その被膜に覆われたスリー
ブに一体化された状態で水分吸収するように調湿処理さ
れていることを特徴とする。
シャフトと、このステアリングシャフトの外周に嵌め合
わされるリダクションギアと、そのギアを介してステア
リングシャフトに伝達される操舵補助用回転力を発生す
る電動アクチュエータとを備え、そのギアは、外周側の
合成樹脂製歯部と、内周側の金属製スリーブとを一体化
することで構成され、その歯部は、そのスリーブに一体
化された合成樹脂製歯部素材を加工することで形成され
ている電動パワーステアリング装置において、そのスリ
ーブは化成被膜により覆われ、その合成樹脂製歯部素材
は、その歯部への加工前に、その被膜に覆われたスリー
ブに一体化された状態で水分吸収するように調湿処理さ
れていることを特徴とする。
【０００６】本発明の構成によれば、合成樹脂製歯部
は、予め水分吸収した合成樹脂製歯部素材を加工するこ
とで形成されるので、その加工後における空気中の水分
吸収による寸法変化を抑制できる。これにより、その歯
部を介して回転力を円滑に伝達できる。また、そのスリ
ーブは化成被膜により覆われるので、その合成樹脂製歯
部素材の調湿処理による水分吸収時に錆びるのが防止さ
れる。また、そのスリーブの表面粗度が化成被膜の形成
により粗くなるので、スリーブと合成樹脂製歯部との密
着性を向上できる。よって、リダクションギアの不良率
を低減し、歩留りを改善してコストを低減できる。
は、予め水分吸収した合成樹脂製歯部素材を加工するこ
とで形成されるので、その加工後における空気中の水分
吸収による寸法変化を抑制できる。これにより、その歯
部を介して回転力を円滑に伝達できる。また、そのスリ
ーブは化成被膜により覆われるので、その合成樹脂製歯
部素材の調湿処理による水分吸収時に錆びるのが防止さ
れる。また、そのスリーブの表面粗度が化成被膜の形成
により粗くなるので、スリーブと合成樹脂製歯部との密
着性を向上できる。よって、リダクションギアの不良率
を低減し、歩留りを改善してコストを低減できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【０００８】図１に示す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２の操舵により発生する操舵
トルクを、ステアリングシャフト３によりピニオン４に
伝達することで、そのピニオン４に噛み合うラック５を
移動させ、そのラック５にタイロッドやナックルアーム
等（図示省略）を介し連結される車輪６の舵角を変化さ
せる。
は、ステアリングホイール２の操舵により発生する操舵
トルクを、ステアリングシャフト３によりピニオン４に
伝達することで、そのピニオン４に噛み合うラック５を
移動させ、そのラック５にタイロッドやナックルアーム
等（図示省略）を介し連結される車輪６の舵角を変化さ
せる。
【０００９】そのステアリングシャフト３により伝達さ
れる操舵トルクに応じた操舵補助力を付与するため、そ
の操舵トルクを検出するトルクセンサ７と、その検出さ
れた操舵トルクに応じ駆動されるモータ（電動アクチュ
エータ）８と、そのモータ８の出力軸に取り付けられる
ウォーム９と、そのウォーム９に噛み合うと共にステア
リングシャフト３の外周に嵌め合わされているウォーム
ホイール１０とが設けられている。これにより、そのモ
ータ８の回転力を操舵補助力としてウォームホイール１
０を介してステアリングシャフト３に伝達できる。
れる操舵トルクに応じた操舵補助力を付与するため、そ
の操舵トルクを検出するトルクセンサ７と、その検出さ
れた操舵トルクに応じ駆動されるモータ（電動アクチュ
エータ）８と、そのモータ８の出力軸に取り付けられる
ウォーム９と、そのウォーム９に噛み合うと共にステア
リングシャフト３の外周に嵌め合わされているウォーム
ホイール１０とが設けられている。これにより、そのモ
ータ８の回転力を操舵補助力としてウォームホイール１
０を介してステアリングシャフト３に伝達できる。
【００１０】そのウォームホイール１０は、外周側の合
成樹脂製歯部１０ａと、内周側の鋼製スリーブ１０ｂと
を一体化することで構成されている。その合成樹脂製歯
部１０ａは例えばポリアミド樹脂で形成される。すなわ
ち、図２の（１）に示すように、そのスリーブ１０ｂは
化成被膜１１により覆われる。その化成被膜１１とし
て、例えば厚さ５μｍ〜１０μｍの、リン酸マンガン被
膜やリン酸亜鉛被膜を、公知の化成処理により形成でき
る。図２の（２）に示すように、その被膜１１により覆
われたスリーブ１０ｂに、筒状の合成樹脂製歯部素材１
０ａ′が一体化される。その合成樹脂製歯部素材１０
ａ′は、成形型内に合成樹脂材を射出させることにより
成形され、その外周を歯切り加工することで歯部１０ａ
になるものである。その合成樹脂製歯部素材１０ａ′の
成形時に、その成形型内に被膜１１により覆われたスリ
ーブ１０ｂが挿入され、インサート成形されることでス
リーブ１０ｂと合成樹脂製歯部素材１０ａ′とは一体化
されている。なお、そのスリーブ１０ｂの外周に軸方向
に沿う複数の突部を周方向間隔をおいて形成すること
で、スリーブ１０ｂと合成樹脂製歯部素材１０ａ′との
密着性を向上してもよい。次に、そのスリーブ１０ｂに
一体化された合成樹脂製歯部素材１０ａ′に水分を吸収
させるため調湿処理が行なわれる。その調湿処理は、そ
のスリーブ１０ｂに一体化された合成樹脂製歯部素材１
０ａ′を高温高湿雰囲気下（例えば、８０℃、９５ＲＨ
％）に保持することで行なえる。しかる後に、図２の
（３）に示すように、その合成樹脂製歯部素材１０ａ′
は外周が歯切り加工されることで歯部１０ａになり、ウ
ォームホイール１０が完成する。
成樹脂製歯部１０ａと、内周側の鋼製スリーブ１０ｂと
を一体化することで構成されている。その合成樹脂製歯
部１０ａは例えばポリアミド樹脂で形成される。すなわ
ち、図２の（１）に示すように、そのスリーブ１０ｂは
化成被膜１１により覆われる。その化成被膜１１とし
て、例えば厚さ５μｍ〜１０μｍの、リン酸マンガン被
膜やリン酸亜鉛被膜を、公知の化成処理により形成でき
る。図２の（２）に示すように、その被膜１１により覆
われたスリーブ１０ｂに、筒状の合成樹脂製歯部素材１
０ａ′が一体化される。その合成樹脂製歯部素材１０
ａ′は、成形型内に合成樹脂材を射出させることにより
成形され、その外周を歯切り加工することで歯部１０ａ
になるものである。その合成樹脂製歯部素材１０ａ′の
成形時に、その成形型内に被膜１１により覆われたスリ
ーブ１０ｂが挿入され、インサート成形されることでス
リーブ１０ｂと合成樹脂製歯部素材１０ａ′とは一体化
されている。なお、そのスリーブ１０ｂの外周に軸方向
に沿う複数の突部を周方向間隔をおいて形成すること
で、スリーブ１０ｂと合成樹脂製歯部素材１０ａ′との
密着性を向上してもよい。次に、そのスリーブ１０ｂに
一体化された合成樹脂製歯部素材１０ａ′に水分を吸収
させるため調湿処理が行なわれる。その調湿処理は、そ
のスリーブ１０ｂに一体化された合成樹脂製歯部素材１
０ａ′を高温高湿雰囲気下（例えば、８０℃、９５ＲＨ
％）に保持することで行なえる。しかる後に、図２の
（３）に示すように、その合成樹脂製歯部素材１０ａ′
は外周が歯切り加工されることで歯部１０ａになり、ウ
ォームホイール１０が完成する。
【００１１】そのステアリングシャフト３は、ステアリ
ングホイール２に連結される第１シャフト３ａと、この
第１シャフト３ａにピン２２により連結される筒状の第
２シャフト３ｂと、この第２シャフト３ｂの外周にブッ
シュ２５を介して相対回転可能に嵌め合わされる筒状の
第３シャフト３ｃとに分割されている。各シャフト３
ａ、３ｂ、３ｃの中心に沿って弾性部材としてトーショ
ンバー２３が挿入されている。そのトーションバー２３
の一端は第１シャフト３ａと第２シャフト３ｂとに前記
ピン２２により連結され、他端はピン２４により第３シ
ャフト３ｃに連結されている。これにより、その第２シ
ャフト３ｂと第３シャフト３ｃとは操舵トルクに応じて
弾性的に相対回転可能とされている。
ングホイール２に連結される第１シャフト３ａと、この
第１シャフト３ａにピン２２により連結される筒状の第
２シャフト３ｂと、この第２シャフト３ｂの外周にブッ
シュ２５を介して相対回転可能に嵌め合わされる筒状の
第３シャフト３ｃとに分割されている。各シャフト３
ａ、３ｂ、３ｃの中心に沿って弾性部材としてトーショ
ンバー２３が挿入されている。そのトーションバー２３
の一端は第１シャフト３ａと第２シャフト３ｂとに前記
ピン２２により連結され、他端はピン２４により第３シ
ャフト３ｃに連結されている。これにより、その第２シ
ャフト３ｂと第３シャフト３ｃとは操舵トルクに応じて
弾性的に相対回転可能とされている。
【００１２】その第２シャフト３ｂは、そのハウジング
２１に圧入されたステアリングコラム３０に、ブッシュ
３１を介して支持される。その第３シャフト３ｃは、ハ
ウジング２１に軸受２６、２７を介して支持される。そ
の第３シャフト３ｃの外周に前記ウォームホイール１０
が嵌め合わされる。なお、その第３シャフト３ｃにウォ
ームホイール１０は圧入されたり、あるいはキー等を介
して固定されてもよいし、過大なトルクが作用した場合
に相対回転するように、トルクリミッター機構が第３シ
ャフト３ｃとウォームホイール１０との間に設けられて
もよい。
２１に圧入されたステアリングコラム３０に、ブッシュ
３１を介して支持される。その第３シャフト３ｃは、ハ
ウジング２１に軸受２６、２７を介して支持される。そ
の第３シャフト３ｃの外周に前記ウォームホイール１０
が嵌め合わされる。なお、その第３シャフト３ｃにウォ
ームホイール１０は圧入されたり、あるいはキー等を介
して固定されてもよいし、過大なトルクが作用した場合
に相対回転するように、トルクリミッター機構が第３シ
ャフト３ｃとウォームホイール１０との間に設けられて
もよい。
【００１３】そのトルクセンサ７は、第２シャフト３ｂ
に固定される磁性材製の第１検出リング３６と、第３シ
ャフト３ｃに固定される磁性材製の第２検出リング３７
と、両検出リング３６、３７の対向間を覆う検出コイル
３３とを有する。第１検出リング３６の端面に周方向に
沿って設けられる複数の歯３６ａと、第２検出リング３
７の端面に周方向に沿って設けられる複数の歯３７ａと
の対向面積が、第２シャフト３ｂと第３シャフト３ｃの
操舵トルクに応じた弾性的な相対回転に応じて変化し、
その変化に対応して検出コイル３３の発生磁束に対する
磁気抵抗が変化することから、その検出コイル３３の出
力に基づき操舵トルクが検出できる。このトルクセンサ
７は公知の構成のものを用いることができる。その検出
された操舵トルクに対応した信号に応じて前記モータ８
が駆動され、前記ウォーム９、ウォームホイール１０を
介してステアリングシャフト３に操舵補助力が付与され
る。
に固定される磁性材製の第１検出リング３６と、第３シ
ャフト３ｃに固定される磁性材製の第２検出リング３７
と、両検出リング３６、３７の対向間を覆う検出コイル
３３とを有する。第１検出リング３６の端面に周方向に
沿って設けられる複数の歯３６ａと、第２検出リング３
７の端面に周方向に沿って設けられる複数の歯３７ａと
の対向面積が、第２シャフト３ｂと第３シャフト３ｃの
操舵トルクに応じた弾性的な相対回転に応じて変化し、
その変化に対応して検出コイル３３の発生磁束に対する
磁気抵抗が変化することから、その検出コイル３３の出
力に基づき操舵トルクが検出できる。このトルクセンサ
７は公知の構成のものを用いることができる。その検出
された操舵トルクに対応した信号に応じて前記モータ８
が駆動され、前記ウォーム９、ウォームホイール１０を
介してステアリングシャフト３に操舵補助力が付与され
る。
【００１４】上記構成によれば、合成樹脂製歯部１０ａ
は、予め水分吸収した合成樹脂製歯部素材１０ａ′を加
工することで形成されるので、その加工後における空気
中の水分吸収による寸法変化を抑制できる。これによ
り、その歯部１０ａを介して操舵補助用回転力を円滑に
伝達できる。また、そのスリーブ１０ｂは化成被膜１１
により覆われるので、その合成樹脂製歯部素材１０ａ′
の調湿処理による水分吸収時に錆びるのが防止される。
また、そのスリーブ１０ｂの表面粗度が化成被膜１１の
形成により粗くなるので、スリーブ１０ｂと合成樹脂製
歯部１０ａとの密着性を向上できる。よって、ウォーム
ホイール１０の不良率を低減し、歩留りを改善してコス
トを低減できる。
は、予め水分吸収した合成樹脂製歯部素材１０ａ′を加
工することで形成されるので、その加工後における空気
中の水分吸収による寸法変化を抑制できる。これによ
り、その歯部１０ａを介して操舵補助用回転力を円滑に
伝達できる。また、そのスリーブ１０ｂは化成被膜１１
により覆われるので、その合成樹脂製歯部素材１０ａ′
の調湿処理による水分吸収時に錆びるのが防止される。
また、そのスリーブ１０ｂの表面粗度が化成被膜１１の
形成により粗くなるので、スリーブ１０ｂと合成樹脂製
歯部１０ａとの密着性を向上できる。よって、ウォーム
ホイール１０の不良率を低減し、歩留りを改善してコス
トを低減できる。
【００１５】なお、本発明は上記各実施形態に限定され
るものではない。例えば、上記実施形態ではラックピニ
オン式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用し
たが、電動パワーステアリング装置の型式は特に限定さ
れず、例えばボールスクリュー式電動パワーステアリン
グ装置にも適用できる。また、ステアリングシャフトに
嵌め合わされるリダクションギアはウォームホイールに
限定されず、例えばベベルギアであってもよい。
るものではない。例えば、上記実施形態ではラックピニ
オン式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用し
たが、電動パワーステアリング装置の型式は特に限定さ
れず、例えばボールスクリュー式電動パワーステアリン
グ装置にも適用できる。また、ステアリングシャフトに
嵌め合わされるリダクションギアはウォームホイールに
限定されず、例えばベベルギアであってもよい。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、操舵補助力発生用の回
転力を円滑に伝達できる低コストのリダクションギアを
有する電動パワーステアリング装置を提供できる。
転力を円滑に伝達できる低コストのリダクションギアを
有する電動パワーステアリング装置を提供できる。
【図１】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装
置の断面図
置の断面図
【図２】本発明の実施形態の（１）はスリーブの部分断
面図、（２）はスリーブと合成樹脂製歯部素材の部分断
面図、（３）はウォームホイールの部分断面図
面図、（２）はスリーブと合成樹脂製歯部素材の部分断
面図、（３）はウォームホイールの部分断面図
３ ステアリングシャフト ８ モータ １０ ウォームホイール １０ａ 合成樹脂製歯部 １０ａ′ 合成樹脂製歯部素材 １０ｂ スリーブ １１ 化成被膜
Claims (1)
- 【請求項１】 ステアリングシャフトと、 このステアリングシャフトの外周に嵌め合わされるリダ
クションギアと、 そのギアを介してステアリングシャフトに伝達される操
舵補助用回転力を発生する電動アクチュエータとを備
え、 そのギアは、外周側の合成樹脂製歯部と、内周側の金属
製スリーブとを一体化することで構成され、その歯部
は、そのスリーブに一体化された合成樹脂製歯部素材を
加工することで形成されている電動パワーステアリング
装置において、 そのスリーブは化成被膜により覆われ、 その合成樹脂製歯部素材は、その歯部への加工前に、そ
の被膜に覆われたスリーブに一体化された状態で水分吸
収するように調湿処理されていることを特徴とする電動
パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19933797A JP3645072B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 電動パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19933797A JP3645072B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 電動パワーステアリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129052A true JPH1129052A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3645072B2 JP3645072B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=16406121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19933797A Expired - Fee Related JP3645072B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3645072B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4634739A (en) * | 1984-12-27 | 1987-01-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Blend of polyethylene and polypropylene |
| WO2001098678A1 (fr) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Nsk Ltd. | Dispositif de direction assistee entraine par moteur |
| JP2008249071A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Jtekt Corp | 複合ギヤおよび電動パワーステアリング装置 |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP19933797A patent/JP3645072B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4634739A (en) * | 1984-12-27 | 1987-01-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Blend of polyethylene and polypropylene |
| WO2001098678A1 (fr) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Nsk Ltd. | Dispositif de direction assistee entraine par moteur |
| GB2369872A (en) * | 2000-06-19 | 2002-06-12 | Nsk Ltd | Motor-driven power steering device |
| US6805017B2 (en) | 2000-06-19 | 2004-10-19 | Nsk Ltd. | Motor-driven power steering device |
| GB2369872B (en) * | 2000-06-19 | 2004-10-20 | Nsk Ltd | Motor-driven power steering device |
| JP2008249071A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Jtekt Corp | 複合ギヤおよび電動パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3645072B2 (ja) | 2005-05-11 |
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| JP3769136B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH0537743Y2 (ja) |
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