JPWO2016093247A1 - ウォーム減速機及び電動アシスト装置 - Google Patents

ウォーム減速機及び電動アシスト装置 Download PDF

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Abstract

ウォーム減速機の小型化を図り易い構造を実現する。軸方向片側の転がり軸受(18c)を構成する外輪(19a)の軸方向片端部外周面に径方向外方に突出したフランジ部(30)が、全周に亙って設けられている。ウォーム収容部(15a)の軸方向片端寄り部分に保持部(20a)が設けられている。フランジ部(30)は、ハウジング(12a)の軸方向片側面(32)と、ハウジング(12a)に対し支持固定された抑え板(33)との間で軸方向に挟持されている。

Description

本発明は、例えば、電動式パワーステアリング装置に組み込んで使用するウォーム減速機の改良に関する。
自動車用の操舵装置は、図8に示す様に、ステアリングホイール1の回転がステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達され、この入力軸3の回転に伴って左右1対のタイロッド4、4が押し引きされて、前車輪に舵角が付与される様に構成されている。ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定されており、ステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6に軸方向に挿通された状態で、ステアリングコラム6に回転可能に支持されている。又、ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して中間シャフト8の後端部に接続され、中間シャフト8の前端部が、別の自在継手9を介して、入力軸3に接続されている。
上述の様な操舵装置で、電動モータ10を補助動力源としてステアリングホイール1を操作する為に要する力の低減を図る為の電動アシスト装置を備えた、電動式パワーステアリング装置が、従来から広く知られている。この様な電動式パワーステアリング装置には減速機を組み込むが、この減速機として、従来から、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機が、特許文献1に記載される等により従来から知られており、且つ、一般的に使用されている。図9は、特許文献1に記載された構造とは異なるが、従来から広く知られたウォーム減速機の1例を示している。ウォーム減速機11は、ハウジング12と、ウォームホイール13と、ウォーム14とを備える。
ハウジング12は、電動モータ10(図8参照)に対して支持固定されており、ホイール収容部15と、このホイール収容部15に対し捩れの位置に存在してこのホイール収容部15にその軸方向中間部を連続させたウォーム収容部16とを有する。ウォームホイール13は、ホイール収容部15の内側に回転自在に支持された、被駆動軸であるステアリングシャフト5(図8参照)の前端寄り部分に、ステアリングシャフト5と同心に支持固定されている。尚、ウォーム減速機11の運転時(ウォームホイール13の回転時)に、ウォームホイール13がホイール収容部15に接触するのを防止する為、ウォームホイール13の外周面とホイール収容部15の内周面との間には、径方向隙間25が設けられている。この径方向隙間25の厚さ寸法(ウォームホイール13の径方向に関する寸法)t25は、ウォーム減速機11が使用される車種や用途等により異なるが、0.5〜2.0mm程度に設定される。ウォーム14は、軸方向(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、及び円周方向とは、ウォームに関する各方向を言う)中間部に設けられたウォーム歯17をウォームホイール13に噛合させた状態で、ウォーム歯17を挟んだ軸方向2箇所位置を、深溝型玉軸受等の1対の転がり軸受18a、18bにより、ウォーム収容部16の内側に回転自在に支持されている。この様なウォーム14は、軸方向片端部(基端部、図9の右端部)に、駆動軸である電動モータ10の出力軸が接続される。即ち、ウォーム14は、電動モータ10により回転駆動可能となっている。
上述の様な従来のウォーム減速機は、小型化を図る面からは、改良の余地がある。即ち、1対の転がり軸受18a、18bのうち、ウォーム14の基端寄り部分に支持固定された一方(図9の右方)の転がり軸受18aを構成する外輪19は、ウォーム収容部16の開口寄り部分に設けられた保持部20に内嵌固定されると共に、軸方向他側面(図9の左側面)が保持部20の軸方向他端部に存在する段差面21に突き当てられている。この状態で、ウォーム収容部16の開口部のうち、保持部20の軸方向片側に隣接する部分(段差面21と反対側に隣接する部分)に全周に亙って形成された係止溝22に、止め輪23の内径寄り部分を係止し、この止め輪23の外径寄り部分の軸方向他側面を、外輪19の軸方向片側面に突き当てている。これにより、外輪19の軸方向変位が阻止されている。ここで、ウォーム減速機11の運転時(電動モータ10の駆動時)に、ウォーム14には、このウォーム14に設けられたウォーム歯17とウォームホイール13との噛合部から反力が加わる。この反力のうちの軸方向成分は、ウォーム14からウォームホイール13に伝達されるトルクの方向によって作用する方向が逆転し、段差面21及び止め輪23により支承される。従って、ハウジング12のうち、この段差面21の軸方向他側に存在する部分の軸方向厚さを、(全周に亙って)ある程度以上確保し、当該部分の強度を十分に確保する必要がある。この為に図9に示した従来構造の場合には、ウォーム収容部16とホイール収容部15との連続部のうち、段差面21の軸方向他側に存在する部分に、断面略三角形状のホイール側支承部24が形成されている。このホイール側支承部24の軸方向寸法は、ウォーム減速機11が使用される車種や用途等(噛合部からウォーム14に加わる反力の軸方向成分の大きさ)により異なるが、0.5〜2.0mm程度に設定される。この様なホイール側支承部24の存在は、ウォーム14の軸方向に関するウォーム収容部16の長さ寸法を増大させ、ウォーム減速機11の大型化を招く為、好ましくない。
日本国特開2004−306898号公報
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、小型化を図り易い、ウォーム減速機の構造を実現すべく発明したものである。
本発明のウォーム減速機は、ハウジングと、ウォームホイールと、ウォームとを備える。
前記ウォームホイールは、前記ハウジングに対し回転自在に支持された被駆動軸の外周面に該被駆動軸と同心に支持されて、前記被駆動軸と共に回転する。
前記ウォームは、前記被駆動軸に対し捩れの位置に存在する駆動軸に軸方向片端部(基端部)を結合されると共に、軸方向中間部に設けられたウォーム歯を前記ウォームホイールに噛合させた状態で、前記ウォーム歯が設けられた部分よりも軸方向片側部分を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。
特に、本発明のウォーム減速機に於いては、前記軸受が、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを有する転がり軸受である。又、前記外輪の軸方向片端部外周面に、径方向外方に突出するフランジ部が設けられている。前記ハウジング内に前記外輪を内嵌する為の保持部が設けられている。そして、前記外輪の軸方向他側部分が前記保持部の軸方向他側部分に内嵌されると共に、前記フランジ部の軸方向他側面が前記ハウジングの軸方向片側面に突き当てられた状態で、前記フランジ部の軸方向片側面に、前記ハウジングに対し支持された抑え板の軸方向他側面が突き当てられている。換言すれば、前記フランジ部が、前記ハウジングに設けられた軸方向片側面と前記抑え板の軸方向他側面との間で挟持されている。
上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、前記外輪の軸方向他側面が、前記ハウジングの何れの部分とも当接しない様に構成される。
上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合、好ましくは、前記フランジ部は、前記外輪の軸方向片端部外周面に、全周に亙って又は円周方向に関して間欠的に設けられている。
また、上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合、好ましくは、前記保持部のうちの軸方向片端部には、全周に亙り又は円周方向に関して間欠的に、軸方向他側部分(軸方向片端部を除いた部分)よりも内径が大きくなった大径段部が設けられており、前記大径段部の軸方向他端部に存在する段差面は、前記ハウジングの軸方向片側面を構成する。そして、前記外輪の軸方向他側部分が前記保持部の軸方向他側部分に内嵌されると共に、前記フランジ部の軸方向他側面が前記段差面に突き当てられた状態で、前記フランジ部の軸方向片側面に、前記ハウジングに対し支持された抑え板の軸方向他側面が突き当てられている。
また、上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合、好ましくは、前記抑え板は、前記ハウジングに対して支持される外径寄り部分と、前記フランジ部の軸方向他側面に突き当てられる内径寄り部分と、を備えて段付き形状に形成される。
上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合、例えば、前記大径段部が、円周方向に関して、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部からそれぞれ90度ずれた、径方向反対側2箇所位置に設けられた1対の凹部から構成される。又、前記フランジ部が、円周方向に関して、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部からそれぞれ90度ずれた、径方向反対側2箇所位置に設けられた1対のフランジ片から構成される。そして、前記ウォームと前記ハウジングとの間に、このウォームを径方向に付勢して(ウォーム歯をウォームホイールに向け弾性的に付勢して)、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部のバックラッシュを抑える、付勢手段が設けられる。
又、本発明の電動アシスト装置は、電動モータと、ウォーム減速機とを備える。
ウォーム減速機は、ハウジングと、ウォームホイールと、ウォームとを有する。
ウォームホイールは、前記ハウジングに対し回転自在に支持された回転軸に支持されて、この回転軸と共に回転する。
前記ウォームは、軸方向中間部にウォーム歯が設けられ、このウォーム歯をこのウォームホイールと噛合させた状態で、このウォーム歯が設けられた部分よりも軸方向片側部分を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。
前記電動モータの出力軸と前記ウォームとは、トルクの伝達を可能に接続されている。
そして、前記電動アシスト装置は、前記電動モータの出力軸のトルクを前記ウォーム減速機により増大させて、前記回転軸である、後端部に支持固定されたステアリングホイールにより回転されるステアリングシャフト又はこのステアリングシャフトの回転に伴って変位する部材(ステアリングギヤユニットを構成するピニオン軸、若しくは、ラックの軸方向一部で、ピニオン軸から外れた部分に配置された回転軸)に対して付与する。
特に、本発明の電動アシスト装置に於いては、前記ウォーム減速機が、上述の様な本発明のウォーム減速機である。この場合、前記電動モータの出力軸が前記駆動軸に相当し、前記回転軸が前記被駆動軸に相当する。
上述の様に構成する本発明のウォーム減速機及び電動アシスト装置によれば、小型化を図り易くする事ができる。
即ち、本発明の場合、ウォームの基端側(軸方向片側)を支持する軸受である転がり軸受に関して、外輪の軸方向片端部外周面にフランジ部が設けられ、このフランジ部が、ハウジングに設けられた軸方向片側面と、このハウジングに対し支持された抑え板の軸方向他側面との間で挟持されている。この為、これらハウジングの軸方向片側面と抑え板とにより、ウォームホイールとウォーム歯との噛合部から前記ウォームに加わる反力の軸方向成分を支承する事ができる。従って、この反力の軸方向成分を支承可能とすべく、外輪の軸方向他端面を突き当てる為の段差面をハウジングに設ける必要がなく、前述の図9に示した構造の様に、前記反力の軸方向成分に対する段差面21の強度を確保する為のホイール側支承部24を設ける必要もない(仮に、外輪の軸方向他端面を段差面に突き当てる場合にも、ウォームの軸方向に関するホイール側支承部の長さ寸法を大きくする必要がない)。この為、前記ウォームの軸方向に関する前記ハウジングの長さ寸法を小さくでき、前記ウォーム減速機の小型化を図り易い。
本発明の第1実施形態を示す、要部拡大断面図。 電動モータを取り外した状態で示す、要部拡大断面図。 図2の右方から見た状態を示す端面図。 本発明の第2実施形態を示す、図2と同様の図。 図4の右方から見た状態を示す端面図。 図5のX−X断面図。 本発明の変形例を示す、図2と同様の図。 従来から知られている自動車用操舵装置の1例を示す、部分切断側面図。 ウォーム減速機の従来構造の1例を示す、要部拡大断面図。
[第1実施形態]
図1〜3は、本発明の第1実施形態を示している。本実施形態の電動アシスト装置26は、例えば、前述の図8に示した様な、所謂コラムアシスト型の電動式パワーステアリング装置に組み込まれて使用されるものであり、電動モータ10と、ウォーム減速機11aとを備える。ウォーム減速機11aは、電動モータ10の出力軸27のトルクを増大させつつ、該トルクをステアリングシャフト5(図8参照)に付与する為のもので、ハウジング12aと、ウォームホイール13と、ウォーム14aとを有する。ハウジング12aは、電動モータ10に対して支持固定されており、ステアリングシャフト5と同心に配置された、略円盤状のホイール収容部15aと、ホイール収容部15aに対し捩れの位置に存在してホイール収容部15aにその軸方向中間部を連続(開口)させた、略円筒状のウォーム収容部16aとから構成される。この様なハウジング12aは、アルミニウム系合金等の軽合金をダイキャスト成形したり、合成樹脂を射出成形する事により造られている。
ウォームホイール13は、ホイール収容部15aの内側に回転自在に支持された、被駆動軸であるステアリングシャフト5の前端寄り部分に、ステアリングシャフト5と同心に支持されて、ステアリングシャフト5と共に回転する。尚、ウォームホイール13の外周面とホイール収容部15aの外周面との間には、ウォーム減速機11aの運転時(ウォームホイール13の回転時)に、ウォームホイール13がホイール収容部15aの内面に接触するのを防止する為の径方向隙間25が設けられている。
ウォーム14aは、軸方向中間部に設けられたウォーム歯17をウォームホイール13に噛合させた状態で、ウォーム歯17を挟んだ軸方向2箇所位置を、1対の転がり軸受18c、18dにより、ウォーム収容部16aの内側に回転自在に、且つ、揺動変位を可能に支持されている。即ち、両転がり軸受18c、18dのうち、本発明の軸受に相当する、軸方向片側(図1〜2の右側、基端側)の転がり軸受18cを構成する内輪28が、ウォーム14aの軸方向片端寄り部分に圧入(締り嵌めで外嵌)されると共に、内輪28の軸方向他側面(図1〜2の左側面)がウォーム歯17の軸方向片側面に突き当てられた状態で、内輪28の軸方向片側面に、ウォーム14aの軸方向片端部に係止された止め輪29の軸方向他側面が突き当てられる。これにより、ウォーム14aに対する内輪28の軸方向変位が阻止されている。
又、軸方向片側の転がり軸受18cを構成する外輪19aの軸方向片端部外周面には、径方向外方に突出したフランジ部30が、全周に亙って設けられている。又、ウォーム収容部16aの軸方向片端寄り部分の内周面(開口部)に一部を除き円筒面状の保持部20aが設けられ、保持部20aのうちの軸方向片端部に、軸方向他側部分(軸方向片端部を除いた残部、円筒面状部分)よりも内径が大きくなった大径段部31が、全周に亙り設けられている。そして、外輪19aの軸方向他側部分(フランジ部30を除いた円筒状部分)が保持部20aの軸方向他側部分に隙間嵌で内嵌されると共に、フランジ部30の軸方向他側面が大径段部31の軸方向他端部に存在する段差面(ハウジング12aの軸方向片側面)32に突き当てられている。この状態で、フランジ部30の軸方向片側面には、その外径寄り部分がハウジング12a(ウォーム収容部16aの開口側端面)に対し支持固定された、略円輪状の抑え板33の軸方向他側面の内径寄り部分が突き当てられている。換言すれば、外輪19aのフランジ部30は、段差面32と抑え板33との間で軸方向に挟持されている。これにより、ウォーム収容部16aに対する外輪19aの軸方向変位が阻止されている。本実施形態の場合、外輪19aの軸方向他端面は、ハウジング12aの何れの部分とも当接していない(支持されていない)。
尚、軸方向片側の転がり軸受18cは、内部隙間を負(負隙間)としており、内輪28の中心軸と外輪19aの中心軸とをずれ易くしている。これにより、ウォーム14aが、軸方向片側の転がり軸受18cを中心として揺動変位する事が可能になっている。但し、内輪28の内周面とウォーム14aの外周面との間部分と、外輪19aの軸方向他側部分の外周面と保持部20aとの間部分とのうちの少なくとも一方の間部分に、ゴム等の弾性部材を挟持する事により、ウォーム14aをハウジング12aに対して揺動変位を可能に支持する事もできる。
抑え板33の外周縁部の円周方向複数箇所(図示の例の場合には3箇所)には、径方向外方に突出する状態で取付板部34、34が設けられている。抑え板33の外径寄り部分は、各取付板部34、34に形成された通孔35に挿通したボルト36、36を、ウォーム収容部16aの開口側端面に開口したねじ孔37に螺合し更に締め付ける事により、ウォーム収容部16aに対し支持固定されている。但し、各通孔35、及び、ウォーム収容部16aを軸方向に貫通する状態で形成された貫通孔に挿通したボルトに、ナットを螺合し更に締め付ける事で、抑え板33をウォーム収容部16aに対し支持固定する事もできる。或いは、フランジ部30の軸方向片側面に突き当てる為の抑え板として、前述の図9に示した従来構造の様に、止め輪を使用する事もできる。
これに対し、両転がり軸受18c、18dのうち、軸方向他側の転がり軸受18dを構成する内輪は、ウォーム14aの軸方向他端部(先端部)に圧入(締り嵌めで外嵌)されている。軸方向他側の転がり軸受18dを構成する外輪は、ウォーム収容部16aの奥端部(軸方向片端部)に形成された有底円筒状の第二保持部38に対し支持されている。本実施形態の場合、第二保持部38と、軸方向他側の転がり軸受18dを構成する外輪との間には、ウォーム14aの軸方向他端部を径方向に付勢する{ウォーム歯17をウォームホイール13に向け(図1、2の下方に向け)弾性的に付勢する}付勢手段(図示省略)が設けられている。これにより、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部のバックラッシュが抑えられて、歯打ち音の発生が防止される。
又、本実施形態の場合、電動モータ10の出力軸27の軸方向他端部(先端部)と、ウォーム14aの軸方向片端部(基端部)とが、トルク伝達用継手39を介してトルクの伝達を可能に結合されている。即ち、出力軸27の軸方向他端部に支持固定された駆動側伝達部材40と、ウォーム14aの軸方向片端部に形成されたスプライン軸部41との間に、トルク伝達用継手39が設けられている。トルク伝達用継手39は、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の駆動側弾性部材42及び被駆動側弾性部材43と、ゴムの如きエラストマーに比べて弾性変形し難い(剛性が高い)材料製のカップリング44とから構成されている。これにより、出力軸27とウォーム14aとの間でのトルクの伝達特性を、伝達するトルクの大きさに応じて2段階に分ける事ができ、更に、ウォーム14aが揺動変位したり、出力軸27とウォーム14aとの中心軸同士が偏心する等により不一致になった場合にも、カップリング44がこれらの中心軸に対し傾く事で、出力軸27とウォーム14aとの間でのトルク伝達を円滑に行わせる事ができる様にしている。この様なトルク伝達用継手39に就いては、本願の要旨と関係しない為、詳しい説明は省略する。又、出力軸27とウォーム14aとを、直接スプライン係合等により、トルク伝達可能に結合させる事もできる。
上述の様な本実施形態の電動アシスト装置26によれば、ウォーム14aの軸方向に関するウォーム減速機11aの長さ寸法を抑えられ、小型化を図る事ができる。
即ち、本実施形態の場合、ウォーム14aをウォーム収容部16aに対し回転自在に支持する為の1対の転がり軸受18c、18dのうち、軸方向片側の転がり軸受18cを構成する外輪19aの軸方向片端部外周面にフランジ部30が設けられる。そして、フランジ部30が、ウォーム収容部16aに形成された段差面32と、ウォーム収容部16aに対し支持固定された抑え板33の軸方向他側面との間で挟持されている。この為、段差面32と抑え板33とにより、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部からウォーム14aに加わる反力の軸方向成分を支承する事ができる。従って、この反力の軸方向成分を支承すべく、外輪19aの軸方向他端面を突き当てる為の段差面をハウジング12aに設ける必要がなく、前述の図9に示した構造の様な反力の軸方向成分に対する段差面21の強度を確保する為のホイール側支承部24を設ける必要もない。
この為、本実施形態の場合には、転がり軸受18cによりウォーム14aを支持する位置を、従来構造の場合に比べて、ホイール側支承部24を省略した分だけウォーム14aの先端寄りに移動できる為、ウォーム14aの軸方向寸法を短くできると共に、ウォーム14aの軸方向に関する、ウォーム減速機11aの長さ寸法を小さくできる。従って、ウォーム減速機11a、延いては電動アシスト装置26の小型・軽量化を図る事ができる。この結果、電動アシスト装置26を組み込んだ電動パワーステアリング装置のレイアウト性の向上を図る事ができる。
[第2実施形態]
図4〜6は、本発明の第2実施形態を示している。本実施形態の電動アシスト装置26aの場合にも、ウォーム収容部16bの軸方向片端寄り部分に設けられた保持部20bのうちの軸方向片端部に、大径段部31aが設けられている。特に本実施形態の場合には、大径段部31aを、円周方向に関して、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部からそれぞれ90度ずつずれた、径方向反対側2箇所位置に形成された1対の凹部45、45から構成している。これに対応して、軸方向片側(基端側)の転がり軸受18eを構成する外輪19bの軸方向片端部外周面に設けたフランジ部30aを、円周方向に関して、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部からそれぞれ90度ずつずれた、径方向反対側2箇所位置に形成された1対のフランジ片46、46から構成している。そして、外輪19bのうち、両凹部45、45を除いた残部を、保持部20bのうち、両フランジ片46、46を除いた残部に隙間嵌で内嵌させると共に、両フランジ片46、46を両凹部45、45に係合させている(両凹部45、45の内側に配置している)。この状態で、両フランジ片46、46の軸方向片側面に抑え板33の軸方向他側面が突き当てられている。尚、本実施形態の場合には、両フランジ片46、46を円柱状にしたり、軸方向側面を円筒面とする事により、転がり軸受18eを揺動変位し易くする事もできる。
上述の様な本実施形態の場合、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部からウォーム14aに加わる反力に基づいて、ウォーム14aが揺動する傾向になると、軸方向片側の転がり軸受18eが両フランジ片46、46を中心に揺動する。更に、本実施形態の場合には、フランジ部30aを両フランジ片46、46により構成している為、上述した第1実施形態の様に、フランジ部30を外輪19aの軸方向片端部外周面に全周に亙って設けた場合と比較して、外輪19bの外周面と保持部20bとの間の隙間を大きくできる。従って、軸方向片側の転がり軸受18eを揺動し易くでき、ウォーム14aの揺動変位を円滑に行わせる事ができる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した第1実施形態と同様である。
[第3実施形態]
図7は、本発明の第3実施形態を示している。本実施形態では、ウォーム収容部16bの軸方向片端寄り部分に設けられた保持部20aのうちの軸方向片端部には、大径段部31を設けていない。そして、外輪19aの軸方向他側部分(フランジ部30を除いた円筒王部分)が保持部20aの軸方向他端部分に隙間嵌めで内嵌されると共に、フランジ部30の軸方向他側面は、抑え板33の取付板部34が当接するハウジング12aの軸方向片側面(保持部20aの開口側端面20c)に突き当てられている。
また、抑え板33は、取付板部34の径方向内方に段差部34aを設けると共に、それに連続して補助押え板部34bを設けている。取付板部34aと補助抑え板部34bとの段差の軸方向長さは、フランジ部30の軸方向長さよりも短くしている。そのため、抑え板33がハウジング12aに固定された状態で、軸受のフランジ部30の軸方向片側面は補助抑え板部34bの軸方向他側面と弾性的に当接している。この為、ウォームホイール13とウォーム歯17との噛合部からウォーム14aに加わる反力の軸方向成分が、保持部20aの開口側端面20cと補助抑え板部34bの軸方向他側面とによって支承される。
その他の部分の構成及び作用は、上述した第1実施形態と同様である。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、適宜、変更、改良等が可能である。
本実施形態では、転がり軸受18cを構成する内輪28が、ウォーム14aの軸方向片端寄り部分に締り嵌めで外嵌され、外輪19aの軸方向他側部分が保持部20aの軸方向他側部分に隙間嵌めで内嵌されているが、内輪28が、ウォーム14aの軸方向片端寄り部分に隙間嵌めで外嵌され、外輪19aの軸方向他側部分が保持部20aの軸方向他側部分に締り嵌めで内嵌されてもよい。
上述した各実施形態では、本発明をコラムアシスト型の電動式パワーステアリング装置に組み込んだ場合に就いて説明したが、本発明は、コラムアシスト型に限らず、各種電動式パワーステアリング装置に適用する事もできる。即ち、ピニオンアシスト型の電動式パワーステアリング装置に組み込む場合には、ステアリングギヤユニットの入力軸(ピニオン軸)に、ウォーム減速機のウォームホイールを支持固定する。一方、ラックアシスト型の電動式パワーステアリング装置に組み込む場合には、ステアリングギヤユニットを構成するラックの軸方向一部で、ピニオン軸から外れた部分に配置された回転軸に、ウォームホイールを支持固定する。
本出願は、2014年12月11日出願の日本特許出願2014―251020及び2015年11月25日出願の日本特許出願2015−229838に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
1 ステアリングホイール
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5 ステアリングシャフト
6 ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 電動モータ
11、11a ウォーム減速機
12、12a ハウジング
13 ウォームホイール
14、14a ウォーム
15、15a ホイール収容部
16、16a、16b ウォーム収容部
17 ウォーム歯
18a〜18e 転がり軸受
19、19a、19b 外輪
20、20a、20b 保持部
21 段差面
22 係止溝
23 止め輪
24 ホイール側支承部
25 径方向隙間
26、26a 電動アシスト装置
27 出力軸
28 内輪
29 止め輪
30、30a フランジ部
31、31a 大径段部
32 段差面
33 抑え板
34 取付板部
35 通孔
36 ボルト
37 ねじ孔
38 第二保持部
39 トルク伝達用継手
40 駆動側伝達部材
41 スプライン軸部
42 駆動側弾性部材
43 被駆動側弾性部材
44 カップリング
45 凹部
46 フランジ片

Claims (6)

  1. ハウジングと、
    該ハウジングに対し回転自在に支持された被駆動軸に該被駆動軸と同心に支持されて、前記被駆動軸と共に回転するウォームホイールと、
    前記被駆動軸に対し捩れの位置に存在する駆動軸に軸方向片端部を結合されると共に、軸方向中間部に設けられたウォーム歯を前記ウォームホイールに噛合させた状態で、前記ウォーム歯が設けられた部分よりも軸方向片側部分を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と
    を備えるウォーム減速機に於いて、
    前記軸受が、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、前記外輪軌道と前記内輪軌道との間に転動自在に設けられた複数個の転動体とを有する転がり軸受であり、
    前記外輪の軸方向片端部外周面に、径方向外方に突出するフランジ部が設けられており、
    前記ハウジング内に前記外輪を内嵌する為の保持部が設けられ、
    前記外輪の軸方向他側部分が前記保持部の軸方向他側部分に内嵌されると共に、前記フランジ部の軸方向他側面が前記ハウジングの軸方向片側面に突き当てられた状態で、前記フランジ部の軸方向片側面に、前記ハウジングに対し支持された抑え板の軸方向他側面が突き当てられている、
    事を特徴とするウォーム減速機。
  2. 前記フランジ部は、前記外輪の軸方向片端部外周面に、全周に亙って又は円周方向に関して間欠的に設けられている、請求項1に記載のウォーム減速機。
  3. 前記保持部のうちの軸方向片端部には、全周に亙り又は円周方向に関して間欠的に、軸方向他側部分よりも内径が大きくなった大径段部が設けられており、
    前記大径段部の軸方向他端部に存在する段差面は、前記ハウジングの軸方向片側面を構成し、
    前記外輪の軸方向他側部分が前記保持部の軸方向他側部分に内嵌されると共に、前記フランジ部の軸方向他側面が前記段差面に突き当てられた状態で、前記フランジ部の軸方向片側面に、前記ハウジングに対し支持された抑え板の軸方向他側面が突き当てられている、請求項2に記載のウォーム減速機。
  4. 前記抑え板は、前記ハウジングに対して支持される外径寄り部分と、前記フランジ部の軸方向他側面に突き当てられる内径寄り部分と、を備えて段付き形状に形成される、請求項1又は2に記載のウォーム減速機。
  5. 前記大径段部が、円周方向に関して、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部からそれぞれ90度ずれた、径方向反対側2箇所位置に設けられた1対の凹部から構成され、
    前記フランジ部が、円周方向に関して、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部からそれぞれ90度ずれた、径方向反対側2箇所位置に設けられた1つのフランジ片から構成されており、
    前記ウォームと前記ハウジングとの間に、前記ウォームを径方向に付勢して、前記ウォームホイールと前記ウォーム歯との噛合部のバックラッシュを抑える、付勢手段が設けられている、請求項1に記載したウォーム減速機。
  6. 電動モータと、
    ハウジングと、該ハウジングに対し回転自在に支持された回転軸に、該回転軸と同心に支持されて、前記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、前記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、前記ウォーム歯が設けられた部分よりも軸方向片側部分を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とを有するウォーム減速機と、
    を備え、
    前記電動モータの出力軸と前記ウォームとが、トルクの伝達を可能に接続されており、
    前記の電動モータの出力軸のトルクを増大させて、前記回転軸に対して付与する電動アシスト装置に於いて、
    前記ウォーム減速機が、請求項1〜5のいずれか1項に記載したウォーム減速機である、電動アシスト装置。
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