WO2019017397A1 - ウォーム減速機 - Google Patents

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WO2019017397A1
WO2019017397A1 PCT/JP2018/026951 JP2018026951W WO2019017397A1 WO 2019017397 A1 WO2019017397 A1 WO 2019017397A1 JP 2018026951 W JP2018026951 W JP 2018026951W WO 2019017397 A1 WO2019017397 A1 WO 2019017397A1
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WO
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worm
shaft
bearing
housing
biasing
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PCT/JP2018/026951
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English (en)
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Inventor
哲英 藤田
Original Assignee
日本精工株式会社
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Publication date
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Priority to CN201880043587.0A priority patent/CN110809679A/zh
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/22—Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
    • F16H55/24—Special devices for taking up backlash
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/021—Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/081—Structural association with bearings specially adapted for worm gear drives
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H02K7/1163—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel
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    • F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
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    • F16H2057/0213—Support of worm gear shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/12—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
    • F16H2057/126—Self-adjusting during operation, e.g. by a spring
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2205/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to casings, enclosures, supports
    • H02K2205/03—Machines characterised by thrust bearings

Definitions

  • the present invention relates to a worm reduction gear incorporated in an electric power steering apparatus or the like.
  • Power steering devices are widely used to reduce the force required by the driver to operate the steering wheel.
  • the electric power steering system is smaller and lighter than the hydraulic power steering system, has advantages such as easy control of the size of the auxiliary power, and a small power loss of the engine. There is.
  • the assisting power of the electric motor is applied to the steering rotary shaft that rotates based on the operation of the steering wheel via the reduction gear.
  • a reduction gear a worm reduction gear is widely used because a large reduction ratio can be obtained.
  • Patent Document 1 a pair of bearings for rotatably supporting the worm shaft with respect to the housing is provided, and the bearing disposed on the tip end side of the worm shaft is attached to the worm wheel by the biasing member.
  • An urging structure is disclosed. According to such a structure, the backlash of the meshing portion can be suppressed, and the generation of rattling noise can be suppressed.
  • the biasing member is disposed on the opposite side of the worm shaft to the worm wheel so as to be movable in the meshing direction between the worm shaft and the worm wheel. For this reason, the protrusion amount of the part which accommodates a biasing member among housings may increase, and a housing and by extension, a worm reduction gear may enlarge.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to realize a structure capable of suppressing backlash while preventing an increase in size of a housing.
  • the worm reduction gear of the present invention includes a housing, a worm shaft, a worm wheel, a first bearing, a second bearing, and a biasing member.
  • the worm shaft is disposed inside the housing, and an end on one axial side of the worm shaft is connected to a motor output shaft of an electric motor so as to allow the worm shaft to swing.
  • the worm wheel is disposed inside the housing and meshes with the worm shaft.
  • the first bearing rotatably supports one axial side portion of the worm shaft with respect to the housing.
  • the second bearing rotatably supports the other axial side portion of the worm shaft.
  • the biasing member biases the other axial side portion of the worm shaft toward the worm wheel via the second bearing, and rotates substantially parallel to the central axis of the worm wheel
  • An urging shaft portion which is disposed inside the housing, is attached to the urging shaft portion in a state of being eccentric to a central axis of rotation of the urging shaft portion so as to enable rotation about a central axis, and an outer peripheral surface
  • an elastic pressing portion made of an elastic material in which a portion of the second bearing is brought into contact with the outer peripheral surface of the second bearing.
  • the elastic pressing portion biases the second bearing in a direction orthogonal to both the axial direction of the worm shaft and the axial direction of the worm wheel.
  • the elastic pressing portion includes a cylindrical surface having an equal outer diameter over the axial length in contact with the outer peripheral surface of the second bearing.
  • the biasing shaft portion is provided with an eccentric shaft portion having a central axis eccentric to a central axis of rotation of the biasing shaft portion in a part in the axial direction, and the elastic pressing The part can be fitted on the eccentric shaft part.
  • the resilient pressing portion in a state where a pressing force is applied to the second bearing from the resilient pressing portion, the resilient pressing portion is positioned between the biasing shaft portion and the second bearing.
  • the portion can be elastically deformed in the radial direction.
  • the biasing member includes a detent member that prevents the biasing shaft from rotating relative to the housing in a state where the biasing shaft portion is positioned at a predetermined rotation angle.
  • the structure which can suppress a backlash is realizable, preventing the enlargement of a housing.
  • FIG. 1 is a partial cutaway side view of a steering apparatus provided with a worm reduction gear according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 1 showing the first embodiment.
  • FIG. 4 is a view showing the first embodiment, and FIG. 4 (A) is a perspective view showing the urging member taken out and FIG. 4 (B) is a perspective view showing the urging shaft portion further taken out It is a figure, and Drawing 4 (C) is a perspective view taking out and showing an elastic press part further. 5 (A) and 5 (B) show the state before the second bearing is biased by the biasing member, and FIG.
  • FIG. 5 (A) is a view corresponding to the CC cross section of FIG. 5 (B) is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 5 (A), and FIGS. 5 (C) and 5 (D) show a state in which the second bearing is biased by the biasing member.
  • FIG. 5C is a view corresponding to the CC cross section of FIG. 2
  • FIG. 5D is an EE cross sectional view of FIG. 5C.
  • FIG. 6 is a view similar to FIG. 4 showing a second embodiment.
  • the electric power steering apparatus is a column assist type electric power steering apparatus, and includes a steering wheel 1, a steering shaft 2, a steering column 3, a pair of universal joints 4a and 4b, an intermediate shaft 5, and a steering gear unit 6, a pair of tie rods 7, and an electric assist device 8.
  • the steering wheel 1 is attached to a rear end portion of a steering shaft 2 rotatably supported inside the steering column 3.
  • the front end portion of the steering shaft 2 is disposed inside a housing 9 fixed to the front end portion of the steering column 3, and is connected to the output shaft 11 via a torsion bar 10.
  • the output shaft 11 is rotatably supported inside the housing 9 via a pair of rolling bearings 12a and 12b.
  • the rotation of the output shaft 11 is transmitted to the pinion shaft 13 of the steering gear unit 6 via the pair of universal joints 4 a and 4 b and the intermediate shaft 5. Then, by converting the rotation of the pinion shaft 13 into a linear motion of a rack (not shown), the pair of tie rods 7 is pushed and pulled to provide a steered wheel with a steering angle.
  • the electric assist device 8 reduces the force required for the driver to operate the steering wheel 1, and includes a torque sensor 14, an ECU (not shown), an electric motor 15, and a worm reduction gear 16. .
  • the torque sensor 14 is disposed around the output shaft 11 and detects the twist direction and the amount of twist of the output shaft 11.
  • the ECU determines the assist torque based on the information on the steering torque calculated based on the torsion direction and the amount of torsion of the output shaft 11 detected by the torque sensor 14 and the information on the vehicle speed measured by a vehicle speed sensor not shown. Do.
  • the electric motor 15 is supported and fixed to the housing 9, and the ECU controls the direction and amount of current flow.
  • the worm reduction gear 16 decelerates the rotational force of the electric motor 15 and transmits it to the output shaft 11. As a result, since the auxiliary torque is applied to the output shaft 11, it becomes possible to push and pull the pair of tie rods 7 with a force larger than the force applied to the steering wheel 1.
  • the worm reduction gear 16 includes a housing 9, a worm shaft 17, a worm wheel 18, a first bearing 19, a second bearing 20, a guide member 21, and a biasing member 22.
  • the worm shaft 17 has a first support shaft 23 on one side in the axial direction and a second support shaft 24 on the other side in the axial direction, and these first support shaft 23 and the second support shaft 24 A worm tooth portion 25 is provided at an axially intermediate portion between the support shaft portion 24 and the support shaft portion 24.
  • the worm shaft 17 is disposed inside the bottomed cylindrical worm shaft accommodating portion 26 that constitutes the housing 9.
  • the proximal end portion which is an end portion on one side in the axial direction of the worm shaft 17, can transmit the rotational force to the motor output shaft 15 a of the electric motor 15 by spline engagement or the like, and It is connected possible rocking displacement.
  • An end on one side in the axial direction of the worm shaft 17 is connected to the motor output shaft 15a via a connecting member such as a torque transmission joint provided with an elastic body, which enables transmission of other rotational forces.
  • the pivoting displacement of the shaft can also be coupled.
  • the worm wheel 18 has a worm wheel tooth portion 27 meshing with the worm tooth portion 25 on the outer circumferential surface, and is fixed to the output shaft 11.
  • the worm wheel 18 is disposed inside the cylindrical worm wheel receiving portion 28 that constitutes the housing 9.
  • the electric power steering apparatus of this embodiment is a column assist type
  • the worm wheel 18 is fixed to the output shaft 11, but in the pinion assist type electric power steering apparatus, the worm wheel is fixed to a pinion shaft Do.
  • the inner peripheral surface of the worm shaft accommodating portion 26 is formed in a concave cylindrical surface shape, and a circumferential direction part of the axially intermediate portion opens in the worm wheel accommodating portion 28. Therefore, the internal space of the worm shaft accommodating portion 26 and the internal space of the worm wheel accommodating portion 28 are connected to each other.
  • the first bearing 19 is a single row deep groove or four-point contact ball bearing, and includes an annular inner ring 29 and an outer ring 30 and a plurality of balls 31.
  • the inner ring 29 is externally fitted and fixed to the first support shaft portion 23 of the worm shaft 17.
  • the outer ring 30 is fitted and fixed to the opening side portion of the worm shaft accommodating portion 26.
  • the first bearing 19 has a radial gap between the inner ring 29 and the outer ring 30 and the ball 31.
  • the first end of the worm shaft 17 is movably connected to the motor output shaft 15a in a swing displacement manner, and the first bearing rotatably supports the first support shaft portion 23 of the worm shaft 17. Since the internal clearance is set to 19, the worm shaft 17 is swingably supported with respect to the worm shaft accommodating portion 26 with the center of the first bearing 19 as a fulcrum.
  • the second bearing 20 is a single-row deep groove ball bearing, and includes an annular inner ring 32 and an outer ring 33, and a plurality of balls 34.
  • the inner ring 32 is externally fitted and fixed to the second support shaft portion 24 of the worm shaft 17.
  • the outer ring 33 is disposed on the inner side of a guide member 21 fitted in and fixed to a portion near the back of the worm shaft accommodating portion 26.
  • the guide member 21 is made of, for example, a synthetic resin and is generally U-shaped as a whole.
  • the guide member 21 is internally fitted and fixed to the inside of the worm shaft accommodating portion 26 by press fitting.
  • the guide member 21 includes a bottom plate 35 having a partial cylindrical shape, and X directions (vertical directions in FIG. 5) that correspond to the meshing direction between the worm teeth 25 and the worm wheel teeth 27 from both ends of the bottom plate 35. It has a pair of elongated side plate portions 36a and 36b.
  • the outer peripheral surface of the guide member 21 is formed in a convex cylindrical surface shape.
  • the X direction is a direction orthogonal to the axial direction of the worm shaft 17 and the axial direction of the worm wheel 18, respectively.
  • the mutually opposing surfaces of the pair of side plate portions 36a and 36b are flat surfaces, and form a pair of guide surfaces 37a and 37b parallel to each other.
  • the pair of guide surfaces 37 a and 37 b are disposed on both outer sides of the second bearing 20 in the axial direction of the worm wheel 18 and in parallel with the X direction.
  • the distance between the pair of guide surfaces 37 a and 37 b is slightly larger than the outer diameter of the second bearing 20. For this reason, a pair of guide surfaces 37a and 37b guide the movement in the X direction, which is the near and far movement of the second bearing 20 with respect to the worm wheel 18.
  • the biasing member 22 biases the other axial side portion of the worm shaft 17 in a direction approaching the worm wheel 18 (downward in FIGS. 2 and 5) via the second bearing 20.
  • a portion 40 and an elastic pressing portion 41 are provided.
  • the biasing member 22 is disposed inside the biasing member housing portion 43 that constitutes the housing 9.
  • the biasing member housing portion 43 is provided on the opposite side of the worm wheel housing portion 28 with respect to the worm shaft housing portion 26 (upper side in FIGS. 2 and 5) and at a position of twist with respect to the worm shaft housing portion 26. It is done.
  • the central axis O 43 of the biasing member housing portion 43 is disposed substantially in parallel with the central axis O 18 of the worm wheel 18.
  • the inner circumferential surface of the biasing member housing portion 43 is formed in a concave cylindrical surface shape, and a part in the circumferential direction opens in the worm shaft housing portion 26. Therefore, the internal space of the biasing member accommodating portion 43 and the internal space of the worm shaft accommodating portion 26 are connected to each other.
  • the biasing member accommodating portion 43 is open only at the end on one side ⁇ right side in FIGS. 5 (A) and 5 (C) ⁇ in the axial direction.
  • the biasing shaft portion 40 is generally configured in a substantially cylindrical shape, and in a state in which the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40 coincides with the central axis O 43 of the biasing member housing portion 43, the biasing member housing portion 43. , And can be rotated about the rotation center axis O 40 . Therefore, the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40 is disposed substantially in parallel with the center axis O 18 of the worm wheel 18. That is, the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40 is not necessarily completely parallel to the center axis O 18 of the worm wheel 18, but as will be described later, the biasing is based on the rotation of the biasing shaft portion 40.
  • the second support shaft portion 24 of the worm shaft 17 can be biased in a direction approaching the worm wheel 18. You can also tilt it. Specifically, the inclination angle of the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40 with respect to the center axis O 18 of the worm wheel 18 is approximately 0 degrees ⁇ 10 degrees. Further, the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40 is provided at a position aligned with the central portion of the second bearing 20 in the axial direction of the worm shaft 17.
  • the biasing shaft portion 40 has a male screw portion 44 on one side in the axial direction near the opening of the biasing member housing portion 43, and on the other side of the male screw portion 44 in the axial direction
  • An eccentric shaft having a circular cross section on the other side in the axial direction of the large diameter shaft 45 and on the other side in the axial direction near the back of the biasing member housing 43. It has 46.
  • the eccentric shaft 46 has a diameter smaller than that of the large diameter shaft 45, and the central axis O46 is eccentric with respect to the rotational central axis O40 of the biasing shaft 40 by a predetermined amount d.
  • a nut 47 is screwed into a portion of the externally threaded portion 44 exposed to the outside from the opening of the biasing member housing 43. Then, the urging shaft portion 40 is carelessly rotated with respect to the housing 9 by abutting the axial side surface of the nut 47 around the opening of the urging member housing portion 43 in the housing 9. To prevent. Further, on one axial end surface of the biasing shaft portion 40, a locking recess 48 capable of locking a tool used to rotate the biasing shaft portion 40 is provided.
  • the elastic pressing portion 41 is made of an elastic material such as rubber, and the whole is formed in a hollow cylindrical shape.
  • the radial thickness dimension T of the elastic pressing portion 41 is constant over the entire circumference in the free state.
  • the radial thickness T of the resilient pressing portion 41 is larger than the eccentricity d of the central axis O 46 of the eccentric shaft 46 with respect to the rotational central axis O 40 of the biasing shaft 40.
  • the elastic pressing portion 41 is externally fitted and fixed to the eccentric shaft portion 46 so as not to be rotatable relative to the eccentric shaft portion 46 by inserting (press-fitting) the eccentric shaft portion 46 into the through hole 49. Therefore, the central axis O 41 of the elastic pressing part 41 is coincident with the central axis O 46 of the eccentric shaft portion 46, polarized by the predetermined amount d minutes the rotation center axis O 40 of the urging shaft 40 I have a heart.
  • the hardness (elasticity) of the elastic pressing portion 41 can suppress backlash at the meshing portion between the worm tooth 25 and the worm wheel tooth 27 as described later, and the meshing resistance of the meshing portion To an appropriate size so as not to become large.
  • the elastic pressing portion 41 may be bonded to the eccentric shaft portion 46, or the through hole 49 and the eccentric shaft portion 46.
  • the elastic pressing portion 41 and the eccentric shaft portion 46 may be non-circularly fitted with each other such that the cross-sectional shapes are non-circular (including polygonal and elliptical).
  • the biasing member 22 of the present embodiment rotates the biasing shaft portion 40 relative to the housing 9 using the locking recess 48 provided on one end surface in the axial direction thereof, whereby the outer peripheral surface of the elastic pressing portion 41 Is pressed against the outer peripheral surface of the outer ring 33 constituting the second bearing 20.
  • the central axis O 41 of the resilient pressing portion 41 is the side farthest from the second bearing 20 in the X direction (upper side in FIG. 5)
  • the biasing shaft portion 40 is rotated by a predetermined angle from the initial state (retracted state) located at.
  • the distance from the rotation center axis O 40 to the point P is the case in the initial state It becomes larger than the eccentricity d by twice. Therefore, the outer peripheral surface of the elastic pressing portion 41 can press the outer peripheral surface of the outer ring 33 constituting the second bearing 20 with a sufficiently large force.
  • the second support shaft portion 24 of the worm shaft 17 is biased in the direction approaching the worm wheel 18 via the second bearing 20, and the worm shaft 17 is used as a fulcrum with the center of the first bearing 19 as a fulcrum.
  • the storage unit 26 is swung.
  • the worm teeth 25 are elastically pressed against the worm wheel teeth 27.
  • backlash can be suppressed at the meshing portion between the worm tooth 25 and the worm wheel tooth 27, and generation of rattling noise can be effectively prevented.
  • the rotational angle of the biasing shaft portion 40 is a meshing portion between the worm teeth 25 and the worm wheel teeth 27 in consideration of the eccentricity d and the size of the radial thickness T of the elastic pressing portion 41, etc. Adjust properly so that the meshing resistance of will not become excessively large.
  • the biasing shaft portion 40 having the rotation center axis O 40 disposed substantially in parallel with the center axis O 18 of the worm wheel 18 is disposed inside the housing 9 around the rotation center axis O 40.
  • the other axial side portion of the worm shaft 17 can be pressed toward the worm wheel 18 via the second bearing 20 by the elastic pressing portion 41 externally fitted to the biasing shaft portion 40. it can.
  • the housing 9 can suppress the amount of protrusion in the radial direction of the biasing member housing portion 43 that houses the biasing member 22. Therefore, according to the present embodiment, the backlash can be suppressed while preventing the housing 9 from being enlarged.
  • the urging shaft portion 40 is rotated from the initial state, and a pressing force is applied from the elastic pressing portion 41 to the second bearing 20 ⁇ e.g., FIG. 5C and FIG.
  • a portion of the elastic pressing portion 41 located between the eccentric shaft portion 46 and the second bearing 20 is elastically deformed in the radial direction.
  • a part of the elastic pressing portion 41 in the circumferential direction is nipped between the eccentric shaft portion 46 and the second bearing 20 in a state where the elastic pressing portion 41 is elastically compressed.
  • the elastic pressing portion 41 elastically restores, whereby the contact position between the elastic pressing portion 41 and the second bearing 20. Can be moved closer to the worm wheel 18 (lower side in FIG. 5).
  • the swing angle of the worm shaft 17 can be automatically increased in accordance with the amount of wear produced at the meshing portion. Therefore, even when wear occurs in the meshing portion, generation of rattling noise can be suppressed.
  • the elastic pressing portion 41 is moved by the second bearing 20. Since it is elastically deformed, it can prevent that the surface pressure of a meshing part becomes excessive.
  • the worm shaft 17 moves in a direction away from the worm wheel 18 by the influence of the coaxiality tolerance between the central axis of the worm shaft 17 and the central axis of the worm tooth portion 25 or the thermal expansion of peripheral members such as the worm wheel 18. Even when doing so, elastic deformation of the resilient pressing portion 41 can prevent the surface pressure of the meshing portion from becoming excessive.
  • the resilient pressing portion 41 biases the second bearing 20 along the X direction, the biasing force in the axial direction of the worm wheel 18 does not act, and the second bearing 20 is interposed. The other axial side portion of the worm shaft 17 can be pressed.
  • the biasing member 22a of the present embodiment has a biasing shaft portion 40a and an elastic pressing portion 41a.
  • the biasing shaft portion 40a has a male screw portion 44 on one side in the axial direction, and has a large diameter shaft 45 having a circular cross section on the other side in the axial direction of the male screw 44.
  • On the other axial side of the large diameter shaft portion 45 a small diameter shaft portion 50 having a circular cross section is provided.
  • the small diameter shaft portion 50 has a diameter smaller than that of the large diameter shaft portion 45, and the center axis thereof is coaxial with the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40a.
  • the elastic pressing portion 41a is made of an elastic material such as rubber, and the whole is formed in a hollow cylindrical shape.
  • the central axis O 41 of the elastic pressing portion 41 a passing through the center of curvature of the outer peripheral surface of the elastic pressing portion 41 a the central axis O 49 of the through hole 49 a provided to penetrate the elastic pressing portion 41 a.
  • the radial thickness dimension of the resilient pressing portion 41a is varied in the free state in the circumferential direction.
  • the resilient pressing portion 41a is externally fitted and fixed to the small diameter shaft portion 50 so as not to be rotatable relative to the small diameter shaft portion 50 by inserting (press-fitting) the small diameter shaft portion 50 into the through hole 49a. For this reason, the central axis O 41 of the resilient pressing portion 41 a is eccentric to the rotational central axis O 40 of the biasing shaft portion 40 a by the predetermined amount d.
  • the outer peripheral surface of the elastic pressing portion 41a is made the second bearing 20 (see FIG. 5) by relatively rotating the biasing shaft portion 40a with respect to the housing 9 (see FIG. 5). 5) can be pressed against the outer peripheral surface. That is, by rotating the biasing shaft portion 40a, the axial direction of the worm shaft 17 (see FIG. 2) and the worm wheel in the outer peripheral surface of the resilient pressing portion 41a from the rotation center axis O 40 of the biasing shaft portion 40a. The distance to the end on the second bearing 20 (see FIG. 5) side can be increased in the X direction orthogonal to the axial direction of the 18 (see FIG. 2).
  • the axial direction other side part of the worm shaft 17 can be pressed in the direction approaching the worm wheel 18 via the second bearing 20 by the outer peripheral surface of the elastic pressing portion 41 a. Therefore, even in the present embodiment, the backlash can be suppressed while preventing the housing 9 from being enlarged. Furthermore, in the present embodiment, since the male screw portion 44, the large diameter shaft portion 45 and the small diameter shaft portion 50 which constitute the biasing shaft portion 40a can be made coaxial with each other, the processing operation of the biasing shaft portion 40a can be facilitated. Thus, the manufacturing cost of the biasing shaft portion 40a can be reduced.
  • the pressing force on the second bearing can be easily changed by externally fitting different types of elastic pressing portions in which the formation position (eccentricity amount d) of the through hole is changed with respect to the biasing shaft portion 40a. it can.
  • the other configurations and operational effects are the same as those of the first embodiment.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above, and modifications, improvements, etc. are possible.
  • a nut 47 is screwed into the male screw portion 44 of the biasing shaft portion 40 to prevent the biasing shaft portion 40 from rotating inadvertently with respect to the housing 9.
  • the biasing member is configured to include the detent member that prevents the biasing shaft from rotating relative to the housing in a state where the biasing shaft portion is positioned at the predetermined rotation angle. I hope there is.
  • the entire elastic pressing portion 41 is configured in a hollow cylindrical shape, but the present invention is not limited thereto, and the elastic pressing portion is in the axial direction in contact with the outer peripheral surface of the second bearing. It is only necessary to have a cylindrical surface with an equal outer diameter over the length.

Abstract

ウォーム減速機（１６）では、付勢部材（２２）は付勢軸部（４０）と弾性押圧部（４１）とから構成される。付勢軸部（４０）は、その回転中心軸（Ｏ４０）をウォームホイールの中心軸に対し略平行に向けた状態で、ハウジング（９）の内側に回転可能に配置される。付勢軸部（４０）の軸方向一部に、付勢軸部（４０）の回転中心軸（Ｏ４０）に対して偏心した状態で、弾性材製の弾性押圧部（４１）が外嵌固定される。付勢軸部（４０）を回転させることで、弾性押圧部（４１）の外周面は、ウォーム軸（１７）に外嵌した第二軸受（２０）の外周面に押し付けられる。これにより、ハウジングの大型化を防止しつつ、バックラッシュを抑えられる、ウォーム減速機の構造を実現する。

Description

ウォーム減速機
　本発明は、電動パワーステアリング装置などに組み込まれるウォーム減速機に関する。
　パワーステアリング装置は、運転者がステアリングホイールを操作するのに要する力を軽減するために、広く使用されている。パワーステアリング装置には、補助動力源として電動モータを利用する電動パワーステアリング装置と、補助動力源として油圧を利用する油圧パワーステアリング装置との２種類がある。電動パワーステアリング装置は、油圧パワーステアリング装置に比べて、小型かつ軽量に構成でき、補助動力の大きさの制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ないなどの利点があるため、主流となっている。
　電動パワーステアリング装置では、ステアリングホイールの操作に基づき回転する操舵用回転軸に対して、減速機を介して、電動モータの補助動力が付与される。このような減速機としては、大きな減速比が得られるなどの理由から、ウォーム減速機が広く使用されている。
　ただし、ウォーム減速機を構成するウォームホイールとウォーム軸との噛合部には、不可避のバックラッシュが存在しているため、ウォームホイールの回転方向が変化する際に、歯打ち音を発生させやすいという問題がある。
　特許文献１には、ウォーム軸をハウジングに対して回転自在に支持するための１対の軸受を備え、ウォーム軸の先端側に配置された軸受を、付勢部材により、ウォームホイールに向けて付勢する構造が開示されている。このような構造によれば、噛合部のバックラッシュを抑えることができ、歯打ち音の発生を抑制できる。
日本国特開２０１３－１５５７８９号公報
　ところが、特許文献１に記載された構造では、ウォーム軸を挟んでウォームホイールと反対側に、ウォーム軸とウォームホイールとの噛み合い方向に移動可能に付勢部材が配置されている。このため、ハウジングのうち、付勢部材を収容する部分の突出量が増大して、ハウジング、ひいてはウォーム減速機が大型化してしまう可能性がある。
　本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、ハウジングの大型化を防止しつつ、バックラッシュを抑えられる構造を実現することを目的としている。
　本発明のウォーム減速機は、ハウジングと、ウォーム軸と、ウォームホイールと、第一軸受と、第二軸受と、付勢部材とを備えている。
　前記ウォーム軸は、前記ハウジングの内側に配置され、かつ、前記ウォーム軸の揺動を可能に軸方向一方側の端部を電動モータのモータ出力軸に連結している。
　前記ウォームホイールは、前記ハウジングの内側に配置され、前記ウォーム軸と噛み合う。
　前記第一軸受は、前記ウォーム軸の軸方向一方側部を、前記ハウジングに対し回転可能に支持する。
　前記第二軸受は、前記ウォーム軸の軸方向他方側部を回転可能に支持する。
　前記付勢部材は、前記ウォーム軸の軸方向他方側部を前記第二軸受を介して前記ウォームホイールに近づく方向に付勢し、且つ、前記ウォームホイールの中心軸に対し略平行に向いた回転中心軸回りの回転を可能に、前記ハウジングの内側に配置された付勢軸部と、該付勢軸部の回転中心軸に対して偏心した状態で前記付勢軸部に取り付けられ、外周面の一部を前記第二軸受の外周面に接触させた、弾性材製の弾性押圧部とを有している。
　本発明では、好ましくは、前記弾性押圧部は、前記ウォーム軸の軸方向と前記ウォームホイールの軸方向との両方と直交する方向に沿って前記第二軸受を付勢する。
　本発明では、好ましくは、前記弾性押圧部は、前記第二軸受の外周面と接触する軸方向長さに亘って、等しい外径を持った円筒面を備える。
　本発明では、好ましくは、前記付勢軸部を、その軸方向一部に、前記付勢軸部の回転中心軸に対して偏心した中心軸を有する偏心軸部を備えるものとし、前記弾性押圧部を前記偏心軸部に外嵌することができる。
　本発明では、好ましくは、前記弾性押圧部から前記第二軸受に押圧力を付与している状態で、前記弾性押圧部のうち、前記付勢軸部と前記第二軸受との間に位置する部分を径方向に弾性変形させることができる。
　本発明では、好ましくは、前記付勢部材は、前記付勢軸部が、所定の回転角度に位置決めされた状態で、前記ハウジングに対して回転することを防止する回り止め部材を備える。
　本発明によれば、ハウジングの大型化を防止しつつ、バックラッシュを抑えられる構造を実現できる。
図１は、第１実施形態にかかるウォーム減速機を備えた、ステアリング装置の部分切断側面図である。 図２は、第１実施形態を示す、図１のＡ－Ａ断面図である。 図３は、第１実施形態を示す、図１のＢ－Ｂ断面図である。 図４は、第１実施形態を示す図であり、図４（Ａ）は、付勢部材を取り出して示す斜視図であり、図４（Ｂ）は、さらに付勢軸部を取り出して示す斜視図であり、図４（Ｃ）は、さらに弾性押圧部を取り出して示す斜視図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、付勢部材により第二軸受を付勢する以前の状態を示しており、図５（Ａ）は図２のＣ－Ｃ断面に相当する図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＤ－Ｄ断面図であり、図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）は、付勢部材により第二軸受を付勢している状態を示しており、図５（Ｃ）は図２のＣ－Ｃ断面に相当する図であり、図５（Ｄ）は図５（Ｃ）のＥ－Ｅ断面図である。 図６は、第２実施形態を示す、図４と同様の図である。
［第１実施形態］
　第１実施形態について、図１～図５を用いて説明する。
＜電動パワーステアリング装置の全体構造＞
　電動パワーステアリング装置は、コラムアシストタイプの電動パワーステアリング装置であり、ステアリングホイール１と、ステアリングシャフト２と、ステアリングコラム３と、１対の自在継手４ａ、４ｂと、中間シャフト５と、ステアリングギヤユニット６と、１対のタイロッド７と、電動アシスト装置８とを備えている。
　ステアリングホイール１は、ステアリングコラム３の内側に回転自在に支持されたステアリングシャフト２の後端部に取り付けられている。ステアリングシャフト２の前端部は、ステアリングコラム３の前端部に固定されたハウジング９の内側に配置されており、トーションバー１０を介して出力シャフト１１に連結されている。
　出力シャフト１１は、ハウジング９の内側に、１対の転がり軸受１２ａ、１２ｂを介して回転可能に支持されている。出力シャフト１１の回転は、１対の自在継手４ａ、４ｂ及び中間シャフト５を介して、ステアリングギヤユニット６のピニオンシャフト１３に伝達される。そして、ピニオンシャフト１３の回転を、図示しないラックの直線運動に変換することで、１対のタイロッド７を押し引きし、操舵輪に舵角を付与する。
　電動アシスト装置８は、運転者がステアリングホイール１を操作するのに要する力の軽減を図るもので、トルクセンサ１４と、図示しないＥＣＵと、電動モータ１５と、ウォーム減速機１６とを備えている。
　トルクセンサ１４は、出力シャフト１１の周囲に配置されており、該出力シャフト１１の捩れ方向及び捩れ量を検出する。ＥＣＵは、トルクセンサ１４により検出された出力シャフト１１の捩れ方向及び捩れ量に基づき算出した操舵トルクに関する情報、及び、図示しない車速センサにより測定される車速に関する情報などに基づいて、補助トルクを決定する。電動モータ１５は、ハウジング９に支持固定されており、ＥＣＵによって通電方向及び通電量が制御されている。ウォーム減速機１６は、電動モータ１５の回転力を減速して出力シャフト１１に伝達する。この結果、出力シャフト１１に補助トルクが付与されるため、ステアリングホイール１に加えられた力よりも大きな力で、１対のタイロッド７を押し引きすることが可能になる。
＜ウォーム減速機の構造＞
　ウォーム減速機１６は、ハウジング９と、ウォーム軸１７と、ウォームホイール１８と、第一軸受１９と、第二軸受２０と、ガイド部材２１、付勢部材２２とを備えている。
　ウォーム軸１７は、軸方向一方側部に第一支持軸部２３を、軸方向他方側部に第二支持軸部２４をそれぞれ有しており、かつ、これら第一支持軸部２３と第二支持軸部２４との間の軸方向中間部に、ウォーム歯部２５を有している。ウォーム軸１７は、ハウジング９を構成する有底円筒状のウォーム軸収容部２６の内側に配置されている。ウォーム軸１７の軸方向一方側の端部である基端部は、電動モータ１５のモータ出力軸１５ａに対し、スプライン係合などにより回転力の伝達を可能に、かつ、ウォーム軸１７の若干の揺動変位を可能に連結している。なお、ウォーム軸１７の軸方向一方側の端部は、モータ出力軸１５ａに対し、弾性体を備えたトルク伝達用継手などのその他の回転力の伝達を可能とする連結部材を介して、ウォーム軸の揺動変位を可能に連結することもできる。
　ウォームホイール１８は、ウォーム歯部２５と噛み合うウォームホイール歯部２７を外周面に有しており、出力シャフト１１に固定されている。ウォームホイール１８は、ハウジング９を構成する円筒状のウォームホイール収容部２８の内側に配置されている。なお、本実施形態の電動パワーステアリング装置は、コラムアシストタイプであるため、ウォームホイール１８を出力シャフト１１に固定しているが、ピニオンアシストタイプの電動パワーステアリング装置では、ウォームホイールをピニオンシャフトに固定する。
　ウォーム軸収容部２６の内周面は、凹円筒面状に構成されており、軸方向中間部の円周方向一部がウォームホイール収容部２８に開口している。したがって、ウォーム軸収容部２６の内部空間とウォームホイール収容部２８の内部空間とは互いにつながっている。
　第一軸受１９は、単列深溝型や４点接触型などの玉軸受であり、円環状の内輪２９及び外輪３０と、複数個の玉３１とを備えている。内輪２９は、ウォーム軸１７の第一支持軸部２３に外嵌固定されている。また、外輪３０は、ウォーム軸収容部２６の開口寄り部に内嵌固定されている。また、第一軸受１９は、内輪２９及び外輪３０と玉３１との間にラジアル隙間を有している。本実施形態では、ウォーム軸１７の基端部をモータ出力軸１５ａに対して揺動変位を可能に連結し、かつ、ウォーム軸１７の第一支持軸部２３を回転自在に支持する第一軸受１９に内部隙間を設定しているため、ウォーム軸１７は、第一軸受１９の中心を支点として、ウォーム軸収容部２６に対し揺動可能に支持されている。
　第二軸受２０は、単列深溝型の玉軸受であり、円環状の内輪３２及び外輪３３と、複数個の玉３４とを備えている。内輪３２は、ウォーム軸１７の第二支持軸部２４に外嵌固定されている。また、外輪３３は、ウォーム軸収容部２６の奥部寄り部に内嵌固定されたガイド部材２１の内側に配置されている。
　ガイド部材２１は、たとえば合成樹脂製で、全体が略Ｕ字形に構成されており、ウォーム軸収容部２６の内側に圧入により内嵌固定されている。ガイド部材２１は、部分円筒状の底板部３５と、該底板部３５の両端部からウォーム歯部２５とウォームホイール歯部２７との噛み合い方向に一致するＸ方向（図５の上下方向）にそれぞれ伸長した１対の側板部３６ａ、３６ｂとを有している。ガイド部材２１の外周面は、凸円筒面状に構成されている。なお、前記Ｘ方向は、ウォーム軸１７の軸方向及びウォームホイール１８の軸方向にそれぞれ直交する方向である。
　１対の側板部３６ａ、３６ｂの互いに対向する面は、それぞれが平坦面状で、互いに平行な１対のガイド面３７ａ、３７ｂとなっている。１対のガイド面３７ａ、３７ｂは、ウォームホイール１８の軸方向に関して第二軸受２０の両外側に、かつ、前記Ｘ方向と平行に配置されている。１対のガイド面３７ａ、３７ｂ同士の距離は、第二軸受２０の外径よりもわずかに大きい。このため、１対のガイド面３７ａ、３７ｂは、第二軸受２０のウォームホイール１８に対する遠近移動である、前記Ｘ方向への移動を案内する。
　付勢部材２２は、ウォーム軸１７の軸方向他方側部を、第二軸受２０を介して、ウォームホイール１８に近づく方向（図２及び図５の下方）に付勢するもので、付勢軸部４０と、弾性押圧部４１とを有している。付勢部材２２は、ハウジング９を構成する付勢部材収容部４３の内側に配置されている。
　付勢部材収容部４３は、ウォーム軸収容部２６を挟んでウォームホイール収容部２８と反対側（図２及び図５の上側）で、かつ、ウォーム軸収容部２６に対して捩れの位置に設けられている。付勢部材収容部４３の中心軸Ｏ４３は、ウォームホイール１８の中心軸Ｏ１８と略平行に配置されている。付勢部材収容部４３の内周面は、凹円筒面状に構成されており、円周方向一部が、ウォーム軸収容部２６に開口している。したがって、付勢部材収容部４３の内部空間とウォーム軸収容部２６の内部空間とは、互いにつながっている。付勢部材収容部４３は、軸方向に関して一方側｛図５（Ａ）及び図５（Ｃ）の右側｝の端部のみが開口している。
　付勢軸部４０は、全体が略円柱状に構成されており、自身の回転中心軸Ｏ４０を付勢部材収容部４３の中心軸Ｏ４３に一致させた状態で、付勢部材収容部４３の内側に、回転中心軸Ｏ４０回りの回転を可能に配置されている。したがって、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０は、ウォームホイール１８の中心軸Ｏ１８と略平行に配置されている。すなわち、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０は、ウォームホイール１８の中心軸Ｏ１８に対し完全な平行に限らず、後述するように、付勢軸部４０の回転に基づいて、付勢軸部４０に外嵌固定された弾性押圧部４１の外周面を第二軸受２０の外周面に押し付け、ウォーム軸１７の第二支持軸部２４を、ウォームホイール１８に近づく方向に付勢できる限り、傾斜させることもできる。具体的には、ウォームホイール１８の中心軸Ｏ１８に対する付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０の傾斜角度は、０度±１０度程度とする。また、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０は、ウォーム軸１７の軸方向に関して、第二軸受２０の中央部と整合する位置に設けられている。
　付勢軸部４０は、付勢部材収容部４３の開口部に近い軸方向一方側部に、雄ねじ部４４を有しており、該雄ねじ部４４の軸方向他方側に、断面円形状の大径軸部４５を有しており、該大径軸部４５の軸方向他方側で、かつ、付勢部材収容部４３の奥部に近い軸方向他方側部に、断面円形状の偏心軸部４６を有している。偏心軸部４６は、大径軸部４５よりも小径で、かつ、その中心軸Ｏ４６が付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０に対して所定量ｄだけ偏心している。
　雄ねじ部４４において、付勢部材収容部４３の開口部から外部に露出した部分には、ナット４７が螺合されている。そして、ナット４７の軸方向側面を、ハウジング９のうち、付勢部材収容部４３の開口部の周囲に突き当てることで、付勢軸部４０が、ハウジング９に対して不用意に回転することを防止している。また、付勢軸部４０の軸方向一端面には、付勢軸部４０を回転させるのに用いる工具を係止可能な係止凹部４８が設けられている。
　弾性押圧部４１は、ゴムなどの弾性材から造られており、全体が中空円筒状に構成されている。本実施形態では、弾性押圧部４１の外周面の曲率中心を通る弾性押圧部４１の中心軸Ｏ４１と、弾性押圧部４１を貫通するように設けた貫通孔４９の中心軸Ｏ４９とを同軸に配置している（図４（Ｃ）参照）。このため、弾性押圧部４１の径方向厚さ寸法Ｔは、自由状態で、全周にわたり一定である。図示の例では、弾性押圧部４１の径方向厚さ寸法Ｔは、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０に対する偏心軸部４６の中心軸Ｏ４６の偏心量ｄよりも大きくなっている。弾性押圧部４１は、貫通孔４９に偏心軸部４６を挿入（圧入）することで、偏心軸部４６に対して相対回転不能に外嵌固定されている。このため、弾性押圧部４１の中心軸Ｏ４１は、偏心軸部４６の中心軸Ｏ４６と一致しており、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０に対して前記所定量ｄ分だけ偏心している。なお、弾性押圧部４１の硬さ（弾力）は、後述するように、ウォーム歯部２５とウォームホイール歯部２７との噛合部で、バックラッシュを抑えることができ、かつ、噛合部の噛み合い抵抗が大きくなることがないように、適切な大きさに規制する。また、弾性押圧部４１が偏心軸部４６に対して相対回転することを防止するために、弾性押圧部４１を偏心軸部４６に接着しても良いし、貫通孔４９及び偏心軸部４６の断面形状を互いに非円形（多角形や楕円形などを含む）として、弾性押圧部４１と偏心軸部４６とを非円形嵌合させても良い。
　本実施形態の付勢部材２２は、付勢軸部４０を、その軸方向一端面に設けた係止凹部４８を利用してハウジング９に対し相対回転させることで、弾性押圧部４１の外周面を第二軸受２０を構成する外輪３３の外周面に押し付ける。具体的には、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、弾性押圧部４１の中心軸Ｏ４１が、前記Ｘ方向に関して第二軸受２０から最も遠い側（図５の上側）に位置する初期状態（退避状態）から、付勢軸部４０を所定角度だけ回転させる。そして、付勢軸部４０の回転中心軸Ｏ４０から、自由状態での弾性押圧部４１の外周面のうち、前記Ｘ方向に関して第二軸受２０側の端部（図５の下端部であるＰ点）までの距離を大きくする。これにより、弾性押圧部４１の外周面を第二軸受２０を構成する外輪３３の外周面に対して押し付ける。特に、図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）に示すように、弾性押圧部４１の中心軸Ｏ４１を、前記Ｘ方向に関して第二軸受２０に最も近い側（図５の下側）に位置させた状態（前記初期状態から１８０度回転させた状態）では、弾性押圧部４１に弾性変形が生じないと仮定すると、回転中心軸Ｏ４０から前記Ｐ点までの距離は、前記初期状態の場合よりも、偏心量ｄの２倍分だけ大きくなる。このため、弾性押圧部４１の外周面により、第二軸受２０を構成する外輪３３の外周面を十分に大きな力で押し付けることが可能になる。
　そして、第二軸受２０を介して、ウォーム軸１７の第二支持軸部２４を、ウォームホイール１８に近づく方向に付勢し、ウォーム軸１７を、第一軸受１９の中心を支点として、ウォーム軸収容部２６に対し揺動させる。これにより、ウォーム歯部２５をウォームホイール歯部２７に対して弾性的に押し付ける。この結果、ウォーム歯部２５とウォームホイール歯部２７との噛合部で、バックラッシュを抑えることができ、歯打ち音が発生することを有効に防止できる。なお、付勢軸部４０の回転角度は、偏心量ｄ及び弾性押圧部４１の径方向厚さ寸法Ｔの大きさなどを考慮して、ウォーム歯部２５とウォームホイール歯部２７との噛合部の噛み合い抵抗が過度に大きくなることがないように、適正に調整する。
　以上のように本実施形態では、ウォームホイール１８の中心軸Ｏ１８と略平行に配置された回転中心軸Ｏ４０を有する付勢軸部４０を、回転中心軸Ｏ４０回りにハウジング９の内側で回転させることで、付勢軸部４０に外嵌した弾性押圧部４１により、ウォーム軸１７の軸方向他方側部を、第二軸受２０を介して、ウォームホイール１８に近づく方向に押圧することができる。このため、ハウジング９は、付勢部材２２を収容する付勢部材収容部４３の径方向に関する突出量を抑えることができる。したがって、本実施形態によれば、ハウジング９の大型化を防止しつつ、バックラッシュを抑えることができる。
　また、本実施形態では、前記初期状態から付勢軸部４０を回転させて、弾性押圧部４１から第二軸受２０に押圧力を付与している状態｛例えば図５（Ｃ）及び図５（Ｄ）に示す状態｝で、弾性押圧部４１のうち、偏心軸部４６と第二軸受２０との間に位置する部分を径方向に弾性変形させている。換言すれば、弾性押圧部４１の円周方向一部が、弾性的に圧縮された状態で、偏心軸部４６と第二軸受２０との間に挟持されている。このため、ウォーム歯部２５とウォームホイール歯部２７との噛合部で摩耗が生じた際に、弾性押圧部４１が弾性復元することで、弾性押圧部４１と第二軸受２０との当接位置を、ウォームホイール１８に近い側（図５の下側）に移動させることができる。これにより、ウォーム軸１７の揺動角度を、噛合部で生じた摩耗量に応じて自動的に大きくできる。したがって、噛合部に摩耗が生じた際にも、歯打ち音の発生を抑制することができる。
　さらに、本実施形態では、ウォームホイール１８からウォーム軸１７に対して噛み合い反力が加わり、ウォーム軸１７がウォームホイール１８から離れる方向に移動した際には、第二軸受２０により弾性押圧部４１を弾性変形させられるため、噛合部の面圧が過大になることを防止できる。また、ウォーム軸１７の中心軸とウォーム歯部２５の中心軸との同軸度公差や、ウォームホイール１８などの周辺部材に生じる熱膨張の影響によって、ウォーム軸１７がウォームホイール１８から離れる方向に移動する際にも、弾性押圧部４１が弾性変形することで、噛合部の面圧が過大になることを防止できる。
　また、本実施形態では、弾性押圧部４１は、Ｘ方向に沿って第二軸受２０を付勢するので、ウォームホイール１８の軸方向における付勢力を作用させずに、第二軸受２０を介してウォーム軸１７の軸方向他方側部を押圧することができる。
［第２実施形態］
　第２実施形態について、図６を用いて説明する。本実施形態の付勢部材２２ａは、付勢軸部４０ａと、弾性押圧部４１ａとを有している。付勢軸部４０ａは、軸方向一方側部に、雄ねじ部４４を有しており、該雄ねじ部４４の軸方向他方側に、断面円形状の大径軸部４５を有しており、該大径軸部４５の軸方向他方側に、断面円形状の小径軸部５０を有している。小径軸部５０は、大径軸部４５よりも小径で、かつ、その中心軸が付勢軸部４０ａの回転中心軸Ｏ４０と同軸である。
　弾性押圧部４１ａは、ゴムなどの弾性材から造られており、全体が中空円筒状に構成されている。特に本実施形態では、弾性押圧部４１ａの外周面の曲率中心を通る弾性押圧部４１ａの中心軸Ｏ４１に対して、弾性押圧部４１ａを貫通するように設けた貫通孔４９ａの中心軸Ｏ４９を所定量ｄ分だけ偏心させている。これにより、弾性押圧部４１ａの径方向厚さ寸法を、自由状態で、円周方向に関して大小変化させるようにしている。弾性押圧部４１ａは、貫通孔４９ａに小径軸部５０を挿入（圧入）することで、小径軸部５０に対して相対回転不能に外嵌固定されている。このため、弾性押圧部４１ａの中心軸Ｏ４１は、付勢軸部４０ａの回転中心軸Ｏ４０に対して前記所定量ｄ分だけ偏心している。
　以上のような本実施形態の付勢部材２２ａにおいても、付勢軸部４０ａをハウジング９（図５参照）に対し相対回転させることで、弾性押圧部４１ａの外周面を第二軸受２０（図５参照）の外周面に押し付けることができる。つまり、付勢軸部４０ａを回転させることで、付勢軸部４０ａの回転中心軸Ｏ４０から、弾性押圧部４１ａの外周面のうち、ウォーム軸１７（図２参照）の軸方向及びウォームホイール１８（図２参照）の軸方向にそれぞれ直交するＸ方向に関して第二軸受２０（図５参照）側の端部までの距離を大きくできる。このため、弾性押圧部４１ａの外周面により、ウォーム軸１７の軸方向他方側部を、第二軸受２０を介して、ウォームホイール１８に近づく方向に押し付けることができる。したがって、本実施形態でも、ハウジング９の大型化を防止しつつ、バックラッシュを抑えることができる。さらに、本実施形態では、付勢軸部４０ａを構成する雄ねじ部４４と大径軸部４５と小径軸部５０とを、それぞれ同軸にできるため、付勢軸部４０ａの加工作業を容易化できて、付勢軸部４０ａの製造コストを抑えられる。また、付勢軸部４０ａに対し、貫通孔の形成位置（偏心量ｄ）を変化させた種類の異なる弾性押圧部を外嵌することで、第二軸受に対する押し付け力を容易に変化させることができる。
　その他の構成及び作用効果は、第１実施形態と同じである。
　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、変形、改良等が可能である。
　例えば、本実施形態では、付勢軸部４０の雄ねじ部４４にナット４７を螺合して、付勢軸部４０が、ハウジング９に対して不用意に回転することを防止している。しかしながら、本発明は、これに限らず、付勢部材は、付勢軸部が、所定の回転角度に位置決めされた状態で、ハウジングに対して回転することを防止する回り止め部材を備える構成であればよい。
　また、本実施形態では、弾性押圧部４１は、全体が中空円筒状に構成されているが、本発明は、これに限らず、弾性押圧部は、第二軸受の外周面と接触する軸方向長さに亘って、等しい外径を持った円筒面を備える構成であればよい。
　本出願は、２０１７年７月１９日出願の日本特許出願２０１７－１３９５８６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　　ステアリングシャフト
　　３　　ステアリングコラム
　　４ａ、４ｂ　自在継手
　　５　　中間シャフト
　　６　　ステアリングギヤユニット
　　７　　タイロッド
　　８　　電動アシスト装置
　　９　　　ハウジング
　１０　　トーションバー
　１１　　出力シャフト
　１２ａ、１２ｂ　転がり軸受
　１３　　ピニオンシャフト
　１４　　トルクセンサ
　１５　　電動モータ
　１６　　ウォーム減速機
　１７　　ウォーム軸
　１８　　ウォームホイール
　１９　　第一軸受
　２０　　第二軸受
　２１　　ガイド部材
　２２、２２ａ　付勢部材
　２３　　第一支持軸部
　２４　　第二支持軸部
　２５　　ウォーム歯部
　２６　　ウォーム軸収容部
　２７　　ウォームホイール歯部
　２８　　ウォームホイール収容部
　２９　　内輪
　３０　　外輪
　３１　　玉
　３２　　内輪
　３３　　外輪
　３４　　玉
　３５　　底板部
　３６ａ、３６ｂ　側板部
　３７ａ、３７ｂ　ガイド面
　４０、４０ａ　付勢軸部
　４１、４１ａ　弾性押圧部
　４３　　付勢部材収容部
　４４　　雄ねじ部
　４５　　大径軸部
　４６　　偏心軸部
　４７　　ナット
　４８　　係止凹部
　４９、４９ａ　貫通孔
　５０　　小径軸部

Claims (6)

  1. 　ハウジングと、ウォーム軸と、ウォームホイールと、第一軸受と、第二軸受と、付勢部材とを備える、ウォーム減速機であって、
    　前記ウォーム軸は、前記ハウジングの内側に配置され、かつ、前記ウォーム軸の揺動を可能に軸方向一方側の端部を電動モータのモータ出力軸に連結しており、
    　前記ウォームホイールは、前記ハウジングの内側に配置され、前記ウォーム軸と噛み合っており、
    　前記第一軸受は、前記ウォーム軸の軸方向一方側部を前記ハウジングに対し回転可能に支持しており、
    　前記第二軸受は、前記ウォーム軸の軸方向他方側部を回転可能に支持しており、
    　前記付勢部材は、前記ウォーム軸の軸方向他方側部を前記第二軸受を介して前記ウォームホイールに近づく方向に付勢し、且つ、前記ウォームホイールの中心軸に対し略平行に向いた回転中心軸回りの回転を可能に、前記ハウジングの内側に配置された付勢軸部と、該付勢軸部の回転中心軸に対して偏心した状態で前記付勢軸部に取り付けられ、外周面の一部を前記第二軸受の外周面に接触させた、弾性材製の弾性押圧部とを有しているウォーム減速機。
  2. 　前記弾性押圧部は、前記ウォーム軸の軸方向と前記ウォームホイールの軸方向との両方と直交する方向に沿って前記第二軸受を付勢する、請求項１に記載したウォーム減速機。
  3. 　前記弾性押圧部は、前記第二軸受の外周面と接触する軸方向長さに亘って、等しい外径を持った円筒面を備える、請求項２に記載したウォーム減速機。
  4. 　前記付勢軸部は、その軸方向一部に前記付勢軸部の回転中心軸に対して偏心した中心軸を有する偏心軸部を備えており、前記弾性押圧部が前記偏心軸部に外嵌されている、請求項１～３の何れか１項に記載したウォーム減速機。
  5. 　前記弾性押圧部から前記第二軸受に押圧力を付与している状態で、前記弾性押圧部のうち、前記付勢軸部と前記第二軸受との間に位置する部分を径方向に弾性変形させている、請求項１～４の何れか１項に記載したウォーム減速機。
  6. 　前記付勢部材は、前記付勢軸部が、所定の回転角度に位置決めされた状態で、前記ハウジングに対して回転することを防止する回り止め部材を備える、請求項１～５の何れか１項に記載したウォーム減速機。
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