WO2023112151A1 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

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WO2023112151A1
WO2023112151A1 PCT/JP2021/046066 JP2021046066W WO2023112151A1 WO 2023112151 A1 WO2023112151 A1 WO 2023112151A1 JP 2021046066 W JP2021046066 W JP 2021046066W WO 2023112151 A1 WO2023112151 A1 WO 2023112151A1
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WO
WIPO (PCT)
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housing
shaft
worm
coupling portion
rack
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/046066
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
悠太 土谷
要 安田
Original Assignee
日本精工株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 日本精工株式会社 filed Critical 日本精工株式会社
Priority to PCT/JP2021/046066 priority Critical patent/WO2023112151A1/ja
Priority to JP2022520982A priority patent/JP7156575B1/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear

Definitions

  • the present disclosure relates to an electric power steering device.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose so-called dual-pinion power steering devices.
  • the power steering devices described in Patent Documents 1 and 2 include a rack shaft, a steering pinion shaft, an assist pinion shaft, a worm wheel, a worm shaft, and a housing.
  • An assist pinion shaft is provided on the assist side, which is one side in the left-right direction of the vehicle, and pinion teeth provided at the lower end of the assist pinion shaft mesh with the rack teeth of the rack shaft.
  • a worm wheel is attached to the upper end of the assist pinion shaft, and the worm wheel meshes with the worm shaft.
  • a steering pinion shaft is provided on the steering wheel side, which is the other side in the left-right direction of the vehicle, and pinion teeth provided at the lower end of the steering pinion shaft mesh with another rack tooth of the rack shaft.
  • the housing is integrally formed. That is, one integrally molded housing accommodates all of the rack shaft, steering pinion shaft, assist pinion shaft, worm wheel and worm shaft.
  • the housing is divided into three.
  • the housing includes an assist-side housing located on one side in the left-right direction of the vehicle, a speed reducer housing (reducer accommodating portion) assembled to the assist-side housing, and a housing on the other side in the left-right direction of the vehicle. and a steering-side housing located on the steering wheel side.
  • the assist-side housing accommodates the assist pinion shaft and one side portion of the rack shaft in the left-right direction.
  • a worm wheel and a worm shaft are housed in the speed reducer housing (speed reducer accommodating portion).
  • the steering-side housing accommodates the steering pinion shaft and the portion of the rack shaft on the other side in the left-right direction.
  • JP 2020-199926 A Japanese Patent No. 6067251
  • Patent Document 1 when a machine tool is used to machine the speed reducer housing portion of the housing, when the machine tool is moved to the speed reducer housing portion, the machine tool interferes with a part of the housing and breaks the speed reducer housing portion. There is a possibility that the reduction gear accommodating portion cannot be processed.
  • Patent Document 2 since the housing is divided into three parts, the number of parts for the power steering apparatus as a whole increases.
  • the present disclosure has been made in view of the above-described problems, and aims to provide an electric power steering device that has a smaller number of parts and that allows machining of the reduction gear accommodating portion.
  • an electric power steering apparatus includes a steering pinion shaft connected to a steering shaft and having first pinion teeth on the outer periphery; a rack shaft provided in the first rack tooth meshing with the first pinion tooth and extending in a first direction; and an assist pinion shaft provided on the outer periphery with a second pinion tooth meshing with the second rack tooth; a worm wheel attached to the assist pinion shaft and having wheel teeth on its outer periphery; a worm shaft provided on its outer periphery with shaft teeth engaging with the wheel teeth and attached to an output shaft of an assist motor; a first rack shaft accommodating portion that accommodates one side of the rack shaft in the first direction; a first coupling portion that is provided at an end of the first rack shaft accommodating portion on the other side in the first direction; a first housing integrally formed with an assist pinion shaft accommodating portion that accommodates the assist pinion shaft, a worm wheel accommodating portion that accommodates the worm wheel, and a worm shaft accommodating portion that accommodates
  • the entire housing is integrally molded, and includes a speed reducer accommodating portion including a worm wheel accommodating portion and a worm shaft accommodating portion.
  • a speed reducer accommodating portion including a worm wheel accommodating portion and a worm shaft accommodating portion.
  • the housing since the housing is divided into the first housing and the second housing, it is possible to process only the first housing while separating the second housing from the first housing. can. Therefore, since the machine tool does not interfere with the second housing when the machine tool is moved, it is possible to machine the speed reducer accommodating portion included in the first housing.
  • the housing is formed by casting, for example, in the present disclosure, the housing is divided into the first housing and the second housing, so that the housing can be formed using a smaller die-cast machine than the housing of Patent Document 1. It becomes possible.
  • the housing is divided into three parts, which increases the number of parts for the power steering device as a whole.
  • the worm wheel housing portion and the worm shaft housing portion are integrally formed with the first housing. Two of the housing. Therefore, the number of parts for the electric power steering apparatus as a whole is smaller than that of the power steering apparatus according to Patent Document 2.
  • the second housing has a mount member attached to the vehicle body, and the worm shaft accommodating portion includes a tubular main body portion extending in the axial direction of the central axis along the first direction, and the main body portion. and a flange extending radially outward from the end of the other side in the first direction in the direction, the flange facing the other side in the first direction and extending about the axis of the central axis
  • the first housing and the first housing have an annular portion extending in a circumferential direction, and a recess provided radially inside the annular portion and recessed toward the one side in the first direction from the annular portion.
  • the steering pinion shaft accommodating portion provided on the second housing When the flange provided on the first housing is machined from the other side in the first direction, when the machine tool is moved toward the one side in the first direction, the steering pinion shaft accommodating portion provided on the second housing Alternatively, the mounting member and the machine tool interfere with each other, the machine tool cannot reach the flange, and it is difficult to machine the flange of the first housing.
  • the housing is divided into the first housing and the second housing, only the first housing can be processed while the second housing is separated from the first housing. Therefore, since the machine tool does not interfere with the second housing when the machine tool is moved, the recess can be formed by processing the flange of the first housing while the flange is exposed.
  • the second housing has a mount member attached to the vehicle body
  • the worm shaft accommodating portion includes a tubular main body portion extending in the axial direction of the central axis along the first direction, and the main body portion. and a flange extending radially outward from the end of the other side in the first direction in the direction, the flange facing the other side in the first direction and extending about the axis of the central axis
  • An annular portion extending in a circumferential direction, and a recess provided radially inside the annular portion and recessed toward the one side in the first direction from the annular portion, the diameter of the recess of the flange
  • the main body portion of the worm shaft accommodating portion is disposed on the inner side in the direction, and when the first housing and the second housing are viewed from the other side in the first direction, the main body portion is located on the steering pinion shaft. It overlaps with at least a part of the housing portion or the mount member.
  • the worm shaft accommodating portion provided in the first housing can be machined using a machine tool.
  • the inner peripheral surface of the main body of the worm shaft accommodating portion is formed by cutting the radially inner portion of the recess along the first direction.
  • the machine tool interferes with the steering pinion shaft accommodating portion or mount member provided in the second housing, and the machine tool moves radially inward of the recess. cannot be reached, and it is difficult to machine the part.
  • the housing is divided into the first housing and the second housing, only the first housing can be processed while the second housing is separated from the first housing. Then, with the concave portion of the flange exposed, the portion can be machined.
  • the output shaft of the assist motor is inserted into and attached to the end of the worm shaft on the other side in the first direction, and the first housing and the second housing are connected in the first direction.
  • at least parts of the assist motor and the first coupling portion overlap each other, and from the tip of the output shaft to the other side of the worm shaft in the first direction is longer than the second distance along the first direction from the other end of the assist motor in the first direction to the first coupling portion small.
  • the worm shaft when viewed from the other side in the first direction, even if at least a portion of each of the assist motor and the first coupling portion overlap each other, the worm shaft is positioned on the other side in the first direction.
  • the output shaft of the assist motor can be inserted and fitted to the end of the .
  • the assist motor In order to insert the output shaft of the assist motor into the fitting hole at the end of the worm shaft on the other side in the first direction, the assist motor is moved to one side in the first direction and the tip of the output shaft is inserted into the fitting hole. insert into In this state, after the assist motor is further moved in the first direction, for example, when any part of the assist motor collides with any part of the worm shaft accommodating portion, the output shaft An insertion completion state is reached in which insertion into the fitting hole is completed.
  • the assist motor interferes with the first coupling portion and cannot be inserted into the fitting hole from the tip of the output shaft. Therefore, by making the first distance smaller than the second distance, even when at least a part of each of the assist motor and the first coupling portion overlaps, the other side of the worm shaft in the first direction is The output shaft of the assist motor can be inserted and fitted into the fitting hole at the end.
  • the concave portion of the flange does not overlap the first coupling portion. According to this, the flange can be machined in a state in which the second housing is separated from the first housing and the flange is exposed.
  • the first coupling portion and the second coupling portion are aligned via a knock pin. According to this, it is possible to align the first coupling portion and the second coupling portion by a simple operation of press-fitting the knock pin into the through hole. In addition, according to the knock pin, the positioning accuracy is higher than that of ordinary bolt fastening.
  • the first coupling portion and the second coupling portion are aligned via a reamer bolt. According to this, it is possible to align the first coupling portion and the second coupling portion by a simple operation of inserting the reamer bolt into the through hole and tightening with the nut. In addition, according to the reamer bolt, the positioning accuracy is higher than that of ordinary bolt fastening.
  • the first coupling portion and the second coupling portion are joined via an adhesive. According to this, the sealing performance against liquid such as water is improved. Moreover, the fixing strength is improved as compared with the case where the first joint portion and the second joint portion are fixed only by bolts.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to an embodiment.
  • 2 is a perspective view showing a part of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a part of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 2.
  • FIG. 6 is a perspective view of FIG. 4 viewed from another direction.
  • FIG. 7 is a side view of FIG. 6 viewed from direction A.
  • FIG. FIG. 8 is a side view of only the first housing in FIG. 6 as seen from direction A.
  • FIG. FIG. 9 is a schematic diagram explaining a method of assembling the housing.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a part of FIG. 2.
  • FIG. 5
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which machining is started using a machine tool on the housing in which the first housing and the second housing are assembled.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which only the first housing is being machined using a machine tool.
  • 12 is a side view of the first housing in FIG. 6 as seen from direction A, and corresponds to FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing the positioning structure of the first coupling portion and the second coupling portion according to Modification 1, and is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII of FIG. 12.
  • FIG. FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a positioning structure between the first coupling portion and the second coupling portion according to Modification 2, and is a view corresponding to FIG. 13 .
  • 15 is a cross-sectional view showing a joint structure between a first joint portion and a second joint portion according to Modification 3.
  • the X direction is called the first direction.
  • the Z direction intersects the X direction.
  • the Y direction intersects the X and Z directions.
  • the X1 side is also called one side in the first direction, and the X2 side is also called the other side in the first direction.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to an embodiment.
  • 2 is a perspective view showing a part of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a part of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 2.
  • FIG. 6 is a perspective view of FIG. 4 viewed from another direction.
  • FIG. 7 is a side view of FIG. 6 viewed from direction A.
  • FIG. FIG. 8 is a side view of only the first housing in FIG. 6 as seen from direction A.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to an embodiment.
  • 2 is a perspective view showing a part of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a part of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a cross-section
  • the electric power steering device 80 includes a steering wheel 81, a first steering shaft 82, a second steering shaft 83, a steering pinion shaft 84, a rack shaft 85, a tie rod 86, and an assist pinion.
  • a shaft 1, a worm wheel 2, a worm shaft 3, an assist motor 100, a first housing 41, and a second housing 42 are provided.
  • the electric power steering device 80 is, for example, a so-called dual pinion type steering device.
  • the housing 4 is divided into a first housing 41 and a second housing 42 . That is, the first housing 41 is positioned on the X1 side, the second housing 42 is positioned on the X2 side, and the housing 4 is configured by connecting them to each other.
  • the steering wheel 81 is connected to a first steering shaft 82, and the first steering shaft 82 is connected to a second steering shaft 83 via a universal joint 821.
  • the second steering shaft 83 is connected to the steering pinion shaft 84 via a universal joint 831 .
  • a first pinion tooth 841 is formed on the outer circumference of the lower end portion of the steering pinion shaft 84 .
  • the rack shaft 85 extends in the X direction (first direction).
  • the central axis AX2 of the rack shaft 85 extends in the X direction (first direction).
  • the rack shaft 85 extends in the axial direction of the central axis AX2 and is rotatable around the central axis AX2.
  • the X direction (first direction) is, for example, the width direction of the vehicle.
  • the rack shaft 85 includes a first portion 85a located on the X1 side (one side in the first direction) and a second portion 85b located on the X2 side (the other side in the first direction).
  • the first portion 85 a is housed in the first housing 41 and the second portion 85 b is housed in the second housing 42 .
  • First rack teeth 851 are provided on the outer periphery of the second portion 85b, and second rack teeth 852 are provided on the outer periphery of the first portion 85a.
  • the first rack tooth 851 meshes with the first pinion tooth 841 of the steering pinion shaft 84 .
  • the second rack teeth 852 mesh with the second pinion teeth 1 a of the assist pinion shaft 1 .
  • Both ends of the rack shaft 85 on the X1 side and the X2 side are connected to the wheels 101 via tie rods 86 .
  • a mount member 103 is provided at the end of the first housing 41 on the X1 side, and a mount member 105 is provided at the end of the second housing 42 on the X2 side.
  • Mount members 103 and 105 are attached to the vehicle body.
  • a pair of upper and lower mount members 103 are provided on the upper side (Z1 side) and the lower side (Z2 side).
  • a through hole is provided in the mount member 103, a cylindrical rubber bush 103b is fitted inside the through hole, and an insertion hole 103a penetrates through the radial center portion of the rubber bush 103b.
  • a pair of upper and lower mount members 105 are provided on the upper side (Z1 side) and the lower side (Z2 side).
  • a through hole is provided in the mount member 105, a cylindrical rubber bush 105b is fitted inside the through hole, and an insertion hole 105a penetrates through the radial center portion of the rubber bush 105b.
  • the first housing 41 and the second housing 42 are attached to the vehicle body by inserting fastening members (for example, bolts) into the insertion holes 103a and 105a and fastening the fastening members to the vehicle body.
  • the outer peripheral portion 103c of the rubber bushing 103b and the surface of the rubber bushing 103b shown in FIG. 2 are formed flat.
  • the outer peripheral portion 105c of the rubber bushing 105b and the surface of the rubber bushing 105b are also formed flat.
  • the second housing 42 is a housing in which the second rack shaft accommodating portion 422, the second coupling portion 421, the steering pinion shaft accommodating portion 5, and the mount member 105 are integrally formed. A specific description will be given below.
  • the second rack shaft accommodating portion 422 accommodates the X2 side (the other side in the first direction) of the rack shaft 85 .
  • the mount member 105 is provided at the end of the second rack shaft accommodation portion 422 on the X2 side (the other side in the first direction).
  • the second coupling portion 421 is provided at the end of the second rack shaft housing portion 422 on the X1 side (one side in the first direction).
  • the second coupling portion 421 is a flange extending radially outward of the central axis AX2, and is provided with a bolt hole.
  • the steering pinion shaft housing portion 5 houses the steering pinion shaft 84 .
  • a central axis AX4 of the steering pinion shaft 84 intersects a central axis AX2 of the rack shaft 85 .
  • the steering pinion shaft housing portion 5 has a body portion 50 and mounting flanges 51 , 52 , 53 .
  • the body portion 50 extends in the axial direction of the central axis AX4.
  • the mounting flanges 51 , 52 , 53 protrude from the upper end of the body portion 50 in the radial direction of the central axis AX4. As shown in FIG. 2, when viewed from the Y direction, the central axis AX4 extends obliquely along the middle direction between the Z1 side and the X2 side. That is, when viewed from the Y direction, the central axis AX4 is tilted toward the X2 side rather than the Z1 side.
  • the steering pinion shaft housing portion 5 has a body portion 50 and mounting flanges 51 , 52 , 53 .
  • the body portion 50 extends in the axial direction of the central axis AX4.
  • the mounting flanges 51 , 52 , 53 protrude from the upper end of the body
  • the mounting flange 51 protrudes in the middle direction between the X1 side and the Y1 side.
  • the mounting flange 52 protrudes toward the middle direction between the Y1 side and the X2 side.
  • the mounting flange 53 protrudes in the middle direction between the X2 side and the Y2 side. That is, the mounting flanges 51, 52, 53 are arranged at regular intervals along the circumferential direction around the central axis AX4. Bolt holes 51a, 52a, and 53a pass through the mounting flanges 51, 52, and 53, respectively.
  • a torque detector housing 54 is attached to the upper side (Z1 side) of the attachment flanges 51, 52, and 53. As shown in FIG.
  • the torque detector housing 54 is fastened to the bolt holes 51a, 52a, 53a of the mounting flanges 51, 52, 53 via bolts BL.
  • a torque detection device is housed inside the torque detection device housing 54 .
  • Various sensors such as a magnetic torque sensor or an optical torque sensor can be applied to the torque detection device.
  • the steering pinion shaft 84 protrudes upward (Z1 side) from the upper surface of the torque detector housing 54 .
  • the second rack shaft accommodating portion 422 , the second coupling portion 421 , the steering pinion shaft accommodating portion 5 and the mount member 105 described above are integrally molded to form the second housing 42 .
  • the first coupling portion 411 of the first housing 41 and the second coupling portion 421 of the second housing 42 are fixed via bolts BL. Thereby, the first housing 41 and the second housing 42 are connected.
  • the first housing 41 includes a first rack shaft accommodating portion 412, an assist pinion shaft accommodating portion 440, a worm wheel accommodating portion 413, and a worm shaft accommodating portion. 419 and the mount member 103 are integrally molded housings.
  • Reduction gear housing 200 includes a worm wheel housing portion 413 and a worm shaft housing portion 419 . A specific description will be given below.
  • the first rack shaft accommodating portion 412 accommodates the X1 side (one side in the first direction) of the rack shaft 85 .
  • the mount member 103 is provided at the end of the second rack shaft accommodation portion 422 on the X1 side (one side in the first direction).
  • the first coupling portion 411 is provided at the end of the first rack shaft housing portion 412 on the X2 side (the other side in the first direction).
  • the first coupling portion 411 is a flange extending radially outward of the central axis AX2.
  • the assist pinion shaft housing portion 440 houses the assist pinion shaft 1 . As shown in FIG. 1, the assist pinion shaft 1 has a second pinion tooth 1a at the end on the Z2 side and a worm wheel 2 at the end on the Z1 side.
  • the assist pinion shaft 1 extends along the central axis AX1 (see FIG. 3) and rotates in a direction around the central axis AX1.
  • the worm wheel 2 is housed in the worm wheel housing portion 413 .
  • the worm wheel housing portion 413 is included in the speed reducer housing 200 .
  • the worm wheel 2 has a metal core portion 21 and wheel tooth portions 22 .
  • the core metal portion 21 is made of, for example, metal, and has an annular shape along the direction around the central axis AX1.
  • the wheel tooth portion 22 is provided on the outer peripheral side of the core metal portion 21 .
  • the wheel tooth portion 22 has an annular shape along the direction around the central axis AX1.
  • the wheel tooth portion 22 is made of resin, for example.
  • the worm wheel housing portion 413 has an opening, and the opening is sealed with a lid member 414 .
  • the worm shaft housing portion 419 houses the worm shaft 3 .
  • Worm shaft housing portion 419 is included in speed reducer housing 200 .
  • the worm shaft housing portion 419 has a body portion 430 , a motor mounting flange (flange) 45 and a cover 431 .
  • the central axis of the worm shaft 3 is the central axis AX3.
  • the body portion 430 has a tubular shape extending in the axial direction of the central axis AX3.
  • the worm shaft 3 is accommodated inside 434 of the body portion 430 .
  • a portion of the cylindrical surface of body portion 430 is open, and the opening communicates with worm wheel housing portion 413 .
  • the shaft teeth 31 of the worm shaft 3 can mesh with the wheel teeth 22 of the worm wheel 2 .
  • the cover 431 seals the end of the body portion 430 on the X1 side.
  • the cover 431 is attached to the body portion 430 via bolts, for example. As shown in FIG.
  • the X2 side end of the worm shaft 3 is rotatably supported by the inner peripheral surface 432 of the main body 430 via the bearing 61, and the X1 side end of the worm shaft 3 is , is rotatably supported on the inner peripheral surface 432 of the body portion 430 via the bearing 62 .
  • the bearing 62 is held on the inner peripheral side of the bearing holder 62A.
  • the inner ring of bearing 61 is fixed to the outer circumference of worm shaft 3 via spacers 63 and 64 .
  • the inner peripheral surface 432 is a cylindrical surface extending in the circumferential direction around the central axis AX3. Further, as shown in FIG.
  • a fitting hole 32 extending in the X direction (first direction) is provided at the end of the worm shaft 3 on the X2 side, and the fitting hole 32 is open on the X2 side.
  • the output shaft 122 of the assist motor 100 is spline-fitted into the fitting hole 32 . That is, the inner circumference 33 of the fitting hole 32 is provided with spline inner teeth, and the outer circumference 122b of the output shaft 122 is provided with spline outer teeth, so that the outer circumference 122b of the output shaft 122 is aligned with the inner circumference of the fitting hole 32.
  • the worm shaft 3 can be rotated together with the output shaft 122 by inserting the worm shaft 33 into the worm shaft 33 and spline-fitting it.
  • the inner periphery 33 of the fitting hole 32 extends to the end 34 on the X2 side.
  • the motor mounting flange (flange) 45 extends radially outward of the central axis AX3 from the end 433 of the main body 430 on the X2 side.
  • the motor mounting flange 45 has an annular portion 450 , a recess 454 and projections 451 , 452 , 453 .
  • the annular portion 450 faces the X2 side.
  • the annular portion 450 extends along the circumferential direction around the central axis AX3.
  • An end surface 450a on the X2 side of the annular portion 450 is a flat surface extending orthogonally to the central axis AX3.
  • the annular portion 450 is provided with three protrusions 451, 452, and 453 that protrude radially outward from the central axis AX3.
  • Bolt holes 451a, 452a, and 453a pass through the protrusions 451, 452, and 453, respectively.
  • the protruding portion 451 protrudes toward the middle direction between the Y1 side and the Z1 side.
  • the protrusion 452 protrudes toward the Y2 side.
  • the protruding portion 453 protrudes toward the middle direction between the Y1 side and the Z2 side.
  • the annular portion 450 and recessed portion 454 face the X2 side.
  • a recess 454 is provided radially inside the annular portion 450 . That is, the X2-side end surface 454 a of the recess 454 is located closer to the X1 side than the end surface 450 a of the annular portion 450 . In this way, the recess 454 has a recess shape that is recessed toward the X1 side from the annular portion 450 .
  • the end surface 454a and the end surface 450a are flat surfaces extending orthogonally to the central axis AX3.
  • the end face 450a radially extends from a radially outer end 450c to a radially inner end 450b.
  • the cylindrical surface 455 extends from the radially outer end 454b of the end surface 454a toward the X2 side.
  • Cylindrical surface 455 extends along the circumferential direction around central axis AX3.
  • Cylindrical surface 455 is a spigot that abuts on the outer peripheral surface of projection 111 b of motor housing 110 .
  • the cylindrical surface 455 is a target portion for machining, as will be described later.
  • a cylindrical surface 456 extends from the radially inner end 454c of the end face 454a to the end 454d.
  • the outer ring of the bearing 61 contacts the cylindrical surface 456 .
  • An end surface 456 a is provided radially inside the cylindrical surface 456 .
  • the end surface 456 a connects the cylindrical surface 456 and the inner peripheral surface 432 of the body portion 430 . That is, the inner peripheral surface 432 has a cylindrical surface 456 and an end surface 456a.
  • the cylindrical surface 456 abuts on the outer peripheral surface of the outer ring of the bearing 61
  • the end surface 456 a abuts on the side surface of the outer ring of the bearing 61 .
  • the inner peripheral surface 432 of the main body portion 430 is located radially inward of the radially inner end 454c of the end surface 454a. That is, as shown in FIG. 3, the inner peripheral surface 432 of the main body portion 430 is positioned radially inside the recessed portion 454 when viewed from the X2 side.
  • the cylindrical surface 455, the end surface 454a of the recess 454, the cylindrical surface 456, the end surface 456a, and the inner peripheral surface 432 of the main body 430 are machined surfaces.
  • the bolt holes 451a, 452a and 453a of the projections 451, 452 and 453 are formed by drilling (machining).
  • bearing holder 620 has an outer peripheral surface 621 and side surfaces 622 .
  • the inner peripheral surface 432 has a contact portion 432a and a stepped portion 432b.
  • the contact portion 432 a contacts the outer peripheral surface 621 of the bearing holder 620 .
  • the stepped portion 432b extends outward in a radial direction perpendicular to the axial direction of the central axis AX3 (that is, along the Z direction) from the X1-side end of the contact portion 432a.
  • the stepped portion 432 b contacts the side surface 622 of the bearing holder 620 .
  • the inner peripheral surface 432 has a cylindrical surface 456 and an end surface 456a as described above.
  • the cylindrical surface 456 abuts on the outer peripheral surface of the outer ring of the bearing 61
  • the end surface 456 a abuts on the side surface of the outer ring of the bearing 61 .
  • cylindrical surface 455 shown in FIG. 3 is also machined.
  • end face 454a may not be machined.
  • portions on the inner peripheral surface 432 other than the portions in contact with the bearings 61 and 62 do not need to be machined.
  • the assist motor 100 includes a motor body 121, an output shaft 122, an ECU 123, a motor housing 110, and a rear cover 113. As shown in FIG. 3, the assist motor 100 includes a motor body 121, an output shaft 122, an ECU 123, a motor housing 110, and a rear cover 113. As shown in FIG. 3, the assist motor 100 includes a motor body 121, an output shaft 122, an ECU 123, a motor housing 110, and a rear cover 113. As shown in FIG.
  • the motor body 121 has a rotor and a stator (not shown), and the rotor rotates with respect to the stator.
  • An output shaft 122 is connected to and rotatable with the rotor.
  • the ECU 123 controls the operation of the motor body 121 . That is, for example, the ECU 123 calculates an auxiliary steering command value based on the steering torque and the vehicle speed, and adjusts the electric power value supplied to the motor body 121 based on the auxiliary steering command value.
  • the motor body 121 is housed inside the motor housing 110 and the ECU 123 is housed inside the rear cover 113 .
  • Motor housing 110 has a front portion 111 and a cylindrical portion 112 .
  • the front portion 111 is provided on the X1 side of the motor body 121
  • the cylindrical portion 112 is provided on the outer side of the motor body 121 .
  • the front part 111 has a substantially disk shape and is provided with a through hole in the center.
  • the output shaft 122 protrudes from the through hole toward the X1 side.
  • the front surface portion 111 is provided with a radially outer portion 111a, a projection portion 111b, and a radially inner portion 111c.
  • the radially outer portion 111 a is arranged at the radially outer end of the front portion 111 .
  • An end surface 111 d of the radially outer portion 111 a contacts an end surface 450 a of the annular portion 450 .
  • the projecting portion 111b is arranged radially inward of the radially outer portion 111a.
  • the projecting portion 111b is positioned radially inside the cylindrical surface 455 .
  • the projecting portion 111 b abuts against the cylindrical surface 455 to position the relative radial position between the motor mounting flange 45 and the front surface portion 111 .
  • the radially inner portion 111c is arranged radially inward of the protruding portion 111b.
  • a cylindrical portion 112 is provided from the radially outer end of the front surface portion 111 toward the X2 side. Cylindrical portion 112 extends along the circumferential direction around central axis AX3.
  • the rear cover 113 includes a substantially disk-shaped rear surface 113a and a cylindrical portion 113b.
  • the rear surface 113a faces the end surface of the ECU 123 on the X2 side.
  • the cylindrical portion 113b extends from the radially outer end of the rear surface 113a toward the X1 side.
  • Cylindrical portion 113b extends along the circumferential direction around central axis AX3.
  • the X1-side end of the cylindrical portion 113b is fitted to the X2-side end of the cylindrical portion 112 .
  • the rear end 113c is positioned closest to the X2 side.
  • the tip 122a on the X1 side of the output shaft 122 and the end 34 on the X2 side of the inner circumference 33 of the fitting hole 32 extend along the X direction.
  • the distance is the first distance D1.
  • the X1-side end of the first coupling portion 411 and the rear surface 113a of the rear cover 113 extend along the X direction.
  • the distance is the second distance D2.
  • the assist motor 100 is lowered from the upper side (Z1 side) to the lower side (Z2 side) between the first coupling portion 411 and the motor mounting flange 45 in the X direction.
  • the assist motor 100 is moved to the X1 side in a state in which the central axis of the assist motor 100 coincides with the central axis AX3 of the worm shaft 3. Specifically, when the assist motor 100 is moved in the axial direction of the central axis AX3 and inserted into the fitting hole 32 from the tip 122a of the output shaft 122, the assist motor 100 is further moved in the axial direction of the central axis AX3. , the output shaft 122 is inserted into the fitting hole 32 while contacting the inner periphery 33 of the fitting hole 32 .
  • the first distance D1 described above is the distance along the X direction from the tip 122a of the output shaft 122 in the fully inserted state to the end 34 on the X2 side of the inner circumference 33 of the fitting hole 32 .
  • the second distance D2 is greater than the first distance D1. In other words, the first distance D1 is smaller than the second distance D2.
  • the housing 4 when viewed from the X2 side will be described with reference to FIG. 7 and 8, the annular portion 450 and the concave portion 454 are exposed because the assist motor 100 is not assembled.
  • the mounting flange 51 protrudes toward the Z1 side
  • the mounting flange 52 protrudes toward the Y1 side.
  • the recessed portion 454 overlaps a portion of the mounting flange 51, a portion of the mounting flange 52, and a portion of the main body portion 50.
  • the recess 454 overlaps a portion of the mount member 105 .
  • a portion of the upper (Z1 side) mount member 105 of the pair of upper and lower mount members 105 overlaps with the concave portion 454 .
  • the inner side 434 of the main body portion 430 of the worm shaft accommodating portion 419 overlaps a portion of the mounting flange 51 and a portion of the main body portion 50 when viewed from the X2 side.
  • the first coupling portion 411 has a first corner 411a, a second corner 411b, and a third corner 411c.
  • each of the first corner 411a, the second corner 411b, and the third corner 411c has a substantially triangular shape.
  • the first corner 411a protrudes in the middle direction between the Z1 side and the Y2 side.
  • a bolt hole 411d is provided in the first corner 411a.
  • the second corner 411b protrudes toward the Y1 side.
  • a bolt hole 411e is provided in the second corner 411b.
  • the third corner 411c protrudes in the middle direction between the Z2 side and the Y2 side.
  • a bolt hole 411f is provided in the third corner portion 411c.
  • a portion 450d of the end surface 450a of the annular portion 450 overlaps the first corner portion 411a as indicated by the hatched portion in FIG.
  • the hatched portion is a formal description for clarifying the overlapping portion of the portion 450d of the end face 450a and the first corner portion 411a, and is not a cross-sectional hatching.
  • the end surface 454a of the recessed portion 454 and the inner peripheral surface 432 of the main body portion 430 which are to be machined when viewed in the X direction, do not overlap the first coupling portion 411 and are exposed.
  • the cylindrical surface 455 is a spigot that contacts the outer peripheral surface of the projection 111b of the motor housing 110.
  • the first coupling portion 411 does not overlap the cylindrical surface 455 when viewed in the X direction.
  • the first coupling portion 411 has an outer peripheral edge 411g when viewed in the X direction, but the inner portion of the substantially triangular shape surrounded by the outer peripheral edge 411g and the cylindrical surface 455 do not overlap. According to this, when the cylindrical surface 455 (inlay portion) is machined using the machine tool 300, the machine tool 300 does not interfere with the first coupling portion 411, so machining of the cylindrical surface 455 (inlay portion) is easy. become.
  • the first coupling portion 411 does not overlap the bolt hole 453a when viewed from the X direction.
  • the inner portion of the substantially triangular shape surrounded by the outer peripheral edge 411g of the first coupling portion 411 and the bolt hole 453a do not overlap. According to this, when the bolt hole 453a is machined using the machine tool 300, the machine tool 300 does not interfere with the first coupling portion 411, so machining of the bolt hole 453a is facilitated.
  • FIG. 9 is a schematic diagram explaining a method of assembling the housing.
  • the first housing 41 and the second housing 42 are coupled (connected) with their phases aligned (aligned with each other in the circumferential direction).
  • the mount member 103 is provided at the end of the first housing 41 on the X1 side, and the mount member 105 is provided on the end of the second housing 42 on the X2 side. Further, as described above with reference to FIG. 5, the surface 103d of the mount member 103 (the outer peripheral portion 103c of the rubber bushing 103b and the surface of the rubber bushing 103b) is formed flat. The surface 105d of the mount member 105 (the outer peripheral portion 105c of the rubber bushing 105b and the surface of the rubber bushing 105b) is also formed flat. The method for assembling the housing will be specifically described below in order.
  • the first housing 41 is placed along the X direction on a surface plate 500 indicated by a two-dot chain line.
  • the mounting member 103 is placed on the X1 side, and the first coupling portion 411 is placed on the X2 side.
  • the surface 103 d of the mount member 103 is brought into contact with the surface 500 a of the platen 500 .
  • the surface 500a of the surface plate 500 is flat, and the surface 103d of the mount member 103 is also flat. Therefore, the phase (circumferential position) of the first housing 41 with respect to the surface 500a of the platen 500 is determined.
  • the second housing 42 is placed on the same surface plate 500 on the X2 side with respect to the first housing 41 .
  • the first housing 41 and the second housing 42 are arranged in a straight line.
  • the mounting member 105 is placed on the X2 side, and the second coupling portion 421 is placed on the X1 side.
  • the second coupling portion 421 of the second housing 42 is arranged to face the first coupling portion 411 of the first housing 41 in the X direction.
  • the surface 105 d of the mount member 105 is brought into contact with the surface 500 a of the platen 500 .
  • the surface 500a of the platen 500 is flat, and the surface 105d of the mount member 105 is also flat.
  • the phase (circumferential position) of the second housing 42 with respect to the surface of the platen 500 is determined.
  • the phase alignment of the first housing 41 and the second housing 42 is completed.
  • the bolt holes 411d, 411e, and 411f (see FIG. 8) of the first coupling portion 411 and the bolt holes of the second coupling portion 421 are arranged at the same position.
  • the first coupling portion 411 of the first housing 41 and the second coupling portion 421 of the second housing 42 are fixed via bolts BL. Thereby, the first housing 41 and the second housing 42 are connected.
  • the method of assembling the housing includes the steps of bringing the surface 103d of the mounting member 103 of the first housing 41 into contact with the surface 500a of the surface plate 500, and mounting the second housing 42 on the surface 500a of the surface plate 500. a step of bringing the surface 105d of the member 105 into contact; a step of coupling (connecting) the first housing 41 and the second housing 42 while the surface plate 500 and the mount members 103 and 105 are brought into contact; Prepare. Either the step of bringing the surface 103d of the mount member 103 into contact with the surface 500a of the platen 500 or the step of bringing the surface 105d of the mount member 105 into contact with the surface 500a of the platen 500 may be performed first. , both steps may be performed simultaneously.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which machining is started using a machine tool on the housing in which the first housing and the second housing are assembled.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a state in which only the first housing is being machined using a machine tool.
  • the machine tool 300 includes a machine body 320 and a tool 310.
  • a motor for example, is accommodated inside the machine body 320, and the tool 310 is attached to the output shaft of the motor. Accordingly, the tool 310 rotates together with the output shaft of the motor to machine the workpiece.
  • the machine tool 300 is movable along the X direction on rails (not shown).
  • Tool 310 is, for example, a cutter or a drill.
  • a cutter can be used for planar processing, and a drill can be used for drilling. Therefore, machining is performed by moving the machine tool 300 along the X direction to the part to be machined and then rotating the tool 310 .
  • the portions of the cylindrical surface 455, the cylindrical surface 456, the end surface 456a, and the inner peripheral surface 432 of the main body 430 that contact the bearings 61 and 62 are machined surfaces.
  • the bolt holes 451a, 452a, 453a of the projections 451, 452, 453 are also machined as described with reference to FIG.
  • any part of the machine tool 300 is moved to any part of the second housing 42.
  • the machine tool 300 cannot reach the object to be machined due to interference with the part.
  • the recess 454 of the motor mounting flange 45 and the body portion 430 of the worm shaft housing portion 419 to be machined are part of the mounting flange 51 and part of the mounting flange 52. , part of the body part 50 , and part of the mount member 105 .
  • the portion to be machined when viewed from the X direction is, for example, the inner peripheral surface 432 of the body portion 430 described above with reference to FIG. , a contact portion 432a, a stepped portion 432b, a cylindrical surface 456, and an end surface 456a. These parts do not overlap with the first coupling portion 411 and are exposed. Therefore, the machine tool 300 moves to the motor mounting flange 45 which is the target portion for machining, and the motor mounting flange 45 can be machined.
  • the electric power steering device 80 has the steering pinion shaft 84 having the first pinion teeth 841 on the outer periphery, the first rack teeth 851 and the second rack teeth 852 provided on the outer periphery, and the first rack teeth 851 meshes with the first pinion teeth 841 and extends in the X direction (first direction); the assist pinion shaft 1 provided with the second pinion teeth 1a meshing with the second rack teeth 852 on the outer circumference; A worm wheel 2 that is attached to a shaft 1 and has wheel teeth 22 on its outer periphery, and a worm that has shaft teeth 31 that mesh with the wheel teeth 22 on its outer periphery and is attached to an output shaft 122 of an assist motor 100.
  • the first housing 41 includes a first rack shaft accommodating portion 412 that accommodates the X1 side (one side in the first direction) of the rack shaft 85, and the X2 side (the other side in the first direction) of the first rack shaft accommodating portion 412.
  • an assist pinion shaft housing portion 440 housing the assist pinion shaft 1; a worm wheel housing portion 413 housing the worm wheel 2; and a worm shaft housing the worm shaft 3.
  • the accommodating portion 419 is integrally molded.
  • the second housing 42 includes a second rack shaft accommodating portion 422 that accommodates the X2 side (the other side in the first direction) of the rack shaft 85, and the X1 side (one side in the first direction) of the second rack shaft accommodating portion 422.
  • a second coupling portion 421 provided at an end portion of the steering pinion shaft 84 and the steering pinion shaft accommodating portion 5 that accommodates the steering pinion shaft 84 are integrally molded. Then, the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 are connected.
  • the housing according to this embodiment is divided into the first housing 41 and the second housing 42, and the speed reducer housing 200 (the worm wheel housing portion 413 and the worm shaft housing portion 419) is divided into the first housing 41 and integrally molded. Therefore, it is possible to provide the electric power steering apparatus 80 in which the speed reducer housing 200 can be machined and the number of parts is reduced. A detailed description will be given below.
  • the entire housing is integrally molded, and includes a speed reducer accommodating portion including a worm wheel accommodating portion and a worm shaft accommodating portion.
  • a speed reducer accommodating portion including a worm wheel accommodating portion and a worm shaft accommodating portion.
  • the housing is divided into the first housing 41 and the second housing 42 , so that the first housing 41 is separated from the first housing 41 while the second housing 42 is separated from the first housing 41 . can only be processed.
  • the reduction gear housing 200 included in the first housing 41 can be processed.
  • the housing is formed by casting, for example, in this embodiment, since the housing is divided into the first housing 41 and the second housing 42, it is formed by a smaller die-cast machine than the housing of Patent Document 1. It becomes possible to
  • the housing is divided into three parts, which increases the number of parts for the power steering device as a whole.
  • the speed reducer housing 200 (the worm wheel housing portion 413 and the worm shaft housing portion 419) is integrally formed with the first housing 41. 1 housing 41 and second housing 42 . Therefore, the number of parts for the electric power steering device 80 as a whole is reduced.
  • the electric power steering device 80 that has a smaller number of parts and that allows the reduction gear housing 200 to be machined.
  • the second housing 42 has a mount member 105 attached to the vehicle body, and the worm shaft housing portion 419 includes a tubular body portion 430 extending in the axial direction of the central axis AX3 along the X direction (first direction), and a motor mounting flange 45 (flange) extending radially outward from an end portion 433 on the X2 side (the other side in the first direction) of the portion 430 .
  • the motor mounting flange 45 (flange) includes an annular portion 450 facing the X2 side (the other side in the first direction), and a radially inner side of the annular portion 450 . and a recess 454 recessed in one direction).
  • the recessed portion 454 of the motor mounting flange 45 is at least the steering pinion shaft accommodating portion 5 or the mount member 105. Overlap with some.
  • the concave portion 454 of the motor mounting flange 45 (flange) provided on the first housing 41 is machined from the X2 side (the other side in the first direction).
  • the steering pinion shaft accommodating portion 5 or the mount member 105 provided in the second housing 42 interferes with the machine tool 300, The machine tool 300 cannot reach the motor mounting flange 45 (flange).
  • the housing is divided into the first housing 41 and the second housing 42, the first housing 41 and the second housing 42 are separated so that only the first housing 41 is provided. , the motor mounting flange 45 (flange) of the first housing 41 can be processed.
  • the second housing 42 has a mount member 105 attached to the vehicle body, and the worm shaft housing portion 419 includes a tubular body portion 430 extending in the axial direction of the central axis AX3 along the X direction (first direction), and a motor mounting flange 45 (flange) extending radially outward from the end of the portion 430 on the X2 side (the other side in the first direction).
  • the worm shaft housing portion 419 includes a tubular body portion 430 extending in the axial direction of the central axis AX3 along the X direction (first direction), and a motor mounting flange 45 (flange) extending radially outward from the end of the portion 430 on the X2 side (the other side in the first direction).
  • the motor mounting flange 45 has an annular portion 450 that faces the X2 side (the other side in the first direction), and is provided radially inwardly of the annular portion 450 and is located closer to the X1 side than the annular portion 450 (
  • the recess 454 is radially inward of the recess 454.
  • the inner peripheral surface 432 of the body portion 430 of the worm shaft housing portion 419 is positioned, and the body portion 430 overlaps at least a portion of the steering pinion shaft housing portion 5 or the mount member 105 .
  • the worm shaft accommodating portion 419 provided in the first housing 41 can be machined using the machine tool 300 .
  • the contact portion 432a, the stepped portion 432b, the cylindrical surface 456, and the end surface 456a of the inner peripheral surface 432 of the main body portion 430, which are parts to be machined, are machined. to be cut.
  • the machine tool 300 is moved toward the X1 side (one side in the first direction)
  • the steering pinion shaft accommodating portion 5 or the mount member 105 provided in the second housing 42 and the machine tool 300 interfere with each other.
  • the machine tool 300 cannot reach the motor mounting flange 45 (flange), making it difficult to perform machining.
  • the housing is divided into the first housing 41 and the second housing 42, only the first housing 41 can move the radially inner portion of the concave portion 454 of the first housing 41 in the X direction (first direction).
  • a fitting hole 32 extending in the X direction (first direction) is provided at the end of the worm shaft 3 on the X2 side (the other side in the first direction). 122 are fitted together, and when the first housing 41 and the second housing 42 are viewed from the X2 side (the other side in the first direction), at least a portion of each of the assist motor 100 and the first coupling portion 411 overlap each other.
  • the assist motor 100 is moved to the X1 side (one side in the first direction) and inserted into the fitting hole 32 from the tip 122a of the output shaft 122, the insertion of the output shaft 122 into the fitting hole 32 is completed.
  • a first distance D1 along the X direction (first direction) from the tip 122a of the output shaft 122 to the end of the inner circumference 33 of the fitting hole 32 on the X2 side (the other side in the first direction) in the fully inserted state is , the second distance D2 along the X direction (first direction) from the end (rear end 113c) on the X2 side (the other side in the first direction) of the assist motor 100 in the fully inserted state to the first coupling portion 411 small.
  • the worm shaft 3 when viewed from the X2 side (the other side in the first direction), even if at least a portion of each of the assist motor 100 and the first coupling portion 411 overlap each other, the worm shaft 3
  • the output shaft 122 of the assist motor 100 can be inserted and fitted into the fitting hole 32 of the .
  • the assist motor 100 In order to insert the output shaft 122 of the assist motor 100 into the fitting hole 32 of the worm shaft 3, the assist motor 100 is moved to the X1 side (one side in the first direction) and fitted from the tip 122a of the output shaft 122. It is inserted into the hole 32. In this state, the assist motor 100 is further moved to the X1 side (one side in the first direction), and, for example, when any part of the assist motor 100 hits any part of the worm shaft accommodating portion 419 Then, the insertion completion state in which the insertion of the output shaft 122 into the fitting hole 32 is completed.
  • the assist motor 100 interferes with the first coupling portion 411 and cannot be inserted from the tip 122a of the output shaft 122 into the fitting hole 32. Therefore, by making the first distance D1 smaller than the second distance D2, even when at least a part of each of the assist motor 100 and the first coupling portion 411 overlaps each other, the worm shaft 3 can be fitted. The output shaft 122 of the assist motor 100 can be inserted and fitted into the hole 32 .
  • the recessed portion 454 of the motor mounting flange 45 does not overlap the first coupling portion 411 .
  • the concave portion 454 can be formed by machining the first housing 41 using the machine tool 300 .
  • FIG. 12 is a side view of the first housing in FIG. 6 as seen from direction A, and corresponds to FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing the positioning structure of the first coupling portion and the second coupling portion according to Modification 1, and is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII of FIG. 12.
  • FIG. 12 is a side view of the first housing in FIG. 6 as seen from direction A, and corresponds to FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing the positioning structure of the first coupling portion and the second coupling portion according to Modification 1, and is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII of FIG. 12.
  • a knock pin 503 is used for positioning the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 . A specific description will be given below.
  • FIG. 12 is a diagram of only the first housing 41, and is described mainly to show the positional relationship of the bolts BL1, BL2, and BL3.
  • FIG. 13 applies FIG. 12 to show the cross-sectional structure of the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 of the bolt BL3. Therefore, referring to FIGS. 12 and 13, in FIG. 12, the second coupling portion 421 is arranged on the front side (X2 side) of the first coupling portion 411 in the paper surface, and the rear side of the first coupling portion 411 in the paper surface.
  • the head 501 of the bolt BL3 is arranged on (X1 side). Also, in FIG.
  • the second coupling portion 421 is indicated by a two-dot chain line as a virtual line, but the bolt BL3 is indicated by a solid line.
  • the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 are in contact with each other.
  • Modification 1 shows an example in which a knock pin 503 is applied to the bolt BL3 closest to Z2.
  • the bolt to which the knock pin 503 is applied is not limited, and it may be applied to the bolt BL1 or BL2.
  • a through hole 415 extends through the first coupling portion 411 .
  • the first coupling portion 411 has an inner wall 415 a facing the through hole 415 .
  • a through hole 416 extends through the second coupling portion 421 .
  • the second coupling portion 421 has an inner wall 416 a facing the through hole 416 .
  • a cylindrical knock pin 503 is press-fitted into the through holes 415 and 416 . Therefore, the outer peripheral surface 503a of the knock pin 503 is pressed radially inward by the inner walls 415a and 416a.
  • a bolt BL3 is inserted into the inner circumference of the knock pin 503. As shown in FIG. Bolt BL3 has a head 501 and a male threaded portion 502 . A female threaded portion 504 a of a nut 504 is engaged with the male threaded portion 502 .
  • first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 are aligned (phase aligned) by the knock pin 503, and the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 are fixed by fastening the bolt BL3 and the nut 504. (join).
  • the knock pin 503 is used for alignment (phase alignment) between the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 . According to the knock pin 503, the positioning accuracy is higher than that of normal bolt fastening.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a positioning structure between the first coupling portion and the second coupling portion according to Modification 2, and is a view corresponding to FIG. 13 .
  • the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 are in contact with each other.
  • a reamer bolt 510 is used for positioning the first joint portion 411 and the second joint portion 421 . A specific description will be given below.
  • the reamer bolt 510 is applied to the bolt BL3 in FIG.
  • the part to which the reamer bolt 510 is applied is not limited, and the reamer bolt 510 may be applied to the bolt BL1 or BL2.
  • a through hole 415 penetrates through the first coupling portion 411 .
  • the first coupling portion 411 has an inner wall 415 a facing the through hole 415 .
  • a through hole 416 extends through the second coupling portion 421 .
  • the second coupling portion 421 has an inner wall 416 a facing the through hole 416 .
  • the reamer bolt 510 has a head portion 511 , a straight portion 512 and a male thread portion 513 .
  • a nut 520 meshes with the male threaded portion 513 .
  • the straight portion 512 is fixed to the head portion 511 and extends axially toward the X2 side.
  • a male screw portion 513 is provided on the tip side (X2 side) of the straight portion 512 .
  • the outer diameter of the male threaded portion 513 is smaller than the outer diameter of the straight portion 512 . Since nut 520 has female threaded portion 521 , nut 520 is fixed to male threaded portion 513 by engaging female threaded portion 521 of nut 520 with male threaded portion 513 .
  • the outer diameter of the straight portion 512 is slightly larger than the inner diameter of the inner walls 415a and 416a, when the straight portion 512 is press-fitted into the through holes 415 and 416, the outer peripheral surface of the straight portion 512 is slightly larger than the inner walls 415a and 416a. It is pressed radially inward from 416a. Therefore, the straight portion 512 of the reamer bolt 510 aligns (phases) the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421, and the female threaded portion 521 of the nut 520 meshes with the male threaded portion 513, whereby the first coupling portion 411 and the second joint portion 421 are fixed (joined).
  • the reamer bolt 510 is applied to the positioning (phasing) of the phase alignment between the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 .
  • the reamer bolt 510 provides higher positioning accuracy than normal bolt fastening.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a joint structure between a first joint portion and a second joint portion according to Modification 3.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a joint structure between a first joint portion and a second joint portion according to Modification 3.
  • the first coupling portion 411 has a projecting portion 530 projecting to the X2 side.
  • the second coupling portion 421 has a projecting portion 540 projecting to the X1 side.
  • the projecting portion 540 is positioned on the outer peripheral side of the projecting portion 530 .
  • a gap is provided between the outer peripheral surface 531 of the projecting portion 530 and the outer peripheral surface 541 of the projecting portion 540 .
  • the gap is filled with structural adhesive 550 .
  • the procedure for assembling the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 is as follows. A procedure of inserting to the inner peripheral side and fastening the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 with the bolt BL can be applied.
  • the first joint portion 411 and the second joint portion 421 are adhered via the structural adhesive 550, so the sealing performance against liquids such as water is improved. Moreover, the fixing strength is improved as compared with the case where the first joint portion 411 and the second joint portion 421 are fixed only by the bolt BL.
  • a positioning pin 560 can be applied to position (phase match) the first coupling portion 411 and the second coupling portion 421 .
  • the positioning pin 560 is arranged between the bolt BL2 and the bolt BL3 in FIG. 12, the position where the positioning pin 560 is provided is not limited.

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Abstract

電動パワーステアリング装置は、操舵ピニオン軸と、ラック軸と、アシストピニオン軸と、ウォームホイールと、ウォームシャフトと、を備える。ラック軸における第1方向の一方側を収容する第1ラック軸収容部と、第1結合部と、アシストピニオン軸収容部と、ウォームホイール収容部と、ウォームシャフト収容部と、が一体成形された第1ハウジングを備える。ラック軸における第1方向の他方側を収容する第2ラック軸収容部と、第2結合部と、操舵ピニオン軸収容部と、が一体成形された第2ハウジングを備える。

Description

電動パワーステアリング装置
 本開示は、電動パワーステアリング装置に関する。
 特許文献1および特許文献2には、いわゆるデュアルピニオン式のパワーステアリング装置が開示される。特許文献1および特許文献2に記載されたパワーステアリング装置は、ラック軸と、操舵ピニオン軸と、アシストピニオン軸と、ウォームホイールと、ウォームシャフトと、ハウジングと、を備える。車両の左右方向の一方側であるアシスト側には、アシストピニオン軸が設けられ、アシストピニオン軸の下端部に設けられるピニオン歯は、ラック軸におけるラック歯と噛み合う。また、アシストピニオン軸の上端部には、ウォームホイールが取り付けられ、ウォームホイールは、ウォームシャフトと噛み合う。車両の左右方向の他方側であるステアリングホイール側には、操舵ピニオン軸が設けられ、操舵ピニオン軸の下端部に設けられるピニオン歯は、ラック軸の別のラック歯と噛み合う。
 ここで、特許文献1では、ハウジングは一体成形されている。即ち、一体成形された1つのハウジングによって、ラック軸、操舵ピニオン軸、アシストピニオン軸、ウォームホイールおよびウォームシャフトの全てを収容する。
 また、特許文献2では、ハウジングは、3つに分割されている。具体的には、ハウジングは、車両の左右方向の一方側であるアシスト側に位置するアシスト側ハウジングと、アシスト側ハウジングに組み付けられる減速機ハウジング(減速機収容部)と、車両の左右方向の他方側であるステアリングホイール側に位置する操舵側ハウジングと、に分かれる。アシスト側ハウジングには、アシストピニオン軸と、ラック軸における左右方向の一方側の部位と、が収容される。減速機ハウジング(減速機収容部)には、ウォームホイールと、ウォームシャフトと、が収容される。操舵側ハウジングには、操舵ピニオン軸と、ラック軸における左右方向の他方側の部位と、が収容される。
特開2020-199926号公報 特許第6067251号公報
 特許文献1において、ハウジングにおける減速機収容部を工作機械を用いて加工する場合、工作機械を減速機収容部まで移動させようとすると、工作機械がハウジングの一部に干渉して減速機収容部まで到達できず、減速機収容部を加工できない可能性がある。特許文献2では、ハウジングが3つに分割されているため、パワーステアリング装置全体として部品点数が多くなってしまう。
 本開示は、前述の課題に鑑みてなされたものであって、部品点数がより少なく、且つ、減速機収容部を機械加工することが可能な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。
 前記の目的を達成するため、一態様に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリングシャフトに連結され、且つ、外周に第1ピニオン歯を有する操舵ピニオン軸と、第1ラック歯および第2ラック歯が外周に設けられ、前記第1ラック歯が前記第1ピニオン歯と噛み合い、且つ、第1方向に延びるラック軸と、前記第2ラック歯と噛み合う第2ピニオン歯が外周に設けられるアシストピニオン軸と、前記アシストピニオン軸に取り付けられ、且つ、外周にホイール歯部を有するウォームホイールと、前記ホイール歯部と噛み合うシャフト歯部が外周に設けられ、且つ、アシストモータの出力軸に取り付けられるウォームシャフトと、前記ラック軸における前記第1方向の一方側を収容する第1ラック軸収容部と、前記第1ラック軸収容部における前記第1方向の他方側の端部に設けられた第1結合部と、前記アシストピニオン軸を収容するアシストピニオン軸収容部と、前記ウォームホイールを収容するウォームホイール収容部と、前記ウォームシャフトを収容するウォームシャフト収容部と、が一体成形された第1ハウジングと、前記ラック軸における前記第1方向の他方側を収容する第2ラック軸収容部と、前記第2ラック軸収容部における前記第1方向の一方側の端部に設けられ、かつ前記第1結合部と連結する第2結合部と、前記操舵ピニオン軸を収容する操舵ピニオン軸収容部と、が一体成形された第2ハウジングと、を備える。
 まず、前述したように、特許文献1では、ハウジング全体が1つに一体成形されており、ウォームホイール収容部およびウォームシャフト収容部を含む減速機収容部を備える。特許文献1において、工作機械を減速機収容部まで移動させようとすると、工作機械がハウジングの一部に干渉し減速機収容部まで到達できないため、減速機収容部を加工できない可能性がある。これに対して、本開示では、ハウジングが、第1ハウジングと第2ハウジングとに分割されているため、第2ハウジングを第1ハウジングから分離させた状態で、第1ハウジングのみを加工することができる。従って、工作機械を移動させる際に、第2ハウジングに工作機械が干渉しないため、第1ハウジングに含まれる減速機収容部を加工することできる。なお、ハウジングを例えば鋳造で成形する場合、本開示では、ハウジングが第1ハウジングと第2ハウジングとに分割されているため、特許文献1のハウジングよりも、小型のダイキャストマシンで成形することが可能となる。
 また、前述したように、特許文献2では、ハウジングが3つに分割されているため、パワーステアリング装置全体として部品点数が多くなってしまう。これに対して、本開示では、ウォームホイール収容部およびウォームシャフト収容部(減速機収容部)が、第1ハウジングと一体成形されているため、本開示に係るハウジングは、第1ハウジングおよび第2ハウジングの2つである。従って、電動パワーステアリング装置全体としての部品点数が特許文献2に係るパワーステアリング装置よりも少なくなる。
 以上のように、本開示によれば、部品点数がより少なく、且つ、減速機収容部を機械加工することが可能な電動パワーステアリング装置を提供することができる。
 望ましい態様として、前記第2ハウジングは、車体に取り付けられるマウント部材を有し、前記ウォームシャフト収容部は、前記第1方向に沿う中心軸の軸方向に延びる筒状の本体部と、前記本体部における前記第1方向の前記他方側の端部から径方向外側に延びるフランジと、を有し、前記フランジは、前記第1方向の前記他方側に面し、且つ、前記中心軸の軸回りの周方向に延びる環状部と、前記環状部の径方向内側に設けられ、且つ、前記環状部よりも前記第1方向の前記一方側に凹む凹部と、を有し、前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、前記フランジの前記凹部は、前記操舵ピニオン軸収容部または前記マウント部材の少なくとも一部と重畳する。
 第1ハウジングに設けられたフランジに第1方向の他方側から加工を施す際に、工作機械を第1方向の一方側に向けて移動させると、第2ハウジングに設けられた操舵ピニオン軸収容部またはマウント部材と工作機械とが干渉し、工作機械がフランジまで到達できず、第1ハウジングのフランジを加工することが困難である。
 しかし、本開示では、ハウジングが、第1ハウジングと第2ハウジングとに分割されているため、第2ハウジングを第1ハウジングから分離させた状態で、第1ハウジングのみを加工することができる。従って、工作機械を移動させる際に、第2ハウジングに工作機械が干渉しないため、第1ハウジングのフランジを露出させた状態で、当該フランジを加工して凹部を形成することができる。
 望ましい態様として、前記第2ハウジングは、車体に取り付けられるマウント部材を有し、前記ウォームシャフト収容部は、前記第1方向に沿う中心軸の軸方向に延びる筒状の本体部と、前記本体部における前記第1方向の前記他方側の端部から径方向外側に延びるフランジと、を有し、前記フランジは、前記第1方向の前記他方側に面し、且つ、前記中心軸の軸回りの周方向に延びる環状部と、前記環状部の径方向内側に設けられ、且つ、前記環状部よりも前記第1方向の前記一方側に凹む凹部と、を有し、前記フランジの前記凹部の径方向内側に、前記ウォームシャフト収容部の前記本体部が配置され、前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、前記本体部は、前記操舵ピニオン軸収容部または前記マウント部材の少なくとも一部と重畳する。
 本開示によれば、第1ハウジングに設けられたウォームシャフト収容部に対して工作機械を用いて機械加工することできる。具体的には、凹部の径方向内側の部分を第1方向に沿って切削加工することにより、ウォームシャフト収容部の本体部の内周面が形成される。その際、工作機械を第1方向の一方側に向けて移動させると、第2ハウジングに設けられた操舵ピニオン軸収容部またはマウント部材と工作機械とが干渉し、工作機械が凹部の径方向内側の部分まで到達できず、当該部分に対して機械加工を行うことが困難である。
 しかし、本開示では、ハウジングが、第1ハウジングと第2ハウジングとに分割されているため、第2ハウジングを第1ハウジングから分離させた状態で、第1ハウジングのみを加工することができる。そして、フランジの凹部の部分を露出させた状態で、当該部分を機械加工することができる。
 望ましい態様として、前記ウォームシャフトにおける前記第1方向の前記他方側の端部には、前記アシストモータの前記出力軸が挿入されて取り付けられ、前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、前記アシストモータおよび前記第1結合部のそれぞれの少なくとも一部同士が重畳しており、前記出力軸の先端から前記ウォームシャフトにおける前記第1方向の前記他方側の端までの前記第1方向に沿った第1距離は、前記アシストモータの前記第1方向の前記他方側の端から前記第1結合部までの前記第1方向に沿った第2距離よりも小さい。
 これによれば、第1方向の他方側から見た場合に、アシストモータおよび第1結合部それぞれの少なくとも一部同士が重畳している場合であっても、ウォームシャフトにおける第1方向の他方側の端部に、アシストモータの出力軸を挿入して嵌合させることができる。以下、簡単に説明する。
 ウォームシャフトにおける第1方向の他方側の端部の嵌合穴に、アシストモータの出力軸を挿入するには、アシストモータを第1方向の一方側に移動させて出力軸の先端から嵌合穴に挿入させる。そして、この状態で、アシストモータを第1方向の一方側に更に移動させたのち、例えば、アシストモータのいずれかの部位がウォームシャフト収容部のいずれかの部位に突き当たったときに、出力軸の嵌合穴への挿入が完了した挿入完了状態となる。
 ここで、第1距離が第2距離よりも大きいと、アシストモータが第1結合部に干渉してしまい、出力軸の先端から嵌合穴に挿入させることができない。従って、第1距離を第2距離よりも小さくすることにより、アシストモータおよび第1結合部それぞれの少なくとも一部同士が重畳している場合であっても、ウォームシャフトにおける第1方向の他方側の端部の嵌合穴に、アシストモータの出力軸を挿入して嵌合させることができる。
 望ましい態様として、前記第1ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、前記フランジの前記凹部は、前記第1結合部と重畳しない。これによれば、第2ハウジングを第1ハウジングから分離させ、フランジを露出させた状態で、当該フランジを機械加工することができる。
 望ましい態様として、前記第1結合部と前記第2結合部とは、ノックピンを介して位置合わせされる。これによれば、貫通孔にノックピンを圧入するという簡単な作業で第1結合部と第2結合部との位置合わせを行うことができる。なお、ノックピンによれば、通常のボルト締結よりも位置決め精度が高くなる。
 望ましい態様として、前記第1結合部と前記第2結合部とは、リーマボルトを介して位置合わせされる。これによれば、貫通孔にリーマボルトを挿入してナットで締結するという簡単な作業で第1結合部と第2結合部との位置合わせを行うことができる。なお、リーマボルトによれば、通常のボルト締結よりも位置決め精度が高くなる。
 望ましい態様として、前記第1結合部と前記第2結合部とは、接着剤を介して接合される。これによれば、水などの液体に対するシール性能が向上する。また、単にボルトのみで第1結合部および第2結合部を固定する場合よりも、固定強度が向上する。
 本開示によれば、部品点数がより少なく、且つ、減速機収容部を機械加工することが可能な電動パワーステアリング装置を提供することができる。
図1は、実施形態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、図1の一部を示す斜視図である。 図3は、図2のIII-III線による断面図である。 図4は、図2の一部を示す斜視図である。 図5は、図2のV-V線による断面図である。 図6は、図4を別の方向から見た斜視図である。 図7は、図6をA方向から見た側面図である。 図8は、図6の第1ハウジングのみをA方向から見た側面図である。 図9は、ハウジングの組立方法を説明する模式図である。 図10は、第1ハウジングと第2ハウジングを組み付けた状態のハウジングに対して、工作機械を用いて機械加工を開始した状態を示す模式図である。 図11は、第1ハウジングのみに対して、工作機械を用いて機械加工をしている状態を示す模式図である。 図12は、図6の第1ハウジングをA方向から見た側面図であり、図8に相当する。 図13は、変形例1に係る、第1結合部と第2結合部との位置決め構造を示す模式的な断面図であり、図12のXIII-XIII線による断面図である。 図14は、変形例2に係る、第1結合部と第2結合部との位置決め構造を示す模式的な断面図であり、図13に相当する図である。 図15は、変形例3に係る、第1結合部と第2結合部との結合構造を示す断面図である。
 本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、同一構造の部位には同一符号を付けて、説明を省略する。なお、本実施形態において、X方向を第1方向と呼ぶ。Z方向は、X方向と交差する。Y方向は、X方向およびZ方向と交差する。また、X1側を第1方向の一方側とも呼び、X2側を第1方向の他方側とも呼ぶ。
[実施形態]
 実施形態に係る電動パワーステアリング装置について説明する。図1は、実施形態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、図1の一部を示す斜視図である。図3は、図2のIII-III線による断面図である。図4は、図2の一部を示す斜視図である。図5は、図2のV-V線による断面図である。図6は、図4を別の方向から見た斜視図である。図7は、図6をA方向から見た側面図である。図8は、図6の第1ハウジングのみをA方向から見た側面図である。
 図1に示すように、電動パワーステアリング装置80は、ステアリングホイール81と、第1ステアリングシャフト82と、第2ステアリングシャフト83と、操舵ピニオン軸84と、ラック軸85と、タイロッド86と、アシストピニオン軸1と、ウォームホイール2と、ウォームシャフト3と、アシストモータ100と、第1ハウジング41と、第2ハウジング42と、を備える。電動パワーステアリング装置80は、例えばいわゆるデュアルピニオンタイプのステアリング装置である。本実施形態では、ハウジング4は、第1ハウジング41と、第2ハウジング42と、に分割されている。つまり、第1ハウジング41はX1側に位置し、第2ハウジング42はX2側に位置し、互いに連結されることによってハウジング4が構成される。
 図1に示すように、ステアリングホイール81は、第1ステアリングシャフト82に連結され、第1ステアリングシャフト82は、ユニバーサルジョイント821を介して第2ステアリングシャフト83に連結される。第2ステアリングシャフト83は、ユニバーサルジョイント831を介して操舵ピニオン軸84に連結される。操舵ピニオン軸84の下端部の外周には、第1ピニオン歯841が形成される。
 図1および図2に示すように、ラック軸85は、X方向(第1方向)に延びる。換言すると、ラック軸85の中心軸AX2は、X方向(第1方向)に延びる。そして、ラック軸85は、中心軸AX2の軸方向に延び、且つ、中心軸AX2の軸回り方向に回転可能である。X方向(第1方向)は、例えば車両の車幅方向である。ラック軸85は、X1側(第1方向の一方側)に位置する第1部位85aと、X2側(第1方向の他方側)に位置する第2部位85bと、を備える。第1部位85aは、第1ハウジング41に収容され、第2部位85bは、第2ハウジング42に収容される。第2部位85bの外周には、第1ラック歯851が設けられ、第1部位85aの外周には、第2ラック歯852が設けられる。第1ラック歯851は、操舵ピニオン軸84の第1ピニオン歯841と噛み合う。第2ラック歯852は、アシストピニオン軸1の第2ピニオン歯1aと噛み合う。ラック軸85のX1側およびX2側の両端部は、タイロッド86を介して車輪101に連結される。
 また、図2に示すように、第1ハウジング41のX1側の端部には、マウント部材103が設けられ、第2ハウジング42のX2側の端部には、マウント部材105が設けられる。マウント部材103、105は、車体に取り付けられる。マウント部材103は、上側(Z1側)および下側(Z2側)に上下一対に設けられる。マウント部材103には、貫通孔が設けられ、当該貫通孔の内方には円筒状のラバーブッシュ103bが嵌合され、ラバーブッシュ103bの径方向中央部には挿通孔103aが貫通する。マウント部材105は、上側(Z1側)および下側(Z2側)に上下一対に設けられる。マウント部材105には、貫通孔が設けられ、当該貫通孔の内方には円筒状のラバーブッシュ105bが嵌合され、ラバーブッシュ105bの径方向中央部には挿通孔105aが貫通する。挿通孔103a、105aにそれぞれ締結部材(例えばボルト)を挿入して当該締結部材を車体に締結することにより、第1ハウジング41および第2ハウジング42が車体に取り付けられる。なお、図2に示すラバーブッシュ103bの外周部分103cおよびラバーブッシュ103bの表面は、平坦な面に形成されている。ラバーブッシュ105bの外周部分105cおよびラバーブッシュ105bの表面も、平坦な面に形成されている。
 第2ハウジング42は、第2ラック軸収容部422と、第2結合部421と、操舵ピニオン軸収容部5と、マウント部材105と、が一体成形されたハウジングである。以下、具体的に説明する。
 第2ラック軸収容部422は、ラック軸85におけるX2側(第1方向の他方側)を収容する。マウント部材105は、第2ラック軸収容部422におけるX2側(第1方向の他方側)の端部に設けられる。第2結合部421は、第2ラック軸収容部422におけるX1側(第1方向の一方側)の端部に設けられる。第2結合部421は、中心軸AX2の径方向外側に延びるフランジであり、ボルト孔が設けられる。操舵ピニオン軸収容部5は、操舵ピニオン軸84を収容する。操舵ピニオン軸84の中心軸AX4は、ラック軸85の中心軸AX2と交差する。即ち、図2に示すように、Y方向から見た場合に、中心軸AX4は、Z1側とX2側との中間の方向に沿って斜めに延びている。即ち、Y方向から見た場合に、中心軸AX4は、Z1側よりもX2側に傾いている。操舵ピニオン軸収容部5は、本体部50と、取付フランジ51、52、53と、を有する。本体部50は、中心軸AX4の軸方向に延びる。取付フランジ51、52、53は、本体部50の上端から中心軸AX4の径方向に突出する。図6に示すように、取付フランジ51は、X1側とY1側との中間の方向に向けて突出する。取付フランジ52は、Y1側とX2側との中間の方向に向けて突出する。取付フランジ53は、X2側とY2側との中間の方向に向けて突出する。即ち、取付フランジ51、52、53は、中心軸AX4の軸回りの周方向に沿って等間隔に配置される。なお、取付フランジ51、52、53のそれぞれには、ボルト孔51a、52a、53aが貫通する。そして、図2に示すように、取付フランジ51、52、53の上側(Z1側)には、トルク検出装置ハウジング54が取り付けられる。トルク検出装置ハウジング54は、ボルトBLを介して取付フランジ51、52、53のボルト孔51a、52a、53aに締結される。トルク検出装置ハウジング54の内方には、トルク検出装置が収容される。トルク検出装置は、例えば、磁気式トルクセンサまたは光学式トルクセンサ等の種々のセンサが適用可能である。操舵ピニオン軸84は、トルク検出装置ハウジング54の上面よりも上側(Z1側)に突出している。以上説明した第2ラック軸収容部422と、第2結合部421と、操舵ピニオン軸収容部5と、マウント部材105と、が一体成形されて第2ハウジング42となる。
 図2に示すように、第1ハウジング41の第1結合部411と、第2ハウジング42の第2結合部421とは、ボルトBLを介して固定される。これにより、第1ハウジング41と第2ハウジング42とが連結される。
 図1、図2、図4および図6に示すように、第1ハウジング41は、第1ラック軸収容部412と、アシストピニオン軸収容部440と、ウォームホイール収容部413と、ウォームシャフト収容部419と、マウント部材103と、が一体成形されたハウジングである。なお、減速機ハウジング200は、ウォームホイール収容部413とウォームシャフト収容部419とを含む。以下、具体的に説明する。
 第1ラック軸収容部412は、ラック軸85におけるX1側(第1方向の一方側)を収容する。マウント部材103は、第2ラック軸収容部422におけるX1側(第1方向の一方側)の端部に設けられる。第1結合部411は、第1ラック軸収容部412におけるX2側(第1方向の他方側)の端部に設けられる。第1結合部411は、中心軸AX2の径方向外側に延びるフランジである。アシストピニオン軸収容部440は、アシストピニオン軸1を収容する。アシストピニオン軸1は、図1に示すように、Z2側の端部に第2ピニオン歯1aを有し、Z1側の端部にウォームホイール2を有する。アシストピニオン軸1は、中心軸AX1(図3参照)に沿って延び、且つ、中心軸AX1の軸回り方向に回転する。ウォームホイール収容部413には、ウォームホイール2が収容される。ウォームホイール収容部413は、減速機ハウジング200に含まれる。図5に示すように、ウォームホイール2は、芯金部21と、ホイール歯部22と、を有する。芯金部21は、例えば金属で形成され、中心軸AX1の軸回り方向に沿って環状の形状を有する。ホイール歯部22は、芯金部21の外周側に設けられる。ホイール歯部22は、中心軸AX1の軸回り方向に沿って環状の形状を有する。ホイール歯部22は、例えば樹脂で形成される。ウォームホイール収容部413は、開口部を有し、当該開口部は、蓋部材414で封止される。図2、図3、図4および図6に示すように、ウォームシャフト収容部419は、ウォームシャフト3を収容する。ウォームシャフト収容部419は、減速機ハウジング200に含まれる。ウォームシャフト収容部419は、本体部430と、モータ取付フランジ(フランジ)45と、カバー431と、を有する。なお、ウォームシャフト3の中心軸は、中心軸AX3である。
 本体部430は、中心軸AX3の軸方向に延びる筒状形状を有する。本体部430の内方434にウォームシャフト3が収容される。図3および図4に示すように、本体部430の円筒面の一部は開口し、当該開口部はウォームホイール収容部413と連通する。これにより、ウォームシャフト3のシャフト歯部31がウォームホイール2のホイール歯部22に噛み合うことができる。カバー431は、本体部430のX1側の端を封止する。カバー431は、例えばボルトを介して本体部430に取り付けられる。また、図3に示すように、ウォームシャフト3におけるX2側の端部は、軸受61を介して本体部430の内周面432に回転可能に支持され、ウォームシャフト3におけるX1側の端部は、軸受62を介して本体部430の内周面432に回転可能に支持される。軸受62は、軸受ホルダー62Aの内周側に保持される。軸受61の内輪は、スペーサ63およびスペーサ64を介してウォームシャフト3の外周に固定される。内周面432は、中心軸AX3の軸回りの周方向に延びる円筒面である。また、図3に示すように、ウォームシャフト3におけるX2側の端部には、X方向(第1方向)に延びる嵌合穴32が設けられ、嵌合穴32は、X2側が開口している。嵌合穴32には、アシストモータ100の出力軸122がスプライン嵌合される。即ち、嵌合穴32の内周33には、スプライン内歯が設けられ、出力軸122の外周122bには、スプライン外歯が設けられ、出力軸122の外周122bを嵌合穴32の内周33に挿入してスプライン嵌合させることにより、出力軸122と共にウォームシャフト3が回転可能となる。なお、嵌合穴32の内周33は、X2側の端34まで延びている。
 図3および図6に示すように、モータ取付フランジ(フランジ)45は、本体部430におけるX2側の端部433から中心軸AX3の径方向外側に延びる。モータ取付フランジ45は、環状部450と、凹部454と、突出部451、452、453と、を有する。
 環状部450は、X2側に面する。環状部450は、中心軸AX3の軸回りの周方向に沿って延びる。環状部450におけるX2側の端面450aは、中心軸AX3に対して直交して延びる平坦面である。環状部450には、中心軸AX3の径方向外側に突出する3つの突出部451、452、453が設けられる。突出部451、452、453のそれぞれには、ボルト孔451a、452a、453aが貫通する。ここで、後述する図8に示すように、X2側から見て、突出部451は、Y1側とZ1側との中間の方向に向けて突出する。突出部452は、Y2側に向けて突出する。突出部453は、Y1側とZ2側との中間の方向に向けて突出する。
 図3および図6に示すように、環状部450および凹部454は、X2側に面する。環状部450の径方向内側には、凹部454が設けられる。即ち、凹部454におけるX2側の端面454aは、環状部450の端面450aよりもX1側に位置する。このように、凹部454は、環状部450よりもX1側に凹んでいる凹部形状を有する。端面454aおよび端面450aは、中心軸AX3に対して直交して延びる平坦面である。
 図3に示すように、端面450aは、径方向外側端450cから径方向内側端450bまで径方向に沿って延びる。また、円筒面455は、端面454aにおける径方向外側端454bからX2側に延びる。円筒面455は、中心軸AX3の軸回りの周方向に沿って延びる。円筒面455は、モーターハウジング110の突起部111bの外周面と当接するインロー部である。円筒面455は、後述するように、機械加工の対象部位である。また、端面454aにおける径方向内側端454cから端454dまで円筒面456が延びている。円筒面456には、軸受61の外輪が当接する。円筒面456の径方向内側には、端面456aが設けられる。端面456aは、円筒面456と、本体部430の内周面432とを連結する。すなわち、内周面432は、円筒面456および端面456aを有する。円筒面456は、軸受61の外輪の外周面に当接し、端面456aは、軸受61の外輪の側面に当接する。
 図3に示すように、本体部430の内周面432は、端面454aにおける径方向内側端454cよりも径方向内側に位置する。即ち、図3に示すように、X2側から見た場合に、凹部454の径方向内側に、本体部430の内周面432が位置する。なお、円筒面455、凹部454の端面454a、円筒面456、端面456aおよび本体部430の内周面432は、機械加工を施す加工面である。また、図6に示すように、突出部451、452、453のボルト孔451a、452a、453aの穴開け加工(機械加工)によって成形される。また、前述したように、軸受62は、軸受ホルダー620の内周側に保持される。図3に示すように、軸受ホルダー620は、外周面621および側面622を有する。また、内周面432は、当接部432aおよび段差部432bを有する。当接部432aは、軸受ホルダー620の外周面621に当接する。段差部432bは、当接部432aにおけるX1側の端から、中心軸AX3の軸方向に直交する径方向の外側に向けて(すなわち、Z方向に沿って)延びる。段差部432bは、軸受ホルダー620の側面622に当接する。これらの当接部432aおよび段差部432bには、機械加工が施される。
 また、内周面432は、前述したように、円筒面456および端面456aを有する。円筒面456は、軸受61の外輪の外周面に当接し、端面456aは、軸受61の外輪の側面に当接する。これらの円筒面456および端面456aには、機械加工が施される。
 さらに、前述したように、図3に示す円筒面455も、機械加工が施される。換言すると、端面454aは、機械加工を行わなくてもよい。また、内周面432上において、軸受61、62と当接する箇所を除く箇所についても、機械加工を行わなくてもよい。
 次に、アシストモータ100について説明する。図3に示すように、アシストモータ100は、モータ本体121と、出力軸122と、ECU123と、モーターハウジング110と、後側カバー113と、を備える。
 モータ本体121は、図外のロータおよびステータを有し、ステータに対してロータが回転する。出力軸122は、ロータに接続され、ロータと共に回転可能である。ECU123は、モータ本体121の動作を制御する。即ち、例えば、ECU123は、操舵トルク及び車速に基づいて補助操舵指令値を算出し、補助操舵指令値に基づいてモータ本体121へ供給する電力値を調節する。
 モータ本体121は、モーターハウジング110の内側に収容され、ECU123は、後側カバー113の内側に収容される。モーターハウジング110は、前面部111と、円筒部112と、を有する。前面部111は、モータ本体121のX1側に設けられ、円筒部112は、モータ本体121の側面の外側に設けられる。前面部111は、略円板形状を有し、中央に貫通孔が設けられる。当該貫通孔から出力軸122がX1側に向けて突出する。前面部111には、径方向外側部111aと、突起部111bと、径方向内側部111cと、が設けられる。径方向外側部111aは、前面部111における径方向外側の端部に配置される。径方向外側部111aの端面111dは、環状部450の端面450aに当接する。突起部111bは、径方向外側部111aの径方向内側に配置される。突起部111bは、円筒面455の径方向内側に位置する。突起部111bは、円筒面455に当接することにより、モータ取付フランジ45と前面部111との相対的な径方向位置の位置決めがされる。径方向内側部111cは、突起部111bの径方向内側に配置される。前面部111における径方向外側端からX2側に向けて円筒部112が設けられる。円筒部112は、中心軸AX3の軸回りの周方向に沿って延びる。
 後側カバー113は、略円板形状の後面113aと、円筒部113bと、を備える。後面113aは、ECU123のX2側の端面に対向する。円筒部113bは、後面113aにおける径方向外側端からX1側に向けて延びる。円筒部113bは、中心軸AX3の軸回りの周方向に沿って延びる。円筒部113bにおけるX1側の端部は、円筒部112におけるX2側の端部と嵌合する。なお、後面113aの部位のうち、後端113cが最もX2側に位置する。
 なお、アシストモータ100がウォームシャフト収容部419に組み付けられた状態において、出力軸122のX1側の先端122aと、嵌合穴32の内周33におけるX2側の端34との、X方向に沿った距離は、第1距離D1である。また、図2に示すように、アシストモータ100がウォームシャフト収容部419に組み付けられた状態において、第1結合部411におけるX1側の端と、後側カバー113の後面113aとのX方向に沿った距離は、第2距離D2である。
 ここで、アシストモータ100をウォームシャフト収容部419に組み付ける手順を簡単に説明する。
 まず、図2に示すように、X方向において、第1結合部411とモータ取付フランジ45との間において、アシストモータ100を上側(Z1側)から下側(Z2側)に下降させる。
 そして、図3に示すように、アシストモータ100の中心軸が、ウォームシャフト3の中心軸AX3と一致した状態で、アシストモータ100をX1側に移動させる。具体的には、アシストモータ100を中心軸AX3の軸方向に移動させて出力軸122の先端122aから嵌合穴32に挿入させ、そのままアシストモータ100を中心軸AX3の軸方向に更に移動させると、出力軸122が、嵌合穴32の内周33に当接しつつ嵌合穴32に挿入される。こののち、径方向外側部111aの端面111dが、環状部450の端面450aに当接すると、出力軸122の嵌合穴32への挿入が完了した挿入完了状態となる。換言すると、端面111dと端面450aとが当接した状態が、出力軸122の嵌合穴32への挿入が完了した挿入完了状態である。なお、前述した第1距離D1は、挿入完了状態における出力軸122の先端122aから嵌合穴32の内周33におけるX2側の端34までのX方向に沿った距離である。そして、第2距離D2は、第1距離D1よりも大きい。換言すると、第1距離D1は、第2距離D2よりも小さい。
 図7を参照して、X2側から見た場合におけるハウジング4を説明する。なお、図7および図8では、アシストモータ100を組み付けていないため、環状部450および凹部454が露出している。
 図7に示すように、ハウジング4をX2側から見た場合に、取付フランジ51は、Z1側に向けて突出しており、取付フランジ52は、Y1側に向けて突出している。そして、X2側から見た場合に、凹部454は、取付フランジ51の一部、取付フランジ52の一部、本体部50の一部と、重なっている。さらに、X2側から見た場合に、凹部454は、マウント部材105の一部と重なっている。具体的には、上下一対のマウント部材105のうちの上側(Z1側)のマウント部材105の一部と凹部454とが重なっている。
 また、図7に示すように、ウォームシャフト収容部419の本体部430の内方434は、X2側から見た場合に、取付フランジ51の一部および本体部50の一部と重なっている。
 図8を参照して、第1ハウジング41のみをX2側から見た状態を説明する。図8に示すように、X2側から見た場合に、モータ取付フランジ45の凹部454およびウォームシャフト収容部419の本体部430の内方434は、露出し、重畳する部品がない。なお、図8の斜線部で示すように、端面450aの一部450dと第1角部411aの一部とが重なる。以下、具体的に説明する。
 図8に示すように、第1結合部411は、第1角部411aと、第2角部411bと、第3角部411cと、を有する。X2側から見た場合に、第1角部411a、第2角部411bおよび第3角部411cのそれぞれは、略三角形状である。第1角部411aは、Z1側とY2側とのとの中間の方向に突出する。第1角部411aには、ボルト孔411dが設けられる。第2角部411bは、Y1側に突出する。第2角部411bには、ボルト孔411eが設けられる。第3角部411cは、Z2側とY2側とのとの中間の方向に突出する。第3角部411cには、ボルト孔411fが設けられる。なお、環状部450の端面450aの一部450dは、図8の斜線部に示すように、第1角部411aと重なる。ここで、斜線部は、端面450aの一部450dと第1角部411aとが重なる部位を明瞭にするために形式的に記載したものであり、断面ハッチングではない。以上より、X方向から見た場合において機械加工の対象となる凹部454の端面454aおよび本体部430の内周面432は、第1結合部411と重畳せず、露出している。
 なお、図3を参照して説明したように、円筒面455は、モーターハウジング110の突起部111bの外周面と当接するインロー部である。図8に示すように、X方向から見た状態で、第1結合部411は円筒面455と重ならない。換言すると、X方向から見た状態で、第1結合部411は、外周縁411gを有するが、この外周縁411gで囲まれる略三角形の内側部分と、円筒面455とは、重畳しない。これによれば、工作機械300を用いて円筒面455(インロー部)を機械加工する際に、工作機械300が第1結合部411に干渉しないため、円筒面455(インロー部)の加工が容易になる。
 また、図8に示すように、X方向から見た状態で、第1結合部411はボルト孔453aと重ならない。換言すると、X方向から見た状態で、第1結合部411の外周縁411gで囲まれる略三角形の内側部分と、ボルト孔453aとは、重畳しない。これによれば、工作機械300を用いてボルト孔453aを機械加工する際に、工作機械300が第1結合部411に干渉しないため、ボルト孔453aの加工が容易になる。
 次に、ハウジングの組立方法を説明する。図9は、ハウジングの組立方法を説明する模式図である。本実施形態では、第1ハウジング41と第2ハウジング42とを、互いの位相を揃えた状態(互いの周方向の位置を合わせた状態)で結合(連結)させる。
 なお、前述したように、第1ハウジング41のX1側の端部にはマウント部材103が設けられ、第2ハウジング42のX2側の端部にはマウント部材105が設けられる。また、図5を参照して前述したように、マウント部材103の表面103d(ラバーブッシュ103bの外周部分103cおよびラバーブッシュ103bの表面)は、平坦な面に形成されている。また、マウント部材105の表面105d(ラバーブッシュ105bの外周部分105cおよびラバーブッシュ105bの表面)も、平坦な面に形成されている。以下に、ハウジングの組立方法を、順を追って具体的に説明する。
 まず、図9に示すように、二点鎖線で示す定盤500の上に、第1ハウジング41をX方向に沿って載置する。マウント部材103がX1側に位置し、第1結合部411がX2側に位置するように載置する。このとき、定盤500の表面500aにマウント部材103の表面103dを当接させる。定盤500の表面500aは平坦であり、マウント部材103の表面103dも平坦である。従って、定盤500の表面500aに対する第1ハウジング41の位相(周方向位置)が決まる。
 次に、同じ定盤500の上に、第1ハウジング41に対してX2側に第2ハウジング42を載置する。具体的には、第1ハウジング41と第2ハウジング42とが直線状になるように配置する。マウント部材105がX2側に位置し、第2結合部421がX1側に位置するように載置する。これにより、第2ハウジング42の第2結合部421が、第1ハウジング41の第1結合部411とX方向で対向するような配置となる。このとき、定盤500の表面500aにマウント部材105の表面105dを当接させる。定盤500の表面500aは平坦であり、マウント部材105の表面105dも平坦である。以上より、定盤500の表面に対する第2ハウジング42の位相(周方向位置)が決まる。また、同時に、第1ハウジング41および第2ハウジング42の位相合わせが完了する。このとき、第1結合部411のボルト孔411d、411e、411f(図8を参照)と、第2結合部421のボルト孔とが同一位置に配置される。そして、第1ハウジング41の第1結合部411と、第2ハウジング42の第2結合部421とを、ボルトBLを介して固定する。これにより、第1ハウジング41と第2ハウジング42とが連結される。
 このように、ハウジングの組立方法は、定盤500の表面500aに、第1ハウジング41のマウント部材103の表面103dを当接させるステップと、定盤500の表面500aに、第2ハウジング42のマウント部材105の表面105dを当接させるステップと、定盤500と、マウント部材103、105とを当接させた状態で、第1ハウジング41と第2ハウジング42とを結合(連結)するステップと、を備える。なお、定盤500の表面500aにマウント部材103の表面103dを当接させるステップと、定盤500の表面500aにマウント部材105の表面105dを当接させるステップとは、どちらを先にしてもよく、両ステップを同時に行ってもよい。
 図10は、第1ハウジングと第2ハウジングを組み付けた状態のハウジングに対して、工作機械を用いて機械加工を開始した状態を示す模式図である。図11は、第1ハウジングのみに対して、工作機械を用いて機械加工をしている状態を示す模式図である。
 工作機械300は、機械本体320と、工具310と、を備える。機械本体320の内部には、例えばモータが収容されており、モータの出力軸に工具310が取り付けられている。従って、モータの出力軸と共に工具310が回転して、被加工物に対して機械加工を施すことができる。工作機械300は、図外のレール上をX方向に沿って移動可能である。工具310は、例えば、カッターやドリルである。カッターによって、平面加工を行うことができ、ドリルによって穴開け加工を行うことができる。従って、工作機械300を加工対象部までX方向に沿って移動させたのち、工具310を回転させることによって、機械加工を行う。
 なお、図3を参照して説明したように、円筒面455、円筒面456、端面456aおよび本体部430の内周面432における軸受61、62に当接する部位は、機械加工される加工面である。また、図6を参照して説明したように、突出部451、452、453のボルト孔451a、452a、453aも機械加工される。
 ここで、図10に示すように、工作機械300を矢印の方向に、即ち、X1側に向けて移動させようとすると、工作機械300におけるいずれかの部位が、第2ハウジング42におけるいずれかの部位と干渉するため、工作機械300が加工対象まで到達できない。
 つまり、図7を参照して説明したように、機械加工の対象となるモータ取付フランジ45の凹部454やウォームシャフト収容部419の本体部430は、取付フランジ51の一部、取付フランジ52の一部、本体部50の一部、およびマウント部材105の一部と重なっている。
 従って、工作機械300の大きさを小さくしても、取付フランジ51、取付フランジ52、本体部50またはマウント部材105と干渉してしまい、工作機械300が機械加工の対象部分まで移動できない。
 これに対して、図8を参照して説明したように、X方向から見た場合において機械加工の対象となる部位は、例えば、図3を参照して前述した本体部430の内周面432における当接部432a、段差部432b、円筒面456および端面456aである。これらの部位は、第1結合部411と重畳せず、露出している。従って、機械加工の対象部分であるモータ取付フランジ45まで工作機械300が移動し、モータ取付フランジ45に対して機械加工を施すことができる。
 以上説明したように、電動パワーステアリング装置80は、外周に第1ピニオン歯841を有する操舵ピニオン軸84と、第1ラック歯851および第2ラック歯852が外周に設けられ、第1ラック歯851が第1ピニオン歯841と噛み合い、且つ、X方向(第1方向)に延びるラック軸85と、第2ラック歯852と噛み合う第2ピニオン歯1aが外周に設けられるアシストピニオン軸1と、アシストピニオン軸1に取り付けられ、且つ、外周にホイール歯部22を有するウォームホイール2と、ホイール歯部22と噛み合うシャフト歯部31が外周に設けられ、且つ、アシストモータ100の出力軸122に取り付けられるウォームシャフト3と、第1ハウジング41と、第2ハウジング42と、を備える。第1ハウジング41は、ラック軸85におけるX1側(第1方向の一方側)を収容する第1ラック軸収容部412と、第1ラック軸収容部412におけるX2側(第1方向の他方側)の端部に設けられた第1結合部411と、アシストピニオン軸1を収容するアシストピニオン軸収容部440と、ウォームホイール2を収容するウォームホイール収容部413と、ウォームシャフト3を収容するウォームシャフト収容部419と、が一体成形される。第2ハウジング42は、ラック軸85におけるX2側(第1方向の他方側)を収容する第2ラック軸収容部422と、第2ラック軸収容部422におけるX1側(第1方向の一方側)の端部に設けられた第2結合部421と、操舵ピニオン軸84を収容する操舵ピニオン軸収容部5と、が一体成形される。そして、第1結合部411と第2結合部421とが連結される。
 このように、本実施形態に係るハウジングは、第1ハウジング41と第2ハウジング42とに分割され、且つ、減速機ハウジング200(ウォームホイール収容部413およびウォームシャフト収容部419)が、第1ハウジング41と一体成形されている。従って、減速機ハウジング200を機械加工することが可能で、且つ、部品点数がより少ない、電動パワーステアリング装置80を提供することができる。以下、詳細に説明する。
 まず、前述したように、特許文献1では、ハウジング全体が1つに一体成形されており、ウォームホイール収容部およびウォームシャフト収容部を含む減速機収容部を備える。特許文献1において、工作機械を減速機収容部まで移動させようとすると、工作機械がハウジングの一部に干渉し減速機収容部まで到達できないため、減速機収容部を加工できない可能性がある。これに対して、本実施形態では、ハウジングが、第1ハウジング41と第2ハウジング42とに分割されているため、第2ハウジング42を第1ハウジング41から分離させた状態で、第1ハウジング41のみを加工することができる。従って、工作機械300を移動させる際に、第2ハウジング42に工作機械300が干渉しないため、第1ハウジング41に含まれる減速機ハウジング200を加工することできる。なお、ハウジングを例えば鋳造で成形する場合、本実施形態では、ハウジングが第1ハウジング41と第2ハウジング42とに分割されているため、特許文献1のハウジングよりも、小型のダイキャストマシンで成形することが可能となる。
 また、前述したように、特許文献2では、ハウジングが3つに分割されているため、パワーステアリング装置全体として部品点数が多くなってしまう。これに対して、本実施形態では、減速機ハウジング200(ウォームホイール収容部413およびウォームシャフト収容部419)が、第1ハウジング41と一体成形されているため、本実施形態に係るハウジングは、第1ハウジング41および第2ハウジング42の2つである。従って、電動パワーステアリング装置80全体としての部品点数がより少なくなる。
 以上のように、本実施形態によれば、部品点数がより少なく、且つ、減速機ハウジング200を機械加工することが可能な電動パワーステアリング装置80を提供することができる。
 第2ハウジング42は、車体に取り付けられるマウント部材105を有し、ウォームシャフト収容部419は、X方向(第1方向)に沿う中心軸AX3の軸方向に延びる筒状の本体部430と、本体部430におけるX2側(第1方向の他方側)の端部433から径方向外側に延びるモータ取付フランジ45(フランジ)と、を有する。モータ取付フランジ45(フランジ)は、X2側(第1方向の他方側)に面する環状部450と、環状部450の径方向内側に設けられ、且つ、環状部450よりもX1側(第1方向の一方側)に凹む凹部454と、を有する。第1ハウジング41および第2ハウジング42をX2側(第1方向の他方側)から見た場合に、モータ取付フランジ45(フランジ)の凹部454は、操舵ピニオン軸収容部5またはマウント部材105の少なくとも一部と重畳する。
 第1ハウジング41と第2ハウジング42とを組み付けた状態において、第1ハウジング41に設けられたモータ取付フランジ45(フランジ)の凹部454にX2側(第1方向の他方側)から機械加工を施す場合、工作機械300をX1側(第1方向の一方側)に向けて移動させると、第2ハウジング42に設けられた操舵ピニオン軸収容部5またはマウント部材105と工作機械300とが干渉し、工作機械300がモータ取付フランジ45(フランジ)まで到達できない。
 ここで、本実施形態では、第1ハウジング41と第2ハウジング42とに分割されているため、第1ハウジング41と第2ハウジング42とを分離させて第1ハウジング41のみの状態とすることで、第1ハウジング41のモータ取付フランジ45(フランジ)を加工することができる。
 第2ハウジング42は、車体に取り付けられるマウント部材105を有し、ウォームシャフト収容部419は、X方向(第1方向)に沿う中心軸AX3の軸方向に延びる筒状の本体部430と、本体部430におけるX2側(第1方向の他方側)の端部から径方向外側に延びるモータ取付フランジ45(フランジ)と、を有する。モータ取付フランジ45(フランジ)は、X2側(第1方向の他方側)に面する環状部450と、環状部450に対して径方向内側に設けられ、且つ、環状部450よりもX1側(第1方向の一方側)に凹む凹部454と、を有し、第1ハウジング41および第2ハウジング42をX2側(第1方向の他方側)から見た場合に、凹部454の径方向内側に、ウォームシャフト収容部419の本体部430の内周面432が位置し、本体部430は、操舵ピニオン軸収容部5またはマウント部材105の少なくとも一部と重畳する。
 本実施形態によれば、第1ハウジング41に設けられたウォームシャフト収容部419に対して工作機械300を用いて機械加工することできる。具体的には、図3を参照して前述したように、機械加工の対象となる部位である、本体部430の内周面432における当接部432a、段差部432b、円筒面456および端面456aを切削加工する。その際、工作機械300をX1側(第1方向の一方側)に向けて移動させると、第2ハウジング42に設けられた操舵ピニオン軸収容部5またはマウント部材105と工作機械300とが干渉し、工作機械300がモータ取付フランジ45(フランジ)まで到達できず、機械加工を行うことが困難である。
 しかし、本実施形態では、第1ハウジング41と第2ハウジング42とに分割されているため、第1ハウジング41のみの状態で、第1ハウジング41の凹部454の径方向内側の部分をX方向(第1方向)に沿って切削加工することができる。
 ウォームシャフト3におけるX2側(第1方向の他方側)の端部には、X方向(第1方向)に延びる嵌合穴32が設けられ、嵌合穴32には、アシストモータ100の出力軸122が嵌合され、第1ハウジング41および第2ハウジング42をX2側(第1方向の他方側)から見た場合に、アシストモータ100および第1結合部411それぞれの少なくとも一部同士が重畳しており、アシストモータ100をX1側(第1方向の一方側)に移動させて出力軸122の先端122aから嵌合穴32に挿入させる際、出力軸122の嵌合穴32への挿入が完了した挿入完了状態における出力軸122の先端122aから嵌合穴32の内周33におけるX2側(第1方向の他方側)の端までのX方向(第1方向)に沿った第1距離D1は、挿入完了状態におけるアシストモータ100のX2側(第1方向の他方側)の端(後端113c)から第1結合部411までのX方向(第1方向)に沿った第2距離D2よりも小さい。
 これによれば、X2側(第1方向の他方側)から見た場合に、アシストモータ100および第1結合部411それぞれの少なくとも一部同士が重畳している場合であっても、ウォームシャフト3の嵌合穴32に、アシストモータ100の出力軸122を挿入して嵌合させることができる。以下、簡単に説明する。
 ウォームシャフト3の嵌合穴32に、アシストモータ100の出力軸122を挿入するには、アシストモータ100をX1側(第1方向の一方側)に移動させて出力軸122の先端122aから嵌合穴32に挿入させる。そして、この状態で、アシストモータ100をX1側(第1方向の一方側)に更に移動させ、例えば、アシストモータ100のいずれかの部位がウォームシャフト収容部419のいずれかの部位に突き当たったときに、出力軸122の嵌合穴32への挿入が完了した挿入完了状態となる。
 ここで、第1距離D1が第2距離D2よりも大きいと、アシストモータ100が第1結合部411に干渉してしまい、出力軸122の先端122aから嵌合穴32に挿入させることができない。従って、第1距離D1を第2距離D2よりも小さくすることにより、アシストモータ100および第1結合部411それぞれの少なくとも一部同士が重畳している場合であっても、ウォームシャフト3の嵌合穴32に、アシストモータ100の出力軸122を挿入して嵌合させることができる。
 第1ハウジング41をX2側(第1方向の他方側)から見た場合に、モータ取付フランジ45(フランジ)の凹部454は、第1結合部411と重畳しない。これによれば、第1ハウジング41に対して工作機械300を用いて機械加工して凹部454を形成することができる。
[変形例1]
 次に、変形例1を説明する。図12は、図6の第1ハウジングをA方向から見た側面図であり、図8に相当する。図13は、変形例1に係る、第1結合部と第2結合部との位置決め構造を示す模式的な断面図であり、図12のXIII-XIII線による断面図である。
 変形例1では、第1結合部411と第2結合部421との位置決めにノックピン503を用いる。以下、具体的に説明する。
 図12は、第1ハウジング41のみの図であり、主にボルトBL1、BL2、BL3の位置関係を示すために記載している。図13は、図12を適用して、ボルトBL3における第1結合部411と第2結合部421との断面構造を示している。従って、図12と図13を参照すると、図12においては、第1結合部411の紙面の手前側(X2側)に第2結合部421が配置され、第1結合部411の紙面の奥側(X1側)にボルトBL3の頭部501が配置される。また、図13においては、第2結合部421は、仮想線としての二点鎖線で記載するが、ボルトBL3は実線で記載する。なお、図13において、第1結合部411と第2結合部421とは、接している。
 つまり、図12に示すように、第1結合部411と第2結合部421とは、3つのボルトBL1、BL2、BL3を介して固定される。変形例1では、最もZ2側のボルトBL3にノックピン503を適用した例を示す。なお、ノックピン503を適用するボルトは限定されず、ボルトBL1またはBL2に適用してもよい。図13に示すように、第1結合部411には、貫通孔415が貫通する。また、第1結合部411は、貫通孔415に面する内壁415aを有する。第2結合部421には、貫通孔416が貫通する。また、第2結合部421は、貫通孔416に面する内壁416aを有する。
 貫通孔415、416には、円筒状のノックピン503が圧入される。よって、ノックピン503の外周面503aは、内壁415a、416aによって径方向内側に押圧される。また、ノックピン503の内周には、ボルトBL3が挿入される。ボルトBL3は、頭部501と、雄ねじ部502と、を有する。雄ねじ部502には、ナット504の雌ねじ部504aが噛み合っている。従って、ノックピン503によって第1結合部411と第2結合部421との位置合わせ(位相合わせ)を行い、ボルトBL3およびナット504の締結によって、第1結合部411と第2結合部421との固定(結合)を行う。
 以上説明したように、変形例1では、第1結合部411と第2結合部421との位置合わせ(位相合わせ)にノックピン503を用いている。ノックピン503によれば、通常のボルト締結よりも位置決め精度が高くなる。
[変形例2]
 次に、変形例2を説明する。図14は、変形例2に係る、第1結合部と第2結合部との位置決め構造を示す模式的な断面図であり、図13に相当する図である。なお、図14において、第1結合部411と第2結合部421とは、接している
 変形例2では、第1結合部411と第2結合部421との位置決めにリーマボルト510を用いる。以下、具体的に説明する。
 変形例2において、リーマボルト510は、図12におけるボルトBL3に適用する。なお、リーマボルト510を適用する部位は限定されず、ボルトBL1またはBL2に適用してもよい。
 図14に示すように、第1結合部411には、貫通孔415が貫通する。また、第1結合部411は、貫通孔415に面する内壁415aを有する。第2結合部421には、貫通孔416が貫通する。また、第2結合部421は、貫通孔416に面する内壁416aを有する。
 リーマボルト510は、頭部511と、ストレート部512と、雄ねじ部513とを備える。また、雄ねじ部513には、ナット520が噛み合う。ストレート部512は、頭部511に固定され、X2側に向けて軸方向に延びる。ストレート部512の先端側(X2側)には、雄ねじ部513が設けられる。雄ねじ部513の外径は、ストレート部512の外径よりも小さい。ナット520は、雌ねじ部521を有するため、ナット520の雌ねじ部521が雄ねじ部513に噛み合うことで、ナット520が雄ねじ部513に固定される。
 ここで、ストレート部512の外径は、内壁415a、416aの内径よりもわずかに大きいため、ストレート部512を貫通孔415、416に圧入した状態では、ストレート部512の外周面が、内壁415a、416aから径方向内側に向けて押圧される。従って、リーマボルト510におけるストレート部512によって第1結合部411と第2結合部421との位置合わせ(位相合わせ)を行い、ナット520の雌ねじ部521が雄ねじ部513に噛み合うことによって、第1結合部411と第2結合部421との固定(結合)を行う。
 以上説明したように、変形例2では、第1結合部411と第2結合部421との位相合わせの位置決め(位相合わせ)にリーマボルト510を適用する。リーマボルト510によれば、通常のボルト締結よりも位置決め精度が高くなる。
[変形例3]
 次に、変形例3を説明する。図15は、変形例3に係る、第1結合部と第2結合部との結合構造を示す断面図である。
 変形例3では、第1結合部411および第2結合部421を構造用接着剤(接着剤)550を介して接着している。以下、具体的に説明する。
 図15に示すように、第1結合部411は、X2側に突出する突出部530を有する。第2結合部421は、X1側に突出する突出部540を有する。突出部540は、突出部530の外周側に位置する。また、突出部530の外周面531と突出部540の外周面541との間には間隙が設けられる。当該間隙に構造用接着剤550が充填されている。
 なお、第1結合部411と第2結合部421との組付手順は、例えば、まず、突出部530の外周面531に構造用接着剤550を塗布したのち、突出部530を突出部540の内周側に挿入し、ボルトBLで第1結合部411および第2結合部421を締結する手順が適用可能である。
 以上説明したように、変形例3によれば、第1結合部411および第2結合部421を構造用接着剤550を介して接着するため、水などの液体に対するシール性能が向上する。また、単にボルトBLのみで第1結合部411および第2結合部421を固定する場合よりも、固定強度が向上する。
 なお、本発明は、前述した実施形態および変形例に限定されず種々の変更および変形が可能である。例えば、図12に示したように、第1結合部411と第2結合部421との位置決め(位相合わせ)に位置決めピン560を適用することができる。位置決めピン560は、図12においては、ボルトBL2とボルトBL3との間に配置しているが、位置決めピン560を設ける位置は限定されない。
1 アシストピニオン軸
1a 第2ピニオン歯
2 ウォームホイール
3 ウォームシャフト
4 ハウジング
5 操舵ピニオン軸収容部
21 芯金部
22 ホイール歯部
31 シャフト歯部
32 嵌合穴
33 内周
34 端
41 第1ハウジング
42 第2ハウジング
45 モータ取付フランジ(フランジ)
50 本体部
51 取付フランジ
51a ボルト孔
52 取付フランジ
52a ボルト孔
53 取付フランジ
53a ボルト孔
54 トルク検出装置ハウジング
61 軸受
62 軸受
62A 軸受ホルダー
63、64スペーサ
80 電動パワーステアリング装置
81 ステアリングホイール
82 第1ステアリングシャフト
83 第2ステアリングシャフト(ステアリングシャフト)
84 操舵ピニオン軸
85 ラック軸
85a 第1部位
85b 第2部位
86 タイロッド
100 アシストモータ
101 車輪
103 マウント部材
103a 挿通孔
103b ラバーブッシュ
103c 外周部分
103d 表面
105 マウント部材
105a 挿通孔
105b ラバーブッシュ
105c 外周部分
105d 表面
110 モーターハウジング
111 前面部
111a 径方向外側部
111b 突起部
111c 径方向内側部
111d 端面
112 円筒部
113 後側カバー
113a 後面
113b 円筒部
113c 後端
121 モータ本体
122 出力軸
122a 先端
122b 外周
123 ECU
200 減速機ハウジング
300 工作機械
310 工具
320 機械本体
411 第1結合部
411a 第1角部
411b 第2角部
411c 第3角部
411d ボルト孔
411e ボルト孔
411f ボルト孔
411g 外周縁
412 第1ラック軸収容部
413 ウォームホイール収容部
414 蓋部材
415 貫通孔
415a 内壁
416 貫通孔
416a 内壁
419 ウォームシャフト収容部
421 第2結合部
422 第2ラック軸収容部
430 本体部
431 カバー
432 内周面
432a 当接部
432b 段差部
433 端部
434 内方
440 アシストピニオン軸収容部
450 環状部
450a 端面
450b 径方向内側端
450c 径方向外側端
450d 一部
451 突出部
451a ボルト孔
452 突出部
452a ボルト孔
453 突出部
453a ボルト孔
454 凹部
454a 端面
454b 径方向外側端
454c 径方向内側端
454d 端
455 円筒面
456 円筒面
456a 端面
500 定盤
500a 表面
501 頭部
502 雄ねじ部
503 ノックピン
503a 外周面
504 ナット
504a 
510 リーマボルト
511 頭部
512 ストレート部
513 雄ねじ部
520 ナット
521 雌ねじ部
530 突出部
531 外周面
540 突出部
541 外周面
550 構造用接着剤(接着剤)
560 位置決めピン
620 軸受ホルダー
621 外周面
622 側面
821 ユニバーサルジョイント
831 ユニバーサルジョイント
841 第1ピニオン歯
851 第1ラック歯
852 第2ラック歯
AX1 中心軸
AX2 中心軸
AX3 中心軸
AX4 中心軸
BL ボルト
BL1 ボルト
BL2 ボルト
BL3 ボルト
D1 第1距離
D2 第2距離 

Claims (8)

  1.  ステアリングシャフトに連結され、且つ、外周に第1ピニオン歯を有する操舵ピニオン軸と、
     第1ラック歯および第2ラック歯が外周に設けられ、前記第1ラック歯が前記第1ピニオン歯と噛み合い、且つ、第1方向に延びるラック軸と、
     前記第2ラック歯と噛み合う第2ピニオン歯が外周に設けられるアシストピニオン軸と、
     前記アシストピニオン軸に取り付けられ、且つ、外周にホイール歯部を有するウォームホイールと、
     前記ホイール歯部と噛み合うシャフト歯部が外周に設けられ、且つ、アシストモータの出力軸に取り付けられるウォームシャフトと、
     前記ラック軸における前記第1方向の一方側を収容する第1ラック軸収容部と、前記第1ラック軸収容部における前記第1方向の他方側の端部に設けられた第1結合部と、前記アシストピニオン軸を収容するアシストピニオン軸収容部と、前記ウォームホイールを収容するウォームホイール収容部と、前記ウォームシャフトを収容するウォームシャフト収容部と、が一体成形された第1ハウジングと、
     前記ラック軸における前記第1方向の他方側を収容する第2ラック軸収容部と、前記第2ラック軸収容部における前記第1方向の一方側の端部に設けられ、かつ前記第1結合部と連結する第2結合部と、前記操舵ピニオン軸を収容する操舵ピニオン軸収容部と、が一体成形された第2ハウジングと、
     を備える、
     電動パワーステアリング装置。
  2.  前記第2ハウジングは、車体に取り付けられるマウント部材を有し、
     前記ウォームシャフト収容部は、前記第1方向に沿う中心軸の軸方向に延びる筒状の本体部と、前記本体部における前記第1方向の前記他方側の端部から径方向外側に延びるフランジと、を有し、
     前記フランジは、
     前記第1方向の前記他方側に面し、且つ、前記中心軸の軸回りの周方向に延びる環状部と、
     前記環状部の径方向内側に設けられ、且つ、前記環状部よりも前記第1方向の前記一方側に凹む凹部と、を有し、
     前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、
     前記フランジの前記凹部は、前記操舵ピニオン軸収容部または前記マウント部材の少なくとも一部と重畳する、
     請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
  3.  前記第2ハウジングは、車体に取り付けられるマウント部材を有し、
     前記ウォームシャフト収容部は、前記第1方向に沿う中心軸の軸方向に延びる筒状の本体部と、前記本体部における前記第1方向の前記他方側の端部から径方向外側に延びるフランジと、を有し、
     前記フランジは、
     前記第1方向の前記他方側に面し、且つ、前記中心軸の軸回りの周方向に延びる環状部と、
     前記環状部の径方向内側に設けられ、且つ、前記環状部よりも前記第1方向の前記一方側に凹む凹部と、を有し、
     前記フランジの前記凹部の径方向内側に、前記ウォームシャフト収容部の前記本体部が配置され、
     前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、
     前記本体部は、前記操舵ピニオン軸収容部または前記マウント部材の少なくとも一部と重畳する、
     請求項1に記載の電動パワーステアリング装置。
  4.  前記ウォームシャフトにおける前記第1方向の前記他方側の端部には、前記アシストモータの前記出力軸が挿入されて取り付けられ、
     前記第1ハウジングおよび前記第2ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、前記アシストモータおよび前記第1結合部のそれぞれの少なくとも一部同士が重畳しており、
     前記出力軸の先端から前記ウォームシャフトにおける前記第1方向の前記他方側の端までの前記第1方向に沿った第1距離は、
     前記アシストモータの前記第1方向の前記他方側の端から前記第1結合部までの前記第1方向に沿った第2距離よりも小さい、
     請求項2または3に記載の電動パワーステアリング装置。
  5.  前記第1ハウジングを前記第1方向の前記他方側から見た場合に、
     前記フランジの前記凹部は、前記第1結合部と重畳しない、
     請求項2から4のいずれか1項に記載の電動パワーステアリング装置。
  6.  前記第1結合部と前記第2結合部とは、ノックピンを介して位置合わせされる、
     請求項1、4または5に記載の電動パワーステアリング装置。
  7.  前記第1結合部と前記第2結合部とは、リーマボルトを介して位置合わせされる、
     請求項1、4または5に記載の電動パワーステアリング装置。
  8.  前記第1結合部と前記第2結合部とは、接着剤を介して接合される、
     請求項1、4または5に記載の電動パワーステアリング装置。 
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