(57)【要約】  フレーム内に配設されたロータのシャフトの出力側に配設され、フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、ロータのシャフトの反出力側に配設され、フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットがロータと同軸上に配設され、フレーム側ベアリングを支持するとともにフレーム側ベアリングの側部との間に有底部が形成された軸受ボックスと、軸受ボックスの有底部に配設され、フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたものである。
2012070255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項２】
フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの反出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項３】
前記シャフトの回転角度を検出する回転位置検出装置としてレゾルバを使用したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項４】
前記軸方向弾性体は、ウェーブワッシャまたは皿バネで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項５】
前記軸方向弾性体は、ウェーブワッシャまたは皿バネで構成されることを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項６】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの外輪と一体化されたＯリングにより構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項７】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの外輪と一体化されたＯリングにより構成されたことを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項８】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの中心位置よりも前記軸受ボックスの有底部側に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項９】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの中心位置よりも前記軸受ボックスの有底部側に配置されることを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項１０】
前記軸方向弾性体に対して爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１１】
前記軸方向弾性体に対して爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１２】
前記軸方向弾性体に対してスペーサを取り付け、前記スペーサに爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１３】
前記軸方向弾性体に対してスペーサを取り付け、前記スペーサに爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１４】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１０に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１５】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１１に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１６】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１７】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フレーム内に配設されたロータと、このロータの出力側シャフトに配設され、フレームと連結されたハウジングに支持された第1ベアリングと、ロータの反出力側シャフトに配設され、フレームに支持された外輪および内輪により構成される第２ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットがロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動パワーステアリング装置用モータとしては、ロータを収容するフレームに、ロータのシャフトを回転可能に支持したベアリングの外輪を回転不能かつ軸方向に移動可能に収容する軸受凹部が形成され、この軸受凹部とベアリングとの間にウェーブワッシャを介装させ、このウェーブワッシャによりベアリングの外輪に対して与圧を加えることで耐振性を向上させるものがある。【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５９９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来例の電動パワーステアリング装置用モータでは、ウェーブワッシャの弾性力によりベアリングの外輪に軸方向に対して与圧を加えることで、外輪の径方向、周方向および軸方向の各振動に起因した騒音を抑制するようにしている。【０００５】
しかしながら、モータ構造の変化、高出力化などによりモータの全長が伸びることによる軸方向寸法ばらつきの増加、それに伴う軸方向与圧の減少により、外輪の径方向、周方向および軸方向の各振動が増加し、これら各振動が増加した状況に対応するには、ウェーブワッシャによる軸方向与圧では騒音抑制効果を著しく損なう状態となっている。【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、軸受外輪の径方向、周方向および軸方向の各振動に起因した騒音を抑制することができる電動パワーステアリング装置用モータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る電動パワーステアリング装置用モータは、フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたものである。【０００８】
また、フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの反出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明による電動パワーステアリング装置用モータによれば、フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、軸方向と直交する方向の与圧を与える径方向弾性体とを備えたことにより、軸方向の寸法ばらつきを吸収するとともに、軸受外輪の径方向、周方向および軸方向の各振動に起因した騒音を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係わる電動パワーステアリング装置用モータを示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係わる電動パワーステアリング装置用モータを示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおけるフレーム側ベアリングおよびレゾルバ周辺の構造を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置用モータにおけるＯリングによる径方向弾性体を示す断面図電である。
【図５】この発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング装置用モータにおける径方向弾性体の配置を示す断面図である。
【００１１】
【図６】この発明の実施の形態５に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態６に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態７に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わる電動パワーステアリング装置用モータを示す断面図である。
【００１３】
図１はこの発明の実施の形態１における電動パワーステアリング装置用モータ（以下、モータと略称する）である。このモータは、アルミニウム等の材料で作られたハウジング１と、モータを制御する電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ、以下ＥＣＵと称す）２７と、そして円筒形状のフレーム２がそれぞれねじ（図示せず）で固着されている。このフレーム２の内壁面に固定されたステータ３と、このステータ３の片側側面に固定されたホルダ４を備えている。
【００１４】
また、ホルダ４にて保持されたターミナル端子５が電源供給部（図示せず）と接続されている。
【００１５】
また、ハウジング１及びフレーム２で構成されたケースの中心軸線上に配置され、ハウジング側ベアリング６及びフレーム側ベアリング７により回転自在に支承されたシャフト８と、このシャフト８にＮ極及びＳ極磁石が交互に接着され外周表面に保護管が被覆されたロータ９と、シャフト８の端部に圧入されステアリング機構（図示せず）と連結されるボス１０と、このボス１０とシャフト８に圧入されたブッシュ１１との間に設けられたシャフト８の回転角度を検出する回転位置検出装置であるレゾルバ１２とを備えている。
【００１６】
ハウジング側ベアリング６はロータ９のシャフト８の出力側に位置し、フレーム側ベアリング７はロータ９のシャフト８の反出力側に位置している。
【００１７】
ＥＣＵ２７は、ロータ９のシャフト８と同軸上に配設され、図は一例として、ロータ９のシャフト８の出力側、すなわち、ハウジング１とフレーム２との間に配設された場合を示している。ＥＣＵ２７は、アルミニウム等の材料でできたＥＣＵケース２８内に配置され、ＥＣＵケース２８の一端部にフレーム２と嵌合するフレーム側嵌合部４０が形成され、ハウジング１には、他端部にステアリングギア側のハウジング（図示せず）と嵌合するギア側嵌合部４１が形成されている。
【００１８】
ステータ３は、珪素鋼板が積層されているとともに軸線方向に延びたスロット（図示せず）が周方向に間隔をおいて形成されたコア１３と、このコア１３のスロットにインシュレータ１４を介して導線が巻回されて構成されたモータコイル１５とを備えている。このモータコイル１５のＵ相コイル部、Ｖ相コイル部及びＷ相コイル部はΔ結線されている構造を持っている。
【００１９】
ステータ３は、鉄板を絞り加工して製作されたカップ状のフレーム２に圧入されている。このフレーム２にはフレーム側ベアリング７を収容、支持するとともにフレーム側ベアリング７の側部との間に空隙を有する有底部１８ａが形成された軸受ボックス１８が形成されている。また、フレーム２にはＥＣＵ用ケース２８とそのフレーム２とを嵌合する際に使用する穴（図示せず）が空けられている。この穴（図示せず）には、モータの防水を確保するためのゴム製のキャップ（図示せず）が取り付けられている。
【００２０】
レゾルバ１２は、シャフト８に圧入されたレゾルバロータ１６と、このレゾルバロータ１６を囲ったレゾルバステータ１７とを備えている。
【００２１】
ハウジング側ベアリング６は、内輪６ａ、外輪６ｂ、ボール６ｃにより構成されるころがり軸受であり、内輪６ａがシャフト８に圧入、固定され、外輪６ｂがハウジング１にコーキングによって固定されている。フレーム側ベアリング７は、内輪７ａ、外輪７ｂ、ボール７ｃにより構成されるころがり軸受であり、内輪７ａがシャフト８に圧入、固定され、外輪７ｂが軸受ボックス１８内に隙間嵌めで嵌着されている。
【００２２】
フレーム側ベアリング７と軸受ボックス１８の有底部１８ａの底面との間の空隙には、ロータ９のシャフト８の軸方向の与圧を与える為の軸方向弾性体２１、フレーム側ベアリング７の外周側、すなわち、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と軸受ボックス１８のフレーム側ベアリング７の外周側、すなわち、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と対抗する側との間には、ロータ９のシャフト８の軸方向と直交する方向、すなわち、径方向の与圧を与える為の径方向弾性体２２が設けられている。
【００２３】
フレーム側ベアリング７の外輪７ｂが軸受ボックス１８内に隙間嵌めで嵌着されているため、微小な隙間が存在する。モータが回転した際に、ロータ９のシャフト８の軸心とロータ９の表面に貼り付けられた磁石の重心のずれやステータ３とロータ９の磁気力のアンバランスにより半径方向加振力が発生する。
【００２４】
この半径方向加振力の為、ロータ９の振れが発生してフレーム側ベアリング７を軸受ボックス１８の内部で動かすことにより、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂ−軸受ボックス１８間およびフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ-フレーム側ベアリング７内部のボール７ｃ−フレーム側ベアリング７の内輪７ａ間において衝突が起こることで、その衝突による衝撃によって振動、騒音が発生する。
【００２５】
また、ＥＣＵ２７をロータ９のシャフト８の出力側、すなわち、ハウジング１とフレーム２の間に配置したことにより、軸方向の公差ばらつきが大きくなり、フレーム側ベアリング７と軸受ボックス１８との間の隙間が変動する可能性があり、このことが原因となり上述した振動・騒音がさらに増大する可能性がある。
【００２６】
図１に示すように、軸方向弾性体２１をフレーム側ベアリング７と軸受ボックス１８の有底部１８ａの底面との間の空隙に設置することで、軸方向の寸法公差によるばらつき分を吸収することが可能であると同時に、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂに対して軸方向の与圧を与えることができる。フレーム側ベアリング７の外輪７ｂに対して軸方向の与圧を与えることにより、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂを拘束することができ、フレーム側ベアリング７のボール７ｃとの衝突を抑制することができ、振動、騒音を抑制することができる効果を得ることができる。
【００２７】
しかし、軸方向の公差ばらつきを吸収することで軸方向の与圧が低下する可能性があるが、径方向弾性体２２をフレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と軸受ボックス１８のフレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と対抗する側との間に設置することで、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂ−軸受ボックス１８間での直接の衝突を抑制することができ、振動、騒音を抑制する効果を得ることができる。
【００２８】
上述した軸方向弾性体２１および径方向弾性体２２を組み合わせて使用することにより、軸方向の寸法ばらつきを吸収するとともに、振動および騒音の原因となるフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ−軸受ボックス１８間およびフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ-フレーム側ベアリング７のボール７ｃ−フレーム側ベアリング７の内輪７ａ間の２つの衝突を同時に抑制することが可能となり、振動、騒音を著しく抑制することができる効果を得ることができる。
【００２９】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２を図２および図３に基づいて説明する。図２はこの発明の実施の形態２に係わる電動パワーステアリング装置用モータを示す断面図である。図３はこの発明の実施の形態２に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおけるフレーム側ベアリングおよびレゾルバ周辺の構造を示す断面図である。
【００３０】
これら各図において、アルミニウム等の材料で作られたハウジング１と、このハウジング１に周縁部がねじ（図示せず）で固着された円筒形状のフレーム２と、このフレーム２の内壁面に固定されたステータ３と、このステータ３の片側側面に固定されたホルダ４とを備えている。
【００３１】
フレーム２のロータ９のシャフト８の出力側には、モータを駆動制御するＥＣＵ２７がねじ（図示せず）により固着され配置されている。また、ハウジング１及びＥＣＵケース２８で構成されたケースの中心軸線上に配置され、ハウジング側ベアリング６及びフレーム側ベアリング７によりシャフト８が回転自在に支承されている。
【００３２】
ハウジング側ベアリング６はロータ９のシャフト８の出力側に位置し、フレーム側ベアリング７はロータ９のシャフト８の反出力側に位置している。また、レゾルバ１２がフレーム側ベアリング７の後方に配置された構造となっている。
【００３３】
図２に示すように、ＥＣＵ２７がロータ９のシャフト８の反出力側に配置された場合においても、上述した実施の形態１のように、ＥＣＵ２７がロータ９のシャフト８の反出力側に配置した場合と同様に、半径方向加振力より、フレーム側ベアリング７外輪７ｂ−軸受ボックス１８間およびフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ-フレーム側ベアリング７のボール７ｃ−フレーム側ベアリング７の内輪７ａ間にて衝突による振動、騒音が発生すること、および軸方向の寸法が伸びることで発生する寸法公差ばらつきの影響による振動・騒音がさらに増大の可能性がある。
【００３４】
しかし、この実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様に、軸方向弾性体２１をフレーム側ベアリング７と軸受ボックス１８の有底部１８ａの底面との間の空隙に設置し、かつ径方向弾性体２２をフレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と軸受ボックス１８のフレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面と対抗する側との間に設置することにより、軸方向の寸法ばらつきを吸収するとともに、振動および騒音の原因となるフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ−軸受ボックス１８間およびフレーム側ベアリング７の外輪７ｂ-フレーム側ベアリング７のボール７ｃ−フレーム側ベアリング７の内輪７ａ間の
２つの衝突を同時に抑制することが可能となり、振動、騒音を著しく抑制することができる効果を得ることができる。
【００３５】
図３はこの実施の形態２におけるフレーム側ベアリングおよびレゾルバ周辺の構造を示す断面図である。このように、ＥＣＵ２７をロータ９のシャフト８の反出力側へ配置した場合、上述した実施の形態１に比較して、シャフト８の回転角度を検出する回転位置検出装置であるレゾルバ１２とフレーム側ベアリング７の距離が格段に近づいていることが分かる。この場合には、フレーム側ベアリング７の振動がレゾルバ１２に伝わり、回転位置検出精度に誤差が生じることが考えられる。
【００３６】
そこで、軸方向弾性体２１と径方向弾性体２２をフレーム側ベアリング７に対して設置することで、振動を抑制できる為、レゾルバ１２に伝わる振動に対しても抑制することが可能となる。なお、上述した実施の形態１におけるレゾルバ１２の配置構成に対しても同様の効果が期待できる。
【００３７】
軸方向弾性体２１については、上述した実施の形態１、２ともにフレーム側ベアリング７と軸受ボックス１８の有底部１８ａの底面の間にて圧縮することでフレーム側ベアリング７の外輪７ｂに対して軸方向の与圧を与える為、例えば、ウェーブワッシャや皿ばね、板ばね等を用いることができる。ばね材を変えることや、形状を変えることで容易に軸方向の与圧の設計を行なうことが可能である。
【００３８】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３を図４に基づいて説明する。図４はこの発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング装置用モータにおけるＯリングによる径方向弾性体を示す断面図である。
【００３９】
この実施の形態３における径方向弾性体２３については、柔らかい材質（弾性率の低い）ものが適しており、例えば、ゴム材、樹脂材によって形成される。
【００４０】
例えば、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂの外周面に溝を設けて、予めＯリングからなる径方向弾性体２３が一体化されているフレーム側ベアリング７を使用すれば、組付けを行なう際に、フレーム側ベアリング７と径方向弾性体２３を別々に組み付ける必要がなくなり、組み付け性を向上させかつ衝突抑制効果を得ることができる。
【００４１】
また、径方向弾性体２３であるＯリングの材質を変えることで、適切な径方向の与圧を調整することを容易に行なうことが可能となる。
【００４２】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４を図５に基づいて説明する。図５はこの発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング装置用モータにおける径方向弾性体を示す断面図である。
【００４３】
軸方向弾性体２１については、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂ-フレーム側ベアリング７のボール７ｃ−フレーム側ベアリング７の内輪７ａ間にて衝突を抑制する効果とともに、フレーム側ベアリング７の外輪７ｂへ軸方向の与圧を与えることで、フレーム側ベアリング７に対して発生したモーメントにてフレーム側ベアリング７に対する保持力を与える効果も合わせて持っている。この軸方向弾性体２１より受ける軸方向の与圧によるフレーム側ベアリング７の径方向保持力は、フレーム側ベアリング７の後方では、荷重発生点からの距離が短い為モーメントによる保持力が小さくなる。
【００４４】
一方、フレーム側ベアリング７の前方では、荷重発生点からの距離が長い為、モーメントによる保持力を受け易くなる。
【００４５】
図５に示すように、フレーム側ベアリング７に取り付ける径方向弾性体２３をフレーム側ベアリング７の中心位置Ｐより軸受ボックス１８の有底部１８ａ側に配置することにより、軸方向弾性体２１より受ける軸方向の与圧によるフレーム側ベアリング７の径方向保持力が少ない分をより効果的に補助する効果を得ることができる。
【００４６】
ところで、上述した実施の形態においては、径方向弾性体２３をＯリングで構成した場合について述べたが、Ｏリングではなくても同様の効果が得られる。そのため、フレーム側ベアリング７とは一体でなく別部材にて構成することも当然可能である。
【００４７】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５を図６に基づいて説明する。図６はこの発明の実施の形態５に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【００４８】
上述した実施の形態１〜実施の形態４においては、軸方向弾性体２１と径方向弾性体２２を別部材としての実施の形態について説明したが、図６に示す弾性体４２を用いれば、軸方向与圧と径方向与圧を１つの部材にて付与することが可能となる。弾性体４２は、軸方向弾性体２１に用いるウェーブワッシャに複数の爪４２ａを取り付けた構成となっている。これら爪４２ａがフレーム２とフレーム側ベアリング７との間に挿入されることで径方向弾性体として機能する。
【００４９】
このような構成により、フレーム２にフレーム側べアリング７を組み付ける前に、弾性体４２の爪４２ａでフレーム側べアリング７を保持した状態として一体にして組み付けることができるため、組み付け性の向上につながる。
【００５０】
また、組み付け後は、爪４２ａが径方向弾性体として作用するため、1つの部材で軸方
向与圧および径方向与圧を与えることが可能となる。また、爪４２ａが軸受ボックス１８とフレーム側べアリング７に挟まれて保持されるが、爪４２ａを介して軸方向与圧を与えるウェーブワッシャ部も同時に保持することができるため、ウェーブワッシャの位置ずれ防止についても効果を得ることが可能となる。
【００５１】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６を図７に基づいて説明する。図７はこの発明の実施の形態６に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【００５２】
図７には、軸方向弾性体２１に用いるウェーブワッシャに対してスペーサ４３を取り付け一体化させた構成を示す。このスペーサ４３に複数の爪４３ａを付ける構成とし、これら爪４３ａがフレーム２とフレーム側ベアリング７との間に挿入されることで径方向弾性体として機能する。なお、スペーサ４３は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ナイロン樹脂等の樹脂で成形されている。
【００５３】
この構成によると、軸方向弾性体２１に用いるウェーブワッシャをスペーサ４３と一体化させることで、上述した実施の形態５と同様の組み付け性の向上につながる。また、スペーサ４３の効果として、軸方向弾性体２１の自然長や厚さ、材質以外に、スペーサ４３の高さにより軸方向の変位を調整できるため、予圧力の設定自由度が向上させる効果を持つ。また、スペーサ４３の爪４３ａは、上述した実施の形態５における弾性体４２の爪４２ａと同様の効果を得ることができる。
【００５４】
実施の形態７．
この発明の実施の形態７を図８に基づいて説明する。図８はこの発明の実施の形態７に係わる電動パワーステアリング装置用モータにおける弾性体を示す斜視図である。
【００５５】
図８には、フレーム側ベアリング７を保持するフレーム２の面、すなわち、軸受ボックス１８の側面に対して、上述した実施の形態５における弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の爪４３ａの位置に合わせて溝４４を設けた構成を示す。
【００５６】
この構成を用いることで、弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の４３ａが付いていても、フレーム２に対して、弾性体４２および軸方向弾性体２１と一体になったスペーサ４３を容易に組み付けることができる。また、上記構成ではフレーム側べアリング７を爪で保持している構成となっていたが、軸受ボックス１８の側面と弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の４３ａの両方でフレーム側べアリング７を保持することが可能となる。このように、弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の４３ａに合わせた溝４４を設けることで、弾性体４２またはスペーサ４３の挿入が容易になる。また、上記構造ではフレーム側ベアリング７を爪で保持することになるが、溝４４を設けることで爪以外の部分でもフレーム側ベアリング７を保持することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
この発明は、軸受外輪の径方向、周方向および軸方向の各振動に起因した騒音を抑制することができる電動パワーステアリング装置用モータの実現に好適である。
【図１】
2012070255.tif 000003
【図２】
2012070255.tif 000004
【図３】
2012070255.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年11月8日(2013.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を均等に与える径方向弾性体とを備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項２】
フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの反出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を均等に与える径方向弾性体とを備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項３】
前記シャフトの回転角度を検出する回転位置検出装置としてレゾルバを使用したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項４】
前記軸方向弾性体は、ウェーブワッシャまたは皿バネで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項５】
前記軸方向弾性体は、ウェーブワッシャまたは皿バネで構成されることを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項６】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周面に設けた溝に嵌合されて前記フレーム側ベアリングの外輪と一体化されたＯリングにより構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項７】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周面に設けた溝に嵌合されて前記フレーム側ベアリングの外輪と一体化されたＯリングにより構成されたことを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項８】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの中心位置よりも前記軸受ボックスの有底部側に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項９】
前記径方向弾性体は、前記フレーム側ベアリングの中心位置よりも前記軸受ボックスの有底部側に配置されることを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置用モータ。
【請求項１０】
前記軸方向弾性体に対して爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１１】
前記軸方向弾性体に対して爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１２】
前記軸方向弾性体に対してスペーサを取り付け、前記スペーサに爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１３】
前記軸方向弾性体に対してスペーサを取り付け、前記スペーサに爪を付ける構成とし、前記爪が前記フレームと前記フレーム側ベアリングとの間に挿入されることで前記径方向弾性体として機能することを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１４】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１０に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１５】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１１に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１６】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１２に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【請求項１７】
前記フレーム側ベアリングを保持する前記フレームの面に対して、前記爪に合わせた溝を配設したことを特徴とする請求項１３に記載の電動パワーステアリング用モータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明に係る電動パワーステアリング装置用モータは、フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を均等に与える径方向弾性体とを備えたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、フレーム内に配設されたロータと、前記ロータのシャフトの出力側に配設され、前記フレームと連結されたハウジングに支持されたハウジング側ベアリングと、前記ロータの前記シャフトの反出力側に配設され、前記フレームに支持された外輪および内輪により構成されるフレーム側ベアリングとを有し、モータを制御する電子制御ユニットが前記ロータの前記シャフトの反出力側で前記ロータと同軸上に配設された電動パワーステアリング装置用モータであって、前記フレーム側ベアリングを支持するとともに前記フレーム側ベアリングの側部との間に空隙を有する有底部が形成された軸受ボックスと、前記軸受ボックスの有底部に配設され、前記フレーム側ベアリングの外輪に対して軸方向の与圧を与える軸方向弾性体と、前記フレーム側ベアリングの外輪の外周側に配設され、前記軸方向と直交する方向の与圧を均等に与える径方向弾性体とを備えたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
この構成を用いることで、弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の爪４３ａが付いていても、フレーム２に対して、弾性体４２および軸方向弾性体２１と一体になったスペーサ４３を容易に組み付けることができる。また、上記構成ではフレーム側べアリング７を爪で保持している構成となっていたが、軸受ボックス１８の側面と弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の爪４３ａの両方でフレーム側べアリング７を保持することが可能となる。このように、弾性体４２の爪４２ａまたはスペーサ４３の爪４３ａに合わせた溝４４を設けることで、弾性体４２またはスペーサ４３の挿入が容易になる。また、上記構造ではフレーム側ベアリング７を爪で保持することになるが、溝４４を設けることで爪以外の部分でもフレーム側ベアリング７を保持することが出来る。
【国際調査報告】
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