(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
そのハウジングにより軸方向に離れた２位置において軸受を介して支持されるウォームと、
そのウォームを駆動する操舵補助力発生用モータと、
そのウォームに両軸受の間において噛み合うウォームホイールと、
そのウォームホイールに連結されるステアリングシャフトとを備え、
そのウォームとウォームホイールの噛み合い部は、そのハウジング内に供給されるグリースにより潤滑される電動パワーステアリング装置において、
そのウォームの回転によりウォームの端部に向かい流動するグリースの流動方向を、そのウォームホイールの外周に向かうように変更する案内部材が、両軸受の間に設けられ、
その案内部材は、両軸受の間において、そのウォームを囲む周壁を有する筒形状とされ、その周壁に、両軸受と前記噛み合い部との間において、一端が周壁の内部に対向し、他端がウォームホイールの外周に対向するグリース流路が形成され、そのグリース流路を介してウォームの端部に向かい流動するグリースがウォームホイールの外周に導かれる電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操舵補助力発生用モータの出力を、ウォームとウォームホイールとを介してステアリングシャフトに伝達する電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハウジング内で支持されるウォームを駆動する操舵補助力発生用モータと、そのウォームに噛み合うウォームホイールに同行回転可能に連結されるステアリングシャフトとを備え、そのウォームとウォームホイールの噛み合い部は、そのハウジング内に供給されるグリースにより潤滑される電動パワーステアリング装置が従来から用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのウォームの歯は螺旋方向に沿うため、ウォームの回転に伴いグリースがウォームの端部に向かい流動し、ウォームの支持用軸受近傍に滞留し、ウォームとウォームホイールとの噛み合い部におけるグリースが不足し、潤滑不良を生じるという問題があった。そのような潤滑不良は、ウォームおよびウォームホイールの耐久性を低下させ、また、円滑な操舵補助力の伝達を阻害するために操舵フィーリングを低下させる。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決することのできる電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハウジングと、そのハウジングにより軸方向に離れた２位置において軸受を介して支持されるウォームと、そのウォームを駆動する操舵補助力発生用モータと、そのウォームに両軸受の間において噛み合うウォームホイールと、そのウォームホイールに連結されるステアリングシャフトとを備え、そのウォームとウォームホイールの噛み合い部は、そのハウジング内に供給されるグリースにより潤滑される電動パワーステアリング装置において、そのウォームの回転によりウォームの端部に向かい流動するグリースの流動方向を、そのウォームホイールの外周に向かうように変更する案内部材が、両軸受の間に設けられていることを特徴とする。
本発明の構成によれば、ウォームの回転に伴いウォームの端部に向かい流動したグリースを、案内部材によりウォームホイールの外周に導くことで、ウォームとウォームホイールとの噛み合い部におけるグリースが不足するのを防止できる。
【０００６】
その案内部材は、両軸受の間において、そのウォームを囲む周壁を有する筒形状とされ、その周壁に、両軸受と前記噛み合い部との間において、一端が周壁の内部に対向し、他端がウォームホイールの外周に対向するグリース流路が形成され、そのグリース流路を介してウォームの端部に向かい流動するグリースがウォームホイールの外周に導かれるのが好ましい。
この構成によれば、筒形状の案内部材をウォームを囲むように配置するだけで、ウォームの端部に向かうグリースを、案内部材の周壁に形成したグリース流路を介してウォームホイールの外周に導くことができ、部品点数、組立工数を低減できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【０００８】
図１に示す電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２の操舵により発生する操舵トルクを、ステアリングシャフト３によりピニオン４に伝達することで、そのピニオン４に噛み合うラック５を移動させ、そのラック５にタイロッドやナックルアーム等（図示省略）を介し連結される車輪６の舵角を変化させる。
【０００９】
そのステアリングシャフト３により伝達される操舵トルクに応じた操舵補助力を付与するため、その操舵トルクを検出するトルクセンサ７と、その検出された操舵トルクに応じ駆動される操舵補助力発生用モータ８と、そのモータ８の出力軸に取り付けられるウォーム９と、そのウォーム９に噛み合うと共にステアリングシャフト３に連結されるウォームホイール１０とが設けられている。これにより、そのモータ８によりウォーム９を駆動し、そのモータの回転力を操舵補助力としてウォームホイール１０を介してステアリングシャフト３に伝達できる。そのウォームホイール１０は、外周側の合成樹脂製歯部１０ａと、内周側の鋼製スリーブ１０ｂとを一体化することで構成されている。
【００１０】
そのステアリングシャフト３は、ステアリングホイール２に連結される第１シャフト３ａと、この第１シャフト３ａにピン２２により連結される筒状の第２シャフト３ｂと、この第２シャフト３ｂの外周にブッシュ２５を介して相対回転可能に嵌め合わされる筒状の第３シャフト３ｃとに分割されている。各シャフト３ａ、３ｂ、３ｃの中心に沿って弾性部材としてトーションバー２３が挿入されている。そのトーションバー２３の一端は第１シャフト３ａと第２シャフト３ｂとに前記ピン２２により連結され、他端はピン２４により第３シャフト３ｃに連結されている。これにより、その第２シャフト３ｂと第３シャフト３ｃとは操舵トルクに応じて弾性的に相対回転可能とされている。
【００１１】
その第２シャフト３ｂは、そのハウジング２１に圧入されたステアリングコラム３０に、ブッシュ３１を介して支持される。その第３シャフト３ｃは、ハウジング２１に軸受２６、２７を介して支持される。その第３シャフト３ｃの外周に前記ウォームホイール１０が嵌め合わされる。なお、その第３シャフト３ｃにウォームホイール１０は圧入されたり、あるいはキー等を介して固定されてもよいし、過大なトルクが作用した場合に相対回転するように、トルクリミッター機構が第３シャフト３ｃとウォームホイール１０との間に設けられてもよい。
【００１２】
そのトルクセンサ７は、第２シャフト３ｂに固定される磁性材製の第１検出リング３６と、第３シャフト３ｃに固定される磁性材製の第２検出リング３７と、両検出リング３６、３７の対向間を覆う検出コイル３３を有する。第１検出リング３６の端面に周方向に沿って設けられる複数の歯３６ａと、第２検出リング３７の端面に周方向に沿って設けられる複数の歯３７ａとの対向面積が、第２シャフト３ｂと第３シャフト３ｃの操舵トルクに応じた弾性的な相対回転に応じて変化し、その変化に対応して検出コイル３３の発生磁束に対する磁気抵抗が変化することから、その検出コイル３３の出力に基づき操舵トルクが検出できる。このトルクセンサ７は公知の構成のものを用いることができる。その検出された操舵トルクに対応した信号に応じて前記モータ８が駆動され、前記ウォーム９、ウォームホイール１０を介してステアリングシャフト３に操舵補助力が付与される。なお、ウォームホイール１０の回転角度は３６０°以上とされる。
【００１３】
図２に示すように、上記モータ８は、上記ハウジング２１に形成されたモータ取り付け用開口２１′を閉鎖するように、そのハウジング２１に取り付けられる。そのモータ８の出力軸８ａは電磁クラッチ５１に接続されている。すなわち、その出力軸８ａは電磁クラッチ５１の駆動側部材５２に一体化されると共にボールベアリング５３を介して従動側部材５４に相対回転可能に支持される。その駆動側部材５２に取り付けられた摩擦板５５と従動側部材５４に取り付けられた摩擦板５６とが、コイル５７の励磁により接続され、消磁により接続解除される。その従動側部材５４のボス５４ａとウォーム９とが、そのボス５４ａの内周とウォーム９の外周に形成されたセレーション５９の歯を介して回転伝達可能に連結されている。
【００１４】
そのウォーム９は、そのハウジング２１内に設けられたウォーム配置孔２１″内で、軸方向に離れた２位置において転がり軸受６２、６３により支持されている。そのウォーム配置孔２１″のモータ８とは反対側の端部は、壁２１ｃとされて閉鎖されている。そのモータ８とは反対側の転がり軸受６２の外輪６２ａは、そのウォーム配置孔２１″の端部を閉鎖する壁２１ｃに当接し、内輪６２ｂは、そのウォーム９の外周に形成された第１フランジ５０ａに当接する。そのモータ８側の転がり軸受６３の外輪６３ａは、後述の予圧付与部材６５に直接当接し、内輪６３ｂは、そのウォーム９の外周に形成された第２フランジ５０ｂに当接する。
【００１５】
その予圧付与部材６５はウォーム９を囲む環状とされ、その外周に形成された雄ねじ部６５ａを介し、ウォーム配置孔２１″と同心に形成された雌ねじ孔２１ａ″にねじ合わされる。その予圧付与部材６５の外周の雄ねじ部６５ａにロックナット６６がねじ合わされる。その予圧付与部材６５をハウジング２１にねじ込み、モータ８側の転がり軸受６３の外輪６３ａを押すと、その押し付け力は外輪６３ａからボール６３ｃを介して内輪６３ｂに伝達され、その内輪６３ｂは第２フランジ５０ｂに押し付けられ、その第２フランジ５０ｂから第１フランジ５０ａを介してモータ８とは反対側の転がり軸受６２の内輪６２ｂに伝達され、その内輪６２ｂからボール６２ｃを介して外輪６２ａに伝達され、その外輪６２ａはハウジング２１の壁２１ｃに押し付けられる。これにより、両軸受６２、６３に予圧が付与される。
【００１６】
そのハウジング２１のウォーム配置孔２１″内に、そのウォーム９とウォームホイール１０の噛み合い部を潤滑するためのグリースが、例えば、ハウジング２１に形成したグリース供給孔（図示省略）からグリースガンにより供給される。そのグリースは、図２において矢印で示すように、右操舵時のウォーム９の回転に伴いウォーム９の一端部に向かい流動し、左操舵時のウォーム９の回転に伴いウォーム９の他端部に向かい流動する。
【００１７】
両軸受６２、６３の間に、そのウォーム９の端部に向かい流動するグリースの流動方向を、ウォームホイール１０の外周に向かうように変更する案内部材７０が設けられている。
【００１８】
図２、図３に示すように、その案内部材７０は、両軸受６２、６３の間において、そのウォーム９を囲む周壁７０′を有すると共に、両端が開口する筒形状とされている。この案内部材７０の材質は、例えば金属製や合成樹脂製とすることができ、合成樹脂製とする場合は射出成形できる。この案内部材７０は、例えば、ウォーム配置孔２１″に圧入したり、両軸受６２、６３の外輪６２ａ、６３ａにより挟むことで、ハウジング２１に固定される。この案内部材７０の周壁７０′に、そのウォームホイール１０の導入用開口７０ａと、一対のグリース流路７０ｂ、７０ｃが形成されている。その導入用開口７０ａを介して案内部材７０内に導入されたウォームホイール１０がウォーム９に噛み合う。この噛み合い部と両軸受６２、６３との間において、各グリース流路７０ｂ、７０ｃは、一端が周壁７０′の内部に対向し、他端がウォームホイール１０の外周に対向する通孔により構成されている。各グリース流路７０ｂ、７０ｃを介してウォーム９の両端部に向かい流動するグリースがウォームホイール１０の外周に導かれる。
【００１９】
上記構成によれば、ウォーム９の回転に伴いウォーム９の端部に向かい流動したグリースを、案内部材７０によりウォームホイール１０の外周に導くことで、ウォーム９とウォームホイール１０との噛み合い部におけるグリースが不足するのを防止できる。また、筒形状の案内部材７０をウォーム９を囲むように配置するだけで、ウォーム９の端部に向かうグリースを、グリース流路７０ｂ、７０ｃを介してウォームホイール１０の外周に導くことができ、部品点数、組立工数を低減できる。
【００２０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、案内部材の形状は、ウォームの端部に向かい流動するグリースの流動方向をウォームホイールの外周に向かうように変更することができれば特に限定されない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、操舵補助力伝達用のウォームとウォームホイールとの噛み合い部におけるグリースによる潤滑不良を、簡単な構造で防止できる電動パワーステアリング装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置の断面図
【図２】図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図
【図３】本発明の実施形態の電動パワーステアリング装置の案内部材の斜視図
【符号の説明】
３  ステアリングシャフト
８  モータ
９  ウォーム
１０  ウォームホイール
２１  ハウジング
６２、６３  軸受
７０  案内部材
７０′  周壁
７０ｂ、７０ｃ  グリース流路
【図１】
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【図２】
0003681261.tif 000003
【図３】
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