(57)【要約】      （修正有）【課題】電動式パワーステアリングに関し、接触エリアの面積を効果的に減らし、接触抵抗を低減し、潤滑効果を向上させることができる、潤滑サポート構造を提供する。【解決手段】電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造は支持部材３０およびパッド４０を備える。パッドは支持部材の底部に対応する円弧状の接触面４６と、二つ以上の接触面に位置するオイルタンク４８とを有する。二つ以上のオイルタンクはそれぞれ閉鎖端４８２および開口端４８４を有する。それぞれの閉鎖端は潤滑油をオイルタンク内に維持し、それぞれの開口端は接触面の相対する左右両側に位置するため、潤滑油をスムーズに流動させることができる。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
シャフトを保持する、電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造であって、
支持部材およびパッドを備え、
前記支持部材は前記シャフトの上方に装着され、
前記パッドは、前記支持部材の底部に配置され、前記シャフトの外周面に当接する円弧状の接触面と、二つ以上の前記接触面に位置するオイルタンクとを有し、
二つ以上の前記オイルタンクはそれぞれ閉鎖端および開口端を有し、
それぞれの前記開口端は前記接触面の相対する両側に位置することを特徴とする、
電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造。
【請求項２】
二つ以上の前記オイルタンクはそれぞれ深さが前記開口端から前記閉鎖端の方向へ漸減することを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造。
【請求項３】
二つ以上の前記オイルタンクはそれぞれ一つの主流路と二つの支流路を有し、前記主流路は前記開口端を有し、二つの前記支流路は前記主流路に繋がり、それぞれ前記閉鎖端を有し、前記主流路の幅は前記開口端から二つの前記支流路の方向へ漸減することを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造。
【請求項４】
二つ以上の前記オイルタンクの総面積は前記接触面の面積の２０％から５０％の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造。
【請求項５】
前記接触面は仮想平面に対して対称に配置され、前記仮想平面は前記シャフトの中心を通り、二つ以上の前記オイルタンクの分布位置と前記仮想平面との間の中心角は３０度から６０度の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電動式パワーステアリングに関し、詳しくは電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ラックガイドと、ラックガイドを有するラック・アンド・ピニオン式操舵装置（ｒａｃｋ  ｇｕｉｄｅ  ａｎｄ  ｒａｃｋ−ａｎｄ−ｐｉｎｉｏｎ  ｔｙｐｅ  ｓｔｅｅｒｉｎｇ  ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｈａｖｉｎｇ  ｔｈｅ  ｒａｃｋ  ｇｕｉｄｅ）とを開示した特許文献１において、ラックガイド（ｒａｃｋ  ｇｕｉｄｅ）は作動表面がラックの作動表面に接触することによってラックを方向Ａに沿って直線移動させる。弾性装置は弾力によってピニオンとラックとを確実に噛み合わせる。
しかし、ラックガイドとラックとの接触面積は大きいため、駆動抵抗を増大させて操舵がうまくいかなくなるという現象が発生し、駆動抵抗が増大するだけでなく潤滑油を保つことが難しくなる。このような現象が長時間にわたれば、摩耗量やピニオンとラックとの隙間とを増大させ、道路の状態のフィードバックを低下させて操舵感に影響を与えるという問題が発生する。
【０００３】
特許文献２により掲示されたステアリングヨーク部件（ｓｔｅｅｒｉｎｇ  ｙｏｋｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）はラックシャフト（ｒａｃｋ  ｓｈａｆｔ）を保持し、接触面に配置された二つのベアリングパッド（ｂｅａｒｉｎｇ  ｐａｄ）によって潤滑油を通過させる隙間を形成する。しかし、特許文献２は二つの部材から構成されるため、開発コストが高く、組立作業に手間が掛かるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国ＣＮ１０１１８０１９９Ａ号公開公報
【特許文献２】米国ＵＳ９２９６４１２Ｂ２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は電動式パワーステアリングに用いられ、接触抵抗を低減し、接触範囲の潤滑効果を向上させ、作動をよりスムーズに維持することができる潤滑サポート構造を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するための電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造は、支持部材およびパッドを備える。支持部材はシャフトの上方に装着される。パッドは支持部材の底部に配置され、シャフトの外周面に当接する円弧状の接触面と、二つ以上の接触面に位置するオイルタンクとを有する。二つ以上のオイルタンクはそれぞれ閉鎖端および開口端を有する。それぞれの閉鎖端は潤滑油を維持し、それぞれの開口端は接触面の相対する両側に位置するため、シャフトが往復直線移動する際、潤滑油は異なる方向の開口端から二つ以上のオイルタンクに流入することができる。
【０００７】
上述した構造的特徴により、本考案による潤滑サポート構造は二つ以上のオイルタンクが接触面に配置されるため、接触面とシャフトとの間の接触抵抗を大幅に低減し、潤滑油が接触面とシャフトとの間を流れるための隙間を確保し、接触エリアの潤滑効果を向上させることができるだけでなく、電動式パワーステアリングの操舵抵抗を抑制し、作動をよりスムーズに維持することができる。
【０００８】
比較的好ましい場合、二つ以上のオイルタンクはそれぞれ深さまた幅が徐々に変化するように設計されるため、それぞれの開口端から潤滑油をスムーズに流入および流出させることができるだけでなく、それぞれの閉鎖端内に潤滑油を維持することができる。
【０００９】
比較的好ましい場合、二つ以上のオイルタンクは二つずつ左右対称に配置され、それぞれ開口端および閉鎖端を有する。或いは二つ以上のオイルタンクが一つずつ左右対称に配置されて一つの主流路と二つの主流路に繋がる支流路を形成する。主流路は開口端を有する。二つの支流路はそれぞれ閉鎖端を有する。
【００１０】
比較的好ましい場合、二つ以上のオイルタンクの総面積は接触面の面積の２０％から５０％である。
【００１１】
比較的好ましい場合、接触面は仮想平面に対して対称に配置される。仮想平面はシャフトの中心を通る。二つ以上のオイルタンクの分布位置と仮想平面との間の中心角は３０度から６０度である。上述した構造的特徴により、接触面とシャフトとの接触エリア内に二つ以上のオイルタンクを確実に位置させることができる。
【００１２】
本考案による電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造および電動式パワーステアリングの詳細な説明、特徴、組み立てまたは使用方法を、以下の実施形態の詳細な説明を通して明確にする。
また、以下の詳細な説明および本考案により提示された実施形態は本考案を説明するための一例に過ぎず、本考案の請求範囲を限定できないことは、本考案にかかわる領域において常識がある人ならば理解できるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案による潤滑サポート構造が電動式パワーステアリングに装着された状態を示す斜視図である。
【図２】本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造を示す斜視図である。
【図３】本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造を示す分解斜視図である。
【図４】本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造のパッドを下から見た底面図である。
【図５】図４中の５−５線に沿った断面図である。
【図６】本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造とシャフトを組み合わせて作動させた状態を示す断面図の一部分である。
【図７】本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造のパッドとシャフトを組み合わせて作動させた状態を示す断面図の一部分である。
【図８】本考案の第２実施形態による潤滑サポート構造のパッドを下から見た底面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案による電動式パワーステアリングに用いる潤滑サポート構造を図面に基づいて説明する。なお、明細書および図面において、方向性用語は図面中の方向に基づいて表現される。同じ符号は同じ部品または類似した部品の構造的特徴を示す。
【００１５】
図１に示すように、電動式パワーステアリング１０はパワーユニット１１、シャフト１５および歯車１８を備える。
パワーユニット１１はモーター１２、ナット（図中未表示）、ハウジング１３および減速機１４を有する。ナットはハウジング１３に固定され、減速機１４（例えばベルトおよびプーリーからなる減速機）を介してモーター１２に連結されるため、モーター１２に駆動されたうえでハウジング１３内の位置を変えずに回転することができる。シャフト１５はラック部位１６およびねじ山部位１７を有する。シャフト１５はねじ山部位１７によってナットに締め付けられ、かつナットとともに駆動されて軸方向に沿って直線移動する。歯車１８はシャフト１５のラック部位１６と噛み合い、ステアリングコラム（図中未表示）に駆動されたうえでシャフト１５を軸方向に沿って直線移動させる。
上述した構造的特徴により、ユーザーがハンドルを回し、ステアリングコラムを介して歯車１８を作動させれば、歯車１８を介してシャフト１５を直線移動させると同時にステアリングコラムの角度センサー（図中未表示）を介して電子制御ユニット（図中未表示）に信号を伝送することができる。続いて、電子制御ユニットを介してモーター１２を回転させれば、ナットはモーター１２に駆動されたうえでシャフト１５を直線移動させ、操舵を補助する力を生じさせることができる。
【００１６】
（第１実施形態）
図２および図３に示すように、本考案の第１実施形態による潤滑サポート構造２０はシャフト１５の上方に装着され、支持部材３０およびパッド４０を備える。
【００１７】
支持部材３０は底部に弧状当接面３２、円形の嵌合孔３４および二つの凹状嵌合溝３６を有する。嵌合孔３４および二つの凹状嵌合溝３６は弧状当接面３２に形成される。二つの凹状嵌合溝３６は嵌合孔３４の両側に配置される。
【００１８】
パッド４０はエンジニアリングプラスチック、金属合金または合成樹脂から製作されるが、これに限定されない。
図３および図６に示すように、パッド４０は弧状当接面４２、柱状嵌合部４４および二つの凸状嵌合部４５を有する。柱状嵌合部４４および二つの凸状嵌合部４５は弧状当接面４２に形成される。二つの凸状嵌合部４５は柱状嵌合部４４の両側に配置される。パッド４０は弧状当接面４２が支持部材３０の弧状当接面３２に当接し、柱状嵌合部４４が支持部材３０の嵌合孔３４に差し込まれ、二つの凸状嵌合部４５が支持部材３０の二つの凹状嵌合溝３６に嵌まり込むため、パッド４０と支持部材３０を組み合わせた後、良好な安定性を維持することができる。
図６に示すように、パッド４０はさらにシャフト１５の外周面１５２に当接する円弧状の接触面４６を有する。
図４に示すように、本実施形態において、接触面４６は四つのオイルタンク４８を有する。四つのオイルタンク４８は二つずつ並列に配置され、それぞれ閉鎖端４８２および開口端４８４を有する。四つのオイルタンク４８は接触面４６の中心に対して旋転方向に従って対称に配置され、四つの開口端４８４が二つずつ接触面４６の相対する左右両側に分布するため、シャフト１５が往復直線移動する際、潤滑油が異なる方向の開口端４８４からオイルタンク４８に流れ込み、複数の閉鎖端４８２によってオイルタンク４８内に維持される。また四つのオイルタンク４８は旋転方向に従って対称に配置されるため、加工処理の自動化に有利になる。
図５に示すように、それぞれのオイルタンク４８は深さが開口端４８４から閉鎖端４８２の方向へ漸減する、即ち開口端４８４の深さＤ１が閉鎖端４８２の深さＤ２より大きい。開口端４８４の深さＤ１が増大すれば多くの潤滑油を通過させて潤滑効果を高めることができる。本実施形態において、それぞれのオイルタンク４８は深さが開口端４８４から漸減し、そののち閉鎖端４８２までの深さが一致するように配置される。図５は開口端４８４の深さＤ１が閉鎖端４８２の深さＤ２と同じであることを表示する。つまり、この状況は開口端４８４の深さＤ１が閉鎖端４８２の深さＤ２より大きいことである。
【００１９】
図７に示すように、接触面４６は仮想平面Ｐに対して左右対称に配置される。仮想平面Ｐはシャフト１５の中心Ａを貫通する。左右両側のオイルタンク４８の分布位置と仮想平面Ｐとの間の中心角θは３０度から６０度である。
図４に示すように、オイルタンク４８の総面積は接触面４６の面積の２０％から５０％である。上述した構造的特徴により、接触面４６とシャフト１５との接触エリア内に左右両側のオイルタンク４８を確実に位置させて十分な潤滑効果を発揮することができる。
【００２０】
（第２実施形態）
オイルタンク４８の構造は上述に限定されず、異なる形態で表示されてもよい。図８に示すように、第２実施形態において、接触面４６は二つのオイルタンク５０を有する。二つのオイルタンク５０は接触面４６の中心に対して旋転方向に従って対称に配置され、それぞれ一つの主流路５２および二つの支流路５４を有する。
主流路５２は開口端５２２を有する。二つの支流路５４はそれぞれ閉鎖端５４２を有する。主流路５２は幅Ｗが開口端５２２から支流路５４の方向へ漸減する。開口端５２２の幅が増大すれば、多くの潤滑油を通過させて潤滑効果を高めることができる。左右両側のオイルタンク５０の分布位置と仮想平面Ｐとの間の中心角θは３０度から６０度である。二つのオイルタンク５０の総面積は接触面４６の面積の２０％から５０％である。
【００２１】
上述した構造的特徴により、本考案による潤滑サポート構造２０は二つ以上のオイルタンク４８、５０が接触面４６に配置されるため、接触面４６とシャフト１５との間の接触抵抗を大幅に低減し、潤滑油が接触面４６とシャフト１５との間を流れるための隙間を確保することができる。またオイルタンク４８、５０は深さまた幅が徐々に変化するように設計されるため、シャフト１５が直線移動する際、オイルタンク４８、５０に潤滑油を順調に補充し、接触エリアの潤滑効果を向上させることができるだけでなく、電動式パワーステアリングの操舵抵抗を抑制し、作動をよりスムーズに維持することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１０  電動式パワーステアリング
１１  パワーユニット
１２  モーター
１３  ハウジング
１４  減速機
１５  シャフト
１５２  外周面
１６  ラック部位
１７  ねじ山部位
１８  歯車
２０  潤滑サポート構造
３０  支持部材
３２  弧状当接面
３４  嵌合孔
３６  凹状嵌合溝
４０  パッド
４２  弧状当接面
４４  柱状嵌合部
４５  凸状嵌合部
４６  接触面
４８  オイルタンク
４８２  閉鎖端
４８４  開口端
５０  オイルタンク
５２  主流路
５２２  開口端
５４  支流路
５４２  閉鎖端
Ａ  シャフトの中心
Ｄ１  開口端の深さ
Ｄ２  閉鎖端の深さ
Ｐ  仮想平面
Ｗ  幅
θ  中心角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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