(57)【要約】  【課題】  フランジを設けることなく第２ハウジングを第１ハウジングに結合することができるようにする。  【解決手段】  舵取操作に応じて軸長方向へ移動する転舵軸４と、電動モータ５の出力軸５ａに連動連結される駆動歯車１０と、転舵軸４の螺旋溝４ｂの外周りに配置され、駆動歯車１０に噛合する従動歯車１１を有する回転筒１２と、該回転筒１２を回転自在に支持する第１ハウジング７と、駆動歯車１０を回転自在に支持し、電動モータ５が取着される第２ハウジング８と、該第２ハウジング８を前記第１ハウジング７に結合するボルト１８と、回転筒１２の回転力を転舵軸４の軸長方向への移動力に変換して転舵軸４に伝える動力変換機構Ａとを備えており、ボルト１８を第２ハウジング８内に配置した。【選択図】  図２
2006182048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋溝を有し、舵取操作に応じて軸長方向へ移動する転舵軸と、電動モータの出力軸に連動連結される駆動歯車と、前記螺旋溝の外周りに配置され、前記駆動歯車に噛合する従動歯車を有する回転筒と、該回転筒を回転自在に支持する第１ハウジングと、前記駆動歯車を回転自在に支持し、前記電動モータが取着される第２ハウジングと、該第２ハウジングを前記第１ハウジングに結合する結合部材と、前記回転筒の回転力を前記転舵軸の軸長方向への移動力に変換して前記転舵軸に伝える動力変換機構とを備えた電動パワーステアリング装置において、前記結合部材は前記第２ハウジング内に配置されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記第２ハウジングは前記駆動歯車を収容支持する小筒部と、前記電動モータが取着される大筒部と、小筒部及び大筒部を連結し、複数の貫通孔が設けられた連結部とを有しており、前記第１ハウジングは前記貫通孔に対応するねじ孔を有しており、該ねじ孔に前記結合部材が螺着されている請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記第１ハウジングは前記小筒部が遊嵌入される嵌入孔を有する請求項２記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操舵補助力の発生源として用いられる電動モータの回転力を転舵軸に伝え、該転舵軸を軸長方向へ移動させて操舵補助するようにした電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電動パワーステアリング装置は、螺旋溝を有し、舵取操作に応じて軸長方向へ移動する転舵軸と、出力軸が前記転舵軸の軸線と交差するように配置された操舵補助用の電動モータと、前記出力軸に駆動軸を介して連動連結される駆動歯車と、前記螺旋溝の外周りに配置され、前記駆動歯車に噛合する従動歯車を有する回転筒と、該回転筒を回転自在に収容支持する円筒形の第１ハウジングと、前記駆動歯車を回転自在に支持し、前記電動モータが取着される円筒形の第２ハウジングと、該第２ハウジングを前記第１ハウジングに結合するボルトと、前記回転筒の回転力を前記転舵軸の軸長方向への移動力に変換して前記転舵軸に伝える動力変換機構とを備えている（例えば、特許文献１。）。
【０００３】
第１ハウジングの一側には転舵軸の軸線と交差する方向へ貫通する支持孔を有する台座部が突設されており、この台座部に第１ねじ孔を有する二つの第１フランジが突設されている。
【０００４】
第２ハウジングは前記駆動歯車及び駆動軸を収容支持する小筒部と、該小筒部に連なり、前記電動モータのモータケースが取着される大筒部とを有しており、該大筒部の長手方向一側に、前記第１フランジのねじ孔に対応する第１貫通孔が設けられた二つの第２フランジが突設されており、大筒部の長手方向他側に、第２ねじ孔を有する二つの第３フランジが突設されている。
【０００５】
また、前記電動モータは回転子及び固定子を収容支持するモータケースに、前記第２ねじ孔に対応する第２貫通孔が設けられた二つの第４フランジが突設されている。
そして、第１貫通孔に挿通するボルトを第１ねじ孔に緊締することにより第２ハウジングが第１ハウジングに結合され、第２貫通孔に挿通するボルトを第２ねじ孔に緊締することによりモータケースが第２ハウジングに結合される。
【特許文献１】特開２００４−１７５２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、以上のように構成された電動パワーステアリング装置にあっては、第２ハウジングを第１ハウジングに結合するための第１フランジ及び第２フランジが外部に突設されており、さらに、電動モータを第２ハウジングに取付装着するための第３フランジ及び第４フランジが外部に突設されており、しかも、第１フランジ及び第２フランジと、第３フランジ及び第４フランジとは出力軸の軸線方向に対向しない位置、換言すれば出力軸の周方向へ互いに変位した位置に配設され、第３フランジに邪魔されることなく第２ハウジングを第１ハウジングに結合することができるように構成する必要があるため、第２のハウジングの外部に突設されるフランジの個数が多くなり、電動パワーステアリング装置全体が大形となり、また、車両への搭載性が損なわれることになり、改善策が要望されていた。
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、フランジを設けることなく第２ハウジングを第１ハウジングに結合することが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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明に係る電動パワーステアリング装置は、螺旋溝を有し、舵取操作に応じて軸長方向へ移動する転舵軸と、電動モータの出力軸に連動連結される駆動歯車と、前記螺旋溝の外周りに配置され、前記駆動歯車に噛合する従動歯車を有する回転筒と、該回転筒を回転自在に支持する第１ハウジングと、前記駆動歯車を回転自在に支持し、前記電動モータが取着される第２ハウジングと、該第２ハウジングを前記第１ハウジングに結合する結合部材と、前記回転筒の回転力を前記転舵軸の軸長方向への移動力に変換して前記転舵軸に伝える動力変換機構とを備えた電動パワーステアリング装置において、前記結合部材は前記第２ハウジング内に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
第２発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記第２ハウジングは前記駆動歯車を収容支持する小筒部と、前記電動モータが取着される大筒部と、小筒部及び大筒部を連結し、複数の貫通孔が設けられた連結部とを有しており、前記第１ハウジングは前記貫通孔に対応するねじ孔を有しており、該ねじ孔に前記結合部材が螺着されていることを特徴とする。
【００１０】
第３発明に係る電動パワーステアリング装置は、前記第１ハウジングは前記小筒部が遊嵌入される嵌入孔を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１発明によれば、第２ハウジングを第１ハウジングに結合する結合部材が第２ハウジング内に配置されているため、第２ハウジングを第１ハウジングに結合するためのフランジをなくすることができる。従って、第２ハウジングの周りを小形に、ひいては電動パワーステアリング装置全体を小形にでき、車両への搭載性を向上できる。
【００１２】
第２発明によれば、第２ハウジングの小筒部及び大筒部を連結する連結部に設けられた貫通孔に連結部材を挿入し、該連結部材を第１ハウジングのねじ孔に螺着することにより第２ハウジングを結合することができる。従って、連結部材としてボルトを用いることができ、該ボルトを緊締操作することにより第２ハウジングを簡易に結合することができる。
【００１３】
第３発明によれば、第２ハウジングの小筒部が第１ハウジングの嵌入孔に遊嵌入され、小筒部による駆動歯車の支持剛性を低くしてあるため、駆動歯車及び従動歯車の噛合部に負荷が加わったとき、駆動歯車及び従動歯車の歯と前記小筒部とが撓むことになり、適正な歯当たりを得ることができ、噛合摺動異音の発生を改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１は本発明に係る電動パワーステアリング装置の全体の構成を示す模式図、図２及び図３は要部の構成を示す拡大断面図、図４は電動モータ側の側面図である。
【００１５】
図１〜図４に示した電動パワーステアリング装置は、一端部がユニバーサルジョイント１及び操舵軸２を介してステアリングホイールに繋がり、他端部にピニオン３ａを有する伝動軸３と、ピニオン３ａに噛合するラック歯４ａ及び該ラック歯４ａとその軸長方向へ離隔した位置に螺旋溝４ｂを有し、軸長方向への移動を可能とした転舵軸４と、出力軸５ａが転舵軸４の軸線と交差するように配置された操舵補助用の電動モータ５と、出力軸５ａに駆動軸６を介して連動連結される駆動歯車１０と、螺旋溝４ｂの外周りに配置され、駆動歯車１０に噛合する従動歯車１１を有する回転筒１２と、該回転筒１２を回転自在に収容支持する円筒形の第１ハウジング７と、駆動軸６及び駆動歯車１０を回転自在に支持し、電動モータ５が取着される円筒形の第２ハウジング８と、螺旋溝４ｂに係合する係合体としてのボール１３を有し、回転筒１２の回転力を転舵軸４の軸長方向への移動力に変換して転舵軸４に伝える動力変換機構Ａとを備える。
【００１６】
この動力変換機構Ａは、回転筒１２の内側に螺旋溝４ｂに対応して設けられる雌ねじ１２ａと、該雌ねじ１２ａ及び螺旋溝４ｂに係合する複数のボール１３と、回転筒１２の雌ねじ１２ａに臨む位置で径方向に貫通する二つの循環孔（図示せず）及び該循環孔に連通し、二つの循環孔間で複数のボール１３を循環させるためのサーキュレータ１４とを有しており、該サーキュレータ１４が回転筒１２の外周部にホルダ１５により取付けられている。
【００１７】
第１ハウジング７は、第２ハウジング８が結合され、転舵軸４のラック歯４ａ側を支持している第１の軸支部７ａを有する第１筒体７１と、該第１筒体７１にボルト等の連結手段により連結され、転舵軸４の螺旋溝４ｂ側を支持している第２の軸支部７ｂを有する第２筒体７２とを備える。
【００１８】
第１筒体７１の第２筒体７２との連結側は、回転筒１２を収容支持する収容部７ｄと、転舵軸４の軸線と交差する方向へ貫通する支持孔７ｄを有する台座部７ｅとを有しており、第１筒体７１の非連結側は、第１の軸支部７ａと、車体に取着される第１の取着部７ｆとを有する。収容部７ｃの長手方向両側には回転筒１２の両端部を支持する転がり軸受１６，２６が内嵌されており、台座部７ｅの周方向二箇所には後記する第１の貫通孔８ｄに対応する二つの第１のねじ孔７ｇが設けられている。
【００１９】
第２筒体７２は比較的短い長さに形成されており、内側に第２の軸支部７ｂとしてのすべり軸受が嵌合固定されており、外側に車体に取着される第２の取着部７ｈが設けられている。
【００２０】
第２ハウジング８は支持孔７ｄに嵌入支持され、駆動軸６及び傘歯車からなる駆動歯車１０を転がり軸受１７，１７を介して収容支持する小筒部８ａと、電動モータ５が取着される大筒部８ｂと、小筒部８ａ及び大筒部８ｂを連結する円板状の連結部８ｃとを有しており、該連結部８ｃの周方向二箇所に、第１のねじ孔７ｇに対応する第１の貫通孔８ｄが設けられており、該貫通孔８ｄに結合部材としてのボルト１８が挿入され、該ボルト１８が第１のねじ孔７ｇに螺着されることにより第２ハウジング８が結合されている。また、大筒部８ｂの小筒部８ａと反対側の周方向二箇所には、第２のねじ孔８ｅを有する二つの第１フランジ８ｆが突設されている。
【００２１】
電動モータ５はモータケース５１を有しており、該モータケース５１の周方向二箇所に、第２のねじ孔８ｅに対応する第２の貫通孔５ｂが設けられた二つの第２のフランジ５ｃが突設されており、第２の貫通孔５ｂに連結部材としてのボルト１９が挿入され、該ボルト１９が第２のねじ孔８ｅに螺着されることによりモータケース５３、ひいては電動モータ５が第２ハウジング８に結合されている。
【００２２】
駆動歯車１０は駆動軸６と一体に形成されている。また、従動歯車１１は、外周部にはす歯を有する合成樹脂製の環状歯体１１ａと、該環状歯体１１ａに内嵌された金属製の環状芯体１１ｂとを備えており、該環状芯体１１ｂの外周部に環状歯体１１ａとの相対回転を禁止する回止凸部が設けられている。
【００２３】
以上のように構成された電動パワーステアリング装置において、第２ハウジング８を第１ハウジング７に結合する場合、小筒部８ａに転がり軸受１７，１７を介して駆動軸６及び駆動歯車１０が支持された第２ハウジング８の小筒部８ａを支持孔７ｄに嵌入し、第１の貫通孔８ｄに挿入するボルト１８を第１のねじ孔７ｇに螺着することにより第２ハウジング８を第１ハウジング７に結合することができる。また、電動モータ５を第２ハウジング８に取着する場合、第２の貫通孔５ｂに挿入するボルト１９を第２のねじ孔８ｅに螺着することによりモータケース５３を第２ハウジング８に取着することができる。以上の構成にあっては、第１の貫通孔８ｄは第２ハウジング８内にあり、第２ハウジング８を第１ハウジング７に結合する箇所には外部に突出するフランジがなく、電動モータ５を取着する箇所にだけ外部に突出する第１及び第２のフランジ８ｆ，５ｃがあるため、第２ハウジング８の周りを小形に、ひいては電動パワーステアリング装置全体を小形にでき、車両への搭載性を向上できる。
【００２４】
実施の形態２
図５は実施の形態２の要部の構成を示す拡大断面図である。
この電動パワーステアリング装置は、嵌入孔としての支持孔７ｄに嵌入支持される第２ハウジング８の小筒部８ａを支持孔７ｄより小径とし、支持孔７ｄ及び小筒部８ａの周面間に隙間を設け、小筒部８ａを径方向へ撓み可能に構成したものである。
【００２５】
出力軸５ａが転舵軸４の軸線と交差するように第１ハウジング７の外部に電動モータ５が配置された電動パワーステアリング装置は、駆動歯車１０及び従動歯車１１の噛合部に加わる負荷により駆動歯車１０、従動歯車１１の歯及び駆動軸６が撓み、噛合部の歯当りが悪くなり、噛合摺動異音が発生することになるが、実施の形態２にあっては、前記噛合部に加わる負荷により駆動歯車１０及び従動歯車１１の歯と、小筒部８ａとが撓むため、噛合部の適正な歯当りを維持することができ、噛合摺動異音の発生を改善できる。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
【００２６】
尚、以上説明した実施の形態では、出力軸５ａの回転力を軸長方向への移動力に変換する動力変換機構Ａとして、ボールねじ機構を用いたが、その他、螺旋溝４ｂの一部に係合する凸条環部をその内周部に有する内環部材と、該内環部材の外周部を複数のボールを介して回転自在に保持した外環部材とを備えた複数の伝動環が転舵軸４の軸心に対して偏倚して回転筒１２に内嵌保持された機構を用いてもよい。
【００２７】
また、本発明に係る電動パワーステアリング装置は、転舵軸４の軸線と交差する位置に電動モータ５が配置された構成である他、転舵軸４と平行的に電動モータ５が配置された構成であってもよい。この場合、小歯車７及び大歯車８は傘歯車である他、平歯車であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る電動パワーステアリング装置の全体の構成を示す模式図である。
【図２】本発明に係る電動パワーステアリング装置の要部の構成を示す拡大断面図である。
【図３】本発明に係る電動パワーステアリング装置の要部の構成を示す拡大断面図である。
【図４】本発明に係る電動パワーステアリング装置の電動モータ側の側面図である。
【図５】本発明に係る電動パワーステアリング装置の実施の形態２の要部の構成を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
４    転舵軸
４ｂ  螺旋溝
５    電動モータ
５ａ  出力軸
７    第１ハウジング
７ｄ  支持孔（嵌入孔）
７ｇ  第１のねじ孔（ねじ孔）
８    第２ハウジング
８ａ  小筒部
８ｂ  大筒部
８ｃ  連結部
８ｄ  第１の貫通孔（貫通孔）
１０  駆動歯車
１１  従動歯車
１２  回転筒
１８  ボルト（結合部材）
Ａ    動力変換機構
【図１】
2006182048.tif 000003
【図２】
2006182048.tif 000004
【図３】
2006182048.tif 000005
【図４】
2006182048.tif 000006
【図５】
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