(57)【要約】【課題】ウォーム減速機１６での歯打ち音の発生を抑える。【解決手段】捩りコイルばね３０により、ウォーム軸２９に、予圧パッド７０を介してウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する。この予圧パッド７０は、ギヤハウジング２２に固定したホルダ６１の一部側面により、幅方向に関する変位を規制する。上記捩りコイルばね３０の弾力に基づく上記予圧パッド７０自身の弾性変形により、この予圧パッド７０の側面を上記ホルダ６１の一部側面に当接させる事で、この予圧パッド７０とこの一部側面との隙間を小さくする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォームホイールと、ウォーム軸と、弾性体とを備え、この弾性体は、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものであるウォーム減速機。
【請求項２】
弾性体は、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものであり、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在としたものであり、上記ウォーム軸は、両端寄り部分を１対の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合するものであり、上記予圧パッドは、上記ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により所定方向に関する変位を規制されており、且つ、弾性体の弾力に基づく予圧パッド自身の弾性変形により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくしている、請求項１に記載したウォーム減速機。
【請求項３】
弾性体は、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものであり、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在としたものであり、上記ウォーム軸は、両端寄り部分を１対の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合するものであり、上記予圧パッドは、１対の素子から成り、上記ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により所定方向に関する変位を規制されており、且つ、弾性体の弾力に基づき、上記１対の素子を互いに離れる方向に変位させる事により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくしている、請求項１に記載したウォーム減速機。
【請求項４】
案内面に沿う予圧パッドの変位可能な方向が、ウォーム軸の中心軸と、このウォーム軸に設けたウォームとウォームホイールとの噛合部とを含む仮想平面に対し傾斜している、請求項２又は請求項３に記載したウォーム減速機。
【請求項５】
後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項２〜４の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、アシスト軸が、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材である、電動式パワーステアリング装置。
【請求項６】
弾性体が弾力付与手段であり、ウォーム軸は、ギヤハウジングに対し回転及び揺動変位を可能に支持されると共に、中間部に設けたウォームをウォームホイールと噛合させるものであり、上記ウォーム軸の揺動中心軸を、このウォーム軸の中心軸上から上記ウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設けた、請求項１に記載したウォーム減速機。
【請求項７】
ウォーム軸のウォームとウォームホイールとのピッチ円の交点を含み、このウォーム軸の中心軸と平行な直線上の１点を通る、このウォームホイールの中心軸と平行な軸を、上記ウォーム軸の揺動中心軸とした、請求項６に記載したウォーム減速機。
【請求項８】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、ギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持した、請求項６又は請求項７に記載したウォーム減速機。
【請求項９】
ウォーム軸の軸方向に関して、このウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの電動モータ側の軸受と、このウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部との間に、このウォーム軸の揺動中心軸を設けた、請求項６〜８の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１０】
ウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部に関して、このウォーム軸の揺動中心軸と反対側に、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１１】
ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、このギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に弾性材を設けた、請求項６〜１０の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１２】
ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、このギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に少なくとも一部が弾性材である弾性リングを設けると共に、上記ウォーム軸の揺動中心軸の径方向に関するこの弾性リングの剛性を円周方向で異ならせた、請求項６〜１０に記載したウォーム減速機。
【請求項１３】
ウォーム軸と電動モータの回転軸との間に、このウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１４】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダとギヤハウジングとの間に、上記ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１５】
ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちのこのウォーム軸の揺動中心軸から離れた一方の軸受と、ギヤハウジングとの間に弾性材を設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とした、請求項６〜１４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１６】
ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちの揺動中心軸から離れた一方の軸受とギヤハウジングとの間に、少なくとも一部が弾性材製である第二の弾性リングを設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とすると共に、この第二の弾性リングの剛性を、このウォーム軸の揺動変位方向に関するものと、別の方向に関するものとで異ならせた、請求項６〜１４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１７】
一方の軸受とギヤハウジングとの間に設けた弾性材又は第二の弾性リングに、ウォーム軸の揺動変位を規制する為のストッパ部を設けた、請求項１５又は請求項１６に記載したウォーム減速機。
【請求項１８】
電動モータの回転軸とウォーム軸とを弾性材を介して連結した、請求項６〜１７の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１９】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと、ギヤハウジングとの間にグリースを充填した、請求項６〜１８の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項２０】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダをマグネシウム合金製とした、請求項６〜１９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項２１】
後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項６〜２０の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、ウォームホイールを、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材に固定した電動式パワーステアリング装置。
【請求項２２】
弾性体は、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものであり、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在としたものであり、上記ウォーム軸は、一端寄り部分を第一の軸受により、他端寄り部分を第二の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合しており、且つ、上記第一の軸受を中心として揺動可能としたものであり、上記第二の軸受は、外周面及び軸方向両側面の少なくとも一部を上記ギヤハウジングに固定された合成樹脂製の緩衝部材により覆われて、この緩衝部材に対するこの第二の軸受の軸方向の変位を規制されたものであり、上記ウォーム軸の、上記予圧パッド及び第二の軸受に対する軸方向の変位を許容している、請求項１に記載したウォーム減速機。
【請求項２３】
緩衝部材は、円周方向の一部に軸方向全長に亙る切り欠きを設けたものである、請求項２２に記載したウォーム減速機。
【請求項２４】
第二の軸受は、緩衝部材に対するこの第二の軸受の軸方向の変位を阻止されると共に、この緩衝部材に対するこの第二の軸受の径方向の変位を許容されたものである、請求項２２又は請求項２３に記載したウォーム減速機。
【請求項２５】
緩衝部材とギヤハウジングとの間、又はこの緩衝部材と第二の軸受との間に、弾性部材を設けた、請求項２２〜２４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項２６】
緩衝部材は、この緩衝部材の中心軸を含む仮想平面により２分割する事により得られる如き形状を有する１対の素子から成るものである、請求項２２〜２５に記載したウォーム減速機。
【請求項２７】
１対の素子同士の突き合わせ面の面方向を、ウォーム軸に弾性体により弾力を付与する方向と一致させた、請求項２６に記載したウォーム減速機。
【請求項２８】
後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項２２〜２７の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、アシスト軸が、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材である、電動式パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係るウォーム減速機及び電動式パワーステアリング装置は、例えば、自動車の操舵装置に組み込み、電動モータの出力を補助動力として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為に利用する。又、この発明に係るウォーム減速機は、電動式パワーステアリング装置以外に、電動ベッド、電動テーブル、電動椅子、リフター等の各種機械装置に組み込むリニアアクチュエータ等に組み込んで使用する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪（フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪）に舵角を付与する際に運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動式パワーステアリング装置も、近年普及し始めている。電動式パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて小型・軽量にでき、補助動力の大きさ（トルク）の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。図４６は、この様な電動式パワーステアリング装置の、従来から知られている基本構成を略示している。
【０００３】
ステアリングホイール１の操作に基づいて回転するステアリングシャフト２の中間部には、このステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出するトルクセンサ３と、減速機４とを設けている。この減速機４の出力側は上記ステアリングシャフト２の中間部に結合し、同じく入力側は電動モータ５の回転軸に結合している。又、上記トルクセンサ３の検出信号は、車速を表す信号と共に、上記電動モータ５への通電を制御する為の制御器６に入力している。又、上記減速機４として従来から、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機を、一般的に使用している。即ち、回転力受取部材であるウォームホイールを上記ステアリングシャフト２の中間部に固定すると共に、回転力付与部材であり上記電動モータ５の回転軸に結合固定したウォーム軸のウォームを、上記ウォームホイールと噛合させている。
【０００４】
操舵輪１４に舵角を付与する為、上記ステアリングホイール１を操作し、上記ステアリングシャフト２が回転すると、上記トルクセンサ３がこのステアリングシャフト２の回転方向とトルクとを検出し、その検出値を表す信号を上記制御器６に送る。するとこの制御器６は、上記電動モータ５に通電して、上記減速機４を介して上記ステアリングシャフト２を、上記ステアリングホイール１に基づく回転方向と同方向に回転させる。この結果、上記ステアリングシャフト２の先端部（図４６の下端部）は、上記ステアリングホイール１から付与された力に基づくトルクよりも大きなトルクで回転する。
【０００５】
この様なステアリングシャフト２の先端部の回転は、自在継手７、７及び中間シャフト８を介してステアリングギヤ９の入力軸１０に伝達される。この入力軸１０は、上記ステアリングギヤ９を構成するピニオン１１を回転させ、ラック１２を介してタイロッド１３を押し引きし、操舵輪１４に所望の舵角を付与する。上述した説明から明らかな通り、上記ステアリングシャフト２の先端部から自在継手７を介して中間シャフト８に伝達されるトルクは、上記ステアリングホイール１から上記ステアリングシャフト２の基端部（図４６の上端部）に加えられるトルクよりも、上記電動モータ５から減速機４を介して加えられる補助動力分だけ大きい。従って、上記操舵輪１４に舵角を付与する為に運転者が上記ステアリングホイール１を操作する為に要する力は、上記補助動力分だけ小さくて済む様になる。
【０００６】
上述した様な従来から一般的に使用されている電動式パワーステアリング装置の場合、電動モータ５とステアリングシャフト２との間に設ける減速機４として、ウォーム減速機を使用している。但し、このウォーム減速機には不可避のバックラッシュが存在する。このバックラッシュは、上記ウォーム減速機の構成部材である、ウォーム軸と、ウォームホイールと、これら各部材を支持する為の軸受等の寸法誤差や、組み付け誤差が大きくなる程大きくなる。そして、大きなバックラッシュが存在すると、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が強く衝合して、耳障りな歯打ち音が発生する可能性がある。
【０００７】
例えば、路面が荒れている等により、車輪側からステアリングシャフト２に振動荷重が加わると、上記バックラッシュの存在により、耳障りな歯打ち音が発生する。又、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が衝合する事により、ステアリングホイールを操舵する際の操舵感が悪化する。
【０００８】
これに対して、上記ウォーム減速機の各構成部材を、寸法精度を考慮しつつ適切に組み合わせる事により、上記バックラッシュを小さくする事も考えられる。但し、この様にしてバックラッシュを小さくする場合には、寸法精度の管理や組立作業が面倒になり、コストの増大を招く原因となる。しかも、近年は、上記補助動力を大きくする傾向にある為、上記ウォームホイールとウォームとの歯面の摩耗が増大して、上記バックラッシュがより発生し易くなっている。この様なバックラッシュに基づく歯打ち音は、自動車の車室内空間に漏れると、乗員に不快感を与える。
尚、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献１〜４がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−４３７３９号公報
【特許文献２】特開２００２−３７０９４号公報
【特許文献３】特開２００１−３２２５５４号公報
【特許文献４】特開２００２−６７９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、この様な事情に鑑みて、安価な構造で、ウォームホイールとウォーム軸との噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を抑えるべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のウォーム減速機は、ウォームホイールと、ウォーム軸と、弾性体とを備え、この弾性体は、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものである。
【００１２】
又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した様に、弾性体を、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものとする。
又、このウォームホイールを、アシスト軸に固定自在としたものとする。
又、上記ウォーム軸を、両端寄り部分を１対の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合するものとする。
又、上記予圧パッドを、ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により所定方向に関する変位を規制すると共に、上記弾性体の弾力に基づく予圧パッド自身の弾性変形により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくする。
【００１３】
又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、請求項３に記載した様に、弾性体を、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものとする。
又、このウォームホイールを、アシストウォーム軸に固定自在としたものとする。
又、上記予圧パッドを、１対の素子から成り、上記ギヤハウジング又はこのギヤハウジングに固定された部材に設けられた案内面により所定方向に関する変位を規制されたものとすると共に、上記弾性体の弾力に基づき、上記１対の素子を互いに離れる方向に変位させる事により、上記案内面との隙間をなくすか、又は小さくする。
【００１４】
又、請求項２又は請求項３に記載したウォーム減速機を実施する場合により好ましくは、請求項４に記載した様に、上記案内面に沿う上記予圧パッドの変位可能な方向を、上記ウォーム軸の中心軸と、このウォーム軸に設けたウォームと上記ウォームホイールとの噛合部とを含む仮想平面に対し傾斜させる。
【００１５】
又、請求項５に記載した本発明の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、上述の請求項２〜４の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備える。又、上記アシスト軸が、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材である。
【００１６】
又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、請求項６に記載した様に、弾性体を弾力付与手段とし、ウォーム軸を、ギヤハウジングに対し回転及び揺動変位を可能に支持されると共に、中間部に設けたウォームをウォームホイールと噛合させるものとし、上記ウォーム軸の揺動中心軸を、このウォーム軸の中心軸上から上記ウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設ける。
【００１７】
又、請求項６に記載したウォーム減速機を実施する場合により好ましくは、請求項７に記載した様に、上記ウォーム軸のウォームと上記ウォームホイールとのピッチ円の交点を含み、このウォーム軸の中心軸と平行な直線上の１点を通る、このウォームホイールの中心軸と平行な軸を、上記ウォーム軸の揺動中心軸とする。
【００１８】
又、より好ましくは、請求項８に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持する。
【００１９】
更に好ましくは、請求項９に記載した様に、上記ウォーム軸の軸方向に関して、このウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの電動モータ側の軸受と、このウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部との間に、このウォーム軸の揺動中心軸を設ける。
【００２０】
更に好ましくは、請求項１０に記載した様に、上述の請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機に於いて、上記ウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部に関して、このウォーム軸の揺動中心軸と反対側に、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２１】
更に好ましくは、請求項１１に記載した様に、上述の請求項６〜１０の何れかに記載したウォーム減速機に於いて、上記ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持すると共に、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に弾性材を設ける。
【００２２】
又、上述の請求項６〜１０に記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１２に記載した様に、上記ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に少なくとも一部が弾性材である弾性リングを設けると共に、上記ウォーム軸の揺動軸の径方向に関する上記弾性リングの剛性を、円周方向で異ならせる。
【００２３】
又、上述の請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１３に記載した様に、上記ウォーム軸と電動モータの回転軸との間に、このウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２４】
又、上述の請求項６〜９の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１４に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと上記ギヤハウジングとの間に、上記ウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２５】
又、上述の請求項６〜１４の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１５に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちの上記揺動中心軸から離れた一方の軸受と、上記ギヤハウジングとの間に弾性材を設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とする。
【００２６】
又、上述の請求項６〜１４の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１６に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちのこのウォーム軸の揺動中心軸から離れた一方の軸受と上記ギヤハウジングとの間に、少なくとも一部が弾性材製である第二の弾性リングを設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とすると共に、この第二の弾性リングの剛性を、このウォーム軸の揺動変位方向に関するものと、別の方向に関するものとで異ならせる。
【００２７】
又、上述の請求項１５又は請求項１６に記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１７に記載した様に、上記一方の軸受とギヤハウジングとの間に設けた弾性材又は第二の弾性リングに、上記ウォーム軸の揺動変位を規制する為のストッパ部を設ける。
【００２８】
又、上述の請求項６〜１７の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１８に記載した様に、上記電動モータの回転軸とウォーム軸とを弾性材を介して連結する。
【００２９】
又、上述の請求項６〜１８の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１９に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと、上記ギヤハウジングとの間にグリースを充填する。
【００３０】
又、上述の請求項６〜１８の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項２０に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、マグネシウム合金製とする。
【００３１】
又、請求項２１に記載した本発明の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、上述の請求項６〜２０の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備える。又、上記ウォームホイールを、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材に固定する。
【００３２】
又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、請求項２２に記載した様に、弾性体を、予圧パッドを介して、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与するものとする。
又、このウォームホイールは、アシスト軸に固定自在とする。
又、上記ウォーム軸を、一端寄り部分を第一の軸受により、他端寄り部分を第二の軸受によりギヤハウジングの内側に支持すると共に、中間部に設けたウォームが上記ウォームホイールと噛合しており、且つ、上記第一の軸受を中心として揺動可能としたものとする。
又、上記第二の軸受を、外周面及び軸方向両側面の少なくとも一部を上記ギヤハウジングに固定された合成樹脂製の緩衝部材により覆われて、この緩衝部材に対するこの第二の軸受の軸方向の変位を規制されたものとする。
又、上記ウォーム軸の、上記予圧パッド及び第二の軸受に対する軸方向の変位を許容させる。
【００３３】
又、請求項２２に記載したウォーム減速機を実施する場合により好ましくは、請求項２３に記載した様に、緩衝部材を、円周方向の一部に軸方向全長に亙る切り欠きを設けたものとする。
【００３４】
又、より好ましくは、請求項２４に記載した様に、第二の軸受を、緩衝部材に対するこの第二の軸受の軸方向の変位を阻止されると共に、この緩衝部材に対するこの第二の軸受の径方向の変位を許容されたものとする。
【００３５】
又、より好ましくは、請求項２５に記載した様に、緩衝部材とギヤハウジングとの間、又は、この緩衝部材と第二の軸受との間に、弾性部材を設ける。
【００３６】
又、より好ましくは、請求項２６に記載した様に、緩衝部材を、この緩衝部材の中心軸を含む仮想平面により２分割する事により得られる如き形状を有する１対の素子から成るものとする。
【００３７】
又、請求項２６に記載した構成を実施する場合に好ましくは、請求項２７に記載した様に、１対の素子同士の突き合わせ面の面方向を、ウォーム軸に弾性体により弾力を付与する方向と一致させる。
【００３８】
又、請求項２８に記載した電動式パワーステアリング装置の場合には、後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項２２〜２７の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、アシスト軸が、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材である。
【発明の効果】
【００３９】
本発明のウォーム減速機及びこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合、上述の様に、弾性体により、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイールとウォーム軸との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を抑える事ができる。
【００４０】
又、前述した請求項２、３に記載した発明によれば、電動モータの駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力により予圧パッドが案内面に衝合する事による、耳障りな異音（音鳴り）の発生を、上記歯打ち音の抑制効果を損なう事なく、抑えられる。
【００４１】
即ち、請求項２、３に記載した構成は、次の様な課題を解決する事を目的とする。
先ず、従来技術として、特許文献１には、ウォームホイールとウォーム軸との噛合部でのバックラッシュを小さくする事を考慮したウォーム減速機が記載されている。このウォーム減速機は、電動モータ等と共に、電動式パワーステアリング装置に組み込んで、ステアリングシャフトに加わる操舵トルクに応じて発生させた電動モータの回転を、ウォーム減速機で減速する事により得た補助トルクを、上記ステアリングシャフトに付与する。この為に、このステアリングシャフトの一部に上記ウォーム減速機を構成するウォームホイールを外嵌固定すると共に、このウォームホイールに、ウォーム軸のウォームを噛合させている。このウォーム軸の両端部は、ギヤハウジングの内側に、１対の転がり軸受により、回転自在に支持している。又、このギヤハウジングに電動モータを結合している。上記ウォーム軸の両端部のうち、この電動モータ側の一端部を、この電動モータの回転軸の一端部にスプライン結合している。
【００４２】
又、上記ギヤハウジングの一部で、上記電動モータと反対側の部分に、上記ウォーム軸と直交する方向のねじ孔を設けており、このねじ孔の外端部にナット部材を結合している。又、このねじ孔の内側にばね保持部材を軸方向の変位を自在に設けると共に、上記１対の転がり軸受のうち、上記電動モータと反対側の一方の転がり軸受の外周面に、上記ばね保持部材の一端面を突き当てている。そして、このばね保持部材の他端面と上記ナット部材との間に設けたコイルばねと、このばね保持部材と、上記一方の転がり軸受とにより、上記ウォーム軸の他端部に、ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与している。
【００４３】
この様な特許文献１に記載されたウォーム減速機によれば、ウォーム減速機の噛合部に存在するバックラッシュを或る程度小さく抑える事ができる為、このウォーム減速機での歯打ち音の発生を或る程度抑える事ができる。ウォーム減速機部分での歯打ち音の発生を抑える構造としては、上記特許文献１に記載されたものの他、特許文献２に記載されたものも知られている。
【００４４】
上述の特許文献１に記載されたウォーム減速機の場合には、特許文献２にも記載されている様に、ばね保持部材がねじ孔の内側で、ウォーム軸の径方向に変位自在であるのに対し、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面は、それぞれの回転方向に対しねじれている。この為、このウォーム軸からこのウォームホイールに電動モータの駆動力を伝達する際に、このウォームホイールと上記ウォームとの噛合部で、このウォームホイールから上記ウォーム軸に、このウォーム軸の径方向に対しねじれた方向の反力が加わる。そして、この反力に基づいて、上記一方の転がり軸受から上記ばね保持部材に加わる力により、このばね保持部材が上記ねじ孔の径方向に変位して、このねじ孔の内周面に強く衝合する可能性がある。この様にばね保持部材がねじ孔に強く衝合した場合には、耳障りな異音（音鳴り）が発生し易くなる。
【００４５】
又、この異音は、ウォームホイールが所定の方向に回転する場合に、より発生し易くなる。この理由に就いて、以下に説明する。図４７、４８に示す様に、ウォーム軸２９の一端部｛図４７（ａ）、図４８（ａ）の左端部｝を転がり軸受８５により、図示しない固定の部分に対し、回転及び若干の揺動変位を自在に支持する場合を考える。又、上記ウォーム軸２９の中間部に設けたウォームを、ウォームホイール２８と噛合させる。この状態で、このウォーム軸２９を回転駆動する事によりこのウォーム軸２９から上記ウォームホイール２８に駆動力を伝達すると、このウォームホイール２８からこのウォーム軸２９に反力が加わる。尚、図４７に示す場合と図４８に示す場合とでは、このウォーム軸２９に、互いに同じ大きさの駆動力を逆方向に付与している。この為、上記ウォームホイール２８は、図４７に示す場合と図４８に示す場合とで、互いに逆方向に回転する。この様な状態では、上記ウォームホイール２８とウォームとの噛合部で、このウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に、それぞれが図４７、４８のｘ、ｙ、ｚの３方向の成分である、Ｆx 、Ｆy 、Ｆz の分力を有する見かけ上の反力が加わる。これら分力Ｆx 、Ｆy 、Ｆz のうち、上記ウォームホイール２８の径方向に対し直交する方向の分力である、Ｆx 、Ｆz は、図４７に示す様にウォームホイール２８が一方向｛図４７（ａ）に矢印イで示す方向｝に回転する場合と、図４８に示す様にウォームホイール２８が他方向｛図４８（ａ）に矢印ロで示す方向｝に回転する場合とで、互いに逆方向になる。
【００４６】
一方、上記噛合部と上記ウォーム軸２９の揺動中心ｏとの、このウォーム軸２９の径方向に関する距離をｄ29とした場合に、ｄ29・Ｆx なる大きさのモーメントＭが、上記ウォーム軸２９に作用する。この為、上記当該噛合部とウォーム軸２９の揺動中心ｏとの、このウォーム軸２９の軸方向に関する距離をＬ29とした場合に、上記モーメントＭに基づくＭ／Ｌ29の大きさの力Ｆr が、このウォーム軸２９の径方向に作用する。この力Ｆr は、図４７に示す場合と図４８に示す場合とで、互いに逆方向になる。この為、このウォーム軸２９の噛合部で上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に作用する、モーメントＭを考慮したｙ方向の実際の力Ｆy ´の大きさは、ウォームホイール２８が、図４７に示す、一方向に回転する場合に小さく（Ｆy ´＝Ｆy −Ｆr ）なり、図４８に示す、他方向に回転する場合に大きく（Ｆy ´＝Ｆy ＋Ｆr ）なる。従って、上記ウォーム軸２９の噛合部に作用する、実際のｙ、ｚ方向の分力の合力Ｆ´の大きさは、ウォームホイール２８が一方向に回転する場合に、図４９に矢印ハで示す様に小さくなり、ウォームホイール２８が他方向に回転する場合に、同図に矢印ニで示す様に大きくなる。この様に、ウォームホイール２８が他方向に回転する場合に上記噛合部でウォームホイール２８からウォーム軸２９に作用する力Ｆ´が大きくなると、このウォーム軸２９の他端部｛図４７（ａ）、図４８（ａ）の右端部）｝に、図示しない転がり軸受を介して弾力を付与する、図示しないばね保持部材に作用する力も大きくなる。そして、このばね保持部材が図示しないねじ孔の内周面等、このばね保持部材の変位を規制する部分に強く衝合して、異音が発生し易くなる。
【００４７】
又、特許文献２には、押圧体の外周面とハウジングの内周面との間に弾性体を設ける事で、上記異音の発生を抑える構造が記載されている。但し、上記特許文献２に記載された構造は、上記押圧体の軸方向変位に対する抵抗が大きくなり、噛合部のバックラッシュに基づく異音の抑制効果が損なわれる可能性がある。
【００４８】
請求項２、３に記載したウォーム減速機及びこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置は、この様な事情に鑑みて、ウォーム減速機での歯打ち音の発生を抑えるべく、ウォーム軸に、弾性部材により別の部材を介して弾力を付与する構造で、この別の部材がこの別の部材の変位を規制する部分に衝合する事による、異音の発生を抑えるべく発明したものである。
【００４９】
そして、前述の様に構成する請求項２、３に記載した構成によれば、上記ウォームホイールから上記ウォーム軸に加わる反力のうち、このウォーム軸の中心軸に対し直交する方向の作用方向に関して、このウォーム軸と予圧パッドとの接触部を対象な位置に設けた場合に、上記反力が加わった場合に、この予圧パッドを、大きく弾性変形させ易くできる。この為、この予圧パッドから案内面に加わる衝撃力を緩和できる。従って、この予圧パッドがこの案内面に衝合する事による上記異音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００５０】
又、前述した請求項４に記載した発明によれば、ウォームホイールの回転方向により異なる、電動モータの駆動時にこのウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向と、案内面に沿う予圧パッドの変位方向とがなす角度を、これら反力の方向に拘らずほぼ等しくする等により、この反力に基づく予圧パッドの弾性変形量の、この方向の違いによる差を小さくし易くできる。この為、この予圧パッドが上記案内面に衝合する際の衝撃力の、上記方向の違いによる差を小さくし易くできて、上記異音の発生をより効果的に抑えられる。
【００５１】
又、前述した請求項６に記載した発明によれば、ウォーム減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置で、ステアリングホイールを回転させるのに要する力やこのステアリングホイールの戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【００５２】
即ち、請求項６に記載した構成の場合には、次の様な課題を解決する事を目的とする。  先ず、従来技術として、特許文献３には、ウォームホイールとウォーム軸との噛合部でのバックラッシュを小さくする事を考慮したウォーム減速機が記載されている。このウォーム減速機は、図５０〜５１に示す様に、電動モータ１１４と共に、電動式パワーステアリング装置に組み込んで、ステアリングシャフト１１３に加わる操舵トルクに応じて発生させた上記電動モータ１１４の回転をウォーム減速機１１５で減速する事により得た補助トルクを、上記ステアリングシャフト１１３に付与する。この為に、このステアリングシャフト１１３の一部に上記ウォーム減速機１１５を構成するウォームホイール１１６を外嵌固定すると共に、このウォームホイール１１６にウォーム軸１１７のウォーム１１８を噛合させている。このウォーム軸１１７の両端部は、ギヤハウジング１１９の内側に、１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂにより、回転自在に支持している。又、上記ウォーム軸１１７の基端部（図５０の左端部）を、上記電動モータ１１４の回転軸１２１の一端部（図５１の右端部）に連結している。
【００５３】
又、上記ウォーム軸１１７の先端部（図５０の右端部）の外周面と、上記ギヤハウジング１１９に設けた凹孔１２２の内周面との間に、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうちの一方の転がり軸受１２０ｂと弾力付与手段１２３とを設けている。この弾力付与手段１２３は、それぞれが金属製である内径側円筒部１２４及び外径側円筒部１２５と、これら両円筒部１２４、１２５同士を連結した、ゴム又は合成樹脂製の円輪部１２６とから成る。又、上記内径側円筒部１２４を、上記外径側円筒部１２５に対し、上記ウォームホイール１１６側に偏心させている。そして、上記凹孔１２２に、上記弾力付与手段１２３の外径側円筒部１２５を内嵌固定すると共に、上記内径側円筒部１２４の内側に固定した一方の転がり軸受１２０ｂの内輪１２７に、上記ウォーム軸１１７の先端部を内嵌固定している。この構成により、上記ウォーム軸１１７の先端部に、上記ウォームホイール１１６に向かう方向（図５０、５１の上向）の弾力が付与され、上記ウォーム軸１１７がこのウォームホイール１１６側に揺動変位する。尚、このウォーム軸１１７の基端部を支持する、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうちの他方の転がり軸受１２０ａの片面（図５０の左端面）に、上記ギヤハウジング１１９のねじ孔１２８に結合したねじ環１２９の先端面を押し付けている。そして、この構成により、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂの軸方向の内部隙間を小さくし、これら各転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのがたつきを抑えている。
【００５４】
この様な特許文献３に記載されたウォーム減速機によれば、ウォーム軸１１７のウォーム１１８とウォームホイール１１６との噛合部に存在するバックラッシュを或る程度小さく抑える事ができる為、この噛合部での歯打ち音の発生を或る程度抑える事ができる。
【００５５】
上述の様な特許文献３に記載されたウォーム減速機の場合には、ウォーム軸１１７をギヤハウジング１１９に対し揺動変位を可能に支持している。但し、このウォーム軸１１７の揺動変位の中心軸を、このウォーム軸１１７の基端部を支持する為の転がり軸受１２０ａの中心等の、このウォーム軸１１７の中心軸上の点を通る位置に設けている場合には、図示しないステアリングホイールの両回転方向での戻りに差が生じると言った問題がある。又、運転者がこのステアリングホイールを操作するのに要する力の両回転方向での差が大きくなると言った問題もある。この理由に就いて、以下に説明する。
【００５６】
先ず、電動モータ１１４によりウォーム軸１１７を回転駆動し、このウォーム軸１９からウォームホイール１８に駆動力を伝達する場合を、図５２（ａ）（ｂ）に示した略図で考える。図５２の（ａ）と（ｂ）とでは、上記電動モータ１１４を、逆方向に同じ大きさで回転駆動する。又、図５２（ａ）（ｂ）では、ウォーム軸１１７とウォームホイール１１６との軸角を９０度とする。この状態では、これらウォーム軸１１７のウォームとウォームホイール１１６との歯面が、これらウォーム軸１１７とウォームホイール１１６との中心軸に対し捻れていると共に、これら歯面に圧力角が存在する。この為、このウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７には、このウォーム軸１１７の軸方向及び径方向と、上記ウォームのピッチ円の接線方向との、３方向の成分の分力Ｆa1、Ｆr1、Ｆu1を有する反力が加わる。
【００５７】
又、これら各分力Ｆa1、Ｆr1、Ｆu1のうち、上記ウォーム軸１１７の軸方向の分力Ｆa1は、このウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６のピッチ円の接線方向に加わる分力Ｆu2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォーム軸１１７の径方向の分力Ｆr1は、このウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６の径方向に加わる分力Ｆr2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォームの接線方向の分力Ｆu1は、上記ウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６の軸方向に加わる分力Ｆa2と、逆方向で同じ大きさになる。この様な事情から、図５０、５１に示す構造の場合には、上記ウォーム軸１１７に上記径方向の分力Ｆr1が加わった場合でも、このウォーム軸１１７のウォームとウォームホイール１１６との歯面同士が離隔しない様にする為に、弾力付与手段１２３（図５０、５１）により、上記ウォーム軸１１７に上記ウォームホイール１１６に向かう方向の適切な大きさの弾力を付与している。
【００５８】
又、上記ウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７に加わる反力は、このウォーム軸１１７の中心軸上からこのウォームホイール１１６側へずれた、このウォーム軸１１７のウォームとこのウォームホイール１１６との噛合部で作用する。この為、このウォーム軸１１７の揺動中心をこのウォーム軸１１７の中心軸を通る位置に設けている場合には、上記軸方向の分力Ｆa1により、このウォーム軸１１７に、この揺動中心をその中心とするモーメントが作用する。又、このモーメントの方向は、上記ウォーム軸１１７が両方向に回転する場合に逆になる。これに就いて、図５３、５４を用いて、更に詳しく説明する。
【００５９】
図５３、５４では、ウォーム軸１１７の基端部（図５３、５４の左端部）を転がり軸受１２０ａにより、図示しない固定の部分に、回転及びこの転がり軸受１２０ａの中心ｏをその中心とする若干の揺動変位を可能に支持している。又、上記ウォーム軸１１７を、図５３に示す場合と図５４に示す場合とで互いに逆方向に同じ大きさで回転駆動する。この様な状態では、このウォーム軸１１７のウォームとこのウォームホイール１１６との噛合部で、このウォーム軸１１７の軸方向に関して、図５３に示す場合と図５４に示す場合とで逆方向の反力Ｆa1が、このウォームホイール１１６からこのウォーム軸１１７に加わる。又、上記噛合部と上記ウォーム軸１１７の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１１７の径方向に関する距離をｄ117 とした場合に、ｄ117 ・Ｆa1なる大きさのモーメントＭが、上記ウォーム軸１１７に作用する。このモーメントＭの方向は、図５３に示す場合と図５４に示す場合とで、互いに逆になる。そして、上記噛合部と上記ウォーム軸１１７の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１１７の軸方向に関する距離をＬ117 とした場合に、Ｍ／Ｌ117 の大きさの力Ｆm が、上記噛合部でこのウォーム軸１１７の径方向に作用する。又、この力Ｆm の作用方向は、図５３に示す場合と図５４に示す場合とで、互いに逆になる。この為、上記噛合部で上記ウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７に径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆr1´の大きさは、ウォームホイール１１６が、図５３に示す、一方向に回転する場合に小さく（Ｆr1´＝Ｆr1−Ｆm ）なり、図５４に示す、他方向に回転する場合に大きく（Ｆr1´＝Ｆr1＋Ｆm ）なる。
【００６０】
この様に、上記ウォーム軸１１７に上記噛合部で径方向に作用する実際の力Ｆr1´が大きくなる、上記ウォームホイール１１６が他方向に回転する場合（図５４に示す場合）には、上記ウォーム軸１１７のウォームの歯面が上記ウォームホイール１１６の歯面から離隔し易くなる。一方、これら歯面同士が押し付け合う力を大きくすると、上記ウォームホイール１１６及びウォーム軸１１７の回転トルクが増大する。この様な事情から、上記ウォームホイール１１６が他方向に回転する場合に、上記歯面同士を離隔させない事と、これら各歯面同士が押し付け合う力を過大にしない事との両立を図る事を考慮して、上記ウォーム軸１１７に弾力付与手段により付与する弾力は、適切な所定値に設定する必要がある。但し、この様に上記弾力を設定した場合でも、上記ウォームホイール１１６が一方向に回転する場合には、上記各歯面同士が押し付け合う力が過大になる事が避けられない。この為、自動車を旋回走行から直進走行に戻す際の、ステアリングホイールが中立状態に戻る、戻り性能が一方向で悪化したり、運転者がこのステアリングホイールを回転させるのに要する力が一方向で過大になり、これら戻り性能や力の、このステアリングホイールの両回転方向での差が大きくなると言った問題が生じる。
【００６１】
請求項６に記載したウォーム減速機及びこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置は、この様な事情に鑑みて、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるべく、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する構造で、このウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を抑えるべく発明したものである。
【００６２】
前述の様に構成する請求項６に記載したウォーム減速機の場合には、ウォーム軸の揺動中心軸を、このウォーム軸の中心軸上からウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設けている。この為、このウォーム軸からこのウォームホイールに駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に、このウォーム軸の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づいてこのウォーム軸に発生するモーメントを小さく若しくは０にできる。従って、上記ウォームホイールから上記ウォーム軸に加わる径方向の反力が、このモーメントの影響により変動するのを抑える事ができる。そして、この事により、上記ウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。この結果、上述の様な本発明のウォーム減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、ステアリングホイールを回転させるのに要する力やこのステアリングホイールの戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【００６３】
又、前述した請求項７に記載した発明によれば、ウォーム軸からウォームホイールに駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に、このウォーム軸の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づきこのウォーム軸にモーメントが発生する事をなくす（０にする）事ができる。この為、上記ウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差をなくす事ができる。
【００６４】
又、前述した請求項８に記載した発明によれば、一方の軸受として、従来から一般的に使用しているものを使用しつつ、この一方の軸受をギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持でき、コストの上昇を抑える事ができる。
【００６５】
又、前述した請求項９に記載した発明によれば、ウォーム軸の電動モータ側の端部の揺動変位量を少なくしつつ、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に大きな予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００６６】
又、前述した請求項１０に記載した発明によれば、弾力付与手段を構成する弾性体の弾性変形量を大きくでき、ウォーム軸に付与する弾力の大きさを調節し易くできる。
【００６７】
又、前述した請求項１１に記載した発明によれば、ウォーム軸の回転トルクを徒に増大させる事なく、上記噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。即ち、ウォーム軸をギヤハウジングに対し軸方向に対する変位を不能として支持している場合には、ウォームホイールに回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸が回転運動し易くなる。又、このウォーム軸には慣性モーメントが大きい電動モータの回転軸を連結する為、上記ウォームホイールの回転振動に基づき、このウォーム軸のウォームと上記ウォームホイールとの歯面同士の間で伝達される力が大きくなる。従って、この力が加わった場合でも、これら両歯面同士が離れない様にする為には、上記弾力付与手段により付与する弾力を大きくする必要があるが、この弾力が過大になった場合には、上記ウォーム軸の回転トルクが徒に増大する。これに対して、請求項１１に記載したウォーム減速機によれば、上記ウォームホイールに回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸を軸方向に変位し易くでき、このウォーム軸を回転運動しにくくできる。この為、上記両歯面同士の間で伝達される力を小さくできる。この結果、上記ウォーム軸の回転トルクを徒に増大させる事なく、これら両歯面同士が離れる事を防止でき、上記歯打ち音の発生を抑える事ができる。更に、これら両歯面同士の衝合に基づく振動を、上記ギヤハウジングに迄伝達しにくくでき、この振動に基づく異音の発生を抑える事ができる。
【００６８】
又、前述した請求項１２に記載した発明によれば、ウォーム軸の軸方向に関する弾性リングの剛性を低くする事により、この弾性リング全体の必要とする剛性を確保しつつギヤハウジングに対し上記ウォーム軸を軸方向に変位し易くできる。従って、このウォーム軸の回転トルクが増大するのを、より効果的に抑える事ができる。
【００６９】
又、前述した請求項１３に記載した発明によれば、異音の発生を抑えつつ、ウォーム軸の電動モータ側の端部を支持する為の一方の軸受として、軸方向の内部隙間が比較的大きい、深溝型の玉軸受を使用でき、コストの低減を図れる。
【００７０】
又、前述した請求項１４に記載した発明によれば、ウォーム軸と電動モータの回転軸とを連結して成る部分の全長を大きくする事なく、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に予圧を付与できる。
【００７１】
又、前述した請求項１５に記載した発明によれば、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸の電動モータと反対側の端部と、この端部を支持する一方の軸受とが衝合する事による異音の発生を防止できる。
【００７２】
又、前述した請求項１６に記載した発明によれば、ウォーム軸が意図しない方向に変位する事を防止しつつ、ウォームホイール側へのこのウォーム軸の変位をより行ない易くして、このウォーム軸のウォームとこのウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００７３】
又、前述した請求項１７に記載した発明によれば、ウォーム軸が過度に揺動変位するのを防止できる。
【００７４】
又、前述した請求項１８に記載した発明によれば、電動モータの回転軸とウォーム軸との間で、回転振動を伝達しにくくできる。
【００７５】
又、前述した請求項１９に記載した発明によれば、ウォーム軸とウォームホイールとの間で駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に加わる反力に基づいて、このウォーム軸がこのウォームホイールから離れる傾向となった場合に、軸受ホルダを揺動変位しにくくできる。しかも、上記駆動力が大きくなり、上記反力が大きくなると、上記ウォーム軸が上記ウォームホイールから離れる速度が大きくなる傾向となるが、この場合には、グリースの粘性抵抗も大きくなる為、上記軸受ホルダの揺動変位を抑える事ができる。この為、上記ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面同士が離れる事を防止し易くできる。
【００７６】
又、前述した請求項２０に記載した発明によれば、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面同士の衝合によりこのウォーム軸に発生する振動を、軸受ホルダで吸収し易くできる為、ギヤハウジングに迄この振動を伝達しにくくできる。
【００７７】
又、前述した請求項２２に記載した発明によれば、ウォームホイールからウォーム軸に加わる軸方向の力に拘らず、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に付与する予圧を限られた狭い範囲に安定して維持し易くできる。この為、この噛合部での歯打ち音の発生を、有効に抑える事ができる。
即ち、請求項２２に記載した構成の場合には、次の様な解決すべき課題を解決する事も目的とする。
先ず、従来技術として、特許文献４には、ウォームホイールとウォーム軸のウォームとの噛合部でのバックラッシュを小さくする事を考慮したウォーム減速機が記載されている。このウォーム減速機は、図５５、５６に示す様に、ウォーム軸１１７の両端寄り部分を、１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂによりギヤハウジング１１９に対し回転自在に支持している。これら１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうち、一方（図５５の右方）の転がり軸受１２０ｂの外輪１３０の外周面には、押付体１３１をギヤハウジング１１９に支持したばね１３２により弾性的に押し付けている。そしてこの構成により、上記ウォーム軸１１７の先端部に、ウォームホイール１１６に向かう方向の弾力を付与している。又、上記一方の転がり軸受１２０ｂの周囲に、その内面に互いに平行な１対の側壁面１３３、１３３を設けた円筒状の案内部材１３４を設けて、上記一方の転がり軸受１２０ｂの径方向及び軸方向の変位を規制している。又、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうちの他方（図５５の左方）の転がり軸受１２０ａの片面に、ギヤハウジング１１９に形成したねじ孔１２８に結合したねじ環１２９の先端面を押し付ける事により、上記他方の転がり軸受１２０ａの内部隙間を小さくすると共に、上記ウォーム軸１１７を上記一方の転がり軸受１２０ｂに押し付けて、この一方の転がり軸受１２０ｂの内部隙間を小さくしている。そして、この構成により、この一方の転がり軸受１２０ｂ及び上記他方の転がり軸受１２０ａのがたつきを抑えている。その他の構造は、前述の図４８〜４９に示した特許文献３に記載された構造の場合と同様である。
【００７８】
この様な特許文献４に記載されたウォーム減速機の場合も、上述した特許文献３に記載された構造の場合と同様に、ウォーム軸１１７のウォーム１１８とウォームホイール１１６との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部に存在するバックラッシュを或る程度小さく抑える事ができる為、この噛合部での歯打ち音の発生を或る程度抑える事ができる。
【００７９】
上述の様な特許文献４に記載された構造の場合、上記ねじ環１２９の締め付け量を大きくする事により、上記各転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのがたつきを抑えている。但し、上記ねじ環１２９の締め付け量を大きくすると、このウォーム軸１１７の先端部を支持する為の、上記一方の転がり軸受１２０ｂを構成する外輪１３０の端面が、案内部材１３４の底面に強く押し付けられる。そして、これにより、これら外輪１３０の端面と案内部材１３４の底面との間に大きな摩擦力が発生する。この摩擦力が大きくなる事は、この外輪１３０の外周面にばね１３２を押し付ける事により上記噛合部に付与する予圧が減少する原因となる。又、この予圧が減少する事は、この噛合部で歯打ち音が発生し易くなる原因となる。
【００８０】
これに対して、上記ばね１３２により上記外輪１３０に付与する弾力を大きくする事により、上記外輪１３０の端面と上記案内部材１３４の端面との間に作用する摩擦力が大きくなる場合でも、上記噛合部に付与する予圧を所定値以上に確保する事も考えられる。但し、この予圧が大き過ぎると、上記ステアリングホイールの戻り性能が悪化してしまう。即ち、上記予圧は、上記噛合部での歯打ち音の発生を抑える為に付与するが、この予圧が所定値以上になると、自動車を旋回状態から直進状態に戻す際の、上記ステアリングホイールを中立状態に復帰させるこのステアリングホイールの戻り性能が悪化する。この為、上記予圧は、限られた狭い範囲内に設定する必要がある。従って、この予圧に大きく影響する、上記外輪１３０の端面と上記案内部材１３４の端面との間に作用する摩擦力は、十分に小さく抑える必要がある。但し、この摩擦力を十分に小さくする為に、上記ねじ環１２９の締め付け量を微妙に調整する作業は困難である。
【００８１】
又、運転者がステアリングホイールを操舵する事に伴い、電動モータ１１４が回転駆動した場合には、ウォームホイール１１６からウォーム軸１１７に、このウォーム軸１１７の軸方向に大きな反力が加わる。そして、この反力によりこのウォーム軸１１７が軸方向に関して案内部材１３４側に変位した場合には、このウォーム軸１１７の先端部を支持する為の上記一方の転がり軸受１２０ｂの外輪１３０がこの案内部材１３４の底面にやはり強く押し付けられ、この外輪１３０とこの案内部材１３４の底面との間に発生する摩擦力が大きくなる可能性がある。即ち、この摩擦力を長期間に亙り一定値に維持する事は困難であり、この摩擦力が大きくなった場合には、上記噛合部で歯打ち音が発生し易くなる。逆にこの摩擦力が小さくなると、上記ステアリングホイールの戻り性能が悪化し易くなる。
【００８２】
請求項２２に記載したウォーム減速機及びこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置は、この様な事情に鑑みて、ウォームホイールからウォーム軸に加わる軸方向の力に拘らず、上記噛合部に付与する予圧を限られた狭い範囲に安定して維持し易くする事により、この噛合部での歯打ち音の発生を、有効に抑えるべく発明したものである。
【００８３】
前述の様に構成する請求項２２に記載した構成の場合には、ウォーム軸に弾力を付与する為の予圧パッド及びこのウォーム軸の先端部を支持する為の第二の軸受に対する、このウォーム軸の軸方向の変位を許容している。この為、ウォームホイールからこのウォーム軸に軸方向の大きな反力が加わる場合でも、この反力により、上記予圧パッド及び第二の軸受が別の部材に、このウォーム軸の軸方向に強く押し付けられる事がない。従って、弾性体により上記予圧パッドを介してこのウォーム軸に弾力を付与する事により、上記ウォームホイールとウォーム軸のウォームとの噛合部に付与する予圧が、上記反力の影響により大きく変動する事を防止できる。この結果、この予圧を、限られた狭い範囲に長期間に亙り安定して維持し易くでき、上記噛合部での歯打ち音の発生を、有効に抑える事ができる。又、第二の軸受の変位を規制する緩衝部材を合成樹脂製としている為、これら第二の軸受と緩衝部材との間に作用する摩擦力を小さくして、この第二の軸受を径方向に変位し易くできる。この為、上記噛合部での歯打ち音の発生を、より有効に抑える事ができる。又、この第二の軸受は、外周面及び軸方向両側面の少なくとも一部を、上記緩衝部材により覆って、この緩衝部材に対する上記第二の軸受の軸方向の変位を規制している為、上記ウォーム軸をこの第二の軸受に軸方向に押し付ける事なく、この第二の軸受のがたつきを抑え易くできる。
【００８４】
又、前述した請求項２３に記載した発明によれば、緩衝部材の直径を弾性的に大きく広げる事ができ、この緩衝部材の内側に第二の軸受を、この第二の軸受の軸方向の変位を規制する様に組み付ける作業を、容易に行なえる。又、上記緩衝部材により、この緩衝部材の周囲に設ける部品の寸法誤差及び組み付け誤差を吸収し易くできる。又、周囲の温度が変化した場合でも、この緩衝部材に設けた切り欠き部分で寸法変化を吸収して、この緩衝部材の切り欠き以外での寸法変化を抑える事ができる。
【００８５】
又、前述した請求項２４に記載した発明によれば、ウォーム軸と第二の軸受とが軸方向に相対変位しつつ、このウォーム軸が揺動変位する場合での、これらウォーム軸と第二の軸受との間での滑り摩擦を小さくし易くでき、この揺動変位を円滑に行ない易くできる。この為、全体での摩擦損失を小さくして、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に適正な予圧を付与し易くできる。
【００８６】
又、前述した請求項２５に記載した発明によれば、ギヤハウジングに対する緩衝部材のがたつき、又はこの緩衝部材に対する第二の軸受のがたつきを抑え易くできる。この為、各部の寸法管理を容易に行なえると共に、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での噛み合いを適正な状態に維持し易くできる。更に、ギヤハウジングに緩衝部材を組み付けたり、この緩衝部材に第二の軸受を組み付ける際に、これら各部材同士の間で弾性部材を圧縮する事ができる。この為、この緩衝部材又は第二の軸受の組み付け作業を、ギヤハウジング又は緩衝部材に対する、この緩衝部材又は第二の軸受の脱落を防止しつつ行なう事ができ、この組み付け作業を容易に行なえる。
【００８７】
又、前述した請求項２６に記載した発明によれば、緩衝部材を得る為の成形作業の容易化を図れると共に、この緩衝部材の内側に第二の軸受を組み付ける作業をより容易に行なえる。
【００８８】
又、前述した請求項２７に記載した発明によれば、ウォーム軸の揺動変位をより行ない易くできる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、一部を切断して示す図。
【図２】一部を省略して示す、図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図２の左半部の拡大断面図。
【図４】同じく右半部の拡大断面図。
【図５】図４の右半部の拡大断面図。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図。
【図７】予圧パッドとウォーム軸とを組み合わせたものを取り出して、このウォーム軸の先端側から見た図。
【図８】ホルダと予圧パッドと捩りコイルばねとを組み合わせたものを取り出して図５の右方から見た状態で示す斜視図。
【図９】図８の分解斜視図。
【図１０】本発明の実施の形態の第２例を示す、図７と同様の図。
【図１１】同第３例で使用する予圧パッドを示す図。
【図１２】同じくホルダと予圧パッドと捩りコイルばねとを分離した状態で示す斜視図。
【図１３】本発明の実施の形態の第４例を示す、図６と同様の図。
【図１４】同第４例で使用する、ホルダと予圧パッドと捩りコイルばねとを組み合わせたものを取り出して示す図。
【図１５】電動モータ及びウォーム減速機をピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図１６】電動モータ及びウォーム減速機をサブピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図１７】ブラシレス構造の電動モータの１例を示す、図３と同様の図。
【図１８】本発明の実施の形態の第５例を、一部を切断して示す図。
【図１９】図１８のＣ−Ｃ部分の部分切断面図。
【図２０】図１９のＤ−Ｄ断面図。
【図２１】電動モータの断面図。
【図２２】図１９の部分拡大図。
【図２３】図２２のＥ−Ｅ断面図。
【図２４】同Ｆ−Ｆ断面図。
【図２５】本発明の実施の形態の第６例を示す、図２３と同様の図。
【図２６】図２５のＧ−Ｇ断面図。
【図２７】本発明の実施の形態の第７例を示す、図２５と同様の図。
【図２８】同第８例を示す、図２２と同様の図。
【図２９】図２８のＨ−Ｈ断面図。
【図３０】本発明の実施の形態の第９例を示す、図１９のＩ部に相当する拡大断面図。
【図３１】同第１０例を示す、図２２と同様の図。
【図３２】同第１１例を示す、図３１のＪ部に相当する拡大断面図。
【図３３】同第１２例を示す、図３２と同様の図。
【図３４】弾性リングのみを取り出して示す、図３３のＫ−Ｋ断面図。
【図３５】本発明の実施の形態の第１３例を示す、図３１のＬ部に相当する拡大断面図。
【図３６】同第１４例を示す、図３５と同様の図。
【図３７】図３６のＭ−Ｍ断面図。
【図３８】電動モータをピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図３９】電動モータをサブピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図４０】本発明の実施の形態の第１５例を示す、図１のＡ−Ａ断面に相当する図。
【図４１】図４０のＮ部拡大断面図。
【図４２】図４１のＯ−Ｏ断面図。
【図４３】図４１のＰ−Ｐ断面図。
【図４４】軸受ホルダ素子と第四の玉軸受と弾性リングとを組み合わせる直前の状態を示す斜視図。
【図４５】（ａ）は図４２のＱ−Ｑ断面を、（ｂ）は図４２のＲ−Ｒ断面を、それぞれ示す図。
【図４６】本発明の対象となる電動式パワーステアリング装置の全体構造を示す略図。
【図４７】電動モータの所定方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の、（ａ）は略断面図、（ｂ）は（ａ）のＳ−Ｓ断面図。
【図４８】電動モータの上記所定方向とは逆方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の、（ａ）は略断面図、（ｂ）は（ａ）のＴ−Ｔ断面図。
【図４９】電動モータの両方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる２方向の反力を示す、図４７（ｂ）と同様の図。
【図５０】ウォーム減速機の従来構造の１例を示す断面図。
【図５１】図５０のＵ−Ｕ断面図。
【図５２】ウォーム軸とウォームホイールとの間で駆動力を伝達する際に、これら両部材に加わる力の分力を示す略斜視図。
【図５３】電動モータの所定方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の略断面図。
【図５４】電動モータの上記所定方向とは逆方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の略断面図。
【図５５】ウォーム減速機の従来構造の別例を示す断面図。
【図５６】図５５のＶ−Ｖ断面図。
【発明を実施するための形態】
【００９０】
［実施の形態の第１例］
図１〜９は、請求項１、２、５に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール１を固定した、請求項に記載したアシスト軸である、ステアリングシャフト２と、このステアリングシャフト２を挿通自在なステアリングコラム１５と、このステアリングシャフト２に補助トルクを付与する為のウォーム減速機１６と、このステアリングシャフト２の前端側に設けたピニオン１１（図４６参照）と、このピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材と噛合させたラック１２（図４６参照）と、トルクセンサ３（図４６参照）と、電動モータ３１と、制御器６（図４６参照）とを備える。
【００９１】
このうちのステアリングシャフト２は、アウターシャフト１７と、インナーシャフト１８とを、スプライン係合部により、回転力の伝達自在に、且つ軸方向に関する変位を可能に組み合わせて成る。又、本例の場合には、上記アウターシャフト１７の前端部とインナーシャフト１８の後端部とをスプライン係合させると共に、合成樹脂を介して結合している。従って、上記アウターシャフト１７とインナーシャフト１８とは、衝突時にはこの合成樹脂を破断させて、全長を縮める事ができる。
【００９２】
又、上記ステアリングシャフト２を挿通した筒状のステアリングコラム１５は、アウターコラム１９とインナーコラム２０とをテレスコープ状に組み合わせて成り、軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。そして、上記インナーコラム２０の前端部を、ギヤハウジング２２の後端面に結合固定している。又、上記インナーシャフト１８をこのギヤハウジング２２の内側に挿通し、このインナーシャフト１８の前端部を、このギヤハウジング２２の前端面から突出させている。
【００９３】
上記ステアリングコラム１５は、その中間部を支持ブラケット２４により、ダッシュボードの下面等、車体２６の一部に支承している。又、この支持ブラケット２４と車体２６との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット２４に前方に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット２４が上記係止部から外れる様にしている。又、上記ギヤハウジング２２の上端部も、上記車体２６の一部に支承している。又、チルト機構及びテレスコピック機構を設ける事により、前記ステアリングホイール１の前後位置及び高さ位置の調節を自在としている。この様なチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本例の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。
【００９４】
又、上記インナーシャフト２０の前端部で、上記ギヤハウジング２２の前端面から突出した部分は、自在継手７を介して、中間シャフト８の後端部に連結している。又、この中間シャフト８の前端部に、別の自在継手７を介して、ステアリングギヤ９の入力軸１０を連結している。前記ピニオン１１は、この入力軸１０に結合している。又、前記ラック１２は、このピニオン１１に噛合させている。尚、地面から車輪を介して中間シャフト８に加わった振動が上記ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為、上記各自在継手７、７に、振動吸収装置を設ける事もできる。
【００９５】
又、前記ウォーム減速機１６は、上記インナーシャフト１８の一部に外嵌固定自在なウォームホイール２８と、ウォーム軸２９と、捩りコイルばね３０と、予圧パッド７０とを備える。更に、上記ウォーム減速機１６は、それぞれが単列深溝型である、第一〜第四の玉軸受３４〜３７を備える。
【００９６】
又、前記トルクセンサ３は、前記ステアリングシャフト２の中間部の周囲に設けて、上記ステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出し、検出値を表す信号（検出信号）を、前記制御器６に送る。そして、この制御器６は、この検出信号に応じて、前記電動モータ３１に駆動の為の信号を送り、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させる。
【００９７】
又、上記ウォームホイール２８とウォーム軸２９とは、上記ギヤハウジング２２の内側に設けて、このウォームホイール２８と、このウォーム軸２９の中間部に設けたウォーム２７とを噛合させている。又、上記電動モータ３１は、このギヤハウジング２２に結合固定したケース２３と、このケース２３の内周面に設けた、永久磁石製のステータ３９と、このケース２３の内側に設けた回転軸３２と、この回転軸３２の中間部にこのステータ３９と対向する状態で設けたロータ３８とを備える。
【００９８】
又、前記第一の玉軸受３４は、上記ケース２３を構成する底板部４０の中心部に設けた凹孔４１の内周面と、上記回転軸３２の基端部外周面との間に設けて、上記ケース２３に対しこの回転軸３２の基端部（図２、３の左端部）を、回転自在に支持している。又、前記第二の玉軸受３５は、上記ケース２３の中間部内周面に設けた隔壁部４２の内周縁と、上記回転軸３２の中間部外周面との間に設けて、この隔壁部４２に対しこの回転軸３２の中間部を回転自在に支持している。又、上記ロータ３８は、この回転軸３２の中間部に設けた、積層鋼板製のコア４３の外周面の円周方向複数個所に設けたスロット４４にコイル４５を巻回して成る。又、上記回転軸３２の先端寄り部分（図２、３の右端寄り部分）で、上記ロータ３８と上記隔壁部４２との間部分に、上記コイル４５に通電する為のコンミテータ４６を設けている。
【００９９】
一方、上記ケース２３の内周面でこのコンミテータ４６と対向する部分に、ブラシホルダ４７を固定している。そして、このブラシホルダ４７内にブラシ４８を、上記ケース２３の径方向の変位自在に収納している。このブラシ４８は、このケース２３の外周面に設けた図示しないカプラの端子と導通している。又、上記ブラシ４８には、上記ブラシホルダ４７内に支持したばね４９により、上記ケース２３の内径側に向いた弾力を付与している。従って、このブラシ４８の内端面は、上記コンミテータ４６の外周面と弾性的に摺接する。そして、このコンミテータ４６と上記ブラシ４８とにより、上記コイル４５への励磁電流の向きを切り換える為のロータ位相検出器を構成している。
【０１００】
更に、前記ウォーム軸２９の基端部（図２、４の左端部）内周面に設けた雌スプライン部５０を、前記回転軸３２の先端部に設けた雄スプライン部５１とスプライン係合させて成るスプライン係合部３３により、上記両軸２９、３２の端部同士を連結している。この構成により、ウォーム軸２９は、回転軸３２と共に回転する。
【０１０１】
又、前記第三の玉軸受３６は、前記ギヤハウジング２２の内側に、上記ウォーム軸２９の基端部を、回転自在に支持している。この為に、この第三の玉軸受３６を構成する外輪５７を、前記ギヤハウジング２２の一部に設けた支持孔５９の内周面に内嵌固定している。又、この外輪５７の軸方向一端面（図２、４の右端面）を、この支持孔５９の内周面に設けた段部５８に突き当てると共に、上記外輪５７の軸方向他端面（図２、４の左端面）を、この内周面に係止した係止リング８８により抑え付けている。又、上記第三の玉軸受３６を構成する内輪５２を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面で、軸方向に関して上記スプライン係合部３３と一致する部分に外嵌している。そして、このスプライン係合部３３の軸方向中央位置と第三の玉軸受３６との軸方向中央位置とを、ほぼ一致させている。又、上記内輪５２の内周面と上記ウォーム軸２９の外周面との間に微小隙間を設ける事により、上記第三の玉軸受３６に対する上記ウォーム軸２９の所定の範囲での傾きを可能としている。又、上記内輪５２の軸方向両端面と、このウォーム軸２９の基端寄り部分外周面に設けた鍔部５３の側面及びこのウォーム軸２９の基端部に設けた雄ねじ部５４に螺合固定したナット５５の内端面との間に、それぞれ複数枚ずつの皿ばね５６、５６を設けている。そして、上記鍔部５３の側面とナット５５の内端面（図２、４の左端面）との間で上記内輪５２を、弾性的に挟持している。この構成により、上記第三の玉軸受３６に対して上記ウォーム軸２９を、軸方向に関する所定の範囲での弾性的変位を可能としている。尚、好ましくは、上記第三の玉軸受３６として、４点接触型の玉軸受を使用する。
【０１０２】
一方、前記第四の玉軸受３７は、上記ギヤハウジング２２の内側に、上記ウォーム軸２９の先端部（図２、４、５の右端部）を、回転自在に支持している。この為に、上記第四の玉軸受３７を構成する外輪６０を、上記ギヤハウジング２２の内側に固定したホルダ６１に固定している。このホルダ６１は、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成しており、このホルダ６１の片半部（図２、４、５の左半部）内周面に設けた大径部６２に、上記外輪６０を内嵌固定している。又、上記ウォーム軸２９の先端寄り部分の外周面で、前記ウォーム２７から外れた部分に設けた大径部６３に、弾性材製のブッシュ６４を外嵌している。このブッシュ６４は、断面Ｌ字形で全体を円筒状に形成している。そして、このブッシュ６４の内側に、上記ウォーム軸２９の大径部６３を緩く挿通すると共に、このブッシュ６４の軸方向一端面（図２、４、５の右端面）から、上記ウォーム軸２９の先端部を突出させている。そして、上記ブッシュ６４の軸方向中間部に、上記第四の玉軸受３７を構成する内輪６５を外嵌固定している。又、この内輪６５の軸方向一端面（図２、４、５の左端面）を、上記ブッシュ６４の軸方向他端部（図２、４、５の左端部）に設けた外向鍔部６７の内側面に突き当てる事により、この内輪６５の軸方向の位置決めを図っている。そして、上記ブッシュ６４の内周面と上記大径部６３の外周面との間に微小隙間を設ける事により、このブッシュ６４に対する上記ウォーム軸２９の所定の範囲での傾き（径方向の変位）を可能としている。
【０１０３】
又、このウォーム軸２９に設けた大径部６３とこの大径部６３よりも先端側に外れた部分に設けた小径部６８との間に、テーパ面８９を設けている。又、この小径部６８と上記ウォーム軸２９の先端面との連続部に、テーパ面１０９を設けている。そして、前記ギヤハウジング２２に固定したホルダ６１の他端面（図２、４、５の右端面）とこのギヤハウジング２２に設けた凹孔７２の底面との間に配置した予圧パッド７０の一部に、上記小径部６８をがたつきなく挿入している。この予圧パッド７０は、図７〜９に詳示する様に、固体潤滑材を混入した合成樹脂を射出成形する等により、欠円筒の外周寄り部分の径方向反対側２個所位置の片側部分を除去した如き形状に造っている。又、この予圧パッド７０の外周面の径方向反対側に設けた平面部９１、９１のうち、長さ方向一端部（図７〜９の下端部）の片側寄り部分（図７〜９の裏側寄り部分）に腕部９２、９２を設けている。又、この予圧パッド７０の幅方向（図６〜９の左右方向）中央部に軸方向に貫通する状態で設けた、通孔７１の内側に、上記ウォーム軸２９の小径部６８をがたつきなく挿入自在としている。
【０１０４】
又、上記通孔７１の軸方向両端寄り部分に、開口端に向かう程直径が大きくなったテーパ面９３ａ、９３ｂを、それぞれ設けている。又、この通孔７１の軸方向中間部の自由状態での内周面の断面形状を、略正三角形で、互いに隣り合う２本の直線部同士をそれぞれ曲線部により連続させた如き形状としている。そして、これら各直線部の中間部が位置する、上記通孔７１の中間部内周面の円周方向等間隔３個所位置を、上記ウォーム軸２９の小径部６８の外周面が弾性的に当接する接触部９４、９４としている。本例の場合、これら各接触部９４、９４は、上記予圧パッド７０の中心軸を含み、幅方向中央部を通る、仮想平面α（図７）に関して、対象な位置に存在する。又、上記通孔７１の軸方向中間部の内周面で、上記予圧パッド７０の幅方向中央部に位置する１個の接触部９４と、この通孔７１の中心軸に関して反対側に位置する部分に、凹部９５を形成している。この構成により、上記予圧パッド７０の円周方向一部でこの凹部９５に対応する部分の剛性は低くなり、この部分が弾性変形し易くなる。又、上記予圧パッド７０の内外両周面同士を連通させる不連続部９０を、上記仮想平面αに関して片側（図７〜９の右側）にずれた位置に設けている。
【０１０５】
一方、上記予圧パッド７０の外周面で、前記ウォームホイール２８と反対側（図７〜９の下側）の部分に第一部分円筒面部１０４を、このウォームホイール２８側（図７〜９の上側）の部分にこの第一部分円筒面部１０４と同心の第二部分円筒面部１０５を、それぞれ設けている。又、この第一部分円筒面部１０４の円周方向中間部に、幅の小さい突部１０６を設けると共に、この突部１０６の先端面を、この第一部分円筒面部１０４と同心の第三部分円筒面部１０７としている。又、上記予圧パッド７０の外周面で上記ウォームホイール２８と反対側部分の、前記ホルダ６１と反対側の軸方向一端部（図５の右端部、図７〜９の表側端部）に、外径側に突出する係止突部１０８を設けている。
【０１０６】
この様な予圧パッド７０は、前記ギヤハウジング２２（図２、４〜６）に内嵌固定自在な前記ホルダ６１に、図８、９に詳示する様に組み合わせている。又、このホルダ６１の軸方向他面（図９の表側面）に、それぞれ２個ずつ合計４個の第一、第二の突部９７、９８を、上記通孔９６の開口周辺部の４個所位置に振り分けて形成している。このうちの各第一の突部９７、９７は、ウォームホイール２８側（図２、４、５の上側）に存在し、各第二の突部９８、９８は、このウォームホイール２８と反対側（図２、４、５の下側）に存在する。又、上記各第一、第二の突部９７、９８の外径側側面に、互いに同心の部分円筒面部９９、９９を、それぞれ設けている。又、これら各第二の突部９８、９８の先端寄り部分で上記ウォームホイール２８と反対側の側面に、第一の係止突部１００、１００を設けている。
【０１０７】
そして、それぞれが上述の様に構成するホルダ６１と予圧パッド７０とを組み合わせると共に、これら両部材６１、７０の周囲に捩りコイルばね３０を設けている。即ち、このホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内側に上記予圧パッド７０を配置すると共に、これら各第二の突部９８、９８の片側（図８、９の下側）に、この予圧パッド７０に設けた各腕部９２、９２を係止している。又、上記各第二の突部９８、９８に設けた第一の係止突部１００、１００の片側面（図８、９の裏側面）と上記各腕部９２、９２とを、微小隙間を介して対向させている。又、上記捩りコイルばね３０の両端部で、径方向反対側２個所位置に設けた１対の係止部７３、７３を、上記ホルダ６１の一部に設けた、互いに隣り合う第一、第二の突部９７、９８の間部分に配置しつつ、これら各第一、第二の突部９７、９８の外径側側面と上記予圧パッド７０の外周面とに、上記捩りコイルばね３０の本体部分（コイル部分）を外嵌している。又、この捩りコイルばね３０の係止部７３、７３を、上記ホルダ６１に設けた各第二の突部９８、９８の他側面（図６、８、９の上側面）に係止している。又、これら各第二の突部９８、９８の他側面の先端部に設けた第二の係止突部１０１、１０１により、上記各係止部７３、７３の抜け止めを図っている。そして、上記捩りコイルばね３０の本体部分の内周縁を、前記ウォームホイール２８と反対側（図２、４〜９の下側）に設けた第三部分円筒面部１０７に、弾性的に押し付けている。
【０１０８】
又、本例の場合には、上記予圧パッド７０に設けた各平面部９１、９１を、上記ホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に微小隙間を介して対向させている。この構成により、上記予圧パッド７０は、これら内径側側面により、この予圧パッド７０の幅方向（図２、４、５の表裏方向、図６〜９の左右方向）に関する変位を規制される。本例の場合には、上記各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面が、請求項２〜４に記載した案内面に相当する。
【０１０９】
そして、この様にホルダ６１と予圧パッド７０と捩りコイルばね３０とを組み合わせた状態で、このホルダ６１を、前記ギヤハウジング２２の一部に内嵌固定している。又、このギヤハウジング２２に上記ホルダ６１を固定した後に、前記ウォーム軸２９の先端部に設けた小径部６８を、上記予圧パッド７０に設けた通孔７１に挿入している。この構成により、上記ウォーム軸２９の先端部には、上記捩りコイルばね３０から上記予圧パッド７０を介して、前記ウォームホイール２８に向かう方向（図２、４、５の上向）の弾力が付与される。即ち、この予圧パッド７０に設けた通孔７１に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入する以前の状態で、この通孔７１の中心軸は、上記ホルダ６１の中心軸に対し、片側（図４〜９の上側）に片寄っている。そして、上記予圧パッド７０に設けた通孔７１の内側に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入すると、この予圧パッド７０に設けた第三部分円筒面部１０７により、上記捩りコイルばね３０の直径が弾性的に押し広げられる。そして、この捩りコイルばね３０が巻き戻る（直径を縮める）方向に弾性復帰する傾向となり、この捩りコイルばね３０から上記ウォーム軸２９の先端部に、上記予圧パッド７０を介して、上記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。この構成により、このウォームホイール２８を外嵌固定した前記インナーシャフト１８と上記ウォーム軸２９との、中心軸同士の間の距離は弾性的に縮まる。この結果、上記ウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士が、予圧を付与された状態で当接する。
【０１１０】
更に、上記捩りコイルばね３０の弾力に基づき、上記ウォーム軸２９の先端部が上記予圧パッド７０に設けた通孔７１の内側で前記凹部９５側に変位する事により、この予圧パッド７０自身が、図６に示す様に、この予圧パッド７０のうちの上記凹部９５を挟む両側部分同士の間隔を拡げる様に弾性変形する。そして、上記予圧パッド７０の各平面部９１、９１が弾性的にハ字形に拡がって、これら各平面部９１、９１が前記ホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に弾性的に当接し、これら各平面部９１、９１と内径側側面との隙間が小さくなる。
【０１１１】
又、本例の場合には、上記予圧パッド７０の外周面と上記捩りコイルばね３０の内周縁との当接部を部分円弧状とすると共に、この当接部の長さを、この捩りコイルばね３０の１巻きの長さに対して十分に小さくしている。又、上記予圧パッド７０の周囲にこの捩りコイルばね３０を設けた状態で、この捩りコイルばね３０を構成する各１巻きずつの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面との間（線間）に、軸方向の隙間を設けている。
【０１１２】
上述の様に、本例のウォーム減速機とこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、捩りコイルばね３０により、ウォーム軸２９の先端部に、予圧パッド７０を介してウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイール２８とウォーム軸２９との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。しかも、本例の場合には、ギヤハウジング２２に固定されたホルダ６１に設けられた、第一、第二の各突部９７、９８の内径側側面により、上記予圧パッド７０の幅方向に関する変位を規制している。又、上記捩りコイルばね３０の弾力に基づき、上記ウォーム軸２９の先端部を予圧パッド７０に設けた通孔７１の内側で凹部９５側に変位させ、この予圧パッド７０自身を弾性変形させている。そして、この予圧パッド７０の各平面部９１、９１を内径側側面に弾性的に当接させる事により、これら各平面部９１、９１と内径側側面との隙間を小さくしている。従って、電動モータ３１（図１〜４）の駆動時に上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に、図７の矢印イ、ロで示す方向の反力が加わるのにも拘らず、上記予圧パッド７０が上記各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に強く衝合する事を防止でき、耳障りな異音（音鳴り）の発生を抑える事ができる。又、この異音の発生を抑える事で、上記歯打ち音の抑制効果が損なわれる事がない。
【０１１３】
又、本例の場合には、上記予圧パッド７０が合成樹脂製である為、上記ウォーム軸２９の端部を、この予圧パッド７０に設けた通孔７１の内側に挿入する際に、この予圧パッド７０を弾性変形させ易くでき、この挿入作業を容易に行なえる。又、上記捩りコイルばね３０を構成する各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面とが軸方向に接触している（密着巻きばねである）場合には、この接触部で摩擦が生じる事が、上記捩りコイルばね３０により上記ウォーム軸２９に付与する弾力が不適切に変化する原因となる。これに対して、本例の場合には、上記各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素との表面同士の間に軸方向の隙間を設けている（捩りコイルばね３０が密着巻きばねでない）為、上記ウォーム軸２９に所定の弾力を、より安定して付与できる。
【０１１４】
又、本例の場合には、上記予圧パッド７０の端部外周面に、外径側に突出する係止突部１０８を設けている為、この予圧パッド７０の外周面から捩りコイルばね３０が脱落する事を防止できると共に、この予圧パッド７０の軸方向に関するこの捩りコイルばね３０の変位を規制できる。
【０１１５】
［実施の形態の第２例］
次に、図１０は、やはり請求項１、２、５に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、予圧パッド７０に設けた通孔７１ａの内周面とウォーム軸２９の先端部に設けた小径部６８の外周面との接触部９４ａ、９４ａの位置を、上述した第１例の場合とは異ならせている。即ち、本例の場合には、ウォームホイール２８（図４〜５参照）からこのウォーム軸２９に加わる反力が大きくなる傾向となる、このウォームホイール２８の所定の回転方向での、このウォーム軸２９の中心軸に対し直交する方向の上記反力の作用方向である、図１０の矢印イの方向に関して対象な円周方向等間隔３個所位置に、上記ウォーム軸２９と予圧パッド７０との接触部９４ａ、９４ａを設けている。
【０１１６】
この様な本例の場合には、電動モータ３１（図１〜３参照）の駆動時に、上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に上記矢印イの方向の反力が加わった場合に、上記予圧パッド７０をこの矢印イの方向に関して両側に、ほぼ均等に大きく弾性変形させ易くできる。この為、この予圧パッド７０の各平面部９１、９１とホルダ６１に設けた第一、第二の各突部９７、９８（図６、８、９参照）の内径側側面との間に隙間が存在する場合でも、上記予圧パッド７０の弾性変形量を大きくする事ができ、上記予圧パッド７０が上記ウォーム軸２９に加わる反力に基づき上記矢印イの側に大きく変位する事を防止できる。従って、この予圧パッド７０の一部が、上記第一、第二の各突部９７、９８の内径側側面に強く衝合する事を防止して、この予圧パッド７０からこれら内径側側面に加わる衝撃力を緩和でき、この予圧パッド７０がこれら内径側側面に衝合する事による異音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、上述した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１１７】
［実施の形態の第３例］
次に、図１１〜１２は、請求項１、３、５に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、予圧パッド７０ａを、互いに別体の２個の素子１１０ａ、１１０ｂを組み合わせる事により構成している。これら２個の素子１１０ａ、１１０ｂは、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の構造を構成する予圧パッド７０の不連続部９０を幅方向中央部に設けると共に、通孔７１（図７等参照）の中心軸に関してこの不連続部９０と反対側位置でこの予圧パッド７０を切断する事により得られるものの如き形状を有する。即ち、上記各素子１１０ａ、１１０ｂは、互いに対向する片側面の長さ方向（図１１〜１２の上下方向）中間部に、略半円筒面状の凹部１１１、１１１を、同じく長さ方向両端寄り部分に平面部１１２ａ、１１２ｂを、それぞれ設けている。又、これら各素子１１０ａ、１１０ｂの互いに反対側となる他側面に、平面部９１、９１と腕部９２、９２とを、それぞれ設けている。そして、これら各素子１１０ａ、１１０ｂを、上記各片側面に設けた平面部１１２ａ、１１２ｂ同士を突き合わせつつ組み合わせた状態で、上記各凹部１１１、１１１同士を対向させた部分により、前述した実施の形態の第１例の構造を構成する予圧パッド７０に設けた通孔７１と同様の形状を有する通孔が形成される様にしている。
【０１１８】
又、上記各素子１１０ａ、１１０ｂの外周面で、ウォームホイール２８（図２、４、５参照）と反対側（図１１、１２の下側）の部分に第一部分円筒面部１０４ａ、１０４ａを、上記ウォームホイール２８側（図１１、１２の上側）の部分にこの第一部分円筒面部１０４ａ、１０４ａと同心の円弧形の第二部分円筒面部１０５ａ、１０５ａを、それぞれ設けている。又、上記各第一部分部分円筒面部１０４ａ、１０４ａのうち、互いに対向する幅方向一端部に、幅の小さい突部１０６ａ、１０６ａを設けると共に、これら各突部１０６ａ、１０６ａの先端面を、上記各第一部分円筒面部１０４ａ、１０４ａと同心の第三部分円筒面部１０７ａ、１０７ａとしている。又、上記各素子１１０ａ、１１０ｂの外周面で上記ウォームホイール２８と反対側部分の、ホルダ６１と反対側の軸方向一端部（図１１、１２の表側端部）に、外径側に突出する係止突部１０８ａ、１０８ａを設けている。
【０１１９】
そして、それぞれが上述の様に構成する１対の素子１１０ａ、１１０ｂと、上記ホルダ６１とを組み合わせると共に、これら各部材１１０ａ、１１０ｂ、６１の周囲に捩りコイルばね３０を設けている。即ち、上記ホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内側に上記１対の素子１１０ａ、１１０ｂを配置すると共に、これら各第二の突部９８、９８の片側（図１２の下側）に上記各素子１１０ａ、１１０ｂに設けた腕部９２、９２を係止している。又、これら各第二の突部９８、９８に設けた第一の係止突部１００、１００の片側面（図１２の裏側面）と上記各腕部９２、９２とを、微小隙間を介して対向させている。
【０１２０】
又、上記捩りコイルばね３０の両端部で、径方向反対側２個所位置に設けた１対の係止部７３、７３を、上記ホルダ６１の一部に設けた、互いに隣り合う第一、第二の突部９７、９８の間部分に配置した状態で、これら各第一、第二の突部９７、９８の外径側側面と上記各素子１１０ａ、１１０ｂの外周面とに上記捩りコイルばね３０の本体部分を外嵌している。又、この捩りコイルばね３０の係止部７３、７３を、上記ホルダ６１に設けた各第二の突部９８、９８の他側面（図１２の上側面）に係止している。そして、上記捩りコイルばね３０の本体部分の内周縁を、上記各素子１１０ａ、１１０ｂに設けた第三部分円筒面部１０７ａ、１０７ａに、弾性的に押し付けている。
【０１２１】
又、本例の場合には、上記各素子１１０ａ、１１０ｂに設けた平面部９１、９１を、上記ホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に微小隙間を介して対向させている。この構成により、上記各素子１１０ａ、１１０ｂは、これら内径側側面により、これら各素子１１０ａ、１１０ｂの幅方向（図１１、１２の左右方向）に関する変位を規制される。
【０１２２】
そして、この様にホルダ６１と各素子１１０ａ、１１０ｂと捩りコイルばね３０とを組み合わせた状態で、このホルダ６１を、ギヤハウジング２２（図１、２等参照）の一部に内嵌固定する。又、このギヤハウジング２２に上記ホルダ６１を固定した後に、ウォーム軸２９の先端部に設けた小径部６８（図４〜７参照）を、上記各素子１１０ａ、１１０ｂの凹部１１１、１１１同士を組み合わせて成る通孔に挿入する。この構成により、上記ウォーム軸２９の先端部には、上記捩りコイルばね３０から上記各素子１１０ａ、１１０ｂを介して、上記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。そして、上記ウォーム軸２９のウォーム２７（図２、４、５参照）とこのウォームホイール２８との歯面同士が、予圧が付与された状態で当接する。
【０１２３】
更に、上記捩りコイルばね３０の弾力に基づき、上記ウォーム軸２９の先端部が上記通孔７１の内側で上記ウォームホイール２８と反対側に変位する事により、上記各素子１１０ａ、１１０ｂの他側面に設けた平面部９１、９１が弾性的にハ字形に拡がる。そして、これら各平面部９１、９１が前記ホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に弾性的に当接する事により、これら各平面部９１、９１と内径側側面との隙間が小さくなる。
【０１２４】
上述の様に構成する本例の場合も、電動モータ３１（図１〜３参照）の駆動時に上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に反力が加わるのにも拘らず、上記各素子１１０ａ、１１０ｂが上記各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に強く衝合する事を防止でき、耳障りな異音（音鳴り）の発生を抑える事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１２５】
［実施の形態の第４例］
次に、図１３〜１４は、請求項１、２、４、５に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、ホルダ６１と予圧パッド７０と捩りコイルばね３０との設置方向を、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の場合に対して、図１３の角度θ分だけずらせている。即ち、このホルダ６１に設けた各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に沿う予圧パッド７０の変位可能な方向である、図１３に矢印ハで示す方向を、ウォーム軸２９の中心軸と、このウォーム軸２９に設けたウォームとウォームホイール２８（図２、４、５参照）との噛合部とを含む仮想平面α（図１３）に対し、角度θ分だけ傾斜させている。又、本例の場合には、このウォームホイール２８の回転方向により異なる、電動モータ３１（図１〜３）による駆動時にこのウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に加わる反力の方向である、図１３に矢印イ、ロで示す方向と、上記各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に沿う予圧パッド７０の変位方向である、図１３に矢印ハで示す方向とがなす角度β1 、β2 を、ほぼ等しくしている（β1 ≒β2 ）。言い換えれば、上記各第一、第二の突部９７、９８の内径側側面に沿う予圧パッド７０の変位方向である、上記矢印ハで示す方向により、上記矢印イ、ロで示す方向同士がなす角度γ（図１３）を、ほぼ二等分している。
【０１２６】
上述の様に構成する本例の場合には、電動モータ３１による駆動時に上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に加わる、図１３の矢印イ、ロの方向の反力に基づく上記予圧パッド７０の弾性変形量の、この方向の違いによる差を小さくし易い。この為、この予圧パッド７０の各平面部９１、９１と、ホルダ６１に設けた第一、第二の各突部９７、９８の内径側側面との間に隙間が存在する場合でも、上記予圧パッド７０がこれら内径側側面に衝合する際の衝撃力の、上記方向の違いによる差も小さくし易い。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１２７】
尚、図示は省略するが、本例の場合とは異なり、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の構造で、電動モータ３１の駆動力を同じにしたと仮定した場合での、ウォームホイール２８からウォーム軸２９に加わる反力の大きさを、この反力の方向に拘らずほぼ等しくする事により、この反力に基づく予圧パッド７０の弾性変形量の、この反力の方向の違いによる差を小さくする事もできる。又、この様な構成を採用した場合には、これら反力の方向（図７に矢印イ、ロで示す方向）と、ウォーム軸２９の中心軸と、このウォーム軸２９に設けたウォームとウォームホイール２８との噛合部とを含む仮想平面α（図７）とがなす角度がほぼ等しくなる。この為、上述の図１３、１４に示した実施の形態の第４例の場合と異なり、ホルダ６１に設けた第一、第二の各突部９７、９８の内径側側面に沿う予圧パッド７０の変位可能な方向を、上記ウォーム軸２９の中心軸と上記噛合部とを結ぶ仮想平面αに対し傾斜させる必要がなくなる。例えば、前述の図４７、４８に示した場合で、当該噛合部とウォーム軸２９の揺動中心ｏとの、このウォーム軸２９の径方向に関する距離ｄ29と、当該噛合部とこの揺動中心ｏとの、このウォーム軸２９の軸方向に関する距離Ｌ29との比ｄ29／Ｌ29を十分に小さくすれば、Ｆr の大きさを十分に小さくできる。この為、ウォームホイール２８からウォーム軸２９に加わる反力の方向に拘らず、これら反力の大きさをほぼ等しくできる。従って、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の構造で、ウォームホイール２８からウォーム軸２９に加わる反力の方向に拘らず、これら反力の大きさをほぼ等しくする事により、予圧パッド７０が第一、第二の各突部９７、９８の内径側側面に衝合する際の衝撃力の、これら反力の方向の違いによる差を小さくできる。逆に言えば、上述の図１３に示した構造を採用する事で、小型化の為に上記ウォーム軸２９の軸方向寸法を短縮して上記比ｄ29／Ｌ29が大きくなっても、反力の方向に拘らず、上記衝撃力の緩和を効果的に行なえる。
【０１２８】
又、上述した実施の形態の各例の場合には、ピニオン軸１０（図１、４６参照）の端部に固定したピニオン１１とラック１２（図４６参照）とを直接噛合させているが、請求項１〜５に係る本発明はこの様な構造に限定するものではない。例えば、ピニオン軸の下端部に設けたピンを、このピニオン軸と別体に設けたピニオンギヤの長孔内に、この長孔の長さ方向の変位を自在として係合させると共に、このピニオンギヤとラックとを噛合させ、車速に応じてステアリングシャフトの回転角度に対するラックの変位量の比を変化させる、所謂車速応動可変ギヤレシオ機構（ＶＧＳ）を組み込んだ構造と、本例の構造とを組み合わせる事もできる。
【０１２９】
又、請求項１〜５に係る本発明は、電動モータを、ステアリングシャフト２の周囲に設けた構造に限定するものではない。例えば、図１５に示す様に、ラック１２と噛合させるピニオン１１（図４６参照）の周辺部に、電動モータ３１を設けた構造とする事もできる。そして、この様な図１５に示す構造の場合には、上記ピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材の一部に、ウォーム減速機１６を構成するウォームホイールを固定する。この様な図１５に示した構造の場合には、トルクセンサ３（図４６参照）を、ステアリングシャフト２の周囲ではなく、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事もできる。
【０１３０】
又、図１６に示す様に、ラック１２の一部で、ピニオン１１との係合部から外れた位置に噛合させたサブピニオン７５の周辺部に、電動モータ３１を設ける事もできる。この図１６に示す構造の場合には、このサブピニオン７５に固定したウォームホイールと、ウォーム軸２９とを噛合させる。この様な図１６に示した構造の場合にも、トルクセンサ３（図４６参照）を、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事ができる。尚、図１６に示した構造の場合には、中間シャフト８の中間部に、地面から車輪を介して上記ピニオン１１に伝達された振動を、ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為の緩衝装置７６を設けている。例えば、この緩衝装置７６は、インナーシャフトとアウターシャフトとをテレスコープ状に組み合わせると共に、これら両シャフトの端部周面同士の間に弾性材を結合する事により構成する。
この様に、請求項２、３、５に記載したアシスト軸は、ステアリングシャフトと、ピニオンと、このピニオンと離れた位置でラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材等とする事ができる。
【０１３１】
又、上述した実施の形態の各例の場合には、電動モータ３１を構成する、コイル４５に送る励磁電流の方向を切り換える為のロータ位相検出器を、ブラシ４８とコンミテータ４６（図２、３参照）とにより構成している。但し、請求項１〜５に係る本発明は、この様な構造に限定するものではなく、図１７に示す様に、ロータ位相検出器を、回転軸３２に固定した永久磁石製のエンコーダ７８と、ホールＩＣ７７とにより構成して、電動モータ３１を、所謂ブラシレス構造とする事もできる。又、図１７に示す構造の場合には、ステータ３９ａを、ケース２３の内周面に固定した積層鋼板製のコア８２と、このコア８２の複数個所に巻回したコイル８３、８３とにより構成すると共に、ロータ３８ａを、上記回転軸３２の中間部外周面に固定した永久磁石８４、８４により構成している。又、この様な構造を採用した場合に、上記ステータ３９ａに送る電流の大きさの増減を制御するベクトル制御装置を設ける事により、このステータ３９ａの磁力を切り換える事もできる。
【０１３２】
又、上述した実施の形態の各例の場合には、ウォーム減速機を電動式パワーステアリング装置に組み込んだ場合に就いて説明した。但し、請求項１〜４に係る本発明のウォーム減速機は、この様な用途に使用するものに限定するものではなく、電動ベッド、電動テーブル、電動椅子、リフター等の各種機械装置に組み込む電動式リニアアクチュエータ等に組み込んで使用する事もできる。例えば、ウォーム減速機をこの電動式リニアアクチュエータに組み込んだ場合には、電動モータの回転をこのウォーム減速機で減速してから、回転軸に取り出して、この回転軸の周囲に設けた出力軸を、ボールねじ等を介して伸縮させる。この様な電動式リニアアクチュエータに組み込むウォーム減速機にも、請求項１〜４に係る本発明を適用できる。
【０１３３】
請求項２〜５に係る本発明のウォーム減速機及び電動式パワーステアリング装置は、以上に述べた通り構成され作用する為、ウォーム減速機での歯打ち音の発生を抑えるべく、このウォーム減速機を構成するウォーム軸に、弾性部材により別の部材を介して弾力を付与する構造で、この別の部材がこの別の部材の変位を規制する部分に衝合する事による異音の発生を抑える事ができる。
【０１３４】
［実施の形態の第５例］
図１８〜２４は、請求項１、６〜１０、２１に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール１を固定したステアリングシャフト２と、このステアリングシャフト２を挿通自在なステアリングコラム１５と、このステアリングシャフト２に補助トルクを付与する為のウォーム減速機１６ａと、このステアリングシャフト２の前端側に設けたピニオン１１（図４６参照）と、このピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材と噛合させたラック１２（図４６参照）と、トルクセンサ３（図４６参照）と、電動モータ３１と、制御器６（図４６参照）とを備える。
【０１３５】
このうちのステアリングシャフト２は、アウターシャフト１７と、インナーシャフト１８とを、スプライン係合部により、回転力の伝達自在に、且つ軸方向に関する変位を可能に組み合わせて成る。又、本例の場合には、上記アウターシャフト１７の前端部とインナーシャフト１８の後端部とをスプライン係合させると共に、合成樹脂を介して結合している。従って、上記アウターシャフト１７とインナーシャフト１８とは、衝突時にはこの合成樹脂を破断させて、全長を縮める事ができる。
【０１３６】
又、上記ステアリングシャフト２を挿通した筒状のステアリングコラム１５は、アウターコラム１９とインナーコラム２０とをテレスコープ状に組み合わせて成り、軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。そして、上記インナーコラム２０の前端部を、ギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５とカバー１３６とのうち、本体部１３５の後端面に結合固定している。このギヤハウジング２２ａは、この本体部１３５の前端部に上記カバー１３６を、図示しないボルト等により結合して成る。又、上記インナーシャフト１８を上記ギヤハウジング２２ａの内側に挿通し、このインナーシャフト１８の前端部を、上記カバー１３６の前端面から突出させている。
【０１３７】
又、上記ステアリングコラム１５は、その中間部を支持ブラケット２４により、ダッシュボードの下面等、車体２６の一部に支承している。又、この支持ブラケット２４と車体２６との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット２４に前方に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット２４が上記係止部から外れる様にしている。又、上記ギヤハウジング２２ａの上端部も、上記車体２６の一部に支承している。更に、チルト機構及びテレスコピック機構を設ける事により、前記ステアリングホイール１の前後位置及び高さ位置の調節を自在としている。この様なチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本例の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。
【０１３８】
又、上記インナーシャフト１８を、第一のインナーシャフト１３８と、第二のインナーシャフト１３９とを、トーションバー１４０（図１９、２０）により連結する事により構成している。このトーションバー１４０は、この第二のインナーシャフト１３９の内側に挿通しており、このトーションバー１４０の後端部（図２０の右端部）を上記第一のインナーシャフト１３８の前端部（図２０の左端部）に、このトーションバー１４０の前端部（図２０の左端部）を上記第二のインナーシャフト１３９の前端部（図２０の左端部）に、それぞれ結合している。前記トルクセンサ３は、上記トーションバー１４０の捩れに基づく上記第一、第二の両インナーシャフト１３８、１３９の相対回転方向と相対回転量とから、ステアリングホイール１からステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出し、検出値を表す信号（検出信号）を、前記制御器６に送る。そして、この制御器６は、この検出信号に応じて、前記電動モータ３１に駆動の為の信号を送り、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させる。
【０１３９】
又、上記第二のインナーシャフト１３９の前端部で、上記ギヤハウジング２２ａを構成するカバー１３６の前端面から突出した部分は、自在継手７を介して、中間シャフト８（図１８）の後端部に連結している。又、この中間シャフト８の前端部に、別の自在継手７を介して、ステアリングギヤ９の入力軸１０（図１８）を連結している。前記ピニオン１１は、この入力軸１０に結合している。又、前記ラック１２は、このピニオン１１に噛合させている。尚、地面から車輪を介して中間シャフト８に加わった振動が上記ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為、上記各自在継手７、７に振動吸収装置を設ける事もできる。
【０１４０】
又、前記ウォーム減速機１６ａは、上記第二のインナーシャフト３９の一部に外嵌固定自在なウォームホイール２８と、ウォーム軸２９と、弾力付与手段１３７とを備える。又、この弾力付与手段１３７は、捩りコイルばね１４１と、予圧パッド１４２とを備える。
【０１４１】
更に、上記ウォームホイール２８とウォーム軸２９とは、前記ギヤハウジング２２ａの内側に設けて、このウォームホイール２８と、このウォーム軸２９の中間部に設けたウォーム２７とを噛合させている。又、上記電動モータ３１は、上記ギヤハウジング２２ａに結合固定したケース２３と、このケース２３の内周面に設けた、永久磁石製のステータ３９（図２１）と、このケース２３の内側に設けた回転軸３２と、この回転軸３２の中間部に上記ステータ３９と対向させる状態で設けたロータ３８（図２１）とを備える。
【０１４２】
又、上記ケース２３を構成する底板部４０の中心部に設けた凹孔４１の内周面と、上記回転軸３２の基端部外周面との間に、第一の玉軸受３４を設けて、上記ケース２３に対しこの回転軸３２の基端部（図１９、２１の左端部）を、回転自在に支持している。又、上記ケース２３の中間部内周縁に設けた隔壁部４２の内周縁と、上記回転軸３２の中間部外周面との間に、第二の玉軸受３５を設けて、この隔壁部４２に対しこの回転軸３２の中間部を回転自在に支持している。
【０１４３】
更に、前記ウォーム軸２９の基端部（図１９、２２の左端部）内周面に設けた雌スプライン部５０を、前記電動モータ３１の回転軸３２の先端部に設けた雄スプライン部５１とスプライン係合させて成るスプライン係合部３３により、上記両軸２９、３２の端部同士を連結している。この構成により、上記ウォーム軸２９は、上記回転軸３２と共に回転する。
【０１４４】
又、前記ギヤハウジング２２ａの内側に軸受ホルダ１４９を設けると共に、この軸受ホルダ１４９に、上記ウォーム軸１９を回転自在に支持している。この軸受ホルダ１４９は、大径筒部１５０と小径筒部１５１とを、円輪部１５２により連結している。そして、この大径筒部１５０の内側に、第三の玉軸受３６を構成する外輪５７を内嵌固定している。又、この外輪５７の軸方向一端面（図１９、２２の右端面）を上記円輪部１５２の片面（図１９、２２の左側面）に突き当てると共に、この外輪５７の軸方向他端面（図２、５の左端面）を、上記大径筒部１５０の内周面に係止した係止リング１５４により抑え付けている。又、上記第三の玉軸受３６を構成する内輪５２を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面で、軸方向に関して上記スプライン係合部３３と一致する部分に外嵌固定している。更に、上記内輪５２の軸方向一端面（図１９、２２の右端面）を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面に設けた鍔部５３の側面に突き当てると共に、上記内輪５２の軸方向他端面（図１９、２２の左端面）を、上記ウォーム軸２９の基端部内周面に係止した係止リング１５５により抑え付けている。尚、上記第三の玉軸受３６として、好ましくは、４点接触型の玉軸受を使用する。
【０１４５】
更に、本例の場合には、上記軸受ホルダ１４９を、上記ギヤハウジング２２ａの内側に、揺動変位を自在に支持している。この為に、この軸受ホルダ１４９を構成する小径筒部１５１の一部で前記ウォームホイール２８側（図１９、２２の上側）の径方向反対側２個所位置に、１対の第一の通孔１５８、１５８を形成している。そして、図２３に示す様に、上記軸受ホルダ１４９の内側に揺動軸１５９を、これら各第一の通孔１５８、１５８を通じて、上記ウォーム軸２９を避けつつ挿入すると共に、これら各第一の通孔１５８、１５８に上記揺動軸１５９の両端寄り部分を、隙間嵌めにより内嵌している。更に、この揺動軸１５９の両端部で、上記各第一の通孔１５８、１５８から、上記軸受ホルダ１４９の外側に突出させた部分を、上記ギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５に設けた凹孔１６０と第二の通孔１６１とに、それぞれ隙間嵌めにより内嵌している。
【０１４６】
又、上記本体部１３５のうちで上記第二の通孔１６１を設けた部分の外周面に、上記ギヤハウジング２２ａのカバー１３６を構成する壁部１６２を重ね合わせて、上記第二の通孔１６１からの上記揺動軸１５９の抜け止めを図っている。この構成により、上記軸受ホルダ１４９は、上記ギヤハウジング２２ａに対し、上記揺動軸１５９を中心とする揺動変位を自在に支持される。尚、本例の場合と異なり、上記各第一の通孔１５８、１５８と、上記凹孔１６０及び第二の通孔１６１とのうちの一方に、上記揺動軸１５９の両端寄り部分を締り嵌めにより内嵌固定する事もできる。
【０１４７】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 （図１９、２０、２２）上から前記ウォームホイール２８側にずれた位置である、このウォーム軸２９のウォーム２７とこのウォームホイール２８とのピッチ円Ｐ1 、Ｐ2 の交点ｘ（図１９、２０、２２）を含み、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 と平行な直線Ｌ上の１点Ｑ（図１９、２２）を通る、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 （図１９、２２）と平行な軸を、上記揺動軸１５９の中心軸としている。
【０１４８】
一方、上記ウォーム軸２９の先端部（図１９、２２の右端部）は、上記ギヤハウジング２２ａの内側に、第四の玉軸受３７により、回転自在に支持している。この為に、この第四の玉軸受３７を構成する外輪６０を、上記ギヤハウジング２２ａの内側に固定した第二軸受ホルダ１６４に固定している。この第二軸受ホルダ１６４は、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成しており、この第二軸受ホルダ１６４の片側（図１９、２２の左側）に設けた筒部１６５の内側に、上記外輪６０を内嵌固定している。又、上記ウォーム軸２９の先端寄り部分の外周面で、前記ウォーム２７から外れた部分に設けた大径部１６６に、弾性材製で略円筒状のブッシュ１６７を緩く外嵌している。そして、このブッシュ１６７の内側を通じて、上記ウォーム軸２９の先端部を、このブッシュ１６７の軸方向一端面（図１９、２２の右端面）から突出させている。又、このブッシュ１６７の軸方向中間部に、上記第四の玉軸受３７を構成する内輪６５を外嵌固定している。又、この内輪６５の軸方向一端面（図１９、２２の左端面）を、上記ブッシュ１６７の軸方向他端部（図１９、２２の左端部）に設けた外向鍔部１６９の内側面に突き当てる事により、上記内輪６５の軸方向の位置決めを図っている。そして、上記ブッシュ１６７の内周面と上記大径部１６６の外周面との間に微小隙間を設ける事により、このブッシュ１６７に対する上記ウォーム軸２９の所定の範囲での傾き（径方向の変位）を可能としている。
【０１４９】
又、上記第二軸受ホルダ１６４の他端面（図１９、２２の右端面）と上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の底面との間に、前記弾力付与手段１３７を構成する予圧パッド１４２を設けており、この予圧パッド１４２の一部に、上記ウォーム軸２９の先端部に設けた小径部１７１をがたつきなく挿入している。この予圧パッド１４２は、図２４に詳示する様に、固体潤滑材を混入した合成樹脂を射出成形する等により、円筒の外周面の径方向反対側２個所の片側部分を除去した如き形状に造っている。又、上記予圧パッド１４２の外周面の径方向反対側２個所位置に、平面部１７２、１７２と腕部１７３、１７３とを、それぞれウォームホイール２８側（図２４の上側）の半部と、このウォームホイール２８と反対側（図２４の下側）の端部とに設けている。そして、上記予圧パッド１４２の中心部に軸方向に貫通する状態で形成した通孔１７４に、上記ウォーム軸２９の小径部１７１を挿入している。この通孔１７４の内周面は、この小径部１７１を支持する滑り軸受としての機能を有する。又、この通孔１７４の両端部内周面を、開口端に向かう程直径が大きくなったテーパ面としている。この様な予圧パッド１４２は、上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内側に、所定の範囲での変位を可能に支持している。
【０１５０】
又、上記予圧パッド１４２の周囲に、前記捩りコイルばね１４１を設けている。そして、この捩りコイルばね１４１の両端部で、径方向反対側２個所位置に設けた１対の係止部１７５、１７５を、前記第二軸受ホルダ１６４の他端面で径方向反対側２個所位置に軸方向に突出する状態で設けた１対の係止突部１７６、１７６の片側に係止している。又、これら各係止突部１７６、１７６の先端部を、上記凹孔７２の底面の２個所位置に設けた図示しない孔部に内嵌している。この構成により、前記ギヤハウジング２２ａに対する上記各係止突部１７６、１７６の位置が規制される。そして、上記予圧パッド１４２の外周面のうち、上記ウォームホイール２８と反対側に設けた第一部分円筒面部１７７に、上記捩りコイルばね１４１の内周縁を弾性的に押し付ける事により、上記ウォーム軸２９の先端部に、上記予圧パッド１４２を介して、前記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。
【０１５１】
即ち、上記予圧パッド１４２に設けた通孔１７４に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入する以前の状態で、この通孔１７４の中心軸は、上記第二軸受ホルダ１６４の中心軸に対し、片側（図１９、２０、２２、２４の上側）に片寄っている。この為、上記予圧パッド１４２に設けた通孔１７４の内側に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入すると、この予圧パッド１４２に設けた第一部分円筒面部１７７により、上記捩りコイルばね１４１の直径が弾性的に押し広げられる。そして、この捩りコイルばね１４１が巻き戻る（直径を縮める）方向に弾性復帰する傾向となり、この捩りコイルばね１４１から上記ウォーム軸２９の先端部に、上記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。この構成により、このウォームホイール２８を外嵌固定した前記第二のインナーシャフト１３９と上記ウォーム軸２９との、中心軸同士の間の距離は弾性的に縮まる。この結果、上記ウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士が、予圧を付与された状態で当接する。
【０１５２】
又、本例の場合には、上記予圧パッド１４２の外周面のうち、上記ウォームホイール２８側に設けた第二部分円筒面部１７８の曲率半径を、上記第一部分円筒面部１７７の曲率半径よりも小さくしている。又、上記予圧パッド１４２の周囲に上記捩りコイルばね１４１を設けた状態で、この捩りコイルばね１４１を構成する各１巻きずつの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面との間（線間）に、軸方向の隙間を設けている。
【０１５３】
一方、上記ウォーム軸２９と前記第三の玉軸受３６及び軸受ホルダ１４９とを、前記ギヤハウジング２２ａの内側に組み付けるのには、先ず、このウォーム軸２９の基端部の周囲に、上記第三の玉軸受３６及び軸受ホルダ１４９を組み付ける。次いで、これらウォーム軸２９と第三の玉軸受３６と軸受ホルダ１４９とを、上記ギヤハウジング２２ａの内側に配置する。そして、この軸受ホルダ１４９に設けた各第一の通孔１５８、１５８と、このギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５の一部で互いに対向する２個所位置に設けた凹孔１６０及び第二の通孔１６１とを整合させた状態で、これら各第一、第二の通孔１５８、１６１及び凹孔１６０に、前記揺動軸１５９を挿通支持する。又、上記本体部１３５のうちでこの第二の通孔１６１を設けた部分に、上記ギヤハウジング２２ａのカバー１３６を構成する壁部１６２を重ね合わせた状態で、上記本体部１３５とこのカバー１３６とを、図示しないボルト等により結合する。
【０１５４】
上述の様に、本例のウォーム減速機とこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、捩りコイルばね１４１と予圧パッド１４２とから成る弾力付与手段１３７により、ウォーム軸２９の先端部に、ウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイール２８とウォーム軸２９のウォーム２７との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。しかも、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の揺動中心軸となる、揺動軸１５９を、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上から上記ウォームホイール２８側にずれた位置に、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 と平行に設けている。この為、上記ウォーム軸２９からこのウォームホイール２８に、電動モータ３１の駆動力を伝達する際に、このウォームホイール２８からこのウォーム軸２９にこのウォーム軸２９の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づいてこのウォーム軸２９に発生するモーメントを小さく若しくは０にできる。従って、上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に加わる径方向の反力が、上記モーメントの影響により変動するのを抑える事ができる。従って、ステアリングホイール１を回転させるのに要する力やこのステアリングホイール１の戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【０１５５】
特に、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上から上記ウォームホイール２８側にずれた位置である、このウォーム軸２９のウォーム２７とこのウォームホイール２８とのピッチ円Ｐ1 、Ｐ2 の交点ｘを含み、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 と平行な直線Ｌ上の１点Ｑを通る、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 と平行な軸を、上記揺動軸１５９の中心軸としている。この為、上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に、このウォーム軸２９の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づきこのウォーム軸２９にモーメントが発生する事をなくす（０にする）事ができる。従って、上記ステアリングホイール１を回転させるのに要する力やこのステアリングホイール１の戻り性能の、両回転方向での差をなくす事ができる。
【０１５６】
又、本例の場合には、第三の玉軸受３６を支持した軸受ホルダ１４９をギヤハウジング２２ａに対し、揺動変位可能に支持している。この為、この第三の玉軸受３６として、外輪の一部に揺動軸を固設したものでない、従来から一般的に使用しているものを使用しつつ、この第三の玉軸受３６を上記ギヤハウジング２２ａに対し揺動変位を可能に支持でき、コストの上昇を抑える事ができる。
【０１５７】
更に、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の軸方向に関して、このウォーム軸２９の両端部を支持する第三、第四の玉軸受３６、３７のうち、電動モータ３１側の第三の玉軸受３６と、上記ウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部との間に上記揺動軸１５９を設けている。この為、このウォーム軸２９の電動モータ３１側の基端部の揺動変位量を少なくしつつ、上記噛合部に大きな予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。尚、本例の場合と異なり、揺動軸を、上記噛合部に関して電動モータ３１と反対側に設けた場合には、上記ウォーム軸２９の基端部の揺動変位が大きくなる。
【０１５８】
又、上記噛合部に関して、上記揺動軸１５９と反対側に前記弾力付与手段１３７を設けている。この為、この弾力付与手段１３７を構成する捩りコイルばね１４１の弾性変形量を大きくでき、上記ウォーム軸２９に付与する弾力の大きさを調節し易くできる。
【０１５９】
又、本例の場合には、上記予圧パッド１４２が合成樹脂製である為、上記ウォーム軸２９の先端部を、この予圧パッド１４２に設けた通孔１７４の内側に挿入し易くできる。又、上記捩りコイルばね１４１を構成する各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面とが軸方向に接触している場合には、この接触部で摩擦が生じる事が、上記捩りコイルばね１４１により上記ウォーム軸２９に付与する弾力が不適切に変化する原因となる。これに対して、本例の場合には、上記各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素との表面同士の間に軸方向の隙間を設けている為、上記ウォーム軸２９に所定の弾力を、より安定して付与できる。
【０１６０】
［実施の形態の第６例］
図２５〜２６は、請求項１、６〜１２、２１に対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、ギヤハウジング２２ａに対し軸受ホルダ１４９を揺動変位を自在に支持する為の揺動軸１５９の両端寄り部分外周面と、この軸受ホルダ１４９に設けた各第一の通孔１５８、１５８の内周面との間に弾性リング１７９、１７９を、それぞれ設けている。これら各弾性リング１７９、１７９は、それぞれが金属製である内径側円筒部１８０と外径側円筒部１８１とを、弾性材であるゴム製の連結部１８２、１８２により、互いに同心に連結している。即ち、これら各連結部１８２、１８２を、上記両円筒部１８０、１８１に加硫接着して、これら両円筒部１８０、１８１同士を連結している。又、これら各連結部１８２、１８２は、これら両円筒部１８０、１８１の間部分の径方向反対側２個所位置に互いに離隔した状態で設けている。具体的には、この間部分のうちのウォームホイール２８（図１９、２０、２２参照）側と反対側との端部の２個所位置（図２５、２６の上下方向両端部の２個所位置）に上記各連結部１８２、１８２を設けており、これら各連結部１８２、１８２を設けた部分と位相が９０度異なる、ウォーム軸２９の軸方向に関して両端部（図１９の表裏方向両端部、図２０の左右方向両端部）を、空間部１８３、１８３としている。この構成により、上記揺動軸１５９の径方向に関する上記各弾性リング１７９、１７９の剛性が、円周方向で異なる。又、上記ウォーム軸２９の軸方向に関する、これら各弾性リング１７９、１７９の剛性が低くなる。
【０１６１】
この様な本例のウォーム減速機によれば、ウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事なく、このウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。即ち、このウォーム軸２９をギヤハウジング２２ａに対し軸方向に対する変位を不能として支持している場合には、上記ウォームホイール２８に回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸２９が回転運動し易くなる。又、このウォーム軸２９には慣性モーメントが大きい電動モータ３１の回転軸３２（図１９、２１、２２参照）を連結している為、上記ウォームホイール２８の回転振動に基づき、このウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士の間で伝達される力が大きくなる。従って、この力が加わった場合でもこれら両歯面同士が離れない様にする為には、上記ウォーム軸２９に弾力付与手段１３７（図１９等参照）により付与する弾力を大きくする必要があるが、この弾力が過大になった場合には、このウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事となる。これに対して、本例の場合には、軸受ホルダ１４９と揺動軸１５９との間に、一部が弾性材製である弾性リング１７９、１７９を設けている。この為、上記ウォームホイール２８に回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸２９を軸方向に変位し易くでき、このウォーム軸２９を回転運動しにくくできる。この為、上記各歯面同士の間で伝達される力を小さくできる。この結果、このウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事なく、これら各歯面同士が離れる事を防止でき、上記噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。更に、これら両歯面同士の衝合に基づく振動を、上記ギヤハウジング２２ａに迄伝達しにくくでき、この振動に基づく異音の発生を抑える事ができる。
【０１６２】
又、本例の場合には、上記各弾性リング１７９、１７９の剛性を円周方向で異ならせると共に、ウォーム軸２９の軸方向に関する各弾性リング１７９、１７９の剛性を低くしている。この為、これら各弾性リング１７９、１７９全体の必要とする剛性を確保しつつ、ギヤハウジング２２ａに対し上記ウォーム軸２９を軸方向に変位し易くできる。従って、このウォーム軸２９の回転トルクが増大するのを、より効果的に抑える事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１８〜２４に示した実施の形態の第５例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１６３】
［実施の形態の第７例］
図２７は、やはり請求項１、６〜１２、２１に対応する、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の場合には、上述の図２５〜２６に示した実施の形態の第６例で使用した弾性リング１７９、１７９を、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔１６０及び第二の通孔１６１の内周面と、揺動軸１５９の両端部外周面との間に設けている。その他の構造及び作用に就いては、上述した実施の形態の第６例と同様である。尚、上述の図２５〜２７に示した実施の形態の第６、７例の構造で、弾性リング１７９の連結部１８２を構成する弾性材として、ゴム以外のエラストマー、合成樹脂等を使用する事もできる。又、弾性リング１７９の全体を、合成樹脂等の弾性材製とする事もできる。
【０１６４】
［実施の形態の第８例］
図２８〜２９は、請求項１、６〜９、１３、１５〜１７、２１に対応する、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の場合には、前述の図１８〜２４に示した実施の形態の第５例の構造で、弾力付与手段であるコイルばね１８６を、電動モータ３１の回転軸３２と、ウォーム軸２９との間に設けている。即ち、本例の場合には、この回転軸３２の一端面（図２８の右端面）に凹部１８４を設けると共に、この凹部１８４の底面と、上記ウォーム軸２９の基端面（図２８の左端面）に設けたスプライン孔１８５の底面との間に、上記コイルばね１８６を設けている。そして、このコイルばね１８６により、上記ウォーム軸２９に上記回転軸３２から離れる方向の弾力を付与している。又、本例の場合も、上述した実施の形態の第５〜７例の場合と同様に、上記ウォーム軸２９の揺動中心となる揺動軸１５９を、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上からウォームホイール２８側（図２８の上側）にずれた位置に設けている。この構成により、このウォーム軸２９は、上記揺動軸１５９を中心として、このウォームホイール２８側に弾性的に揺動変位する。
【０１６５】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の先端部外周面を、段付でない単なる円筒面とすると共に、この先端部を、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内側に配置している。そして、この凹孔７２の内周面と上記ウォーム軸２９の先端部外周面との間に、請求項１６、１７に記載した第二の弾性リングに相当する、弾性リング１８７と、第四の玉軸受３７とを設けている。このうちの第四の玉軸受３７は、内輪６５を上記ウォーム軸２９の先端部に外嵌固定する事により、この先端部の周囲に設けている。
【０１６６】
又、上記弾性リング１８７は、図２９に詳示する様に、それぞれが金属製である内径側円筒部１８８と外径側円筒部１８９とを、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の連結部１９０、１９０により、互いに同心に結合している。又、これら各連結部１９０、１９０は、上記両円筒部１８８、１８９の間部分の径方向反対側２個所位置に互いに離隔した状態で設けている。具体的には、この間部分のうちの上記ウォーム軸２９の揺動変位方向（図２９の上下方向）に関して位相が９０度異なる方向（図２９の左右方向）の両端部２個所位置にのみ、上記各連結部１９０、１９０を設けている。この構成により、上記弾性リング１８７の剛性が、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くなり、この揺動変位方向と９０度異なる方向に関するもので高くなる。
【０１６７】
又、本例の場合には、上記各内径側、外径側円筒部１８８、１８９の間部分で、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向の両端部に位置する、上記外径側円筒部１８９の内周面の２個所位置に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の断面部分円弧形のストッパ部１９１、１９１を設けている。又、これら各ストッパ部１９１、１９１の内周面と、上記内径側円筒部１８８の外周面との間に、微小隙間を設けている。これら各ストッパ部１９１、１９１は、上記ウォーム軸２９が過度に揺動変位する傾向となった場合に、上記内径側円筒部１８８の外周面と当接する事により、このウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止する。この様な弾性リング１８７は、前記第四の玉軸受３７を構成する外輪６０に、上記内径側円筒部１８８を外嵌固定すると共に、前記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２に上記外径側円筒部１８９を内嵌固定する事で、上記ウォーム軸２９とギヤハウジング２２ａとの間に設けている。
【０１６８】
上述の様に構成する本例の場合には、電動モータ３１の回転軸３２の一端面と、ウォーム軸２９の基端面との間にコイルばね１８６を設けている為、このウォーム軸２９の基端部に係止した係止リング１５５を介して、第三の玉軸受３６に、上記コイルばね１８６の弾力に基づく予圧を付与できる。この為、異音の発生を抑えつつ、上記第三の玉軸受３６として、軸方向隙間が比較的大きい、深溝型の玉軸受を使用でき、コストの低減を図れる。
【０１６９】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の先端部を支持する第四の玉軸受３７とギヤハウジング２２ａとの間に弾性リング１８７を設ける事により、このギヤハウジング２２ａに対する上記ウォーム軸２９の揺動変位を可能としている。この為、このウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸２９の先端部と上記第四の玉軸受３７とが衝合する事による異音の発生を防止できる。
【０１７０】
又、本例の場合には、上記第四の玉軸受３７とギヤハウジング２２ａとの間に設けた弾性リング１８７の剛性を、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くすると共に、この揺動変位方向と９０度位相が異なる方向に関するもので高くしている。この為、上記ウォーム軸２９が意図しない方向に変位する事を防止しつつ、上記ウォームホイール２８側へのこのウォーム軸２９の揺動変位をより行ない易くして、上記噛合部での歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【０１７１】
又、本例の場合には、上記弾性リング１８７に、上記ウォーム軸２９の揺動変位を規制する為のストッパ部１９１、１９１を設けている為、このウォーム軸２９が過度に揺動変位するのを防止できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１８〜２４に示した実施の形態の第５例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１７２】
［実施の形態の第９例］
図３０は、請求項１、６〜９、１４〜１７、２１に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、上述の図２８〜２９に示した実施の形態の第８例の構造で、弾力付与手段であるコイルばね１８６を、軸受ホルダ１４９とギヤハウジング２２ａとの間に設けている。即ち、本例の場合には、このギヤハウジング２２ａの内面と、上記軸受ホルダ１４９を構成する大径筒部１５０の外周面に設けた凹孔１９２の底部との間に、上記コイルばね１８６を設けている。そして、このコイルばね１８６により、上記ウォーム軸２９の基端部に径方向の弾力を付与している。又、このコイルばね１８６は、このウォーム軸２９の軸方向に関して、このウォーム軸２９の揺動中心となる揺動軸１５９よりも、このウォーム軸２９の基端側にずれた位置に設けている。この構成により、このウォーム軸２９は、上記揺動軸１５９を中心として、上記ウォームホイール２８側に弾性的に揺動変位する。
【０１７３】
この様な本例の場合には、上記ウォーム軸２９と電動モータ３１の回転軸３２とを連結して成る部分の全長を大きくする事なく、上記噛合部に予圧を付与できる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図２８〜２９に示した実施の形態の第８例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１７４】
［実施の形態の第１０例］
図３１は、請求項１、６〜９、１３、１５、２１に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の場合には、前述の図２８〜２９に示した実施の形態の第８例の構造で、ウォーム軸２９の両端部を支持する為の第三、第四の両玉軸受３６、３７を、軸受ホルダ１４９ａにより支持している。この為に、本例の場合には、上記軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの全長を大きくすると共に、この小径筒部１５１ａの軸方向中間部で円周方向一部に通孔１９３を形成している。そして、上記軸受ホルダ１４９ａの内側に上記ウォーム軸２９を設けると共に、このウォーム軸２９の基端部外周面及び上記軸受ホルダ１４９ａを構成する大径筒部１５０の内周面の間と、このウォーム軸２９の先端部外周面及び上記小径筒部１５１ａの先端部内周面の間とに、それぞれ第三、第四の各玉軸受３６、３７を設けている。又、上記小径筒部１５１ａの先端部外周面と、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内周面との間に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の弾性リング１９４（請求項１５に記載した弾性材に相当する。）を設けている。更に、上記ウォーム軸２９のウォーム２７の一部で、上記小径筒部１５１ａに設けた通孔１９３からこの小径筒部１５１ａ外に露出した部分を、ウォームホイール２８と噛合させている。
【０１７５】
この様な本例の場合には、前述の図２８〜２９に示した実施の形態の第８例の場合と同様に、上記ウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸２９の先端部と第四の玉軸受３７とが衝合する事による異音の発生を防止でき、更に、このウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図２８〜２９に示した実施の形態の第８例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１７６】
［実施の形態の第１１例］
図３２は、やはり請求項１、６〜９、１３、１５、２１に対応する、本発明の実施の形態の第１１例を示している。本例の場合には、上述の図３１に示した実施の形態の第１０例の構造で、ギヤハウジング２２ａの一部で、ウォーム軸２９の先端面と対向する部分に、このギヤハウジング２２ａの内外両面を貫通する貫通孔１９５を形成している。又、この貫通孔１９５に、ゴムの如きエラストマー、合成樹脂等の弾性材により造った、有底円筒状のキャップ１９６を内嵌固定している。そして、このキャップ１９６を構成する筒部１９７の先端部内周面に設けた突部１９８に、軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの先端部を内嵌支持している。本例の場合、上記キャップ１９６が請求項１５に記載した弾性材に相当する。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図３１に示した実施の形態の第１０例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【０１７７】
［実施の形態の第１２例］
図３３〜３４は、請求項１、６〜９、１３、１５〜１７、２１に対応する、本発明の実施の形態の第１２例を示している。本例の場合には、前述の図３１に示した実施の形態の第１０例の構造で、軸受ホルダ１４９ａの小径筒部１５１ａの先端開口を塞ぐ板部１９９を設けると共に、この板部１９９の先端面中心部に軸方向に突出する軸部２００を設けている。そして、この軸部２００の外周面と、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内周面との間に、請求項１６に記載した第二の弾性リングに相当する、弾性リング２０１を設けている。この弾性リング２０１は、図３４に詳示する様に、それぞれが金属製である外径側円筒部２０２と内径側円筒部２０３とを、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の連結部２０４により互いに同心に連結している。又、この外径側円筒部２０２の軸方向片半部（図３３の左半部）を、上記内径側円筒部２０３の軸方向一端面（図３３の左端面）よりも軸方向に突出させて、上記外径側円筒部２０２の全長をこの内径側円筒部２０３の全長よりも大きくしている。又、上記連結部２０４の軸方向一端面（図３３の左端面）の外周縁部に軸方向に突出した突部２０５を設けると共に、この突部２０５を、上記外径側円筒部２０２の軸方向片半部内周面に結合している。
【０１７８】
更に、上記連結部２０４の一部で、ウォーム軸２９の揺動変位方向（図１６、１７の上下方向）両端部に位置する、径方向反対側２個所位置に、軸方向に貫通する通孔２０６、２０６を設けている。この構成により、上記弾性リング２０１の剛性は、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くなると共に、この揺動変位方向と９０度位相が異なる方向に関するもので高くなる。この様な弾性リング２０１は、上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２に上記外径側円筒部２０２を内嵌固定すると共に、上記軸受ホルダ１４９ａの先端面に設けた軸部２００に上記内径側円筒部２０３を外嵌固定する事で、上記ギヤハウジング２２ａとこの軸部２００との間に設けている。又、上記連結部２０４に設けた突部２０５の内周面に、上記軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの先端部外周面を、微小隙間を介して対向させている。本例の場合、この突部２０５が、ウォーム軸２９の揺動変位を規制する為のストッパ部に相当する。
【０１７９】
この様な本例の場合には、弾性リング２０１の剛性が低い部分と、ウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止するストッパ部としての機能を果たす突部２０５とを、上記弾性リング２０１の軸方向にずらせている。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図３１に示した実施の形態の第１０例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１８０】
［実施の形態の第１３例］
図３５は、請求項１、６〜９、１４、１５、２１に対応する、本発明の実施の形態の第１３例を示している。本例の場合には、前述の図３０に示した実施の形態の第９例の構造と、前述の図３１に示した実施の形態の第１０例の構造とを組み合わせた如き構造を有する。即ち、本例の場合には、図３１に示した実施の形態の第１０例の構造で、第三の玉軸受３６と第四の玉軸受３７（図３１参照）とを支持する、軸受ホルダ１４９ａを構成する大径筒部１５０の外周面と、ギヤハウジング２２ａの内面との間に、コイルばね１８６を、この軸受ホルダ１４９ａの径方向に設けている。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図３０に示した実施の形態の第９例及び図３１に示した実施の形態の第１０例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１８１】
［実施の形態の第１４例］
次に、図３６〜３７は、請求項１、６〜９、１５、１８、２１に対応する、本発明の実施の形態の第１４例を示している。本例の場合には、前述の図３１に示した実施の形態の第１０例の構造で、電動モータ３１の回転軸３２ａの一端部（図３６の右端部）と、ウォーム軸２９ａの基端部（図３６の左端部）とを、弾性材製の結合リング２０７を介して、互いの相対回転を阻止した状態で連結している。この結合リング２０７は、図３７に詳示する様に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材により、円筒状に造っており、円周方向等間隔複数個所（図示の例の場合は８個所）に、軸方向に貫通する断面略三角形の通孔２０８、２０８を形成している。
【０１８２】
又、上記ウォーム軸２９ａの基端面（図３６の左端面）の外径寄り部分と、上記回転軸３２ａの一端面（図３６の右端面）の外径寄り部分との円周方向複数個所（図示の例の場合には４個所）で、上記結合リング２０７に設けた一つ置きの通孔２０８、２０８に整合する位置に、それぞれ軸方向に突出する突部２０９ａ、２０９ｂを設けている。これら各突部２０９ａ、２０９ｂは、上記結合リング２０７に設けた各通孔２０８、２０８に、それぞれがたつきなく内嵌自在としている。そして、上記ウォーム軸２９ａに設けた各突部２０９ａ、２０９ａと、上記回転軸３２ａに設けた各突部２０９ｂ、２０９ｂとを、上記結合リング２０７の軸方向両側から上記各通孔２０８、２０８に、円周方向に関して交互にがたつきなく内嵌する事により、上記ウォーム軸２９ａと回転軸４９ａとを、上記結合リング２０７を介して連結している。又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９ａの基端面中心部に設けた凹孔２１０の底面と、上記回転軸３２ａの一端面中心部との間にコイルばね１８６を設けて、上記ウォーム軸２９ａに、この回転軸３２ａから離れる方向の弾力を付与している。
【０１８３】
この様な本例の場合には、上記ウォーム軸２９ａと回転軸３２ａとを、結合リング２０７を介して連結している。この為、これら回転軸３２ａとウォーム軸２９ａとの間で、回転振動を伝達しにくくできる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図３１に示した実施の形態の第１０例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１８４】
尚、図示は省略するが、本例の場合と異なり、上記結合リング２０７に設けた各通孔２０８、２０８の形成位置に、これら各通孔２０８、２０８の代わりに、それぞれ複数ずつの第一、第二の凹部を、円周方向に交互に設ける事もできる。この場合には、これら各第一、第二の凹部の底部を、上記結合リング２０７の軸方向に関して反対側とする。そして、ウォーム軸２９ａの基端面に設けた各突部２０９ａ、２０９ａと、上記回転軸３２ａの一端面に設けた各突部２０９ｂ、２０９ｂとを、上記各第一、第二の凹部にそれぞれ内嵌する事により、上記ウォーム軸２９ａと回転軸３２ａとを上記結合リング２０７を介して連結する。
【０１８５】
又、請求項１９に対応する構成として、上述した実施の形態の第５〜１４例に於いて、ウォーム軸２９、２９ａの両端寄り部分を回転自在に支持する第三、第四の玉軸３６、３７のうちの少なくとも一方の玉軸受３６（又は３７）を支持する軸受ホルダ１４９、１４９ａと、ギヤハウジング２２ａとの間にグリースを充填する事もできる。この様な構成を採用した場合には、上記ウォーム軸２９、２９ａとウォームホイール２８との間で駆動力を伝達する際に、このウォームホイール２８からこのウォーム軸２９、２９ａに加わる反力に基づいて、このウォーム軸２９、２９ａがこのウォームホイール２８から離れる傾向となった場合に、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａを揺動変位しにくくできる。しかも、上記駆動力が大きくなり、上記反力が大きくなると、上記ウォーム軸２９、２９ａが上記ウォームホイール２８から離れる速度が大きくなる傾向となるが、この場合には、グリースの粘性抵抗も大きくなる。この為、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａの揺動変位を抑える事ができ、上記ウォーム軸２９、２９ａのウォーム２０とウォームホイール２８との歯面同士が離れる事を防止し易くできる。
【０１８６】
又、請求項２０に対応する構成として、上述した実施の形態の第５〜１４例に於いて、ウォーム軸２９、２９ａの両端寄り部分を回転自在に支持する第三、第四の玉軸受３６、３７のうちの少なくとも一方の玉軸受３６（又は３７）を支持する軸受ホルダ１４９、１４９ａを、マグネシウム合金製とする事もできる。この様な構成を採用した場合には、上記ウォーム軸２９、２９ａのウォーム２０とウォームホイール２８との歯面同士の衝合によりこのウォーム軸２９、２９ａに発生する振動を、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａで吸収し易くできる為、ギヤハウジング２２ａに迄この振動を伝達しにくくできる。
【０１８７】
又、上述した実施の形態の第５〜１４例の場合には、ピニオン軸１０（図５、４６参照）の端部に固定したピニオン１１とラック１０（図４６参照）とを直接噛合させているが、請求項６〜２１に係る本発明はこの様な構造に限定するものではない。例えば、ピニオン軸の下端部に設けたピンを、このピニオン軸と別体に設けたピニオンギヤの長孔内に、この長孔の長さ方向の変位を自在として係合させると共に、このピニオンギヤとラックとを噛合させて、車速に応じてステアリングシャフトの回転角度に対するラックの変位量の比を変化させる、所謂車速応動可変ギヤレシオ機構（ＶＧＳ）を組み込んだ構造と、上述した実施の形態の第５〜１４例の構造とを組み合わせる事もできる。
【０１８８】
又、請求項６〜２１に係る本発明は、電動モータ３１を、ステアリングシャフト２の周囲に設ける構造に限定するものでもない。例えば、図３８に示す様に、ラック１２と噛合させるピニオン１１（図５、４６参照）の周辺部に、電動モータ３１を設ける事もできる。そして、この様な図３８に示す構造の場合には、上記ピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材の一部に、ウォーム減速機１６ａを構成するウォームホイールを固定する。この様な図３８に示した構造の場合には、トルクセンサ３（図４６参照）を、ステアリングシャフト２の周囲ではなく、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事もできる。この様な図３８に示した構造でも、請求項６〜２１に係る本発明を実施する事ができる。
【０１８９】
更に、図３９に示す様に、ラック１２の一部で、ピニオン１１との係合部から外れた位置に噛合させたサブピニオン２１１の周辺部に、電動モータ３１を設ける事もできる。この図３９に示す構造の場合には、このサブピニオン２１１に固定したウォームホイールと、ウォーム軸２９（２９ａ）とを噛合させる。この様な図３９に示した構造の場合にも、トルクセンサ３（図４６参照）を、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事ができる。尚、図３９に示した構造の場合には、中間シャフト８の中間部に、地面から車輪を介して上記ピニオン１１に伝達された振動を、ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為の緩衝装置２１２を設けている。例えば、この緩衝装置２１２は、インナーシャフトとアウターシャフトとをテレスコープ状に組み合わせると共に、これら両シャフトの端部周面同士の間に弾性材を結合する事により構成する。この様な図３９に示した構造でも、請求項６〜２１に係る本発明を実施する事ができる。
【０１９０】
［実施の形態の第１５例］
次に、図４０〜４５は、請求項２２、２４〜２７に対応する、本発明の実施の形態の第１５例を示している。本例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール１（図１、４６等参照）を固定した、請求項２２、２７に記載したアシスト軸である、ステアリングシャフト２（図１、４６等参照）と、このステアリングシャフト２を挿通自在なステアリングコラム１５（図１、４６等参照）と、このステアリングシャフト２に補助トルクを付与する為のウォーム減速機１６ｂと、このステアリングシャフト２の前端側に設けたピニオン１１（図４６参照）と、このピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材と噛合させたラック１２（図４６参照）と、トルクセンサ３（図４６参照）と、電動モータ３１と、制御器６（図４６参照）とを備える。
【０１９１】
上記ウォーム減速機１６ｂは、上記ステアリングシャフト２を構成するインナーシャフト１８（図１等参照）の一部に外嵌固定自在なウォームホイール２８と、ウォーム軸２９と、捩りコイルばね３０ａと、予圧パッド２１３ａとを備える。
【０１９２】
又、上記トルクセンサ３は、上記ステアリングシャフト２の中間部の周囲に設けて、上記ステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出し、検出値を表す信号（検出信号）を、上記制御器６に送る。そして、この制御器６は、この検出信号に応じて、上記電動モータ３１に駆動の為の信号を送り、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させる。
【０１９３】
又、上記ウォームホイール２８とウォーム軸２９とは、ギヤハウジング２２の内側に設けて、このウォームホイール２８と、このウォーム軸２９の中間部に設けたウォーム２７とを噛合させている。又、このウォーム軸２９の基端部（図４０の左端部）内周面に設けた雌スプライン部５０と、上記電動モータ３１を構成する回転軸３２の先端部に設けた雄スプライン部５１とをスプライン係合させて成るスプライン係合部３３により、上記両軸２９、３２の端部同士を連結している。この構成により、上記ウォーム軸２９は、上記回転軸３２と共に回転する。
【０１９４】
又、上記ギヤハウジング２２の内側に上記ウォーム軸２９の基端部を、請求項２２に記載した第一の軸受である、第三の玉軸受３６により回転自在に支持している。又、この第三の玉軸受３６を構成する内輪５２を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面で、軸方向に関して上記スプライン係合部３３と一致する部分に外嵌している。そして、このスプライン係合部３３の軸方向中央位置と上記第三の玉軸受３６との軸方向中央位置とを、ほぼ一致させている。又、上記内輪５２の内周面と上記ウォーム軸２９の外周面との間に微小隙間を設ける事により、上記第三の玉軸受３６に対する上記ウォーム軸２９の所定の範囲での傾きを可能としている。又、上記内輪５２の軸方向両端面と、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面に設けた鍔部５３の側面及びこのウォーム軸２９の基端部に設けた雄ねじ部５４に螺合固定したナット５５の外周面に設けた鍔部２１４の側面との間に、それぞれ弾性リング２１５、２１５を設けている。そして、上記各鍔部５３、２１４の側面同士の間で上記内輪５２を、弾性的に挟持している。この構成により、上記第三の玉軸受３６に対して上記ウォーム軸２９が、軸方向に関する所定の範囲での弾性的変位を可能に支持される。尚、好ましくは、上記第三の玉軸受３６として、４点接触型の玉軸受を使用する。
【０１９５】
一方、上記ギヤハウジング２２の内側に上記ウォーム軸２９の先端部（図４０、４１の右端部）を、請求項２２、２４、２５に記載した第二の軸受である、第四の玉軸受３７により回転自在に支持している。この為に、本例の場合には、上記ギヤハウジング２２に設けた凹孔７２に、請求項２２〜２６に記載した緩衝部材である、軸受ホルダ２１６を内嵌固定している。この軸受ホルダ２１６は、図４１〜４５に詳示する様に、それぞれが合成樹脂製である１対の軸受ホルダ素子２１７、２１７を一体に組み合わせて成るもので、大径円筒部２１８と小径円筒部２１９とを、互いに同心に連結して成る。このうちの大径円筒部２１８の内周面の直径方向反対側２個所位置には、互いに平行な１対の平面部２３４、２３４（図４３）を設けている。又、この大径円筒部２１８の、上記小径円筒部２１９と反対側の端部（図４０、４１の左端部、図４４の奥端部）の内周面で、上記各平面部２３４、２３４、と９０度位相が異なる位置に、１対の内向鍔部２２０ａ、２２０ｂを、それぞれ内径側に突出する状態で形成している。そして、これら内向鍔部２２０ａ、２２０ｂの内側面と上記小径円筒部２１９の内側面（図４０、４１の左側面）との間隔を、上記第四の玉軸受３７を構成する外輪６０の軸方向寸法とほぼ同じにしている。又、上記大径円筒部２１８の内周面で各平面部２３４、２３４から外れた部分の内径を、この外輪６０の外径よりも少し大きくしている。一方、上記各平面部２３４、２３４同士の間隔ｄ234 は、この外輪６０の外径とほぼ同じにしている。この構成により、上記大径円筒部２１８にこの外輪６０を内嵌支持した状態で、この外輪６０の軸方向の変位が阻止される一方、この外輪６０の径方向で、上記各平面部２３４、２３４に沿った方向のみの（外輪６０の外周面が大径円筒部２１８の内周面に突き当たる迄の）所定の範囲での変位が可能となる。即ち上記外輪６０の図４３、４４の左右方向の変位は阻止される、更に、上記大径円筒部２１８の外周面の軸方向中間部には係止溝２２１を、全周に亙り形成している。この様な軸受ホルダ２１６は、この軸受ホルダ２１６を中心軸を含む仮想平面により２分割する事により得られる如き形状を有する、上記１対の軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向両端面同士を突き合わせて成る。
【０１９６】
更に、上記小径円筒部２１９を構成する為の、上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７に設けた半円筒部２２３、２２３の円周方向中央部に、上記各平面部２３４、２３４と平行な平板部２３３、２３３をそれぞれ設けている。そして、これら各平板部２３３、２３３の中間部に、径方向に貫通する切り欠き２２２ａ、２２２ｂ（図４２、４４、４５）を、それぞれの一端が上記各平板部２３３、２３３の端面に開口する状態で形成している。上記各切り欠き２２２ａ、２２２ｂは、後述する捩りコイルばね３０ａの両端部を係止する為のもので、図４５（ａ）（ｂ）に詳示する様に、互いに異なる形状を有する。即ち、これら各切り欠き２２２ａ、２２２ｂは、上記各平板部２３３、２３３の先端面から奥端迄の長さが互いに異なっている。又、これら各切り欠き２２２ａ、２２２ｂの奥端に、これら各切り欠き２２２ａ、２２２ｂ同士で同方向に折れ曲がった折れ曲がり部２３５、２３５を設けている。上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７を組み合わせて上記軸受ホルダ２１６を構成した状態で、上記各切り欠き２２２ａ、２２２ｂは、この軸受ホルダ２１６のほぼ径方向反対側２個所位置に存在する。
【０１９７】
そして、図４３に示す様に、上記第四の玉軸受３７を組み立てた状態で、この第四の玉軸受３７を構成する外輪６０の軸方向両側面と外周面との総ての部分を、上記軸受ホルダ２１６の大径円筒部２１８と内向鍔部２２０ａ、２２０ｂと小径円筒部２１９（図４１）とにより覆う様に、上記１対の軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向両端面同士を突き合わせて、上記軸受ホルダ２１６としている。そして、この状態で、上記係止溝２２１に、ゴムの如きエラストマー等から成る弾性リング２２４を係止している。又、上記第四の玉軸受３７を構成する内輪６５の内径側に、ウォーム軸２９の軸方向の滑りを許容する為のブッシュ２２５を内嵌している。
【０１９８】
又、上記軸受ホルダ２１６を構成する小径円筒部２１９の内側に予圧パッド２１３ａを配置している。この予圧パッド２１３ａは、図４３に詳示する様に、固体潤滑剤を混入した合成樹脂を射出成形する等により略円筒状に造っており、この予圧パッド２１３ａの両端部外周面に係止突部２３０、２３０を、それぞれ全周に亙り外径側に突出する状態で形成している。又、この予圧パッド２１３ａの中心部に、軸方向に貫通する状態で設けた通孔２３１の内側に、ウォーム軸２９の先端寄り部分に設けた小径部６８を、がたつきなく挿入自在としている。この通孔２３１の内周面は、この小径部６８を支持する滑り軸受としての機能を有する。又、この通孔２３１のうち、上記ウォーム軸２９の基端側端部内周面に、開口端に向かう程直径が大きくなったテーパ面２３２を設けている。
【０１９９】
そして、上記予圧パッド２１３ａの周囲に、請求項１、２２、２７に記載した弾性体である、上記捩りコイルばね３０ａの本体部分（コイル部分）を外嵌した状態で、この予圧パッド２１３ａを、上記軸受ホルダ２１６を構成する小径円筒部２１９の内側に配置している。又、この小径円筒部２１９の内周面で各平板部２３３、２３３に対向する部分同士の間隔ｄ233 を、上記予圧パッド２１３ａに設けた各係止突部２３０、２３０の外径よりも僅かに大きくしている。この状態で、この予圧パッド２１３ａは、この小径円筒部２１９の内側で、上記各係止突部２３０、２３０の外周縁がこの小径円筒部２１９の内周面に突き当たる迄の変位が可能となっている。更に、上記捩りコイルばね３０ａの両端部で、径方向反対側２個所位置に、外径側に折り曲げる状態で設けた１対の係止部７３ａ、７３ａを、上記小径円筒部２１９を構成する平板部２３３、２３３に形成した１対の切り欠き２２２ａ、２２２ｂに係止している。又、上記捩りコイルばね３０ａをこれら各切り欠き２２２ａ、２２２ｂに係止した状態で、この捩りコイルばね３０ａの本体部分の中心位置を、上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向一端側（図４０〜４４の上端側）に片寄らせている。尚、上記各切り欠き２２２ａ、２２２ｂに設けた折れ曲がり部２３５、２３５は、上記各係止部７３ａ、７３ｂがこれら各切り欠き２２２ａ、２２２ｂから脱落するのを防止する機能を有する。
【０２００】
そして、この様にして上記軸受ホルダ２１６と前記第四の玉軸受３７と上記予圧パッド２１３ａと捩りコイルばね３０ａとを組み合わせた状態で、この軸受ホルダ２１６を、前記ギヤハウジング２２に設けた凹孔７２（図４０、４１）に内嵌固定している。即ち、この凹孔７２を構成する開口端側の大径円筒部２２６に、上記軸受ホルダ２１６の大径円筒部２１８を内嵌固定すると共に、この凹孔７２の大径円筒部２２６の内周面と上記係止溝２２１の底面との間で上記弾性リング２２４を、弾性的に圧縮している。又、上記凹孔７２を構成する底面側の小径円筒部２２７の内周面と、上記軸受ホルダ２１６の小径円筒部２１９の外周面との間に、略円環状の隙間２２８を形成している。この状態で、上記第四の玉軸受３７の外周面及び軸方向両側面の一部は、上記軸受ホルダ２１６により覆われて、この軸受ホルダ２１６に対する上記第四の玉軸受３７の軸方向の変位が阻止されると共に、この軸受ホルダ２１６に対するこの第四の玉軸受３７の径方向で、各平面部２３４、２３４に沿う所定の範囲での変位が許容される。
【０２０１】
又、この様にして、ギヤハウジング２２に、軸受ホルダ２１６を介して支持した第四の玉軸受３７に内嵌したブッシュ２２５の内側には、上記ウォーム軸２９の先端寄り部分に設けた大径部６３を緩く挿通している。そして、このブッシュ２２５に対するこの大径部６３の軸方向の変位を可能としている。これと共に、上記予圧パッド２１３ａに設けた通孔２３１に、上記ウォーム軸２９の先端部に設けた小径部６８を、がたつきなく挿入している。この構成により、このウォーム軸２９の先端部には、上記捩りコイルばね３０ａからこの予圧パッド２１３ａを介して、ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。即ち、この予圧パッド２１３ａに設けた通孔２３１に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入する以前の状態で、この通孔２３１の中心軸は、上記軸受ホルダ２１６及び凹孔７２の中心軸に対し、片側（図４０〜４２の上側）に片寄っている。そして、この通孔２３１の内側に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入する事に伴って、上記捩りコイルばね３０ａの直径が、上記予圧パッド２１３ａの外周面により、弾性的に押し広げられる。そして、この捩りコイルばね３０ａが巻き戻る（直径を縮める）方向に弾性復帰する傾向となる事で、この捩りコイルばね３０ａから上記ウォーム軸２９の先端部に、上記予圧パッド２１３ａを介して、上記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。この構成により、このウォームホイール２８を外嵌固定した前記インナーシャフト１８と、上記ウォーム軸２９との、中心軸同士の間の距離は弾性的に縮まる。この結果、上記ウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士が、予圧を付与された状態で当接する。
【０２０２】
又、本例の場合には、上記軸受ホルダ２１６を構成する上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向両端の突き合わせ面の面方向（図４０、４１の紙面と平行な面方向）を、上記ウォーム軸２９に捩りコイルばね３０ａにより弾力を付与する方向と一致させている。尚、本例の場合と異なり、上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向両端面同士を突き当てず、これら両端面同士の間に隙間が形成される様にしても良い。又、この様に構成する場合、この隙間部分を通る仮想平面を、上記弾力を付与する方向と一致させる事が好ましい。
【０２０３】
上述の様に、本例のウォーム減速機とこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、捩りコイルばね３０ａにより、ウォーム軸２９の先端部に、予圧パッド２１３ａを介してウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイール２８とウォーム軸２９のウォーム２７との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。しかも、本例の場合には、ウォームホイール２８からウォーム軸２９に加わる軸方向の力に拘らず、上記噛合部に付与する予圧を、限られた狭い範囲に安定して維持し易くできる。この為、この噛合部での歯打ち音の発生を、有効に抑える事ができる。
【０２０４】
即ち、本例の場合には、上記ウォーム軸２９に弾力を付与する為の予圧パッド２１３ａ、及びこのウォーム軸２９の先端部を支持する為の第四の玉軸受３７に対する、このウォーム軸２９の軸方向の変位を許容している。この為、電動モータ３１の駆動時にウォームホイール２８からこのウォーム軸２９に軸方向の大きな反力が加わる場合でも、この反力により上記予圧パッド２１３ａ及び第四の玉軸受３７が、別の部材に、このウォーム軸２９の軸方向に強く押し付けられる事がない。従って、捩りコイルばね３０ａにより上記予圧パッド２１３ａを介してこのウォーム軸２９に弾力を付与する事により、上記ウォームホイール２８とウォーム軸２９のウォーム２７との噛合部に付与する予圧が、上記反力の影響により大きく変動する事を防止できる。この結果、この予圧を、限られた狭い範囲に長期間に亙り安定して維持し易くでき、上記噛合部での歯打ち音の発生を、有効に抑える事ができる。
【０２０５】
又、上記第四の玉軸受３７の変位を規制する軸受ホルダ２１６を合成樹脂製としている為、これら第四の玉軸受３７と軸受ホルダ２１６との間に作用する摩擦力を小さくして、この第四の玉軸受３７を径方向に変位し易くできる。この為、上記噛合部での歯打ち音の発生を、より有効に抑える事ができる。又、この第四の玉軸受３７の外周面及び軸方向両側面の一部を、上記軸受ホルダ２１６により覆って、この軸受ホルダ２１６に対する上記第四の玉軸受３７の軸方向の変位を規制している。この為、上記ウォーム軸２９をこの第四の玉軸受３７に軸方向に押し付ける事なく、この第四の玉軸受３７のがたつきを抑え易くできる。
【０２０６】
又、本例の場合には、上記軸受ホルダ２１６に対するこの第四の玉軸受３７の軸方向の変位を阻止すると共に、この軸受ホルダ２１６に対するこの第四の玉軸受３７の径方向の所定の方向の変位を許容している。この為、上記ウォーム軸２９と第四の玉軸受３７とが軸方向に相対変位しつつ、このウォーム軸２９が揺動変位する場合での、このウォーム軸２９の外周面と上記第四の玉軸受３７の内輪６５の内周面との間での滑り摩擦を小さくし易くでき、この揺動変位を円滑に行ない易くできる。この結果、全体での摩擦損失を小さくして、上記噛合部に適正な予圧を付与し易くできる。
【０２０７】
更に、本例の場合には、上記軸受ホルダ２１６とギヤハウジング２２との間に、弾性リング２２４を設けている為、このギヤハウジング２２に対するこの軸受ホルダ２１６のがたつきを抑え易くできる。この為、各部の寸法管理を容易に行なえると共に、上記噛合部での噛み合いを適正な状態に維持し易くできる。更に、上記ギヤハウジング２２に上記軸受ホルダ２１６を組み付ける際に、このギヤハウジング２２の凹孔７２の内周面とこの軸受ホルダ２１６の係止溝２２１の底面との間で上記弾性リング２２４を弾性的に圧縮する事ができる。この為、上記軸受ホルダ２１６の組み付け作業を、上記凹孔７２内からのこの軸受ホルダ２１６の脱落を防止しつつ行なう事ができ、この軸受ホルダ２１６の組み付け作業を容易に行なえる。
【０２０８】
又、本例の場合には、上記軸受ホルダ２１６を、この軸受ホルダ２１６の中心軸を含む仮想平面により２分割する事により得られる如き形状を有する１対の軸受ホルダ素子２１７、２１７から成るものとしている。この為、この軸受ホルダ２１６を得る為の、各軸受ホルダ素子２１７、２１７の成形作業の容易化を図れると共に、この軸受ホルダ２１６の内側に第四の玉軸受３７を組み付ける作業をより容易に行なえる。更に、上記各軸受ホルダ素子２１７、２１７の円周方向両端の突き合わせ面の面方向を、ウォーム軸２９に捩りコイルばね３０ａにより弾力を付与する方向と一致させている。この為、このウォーム軸２９が揺動変位する場合に、第四の玉軸受３７の径方向の変位が上記軸受ホルダ２１６により妨げられにくくなり、このウォーム軸２９の揺動変位をより行ない易くできる。
【０２０９】
更に、本例の場合には、上記予圧パッド２１３ａの軸方向両端部外周面に、外径側に突出する係止突部２３０、２３０を設けている。この為、この予圧パッド２１３の外周面から捩りコイルばね３０ａが脱落する事を防止できると共に、この予圧パッド２１３の軸方向に関するこの捩りコイルばね３０ａの変位を規制できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１〜９に示した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明並びに図示は省略する。
【０２１０】
尚、本例の場合と異なり、請求項２３に対応する構成として、上記軸受ホルダ２１６を、別体の部材である軸受ホルダ素子２１７、２１７を突き合わせる事により構成するのではなく、単一の部材により構成すると共に、この単一の部材の円周方向の一部に軸方向全長に亙る切り欠きを設けたものとする事もできる。この様に構成した場合には、上記軸受ホルダ２１６の直径を弾性的に大きく広げる事ができ、この軸受ホルダ２１６の内側に第四の玉軸受３７を、この第四の玉軸受３７の軸方向の変位を規制する様に組み付ける作業を容易に行なえる。又、上記軸受ホルダ２１６により、この軸受ホルダ２１６の周囲に設ける部品の寸法誤差及び組み付け誤差を吸収し易くできる。又、周囲の温度が変化した場合でも、この軸受ホルダ２１６に設けた切り欠き部分で寸法変化を吸収して、この軸受ホルダ２１６の切り欠き以外での寸法変化を抑える事もできる。
【０２１１】
又、請求項２５に対応する構成として、上記軸受ホルダ２１６と第四の玉軸受３７との間に弾性部材を設ける事もできる。この様に構成した場合には、この軸受ホルダ２１６に対する上記第四の玉軸受３７のがたつきを抑え易くできる。この為、各部の寸法管理を容易に行なえると共に、上記噛合部での噛み合いを適正な状態に維持し易くできる。更に、上記軸受ホルダ２１６に上記第四の玉軸受３７を組み付ける作業を、この軸受ホルダ２１６とこの第四の玉軸受３７との間で上記弾性部材を圧縮させつつ行なえる。この為、上記作業の際に、この軸受ホルダ２１６内からのこの第四の玉軸受３７の脱落を防止でき、この第四の玉軸受３７の組み付け作業を容易に行なえる。
【０２１２】
尚、上述した実施の形態の第１５例の場合には、ピニオン軸１０（図１、４４参照）の端部に固定したピニオン１１とラック１２（図４４参照）とを直接噛合させた場合に就いて説明した。但し、請求項２２〜２８に係る本発明はこの様な構造に限定するものではない。例えば、ピニオン軸の下端部に設けたピンを、このピニオン軸と別体に設けたピニオンギヤの長孔内に、この長孔の長さ方向の変位を自在として係合させると共に、このピニオンギヤとラックとを噛合させ、車速に応じてステアリングシャフトの回転角度に対するラックの変位量の比を変化させる、所謂車速応動可変ギヤレシオ機構（ＶＧＳ）を組み込んだ構造と、本例の構造とを組み合わせる事もできる。
【０２１３】
又、請求項２２〜２８に係る本発明は、電動モータを、ステアリングシャフト２の周囲に設ける構造に限定するものでもない。例えば、前述の図１５に示す様に、ラック１２と噛合させるピニオン１１（図４４参照）の周辺部に、電動モータ３１を設けた構造で、請求項２２〜２８に係る本発明を実施する事もできる。この様な図１５に示した構造の場合には、上記ピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材の一部に、ウォーム減速機１６を構成するウォームホイールを固定する。この様な図１５に示した構造の場合には、トルクセンサ３（図４４参照）を、ステアリングシャフト２の周囲ではなく、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事もできる。
【０２１４】
又、前述の図１６に示した様に、ラック１２の一部で、ピニオン１１との係合部から外れた位置に噛合させたサブピニオン７５の周辺部に、電動モータ３１を設けた構造で、請求項２２〜２８に係る本発明を実施する事もできる。この図１６に示した構造の場合には、このサブピニオン７５に固定したウォームホイールと、ウォーム軸２９とを噛合させる。この様な図１６に示した構造の場合にも、トルクセンサ３（図４４参照）を、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事ができる。尚、図４４に示した構造の場合には、中間シャフト８の中間部に、地面から車輪を介して上記ピニオン１１に伝達された振動を、ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為の緩衝装置７６を設けている。例えば、この緩衝装置７６は、インナーシャフトとアウターシャフトとをテレスコープ状に組み合わせると共に、これら両シャフトの端部周面同士の間に弾性材を結合する事により構成する。
この様に、請求項２２、２８に記載したアシスト軸は、ステアリングシャフトと、ピニオンと、このピニオンと離れた位置でラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材等とする事ができる。
【０２１５】
又、請求項２２〜２８に係る本発明は、電動モータ３１を構成する、コイル４５に送る励磁電流の方向を切り換える為のロータ位相検出器を、ブラシ４８とコンミテータ４６（図２、３参照）とにより構成した場合に限定するものではない。例えば、前述の図１７に示した様に、ロータ位相検出器を、回転軸３２に固定した永久磁石製のエンコーダ７８と、ホールＩＣ７７とにより構成して、電動モータ３１を、所謂ブラシレス構造とする事もできる。又、前述の図１７に示した構造の場合には、ステータ３９ａを、ケース２３の内周面に固定した積層鋼板製のコア８２と、このコア８２の複数個所に巻回したコイル８３、８３とにより構成すると共に、ロータ３８ａを、上記回転軸３２の中間部外周面に固定した永久磁石８４、８４により構成している。又、この様な構造を採用した場合に、上記ステータ３９ａに送る電流の大きさの増減を制御するベクトル制御装置を設ける事により、このステータ３９ａの磁力を切り換える事もできる。
【０２１６】
更に、上述した実施の形態の第１５例の場合には、ウォーム減速機を電動式パワーステアリング装置に組み込んだ場合に就いて説明した。但し、請求項２２〜２７に係る本発明のウォーム減速機は、この様な用途に使用するものに限定するものではなく、電動ベッド、電動テーブル、電動椅子、リフター等の各種機械装置に組み込む電動式リニアアクチュエータ等に組み込んで使用する事もできる。例えば、ウォーム減速機をこの電動式リニアアクチュエータに組み込んだ場合には、電動モータの出力をこのウォーム減速機で減速してから、回転軸に取り出して、この回転軸の周囲に設けた出力軸を、ボールねじ等を介して伸縮させる。この様な電動式リニアアクチュエータに組み込むウォーム減速機にも、請求項２２〜２７に係る本発明を適用できる。
【符号の説明】
【０２１７】
１    ステアリングホイール
２    ステアリングシャフト
３    トルクセンサ
４    減速機
５    電動モータ
６    制御器
７    自在継手
８    中間シャフト
９    ステアリングギヤ
１０    入力軸
１１    ピニオン
１２    ラック
１３    タイロッド
１４    操舵輪
１５    ステアリングコラム
１６、１６ａ、１６ｂ  ウォーム減速機
１７    アウターシャフト
１８    インナーシャフト
１９    アウターコラム
２０    インナーコラム
２２、２２ａ  ギヤハウジング
２３    ケース
２４    支持ブラケット
２６    車体
２７    ウォーム
２８    ウォームホイール
２９、２９ａ  ウォーム軸
３０、３０ａ  捩りコイルばね
３１    電動モータ
３２、３２ａ  回転軸
３３    スプライン係合部
３４    第一の玉軸受
３５    第二の玉軸受
３６    第三の玉軸受
３７    第四の玉軸受
３８、３８ａ  ロータ
３９、３９ａ  ステータ
４０    底板部
４１    凹孔
４２    隔壁部
４３    コア
４４    スロット
４５    コイル
４６    コンミテータ
４７    ブラシホルダ
４８    ブラシ
４９    ばね
５０    雌スプライン部
５１    雄スプライン部
５２    内輪
５３    鍔部
５４    雄ねじ部
５５    ナット
５６    皿ばね
５７    外輪
５８    段部
５９    支持孔
６０    外輪
６１    ホルダ
６２    大径部
６３    大径部
６４    ブッシュ
６５    内輪
６７    外向鍔部
６８    小径部
７０、７０ａ  予圧パッド
７１、７１ａ  通孔
７２    凹孔
７３、７３ａ  係止部
７５    サブピニオン
７６    緩衝装置
７７    ホールＩＣ
７８    エンコーダ
７９    内輪
８０    外輪
８１    玉
８２    コア
８３    コイル
８４    永久磁石
８５    転がり軸受
８６    外輪軌道
８７    内輪軌道
８８    係止リング
８９    テーパ面
９０    不連続部
９１    平面部
９２    腕部
９３ａ、９３ｂ  テーパ面
９４、９４ａ  接触部
９５    凹部
９６    通孔
９７    第一の突部
９８    第二の突部
９９    部分円筒面部
１００    第一の係止突部
１０１    第二の係止突部
１０４、１０４ａ  第一部分円筒面部
１０５、１０５ａ  第二部分円筒面部
１０６、１０６ａ  突部
１０７、１０７ａ  第三部分円筒面部
１０８、１０８ａ  係止突部
１０９    テーパ面
１１０ａ、１１０ｂ  素子
１１１    凹部
１１２ａ、１１２ｂ  平面部
１１３    ステアリングシャフト
１１４    電動モータ
１１５    ウォーム減速機
１１６    ウォームホイール
１１７    ウォーム軸
１１８    ウォーム
１１９    ギヤハウジング
１２０ａ、１２０ｂ  転がり軸受
１２１    回転軸
１２２    凹孔
１２３    弾力付与手段
１２４    内径側円筒部
１２５    外径側円筒部
１２６    円輪部
１２７    内輪
１２８    ねじ孔
１２９    ねじ環
１３０    外輪
１３１    押付体
１３２    ばね
１３３    側壁面
１３４    案内部材
１３５    本体部
１３６    カバー
１３７    弾力付与手段
１３８    第一のインナーシャフト
１３９    第二のインナーシャフト
１４０    トーションバー
１４１    捩りコイルばね
１４２    予圧パッド
１４９、１４９ａ  軸受ホルダ
１５０    大径筒部
１５１、１５１ａ  小径筒部
１５２    円輪部
１５４    係止リング
１５５    係止リング
１５８    第一の通孔
１５９    揺動軸
１６０    凹孔
１６１    第二の通孔
１６２    壁部
１６４    第二軸受ホルダ
１６５    筒部
１６６    大径部
１６７    ブッシュ
１６９    外向鍔部
１７１    小径部
１７２    平面部
１７３    腕部
１７４    通孔
１７５    係止部
１７６    係止突部
１７７    第一部分円筒面部
１７８    第二部分円筒面部
１７９    弾性リング
１８０    内径側円筒部
１８１    外径側円筒部
１８２    連結部
１８３    空間部
１８４    凹部
１８５    スプライン孔
１８６    コイルばね
１８７    弾性リング
１８８    内径側円筒部
１８９    外径側円筒部
１９０    連結部
１９１    ストッパ部
１９２    凹孔
１９３    通孔
１９４    弾性リング
１９５    貫通孔
１９６    キャップ
１９７    筒部
１９８    突部
１９９    板部
２００    軸部
２０１    弾性リング
２０２    外径側円筒部
２０３    内径側円筒部
２０４    連結部
２０５    突部
２０６    通孔
２０７    結合リング
２０８    通孔
２０９ａ、２０９ｂ  突部
２１０    凹孔
２１１    サブピニオン
２１２    緩衝装置
２１３、２１３ａ  予圧パッド
２１４    鍔部
２１５    弾性リング
２１６    軸受ホルダ
２１７    軸受ホルダ素子
２１８    大径円筒部
２１９    小径円筒部
２２０    内向鍔部
２２１    係止溝
２２２    切り欠き
２２３    半円筒部
２２４    弾性リング
２２５    ブッシュ
２２６    大径円筒部
２２７    小径円筒部
２２８    隙間
２２９    支持軸
２３０    係止突部
２３１    通孔
２３２    テーパ面
２３３    平板部
２３４    平面部
２３５    折れ曲がり部
【図１】
2011064327.tif 000003
【図２】
2011064327.tif 000004
【図３】
2011064327.tif 000005
【図４】
2011064327.tif 000006
【図５】
2011064327.tif 000007
【図６】
2011064327.tif 000008
【図７】
2011064327.tif 000009
【図８】
2011064327.tif 000010
【図９】
2011064327.tif 000011
【図１０】
2011064327.tif 000012
【図１１】
2011064327.tif 000013
【図１２】
2011064327.tif 000014
【図１３】
2011064327.tif 000015
【図１４】
2011064327.tif 000016
【図１５】
2011064327.tif 000017
【図１６】
2011064327.tif 000018
【図１７】
2011064327.tif 000019
【図１８】
2011064327.tif 000020
【図１９】
2011064327.tif 000021
【図２０】
2011064327.tif 000022
【図２１】
2011064327.tif 000023
【図２２】
2011064327.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2011064327.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
2011064327.tif 000028
【図２７】
2011064327.tif 000029
【図２８】
2011064327.tif 000030
【図２９】
2011064327.tif 000031
【図３０】
2011064327.tif 000032
【図３１】
2011064327.tif 000033
【図３２】
2011064327.tif 000034
【図３３】
2011064327.tif 000035
【図３４】
2011064327.tif 000036
【図３５】
2011064327.tif 000037
【図３６】
2011064327.tif 000038
【図３７】
2011064327.tif 000039
【図３８】
2011064327.tif 000040
【図３９】
2011064327.tif 000041
【図４０】
2011064327.tif 000042
【図４１】
2011064327.tif 000043
【図４２】
2011064327.tif 000044
【図４３】
2011064327.tif 000045
【図４４】
2011064327.tif 000046
【図４５】
2011064327.tif 000047
【図４６】
2011064327.tif 000048
【図４７】
2011064327.tif 000049
【図４８】
2011064327.tif 000050
【図４９】
2011064327.tif 000051
【図５０】
2011064327.tif 000052
【図５１】
2011064327.tif 000053
【図５２】
2011064327.tif 000054
【図５３】
2011064327.tif 000055
【図５４】
2011064327.tif 000056
【図５５】
2011064327.tif 000057
【図５６】
2011064327.tif 000058
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月10日(2010.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係るウォーム減速機及び電動式パワーステアリング装置は、例えば、自動車の操舵装置に組み込み、電動モータの出力を補助動力として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為に利用する。又、この発明に係るウォーム減速機は、電動式パワーステアリング装置以外に、電動ベッド、電動テーブル、電動椅子、リフター等の各種機械装置に組み込むリニアアクチュエータ等に組み込んで使用する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪（フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪）に舵角を付与する際に運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動式パワーステアリング装置も、近年普及し始めている。電動式パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて小型・軽量にでき、補助動力の大きさ（トルク）の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。図２３は、この様な電動式パワーステアリング装置の、従来から知られている基本構成を略示している。
【０００３】
ステアリングホイール１の操作に基づいて回転するステアリングシャフト２の中間部には、このステアリングホイール１からこのステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出するトルクセンサ３と、減速機４とを設けている。この減速機４の出力側は上記ステアリングシャフト２の中間部に結合し、同じく入力側は電動モータ５の回転軸に結合している。又、上記トルクセンサ３の検出信号は、車速を表す信号と共に、上記電動モータ５への通電を制御する為の制御器６に入力している。又、上記減速機４として従来から、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機を、一般的に使用している。即ち、回転力受取部材であるウォームホイールを上記ステアリングシャフト２の中間部に固定すると共に、回転力付与部材であり上記電動モータ５の回転軸に結合固定したウォーム軸のウォームを、上記ウォームホイールと噛合させている。
【０００４】
操舵輪１４に舵角を付与する為、上記ステアリングホイール１を操作し、上記ステアリングシャフト２が回転すると、上記トルクセンサ３がこのステアリングシャフト２の回転方向とトルクとを検出し、その検出値を表す信号を上記制御器６に送る。するとこの制御器６は、上記電動モータ５に通電して、上記減速機４を介して上記ステアリングシャフト２を、上記ステアリングホイール１に基づく回転方向と同方向に回転させる。この結果、上記ステアリングシャフト２の先端部（図２３の下端部）は、上記ステアリングホイール１から付与された力に基づくトルクよりも大きなトルクで回転する。
【０００５】
この様なステアリングシャフト２の先端部の回転は、自在継手７、７及び中間シャフト８を介してステアリングギヤ９の入力軸１０に伝達される。この入力軸１０は、上記ステアリングギヤ９を構成するピニオン１１を回転させ、ラック１２を介してタイロッド１３を押し引きし、操舵輪１４に所望の舵角を付与する。上述した説明から明らかな通り、上記ステアリングシャフト２の先端部から自在継手７を介して中間シャフト８に伝達されるトルクは、上記ステアリングホイール１から上記ステアリングシャフト２の基端部（図２３の上端部）に加えられるトルクよりも、上記電動モータ５から減速機４を介して加えられる補助動力分だけ大きい。従って、上記操舵輪１４に舵角を付与する為に運転者が上記ステアリングホイール１を操作する為に要する力は、上記補助動力分だけ小さくて済む様になる。
【０００６】
上述した様な従来から一般的に使用されている電動式パワーステアリング装置の場合、電動モータ５とステアリングシャフト２との間に設ける減速機４として、ウォーム減速機を使用している。但し、このウォーム減速機には不可避のバックラッシュが存在する。このバックラッシュは、上記ウォーム減速機の構成部材である、ウォーム軸と、ウォームホイールと、これら各部材を支持する為の軸受等の寸法誤差や、組み付け誤差が大きくなる程大きくなる。そして、大きなバックラッシュが存在すると、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が強く衝合して、耳障りな歯打ち音が発生する可能性がある。
【０００７】
例えば、路面が荒れている等により、車輪側からステアリングシャフト２に振動荷重が加わると、上記バックラッシュの存在により、耳障りな歯打ち音が発生する。又、上記ウォームホイールとウォームとの歯面同士が衝合する事により、ステアリングホイールを操舵する際の操舵感が悪化する。
【０００８】
これに対して、上記ウォーム減速機の各構成部材を、寸法精度を考慮しつつ適切に組み合わせる事により、上記バックラッシュを小さくする事も考えられる。但し、この様にしてバックラッシュを小さくする場合には、寸法精度の管理や組立作業が面倒になり、コストの増大を招く原因となる。しかも、近年は、上記補助動力を大きくする傾向にある為、上記ウォームホイールとウォームとの歯面の摩耗が増大して、上記バックラッシュがより発生し易くなっている。この様なバックラッシュに基づく歯打ち音は、自動車の車室内空間に漏れると、乗員に不快感を与える。
【０００９】
この様な事情に鑑みて、特許文献１、３、４には、ウォームホイールとウォーム軸との噛合部でのバックラッシュを小さくする事を考慮したウォーム減速機が、特許文献２には、歯打ち音の発生を抑える構造が、それぞれ記載されている。このうちの特許文献３に記載されたウォーム減速機は、図２４〜２５に示す様に、電動モータ１１４と共に、電動式パワーステアリング装置に組み込んで、ステアリングシャフト１１３に加わる操舵トルクに応じて発生させた上記電動モータ１１４の回転をウォーム減速機１１５で減速する事により得た補助トルクを、上記ステアリングシャフト１１３に付与する。この為に、このステアリングシャフト１１３の一部に上記ウォーム減速機１１５を構成するウォームホイール１１６を外嵌固定すると共に、このウォームホイール１１６にウォーム軸１１７のウォーム１１８を噛合させている。このウォーム軸１１７の両端部は、ギヤハウジング１１９の内側に、１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂにより、回転自在に支持している。又、上記ウォーム軸１１７の基端部（図２４の左端部）を、上記電動モータ１１４の回転軸１２１の一端部（図２４の右端部）に連結している。
【００１０】
又、上記ウォーム軸１１７の先端部（図２４の右端部）の外周面と、上記ギヤハウジング１１９に設けた凹孔１２２の内周面との間に、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうちの一方の転がり軸受１２０ｂと弾力付与手段１２３とを設けている。この弾力付与手段１２３は、それぞれが金属製である内径側円筒部１２４及び外径側円筒部１２５と、これら両円筒部１２４、１２５同士を連結した、ゴム又は合成樹脂製の円輪部１２６とから成る。又、上記内径側円筒部１２４を、上記外径側円筒部１２５に対し、上記ウォームホイール１１６側に偏心させている。そして、上記凹孔１２２に、上記弾力付与手段１２３の外径側円筒部１２５を内嵌固定すると共に、上記内径側円筒部１２４の内側に固定した一方の転がり軸受１２０ｂの内輪１２７に、上記ウォーム軸１１７の先端部を内嵌固定している。この構成により、上記ウォーム軸１１７の先端部に、上記ウォームホイール１１６に向かう方向（図２４、２５の上向）の弾力が付与され、上記ウォーム軸１１７がこのウォームホイール１１６側に揺動変位する。尚、このウォーム軸１１７の基端部を支持する、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのうちの他方の転がり軸受１２０ａの片面（図２４の左端面）に、上記ギヤハウジング１１９のねじ孔１２８に結合したねじ環１２９の先端面を押し付けている。そして、この構成により、上記１対の転がり軸受１２０ａ、１２０ｂの軸方向の内部隙間を小さくし、これら各転がり軸受１２０ａ、１２０ｂのがたつきを抑えている。
【００１１】
この様な特許文献３に記載されたウォーム減速機によれば、ウォーム軸１１７のウォーム１１８とウォームホイール１１６との噛合部に存在するバックラッシュを或る程度小さく抑える事ができる為、この噛合部での歯打ち音の発生を或る程度抑える事ができる。
【００１２】
上述の様な特許文献３に記載されたウォーム減速機の場合には、ウォーム軸１１７をギヤハウジング１１９に対し揺動変位を可能に支持している。但し、このウォーム軸１１７の揺動変位の中心軸を、このウォーム軸１１７の基端部を支持する為の転がり軸受１２０ａの中心等の、このウォーム軸１１７の中心軸上の点を通る位置に設けている場合には、図示しないステアリングホイールの両回転方向での戻りに差が生じると言った問題がある。又、運転者がこのステアリングホイールを操作するのに要する力の両回転方向での差が大きくなると言った問題もある。この理由に就いて、以下に説明する。
【００１３】
先ず、電動モータ１１４によりウォーム軸１１７を回転駆動し、このウォーム軸１１７からウォームホイール１１６に駆動力を伝達する場合を、図２６（ａ）（ｂ）に示した略図で考える。図２６の（ａ）と（ｂ）とでは、上記電動モータ１１４を、逆方向に同じ大きさで回転駆動する。又、図２６（ａ）（ｂ）では、ウォーム軸１１７とウォームホイール１１６との軸角を９０度とする。この状態では、これらウォーム軸１１７のウォームとウォームホイール１１６との歯面が、これらウォーム軸１１７とウォームホイール１１６との中心軸に対し捻れていると共に、これら歯面に圧力角が存在する。この為、このウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７には、このウォーム軸１１７の軸方向及び径方向と、上記ウォームのピッチ円の接線方向との、３方向の成分の分力Ｆa1、Ｆr1、Ｆu1を有する反力が加わる。
【００１４】
又、これら各分力Ｆa1、Ｆr1、Ｆu1のうち、上記ウォーム軸１１７の軸方向の分力Ｆa1は、このウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６のピッチ円の接線方向に加わる分力Ｆu2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォーム軸１１７の径方向の分力Ｆr1は、このウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６の径方向に加わる分力Ｆr2と、逆方向で同じ大きさになる。又、上記ウォームの接線方向の分力Ｆu1は、上記ウォーム軸１１７から上記ウォームホイール１１６に、このウォームホイール１１６の軸方向に加わる分力Ｆa2と、逆方向で同じ大きさになる。この様な事情から、図２４、２５に示す構造の場合には、上記ウォーム軸１１７に上記径方向の分力Ｆr1が加わった場合でも、このウォーム軸１１７のウォームとウォームホイール１１６との歯面同士が離隔しない様にする為に、弾力付与手段１２３（図２４、２５）により、上記ウォーム軸１１７に上記ウォームホイール１１６に向かう方向の適切な大きさの弾力を付与している。
【００１５】
又、上記ウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７に加わる反力は、このウォーム軸１１７の中心軸上からこのウォームホイール１１６側へずれた、このウォーム軸１１７のウォームとこのウォームホイール１１６との噛合部で作用する。この為、このウォーム軸１１７の揺動中心をこのウォーム軸１１７の中心軸を通る位置に設けている場合には、上記軸方向の分力Ｆa1により、このウォーム軸１１７に、この揺動中心をその中心とするモーメントが作用する。又、このモーメントの方向は、上記ウォーム軸１１７が両方向に回転する場合に逆になる。これに就いて、図２７、２８を用いて、更に詳しく説明する。
【００１６】
図２７、２８では、ウォーム軸１１７の基端部（図２７、２８の左端部）を転がり軸受１２０ａにより、図示しない固定の部分に、回転及びこの転がり軸受１２０ａの中心ｏをその中心とする若干の揺動変位を可能に支持している。又、上記ウォーム軸１１７を、図２７に示す場合と図２８に示す場合とで互いに逆方向に同じ大きさで回転駆動する。この様な状態では、このウォーム軸１１７のウォームとこのウォームホイール１１６との噛合部で、このウォーム軸１１７の軸方向に関して、図２７に示す場合と図２８に示す場合とで逆方向の反力Ｆa1が、このウォームホイール１１６からこのウォーム軸１１７に加わる。又、上記噛合部と上記ウォーム軸１１７の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１１７の径方向に関する距離をｄ117 とした場合に、ｄ117 ・Ｆa1なる大きさのモーメントＭが、上記ウォーム軸１１７に作用する。このモーメントＭの方向は、図２７に示す場合と図２８に示す場合とで、互いに逆になる。そして、上記噛合部と上記ウォーム軸１１７の揺動中心ｏとの、このウォーム軸１１７の軸方向に関する距離をＬ117 とした場合に、Ｍ／Ｌ117 の大きさの力Ｆm が、上記噛合部でこのウォーム軸１１７の径方向に作用する。又、この力Ｆm の作用方向は、図２７に示す場合と図２８に示す場合とで、互いに逆になる。この為、上記噛合部で上記ウォームホイール１１６から上記ウォーム軸１１７に径方向に作用する、上記モーメントＭを考慮した実際の力Ｆr1´の大きさは、ウォームホイール１１６が、図２７に示す、一方向に回転する場合に小さく（Ｆr1´＝Ｆr1−Ｆm ）なり、図２８に示す、他方向に回転する場合に大きく（Ｆr1´＝Ｆr1＋Ｆm ）なる。
【００１７】
この様に、上記ウォーム軸１１７に上記噛合部で径方向に作用する実際の力Ｆr1´が大きくなる、上記ウォームホイール１１６が他方向に回転する場合（図２８に示す場合）には、上記ウォーム軸１１７のウォームの歯面が上記ウォームホイール１１６の歯面から離隔し易くなる。一方、これら歯面同士が押し付け合う力を大きくすると、上記ウォームホイール１１６及びウォーム軸１１７の回転トルクが増大する。この様な事情から、上記ウォームホイール１１６が他方向に回転する場合に、上記歯面同士を離隔させない事と、これら各歯面同士が押し付け合う力を過大にしない事との両立を図る事を考慮して、上記ウォーム軸１１７に弾力付与手段により付与する弾力は、適切な所定値に設定する必要がある。但し、この様に上記弾力を設定した場合でも、上記ウォームホイール１１６が一方向に回転する場合には、上記各歯面同士が押し付け合う力が過大になる事が避けられない。この為、自動車を旋回走行から直進走行に戻す際の、ステアリングホイールが中立状態に戻る、戻り性能が一方向で悪化したり、運転者がこのステアリングホイールを回転させるのに要する力が一方向で過大になり、これら戻り性能や力の、このステアリングホイールの両回転方向での差が大きくなると言った問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０００−４３７３９号公報
【特許文献２】特開２００２−３７０９４号公報
【特許文献３】特開２００１−３２２５５４号公報
【特許文献４】特開２００２−６７９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、この様な事情に鑑みて、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を抑えるべく、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する構造で、このウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を抑えるべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のウォーム減速機は、ウォームホイールと、ウォーム軸と、弾性体とを備え、この弾性体は、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する弾力付与手段である。
又、上記ウォーム軸は、ギヤハウジングに対し回転及び揺動変位を可能に支持されると共に、中間部に設けたウォームを上記ウォームホイールと噛合させるものである。
又、上記ウォーム軸の揺動中心軸は、このウォーム軸の中心軸上から上記ウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設けている。
【００２１】
又、本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した様に、上記ウォーム軸のウォームと上記ウォームホイールとのピッチ円の交点を含み、このウォーム軸の中心軸と平行な直線上の１点を通る、このウォームホイールの中心軸と平行な軸を、上記ウォーム軸の揺動中心軸とする。
【００２２】
又、より好ましくは、請求項３に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持する。
【００２３】
更に好ましくは、請求項４に記載した様に、上記ウォーム軸の軸方向に関して、このウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの電動モータ側の軸受と、このウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部との間に、このウォーム軸の揺動中心軸を設ける。
【００２４】
更に好ましくは、請求項５に記載した様に、上述の請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機に於いて、上記ウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部に関して、このウォーム軸の揺動中心軸と反対側に、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２５】
更に好ましくは、請求項６に記載した様に、上述の請求項１〜５の何れかに記載したウォーム減速機に於いて、上記ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持すると共に、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に弾性材を設ける。
【００２６】
又、上述の請求項１〜５に記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項７に記載した様に、上記ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、上記ギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に少なくとも一部が弾性材である弾性リングを設けると共に、上記ウォーム軸の揺動中心軸の径方向に関する上記弾性リングの剛性を、円周方向で異ならせる。
【００２７】
又、上述の請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項８に記載した様に、上記ウォーム軸と電動モータの回転軸との間に、このウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２８】
又、上述の請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項９に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと上記ギヤハウジングとの間に、上記ウォーム軸に上記ウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設ける。
【００２９】
又、上述の請求項１〜９の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１０に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちの上記揺動中心軸から離れた一方の軸受と、上記ギヤハウジングとの間に弾性材を設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とする。
【００３０】
又、上述の請求項１〜９の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１１に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちのこのウォーム軸の揺動中心軸から離れた一方の軸受と上記ギヤハウジングとの間に、少なくとも一部が弾性材製である第二の弾性リングを設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とすると共に、この第二の弾性リングの剛性を、このウォーム軸の揺動変位方向に関するものと、別の方向に関するものとで異ならせる。
【００３１】
又、上述の請求項１０又は請求項１１に記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１２に記載した様に、上記一方の軸受とギヤハウジングとの間に設けた弾性材又は第二の弾性リングに、上記ウォーム軸の揺動変位を規制する為のストッパ部を設ける。
【００３２】
又、上述の請求項１〜１２の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１３に記載した様に、上記電動モータの回転軸とウォーム軸とを弾性材を介して連結する。
【００３３】
又、上述の請求項１〜１３の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１４に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと、上記ギヤハウジングとの間にグリースを充填する。
【００３４】
又、上述の請求項１〜１４の何れかに記載したウォーム減速機を実施する場合に、好ましくは、請求項１５に記載した様に、上記ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、マグネシウム合金製とする。
【００３５】
又、請求項１６に記載した本発明の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、上述の請求項１〜１５の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備える。又、上記ウォームホイールを、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材に固定する。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のウォーム減速機及びこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合、上述の様に、弾性体により、ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイールとウォーム軸との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を抑える事ができる。
【００３７】
しかも、本発明によれば、ウォーム減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置で、ステアリングホイールを回転させるのに要する力やこのステアリングホイールの戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【００３８】
即ち、本発明のウォーム減速機の場合には、ウォーム軸の揺動中心軸を、このウォーム軸の中心軸上からウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設けている。この為、このウォーム軸からこのウォームホイールに駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に、このウォーム軸の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づいてこのウォーム軸に発生するモーメントを小さく若しくは０にできる。従って、上記ウォームホイールから上記ウォーム軸に加わる径方向の反力が、このモーメントの影響により変動するのを抑える事ができる。そして、この事により、上記ウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。この結果、上述の様な本発明のウォーム減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、ステアリングホイールを回転させるのに要する力やこのステアリングホイールの戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【００３９】
又、前述した請求項２に記載した発明によれば、ウォーム軸からウォームホイールに駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に、このウォーム軸の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づきこのウォーム軸にモーメントが発生する事をなくす（０にする）事ができる。この為、上記ウォームホイールを固定した部材を回転させるのに要する力や、この部材が中立状態迄回転する戻り性能の、両回転方向での差をなくす事ができる。
【００４０】
又、前述した請求項３に記載した発明によれば、一方の軸受として、従来から一般的に使用しているものを使用しつつ、この一方の軸受をギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持でき、コストの上昇を抑える事ができる。
【００４１】
又、前述した請求項４に記載した発明によれば、ウォーム軸の電動モータ側の端部の揺動変位量を少なくしつつ、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に大きな予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００４２】
又、前述した請求項５に記載した発明によれば、弾力付与手段を構成する弾性体の弾性変形量を大きくでき、ウォーム軸に付与する弾力の大きさを調節し易くできる。
【００４３】
又、前述した請求項６に記載した発明によれば、ウォーム軸の回転トルクを徒に増大させる事なく、上記噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。即ち、ウォーム軸をギヤハウジングに対し軸方向に対する変位を不能として支持している場合には、ウォームホイールに回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸が回転運動し易くなる。又、このウォーム軸には慣性モーメントが大きい電動モータの回転軸を連結する為、上記ウォームホイールの回転振動に基づき、このウォーム軸のウォームと上記ウォームホイールとの歯面同士の間で伝達される力が大きくなる。従って、この力が加わった場合でも、これら両歯面同士が離れない様にする為には、上記弾力付与手段により付与する弾力を大きくする必要があるが、この弾力が過大になった場合には、上記ウォーム軸の回転トルクが徒に増大する。これに対して、請求項６に記載したウォーム減速機によれば、上記ウォームホイールに回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸を軸方向に変位し易くでき、このウォーム軸を回転運動しにくくできる。この為、上記両歯面同士の間で伝達される力を小さくできる。この結果、上記ウォーム軸の回転トルクを徒に増大させる事なく、これら両歯面同士が離れる事を防止でき、上記歯打ち音の発生を抑える事ができる。更に、これら両歯面同士の衝合に基づく振動を、上記ギヤハウジングに迄伝達しにくくでき、この振動に基づく異音の発生を抑える事ができる。
【００４４】
又、前述した請求項７に記載した発明によれば、ウォーム軸の軸方向に関する弾性リングの剛性を低くする事により、この弾性リング全体の必要とする剛性を確保しつつギヤハウジングに対し上記ウォーム軸を軸方向に変位し易くできる。従って、このウォーム軸の回転トルクが増大するのを、より効果的に抑える事ができる。
【００４５】
又、前述した請求項８に記載した発明によれば、異音の発生を抑えつつ、ウォーム軸の電動モータ側の端部を支持する為の一方の軸受として、軸方向の内部隙間が比較的大きい、深溝型の玉軸受を使用でき、コストの低減を図れる。
【００４６】
又、前述した請求項９に記載した発明によれば、ウォーム軸と電動モータの回転軸とを連結して成る部分の全長を大きくする事なく、このウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部に予圧を付与できる。
【００４７】
又、前述した請求項１０に記載した発明によれば、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸の電動モータと反対側の端部と、この端部を支持する一方の軸受とが衝合する事による異音の発生を防止できる。
【００４８】
又、前述した請求項１１に記載した発明によれば、ウォーム軸が意図しない方向に変位する事を防止しつつ、ウォームホイール側へのこのウォーム軸の変位をより行ない易くして、このウォーム軸のウォームとこのウォームホイールとの噛合部での歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００４９】
又、前述した請求項１２に記載した発明によれば、ウォーム軸が過度に揺動変位するのを防止できる。
【００５０】
又、前述した請求項１３に記載した発明によれば、電動モータの回転軸とウォーム軸との間で、回転振動を伝達しにくくできる。
【００５１】
又、前述した請求項１４に記載した発明によれば、ウォーム軸とウォームホイールとの間で駆動力を伝達する際に、このウォームホイールからこのウォーム軸に加わる反力に基づいて、このウォーム軸がこのウォームホイールから離れる傾向となった場合に、軸受ホルダを揺動変位しにくくできる。しかも、上記駆動力が大きくなり、上記反力が大きくなると、上記ウォーム軸が上記ウォームホイールから離れる速度が大きくなる傾向となるが、この場合には、グリースの粘性抵抗も大きくなる為、上記軸受ホルダの揺動変位を抑える事ができる。この為、上記ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面同士が離れる事を防止し易くできる。
【００５２】
又、前述した請求項１５に記載した発明によれば、ウォーム軸のウォームとウォームホイールとの歯面同士の衝合によりこのウォーム軸に発生する振動を、軸受ホルダで吸収し易くできる為、ギヤハウジングに迄この振動を伝達しにくくできる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を、一部を切断して示す図。
【図２】図１のＣ−Ｃ部分の部分切断面図。
【図３】図２のＤ−Ｄ断面図。
【図４】電動モータの断面図。
【図５】図２の部分拡大図。
【図６】図５のＥ−Ｅ断面図。
【図７】同Ｆ−Ｆ断面図。
【図８】本発明の実施の形態の第２例を示す、図６と同様の図。
【図９】図８のＧ−Ｇ断面図。
【図１０】本発明の実施の形態の第３例を示す、図８と同様の図。
【図１１】同第４例を示す、図５と同様の図。
【図１２】図１１のＨ−Ｈ断面図。
【図１３】本発明の実施の形態の第５例を示す、図２のＩ部に相当する拡大断面図。
【図１４】同第６例を示す、図５と同様の図。
【図１５】同第７例を示す、図１４のＪ部に相当する拡大断面図。
【図１６】同第８例を示す、図１５と同様の図。
【図１７】弾性リングのみを取り出して示す、図１６のＫ−Ｋ断面図。
【図１８】本発明の実施の形態の第９例を示す、図１４のＬ部に相当する拡大断面図。
【図１９】同第１０例を示す、図１８と同様の図。
【図２０】図１９のＭ−Ｍ断面図。
【図２１】電動モータをピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図２２】電動モータをサブピニオンの周辺部に設けた構造の１例を示す図。
【図２３】本発明の対象となる電動式パワーステアリング装置の全体構造を示す略図。
【図２４】ウォーム減速機の従来構造の１例を示す断面図。
【図２５】図２４のＵ−Ｕ断面図。
【図２６】ウォーム軸とウォームホイールとの間で駆動力を伝達する際に、これら両部材に加わる力の分力を示す略斜視図。
【図２７】電動モータの所定方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の略断面図。
【図２８】電動モータの上記所定方向とは逆方向の回転駆動時にウォームホイールからウォーム軸に加わる反力の方向を説明する為の略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
［実施の形態の第１例］
図１〜７は、請求項１〜５、１６に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の電動式パワーステアリング装置は、後端部にステアリングホイール１を固定したステアリングシャフト２と、このステアリングシャフト２を挿通自在なステアリングコラム１５と、このステアリングシャフト２に補助トルクを付与する為のウォーム減速機１６ａと、このステアリングシャフト２の前端側に設けたピニオン１１（図２３参照）と、このピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材と噛合させたラック１２（図２３参照）と、トルクセンサ３（図２３参照）と、電動モータ３１と、制御器６（図２３参照）とを備える。
【００５５】
このうちのステアリングシャフト２は、アウターシャフト１７と、インナーシャフト１８とを、スプライン係合部により、回転力の伝達自在に、且つ軸方向に関する変位を可能に組み合わせて成る。又、本例の場合には、上記アウターシャフト１７の前端部とインナーシャフト１８の後端部とをスプライン係合させると共に、合成樹脂を介して結合している。従って、上記アウターシャフト１７とインナーシャフト１８とは、衝突時にはこの合成樹脂を破断させて、全長を縮める事ができる。
【００５６】
又、上記ステアリングシャフト２を挿通した筒状のステアリングコラム１５は、アウターコラム１９とインナーコラム２０とをテレスコープ状に組み合わせて成り、軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。そして、上記インナーコラム２０の前端部を、ギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５とカバー１３６とのうち、本体部１３５の後端面に結合固定している。このギヤハウジング２２ａは、この本体部１３５の前端部に上記カバー１３６を、図示しないボルト等により結合して成る。又、上記インナーシャフト１８を上記ギヤハウジング２２ａの内側に挿通し、このインナーシャフト１８の前端部を、上記カバー１３６の前端面から突出させている。
【００５７】
又、上記ステアリングコラム１５は、その中間部を支持ブラケット２４により、ダッシュボードの下面等、車体２６の一部に支承している。又、この支持ブラケット２４と車体２６との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット２４に前方に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット２４が上記係止部から外れる様にしている。又、上記ギヤハウジング２２ａの上端部も、上記車体２６の一部に支承している。更に、チルト機構及びテレスコピック機構を設ける事により、前記ステアリングホイール１の前後位置及び高さ位置の調節を自在としている。この様なチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本例の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。
【００５８】
又、上記インナーシャフト１８を、第一のインナーシャフト１３８と、第二のインナーシャフト１３９とを、トーションバー１４０（図２、３）により連結する事により構成している。このトーションバー１４０は、この第二のインナーシャフト１３９の内側に挿通しており、このトーションバー１４０の後端部（図３の右端部）を上記第一のインナーシャフト１３８の前端部（図３の左端部）に、このトーションバー１４０の前端部（図３の左端部）を上記第二のインナーシャフト１３９の前端部（図３の左端部）に、それぞれ結合している。前記トルクセンサ３は、上記トーションバー１４０の捩れに基づく上記第一、第二の両インナーシャフト１３８、１３９の相対回転方向と相対回転量とから、ステアリングホイール１からステアリングシャフト２に加えられるトルクの方向と大きさとを検出し、検出値を表す信号（検出信号）を、前記制御器６に送る。そして、この制御器６は、この検出信号に応じて、前記電動モータ３１に駆動の為の信号を送り、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させる。
【００５９】
又、上記第二のインナーシャフト１３９の前端部で、上記ギヤハウジング２２ａを構成するカバー１３６の前端面から突出した部分は、自在継手７を介して、中間シャフト８（図１）の後端部に連結している。又、この中間シャフト８の前端部に、別の自在継手７を介して、ステアリングギヤ９の入力軸１０（図１）を連結している。前記ピニオン１１は、この入力軸１０に結合している。又、前記ラック１２は、このピニオン１１に噛合させている。尚、地面から車輪を介して中間シャフト８に加わった振動が上記ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為、上記各自在継手７、７に振動吸収装置を設ける事もできる。
【００６０】
又、前記ウォーム減速機１６ａは、上記第二のインナーシャフト１３９の一部に外嵌固定自在なウォームホイール２８と、ウォーム軸２９と、弾力付与手段１３７とを備える。又、この弾力付与手段１３７は、捩りコイルばね１４１と、予圧パッド１４２とを備える。
【００６１】
更に、上記ウォームホイール２８とウォーム軸２９とは、前記ギヤハウジング２２ａの内側に設けて、このウォームホイール２８と、このウォーム軸２９の中間部に設けたウォーム２７とを噛合させている。又、上記電動モータ３１は、上記ギヤハウジング２２ａに結合固定したケース２３と、このケース２３の内周面に設けた、永久磁石製のステータ３９（図４）と、このケース２３の内側に設けた回転軸３２と、この回転軸３２の中間部に上記ステータ３９と対向させる状態で設けたロータ３８（図４）とを備える。
【００６２】
又、上記ケース２３を構成する底板部４０の中心部に設けた凹孔４１の内周面と、上記回転軸３２の基端部外周面との間に、第一の玉軸受３４を設けて、上記ケース２３に対しこの回転軸３２の基端部（図２、４の左端部）を、回転自在に支持している。又、上記ケース２３の中間部内周縁に設けた隔壁部４２の内周縁と、上記回転軸３２の中間部外周面との間に、第二の玉軸受３５を設けて、この隔壁部４２に対しこの回転軸３２の中間部を回転自在に支持している。
【００６３】
更に、前記ウォーム軸２９の基端部（図２、５の左端部）内周面に設けた雌スプライン部５０を、前記電動モータ３１の回転軸３２の先端部に設けた雄スプライン部５１とスプライン係合させて成るスプライン係合部３３により、上記両軸２９、３２の端部同士を連結している。この構成により、上記ウォーム軸２９は、上記回転軸３２と共に回転する。
【００６４】
又、前記ギヤハウジング２２ａの内側に軸受ホルダ１４９を設けると共に、この軸受ホルダ１４９に、上記ウォーム軸２９を回転自在に支持している。この軸受ホルダ１４９は、大径筒部１５０と小径筒部１５１とを、円輪部１５２により連結している。そして、この大径筒部１５０の内側に、第三の玉軸受３６を構成する外輪５７を内嵌固定している。又、この外輪５７の軸方向一端面（図２、５の右端面）を上記円輪部１５２の片面（図２、５の左側面）に突き当てると共に、この外輪５７の軸方向他端面（図２、５の左端面）を、上記大径筒部１５０の内周面に係止した係止リング１５４により抑え付けている。又、上記第三の玉軸受３６を構成する内輪５２を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面で、軸方向に関して上記スプライン係合部３３と一致する部分に外嵌固定している。更に、上記内輪５２の軸方向一端面（図２、５の右端面）を、上記ウォーム軸２９の基端寄り部分外周面に設けた鍔部５３の側面に突き当てると共に、上記内輪５２の軸方向他端面（図２、５の左端面）を、上記ウォーム軸２９の基端部内周面に係止した係止リング１５５により抑え付けている。尚、上記第三の玉軸受３６として、好ましくは、４点接触型の玉軸受を使用する。
【００６５】
更に、本例の場合には、上記軸受ホルダ１４９を、上記ギヤハウジング２２ａの内側に、揺動変位を自在に支持している。この為に、この軸受ホルダ１４９を構成する小径筒部１５１の一部で前記ウォームホイール２８側（図２、５の上側）の径方向反対側２個所位置に、１対の第一の通孔１５８、１５８を形成している。そして、図６に示す様に、上記軸受ホルダ１４９の内側に揺動軸１５９を、これら各第一の通孔１５８、１５８を通じて、上記ウォーム軸２９を避けつつ挿入すると共に、これら各第一の通孔１５８、１５８に上記揺動軸１５９の両端寄り部分を、隙間嵌めにより内嵌している。更に、この揺動軸１５９の両端部で、上記各第一の通孔１５８、１５８から、上記軸受ホルダ１４９の外側に突出させた部分を、上記ギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５に設けた凹孔１６０と第二の通孔１６１とに、それぞれ隙間嵌めにより内嵌している。
【００６６】
又、上記本体部１３５のうちで上記第二の通孔１６１を設けた部分の外周面に、上記ギヤハウジング２２ａのカバー１３６を構成する壁部１６２を重ね合わせて、上記第二の通孔１６１からの上記揺動軸１５９の抜け止めを図っている。この構成により、上記軸受ホルダ１４９は、上記ギヤハウジング２２ａに対し、上記揺動軸１５９を中心とする揺動変位を自在に支持される。尚、本例の場合と異なり、上記各第一の通孔１５８、１５８と、上記凹孔１６０及び第二の通孔１６１とのうちの一方に、上記揺動軸１５９の両端寄り部分を締り嵌めにより内嵌固定する事もできる。
【００６７】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 （図２、３、５）上から前記ウォームホイール２８側にずれた位置である、このウォーム軸２９のウォーム２７とこのウォームホイール２８とのピッチ円Ｐ1 、Ｐ2 の交点ｘ（図２、３、５）を含み、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 と平行な直線Ｌ上の１点Ｑ（図２、５）を通る、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 （図２、３）と平行な軸を、上記揺動軸１５９の中心軸としている。
【００６８】
一方、上記ウォーム軸２９の先端部（図２、５の右端部）は、上記ギヤハウジング２２ａの内側に、第四の玉軸受３７により、回転自在に支持している。この為に、この第四の玉軸受３７を構成する外輪６０を、上記ギヤハウジング２２ａの内側に固定した第二軸受ホルダ１６４に固定している。この第二軸受ホルダ１６４は、断面Ｌ字形で全体を円環状に形成しており、この第二軸受ホルダ１６４の片側（図２、５の左側）に設けた筒部１６５の内側に、上記外輪６０を内嵌固定している。又、上記ウォーム軸２９の先端寄り部分の外周面で、前記ウォーム２７から外れた部分に設けた大径部１６６に、弾性材製で略円筒状のブッシュ１６７を緩く外嵌している。そして、このブッシュ１６７の内側を通じて、上記ウォーム軸２９の先端部を、このブッシュ１６７の軸方向一端面（図２、５の右端面）から突出させている。又、このブッシュ１６７の軸方向中間部に、上記第四の玉軸受３７を構成する内輪６５を外嵌固定している。又、この内輪６５の軸方向一端面（図２、５の左端面）を、上記ブッシュ１６７の軸方向他端部（図２、５の左端部）に設けた外向鍔部１６９の内側面に突き当てる事により、上記内輪６５の軸方向の位置決めを図っている。そして、上記ブッシュ１６７の内周面と上記大径部１６６の外周面との間に微小隙間を設ける事により、このブッシュ１６７に対する上記ウォーム軸２９の所定の範囲での傾き（径方向の変位）を可能としている。
【００６９】
又、上記第二軸受ホルダ１６４の他端面（図２、５の右端面）と上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の底面との間に、前記弾力付与手段１３７を構成する予圧パッド１４２を設けており、この予圧パッド１４２の一部に、上記ウォーム軸２９の先端部に設けた小径部１７１をがたつきなく挿入している。この予圧パッド１４２は、図７に詳示する様に、固体潤滑材を混入した合成樹脂を射出成形する等により、円筒の外周面の径方向反対側２個所の片側部分を除去した如き形状に造っている。又、上記予圧パッド１４２の外周面の径方向反対側２個所位置に、平面部１７２、１７２と腕部１７３、１７３とを、それぞれウォームホイール２８側（図７の上側）の半部と、このウォームホイール２８と反対側（図７の下側）の端部とに設けている。そして、上記予圧パッド１４２の中心部に軸方向に貫通する状態で形成した通孔１７４に、上記ウォーム軸２９の小径部１７１を挿入している。この通孔１７４の内周面は、この小径部１７１を支持する滑り軸受としての機能を有する。又、この通孔１７４の両端部内周面を、開口端に向かう程直径が大きくなったテーパ面としている。この様な予圧パッド１４２は、上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内側に、所定の範囲での変位を可能に支持している。
【００７０】
又、上記予圧パッド１４２の周囲に、前記捩りコイルばね１４１を設けている。そして、この捩りコイルばね１４１の両端部で、径方向反対側２個所位置に設けた１対の係止部１７５、１７５を、前記第二軸受ホルダ１６４の他端面で径方向反対側２個所位置に軸方向に突出する状態で設けた１対の係止突部１７６、１７６の片側に係止している。又、これら各係止突部１７６、１７６の先端部を、上記凹孔７２の底面の２個所位置に設けた図示しない孔部に内嵌している。この構成により、前記ギヤハウジング２２ａに対する上記各係止突部１７６、１７６の位置が規制される。そして、上記予圧パッド１４２の外周面のうち、上記ウォームホイール２８と反対側に設けた第一部分円筒面部１７７に、上記捩りコイルばね１４１の内周縁を弾性的に押し付ける事により、上記ウォーム軸２９の先端部に、上記予圧パッド１４２を介して、前記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。
【００７１】
即ち、上記予圧パッド１４２に設けた通孔１７４に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入する以前の状態で、この通孔１７４の中心軸は、上記第二軸受ホルダ１６４の中心軸に対し、片側（図２、３、５、７の上側）に片寄っている。この為、上記予圧パッド１４２に設けた通孔１７４の内側に上記ウォーム軸２９の先端部を挿入すると、この予圧パッド１４２に設けた第一部分円筒面部１７７により、上記捩りコイルばね１４１の直径が弾性的に押し広げられる。そして、この捩りコイルばね１４１が巻き戻る（直径を縮める）方向に弾性復帰する傾向となり、この捩りコイルばね１４１から上記ウォーム軸２９の先端部に、上記ウォームホイール２８に向かう方向の弾力が付与される。この構成により、このウォームホイール２８を外嵌固定した前記第二のインナーシャフト１３９と上記ウォーム軸２９との、中心軸同士の間の距離は弾性的に縮まる。この結果、上記ウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士が、予圧を付与された状態で当接する。
【００７２】
又、本例の場合には、上記予圧パッド１４２の外周面のうち、上記ウォームホイール２８側に設けた第二部分円筒面部１７８の曲率半径を、上記第一部分円筒面部１７７の曲率半径よりも小さくしている。又、上記予圧パッド１４２の周囲に上記捩りコイルばね１４１を設けた状態で、この捩りコイルばね１４１を構成する各１巻きずつの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面との間（線間）に、軸方向の隙間を設けている。
【００７３】
一方、上記ウォーム軸２９と前記第三の玉軸受３６及び軸受ホルダ１４９とを、前記ギヤハウジング２２ａの内側に組み付けるのには、先ず、このウォーム軸２９の基端部の周囲に、上記第三の玉軸受３６及び軸受ホルダ１４９を組み付ける。次いで、これらウォーム軸２９と第三の玉軸受３６と軸受ホルダ１４９とを、上記ギヤハウジング２２ａの内側に配置する。そして、この軸受ホルダ１４９に設けた各第一の通孔１５８、１５８と、このギヤハウジング２２ａを構成する本体部１３５の一部で互いに対向する２個所位置に設けた凹孔１６０及び第二の通孔１６１とを整合させた状態で、これら各第一、第二の通孔１５８、１６１及び凹孔１６０に、前記揺動軸１５９を挿通支持する。又、上記本体部１３５のうちでこの第二の通孔１６１を設けた部分に、上記ギヤハウジング２２ａのカバー１３６を構成する壁部１６２を重ね合わせた状態で、上記本体部１３５とこのカバー１３６とを、図示しないボルト等により結合する。
【００７４】
上述の様に、本例のウォーム減速機とこれを組み込んだ電動式パワーステアリング装置の場合には、捩りコイルばね１４１と予圧パッド１４２とから成る弾力付与手段１３７により、ウォーム軸２９の先端部に、ウォームホイール２８に向かう方向の弾力を付与している。この為、安価な構造で、これらウォームホイール２８とウォーム軸２９のウォーム２７との噛合部に予圧を付与する事ができ、この噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。しかも、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の揺動中心軸となる、揺動軸１５９を、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上から上記ウォームホイール２８側にずれた位置に、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 と平行に設けている。この為、上記ウォーム軸２９からこのウォームホイール２８に、電動モータ３１の駆動力を伝達する際に、このウォームホイール２８からこのウォーム軸２９にこのウォーム軸２９の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づいてこのウォーム軸２９に発生するモーメントを小さく若しくは０にできる。従って、上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に加わる径方向の反力が、上記モーメントの影響により変動するのを抑える事ができる。従って、ステアリングホイール１を回転させるのに要する力やこのステアリングホイール１の戻り性能の、両回転方向での差を抑える事ができる。
【００７５】
特に、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上から上記ウォームホイール２８側にずれた位置である、このウォーム軸２９のウォーム２７とこのウォームホイール２８とのピッチ円Ｐ1 、Ｐ2 の交点ｘを含み、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 と平行な直線Ｌ上の１点Ｑを通る、このウォームホイール２８の中心軸ｏ2 と平行な軸を、上記揺動軸１５９の中心軸としている。この為、上記ウォームホイール２８から上記ウォーム軸２９に、このウォーム軸２９の軸方向に反力が加わるのにも拘らず、この軸方向の反力に基づきこのウォーム軸２９にモーメントが発生する事をなくす（０にする）事ができる。従って、上記ステアリングホイール１を回転させるのに要する力やこのステアリングホイール１の戻り性能の、両回転方向での差をなくす事ができる。
【００７６】
又、本例の場合には、第三の玉軸受３６を支持した軸受ホルダ１４９をギヤハウジング２２ａに対し、揺動変位可能に支持している。この為、この第三の玉軸受３６として、外輪の一部に揺動軸を固設したものでない、従来から一般的に使用しているものを使用しつつ、この第三の玉軸受３６を上記ギヤハウジング２２ａに対し揺動変位を可能に支持でき、コストの上昇を抑える事ができる。
【００７７】
更に、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の軸方向に関して、このウォーム軸２９の両端部を支持する第三、第四の玉軸受３６、３７のうち、電動モータ３１側の第三の玉軸受３６と、上記ウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部との間に上記揺動軸１５９を設けている。この為、このウォーム軸２９の電動モータ３１側の基端部の揺動変位量を少なくしつつ、上記噛合部に大きな予圧を付与する事ができ、この噛合部での耳障りな歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。尚、本例の場合と異なり、揺動軸を、上記噛合部に関して電動モータ３１と反対側に設けた場合には、上記ウォーム軸２９の基端部の揺動変位が大きくなる。
【００７８】
又、上記噛合部に関して、上記揺動軸１５９と反対側に前記弾力付与手段１３７を設けている。この為、この弾力付与手段１３７を構成する捩りコイルばね１４１の弾性変形量を大きくでき、上記ウォーム軸２９に付与する弾力の大きさを調節し易くできる。
【００７９】
又、本例の場合には、上記予圧パッド１４２が合成樹脂製である為、上記ウォーム軸２９の先端部を、この予圧パッド１４２に設けた通孔１７４の内側に挿入し易くできる。又、上記捩りコイルばね１４１を構成する各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素の表面とが軸方向に接触している場合には、この接触部で摩擦が生じる事が、上記捩りコイルばね１４１により上記ウォーム軸２９に付与する弾力が不適切に変化する原因となる。これに対して、本例の場合には、上記各１巻きの線材要素の表面と、これら各線材要素と隣り合う別の線材要素との表面同士の間に軸方向の隙間を設けている為、上記ウォーム軸２９に所定の弾力を、より安定して付与できる。
【００８０】
［実施の形態の第２例］
図８〜９は、請求項１〜７、１６に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、ギヤハウジング２２ａに対し軸受ホルダ１４９を揺動変位を自在に支持する為の揺動軸１５９の両端寄り部分外周面と、この軸受ホルダ１４９に設けた各第一の通孔１５８、１５８の内周面との間に弾性リング１７９、１７９を、それぞれ設けている。これら各弾性リング１７９、１７９は、それぞれが金属製である内径側円筒部１８０と外径側円筒部１８１とを、弾性材であるゴム製の連結部１８２、１８２により、互いに同心に連結している。即ち、これら各連結部１８２、１８２を、上記両円筒部１８０、１８１に加硫接着して、これら両円筒部１８０、１８１同士を連結している。又、これら各連結部１８２、１８２は、これら両円筒部１８０、１８１の間部分の径方向反対側２個所位置に互いに離隔した状態で設けている。具体的には、この間部分のうちのウォームホイール２８（図２、３、５参照）側と反対側との端部の２個所位置（図８、９の上下方向両端部の２個所位置）に上記各連結部１８２、１８２を設けており、これら各連結部１８２、１８２を設けた部分と位相が９０度異なる、ウォーム軸２９の軸方向に関して両端部（図２の表裏方向両端部、図３の左右方向両端部）を、空間部１８３、１８３としている。この構成により、上記揺動軸１５９の径方向に関する上記各弾性リング１７９、１７９の剛性が、円周方向で異なる。又、上記ウォーム軸２９の軸方向に関する、これら各弾性リング１７９、１７９の剛性が低くなる。
【００８１】
この様な本例のウォーム減速機によれば、ウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事なく、このウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。即ち、このウォーム軸２９をギヤハウジング２２ａに対し軸方向に対する変位を不能として支持している場合には、上記ウォームホイール２８に回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸２９が回転運動し易くなる。又、このウォーム軸２９には慣性モーメントが大きい電動モータ３１の回転軸３２（図２、４、５参照）を連結している為、上記ウォームホイール２８の回転振動に基づき、このウォーム軸２９のウォーム２７と上記ウォームホイール２８との歯面同士の間で伝達される力が大きくなる。従って、この力が加わった場合でもこれら両歯面同士が離れない様にする為には、上記ウォーム軸２９に弾力付与手段１３７（図２等参照）により付与する弾力を大きくする必要があるが、この弾力が過大になった場合には、このウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事となる。これに対して、本例の場合には、軸受ホルダ１４９と揺動軸１５９との間に、一部が弾性材製である弾性リング１７９、１７９を設けている。この為、上記ウォームホイール２８に回転振動が入力された場合に、上記ウォーム軸２９を軸方向に変位し易くでき、このウォーム軸２９を回転運動しにくくできる。この為、上記各歯面同士の間で伝達される力を小さくできる。この結果、このウォーム軸２９の回転トルクを徒に増大させる事なく、これら各歯面同士が離れる事を防止でき、上記噛合部での歯打ち音の発生を抑える事ができる。更に、これら両歯面同士の衝合に基づく振動を、上記ギヤハウジング２２ａに迄伝達しにくくでき、この振動に基づく異音の発生を抑える事ができる。
【００８２】
又、本例の場合には、上記各弾性リング１７９、１７９の剛性を円周方向で異ならせると共に、ウォーム軸２９の軸方向に関する各弾性リング１７９、１７９の剛性を低くしている。この為、これら各弾性リング１７９、１７９全体の必要とする剛性を確保しつつ、ギヤハウジング２２ａに対し上記ウォーム軸２９を軸方向に変位し易くできる。従って、このウォーム軸２９の回転トルクが増大するのを、より効果的に抑える事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１〜７に示した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００８３】
［実施の形態の第３例］
図１０は、やはり請求項１〜７、１６に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合には、上述の図８〜９に示した実施の形態の第２例で使用した弾性リング１７９、１７９を、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔１６０及び第二の通孔１６１の内周面と、揺動軸１５９の両端部外周面との間に設けている。その他の構造及び作用に就いては、上述した実施の形態の第２例と同様である。尚、上述の図８〜１０に示した実施の形態の第２、３例の構造で、弾性リング１７９の連結部１８２を構成する弾性材として、ゴム以外のエラストマー、合成樹脂等を使用する事もできる。又、弾性リング１７９の全体を、合成樹脂等の弾性材製とする事もできる。
【００８４】
［実施の形態の第４例］
図１１〜１２は、請求項１〜４、８、１０〜１２、１６に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、前述の図１〜７に示した実施の形態の第１例の構造で、弾力付与手段であるコイルばね１８６を、電動モータ３１の回転軸３２と、ウォーム軸２９との間に設けている。即ち、本例の場合には、この回転軸３２の一端面（図１１の右端面）に凹部１８４を設けると共に、この凹部１８４の底面と、上記ウォーム軸２９の基端面（図１１の左端面）に設けたスプライン孔１８５の底面との間に、上記コイルばね１８６を設けている。そして、このコイルばね１８６により、上記ウォーム軸２９に上記回転軸３２から離れる方向の弾力を付与している。又、本例の場合も、上述した実施の形態の第１〜３例の場合と同様に、上記ウォーム軸２９の揺動中心となる揺動軸１５９を、このウォーム軸２９の中心軸ｏ1 上からウォームホイール２８側（図１１の上側）にずれた位置に設けている。この構成により、このウォーム軸２９は、上記揺動軸１５９を中心として、このウォームホイール２８側に弾性的に揺動変位する。
【００８５】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の先端部外周面を、段付でない単なる円筒面とすると共に、この先端部を、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内側に配置している。そして、この凹孔７２の内周面と上記ウォーム軸２９の先端部外周面との間に、請求項１１、１２に記載した第二の弾性リングに相当する、弾性リング１８７と、第四の玉軸受３７とを設けている。このうちの第四の玉軸受３７は、内輪６５を上記ウォーム軸２９の先端部に外嵌固定する事により、この先端部の周囲に設けている。
【００８６】
又、上記弾性リング１８７は、図１２に詳示する様に、それぞれが金属製である内径側円筒部１８８と外径側円筒部１８９とを、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の連結部１９０、１９０により、互いに同心に結合している。又、これら各連結部１９０、１９０は、上記両円筒部１８８、１８９の間部分の径方向反対側２個所位置に互いに離隔した状態で設けている。具体的には、この間部分のうちの上記ウォーム軸２９の揺動変位方向（図１２の上下方向）に関して位相が９０度異なる方向（図１２の左右方向）の両端部２個所位置にのみ、上記各連結部１９０、１９０を設けている。この構成により、上記弾性リング１８７の剛性が、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くなり、この揺動変位方向と９０度異なる方向に関するもので高くなる。
【００８７】
又、本例の場合には、上記各内径側、外径側円筒部１８８、１８９の間部分で、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向の両端部に位置する、上記外径側円筒部１８９の内周面の２個所位置に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の断面部分円弧形のストッパ部１９１、１９１を設けている。又、これら各ストッパ部１９１、１９１の内周面と、上記内径側円筒部１８８の外周面との間に、微小隙間を設けている。これら各ストッパ部１９１、１９１は、上記ウォーム軸２９が過度に揺動変位する傾向となった場合に、上記内径側円筒部１８８の外周面と当接する事により、このウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止する。この様な弾性リング１８７は、前記第四の玉軸受３７を構成する外輪６０に、上記内径側円筒部１８８を外嵌固定すると共に、前記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２に上記外径側円筒部１８９を内嵌固定する事で、上記ウォーム軸２９とギヤハウジング２２ａとの間に設けている。
【００８８】
上述の様に構成する本例の場合には、電動モータ３１の回転軸３２の一端面と、ウォーム軸２９の基端面との間にコイルばね１８６を設けている為、このウォーム軸２９の基端部に係止した係止リング１５５を介して、第三の玉軸受３６に、上記コイルばね１８６の弾力に基づく予圧を付与できる。この為、異音の発生を抑えつつ、上記第三の玉軸受３６として、軸方向隙間が比較的大きい、深溝型の玉軸受を使用でき、コストの低減を図れる。
【００８９】
又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９の先端部を支持する第四の玉軸受３７とギヤハウジング２２ａとの間に弾性リング１８７を設ける事により、このギヤハウジング２２ａに対する上記ウォーム軸２９の揺動変位を可能としている。この為、このウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸２９の先端部と上記第四の玉軸受３７とが衝合する事による異音の発生を防止できる。
【００９０】
又、本例の場合には、上記第四の玉軸受３７とギヤハウジング２２ａとの間に設けた弾性リング１８７の剛性を、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くすると共に、この揺動変位方向と９０度位相が異なる方向に関するもので高くしている。この為、上記ウォーム軸２９が意図しない方向に変位する事を防止しつつ、上記ウォームホイール２８側へのこのウォーム軸２９の揺動変位をより行ない易くして、上記噛合部での歯打ち音の発生を、より効果的に抑える事ができる。
【００９１】
又、本例の場合には、上記弾性リング１８７に、上記ウォーム軸２９の揺動変位を規制する為のストッパ部１９１、１９１を設けている為、このウォーム軸２９が過度に揺動変位するのを防止できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１〜７に示した実施の形態の第１例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００９２】
［実施の形態の第５例］
図１３は、請求項１〜４、９〜１２、１６に対応する、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の場合には、上述の図１１〜１２に示した実施の形態の第４例の構造で、弾力付与手段であるコイルばね１８６を、軸受ホルダ１４９とギヤハウジング２２ａとの間に設けている。即ち、本例の場合には、このギヤハウジング２２ａの内面と、上記軸受ホルダ１４９を構成する大径筒部１５０の外周面に設けた凹孔１９２の底部との間に、上記コイルばね１８６を設けている。そして、このコイルばね１８６により、上記ウォーム軸２９の基端部に径方向の弾力を付与している。又、このコイルばね１８６は、このウォーム軸２９の軸方向に関して、このウォーム軸２９の揺動中心となる揺動軸１５９よりも、このウォーム軸２９の基端側にずれた位置に設けている。この構成により、このウォーム軸２９は、上記揺動軸１５９を中心として、上記ウォームホイール２８側に弾性的に揺動変位する。
【００９３】
この様な本例の場合には、上記ウォーム軸２９と電動モータ３１の回転軸３２とを連結して成る部分の全長を大きくする事なく、上記噛合部に予圧を付与できる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１１〜１２に示した実施の形態の第４例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００９４】
［実施の形態の第６例］
図１４は、請求項１〜４、８、１０、１６に対応する、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の場合には、前述の図１１〜１２に示した実施の形態の第４例の構造で、ウォーム軸２９の両端部を支持する為の第三、第四の両玉軸受３６、３７を、軸受ホルダ１４９ａにより支持している。この為に、本例の場合には、上記軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの全長を大きくすると共に、この小径筒部１５１ａの軸方向中間部で円周方向一部に通孔１９３を形成している。そして、上記軸受ホルダ１４９ａの内側に上記ウォーム軸２９を設けると共に、このウォーム軸２９の基端部外周面及び上記軸受ホルダ１４９ａを構成する大径筒部１５０の内周面の間と、このウォーム軸２９の先端部外周面及び上記小径筒部１５１ａの先端部内周面の間とに、それぞれ第三、第四の各玉軸受３６、３７を設けている。又、上記小径筒部１５１ａの先端部外周面と、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内周面との間に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の弾性リング１９４（請求項１０に記載した弾性材に相当する。）を設けている。更に、上記ウォーム軸２９のウォーム２７の一部で、上記小径筒部１５１ａに設けた通孔１９３からこの小径筒部１５１ａ外に露出した部分を、ウォームホイール２８と噛合させている。
【００９５】
この様な本例の場合には、前述の図１１〜１２に示した実施の形態の第４例の場合と同様に、上記ウォーム軸２９のウォーム２７とウォームホイール２８との噛合部での歯打ち音の発生抑制効果を損なう事なく、このウォーム軸２９の先端部と第四の玉軸受３７とが衝合する事による異音の発生を防止でき、更に、このウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１１〜１２に示した実施の形態の第４例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００９６】
［実施の形態の第７例］
図１５は、やはり請求項１〜４、８、１０、１６に対応する、本発明の実施の形態の第７例を示している。本例の場合には、上述の図１４に示した実施の形態の第６例の構造で、ギヤハウジング２２ａの一部で、ウォーム軸２９の先端面と対向する部分に、このギヤハウジング２２ａの内外両面を貫通する貫通孔１９５を形成している。又、この貫通孔１９５に、ゴムの如きエラストマー、合成樹脂等の弾性材により造った、有底円筒状のキャップ１９６を内嵌固定している。そして、このキャップ１９６を構成する筒部１９７の先端部内周面に設けた突部１９８に、軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの先端部を内嵌支持している。本例の場合、上記キャップ１９６が請求項１０に記載した弾性材に相当する。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図１４に示した実施の形態の第６例の場合と同様である為、重複する説明は省略する。
【００９７】
［実施の形態の第８例］
図１６〜１７は、請求項１〜４、８、１０〜１２、１６に対応する、本発明の実施の形態の第８例を示している。本例の場合には、前述の図１４に示した実施の形態の第６例の構造で、軸受ホルダ１４９ａの小径筒部１５１ａの先端開口を塞ぐ板部１９９を設けると共に、この板部１９９の先端面中心部に軸方向に突出する軸部２００を設けている。そして、この軸部２００の外周面と、ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２の内周面との間に、請求項１１に記載した第二の弾性リングに相当する、弾性リング２０１を設けている。この弾性リング２０１は、図１７に詳示する様に、それぞれが金属製である外径側円筒部２０２と内径側円筒部２０３とを、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製の連結部２０４により互いに同心に連結している。又、この外径側円筒部２０２の軸方向片半部（図１６の左半部）を、上記内径側円筒部２０３の軸方向一端面（図１６の左端面）よりも軸方向に突出させて、上記外径側円筒部２０２の全長をこの内径側円筒部２０３の全長よりも大きくしている。又、上記連結部２０４の軸方向一端面（図１６の左端面）の外周縁部に軸方向に突出した突部２０５を設けると共に、この突部２０５を、上記外径側円筒部２０２の軸方向片半部内周面に結合している。
【００９８】
更に、上記連結部２０４の一部で、ウォーム軸２９の揺動変位方向（図１６、１７の上下方向）両端部に位置する、径方向反対側２個所位置に、軸方向に貫通する通孔２０６、２０６を設けている。この構成により、上記弾性リング２０１の剛性は、上記ウォーム軸２９の揺動変位方向に関するもので低くなると共に、この揺動変位方向と９０度位相が異なる方向に関するもので高くなる。この様な弾性リング２０１は、上記ギヤハウジング２２ａに設けた凹孔７２に上記外径側円筒部２０２を内嵌固定すると共に、上記軸受ホルダ１４９ａの先端面に設けた軸部２００に上記内径側円筒部２０３を外嵌固定する事で、上記ギヤハウジング２２ａとこの軸部２００との間に設けている。又、上記連結部２０４に設けた突部２０５の内周面に、上記軸受ホルダ１４９ａを構成する小径筒部１５１ａの先端部外周面を、微小隙間を介して対向させている。本例の場合、この突部２０５が、ウォーム軸２９の揺動変位を規制する為のストッパ部に相当する。
【００９９】
この様な本例の場合には、弾性リング２０１の剛性が低い部分と、ウォーム軸２９の過度の揺動変位を防止するストッパ部としての機能を果たす突部２０５とを、上記弾性リング２０１の軸方向にずらせている。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１４に示した実施の形態の第６例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１００】
［実施の形態の第９例］
図１８は、請求項１〜４、９、１０、１６に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、前述の図１３に示した実施の形態の第５例の構造と、前述の図１４に示した実施の形態の第６例の構造とを組み合わせた如き構造を有する。即ち、本例の場合には、図１４に示した実施の形態の第６例の構造で、第三の玉軸受３６と第四の玉軸受３７（図１４参照）とを支持する、軸受ホルダ１４９ａを構成する大径筒部１５０の外周面と、ギヤハウジング２２ａの内面との間に、コイルばね１８６を、この軸受ホルダ１４９ａの径方向に設けている。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１３に示した実施の形態の第５例及び図１４に示した実施の形態の第６例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１０１】
［実施の形態の第１０例］
次に、図１９〜２０は、請求項１〜４、１０、１３、１６に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の場合には、前述の図１４に示した実施の形態の第６例の構造で、電動モータ３１の回転軸３２ａの一端部（図１９の右端部）と、ウォーム軸２９ａの基端部（図１９の左端部）とを、弾性材製の結合リング２０７を介して、互いの相対回転を阻止した状態で連結している。この結合リング２０７は、図２０に詳示する様に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材により、円筒状に造っており、円周方向等間隔複数個所（図示の例の場合は８個所）に、軸方向に貫通する断面略三角形の通孔２０８、２０８を形成している。
【０１０２】
又、上記ウォーム軸２９ａの基端面（図１９の左端面）の外径寄り部分と、上記回転軸３２ａの一端面（図１９の右端面）の外径寄り部分との円周方向複数個所（図示の例の場合には４個所）で、上記結合リング２０７に設けた一つ置きの通孔２０８、２０８に整合する位置に、それぞれ軸方向に突出する突部２０９ａ、２０９ｂを設けている。これら各突部２０９ａ、２０９ｂは、上記結合リング２０７に設けた各通孔２０８、２０８に、それぞれがたつきなく内嵌自在としている。そして、上記ウォーム軸２９ａに設けた各突部２０９ａ、２０９ａと、上記回転軸３２ａに設けた各突部２０９ｂ、２０９ｂとを、上記結合リング２０７の軸方向両側から上記各通孔２０８、２０８に、円周方向に関して交互にがたつきなく内嵌する事により、上記ウォーム軸２９ａと回転軸３２ａとを、上記結合リング２０７を介して連結している。又、本例の場合には、上記ウォーム軸２９ａの基端面中心部に設けた凹孔２１０の底面と、上記回転軸３２ａの一端面中心部との間にコイルばね１８６を設けて、上記ウォーム軸２９ａに、この回転軸３２ａから離れる方向の弾力を付与している。
【０１０３】
この様な本例の場合には、上記ウォーム軸２９ａと回転軸３２ａとを、結合リング２０７を介して連結している。この為、これら回転軸３２ａとウォーム軸２９ａとの間で、回転振動を伝達しにくくできる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図１４に示した実施の形態の第６例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【０１０４】
尚、図示は省略するが、本例の場合と異なり、上記結合リング２０７に設けた各通孔２０８、２０８の形成位置に、これら各通孔２０８、２０８の代わりに、それぞれ複数ずつの第一、第二の凹部を、円周方向に交互に設ける事もできる。この場合には、これら各第一、第二の凹部の底部を、上記結合リング２０７の軸方向に関して反対側とする。そして、ウォーム軸２９ａの基端面に設けた各突部２０９ａ、２０９ａと、上記回転軸３２ａの一端面に設けた各突部２０９ｂ、２０９ｂとを、上記各第一、第二の凹部にそれぞれ内嵌する事により、上記ウォーム軸２９ａと回転軸３２ａとを上記結合リング２０７を介して連結する。
【０１０５】
又、請求項１４に対応する構成として、上述した実施の形態の第１〜１０例に於いて、ウォーム軸２９、２９ａの両端寄り部分を回転自在に支持する第三、第四の玉軸３６、３７のうちの少なくとも一方の玉軸受３６（又は３７）を支持する軸受ホルダ１４９、１４９ａと、ギヤハウジング２２ａとの間にグリースを充填する事もできる。この様な構成を採用した場合には、上記ウォーム軸２９、２９ａとウォームホイール２８との間で駆動力を伝達する際に、このウォームホイール２８からこのウォーム軸２９、２９ａに加わる反力に基づいて、このウォーム軸２９、２９ａがこのウォームホイール２８から離れる傾向となった場合に、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａを揺動変位しにくくできる。しかも、上記駆動力が大きくなり、上記反力が大きくなると、上記ウォーム軸２９、２９ａが上記ウォームホイール２８から離れる速度が大きくなる傾向となるが、この場合には、グリースの粘性抵抗も大きくなる。この為、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａの揺動変位を抑える事ができ、上記ウォーム軸２９、２９ａのウォーム２０とウォームホイール２８との歯面同士が離れる事を防止し易くできる。
【０１０６】
又、請求項１５に対応する構成として、上述した実施の形態の第１〜１０例に於いて、ウォーム軸２９、２９ａの両端寄り部分を回転自在に支持する第三、第四の玉軸受３６、３７のうちの少なくとも一方の玉軸受３６（又は３７）を支持する軸受ホルダ１４９、１４９ａを、マグネシウム合金製とする事もできる。この様な構成を採用した場合には、上記ウォーム軸２９、２９ａのウォーム２７とウォームホイール２８との歯面同士の衝合によりこのウォーム軸２９、２９ａに発生する振動を、上記軸受ホルダ１４９、１４９ａで吸収し易くできる為、ギヤハウジング２２ａに迄この振動を伝達しにくくできる。
【０１０７】
又、上述した実施の形態の第１〜１０例の場合には、ピニオン軸１０（図２３参照）の端部に固定したピニオン１１とラック１０（図２３参照）とを直接噛合させているが、請求項１〜１６に係る本発明はこの様な構造に限定するものではない。例えば、ピニオン軸の下端部に設けたピンを、このピニオン軸と別体に設けたピニオンギヤの長孔内に、この長孔の長さ方向の変位を自在として係合させると共に、このピニオンギヤとラックとを噛合させて、車速に応じてステアリングシャフトの回転角度に対するラックの変位量の比を変化させる、所謂車速応動可変ギヤレシオ機構（ＶＧＳ）を組み込んだ構造と、上述した実施の形態の第１〜１０例の構造とを組み合わせる事もできる。
【０１０８】
又、請求項１〜１６に係る本発明は、電動モータ３１を、ステアリングシャフト２の周囲に設ける構造に限定するものでもない。例えば、図２１に示す様に、ラック１２と噛合させるピニオン１１（図２３参照）の周辺部に、電動モータ３１を設ける事もできる。そして、この様な図２１に示す構造の場合には、上記ピニオン１１又はこのピニオン１１に支持した部材の一部に、ウォーム減速機１６ａを構成するウォームホイールを固定する。この様な図２１に示した構造の場合には、トルクセンサ３（図２３参照）を、ステアリングシャフト２の周囲ではなく、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事もできる。この様な図２１に示した構造でも、請求項１〜１６に係る本発明を実施する事ができる。
【０１０９】
更に、図２２に示す様に、ラック１２の一部で、ピニオン１１との係合部から外れた位置に噛合させたサブピニオン２１１の周辺部に、電動モータ３１を設ける事もできる。この図２２に示す構造の場合には、このサブピニオン２１１に固定したウォームホイールと、ウォーム軸２９（２９ａ）とを噛合させる。この様な図２２に示した構造の場合にも、トルクセンサ３（図２３参照）を、上記ピニオン１１の周辺部に設ける事ができる。尚、図２２に示した構造の場合には、中間シャフト８の中間部に、地面から車輪を介して上記ピニオン１１に伝達された振動を、ステアリングホイール１に迄伝達されるのを防止する為の緩衝装置２１２を設けている。例えば、この緩衝装置２１２は、インナーシャフトとアウターシャフトとをテレスコープ状に組み合わせると共に、これら両シャフトの端部周面同士の間に弾性材を結合する事により構成する。この様な図２２に示した構造でも、請求項１〜１６に係る本発明を実施する事ができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１    ステアリングホイール
２    ステアリングシャフト
３    トルクセンサ
４    減速機
５    電動モータ
６    制御器
７    自在継手
８    中間シャフト
９    ステアリングギヤ
１０    入力軸
１１    ピニオン
１２    ラック
１３    タイロッド
１４    操舵輪
１５    ステアリングコラム
１６ａ  ウォーム減速機
１７    アウターシャフト
１８    インナーシャフト
１９    アウターコラム
２０    インナーコラム
２２ａ  ギヤハウジング
２３    ケース
２４    支持ブラケット
２６    車体
２７    ウォーム
２８    ウォームホイール
２９    ウォーム軸
３１    電動モータ
３２、３２ａ  回転軸
３３    スプライン係合部
３４    第一の玉軸受
３５    第二の玉軸受
３６    第三の玉軸受
３７    第四の玉軸受
３８    ロータ
３９    ステータ
４０    底板部
４１    凹孔
４２    隔壁部
５０    雌スプライン部
５１    雄スプライン部
５２    内輪
５３    鍔部
５７ 外輪
６０ 外輪
６５ 内輪
７２ 凹孔
１１３    ステアリングシャフト
１１４    電動モータ
１１５    ウォーム減速機
１１６    ウォームホイール
１１７    ウォーム軸
１１８    ウォーム
１１９    ギヤハウジング
１２０ａ、１２０ｂ  転がり軸受
１２１    回転軸
１２２    凹孔
１２３    弾力付与手段
１２４    内径側円筒部
１２５    外径側円筒部
１２６    円輪部
１２７    内輪
１２８    ねじ孔
１２９    ねじ環
１３５    本体部
１３６    カバー
１３７    弾力付与手段
１３８    第一のインナーシャフト
１３９    第二のインナーシャフト
１４０    トーションバー
１４１    捩りコイルばね
１４２    予圧パッド
１４９、１４９ａ  軸受ホルダ
１５０    大径筒部
１５１、１５１ａ  小径筒部
１５２    円輪部
１５４    係止リング
１５５    係止リング
１５８    第一の通孔
１５９    揺動軸
１６０    凹孔
１６１    第二の通孔
１６２    壁部
１６４    第二軸受ホルダ
１６５    筒部
１６６    大径部
１６７    ブッシュ
１６９    外向鍔部
１７１    小径部
１７２    平面部
１７３    腕部
１７４    通孔
１７５    係止部
１７６    係止突部
１７７    第一部分円筒面部
１７８    第二部分円筒面部
１７９    弾性リング
１８０    内径側円筒部
１８１    外径側円筒部
１８２    連結部
１８３    空間部
１８４    凹部
１８５    スプライン孔
１８６    コイルばね
１８７    弾性リング
１８８    内径側円筒部
１８９    外径側円筒部
１９０    連結部
１９１    ストッパ部
１９２    凹孔
１９３    通孔
１９４    弾性リング
１９５    貫通孔
１９６    キャップ
１９７    筒部
１９８    突部
１９９    板部
２００    軸部
２０１    弾性リング
２０２    外径側円筒部
２０３    内径側円筒部
２０４    連結部
２０５    突部
２０６    通孔
２０７    結合リング
２０８    通孔
２０９ａ、２０９ｂ  突部
２１０    凹孔
２１１    サブピニオン
２１２    緩衝装置
【手続補正２】
【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】
ウォームホイールと、ウォーム軸と、弾性体とを備え、この弾性体は、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する弾力付与手段であり、このウォーム軸は、ギヤハウジングに対し回転及び揺動変位を可能に支持されると共に、中間部に設けたウォームを上記ウォームホイールと噛合させるものであり、上記ウォーム軸の揺動中心軸を、このウォーム軸の中心軸上から上記ウォームホイール側にずれた位置に、このウォームホイールの中心軸と平行に設けている、ウォーム減速機。
【請求項２】
ウォーム軸のウォームとウォームホイールとのピッチ円の交点を含み、このウォーム軸の中心軸と平行な直線上の１点を通る、このウォームホイールの中心軸と平行な軸を、上記ウォーム軸の揺動中心軸とした、請求項１に記載したウォーム減速機。
【請求項３】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダを、ギヤハウジングに対し揺動変位を可能に支持した、請求項１又は請求項２に記載したウォーム減速機。
【請求項４】
ウォーム軸の軸方向に関して、このウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの電動モータ側の軸受と、このウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部との間に、このウォーム軸の揺動中心軸を設けた、請求項１〜３の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項５】
ウォーム軸のウォーム及びウォームホイールの噛合部に関して、このウォーム軸の揺動中心軸と反対側に、このウォーム軸にこのウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項６】
ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、このギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に弾性材を設けた、請求項１〜５の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項７】
ウォーム軸の一端寄り部分を回転自在に支持する軸受を支持する為の軸受ホルダを、このギヤハウジングに、揺動軸により揺動変位を可能に支持しており、これらギヤハウジングと揺動軸との間、又はこれら軸受ホルダと揺動軸との間に少なくとも一部が弾性材である弾性リングを設けると共に、上記ウォーム軸の揺動中心軸の径方向に関するこの弾性リングの剛性を円周方向で異ならせた、請求項１〜５に記載したウォーム減速機。
【請求項８】
ウォーム軸と電動モータの回転軸との間に、このウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項９】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダとギヤハウジングとの間に、上記ウォーム軸にウォームホイールに向かう方向の弾力を付与する為の弾力付与手段を設けた、請求項１〜４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１０】
ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちのこのウォーム軸の揺動中心軸から離れた一方の軸受と、ギヤハウジングとの間に弾性材を設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とした、請求項１〜９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１１】
ウォーム軸の両端寄り部分を支持する１対の軸受のうちの揺動中心軸から離れた一方の軸受とギヤハウジングとの間に、少なくとも一部が弾性材製である第二の弾性リングを設ける事により、このギヤハウジングに対する上記ウォーム軸の揺動変位を可能とすると共に、この第二の弾性リングの剛性を、このウォーム軸の揺動変位方向に関するものと、別の方向に関するものとで異ならせた、請求項１〜９の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１２】
一方の軸受とギヤハウジングとの間に設けた弾性材又は第二の弾性リングに、ウォーム軸の揺動変位を規制する為のストッパ部を設けた、請求項１０又は請求項１１に記載したウォーム減速機。
【請求項１３】
電動モータの回転軸とウォーム軸とを弾性材を介して連結した、請求項１〜１２の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１４】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダと、ギヤハウジングとの間にグリースを充填した、請求項１〜１３の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１５】
ウォーム軸の両端寄り部分を回転自在に支持する１対の軸受のうちの少なくとも一方の軸受を支持する為の軸受ホルダをマグネシウム合金製とした、請求項１〜１４の何れかに記載したウォーム減速機。
【請求項１６】
後端部にステアリングホイールを設けるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの前端側に設けられたピニオンと、このピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合させたラックと、請求項１〜１５の何れかに記載したウォーム減速機と、ウォーム軸を回転駆動する為の電動モータと、上記ステアリングシャフト又はピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する為のトルクセンサと、このトルクセンサから入力された信号に基づき上記電動モータの駆動状態を制御する為の制御器とを備え、ウォームホイールを、上記ステアリングシャフトと、上記ピニオンと、このピニオンと離れた位置で上記ラックに噛合するサブピニオンとのうちの何れかの部材に固定した電動式パワーステアリング装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011064327.tif 000059
【図２】
2011064327.tif 000060
【図３】
2011064327.tif 000061
【図４】
2011064327.tif 000062
【図５】
2011064327.tif 000063
【図６】
2011064327.tif 000064
【図７】
2011064327.tif 000065
【図８】
2011064327.tif 000066
【図９】
2011064327.tif 000067
【図１０】
2011064327.tif 000068
【図１１】
2011064327.tif 000069
【図１２】
2011064327.tif 000070
【図１３】
2011064327.tif 000071
【図１４】
2011064327.tif 000072
【図１５】
2011064327.tif 000073
【図１６】
2011064327.tif 000074
【図１７】
2011064327.tif 000075
【図１８】
2011064327.tif 000076
【図１９】
2011064327.tif 000077
【図２０】
2011064327.tif 000078
【図２１】
2011064327.tif 000079
【図２２】
2011064327.tif 000080
【図２３】
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【図２４】
2011064327.tif 000082
【図２５】
2011064327.tif 000083
【図２６】
2011064327.tif 000084
【図２７】
2011064327.tif 000085
【図２８】
2011064327.tif 000086