(57)【要約】【課題】組立作業性を確保しつつも、ピニオン軸を軸支するボールベアリングからの異音の発生を防止した電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】センターベアリング３８のインナーレース３８ｂとピニオン軸４とのはめあいをいわゆるすきまばめに設定することで組立作業性を確保する一方で、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂを下方に付勢する付勢部材４３をピニオン軸４に設けることで、ピニオン軸４とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間におけるスティックスリップの発生を防止し、センターベアリング３８から発生する異音を抑制する。【選択図】図２
2011126464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールに連結される入力軸と、ラック軸と噛合するピニオン部を有する出力軸と、を同軸に連結してなるピニオン軸と、
上記出力軸の反入力軸側端部に設けられたウォーム減速機構と、
そのウォーム減速機構を介してピニオン軸を回転駆動する電動モータと、
上記入力軸が挿入された第１ハウジングと、
その第１ハウジングのうち上記ウォーム減速機構側の開口部に連結され、上記出力軸のうち少なくともピニオン部を収容する第２ハウジングと、
その第２ハウジングのうち第１ハウジング側の開口部に設けられ、上記出力軸を軸支する第１ボールベアリングと、
上記第２ハウジングのうち反第１ハウジング側の開口部に設けられ、上記出力軸を軸支する第２ボールベアリングと、
を備えていて、
上記第１ボールベアリングのアウターレースは、上記第２ハウジングのうち第１ハウジング側の開口部に形成された凹状のベアリング収容部に圧入固定されている一方、上記第１ボールベアリングのインナーレースは、上記出力軸の外周面に対し所定の隙間をもって外挿されていて、さらに、上記第１ボールベアリングのインナーレースの軸方向の変位を規制する変位規制手段が上記出力軸に設けられていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラックアンドピニオン式のステアリングギアを構成するピニオン軸を、電動モータがウォーム減速機構を介して駆動する電動パワーステアリング装置において、例えば特許文献１に記載されているように、車載レイアウト上の観点から、上記ウォーム減速機構をピニオン軸の下端に配置する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２００９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような電動パワーステアリング装置では、組立作業性を確保しつつも、特に、ステアリングの切り返し時に代表されるような操舵トルクの変動時に発生する異音を抑制することが望まれている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置では、組立作業性を確保した結果、ピニオン軸を軸支するボールベアリングの組付状態が不安定になり、操舵トルクの変動時に上記ボールベアリングから異音が発生するという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、組立作業性を確保しつつ、特に操舵トルクの変動時における異音の発生を抑制するようにした電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ステアリングホイールに連結される入力軸と、ラック軸と噛合するピニオン部を有する出力軸と、を同軸に連結してなるピニオン軸と、上記入力軸が挿入された第１ハウジングと、その第１ハウジングのうち上記ウォーム減速機構側の開口部に連結され、上記出力軸のうち少なくともピニオン部を収容する第２ハウジングと、を備えた電動パワーステアリング装置であって、特に、上記第２ハウジングのうち第１ハウジング側の開口部に設けられ、上記出力軸を軸支する第１ボールベアリングのインナーレースが、上記出力軸の外周面に対し所定の隙間をもって外挿されていて、さらに、上記第１ボールベアリングのインナーレースの軸方向の変位を規制する変位規制手段が上記出力軸に設けられていることを特徴としている。
【０００８】
つまり、本発明は、組立作業性を確保すべく、上記ピニオン軸と第１ボールベアリングのインナーレースとのはめあいがいわゆるすきまばめの関係となるように設定した場合、操舵トルクの変動時に、上記第１ボールベアリングのインナーレースが上記ピニオン軸にひきずられて軸方向に変位することにより、そのインナーレースと上記ピニオン軸とがスティックスリップし、これによって異音が発生するという知見に基づいてなされたものであり、上記第１ボールベアリングのインナーレースの軸方向の変位を変位規制手段によって規制することで、当該第１ボールベアリングのインナーレースとピニオン軸とのスティックスリップを抑制するようにしている。
【発明の効果】
【０００９】
したがって、本発明によれば、組立作業性を確保しつつ、特に操舵トルクの変動時における異音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態として電動パワーステアリング装置を示す概略図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図２の要部を拡大した半断面図。
【図４】図３における付勢部材を単体で示す斜視図。
【図５】図２に示す電動パワーステアリング装置の組立手順のうちピニオン軸挿入工程を示す説明図。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図。
【図７】図２に示す電動パワーステアリング装置の組立手順のうち軸心合わせ工程を示す説明図。
【図８】図７のＣ−Ｃ断面図。
【図９】図２に示す電動パワーステアリング装置の組立手順のうちセンターベアリング圧入工程を示す説明図。
【図１０】図２に示す電動パワーステアリング装置の組立手順のうちピニオン軸位置決め工程を示す説明図。
【図１１】図２に示す電動パワーステアリング装置の組立手順のうち付勢部材組付工程を示す説明図。
【図１２】第１の実施の形態における付勢部材の変形例を示す半断面図。
【図１３】図１２の付勢部材を単体で示す斜視図。
【図１４】本発明の第２の実施の形態として電動パワーステアリング装置の要部を示す半断面図。
【図１５】図１４の変位規制手段を示す斜視図。
【図１６】第２の実施の形態における変位規制手段の変形例を示す半断面図。
【図１７】図１６の変位規制手段を示す斜視図。
【図１８】第２の実施の形態における変位規制手段の別の変形例を示す半断面図。
【図１９】図１８の変位規制手段を示す斜視図。
【図２０】図１８，１９に示す変形例における変位規制手段のさらなる変形例を示す半断面図。
【図２１】図２０の変位規制手段を示す斜視図。
【図２２】本発明の第３の実施の形態として電動パワーステアリング装置の要部を示す半断面図。
【図２３】図２２の付勢部材を単体で示す斜視図。
【図２４】本発明の第４の実施の形態として電動パワーステアリング装置の要部を示す半断面図。
【図２５】図２４の変位規制手段を示す斜視図。
【図２６】本発明の第５の実施の形態として電動パワーステアリング装置の要部を示す半断面図。
【図２７】図２６の変位規制手段を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の好適な実施の形態として、いわゆるピニオンアシスト型の電動パワーステアリング装置を示す概略図である。
【００１２】
図１に示すように、ステアリングホイールＳＷと一体に回転するステアリングシャフト１は、ユニバーサルジョイント２および中間シャフト３を介してピニオン軸４に連結されている。ピニオンシャフト１は、図示外の車体に支持固定されたハウジング５に軸支されていて、同じくハウジング５に収容された後述するラック軸とともにいわゆるラックアンドピニオン式のステアリングギヤを構成している。つまり、ステアリングホイールＳＷをピニオン軸４とともに回転させると、ピニオン軸４の回転運動が上記ラック軸の直線運動に変換され、当該ラック軸の左右両端に接続されたタイロッド６およびナックルアーム７を介して転舵輪８が転向するようになっている。
【００１３】
また、ハウジング５には操舵アシスト力を付与するための電動モータ９が支持固定されていて、ハウジング５に収容された後述するトルクセンサの出力に基づいてコントロールユニット１０が電動モータ９を駆動するようになっている。
【００１４】
図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【００１５】
図２に示すように、ハウジング５内には、上方から、運転者による操舵トルクを検出するトルクセンサ１１、上述したステアリングギヤ１２、電動モータ９の駆動力をピニオン軸４に伝達するウォーム減速機構１３の順でそれらが収容されている。
【００１６】
ピニオン軸４は、図示外のステアリングホイールに連結され、運転者の操舵トルクが入力される中空状の入力軸１４と、その入力軸１４の下端に同軸連結された出力軸１５と、を備えている。入力軸１４と出力軸１５は、入力軸１４内を挿通する図示外のトーションバーをもって連結され、これによってトルクセンサ１１が構成されている。
【００１７】
詳しくは、出力軸１５の上端に形成された拡径状の外筒嵌合部１５ａに、非磁性材からなる外筒１６の下端部がかしめ固定されている一方、その外筒１６の内周側には、入力軸１４に固定された非磁性材からなる図示外の内筒が設けられている。そして、上記トーションバーが捩られると、外筒１６と上記内筒にそれぞれ形成したスリット１６ａの重合面積が変化して磁束が増減することになる。
【００１８】
一方で、ハウジング５には、外筒１６を囲繞するようにしてコイルユニット１７が取り付けられており、上述したような磁束の増減を、インピーダンス検出回路１８が、コイルユニット１７のインピーダンスの差として検出し、操舵トルクが演算されることになる。なお、コイルユニット１７は、当該コイルユニット１７の上方に設けられた皿ばね１９と、当該コイルユニット１７の下方に設けられた段付き形状のカラー２０と、により軸方向の所定位置に保持されている。また、カラー２０の下端は、後述するセンターベアリング３８のアウターレース３８ａに着座している。
【００１９】
他方、出力軸１５の軸方向中間部には、図２の紙面と直交する方向に配置されたラック軸２１と噛合するピニオン部１５ｂが形成されており、このピニオン部１５ｂの回転運動がラック軸２１の直線運動に変換されるようになっている。つまり、ピニオン部１５ｂとラック軸２１とをもってステアリングギヤ１２が構成されている。
【００２０】
また、出力軸１５の下端部、すなわち反入力軸１４側端部には、ウォームホイール２２が結合されており、電動モータ９によって回転駆動される図示外のウォームシャフトに当該ウォームホイール２２が噛合することで、ウォーム減速機構１３が構成されている。すなわち、電動モータ９の回転駆動力は、ウォーム減速機構１３によって減速された上で出力軸１５に伝達される。なお、ウォームホイール２２は、出力軸１５の下端に装着された止め輪２４によって抜け止めされている。
【００２１】
ハウジング５は、トルクセンサ１１を収容する第１ハウジングとしてのセンサハウジング２５と、ステアリングギヤ１２を収容する第２ハウジングとしてのギヤハウジング２６と、ウォーム減速機構１３を収容するウォームハウジング２７と、に上下方向で三分割されている。
【００２２】
ウォームハウジング２７は、ギヤハウジング２６のうち当該ウォームハウジング２７側の端部に形成されたフランジ部２６ａに、複数のボルト２８をもって締結されていて、ウォーム減速機構１３を収容するウォーム収容空間２７ａを有している。そして、そのウォーム収容空間２７ａのうち反ギアハウジング２６側の開口を、エンドカバー２９によって閉蓋している。
【００２３】
センサハウジング２５は、ギヤハウジング２６のうち当該センサハウジング２５側の端部にボルト３０によって連結されているものであって、軸方向に貫通形成され、入力軸１４が挿入された入力軸収容空間２５ａと、その入力軸収容空間２５ａの径方向一方側に形成され、インピーダンス検出回路１８を収容する検出回路収容空間２５ｂと、を有している。そして、検出回路収容空間２５ｂの開口が蓋体３１によって閉蓋されている。なお、入力軸１４の上端部はセンサハウジング２５から上方に突出しており、センサハウジング２５のうち反ギヤハウジング２６側の開口部には、入力軸１４との間をシールするシール部材３２と、ハウジング５内への塵埃の進入を防止するブーツ３３とがそれぞれ設けられている。
【００２４】
ギヤハウジング２６は、ウォーム収容空間２７ａおよび入力軸収容空間２５ａにそれぞれ連通するように軸方向に貫通し、出力軸１５のピニオン部１５ｂを収容するピニオン収容空間２６ｂと、そのピニオン収容空間２６ｂから径方向に延びるリテーナー収容空間２６ｃと、を備えている。すなわち、センサハウジング２５の入力軸収容空間２５ａおよびギヤハウジング２６のピニオン収容空間２６ｂをピニオン軸４がそれぞれ挿通していて、当該ピニオン軸４の下端がウォームハウジング２７のウォーム収容空間２７ａに臨むようになっている。
【００２５】
また、リテーナー収容空間２７ｃには、スプリング３４によってラック軸２１をピニオン部１５ｂ側へ付勢するラックリテーナー３５が収容されていて、リテーナー収容空間２７ｃの開口は、ラックリテーナー３５およびスプリング３４を支持するリテーナー支持部材３６によって閉蓋されている。なお、ギヤハウジング２６のうちウォームハウジング２７側の端部には、ウォーム収容空間２７ａのうちギヤハウジング２６側の開口部に嵌合する嵌合突部２６ｄが形成されており、この嵌合突部２６ｄによってギヤハウジング２６とウォームハウジング２７とを径方向で相対位置決めするようになっている。
【００２６】
そして、ピニオン軸４は、センサハウジング２５のうちコイルユニット１７とシール部材３２との間に設けられたアッパーベアリング３７と、ギヤハウジング２６のうちセンサハウジング２５側の開口部に設けられた第１ボールベアリングとしてのセンターベアリング３８と、ギヤハウジング２６のうちウォームハウジング２７側の開口部に設けられた第２ボールベアリングとしてのロアベアリング３９と、により、回転可能に軸支されている。なお、アッパーベアリング３７はいわゆる針状ころ軸受であって、センターベアリング３８およびロアベアリング３９はいわゆる深溝玉軸受である。
【００２７】
ロアベアリング３９は、ギヤハウジング２６のうちウォームハウジング２７側の開口部に凹設されたロアベアリング収容部２６ｅに配置されていて、当該ロアベアリング３９のアウターレース３９ａが、ロアベアリング収容部２６ｅの底面と、嵌合突部２６ｄの先端面に複数のボルト４０で締結されたプレート４１とにより、ギヤハウジング２６に対する軸方向の相対変位を規制されている。一方、ロアベアリング３９のインナーレース３９ｂは、出力軸１５のうちピニオン部１５ｂの下方側に隣接して形成されたロアベアリング嵌合部１５ｃに外挿されていて、出力軸１５のうちピニオン部１５ｂとロアベアリング嵌合部１５ｃとの間の段状部１５ｄと、出力軸１５にかしめ固定されたかしめリング４２とにより、出力軸１５に対する軸方向の相対変位を規制されている。つまり、ウォーム減速機構１３に近接して配置されているロアベアリング３９のインナーレース３９ｂおよびアウターレース３９ａを、ギヤハウジング２６およびピニオン軸４に対してそれぞれ軸方向で相対変位不能に組み付けることで、ウォームホイール２２の軸受精度を向上させるとともに、ウォームホイール２２を軸支するギヤハウジング２６と図示外のウォームシャフトを軸支するウォームハウジングとを嵌合突部２６ｄによって径方向で相対位置決めすることにより、ウォーム減速機構１３が円滑に動作できるようにしている。
【００２８】
一方、センターベアリング３８は、ギヤハウジング２６のうちセンサハウジング２５側の開口部に凹設されたセンターベアリング収容部２６ｆに配置されていて、当該センターベアリング３８のアウターレース３８ａは、センターベアリング収容部２６ｆに圧入固定することで、ギヤハウジング２６に対する軸方向の相対変位が規制されている。一方、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂは、出力軸１５のうちピニオン部１５ｂの上方側に隣接して形成されたセンターベアリング嵌合部１５ｅに、いわゆるすきまばめの形態で所定の径方向隙間をもって外挿されている。言い換えると、出力軸１５は、当該出力軸１５のうちピニオン部１５ｂを挟んで両側に設けられた両ベアリング３８，３９により、回転可能に軸支されている。
【００２９】
図３は電動パワーステアリング装置の要部を示す拡大図であって、図４は後述する付勢部材４３を単体で示す斜視図である。
【００３０】
そして、図３，４に示すように、出力軸１５のうちセンターベアリング嵌合部１５ｅと外筒嵌合部１５ａとの間には、それらセンターベアリング嵌合部１５ｅおよび外筒嵌合部１５ａよりも小径な付勢部材嵌合部１５ｆが変位規制部材取付部として形成されており、その付勢部材嵌合部１５ｆには、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂを下方に付勢する付勢部材４３が変位規制部材として外挿されている。
【００３１】
付勢部材４３は、弾性を有する樹脂材料またはゴム材料をもって形成され、その円周方向の一部に所定幅の切欠部４３ａが形成された不完全円筒状を呈している。また、付勢部材４３は、軸方向一方側に形成された小径部４３ｂと、軸方向他方側に形成された大径部４３ｃと、軸方向中間部に形成され、小径部４３ｂと大径部４３ｃとを連結するブリッジ部４３ｄと、を有する段付形状に形成され、ブリッジ部４３ｄが撓むように軸方向に圧縮変形した状態で出力軸１５に組み付けられている。詳しくは、出力軸１５のうち外筒嵌合部１５ａと付勢部材嵌合部１５ｆとの間に形成され、センターベアリング３８のうちインナーレース３８ｂの上端面に対向する段状部１５ｇに、付勢部材４３の小径部４３ｂ側端部が着座している一方、センターベアリング３８のうちインナーレース３８ｂの上端面に、付勢部材４３の大径部４３ｃ側端部が着座している。その結果、付勢部材４３の圧縮変形に基づく復元力により、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが下方に付勢されている。すなわち、センターベアリング３８におけるインナーレース３８ｂの軸方向の変位を規制する変位規制手段を付勢部材４３によって構成している。
【００３２】
さらに、付勢部材４３の切欠部４３ａは、当該付勢部材４３の組付作業性を考慮し、径方向外側に向けて漸次拡幅するように形成されているとともに、付勢部材４３の周方向両端部には、径方向外側に突出する突条部４３ｅ，４３ｅが、当該付勢部材４３の周方向両端面を径方向外側に延長するようにして形成されている。
【００３３】
図５〜図１１は、電動パワーステアリング装置の組立手順を示す図である。
【００３４】
以上のように構成された電動パワーステアリング装置を組み立てるにあたっては、まずピニオン軸挿入工程として、図５に示すように、かしめリング４２によってロアベアリング３９を予め組み付けたピニオン軸４を、ラック軸２１を予め組み付けたギヤハウジング２６に下方から挿入する。なお、図５の矢印ａは、ピニオン軸挿入工程におけるピニオン軸４の挿入方向を示している。
【００３５】
詳しくは、図５のほか図６に示すように、ピニオン軸４の軸心Ａ１を、当該軸心Ａ１が最終的に位置することになるハウジング５の軸心Ａ２に対し、ラック軸２１から離間する方向で所定量ｄ１だけオフセットさせることで、ピニオン軸４のうち最大直径部であるセンターベアリング嵌合部１５ｅとラック軸２１との干渉を回避しつつ、ピニオン軸４を入力軸１４側からギヤハウジング２６に挿入することになる。なお、ラック軸２１のうち複数のラック歯が形成されたラック部２１ａの一端には平坦状または凹状の逃げ部２１ｂが形成されており、この逃げ部２１ｂにより、センターベアリング嵌合部１５ｅとラック軸２１との干渉が回避されることになる。
【００３６】
このようにピニオン軸４をギヤハウジング２６に挿入したならば、図７，８に矢印ｂで示すように、軸心合わせ工程として、ピニオン軸４をラック軸２１と近接する方向に移動させ、当該ピニオン軸４の軸心Ａ１とハウジング５の軸心Ａ２とを一致させる。
【００３７】
続いて、センターベアリング圧入工程として、図９に矢印ｃで示すように、センターベアリング３８のアウターレース３８ａをギヤハウジング２６のセンターベアリング収容部２６ｆに圧入する。なお、このときには、ピニオン軸４のセンターベアリング嵌合部１５ｅがギヤハウジング２６のセンターベアリング収容部２６ｆよりも下方に位置していて、当該センターベアリング嵌合部１５ｅにセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂは嵌合しない。
【００３８】
次に、ピニオン軸位置決め工程として、図１０に矢印ｄで示すように、ピニオン軸４を上方に移動させ、ロアベアリング３９をギヤハウジング２６のロアベアリング収容部２６ｅに挿入しつつ、ピニオン軸４のセンターベアリング嵌合部１５ｅをセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂに挿入する。これにより、当該センターベアリング嵌合部１５ｅがセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとすきまばめの形態をもって嵌合することになる。そして、プレート４１によってロアベアリング３９のアウターレース３９ａをギヤハウジング２６に固定することで、ピニオン軸４が両ベアリング３８，３９を介してギヤハウジング２６に軸支される。
【００３９】
このようにピニオン軸４をギヤハウジング２６に組み付けたならば、図１１に示すように、付勢部材組付工程としてピニオン軸４に付勢部材４３を装着する。詳しくは、付勢部材４３の周方向両端面をピニオン軸４の付勢部材嵌合部１５ｆの外周面に径方向外側から押し付けることで、当該付勢部材４３を拡径するように弾性変形し、その付勢部材４３の切欠部４３ａが付勢部材嵌合部１５ｆの直径よりも大きく拡幅し、付勢部材嵌合部１５ｆに付勢部材４３が外挿されることになる。なお、このときには、図４に示すように、付勢部材４３の切欠部４３ａを径方向外側に向けて漸次拡幅するように形成することで、当該付勢部材４３の周方向両端面をその付勢部材４３の組付方向に対して傾斜させていることから、付勢部材４３を付勢部材嵌合部１５ｆに押し付ける力が当該付勢部材４３を拡径する方向に効果的に作用するようになるのに加え、付勢部材４３の両突条部４３ｅ，４３ｅが当該付勢部材４３組付時のガイドとして機能し、付勢部材４３を容易に組み付けることができる。
【００４０】
そして、このように付勢部材４３を組み付けた後に、他の部品を順次組み付けることで、電動パワーステアリング装置の組立作業が完了する。
【００４１】
以上のように構成した電動パワーステアリング装置では、ピニオン軸４に操舵トルクが入力されると、当該ピニオン軸４に軸方向の推力が発生し、ロアベアリング３９の弾性変形によってピニオン軸４が軸方向で微小に変位することになる。このような現象は、例えばステアリングの切り返し時など、操舵トルクの変動が大きいほど顕著になる。
【００４２】
これにより、ピニオン軸４は、当該ピニオン軸４と遊嵌状態にあるセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂに対して軸方向で相対変位することになるが、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂは、当該インナーレース３８ｂを下方に付勢する付勢部材４３によって軸方向の移動を規制されているため、そのインナーレース３８ｂがピニオン軸４にひきずられて軸方向に変位するようなことはない。すなわち、ピニオン軸４とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとが円滑に相対変位するようになり、当該ピニオン軸４とインナーレース３８ｂとの間におけるスティックスリップの発生が防止される。
【００４３】
したがって、本実施の形態によれば、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂとピニオン軸４とのはめあいをいわゆるすきまばめに設定することで組立作業性を確保しつつ、特に操舵トルクの変動時に、ピニオン軸４とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間におけるスティックスリップの発生を防止し、センターベアリング３８から発生する異音を抑制することができる。
【００４４】
また、ピニオン軸４とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間に付勢部材４３を介装することにより、ピニオン軸４を軸方向で弾性支持するようになっていることから、振動などによってピニオン軸４に作用する軸方向の衝撃力を付勢部材４３によって吸収できるようになるメリットもある。
【００４５】
図１２，１３は、上述した第１の実施の形態における付勢部材４３の変形例を示す図であって、そのうち図１２は組付状態の付勢部材を示す半断面図、図１３は付勢部材を単体で示す斜視図である。
【００４６】
図１２，１３に示す変形例の付勢部材４４は、弾性を有する樹脂材料またはゴム材料をもって形成され、センターベアリング３８側に向かって漸次拡径するテーパ状を呈している。そして、この付勢部材４４が軸方向に圧縮変形した状態でピニオン軸４に組み付けられている。なお、付勢部材４４のうち周方向の一部に切り欠き部４４ａが形成されているとともに、付勢部材４４のうち周方向の両端部に突条部４４ｂ，４４ｂがそれぞれ形成されている点は、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００４７】
したがって、この変形例においても、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが付勢部材４４によって下方に付勢されるようになるから、上述した第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４８】
図１４，１５は、本発明の第２の実施の形態を示す図であって、そのうち図１４は変位規制手段を示す半断面図、図１５は変位規制手段を示す斜視図である。
【００４９】
図１４，１５に示す第２の実施の形態では、センターベアリング３８のうちインナーレース３８ｂの上端面に、弾性を有するゴムリング４５が変位規制部材として着座しているとともに、ピニオン軸４側の付勢部材嵌合部１５ｆに、ゴムリング４５よりも硬質な樹脂材料またはゴム材料からなるリテーナー４６が嵌合していて、これらゴムリング４５とリテーナー４６とをもって変位規制手段４７を構成している。なお、リテーナー４６のうち周方向の一部に切欠部４６ａが形成されているとともに、リテーナー４６のうち周方向の両端部に突条部４６ｂ，４６ｂがそれぞれ形成されている点は、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００５０】
つまり、この第２の実施の形態では、出力軸１５のセンターベアリング嵌合部１５ｅよりもゴムリング４５が大径に形成されていて、図１０に示すベアリング位置決め工程の後に、当該ゴムリング４５を入力軸１４側からピニオン軸４に外挿し、そのゴムリング４５をセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂに着座させ、その上でリテーナー４６をピニオン軸４の付勢部材嵌合部１５ｆに径方向外側から組み付けることになる。
【００５１】
これにより、ピニオン軸４の段状部１５ｇに係止されたリテーナー４６とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間に、ゴムリング４５が圧縮変形した状態で介装され、当該ゴムリング４５の圧縮変形に基づく復元力により、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが下方に付勢されることになる。したがって、この第２の実施の形態においても上述した第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５２】
図１６，１７は、上述した第２の実施の形態における変位規制手段の変形例を示す図であって、そのうち図１６は変位規制手段を示す半断面図、図１７は変位規制手段を示す斜視図である。
【００５３】
図１６，１７に示す変形例では、上述した第２の実施の形態におけるゴムリング４５に代え、変位規制部材として金属製の圧縮コイルスプリング４８を用いている点で上述した第２の実施の形態と異なっている。詳しくは、ピニオン軸４の段状部１５ｇに係止されたリテーナー４９と、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間に、圧縮コイルスプリング４８が圧縮変形した状態で介装され、圧縮コイルスプリング４８とリテーナー４９とをもって変位規制手段５０が構成されている。なお、リテーナー４９のうち周方向の一部に切欠部４９ａが形成されているとともに、リテーナー４９のうち周方向の両端部に突条部４９ｂ，４９ｂがそれぞれ形成されている点は、上述した第２の実施の形態と同様である。
【００５４】
したがって、この変形例によれば、圧縮コイルスプリング４８の圧縮変形に基づく復元力により、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが下方に付勢されることになるから、上述した第２の実施の形態と同様の効果が得られるのは勿論のこと、変位規制部材として圧縮コイルスプリング４８を用いていることから、上述した第２の実施の形態と比較して耐久性および耐熱性が向上するメリットがある。
【００５５】
図１８，１９は、上述した第２の実施の形態における変位規制手段の別の変形例を示す図であって、そのうち図１８は変位規制手段を示す半断面図、図１９は変位規制手段を示す斜視図である。
【００５６】
図１８，１９に示す変形例では、上述した第２の実施の形態におけるゴムリング４５に代え、変位規制部材として皿ばね５１を用いている点で上述した第２の実施の形態と異なっており、皿ばね５１は、ピニオン軸４の段状部１５ｇに係止されたリテーナー５２とセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂとの間に圧縮変形した状態で介装されている。詳しくは、皿ばね５１の小径端部５１ａがセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂに着座している一方、皿ばね５１の大径端部５１ｂがリテーナー５０によって係止されている。すなわち、皿ばね５１とリテーナー５２とをもって規制手段５３が構成されている。なお、リテーナー５０のうち周方向の一部に切り欠き部５０ａが形成されているとともに、リテーナー５０のうち周方向の両端部に突条部５０ｂ，５０ｂがそれぞれ形成されている点は、上述した第２の実施の形態と同様である。
【００５７】
したがって、この変形例によれば、皿ばね５１の圧縮変形に基づく復元力により、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが下方に付勢されることになるから、上述した第２の実施の形態と同様の効果が得られるのは勿論のこと、変位規制部材として皿ばね５１を用いていることから、上述した第２の実施の形態と比較して耐久性および耐熱性が向上するメリットがある。
【００５８】
図２０，２１は、図１８，１９に示す変形例のさらなる変形例を示す図であって、そのうち図２０は変位規制手段を示す半断面図、図２１は変位規制手段を示す斜視図である。
【００５９】
図２０，２１に示す変形例は、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂとリテーナー５４との間に、大径端部５１ｂ，５１ｂ同士を突き合わせるように重合した二枚の皿ばね５１，５１が圧縮変形した状態で介装されている点で図１８，１９に示す変形例と相違していて、両皿ばね５１，５１の小径端部５１ａ，５１ａが、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂおよびリテーナー５４にそれぞれ着座している。つまり、この変形例では、リテーナー５４と二枚の皿ばね５１，５１とをもって変位規制手段５５が構成されている。
【００６０】
また、リテーナー５４の下端には、当該リテーナー５４に着座する皿ばね５１の位置ずれを防止すべく、その皿ばね５１のうち小径端部５１ａの内周側に嵌合する嵌合突部５４ａが形成されている。なお、リテーナー５４のうち周方向の一部に切欠部５４ｂが形成されているとともに、リテーナー５４のうち周方向の両端部に突条部５４ｃ，５４ｃがそれぞれ形成されている点は、図１８，１９に示す変形例と同様である。
【００６１】
したがって、この変形例によれば、図１８，１９に示す変形例と略同様の効果が得られるのは勿論のこと、皿ばね５１の小径端部５１ａがリテーナー５４に着座するようになっていることから、当該リテーナー５４を径方向で小型化することが可能となり、省スペース化の上で有利となるメリットがある。
【００６２】
図２２，２３は、本発明の第３の実施の形態を示す図であって、そのうち図２２は付勢部材を示す半断面図、図２３は付勢部材を単体で示す斜視図である。
【００６３】
図２２，２３に示す第３の実施の形態では、変位規制部材である付勢部材５６が、比較的薄肉な金属材料によって形成されているものであって、当該付勢部材５６は、円周の一部に切欠部５６ａが形成された不完全円筒状を呈している。
【００６４】
具体的には、付勢部材５６は、ピニオン軸４の付勢部材嵌合部１５ｆと略同径に形成された小径部５６ｂと、その小径部５６ｂの下端から下方に向けて延出し、下方に向かって漸次拡径するテーパー部５６ｃと、軸方向両端部にそれぞれ形成された外向きのフランジ部５６ｄ，５６ｄと、を有している。そして、その付勢部材５６が軸方向で圧縮変形しつつ、小径部５６ｂ側のフランジ部５６ｄがピニオン軸４の段状部１５ｇに係合している一方、テーパー部５６ｃと当該テーパー部５６ｃ側のフランジ部５６ｄとのなすコーナー部がセンターベアリング３８のインナーレース３８ｂに着座している。これにより、付勢部材５６が変位規制手段として機能するようになっている。なお、付勢部材５６の組付作業性を考慮し、両フランジ部５６ｄの周方向両端縁部を、付勢部材５６の組付方向に対して傾斜させている点は、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００６５】
したがって、この第３の実施の形態によれば、付勢部材５６の圧縮変形に基づく復元力により、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが下方に付勢されることになるから、上述した第１の実施の形態と同様の効果が得られるのは勿論のこと、付勢部材５６が金属材料によって形成されていることから、上述した第１の実施の形態と比較して耐久性および耐熱性が向上するメリットがある。
【００６６】
図２４，２５は本発明の第４の実施の形態を示す図であって、そのうち図２４は変位規制手段を示す半断面図、図２５は変位規制手段を示す斜視図である。
【００６７】
図２４，２５に示す第４の実施の形態における変位規制手段５７は、上述した第１の実施の形態における付勢部材４３の形状を基本としたいわゆる半割り構造のものであって、略半割円筒形状を呈する一対の付勢部材片５８，５８を変位規制部材として有している。そして、それら一対の付勢部材片５８，５８を、軸方向に圧縮変形させつつ、ピニオン軸４の付勢部材嵌合部１５ｆに径方向両側からそれぞれ組み付け、当該両付勢部材片５８，５８を抱持する束ね部材としての結束帯５９によって固定することで変位規制手段５７が構成されている。なお、各付勢部材片５８，５８が小径部５８ａと大径部５８ｂおよびブリッジ部５８ｃをそれぞれ有している点は上述した第１の実施の形態と同様である。
【００６８】
したがって、この第４の実施の形態においても、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが変位規制手段５７によって下方に付勢されることになるから、上述した第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００６９】
図２６，２７は本発明の第５の実施の形態を示す図であって、そのうち図２６は変位規制手段を示す半断面図、図２７は変位規制手段を示す斜視図である。
【００７０】
図２６，２７に示す第５の実施の形態における変位規制手段６０は、上述した第３の実施の形態における付勢部材５６の形状を基本とし、周方向で四分割された四つの付勢部材片６１，６１，６１，６１を変位規制部材として有している。そして、それら各付勢部材片６１，６１，６１，６１を、軸方向で圧縮変形させつつ、ピニオン軸４の付勢部材嵌合部１５ｆに径方向の四方からそれぞれ組み付け、当該各付勢部材片６１，６１，６１，６１を抱持する結束帯５９によって固定することで、変位規制手段６０が構成されている。なお、各付勢部材片６１，６１，６１，６１が、小径部６１ａとテーパー部６１ｂおよび一対のフランジ部６１ｃ，６１ｃをそれぞれ有している点は、上述した第３の実施の形態と同様である。
【００７１】
したがって、この第５の実施の形態においても、センターベアリング３８のインナーレース３８ｂが変位規制手段６０によって下方に付勢されることになるから、上述した第３の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００７２】
ここで、上述した各実施の形態から把握される技術的思想であって、特許請求の範囲に記載していないものを、その効果とともに以下に記載する。
【００７３】
（１）上記第２ボールベアリングのインナーレースは、上記出力軸に対して軸方向で相対的に位置決めされている一方、上記第２ボールベアリングのアウターレースは、上記第２ハウジングに対して軸方向で相対的に位置決めされていることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【００７４】
（１）に記載の技術的思想では、上記ウォーム減速機構に近接した位置でピニオン軸を軸支する上記第２ボールベアリングのインナーレースおよびアウターレースを、上記出力軸および第２ハウジングに対して軸方向で相対位置決めすることにより、上記ウォーム減速機構の作動を円滑にすることができる。
【００７５】
（２）上記変位規制手段は、上記第１ボールベアリングのインナーレースのうち軸方向端面と対向するように上記出力軸に形成された段状部と上記第１ボールベアリングのインナーレースとの間に介装された変位規制部材を有していること特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【００７６】
（２）に記載の技術的思想では、上記変位規制部材が上記段状部にバックアップされつつ上記第１ボールベアリングのインナーレースに当接し、そのインナーレースの軸方向の変位が規制されることになる。
【００７７】
（３）上記変位規制部材が弾性材料によって形成されていて、当該変位規制部材が軸方向に圧縮変形した状態で上記段状部と上記第１ボールベアリングのインナーレースとの間に介装されていることを特徴とする（２）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００７８】
（３）に記載の技術的思想では、上記第１ボールベアリングのインナーレースが、上記変位規制部材の圧縮変形に基づく復元力により、上記ウォーム減速機構側へ付勢されることになるから、そのインナーレースの軸方向の変位を確実に規制することができる。また、上記変位規制部材により、上記ピニオン軸が軸方向で弾性支持されることになるから、振動などによって当該ピニオン軸に作用する軸方向の衝撃力を吸収できるようになる。
【００７９】
（４）上記変位規制部材は、周方向の一部に所定幅の切欠部が形成された不完全円筒状を呈していて、当該変位規制部材の弾性変形をもって上記切欠部を拡幅させることで、上記出力軸に径方向外側から組付可能になっていることを特徴とする（３）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００８０】
（４）上記第１ボールベアリングを組み付けた状態で上記ピニオン軸に上記変位規制部材を組み付けられるようになるから、電動パワーステアリング装置の組立作業性が向上する。
【００８１】
（５）上記変位規制部材の切欠部は、当該変位規制部材の弾性変形により、上記出力軸のうち上記変位規制部材が外挿される変位規制部材取付部の直径よりも大きく拡幅するように設定されていることを特徴とする（４）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００８２】
（５）上記変位規制部材の切欠部が上記変位規制部材取付部の直径よりも大きく拡幅することで、当該変位規制部材を上記ピニオン軸に容易に組み付けられるようになる。
【符号の説明】
【００８３】
４…ピニオン軸
９…電動モータ
１３…ウォーム減速機構
１４…入力軸
１５…出力軸
１５ｂ…ピニオン部
２１…ラック軸
２５…センサハウジング（第１ハウジング）
２６…ギヤハウジング（第２ハウジング）
３８…センターベアリング（第１ボールベアリング）
３８ａ…センターベアリングのアウターレース
３８ｂ…センターベアリングのインナーレース
３９…ロアベアリング（第２ボールベアリング）
４３…付勢部材（変位規制手段）
４４…付勢部材（変位規制手段）
４７…変位規制手段
５０…変位規制手段
５３…変位規制手段
５５…変位規制手段
５６…付勢部材（変位規制手段）
５７…変位規制手段
６０…変位規制手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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