(57)【要約】【課題】長期間にわたり異音の発生を抑制できて安価な電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】本電動パワーステアリング装置１は、操舵補助用の電動モータ１８の動力を操舵機構５に伝達するために、駆動ギヤ２５と、従動ギヤ２７と、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７に噛み合う中間ギヤ２６と、中間ギヤ２６を軸方向Ｓ２に付勢する付勢部材４１とを有している。各ギヤ２５，２６，２７は斜歯歯車からなる。中間ギヤ２６の歯溝５２の幅Ｗは、歯溝５２の長手方向Ｓ４の一端５２ａのみにおいて先細り状に狭くされており、付勢部材４１によって付勢された中間ギヤ２６が軸方向Ｓ２に変位することにより、歯溝５２の一端５２ａに、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の対応する端部５４ａが嵌合するようにしてある。【選択図】図１０
2008254494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ギヤと、従動ギヤと、駆動ギヤおよび従動ギヤに噛み合う中間ギヤとを含み、操舵補助用の電動モータの動力を操舵機構に伝達するための伝達機構と、
中間ギヤを軸方向に付勢する付勢部材と、を備え、
中間ギヤは、平歯車または斜歯歯車のいずれかからなり、
中間ギヤの歯溝の幅は、歯溝の長手方向の一端のみにおいて先細り状に狭くされており、
伝達機構が動力を伝達していないときに、上記付勢部材によって付勢された中間ギヤが軸方向に変位することにより、上記歯溝の上記一端に、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の対応する端部が嵌合するようにしてあることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
駆動ギヤと、従動ギヤと、駆動ギヤおよび従動ギヤに噛み合う中間ギヤとを含み、操舵補助用の電動モータの動力を操舵機構に伝達するための伝達機構と、
中間ギヤを軸方向に付勢する付勢部材と、を備え、
中間ギヤは、かさ歯車からなり、
中間ギヤとしてのかさ歯車の歯溝の幅は、中間ギヤとしてのかさ歯車の小径側に向かうにしたがって漸減されており、
中間ギヤとしてのかさ歯車の小径側に対応する、歯溝の長手方向の一端において、歯溝の幅の減少割合が、残りの部分における歯溝の幅の減少割合よりも大きくされており、
伝達機構が動力を伝達していないときに、上記付勢部材によって付勢された中間ギヤが軸方向に変位することにより、上記歯溝の上記一端に、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の対応する端部が嵌合するようにしてあることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１または２において、上記駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の上記対応する端部において、各歯面に面取りが施されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１または２において、上記中間ギヤは、ハウジングによって支持された支軸の外周に、転がり軸受を介して回転可能に支持されており、上記付勢部材は、上記転がり軸受の内輪を軸方向に付勢す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、電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動パワーステアリング装置は、電動モータと、この電動モータの動力を伝達するための伝達機構とを有している。この伝達機構は、電動モータにより駆動される駆動ギヤと、この駆動ギヤに噛み合う中間ギヤと、この中間ギヤに噛み合う従動ギヤとを有している（例えば、特許文献１参照。) 。これら各ギヤの歯溝は、通例、標準的な形状をなし、その長手方向に関して一定幅とされている。
【特許文献１】特開２００７−１５４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、互いに噛み合う一対のギヤのバックラッシュが大きいと、走行時のタイヤからの外力や、ドライバーの操舵力が作用したときに、歯打ち音が発生する。その結果、ドライバーに不快感を与えてしまう。特に、特許文献１の中間ギヤは、２箇所の噛み合い部を有するので、歯打ち音が生じ易い傾向にある。
そこで、互いに噛み合う一対のギヤのバックラッシュを小さく調節した状態で、これらのギヤを組み付けることが考えられる。しかし、バックラッシュの調節は、手間がかかるので、製造コストが高くなる。
【０００４】
また、組立時にバックラッシュが調節されたとしても、その後のギヤの摩耗に起因してバックラッシュが大きくなり、その結果、歯打ち音が発生することがある。
このような課題に対して、特許文献１では、バックラッシュを自律的に小さく調節できるように、中間ギヤを付勢状態で軸方向に直交する方向に位置調節している。しかし、中間ギヤを軸方向に直交する方向に変位させるので、各ギヤの中心軸線同士が互いに傾き易く、その結果、噛み合い時に異音が生じ易い。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、長期間にわたり異音の発生を抑制できて安価な電動パワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動パワーステアリング装置（１）は、駆動ギヤ（２５，２５Ａ）と、従動ギヤ（２７，２７Ａ）と、駆動ギヤおよび従動ギヤに噛み合う中間ギヤ（２６，２６Ａ）とを含み、操舵補助用の電動モータ（１８）の動力を操舵機構（５）に伝達するための伝達機構（１９ａ）と、中間ギヤを軸方向（Ｓ２）に付勢する付勢部材（４１）と、を備え、中間ギヤは、平歯車（２６Ａ）または斜歯歯車（２６）のいずれかからなり、中間ギヤの歯溝（５２）の幅（Ｗ）は、歯溝の長手方向（Ｓ４）の一端（５２ａ）のみにおいて先細り状に狭くされており、伝達機構が動力を伝達していないときに、上記付勢部材によって付勢された中間ギヤが軸方向に変位することにより、上記歯溝の上記一端に、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯（５４）の対応する端部（５４ａ）が嵌合するようにしてあることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、中間ギヤの歯溝の上記一端が狭くされているので、伝達機構が動力を伝達していないときに、駆動ギヤと中間ギヤとの間のバックラッシュと、中間ギヤと従動ギヤとの間のバックラッシュとを小さくできる。その結果、互いに噛み合う歯面同士のがたつきの発生を、ひいては、がたつきに起因した歯打ち音の発生を抑制できる。また、伝達機構が動力を伝達するときには、中間ギヤを介して伝達される動力が中間ギヤの歯溝の上記一端に作用し、これにより中間ギヤが付勢部材の付勢力に抗して軸方向に変位し、その結果、例えば、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯と、中間ギヤの歯溝の一端との嵌合が解除されて、バックラッシュが大きくなる。従って、ギヤ同士が互いにスムーズに噛み合うことができ、ひいてはギヤ同士の噛み合い音を小さく抑制できる。
【０００８】
さらに、中間ギヤは軸方向に付勢されているので、摩耗が生じたとしても、その摩耗量に応じて、バックラッシュが小さくなるように、動力を伝達していないときの中間ギヤの軸方向位置を自律的に調節できる。従って、長期間にわたり異音の発生を抑制できる。また、バックラッシュを自律的に抑制できるので、バックラッシュを小さくするために部品精度や組立精度を厳しくせずに済む。その結果、製造コストを低減できる。また、中間ギヤの変位が軸方向に沿うので、各ギヤの中心軸線同士が傾きを生じにくく、噛み合い音が抑制される。
【０００９】
また、本発明の電動パワーステアリング装置（１）は、駆動ギヤ（２５Ｂ）と、従動ギヤ（２７Ｂ）と、駆動ギヤおよび従動ギヤに噛み合う中間ギヤ（２６Ｂ）とを含み、操舵補助用の電動モータ（１８）の動力を操舵機構（５）に伝達するための伝達機構（１９ｅ）と、中間ギヤを軸方向（Ｓ２）に付勢する付勢部材（４１）と、を備え、中間ギヤは、かさ歯車（２６Ｂ）からなり、中間ギヤとしてのかさ歯車の歯溝（５２）の幅（Ｗ）は、中間ギヤとしてのかさ歯車の小径側に向かうにしたがって漸減されており、中間ギヤとしてのかさ歯車の小径側に対応する、歯溝の長手方向（Ｓ４）の一端（５２ａ）において、歯溝の幅の減少割合が、残りの部分（５２ｂ，５２ｃ）における歯溝の幅の減少割合よりも大きくされており、先細り状に狭くされており、伝達機構が動力を伝達していないときに、上記付勢部材によって付勢された中間ギヤが軸方向に変位することにより、上記歯溝の上記一端に、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯（５４）の対応する端部（５４ａ）が嵌合するようにしてあることを特徴としてもよい。ここで、上記かさ歯車は、直歯、斜歯、および曲がり歯の各かさ歯車と、ハイポイドギヤとを含む趣旨である。
【００１０】
本発明においては、中間ギヤがかさ歯車の場合に、中間ギヤが平歯車（２６Ａ）または斜歯歯車（２６）のいずれかからなる上述の場合と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、中間ギヤの歯溝の上記一端において、歯溝の幅の減少割合が残りの部分よりも大きくされているので、伝達機構が動力を伝達していないときに、駆動ギヤと中間ギヤとの間のバックラッシュと、中間ギヤと従動ギヤとの間のバックラッシュとを小さくできる。その結果、がたつきに起因した歯打ち音の発生を抑制できる。また、伝達機構が動力を伝達するときには、バックラッシュが大きくなるので、ギヤ同士の噛み合い音を小さく抑制できる。さらに、長期間にわたり異音の発生を抑制できる。また、バックラッシュを自律的に抑制できて、ひいては、製造コストを低減できる。また、中間ギヤの変位が軸方向に沿うので、噛み合い音が抑制される。
【００１１】
また、本発明において、上記駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の上記対応する端部において、各歯面（５４ｆ）に面取り（５４ｃ）が施されている場合がある。この場合、中間ギヤの歯溝の上記一端と、駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の上記対応する端部とが互いに嵌合するときに、ギヤ歯の破損の発生が抑制される。
また、本発明において、上記中間ギヤは、ハウジング（１５）によって支持された支軸（３７）の外周（３７ｄ）に、転がり軸受（３９）を介して回転可能に支持されており、上記付勢部材は、上記転がり軸受の内輪（３９ｂ）を軸方向に付勢する場合がある。この場合、付勢部材は固定状態になるので、回転自在の中間ギヤを安定して付勢できる結果、歯面同士のがたつきの発生が抑制される。従って、歯打ち音の発生がより一層抑制される。
【００１２】
なお、上記括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を示すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、操向輪２を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール３に加えられる操舵トルクを伝達するステアリングシャフト４と、ステアリングシャフト４からの操舵トルクにより操向輪２を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構５と、ステアリングシャフト４および操舵機構５の間に設けられてこの間において回転を伝達する軸継手としての中間軸ユニット６とを有している。
【００１４】
ステアリングシャフト４は、ステアリングコラム７の内部を挿通して、ステアリングコラム７により回転自在に支持されている。ステアリングコラム７はブラケット８を介して車体９に支持されている。ステアリングシャフト４の一方の端部にステアリングホイール３が連結され、ステアリングシャフト４の他方の端部に中間軸ユニット６が連結されている。
【００１５】
中間軸ユニット６は、中間軸としての動力伝達軸１０と、中間軸ユニット６の両端部に設けられた自在継手１１，１２とを有している。
操舵機構５は、ピニオン軸１３と、自動車の左右方向（直進方向と直交する方向である。）に延びる転舵軸としてのラックバー１４とを有している。ピニオン軸１３のピニオン歯１３ａと、ラックバー１４のラック歯１４ａとが互いに噛み合っている。
【００１６】
ピニオン軸１３は、ラックハウジング１５に回動自在に支持されている。また、ラックバー１４は、ラックハウジング１５に直線往復移動自在に支持されている。ラックハウジング１５は、車体９に固定されている。ラックハウジング１５の両側へラックバー１４の両端部が突出している。ラックバー１４の各端部はそれぞれ、タイロッドおよび図示しないナックルアームを介して対応する操向輪２に連結されている。
【００１７】
ステアリングホイール３が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト４と中間軸ユニット６とを介して操舵機構５に伝達される。操舵機構５のピニオン軸１３の回転が、ピニオン歯１３ａおよびラック歯１４ａによって、自動車の左右方向に沿ってのラックバー１４の直線移動に変換される。これにより操向輪２を操舵することができる。
電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。すなわち、電動パワーステアリング装置１は、操舵トルクを検出するトルクセンサ１６と、制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１７と、操舵補助用の電動モータ１８と、減速機１９とを有している。本実施形態では、電動モータ１８および減速機１９は、操舵機構５に組み付けられている。これにより、電動モータ１８と、減速機１９と、操舵機構５とは、一体的なユニットを構成している。このユニットは、ラックハウジング１５を有している。ラックハウジング１５は、減速機１９と、操舵機構５とで共用されている。
【００１８】
ラックハウジング１５は、第１のハウジング２０と第２のハウジング２１とを有していて、車体９に取り付けられている。第１のハウジング２０は、ラックバー１４の一部を取り囲み、ピニオン軸１３を支持し、トルクセンサ１６を収容して支持している。第２のハウジング２１は、第１のハウジング２０に連設され、ラックバー１４の一部を取り囲み、電動モータ１８を支持し、減速機１９を収容している。
【００１９】
ピニオン軸１３は、入力軸２２と、出力軸２３と、トーションバー２４とを有している。入力軸２２および出力軸２３は、トーションバー２４を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸２２は、中間軸ユニット６およびステアリングシャフト４を介して、ステアリングホイール３に連なっている。出力軸２３の端部には、ピニオン歯１３ａが設けられている。入力軸２２に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー２４が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸２２および出力軸２３が相対回転する。
【００２０】
トルクセンサ１６は、トーションバー２４を介する入力軸２２および出力軸２３間の相対回転変位量に基づいてトルクを検出し、トルク検出結果をＥＣＵ１７に与える。
ＥＣＵ１７は、上述のトルク検出結果や図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、電動モータ１８を制御する。
電動モータ１８は、モータハウジング１８ａと、このモータハウジング１８ａに軸受を介して回動自在に支持される出力軸としての回転軸１８ｂとを有している。
【００２１】
減速機１９は、操舵補助用の電動モータ１８の出力回転を減速するための平行軸歯車機構１９ａと、この平行軸歯車機構１９ａの出力回転をラックバー１４の直線移動に変換する運動変換機構としてのボールねじ機構１９ｂとを有している。平行軸歯車機構１９ａとボールねじ機構１９ｂとは、第２のハウジング２１内に収容されている。
平行軸歯車機構１９ａは、電動モータ１８の動力を操舵機構５に伝達するための伝達機構として機能する。平行軸歯車機構１９ａは、電動モータ１８により駆動される駆動ギヤ２５と、この駆動ギヤ２５により駆動されるアイドルギヤとしての中間ギヤ２６と、この中間ギヤ２６により駆動される従動ギヤ２７とを有している。本実施形態では、駆動ギヤ２５と、中間ギヤ２６と、従動ギヤ２７とは、それぞれ斜歯歯車からなる。
【００２２】
ボールねじ機構１９ｂは、従動ギヤ２７により駆動されるナット２８と、ナット２８により複数のボール２９を介して駆動されるねじ軸３０とを有している。ボールねじ機構１９ｂは、ナット２８の回転運動をねじ軸３０の直線運動に変換する。ナット２８は、雌ねじを有している。ナット２８と従動ギヤ２７とは、互いに一体回転できるように互いに固定されている。ねじ軸３０は、雄ねじを有している。ねじ軸３０とラックバー１４とは、互いに一体移動するように互いに固定されている。ねじ軸３０の雄ねじがラックバー１４の外周に形成されていて、ねじ軸３０とラックバー１４とが一体に形成されている。
【００２３】
ステアリングホイール３が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ１６により検出され、トルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ１８が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、減速機１９を介してラックバー１４に伝達され、これとともに、ステアリングホイール３の動きも、ラックバー１４に伝わる。その結果、操向輪２が操舵されるとともに、操舵が補助される。
【００２４】
図２は、図１に示す操舵機構の要部の断面図である。図１と図２を参照して、本実施形態の平行軸歯車機構１９ａでは、駆動ギヤ２５の中心軸線２５ａおよび中間ギヤ２６の中心軸線２６ａは互いに平行に配置されている。また、中間ギヤ２６の中心軸線２６ａおよび従動ギヤ２７の中心軸線２７ａは互いに平行に配置されている。また、電動モータ１８の回転軸１８ｂは、ラックバー１４が延びる方向に平行に配置されていて、電動モータ１８の回転軸１８ｂとラックバー１４との間に所定距離が隔てられている。この所定距離を、電動モータ１８の外形に応じた最小値に設定しつつ、従動ギヤ２７の大型化を抑制しつつ所要の減速比を実現できるようになっている。これにより、操舵機構５の外形を小型化することができる。
【００２５】
また、本実施形態では、平行軸歯車機構１９ａは、各ギヤ２５，２６，２７間のバックラッシュを小さく抑制するために、中間ギヤ２６の中心軸線２６ａをラックハウジング１５に対して位置調節する調節機構としての偏倚機構１９ｃと、歯溝の幅を部分的に狭くした中間ギヤ２６を軸方向Ｓ２（中間ギヤ２６の中心軸線２６ａが延びる方向に相当する。）に付勢することによりバックラッシュを自律的に小さく抑制するバックラッシュ抑制機構１９ｄとを有している。偏倚機構１９ｃにより調節されたバックラッシュの範囲内で、バックラッシュ抑制機構１９ｄが、動力非伝達時のバックラッシュを相対的に小さくしたり無くしたりし、動力伝達時のバックラッシュを相対的に大きくする。バックラッシュ抑制機構１９ｄについては、後で詳細に説明する。
【００２６】
電動パワーステアリング装置１は、駆動ギヤ２５を支持する第１の支軸としての駆動ギヤ支軸３１と、駆動ギヤ２５を回動自在に支持する複数の軸受３２，３３と、軸受３２，３３の軸方向移動を規制するための固定部材３４およびロックナット３５と、電動モータ１８の回転軸１８ｂに駆動ギヤ支軸３１を連結するための軸継手３６とを有している。
駆動ギヤ２５は、金属、例えば鋼により略円柱形状に形成されている。駆動ギヤ２５の外周に複数の斜歯が形成されている。駆動ギヤ２５は、駆動ギヤ支軸３１の一端に、一体回転できるように固定されている。具体的には、駆動ギヤ２５と駆動ギヤ支軸３１とは単一部材により単一部品として一体に形成されている。駆動ギヤ支軸３１が、軸受３２，３３を介して、第２のハウジング２１に回動自在に支持され、また、駆動ギヤ２５の軸方向Ｓ１に関する第２のハウジング２１に対する移動を規制されている。
【００２７】
図３は、図２を側方からみた状態の模式図である。図４は、図２の要部拡大図であり、主に動力伝達状態の中間ギヤ２６を示す。
図２，図３，図４を参照して、電動パワーステアリング装置１は、中間ギヤ２６を支持する第２の支軸としての中間軸３７と、中間軸３７に設けられた端板３８と、中間軸３７に支持されていて中間ギヤ２６を回動自在に支持している転がり軸受からなる一対の軸受３９と、中間軸３７に対する軸受３９の軸方向移動を規制するための止め輪からなる固定部材４０と、バックラッシュを抑制するために中間ギヤ２６を付勢する付勢部材４１と、中間軸３７を第２のハウジング２１に固定するための締結部材４２とを有している。中間ギヤ２６は、軸受３９を介して回転可能に中間軸３７の外周に支持されており、この中間軸３７が、第２のハウジング２１によって固定状態で支持されている。
【００２８】
第２のハウジング２１は、中間軸３７を支持する円孔からなる一対の支持孔２１ａ，２１ｂを有している。一対の支持孔２１ａ，２１ｂは、互いに同一軸線上に配置されている。一対の支持孔２１ａ，２１ｂに中間軸３７および端板３８が嵌合されている。
中間軸３７と端板３８とは、一体回転できるように一体化されていて、軸ユニットをなしている。本実施形態の中間軸３７と端板３８とは、単一部材により一体に形成されていて、支軸としての単一部品を構成している。中間軸３７と端板３８とが、第２のハウジング２１によって支持されるとともに、第２のハウジング２１に締結部材４２により締め付け状態で固定されている。なお、中間軸３７と端板３８とは、互いに別体で形成されて互いに固定されることも考えられる。
【００２９】
中間軸３７は、一方の支持孔２１ａに支持される第１の被支持部３７ａと、他方の支持孔２１ｂに端板３８を介して支持される第２の被支持部３７ｂと、第２のハウジング２１に固定するための係合部としての雄ねじ部３７ｃと、軸受３９が軸方向Ｓ２に関して移動自在に嵌合された偏心部としての軸受嵌合部３７ｄとを有している。
第１の被支持部３７ａは、円筒面により形成され、第２の被支持部３７ｂに固定された端板３８の外周と互いに同一軸線上に配置されている。軸受嵌合部３７ｄは、円筒面により形成され、第１の被支持部３７ａに対して偏心して配置されている。
【００３０】
偏倚機構１９ｃは、上述の一対の支持孔２１ａ，２１ｂに対して偏心して配置された偏心部としての軸受嵌合部３７ｄを有している。これにより、中間軸３７が第２のハウジング２１に固定されていない状態で、一対の支持孔２１ａ，２１ｂの中心軸線２１ｃの回りに中間軸３７を回動させることで、中間軸３７の軸受嵌合部３７ｄの中心軸線（中間ギヤ２６の中心軸線２６ａに相当する。）の位置が、第２のハウジング２１に対して、支持孔２１ａ，２１ｂの中心軸線２１ｃを中心とした円弧状の軌道を描きつつ移動する。これにより、中間ギヤ２６の中心軸線２６ａを、第２のハウジング２１に位置決めされた駆動ギヤ２５の中心軸線２５ａおよび従動ギヤ２７の中心軸線２７ａに対して平行移動させて、位置調整することができる。例えば駆動ギヤ２５および中間ギヤ２６間のバックラッシュと、中間ギヤ２６および従動ギヤ２７間のバックラッシュとの少なくとも一方のバックラッシュを調整でき、さらに最適化することが可能となる。偏倚機構１９ｃにより中間ギヤ２６が位置調整された状態で、中間軸３７は第２のハウジング２１に締結部材４２により固定される。
【００３１】
締結部材４２は雌ねじ４２ｂを有する。この雌ねじ４２ｂは、中間軸３７の端部の雄ねじ部３７ｃにねじ嵌合されている。締結部材４２が中間軸３７にねじ嵌合されると、端板３８と締結部材４２とが、その間に第２のハウジング２１を締め付ける。これにより、中間軸３７が、第２のハウジング２１に固定されている。
各軸受３９は、単一の外輪３９ａと、単一の内輪３９ｂと、内輪３９ｂおよび外輪３９ａの間に転動自在に介在する転動体としての複数のボール３９ｃとを有しており、玉軸受である。一対の軸受３９は、軸方向Ｓ２に関する双方向のスラスト力を受けることができる。
【００３２】
中間ギヤ２６は、円筒形状をなす金属製の芯金としてのスリーブ４３と、スリーブ４３を取り囲んで環状に形成された合成樹脂部材４４とを有している。
スリーブ４３は、中間軸３７に軸受３９を介して回転自在に支持されている。すなわち、スリーブ４３の内周面は、小径部４３ａと、大径部４３ｂとを有している。小径部４３ａと大径部４３ｂとは、環状の端壁４３ｃを介して接続されている。大径部４３ｂは、円筒形状をなし、軸受３９の外輪３９ａの外周を嵌合状態で保持している。軸方向Ｓ２についての大径部４３ｂの端部であって小径部４３ａとは反対側の端部には、スリーブ４３の周方向に延びる周溝が形成されている。この周溝に止め輪４５が嵌められている。２つの軸受３９の外輪３９ａが、軸方向Ｓ２について端壁４３ｃと止め輪４５とに挟まれていて、スリーブ４３に対しての軸方向Ｓ２の両側への移動を規制されている。
【００３３】
スリーブ４３の外周４３ｅは、当該スリーブ４３と合成樹脂部材４４との相対移動を規制する規制部であり且つ起伏部としての複数の凸部４３ｄを有している。複数の凸部４３ｄは、周方向に均等に並んでいて、互いに離隔して配置されている。なお、凸部４３ｄは、少なくともひとつがあればよく、全周にわたり周方向に連続していてもよい。
合成樹脂部材４４は、円筒形状に形成されている。合成樹脂部材４４は、スリーブ４３に比べて、軸方向Ｓ２に短く形成されている。合成樹脂部材４４の内周面が、スリーブ４３の外周４３ｅに一体回転するように固定されている。例えば、合成樹脂部材４４は、スリーブ４３をインサート成形されてなる。スリーブ４３は、合成樹脂部材４４を樹脂成形するときに金型内に芯金としてインサートされ、樹脂成形型の一部として機能する。
【００３４】
図２を参照して、電動パワーステアリング装置１は、従動ギヤ２７を支持する第３の支軸としての従動ギヤ支軸４７と、従動ギヤ２７を回動自在に支持する複数の軸受４８，４９と、軸受４８，４９の軸方向移動を規制するための２つの固定部材５０，５１とを有している。
第２のハウジング２１は、２つの軸受４８，４９を保持している。２つの軸受４８，４９は、従動ギヤ支軸４７を回動自在に支持している。従動ギヤ支軸４７の雄ねじに固定部材５０の雌ねじがねじ嵌合されていて、これにより、従動ギヤ支軸４７に対する軸受４９の軸方向移動が規制されている。また、第２のハウジング２１に固定部材５１がねじ嵌合されていて、これにより、第２のハウジング２１に対する軸受４９の軸方向移動が規制されている。従動ギヤ支軸４７は、従動ギヤ２７に一体回動するように連結され、且つ従動ギヤ２７を支持している。また、従動ギヤ支軸４７は、ナット２８に一体回動するように連結されていて、本実施形態では、ナット２８と一体に形成されている。
【００３５】
従動ギヤ２７は、金属、例えば鋼により環状をなして形成されている。従動ギヤ２７の円筒形状の外周に、ギヤ歯としての複数の斜歯が形成されている。
ラックバー１４、ねじ軸３０、ナット２８、従動ギヤ支軸４７、従動ギヤ２７、および一対の軸受４８，４９は、互いに同心に配置されて、第２のハウジング２１に支持されている。
【００３６】
図５は、図２の要部拡大図であり、主に動力伝達していない状態の中間ギヤ２６を示す。図６は、中間ギヤ２６の斜視図である。図７は、駆動ギヤの斜視図である。図８は、従動ギヤの斜視図である。図９は、バックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達状態を示す。図１０は、バックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達していない状態を示す。
【００３７】
図４、図６、図９を参照して、バックラッシュ抑制機構１９ｄは、歯溝５２の端部で溝幅が狭くされた中間ギヤ２６と、付勢部材４１とを有している。
中間ギヤ２６の合成樹脂部材４４は、複数の歯溝５２と、互いに隣接する歯溝５２同士の間に形成された複数のギヤ歯５４とを有している。各歯溝５２は、歯筋に平行に延びていて、この歯筋は、軸方向Ｓ２に平行な方向に対して斜めに傾斜している。各歯溝５２は、当該歯溝５２の長手方向Ｓ４（歯筋が延びる方向に相当する。）に関する一端５２ａと、他端５２ｂと、中間部５２ｃとを有しており、これら各部５２ａ，５２ｂ，中間部５２ｃは互いに連通している。また、各歯溝５２は、互いに対向する一対の溝側面５２ｄと、溝底面５２ｅとを有している。
【００３８】
本実施形態では、中間ギヤ２６の各歯溝５２の幅Ｗは、歯溝５２の長手方向Ｓ４の一端５２ａのみにおいて先細り状に狭くされている。ここで、歯溝５２の幅Ｗは、所定の径方向位置としての中間ギヤ２６の外周面の径方向位置における互いに対向する一対の溝側面５２ｄ間の距離である。この距離は、中間ギヤ２６の回転の接線方向に沿う距離（軸方向Ｓ２に直角な方向であって中間ギヤ２６の径方向に直角な方向に沿って測った距離に相当する。）である。
【００３９】
他端５２ｂと中間部５２ｃとにおいては、歯溝５２の断面形状は一定とされ、歯溝５２同士の間に標準的な歯形のギヤ歯５４が形成されている。長手方向Ｓ４のどの位置であっても、溝幅Ｗは、一定値とされている。
中間部５２ｃと一端５２ａとの間においては、互いに隣接する溝側面５２ｄ同士が、連続して接続されていて、より好ましくは、滑らかに接続されている。また、互いに隣接する溝底面５２ｅ同士が、連続して接続されていて、より好ましくは、滑らかに接続されている。
【００４０】
一端５２ａにおいては、互いに対向する一対の溝側面５２ｄは、当該歯溝５２を通る中間ギヤ２６の径方向に沿って見たときに、軸方向Ｓ２に対して互いに逆向きに傾斜している。一端５２ａでの溝側面５２ｄは、平坦に形成されていてもよいし、湾曲状に形成されていてもよい。
一端５２ａにおける溝幅Ｗおよび歯溝５２の深さは、徐々に小さくされている。すなわち、溝幅Ｗおよび深さを測定するときの長手方向Ｓ４の位置が長手方向Ｓ４の中心位置から遠ざかるにしたがって、歯溝５２の一端５２ａにおける溝幅Ｗおよび深さは、徐々に小さな値にされていて、他端５２ｂおよび中間部５２ｃの対応する部分の溝幅Ｗおよび深さとの差が徐々に大きくなっている。
【００４１】
歯溝５２の一端５２ａは、例えば、歯溝５２の他端５２ｂおよび中間部５２ｃに対応するギヤ歯５４を歯切り工具としてのホブにより切削加工するときに、ギヤ歯５４に隣接して被加工材に残された部分である不完全歯部として形成されている。なお、歯溝５２の一端５２ａは、ギヤ歯５４と同時に樹脂成形のための成形型により形成されてもよい。この場合、歯溝５２の幅Ｗが相対的に広い側へ向けて、型を抜くようにすればよい。
【００４２】
また、中間ギヤ２６は、その中心軸線２６ａが延びる方向に沿って中間軸３７により移動自在に保持されている。中間ギヤ２６は、一対の軸受３９の外輪３９ａと軸方向Ｓ２に関して一体に移動できるように連結されている。軸受３９の外輪３９ａと内輪３９ｂとは、複数のボール３９ｃを介して、軸方向Ｓ２に一体に移動できるように連結されている。軸受３９の内輪３９ｂの内周と、中間軸３７の軸受嵌合部３７ｄとは、軸方向Ｓ２に、所定範囲内で相対移動自在に嵌合されている。この所定範囲は、軸方向Ｓ２に関して、固定部材４０と中間軸３７の肩部３７ｅとにより規定されており、肩部３７ｅと固定部材４０との間隔が、一対の内輪３９ｂの互いに遠い側の端面同士の距離よりも長くされている。固定部材４０は、中間軸３７の外周面の周溝に嵌め入れられており、一方の軸受３９の内輪３９ｂが当接することで、軸受３９の移動を規制している。
【００４３】
図７を参照して、駆動ギヤ２５は、複数のギヤ歯５４を有している。各ギヤ歯５４は、軸方向Ｓ１に関する一方の端部であって付勢部材４１により付勢される向きとは反対側の端部５４ａにおいて、第１の面取り５４ｂを有している。第１の面取り５４ｂは、円筒面により形成された駆動ギヤ２５の外周面としてのギヤ歯５４の歯先面５４ｄと、軸方向Ｓ１の駆動ギヤ２５の端面としてのギヤ歯５４の側面５４ｅとを接続している。
【００４４】
また、駆動ギヤ２５の各ギヤ歯５４は、一対の歯面５４ｆを有している。各歯面５４ｆには、第２の面取り５４ｃが施されている。第２の面取り５４ｃは、上述の一方の端部５４ａにおける各歯面５４ｆに形成され、各歯面５４ｆと側面５４ｅとを接続しており、凸湾曲面をなし、除去加工としてのブラスト処理により施されてなる。
なお、第１の面取り５４ｂは、平面形状をなすＣ面取りでもよいし、湾曲面形状をなすＲ面取りでもよい。第２の面取り５４ｃも、同様にＣ面取りでもＲ面取りでもよい。
【００４５】
第２の面取り５４ｃがブラスト処理により施される場合には、当該処理により鍛練されるので、摩耗や破損の発生がより一層抑制される。ここで、ブラスト処理は、加工物の表面を洗浄したり、表面を鍛練するために、鋼球、砂等の研磨剤を表面に吹きつけることである。例えば、被加工物の表面の角陵を除去するために鋼球を表面に吹き付けるショットブラスト処理が利用できる。
【００４６】
図８を参照して、従動ギヤ２７の各ギヤ歯５４は、駆動ギヤ２５と同様に第１および第２の面取り５４ｂ，５４ｃを有している。なお、従動ギヤ２７において、駆動ギヤ２５と同様の構成については、駆動ギヤ２５の対応する部分の符号と同じ符号を付して説明を省略する。
図５，図１０を参照して、付勢部材４１は、軸受３９の内輪３９ｂを軸方向Ｓ２に付勢する圧縮コイルばねからなる。付勢部材４１は、弾性圧縮変形を受けた状態で、中間軸３７を径方向外側から取り囲みつつ軸受３９の内輪３９ｂと端板３８との間に介在している。付勢部材４１は、後述するように減速機１９が動力伝達しない状態で、少なくとも所定量の弾性圧縮変形を受けるようにされている。これにより、付勢部材４１は、常に内輪３９ｂひいては中間ギヤ２６を軸方向Ｓ２の一方の向きＳ２１に付勢できるようになっている。
【００４７】
減速機１９が動力を伝達していないときには、付勢部材４１は、相対的に小さな変形量で弾性圧縮されている。この状態の付勢部材４１により付勢されて、軸受３９および中間ギヤ２６が、軸方向Ｓ２に関して、移動範囲における端板３８から相対的に遠い位置に変位している。この位置では、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａに、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の対応する端部５４ａがそれぞれ嵌合しており、中間ギヤ２６の歯溝５２（図１０の上側に図示した歯溝５２）の一端５２ａにおける一対の溝側面５２ｄと、駆動ギヤ２５のギヤ歯５４の一方の端部５４ａとが、互いに押圧状態で接しており、且つ中間ギヤ２６の別の歯溝５２（図１０の下側に図示した歯溝５２）の一端５２ａの一対の溝側面５２ｄと、従動ギヤ２７のギヤ歯５４の一方の端部５４ａとが、互いに押圧状態で接している。これにより、駆動ギヤ２５と中間ギヤ２６とは、互いに遊びのない状態（バックラッシュがゼロの状態で）で噛み合っている。中間ギヤ２６と従動ギヤ２７とは、互いに遊びのない状態で噛み合っている。
【００４８】
図４，図９を参照して、減速機１９が動力を伝達しようとすると、駆動ギヤ２５のギヤ歯５４が、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａの一方の溝側面５２ｄであって動力伝達方向に応じて決まる溝側面５２ｄ（図９において最も上側に図示した溝側面５２ｄ）を押圧する。これとともに、中間ギヤ２６の別の歯溝５２の一端５２ａの一方の溝側面５２ｄであって動力伝達方向に応じて決まる溝側面５２ｄ（図９において下から２つ目に図示した溝側面５２ｄ）が、従動ギヤ２７のギヤ歯５４から反力を受ける。このとき、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａの一対の溝側面５２ｄは軸方向Ｓ２を挟んで互いに逆向きの先細り状に狭くなっているので、中間ギヤ２６は、軸方向Ｓ２の他方の向きであって付勢部材４１の付勢力に抗する向きＳ２２に、駆動ギヤ２５により押圧されるとともに、同じ向きの上述の反力を受ける。
【００４９】
その結果、中間ギヤ２６は、付勢部材４１の付勢力に抗して、軸方向Ｓ２の他方の向きＳ２２に向けて、端板３８に相対的に近い位置に変位する。付勢部材４１は、より大きく弾性圧縮変形し、付勢力も大きくなる。
そして、中間ギヤ２６の歯溝５２の他端５２ｂおよび中間部５２ｃと、駆動ギヤ２５のギヤ歯５４とが互いに接する状態になり、また、中間ギヤ２６の歯溝５２の他端５２ｂおよび中間部５２ｃと、従動ギヤ２７のギヤ歯５４とが互いに接する状態になる。この状態では、駆動ギヤ２５が中間ギヤ２６を押圧する力と、中間ギヤ２６が受ける従動ギヤ２７からの反力は、互いに相殺されるので、軸方向Ｓ２の向きＳ２２への力は減少する。その結果、軸方向Ｓ２に関して、付勢部材４１の付勢力と、中間ギヤ２６が駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７から受ける力とが、互いに釣り合うようになる（図４，図９参照）。
【００５０】
この状態で、減速機１９は、動力を伝達する。中間ギヤ２６と、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７との標準的な形状の歯面同士が所定量のバックラッシュを有する状態で互いに噛み合うので、各ギヤ２５，２６，２７はスムーズに回転でき、ひいては、噛み合い音も低くなる。また、バックラッシュはあったとしても、各ギヤ２５，２６，２７の歯面同士は、がたつかないので、歯打ち音が生じる虞はない。
【００５１】
また、減速機１９が伝達する動力が小さくなると、付勢部材４１の付勢力に抗する力が徐々に小さくなるので、付勢部材４１の付勢力により、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａが、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の端部５４ａに押圧されるようになる。
また、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａは、中間ギヤ２６の噛み合い部から中間ギヤ２６の側方への潤滑剤の飛散を抑制することができるので、各ギヤ２５，２６，２７のギヤ歯の摩耗の発生を抑制できる。
【００５２】
本実施形態の電動パワーステアリング装置１は、(1) 駆動ギヤ２５と、従動ギヤ２７と、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７に噛み合う中間ギヤ２６とを含み、操舵補助用の電動モータ１８の動力を操舵機構５に伝達するための伝達機構としての平行軸歯車機構１９ａと、(2) 中間ギヤ２６を軸方向Ｓ２に付勢する付勢部材４１と、を備えている。中間ギヤ２６は、斜歯歯車からなる。中間ギヤ２６の歯溝５２の幅Ｗは、歯溝５２の長手方向Ｓ４の一端５２ａのみにおいて先細り状に狭くされている。伝達機構が動力を伝達していないときに、付勢部材４１によって付勢された中間ギヤ２６が軸方向Ｓ２に変位することにより、歯溝５２の一端５２ａに、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の対応する端部５４ａが嵌合するようにしてある。
【００５３】
本実施形態では、中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａが狭くされているので、伝達機構が動力を伝達していないときに、駆動ギヤ２５と中間ギヤ２６との間のバックラッシュと、中間ギヤ２６と従動ギヤ２７との間のバックラッシュとを小さくできる。その結果、互いに噛み合う歯面同士のがたつきの発生を、ひいては、がたつきに起因した歯打ち音の発生を抑制できる。
【００５４】
また、伝達機構が動力を伝達するときには、中間ギヤ２６を介して伝達される動力が中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａに作用し、これにより中間ギヤ２６が付勢部材４１の付勢力に抗して軸方向Ｓ２に変位し、その結果、例えば、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４と、歯溝５２の幅Ｗが狭い中間ギヤ２６の歯溝５２の一端５２ａとの嵌合が解除されて、互いに噛み合うギヤ２５，２６，２７同士の歯面間のバックラッシュが大きくなる。従って、ギヤ２５，２６，２７同士が互いにスムーズに噛み合うことができ、ひいてはギヤ２５，２６，２７同士の噛み合い音を小さく抑制できる。
【００５５】
さらに、中間ギヤ２６は軸方向Ｓ２に付勢されているので、摩耗が生じたとしても、その摩耗量に応じて、バックラッシュが小さくなるように、動力を伝達していないときの中間ギヤ２６の軸方向位置を自律的に調節できる。従って、長期間にわたり異音の発生を抑制できる。また、バックラッシュを自律的に調節できるので、バックラッシュを小さくするために部品精度や組立精度を厳しくせずに済む。また、調節機構としての偏倚機構１９ｃの構造を簡素化したり、廃止したりすることができる。その結果、製造コストを低減できる。また、中間ギヤ２６の変位が軸方向Ｓ２に沿うので、各ギヤ２５，２６，２７の中心軸線２５ａ，２６ａ，２７ａ同士が傾きを生じにくく、噛み合い音が抑制される。
【００５６】
また、軸方向Ｓ２に関する中間ギヤ２６の変位を案内するために、中間ギヤ２６を支持するための部材としての中間軸３７を兼用することが可能となるので、部品点数を削減できて、製造コストを低減することが可能となる。
なお、これらの効果を得るには、中間ギヤ２６では、歯溝５２の長手方向Ｓ４の一端５２ａでの歯溝５２の幅Ｗが、残りの部分が一端側へ延長された場合に比べて、小さくされていればよく、上述の斜歯歯車の他、後述する平歯車またはかさ歯車のいずれか１つからなっていてもよい。ここで、上記かさ歯車は、直歯、斜歯、および曲がり歯の各かさ歯車と、ハイポイドギヤとを含む趣旨である。
【００５７】
また、これらの効果を得るには、以下の場合でもよい。すなわち、減速機１９が動力を伝達していないときに、中間ギヤ２６の歯溝５２に、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７の少なくとも一方のギヤ歯５４の端部５４ａが押し付けられていない状態で、これらの歯溝５２とギヤ歯５４とが嵌合している場合も考えられる。例えば、中間ギヤ２６が固定部材４０に当接している場合には、中間ギヤ２６は、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７の両方を押圧しないようになる。また、中間ギヤ２６が、駆動ギヤ２５に接していると、従動ギヤ２７に接しないようになることもある。逆に、中間ギヤ２６が、従動ギヤ２７に接していると、駆動ギヤ２５に接しないようになることもある。このような場合であっても、中間ギヤ２６の歯溝５２の溝幅Ｗが狭い一端５２ａに、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の端部５４ａが嵌合することにより、バックラッシュが小さくなるので、異音の発生を抑制できる。
【００５８】
また、本実施形態では、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の上記対応する端部５４ａにおいて、各歯面５４ｆに第２の面取り５４ｃが施されている。この場合、中間ギヤ２６の歯溝５２の上記一端５２ａと、駆動ギヤ２５および従動ギヤ２７のギヤ歯５４の上記対応する端部５４ａとが互いに嵌合するときに、ギヤ歯５４の破損の発生が抑制される。
【００５９】
また、本実施形態では、中間ギヤ２６は、ラックハウジング１５によって支持された支軸としての中間軸３７の外周としての軸受嵌合部３７ｄに、転がり軸受３９を介して回転可能に支持されており、付勢部材４１は、転がり軸受３９の内輪３９ｂを軸方向Ｓ２に付勢するようにしている。この場合、付勢部材４１は固定状態になるので、回転自在の中間ギヤ２６を安定して付勢できる結果、歯面同士のがたつきの発生が抑制される。従って、歯打ち音の発生がより一層抑制される。また、軸受３９の内輪３９ｂと外輪３９ａとは、軸方向Ｓ２に関して互いに逆向きに付勢されることになるので、軸受３９の内部すきまが小さく抑制される結果、中間ギヤ２６がより一層安定して支持されて、歯打ち音の発生がより一層抑制される。
【００６０】
また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、基になる実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
例えば、図１１は、本発明の第２の実施形態のバックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達状態を示す。図１２は、図１１のバックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達していない状態を示す。第２の実施形態では、駆動ギヤ２５と、中間ギヤ２６と、従動ギヤ２７とに代えて、駆動ギヤ２５Ａと、中間ギヤ２６Ａと、従動ギヤ２７Ａとが用いられている。駆動ギヤ２５Ａと、中間ギヤ２６Ａと、従動ギヤ２７Ａとは、それぞれ、平歯車からなる。平歯車の歯溝５２およびギヤ歯５４の長手方向は、軸方向に平行である。
【００６１】
図１３は、本発明の第３の実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。図１４は、図１３のバックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達状態を示す。図１５は、図１３のバックラッシュ抑制機構１９ｄの模式図であり、動力伝達していない状態を示す。図１６Ａは、図１４の駆動ギヤ２５の部分的な平面図であり、図１６Ｂは、図１６Ａの１６Ｂ−１６Ｂ断面の断面図である。図１７Ａは、図１４の中間ギヤ２６の部分的な平面図であり、図１７Ｂは、図１７Ａの１７Ｂ−１７Ｂ断面の断面図である。図１８Ａは、図１４の従動ギヤ２７の部分的な平面図であり、図１８Ｂは、図１８Ａの１８Ｂ−１８Ｂ断面の断面図である。
【００６２】
第３の実施形態では、減速機１９は、伝達機構として平行軸歯車機構１９ａに代えて交差軸歯車機構１９ｅを有している。交差軸歯車機構１９ｅでは、駆動ギヤ２５と、中間ギヤ２６と、従動ギヤ２７とに代えて、駆動ギヤ２５Ｂと、中間ギヤ２６Ｂと、従動ギヤ２７Ｂとが用いられている。駆動ギヤ２５Ｂと、中間ギヤ２６Ｂと、従動ギヤ２７Ｂとが、それぞれ、かさ歯車からなる。なお、駆動ギヤ２５Ｂと、中間ギヤ２６Ｂと、従動ギヤ２７Ｂとは、直歯のかさ歯車であってもよいし、斜歯のかさ歯車であってもよいし、曲がり歯のかさ歯車であってもよいし、一対の食い違い軸の間で動力伝達するためのかさ状歯車であるハイポイドギヤであってもよい。本明細書でのかさ歯車は、上述の各かさ歯車と、ハイポイドギヤとを含む趣旨である。以下、本実施形態では、駆動ギヤ２５Ｂと、中間ギヤ２６Ｂと、従動ギヤ２７Ｂとが、直歯のかさ歯車である場合に則して説明する。
【００６３】
交差軸歯車機構１９ｅでは、駆動ギヤ支軸３１と、中間軸３７とは、互いに交差するように配置され、中間軸３７と、従動ギヤ支軸４７とは、互いに交差するように配置されている。直歯のかさ歯車の歯溝５２およびギヤ歯５４の長手方向は、当該歯車の軸方向および径方向にともに傾斜している。中間ギヤ２６Ｂのかさ歯車の歯溝５２の幅Ｗは、中間ギヤ２６Ｂのかさ歯車の小径側に向かうにしたがって漸減されている。中間ギヤ２６Ｂの歯溝５２においては、かさ歯車の小径側に対応する一端であって長手方向Ｓ４に関する一端５２ａにおける歯溝５２の幅Ｗと、残りの部分としてのかさ歯車の大径側の他端５２ｂおよび中間部５２ｃの標準的な形状の歯溝５２の幅Ｗとを比べると、一端５２ａの方が、長手方向Ｓ４に関しての幅Ｗの変化度合い（減少割合）が大きくされている。また、駆動ギヤ２５Ｂおよび従動ギヤ２７Ｂは、第１および第２の面取り５４ｂ，５４ｃを有している。第１の面取り５４ｂは、上記一端５２ａに対応する端部５４ａにおいて、円錐面により形成されたギヤ歯５４の歯先面５４ｄと、軸方向の端面としてのギヤ歯５４の側面５４ｅとを接続している。第２の面取り５４ｃは、上記端部５４ａにおいて、ギヤ歯５４の歯面５４ｆと、ギヤ歯５４の側面５４ｅとを接続している。付勢部材４１は、各ギヤ２５Ｂ，２６Ｂ，２７Ｂの中心軸線同士の交点から遠ざかるように軸方向Ｓ２に中間ギヤ２６Ｂを付勢している。
【００６４】
本実施形態においては、中間ギヤ２６Ｂがかさ歯車であっても、第１および第２の実施形態と同様にの作用効果を得ることができる。例えば、中間ギヤ２６Ｂの歯溝５２の上記一端５２ａにおいて、歯溝５２の幅Ｗの減少割合が、残りの部分５２ｂ，５２ｃでの歯溝５２の幅Ｗの減少割合よりも大きくされているので、伝達機構としての交差軸歯車機構１９ｅが動力を伝達していないときに、駆動ギヤ２５Ｂと中間ギヤ２６Ｂとの間のバックラッシュと、中間ギヤ２６Ｂと従動ギヤ２７Ｂとの間のバックラッシュとを小さくできる。その結果、がたつきに起因した歯打ち音の発生を抑制できる。また、動力伝達していないときに、互いにかみあう一対の歯車において歯面の一部のみが接するので、相対的に小さな動力を伝達するときにも、スムーズな噛み合いを確保できて、ギヤ同士の噛み合い音を小さく抑制できる。また、相対的に大きな動力を伝達するときには、バックラッシュが大きくなるので、ギヤ同士の噛み合い音を小さく抑制できる。さらに、長期間にわたり異音の発生を抑制できる。また、バックラッシュを自律的に抑制できて、ひいては、製造コストを低減できる。また、中間ギヤ２６Ｂの変位が軸方向に沿うので、各ギヤ２５Ｂ，２６Ｂ，２７Ｂの中心軸線同士が、互いの間に予め定めた所定の傾き角度に対して傾き角度誤差を生じにくく、噛み合い音が抑制される。
【００６５】
また、上述の各実施形態において、付勢部材４１として、圧縮コイルばねの他、引っ張りコイルばね、板ばね等のばねや、ゴム部材等の弾性材料を用いる場合や、駆動ギヤ２５，２５Ａ，２５Ｂおよび従動ギヤ２７，２７Ａ，２７Ｂの少なくとも一方において第１および第２の面取り５４ｂ，５４ｃの少なくとも一方が廃止される場合や、固定部材４０が廃止される場合や、中間ギヤ２６，２６Ａ，２６Ｂの全体が金属製である場合や、偏倚機構１９ｃが廃止される場合も考えられる。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。
【図２】図１に示す操舵機構の要部の断面図である。
【図３】図２を側方からみたときの模式図である。
【図４】図２の要部拡大図であり、主に動力伝達状態の中間ギヤを示す。
【図５】図２の要部拡大図であり、主に動力伝達していない状態の中間ギヤを示す。
【図６】中間ギヤの斜視図である。
【図７】駆動ギヤの斜視図である。
【図８】従動ギヤの斜視図である。
【図９】バックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達状態を示す。
【図１０】バックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達していない状態を示す。
【図１１】本発明の第２の実施形態のバックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達状態を示す。
【図１２】図１１のバックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達していない状態を示す。
【図１３】本発明の第３の実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。
【図１４】図１３のバックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達状態を示す。
【図１５】図１３のバックラッシュ抑制機構の模式図であり、動力伝達していない状態を示す。
【図１６】図１６Ａは、図１４の駆動ギヤの部分的な平面図であり、図１６Ｂは、図１６Ａの１６Ｂ−１６Ｂ断面の断面図である。
【図１７】図１７Ａは、図１４の中間ギヤの部分的な平面図であり、図１７Ｂは、図１７Ａの１７Ｂ−１７Ｂ断面の断面図である。
【図１８】図１８Ａは、図１４の従動ギヤの部分的な平面図であり、図１８Ｂは、図１８Ａの１８Ｂ−１８Ｂ断面の断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１…電動パワーステアリング装置、５…操舵機構、１５…ラックハウジング（ハウジング）、１８…電動モータ、１９ａ…平行軸歯車機構（伝達機構）、１９ｅ…交差軸歯車機構（伝達機構）、２５…駆動ギヤ（斜歯歯車）、２５Ａ…駆動ギヤ（平歯車）、２５Ｂ…駆動ギヤ（かさ歯車）、２６…中間ギヤ（斜歯歯車）、２６Ａ…中間ギヤ（平歯車）、２６Ｂ…中間ギヤ（かさ歯車）、２７…従動ギヤ（斜歯歯車）、２７Ａ…従動ギヤ（平歯車）、２７Ｂ…従動ギヤ（かさ歯車）、３７…中間軸（支軸）、３７ｄ…軸受嵌合部（支軸の外周）、３９…軸受（転がり軸受）、３９ｂ…内輪、４１…付勢部材、５２…歯溝、５２ａ…（歯溝の長手方向の）一端、５２ｂ…他端（残りの部分）、５２ｃ…中間部（残りの部分）、５４…ギヤ歯、５４ａ…（駆動ギヤおよび従動ギヤのギヤ歯の対応する）端部、５４ｃ…（歯面の）面取り、５４ｆ…歯面、Ｓ２…軸方向、Ｓ４…（歯溝の）長手方向、Ｗ…歯溝の幅
【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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