(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジング内に一対の第１転がり軸受を介して回転可能に支持されたウォームと、前記ハウジング内に設けられ且つ前記ウォームに噛合するウォームホイールと、を有する歯車減速装置と、
前記ハウジングに取り付けられ、前記ウォームを回転させる駆動モータと、
前記歯車減速装置の入力軸と、
前記ウォームホイールに嵌合し且つ一端が第２転がり軸受を介して前記ハウジングに回転可能に支持され、前記歯車減速装置の操舵力を出力する出力軸と、を有する電動パワーステアリング装置において、前記ウォームホイールになじみを付与するためのなじみ加工装置であって、
前記ハウジングに係合する固定治具と、前記出力軸の他端を前記固定治具に回転可能に支持するための第４転がり軸受と、を有する支持装置と、
前記支持装置を前記ウォームホイールに向けて前記出力軸の軸方向に押圧する押圧機構と、
前記歯車減速装置の操舵力を出力する前記出力軸に連結する負荷軸と、
前記負荷軸の負荷トルクを計測するトルク計測部と、
前記負荷軸へ負荷トルクを付与する負荷機構と、を備える
歯車減速装置のなじみ加工装置。
【請求項２】
前記固定治具は、円筒状に形成され、前記固定治具の一端にスペーサを介して前記出力軸を回転可能に支持する前記第４転がり軸受が圧入され、前記固定治具の他端に前記ハウジングが係合され、
前記支持装置は、さらに、前記固定治具の前記一端に設けられ、前記出力軸を回転可能に前記軸方向に押圧固定する押圧板を有する
請求項１に記載の歯車減速装置のなじみ加工装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のなじみ加工装置を用いて、前記歯車減速装置の前記ウォームに噛合する前記ウォームホイールになじみを付与する工程を含む
歯車減速装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車減速装置のなじみ加工装置、並びに該なじみ加工装置による製造方法およびなじみ加工装置により作製された歯車減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電動パワーステアリング装置は、操舵補助用の電動モータ、及び該電動モータの回転力を減速して舵取手段に伝える歯車減速装置を備えており、ステアリングホイールの操作に応じた舵取手段の動作を電動モータの回転により補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成されている。
【０００３】
歯車減速装置は、電動モータの出力軸に連結されるウォームと、該ウォームに噛合し、舵取手段に繋がるウォームホイールと、を備える（例えば、特許文献１）。
【０００４】
ウォームは金属材料からなる直円柱部材の外周部に螺旋形の歯が一体に設けられたものであり、前記ウォームホイールの軸芯と交叉するように配置され、一対の第１転がり軸受を介してギヤハウジング内に支持される。
【０００５】
一方、ウォームホイールは舵取手段の回転軸に嵌合固定されており、該回転軸が一端は第２転がり軸受を介して、センサーハウジングに支持され、他端は第３転がり軸受を介して、ギヤハウジング内に支持されている。
【０００６】
このウォームホイールは外側に歯が形成された合成樹脂材製の歯部と、該歯部を保持し前記舵取手段の回転軸に嵌合される金属製の保持部とを備える。ウォームホイールの製造は保持部の周囲にインジェクション等で剛性の高い６６ナイロンまたはＰＰＳ合成樹脂材製のウォームホイール素体を形成、又は、ＭＣナイロン等あらゆる合成樹脂材から形成されるウォームホイール素体の外側をホブカッタにより歯切り加工して複数の歯を形成する。
【０００７】
このように製造された合成樹脂材製のウォームホイールはウォームとの噛合部にバックラッシが発生し易く、このバックラッシによる歯打ち音が自動車の室内に洩れることになるため、歯切り加工工程の後、歯に比較的高い負荷を加えるなじみ加工がなされる。（例えば、特許文献２参照）
【０００８】
このなじみ加工は、前記ウォームホイール素体を適宜の負荷で回転自在に支持し、該ウォームホイール素体に前記ウォームと等しい歯形の１個のなじみ歯体を噛合させ、該なじみ歯体を正回転／逆回転させることにより前記ウォームホイール素体を従動回転させ、該ウォームホイール素体の歯に負荷を加え、該歯となじみ歯体との噛合部を一定深さだけクリープ（変形）させて、該歯をなじみ歯体になじませるように一定のなじみ深さの歯面形成を実施している。
【０００９】
ウォームホイールとウォームが組み込まれるギヤハウジングは、一対の第１転がり軸受が内嵌され、ウォームを回転可能に支持する第１支持部を有し、回転軸が第２転がり軸受および第３転がり軸受に支持され、一端が第２転がり軸受を介してセンサーハウジングに支持され、他端が第３転がり軸受を介してギヤハウジング内に支持され、ウォームホイールを回転可能に支持する第２支持部を有している。そのため、電動パワーステアリングが完成する時にギヤハウジングおよび、センサーハウジングが一体化される構造になっている。
【００１０】
また、歯車減速装置のウォーム及びウォームホイールは夫々のラジアル方向への移動ができないように組合せられるが、加工されたウォーム、ウォームホイール及びギヤハウジングには夫々寸法誤差があるため、ウォーム及びウォームホイールの噛合部のバックラッシ量に大小が発生する。バックラッシ量が大きいときは転舵時に歯打ち音が発生し、該歯打ち音が自動車の室内に洩れることになり、また、バックラッシ量が小さいときはトルクが上昇しウォーム及びウォームホイールを円滑に回転させることができなくなるため、なじみ加工されたウォームホイール、ウォーム及びギヤハウジング等を設計寸法に対して複数の寸法群に仕分けし、この仕分けされた寸法群から一組のウォームホイール、ウォーム及びギヤハウジングを選択して組合わせることにより、ウォームホイール及びウォームの芯間距離を許容範囲内にしてある 。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−６７９９２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところが、従来の歯車減速装置はウォームホイール、ウォーム 及びギヤハウジングの夫々の測定での測定誤差が累積されて組立てられることになり、さらに、なじみ加工により一定のなじみ深さに歯面形成したウォームホイールでは、製品間でバックラッシ量及びトルクが安定せずまた耐久性能に影響するという問題が発生しやすい。
【００１３】
すなわち、特許文献２記載のなじみ加工は、別のウォームとウォームホイール単体とでなじみ加工が実施されるため、実際の誤差を考慮した組み付け状態でのなじみ加工は実施されていない。
【００１４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、実際に使用する状態でなじみ加工できる歯車減速装置のなじみ加工装置を提供することにある。そして、そのなじみ加工装置により作製された歯車減速装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明は、ハウジングと、前記ハウジング内に設けられた歯車減速装置と、前記ハウジングに取り付けられた電動モータと、前記歯車減速装置の入力軸と、前記歯車減速装置の操舵力を出力する出力軸とを有する電動パワーステアリング装置において、前記歯車減速装置が、ウォームと、前記ウォームに噛合するウォームホイールとを備え、前記ウォームを一対の第１転がり軸受を介して回転可能に前記ハウジングに支持され、前記ウォームホイールを前記出力軸に嵌合し第２転がり軸受および第３転がり軸受を介して回転可能に前記ハウジングに支持された歯車減速装置のなじみ加工装置であって、前記ウォームホイールに嵌合する前記出力軸の一端が、第２転がり軸受を介して回転可能に前記ハウジングに支持され、他端が前記ハウジングに係合し第４転がり軸受により回転可能に前記ハウジングに支持される支持装置と、前記支持装置を前記ウォームホイールに向けて軸方向に押圧する押圧機構と、前記歯車減速装置の操舵力を出力する前記出力軸に連結する負荷軸と、前記負荷軸の負荷トルクを計測するトルク計測部と、負荷トルクを付与する負荷機構とを備えたことを要旨としている。
【００１６】
本発明では、ウォームホイールを回転可能に支持する支持装置を備えた歯車減速装置のなじみ加工装置のため、高負荷条件でのなじみ加工ができるため実際に使用する状態でなじみ加工できる歯車減速装置のなじみ加工装置を提供できる。
【００１７】
さらに、請求項２に記載の発明は、前記支持装置は、円筒状で、一端にスペーサを介して前記出力軸に支持される第４転がり軸受が圧入され、他端に前記出力軸の前記第２転がり軸受を支持する前記ハウジングに支持され、前記出力軸を回転可能に軸方向に押圧固定することを要旨としている。
【００１８】
請求項２の発明によると、前記支持装置は、円筒状で、端部に回転軸に支持される軸受が圧入され、他端に回転軸の軸受を支持する構造のため、高負荷条件でのなじみ加工ができるとともに支持装置を一方向から着脱可能のため、なじみ加工の作業性が向上し、また、スペーサを変えることで種々のサイズの歯車減速装置に簡単に対応できるなじみ加工装置を提供できる。
【００１９】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記ウォームに噛合する前記ウォームホイールになじみを付与する工程を含むことを特徴とする歯車減速装置のなじみ加工方法であって、請求項１または請求項２に記載のなじみ加工装置による製造方法を要旨としている。
【００２０】
歯車減速装置のウォームホイールを支持する支持装置を備えたなじみ加工装置を使用して、ウォームホイールになじみを付与するなじみ加工方法により、歯車減速装置のなじみ加工ができるため実際に使用する状態で歯車減速装置のなじみ加工ができる。
【００２１】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のなじみ加工装置を使用して、請求項３に記載の製造方法により製造される前記ウォームに噛合する前記ウォームホイールの歯面の歯丈方向のなじみ深さが最大歯面変化量に対してなじみ深さ比で０．２５以上に形成するようになじみ加工装置により作製された歯車減速装置であることを要旨としている。
【００２２】
そのため、実際に使用する状態でなじみ深さ比で０．２５以上に形成するようになじみ加工することで耐久性にすぐれたウォームホイールができ、そのウォームホイールを組み込んだ歯車減速装置を提供できる。
【発明の効果】
【００２３】
上述した構成によれば、実際に使用する状態でなじみ加工できる歯車減速装置のなじみ加工装置を提供でき、なじみ加工装置を使用することで、耐久性にすぐれたウォームホイールができ、そのウォームホイールを組み込んだ歯車減速装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る加工装置により作製した歯車減速装置が組み込まれた電動パワーステアリング装置の断面図。
【図２】本発明に係るなじみ加工装置の模式図。
【図３】図２の要部拡大図。
【図４】本発明に係るなじみ加工装置に使用する支持装置図。
【図５】本発明に係るなじみ加工装置によるなじみ加工をしめす図４のＺ-Ｚ部断面図。
【図６】なじみ加工装置による負荷時間と負荷トルクの関係を示すグラフ。
【図７】なじみ加工装置による負荷時間となじみ量の関係を示すグラフ。
【図８】なじみ加工実施品の耐久試験後の歯面変化を表す図４のＺ-Ｚ部断面図。
【図９】なじみ加工実施品の耐久試験による歯面変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る加工装置により加工された製品が組み込まれ使用されている電動パワーステアリング装置の断面図である。電動パワーステアリング装置は、上端が舵取りのためのステアリングホイール１に繋がり、下端に筒部を有する第１の操舵軸２と、前記筒部内に挿入されてその上端が前記第１の操舵軸２の下端に同軸的に連結され、前記ステアリングホイール１に加わる操舵トルクの作用によって捩れるトーションバー３と、下端が前記トーションバー３の下端に同軸的に連結される第２の操舵軸４と、前記トーションバー３の捩れに応じた第１及び第２の操舵軸２，４の相対回転変位量によって前記ステアリングホイール１に加わる操舵トルクを検出するトルクセンサ５と、該トルクセンサ５が検出したトルクに基づいて駆動される操舵補助用のモータ６と、該モータ６の回転に連動し、該回転を減速して第２の操舵軸４に伝達する駆動歯車（以下ウォームと云う）９及び従動歯車（以下ウォームホイールと云う）２４を有する歯車減速装置７と、前記トルクセンサ５及び前記歯車減速装置７が収容されるハウジング８とを備え、このハウジング８に前記モータ６が取付けられている。
【００２６】
ハウジング８は、前記トルクセンサ５を収容する第１の収容部８ａを有するセンサーハウジング８ｄと、該収容部８ａに連続し、前記ウォームホイール２４を収容する第２の収容部８ｂと、該収容部８ｂに連続し、前記ウォーム９を収容する第３の収容部８ｃとを有するギヤハウジング８ｅを備えている。センサーハウジング８ｄおよびギヤハウジング８ｅはボルトｂで連結固定されている。
【００２７】
歯車減速装置７は、前記モータ６の回転軸に継手を介して連結された軸部を有するウォーム９と、前記第２の操舵軸４の中間に嵌合固定された合成樹脂製のウォームホイール２４とを備え、これらウォーム９及びウォームホイール２４の噛合いにより前記回転軸の回転を減速して第２の操舵軸４（歯車減速装置７の出力軸）に伝達し、該第２の操舵軸４からユニバーサルジョイントを経て例えばラックピニオン式の舵取機構（図示せず）へ伝達するようにしている。
【００２８】
ウォーム９は、第３の収容部８ｃで、両端の軸部が一対の第１転がり軸受（図示せず）を介して回転可能に支持されており、ウォームホイール２４は、第２の収容部８ｂで一端の第２の操舵軸４がトルクセンサ５側の第３転がり軸受２６を介してセンサーハウジング８ｄに回転可能に支持され、他端の第２の操舵軸４がトルクセンサ５の反対側の第２転がり軸受２５を介してギヤハウジング８ｅに回転可能に支持されている。
【００２９】
ウォームホイール２４は、前記ウォーム９に噛合いする複数の歯を外側に有する合成樹脂製の環状歯体２４ａと、該環状歯体２４ａを保持した金属製の保持体２４ｂとを備え、該保持体２４ｂの中心部に穿設された貫通孔が前記第２の操舵軸４に嵌合されている。
【００３０】
本発明に係るなじみ加工装置１０は、上記ウォームホイール２４のウォーム９に噛合する複数の歯を外側に有する合成樹脂製の環状歯体２４ａをなじみ加工により歯面形成するなじみ加工装置１０である。
【００３１】
次に、本発明に係るなじみ加工装置１０について図２を使用して詳述する。
【００３２】
図２に示すなじみ加工装置１０は、下部の受け台１１と、下部の受け台１１に鉛直方向に立設された一対の支柱１３と、一対の支柱１３の上部に固定された上部の受け台１４と、上部の受け台１４および下部の受け台１１に設けられた押圧機構Ａと、下部の受け台１１に負荷機構Ｂと、歯車減速装置７の駆動機構Ｃと、減速装置７を回転可能に押圧する押圧機構Ａに設けられた支持装置３０とを有している。
【００３３】
押圧機構Ａは、上部の受台１４の上面に固定された油圧シリンダー装置２０（流体圧シリンダー装置）と、油圧シリンダー装置２０のピストンロッド２１の先端に結合されたロードセル１９と、を有している。
【００３４】
負荷機構Ｂは、歯車減速装置７に連結する負荷軸１８と、トルク検出部１７と、負荷モータ１５を有している。
【００３５】
駆動機構Ｃは、歯車減速装置７に連結する駆動モータ６を有している。駆動モータ６により、トルク検出部１７で負荷トルクを計測し、負荷軸１８に加わる負荷トルクを制御する構成になっている。
【００３６】
次に、本発明の一実施形態に係るなじみ加工装置１０の支持装置３０について、図３および図４を参照して説明する。図３は支持装置３０の断面図である。図４は、図３の支持装置３０を歯車減速装置７に装着した断面図である。そして図５に本発明に係るなじみ加工装置１０によるウォームホイール２４のなじみ加工を示す図４のＺ-Ｚ部断面図である。
【００３７】
支持装置３０は、一端をギヤハウジング８に係合する円筒状の固定治具３１と、固定治具３１の他端に第２の操舵軸４を回転可能に支持する第４転がり軸受３２と、第４転がり軸受３２と第２の操舵軸４間に係合して支持するカラー３３と、固定治具３１の端面を第４転がり軸受３２を介して軸方向に押圧する押圧板３４とを有する。
【００３８】
固定治具３１は、図４に示すように、一端にギヤハウジング８ｅの端部８ｆに係合する係合部３１ａを有している。すなわち、係合部３１aは固定治具３１の外周の外径より小さい外径の段差部を形成し、ギヤハウジング８eの端部８ｆの内径と摺動可能に係合し、段差部の側面がギヤハウジング８eの端部８ｆの端面および第２転がり軸受２５の外輪端面と当接することでギヤハウジング８e と支持装置３０が固定されるようになっている。他端に第２の操舵軸４をカラー３３を介して回転可能に支持する第４転がり軸受３２が嵌合されている。
【００３９】
カラー３３は内径部は操舵軸４の軸径より若干大きく作製され、操舵軸４側端部に角度αのテーパ部を設け第２の操舵軸４を誘い込むようにして、支持装置３０を第２の操舵軸４に取り付けやすい構造になっている。第４転がり軸受３２の内輪にカラー３３を設置することで、いろんなサイズの第２の操舵軸４に合わせることが可能となるように構成されている。
【００４０】
上記構成の発明では、支持装置３０を備えた歯車減速装置７のなじみ加工装置１０で歯車減速装置７のなじみ加工ができるため、実際に使用する状態でなじみ加工できる歯車減速装置７のなじみ加工装置１０を提供できる。
【００４１】
さらに、本発明は、支持装置３０は、円筒状で、端部に第２の操舵軸４に支持される第４転がり軸受３２が圧入され、他端に第２の操舵軸４の軸受２５を支持し、第２操舵軸４を回転可能に押圧固定している。そのため、支持装置３０は、円筒状で、端部に第２操舵軸４に支持される第４転がり軸受３２が圧入され、第４転がり軸受３２の内輪にカラー３３を装着して、他端に第２操舵軸４の軸受２５を支持する構造のため、支持装置３０を一方向から着脱可能のため、なじみ加工の作業性が向上し、また、カラー３３を内径サイズを変更することで種々のサイズの歯車減速装置７に簡単に対応できるなじみ加工装置１０を提供できる。
【００４２】
さらに、支持装置３０を備えた歯車減速装置７のなじみ加工装置１０で高負荷条件で歯車減速装置７のなじみ加工ができるため実際に使用する状態で歯車減速装置７のなじみ加工ができる。
【００４３】
そして、なじみ加工装置１０を使用した製造方法により、図５に示すように製造されるウォームホイール２４になじみ加工された歯車減速装置７である。そのため、実際に使用する状態でなじみ加工できる歯車減速装置１０を提供できる。
【００４４】
次に、図２に示すなじみ加工装置１０を使用して、歯車減速装置７のなじみ加工の動作要領を説明する。
【００４５】
本発明のなじみ加工装置１０の実施例は、歯車減速装置７を使用して、なじみ加工を実施する場合である。先ず、ギヤハウジング８ｅに歯車減速装置７を組み込んだ状態で、駆動モ−タ６を装着し、ハウジング８ｅを載置台１２に設けられた溝部１２ａに取り付ける。同時に負荷装置Ｂの負荷軸１８の先端に形成された雄スプライン部１８ａを第２の操舵軸４に形成された雌スプライン部４ａに挿入し係合させる。
【００４６】
支持装置３０のカラー３３に第２の操舵軸４を挿入しギヤハウジング８ｅの端部８ｆに固定治具３１の係合部３１aを係合させ、支持装置３０を取り付ける。そして、なじみ加工装置１０の押圧機構２１の油圧シリンダー２１を下降させ、支持装置３０の押圧板３３と接触させ、ロードセル１９の荷重を計測しながら押圧荷重をなじみ加工時に支持装置３０が軸方向および径方向に移動しないように設定値に調節する。
【００４７】
駆動機構Ｃの駆動モータ６を作動し、ウォーム９を回転させる、同時に、負荷機構Ｂのサーボモータ１５を動作させ、トルク計測部１７を介して、負荷される第２の操舵軸４に嵌合されているウォームホイール２４とウォーム９の噛合部に負荷が発生しながらウォーム９とウォームホイール２４を回転する。一定時間後、駆動機構Ｃの駆動モータ６を逆回転させ、同時にサーボモータ１５を逆回転させ、負荷を発生させる。こうすることで、ウォーム７およびウォームホイール２４の両面の噛合部に正逆回転におけるなじみ加工による歯面形成が実施される。
【００４８】
図５に示すように、ウォームホイール２４の両面の噛合部に形成した歯面形成部２４ｃ、２４ｄは、噛合部に歯すじ方向に長い楕円形状または円弧形状で、歯丈方向断面でなじみ深さＳ（以後なじみ量Ｓ）の円弧形状を有する。なじみ量Ｓの計測は、ウォームホイール２４の噛合部を接触式形状測定器で歯丈方向にトレースすることで測定できる。
【００４９】
トルク計測部１７のトルクが設定値Ｔｍにして一定時間ｔｎだけ正逆回転すれば、なじみ加工は終了し、押圧機構Ａの油圧シリンダー２１を上昇させ、支持装置３０を取り外し歯車減速装置７のなじみ加工は完了する。
【００５０】
次に、なじみ加工装置１０を使用して、歯車減速装置７を開発した実施例を図６乃至図９を使用して説明する。
【００５１】
（ウォームホイール２４のなじみ量Ｓを変化させた歯車減速装置７の試料の作製）
図６に開発のなじみ加工装置１０を使用した負荷時間ｔと負荷トルクＴの関係を示している。横軸に負荷時間ｔを縦軸に負荷トルクＴを示し、曲線Ｋが負荷トルクＴの時間変化を示している。そして負荷トルクＴｍが安定する時間ｔｎを実際に負荷した時間としている。
【００５２】
図７に負荷時間ｔと、なじみ加工によるなじみ量Ｓの変化の関係を示している。図６に示した負荷時間ｔｎを横軸に、なじみ量Ｓを縦軸に示し、直線Ｈは負荷トルクＴｍを負荷したときのなじみ量Ｓの変化を示し、図７から必要ななじみ条件を設定できるようになっている。
【００５３】
図７に示す負荷時間ｔを変化させて、なじみ量Ｓを図９に示す４種類のなじみ条件を変化させた試料を作製した。すなわち、耐久試験で寿命まで運転した電動パワーステアリング装置の歯車減速装置７のウォームホイール２４の歯面変化量Ｙ０の最大値を１として、なじみ量Ｓとの比のなじみ量比ｓを０．０５、０．１、０．２５、０．３５とした４種類の試料を準備した。
【００５４】
（耐久性の検討）
図１で示した電動パワーステアリング装置を、自動車の前輪の静止ステアリングモードに等しい高負荷の荷重下で、直接回転および逆回転中にウォームホイール本体２４が破壊されるまでのサイクル数を求める耐久試験条件により、耐久性の評価サイクル数まで耐久試験を行った。その時のウォームホイール２４の歯面変化量Ｙを計測した。図８になじみ加工実施品の耐久試験後の歯面変化量Ｙを表す図４のＺ-Ｚ部断面図を示し、図９になじみ加工実施品の耐久試験のなじみ量の歯面変化量Ｙへの影響のグラフを示している。
【００５５】
図９になじみ加工した場合の耐久試験による歯面変化量の関係を示している。なお、図８に示す耐久試験後の摩耗量Ｘは、耐久試験後の歯面変化量Ｙからあらかじめなじみ加工で形成したなじみ量Ｓを引いて算出した。横軸になじみ量比ｓ（最大歯面変化量Ｙ０を1としたときのなじみ量Ｓとの比：Ｓ／Ｙ０）をあらわし、縦軸に耐久試験後の摩耗量比ｘ（最大歯面変化量Ｙ０を1としたときの摩耗量ｘの比）を棒グラフであらわし、その時の歯面変化量比ｙ（最大歯面変化量Ｙ０を1としたときの摩耗量比ｘ＋なじみ量比ｓ）を折れ線グラフＬで示している。
【００５６】
図９に示すように、なじみ加工により、なじみ量比ｓを増加させると摩耗量比ｘは減少していくことがわかる。そして、曲線Ｌの摩耗量比ｘとなじみ量比ｓの合計の歯面変化量比ｙはなじみ量比ｓが０．２５以上まで減少していく。しかし歯面変化量比ｙは０．２５から０．３５は飽和しており、したがって、初期になじみ量比ｓを０．２５以上にすれば最も歯面変化量Ｙが小さくなることが判明した。
【００５７】
この原因は、なじみ加工により、両面の噛合部に形成した歯面形成部２４ｃ、２４ｄの表面粗さが小さくなり、摩擦トルクが安定しやすくなり、また、歯面形成部２４ｃ、２４ｄのなじみ量比ｓを増加させることにより、噛合い時に実質の接触面積が大きいほうが面圧が小さくなることにより、摩耗量比が減少する理由と考えられる。そして、さらに初期になじみ量比ｓを０．２５以上に増加させても摩耗量比ｘの増加に対して歯面形成部２４ｃ、２４ｄの接触面積はそれほど大きくならないために噛合い時にそれほど面圧が小さくならないことにより歯面変化量比ｙの変化は小さくなることが理由と考えられる。
【００５８】
したがって、なじみ加工装置１０を使用して、なじみ加工方法により製造されるウォームホイール２４に歯面のなじみ深さが最大歯面変化量Ｙ０に対してなじみ深さ比で０．２５以上に形成するようになじみ加工により歯面形成されたウォームホイール２４にすることで、耐久試験で最も歯面変化量Ｙが小さくなる耐久性にすぐれたウォームホイール２４ができ、そのウォームホイール２４を組み込んだ耐久性に優れた歯車減速装置７を提供できる。
【００５９】
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００６０】
上記実施形態では、本発明をコラムアシスト型のＥＰＳに適用したが、これに限らず、モータの回転が減速機構を介して操舵系に伝達される構成であれば、他のＥＰＳにも適用可能である。具体的には、ピニオン軸を回転駆動するピニオンアシスト型のＥＰＳ、モータがラック軸と平行となるように配置された所謂ラックパラレル型のＥＰＳ、又はステアリング操作により回転するピニオン軸とは別にモータ駆動されるピニオン軸を備えた所謂ダブルピニオン型のＥＰＳ等に適用してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１：ステアリングホイール、２：第１の操舵軸（入力軸）、４：第２の操舵軸（出力軸）、６：駆動モータ  、７：歯車減速装置、８：ハウジング、８ａ：第１の収容部、８ｂ：第２の収容部、８ｃ：第３の収容部、８ｄ：センサーハウジング、８ｅ：ギヤハウジング、９：ウォーム  、１０：なじみ加工装置  、１１：下部の受け台  、１２：載置台  、１３：一対の支柱  、１４：上部の受け台  、１５：負荷モータ  、１７：トルク検出部  、１８：負荷軸  、  ２１：ピストン  、２４：ウォームホイール  、２５：第２転がり軸受、２６：第３転がり軸受、３０：支持装置  、３１：固定部  、３２：第４転がり軸受  、３３：カラー（スペーサ）  、３４：押圧板  、３９：駆動装置（サーボモータ）  、Ａ：押圧機構  、Ｂ：負荷機構  、Ｃ：駆動機構  、Ｓ：なじみ量（なじみ深さ）  、Ｙ：歯面変化量  
【図１】
0006627306.tif 000002
【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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