(57)【要約】【課題】電動パワーステアリング装置のトルクセンサにおいて、検出コイル体をハウジングに取付けるに際し、部品点数を削減しコスト低減すること。【解決手段】電動パワーステアリング装置１０において、トルクセンサ３０が、ステアリング軸１４及び動力伝達軸１５に取付けられる円筒３１〜３３と、ハウジング１２に取付けられて上記円筒３１〜３３を囲む検出コイル体３５とを有し、ハウジング１２のコイル格納部３４に挿入された検出コイル体３５を該ハウジング１２に係止したテーパ付ワッシャ４１により支持するもの。【選択図】  図２
2004217136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールが結合されるステアリング軸と、動力伝達軸とがトーションバーを介して連結され、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクをトルクセンサにより検出し、その検出トルクにより電動モータを駆動し、電動モータの発生トルクを動力伝達軸に伝える電動パワーステアリング装置において、
トルクセンサが、ステアリング軸及び動力伝達軸に取付けられる円筒と、ハウジングに取付けられて上記円筒を囲む検出コイル体とを有し、
ハウジングのコイル格納部に挿入された検出コイル体を該ハウジングに係止したテーパ付ワッシャにより支持することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記テーパ付ワッシャがハウジングに設けた環状溝に係止するＣ字状円板部と、円板部の内周に形成されて検出コイル体に当接するテーパ部とを備える請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールが結合されるステアリング軸と、動力伝達軸とがトーションバーを介して連結され、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクをトルクセンサにより検出し、その検出トルクにより電動モータを駆動し、電動モータの発生トルクを動力伝達軸に伝え、結果として、電動モータの発生トルクを運転者がステアリングホイールに加える操舵力に対するアシスト力として用いる。
【０００３】
電動パワーステアリング装置のトルクセンサは、特許文献１に記載の如く、ステアリング軸及び動力伝達軸に取付けられる複数の磁性体からなる円筒と、ハウジングに取付けられて上記円筒を囲む複数のコイルを巻回した磁性体からなる検出コイル体とを有する。
【０００４】
【特許文献１】
実開平４−３８５４０（２頁〜６頁、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１のトルクセンサでは、検出コイル体のハウジングへの取付構造として、ハウジングにおける検出コイル体のためのコイル格納部の開口の内周に環状溝を設け、この環状溝にＣ字状止め輪を係止し、このＣ字状止め輪と検出コイル体との間にガタ消し用の波板ばねを介装させるものを採用している。
【０００６】
しかしながら、止め輪と波板ばねの２個の部品を用いるものであり、部品点数が多く、コスト高になる。
【０００７】
本発明の課題は、電動パワーステアリング装置のトルクセンサにおいて、検出コイル体をハウジングに取付けるに際し、部品点数を削減しコスト低減することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、ステアリングホイールが結合されるステアリング軸と、動力伝達軸とがトーションバーを介して連結され、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクをトルクセンサにより検出し、その検出トルクにより電動モータを駆動し、電動モータの発生トルクを動力伝達軸に伝える電動パワーステアリング装置において、トルクセンサが、ステアリング軸及び動力伝達軸に取付けられる円筒と、ハウジングに取付けられて上記円筒を囲む検出コイル体とを有し、ハウジングのコイル格納部に挿入された検出コイル体を該ハウジングに係止したテーパ付ワッシャにより支持するようにしたものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記テーパ付ワッシャがハウジングに設けた環状溝に係止するＣ字状円板部と、円板部の内周に形成されて検出コイル体に当接するテーパ部とを備えるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は電動パワーステアリング装置を示す断面図、図２は図１の要部拡大図、図３はテーパ付ワッシャを示す模式図である。
【００１１】
電動パワーステアリング装置１０は、図１に示す如く、車体フレーム等に固定される第１ハウジング１１に第２ハウジング１２をボルト結合する。そして、ステアリングホイールが結合されるステアリング軸１４と、動力伝達軸１５をトーションバー１６を介して同軸結合し、ステアリング軸１４は軸受１７を介して第２ハウジング１２に支持し、動力伝達軸１５は軸受１８を介して第１ハウジング１１に支持する。
【００１２】
電動パワーステアリング装置１０は、動力伝達軸１５にピニオン軸を連結し、ピニオン軸のピニオンに噛み合うラックを備えたラック軸をハウジングに左右動可能に支持する。動力伝達軸１５の回転運動をピニオン軸を介してラック軸の直線運動に変換し、車輪を操舵する。
【００１３】
電動パワーステアリング装置１０は、第１ハウジング１１に電動モータ（不図示）を支持し、電動モータの出力軸にはウォームギヤ２１が結合され、ウォームギヤ２１に噛み合うウォームホイール２２を第１ハウジング１１と第２ハウジング１２の中で動力伝達軸１５に固定してある。
【００１４】
電動パワーステアリング装置１０は、ステアリング軸１４と動力伝達軸１５の間にトルクセンサ３０を設けている。ステアリングホイールに加えられた操舵トルクをトルクセンサ３０により検出し、その検出トルクにより電動モータを駆動し、電動モータの発生トルクをウォームギヤ２１、ウォームホイール２２を介して動力伝達軸１５に伝える。これにより、電動モータの発生トルクを運転者がステアリングホイールに加える操舵力に対するアシスト力として用いる。
【００１５】
しかるに、トルクセンサ３０は以下の如くに構成される（図２）。
ステアリング軸１４は、第２ハウジング１２の内部に位置して動力伝達軸１５に同軸的に結合されている部分の側傍に、大径部１４Ａ、小径１４Ｂを備え、大径部１４Ａに磁性体からなる第１の円筒３１を圧入固定的に取付け、小径部１４Ｂに磁性体からなる第２の円筒３２を圧入固定的に取付けている。
【００１６】
動力伝達軸１５は、第２ハウジング１２の内部に位置してステアリング軸１４に同軸的に結合されている部分の外周に、磁性体からなる第３の円筒３３を圧入固定的に取付けている。第１の円筒３１と第２の円筒３２と第３の円筒３３は、ステアリング軸１４と動力伝達軸１５の軸方向に並置されるものになる。
【００１７】
第２ハウジング１２の内周には段差孔状のコイル格納部３４が設けられ、磁性体からなる検出コイル体３５が動力伝達軸１５の側の開口３４Ａからコイル格納部３４に挿入され、圧入固定的に取付けられる。検出コイル体３５の軸方向２位置には、第１電磁結合コイル３６、第２電磁結合コイル３７がボビン３８、３９を介して巻回されている。第１電磁結合コイル３６は第１の円筒３１と第２の円筒３２を囲み、第２電磁結合コイル３７は第２の円筒３２と第３の円筒３３を囲むように配置される。これにより、第１電磁結合コイル３６は第１の円筒３１及び第２の円筒３２と、第２電磁結合コイル３７は第２の円筒３２及び第３の円筒３３とそれぞれ電磁結合する。第１電磁結合コイル３６は温度補償用、第２電磁結合コイル３７はトルク検出用になっている。
【００１８】
検出コイル体３５は第２ハウジング１２の内周のコイル格納部３４への挿入状態で、コイル格納部３４のステアリング軸１４側の段差部３４Ｂに押し込まれ状に支持されるとともに、コイル格納部３４の開口３４Ａに設けた環状溝４０に係止したテーパ付ワッシャ４１によって軸方向への移動を阻止された状態に固定される。
【００１９】
テーパ付ワッシャ４１は、図３に示す如く、第２ハウジング１２の環状溝４０に係入するＣ字状円板部４１Ａと、円板部４１Ａの内周に形成されて検出コイル体３５の端面に弾発的に当接する皿板ばね状のテーパ部４１Ｂとを一体に備える。テーパ付ワッシャ４１は、コイル格納部３４の環状溝４０に係止した状態で、環状溝４０に係入する円板部４１Ａをコイル格納部３４の軸方向に直交する面上に配置し、テーパ部４１Ｂの先端エッジを検出コイル体３５の端面に圧接する。
【００２０】
検出コイル体３５の第１電磁結合コイル３６、第２電磁結合コイル３７は電磁結合状態に相応する電圧を誘起する。トーションバー１６にトルクが作用していない場合には、電磁結合コイル３６、３７の誘起電圧が等しくなるように、円筒３１、３２及び３３の電磁結合状態を求め、円筒３１、３２及び３３をそれぞれ位置決めしている。従って、検出コイル体３５の電磁結合コイル３６、３７の誘起電圧の差を求めることにより、周囲温度変化による誘起電圧を相殺し、円筒３２、３３の相対回転量に相応した電磁結合状態を検出し、トーションバー１６に作用したトルク、換言すればステアリングホイールに加えられた操舵トルクを検出可能にする。
【００２１】
本実施形態によれば以下の作用効果がある。
▲１▼検出コイル体３５のハウジング１２への取付構造として、ハウジング１２における検出コイル体３５のためのコイル格納部３４の開口３４Ａの内周にテーパ付ワッシャ４１を係止し、この唯一部品のテーパ付ワッシャ４１により検出コイル体３５をガタなく支持するものを採用した。従って、検出コイル体３５を取付けるための部品点数を削減し、コスト低減できる。
【００２２】
▲２▼テーパ付ワッシャ４１のＣ字状円板部４１Ａをハウジング１２における検出コイル体３５のためのコイル格納部３４の開口３４Ａの内周に設けた環状溝４０に簡易に係止し、テーパ部４１Ｂの皿ばね的弾発機能により検出コイル体３５を軸方向に押圧保持し、コイル格納部３４の中にガタなく支持できる。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態を図面により記述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、電動パワーステアリング装置のトルクセンサにおいて、検出コイル体をハウジングに取付けるに際し、部品点数を削減しコスト低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は電動パワーステアリング装置を示す断面図である。
【図２】図２は図１の要部拡大図である。
【図３】図３はテーパ付ワッシャを示す模式図である。
【符号の説明】
１０  電動パワーステアリング装置
１２  ハウジング
１４  ステアリング軸
１５  動力伝達軸
１６  トーションバー
３０  トルクセンサ
３１、３２、３３  円筒
３４  コイル格納部
３５  検出コイル体
３６  第１電磁結合コイル
３７  第２電磁結合コイル
４０  環状溝
４１  テーパ付ワッシャ
４１Ａ  円板部
４１Ｂ  テーパ部
【図１】
2004217136.tif 000003
【図２】
2004217136.tif 000004
【図３】
2004217136.tif 000005