(57)【要約】【課題】電動パワーステアリング装置に使用されるモータ形状を改良することにより、車両スペースを有効に活用し、車両が衝突した場合でも、モータと車体の衝突に起因した車体損傷の可能性を低減させ、安全性を向上させることにある。【解決手段】モータ出力側でモータケースがギアボックスに固定され、該モータケースがギアボックスからモータ反出力側の方に出張るように配された電動パワーステアリング装置において、前記モータケースは、モータ反出力側の端部に、モータ軸に対して傾斜した形状を有する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ出力側でモータケースがギアボックスに固定され、該モータケースがギアボックスからモータ反出力側の方に出張るように配された電動パワーステアリング装置において、
前記モータケースは、モータ反出力側の端部に、モータ軸に対して傾斜した形状を有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】
前記モータケースは、モータ反出力側の端部に、コーン形状を有する請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記モータケースは、モータ反出力側の端部をモータ軸に対して傾斜させた形状を有する部材を付設した請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記モータケースは、モータ反出力側の端部をコーン形状にした部材を付設した請求項１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使用されるアシスト用モータのモータ形状の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置に使用される電動モータでは、通常、モータケースは、回転磁界を形成するために必要な磁路を確保するため、鋼板からプレス加工で成形され、その端面は平坦であって、端面の中心には凸形状のベアリングハウジングが設けられる。このベアリングハウジングには、ボールベアリングが配されていて、モータの回転軸を支持するようになっている。
【０００３】
また、この種のモータケースとして、特許文献１や特許文献２などに開示されている。例えば、前者の場合、図７に示すように、モータ６１の出力側（同図下側）がギアボックス６２に固定され、反出力側（同図上側）を外側に出張らせるような構造になっている。すなわち、モータ６１の出力軸６３に、ウォーム６４が装着され、該ウォーム６４と減速ギア６５との噛合によりモータ６１の回転を減速するようになっている。ここで、減速ギア６５は、図示しないステアリング軸に連結されていて、モータ６１は、該ステアリング軸に対して半径方向の外側に突出するように配されている。
【０００４】
また、これらのモータケースでは、モータ６１の反出力側の端面が平坦になっているが、端面側の内部空間のうちボールベアリングが設けられる部分以外では、デッドスペースになっている。例えば、後者の場合、図８に示すように、円筒状のヨーク７１内に、軸方向に延びるシャフト７２が一対の軸受７３，７４によって回転自在に支持されている。この軸受７３，７４のうち端面側の軸受７３付近で、ヨーク７１内の空間には、デッドスペースＡが生じていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１８０５０６号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２０００−１６６１６９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電動パワーステアリング装置を車両に搭載する場合、アシスト用のモータは、車両に干渉しないように、空きスペースに配置される。ところが、上記従来技術では、モータは、ギアボックスなどに固定され、ステアリングシャフトに対して半径方向外側に突出した状態でレイアウトされる。そのため、電動パワーステアリング装置を車両に搭載するのが難しいことがあった。
【０００８】
例えば、ピニオン型の電動パワーステアリング装置では、ギアボックスと車体との間に、モータがレイアウトされる。この場合、車両の衝突時、モータが車体（車室側）にのめり込んで、車両の搭乗者に負傷を負わせる恐れがあった。すなわち、モータの端面が平坦（平面）であるため、モータの端面角部が車体側にまともに突き当たってしまい、車体側に大きな損傷を与えてしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、電動パワーステアリング装置に使用されるモータ形状を改良することにより、車両スペースを有効に活用し、車両が衝突した場合でも、モータと車体の衝突に起因した車体損傷の可能性を低減させ、安全性を向上させることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
よって、本発明の上記目的は、モータ出力側でモータケースがギアボックスに固定され、該モータケースがギアボックスからモータ反出力側の方に出張るように配された電動パワーステアリング装置において、前記モータケースは、モータ反出力側の端部に、モータ軸に対して傾斜した形状を有することにより、達成される。
【００１１】
また、上記目的は、前記モータケースを、モータ反出力側の端部に、コーン形状を有することにより、効果的に達成される。
【００１２】
また、上記目的は、前記モータケースに、モータ反出力側の端部をモータ軸に対して傾斜させた形状を有する部材を付設したことにより、効果的に達成される。
【００１３】
さらに、上記目的は、前記モータケースに、モータ反出力側の端部をコーン形状にした部材を付設したことにより、より効果的に達成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００１５】
図１は、ステアリング系に電動パワーステアリング装置が配された状態を示す図である。同図において、１は、ラックコラム２に配されたギアボックスであり、該ギアボックス１内には、ラック３に設けられたギア４に噛合する減速機構が収納されている。
【００１６】
また、ギアボックス１には、図２に示すように、ラックコラム２から外側に延びるようにフランジ５が形成されていて、該フランジ５に電動モータ６を据え付けるようになっている。これにより、電動モータ６の駆動によって、減速ギアを介してステアリングシャフト３´をアシストするようになっている。
【００１７】
また、電動モータ６のケース７は、図３に拡大詳示するように、略円筒状のケース本体８と、該ケース本体８の出力側（同図左側）の端面を封止する略環状のフランジ部材９とから構成される。このフランジ部材９は、ボルト１０によってギアボックス１に電動モータ６を固定するようになっている。ここで、ケース本体８は、鋼板をプレス加工によってコーン形状に一体に成形したが、他の加工方法で成形してもよい。
【００１８】
また、フランジ部材９の中央には、モータ軸１１の挿通孔１２が形成され、該孔１２を介してモータ軸１１を外方に突出させるようになっている。このモータ軸１１には、整流子１３と電機子１４とが装着され、該整流子１３に設けられたブラシを保持するブラシホルダ１５を、ねじ１６によってフランジ部材９に締結するようになっている。
【００１９】
さらに、ケース本体８の反出力側（同図右側）の端面１７には、該端面１７の中央に円筒状凸部１８が設けられ、該凸部１８から出力側（同図左側）に向かって半径方向外側に傾斜するようなコーン形状に形成されている。そして、この凸部１８内に装着された軸受１９と、フランジ部材９に形成された挿通孔１２内に装着された軸受２０とによって、モータ軸１１をケース７内で回転自在に支持するようになっている。
【００２０】
また、他の変形例として、図４に示すように、ケース７本体をプレス加工によって円筒状に成形し、その端面１７をほぼ平坦に成形する。そして、この端面１７に、コーン部材２１を接着剤、溶接、ネジ止めなどの接合方法で外部から付加的に接合するようになっている。その際、端面１７の中央付近に凸部２２を設けるとともに、コーン部材２１側に凹部２３を形成することにより、凹凸嵌合によって、ケース本体８とコーン部材２１とを接合させることにより、ケース７に十分な強度を確保するようになっている。ここで、コーン部材２１は、鋼板、樹脂、アルミなどの材質で製造される。
【００２１】
これにより、従来のモータ形状の場合、図５に示すように、車両の衝突時、電動モータ６が図５矢印方向に移動すると、ケース７の反出力側（同図左側）の端面１７が、平坦な面で形成されているので、ケース７の端部角が車体側（車室側）にのめり込んでしまい、車両の搭乗者に負傷を与えてしまう恐れがあった。つまり、車両の衝突時、電動モータ６の端部と車体がまともに突き当たってしまい、車体側に大きな損傷を受ける可能性があった。
【００２２】
これに対し、上記実施例に係るモータ形状の場合、図６に示すように、ケース７の反出力側（同図左側）の端面１７をコーン形状にしたので、電動モータ６の端部が車体（車室側）にのめり込むことがない。すなわち、車両が衝突して、エンジンルームがクラッシュした場合、電動モータ６が車体（車室側）に押し出されても、電動モータ６端部に設けられたコーン形状の傾斜部と車体が接触するため、モータの移動方向が斜め方向（図６矢印方向）にずれて、電動モータ６と車体とのまともな衝撃を避けることができる。その結果、ギアボックス１のフランジ５などから電動モータ６が破損しても、車室内の空間をそのままの状態に保持することができる。よって、車両の衝突に対する衝突安全性が向上し、電動パワーステアリング装置のレイアウト性も向上する。
【００２３】
なお、上記実施例では、ケース７の端部に設けられた傾斜部は、全周に渡ってコーン形状にする必要がなく、車体との衝突部だけをテーパ状に成形してもよい。また、上記実施例では、電動モータとして、ブラシ付きモータを使用したが、これに限定されず、例えばブラシレスモータを使用してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る電動パワーステアリング装置によると、モータケースを出力側でギアボックスに固定し、反出力側で前記ギアボックスから外方に出張るように配し、モータケースの反出力側の端部を、モータ軸に対して傾斜した形状を有するようにした。これにより、モータケースの端部にコーン形状などの傾斜部が形成されるので、車両の衝突時、モータの移動方向がずれて、車体にまともにモータが衝突するのを回避することができる。よって、車両内のスペースを有効に活用することができ、車両搭乗者の衝突安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動パワーステアリング装置をステアリング系に配置した状態を示す図である。
【図２】ギアボックスに電動モータを取り付けた状態を示す図である。
【図３】電動モータの内部構造を示す断面図である。
【図４】モータ軸に対して傾斜した形状を有する部材を付設した状態を示す図である。
【図５】従来のモータケースが衝突時に本体にのめり込む状態を示す説明図である。
【図６】本発明のモータケースが、衝突時に本体に当たる状態を示す説明図である。
【図７】従来の電動モータがギアボックスに取り付けられる状態を示す図である。
【図８】従来の電動モータの内部構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１          ギアボックス
６          電動モータ
７          ケース
８          ケース本体
９          フランジ部材
１９          軸受
２０          軸受
２１          コーン部材
【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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