(57)【要約】【課題】  電動パワーステアリング装置のベルト減速機において、ベルト幅を広げて減速機全体を大型化するようなことがなく減速機のベルトの動作音、摩擦を少なくすることを課題の一つとする。【解決手段】    電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置であって、第１の斜歯を有する駆動プーリ２８と、第２の斜歯を有する従動プーリ２９と、第３の斜歯を有する駆動ベルト３３と、を備え、各斜歯のねじれ角βと、第１或いは第２の斜歯と第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせる。また、電動パワーステアリング装置であって、減速装置の噛合するギア間のバックラッシュを調整、あるいは、減速装置のベルトの張力の調整を行なう。【選択図】        図３
2005029145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の斜歯を有し、回転駆動可能に支持された駆動プーリと、
第２の斜歯を有し、回転可能に支持された従動プーリと、
前記駆動プーリ及び前記従動プーリに掛け渡され、前記第１及び第２の斜歯に噛合する第３の斜歯を備えた駆動ベルトと、
を備えた電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置であって、
前記各斜歯のねじれ角βと、前記第１或いは第２の斜歯と前記第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項２】
ハウジングと、
前記ハウジングに、軸方向に移動可能に、かつ、回転が阻止されて支持されているラック軸と、
前記ラック軸に設けられたラック部と、
前記ラック軸に設けられた雄ねじ部と、
前記雄ねじ部にボールを介して螺合することによりボールねじ機構を構成し、前記ハウジングに回転可能かつ軸方向移動不能に支持されたナットと、
第１の斜歯を有し、回転可能に支持された駆動プーリと、
前記ナットに回転に関して結合され、第２の斜歯を有し、回転可能に支持された従動プーリと、
前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に掛け渡され、前記第１及び第２の斜歯に噛合可能な第３の斜歯を有する駆動ベルトと、
前記駆動プーリを駆動するためのアシストモータと、
前記ラック部のラック歯に噛合するピニオンと、
ステアリングホイールからの操舵力が入力される入力軸と、
前記入力軸が前記ピニオンに加えたトルクを検出するためのトルク検出装置と、
を備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記各斜歯のねじれ角βと、前記第１或いは第２の斜歯と前記第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせた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】
操舵補助力を供給するアシストモータと、
走行車輪を転向させるラック軸と、
前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された第１の回転部材と、
前記第１の回転部材に従動して回転し、前記第１の回転部材の回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換する駆動変換装置に伝達する第２の回転部材と、
を備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記アシストモータは、電動パワーステアリング装置のハウジングに回転可能に装着されるモータフランジを備え、前記モータフランジの軸芯は、前記第１の回転部材の軸芯に対して平行で、且つ前記第１の回転部材の軸芯から所定寸法だけ離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】
前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された入力ギアであり、前記第２の回転部材は前記入力ギアの回転動力を受ける出力ギアであることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記入力ギアは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
前記駆動変換装置は、ボールねじ装置であり、前記出力ギアは前記入力ギアの回転動力を前記ボールねじ装置のナットに伝達することを特徴とする請求の範囲第４項に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
前記駆動変換装置はウォームギア減速装置のウォームホイール軸に結合するピニオンと該ピニオンに噛合するラック軸であり、前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に結合されたウォームであり、前記第２の回転部材は前記ウォームに噛合するウォームホイールであることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項８】
前記ウォームは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項９】
前記駆動変換装置はボールねじ装置であり、前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された駆動プーリであり、前記第２の回転部材は前記駆動プーリから駆動ベルトを介して駆動される従動プーリであることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１０】
前記駆動プーリは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１１】
前記第１の回転部材を構成する入力ギア及び前記第２の回転部材を構成する出力ギアから構成される歯車装置は、平歯車、はすば歯車、ウォーム及びウォームホイールを含むいずれかの歯車装置で構成されることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項１２】
ハウジングと、
駆動ベルトと、
前記ハウジングに回転可能に支持されて回転駆動力が付与されるとともに、前記駆動ベルトが掛け渡された駆動プーリと、
前記ハウジングに回転可能に支持されており、前記駆動ベルトが掛け渡されることにより、前記駆動プーリからの動力が伝動されて回転する従動プーリと、
前記駆動ベルトの張力を調整するための張力調整機構と、
を備えた電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置であって、
前記張力調整機構は、このベルト減速装置の温度が変動したときに前記駆動ベルトに生ずる張力の変動とは反対の張力の変動を生じさせる材料からなる相殺膨張部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用ベルト減速装置。
【請求項１３】
前記駆動ベルトは、タイミングベルトであることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１４】
前記張力調整機構の相殺膨張部は、前記ハウジングの材料より線膨張係数が小さい材料であることを特徴とする請求の範囲第１２又は１３項に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１５】
前記ハウジング、前記駆動ベルトの芯線、及び、前記張力調整機構の相殺膨張部の材料はそれぞれ、アルミニウム、ガラス繊維、及び、セラミックスであることを特徴とする請求の範囲第１２〜１４項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１６】
前記張力調整機構は、
前記ハウジングに揺動可能に支持されたローラホルダと、
前記ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、
前記テンションローラが前記ベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させて前記ローラホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに前記先端側には前記相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えたことを特徴とする請求の範囲第１２〜１５項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１７】
前記張力調整機構は、
前記ハウジングに固定され、前記相殺膨張部をなす軸支持枠と、
前記軸支持枠に揺動可能に支持されたローラホルダと、
前記ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、
前記テンションローラが前記ベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させて前記ローラホルダの揺動角度を調整することが可能な揺動調整部材とを備えたことを特徴とする請求の範囲第１２〜１５項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１８】
前記軸支持枠は、コの字形状をなし、２本の脚に前記ローラホルダが軸支されていることを特徴とする請求の範囲第１７項に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項１９】
前記張力調整機構は、
前記駆動プーリを回転可能に支持するとともに、前記ハウジングに揺動可能に支持されたプーリホルダと、
前記駆動プーリと前記従動プーリの軸芯間距離を調整可能とするために、先端を係合させて前記プーリホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに前記先端側には前記相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えたことを特徴とする請求の範囲第１２〜１５項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項２０】
前記揺動調整部材は、前記ハウジングに設けられた揺動調整用雌ねじ部と螺合するための揺動調整用雄ねじ部を元部に有していることを特徴とする請求の範囲第１９項に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【請求項２１】
請求の範囲第１２〜２０項のいずれかに記載のベルト減速装置と、
前記ハウジングに回転不能かつ軸方向移動自在に支持され、ステアリングホイールによって回転されるピニオンが噛合するラック歯を有するラック部とボールねじ機構を構成する雄ねじ部を有するラック軸と、
前記ボールねじ機構の前記雄ねじ部にボールを介して螺合するとともに前記従動プーリの回転が伝達されるナットと、
前記ハウジングに支持され、前記駆動プーリを回転駆動するためのアシストモータと、
を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２２】
ハウジングと、
駆動ベルトと、
前記ハウジングに回転可能に支持されて回転駆動力が付与されるとともに、前記駆動ベルトが掛け渡された駆動プーリと、
前記ハウジングに回転可能に支持されており、前記駆動ベルトが掛け渡されることにより、前記駆動プーリからの動力が伝動されて回転する従動プーリと、
前記駆動プーリを回転駆動するためのアシストモータと、
を備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記アシストモータは、複数のボルトにより前記ハウジングに装着されるモータフランジを備え、
前記モータフランジは、前記ハウジングに対して一本のボルトを支点として揺動可能で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２３】
前記支点は、前記駆動プーリと前記従動プーリとの軸芯を結ぶ線と、前記駆動プーリの軸芯と前記支点を結ぶ線とのなす角が９０度以下となる位置に配置されていることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項２４】
前記アシストモータのハーネス取出し口は、前記駆動プーリと前記従動プーリとの軸芯とを結ぶ線と、前記駆動プーリの軸芯と前記ハーネス取出し口とを結ぶ線のなす角が９０度以下であることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項２５】
前記駆動ベルトに所定の張力を付与するアイドラプーリを備えたことを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項２６】
前記アイドラプーリは、前記駆動プーリでのベルト巻きつけ角度が大きくなる位置に配置されていることを特徴とする請求の範囲第２５項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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電動パワーステアリング装置では、減速機構を介してモータの回転出力を減速し、操舵補助力としてステアリング操作を補助するものが知られている。
【０００３】
例えば、図４１に示す電動パワーステアリング装置５００では、舵輪軸５０１とラック軸５０２とは公知のピニオンラック機構５０３により噛合している。また、モータ５０４のモータ軸５０５は、軸受５０６、５０７で回転自在に支持されている。
【０００４】
ラック軸５０２には雄ねじ部（螺旋溝）５０８が形成され、その外側には軸受５０９により回転自在に支持されたナット５１０が配置され、ラック軸５０２の雄ねじ部５０８とナット５１０との間にボール５１１が嵌挿され、ボールねじ機構５１２が構成されている。
【０００５】
モータ軸５０５の延長部５１３には入力ギア５１４の軸５１５がスプライン結合ＳＰされている。入力ギア５１４は中間ギア５１６に噛合し、中間ギア５１６は出力ギア５１７に噛合している。出力ギア５１７は円筒状で、内部にラック軸５０２が貫通している。また、出力ギア５１７の軸方向の両端部外側は軸受５１８、５１９で回転自在に支持されており、円筒状の内面にはスプライン溝５２０が形成されている。
【０００６】
一方、ボールねじ機構５１２のナット５１０の一方の端の延長部５２１の外側にはスプライン凸条５２２が形成されており、前記した出力ギア５１７の内面に形成されたスプライン溝５２０とスプライン結合ＳＰしている。
【０００７】
以上の構成において、不図示のトルク検出装置により検出された舵輪軸５０１の操舵トルクに基づいて、不図示の制御装置により駆動されたモータ５０４の駆動回転力は、入力ギア５１４、中間ギア５１６、出力ギア５１７を経てボールねじ機構５１２のナット５１０に伝達される。そして、ナット５１０の回転によりラック軸５０２が軸方向に移動して車輪の向きが変更され、操舵が行なわれる。
【０００８】
減速機構として上記したような歯車減速機構を使用するものにおいては、歯車の噛合部分のバックラッシュが大きいときは、ステアリング操作を反転させたとき等に歯車の歯面で歯打ち音が発生するなどの不都合が発生する。また、バックラッシュが小さ過ぎると、歯車の噛合回転動作が円滑に行われず、操舵感覚が悪化するなどの不都合が発生する。このため、バックラッシュの大きさを適切な範囲に設定することが必要となる。
【０００９】
例えば、ウォームとウォームホイールとから構成される周知のウォーム歯車減速機構においては、特開平１０−２９７５０５号公報（特許文献１）に記載されるように、ウォーム歯車減速機構のハウジングを、ウォーム側ハウジングとウォームホイール側ハウジングとに分割し、両ハウジング間の間隔を調整してバックラッシュの大きさを適切な範囲に設定するものが提案されている。
【００１０】
上記のほか、バックラッシュの大きさを適切な範囲に設定するためには、歯車製作時の加工寸法精度を高めたり、製作された歯車の仕上がり寸法の状態に応じて噛合する相手の歯車を選択するマッチングと呼ばれる方法を実施したりする等があるが、これらの方法は製造コストを高める結果となり、望ましくない。
【００１１】
図４１で説明したような構成の電動パワーステアリング装置５００では、モータ軸５０５がラック軸５０２と平行に配置されており、モータ５０４とラック軸５０２との干渉を避けるため、入力ギア５１４と出力ギア５１７との軸芯間距離は大きく構成されるから、入力ギア５１４と出力ギア５１７とは中間ギア５１６を介して噛合するように構成されている。
【００１２】
歯車減速機構に中間ギア５１６が介装されているときは、入力ギア５１４と中間ギア５１６との間のバックラッシュ、及び中間ギア５１６と出力ギア５１７との間のバックラッシュの大きさを調整する必要があるが、上記したマッチングにより歯車を選択決定するときは、入力ギア５１４と中間ギア５１６、及び中間ギア５１６と出力ギア５１７との間でマッチングを行うことになり、実施する上で非常に困難が伴う。
【００１３】
また、歯車減速機構としてウォームギア減速機構を使用するとき、特にウォームとして鼓型ウォームを使用する構成では、鼓型ウォームの仕上がり寸法の測定に、通常のウォームの測定で実施される３針測定方法が使用できないために鼓型ウォームの寸法測定が非常に困難であるから、減速機構の組み立て作業の中でマッチングを行うことになるが、このために組み立て工数が著しく増大してしまうという不都合がある。
【００１４】
さらに、減速機構として、前記した入力ギアと出力ギアとに代えて入力プーリと出力プーリ及びこれらのプーリに巻き掛けられた駆動ベルトとから構成されるベルト減速装置では、高い伝導効率及び耐久性を維持するために、駆動ベルトの張力を適切な範囲に設定することが求められるが、駆動ベルトはギアよりも製品のばらつきが大きいから、入力プーリと出力プーリとの軸芯間距離を容易に調整できる構成が必要とされる。
【００１５】
このほか、電動パワーステアリング装置では、装置のハウジングに後からモータを組み付ける構造であったから、モータ軸と歯車或いはプーリとが別体となり、モータ軸と歯車軸或いはプーリ軸のそれぞれに軸受を設ける必要があり、部品点数を増大させ、製造コストを高めるという不都合があった。
【００１６】
また、ベルト減速装置を用いるものとして、例えば、特開昭６２−００４６７３号公報（特許文献２）では、摩擦式のＶベルトを使用したものが、また、実公平０６−０４９４８９号公報（特許文献３）では、平歯式ベルト（タイミングベルト）を使用したものが知られている。
【００１７】
特許文献２に記載のＶベルトを使用したベルト減速装置では、動力が摩擦によって伝動されるため、この摩擦力を得るため大きな張力をベルトに与えなければならない。このため、無負荷時のトルクが大きくなるためステアリングホイールの戻りが大きくなるという欠点がある。これに対し、特許文献３に記載の平歯式ベルトを使用したベルト減速装置では、噛み合い伝導方式であるために大きな張力が必要とされないため、無負荷トルクを小さくできるというメリットがある。ところが、平歯式ベルトでは、回転に伴うプーリ側の歯とベルト側の歯との係合の開始時及び終了時に特有の動作音が発生する。
【００１８】
ベルトの歯のサイズを小さくすることでこの問題はある程度解消できるが、他方では、歯が弱くなるため大きな力が加わったとき、歯の剪断から始まり、剪断した歯の噛み込み、減速機構のロック、ひいてはステアリング不能な状態へと進む重大な問題を起こしかねない。このため、作動音低減の目的でベルトの歯のサイズを小さくすると、ベルトの幅を広くする必要が生じ、どうしても減速装置が大型化するため、車体内へのレイアウトが困難になる。
【００１９】
また、ベルト減速装置を用いた電動パワーステアリング装置においては、ベルトにかかる張力が電動パワーステアリング装置の性能を大きく左右する。摩擦式のＶベルトの場合、張力が適正値に対し大きすぎる場合、作動トルク（無負荷時のフリクション）が大きくなって、ハンドル戻りが悪くなるため、操舵フィーリングに悪い影響を与える。逆に、張力が適正値に対し小さすぎる場合、摩擦式のＶベルトでは摩擦力が不足し、滑りが生じるため動力を伝達できなくなる。また、平歯式ベルトの場合には、噛合い状態が悪化し、耐久性に問題が生じる。そのため、電動パワーステアリング装置の減速機にベルトを使用する場合、ベルトの張力は適正な範囲内の値に維持する必要がある。
【００２０】
エンジンのカムシャフト駆動等のために、タイミングベルトは広く採用されている。エンジンは一定方向にのみ回転するため、ベルト上の張力が掛かる側と弛む側とが定まっている。このため、弛む側にオートテンショナーを設けて、所定の弾性体などの押圧力でテンショナーをベルトに押しつけて、張力が適正値となるようにされている。軸芯間距離の誤差、変動やベルトの伸びは、弾性体が弾性変形することでテンショナーが変位するため、その影響はほぼ吸収される。このため、弾性体を用いたベルト張力調整機構は、構成部材のほとんどの誤差・変形に柔軟に対応できるメリットを有している。
【００２１】
ところが、回転方向が正逆両方に変化するような動力伝達系では事情が異なってくる。例えば、電動パワーステアリング装置の減速機にタイミングベルトを用いた場合、エンジンとは異なって減速機の回転方向は一定ではない。つまり、ハンドルは右にも左にも切られるため、タイミングベルトの回転方向もこれに従って変化する。ベルトのような紐状体は引っ張り力のみを負担することができるため、ベルトの一方の側は駆動のための張力を負担し、他方の側はこれを負担しないことになる。回転方向が変化する場合、ベルト駆動では、この変化に応じて張力が掛かる側と弛む側が交互に変化することになる。
【００２２】
例えば、特開平２００３−２２０９５８号公報（特許文献４）では、テンショナーを用いて張力調整することが知られているが、ベルトに弾性力によるテンショナーを用いて、初期張力を付与すると、テンショナーを設けた側が、回転方向の変化に伴って、緩み側から張力が掛かる側へと変化する。そして、この張力変化に伴ってテンショナーが力のバランスがとれる位置まで移動する。この移動の期間には動力の伝達ができない（あるいは少ない）ので、動力の伝達遅れが発生する。この伝達遅れはテンショナーを両側に設けたとしても同様である。
【００２３】
パワーステアリング装置において、このような動力の伝達の遅れが生じると、アシストモータが回転したとしても、この間はアシスト力が伝達されない。ハンドルがアシストされないため、ハンドルを反転させたときにはハンドルが重くなる。このとき運転者はステアリングが引っかかったような感じを受けるため、操舵フィーリングが悪化する。
【００２４】
このような現象を避けるため、電動パワーステアリング装置の減速機にタイミングベルトを用いる場合、特開平２００３−２２０９５９号公報（特許文献５）に記載されるように、プーリの軸芯間距離を調整するか、アイドルプーリを設けて、アイドルプーリの芯位置を調整することにより、つまり、弾性力によるテンショナーを用いることなく、ベルト自体の弾性力のみを利用して初期張力を付与するようにする必要がある。
【００２５】
自動車は走行を開始した当初は車全体の各部品、各装置の温度は低いが、走行を続けるうちにこの温度が上昇する。この温度上昇は、パワーステアリング装置においても例外ではない。この温度上昇により、パワーステアリング装置全体が膨張するため、ベルトを掛け渡した２つのプーリの軸芯間距離、あるいはアイドルプーリの位置に変化が生じる。ベルト自体も膨張するが一般的にその量は少ない。これらの熱膨張の総合の結果として、ベルトの張力に変化が生じる。特に、弾性力によるテンショナーを用いていない場合には、弾性体の変位によって熱膨張の変位差を吸収するようにできないため、熱膨張による変位差のほとんど全てがベルトの平均的張力に大きな変化を及ぼす。これは上に述べた問題を引き起こす。
【００２６】
一般的なベルトは、ゴムと心線からなり、心線の材質にはガラス繊維が使用される。また、一般的に電動パワーステアリング装置のハウジングにはアルミが使用される。両者の線膨張係数はそれぞれ、
ガラス繊維：０．５〜０．７×１０−５／°Ｃ
アルミ    ：２．４×１０−５／°Ｃ
である。電動パワーステアリング装置の使用温度範囲を−４０°Ｃ〜１２０°Ｃとすると、上のような線膨張係数の差は無視することができない。弾性体を使用しない場合、この差により温度変化につれてベルトの張力が大きく変動し、電動パワーステアリング装置の性能に悪影響を及ぼす。
【特許文献１】特開平１０−２９７５０５号公報
【特許文献２】特開昭６２−００４６７３号公報
【特許文献３】実公平０６−０４９４８９号公報
【特許文献４】特開平２００３−２２０９５８号公報
【特許文献５】特開平２００３−２２０９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明は、この様な事情に鑑みて発明したものであり、レイアウトを困難にすることなく動作音を小さくでき、また、良好な操舵フィーリングを与える電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。
【００２８】
本発明は、上記した種々の課題を解決し、低コストで、バックラッシュの大きさを適切な範囲に設定できる歯車減速機構、および伝動ベルトの張力を適切な範囲に設定することができるベルト減速機構を備えた電動パワーステアリング装置を提供することを課題とする。更に、ベルト減速装置及びこれを組み込んだ電動パワーステアリング装置において、ベルト幅を広げて減速機全体を大型化するようなことがなく減速機のベルトの動作音を少なくでき、かつ、これでもって電動パワーステアリング装置のレイアウトを困難にすることのない電動パワーステアリング装置のベルト減速機を提供することを課題とするとともに、弾性体を使用することなく、温度変化によるベルト張力の変動を抑える技術を提供することを課題とし、更にこれにより、操舵フィーリングの悪化が生じないような電動パワーステアリング装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の目的は、以下の構成によって達成される。
【００３０】
（１）  第１の斜歯を有し、回転駆動可能に支持された駆動プーリと、第２の斜歯を有し、回転可能に支持された従動プーリと、前記駆動プーリ及び前記従動プーリに掛け渡され、前記第１及び第２の斜歯に噛合する第３の斜歯を備えた駆動ベルトと、を備え、前記各斜歯のねじれ角βと、前記第１或いは第２の斜歯と前記第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせたことを特徴とする電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００３１】
（２）  ハウジングと、前記ハウジングに、軸方向に移動可能に、かつ、回転が阻止されて支持されているラック軸と、前記ラック軸に設けられたラック部と、前記ラック軸に設けられた雄ねじ部と、前記雄ねじ部にボールを介して螺合することによりボールねじ機構を構成し、前記ハウジングに回転可能かつ軸方向移動不能に支持されたナットと、第１の斜歯を有し、回転可能に支持された駆動プーリと、前記ナットに回転に関して結合され、第２の斜歯を有し、回転可能に支持された従動プーリと、前記駆動プーリと前記従動プーリとの間に掛け渡され、前記第１及び第２の斜歯に噛合可能な第３の斜歯を有する駆動ベルトと、前記駆動プーリを駆動するためのアシストモータと、前記ラック部のラック歯に噛合するピニオンと、ステアリングホイールからの操舵力が入力される入力軸と、前記入力軸が前記ピニオンに加えたトルクを検出するためのトルク検出装置と、を備え、前記各斜歯のねじれ角βと、前記第１或いは第２の斜歯と前記第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【００３２】
（３）  操舵補助力を供給するアシストモータと、走行車輪を転向させるラック軸と、前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された第１の回転部材と、前記第１の回転部材に従動して回転し、前記第１の回転部材の回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換する駆動変換装置に伝達する第２の回転部材と、を備え、前記アシストモータは、電動パワーステアリング装置のハウジングに回転可能に装着されるモータフランジを備え、前記モータフランジの軸芯は、前記第１の回転部材の軸芯に対して平行で、且つ前記第１の回転部材の軸芯から所定寸法だけ離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。
【００３３】
（４）  前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された入力ギアであり、前記第２の回転部材は前記入力ギアの回転動力を受ける出力ギアであ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。
【００３４】
（５）  前記入力ギアは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする（４）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００３５】
（６）  前記駆動変換装置は、ボールねじ装置であり、前記出力ギアは前記入力ギアの回転動力を前記ボールねじ装置のナットに伝達することを特徴とする（４）に記載した電動パワーステアリング装置。
【００３６】
（７）  前記駆動変換装置はウォームギア減速装置のウォームホイール軸に結合するピニオンと該ピニオンに噛合するラック軸であり、前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に結合されたウォームであり、前記第２の回転部材は前記ウォームに噛合するウォームホイールであ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。
【００３７】
（８）  前記ウォームは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする（７）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００３８】
（９）  前記駆動変換装置はボールねじ装置であり、前記第１の回転部材は前記アシストモータの回転軸に同軸に配置された駆動プーリであり、前記第２の回転部材は前記駆動プーリから駆動ベルトを介して駆動される従動プーリであ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。
【００３９】
（１０）  前記駆動プーリは前記アシストモータの回転軸と一体に構成されたことを特徴とする（９）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００４０】
（１１）  前記第１の回転部材を構成する入力ギア及び前記第２の回転部材を構成する出力ギアから構成される歯車装置は、平歯車、はすば歯車、ウォーム及びウォームホイールを含むいずれかの歯車装置で構成され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。
【００４１】
（１２）  ハウジングと、駆動ベルトと、前記ハウジングに回転可能に支持されて回転駆動力が付与されるとともに、前記駆動ベルトが掛け渡された駆動プーリと、前記ハウジングに回転可能に支持されており、前記駆動ベルトが掛け渡されることにより、前記駆動プーリからの動力が伝動されて回転する従動プーリと、  前記駆動ベルトの張力を調整するための張力調整機構と、を備え、前記張力調整機構は、このベルト減速装置の温度が変動したときに前記駆動ベルトに生ずる張力の変動とは反対の張力の変動を生じさせる材料からなる相殺膨張部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用ベルト減速装置。
【００４２】
（１３）  前記駆動ベルトは、タイミングベルトであることを特徴とする（１２）に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４３】
（１４）  前記張力調整機構の相殺膨張部は、前記ハウジングの材料より線膨張係数が小さい材料であることを特徴とする（１２）又は（１３）に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４４】
（１５）  前記ハウジング、前記駆動ベルトの芯線、及び、前記張力調整機構の相殺膨張部の材料はそれぞれ、アルミニウム、ガラス繊維、及び、セラミックスであることを特徴とする（１２）〜（１４）のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４５】
（１６）  前記張力調整機構は、前記ハウジングに揺動可能に支持されたローラホルダと、前記ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、前記テンションローラが前記ベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させて前記ローラホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに前記先端側には前記相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えたことを特徴とする（１２）〜（１５）項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４６】
（１７）  前記張力調整機構は、前記ハウジングに固定され、前記相殺膨張部をなす軸支持枠と、前記軸支持枠に揺動可能に支持されたローラホルダと、前記ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、前記テンションローラが前記ベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させて前記ローラホルダの揺動角度を調整することが可能な揺動調整部材とを備えたことを特徴とする（１２）〜（１５）項のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４７】
（１８）  前記軸支持枠は、コの字形状をなし、２本の脚に前記ローラホルダが軸支されていることを特徴とする（１７）に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４８】
（１９）  前記張力調整機構は、前記駆動プーリを回転可能に支持するとともに、前記ハウジングに揺動可能に支持されたプーリホルダと、前記駆動プーリと前記従動プーリの軸芯間距離を調整可能とするために、先端を係合させて前記プーリホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに前記先端側には前記相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えたことを特徴とする（１２）〜（１５）のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００４９】
（２０）  前記揺動調整部材は、前記ハウジングに設けられた揺動調整用雌ねじ部と螺合するための揺動調整用雄ねじ部を元部に有していることを特徴とする（１９）に記載の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置。
【００５０】
（２１）  （１２）〜（２０）のいずれかに記載のベルト減速装置と、前記ハウジングに回転不能かつ軸方向移動自在に支持され、ステアリングホイールによって回転されるピニオンが噛合するラック歯を有するラック部とボールねじ機構を構成する雄ねじ部を有するラック軸と、前記ボールねじ機構の前記雄ねじ部にボールを介して螺合するとともに前記従動プーリの回転が伝達されるナットと、前記ハウジングに支持され、前記駆動プーリを回転駆動するためのアシストモータと、を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【００５１】
（２２）  ハウジングと、駆動ベルトと、前記ハウジングに回転可能に支持されて回転駆動力が付与されるとともに、前記駆動ベルトが掛け渡された駆動プーリと、前記ハウジングに回転可能に支持されており、前記駆動ベルトが掛け渡されることにより、前記駆動プーリからの動力が伝動されて回転する従動プーリと、前記駆動プーリを回転駆動するためのアシストモータと、を備え、前記アシストモータは、複数のボルトにより前記ハウジングに装着されるモータフランジを備え、前記モータフランジは、前記ハウジングに対して一本のボルトを支点として揺動可能であることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【００５２】
（２３）  前記支点は、前記駆動プーリと前記従動プーリとの軸芯を結ぶ線と、前記駆動プーリの軸芯と前記支点を結ぶ線とのなす角が９０度以下となる位置に配置されていることを特徴とする（２２）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００５３】
（２４）  前記アシストモータのハーネス取出し口は、前記駆動プーリと前記従動プーリとの軸芯とを結ぶ線と、前記駆動プーリの軸芯と前記ハーネス取出し口とを結ぶ線のなす角が９０度以下であることを特徴とする（２２）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００５４】
（２５）  前記駆動ベルトに所定の張力を付与するアイドラプーリを備えたことを特徴とする（２２）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００５５】
（２６）  前記アイドラプーリは、前記駆動プーリでのベルト巻きつけ角度が大きくなる位置に配置されていることを特徴とする（２５）に記載の電動パワーステアリング装置。
【００５６】
（１）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、各斜歯のねじれ角βと、第１或いは第２の斜歯と第３の斜歯間の摩擦係数μとの間が、ｔａｎβ＜μの関係が成り立つようにねじれ角β及び摩擦係数μが選ばれている。このようにβ、μを選ぶことによって、駆動ベルトの歯筋方向に発生する力よりも摩擦力の方が大きくなり、駆動ベルトが歯筋方向に向かって移動しようとする力が摩擦力によって打ち消される。このため、斜歯の駆動ベルトが本来有するデメリット、つまりベルト幅方向への力（スラスト力）が抑えられるため、駆動ベルトの端面と駆動プーリと従動プーリのいずれかに設けられたフランジの面との間に働く力（面圧）が弱くなる。これによって、こすれ音の発生を低減させることができる。さらに面圧が小さいことから摩耗の発生も低減できるため、駆動ベルトの耐久性を向上させることができる。
【００５７】
また、（２）の電動パワーステアリング装置によれば、各斜歯のねじれ角βと、第１或いは第２の斜歯と前記第３の斜歯間の摩擦係数μとの間に、ｔａｎβ＜μなる関係を持たせることにより、斜歯が本来備えているスラスト力を低減するようになっているため、駆動プーリと従動プーリのいずれかに設けられたフランジの面と駆動ベルトの端面には、大きな面圧が働かず、これによって斜歯式のベルト減速装置に発生するこすれ音及び摩耗を低減することができる。また、これにより駆動ベルトの耐久性を向上することができる。
【００５８】
また、（３）の電動パワーステアリング装置によれば、アシストモータが、電動パワーステアリング装置のハウジングに回転可能に装着されるモータフランジを備え、モータフランジの軸芯が、第１の回転部材の軸芯に対して平行で、且つ第１の回転部材の軸芯から所定寸法だけ離れているので、モータフランジを回転させることによって、第１の回転部材の位置を変更してバックラッシュを適正値に調整することができる。
【００５９】
また、（４）の電動パワーステアリング装置によれば、第１の回転部材がアシストモータの回転軸に同軸に配置された入力ギアであり、第２の回転部材が入力ギアの回転動力を受ける出力ギアであるので、モータフランジを回転させることにより、入力ギアの軸心が、モータフランジの回りで回転されて入力ギアの軸芯の間隔が変動され、バックラッシュを適正値に調整することができる。この構成により、噛合するギア相互を選択して最適なバックラッシュが得られる組み合わせを探すマッチング等の煩雑な作業をなくし、生産性を向上させることができる。
【００６０】
また、（５）の電動パワーステアリング装置によれば、入力ギアがアシストモータの回転軸に一体に構成されているので、軸受等の部品点数を減少させ、製造コストを低減させることができる。
【００６１】
また、（６）の電動パワーステアリング装置によれば、駆動変換装置が、ボールねじ装置であり、出力ギアが入力ギアの回転動力をボールねじ装置のナットに伝達するものであるので、ボールねじ装置によって、ラック軸を確実に移動させることができる。
【００６２】
また、（７）の電動パワーステアリング装置によれば、駆動変換装置が、ウォームギア減速装置のウォームホイール軸に結合するピニオンとピニオンに噛合するラック軸であり、第１の回転部材がアシストモータの回転軸に結合されたウォームであり、第２の回転部材がウォームに噛合するウォームホイールであるので、モータフランジを回転させることにより、ウォームの軸心とウォームホイールの軸心との間隔を変えてバックラッシュを適正値に調整することができる。この構成により、噛合するギア相互を選択して最適なバックラッシュが得られる組み合わせを探すマッチング等の煩雑な作業をなくし、生産性を向上させることができる。
【００６３】
また、（８）の電動パワーステアリング装置によれば、ウォームがアシストモータの回転軸に一体に構成されているので、軸受等の部品点数を減少させ、製造コストを低減させることができる。
【００６４】
また、（９）の電動パワーステアリング装置によれば、駆動変換装置がボールねじ装置であり、第１の回転部材がアシストモータの回転軸に同軸に配置された駆動プーリであり、第２の回転部材が駆動プーリから駆動ベルトを介して駆動される従動プーリであるので、アシストモータにおける回転軸の回転によって駆動プーリが直接回転されるために、回転軸からの伝達ロスを無くして効率的な動力伝達を行うことができる。従って、製品のばらつきが大きい駆動ベルトにおいても張力の調整が容易で、生産性を向上させることができる。
【００６５】
また、（１０）の電動パワーステアリング装置によれば、駆動プーリがアシストモータの回転軸に一体に構成されているので、軸受等の部品点数を減少させ、製造コストを低減させることができる。
【００６６】
また、（１１）の電動パワーステアリング装置によれば、第１の回転部材を構成する入力ギア及び第２の回転部材を構成する出力ギアから構成される歯車装置が、平歯車、はすば歯車、ウォーム及びウォームホイールを含むいずれかの歯車装置で構成されているので、複雑な歯車装置を用いることなく、比較的安価な装置によって確実な動力伝達を行うことができる。
【００６７】
また、（１２）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、駆動ベルトの張力を調整するための張力調整機構を備え、張力調整機構が、ベルト減速装置の温度が変動したときに駆動ベルトに生ずる張力の変動とは反対の張力の変動を生じさせる材料からなる相殺膨張部を有するので、スプリングのような弾性部材が用いられていないため、アシストモータからの回転は従動プーリまで遅れなく伝達される。このため、ハンドルを切る方向が変化したときでもフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。そして、弾性体を使用しないことを原因とするハウジングの温度上昇に伴う駆動ベルトの張力の増加は、張力調整機構によって相殺されるので、動力伝達がこれにより阻害されることがない。
【００６８】
また、（１３）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、駆動ベルトが、タイミングベルトであるので、タイミングベルトが伸びのない耐久性に富むベルトであるために、長期的な使用に十分耐えうることができる。
【００６９】
また、（１４）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、張力調整機構の相殺膨張部が、ハウジングの材料より線膨張係数が小さい材料であるので、ハウジングの温度が上昇してもハウジングほどの熱膨張をしないため、温度による張力変化を相殺することができる。
【００７０】
また、（１５）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、ハウジング、駆動ベルトの芯線、及び、張力調整機構の相殺膨張部の材料が、それぞれ、アルミニウム、ガラス繊維、及び、セラミックスであるので、これらの材料により、ハウジングの温度が上昇してもハウジングほどの熱膨張をしないため、温度による張力変化を相殺することができる。
【００７１】
また、（１６）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、張力調整機構が、ハウジングに揺動可能に支持されたローラホルダと、ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、テンションローラがベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させてローラホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに先端側には相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えているので、揺動調整部材のねじ込み量を調整することで、その当初の張力を調整することができる。
【００７２】
また、（１７）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、張力調整機構が、ハウジングに固定され、相殺膨張部をなす軸支持枠と、軸支持枠に揺動可能に支持されたローラホルダと、ローラホルダに回転可能に支持されたテンションローラと、テンションローラがベルトを押圧する位置を調整可能とするために、先端を係合させてローラホルダの揺動角度を調整することが可能な揺動調整部材とを備えているので、揺動調整部材のねじ込み量を調整することで、その当初の張力を調整することができる。
【００７３】
また、（１８）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、軸支持枠が、コの字形状をなし、２本の脚にローラホルダが軸支されているので、ローラホルダを安定的に支持することができる。
【００７４】
また、（１９）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、張力調整機構が、駆動プーリを回転可能に支持するとともに、ハウジングに揺動可能に支持されたプーリホルダと、駆動プーリと従動プーリの軸芯間距離を調整可能とするために、先端を係合させてプーリホルダの揺動角度を調整することが可能であるとともに先端側には相殺膨張部を有している揺動調整部材とを備えているので、揺動調整部材によりプーリホルダの姿勢が規制され、プーリホルダの姿勢によって、駆動プーリの位置が異なるため、揺動調整部材のねじ込み量を調整することにより、駆動ベルトの張力を調整することが可能である。
【００７５】
また、（２０）の電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置によれば、揺動調整部材が、ハウジングに設けられた揺動調整用雌ねじ部と螺合するための揺動調整用雄ねじ部を元部に有しているので、ねじの進退によって、揺動調整部材を正確に移動させることができる。
【００７６】
また、（２１）の電動パワーステアリング装置によれば、ベルト減速装置と、ハウジングに回転不能かつ軸方向移動自在に支持され、ステアリングホイールによって回転されるピニオンが噛合するラック歯部とボールねじ機構を構成する雄ねじ部を有するラック軸と、ボールねじ機構の雄ねじ部にボールを介して螺合するとともに従動プーリの回転が伝達されるナットと、ハウジングに支持され、駆動プーリを回転駆動するためのアシストモータと、を備えているので、駆動ベルトの張力を一定に維持するために弾性体を使用しないベルト減速装置を用いた電動パワーステアリング装置によって、アシストモータからの回転が従動プーリまで遅れなく伝達される。このため、ハンドルを切る方向が変化したときでも先に説明したフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。
【００７７】
また、（２２）の電動パワーステアリング装置によれば、アシストモータが、複数のボルトによりハウジングに装着されるモータフランジを備え、モータフランジが、ハウジングに対して一本のボルトを支点として揺動可能であれるので、ボルトを支点としてモータフランジが揺動されることにより、駆動プーリと従動プーリの軸芯間距離を変更させることができるために、駆動ベルトの張力調整を簡単に行うことができる。また、ボルトを支点として用いることにより、部品点数を増やさずに、安価に張力調整機構を構成することができる。
【００７８】
また、（２３）の電動パワーステアリング装置によれば、支点が、駆動プーリと従動プーリとの軸芯を結ぶ線と、駆動プーリの軸芯と支点を結ぶ線とのなす角が９０度以下となる位置に配置されているので、アシストモータによる小さい回動角度に対しても、駆動プーリと従動プーリの軸芯間距離を大きく変更できるとともに、アシストモータの可動域を小さく設定できる。
【００７９】
また、（２４）の電動パワーステアリング装置によれば、アシストモータのハーネス取出し口が、駆動プーリと従動プーリとの軸芯とを結ぶ線と、駆動プーリの軸芯とハーネス取出し口とを結ぶ線のなす角が９０度以下であるので、車体、特にエンジンルーム内の補器類との干渉が懸念される位置に突起状のハーネス取出し口が配置されないようにして、レイアウト性の向上を図ることができる。
【００８０】
また、（２５）の電動パワーステアリング装置によれば、駆動ベルトに所定の張力を付与するアイドラプーリを備えているので、アシストモータの回動による駆動プーリの移動方向が、軸芯間を調整するのに効率の悪い方向であったとしても、張力調整を行うことができる。
【００８１】
また、（２６）の電動パワーステアリング装置によれば、アイドラプーリが、駆動プーリでのベルト巻きつけ角度が大きくなるように配置されているので、駆動ベルトの耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００８２】
以上説明したとおり、この発明は、操舵補助力を供給するモータの回転を減速機構を介してラック軸の軸方向移動に変換して走行車輪を転向させる電動パワーステアリング装置において、モータ軸に結合された第１の回転部材と減速機構の回転部材との軸芯間の距離を変更できるように、モータを装着したモータフランジを、モータの回転軸に設けられた第１の回転部材の軸芯に対して平行で、且つ前記軸芯から所定寸法だけ離れた回転軸の回りに回転可能に保持させた点に特徴があるものである。この構成によれば、第１の回転部材と減速機構の回転部材とがモータ軸に結合された入力ギアとこれに噛合するギアとの場合は、モータフランジを回転させるだけで両ギアの間の間隔を変更することができ、バックラッシュを適正値に調整することができる。
【００８３】
また、第１の回転部材と減速機構の回転部材とがモータ軸に結合されたウォームとこれに噛合するウォームホイールとの場合も、モータフランジを回転させるだけでウォームとウォームホイールとの間の間隔を変更することができ、バックラッシュを適正値に調整することができる。この構成により、噛合するギア相互を選択して最適なバックラッシュが得られる組み合わせを探すマッチング等の繁雑な作業をなくし、生産性を向上させることができる。
【００８４】
さらに、第１の回転部材と減速機構の回転部材とがモータ軸に結合された入力プーリとと出力プーリの場合は、入力プーリと出力プーリとの間に巻き掛けられた伝動ベルトの張力を適正値に調整することができ、製品のばらつきが大きい伝動ベルトにおいても張力の調整が容易で、生産性を向上させることができる。
【００８５】
さらに、この発明によれば、モータ軸と歯車或いはプーリとを一体として組み付けることが可能となるから、軸受等の部品点数を減少させ、製造コストを低減させることができる。
【００８６】
さらに、本発明の電動パワーステアリング装置あるいはそのベルト減速機によると、斜歯が本来備えているスラスト力を低減するようになっているため、駆動プーリ及び被動プーリの各フランジの面と駆動ベルトの端面には、大きな面圧が働かず、これによって斜歯式のベルト減速機に発生するこすれ音及び摩耗を低減することができるという効果を奏する。また、これにより駆動ベルトの耐久性が向上するという効果を奏する。
【００８７】
さらに、本発明のベルト駆動装置及びこれを組み込んだ電動パワーステアリング装置によれば、駆動ベルトの張力を一定に維持するためには弾性体が使用されていないので、アシストモータからの回転は従動プーリまで遅れなく伝達される。このため、これを組み込んだ電動パワーステアリング装置では、ハンドルを切る方向が変化したときでも先に説明したフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。そして、弾性体を使用しないことを原因とするハウジングの温度上昇に伴う駆動ベルトの張力の増加は、張力調整機構によって相殺されるので、動力伝達がこれにより阻害されることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８８】
以下、本発明の各実施形態に係る電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置について図面を参照して詳細に説明する。
【００８９】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置について図１〜図４を参照して詳細に説明する。
【００９０】
第１実施形態の電動パワーステアリング装置１０には、ハウジング１１、ラック軸１２、ベルト減速装置１３、車体取付部１４、ピニオン部１５及びアシストモータ１６が備えられている。
【００９１】
ハウジング１１は、略中央で２分割され、右ハウジング１７、左ハウジング１８からなる２分割構造を備えている。ラック軸１２は、ハウジング１１内で軸方向に移動可能に、しかし、回転は阻止されて、このハウジング１１に支持されている。ラック軸１２の両端は、ハウジング１１の両端から突出している。この両端にはタイロッド等の車輪の向きを変えるための車体側操舵機構が連結される。突出部分はそれぞれカバーベローズ１９、２０で覆われており、両端からハウジング１１内に塵埃が侵入するのを防止している。
【００９２】
ラック軸１２の中央側には、ラック部２１と雄ねじ部２２が軸方向に並んで設けられており、雄ねじ部２２にはナット２３が螺合している。ナット２３は、転がり軸受２４によって回転可能に、しかし軸方向移動に関しては拘束されて、右ハウジング１７内に支持されている。雄ねじ部２２とナット２３の雌ねじ部にはボールが介在しており、これにより、ボールねじ機構が構成されている。
【００９３】
アシストモータ１６は、モータ軸２５を雄ねじ部２２と平行にして左ハウジング１８に設けられている。モータ軸２５には、転がり軸受２６、２７によってそれぞれ右ハウジング１７、左ハウジング１８に支持された駆動プーリ２８が結合される。
【００９４】
従動プーリ２９は、ラック軸１２を貫通するための貫通穴３０（図２に示す）を有しており、その両サイドの転がり軸受３１、３２によって回転可能にハウジング１１に支持されている。この従動プーリ２９とナット２３とはスプライン結合されており、従動プーリ２９の回転がナット２３に伝達されるようになっている。駆動プーリ２８と従動プーリ２９にはそれぞれに第１及び第２の斜歯が形成されており、これらの第１及び第２の斜歯に噛合するための第３の斜歯を有する駆動ベルト３３が２つのプーリ間に掛け渡されて、ベルト減速装置１３が構成されている。各斜歯のねじれ角については後述する。
【００９５】
ピニオン部１５は、ハンドル（ステアリングホイール）からの操舵力が入力される入力軸３４、ピニオン１５ａ及びトルク検出装置１５ｂを備えており、トルク検出装置１５ｂのトーションバーを介して入力軸３４とピニオン１５ａが結合されている。このピニオン１５ａはラック軸１２のラック部２１のラック歯と噛合する。
【００９６】
図３、図４は、それぞれ、駆動プーリ２８の近傍の拡大図、歯面にかかる力の関係を示した説明図である。駆動プーリ２８の両端面には、一対のフランジ３５、３５が設けられている。フランジ３５、３５は、駆動ベルト３３が抜け出ないようにするためのフランジである。なお、一対のフランジは、本実施形態のように、駆動プーリ２８の両端面に設けられてもよく、或いは、従動プーリ２９の両端面に設けられるように構成してもよい。駆動ベルト３３には、ねじれ角βの第３の斜歯（ベルト歯）が内側周上に等間隔で設けられ、駆動プーリ２８、及び、従動プーリ２９には同じくねじれ角βでベルト歯と噛み合う第１及び第２の斜歯が設けられている。
【００９７】
ここで、ねじれ角β、駆動ベルト３３と各プーリとの間の摩擦係数μ、即ち、第１或いは第２の斜歯と第３の斜歯間の摩擦係数μの間には、ｔａｎβ＜μの関係が成り立つようにねじれ角β及び摩擦係数μが選ばれている。このようにβ、μを選ぶことによって、駆動ベルト３３の歯筋方向に発生する力Ｆｓｉｎβよりも摩擦力μＦｃｏｓβの方が大きくなり、駆動ベルト３３が歯筋方向に向かって移動しようとする力が摩擦力によって打ち消される。このため、斜歯の駆動ベルト３３が本来有するデメリット、つまりベルト幅方向への力（スラスト力）が抑えられるため、駆動ベルト３３の端面とフランジ３５、３５の面との間に働く力（面圧）が弱くなる。これによって、こすれ音の発生を低減させることができる。さらに面圧が小さいことから摩耗の発生も低減できるため、ベルトの耐久性を向上させることができる。
【００９８】
このような電動パワーステアリング装置１０の全体的動作は以下のとおりである。ハンドルが操作されると、入力軸３４にその回転が伝達され、トーションバーをねじりながらこれを介してピニオン１５ａを回転させる。ピニオン１５ａの回転はラック軸１２に伝達されラック軸１２は図１の左右軸方向に移動する。
【００９９】
一方、上記トーションバーのねじり量がトルク検出装置１５ｂによって検出される。トルク検出装置１５ｂの出力信号は、不図示の制御装置に入力され、上記アシストモータ１６を回転させる。アシストモータ１６の回転力は、駆動プーリ２８、駆動ベルト３３、従動プーリ２９へと伝達され、ナット２３を回転させる。ナット２３の回転によってラック軸１２は軸方向に移動する。このときの移動方向は上記ピニオン１５ａによって移動する方向と一致しているため、ピニオン１５ａがラック軸１２を動かそうとする力を補助することになる。つまり、ハンドルの回転力は、アシストモータ１６によって補助されることになるため、運転者にはあたかも軽い力でハンドル操作ができるような感じを与えるようになっている。
【０１００】
以上に説明した電動パワーステアリング装置１０のベルト減速装置１３によると、斜歯が本来備えているスラスト力を低減するようになっているため、駆動プーリ２８のフランジ３５、３５の面と駆動ベルト３３の端面には、大きな面圧が働かず、これによって斜歯式のベルト減速装置に発生するこすれ音及び摩耗を低減することができる。また、これにより駆動ベルト３３の耐久性を向上することができる。
【０１０１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図５及び図６を参照して説明する。なお、本実施形態では、ヘリカルギアを使用した歯車減速機構が採用されている。
【０１０２】
第２実施形態の電動パワーステアリング装置４０では、アシストモータ４１がステータ４２及びロータ４３を備え、ロータ４３に固定されたモータ軸４４の一方の端には延長部４５が固定されている。モータ軸４４の延長部４５はモータフランジ４６に保持された軸受４７により支持され、モータ軸４４の他端は、モータハウジング４８に保持された軸受４９により支持され、モータ軸４４は回転自在に支持されている。
【０１０３】
モータハウジング４８とラック軸ハウジング５０との干渉を避けるため、入力ギア５１と出力ギア５２との軸芯間距離は大きく、入力ギア５１と出力ギア５２とは中間ギア５３を介して噛合するように構成されている。
【０１０４】
第１の回転部材を構成する入力ギア５１、中間ギア５３、及び、第２の回転部材を構成する出力ギア５２は、ラック軸ハウジング５０と、ギアハウジング５４、及びボールねじ側のラック軸ハウジング５５とにより構成されたハウジングの内部に保持されている。
【０１０５】
入力ギア５１は、その軸５６及び５７が、それぞれラック軸ハウジング５０に保持された軸受５８及びギアハウジング５４に保持された軸受５９で支持されている。また、入力ギア５１の軸５６の延長部６０はモータ軸４４の延長部４５とスプライン結合ＳＰされている。さらに、入力ギア５１の軸５７を支持する軸受５９の外輪とギアハウジング５４との間には、皿バネ６１が介装され、軸受５９を介して入力ギア５１をモータ側に向けて軸方向に予圧を加え、軸方向のがたつきを防止している。
【０１０６】
中間ギア５３は、その軸６２及び６３が、それぞれラック軸ハウジング５０に保持された軸受６４及びギアハウジング５４に保持された軸受６５で支持されている。さらに、中間ギア５３の軸６２を支持する軸受６４の外輪とラック軸ハウジング５０との間には当板６６が介装され、当板６６をラック軸ハウジング５０に装着されたボルト６７により押圧し、中間ギア５３に軸方向の予圧を加えて軸方向のガタ付きを防止している。
【０１０７】
出力ギア５２は円筒状に形成されており、内部にラック軸６８が貫通している。出力ギア５２の軸方向の両端部外側に形成された軸６９及び７０が、それぞれラック軸ハウジング５０に保持された軸受７１及びギアハウジング５４に保持された軸受７２で支持されており、また、出力ギア５２の円筒状の内面にはスプライン溝７３が形成されている。
【０１０８】
不図示の舵輪軸にピニオンラック機構を介して結合されているラック軸６８には雄ねじ部（螺旋溝）７４が形成され、雄ねじ部７４の外側にはナット７５が配置され、ラック軸６８の雄ねじ部７４とナット７５の雌ねじ部との間には多数のボール７６が嵌挿され、ボールねじ機構７７が構成されている。
【０１０９】
ボールねじ機構７７のナット７５は、ラック軸ハウジング５０の内部に配置された軸受７８により回転自在に支持されている。ナット７５の一方の端の延長部７９の外側にはスプライン凸条８０が形成されており、前記した出力ギア５２の内面に形成されたスプライン溝７３とスプライン結合ＳＰしている。
【０１１０】
以上の構成において、トルク検出装置１５ｂ（図１参照。）により検出された舵輪軸の操舵トルクに基づいて、不図示の制御装置により駆動されたアシストモータ４１の駆動回転力は、入力ギア５１、中間ギア５３、出力ギア５２を経てボールねじ機構７７のナット７５に伝達される。そして、ナット７５の回転によりラック軸６８が軸方向に移動して車輪の向きが変更され、操舵が行なわれる。
【０１１１】
次に、バックラッシュの調整について説明する。入力ギア５１と中間ギア５３との間のバックラッシュの調整は、両ギア間の軸心間隔の調整により行う。即ち、モータフランジ４６の円筒状部材８１は、ラック軸ハウジング５０の円筒状凹部８２に回転可能に嵌合している。また、モータフランジ４６は、その内部に配置された軸受４７によりモータ軸４４を支持しているが、そのモータ軸４４及び入力ギア５１の軸芯Ａ１と、モータフランジ４６の外部に形成された円筒状部材８１の軸Ａ２とは、図６に示すように寸法ｓだけ偏心している。
【０１１２】
このため、モータフランジ４６の円筒状部材８１を円筒状凹部８２に装着した状態で回転させると、モータ軸４４及び入力ギア５１の軸心Ａ１は、モータフランジ４６の円筒状部材８１の軸心Ａ２の回りに回転し、中間ギア５３の軸芯Ｂに対する入力ギア５１の軸芯Ａ１の間隔Ｔが変動され、入力ギア５１と中間ギア５３との噛み合いの深さが変わるので、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１１３】
中間ギア５３と出力ギア５２とのバックラッシュの調整は、仕上がり寸法のマッチング、即ち、中間ギア５３と出力ギア５２との仕上がり寸法を測定し、最適のバックラッシュ量が得られる中間ギア５３と出力ギア５２との組み合わせを選択してバックラッシュの調整を行うものとする。
【０１１４】
以上に説明した電動パワーステアリング装置４０によれば、マッチングにより最適のバックラッシュが得られる中間ギア５３と出力ギア５２とを決定すれば、後はモータフランジ４６を回転させるだけで入力ギア５１と中間ギア５３とのバックラッシュの調整を行うことができる。
【０１１５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図７を参照して説明する。なお、この実施形態でもヘリカルギアを使用した歯車減速機構が採用されている。また、図７のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図は、図６に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１１６】
第３実施形態における第２実施形態との相違点は、モータ軸４４と入力ギア５１とが一体に構成され、３個の軸受４９、４７及び５９で保持されている点、入力ギア５１の軸端部に装着したナット９１で軸受５９の内輪を押圧し、軸受４７と軸受５９に予圧を加えて軸方向のガタ付きを防止している点である。その他の構成は第２実施形態のものと同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１７】
第３実施形態の電動パワーステアリング装置９０においては、バックラッシュの調整も、第２実施形態と同じで、モータフランジ４６の円筒状部材８１をラック軸ハウジング５０の円筒状凹部８２に装着した状態で回転させると、モータ軸４４及び第１の回転部材を構成する入力ギア５１の軸心Ａ１は、モータフランジ４６の円筒状部材８１の軸心Ａ２の回りに回転し、中間ギア５３の軸芯Ｂに対する入力ギア５１の軸芯Ａ１の間隔Ｔが変化し（図６参照）、入力ギア５１と中間ギア５３との噛み合いの深さが変わるので、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１１８】
中間ギア５３と出力ギア５２とのバックラッシュの調整は、仕上がり寸法のマッチング、即ち、中間ギア５３と出力ギア５２との仕上がり寸法を測定し、最適のバックラッシュ量が得られる中間ギア５３と出力ギア５２との組み合わせを選択してバックラッシュの調整を行う。
【０１１９】
以上に説明した電動パワーステアリング装置９０によれば、中間ギア５３と出力ギア５２とのマッチングにより最適のバックラッシュが得られるギアの組み合わせを決定すれば、後はモータフランジ４６を回転させるだけで入力ギア５１と中間ギア５３とのバックラッシュの調整を行うことができる。
【０１２０】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図８を参照して説明する。なお、本実施形態でもヘリカルギアを使用した歯車減速機構が採用されている。また、図８のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図は、図６に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１２１】
第４実施形態における第２実施形態との相違点は、モータ軸４４と入力ギア５１とが一体に構成され、２個の軸受４９、５９で保持されている点、軸受５９を４点接触玉軸受として、軸方向のガタ付きを防止している点である。その他の構成は第２実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
第４実施形態の電動パワーステアリング装置１００においては、バックラッシュの調整も、第２実施形態と同じで、モータフランジ４６の円筒状部材８１をラック軸ハウジング５０の円筒状凹部８２に装着した状態で回転させると、モータ軸４４及び第１の回転部材を構成する入力ギア５１の軸心Ａ１は、モータフランジ４６の円筒状部材８１の軸心Ａ２の回りに回転し、中間ギア５３の軸芯Ｂに対する入力ギア５１の軸芯Ａ１の間隔Ｔが変化し（図６参照）、入力ギア５１と中間ギア５３との噛み合いの深さが変わるので、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１２３】
中間ギア５３と出力ギア５２とのバックラッシュの調整は、仕上がり寸法のマッチング、即ち、中間ギア５３と出力ギア５２との仕上がり寸法を測定し、最適のバックラッシュ量が得られる中間ギア５３と出力ギア５２との組み合わせを選択してバックラッシュの調整を行う。
【０１２４】
以上に説明した電動パワーステアリング装置１００によれば、中間ギア５３と出力ギア５２とのマッチングにより最適のバックラッシュが得られるギアの組み合わせを決定すれば、後はモータフランジ４６を回転させるだけで入力ギア５１と中間ギア５３とのバックラッシュの調整を行うことができる。
【０１２５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図９及び図１０を参照して説明する。なお、本実施形態では、ウォーム及びウォームホイールを使用したウォームギア減速機構が採用されている。
【０１２６】
第５実施形態の電動パワーステアリング装置１１０においては、アシストモータ１１１はステータ１１２及びロータ１１３を備え、ロータ１１３に固定されたモータ軸１１４の一方の端には延長部１１５が固定されている。モータ軸１１４の延長部１１５はモータフランジ１１６に保持された軸受１１７により支持され、モータ軸１１４の他端は、モータハウジング１１８に保持された軸受１１９により支持され、モータ軸１１４は回転自在に支持されている。
【０１２７】
図１０を参照すると、ウォーム１２０、及びウォームホイール１２１は、ラック軸ハウジング１２２と操舵軸ハウジング１２３とから構成されるハウジングの内部に保持されている。ラック軸ハウジング１２２には、ウォームホイール１２１が取り付けられている操舵軸１２４の延長部に形成されたピニオン１２５と、ピニオン１２５に噛合するラック軸１２６が収納されているほか、モータフランジ１１６が回転自在に装着されている。この構成は後で説明するバックラッシュの調整に関連する。
【０１２８】
ウォーム１２０の軸１２８及び軸１２９は、モータフランジ１１６に保持された軸受１３０及び軸受１３１で支持されており、ウォーム１２０の軸１２８及び軸１２９と軸受１３０及び軸受１３１との間にはゴムダンパー１３２、１３３が介装され、ウォームホイール１２１からウォーム１２０に伝達された軸方向の衝撃を緩和するほか、軸方向のがたつきを防止している。
【０１２９】
モータ軸１１４の延長部１１５とウォーム１２０の軸１２８とはスプライン結合ＳＰされている。
【０１３０】
以上の構成において、トルク検出装置１５ｂ（図１参照。）により検出された舵輪軸の操舵トルクに基づいて、不図示の制御装置により駆動されたアシストモータ１１１の駆動回転力は、ウォーム１２０、ウォームホイール１２１、ピニオン１２５を経てラック軸１２６に伝達され、ラック軸１２６が軸方向に移動して車輪の向きが変更され、操舵が行なわれる。
【０１３１】
次に、ウォーム１２０とウォームホイール１２１との間のバックラッシュの調整について説明する。モータフランジ１１６の円筒状部材１３４は、ラック軸ハウジング１２２の円筒状凹部１３５に回転可能に嵌合している。また、モータフランジ１１６は、その内部に配置された軸受１３０及び１３１によりウォーム１２０の軸１２８及び軸１２９を支持しているが、そのウォーム１２０の軸１２８及び軸１２９の軸芯Ａ１と、モータフランジ１１６の外部に形成された円筒状部材１３４の軸芯Ａ２とは、図１０に示すように寸法ｓだけ偏心している。
【０１３２】
このため、モータフランジ１１６の円筒状部材１３４をラック軸ハウジング１２２の円筒状凹部１３５に装着した状態で回転させると、ウォーム１２０の軸芯Ａ１はモータフランジ１１６の円筒状部材１３４の軸芯Ａ２の回りに回転し（図１０参照）、ウォーム１２０の軸心とウォームホイール１２１の軸心との間隔が変動して噛み合いの深さが変わるから、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１３３】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１１を参照して説明する。なお、本実施形態でもウォーム及びウォームホイールを使用したウォームギア減速機構が採用されている。また、図１１のＸ−Ｘ線に沿った断面図は、図１０に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１３４】
第６実施形態における第５実施形態との相違点は、モータ軸１１４とウォーム１２０が一体に構成され、モータハウジング１１８に保持された軸受１１９、モータフランジ１１６に保持された軸受１３０と軸受１３１の３個に軸受で支持されており、ウォーム１２０の軸端に設けたナット１４１で軸受１３０及び軸受１３１に予圧し、軸方向のがたつきを防止している点である。その他の構成は第５実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３５】
第６実施形態の電動パワーステアリング装置１４０においては、バックラッシュの調整も、第５実施形態と同じで、モータフランジ１１６の円筒状部材１３４をラック軸ハウジング１２２の円筒状凹部１３５に装着した状態で回転させると、ウォーム１２０の軸芯Ａ１はモータフランジ１１６の円筒状部材１３４の軸芯Ａ２の回りに回転し（図１０参照）、ウォーム１２０の軸心とウォームホイール１２１の軸心との間隔が変動して噛み合いの深さが変わるから、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１３６】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１２を参照して説明する。なお、本実施形態でもウォーム及びウォームホイールを使用したウォームギア減速機構が採用されている。また、図１２のＸ−Ｘ線に沿った断面図は、図１０に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１３７】
第７実施形態における第５実施形態との相違点は、モータ軸１１４とウォーム１２０が一体に構成され、モータハウジング１１８に保持された軸受１１９、モータフランジ１１６に保持された軸受１３１の２個に軸受で支持されており、軸受１３１を４点接触の玉軸受として軸方向のがたつきを防止している点である。その他の構成は第５実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３８】
第７実施形態の電動パワーステアリング装置１５０においては、バックラッシュの調整も、第５実施形態と同じで、モータフランジ１１６の円筒状部材１３４をラック軸ハウジング１２２の円筒状凹部１３５に装着した状態で回転させると、ウォーム１２０の軸１２８及び軸１２９の軸芯Ａ１は、モータフランジ１１６の円筒状部材１３４の軸芯Ａ２回りに回転し、ウォーム１２０の軸心とウォームホイール１２１の軸心との間隔が変動して噛み合いの深さが変わるから、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１３９】
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１３及び図１４を参照して説明する。なお、本実施形態では鼓形ウォーム及びウォームホイールを使用したウォームギア減速機構が採用されている。
【０１４０】
第８実施形態における電動パワーステアリング装置１６０では、アシストモータ１６１はステータ１６２及びロータ１６３を備え、ロータ１６３に固定されたモータ軸１６４の一方の端には延長部１６５が固定されている。モータ軸１６４の延長部１６５はモータフランジ１６６に保持された軸受１６７により支持され、モータ軸１６４の他端は、モータハウジング１６８に保持された軸受１６９により支持され、モータ軸１６４は回転自在に支持されている。
【０１４１】
第８実施形態の電動パワーステアリング装置１６０は、図１４を参照すると、鼓形ウォーム１７０、及びウォームホイール１７１は、ラック軸ハウジング１７２と操舵軸ハウジング１７３とから構成されるハウジングの内部に保持されている。ラック軸ハウジング１７２には、ウォームホイール１７１が取り付けられている操舵軸１７４の延長部に形成されたピニオン１７５と、ピニオン１７５に噛合するラック軸１７６が収納されているほか、モータフランジ１６６が回転自在に装着されている。この構成は後で説明するバックラッシュの調整に関連する。
【０１４２】
モータ軸１６４の延長部１６５と鼓形ウォーム１７０の軸１７８とはスプライン結合ＳＰされている。
【０１４３】
以上の構成において、トルク検出装置１５ｂ（図１参照。）により検出された舵輪軸の操舵トルクに基づいて、不図示の制御装置により駆動されたアシストモータ１６１の駆動回転力は、鼓形ウォーム１７０、ウォームホイール１７１、ピニオン１７５を経てラック軸１７６に伝達され、ラック軸１７６が軸方向に移動して車輪の向きが変更され、操舵が行なわれる。
【０１４４】
鼓形ウォーム１７０とウォームホイール１７１との間のバックラッシュの調整について説明する。モータフランジ１６６の円筒状部材１７９は、ラック軸ハウジング１７２の円筒状凹部１８０に回転可能に嵌合している。また、モータフランジ１６６は、その内部に配置された軸受１８１及び軸受１８２により鼓形ウォーム１７０の軸１７８及び軸１８３を支持しているが、その鼓形ウォーム１７０の軸１７８及び軸１８３の軸心Ａ１と、モータフランジ１６６の外部に形成された円筒状部材１７９の軸心Ａ２とは、図１４に示すように寸法ｓだけ偏心している。
【０１４５】
このため、モータフランジ１６６の円筒状部材１７９をラック軸ハウジング１７２の円筒状凹部１８０に装着した状態で回転させると、鼓形ウォーム１７０の軸１７８及び軸１８３の軸心Ａ１は、モータフランジ１６６の円筒状部材１７９の軸心Ａ２の回りに回転し、鼓形ウォーム１７０の軸心とウォームホイール１７１の軸心との間隔が変動して噛み合いの深さが変わり、バックラッシュの調整を行うことができる。
【０１４６】
（第９実施形態）
次に、本発明の第９実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１５及び図１６を参照して説明する。なお、本実施形態では駆動ベルトを使用したベルト減速装置が採用されている。また、舵輪軸、ピニオンラック機構、及びボールねじ機構については、第２実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１４７】
第９実施形態の電動パワーステアリング装置１９０は、アシストモータ１９１がステータ１９２及びロータ１９３を備え、ロータ１９３に固定されたモータ軸１９４の一方の端には延長部１９５が固定されている。モータ軸１９４の延長部１９５はモータフランジ１９６に保持された軸受１９７により支持され、モータ軸１９４の他端は、モータハウジング１９８に保持された軸受１９９により支持され、モータ軸１９４は回転自在に支持されている。モータフランジ１９６の端面にはモータフランジ蓋２００が取付けられている。これは、後述する駆動ベルト２０１の装着を容易にするためである。
【０１４８】
駆動プーリ２０２、及び従動プーリ２０３は、ラックハウジング２０４とプーリハウジング２０５、及びボールねじ側のラックハウジング２０６とにより構成されるハウジングの内部に保持されている。
【０１４９】
駆動プーリ２０２は、その軸２０７及び軸２０８が、それぞれラックハウジング２０４に保持された軸受２０９及びプーリハウジング２０５に保持された軸受２１０で支持されている。また、駆動プーリ２０２の軸２０７の延長部２１１はモータ軸１９４の延長部１９５とスプライン結合ＳＰされている。
【０１５０】
従動プーリ２０３は円筒状に形成されており、内部にラック軸６８が貫通している。従動プーリ２０３の軸方向の両端部外側に形成された軸２１２及び軸２１３が、それぞれラックハウジング２０４に保持された軸受２１４及びプーリハウジング２０５に保持された軸受２１５で支持されており、また、従動プーリ２０３の円筒状の内面にはスプライン溝２１６が形成されている。
【０１５１】
図１６に示すように、モータフランジ１９６の内側の一部（駆動ベルト２０１により囲まれる部分）は切り欠かれて駆動ベルト２０１の通路として開放されており、駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に駆動ベルト２０１が巻き掛けられ、駆動プーリ２０２の回転が駆動ベルト２０１を介して従動プーリ２０３に伝達される。
【０１５２】
駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に駆動ベルト２０１を巻き掛けるときは、ラックハウジング２０４からプーリハウジング２０５を外し、モータフランジ１９６の端面のモータフランジ蓋２００を外すことで、駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に駆動ベルト２０１を巻き掛けることができる。
【０１５３】
不図示の舵輪軸とピニオンラック機構を介して結合されているラック軸６８には雄ねじ部７４が形成され、雄ねじ部７４の外側にはナット７５が配置され、ラック軸６８の雄ねじ部７４とナット７５の雌ねじ部との間には多数のボール７６が嵌挿され、ボールねじ機構７７が構成されている。
【０１５４】
ボールねじ機構７７のナット７５は、ラックハウジング２０６の内部に配置された軸受７８により回転自在に支持されている。ナット７５の一方の端の延長部の外側にはスプライン凸条８０が形成されており、前記した従動プーリ２０３の内面に形成されたスプライン溝２１６とスプライン結合ＳＰしている。
【０１５５】
以上の構成において、トルク検出装置１５ｂ（図１参照。）により検出された舵輪軸の操舵トルクに基づいて、不図示の制御装置により駆動されたアシストモータ１９１の駆動回転力は、駆動プーリ２０２、従動プーリ２０３を経てボールねじ機構７７のナット７５に伝達される。そして、ナット７５の回転によりラック軸６８が軸方向に移動して車輪の向きが変更され、操舵が行なわれる。
【０１５６】
次に、駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に巻き掛けられた駆動ベルト２０１の張力の調整について説明する。駆動ベルトを使用した減速機構では、駆動ベルトの張力を適正範囲に設定する必要があるが、駆動ベルトは歯車よりも製品のばらつきが大きいため、駆動ベルトとプーリのマッチングにより駆動ベルトの張力を適正範囲に設定することは困難であり、又、組み立て作業の面からも、入力プーリと出力プーリの軸芯間距離の調整が可能な構成が必要とされる。
【０１５７】
駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に巻き掛けられた駆動ベルト２０１の張力の調整は、以下の構成により行う。即ち、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７は、ラックハウジング２０４の円筒状凹部２１８に回転可能に嵌合している。また、モータフランジ１９６は、その内部に配置された軸受２０９により駆動プーリ２０２を支持しているが、その駆動プーリ２０２の軸芯Ａ１と、モータフランジ１９６の外部に形成された円筒状部材２１７の軸芯Ａ２とは、図１６に示すように寸法ｓだけ偏心している。
【０１５８】
このため、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７をラックハウジング２０４の円筒状凹部２１８に装着した状態で回転させると、駆動プーリ２０２の軸芯Ａ１は、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７の軸芯Ａ２の回りに回転し、従動プーリ２０３に対する駆動プーリ２０２の軸芯間距離Ｔが変わり、駆動ベルト２０１の張力の調整を行うことができる。
【０１５９】
（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１７を参照して説明する。なお、本実施形態では駆動ベルトを使用したベルト減速装置が採用されている。また、図１７のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った断面図は、図１６に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１６０】
第１０実施形態の電動パワーステアリング装置２２０における第９実施形態との相違点は、モータ軸１９４と駆動プーリ２０２とが一体に構成され、３個の軸受１９９、軸受１９７及び軸受２１０で保持されている点である。その他の構成は第９実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１６１】
駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に巻き掛けられた駆動ベルト２０１の張力の調整も、第９実施形態と同じで、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７をラックハウジング２０４の円筒状凹部２１８に装着した状態で回転させると（図１６参照）、駆動プーリ２０２の軸芯Ａ１はモータフランジ１９６の円筒状部材２１７の軸芯Ａ２の回りに回転し、従動プーリ２０３に対する駆動プーリ２０２の軸芯間距離Ｔが変わり、駆動ベルト２０１の張力の調整を行うことができる。
【０１６２】
（第１１実施形態）
次に、本発明の第１１実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１８を参照して説明する。なお、本実施形態では駆動ベルトを使用したベルト減速装置が採用されている。また、図１８のＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った断面図は、図１６に示すものと同じになるので、図示を省略する。
【０１６３】
第１１実施形態の電動パワーステアリング装置２３０における第９実施形態との相違点は、モータ軸１９４と駆動プーリ２０２とが一体に構成され、２個の軸受１９９、２１０で保持されている点である。その他の構成は第９実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１６４】
駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に巻き掛けられた駆動ベルト２０１の張力の調整も、第９実施形態と同じで、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７をラックハウジング２０４の円筒状凹部２１８に装着した状態で回転させると（図１６参照）、駆動プーリ２０２の軸芯Ａ１はモータフランジ１９６の円筒状部材２１７の軸芯Ａ２の回りに回転し、従動プーリ２０３に対する駆動プーリ２０２の軸芯間距離Ｔが変わり、駆動ベルト２０１の張力の調整を行うことができる。
【０１６５】
（第１２実施形態）
次に、本発明の第１２実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図１９〜図２２を参照して説明する。なお、本実施形態では駆動ベルトを使用したベルト減速装置が採用されている。
【０１６６】
第１２実施形態の電動パワーステアリング装置２４０における第１０実施形態との相違点は、モータフランジ１９６の外側が開放されている点である。その他の構成は第１０実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１６７】
電動パワーステアリング装置２４０では、モータ軸１９４と駆動プーリ２０２とが一体に構成され、３個の軸受１９９、１９７、２１０で保持されている。
【０１６８】
図２０に示すように、モータフランジ１９６の外側の大部分（駆動ベルト２０１により囲まれる部分の外側に位置する部分）は切り欠かれて駆動ベルト２０１の通路として開放されており、駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に駆動ベルト２０１が巻き掛けられ、駆動プーリ２０２の回転が駆動ベルト２０１を介して従動プーリ２０３に伝達される。
【０１６９】
駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に巻き掛けられた駆動ベルト２０１の張力の調整も、第１０実施形態と同じで、モータフランジ１９６の円筒状部材２１７をラックハウジング２０４の円筒状凹部２１８に装着した状態で回転させると、駆動プーリ２０２の軸芯Ａ１はモータフランジ１９６の円筒状部材２１７の軸芯Ａ２の回りに回転し、従動プーリ２０３に対する駆動プーリ２０２の軸芯間距離Ｔが変わり、駆動ベルト２０１の張力の調整を行うことができる。
【０１７０】
図２１、図２２に示すように、駆動プーリ２０２と従動プーリ２０３との間に駆動ベルト２０１を巻き掛けるときは、まず、モータフランジ１９６にアシストモータ１９１を取り付け、その駆動プーリ２０２に駆動ベルト２０１を巻き掛ける。次に、ラックハウジング２０４からプーリハウジング２０５を外し、従動プーリ２０３に駆動ベルト２０１を巻き掛け、ラックハウジング２０４にプーリハウジング２０５を装着し、プーリハウジング２０５にモータフランジ１９６を固定すればよい。
【０１７１】
電動パワーステアリング装置２４０によれば、アシストモータ１９１と駆動ベルト２０１を取り付けたモータフランジ１９６を分解すること無く、プーリハウジング２０５に取り付けることができ、また、モータフランジ１９６の端部にフランジ蓋を設ける必要がなく、部品点数を削減し、組立工数を減らすことができる。
【０１７２】
（第１３実施形態）
次に、本発明の第１３実施形態に係る電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置について図２３〜図２５を参照して説明する。
【０１７３】
第１３実施形態の電動パワーステアリング装置２５０は、ハウジング２５１、ラック軸２５２、ナット２５３、アシストモータ２５４を備えている。
【０１７４】
ラック軸２５２は、ハウジング２５１に回転不能かつ軸方向（図２３で上下方向）に移動自在に支持されており、ハンドル（ステアリングホイール）によって回転されるピニオン１５ａ（図１参照。）が噛合するラック歯を有するラック部２１（図１参照。）とボールねじ機構を構成する雄ねじ部２５５を備えている。
【０１７５】
上記雄ねじ部２５５には、ナット２５３の雌ねじ部がナットを介して螺合しており、このナット２５３は軸受２５６によってハウジング２５１に対して回転可能にかつ軸方向不動に支持されている。雄ねじ部２５５とナット２５３の雌ねじ部との間には循環するボールが介在しており、これによってボールねじ機構が構成されている。アシストモータ２５４を回転させると、この回転は次に説明する電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置２５７を介してナット２５３に伝達され、これによって、ラック軸２５２が軸方向に移動する。
【０１７６】
ベルト減速装置２５７は、駆動プーリ２５８、従動プーリ２５９、駆動ベルト２６０、張力調整機構２６１を備えている。アシストモータ２５４のモータ軸に設けられた駆動プーリ２５８とハウジングに回転自在かつ軸方向移動不能に支持された従動プーリ２５９との間には、駆動ベルト２６０が掛け渡されており、アシストモータ２５４の回転が従動プーリ２５９に伝達されるようになっている。駆動ベルト２６０の芯線にはガラス繊維が材料として使用されている。なお、この例では駆動ベルト２６０には確動ベルトあるいはタイミングベルトと呼ばれている内側に歯が形成されたベルトが使用されている。したがって、駆動プーリ２５８及び従動プーリ２５９の外側にはこの歯と噛合する歯が形成されている。
【０１７７】
従動プーリ２５９には、貫通穴２６２が設けられており、この貫通穴２６２をラック軸２５２が貫通している。また、従動プーリ２５９は軸受２６３、２６３によってハウジング２５１に対して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されている。従動プーリ２５９の一方のサイド（図２３で下側）にはスプライン溝２６４が形成されており、雌ねじ２５３に形成されたスプライン凸条２６５とスプライン結合をしている。このスプライン結合によって、従動プーリ２５９の回転のみがナット２５３に伝達される。
【０１７８】
この第１３実施形態の張力調整機構２６１は、ローラホルダ２６６、テンションローラ２６７、係合部２６８、揺動調整部材２６９が備えられている。ローラホルダ２６６は、テンションローラ２６７を両側から側板２７０によって挟持しており、この側板２７０にはテンションローラ２６７を回転自在に支持するためのローラ軸２７１が設けられている。ローラ軸２７１はハウジング２５１に設けられた凹部の底面で抜けが防止されている。
【０１７９】
ローラホルダ２６６の中央近傍には、揺動軸２７２が設けられており、この揺動軸２７２はハウジング２５１の凹部で軸支されている。ローラホルダ２６６のテンションローラ２６７との反対側には、係合部２６８を備えている。
【０１８０】
なお、ハウジング２５１は、図２３に示されるように、上部分ａと下部分ｂとからなる分割構造を有しており、従動プーリ２５９及び揺動軸２７２の両端は、それぞれ上部分ａと下部分ｂとで支持される。この構造は組み立てを考慮したものである。
【０１８１】
揺動調整部材２６９は軸状の調整部材であって、元部には揺動調整用の雄ねじ部２７３を、先端側には相殺膨張部２７４を備えている。ハウジング２５１（下部分ｂ）には、上記係合部２６８に向かって外から貫通孔が形成されており、この貫通孔の外側開口部近傍には揺動調整用の雌ねじ部が形成されている。揺動調整部材２６９の雄ねじ部２７３がこの雌ねじ部に螺合している。
【０１８２】
雄ねじ部２７３の外側には固定ナット２７５が螺合しており、雄ねじ部２７３を回転させて相殺膨張部２７４の先端内側の位置を調整した後、この固定ナット２７５によって緩み止めされる。相殺膨張部２７４にはゴム等の弾性体でできたシールリングが嵌合しており、ハウジング２５１の外部から泥水などの塵埃が侵入するのを防止している。相殺膨張部２７４の先端は、ローラホルダ２６６の係合部２６８と当接し、ローラホルダ２６６の姿勢（揺動軸２７２回りの傾き）が規制される。ローラホルダ２６６の姿勢によって、テンションローラ２６７が駆動ベルト２６０を押し込む量が決定されるので、揺動調整部材２６９のねじ込み量を調整することにより、駆動ベルト２６０の張力を調整することが可能である。
【０１８３】
ハウジング２５１は通常アルミニウムなどの金属を材料としているが、相殺膨張部２７４は、ハウジング２５１とは異なる線膨張係数を有する、例えば、ハウジングの材料より線膨張係数の小さいセラミックスなどの、材料からできている。いま、ハウジング２５１の線膨張係数、相殺膨張部２７４の線膨張係数をそれぞれα、βとし、相殺膨張部２７４の長さ、揺動軸２７２と相殺膨張部２７４の軸線間の距離、及び、揺動軸２７２とローラ軸２７１との中心距離を、それぞれ、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３とする（図２５）。また、温度変化によるベルト張力の変動を相殺するために必要とされるテンションローラ２６７の移動量をδとすると、
δ＝（α−β）×Ｌ１×（Ｌ３／Ｌ２）
で表すことができる。したがって、相殺膨張部２７４の材質（線膨張係数β）、相殺膨張部２７４の長さＬ１、及び、ローラホルダにおけるレバー比（Ｌ３／Ｌ２）を選択あるいは設定することで、必要な移動量δを得ることができる。
【０１８４】
本実施形態のベルト減速装置２５７及びこれを組み込んだ電動パワーステアリング装置２５０は以下のように動作する。ハンドル（ステアリングホイール）が操作されると、例えばハンドルとピニオン１５ａ（図１参照。）の間に設けられたトルク検出装置１５ｂ（図１参照。）がハンドルの回転を検知する。この検知信号を受けてアシストモータ２５４が回転するので、駆動プーリ２５８が回転し、この回転は駆動ベルト２６０を介して従動プーリ２５９に伝達される。従動プーリ２５９の回転は、スプライン結合を介してナット２５３に伝達される。
【０１８５】
ナット２５３は軸方向に移動不能に軸受２５６によって支持されており、ラック軸２５２も回転不能であるため、ラック軸２５２自体が図２３で見て上あるいは下に移動する。ラック軸２５２の回転は上記ピニオン１５ａを回転させ、上記トルクが減少する方向にラック軸２５２を移動させる。この動きは、同時に自動車本体の操舵装置に伝達されるので、自動車の進行方向が変更される。
【０１８６】
駆動ベルト２６０は、張力調整機構２６１、つまり、揺動調整部材２６９のねじ込み量を調整することで、その当初の張力が調整される。自動車の走行につれて、ベルト減速装置２５７の温度が上昇しても、テンションローラ２６７の位置が相殺膨張部２７４とハウジング２５１の線膨張係数の違いによって自動調整され、駆動ベルトの張力は実質的に一定の値に維持される。
【０１８７】
また、張力調整機構２６１には、スプリングのような弾性部材が用いられていないため、従動プーリ２５９の回転方向が変化しても、テンションローラ２６７の位置は回転方向の影響を受けることがない。このため、これを組み込んだ電動パワーステアリング装置２５０では、ハンドルを切る方向が変化したときでも先に説明したフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。そして、弾性体を使用しないことを原因とするハウジングの温度上昇に伴う駆動ベルトの張力の増加は、張力調整機構によって相殺されるので、動力伝達がこれにより阻害されることがない。
【０１８８】
（第１４実施形態）
次に、本発明の第１４実施形態に係る電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置について図２６及び図２７を参照して説明する。
【０１８９】
第１４実施形態の電動パワーステアリング装置２８０における第１３実施形態との相違点は、第１３実施形態がローラホルダ２６６の揺動軸２７２がハウジング２５１に直接軸支されているのに対し、第１４実施形態ではこの揺動軸２７２が軸支持枠２８１に支持されている点である。その他の構成は第１３実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１９０】
図２６及び図２７に示されるように、軸支持枠２８１はコの字形状をしており、ハウジング２５１の内部凹所２８２内に固定ねじ２８３によって固定されている。揺動軸２７２はこの軸支持枠２８１の２本の脚に軸支されている。
【０１９１】
軸支持枠２８１は、それ自体が相殺膨張部となっておりハウジング２５１とは異なる線膨張係数を有するセラミックスなどの材料からできている。軸支持枠２８１のセラミックスはハウジング２５１の温度が上昇してもハウジング２５１ほどの熱膨張をしないため、揺動軸２７２と駆動プーリ２５８との距離Ｌが相対的に大きくなる。ローラ軸２７１も揺動軸２７２と連動して動くため、温度による張力変化を相殺することができる。なお、揺動調整部材２６９には第１３実施形態と同様に相殺膨張部２７４を備えていてもよいが、雄ねじ部と同じ材料でこれと一体とすることも可能である。
【０１９２】
第１３実施形態と同様、張力調整機構２６１及び軸支持枠２８１には、スプリングのような弾性部材が用いられていないため、従動プーリ２５９の回転方向が切り換っても、テンションローラ２６７の位置は回転方向の影響を受けることがない。このため、これを組み込んだ電動パワーステアリング装置２８０では、ハンドルを切る方向が変化したときでも先に説明したフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。そして、弾性体を使用しないことを原因とするハウジングの温度上昇に伴う駆動ベルトの張力の増加は、張力調整機構によって相殺されるので、動力伝達がこれにより阻害されることがない。
【０１９３】
（第１５実施形態）
次に、本発明の第１５実施形態に係る電動パワーステアリング装置用ベルト減速装置及び電動パワーステアリング装置について図２８及び図２９を参照して説明する。
【０１９４】
第１３実施形態、第１４実施形態では、張力調整機構２６１がローラホルダ２６６を揺動させ、ローラホルダ２６６に設けられたテンションローラ２６７を駆動ベルト２６０に押し付けることにより、ベルト張力を調整していた。一方、本実施形態の電動パワーステアリング装置２９０では、張力調整機構２６１が、このようなローラホルダ２６６、テンションローラ２６７を備えずに、駆動プーリ２５８の位置を変更することによって駆動ベルト２６０の張力を調整するようになっている点である。その他の構成は第１３及び第１４実施形態と同じであるから、同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１９５】
アシストモータ２５４、駆動プーリ２５８は、プーリホルダ２９１に支持されている。プーリホルダ２９１は、おおよそＬ字状の形状を備えており、中央角部近傍に上記駆動プーリ２５８を支持するプーリ軸受２９２が設けられている。プーリホルダ２９１の２本脚の一つは、プーリホルダ２９１を揺動自在とするため、揺動軸２９３によって支持されており、他方の脚には係合部２９４が形成されている。
【０１９６】
第１３実施形態、第１４実施形態と同様に、揺動調整部材２６９は軸状の調整部材であって、元部には揺動調整用雄ねじ部２７３を、先端側には相殺膨張部２７４を備えている。ハウジング２５１（下部分ｂ）には、上記係合部２９４に向かって外から貫通孔が形成されており、この貫通孔の外側開口部近傍には揺動調整用雌ねじ部２５１ａが形成されている。揺動調整部材２６９の雄ねじ部２７３がこの雌ねじ部２５１ａに螺合している。
【０１９７】
雄ねじ部２７３の外側には固定ナット２７５が螺合しており、雄ねじ部２７３を回転させて相殺膨張部２７４の先端内側の位置を調整した後、この固定ナット２７５によって緩み止めされる。相殺膨張部２７４にはゴム等の弾性体でできたシールリングが嵌合しており、ハウジング２５１の外部から泥水などの塵埃が侵入するのを防止している。相殺膨張部２７４の先端は、プーリホルダ２９１の係合部２９４と当接し、プーリホルダ２９１の姿勢（揺動軸２９３回りの傾き）が規制される。プーリホルダ２９１の姿勢によって、駆動プーリ２５８の位置が異なるため、揺動調整部材２６９のねじ込み量を調整することにより、駆動ベルト２６０の張力を調整することが可能である。
【０１９８】
アシストモータ２５４の取付板２９６は揺動軸を中心とする円弧孔２９７、２９８を有しており、この円弧孔２９７、２９８を通るボルトによって、アシストモータ２５４及び駆動プーリ２５８に僅かな揺動を許すように軽く支持されている。
【０１９９】
電動パワーステアリング装置２９０の温度が上昇し、駆動プーリ２５８と従動プーリ２５９の軸芯間距離は拡大して、張力が増加するような方向にハウジング２５１が膨張すると、ハウジング２５１の膨張量よりも相殺膨張部２７４の膨張量が少ないため、プーリホルダ２９１は揺動軸２９３回りで、時計方向に傾くため、駆動プーリ２５８が従動プーリ２５９側に接近移動する。これによって駆動ベルト２６０の張力が緩むため、上記張力の増加分が相殺される。つまり、駆動ベルト２６０の張力が自動的に一定になるように維持される。
【０２００】
この実施形態においても、駆動ベルト２６０の張力を一定に維持するためには弾性体が使用されていないので、アシストモータ２５４からの回転は従動プーリ２５９まで遅れなく伝達される。このため、これを組み込んだ電動パワーステアリング装置２９０では、ハンドルを切る方向が変化したときでも先に説明したフィーリングの悪さ、つまり、伝達遅れによる引っかかるようなフィーリング、を運転者に与えることがない。
【０２０１】
（第１６実施形態）
次に、本発明の第１６実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図３０及び図３２を参照して説明する。
【０２０２】
本実施形態の電動パワーステアリング装置３００では、アシストモータ３０１は、ステータ３０２及びロータ３０３を備え、ロータ３０３に固定されたモータ軸３０４はモータハウジング３０５に保持された軸受３０６とモータフランジ３０７に保持された軸受３０８により回転自在に支持されている。
【０２０３】
図３１に示されるように、モータハウジング３０５には、ステータ３０２と電気的に接続される電線３０９が外部に引き出されるハーネス取出し口３１０が設けられており、引き出された電線３０９は、不図示の制御回路に接続される。
【０２０４】
また、モータ軸３０４は、軸受３０８からギアハウジング３１１内に延出されており、その先端部には、ベルト減速装置３１２を構成する駆動プーリ３１３が一体に設けられている。
【０２０５】
ベルト減速装置３１２は、駆動プーリ３１３、従動プーリ３１４、駆動ベルト３１５とをギアハウジング３１１内に備えている。アシストモータ３０１のモータ軸３０４に設けられた駆動プーリ３１３とギアハウジング３１１に回転自在かつ軸方向移動不能に支持された従動プーリ３１４との間には、駆動ベルト３１５が掛け渡されており、アシストモータ３０１の回転が従動プーリ３１４に伝達される。なお、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４には、駆動ベルト３１５の内側に形成された歯と噛合する歯が形成されている。
【０２０６】
従動プーリ３１４には、貫通穴３１６が設けられており、この貫通穴３１６をラック軸３１７が貫通している。従動プーリ３１４は、２つの軸受３１８、３１９によってギアハウジング３１１に回転自在かつ軸方向移動不能に支持されている。また、従動プーリ３１４の片側には、スプライン溝３２０が形成されており、ナット３２１に形成されたスプライン凸条３２２とスプライン結合している。このスプライン結合によって、従動プーリ３１４の回転のみがナット３２１に伝達される。
【０２０７】
ラック軸３１７は、ギアハウジング３１１と、ラック軸ハウジング３２３、３２４とにより構成されるハウジング内に、回転不能かつ軸方向に移動自在に保持されている。ラック軸３１７は、ハンドルによって回転されるピニオンが噛合するラック歯を有するラック部２１（図１参照。）とボールねじ機構を構成する雄ねじ部３２５を備えている。
【０２０８】
ナット３２１は、軸受３２６によってハウジングに対して回転可能かつ軸方向不能に支持されている。ナット３２１の内周面に形成された雌ねじ部と雄ねじ部３２５との間には循環するボール３２７が介在されており、これによってボールねじ機構が構成されている。従って、アシストモータ３０１を回転させるとベルト減速装置３１２を介して駆動回転力がナット３２１に伝達され、これによって、ラック軸３１７が軸方向に移動する。
【０２０９】
図３１に示すように、モータフランジ３０７には、ギアハウジング３１１への取付け側に一対のフランジ３２８、３２９が対向配置されており、一対のフランジ３２８、３２９のうちの一方のフランジ３２８にモータフランジ３０７の円周方向に長い長孔３３０が形成されている。そのため、他方のフランジ３２９にボルト３３１を挿通してギアハウジング３１１にねじ込み、一方のフランジ３２８の長孔３３０にボルト３３２を挿通してギアハウジング３１１にねじ込むことにより、ボルト３３１を支点Ｃとしてモータフランジ３０７が揺動可能になっている。支点Ｃを中心としてモータフランジ３０７を揺動することにより、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４の軸芯間距離を変更させることができるために、駆動ベルト３１５の張力調整を簡単に行うことができる。また、ボルト３３１を支点Ｃとして用いることにより、部品点数を増やさずに、安価に張力調整機構を構成することができる。なお、図３１、３２に示されるように、モータフランジ３０７のフランジ３２９及びボルト３３１は、駆動プーリ３１３の側方に配置されているが、図３０では、説明のため駆動プーリ３１３の下方に示している。
【０２１０】
図３２に示すように、支点Ｃは、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４との軸芯を結ぶ線ａ１と、駆動プーリ３１３の軸芯と支点Ｃを結ぶ線ａ２とのなす角θ１が９０度以下となる位置に配置されている。支点Ｃが、線ａ１と、線ａ２との間に、９０度以下の角θ１を設定しているのは、アシストモータ３０１の小さい回動角度に対しても、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４の軸芯間距離を効果的に変更できるようにするためである。これは、逆に、アシストモータ３０１の可動域を小さく設定できる効果を奏する。
【０２１１】
また、ハーネス取出し口３１０は、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４との軸芯とを結ぶ線ａ１と、駆動プーリ３１３の軸芯とハーネス取出し口３１０とを結ぶ線ａ３のなす角θ２が９０度以下に設定されている。ハーネス取出し口３１０が、線ａ１と、線ａ３との間に、９０度以下の角θ２を設定しているのは、駆動ベルト３１５が、製造上の寸法誤差をもっているために、張力調整後に、アシストモータ３０１の位置に若干の個体差を生じており、車体、特にエンジンルーム内の補機類との干渉が懸念される位置に突起状のハーネス取出し口３１０が配置されると、レイアウト面で不利となるからである。そのため、上記のように設定することにより、ハーネス取出し口３１０をはみ出さないように配置してレイアウト性の向上を図ることができる。
【０２１２】
なお、本実施形態では、モータ軸３０４と一体に設けられた駆動プーリ３１３は片持ち支持されているが、図３３及び図３４の電動パワーステアリング装置３００’に示されるように、モータフランジ３０７の一端側を軸方向に延長して延長部３３３を形成し、駆動プーリ３１３が転がり軸受３０８、３３４とで両端支持されるような構成としてもよい。
【０２１３】
（第１７実施形態）
次に、本発明の第１７実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図３５を参照して説明する。なお、第１６実施形態と同等部分については同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【０２１４】
電動パワーステアリング装置３４０では、モータフランジ３０７に設けられた一対のフランジ３４１、３４２のうち、支点Ｃとなるフランジ３４２の位置が、従動プーリ３１４側に位置しており、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４との軸芯を結ぶ線ａ１と、駆動プーリ３１３の軸芯と支点Ｃを結ぶ線ａ２とのなす角θ１が９０度以下となる位置に支点Ｃが配置されている。また、長穴３４３を有するフランジ３４１は、駆動プーリ３１３の軸芯に対して支点Ｃと反対側に設けられている。
【０２１５】
これは、駆動ベルト３１５には、ガラス繊維により構成された芯線が入っているために、軸芯間距離の小さな変動に対して、その張力が敏感に変動するのに対応するためで、これにより、アシストモータ３０１の回動角度に対する、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４との軸芯間距離の変動を鈍感にすることによって張力調整を容易にすることができる。また、角θ１が９０度以下となる位置に支点Ｃが配置されるために、駆動ベルト３１５を緩める方向についてのアシストモータ３０１の回動角度に対する軸芯間移動量を大きく確保することにより、組立性を良好にすることができる。
【０２１６】
その他の構成及び作用については、第１６実施形態のものと同様である。
【０２１７】
（第１８実施形態）
次に、本発明の第１７実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図３６及び図３７を参照して説明する。なお、第１６実施形態と同等部分については同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【０２１８】
電動パワーステアリング装置３５０では、軸部材３５１が、モータフランジ３０７とギアハウジング３１１とに嵌入されており、この軸部材３５１を支点Ｃとしてモータフランジ３０７が回動される。この場合、第１６実施形態、第１７実施形態のように、ボルト３３１を支点Ｃとしないために、フランジ３２８、３２９の位相を自由に設定できるため、車体との干渉を避けた位置にフランジ３２８、３２９を配置することができる。なお、図３７に示されるように、モータフランジ３０７のフランジ３２９は、駆動プーリ３１３の側方に配置されているが、図３６では、説明のため駆動プーリ３１３の下方に示している。
【０２１９】
その他の構成及び作用については第１６実施形態のものと同様である。
【０２２０】
（第１９実施形態）
次に、本発明の第１９実施形態に係る電動パワーステアリング装置について図３８〜図４０を参照して説明する。なお、第１６実施形態と同等部分については同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
【０２２１】
電動パワーステアリング装置３６０では、アイドラプーリ３６１が、ギアハウジング３１１の、駆動プーリ３１３と従動プーリ３１４との間に軸受３６２、３６３によって回転自在に組み付けられている。また、モータフランジ３０７には、３つのフランジ部３６４、３６５、３６６が設けられており、２つのフランジ３６５、３６６には、モータフランジ３０７の円周方向に長い長穴３６７、３６８が形成されている。この２つのフランジ３６５、３６６の長穴３６７、３６８にボルト３６９、３７０を挿通してギアハウジング３１１にねじ込むことで、ボルト３７１を支点Ｃとしてモータフランジ３０７を揺動可能としている。
【０２２２】
アイドラプーリ３６１は、駆動ベルト３１５の外周部に当接されており、アシストモータ３０１の回動による駆動プーリ３１３の移動方向が、軸芯間距離を調整するのに効率の悪い、図３９中の横方向であったとしても、張力調整を行うことができるように配置されている。また、アイドラプーリ３６１は、小径で、駆動ベルト３１５の巻き付け角度が大きくなる位置に配置されているために、駆動ベルト３１５の耐久性を向上させることができる。
【０２２３】
また、アイドラプーリ３６１は、図４０に示すように、アイドラプーリ３６１に押圧される駆動プーリ３１３からの駆動ベルト３１５と、駆動プーリ３１３の移動軌跡の接線ａ４とのなす角θ３が、小さくなるようにして位置されているために、駆動プーリ３１３の小さな移動に対しても、駆動ベルト３１５に張力を効果的に付与することができる。
【０２２４】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】本発明の第１実施形態を示す一部破断正面図である。
【図２】ベルト減速装置の要部断面図である。
【図３】駆動プーリ周りの拡大図である。
【図４】歯面にかかる力の関係を示した説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す要部断面図である。
【図６】図５のVI−VI線断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態を示す要部断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態を示す要部断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態を示す要部断面図である。
【図１０】図９のX−X線断面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態を示す要部断面図である。
【図１２】本発明の第７実施形態を示す要部断面図である。
【図１３】本発明の第８実施形態を示す要部断面図である。
【図１４】図１３のXIV−XIV線断面図である。
【図１５】本発明の第９実施形態を示す要部断面図である。
【図１６】図１５のXVI−XVI線断面図である。
【図１７】本発明の第１０実施形態を示す要部断面図である。
【図１８】本発明の第１１実施形態を示す要部断面図である。
【図１９】本発明の第１２実施形態を示す要部断面図である。
【図２０】図１９のXX−XX線断面図である。
【図２１】図１９のモータフランジ部をラックハウジングから外した駆動ベルトの装着作業を説明する横断面図である。
【図２２】図２１のXXII−XXII線断面図である。
【図２３】本発明の第１３実施形態を示す要部断面図である。
【図２４】図２３のXXIV−XXIV線断面図である。
【図２５】張力調整機構部分を説明する要部拡大図である。
【図２６】本発明の第１４実施形態の軸支持枠を説明する、図２７のXXVI−XXVI線に沿った要部拡大図である。
【図２７】図２４に対応する第１４実施形態の断面図である。
【図２８】本発明の第１５実施形態を示す要部断面図である。
【図２９】図２８のXXIX−XXIX線断面図である。
【図３０】本発明の第１６実施形態を示す要部断面図である。
【図３１】図３０の左側面図である。
【図３２】図３０のXXXII−XXXII線断面図である。
【図３３】本発明の第１６実施形態の変形例を示す要部断面図である。
【図３４】図３３のXXXIV-XXXIV線断面図である。
【図３５】図３２に対応する第１７実施形態の断面図である。
【図３６】本発明の第１８実施形態を示す要部断面図である。
【図３７】図３６のXXXVII−XXXVII線断面図である。
【図３８】本発明の第１９実施形態を示す要部断面図である。
【図３９】図３８の左側面図である。
【図４０】図３８のXXXX−XXXX線断面図である。そして、
【図４１】従来の電動パワーステアリング装置の要部の構成を説明する横断面図である。
【符号の説明】
【０２２６】
１０  電動パワーステアリング装置
１１  ハウジング
１１１  アシストモータ
１１２  ステータ
１１３  ロータ
１１４  モータ軸
１１６  モータフランジ
１１８  モータハウジング
１２  ラック軸
１２０  ウォーム
１２１  ウォームホイール
１２２  ラック軸ハウジング
１２３  操舵軸ハウジング
１２４  操舵軸
１２５  ピニオン
１２６  ラック軸
１３  ベルト減速装置
１３２  ゴムダンパー
１３４  円筒状部材
１３５  円筒状凹部
１４  車体取付部
１５  ピニオン部
１５ａ  ピニオン
１５ｂ  トルク検出装置
１６  アシストモータ
１６１  アシストモータ
１６２  ステータ
１６３  ロータ
１６６  モータフランジ
１６８  モータハウジング
１７  右ハウジング
１７０  鼓形ウォーム
１７１  ウォームホイール
１７３  操舵軸ハウジング
１７４  操舵軸
１７５  ピニオン
１７９  円筒状部材
１８  左ハウジング
１８０  円筒状凹部
１９  カバーベローズ
１９２  ステータ
１９３  ロータ
１９６  モータフランジ
１９８  モータハウジング
２００  モータフランジ蓋
２０１  駆動ベルト
２０２  駆動プーリ
２０３  従動プーリ
２０４  ラックハウジング
２０５  プーリハウジング
２０６  ラックハウジング
２１  ラック部
２１６  スプライン溝
２１７  円筒状部材
２１８  円筒状凹部
２２  雄ねじ部
２３  ナット
２４  軸受
２５  モータ軸
２５１  ハウジング
２５１ａ  雌ねじ部
２５３  雌ねじ
２５５  雄ねじ部
２５７  ベルト減速装置
２５８  駆動プーリ
２５９  従動プーリ
２６０  駆動ベルト
２６１  張力調整機構
２６２  貫通穴
２６４  スプライン溝
２６５  スプライン凸条
２６６  ローラホルダ
２６７  テンションローラ
２６８  係合部
２６９  揺動調整部材
２７０  側板
２７１  ローラ軸
２７２  揺動軸
２７３  揺動調整用雄ねじ部
２７４  相殺膨張部
２７５  固定ナット
２８  駆動プーリ
２８１  軸支持枠
２８２  内部凹所
２８３  固定ねじ
２９  従動プーリ
２９１  プーリホルダ
２９２  プーリ軸受
２９３  揺動軸
２９４  係合部
２９６  取付板
２９７  円弧孔
３０  貫通穴
３０９  電線
３１０  取出し口
３１１  ギアハウジング
３１２  ベルト減速装置
３１３  駆動プーリ
３１４  従動プーリ
３１５  駆動ベルト
３１６  貫通穴
３２２  スプライン凸条
３２７  ボール
３２８  フランジ
３２９  フランジ
３３  駆動ベルト
３３０  長孔
３３１  ボルト
３３２  ボルト
３４１  フランジ
３４３  長穴
３４  入力軸
３５  フランジ
３５１  軸部材
３６１  アイドラプーリ
３６４  フランジ部
３６７  長穴
３６９  ボルト
４０  電動パワーステアリング装置
４１  アシストモータ
４２  ステータ
４３  ロータ
４４  モータ軸
４５  延長部
４６  モータフランジ
４８  モータハウジング
５０  ラック軸ハウジング
５００  電動パワーステアリング装置
５０１  舵輪軸
５０２  ラック軸
５０３  ピニオンラック機構
５０４  モータ
５０５  モータ軸
５０６  軸受
５０８  雄ねじ部
５０９  軸受
５１  入力ギア
５１０  ナット
５１１  ボール
５１２  機構
５１３  延長部
５１４  入力ギア
５１５  軸
５１６  中間ギア
５１７  出力ギア
５１８  軸受
５２  出力ギア
５２０  スプライン溝
５２１  延長部
５２２  スプライン凸条
５３  中間ギア
５４  ギアハウジング
５５  ラック軸ハウジング
５６  軸
５７  軸
６０  延長部
６１  皿バネ
６２  軸
６６  当板
６７  ボルト
６８  ラック軸
７３  スプライン溝
７４  雄ねじ部
７５  ナット
７６  ボール
７７  機構
８０  スプライン凸条
８１  円筒状部材
８２  円筒状凹部
９０  電動パワーステアリング装置
９１  ナット
【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】
2005029145.tif 000007
【図６】
2005029145.tif 000008
【図７】
2005029145.tif 000009
【図８】
2005029145.tif 000010
【図９】
2005029145.tif 000011
【図１０】
2005029145.tif 000012
【図１１】
2005029145.tif 000013
【図１２】
2005029145.tif 000014
【図１３】
2005029145.tif 000015
【図１４】
2005029145.tif 000016
【図１５】
2005029145.tif 000017
【図１６】
2005029145.tif 000018
【図１７】
2005029145.tif 000019
【図１８】
2005029145.tif 000020
【図１９】
2005029145.tif 000021
【図２０】
2005029145.tif 000022
【図２１】
2005029145.tif 000023
【図２２】
2005029145.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2005029145.tif 000027
【図２６】
2005029145.tif 000028
【図２７】
2005029145.tif 000029
【図２８】
2005029145.tif 000030
【図２９】
2005029145.tif 000031
【図３０】
2005029145.tif 000032
【図３１】
2005029145.tif 000033
【図３２】
2005029145.tif 000034
【図３３】
2005029145.tif 000035
【図３４】
2005029145.tif 000036
【図３５】
2005029145.tif 000037
【図３６】
2005029145.tif 000038
【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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