(57)【要約】【課題】駆動ギヤおよび従動ギヤを収容するハウジング内の空気が温度変化で膨張・収縮すると、ハウジング内の圧力が大きく変動する。ハウジングを密封するシール軸受のシールが圧力変動で変形して軌道輪に押し付けられて駆動ロスが生じてしまう。【解決手段】ハウジング２５は、操舵補助用の電動モータ２０により駆動される駆動ギヤ２３と、駆動ギヤ２３に噛み合い舵取り機構に連なる従動ギヤ２４とを収容する収容室３７を含んでいる。収容室３７内には、気体が封入されている。この気体における窒素ガスの含有率は、９５％以上である。【選択図】図２
2007296949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵補助用の電動モータにより駆動される駆動ギヤと、
駆動ギヤに噛み合い舵取り機構に連なる従動ギヤと、
駆動ギヤおよび従動ギヤを収容する収容室を含むハウジングと、
収容室内に封入された気体とを備え、
上記気体における窒素ガスの含有率が９５％以上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２】
請求項１において、上記ハウジングは、互いの対向面で組み合わされた一対の分割ハウジングを含み、
一対の分割ハウジングの上記対向面間が、封止構造によって封止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３】
請求項１または２において、上記駆動ギヤの支軸および従動ギヤの支軸の少なくとも一方は、ハウジングに形成された支持孔に支持され、
支持孔と対応する支軸との間を封止する封止構造を備え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１〜３の何れか１項において、上記ハウジングは、収容室に連通し封止可能な気体封入口および気体排出口を含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項４において、上記気体封入口および気体排出口は、従動ギヤの軸線を挟んだ両側に配置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。
【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】
自動車等の車両には、電動モータの動力を舵取り機構に与えて操舵補助を行う電動パワーステアリング装置を備えているものがある（特許文献１参照）。電動モータの出力は、例えば、電動モータの出力軸に連結されたウォーム軸およびこれに噛み合うウォームホイールを介してステアリングシャフトに伝えられ、さらに舵取り機構に伝えられる。上記ウォーム軸およびウォームホイールは、ハウジング内に収容されている。ハウジングは、軸受を介してウォーム軸およびウォームホイールを支持している。
【特許文献１】特開２００５−２４７２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ウォームホイールは、ウォーム軸に噛み合う歯部が合成樹脂で形成されており、ウォーム軸との噛み合いの衝撃を緩和して噛み合い音が小さくなるようにされている。また、ハウジング内にはグリースが充填されており、ウォーム軸とウォームホイールの噛み合いが滑らかにされている。このグリースは、ちょう度が比較的高くされており、流動性が比較的高い。
【０００４】
ハウジング内の空間は、シール軸受等を用いて密封されている。これにより、歯部の合成樹脂が湿った外気に曝されて吸湿・膨潤することを防止し、また、グリースが外部に漏出することを防止している。
ところで、ウォーム軸とウォームホイールとの噛み合いの摩擦等に起因して、ハウジングの空間内の温度が１００℃以上の高温になることがある。また、寒冷地では、上記空間内の温度が−２０℃以下になることもある。空間内の温度変化が大きいことにより、空間内の空気の容積の変化の幅が大きくなり、空間内部の圧力（内圧）が大きく変動してしまう。内圧が大きく変動すると、シール軸受のシール部材が変形し、シールリップが軸受の軌道輪に強く当たって駆動ロスが高くなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ハウジングの空間内の圧力の変動を少なくすることのできる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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、操舵補助用の電動モータ（２０）により駆動される駆動ギヤ（２３）と、駆動ギヤ（２３）に噛み合い舵取り機構（２２）に連なる従動ギヤ（２４）と、駆動ギヤ（２３）および従動ギヤ（２４）を収容する収容室（３７）を含むハウジング（２５）と、収容室（３７）内に封入された気体とを備え、上記気体における窒素ガスの含有率が９５％以上であることを特徴とする電動パワーステアリング装置（１）を提供するものである（請求項１）。
【０００７】
なお、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等を表す。以下、この項において同じ。
本発明によれば、空気に比べて熱膨張係数の小さい窒素ガスで収容室内を略満たしていることにより、収容室内の温度変化に伴う気体の膨張・収縮を抑制でき、収容室内の圧力変動を少なくできる。例えば、ハウジングがシール軸受を介して各ギヤの支軸を支持し、ハウジングと支軸との間をシール軸受で封止して収容室を密封した場合に、収容室内の温度上昇に伴う気体の膨張・収縮を抑制でき、シール軸受のシール部材が気圧の変動に起因して変形することを抑制できる。シール部材が軸受の内輪等に強く押し付けられて駆動ロスが大きくなることを抑制できる。
【０００８】
また、例えば、駆動ギヤの歯部および従動ギヤの歯部の少なくとも一方を、弾性を有する合成樹脂で形成し、各ギヤの歯部同士の噛み合い時の衝撃を緩和するようにした場合には、収容室内に湿った空気がほとんど無いことにより、合成樹脂が吸湿して膨潤することを抑制できる。これにより、歯部間のバックラッシが詰まって噛み合い時の摩擦抵抗が大きくなることを抑制でき、駆動ロスが大きくなることを抑制できる。
【０００９】
また、本発明において、上記ハウジング（２５）は、互いの対向面（３３，３４）で組み合わされた一対の分割ハウジング（２６，２７）を含み、一対の分割ハウジング（２６，２７）の上記対向面（３３，３４）間が、封止構造によって封止されている場合がある（請求項２）。この場合、対向面間から窒素ガスが漏出することを防止できる。
また、本発明において、上記駆動ギヤ（２３）の支軸（４２）および従動ギヤ（２４）の支軸（１４）の少なくとも一方は、ハウジング（２５）に形成された支持孔（４７，５４，５５）に支持され、支持孔（４７，５４，５５）と対応する支軸（４２，１４）との間を封止する封止構造を備えている場合がある（請求項３）。この場合、支持孔と支軸との間から窒素ガスが漏出することを防止できる。
【００１０】
また、本発明において、上記ハウジング（２５）は、収容室（３７）に連通し封止可能な気体封入口（９５）および気体排出口（９７）を含む場合がある（請求項４）。この場合、気体封入口から収容室内に窒素ガスを注入し、収容室内の空気を気体排出口から排出するという簡易な作業で、収容室内の気体における窒素ガス濃度を９５％以上の高濃度にすることができる。
【００１１】
また、本発明において、上記気体封入口（９５）および気体排出口（９７）は、従動ギヤ（２４）の軸線（Ｂ）を挟んだ両側に配置されている場合がある（請求項５）。この場合、気体封入口から窒素ガスを注入して気体排出口から空気を排出するときに、収容室内のより多くの範囲で空気の流れを作ることができ、収容室内の空気の排出を促進して残留空気を可及的に少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態の電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結されているステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３に自在継手４を介して連結されている中間軸５と、この中間軸５に自在継手６を介して連結されているピニオン軸７と、ピニオン軸７の先端部に設けられたピニオン８に噛み合うラック９を形成して車両の左右方向に延びるラック軸１０とを有している。
【００１３】
ラック軸１０の両端部にはそれぞれタイロッド１１が連結されており、各タイロッド１１は、対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する車輪１２に連結されている。操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転は中間軸５等を介してピニオン８に伝達され、ピニオン８およびラック９によって、車両の左右方向に沿うラック軸１０の直線運動に変換される。これにより車輪１２の転舵が達成される。
【００１４】
ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連なる入力軸としての第１の操舵軸１３と、自在継手４に連なる出力軸としての第２の操舵軸１４とを有している。これら第１および第２の操舵軸１３，１４は、トーションバー１５を介して同軸上に互いに連結されている。
トーションバー１５の近傍には、トーションバー１５のねじれに起因する第１の操舵軸１３と第２の操舵軸１４との相対回転変位量を検出するトルクセンサ１６が設けられている。このトルクセンサ１６の検出信号は、制御部１７に与えられる。制御部１７は、トルクセンサ１６からの検出信号に基づいて操舵部材２に加えられた操舵トルクを算出する。そして、算出した操舵トルクや車速センサ１８からの車速検出信号等に基づいて、ドライバ１９を介して操舵補助用の電動モータ２０の駆動を制御する。これにより、電動モータ２０が駆動し、その出力回転（動力）が、歯車装置としての減速機２１で減速されて第２の操舵軸１４へ伝達される。第２の操舵軸１４に伝えられた動力は、さらに中間軸５等を介して、上記ラック軸１０、タイロッド１１およびナックルアーム等を含む舵取り機構２２に伝えられ、運転者の操舵が補助される。
【００１５】
減速機２１は、電動モータ２０により駆動される駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４と、これらのギヤ２３，２４を収容するハウジング２５とを含んでいる。
駆動ギヤ２３は、電動モータ２０の出力軸２０ａに連なる小歯車としてのウォーム軸であり、従動ギヤ２４は、駆動ギヤ２３に噛み合い第２の操舵軸１４に連なる大歯車としてのウォームホイールである。駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４によってウォーム減速機構が形成されている。従動ギヤ２４は、第２の操舵軸１４および中間軸５等を介して舵取り機構２２に連なっている。
【００１６】
図２は、図１の減速機２１周辺の要部の断面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図２および図３を参照して、ハウジング２５はアルミニウム合金を用いて形成されており、ボルト等を介して車体側部材（図示せず）に支持されている。
このハウジング２５は、一対の分割ハウジングとしての第１のハウジング２６および第２のハウジング２７を備えている。これら第１および第２のハウジング２６，２７は、ステアリングシャフト３の軸方向Ｓに互いに対向している。
【００１７】
第１のハウジング２６は、トルクセンサ１６（図１参照）を収容するためのセンサハウジングとして設けられている。図３を参照して、この第１のハウジング２６は、筒状に形成されており、軸方向Ｓの一端（ロア側の一端）に、環状のフランジ部２８を有している。
図２および図３を参照して、第２のハウジング２７は、駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４を収容するギヤハウジングとして設けられている。第２のハウジング２７は、駆動ギヤ２３を同心に取り囲む第１の筒状部２９と、第１の筒状部２９に連なり従動ギヤ２４を同心に取り囲む第２の筒状部３０と、第２の筒状部３０に設けられた端壁３１とを含んでいる。
【００１８】
第１の筒状部２９は、駆動ギヤ２３の軸方向に延びている。この第１の筒状部２９の一端部２９ａには、電動モータ２０のハウジング２０ｂが固定されるフランジ部３２が形成されている。
第２の筒状部３０の内周面３０ａは、軸方向Ｓの一方Ｓ１（アッパ側）に関する先端が、第１のハウジング２６のフランジ部２８の外周面２８ａに対向している。これら相対向する内周面３０ａおよび外周面２８ａの相対向する部分が、対向面３４，３３をそれぞれ形成している。これらの対向面３３，３４は、互いに嵌め合わされて組み合わされている。これにより、第１および第２のハウジング２６，２７は結合されている。
【００１９】
軸方向Ｓの一方Ｓ１に関する第２の筒状部３０の先端面３０ｂは、第１のハウジング２６のフランジ部２８の外周面２８ａに形成された環状の段部３５に受けられており、第１および第２のハウジング２６，２７が軸方向Ｓに位置決めされている。
端壁３１は、軸方向Ｓの他方Ｓ２に関する第２の筒状部３０の先端に設けられており、第２の筒状部３０の開口を覆っている。この端壁３１の径方向の中央には、第２の操舵軸１４が貫通する貫通孔３６が形成されている。
【００２０】
第２のハウジング２７には、駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４を収容するための収容室３７が区画されている。収容室３７は、第１の筒状部２９内に区画されて駆動ギヤ２３を収容する第１の収容室３８と、第２の筒状部３０内に区画されて従動ギヤ２４を収容し、第１の収容室３８に連通する第２の収容室３９とを含んでいる。
第１の収容室３８は、略筒状に区画された空間であり、第２の収容室３９は、略環状に区画された空間である。
【００２１】
第２の収容室３９は、軸方向Ｓの他方Ｓ２側が端壁３１によって区画されており、軸方向Ｓの一方Ｓ１側が第１のハウジング２６のフランジ部２８によって区画されている。
駆動ギヤ２３は、例えば鉄等の金属を用いて形成されており、従動ギヤ２４に噛み合う歯部４１と、歯部４１の一対の端部からそれぞれ延設される一対の支軸４２，４３とを含んでいる。
【００２２】
一方の支軸４２は、電動モータ２０の出力軸２０ａにスプライン継手等の継手４４を介して一体回転可能に連結されている。一方の支軸４２および他方の支軸４３のそれぞれには、駆動ギヤ２３を回転自在に支持する第１および第２の軸受４５，４６が設けられている。
第１および第２の軸受４５，４６は、玉軸受等の転がり軸受からなり、第１の収容室３８内に配置されている。これら第１および第２の軸受４５，４６の内輪４５ａ，４６ａが、対応する支軸４２，４３のそれぞれに一体回転可能に外嵌されている。
【００２３】
第１の軸受４５の外輪４５ｂが、第１の筒状部２９の一端の支持孔４７に相対回転を規制されて嵌合されている。第２の軸受４６の外輪４６ｂが、第１の筒状部２９の他端の支持孔４８に相対回転を規制されて嵌合されている。駆動ギヤ２３の一対の支軸４２，４３は、対応する第１および第２の軸受４５，４６を介して対応する支持孔４７，４８に支持されている。
【００２４】
従動ギヤ２４は、第２の操舵軸１４に一体回転可能且つ軸方向に相対移動不能に外嵌される金属製の芯金２４ａと、芯金２４ａの外周部に一体に設けられた合成樹脂部材２４ｂとを有しており、合成樹脂部材２４ｂの外周部に形成された歯部４９が、駆動ギヤ２３の歯部４１に噛み合っている。第２の操舵軸１４は、第１のハウジング２６のフランジ部２８、第２のハウジング２７の第２の筒状部３０および端壁３１を貫通している。
【００２５】
従動ギヤ２４の一側面５０が、第２の操舵軸１４の環状の段部５１に受けられて軸方向Ｓの一方Ｓ１への相対移動を規制されている。
従動ギヤ２４の支軸としての上記第２の操舵軸１４には、従動ギヤ２４を回転自在に支持する第３および第４の軸受５２，５３が設けられている。各第３および第４の軸受５２，５３は、玉軸受等の転がり軸受からなり、従動ギヤ２４を軸方向Ｓに挟んで第２の収容室３９に臨んでいる。各第３および第４の軸受５２，５３の内輪５２ａ，５３ａは、第２の操舵軸１４に一体回転可能に外嵌されている。
【００２６】
第３の軸受５２の外輪５２ｂが、第１のハウジング２６のフランジ部２８の支持孔５４に相対回転を規制されて嵌合されている。第４の軸受５３の外輪５３ｂが、端壁３１の支持孔５５に相対回転を規制されて嵌合されている。第２の操舵軸１４は、対応する第３および第４の軸受５２，５３を介して、対応する支持孔５４，５５にそれぞれ支持されている。
【００２７】
駆動ギヤ２３の歯部４１と従動ギヤ２４の歯部４９との間には、適度なバックラッシが設けられており、噛み合い時の抵抗が少なくなるようにされている。
ハウジング２５内には、潤滑剤Ｌが収容されており、上記噛み合い領域Ａに潤滑剤Ｌが供給されている。潤滑剤Ｌは、例えばグリースである。
図２を参照して、第１および第２の軸受４５，４６は、以下のようにして軸方向に位置決めされるとともに、予圧を付与されている。すなわち、第２の軸受４６の外輪４６ｂは、第２のハウジング２７の第１の筒状部２９の他端の段部５６に当接し位置決めされている。第２の軸受４６の内輪４６ａは、駆動ギヤ２３の他端部の位置決め段部５７に当接することにより、駆動ギヤ２３の一端部側（電動モータ側）への移動が規制されている。
【００２８】
第１の軸受４５の内輪４９ａは、一方の支軸４２の位置決め段部５８に当接することにより、駆動ギヤ２３の他端部側への移動が規制されている。第１の軸受４５の外輪４５ｂは、予圧調整用のねじ部材５９により、第２の軸受４６側へ付勢されている。
ねじ部材５９は、第１のハウジング２６の第１の筒状部２９に形成されるねじ孔６０にねじ込まれることにより、第１および第２の軸受４５，４６に予圧を付与すると共に、駆動ギヤ２３を軸方向に位置決めしている。ロックナット６１が、予圧調整後のねじ部材５９を止定するためにねじ部材５９に係合されている。
【００２９】
図４は、図３の要部の拡大図である。図４を参照して、第３および第４の軸受５２，５３は、以下のようにして軸方向Ｓに位置決めされるとともに、予圧を付与されている。すなわち、第４の軸受５３の外輪５３ｂは、端壁３１の段部６２に当接し位置決めされている。第４の軸受５３の内輪５３ａは、第２の操舵軸１４の段部６３に当接することにより、第３の軸受５２側への移動が規制されている。この第４の軸受５３の内輪５３ａは、第２の操舵軸１４にねじ込まれたねじ部材６４と上記段部６３とによって軸方向Ｓに挟まれている。
【００３０】
第３の軸受５２の内輪５２ａは、従動ギヤ２４の一側面５０に当接することにより、第４の軸受５３側への移動が規制されている。第３の軸受５２の外輪５２ｂは、第１のハウジング２６のフランジ部２８の環状の段部６５により、第４の軸受５３側へ付勢されている。
図２および図３を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、収容室３７内に気体が封入されており、当該気体における窒素ガスの含有率が９５％以上に設定されている点にある。これにより、収容室３７内を実質的に窒素ガスで満たしている。なお、窒素ガスの含有率は、９７％以上であることがより好ましい。
【００３１】
収容室３７内の窒素ガスを含む気体は、例えば、湿度５％以下のように乾燥されていることが好ましい。収容室３７内の気体は、空気に比べて、熱膨張係数が低い。
ハウジング２５内には、収容室３７を密封するための封止構造が設けられている。具体的には、第１および第２のハウジング２６，２７の互いの対向面３３，３４間を封止するための第１の封止構造と、第１の筒状部２９の支持孔４７および駆動ギヤ２３の一方の支軸４２間を封止するための第２の封止構造と、第１のハウジング２６のフランジ部２８の支持孔５４および第２の操舵軸１４間を封止するための第３の封止構造と、端壁３１の支持孔５５および第２の操舵軸１４間を封止するための第４の封止構造と、が設けられている。
【００３２】
図４を参照して、第１の封止構造は、第１および第２のハウジング２６，２７の互いの対向面３３，３４の少なくとも一方（本実施の形態において、第１のハウジング２６の対向面３３）に形成された環状溝６６と、環状溝６６に嵌め込まれた環状の弾性部材６７とを含んでいる。
環状溝６６は、対向面３３の全周に亘って形成されている。弾性部材６７は、例えばＯリングからなり、環状溝６６内で弾性的に圧縮されている。弾性部材６７は、上記対向面３３，３４のそれぞれと、全周に亘って接触しており、これらの対向面３３，３４間を封止している。
【００３３】
図５は、図２の要部の拡大図である。図５を参照して、第２の封止構造は、駆動ギヤ２３の一方の支軸４２と、第１の軸受４５と、環状の弾性部材６８とを含んでいる。
第１の軸受４５の内輪４５ａの内周面７０は、駆動ギヤ２３の一方の支軸４２の外周面７１に圧入固定されており、これら内周面７０および外周面７１間が封止されている。
第１の軸受４５は、シール軸受であり、内輪４５ａと外輪４５ｂとの間を封止するシール部材７２が設けられている。シール部材７２は、例えば、内外輪４５ａ，４５ｂ間に介在する転動体４５ｃを挟んで一対設けられている。
【００３４】
各シール部材７２は、外輪４５ｂに固定された環状の芯金７３と、芯金７３に接合された環状の弾性部材７４とを含んでいる。弾性部材７４は、例えばゴムを用いて形成されており、外輪４５ｂの内周面と全周に亘って接触している。また、弾性部材７４のリップ７４ａが、内輪４５ａの外周面と全周に亘って摺接している。なお、シール部材７２は、１つのみ設けられていてもよい。
【００３５】
第１の軸受４５の外輪４５ｂの外周面７５および支持孔４７の周面７７の少なくとも一方（本実施の形態において、第１の軸受４５の外輪４５ｂの外周面７５）には、環状溝６９が全周に亘って形成されている。環状溝６９には、環状の弾性部材６８が嵌め込まれている。
弾性部材６８は、例えばＯリングからなり、環状溝６９内で弾性的に圧縮されている。弾性部材６８は、上記外周面７５および周面７７のそれぞれと、全周に亘って接触しており、これらの外周面７５および周面７７間を封止している。
【００３６】
図４を参照して、第３の封止構造は、第２の操舵軸１４と、第３の軸受５２と、第３の軸受５２に隣接して設けられた環状の弾性部材７８とを含んでいる。
第３の軸受５２の内輪５２ａの内周面７９は、第２の操舵軸１４の外周面８０に圧入固定されており、これら内周面７９および外周面８０間が封止されている。
第３の軸受５２は、シール軸受であり、内輪５２ａと外輪５２ｂとの間を封止するシール部材８１が設けられている。シール部材８１は、内外輪５２ａ，５２ｂ間に介在する転動体８２の側方に１つ設けられている。シール部材８１は、外輪５２ｂに保持された環状の弾性部材を含んでいる。このシール部材８１は、例えばゴムを用いて形成されており、外輪５２ｂの内周面と全周に亘って接触している。また、シール部材８１の内周面が、内輪５２ａの外周面と全周に亘って摺接している。なお、シール部材８１は、転動体８２を挟んで一対設けられていてもよい。
【００３７】
第３の軸受５２の外輪５２ｂの外周面８３および支持孔５４の周面８４の少なくとも一方（本実施の形態において、第３の軸受５２の外輪５２ｂの外周面８３）には、環状溝８５が全周に亘って形成されている。環状溝８５には、環状の弾性部材７８が嵌め込まれている。
弾性部材７８は、例えばＯリングからなり、環状溝８５内で弾性的に圧縮されている。弾性部材７８は、上記外周面８３および周面８４のそれぞれと、全周に亘って接触しており、これらの外周面８３および周面８４間を封止している。
【００３８】
第４の封止構造は、第２の操舵軸１４と、第４の軸受５３と、第４の軸受５３に隣接して設けられた環状の弾性部材８６とを含んでいる。
第４の軸受５３の外輪５３ｂの外周面８７は、支持孔５５の周面８８に圧入固定されており、これら外周面８７および周面８８間が封止されている。
第４の軸受５３は、シール軸受であり、内輪５３ａと外輪５３ｂとの間を封止するシール部材８９が設けられている。シール部材８９は、例えば、内外輪５３ａ，５３ｂ間に介在する転動体９０を挟んで一対設けられている。各シール部材８９は、外輪５３ｂに固定された環状の芯金９１と、芯金９１に接合された環状の弾性部材９２とを含んでいる。弾性部材９２は、例えばゴムを用いて形成されており、外輪５３ｂの内周面と全周に亘って接触している。また、弾性部材９２のリップ９２ａが、内輪５３ａの外周面と全周に亘って摺接している。なお、シール部材８９は、１つのみ設けられていてもよい。
【００３９】
第４の軸受５３の内輪５３ａの内周面９３および第２の操舵軸１４の外周面８０の少なくとも一方（本実施の形態において、第４の軸受５３の内輪５３ａの内周面９３）には、環状溝９４が全周に亘って形成されている。環状溝９４には、環状の弾性部材８６が嵌め込まれている。
弾性部材８６は、例えばＯリングからなり、環状溝９４内で弾性的に圧縮されている。弾性部材８６は、上記内周面９３および外周面８０のそれぞれと、全周に亘って接触しており、これらの内周面９３および外周面８０間を封止している。
【００４０】
図６は、第２のハウジング２７の斜視図である。図２および図６を参照して、第２のハウジング２７の第１の筒状部２９には、気体封入口９５が形成されている。気体封入口９５は、第１の筒状部２９の長手方向の中間部を径方向に貫通しており、ハウジング２５の外部とハウジング２５内の第１の収容室３８とを連通している。気体封入口９５から窒素ガスを封入することができる。この気体封入口９５は、ゴム等の弾性部材を用いて形成された栓９６によって封止されている。
【００４１】
図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部の断面図である。図６および図７を参照して、第２のハウジング２７の第２の筒状部３０には、気体排出口９７が形成されている。気体排出口９７は、収容室３７内の空気を排出するためのものであり、第２の筒状部３０の内周面３０ａのうち、対向面３４に相当する部分の一部を窪ませることにより形成されている。
【００４２】
この気体排出口９７は、内周面３０ａに例えば１つ設けられており、従動ギヤの軸線Ｂを挟んで気体封入口９５と対向している。すなわち、気体排出口９７および気体封入口９５は、軸線Ｂを挟んだ両側に設けられている。なお、気体排出口９７は、内周面３０ａの周方向に沿って複数設けてもよい。
気体排出口９７は、第１および第２のハウジング２６，２７が互いに組み合わされた組み合わせ状態における弾性部材７８の位置Ｄに対して、軸方向Ｓの一方Ｓ１側に配置されている。これにより、上記組み合わせ状態において、気体排出口９７は収容室３７に連通しないようにされている。気体排出口９７は、第２の筒状部３０の開口９８に開放されている。組み合わせ状態において、第２の筒状部３０の先端面３０ｂは、第１のハウジング２６のフランジ部２８の外周面２８ａに形成された環状の段部３５に受けられている。
【００４３】
組み合わせ状態において、第１の封止構造（弾性部材７８）により、対向面３３，３４間は封止されており、気体排出口９７は収容室３７に連通せずに封止されている。一方、後述するように、第１および第２のハウジング２６，２７を、組み合わせ状態から軸方向Ｓに所定量だけ相対移動することにより、気体排出口９７は収容室３７に連通する。
上記の概略構成を有する電動パワーステアリング装置１において、収容室３７への気体の封入作業は、以下のようにして行われる。すなわち、図８に示すように、第２のハウジング２７に取り付けられた栓９６を、矢印Ｃ１方向に動かして取り外し、気体封入口９５を露出させる。この気体封入口９５から収容室３７内に、例えば、純度９９％程度の窒素ガスを圧送する。矢印Ｄ１に示すように、窒素ガスが収容室３７内に送られる。
【００４４】
このとき、図９に示すように、第１および第２のハウジング２６，２７の互いの対向面３３，３４を、組み合わせ状態から軸方向Ｓに所定量Ｅだけ動かしておき、第２の収容室３９を気体排出口９７に連通させる。これにより、第２の収容室３９は、気体排出口９７を介してハウジング２５の外部と連通する。収容室３７（第２の収容室３９）内の空気は、圧送されてきた窒素ガスによって矢印Ｄ２に示すように、気体排出口９７から排出される。
【００４５】
収容室３７内へ圧送した窒素ガスの量が、収容室３７にあった空気の量と略同じかそれ以上になる等して、収容室３７内の気体における窒素ガスの含有率が９５％を超えると、図１０に示すように、第１および第２のハウジング２６，２７の対向面３３，３４同士を軸方向Ｓにスライドさせ、組み合わせ状態にし、弾性部材７８で対向面３３，３４間を封止する。さらに、図８に示すように、栓９６を矢印Ｃ２方向に動かして気体封入口９５に嵌め込み、気体封入口９５を封止する。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。すなわち、空気に比べて熱膨張係数の小さい窒素ガスで収容室３７内を略満たしていることにより、収容室３７内の温度変化に伴う気体の膨張・収縮を抑制でき、収容室３７内の圧力変動を少なくできる。
収容室３７内の温度上昇に伴う気体の膨張・収縮を抑制でき、各軸受４５，５２，５３のシール部材７２，８１，８９が気圧の変動に起因して変形することを抑制できる。シール部材７２，８１，８９が対応する内輪４５ａ，５２ａ，５３ａ等に強く押し付けられて駆動ロスが大きくなることを抑制できる。
【００４７】
また、従動ギヤ２４の歯部４９を合成樹脂で形成し、各ギヤ２３，２４の歯部４１，４９同士の噛み合い時の衝撃を緩和するようにしている。さらに、収容室３７内に湿った空気がほとんど無いことにより、合成樹脂が吸湿して膨潤することを抑制できる。これにより、歯部４１，４９間のバックラッシが詰まって噛み合い時の摩擦抵抗が大きくなることを抑制でき、駆動ロスが大きくなることを抑制できる。
【００４８】
さらに、第１および第２のハウジング２６，２７対向面３３，３４間を第１の封止構造で封止していることにより、対向面３３，３４間から窒素ガスが漏出することを防止できる。
また、駆動ギヤ２３の支軸４２および第２の操舵軸１４と、対応する支持孔４７，５４，５５との間を対応する第２〜第４の封止構造で封止している。これにより、駆動ギヤ２３の支軸４２および第２の操舵軸１４と、対応する支持孔４７，５４，５５との間から窒素ガスが漏出することを防止できる。
【００４９】
さらに、気体封入口９５から収容室３７内に窒素ガスを注入し、収容室３７内の空気を気体排出口９７から排出するという簡易な作業で、収容室３７内の気体における窒素ガス濃度を９５％以上の高濃度にすることができる。
また、気体封入口９５および気体排出口９７を、従動ギヤ２４の軸線Ｂを挟んだ両側に配置していることにより、気体封入口９５から窒素ガスを注入して気体排出口９７から空気を排出するときに、収容室３７内のより多くの範囲で空気の流れをつくることができ、収容室３７内の空気の排出を促進して残留空気を可及的に少なくできる。
【００５０】
さらに、収容室３７内に酸素および水分が実質的に無いことにより、潤滑剤Ｌや合成樹脂部材や鋼材の酸化を防止できる。
本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、第２のハウジング２７の端壁３１を貫通するねじ孔を設けて、これを気体排出口としてもよい。この場合、ねじ孔は、ねじ部材によって封止される。
【００５１】
また、電動モータ２０のハウジング２０ｂを、内部が密封された構造にし、当該ハウジング２５で第１の筒状部２９のフランジ部３２の開口を封止してもよい。この場合、第１の軸受４５は、シールを持たない開放軸受を用いることができる。
さらに、駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４を、それぞれ、はすば歯車で形成し、これら駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４によって平行軸歯車機構を形成してもよい。また、駆動ギヤ２３および従動ギヤ２４は、それぞれ、平歯車等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態の電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１の減速機周辺の要部の断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図３の要部の拡大図である。
【図５】図２の要部の拡大図である。
【図６】第２のハウジングの斜視図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部の断面図である。
【図８】収容室への窒素ガスの封入について説明するための要部の断面図である。
【図９】収容室への窒素ガスの封入について説明するための要部の断面図である。
【図１０】収容室への窒素ガスの封入について説明するための要部の断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…電動パワーステアリング装置、１４…第２の操舵軸（従動ギヤの支軸）、２０…電動モータ、２２…舵取り機構、２３…駆動ギヤ、２４…従動ギヤ、２５…ハウジング、２６…第１のハウジング（分割ハウジングの一方）、２７…第２のハウジング（分割ハウジングの他方）、３３，３４…対向面、３７…収容室、４２…（駆動ギヤの）支軸、４７，５４，５５…支持孔、９５…気体封入口、９７…気体排出口、Ｂ…軸線。
【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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