(57)【要約】【課題】構造が簡単で、しかも特殊且つ大きな部材を使用せずに低コストで造れ、しかも運転時に耳障りな騒音や振動が発生しない構造を実現する。【解決手段】予圧付与装置１２によりウォーム９を、ウォームホイール８に向け押圧し、これらウォーム９とウォームホイール８との噛合部のバックラッシュを解消する。上記予圧付与装置１２は、押圧部材１７を上記ウォーム９に向けて押圧し、係合凸部１８と係合凹部１９との係合に基づき、このウォーム９の先端部を上記ウォームホイール８に向け押圧するものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、このケーシング内に回転自在に支持された被駆動軸の外周面にこの被駆動軸と同心に支持されて、この被駆動軸と共に回転するウォームホイールと、上記ケーシング内でこの被駆動軸に対し捩れの位置に存在する駆動軸に基端部を結合され、このウォームホイールと噛合した状態でこの駆動軸と共に回転するウォームと、このウォームを上記ウォームホイールに向け押圧してこれらウォームとウォームホイールとの噛合部に予圧を付与する予圧付与装置とを備えたウォーム式減速機に於いて、この予圧付与装置は、上記ケーシングの一部で上記ウォームの先端面に対向する部分に、このウォームの軸方向に設けられた支持孔と、この支持孔内に、このウォームの軸方向の変位を可能に、且つ、このウォームに向け押圧された状態で設けられた押圧部材と、上記ウォームの先端面とこの先端面に対向するこの押圧部材の軸方向片側面とのうちの一方の面に形成された、先端部に向かうに従って外径が小さくなる方向に傾斜した係合凸部と、上記ウォームの先端面とこの先端面に対向する上記押圧部材の軸方向片側面とのうちの他方の面に形成された、開口部に向かうに従って内径が大きくなる方向に傾斜した係合凹部とを備え、この係合凹部の円周方向の一部と上記係合凸部の円周方向の一部とを、上記ウォームの先端部に上記ウォームホイールに向く分力を発生させる状態で摩擦係合させているウォーム式減速機。
【請求項２】
押圧部材の軸方向片側面に設けた係合凸部又は係合凹部の中心を、ウォームの先端面に設けた係合凹部又は係合凸部の中心よりもウォームホイール側に偏らせると共に、支持孔の内周面と押圧部材の外周面との間に、この押圧部材の軸方向の変位のみを許容する係合部を設けた、請求項１に記載したウォーム式減速機。
【請求項３】
ウォームの先端面に係合凸部を、押圧部材の軸方向片側面に係合凹部を、それぞれ設けており、これら係合凸部と係合凹部とを、ウォームホイールと反対側部分で摩擦係合させている、請求項２に記載したウォーム式減速機。
【請求項４】
ウォームの先端面に係合凹部を、押圧部材の軸方向片側面に係合凸部を、それぞれ設けており、これら係合凹部と係合凸部とを、ウォームホイール側部分で摩擦係合させている、請求項２に記載したウォーム式減速機。
【請求項５】
ウォームが金属製であり、押圧部材が、このウォームを構成する金属との間の摩擦係数が低い低摩擦材製である、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載したウォーム式減速機。
【請求項６】
ウォームの先端部が支持孔の内側に、ラジアル軸受を介して支持されており、このラジアル軸受の内周面と上記ウォームの先端部外周面との間部分と、このラジアル軸受の外周面と上記支持孔の内周面との間部分とのうちの、少なくとも一方の間部分に、径方向に関する厚さ寸法が弾性的に拡縮する弾性支持部材を設けている、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載したウォーム式減速機。
【請求項７】
押圧部材の軸方向他側面とケーシングに固定の部分との間に設けた弾性部材の弾力によりこの押圧部材に、ウォームに向かう方向の弾力を付与している、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載したウォーム式減速機。
【請求項８】
ケーシングの外面に開口した支持孔の開口部に、着脱可能な蓋部材が設けられており、この開口部を塞いだ状態でケーシングに固定された状態となるこの蓋部材と、押圧部材との間に、弾性部材が設けられている、請求項７に記載したウォーム式減速機。
【請求項９】
蓋部材が、外周面に形成した雄ねじと支持孔の内周面に形成した雌ねじとの螺合に基づき、軸方向位置の調節を可能に、この支持孔の開口部に装着されており、上記蓋部材の軸方向位置を調節する事により弾性部材の軸方向寸法を調節して、この弾性部材がウォームに向け押圧部材を押圧する力の大きさを調節可能とした、請求項８に記載したウォーム式減速機。
【請求項１０】
ステアリングホイールの操作に基づいて回転し、操舵輪に対し回転量に応じた舵角を付与する回転軸と、この回転軸に補助力を付与する為の電動モータと、この電動モータの出力軸とこの回転軸との間に設けられて、この出力軸の回転をこの回転軸に伝達するウォーム式減速機とを備えた電動式パワーステアリング装置に於いて、このウォーム式減速機が請求項１〜９のうちの何れか１項に記載したウォーム式減速機であり、上記回転軸が被駆動軸に、上記出力軸が駆動軸に、それぞれ対応する事を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、比較的高速で回転する駆動軸の回転速度を減速しつつ比較的低速で回転する被駆動軸に伝達して、この被駆動軸を比較的大きなトルクで回転駆動する、ウォーム式減速機の改良に関する。特に、自動車用電動式パワーステアリング装置の様に、がたつきなく、しかも低騒音で運転する必要がある機械装置用のウォーム式減速機として好適な構造を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
操舵時に運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力を低減する為のパワーステアリング装置として、電動モータを補助動力とした電動式パワーステアリング装置が広く知られている。又、電動式パワーステアリング装置として従来から、図６〜８に示した様な構造のものが知られている。このうちの図６に示したものは、ステアリングコラム１部分に設置した電動モータ２により補助動力を得る。又、図７に示したものは、ステアリングギヤ３部分に設置した電動モータ２により補助動力を得る。更に、図８に示したものは、ステアリングギヤ３によりラック４を駆動すると同時に、このステアリングギヤ３とは別個に設けた電動モータ２によってもこのラック４を駆動する事で、補助動力を得る。図６〜８の何れに記載された構造の場合も、上記電動モータ２の回転力は、ウォーム式減速機によって減速すると同時にトルクを増大させてから、被駆動軸に伝達する。この被駆動軸は、図６に示した構造の場合には上記ステアリングコラム１内に回転自在に支持されたステアリングシャフト５（に接続された回転軸）となる。又、図７に示した構造の場合には、上記ステアリングギヤ３の出力軸となるラック軸（又はこれに接続された回転軸）が、上記被駆動軸となる。更に、図８に示した構造の場合には、上記ラック４と噛合したピニオンを駆動する為の回転軸が、上記被駆動軸となる。
【０００３】
上記ウォーム式減速機の基本的構造に就いては、何れの構造の場合も同じであるから、本発明の実施の形態の１例を示す図１により説明する。ウォーム式減速機６は、ケーシング７と、ウォームホイール８と、ウォーム９とを備える。このうちのケーシング７は、その外面に電動モータ２を支持固定しており、内部に被駆動軸１０と駆動軸１１とを、互いに捩れの位置関係で、それぞれ回転自在に配置している。上記ウォームホイール８は、上記被駆動軸１０の中間部に、キー係合、スプライン係合等によりこの被駆動軸１０と同心に支持されて、この被駆動軸１０と共に回転する。一方、上記ウォーム９は、上記駆動軸１１の先端部にその基端部を、この駆動軸１１と同心に結合（図示の場合にはウォーム９と駆動軸１１とを一体に構成）している。この様なウォーム９は、上記ウォームホイール８と噛合した状態で、上記駆動軸１１と共に回転する。
【０００４】
電動式パワーステアリング装置の運転時には、図示しないトルクセンサからの信号に基づいて上記電動モータ２が、上記ウォーム９を介して上記ウォームホイール８を、所定の方向に所定のトルクで回転させる。この結果、このウォームホイール８を支持した上記被駆動軸１０に、ステアリングホイール２３（図６〜８参照）から加えられるトルクに加えて、上記電動モータ２からの補助トルクが加わる。この結果、上記被駆動軸１０が、上記ステアリングホイール２３から加えられるトルクよりも大きなトルクで回転する傾向になり、運転者がこのステアリングホイール２３を操作する為に要する力（操舵力）の軽減を図れる。
【０００５】
ところで、一般的にウォーム式減速機の場合には、ウォームホイール８とウォーム９との噛合部にバックラッシュが存在する。そして、このバックラッシュに基づいて、運転時に、歯打ち音と呼ばれる騒音や振動が発生する。この様な振動や騒音は、運転者を初めとする乗員に不快感を与える原因となる。特に、各部品の寸法誤差や組み付け誤差の積算、或いは、使用に伴う摩耗等により上記バックラッシュが大きくなった場合には、上記騒音や振動が一層顕著になる。
【０００６】
この為従来から、特許文献１〜４に示す様な予圧付与装置により、ウォームをウォームホイールに向け押圧して、これらウォームとウォームホイールとの噛合部に予圧を付与する様にしていた。この噛合部に予圧を付与し、この噛合部のバックラッシュをなくせば、上述の様な騒音や振動の発生を抑えられる。ところが、上述の特許文献１〜４に記載されたウォーム式減速機用の予圧付与装置のうち、特許文献１、２、４に記載された構造は、構造が複雑であってコストが嵩むものであった。又、特許文献３に記載された構造は、開口部を有するハウジング及び特殊且つ比較的大きな板ばねを使用する為、コストが嵩むだけでなく、ハウジング内部に異物が入り込み易く、耐久性確保の面から好ましくない構造であった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１４５０８２号公報
【特許文献２】特開２００４−１８１９９１号公報
【特許文献３】特開２００４−２２４３０３号公報
【特許文献４】特開２００５−４２９１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の様な事情に鑑み、構造が簡単で、しかも特殊且つ大きな部材を使用せずに低コストで造れ、しかも運転時に耳障りな騒音や振動が発生しないウォーム式減速機、及び、ウォーム式減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のウォーム式減速機及び電動式パワーステアリング装置のうち、請求項１に記載したウォーム式減速機は、ケーシングと、ウォームホイールと、ウォームと、予圧付与装置とを備える。
このうちのウォームホイールは、上記ケーシング内に回転自在に支持された被駆動軸の外周面にこの被駆動軸と同心に支持されて、この被駆動軸と共に回転する。
又、上記ウォームは、上記ケーシング内でこの被駆動軸に対し捩れの位置に存在する駆動軸に基端部を結合され、このウォームホイールと噛合した状態でこの駆動軸と共に回転する。
更に、上記予圧付与装置は、上記ウォームを上記ウォームホイールに向け押圧して、これらウォームとウォームホイールとの噛合部に予圧を付与する（バックラッシュを解消する）。
【００１０】
特に、請求項１に記載したウォーム式減速機に於いては、上記予圧付与装置を構成する為に、上記ケーシングの一部で上記ウォームの先端面に対向する部分に支持孔を、このウォームの軸方向に設けている。そして、この支持孔内に押圧部材を、このウォームの軸方向の変位を可能に、且つ、このウォームに向け押圧した状態で設けている。又、このウォームの先端面とこの先端面に対向するこの押圧部材の軸方向片側面とのうちの一方の面に、先端部に向かうに従って外径が小さくなる方向に傾斜した、係合凸部を形成している。更に、上記ウォームの先端面とこの先端面に対向する上記押圧部材の軸方向片側面とのうちの他方の面に、開口部に向かうに従って内径が大きくなる方向に傾斜した係合凹部を形成している。そして、この係合凹部の円周方向の一部と上記係合凸部の円周方向の一部とを、上記ウォームの先端部に上記ウォームホイールに向く分力を発生させる状態で摩擦係合させている。尚、上記係合凹部及び上記係合凸部の、上記ウォームの中心軸と直交する仮想平面に関する断面形状は、何れも円形である。
【００１１】
上述の様な本発明を実施する場合に、例えば請求項２に記載した様に、押圧部材の軸方向片側面に設けた係合凸部又は係合凹部の中心を、ウォームの先端面に設けた係合凹部又は係合凸部の中心よりもウォームホイール側に偏らせる。又、上記支持孔の内周面と上記押圧部材の外周面との間に、この押圧部材の軸方向の変位のみを許容する、言い換えれば、上記支持孔の内側でこの押圧部材が回転する事を阻止する為の係合部を設ける。そして、上記係合凸部の中心と上記係合凹部の中心との関係を、常に上述した状態に維持する。尚、上記係合部としては、例えば、キー係合部、セレーション係合部等、従来から知られている、各種回り止め構造を採用できる。
【００１２】
上述の様な請求項２に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項３に記載した様に、上記ウォームの先端面に係合凸部を、上記押圧部材の軸方向片側面に係合凹部を、それぞれ設ける。そして、これら係合凸部と係合凹部とを、上記ウォームホイールと反対側部分で摩擦係合させる。
或いは、請求項４に記載した様に、上記ウォームの先端面に係合凹部を、上記押圧部材の軸方向片側面に係合凸部を、それぞれ設ける。そして、これら係合凹部と係合凸部とを、上記ウォームホイール側部分で摩擦係合させる。
【００１３】
又、上述の様な本発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項５に記載した様に、上記ウォームを、軸受鋼、高炭素鋼等の硬質の金属製とする。これに対して、上記押圧部材を、ポリアミド樹脂、ポリ四弗化エチレン樹脂等の合成樹脂、或いは含油メタルの如く、上記ウォームを構成する金属との間の摩擦係数が低い低摩擦材製とする。
【００１４】
又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項６に記載した様に、上記ウォームの先端部を上記支持孔の内側に、単列深溝型玉軸受の如きラジアル軸受を介して支持する。更に、このラジアル軸受の内周面と上記ウォームの先端部外周面との間部分と、このラジアル軸受の外周面と上記支持孔の内周面との間部分とのうちの、少なくとも一方の間部分に、径方向に関する厚さ寸法が弾性的に拡縮する弾性支持部材を設ける。この弾性支持部材としては、ゴムの如きエラストマー、又は、金属製或いは合成樹脂製の波板ばねが、使用可能である。
【００１５】
又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項７に記載した様に、押圧部材の軸方向他側面とケーシングに固定の部分との間に、板ばね、ゴムの如きエラストマー等の弾性部材を設ける。そして、この弾性部材の弾力により上記押圧部材に、上記ウォームに向かう方向の弾力を付与する。
又、この様な請求項７に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項８に記載した様に、上記ケーシングの外面に開口した支持孔の開口部に、着脱可能な蓋部材を設ける。そして、この蓋部材と押圧部材との間に弾性部材を設ける。この様な請求項８に記載した発明の場合には、上記開口部を塞いだ蓋部材が、上記請求項７に記載した、ケーシングに固定の部分となる。
更に、この様な請求項８に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項９に記載した様に、上記蓋部材を、外周面に形成した雄ねじと上記支持孔の内周面に形成した雌ねじとの螺合に基づき、軸方向位置の調節を可能に、上記開口部の内側に装着する。そして、上記蓋部材の軸方向位置を調節する事により弾性部材の軸方向寸法を調節して、この弾性部材がウォームに向け押圧部材を押圧する力の大きさを調節可能とする。
【００１６】
又、請求項１０に記載した電動式パワーステアリング装置は、回転軸と、電動モータと、ウォーム式減速機とを備える。
このうちの回転軸は、ステアリングホイールの操作に基づいて回転し、操舵輪に対し回転量に応じた舵角を付与する。
又、上記電動モータは、上記回転軸に補助力を付与する為のものである。
更に、上記ウォーム式減速機は、上記電動モータの出力軸と上記回転軸との間に設けられて、この出力軸の回転をこの回転軸に伝達する。
特に、本発明の電動式パワーステアリング装置に於いては、上記ウォーム式減速機が、上述の様な本発明のウォーム式減速機であり、上記回転軸が被駆動軸に、上記出力軸が駆動軸に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のウォーム式減速機及び電動式パワーステアリング装置によれば、運転時に耳障りな騒音や振動が発生しないウォーム式減速機及びウォーム式減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置を、低コストで得られる。
即ち、本発明の場合には、例えば請求項２〜４に記載した様に、ウォームの先端面と押圧部材の軸方向片側面とに振り分けて形成した係合凸部と係合凹部との係合に基づき、上記ウォームの先端部をウォームホイールに向け押圧して、これらウォームとウォームホイールとの噛合部のバックラッシュを解消している。この様な構造は、特殊な部品を使用せず、簡単に構成できるので、製造コストを抑えられる。又、ケーシングの内外を連通したままとなる孔を設ける必要がない為、このケーシング内に異物が入り込む事を防止して、耐久性の確保を図れる。
【００１８】
又、請求項５に記載した発明によれば、ウォームに必要とされる強度を確保しつつ、予圧付与の為の摩擦係合部の摩擦力を低く抑えて、予圧付与装置を設ける事に伴う、ウォーム式減速機の伝達効率の低下を、最小限に抑えられる。
又、請求項６に記載した発明によれば、ウォームの先端部に加わるラジアル荷重の多くの部分をラジアル軸受により支承できるので、予圧付与の為の摩擦係合部の面圧を低くし、この摩擦係合部に作用する摩擦力を低く抑えて、予圧付与装置を設ける事に伴う、ウォーム式減速機の伝達効率の低下を、最小限に抑えられる。予圧付与に伴って上記ウォームの先端部がラジアル方向に変位する傾向になった場合には、弾性支持部材の厚さ寸法が弾性的に拡縮して、この変位を許容する。
【００１９】
又、請求項７に記載した発明によれば、長期間に亙る使用に伴ってウォームとウォームホイールとの一方又は双方が摩耗し、これらウォームとウォームホイールとの噛合部のバックラッシュが大きくなる傾向になっても、このウォームをウォームホイールに向け押圧し続ける事ができる。この為、長期間に亙り、運転時に異音や振動が発生する事を抑えられる。
特に、請求項８、９に記載した発明によれば、蓋部材を開けて弾性部材を交換したり（請求項８に記載した発明の場合）、或いは、蓋部材の軸方向位置を調節して弾性部材の弾性変形量を調節したり（請求項９に記載した発明の場合）する事により、弾性部材の弾力が、上記噛合部に予圧を付与する為に必要とする大きさよりも小さくなった場合でも、容易に、必要とする弾力を回復できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［実施の形態の第１例］
図１〜２は、請求項１〜３、５〜１０に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本発明の特徴は、ウォームホイール８とウォーム９との噛合部で耳障りな異音や振動が発生するのを防止する為、このウォーム９を上記ウォームホイール８に向け押圧する予圧付与装置１２の構造にある。電動式パワーステアリング装置の全体構成に就いては、例えば前述の図６〜８に示した様な、従来から知られている構造と同様である。又、ウォーム式減速機６の基本構造に就いても、前述した通り、一般的なウォーム式減速機と同様である。就いては、重複する説明は省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分である、上記予圧付与装置１２の構造及び作用を中心に説明する。
【００２１】
この予圧付与装置１２を構成する為に、ケーシング７の一部で上記ウォーム９の先端面に対向する部分に支持孔１３を、このウォーム９の軸方向に設けている。尚、これら支持孔１３とウォーム９とは、ほぼ同心であるが、厳密に同心である必要はない。又、この支持孔１３の内周面の形状は、上記ケーシング７の内外方向に関して、内端部と中間部と外端部とで、互いに異ならせている。先ず、内端部（図１〜２の左端部）は、単なる円筒面としている。次に、中間部は、雌セレーション、欠円状、小判形等の非円形としている。更に、外端部には雌ねじを形成している。
【００２２】
この様な支持孔１３のうち、先ず内端部には、上記ウォーム９の先端部を、ラジアル方向に関する若干の変位を可能にした状態で、回転自在に支持している。上記ウォーム９は、軸受鋼、高炭素鋼等の硬質の金属製である。この様なウォーム９の先端部を上述の様に支持する為に、本例の場合には、このウォーム９の先端部を上記支持孔１３の内端部内側に、単列深溝型玉軸受の如きラジアル軸受１４を介して支持している。更に、このラジアル軸受１４を構成する内輪の内周面と上記ウォーム９の先端部に形成した小径部１５の外周面との間部分に、径方向に関する厚さ寸法が弾性的に拡縮する弾性支持部材１６を設けて、上記変位を許容する様にしている。この弾性支持部材１６は、ゴムの如きエラストマー、又は、金属製或いは合成樹脂製の波板ばねで、径方向に関する厚さ寸法が、弾性的に拡縮する。尚、上記小径部１５の外径は、後述する係合凸部１８と係合凹部１９との当接部の摩擦に基づく回転抵抗を低く抑える為、強度を確保できる限り、小さくする事が好ましい。
【００２３】
次に、上記支持孔１３の中間部には、押圧部材１７を、上記ウォーム９の軸方向の変位を可能に、但し、この支持孔１３内での回転を阻止した状態で設けている。上記押圧部材１７は、ポリアミド樹脂、ポリ四弗化エチレン樹脂等の合成樹脂、或いは含油メタルの如く、上記ウォーム９を構成する金属との間の摩擦係数が低い低摩擦材製である。この様な押圧部材１７を上述の様に上記支持孔１３の中間部内側に支持する為に、この支持孔１３の内周面と上記押圧部材１７の外周面との間に、キー係合部、セレーション係合部等、この押圧部材１７の軸方向の変位のみを許容する係合部を設けている。
【００２４】
本例の場合には、上記ウォーム９の先端面（図１〜２の右端面）と上記押圧部材１７の軸方向片側面（図１〜２の左側面）とを突き合わせて、上記ウォーム９の先端部に、前記ウォームホイール８に向く方向の力を付与している。この為に本例の場合には、上記ウォーム９の先端部に形成した上記小径部１５の先端面を、部分円すい状凸面とし、この部分を係合凸部１８としている。この係合凸部１８は、上記ウォーム９と同心であり、上記支持孔１３とほぼ（上記弾性支持部材１６の中立状態で）同心である。これに対して、上記押圧部材１７の軸方向片側面には、母線形状が台形である、摺鉢状（円すい凹面状）の係合凹部１９を形成している。この係合凹部１９の中心軸は、上記支持孔１３の中心軸と平行であるが、この支持孔１３の中心軸よりも、上記ウォームホイール８側（図１〜２の下側）に偏っている。従って、上記ウォーム９の先端面と上記押圧部材１７の軸方向片側面とを突き合わせた状態で、上記係合凸部１８と上記係合凹部１９とは、上記ウォームホイール８と反対側（図１〜２の上側）部分でのみ当接する。上記押圧部材１７は、上述の様に上記支持孔１３内で回転する事はない為、この当接位置が上記係合凸部１８と上記係合凹部１９との円周方向に関して変化する事はない。
【００２５】
更に、上記支持孔１３の外端部には、蓋部材２０を螺着している。この蓋部材２０は、外周面に雄ねじを、外端面（図１〜２の右端面）に六角レンチ等の工具の先端部を係合させる為に、六角孔等の係合孔を、それぞれ形成している。又、上記蓋部材２０の外周面で前記ケーシング７の外見から突出した部分には、ロックナット２１を螺着して、上記蓋部材２０が不用意に回転しない様にしている。
この様な蓋部材２０の内端面（図１〜２の左端面）と上記押圧部材１７の軸方向他側面（図１〜２の右側面）との間には、皿板ばね、ゴムの如きエラストマー等の弾性部材２２を設けて、上記押圧部材１７に、上記ウォーム９に向かう方向（図１〜２の左向き）の弾力を付与している。
【００２６】
上記押圧部材１７は、上記弾性部材２２により上記方向の弾力を付与されているので、上記係合凹部１９は上記係合凸部１８に、常に上記ウォームホイール８と反対側（図１〜２の上側）部分で押し付けられた状態となる。そして、これら係合凹部１９と係合凸部１８との当接部に働く押圧力のうち、上記ウォーム９の径方向に関する分力は、上記ウォームホイール８に向かう方向に作用するので、このウォーム９がこのウォームホイール８に向けて押し付けられる。この結果、これらウォーム９とウォームホイール８との噛合部のバックラッシュが解消され（噛合部に予圧が付され）、前記ウォーム式減速機６の運転時に、この噛合部で耳障りな騒音や振動が発生する事がなくなる。
【００２７】
上記ウォーム９を上記ウォームホイール８に向けて押し付ける力の大きさは、上記ロックナット２１を緩めた状態で上記蓋部材２０を回転させ、この蓋部材２０の軸方向位置を調節して、上記弾性部材２２の弾力を調節する事で容易に調節できる。この為、各部品の寸法誤差の影響を受ける事なく、予圧力を調整する事ができる。又、この弾性部材２２がへたった場合には、上記蓋部材２０を前記支持孔１３から取り外す事で、容易に、新しい弾性部材と交換できる。
この様な本例のウォーム式減速機及び電動式パワーステアリング装置によれば、前述した通り、運転時に耳障りな騒音や振動が発生しないウォーム式減速機及びウォーム式減速機を組み込んだ電動式パワーステアリング装置を、低コストで得られる。
【００２８】
［実施の形態の第２例］
図３も、請求項１〜３、５〜１０に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、ウォーム９の先端部に設けた小径部１５の先端面を、部分球面状凸面とし、この部分球面状凸面を係合凸部１８ａとしている。又、押圧部材１７ａの軸方向片側面に形成した係合凹部１９ａの母線形状を、曲率半径が大きい凸円弧としている。本例の場合、この係合凹部１９ａ及び上記係合凸部１８ａの母線形状を凸円弧とする事で、これら係合凹部１９ａと係合凸部１８ａとの摩擦面積を小さくしている。この為本例の場合には、上述した第１例の場合に比べて、予圧付与装置１２ａを設ける事に伴う摩擦損失を小さく抑え、この予圧付与装置１２ａを設ける事に伴う、ウォーム式減速機の伝達効率の低下を、より低く抑えられる。その他の部分の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
【００２９】
［実施の形態の第３例］
図４は、請求項１、２、４〜１０に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の予圧装置１２ｂの場合には、ウォーム９の先端部に設けた小径部１５の先端面に、摺鉢状の係合凹部１９ｂを設けている。これに対して、押圧部材１７ｂの軸方向片側面に円すい台状の係合凸部１８ｂを設けている。この係合凸部１８ｂの中心軸は、上記係合凹部１９ｂの中心軸よりも、ウォームホイール８側に偏った位置に存在する。従って、この係合凹部１９ｂと上記係合凸部１８ｂとは、このウォームホイール８側部分で摩擦係合している。その他の部分の構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３０】
［実施の形態の第４例］
図５も、請求項１、２、４〜１０に対応する、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、押圧部材１７ｃの軸方向片側面に形成した係合凸部１８ｃを、部分球面状としている。本例の場合、この係合凸部１８ｃの母線形状を凸円弧とする事で、この係合凸部１８ｃと、ウォーム９側に設けた係合凹部１９ｂとの摩擦面積を小さくしている。この為本例の場合には、上述した第３例の場合に比べて、予圧付与装置１２ｃを設ける事に伴う摩擦損失を小さく抑え、この予圧付与装置１２ｃを設ける事に伴う、ウォーム式減速機の伝達効率の低下を、より低く抑えられる。その他の部分の構成及び作用は、上述した第３例の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明のウォーム式減速機は、噛合部のバックラッシュをなくして運転時に発生する騒音を抑えられる為、電動式パワーステアリング装置用の減速機として適用する事が有効である。但し、電動式パワーステアリング装置に限らず、低騒音、低振動を要求される各種機械装置用の減速機として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、図６の拡大Ａ−Ａ断面に相当する図。
【図２】図１のＢ部拡大図。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す、図２と同様の図。
【図４】同第３例を示す、図２と同様の図。
【図５】同第４例を示す、図２と同様の図。
【図６】本発明の対象となる電動式パワーステアリング装置の第１例を示す部分切断側面図。
【図７】同第２例を示す部分切断側面図。
【図８】同第３例を示す部分切断側面図。
【符号の説明】
【００３３】
１    ステアリングコラム
２    電動モータ
３    ステアリングギヤ
４    ラック
５    ステアリングシャフト
６    ウォーム式減速機
７    ケーシング
８    ウォームホイール
９    ウォーム
１０    被駆動軸
１１    駆動軸
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ  予圧付与装置
１３    支持孔
１４    ラジアル軸受
１５    小径部
１６    弾性支持部材
１７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ  押圧部材
１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ  係合凸部
１９、１９ａ、１９ｂ  係合凹部
２０    蓋部材
２１    ロックナット
２２    弾性部材
２３    ステアリングホイール
【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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