(57)【要約】【課題】  歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、駆動側歯付プーリのベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリの部品点数を削減すること。【解決手段】  電動パワーステアリング装置１０の減速装置において、駆動側歯付プーリ３０がプーリ本体３１の駆動軸３２が備える歯部３１Ａの両側に、該歯部３１Ａより外径の大きな案内部材３３、３４を固定してなり、少なくとも一方の案内部材３３が、プーリ本体３１の駆動軸３２をハウジング２１に支持する軸受３６の内輪３６Ｂにより構成されてなるもの。【選択図】  図３
2013204800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝える電動パワーステアリング装置の減速装置において、
駆動側歯付プーリがプーリ本体の駆動軸が備える歯部の両側に、該歯部より外径の大きな案内部材を固定してなり、
少なくとも一方の案内部材が、プーリ本体の駆動軸をハウジングに支持する軸受の内輪により構成されてなることを特徴とする電動パワーステアリング装置の減速装置。
【請求項２】
前記軸受の内輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面が、該軸受の外輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面よりも、プーリ本体の歯部寄りに突出してなる請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置。
【請求項３】
前記軸受の内輪の幅が、該軸受の外輪の幅より大きく設定されてなる請求項２に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の減速装置を備えた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の減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動パワーステアリング装置の減速装置として、特許文献１に記載の如く、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝えるものがある。
【０００３】
特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置では、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリがプーリ本体の歯部の両側に、該歯部より外径の大きなフランジ部材を固定している。歯付プーリのフランジ部材は、プーリ本体の歯部に巻き掛けられた歯付ベルトの巻き掛け位置を規制し、その脱落を防止している。
【０００４】
尚、歯付プーリのプーリ本体に固定されるフランジ部材は、特許文献２に記載の如く、板状部材により構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2007-153300
【特許文献２】特開2004-183742
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置の減速装置において、歯付プーリは特許文献２に記載の如く、プーリ本体に歯部の両側にそれぞれ、板状部材からなるフランジ部材を固定しており、部品点数が多い。
【０００７】
本発明の課題は、歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、駆動側歯付プーリのベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリの部品点数を削減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝える電動パワーステアリング装置の減速装置において、駆動側歯付プーリがプーリ本体の駆動軸が備える歯部の両側に、該歯部より外径の大きな案内部材を固定してなり、少なくとも一方の案内部材が、プーリ本体の駆動軸をハウジングに支持する軸受の内輪により構成されてなるようにしたものである。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記軸受の内輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面が、該軸受の外輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面よりも、プーリ本体の歯部寄りに突出してなるようにしたものである。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において更に、前記軸受の内輪の幅が、該軸受の外輪の幅より大きく設定されてなるようにしたものである。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の減速装置を備えた電動パワーステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１２】
（請求項１、４）
(a)歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、駆動側歯付プーリの少なくとも一方の案内部材が、プーリ本体の駆動軸をハウジングに支持する軸受の内輪により構成された。即ち、上記軸受の内輪の外径をプーリ本体の歯部の外径より大きくし、この軸受の内輪を駆動側歯付プーリの少なくとも一方の案内部材として利用するものであり、この案内部材として板状部材等の格別の案内部材を設けることを必要としない。この軸受の内輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面がベルト位置規制面として機能する。駆動側歯付プーリのベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリの部品点数を削減することができる。
【００１３】
（請求項２）
(b)前記軸受の内輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面が、該軸受の外輪におけるプーリ本体の歯部寄りの端面よりも、プーリ本体の歯部寄りに突出するように設定される。駆動側歯付プーリに巻き掛けられた歯付ベルトの端面が外輪に当たることがない。
【００１４】
（請求項３）
(c)前記軸受の内輪の幅が、該軸受の外輪の幅より大きく設定される。駆動側歯付プーリに巻き掛けられた歯付ベルトの端面が外輪に当たることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は電動パワーステアリング装置の全体を示す正面図である。
【図２】図２は減速装置を示す断面図である。
【図３】図３は減速装置の要部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
電動パワーステアリング装置１０は、図１に示す如く、ギヤハウジング１１を分割した、第１ギヤハウジング１１Ａと第２ギヤハウジング１１Ｂを有するものにし、このギヤハウジング１１（第１ギヤハウジング１１Ａ）にステアリング入力軸１２を支持し、入力軸１２にトーションバー１３を介して出力軸（不図示）を連結し、この出力軸にピニオン（不図示）を設け、このピニオンに噛合うラック軸１４をギヤハウジング１１に左右方向に直線移動可能に支持している。入力軸１２と出力軸の間には、不図示の操舵トルクセンサを設けている。操舵トルクセンサは、ステアリングホイールに加えた操舵トルクに起因するトーションバーの弾性ねじり変形により、入力軸１２と出力軸の間に生ずる相対回転変位に基づき、操舵トルクを検出する。
【００１７】
電動パワーステアリング装置１０は、ラック軸１４の両端部をギヤハウジング１１（第１ギヤハウジング１１Ａ、第２ギヤハウジング１１Ｂ）の両側に突出し、それらの端部にタイロッド１５Ａ、１５Ｂを連結し、ラック軸１４の直線移動に連動するタイロッド１５Ａ、１５Ｂを介して、左右の車輪を転舵可能にする。
【００１８】
電動パワーステアリング装置１０は、電動モータ２０を有する。電動モータ２０は、第１ギヤハウジング１１Ａに固定された軸受ハウジング２１に取付けられ、電動モータ２０の回転軸２０Ａのセレーション孔に駆動側歯付プーリ３０の駆動軸３２のセレーションを同軸的に結合している。
【００１９】
電動パワーステアリング装置１０は、電動モータ２０が付与する駆動側歯付プーリ３０の回転力を、小径駆動側歯付プーリ３０に歯付ベルト５０を介して接続された大径従動側歯付プーリ４０を含む動力伝達機構を介してラック軸１４に伝えることにより、減速装置を構成する。
【００２０】
駆動側歯付プーリ３０は、図２、図３に示す如く、プーリ本体３１の駆動軸３２が備える歯部３１Ａの両側に、該歯部３１Ａより外径の大きな案内部材３３、３４を固定して備える。両側の案内部材３３、３４は、歯部３１Ａに巻き掛けられた歯付ベルト５０の巻掛け位置を規制し、その脱落を防止する。
【００２１】
駆動側歯付プーリ３０は、プーリ本体３１の歯部３１Ａの一側に延びる駆動軸３２に２個のころがり軸受３５、３６を装填し、これらの軸受３５、３６を前述の軸受ハウジング２１に支持している。ここで、軸受３５は、外輪３５Ａの両端面を軸受ハウジング２１の小径の軸受保持孔のモータ寄りの段差部２１Ｊと軸受ハウジング２１のその軸受保持孔に係着した止め輪３５Ｃとに挟まれて位置規制されて固定され、内輪３５Ｂのモータ寄りの一端面を駆動軸３２に係着した止め輪３５Ｄにより位置規制されて固定されている。軸受３６は、外輪３６Ａを軸受ハウジング２１の大径の軸受保持孔のモータ寄りの段差部２１Ｋにより位置規制され、内輪３６Ｂをプーリ本体３１の歯部３１Ａのモータ寄りの端面により位置規制されている。
【００２２】
従動側歯付プーリ４０は、図２、図３に示す如く、カップ状のプーリ本体４１の外周に歯部４１Ａを備え、プーリ本体４１の中心部に中空筒状のボス４２を備えている。
【００２３】
電動パワーステアリング装置１０は、ラック軸１４にボールねじ６０を設け、ボールねじ６０にボール６１を介して噛合うボールナット６２を有し、ギヤハウジング１１（第１ギヤハウジング１１Ａ）に支持したころがり軸受６３によりボールナット６２を回転自在に支持する。ボールナット６２の外周には、従動側歯付プーリ４０のボス４２が固定される。ここで、軸受６３は、外輪６３Ａの両端面を第１ギヤハウジング１１Ａの軸受保持孔の段差部１１Ｊと第１ギヤハウジング１１Ａのその軸受保持孔に螺着した軸受ナット６４とに挟まれて位置規制されて固定されている。従動側歯付プーリ４０のボス４２と軸受６３の内輪６３Ｂは、ボールナット６２の外周で、該ボールナット６２の外周の一端側段差部６２Ｊとボールナット６２の外周の他端側に螺着された止めナット６５との間に挟持されて固定されている。
【００２４】
電動パワーステアリング装置１０は、電動モータ２０の側の駆動側歯付プーリ３０のプーリ本体３１の歯部３１Ａと、ボールナット６２の側の従動側歯付プーリ４０のプーリ本体４１の歯部４１Ａに歯付ベルト５０を巻き掛け、駆動側歯付プーリ３０の回転力を歯付ベルト５０から従動側歯付プーリ４０経由でボールナット６２に伝え、ひいてはラック軸１４に伝えて該ラック軸１４を直線移動させる。
【００２５】
以下、電動パワーステアリング装置１０の動作について説明する。
(1)操舵トルクセンサが検出した操舵トルクが所定値より低いとき、操舵アシスト力は不要であり、電動モータ２０は駆動されない。
【００２６】
(2)操舵トルクセンサが検出した操舵トルクが所定値を超えるとき、操舵アシスト力を必要とするから、電動モータ２０が駆動される。電動モータ２０の発生トルクに基づく駆動側歯付プーリ３０の回転力が、歯付ベルト５０から従動側歯付プーリ４０経由でボールナット６２に伝えられ、ボールねじ６０を介してラック軸１４を直線移動させる操舵アシスト力になる。
【００２７】
しかるに、電動パワーステアリング装置１０にあっては、駆動側歯付プーリ３０のベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリ３０の部品点数を削減するため、以下の構成を具備する。
【００２８】
電動パワーステアリング装置１０は、図３に示す如く、駆動側歯付プーリ３０の一方の案内部材３３が、プーリ本体３１の駆動軸３２を軸受ハウジング２１に支持する軸受３６の内輪３６Ｂにより構成されている。案内部材３３となる軸受３６の内輪３６Ｂの外径は、プーリ本体３１の歯部３１Ａの外径より大きく、歯部３１Ａに巻き掛けられた歯付ベルト５０の巻掛け位置を規制し、その脱落を防止する。
【００２９】
尚、駆動側歯付プーリ３０の他方の案内部材３４は、例えばプレス成形品からなり、プーリ本体３１の駆動軸３２の中心軸上に穿設した取付孔に挿入されて圧入等されている。
【００３０】
このとき、案内部材３３を構成する軸受３６の内輪３６Ｂにあっては、内輪３６Ｂにおけるプーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りの端面Ｅb（端面Ｅbは歯部３１Ａのモータ寄りの端面に当接している）が、軸受３６の外輪３６Ａにおけるプーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りの端面Ｅaよりも、プーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りに突出するものとしている。
【００３１】
更に、案内部材３３を構成する軸受３６の内輪３６Ｂの幅ｗbが、軸受３６の外輪３６Ａの幅ｗaより大きく設定されている（ｗb＞ｗa）。
【００３２】
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)歯付ベルト５０を用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置１０において、駆動側歯付プーリ３０の少なくとも一方の案内部材３３が、プーリ本体３１の駆動軸３２を軸受ハウジング２１に支持する軸受３６の内輪３６Ｂにより構成された。即ち、上記軸受３６の内輪３６Ｂの外径をプーリ本体３１の歯部３１Ａの外径より大きくし、この軸受３６の内輪３６Ｂを駆動側歯付プーリ３０の少なくとも一方の案内部材として利用するものであり、この案内部材として板状部材等の格別の案内部材を設けることを必要としない。この軸受３６の内輪３６Ｂにおけるプーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りの端面Ｅbがベルト位置規制面として機能する。駆動側歯付プーリ３０のベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリ３０の部品点数を削減することができる。
【００３３】
(b)前記軸受３６の内輪３６Ｂにおけるプーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りの端面Ｅbが、該軸受３６の外輪３６Ａにおけるプーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りの端面Ｅaよりも、プーリ本体３１の歯部３１Ａ寄りに突出するように設定される。駆動側歯付プーリ３０に巻き掛けられた歯付ベルト５０の端面が外輪に当たることがない。
【００３４】
(c)前記軸受３６の内輪３６Ｂの幅ｗbが、該軸受３６の外輪３６Ａの幅ｗaより大きく設定される。駆動側歯付プーリ３０に巻き掛けられた歯付ベルト５０の端面が外輪に当たることがない。
【００３５】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例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。例えば、駆動側歯付プーリにおいて、プーリ本体の駆動軸が歯部の両側に配置した軸受により両持ち支持されるとき、それらの両軸受の内輪により該プーリ本体の歯部の両側の案内部材を構成するものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ハウジングにラック軸を直線移動可能に支持するとともに、ハウジングに電動モータを取付け、電動モータの回転軸に結合した駆動側歯付プーリの回転力を、該駆動側歯付プーリに歯付ベルトを介して接続された従動側歯付プーリを含む動力伝達機構を介してラック軸に伝える電動パワーステアリング装置の減速装置において、駆動側歯付プーリがプーリ本体の駆動軸が備える歯部の両側に、該歯部より外径の大きな案内部材を固定してなり、少なくとも一方の案内部材が、プーリ本体の駆動軸をハウジングに支持する軸受の内輪により構成された。これにより、歯付ベルトを用いた減速装置を有する電動パワーステアリング装置において、駆動側歯付プーリのベルト位置規制機能を具備しながら、駆動側歯付プーリの部品点数を削減することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  電動パワーステアリング装置
１４  ラック軸
２０  電動モータ
２０Ａ  回転軸
２１  軸受ハウジング
３０  駆動側歯付プーリ
３１  プーリ本体
３１Ａ  歯部
３２  駆動軸
３３、３４  案内部材
３６  軸受
３６Ａ  外輪
３６Ｂ  内輪
４０  従動側歯付プーリ
５０  歯付ベルト
Ｅa、Ｅb  端面
ｗa、ｗb  幅
【図１】
2013204800.tif 000003
【図２】
2013204800.tif 000004
【図３】
2013204800.tif 000005