(57)【要約】【課題】ベルトの張力を容易に調整することができ、かつ、調整状態を維持すること。【解決手段】電動パワーステアリング装置１００では、電動モータの回転軸と同軸上に結合した駆動プーリ３１の回転力を、ステアリング装置の回転部材と同軸上に結合した従動プーリ３２に、ベルト３３を介して伝達することによって、操舵アシストを行うように構成されている。電動パワーステアリング装置１００には、ベルト３３の張力を調整するベルト張力調整機構ＶＴＡ１が設けられている。ベルト張力調整機構ＶＴＡ１は、両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓを増大させる弾性部材４１と、弾性部材４１の弾性力を調整するための弾性力調整手段Ａ１と、弾性部材４１の弾性力を無効化可能な弾性力無効化手段Ｂ１を備えている。【選択図】  図２
2013144508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータの回転軸と同軸上に結合した駆動プーリの回転力を、ステアリング装置の回転部材と同軸上に結合した従動プーリに、ベルトを介して伝達することによって、操舵アシストを行うように構成した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動プーリを支持する駆動プーリ支持ハウジングと、前記従動プーリを支持する従動プーリ支持ハウジングが、前記両プーリの中心間距離を変更可能な方向にて相対移動可能に組付けられていて、これら両ハウジング間に、前記ベルトの張力を調整するベルト張力調整機構が設けられており、
同ベルト張力調整機構は、前記両ハウジング間に設けられて前記両プーリの中心間距離を増大させる方向に前記両ハウジングを付勢する弾性部材と、この弾性部材の弾性力を調整する弾性力調整手段と、この弾性力調整手段により前記弾性部材の弾性力が調整された後に前記両ハウジングを一体的に連結固定して前記弾性部材の弾性力を無効化可能な弾性力無効化手段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２】
請求項１において、
前記弾性部材が、前記両ハウジングの何れか一方に設けた挿通孔部を通して前記両ハウジングの何れか他方に設けた穴部に組付けられる弾性体であり、前記弾性力調整手段が、前記挿通孔部に螺着されて前記弾性体と係合し同弾性体の付勢力を調整する調整ボルト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３】
請求項１または２において、
前記弾性力無効化手段が、前記両ハウジングの何れか一方に固定可能であるとともに、前記両ハウジングの何れか他方に固定可能であるスペーサ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４】
請求項１または２において、
前記弾性力無効化手段が、前記両ハウジングの何れか一方に一体的に形成されていて前記両ハウジングの何れか他方に固定可能である連結部であ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、特に、電動モータの回転軸と同軸上に結合した駆動プーリの回転力を、ステアリング装置の回転部材と同軸上に結合した従動プーリに、ベルトを介して伝達することによって、操舵アシストを行うように構成した電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電動パワーステアリング装置は、例えば、下記特許文献１に示されている。下記特許文献１に記載されている電動パワーステアリング装置においては、前記駆動プーリを支持する駆動プーリ支持ハウジングと、前記従動プーリを支持する従動プーリ支持ハウジングが、前記両プーリの中心間距離を変更可能な方向にて相対移動可能に組付けられていて、これら両ハウジング間に、前記ベルトの張力を調整するベルト張力調整機構が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２０９５９号公報
【発明の概要】
【０００４】
ところで、上記特許文献１の図９に記載されている電動パワーステアリング装置では、ベルト張力調整機構として、前記両ハウジング間に設けられて前記両プーリの中心間距離を増大させる方向に前記両ハウジングを常に弾性付勢する弾性部材（圧縮コイルばね）が採用されている。このため、ベルトの張力が自動的に適正な値に長期間にわたって調整されるものの、当該装置が自動車等の車両に採用される場合には、両ハウジング間に振動が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、
電動モータの回転軸と同軸上に結合した駆動プーリの回転力を、ステアリング装置の回転部材と同軸上に結合した従動プーリに、ベルトを介して伝達することによって、操舵アシストを行うように構成した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動プーリを支持する駆動プーリ支持ハウジングと、前記従動プーリを支持する従動プーリ支持ハウジングが、前記両プーリの中心間距離を変更可能な方向にて相対移動可能に組付けられていて、これら両ハウジング間に、前記ベルトの張力を調整するベルト張力調整機構が設けられており、
同ベルト張力調整機構は、前記両ハウジング間に設けられて前記両プーリの中心間距離を増大させる方向に前記両ハウジングを付勢する弾性部材と、この弾性部材の弾性力を調整する弾性力調整手段と、この弾性力調整手段により前記弾性部材の弾性力が調整された後に前記両ハウジングを一体的に連結固定して前記弾性部材の弾性力を無効化可能な弾性力無効化手段を備えている
ことに特徴がある。
【０００６】
この場合において、前記弾性部材が、前記両ハウジングの何れか一方に設けた挿通孔部を通して前記両ハウジングの何れか他方に設けた穴部に組付けられる弾性体（例えば、圧縮コイルスプリング）であり、前記弾性力調整手段が、前記挿通孔部に螺着されて前記弾性体と係合し同弾性体の付勢力を調整する調整ボルトであることも可能である。また、前記弾性力無効化手段が、前記両ハウジングの何れか一方に固定可能であるとともに、前記両ハウジングの何れか他方に固定可能であるスペーサ（連結体）であること、或いは、前記弾性力無効化手段が、前記両ハウジングの何れか一方に一体的に形成されていて前記両ハウジングの何れか他方に固定可能である連結部であることも可能である。
【０００７】
本発明による電動パワーステアリング装置おいては、ベルト張力調整機構が、上記した弾性部材と、弾性力調整手段と、弾性力無効化手段を備えている。このため、弾性力調整手段によって弾性部材の弾性力（両プーリの中心間距離を増大させる方向の付勢力）を調整することができて、ベルトの張力を容易に調整することが可能である。また、弾性力無効化手段によって、弾性部材の弾性力が調整された後に、両ハウジングを一体的に連結固定して、弾性部材の弾性力を無効化すること（すなわち、両ハウジングが、両プーリの中心間距離を変更可能な方向にて、相対移動しないようにすること）が可能であり、両ハウジング間に振動が発生しないように構成すること（調整状態を維持すること）が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る電動パワーステアリング装置の第１実施形態を概略的に示した縦断正面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】本発明に係る電動パワーステアリング装置の第２実施形態を概略的に示した図２相当の断面図である。
【図４】本発明に係る電動パワーステアリング装置の第３実施形態を概略的に示した図２相当の断面図である。
【図５】本発明に係る電動パワーステアリング装置の第４実施形態を概略的に示した図２相当の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は本発明に係る電動パワーステアリング装置の第１実施形態を概略的に示していて、この電動パワーステアリング装置１００では、車幅方向に配置されるラック軸１１（ボールねじ軸）に対して電動モータ２０の回転軸２１が平行に配置されている。電動パワーステアリング装置１００は、ラック式のステアリング装置１０と電動モータ２０を備えていて、電動モータ２０の回転軸２１と同軸上にトルク伝達可能に結合した駆動プーリ３１の回転力（電動モータ２０の回転力）を、ステアリング装置１０の回転部材であるボールナット１２と同軸上にトルク伝達可能に結合した従動プーリ３２に、歯付のベルト３３を介して伝達することによって、操舵アシストを行うように構成されている。
【００１０】
ラック式のステアリング装置１０は、それ自体公知のものであり、ピニオンシャフト（図示省略）とステアリングシャフト（図示省略）等を介してステアリングホイール（図示省略）に連結されているラック軸１１が、ハウジング１４に車幅方向にて移動可能に支持されている。また、このステアリング装置１０では、ボールナット１２が、軸受１３を介してステアリング装置１０のハウジング１４に回転自在に組付けられている。また、ボールナット１２と軸受１３が、ボールナット１２に組付けられて軸受１３の内輪１３ａをボールナット１２に固定する固定ナット（図示省略）と、ハウジング１４に組付けられて軸受１３の外輪１３ｂをハウジング１４に固定する固定ナット１５によって、ハウジング１４に対して位置決め固定されている。
【００１１】
電動モータ２０は、ステアリングホイールからステアリングシャフトに伝達される操舵トルクに応じて駆動されるように構成されている。このため、回転軸２１の回転が、駆動プーリ３１、ベルト３３、従動プーリ３２を介してボールナット１２に伝達されて、ラック軸１１の軸方向駆動力（アシスト力）とされて、操舵アシストが行なわれる。なお、回転軸２１は、電動モータ２０のケーシング２２に回転自在に組付けられている。
【００１２】
ところで、この第１実施形態においては、ステアリング装置１０のハウジング１４が第１ハウジング１４Ａと第２ハウジング１４Ｂを備えている。第１ハウジング１４Ａは、ラック軸１１およびボールナット１２等とともに、従動プーリ３２を支持する従動プーリ支持ハウジングである。第２ハウジング１４Ｂは、電気モータ２０等とともに駆動プーリ３１を支持する駆動プーリ支持ハウジングである。なお、第２ハウジング１４Ｂには、電動モータ２０のケーシング２２が複数個のボルト２３（図１では１個のみ図示されている）にて固定されていて、第２ハウジング１４Ｂとケーシング２２の接合部には異物の侵入を防止するためのシールリング２４が設けられている。
【００１３】
また、第１ハウジング１４Ａと第２ハウジング１４Ｂは、両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓ（図２参照）を増減変更可能な方向（図１および図２の上下方向）にて相対移動可能に組付けられていて、これら両ハウジング１４Ａ、１４Ｂ間には、図２に示したように、ベルト３３の張力を調整するためのベルト張力調整機構ＶＴＡ１が設けられている。なお、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂの接合部には、所定量弾性変形可能で異物の侵入を防止することが可能なシールリング１４Ｃが設けられている。
【００１４】
ベルト張力調整機構ＶＴＡ１は、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂ間に設けられて両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓを増大させる方向に両ハウジング１４Ａ、１４Ｂを付勢する一対の弾性部材４１と、各弾性部材４１の弾性力を調整するための弾性力調整手段Ａ１と、各弾性部材４１の弾性力を無効化可能な弾性力無効化手段Ｂ１を備えている。
【００１５】
各弾性部材４１は、第２ハウジング１４Ｂに設けた上下方向に延在する挿通孔部１４ｂ１を通して第１ハウジング１４Ａに設けた穴部１４ａ１内に組付けられている圧縮コイルスプリング（弾性体）であり、調整ボルト４２により所要量押し付けされている。各調整ボルト４２は、この実施形態の弾性力調整手段Ａ１であり、挿通孔部１４ｂ１に設けられている雌ねじ部に螺着されていて、下端にて弾性部材４１の上端に係合している。なお、この実施形態では、各調整ボルト４２の挿通孔部１４ｂ１に対する螺合量を調整すること、或いは、各調整ボルト４２のねじ長さを変更することにより、弾性部材４１の弾性力を調整することが可能である。
【００１６】
弾性力無効化手段Ｂ１は、弾性力調整手段Ａ１により各弾性部材４１の弾性力が調整された後に、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂを一体的に連結固定して各弾性部材４１の弾性力を無効化する（各弾性部材４１が弾性変形しないようにする）ためのものであり、一対の
スペーサ４３と各スペーサ４３を各ハウジング１４Ａ、１４Ｂに固定するための二対の固定ボルト４４を備えている。各スペーサ４３は、上下一対で固定ボルト４４に対して上下動可能な長孔４３ａを有していて、下方の長孔４３ａに挿通されて第１ハウジング１４Ａに螺着される固定ボルト４４によって第１ハウジング１４Ａに固定可能であるとともに、上方の長孔４３ａに挿通されて第２ハウジング１４Ｂに螺着される固定ボルト４４によって第２ハウジング１４Ｂに固定可能である。
【００１７】
上記のように構成したこの第１実施形態の電動パワーステアリング装置においては、ベルト張力調整機構ＶＴＡ１が、上記した弾性部材４１と、弾性力調整手段Ａ１と、弾性力無効化手段Ｂ１を備えている。このため、弾性力調整手段Ａ１によって弾性部材４１の弾性力（両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓを増大させる方向の付勢力）を調整することができて、ベルト３３の張力を容易に調整することが可能である。また、弾性力無効化手段Ｂ１によって、弾性部材４１の弾性力が調整された後に、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂを一体的に連結固定して、弾性部材４１の弾性力を無効化すること（すなわち、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂが、両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓを変更可能な方向にて、相対移動しないようにすること）が可能であり、両ハウジング１４Ａ、１４Ｂ間に振動が発生しないように構成すること（調整状態を維持すること）が可能である。
【００１８】
なお、上記した第１実施形態において、ベルト３３の張力が低下した場合には、弾性力無効化手段Ｂ１による両ハウジング１４Ａ、１４Ｂの連結固定を解除した状態にて、弾性部材４１の弾性力を高める（例えば、調整ボルト４２の締め付け量を増大して弾性部材４１の弾性力を高める、或いは、弾性部材４１を弾性力の高いものに交換して弾性部材４１の弾性力を高める）ことにより、ベルト３３の張力を再調整することが可能である。
【００１９】
上記した第１実施形態においては、調整ボルト４２と固定ボルト４４を締め付けるように構成して実施したが、図３に示した第２実施形態のように、調整ボルト４２に固定ナット４５を組付けるとともに、固定ボルト４４に固定ナット４６を組付けて実施することも可能である。なお、この第２実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ２の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ２、弾性力無効化手段Ｂ２等）は、上記した固定ナット４５，４６以外、上記した第１実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ１の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ１、弾性力無効化手段Ｂ１等）と同じであるため、同一符号を付して説明は省略する。
【００２０】
この第２実施形態では、ベルト３３の張力が低下した場合、固定ナット４５と４６を緩めた状態にて、調整ボルト４２の螺合量を所要量増大させることにより、弾性部材４１の弾性力を高めて、ベルト３３の張力を調整することが可能であり、固定ナット４５と４６を締めて作業を終わることができる。
【００２１】
上記した第１実施形態と第２実施形態では、弾性力無効化手段Ｂ１、Ｂ２がスペーサ４３を備える構成として実施したが、スペーサ４３に代えて、図４に示した第３実施形態の弾性力無効化手段Ｂ３ように、第２ハウジング１４Ｂに一体的に形成されたアーム部１４ｂ２（連結部）を採用して実施することも可能である。なお、アーム部１４ｂ２には、スペーサ４３の長孔４３ａと同様に長孔１４ｂ３が設けられている。この第３実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ３のその他の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ３等）は、上記した第１実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ１の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ１等）と同じであるため、同一符号を付して説明は省略する。
【００２２】
この第３実施形態では、スペーサ４３に代えてアーム部１４ｂ２（連結部）を採用したことにより、ベルト張力調整機構ＶＴＡ３の構成をベルト張力調整機構ＶＴＡ１、ＶＴＡ２の構成に比してシンプルとして安価とすることが可能である。また、この第３実施形態では、固定ボルト４４の個数を減ずることができるため、ベルト３３の張力を調整する際の作業工数も減ずることができる。
【００２３】
また、上記した各実施形態では、ベルト張力調整機構ＶＴＡ１、ＶＴＡ２、ＶＴＡ３が一対の弾性部材４１と、一対の弾性力調整手段Ａ１、Ａ２、Ａ３と、一対の弾性力無効化手段Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を備える構成として実施したが、図５に示した第４実施形態のベルト張力調整機構ＶＴＡ４のように、ベルト張力調整機構ＶＴＡ４が単一の弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ４、弾性力無効化手段Ｂ４を備えるとともに、単一の蝶番４７を備える構成として実施することも可能である。この第４実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ４の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ４、弾性力無効化手段Ｂ４等）は、上記した蝶番４７以外、上記した第１実施形態におけるベルト張力調整機構ＶＴＡ１の構成（弾性部材４１、弾性力調整手段Ａ１、弾性力無効化手段Ｂ１等）と同じであるため、同一符号を付して説明は省略する。
【００２４】
この第４実施形態では、第１ハウジング１４Ａに対して第２ハウジング１４Ｂが蝶番４７の回転中心４７ａを中心として、図５の仮想線にて示した円弧に沿って相対移動することによって、両プーリ３１，３２の中心間距離Ｓを増減変更可能であり、ベルト３３の張力を調整することが可能である。
【００２５】
また、上記した各実施形態では、弾性部材４１を収容する穴部１４ａ１を第１ハウジング１４Ａに設けるとともに、第２ハウジング１４Ｂに挿通孔部１４ｂ１を設けて実施したが、上下方向を逆として、弾性部材（４１）を収容する穴部を第２ハウジングに設けるとともに、第１ハウジングに挿通孔部を設けて実施することも可能である。
【００２６】
また、上記した各実施形態では、車幅方向に配置されるラック軸１１に対して電動モータ２０が並列的に配置されている電動パワーステアリング装置１００に本発明を適用したが、これに限らず、本発明は、種々の電動パワーステアリング装置（例えば、車両前後方向に配置されるステアリングシャフトに対して電動モータが並列的に配置されている電動パワーステアリング装置）にも、同様にまたは適宜変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１０…ステアリング装置、１１…ラック軸（ボールねじ軸）、１２…ボールナット（回転部材）、１３…軸受、１４…ハウジング、１４Ａ…第１ハウジング（従動プーリ支持ハウジング）、１４Ｂ…第２ハウジング（駆動プーリ支持ハウジング）、２０…電動モータ、２１…回転軸、２２…ケーシング、３１…駆動プーリ、３２…従動プーリ、３３…ベルト、Ｓ…両プーリの中心間距離、１００…電動パワーステアリング装置、ＶＴＡ１…ベルト張力調整機構、４１…弾性部材、Ａ１…弾性力調整手段、Ｂ１…弾性力無効化手段
【図１】
2013144508.tif 000003
【図２】
2013144508.tif 000004
【図３】
2013144508.tif 000005
【図４】
2013144508.tif 000006
【図５】
2013144508.tif 000007