JP2013184502A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向に移動可能なウォーム軸を有するウォーム減速機を備える構成において、ウォームをウォームホイールへ付勢する部材と軸方向に移動するウォームとの間の摺動抵抗を低減させることができる電動パワーステアリング装置を提供すること。
【解決手段】電動パワーステアリング装置１は、ウォーム２０およびウォームホイール２１を含むウォーム減速機１９と、ウォーム２０を支持する第１軸受３０、第２軸受３１と、ウォーム減速機１９および第１軸受３０、第２軸受３１を収容するハウジング２９と、ウォーム２０を軸方向Ｘへ移動できるように弾性的に支持する弾性リング４２，４３と、付勢部材６０とを含む。付勢部材６０は、ハウジング２９の内周面２９Ａに配置されるベース部６１と、ベース部６１から第２軸受３１へ向かって凸状に突出する付勢部６２とを含み、付勢部６２によってウォーム２０をウォームホイール２１へ向けて付勢する。
【選択図】図２

Description

この発明は、電動パワーステアリング装置に関する。

特許文献１では、ウォーム減速機が組み込まれた電動式パワーステアリング装置が開示されている。ウォーム減速機は、ステアリングシャフトに固定されたウォームホイールと、ウォームホイールに噛合するウォーム軸とを含んでいる。ウォーム軸の基端部が電動モータの回転軸に結合しているので、電動モータの駆動力をウォーム軸からウォームホイールに伝達することによって、ステアリングシャフトの回転を補助することができる。

ウォーム軸は、ギヤハウジング内に収容されている。ギヤハウジング内において、ウォーム軸の両端部（前述した基端部と先端部）のそれぞれには玉軸受が外嵌されていて、ウォーム軸は、両端部の玉軸受によって回転自在に支持されている。
また、ウォーム軸の先端部に外嵌された玉軸受は、ギヤハウジング内においてウォームホイールに対して接近したり離間したりできるように移動可能である。当該玉軸受の外輪においてウォームホイールとは反対側には、表面がエラストマー等の弾性体によって被覆された板ばねが設けられている。板ばねは、ウォーム軸の先端部を、玉軸受を介してウォームホイールへ向けて付勢している。その結果、ウォーム軸は、電動モータの回転軸に対して傾斜し、ウォーム軸とウォームホイールとの間隔が縮まっているので、ウォーム軸とウォームホイールとの歯面同士が、互いに押し付け合った状態（予圧がかかった状態）になっている。これにより、ウォーム軸とウォームホイールとの歯面同士の隙間が小さくなるので、ウォーム軸とウォームホイールとの歯打ち音を抑制することができる。

特開２００７−２７０９４３号公報

特許文献１のウォーム減速機では、ウォーム軸は、基端部において電動モータの回転軸とスプライン結合していて、軸方向に移動可能である。
ここで、ウォーム軸の先端部に外嵌された玉軸受を付勢する板ばねが、玉軸受の軸方向に厚みを有していることから、当該玉軸受に対して面接触している。そのため、面接触に伴って、玉軸受（換言すれば、玉軸受に支持されたウォーム軸）と板ばねとの間の摺動抵抗が比較的大きいので、ウォーム軸は、軸方向に円滑に移動することが困難である。

この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、軸方向に移動可能なウォーム軸を有するウォーム減速機を備える構成において、ウォームをウォームホイールへ付勢する部材と軸方向に移動するウォームとの間の摺動抵抗を低減させることが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。

請求項１記載の発明は、操舵部材（２）を操舵するための駆動力を発生するモータ（１８）と、前記モータに対して継手（２６）を介して揺動可能に連結されたウォーム（２０）と、操舵部材に連結され、前記ウォームに噛み合うウォームホイール（２１）とを含み、前記モータが発生した駆動力を減速して操舵部材に伝達するウォーム減速機（１９）と、前記ウォームを回転可能に支持する軸受（３０，３１）と、前記ウォーム減速機および軸受を収容するハウジング（２９）と、前記ウォームを軸方向（Ｘ）へ移動できるように弾性的に支持する第１弾性体（４２，４３）と、前記ハウジングの内周面（２９Ａ）に配置されるベース部（６１）と、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって凸状に突出する付勢部（６２）とを含み、前記付勢部によって前記ウォームを前記ウォームホイールへ向けて付勢する第２弾性体（６０）とを含むことを特徴とする、電動パワーステアリング装置（１）である。

請求項２記載の発明は、前記付勢部の表面に、前記軸受または前記ウォームとの間の摩擦を低減させる摩擦低減部材が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の電動パワーステアリング装置である。
請求項３記載の発明は、前記第２弾性体は、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって延び、前記ウォームの振動を減衰させるためのダンパー部（６３）をさらに含むことを特徴とする、請求項１または２記載の電動パワーステアリング装置である。

請求項４記載の発明は、前記付勢部は、前記ウォームが軸方向に移動しても前記軸方向において前記ウォームから外れない位置に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置である。
請求項５記載の発明は、前記ベース部は、前記ハウジングの内周面の周方向に沿って湾曲していて、前記付勢部は、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって凸状に膨出するように折り曲げられた板ばねを含み、前記ベース部において周方向に間隔を隔てて複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置である。

なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

請求項１記載の発明によれば、軸方向へ移動できるウォームをウォームホイールへ向けて付勢する第２弾性体では、ウォームへ向かって凸状に突出する付勢部がウォームを付勢している。この場合、凸状の付勢部における先端が、ウォーム（ウォームを支持する軸受も含む）に対して、点接触または線接触に近い状態で接触する。そのため、凸状の付勢部の先端とウォーム（または軸受）との接触面積が小さいので、ウォームをウォームホイールへ付勢する部材（第２弾性体）と、軸方向に移動するウォームとの間の摺動抵抗を低減させることができる。

請求項２記載の発明によれば、付勢部の表面に設けられた摩擦低減部材によって、第２弾性体とウォームとの間の摺動抵抗を一層低減させることができる。
請求項３記載の発明によれば、第２弾性体によって、第２弾性体とウォームとの間の摺動抵抗を低減させるだけでなく、ウォームの振動を減衰させることもできる。
請求項４記載の発明によれば、ウォームが軸方向に移動しても、第２弾性体は、常に、付勢部においてウォームをウォームホイールへ向けて付勢することができる。

請求項５記載の発明によれば、付勢部を板ばねによって簡易に構成することができるとともに、周方向に間隔を隔てて複数設けられた付勢部によって、ウォームをウォームホイールへ向けて確実に付勢することができる。

図１は、本発明の一実施形態における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２は、図１の電動パワーステアリング装置１に備えられたウォーム減速機１９およびその近傍の構成を示す断面図である。 図３（ａ）は、付勢部材６０の斜視図であり、図３（ｂ）は、付勢部材６０を正面から見た図である。 図４は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 図５は、図２においてウォーム２０が軸方向に動く様子を示している。 図６は、変形例に係る付勢部材６０の斜視図である。 図７は、図６に示す付勢部材６０の要部断面図である。 図８は、図４に変形例を適用した図である。

本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態における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に連結されるステアリングシャフト３と、中間軸４を介してステアリングシャフト３と連結されるピニオン軸５と、ピニオン軸５に形成されたピニオン６に噛み合うラック７を有して自動車の左右方向に延びるラックバー８とを備える。ピニオン軸５およびラックバー８により操舵機構としてのラックアンドピニオン機構Ａが構成されている。なお、上記した部材だけでなく、これから新たに説明される部材は、全て電動パワーステアリング装置１の一部である。

ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連なる入力軸９と、中間軸４に連なる出力軸１０とに分割されている。入力軸９および出力軸１０は、トーションバー１１を介して同一軸線上で相対回転可能に連結されている。
ラックバー８は、図示しない複数の軸受を介して直線往復自在にラックハウジング１２に支持されている。ラックバー８の両端部はラックハウジング１２の両側へ突出し、各端部には、タイロッド１３およびナックルアーム（図示せず）を介して転舵輪１４が連結されている。

操舵部材２を操作することによりステアリングシャフト３が回転する。このステアリングシャフト３の回転は、ピニオン６およびラック７を介してラックバー８の車体の左右方向への直線往復運動に変換される。これにより、転舵輪１４の転舵が達成される。
また、操舵部材２に与えられる操舵トルクは、入力軸９および出力軸１０間の相対回転変位量に基づいて、ステアリングシャフト３の近傍に設けられたトルクセンサ１５によって検出される。トルクセンサ１５が検出したトルク値は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１６に与えられる。ＥＣＵ１６は、トルク値や図示しない車速センサから与えられる車速等に基づいて、駆動回路１７を介して操舵補助用のモータ１８を駆動制御する。

ＥＣＵ１６の制御によってモータ１８が発生した駆動力は、ウォーム減速機１９により減速され、ステアリングシャフト３の出力軸１０（換言すれば、操舵部材２）に伝達される。出力軸１０に伝達された力は、ピニオン軸５を介してラックバー８に伝達される。これにより操舵が補助される。このように、モータ１８は、操舵部材２を操舵するための駆動力を発生する。

図２は、図１の電動パワーステアリング装置１に備えられたウォーム減速機１９およびその近傍の構成を示す断面図である。図２を参照して、ウォーム減速機１９は、モータ１８により回転駆動されるウォーム２０と、ウォーム２０に噛み合うウォームホイール２１とを含んでいる。ウォーム２０とウォームホイール２１との噛み合い領域Ｍには、グリース等の潤滑剤が充填されている。

ウォーム２０は、軸状体であって、第１端部２２と、第２端部２３と、第１端部２２および第２端部２３の間のウォーム本体部２４とを一体的に有している。第１端部２２および第２端部２３は、ウォーム本体部２４に対して一段縮径されている。ウォーム本体部２４の外周面に、ウォーム２０の軸中心を中心とする螺旋状の歯２４Ａが形成されている。
第１端部２２は、第２端部２３よりもモータ１８側に位置していて、モータ１８の回転軸２５に対して、継手２６を介して略同軸上に連結されている。これにより、モータ１８の出力が、ウォーム２０に伝達される。

継手２６は、モータ１８の回転軸２５に一体回転可能に連結された第１部材２６Ａと、ウォーム２０の第１端部２２に一体回転可能に連結された第２部材２６Ｂと、第１部材２６Ａおよび第２部材２６Ｂ間をトルク伝達可能に連結する弾性部材２６Ｃとを備えている。弾性部材２６Ｃが撓むことによって、ウォーム２０は、回転軸２５に対して、連結された状態を保ちつつ、ある程度傾斜することができる。つまり、ウォーム２０は、モータ１８の回転軸２５に対して継手２６を介して揺動可能に連結されている。

ウォームホイール２１は、円盤形状である。ウォームホイール２１は、出力軸１０に一体回転可能に結合された環状の合成樹脂部材２７と、合成樹脂部材２７の周囲を取り囲む環状の金属部材２８とを備える。金属部材２８の外周には、歯２８Ａが形成されている。金属部材２８は、例えば合成樹脂部材２７の樹脂成形時に金型内にインサートされる。ウォームホイール２１は、合成樹脂部材２７において、出力軸１０（換言すれば、操舵部材２）に対して一体回転可能に且つ軸方向移動不能に連結されている。

ウォーム２０のウォーム本体部２４の歯２４Ａと、ウォームホイール２１の金属部材２８の外周の歯２８Ａとは、互いに噛み合っている。この状態で、ウォーム２０は、ウォームホイール２１の接線方向に沿って延びている。噛み合った状態のウォーム２０およびウォームホイール２１は、ハウジング２９内に収容されている。
ハウジング２９には、ウォーム２０を収容する第１収容空間５１と、ウォームホイール２１を収容する第２収容空間５２とが形成されている。第１収容空間５１は、ウォーム２０より一回り大きくウォーム２０に沿って延びる円筒状の空間である。そのため、ハウジング２９内には、第１収容空間５１を区画する円筒状の内周面２９Ａが形成されている。第２収容空間５２は、ウォームホイール２１より一回り大きい円盤状の空間である。第２収容空間５２は、第１収容空間５１の軸方向（ウォーム２０の軸方向Ｘと同じ）における途中部分５１Ａに対して連通している。第１収容空間５１に収容されたウォーム２０では、第１収容空間５１の途中部分５１Ａに、ウォーム本体部２４が配置されている。第１収容空間５１において途中部分５１Ａよりもモータ１８の回転軸２５に近い側（図２における右側）に、ウォーム２０の第１端部２２が配置されている。第１収容空間５１において途中部分５１Ａよりもモータ１８の回転軸２５から離れた側（図２における左側）に、第２端部２３が配置されている。

ウォーム２０の第１端部２２には、第１軸受３０が取り付けられている。また、ウォーム２０の第２端部２３には、第２軸受３１が取り付けられている。第１軸受３０および第２軸受３１としては、例えば転がり軸受が用いられている。第１軸受３０および第２軸受３１は、第１端部２２および第２端部２３において、ウォーム２０を回転可能に支持している。第１軸受３０および第２軸受３１は、ウォーム２０に対して同軸状となった状態で、ハウジング２９の第１収容空間５１に収容されている。

第１軸受３０の内輪３２は、第１端部２２の外周面２２Ａに対して一体回転可能に外嵌されている。第１軸受３０の外輪３３は、ハウジング２９において第１収容空間５１を区画する内周面２９Ａによって支持されている。ここで、内周面２９Ａにおいて、軸方向Ｘにおける外輪３３の両側には、凸部５３が設けられている。第１軸受３０は、外輪３３が軸方向Ｘにおける両側の凸部５３に挟持されることによって、軸方向Ｘへ移動不能な状態で内周面２９Ａに固定されている。

第１端部２２の外周面２２Ａにおいて、第１軸受３０と継手２６とに挟まれた位置には、嵌合溝４０が形成されていて、嵌合溝４０には、径方向外側から位置決めリブ４１が嵌め込まれ、第１端部２２と一体化されている。位置決めリブ４１は、嵌合溝４０からはみ出している。軸方向Ｘにおける第１軸受３０とウォーム本体部２４との間には、弾性リング４２（第１弾性体）が介装され、軸方向Ｘにおける第１軸受３０と位置決めリブ４１との間には、弾性リング４３（第１弾性体）が介装されている。弾性リング４２，４３は、ともにゴム等の弾性体で形成された環状体であって、第１端部２２に対して外嵌されている。なお、弾性リング４２，４３は、第１端部２２に対して遊嵌されていて、径方向に若干移動できてもよい。

ウォーム２０の第１端部２２の外周面２２Ａは、第１軸受３０の内輪３２の内周面に対して、軸方向Ｘに沿って摺動することができる。これによって、ウォーム２０全体が軸方向Ｘに移動することができる。ウォーム２０の移動範囲は、弾性リング４２，４３が圧縮変形できる範囲である。詳しくは、ウォーム２０がモータ１８の回転軸２５側（図２における右側）へ移動する場合、弾性リング４２がウォーム本体部２４と第１軸受３０とによって圧縮されるので、弾性リング４２が最大限圧縮できるまで、ウォーム２０は、回転軸２５側へ移動できる。一方、ウォーム２０がモータ１８の回転軸２５から離れる側（図２における左側）へ移動する場合、弾性リング４３が位置決めリブ４１と第１軸受３０とによって圧縮されるので、弾性リング４３が最大限圧縮できるまで、ウォーム２０は、回転軸２５から離れる方向へ移動できる。移動する前のウォーム２０の（軸方向Ｘにおける）位置は、「ホームポジション」とされる。ウォーム２０は、ホームポジションから移動すると、その際に圧縮された弾性リング４２，４３が元の大きさに復元しようとすることによって、ホームポジションへ戻るように付勢される。このように、弾性リング４２，４３は、ウォーム２０を軸方向Ｘへ移動できるように弾性的に支持している。

第２軸受３１の内輪３８は、第２端部２３の外周面２３Ａに対して一体回転可能に外嵌されている。ここで、ハウジング２９において第１収容空間５１を区画する内周面２９Ａでは、第２軸受３１の外輪３９に対して径方向外側から対向する部分に、全周に亘って溝５４が形成されている。そのため、ウォーム２０とウォームホイール２１とが噛み合った状態では、第２軸受３１は、軸方向Ｘにおいて溝５４と同じ位置にあって、ハウジング２９の（溝５４における）内周面２９Ａから離れている（浮いている）。第２軸受３１は、ウォーム２０に伴われて、軸方向Ｘに移動することができる。

ここで、溝５４において、ウォームホイール２１側とは反対側（ウォーム２０に対するウォームホイール２１の反対側）の領域（図２における上側領域）Ｙには、付勢部材６０（第２弾性体）が配置されている。
図３（ａ）は、付勢部材６０の斜視図であり、図３（ｂ）は、付勢部材６０を正面から見た図である。図４は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。図５は、図２においてウォーム２０が軸方向に動く様子を示している。

図３を参照して、付勢部材６０は、ベース部６１と、複数の付勢部６２とを一体的に含んでいる。付勢部材６０全体は、板ばね（ばね鋼等の金属製でも樹脂製でもよい）を湾曲させることによって構成されている。そのため、付勢部材６０を板ばねによって簡易に構成することができる。
ベース部６１は、細長い帯状の板ばねが円弧状に折り曲げられることによって構成されている。ベース部６１の周方向長さは、この実施形態では、円の半周分であるが（図３（ｂ）参照）、その長さは、任意に変更可能である。

個々の付勢部６２は、細長い帯状の板ばねが円弧状に折り曲げられることによって構成されている。複数（ここでは５つ）の付勢部６２は、ベース部６１の幅方向における一端縁６１Ａに接続されていて、ベース部６１の周方向に間隔を隔てて配置されている。複数（ここでは５つ）の付勢部６２のうち、１つの付勢部６２が基準付勢部６２Ａとして、ベース部６１の周方向中央位置に配置されていて、残りの付勢部６２Ｂが、基準付勢部６２Ａの両側（図３（ｂ）における左右両側）に等間隔で均等に配置されている。付勢部６２の総数は、任意に設定可能である。ただし、基準付勢部６２Ａの両側の付勢部６２Ｂの数は同じ（図３の場合、基準付勢部６２Ａの両側に２つずつ）であることが好ましく、付勢部６２の総数は、３以上の奇数になる。基準付勢部６２Ａの両側のそれぞれにおいて、付勢部６２Ｂは、基準付勢部６２Ａからベース部６１の周方向へ３０°〜６０°の領域内に配置されている。

各付勢部６２は、ベース部６１の一端縁６１Ａからベース部６１の径方向内側へ延びつつベース部６１の軸方向外側へ延び、途中で円弧状に湾曲しながらベース部６１の径方向外側へ延びている。そのため、ベース部６１の周方向から見ると、付勢部６２は、ベース部６１の一端縁６１Ａから径方向内側へ垂れ下がる略Ｊ字の爪状をなしている。
このような付勢部材６０が、前述した溝５４においてウォームホイール２１側とは反対側の領域Ｙに配置されている。図４に示すように、付勢部材６０では、ベース部６１が、溝５４におけるハウジング２９の内周面２９Ａと第２軸受３１とウォーム２０とに対して同軸状になっていて、溝５４における内周面２９Ａ（溝５４の底５４Ａ）に対して径方向内側から面接触している。なお、図４では、第２軸受３１の転動体８０が図示されている。

このように、ベース部６１は、溝５４における内周面２９Ａに配置されるとともに、内周面２９Ａの周方向に沿って湾曲している。各付勢部６２は、ベース部６１から第２軸受３１に向かって凸状に突出（膨出）していて、その先端６２Ｃ（ベース部６１から第２軸受３１へ最も離れた部分）において、第２軸受３１の外輪３９の外周面に対して径方向外側から接触している。特に、付勢部６２では、前述した基準付勢部６２Ａが、ウォーム２０の軸中心（芯）とウォームホイール２１の軸中心（芯）とを通る基準線Ｚ（図１参照）上に配置されている。基準線Ｚは、ウォーム２０とウォームホイール２１との芯間方向に沿って延びている。

この状態で、図２を参照して、付勢部材６０は、第２軸受３１の外輪３９と溝５４の底５４Ａとの間で圧縮されていて、各付勢部６２は、溝５４の底５４Ａ側（ウォームホイール２１から離れる方向）へ撓んでいる。つまり、付勢部材６０には、第２軸受３１とハウジング２９との間で予圧がかけられている。このとき、各付勢部６２の端縁６２Ｄ（ベース部６１から最も離れた縁）は、溝５４の底５４Ａ（内周面２９Ａ）から径方向内側へ離れている。そのため、各付勢部６２は、予圧がかかった状態においても自由に撓むことができる。

撓んでいる各付勢部６２は、元の形状に戻ろうとすることによって、第２軸受３１の外輪３９を径方向外側から押圧している。各付勢部６２が第２軸受３１の外輪３９を押圧する力は、ベース部６１の曲率中心（第２軸受３１やウォーム２０の軸中心に一致する）へ向かっている（図３（ａ）の破線矢印を参照）。各付勢部６２が第２軸受３１の外輪３９を押圧する力が合わさると、その合力は、図２の太線矢印で示すように、ウォームホイール２１側へ向かう力となり、第２軸受３１およびウォーム２０の第２端部２３をウォームホイール２１側へ付勢する。これにより、ウォーム２０は、第２端部２３がウォームホイール２１側へ接近するように第１端部２２を支点として若干傾いた状態になる。これにより、ウォーム２０のウォーム本体部２４がウォームホイール２１の金属部材２８へ付勢されるので、ウォーム２０の歯２４Ａと、ウォームホイール２１の歯２８Ａとのバックラッシが小さくなっている。そのため、歯２４Ａおよび歯２８Ａにおけるウォーム２０とウォームホイール２１との歯打ち音を抑制することができる。

このように、付勢部材６０は、凸状の各付勢部６２によって、ウォーム２０をウォームホイール２１へ向けて付勢している。特に、周方向に間隔を隔てて複数設けられた付勢部６２（図３参照）によって、ウォーム２０をウォームホイール２１へ向けて確実に付勢することができる。
ただし、ウォーム２０がウォームホイール２１へ付勢された状態（ウォーム２０に予圧がかけられた状態）では、歯２４Ａと歯２８Ａとの歯打ち音を抑制できるものの、歯２４Ａと歯２８Ａとの摩擦が増加するので、ウォームホイール２１の回転が鈍くなって、その分、操舵部材２の操舵フィーリングが低下する虞がある。

そこで、ウォーム２０がウォームホイール２１へ付勢された状態で、図５に示すように、ウォーム２０全体（第２軸受３１も含む）が、軸方向Ｘに移動することができる。これにより、ウォームホイール２１へ付勢された状態のウォーム２０が軸方向Ｘへ適度に移動することで、歯２４Ａと歯２８Ａとの摩擦の増加を抑制しつつ、歯２４Ａと歯２８Ａとの歯打ち音を抑制することができる。図５では、ウォーム２０がモータ１８の回転軸２５から最も離間する方向（図５における左側）へ移動したときの第２端部２３および第２軸受３１の輪郭の一部が破線で示されており、ウォーム２０が回転軸２５側へ最も接近する方向（図５における右側）へ移動したときの第２軸受３１の輪郭の一部が１点鎖線で示されている。

ウォーム２０が軸方向Ｘにおいて移動しているとき、第２軸受３１の外輪３９の外周面が、付勢部材６０の各付勢部６２の先端６２Ｃに対して軸方向Ｘに相対移動し、外輪３９の外周面と各付勢部６２の先端６２Ｃとが互いに摺動する。
ここで、ウォーム２０が軸方向Ｘにおいて、その移動範囲内で移動しても、付勢部材６０の各付勢部６２の先端６２Ｃは、常に、第２軸受３１の外輪３９の外周面に対して径方向外側から接触するようになっている。つまり、各付勢部６２は、ウォーム２０が軸方向Ｘに移動しても軸方向Ｘにおいて第２軸受３１（換言すれば、第２軸受３１に支持されたウォーム２０）から外れない位置に配置されている。具体的には、ウォーム２０が前述したホームポジションにある場合において、各付勢部６２の先端６２Ｃは、第２軸受３１の外輪３９の外周面の軸方向Ｘにおける略中央に接触している。そのため、ウォーム２０が軸方向Ｘにおけるいずれに移動しても、各付勢部６２が第２軸受３１に接触（押圧）しているので、ウォーム２０のウォーム本体部２４がウォームホイール２１の金属部材２８へ付勢された状態が維持されている（図５の太線矢印を参照）。つまり、ウォーム２０が軸方向Ｘに移動しても、付勢部材６０は、常に、付勢部６２において第２軸受３１に接触して、ウォーム２０をウォームホイール２１へ向けて付勢することができる。

前述したように、軸方向Ｘへ移動できるウォーム２０をウォームホイール２１へ向けて付勢する付勢部材６０では、ウォーム２０へ向かって凸状に突出する付勢部６２がウォーム２０を付勢している。この場合、凸状の付勢部６２における先端６２Ｃが、第２軸受３１の外輪３９に対して、点接触または線接触に近い状態で接触（軸方向Ｘで見ると点接触）する。そのため、凸状の付勢部６２の先端６２Ｃと第２軸受３１との接触面積が小さいので、ウォーム２０をウォームホイール２１へ付勢する部材（付勢部材６０）と、軸方向Ｘに移動する第２軸受３１（換言すれば、第２軸受３１に支持されたウォーム２０）との間の摺動抵抗を低減させることができる。

ここで、付勢部６２の表面（特に、第２軸受３１の外輪３９の外周面に対向する面）に、第２軸受２１（ウォーム２０）との間の摩擦を低減させる摩擦低減部材７０が設けられている。摩擦低減部材７０として、フッ素やＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）のコーティング層や、グリースを挙げることができる。摩擦低減部材７０は、付勢部６２の表面を被覆している。そのため、摩擦低減部材７０を用いた付勢部６２の表面処理によって、付勢部材６０と第２軸受３１との間の摺動抵抗を一層低減させることができる。

以上のように、板ばねを折り曲げた簡易な構成の付勢部材６０によって、ウォーム２０をウォームホイール２１側へ付勢して、前述した歯打ち音を抑制しつつ、ウォーム２０を軸方向Ｘへ移動可能に支持して、前述した操舵フィーリングの低下に起因する歯２４Ａと歯２８Ａとの摩擦を低減することもできる。
さらに、付勢部材６０は、常に定められた数点の接触位置（つまり、各付勢部６２の先端６２Ｃ）だけで第２軸受３１の外輪３９の外周面に接触する（図４参照）。これにより、付勢部６２の摩耗を抑制できるとともに、付勢部材６０がウォーム２０をウォームホイール２１側へ付勢する荷重を安定させることもできる。

よって、歯打ち音の抑制と、操舵フィーリングの向上との両立を、簡易な構成の付勢部材６０によって低コストで実現できる。
この発明は、以上に説明した実施形態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。
たとえば、付勢部材６０には、以下の変形例が考えられる。

図６は、変形例に係る付勢部材６０の斜視図である。図７は、図６に示す付勢部材６０の要部断面図である。図８は、図４に変形例を適用した図である。
付勢部材６０は、前述したベース部６１および付勢部６２の他に、図６に示すように、ダンパー部６３をさらに含んでいてもよい。ダンパー部６３は、前述した基準付勢部６２Ａを中心として対称となるように複数設けられている。つまり、ダンパー部６３は、基準付勢部６２Ａの両側に同じ数（図６では１つ）ずつ均等に配置されている。また、ベース部６１の周方向において、ダンパー部６３と付勢部６２とが等間隔で交互に並んでいてもよい。

各ダンパー部６３は、ゴム等の弾性体で構成されたブロックである。ベース部６１の周方向から見たときのダンパー部６３の断面は、図７に示すように、ベース部６１の径方向内側（図７の下側）へ向けて膨出する半円形状をなしている。ダンパー部６３は、ベース部６１の内周面６１Ｂに対して、加硫接着等によって固定されている。
図８に示すように、付勢部材６０が、溝５４においてウォームホイール２１側とは反対側の領域Ｙに配置された状態において、各ダンパー部６３は、付勢部材６０のベース部６１から第２軸受３１の外輪３９へ向かって延び、ベース部６１と外輪３９との間で圧縮されて予圧がかけられている。たとえば、ウォーム２０が、突然の外力を受けること等によって振動する場合がある。この場合、予圧がかけられた各ダンパー部６３が圧縮したり伸張したりすることによって、ウォーム２０の振動が減衰される。つまり、付勢部材６０によって、付勢部材６０と第２軸受３１との間の摺動抵抗を低減させるだけでなく、ウォーム２０の振動を減衰させることもできる。

また、前述した実施形態では、付勢部材６０は、ウォーム２０を支持する第２軸受３１に付勢部６２が接触することで、第２軸受３１を介してウォーム２０をウォームホイール２１側へ付勢していたが、付勢部６２は、ウォーム２０に直接接触していてもよい。その場合、付勢部材６０は、第２軸受３１を介することなく、付勢部６２においてウォーム２０をウォームホイール２１側へ付勢する。このとき、各付勢部６２は、ウォーム２０（特に第２端部２３）へ向かって突出（膨出）していて、各ダンパー部６３も、ウォーム２０へ向かって延びている。

ただし、付勢部６２がウォーム２０でなく、第２軸受３１に接触している方が、付勢部６２とウォーム２０との摩擦によってウォーム２０の円滑な回転が妨げられることを防止できる。
また、付勢部材６０のベース部６１は、円弧状であったが、途中が途切れていない環状であってもよい。ベース部６１が環状である場合、付勢部６２は、ベース部６１において、ウォームホイール２１から離れた側へ偏った領域に配置されているとよい。

１…電動パワーステアリング装置、２…操舵部材、１８…モータ、１９…ウォーム減速機、２０…ウォーム、２１…ウォームホイール、２６…継手、２９…ハウジング、２９Ａ…内周面、３０…第１軸受、３１…第２軸受、４２…弾性リング、４３…弾性リング、６０…付勢部材、６１…ベース部、６２…付勢部、６３…ダンパー部、７０…摩耗低減部材、Ｘ…軸方向

Claims (5)

1. 操舵部材を操舵するための駆動力を発生するモータと、
   前記モータに対して継手を介して揺動可能に連結されたウォームと、操舵部材に連結され、前記ウォームに噛み合うウォームホイールとを含み、前記モータが発生した駆動力を減速して操舵部材に伝達するウォーム減速機と、
   前記ウォームを回転可能に支持する軸受と、
   前記ウォーム減速機および軸受を収容するハウジングと、
   前記ウォームを軸方向へ移動できるように弾性的に支持する第１弾性体と、
   前記ハウジングの内周面に配置されるベース部と、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって凸状に突出する付勢部とを含み、前記付勢部によって前記ウォームを前記ウォームホイールへ向けて付勢する第２弾性体と
   を含むことを特徴とする、電動パワーステアリング装置。
2. 前記付勢部の表面に、前記軸受または前記ウォームとの間の摩擦を低減させる摩擦低減部材が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記第２弾性体は、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって延び、前記ウォームの振動を減衰させるためのダンパー部をさらに含むことを特徴とする、請求項１または２記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記付勢部は、前記ウォームが軸方向に移動しても前記軸方向において前記ウォームから外れない位置に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。
5. 前記ベース部は、前記ハウジングの内周面の周方向に沿って湾曲していて、
   前記付勢部は、前記ベース部から前記軸受または前記ウォームへ向かって凸状に膨出するように折り曲げられた板ばねを含み、前記ベース部において周方向に間隔を隔てて複数設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置。

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