WO2004091997A1 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

操舵補助用の電動モータ１によって回転され、両端部に軸部３ｂ，３ｃを有するウォーム３の軸長方向への移動を抑制する２つの皿ばね１２，１２と、皿ばね１２，１２の撓み量を制限する制限部１３，１３とを備えた電動パワーステアリング装置。ウォーム３の両端部の軸部３ｂ，３ｃの外周に沿う部分に制限部１３，１３を配置し、皿ばね１２，１２の内周部を扁平部１２ａ，１２ａとし、外周部をテーパ部１２ｂ，１２ｂとすることにより、扁平部１２ａ，１２ａに制限部１３，１３を当接させてテーパ部１２ｂ，１２ｂの撓み量を制限する。これにより、環状の弾性体である皿ばね１２の撓み量を制限するための制限部１３を小歯車であるウォーム３を大形化せずに済む。

Description

糸田 ： β

電動パワーステアリ ング装置 技術分野

本発明は操舵補助力の発生源と して電動モータを用いる電動パヮ ーステア リ ング装置に関する。 背景技術

車両用の電動パワーステアリ ング装置と しては例えば、 日本国特 開 2 0 0 2 — 2 1 9 4 3号公報に開示された構成が一般的である。 この電動パワーステアリ ング装置は、 操舵輪に繋がる入力軸及ぴこ の入力軸に トーシヨ ンバーを介して同軸的に繋がる出力軸の相対角 変,位量によって入力軸に加わる操舵トルクを検出し、 検出した トル クに基づいて操舵補助用の電動モータを駆動するよ うに構成されて いる。 このよ うな電動パワーステアリ ング装置では、 電動モータの 回転力を減速歯車機構を介して舵取機構に伝動することにより、 操 舵輪の回転に応じた舵取機構の動作が補助されるので、 舵取りのた めの運転者の労力負担が軽減される。

減速歯車機構は、 電動モータの駆動軸に連結される小歯車と して のウォームと、 このウォームに嚙合する大歯車と してのウォームホ ィールとを備えており、 このウォームホイールが出力軸の途中に嵌 合固定されている。

また、 ウォームは歯部 （歯車本体） の両端部からそれぞれ突出し た軸部を有しており、 各軸部がそれぞれ転がり軸受の内輪に回転自 在に挿入されて支持されている。

ところで、 以上のよ う に構成された電動パワーステアリ ング装置 のウォームは、 両端部の軸部を支持する転がり軸受に対して軸長方 向への移動ができないよ う.に従来は支持されている。 このため、 操 舵輪が操舵中立位置から左又は右方向へ操舵されることによ り、 操 舵開始の初期から電動モータが回転して操舵補助が行なわれるよ う に構成されている場合、 車両の高速走行時の例えば 1度程度に小さ い操舵角においても操舵補助が行なわれるため、 操舵フィーリ ング の低下を来すことになる。 このため、 従来の電動パワーステアリ ン グ装置は一般には、 操舵角が 1度程度に小さい場合には電動モータ は駆動されず、 適度の操舵角を超えた場合にのみ電動モータが駆動 されるよ う に構成されている。

以上のよ う に適度の操舵角を超えるまでの間は電動モータが駆動 されないよ うに構成された従来の電動パワーステアリ ング装置では 電動モータが駆動されない操舵領域、 即ち、 操舵中立位置の近傍領 域での操舵時に、 操舵輪の操舵力が入力軸、 トーシヨ ンバー、 出力 軸、 ウォームホイール及びウォームを介して電動モータの駆動軸に 伝動されて駆動軸が回転されることになる。 この結果、 電動モータ が駆動軸を回転させるための負荷がゥオーム、 ウォームホイール、 出力軸、 トーショ ンバー、及び入力軸を介して操舵輪に加わるため、 操舵負荷が大きく なつて操舵フィーリ ングの低下を来していた。 ·

■ ところで、 電動モータ.が駆動されない操舵領域での操舵負荷を低 減する目的で例えば日本国特開平 1 1 — 4 3 0 6 2号公報に開示さ れているよ うな技術が知られている。 この電動パワーステアリ ング 装置では、 電動モータの駆動軸に連結されたウォームを、 ウォーム の軸長方向に離隔する 2個の転がり軸受で軸長方向への移動を可能 に支持する構成が採られている。 但し、 この従来の電動パワーステ ァリ ング装置では、 2個の転がり軸受の内輪とウォームとの間に 2 個の皿ばねを設けることによ り、 各皿ばねの弾性復元力によ り ゥォ 一ムの軸長方向の両方向への移動を抑制するようにしている。 このよ うな従来の電動パワーステアリ ング装置では、 電動モータ が駆動されない操舵領域で操舵が行なわれた場合に、 操舵輪の操舵 力がウォームホイールからウォームに伝動された際に、 ウォームに 加わる軸長方向への分力によってウォームが皿ばねの弾性復元力に 打ち勝って軸長方向へ移動するので、 ウォームの回転角が小さく な り、 ウォームから電動モータの駆動軸への伝動が緩和される。

しかしながら、 上述の日本国特開平 1 1 一 4 3 0 6 2号公報に開 示されているよ うな電動パワーステアリ ング装置の構成では、 電動 モータが駆動されない操舵領域でウォームに加わる軸長方向への力 が比較的大きい場合に皿ばねに加わる力'が皿ばねの橈み限界を超え る可能性がある。 従って、 そのよ うな場合には、 皿ばねが塑性変形 して機能しなく なったり、 または耐久性が低下する誘因ともなりか ねない。'

このよ うな皿ばねの塑性変形の防止、 又は耐久性の低下を防ぐた めには、 転がり軸受の内輪と ウォームとの間に、 皿ばねの橈み量を 制限する制限部材を設けることが考えられる。 そのような制限部材 を設けることによ り、 皿ばねが橈み限界を超えるまでに制限部材が 内輪又はウォームに当接してそれ以上の皿ばねの橈みを阻止するこ とによ り皿ばねの橈み量を制限することが可能になる。

ところが、 皿ばねは可撓性を有するよ うにするために、 内縁から. 外縁にかけて全体がテーパ状の形状に形成されている。 このため、 上述のよ うな制限部材を設ける場合、 制限部材は皿ばねの内縁よ り も内側又は外縁よ り も外側に配置されることになる。 制限部材が皿 ばねの内縁よ り も内側に配置される場合には、 制限部材が皿ばねの 内縁の内側を挿通するよ うに皿ばねを大径にする必要があり、 また 制限部材皿ばねの外縁よ り も外側に配置される場合には、 制限部材 の分だけウォームの径、 またはウォームが収納されているハウジン グのサイズを大型化する必要がある。 従って、 皿ばねの制限部材を 有しない場合に比して、 制限部材を有する場合はウォーム部分のサ ィズが大きく ならざるを得ない。

また、 上述した日本国特開平 1 1 一 4 3 0 6 2号公報には、 ゥォ ームを支持する転がり軸受の内輪の内周側及び外輪の外周側に Oリ ングを設ける構成が開示.されている。 このよ うな構成によ り、 ゥォ ーム及びウォームホ.ィ一ルの嚙合部に加わる嚙合反力によ り Oリ ン グが撓むことを利用して、 嚙合部での歯打音を低減することができ る。 しかしな力 ら、 このよ うな構成では、 ウォーム及びウォームホ ィ ルの歯の摩耗に伴なつて嚙合部のバックラッシュ量が増加する という問題が生じる。

また、 前述したよ う に、 皿ばねは内縁から外縁にかけてテーパ状 の形状に形成されているため、 テーパの向きを逆にして組み込まれ た場合、 皿ばねの機能が低下するか、 また.は全く機能しなく なるの で、 組み込みをし直す必要が生じる。

更に、 皿ばねは内縁と外縁との間の寸法差が比較的大きいため、 これによつてもウォーム部分のサイズが大きく ならざるを得ないと いう問題があった。 発明の開示

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、 環状の弾性体 の撓み量を制限するための制限部を小歯車部分のサイズを大形化す ることなしに備えるこ とができる電動パワーステア リ ング装置を提 供することを主たる 目的とする。

ま'、た本発明は上述の目的に加えて、 操舵補助用のモータが駆動さ れない操舵領域での操舵負荷を低減するための弾性体の耐久性を高 めることができる と共に、 歯の摩耗量が増大した場合においても嚙 合部のバックラ ッシュ量を低減す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。 ―

更に本発明は上述の目的に加えて、 操舵補助用のモータが駆動さ れない操舵領域での操舵負荷を低減するための弾性体の塑性変形を 防止し、 耐久性を高めることができると共に、 この弾性体の組み込 みをし直す必要を無くす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。

また更に本発明は上述の目的に加えて、 操舵捕助用のモータが駆 動されない操舵領域での操舵負荷を低減するための弾性体の耐久性 を高めることができる と共に、 この弾性体の組み込みをし直す必要 をなくすことができ、 また、 小歯車部分のサイズを大形化すること なしに弾性体を備え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。

また、 本発明は、 部品点数を増やすことなく弾性体の耐久性を高 め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。 ，

本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 1の発明は、 電動 モータによって回転され、 歯部が形成された歯車本体及び該歯車本 体の両端部それぞれから突出して形成されていて前記歯車本体よ り も小径の軸部を有する小歯車と、 前記小歯車の両軸部を前記小歯車 の軸長方向への移動を可能にそれぞれ支持する軸受と、 前記小歯車 の両軸部にそれぞれ外嵌され、 前記小歯車の軸端部側への軸長方向 に沿う移動をそれぞれ抑制する二つの環状の弾性体と、 前記小歯車 の歯車本体の歯部に嚙合すると共に舵取手段に繋がる大歯車とを備 え、 前記電動モータの回転によつて操舵補助するよ うに構成された 電動パワーステアリ ング装置において、 前記歯車本体の両端部それ ぞれの前記軸部の外周に沿う部分に、 前記弾性体の橈み量を制限す る制限部を'それぞれ備えたことを特徴とする。

こ.のよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 1の発 明では、 環状の弾性体の橈み量を制限するための制限部が、 歯車本 体の両端部それぞれの前記軸部の外周に沿う部分にそれぞれ、 小歯 車部分のサイズを大形化することな.しに備えることができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 2の発明は第 1 の発明において、 前記環状の弾性体は、 内周側に形成された扁平 部と、 前記扁平部と繋がっていて外周側に形成されたテーパ部とを 有することを特徴とする。

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 2の発 明では、 小歯車に加わる軸長方向への力によって環状の弾性体が撓 んだ場合に、 環状の弾性体の橈み量を制限部によ り制限することが できるため、 環状の弾性体の塑性変形防止、 又は耐久性を改善する ことができる。 しかも、 環状の弾性体の内周部が扁平部であり、 こ の扁平部に制限部を当接させてテーパ部の橈み量を制限することが できるため、 小歯車部分のサイズを大形化することなしに前記制限 部を備えることが きる。

本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 3の発明は第 2の 発明において、前記軸受は転がり軸受であり、前記環状の弾性体は、 先端部に前記扁平部を有すると共に前記テーパ部から内周側へ突出 する複数の可撓片が形成された皿ばねであり、 前記転がり軸受の内 輪と前記小歯車の歯車本体の端部との間に前記制限部が配置されて おり、 前記扁平部の突出側の面に前記転がり軸受の内輪が当接し、 前記突出側の面の裏面に前記制限部が当接するよ うに構成されてい ることを特徴と、する。 、

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 3の発 明では、環状の弾性体の扁平部を内輪に対する座とすることができ、 この扁平部を内輪の一側面に面接触させることができるため、 皿ば ねの可撓片部分を支持するための支持部材を用いることなく皿ばね の安定性を高めることができる。 従って、 皿ばねを有するにも拘わ らず部品点数が削減され、 支持部材を用いる場合に比してコス トを 低減できる。

しかも、 小歯車に加わ.る振 ¾等によ り皿ばねが周方向へ回動した 場合においても、 環状の弾性体の扁平部に制限部を当接.させること ができるため、 皿ばねの周方向位置を決.める位置決め手段が不要で あり。' 従って、 位置決め手段を設ける場合に比して、 加工工数及び 組立て工数が削減され、 コス トを更に低減できる。

本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の第 4の発明は第 1の 発明において、 前記軸受は、 前記小歯車の回転中心と大歯車の回転 中心との間の距離が長短となる方向へ移動可能に構成されており、 前記軸受を前記小歯車の回転中心と大歯車の回転中心との間の距離 が-短く なる方向へ付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする。

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 4の発 明では、 操舵中立位置から左右いずれかの方向への操舵時に、 小歯 車に加わる軸長方向への力によって弾性体が橈むことになる。 この 結果、 モータが駆動されない操舵領域での操舵負荷を低減すること ができ、 操舵フィーリ ングが改善される。 また、 小歯車に加わる軸 長方向への力によって弾性体が撓む場合に、 この弾性体の橈み量を 制限部に.よ り制限することができるため、 弾性体の耐久性が改善さ れる。

しかも、 小歯車は軸受を介して大歯車との間の回転中心間距離が 短く なる方向へ付勢されているため、 嚙合部に加わる嚙合反力によ る歯打音を低減できると共に、 小歯車及ぴ大歯車の歯が摩耗した場 合においても、 嚙合部のバックラッシュ量が低減される。 本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 5の発明は第 4の 発明において、前記軸受は転がり軸受であり、前記環状の弾性体は、 前記転がり軸受の内輪と前記小歯車の歯車本体の端部との間に介装 された皿ばねであることを特徴とする。

このよ うな本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の第 5の発 明では、 歯車本体の両端の段部を弾性体の受座とすることができる ため、 弾性体の支持構造を簡単にでき、 加工性及び組み立ての作業 性が向上する。

本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 6の発明は第 1の 発明において、 前記軸受は転がり軸受であり、 前記環状の弾性体は 前記転がり軸受の内輪に取り付けられていることを特徴とする。 ' このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 5の発 明では、 操舵中立位置から左右いずれかの方向への操舵時に、 小歯 車に加わる軸長方向への力によって弾性体が撓むことになる。 この 結果、 モータが駆動されない操舵領域での操舵負荷を低減すること ができ、 操舵フィーリ ングが改善される。 また、 小歯車に加わる軸 長方向への力によつて弾性体が撓んだ場合に、 この弾性体の橈み量 を制限部によ り制限することができるため、 弾性体の耐久性が改善 される。

しかも、 弾性体は転がり軸受の内輪に組み込まれており、 弾性体 を単独で組み込む必要がない。 従って、 弾性体の組み込みミスが生 じる可能性がなく、 弾性体の組み込みをし直す必要がなく なると共 に、 組み立ての作業性が向上する。

本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の第 7の発明は第 6の 発明において、 前記転がり、軸受の内輪は、 軌道溝と前記小歯車の歯、 車本体側の側面との間の外周面に環状溝が形成されており、 前記環 状の弾性体は、 内周部が前記転がり軸受の内輪の外周面に形成され た環状溝に嵌合するよ うに形成された皿ばねであることを特徴とす る。

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 7の発 明では、 皿ばねの嵌合内周部を環状溝に外嵌することによ り皿ばね を転がり軸受に組み込んでおく ことができるため、 皿ばねの取着を 簡易にできる。 しかも、 転がり軸受の内輪と外輪との間の空間が皿 ばねの撓み域になるため、 皿ばねの最大撓み量を抑制することなし に小歯車部分の軸長方向長さを短くすることができる。

本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 8の発明は第 1の 発明において、' 前記環状の弾性体は、 外周部が前記小歯車の端部に 形成された円筒状の凹部の内周面に形成された環状溝に嵌合するよ う に形成された皿ばねであることを特徴とする。

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 8の発 明では、 環状の弾性体は小歯車の段部に組み込まれており、 弾性体 を単独で組み込む必要がない。 このため、 弾性体の組込みの間違い が生じる可能性がなく、 弾性体の組み込みをし直す必要をなくすこ とができると共に、 組み立ての作業性が向上する。

本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 9の発明は第 1の 発明において、 前記環状の弾性体は、 前記転がり軸受の内輪と前記 小歯車の歯車本体の端部との間に配置されており、 前記小歯車の軸 部に外嵌された筒状の弾性体であり、 前記制限部は、 前記小歯車の 端部の前記筒状の弾性体の内側の部分に備えられていることを特徴 とする。

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 9の発 明では、 小、歯車に加わる軸長方向への力によつて筒状弾性体が撓ん だ場合に、 この筒状弾性体の橈み量を制限部により制限することが できるため、 各筒状弾性体の塑性変形が防止され、 耐久性が改善さ れる。

しかも、 筒状弾性体は全体が筒状であるので、 皿ばねとは異なつ て組込み間違いが生じる可能性はないため、 筒状弾性体の組み込み をし直す必要は無く なる。 また筒状弾性体は皿ばねに比して内径及 ぴ外径の寸法'差が小さい。 従って、 皿ばねには必要なばね受け部材 が不要になるので、 部品点数を削減できると共に、 小歯車部分のサ ィズを大形化することなしに筒状弾性体を組み込める。 . .

本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の第 1 0の発明は第 9 の発明において、 前記筒状の弾性体はコイルばねであり 、 前記制限 部は前記小歯車の端部に一体的に設けられた凸状部材であることを 特徴とする。 ·

このよ うな本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 1 0の 発明では、 筒状弾性体の橈み域での弾性復元力が安定するので、 操 舵フィーリ ングがよ り一層良好になる。 しかも、 小歯車の軸部と一 体的に設けられた凸部を制限部と しているため、 部品点数が増加す ることなしに制限部を備えることができ、 組立ての作業性が向上さ れ、 制限部を備えるにも拘わらずコス トが低減される。 図面の簡単な説明

第 1図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 1 の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

第 2図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の全体構成を 示す模式的断面図である。

第 3図は実施の形態 1 の環状の弾性体である皿ばねの構成を示す 模式的斜視図である。 、

第 4図は実施の形態 1 の制限部が環状の弾性体である皿ばねの撓 み量を制限する状態を示す模式的断面図である。 第 5図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 2の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

第 6図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 3 の構成を示す減速歯車機構部分.の模式的拡大断面図である。

第 7図は第 6図の VII - VII 線の模式的拡大断面図である。 第 8図は実施の形態 3の弾性体である皿ばねの構成を示す模式的 拡大斜視図である。

第 9図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 4の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

第 1 0図は実施の形態 4の弾性体である皿ばねの構成を示す模式 的拡大斜視図である。 '

第 1 1図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 5の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図、

第 1 2図は実施の形態 5のウォームの一方の軸部側の部分の模式 的拡大図である。 '

第 1 3図は本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の実施の形 態 6の構成.を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

第 1 4図は本発明に係る電動パワーステア リ ング装置の実施の形 態 7の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

第 1 5図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 8の構成を示す減速歯車.機構部分の模式的拡大断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。 (実施の形態 1 ) 、 、 第 1図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 1 の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図、 第 2図は本 発明に係る電動パワーステアリ ング装置の全体構成を示す模式的断 面図である。

電動パワーステアリ ング装置は、 操舵補助用の電動モータ 1 と、 減速歯車機構 Aと、 この減速歯車機構 Aを収容して支持する支持部 材としてのハウジング 5 と、 減速歯車機構 Aに繋がる舵取手段 6 と を備えている。 減速歯車機構 Aは、 電動モー夕 1 の出力軸 l aに雄 形継手部 2 1及び雌形継手部 2 2を有する軸継手 2 を介して連結さ れている小歯車としてのウォーム 3 と、 このウォーム 3 に嚙合する 大歯車としてのウォームホイール 4 とを有する。

舵取手段 6 は、 一端部が舵取りのための操舵輪 Bに繋がっていて 他端部に筒部 6 1 aを有する第 1 の操舵軸 6 1 と、 筒部 6 1 a内に 揷入されてその一端部が第 1 の操舵軸 6 1 の筒部 6 1 aに連結され ていて操舵輪 Bに加わる操舵トルクの作用によって捩れる トーショ ンバ一 6 2 と、 他端部がト一ショ ンバー 6 2の他端部に連結されて いて減速歯車機構 Aに繋がる第 2の操舵軸 6 3 とを備えている。 そ して、 第 2 の操舵軸 6 3がユニバーサルジョイントを介して例えば ラック ·アンド · ピニオン式の舵取機構 （不図示） に繋がっている。 八ウジング 5は第 1収容部 5 a と第 2収容部 5 b とで構成されて いる。 第 1収容部 5 aは、 複数条の歯からなる歯部を有する歯車本 体 3 aの両端部に歯車本体 3 aより も小径の軸部 3 b , 3 c とを有 するウォーム 3 を収容すると共に、 このウォーム 3 の軸部 3 b， 3 c を転がり軸受 7， 8 を介して回転自在に支持している。 また第 2 収容部 5 bは、 ウォームホイ一ル 4を収容すると共に、 このウォー ムホイール 4を第 2の操舵軸 6 3 に固定し、 この第 2の操舵軸 6 3 に嵌合された 2つの転がり軸受 9， 1 0 を介して支持している。 第 1収容部 5 aはウォーム 3 の軸長方向に長い形状に構成されて おり、 その長手方向の一端部には転がり軸受 7 を内嵌支持する支持 3 孔 5 1及びこの支持孔 5 1 に連なるねじ孔 5 2及びモータ取付部 5 3が設けられている。 ねじ孔 5 2には、 転がり軸受 7 を固定するた めのねじ環 1 1が螺着されている。 また、 モータ取付部 5 3 には電 動モータ 1が取付けられている。 第 1収容部 5 aの他端部には転が り軸受 8 を内嵌支持する支持孔 5 4が設けられている。

減速歯車機構 Aのウォーム 3の複数条の歯からなる歯部を有する 歯車本体 3 aの一端部に設けられた軸部 3 bは転がり軸受 7の内輪 7 aに軸長方向への移動を可能に内嵌されており、 転がり軸受 7 を 介してハウジング 5 に回転自在に支持されている。 一方、 歯車本体 3 aの他端部に設けられた軸部 3 c は転がり軸受 8 の内輪 8 aに軸 長方向への移動を可能に内嵌されており、 転がり軸受 8 を介してハ ウジング 5 に回転自在に支持されている。 ウォームホイール 4は第 2の操舵軸 6 3の途中に嵌合固定されている。

このように転がり軸受 7 , 8 により軸長方向への移動を可能に支 持されたウォーム 3の一端部側では歯車本体 3 a と転がり軸受 7の 内輪 7 a との間に、 また他端部側では歯車本体 3 aと転がり軸受 8 の内輪 8 a との間にそれぞれ、 ウォーム 3の軸長方向への移動を抑 制する環状の弾性体としての皿ばね 1 2， 1 2 と、 これらの皿ばね 1 2， 1 2の撓み量を制限するための環状の制限部 1 3， 1 3 と、 これらの制限部 1 3 , 1 3 と一体的であり、 皿ばね 1 2 , 1 2の外 周部に当接するばね受部 1 4， 1 4 とが設けられている。

第 3図は実施の形態 1 の環状の弾性体である皿ばね 1 2の構成を 示す模式的斜視図である。

皿ばね 1 2は内周部を中心軸線と直交的な平面を有する非可撓性 の扁平部 1 2 a， 1 2 a ...とし、 外周部を中心軸線に対して傾斜す る可撓性のテーパ部 1 2 b , 1 2 b ...として形成されている。なお、 各扁平部 1 2 a， 1 2 a…の先端部より も中心軸側の部分はゥォ一 4 ム 3の軸部 3 b、 3 cが揷通可能な大きさに開口されている。また、 皿ばね 1 2はテーパ部 1 2 b， 1 2 b…から扁平部 1 2 a , 1 2 a …にかけて複数の可撓片 1 2 c , 1 2 c…を有しており、 この可撓 片 1 2 c， 1 2 c…の内周側に連続して扁平部 1 2 a， 1 2 a…が 設けられている。

そして、 ウォーム 3の軸部 3 b、 3 c の転がり軸受 7 , 8の内輪

7 a , 8 aそれぞれと制限部 1 3， 1 3それぞれとの間に皿ばね 2 1、 1 2がその中央部の開口をウォーム 3 の軸部 3 b、 3 c に揷通 される状態で、 且つ扁平部 1 2 a， 1 2 a ...の突出側の面が転がり 軸受 7， 8 の内輪 7 a , 8 aの一側面 （ウォーム 3の歯車本体 3 a 側の面） に接触し、 テーパ部 1 2 b , 1 2 b ...の外周縁がばね受部 1 4 , 1 4に接触するように取り付けられる。 これにより、 皿ばね 1 2 , 2 1 は転がり軸受 7， 8の内輪 7 a , 8 aをウォーム 3の歯 車本体 3 a とは逆側へそれぞれ押圧するので、 内輪 7 a と 8 a との 間の隙間及び外輪 7 b と 8 bとの間の隙間、 即ち、 転がり軸受 7 と 8 との間のアキシアル隙間を無くすと共に、ウォーム 3の内輪 7 a ,

8 aに対する軸長方向の一方及び他方への移動を抑制する。

制限部 1 3， 1 3はウォーム 3の軸部 3 b， 3 c に外嵌される環 状の部材である。 両制限部 1 3 , 1 3は、 一端面が歯車本体 3 aの 端面に接触しており、 皿ばね 1 2 , 1 2が撓んだ場合に、 扁平部 1 2 a , 1 2 aの他面に接触することにより、 皿ばね 1 2 , 1 2の撓 み量を制限する。

ばね受部 1 4 , 1 4は制限部 1 3 , 1 3 の一端部と一体に形成さ れた円板状になっている。

電動モータ 1 の出力軸 1 aとウォーム 3の軸部 3 b とはセレーシ ヨ ンを有する雄形継手部 2 1及び雌形継手部 2 2 を介して軸長方向 への相対移動を可能に結合されている。 雄形継手部 2 1 は軸部 3 b 5 の周面にセレーシヨ ンを設けることにより構成されており、 また、 雌形継手部 2 2は出力軸 1 aに嵌合固定された筒部材の内側にセレ ーシヨ ンを設けることにより構成されており、 雄形継手部 2 1及び 雌形継手部 2 2がセレ一シヨ ン嵌合されている。

なお、 ハウジング 5内には、 トーシヨ ンバー 6 2 の捩れに応じた 第 1 の操舵軸 6 1及び第 2 の操舵軸 6 3 の相対回転変位量によって 操舵輪 Bに加わる操舵トルクを検出する トルクセンサ 1 5が内装さ れており、 このトルクセンサ 1 5が検出した トルク値等に基づいて 電動モー夕 1が駆動制御されるように構成されている。

以上のように構成された本発明の電動パワーステアリ ング装置の 実施の形態 1 は、 ウォーム 3の一端部側の軸部 3 bが電動モータ 1 の出力軸 l aに軸継手 2 を介して連動連結されており、 この軸部 3 bを転がり軸受 7 により回転及び軸長方向への移動を可能に支持し、 また、 他端部側の軸部 3 c を転がり軸受 8 により回転及び軸長方向 への移動を可能に支持している。 更に、 ウォーム 3の歯車本体 3 a と転がり軸受 7， 8 の内輪 7 a , 8 a との間にそれぞれ、 皿ばね 1 2 , 1 2 と、 ばね受部 1 4 , 1 4を有する制限部 1 3 , 1 3 とが設 けられている。 そして、 皿ばね 1 2 , 1 2がウォーム 3の軸長方向 への移動を抑制するように作用する。

このため、 電動モー夕 1が駆動されない操舵領域、 即ち、 車両の 高速走行時の操舵角が例えば 1度程度に小さい操舵領域で操舵され ることによ り、 操舵輪 Bの操舵力が第 1 の操舵軸 6 1、 トーシヨ ン バー 6 2、 第 2の操舵軸 6 3及びウォームホイール 4を介してゥォ ーム 3 に伝動された際に、 ウォーム 3に加わる軸長方向への分力に よってウォーム 3は一方、 又は他方の皿ばね 1 2のテーパ部 1 2 b を撓ませつつ軸長方向のいずれかの方向へ移動する。 これにより、 ウォーム 3の回転角が小さくなるので、 ウォーム 3から電動モータ 1 の出力軸 1 aへの伝動を緩和することができ、 電動モー夕 1が駆 動されない操舵領域での操舵負荷が低減され、 操舵フィーリ ングが 良好になる。

第 4図は実施の形態 1 の制限部 1 3が環状の弾性体である皿ばね 1 2の撓み量を制限する状態を示す模式的断面図である。 なお、 第 4図にはウォーム 3の軸部 3 c側の状態が例示されている。

ウォーム 3の軸部 3 c側へ加わる軸長方向への力が比較的大きい 場合、 皿ばね 1 2の各テ一パ部 1 2 bの撓み量が大きくなり、 皿ば ね 1 2は全体として通常の形状に比してより扁平な形状になるが、 この皿ばね 1 2の各テーパ部 1 2 bの撓み量を制限部 1 3 により制 限することができる。 例えば、 ウォーム 3が軸部 3 c側へ軸長方向 に移動する場合、 ウォーム 3の移動力が歯車本体 3 aの端面から軸 部 3 c側に設けられたばね受部 1 4を経て皿ばね 1 2に伝動されて 各テーパ部 1 2 bが撓んで皿ばね 1 2が扁平化する。 このような各 テ一パ部 1 2 bの撓み量の増加により制限部 1 3が皿ばね 1 2の扁 平部 1 2 a、 1 2 a ...の凹部側の面に当接するので、 それ以上のゥ オーム 3の軸部 3 c側への移動が制限される。 この結果、 皿ばね 1 2の各テーパ部 1 2 bの撓み量も制限されることになるので、 皿ば ね 1 2の塑性変形が防止され、 耐久性も向上する。

しかも、 皿ばね 1 2 , 1 2は内周部を扁平部 1 2 a， 1 2 a ...と し、 この扁平部 1 2 a , 1 2 a ...に制限部 1 3， 1 3 を当接させて テーパ部 1 2 b , 1 2 b ...の撓み量を制限するようにしてあるため、 ウォーム 3部分のサイズを大形化することなしに皿ばね 1 2 , 1 2 の内縁及び外縁間の空間に制限部 1 3 , 1 3 を配置することができ る。 また、 ウォーム 3に加わる振動等により皿ばね 1 2， 1 2が周 方向へ回動した場合においても、 皿ばね 1 2， 1 2の周方向位置を 決める位置決め手段は必要ではないので、 そのような位置決め手段 を設ける場合に比して加工工数及び組立て工数を削減できる。

つまり、皿ばね 1 2， 1 2の内縁及び外縁間の空間に制限部 1 3 , 1 3 を配置する場合、 隣接する各可撓片 1 2 c , 1 2 c間の凹所 1 2 d， 1 2 dと向き合うように複数の制限部を設け、 皿ばね 1 2， 1 2が撓んだ場合に凹所 1 2 d， 1 2 dに制限部が挿入して内輪 7 a , 8 aの一側面に当接する構成をとることも可能である。 しかし そのような構成を採る場合には、 軸部 3 b， 3 c に外嵌されている 皿ばね 1 2， 1 2はウォーム 3に加わる振動等により周方向へ回動 した場合には凹所 1 2 d , 1 2 d及び制限部 1 3， 1 3の周方向位 置がずれることになるため、 皿ばね 1 2， 1 2の回動を防ぐ位置決 め手段を設ける必要がある。 これに対して上述した実施の形態 1 の 構成では皿ばね 1 2 , 1 2の回動を防ぐ位置決め手段を設ける必要 がない。

また上述の実施の形態 1では、皿ばね 1 2 , 1 2 の可撓片 1 2 c , 1 2 c ...の先端部に形成されている扁平部 1 2 a , 1 2 a ...を内輪 7 a , 8 aに対する座とし、 この扁平部 1 2 a , 1 2 a ...を内輪 7 a， 8 aの一側面に面接触させる構成を採っている。 このため、 皿 ばね 1 2 , 1 2の可撓片 1 2 c , 1 2 c ...の部分を支持するための 支持部材を用いることなしに皿ばね 1 2 , 1 2の安定性を高めるこ とができるので、 皿ばね 1 2， 1 2が備えられているにも拘わらず 部品点数を削減でき、 上述のような支持部材を用いる場合に比して 電動パワーステアリ ング装置のコス トを低減できる。

なお、 以上に説明した実施の形態 1では、 制限部 1 3 , 1 3 をゥ オーム 3 とは別部品として設けル構成を採っているが、制限部 1 3 , 1 3 をウォーム 3の軸部 3 b， 3 c と一体に、 換言すれば制限部 1 3がー体的に形成された状態になるように軸部 3 b， 3 cそれぞれ を加工してもよい。 また、 制限部 1 3 , 1 3 とばね受部 1 4 , 1 4 とを一体化した構成を採っているが、 ばね受部 1 4 , 1 4を例えば ウォーム 3の歯車本体 3 aに一体的に形成された状態となるように ウォーム 3を加工してもよい。 また、 皿ばね 1 2， 1 2の扁平部 1 2 a , 1 2 a ...を転がり軸受 7 , 8の内輪 7 a , 8 aの一側面に接 触させる構成としたが、 皿ばね 1 2， 1 2の向きを逆にして扁平部 1 2 a , 1 2 a ...をウォーム 3の歯車本体 3 aの端面に接触させ、 皿ばね 1 2， 1 2 と内輪 7 a , 8 a との間に制限部 1 3， 1 3及び ばね受部 1 4， 1 4を設ける構成としてもよい。 また、皿ばね 1 2 , 1 2は扁平部 1 2 a , 1 2 a ...側に可撓片 1 2 c， 1 2 c を有する 構成であるが、 テ一パ部 1 2 b , 1 2 b…側に可撓片 1 2 c， 1 2 c を有する構成であってもよい。 また、 皿ばね 1 2 , 1 2は凹所 1 2 d， 1 2 dがない構造であってもよい。

(実施の形態 2 )

第 5 図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 2の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

本発明の電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 2は、 皿ばね 1 2 , 1 2は使用せず、 ウォーム 3の軸長方向への移動を抑制でき ると共にウォーム 3 をウォームホイール 4に向けて押付けることが できる弹性環状体 1 6， 1 6を設ける構成を採っている。 なお、 ゥ オーム 3は、 弾性環状体 1 6 , 1 6及び転がり軸受 7， 8 を介して ハウジング 5 に回転自在に支持されている。

弾性環状体 1 6， 1 6は、 転がり軸受 7 , 8の外輪 7 b， 8 に それぞれ外嵌されており、 ウォーム 3をウォームホイール 4に向け て押付ける第 1環部 1 6 a， 1 6 a及びこれらの第 1環部 1 6 a， 1 6 aの一端部から径方向内側へ突設され、 外輪 7 b , 8 bの側面 に接触してウォーム 3の軸長方向への移動を抑制する第 2環部 1 6 b , 1 6 bを有する断面略 L字形に構成されている。 更に、 弾性環 状体 1 6 , 1 6は、 ゴム製の弾性部材 1 6 c， 1 6 c と、 これらの 弾性部材 1 6 c， 1 6 cの内側及び外側にそれぞれ積層された靳面 略 L字形の補強部材 1 6 d , 1 6 d、 1 6 e , 1 6 e とをそなえて いる。 そして、 内側の補強部材 1 6 d , 1 6 dが転がり軸受 7 , 8 の外輪 7 b , 8 bにそれぞれ圧入され、 外側の補強部材 1 6 e， 1 6 eが支持孔 5 1， 5 4にそれぞれ圧入されている。 なお、 補強部 材 1 6 d， 1 6 d、 1 6 e , 1 6 eは、 金属又は樹脂製であり、 加 硫接着等によって弾性部材 1 6 c , 1 6 cに結合されている。

第 1環部 1 6 a , 1 6 aによるウォーム 3のウォームホイール 4 方向への押付けは、 例えば支持孔 5 1 , 5 4の中心及び転がり軸受 9， 1 0を嵌合支持する支持孔 7 5 , 7 6の中心間距離 Lを、 ゥォ —ム 3のピッチ円直径 Φ dの半分である φ dZ 2と、 ウォームホイ ール 4のピッチ円直径（i) Dの半分である φ ϋ/ 2 とを加算した寸法 より も小さくなるように設定することにより可能である。 このよう な設定により、 ウォーム 3の軸部 3 b， 3 cを転がり軸受 7 , 8で 支持した場合に第 1環部 1 6 a , 1 6 aが撓み、 この第 1環部 1 6 a , 1 6 aの弾性復元力によりウォーム 3がウォームホイール 4に 向けて押付けられるので、 嚙合部に予圧が与えられる。

第 5図に示した実施の形態 2では、 第 1環部 1 6 a， 1 6 aの弹 性復元力がウォーム 3に加わり、 ウォーム 3をゥォ一ムホイール 4 との嚙合部に押付けることになるので、 嚙合部のバックラッシュ量 を少なくすることができる。 また、 ウォーム 3との嚙合音を低減す ることを目的としてウォームホイール 4の少なく とも歯車本体が合 成樹脂で形成されている構成においては、 湿気によりウォームホイ ール 4の歯車本体が膨潤し、 この膨潤した歯車本体がウォーム 3に 押付けられる場合においても第 1環部 1 6 a， 1 6 aが撓むため、 嚙合部に加わる回転トルクを低減できる。 また、 電動モータ 1が駆動されない操舵領域、 即ち、 車両の高速 走行時の操舵角が例えば 1度程度に小さい操舵領域で操舵される場 合に、 ウォーム 3が軸長方向のいずれかの方向へ移動する際に、 弾 性環状体 1 6の第 2環部 1 6 bが撓んでウォーム 3の回転角が小さ くなる。 これにより、 ウォーム 3から電動モー夕 1 の出力軸 l aへ の伝動を緩和することができるので、 電動モー夕 1が駆動されない 操舵領域での操舵負荷が低減され、操舵フィーリ ングが良好になる。

このように実施の形態 2では、 ウォーム 3 を支持する弹性環状体 1 6， 1 6 によって嚙合部のバックラッシュによる歯打音を低減で き、 回転トルクの低減及び電動モータ 1が駆動されない操舵領域で の操舵フィーリ ングの向上を達成することができる。

なお、 以上に説明した実施の形態 1 、 2の減速歯車機構 Aは、 小 歯車であるウォーム 3及び大歯車であるウォームホイール 4を備え たウォーム歯車である他、 小歯車であるハイボイ ドピニオン及び大 歯車であるハイボイ ドホイールを備えたハイボイ ド歯車であっても よい。 更に、 小歯車、 大歯車ははすば歯車であってもよく、 はすば 歯車の一部とウォーム歯車の一部とを合成した歯車であってもよレ また、 皿ばね 1 2の各可撓片 1 2 c は周方向に 4等配したものを 例示したが、 複数等配であればその数を種々変更することも可能で る。

(実施の形態 3 )

次に本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 3 に ついて説明する。 第 6図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装 置の実施の形態 3 の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面 図、 第 7図は第 6 図の VII - VII 線の模式的拡大断面図である。 本発明の電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 3では、 転が り軸受 8 を支持するためにハウジング 5の第 1収容部 5 aの他端部 に設けられている支持孔 5 4が、 ウォーム 3 とウォームホイール 4 との回転中心間の距離 Hが長短となる方向へ偏心した長円形に構成 されている。 これにより、 転がり軸受 8 をウォーム 3 とゥォ一ムホ ィール 4 との回転中心間距離 Hが長短となる方向へ移動させること ができるようにしてある。 支持孔 5 4 と転がり軸受 8の外輪 8 bと の間のウォームホイール 4とは逆側の位置には転がり軸受 8 をゥォ ーム 3 とウォームホイール 4 との回転中心間距離 Hが短くなる方向 へ付勢するための付勢手段としての湾曲した板ばね 1 2 0が介装さ れている。

この板ばね 1 2 0 は転がり軸受 8 の外周面に沿って円弧状に湾曲 しており、 幅方向の一方の縁から他方の縁に向けて転がり軸受 8の 外周面に対して傾斜した形状に形成することにより、 支持孔 5 4と 外輪 8 bとの間での撓みを可能にしてある。 この板ばね 1 2 0の弾 性復元力により、 転がり軸受 8 を介してウォーム 3 を、 ウォーム 3 とウォームホイール 4との回転中心間距離 Hが短くなる方向へ付勢 している。

減速歯車機構 Aのウォーム 3は複数条の歯を有する歯車本体 3 a と、 この歯車本体 3 aの両端部に径方向の段部 3 d， 3 dを介して 連なり、 歯車本体 3 aより も小径の軸部 3 b , 3 c とを有する。 一 方の軸部 3 bは転がり軸受 7の内輪 7 aに軸長方向への移動を可能 に内嵌され、 転がり軸受 7 を介してハウジング 5 に回転自在に支持 されている。 他方の軸部 3 c は転がり軸受 8 の内輪 8 aに軸長方向 への移動を可能に内嵌され、 転がり軸受 8 を介してハウジング 5 に 回転自在に支持されている。 ウォームホイール 4は第 2の操舵軸 6 3の途中に嵌合固定されている。

このように転がり軸受 7 , 8により軸長方向への移動を可能に支 持されたウォーム 3 の段部 3 d , 3 d と内輪 7 a , 8 a との間には それぞれ、 ウォーム 3の軸長方向への移動を抑制する弾性体として の皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 と、 皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 の撓み量を制限 する制限部としての凸部 1 3 1 , 1 3 1 とが設けられている。

第 8図は実施の形態 3の弾性体である皿ばね 1 2 1 の構成を示す 模式的拡大斜視図である。

皿ばね 1 2 1 は内縁から外縁にかけて中心軸線に対して傾斜する 可撓のテーパ状に形成されており、 径方向の途中から内縁にかけて 複数の可撓片 1 2 1 a , 1 2 1 a ...が等配に設けられている。なお、 各可撓片 1 2 1 a , 1 2 1 a…の先端部よりも中心軸側の部分はゥ オーム 3 の軸部 3 b、 3 cが揷通可能な大きさに開口されている。 そして、 内縁部が内輪 7 a， 8 aにそれぞれ接触し、 外縁部がゥォ —ム 3 の軸部 3 b , 3 c の段部 3 d , 3 dにそれぞれ接触するよう に取り付けられる。 これにより、 皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 は転がり軸 受 7， 8の内輪 7 a , 8 aをウォーム 3の歯車本体 3 aとは逆側へ それぞれ押圧するので、 内輪 7 a と 8 a との間の隙間及び外輪 7 b と 8 bとの間の隙間、 即ち、 転がり軸受 7 と 8 との間のアキシアル 隙間を無くすと共に、 ウォーム 3の内輪 7 a , 8 aに対する軸長方 向の一方及び他方への移動を抑制する。

凸部 1 3 1 , 1 3 1 は軸部 3 b , 3 c の段部 3 d， 3 d側の皿ば ね 1 2 1， 1 2 1 の内側の部分にウォーム 3 と一体に周方向複数箇 所に突設されている。 また、 凸部 1 3 1， 1 3 1 は軸部 3 b， 3 c の外周より も外側に位置しており、 ウォーム 3の軸長方向への移動 により一方の軸部 3 b側の凸部 1 3 1が転がり軸受 7 の内輪 7 aの 歯車本体 3 a側の側面に当接することにより、 又は他方の軸部 3 c 側の凸部 1 3 1が転がり軸受 8の内輪 8 aの歯車本体 3 a側の側面 に当接することにより、 それぞれ皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 の撓み量を 制限する。 以上のように構成された本発明の電動パワーステアリ ング装置の 実施の形態 3は、 ウォーム 3 の一端部側の軸部 3 bが電動モータ 1 の出力軸 l aに軸継手 2 を介して連動連結されており、 この軸部 3 bを転がり軸受 7 により回転及び軸長方向への移動を可能に支持し、 また、 他端部の軸部 3 c を転がり軸受 8 により回転及び軸長方向へ の移動を可能に支持している。更に、転がり軸受 7， 8 の内輪 7 a , 8 aそれぞれとウォーム 3の段部 3 d， 3 dそれぞれとの間に皿ば ね 1 2 1， 1 2 1が設けられている。 そして、 皿ばね 1 2 1 , 1 2 1がウォーム 3の軸長方向への移動を抑制するように作用する。

このため、 電動モータ 1が駆動されない操舵領域、 即ち、 車両の 高速走行時の操舵角が例えば 1度程度に小さい操舵領域で操舵され る ことによ り、 操舵輪 Bの操舵力が第 1 の操舵軸 6 1 、 トーシヨ ン バー 6 2、 第 2の操舵軸 6 3及びウォームホイール 4を介してゥォ —ム 3 に伝動された際に、 ウォーム 3 に加わる軸長方向への分力に よってウォーム 3は一方の皿ばね 1 2 1 の可撓片 1 2 1 aを撓ませ つつ軸長方向の一方へ、 又は他方の皿ばね 1 2 1 の可撓片 1 2 1 a を撓ませつつ軸長方向の他方へ移動する。 これにより、 ウォーム 3 の回転角が小さくなるので、 ウォーム 3から電動モー夕 1 の出力軸 1 aへの伝動を緩和することができ、 電動モータ 1が駆動されない 操舵領域での操舵負荷が低減され、操舵フィーリ ングが良好になる。

また、 ウォーム 3 に加わる軸長方向への力が比較的大きい場合に は一方の皿ばね 1 2 1 の可撓片 1 2 1 aの撓み量が大きくなるが、 この皿ばね 1 2 1 の可撓片 1 2 1 aの橈み量を凸部 1 3 1 により制 限することができる。 例えば、 ウォーム 3が軸長方向の一方へ移動 する場合、 ウォーム 3の移動力が段部 3 dから皿ばね 1 2 1 に伝動 され、 この皿ばね 1 2 1の可撓片 1 2 1 aが撓んで皿ばね 1 2 1全 体が扁平化する。 このような可撓片 1 2 1 aの撓み量の増加により 凸部 1 3 1が内輪 7 a又は 8 aの一側面 （ウォーム 3の歯車本体 3 a側の側面） に当接するので、 ウォーム 3の移動を制限することが できる。 この結果、 皿ばね 1 2 1， 1 2 1 の撓み量も制限されるの で、 皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 の塑性変形が防止され、 耐久性も向上す る。

しかも、 ウォーム 3の歯車本体 3 aの両端部に設けられた段部 3 d , 3 dが皿ばね 1 2 1 , 1 2 1 の受座として機能するため、 皿ば ね 1 2 1 , 1 2 1 の支持構造が簡略化され、 加工性及び組込作業性 が向上する。

また、 凸部 1 3 1， 1 3 1 は軸部 3 b， 3 c と一体的に形成され ているため、 部品点数を増加することなく制限部を備えることがで き、 組立て作業性が向上し、 制限部を備えるにも拘わらず、 コス ト が低減される。

また、 ハウジング 5の第 1収容部 5 aに組込まれたウォーム 3の 軸部 3 c を支持する転がり軸受 8は、 板ばね 1 2 0 によりウォーム 3 とウォームホイール 4との回転中心間距離 Hが短くなる方向へ付 勢されているため、 ウォーム 3及びウォームホイール 4の嚙合部の バックラッシュ量を少なくすることができ、 また、 ウォーム 3及び ウォームホイール 4の歯の摩耗量が増大した場合においても嚙合部 のバックラッシュ量を低減することができる。

また、 嚙合部に加わる嚙合反力、 キックバック等により回転中心 間距離 Hが長くなる方向へウォーム 3が移動しょう とする場合には 板ばね 1 2 0がたわむことによりウォーム 3の移動を抑制すること ができるため、 嚙合反力、 キックバック等による歯打音が低減され る。

なお、 以上に説明した実施の形態 3では、 制限部としての凸部 1 3 1 , 1 3 1 を軸部 3 b , 3 c と一体に設ける構成を採っているが、 制限部は軸部 3 b， 3 c とは別に例えば環状に形成した部材を軸部 3 b , 3 c に外嵌してもよい。 また、 制限部はウォーム 3の軸部 3 b , 3 c の外周の一周に亘つて連続する構造であってもよいし、 1 つの凸部又は周方向に離隔する複数の凸部であってもよい。 また、 例えば皿ばね 1 2 1 の隣接する可撓片 1 2 1 a , 1 2 1 a間の部分 を中心軸線と平行的に皿ばね 1 2 1 の突出側へ向けて屈曲させ、 こ の屈曲部分を制限部とする構成も可能である。

また、 以上に説明した実施の形態 3の皿ばね 1 2 1 は内周部に可 撓片 1 2 1 a， 1 2 1 a ...を有する構造とし'たが、 代わりに、 皿ば ね 1 2 1 は外周部に可撓片 1 2 1 a ., 1 2 1 a ...を有する構造であ つてもよい。 また、 皿ばね 1 2 1は可撓片 1 2 1 a， 1 2 1 a ...を 有していない構造であってもよい。

また、 以上に説明した実施の形態 3では、 転がり軸受 8 をゥォ一 ム 3 とウォームホイール 4との回転中心間距離 Hが短くなる方向へ 付勢するための付勢手段として板ばね 1 2 0 を用いたが、 付勢手段 としては例えば可撓性を有する合成樹脂、 ゴム、 コイルばね等の弾 性体であってもよい。

また、 以上に説明した実施の形態 3の減速歯車機構 Aは、 小歯車 であるウォーム 3及び大歯車であるウォームホイール 4を備えたゥ オーム歯車である他、 小歯車であるハイボイ ドピニオン及び大歯車 であるハイボイ ドホイールを備えたハイボイ ド歯車であってもよい。 更に、 小歯車、 大歯車ははすば歯車であってもよく、 はすば歯車の 一部とウォーム歯車の一部とを合成した歯車であってもよい。

次に本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 4、 5について説明する。

(実施の形態 4 )

第 9図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 4の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

減速歯車機構 Aのクォーム 3は複数条の歯からなる歯部を有する 歯車本体 3 a と、 この歯車本体 3 aの両端部に径方向の段部 3 d ,

3 dを介して連なり 、 車本体 3 aより も小径の軸部 3 b , 3 じ と を有する 一方の軸部 3 bは転がり軸受 7 の内輪 7 aに軸長方向へ の移動を可能に内嵌され 、 転がり軸受 7 を介してハウジング 5 に回 転自在に支持されている 。 他方の軸部 3 c は転がり軸受 8の内輪 8 aに軸長方向への移動を可能に内嵌され、 転がり軸受 8 を介して八 ウジング 5 に回転自在に支持されている。 ウォームホイール 4は第

2の操舵軸 6 3 の途中に嵌合固定されている。

このようにウォーム 3 を軸長方向へ移動可能に支持する転がり軸 受 7， 8の内輪 7 a 8 aにはそれぞれ、 軌道溝とウォーム 3の歯 車本体 3 a側の側面との間の内周面に環状溝 7 1 , 8 1が設られて いる。 転がり軸受 7の内輪 7 aと段部 3 dの間、 及び転がり軸受 8 の内輪 8 a と段部 3 d との間にはそれぞれ、 ウォーム 3の軸長方向 への移動を抑制する弾性体としての皿ばね 1 2 2， 1 2 2 と、 皿ば ね 1 2 2 , 1 2 2の撓み量を制限する制限部としての凸部 1 3 2 , 1 3 2 とが設けられている。 また、両転がり軸受 7 , 8の外輪 7 b， 8 bそれぞれの軌道溝よりもウォーム 3の歯車本体 3 a とは逆側の 内周面には内輪 7 aと外輪.7 bとの間の空間、 内輪 8 a と外輪 8 b との間の空間をそれぞれシールするためのシール部材 7 2， 8 2が 嵌合固定されている。

第 1 0図は実施の形態 4の弾性体である皿ばね 1 2 2の構成を示 す模式的拡大斜視図である。

皿ばね 1 2 2 は中心軸線と直交的な扁平状の嵌合内周部 1 2 2 a， 1 2 2 a ...から外縁にかけて中心軸線に対して傾斜する可撓のテー パ状に形成されている。 なお、 各扁平部嵌合内周部 1 2 2 a， 1 2 2 a ...の先端部より も中心軸側の部分はウォーム 3の軸部 3 b、 3 cが揷通可能な大きさに開口されている。 また、 皿ばね 1 2 2は径 方向の途中から内縁にかけて突出した複数の可撓片 1 2 2 b , 1 2 2 b ...を有しており、 この可撓片 1 2 2 b , 1 2 2 b ...の先端部に 嵌合内周部 1 2 2 a , 1 2 2 a ...が設けられている。 そして、 嵌合 内周部 1 2 2 a , 1 2 2 a ...が内輪 7 a , 8 aの環状溝 7 1 , 8 1 それぞれに外嵌され、 外周部がウォーム 3の段部 3 d , 3 dにそれ ぞれ接触するように取り付けられる。 これにより、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2は転がり軸受 7， 8の内輪 7 a， 8 aをウォーム 3の歯車本 体 3 aとは逆側へそれぞれ押圧するので、 内輪 7 aと 8 aとの間の 隙間及び外輪 7 b と 8 bとの間の隙間、 即ち、 転がり軸受 7 と 8 と の間のアキシアル隙間を無くすと共に、 ウォーム 3の内輪 7 a , 8 aに対する軸長方向の一方及び他方への移動を抑制する。

凸部 1 3 2 , 1 3 2はそれぞれ、 ウォーム 3の両軸部 3 b , 3 c の皿ばね 1 2 2 , 1 2 2の外周部より も内側の部分の段部 3 d , 3 d側、換言すれば皿ばね 1 2 2 , 1 2 2の外周部より も内側であり、 内輪 7 a , 8 aと両段部 3 d， 3 d との間の軸部 3 b , 3 cそれぞ れの外周の全周にわたって段部 3 d， 3 d側に、 軸部 3 b， 3 cそ れぞれと一体的に突設されている。 また、 凸部 1 3 2， 1 3 2は軸 部 3 b， 3 c より も大径に形成されている。 これにより、 ウォーム 3の軸長方向への移動により一方の軸部 3 b側の凸部 1 3 2が転が り軸受 7の内輪 7 aの齒車本体 3 a側の側面に当接し、 他方の軸部

3 c側の凸部 1 3 2が転がり軸受 8 の内輪 8 aの歯車本体 3 a側の 側面に当接することにより、 皿ばね 1 2 2， 1 2 2の撓み量が制限 される。

以上のように構成された本発明の電動パワーステアリ ング装置の 実施の形態 4は、 ウォーム 3の一端部側の軸部 3 bが電動モー夕 1 の出力軸 l aに軸継手 2 を介して連動連結されており、 この軸部 3 bを転がり軸受 7 により回転及び軸長方向への移動を可能に支持し、 また、 他端部側の軸部 3 c を転がり軸受 8 により回転及び軸長方向 への移動を可能に支持している。 更に、 転がり軸受 7， 8の内輪 7 a , 8 a とウォーム 3の段部 3 d， 3 d との間にそれぞれ皿ばね 1 2 2， 1 2 2が設けられている。 そして、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2が ウォーム 3の軸長方向への移動を抑制するように作用する。

このため、 電動モー夕 1が駆動されない操舵領域、 即ち、 車両の 高速走行時の操舵角が例えば 1度程度に小さい操舵領域で操舵され る ことによ り、 操舵輪 Bの操舵力が第 1 の操舵軸 6 1 、 トーシヨ ン バ一 6 2、 第 2の操舵軸 6 3及びウォームホイール 4を介してゥォ ーム 3 に伝動された際に、 ウォーム 3 に加わる軸長方向への分力に よってウォーム 3は一方、 又は他方の皿ばね 1 2 2 の可撓片 1 2 2 bを撓ませつつ軸長方向のいずれかの方向へ移動する。これにより、 ウォーム 3 の回転角が小さくなるので、 ウォーム 3から電動モータ 1 の出力軸 1 aへの伝動を緩和することができ、 電動モー夕 1が駆 動されない操舵領域での操舵負荷が低減され、 操舵フィーリ ングを 良好になる。

また、 ウォーム 3 に加わる軸長方向への力が比較的大きい場合に は一方の皿ばね 1 2 2の可撓片 1 2 2 bの撓み量が大きくなるが、 この皿ばね 1 2 2の可撓片 1 2 2 bの撓み量を凸部 1 3 2により制 限することができる。 例えば、 ウォーム 3が軸長方向の一方へ移動 する場合、 ウォーム 3の移動力が段部 3 dから皿ばね 1 2 2 に伝動 され、 この皿ばね 1 2 2 の可撓片 1 2 2 bが撓んで皿ばね 1 2 2全 体が扁平化する。 このような可撓片 1 2 2 bの撓み量の増加により 凸部 1 3 2が内輪 7 a又は 8 aの一側面 （ウォーム 3 の歯車本体 3 a側の側面） に当接するので、 ウォーム 3の移動を制限することが できる。 この結果、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2の撓み量も制限されるの で、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2の塑性変形が防止され、 耐久性も向上す る。

しかも、 皿ばね 1 2 2， 1 2 2は嵌合内周部 1 2 2 a , 1 2 2 a …が両転がり軸受 7 , 8の内輪 7 a , 8 aそれぞれに形成されてい る環状溝 7 1 , 8 1 に外嵌されることによりそれぞれ転がり軸受 7 , 8 に予め組み込んでおけるため、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2 を単独で組 み込む必要がない。 従って、 皿ばね 1 2 2， 1 2 2 の組み込みに際 して方向を逆にする等のミスが生じることがなくなるので、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2の組み込みをし直す必要をなくすことができると共 に、 組み立ての作業性を向上できる。 また、 ウォーム 3が軸長方向 へ移動する際は、 皿ばね 1 2 2， 1 2 2 に支障することなしに凸部 1 3 2， 1 3 2 を内輪 7 &， 8 aそれぞれの一側面に当接させるこ とができる。

また、 凸部 1 3 2 , 1 3 2は軸部 3 b， 3 c と一体的に形成され ているため、 部品点数が増加することなしに制限部を備えることが でき、 組立ての作業性が向上し、 制限部を備えるにも拘わらずコス トを低減できる。

(実施の形態 5 )

第 1 1図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 5 の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図、 第 1 2図 は実施の形態 5のウォーム 3の一方の軸部 3 c側の部分の模式的拡 大図である。

本発明の電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 5は、 皿ばね 1 2 2 , 1 2 2を実施の形態 4のように内輪 7 a , 8 a側に組み込 むのではなく、 ウォーム 3の段部 3 d， 3 dそれぞれに皿ばね 1 2 2， 1 2 2の外周部を組み込み、 同じく内周部を内輪 7 a , 8 aの 一側面 （ウォーム 3の歯車本体 3 a側の面） に接触させるように構 成している。

この実施の形態 5 において、 両軸部 3 b， 3 cそれぞれの段部 3 d , 3 dには、 軸長方向へ窪む環状凹部 3 1， 3 1が形成されてい る。 従って、 両段部 3 d , 3 dの端面は円筒状に形成されている。 そして、 この環状凹部 3 1 , 3 1 の外周の壁面の内周に外側へ窪ん だ環状溝 3 2 , 3 2が形成されている。

また、 皿ばね 1 2 2は中心軸線と直交的な扁平状の嵌合外周部 1 2 2 c , 1 2 2 c…から内縁にかけて中心軸線に対して傾斜する可 撓のテーパ状に形成されているなお、 各扁平部嵌合内周部嵌合外周 部 1 2 2 c， 1 2 2 c…の先端部より も中心軸側の部分はウォーム 3の軸部 3 b、 3 cが挿通可能な大きさに開口されている。 また、 皿ばね 1 2 2は径方向の途中から内縁方向に突出した複数の可撓片 1 2 2 b， 1 2 2 b ...を有している。そして、 嵌合外周部 1 2 2 c， 1 2 2 c…がウォーム 3の両端部の段部 3 d， 3 dに形成されてい る環状溝 3 2 , 3 2 に内嵌され、 内周部が内輪 7 a , 8 aの一側面 に接触するように取り付けられる。 これにより、 皿ばね 1 2 2， 1

2 2が転がり軸受 7 , 8の内輪 7 a， 8 aをウォーム 3の歯車本体

3 a側側へそれぞれ押圧する。 従って、 内輪 7 a と 8 a との間の隙 間及び外輪 7 bと 8 bとの間の隙間、 即ち、 転がり軸受 7 と 8 との 間のアキシアル隙間を無くすと共に、 ウォーム 3の内輪 7 a， 8 a に対する軸長方向の一方及び他方への移動を抑制する。

なお、 以上に説明した実施の形態 4、 5では、 制限部としての凸 部 1 3 2， 1 3 2 を軸部 3 b， 3 c と一体的に形成する構成を採つ ているが、 その他、 制限部は軸部 3 b , 3 c とは.別の部品として例 えば環状に形成して軸部 3 b , 3 c に外嵌してもよい。 また、 制限 部は両軸部 3 b , 3 c の外周の全周にわたって連続するように形成 してあるが、 1つの凸部又は軸部 3 b， 3 c の周方向に離隔する複 数の凸部であってもよい。 また、 制限部は例えば皿ばね 1 2 2の隣 接する可撓片 1 2 2 b , 1 2 2 b間の部分を中心軸線と平行的に皿 ばね 1 2 2の突出側へ向けて屈曲させ、 この屈曲部分を制限部とす る構成も可能である。

また、 以上に説明した実施の形態 4、 5の皿ばね 1 2 2 , 1 2 2 は内周部に可撓片 1 2 2 b， 1 2 2 bを有する構造としたが、 その 他、 外周部に可撓片 1 2 2 b , 1 2 2 bを有する構造であってもよ い。 また、 皿ばね 1 2 2， 1 2 2は可撓片 1 2 2 b , 1 2 2 bを有 しない構造であってもよい。

また、 以上に説明した実施の形態 4、 5の減速歯車機構 Aは、 小 歯車であるウォーム 3及び大歯車であるウォームホイール 4を備え たウォーム歯車である他、 小歯車であるハイボイ ドピニオン及び大 歯車であるハイボイ ドホイールを備えたハイボイ ド歯車であっても よい。 更に、 小歯車、 大歯車ははすば歯車であってもよく、 はすば 歯車の一部とウォーム歯車の一部とを合成した歯車であってもよい。 次に本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 6、 7、 8について説明する。

(実施の形態 6 )

第 1 3図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 6の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

減速歯車機構 Aのウォーム 3は複数条の歯からなる歯部を有する 歯車本体 3 a と、 この歯車本体 3 aの両端部に径方向の段部 3 d , 3 dを介して連なり、 歯車本体 3 aより も小径の軸部 3 b , 3 c と を有する。 一方の軸部 3 bは転がり軸受 7 の内輪 7 aに軸長方向へ の移動を可能に内嵌され、 転がり軸受 7 を介してハウジング 5 に回 転自在に支持されている。 他方の軸部 3 cは転がり軸受 8の内輪 8 aに軸長方向への移動を可能に内嵌され、 転がり軸受 8 を介してハ ウジング 5 に回転自在に支持されている。 ウォームホイール 4は第 2の操舵軸 6 3の途中に嵌合固定されている。

このように転がり軸受 7 , 8 により軸長方向への移動を可能に支 持されたウォーム 3の軸部 3 b側では転がり軸受 7 の内輪 7 a と段 部 3 d との間に、 軸部 3 c側では転がり軸受 8 の内輪 8 aと段部 3 dとの間にそれぞれ、 ウォーム 3の軸長方向への移動を抑制する筒 状弾性体としてのコイルばね 1 2 3 , 1 2 3 と、コイルばね 1 2 3 , 1 2 3の撓み量を制限する制限部としての凸部 1 3 3， 1 3 3 とが 設けられている。

各コイルばね 1 2 3， 1 2 3は内輪 7 a , 8 a及び段部 3 d , 3 dの間における軸部 3 b， 3 c に挿入されており、 一端部側の座が 内輪 7 a， 8 aの一側面に当接し、 他端部側の座が段部 3 d , 3 d に当接し、 内輪 7 a， 8 a及び凸部 3 d , 3 d間の距離だけ撓むこ とによりウォーム 3が内輪 7 a， 8 aに対して軸長方向一方及び他 方へ移動することを抑制している。

凸部 1 3 3 , 1 3 3はそれぞれ、 ウォーム 3 の両軸部 3 b , 3 c の皿ばね 1 2 3 , 1 2 3の外周部より も内側の部分の段部 3 d， 3 d側、換言すれば皿ばね 1 2 3 , 1 2 3の外周部より も内側であり、 内輪 7 a , 8 a と両段部 3 d , 3 d との間の軸部 3 b , 3 cそれぞ れの外周の全周にわたって段部 3 d， 3 d側に、 軸部 3 b , 3 cそ れぞれと一体的に突設されている。 また、 凸部 1 3 3 , 1 3 3は軸 部 3 b， 3 c より も大径であるが、 コイルばね 1 2 3， 1 2 3の内 径よりは小径に形成されている。 これにより、 ウォーム 3の軸長方 向への移動により一方の軸部 3 b側の凸部 1 3 3が転がり軸受 7の 内輪 7 aの歯車本体 3 a側の側面に当接し、 他方の軸部 3 c側の凸 部 1 3 3が転がり軸受 8の内輪 8 aの歯車本体 3 a側の側面に当接 することにより、コイルばね 1 2 3 , 1 2 3の撓み量が制限される。 以上のように構成された本発明の電動パワーステアリ ング装置の 実施の形態 6は、 ウォーム 3の一端部側の軸部 3 bが電動モー夕 1 の出力軸 1 aに軸継手 2 を介して連動連結されており、 この軸部 3 bを転がり軸受 7 により回転及び軸長方向への移動を可能に支持し、 また、 他端部側の軸部 3 c を転がり軸受 8 により回転及び軸長方向 への移動を可能に支持している。 更に、 ウォーム 3の歯車本体 3 a の両側の段部 3 d , 3 dと転がり軸受 7， 8の内輪 7 a， 8 a との 間にそれぞれ、 コイルばね 1 2 3， 1 2 3が設けられている。 そし て、 コイルばね 1 2 3， 1 2 3がウォーム 3の軸長方向への移動を 抑制するように作用する ,

， このため、 電動モ一夕 1が駆動されない操舵領域、 即ち、 車両の 高速走行時の操舵角が例えば 1度程度に小さい操舵領域で操舵され ることにより、 操舵輪 Bの操舵力が第 1 の操舵軸 6 1 、 トーシヨ ン バ一 6 2、 第 2の操舵軸 6 3及びウォームホイール 4を介してゥォ ーム 3 に伝動された際に、 ウォーム 3 に加わる軸長方向への分力に よってウォーム 3は一方、 又は他方のコイルばね 1 2 3 を撓ませつ つ軸長方向のいずれかの方向へ移動する。 これにより、 ウォーム 3 の回転角が小さくなるので、 ウォーム 3から電動モータ 1 の出力軸 1 aへの伝動を緩和することができ、 電動モータ 1が駆動されない 操舵領域での操舵負荷が低減され、操舵フィーリ ングが良好になる。 なお皿ばねに比してコイルばね 1 2 3 , 1 2 3 は撓み域での弹性復 元力が安定しているので、操舵フィーリ ングがより一層良好になる。

また、 電動モー夕 1が駆動されない操舵領域でウォーム 3 に加わ る軸長方向への力が比較的大きい場合は、 一方のコイルばね 1 2 3 の撓み量が大きくなるが、 このコイルばね 1 2 3の撓み量を凸部 1 3 3 により制限することができる。 例えば、 ウォーム 3が軸長方向 の一方へ移動する場合、 ウォーム 3の移動力が段部 3 dからコイル ばね 1 2 3 に伝動され、 このコイルばね 1 2 3が橈む。 このような コイルばね 1 2 3 の橈み量の増加により凸部 1 3 3が内輪 7 a又は 8 aの一側面 （ウォーム 3の歯車本体 3 a側の側面） に当接するの で、 ウォーム 3の移動を制限することができる。 この結果、 コイル ばね 1 2 3の撓み量も制限されるので、 コイルばね 1 2 3の塑性変 形が防止され、 耐久性も向上する。

しかも、 ウォーム 3の軸長方向への移動をコイルばね 1 2 3， 1

2 3が抑制するので、 皿ばねのように組み込みの方向を間違う可能 性がなく、 コイルばね 1 2 3， 1 2 3の組み込みをし直す必要をな くすことができる。 またコイルばね 1 2 3 , 1 2 3は皿ばねに比し て内径及び外径の寸法の変化が小さいため、 皿ばねのようにばね受 け部材は不要であるので、 部品点数を削減できると共に、 ウォーム 3部分のサイズを大形化することなしにコィルばね 1 2 3， 1 2 3 を組み込むことができる。 また、 凸部 1 3 3， 1 3 3は軸部 3 b ,

3 c と一体的に形成されているため、 部品点数を増加することなし に制限部を備えることができので、 組立ての作業性が向上し、 制限 部を備えるにも拘わらずコス トを低減できる。

(実施の形態 7 )

第 1 4図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 7の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

本発明の電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 7は、 上述の 各実施の形態と同様に、 ウォーム 3の軸部 3 bを出力軸 l aに連動 連結する構成において、 雄形継手部 2 1が挿入される雌形継手部 2 2の一部に径方向に貫通する貫通孔 2 3 を設け、 可撓性を有する押 圧部材 4 1 を貫通孔 2 3 に保持されるように挿入する構成を採って いる。 このような構成では、 押圧部材 4 1が雄形継手部 2 1 を径方 向へ押圧するので、 雄形継手部 2 1 の雌形継手部 2 2 に対する径方 向及び周方向のガ夕付きが低減される。

具体的には、 押圧部材 4 1 は両端部にそれぞれフランジ 4 1 a , 4 1 bを有する短軸部材からなり、 全体がゴム、 合成樹脂等の可撓 性を有する材料により成形されている。 そして、 貫通孔 2 3から雌 形継手部 2 2内に挿入された一方のフランジ 4 1 aが雄形継手部 2 1 を径方向へ押圧することにより、 雄形継手部 2 1及び雌形継手部 2 2間の隙間を径方向の一方側へ詰めると共に、両フランジ 4 1 a , 4 l bにより雌形継手部 2 2 の外周面を挟持しているので、 押圧部 材 4 1 の貫通孔 2 3からの脱落を防いでいる。

この実施の形態 7では、 例えば押圧部材 4 1が雌形継手部 2 2の 貫通孔 2 3 に挿入保持された状態で、 雄形継手部 2 1が雌形継手部 2 2 に揷入される。

その他の構成及び作用は実施の形態 6 と同様であるため、 同様の 部品については同じ符号を付し、 その詳細な説明及び作用効果の説 明を省略する。

(実施の形態 8 )

第 1 5図は本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の実施の形 態 8の構成を示す減速歯車機構部分の模式的拡大断面図である。

本発明の電動パワーステアリ ング装置の実施の形態 8 は、 上述の 実施の形態 7のような両端部にフランジ 4 l a , 4 l bを有する短 軸部材からなる押圧部材 4 1 に代えて、 可撓性を有し、 一端部のみ にフランジ 4 2 aを有する短軸部材からなる押圧部材 4 2 を雌形継 手部 2 2の一部に穿設された径方向の貫通孔 2 3 に保持されるよう に挿入する構成 採っている。 このような構成では、 押圧部材 4 2 が雄形継手部 2 1 を径方向へ押圧するので、 雄形継手部 2 1 の雌形 継手部 2 2 に対する径方向及び周方向のガタ付きが低減される。 具体的には、 貫通孔 2 3にはその深さ方向の途中の位置に軸方向 と平行な面上に環状溝 2 3 aが設けられており、 この環状溝 2 3 a にフランジ 4 2 aが揷入されることにより、 押圧部材 4 2の貫通孔 2 3からの脱落を防いでいる。

その他の構成及び作用は実施の形態 6、 7 と同様であるため、 同 様の部品については同じ符号を付し、 その詳細な説明及び作用効果 の説明を省略する。

なお、 以上に説明した実施の形態 6、 7、 8では、 制限部と して の凸部 1 3 3， 1 3 3を軸部 3 b , 3 c に一体的に設けたが、 その 他、 制限部を軸部 3 b， 3 ς とは別に例えば環状の部材を形成して 軸部 3 b， 3 c に外嵌してもよい。 また、 制限部は軸部 3 b , 3 c の外周の全周にわたって連続する構造である他に、 1つの凸部又は 軸部 3 b , 3 cの周方向に離隔して配列された複数の凸部であって もよい。

また、 以上に説明した実施の形態 6、 7、 8では、 筒状弾性体と してコイルばね 1 2 3， 1 2 3を用いているが、 筒状弾性体と して は可撓性を有するゴムパイプ、 蛇腹等であってもよく、 その構成は 特に制限されない。

また、以上に説明した実施の形態 6、 7、 8の減速歯車機構 Aは、 小歯車であるウォーム 3及ぴ大歯車であるウォームホイール 4を備 えたウォーム歯車である他、 小歯車であるハイボイ ドピ-オン及ぴ 大歯車であるハイボイ ドホイールを備えたハイボイ ド歯車であって もよい。 更に、 小歯車、 大歯車と してはすば歯車であってもよく、 はすば歯車の一部とウォーム歯車の一部とを合成した歯車であって もよい。 産業上の利用可能性 以上に詳述したよ うに本発明に係る電動パワーステアリ ング装置 の第 1の発明によれば、 環状の弾性体の橈み量を制限するための制 限部が、 歯車本体の両端部それぞれの前記軸部の外周に沿う部分に それぞれ、 小歯車部分のサイズを大形化することなしに備えること ができるので、 小歯車であるウォームのサイズを大型化する必要が なレ、。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 2の発明によ れば第 1の発明に加えて、 環状の弾性体の橈み量を制限部により制 限することができ、 環状の弾性体の塑性変形を防止し、 耐久性を改 善することができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 3の発明によ れば第 2の発明に加えて、 皿ばねの可撓片部分を支持するための支 持部材を用いることなしに皿ばねの安定性を高めることができる。 このため、 皿ばねを有するにも拘わらず部品点数が削減され、 支持 部材を用いる場合に比してコス トが低減される。 しかも、 皿ばねの 周方向位置を決める位置決め手段が不要であるため、 この位置決め 手段を設ける場合に比して加工工数及び組立て工数が削減され、 コ ス トが更に低減される。 .

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 4の発明によ れば第 1 の発明に加えて、 操舵中立位置から左右いずれかの方向へ 操舵する場合の操舵フィ一リ ングを改善することができると共に、 小歯車の移動を抑制する弾性体の耐久性を改善することができ、 し かも、 歯の摩耗量が増大した場合においても嚙合部のバックラッシ ュ量が低減される。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 5の発明によ れば第 4の発明に加えて、 弾性体の支持構造が簡単になるので、 加 ェ性及び組み立ての作業性が向上する。 また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 6の発明によ れば第 1 の発明に加えて、 操舵中立位置から左右いずれかの方向へ 操舵する場合の操舵フィ一リ ングを改善することができると共に、 小歯車の移動を抑制するための環状の弾性体の耐久性を改善するこ とができ、 しかも、 弾性体の組み込みに際してその方向を間違える 可能性がなく るので、 弾性体の組み込みをし直す必要をなくすこと ができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 7の発明によ れば第 6の発明に加えて、皿ばねの組み込みが簡易になり、しかも、 皿ばねの最大橈み量を抑制することなしに小歯車の軸部の軸長方向 長さを短くすることができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 8の発明によ れば第 1 の発明に加えて、 操舵中立位置から左右いずれかの方向へ 操舵する場合の操舵フィ一リ ングを改善することができると共に、 小歯車の移動を抑制する弾性体の耐久性を改善することができ、 し かも、 弾性体を組込む際に方向を間違える可能性がなくなるので、 弾性体の組み込みをし直す必要をなくすことができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 9の発明によ れば第 1 の発明に加えて、 操舵中立位置から左右いずれかの方向へ の操舵するときの操舵フィーリ ングを改善することができると共に、 筒状弾性体の耐久性を改善する とができ、 しかも、 皿ばねの場合 に生じ得る組み込み方向の間違いが生じる可能性がなくなるので、 筒状弾性体の組み込みをし直す必要をなくすことができ、 更に、 部 品点数が削減される共に、 小歯車部分のサイズを大形化することな しに筒状弾性体を備えるこ ができる。

また本発明に係る電動パワーステアリ ング装置の第 1 0の発明に よれば第 9の発明に加えて、 操舵フィーリ ングをより一層良好にで きると共に、 部品点数を増加させることなしに制限部を備えること ができるので、 組立ての作業性が向上し、 制限部を備えるにも拘わ らずコス トが低減される。

Claims

請 求 の 範 圏

1 . 電動モータによって回転され、 歯部が形成された歯車本体及 び該歯車本体の両端部それぞれから突出して形成されていて前記歯 車本体よ り も小径の軸部を有する小歯車と、 前記小歯車の両軸部を 前記小歯車の軸長方向への移動を可能にそれぞれ支持する軸受と、 前記小歯車の両軸部にそれぞれ外嵌され、 前記小歯車の軸端部側へ の軸長方向に沿う移動をそれぞれ抑制する二つの環状の弾性体と、 前記小歯車の歯車本体の歯部に嚙合すると共に舵取手段に繋がる大 歯車とを備え、 前記電動モータの回転によって操舵補助するよ うに 構成された電動パワーステアリ ング装置において、

前記歯車本体の両端部それぞれの前記軸部の外周に沿う部分に、 前記弾性体の撓み量を制限する制限部をそれぞれ備えたことを特徴 とする電動パワーステア リ ング装置。

2 . 前記環状の弾性体は、 内周側に形成された扁平部と、 前記扁 平部と繋がっていて外周側に形成されたテーパ部とを有することを 特徴とする請求項 1 に記載の電動パワーステア リ ング装置。

3 . 前記軸受は転がり軸受であり、

前記環状の弾性体は、 先端部に前記扁平部を有すると共に前記テ ーパ部から内周側へ突出する複数の可撓片が形成された皿ばねであ り、

前記転がり軸受の内輪と前記小歯車の歯車本体の端部との間に前 記制限部が配置されており、

前記扁平部の突出側の面に前記転がり軸受の内輪が当接し、 前記 突出側の面の裏面に前記制限部が当接するように構成されているこ と

を特徴とする請求項 2に記載の電動パワーステアリ ング装置。 4

4 . 前記軸受は、 前記小歯車の回転中心と大歯車の回転中心との 間の距離が長短となる方向へ移動可能に構成されており、

前記軸受を前記小歯車の回転中心と大歯車の回転中心との間の距 離が短く なる方向へ付勢する付勢手段を備えていること

を特徴とする請求項 1 に記載の電動パワーステア リ ング装置。

5 . 前記軸受は転がり軸受であり、

前記環状の弾性体は、 前記転がり軸受の内輪と前記小歯車の歯車 本体の端部との間に介装された皿ばねであること

を特徴とする請求項 4に記載の電動パワーステアリ ング装置。

6 . 前記軸受は転がり軸受であり、

前記環状の弾性体は前記転がり軸受の内輪に取り付けられている こと

を特徴とする請求項 1 に記載の電動パワーステアリ ング装置。

7 . 前記転がり軸受の内輪は、 軌道溝と前記小歯車の歯車本体側 の側面との間の外周面に環状溝が形成されており、

前記環状の弾性体は、 内周部が前記転がり軸受の内輪の外周面に 形成された環状溝に嵌合するよ うに形成された皿ばねであること を特徴とする請求項 6に記載の電動パワーステアリ ング装置。

8 . 前記環状の弾性体は、 外周部が前記小歯車の端部に形成され た円筒状の凹部の内周面に形成された環状溝に嵌合するように形成 された皿ばねであること

を特徴とする請求項 1 に記載の電動パワーステアリ ング装置。

9 . 前記環状の弾性体は、 前記転がり軸受の内輪と前記小歯車の 歯車本体の端部と の間に配置されており、 前記小歯車の軸部に外嵌 された筒状の弾性体であり、

前記制限部は、 前記小歯車の端部の前記筒状の弾性体の内側の部 分に備えられていること を特徴とする請求項 1 に記載の電動パワーステアリ ング装置。

1 0 . 前記筒状の弾性体はコイルばねであり、

前記制限部は前記小歯車の端部に一体的に設けられた凸状部材で あること

を特徴とする請求項 9記載の電動パワーステアリ ング装置。