JP2015155745A - Worm reduction gear and dual pinion type electric power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、自動車の操舵装置に組み込み、電動モータの出力を補助動力源として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作するのに要する力の低減を図る為の電動パワーステアリング装置に利用するウォーム減速機、及び、このウォーム減速機を組み込んだデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置の改良に関する。 The present invention is, for example, an electric power steering apparatus for reducing the force required for a driver to operate a steering wheel by incorporating it in an automobile steering apparatus and using the output of an electric motor as an auxiliary power source. The present invention relates to improvement of a worm reduction gear to be used and a dual pinion type electric power steering apparatus incorporating the worm reduction gear.
操舵輪(フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪)に舵角を付与する際に、運転者がステアリングホイールを操作するのに要する力の低減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動パワーステアリング装置も、例えば特許文献1〜3に記載される等して知られている。電動パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて小型・軽量にでき、補助動力の大きさ(トルク)の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。図11は、この様な電動パワーステアリング装置のうちの、デュアルピニオン式と呼ばれる電動パワーステアリング装置を組み込んだ操舵装置を示している。 As a device for reducing the force required for the driver to operate the steering wheel when giving a steering angle to the steered wheels (usually the front wheels except for special vehicles such as forklifts), power steering devices are widely used. It is used. An electric power steering device that uses an electric motor as an auxiliary power source in such a power steering device is also known, for example, as described in Patent Documents 1 to 3. The electric power steering device can be made smaller and lighter than the hydraulic power steering device, has advantages such as easy control of the magnitude (torque) of auxiliary power and less power loss of the engine. FIG. 11 shows a steering device in which such an electric power steering device called a dual pinion type is incorporated.
この操舵装置では、ステアリングホイール1の動きを、ステアリングシャフト2、自在継手3a、中間軸4、自在継手3bを介して、ステアリングギヤ5を構成する入力軸6に伝達する様にしている。この入力軸6は、ハウジング7内に回転自在に支持されており、回転に伴ってラック8を軸方向に変位させ、このラック8の軸方向両端部に連結した1対のタイロッド9、9(図9参照)を介して、操舵輪に舵角を付与する。この為に、前記ラック8はその中間部を前記ハウジング7に、軸方向の変位自在に支持している。又、前記入力軸6は、前記ラック8に対し捩れの位置関係で配置している。そして、この入力軸6の下端部外周面に形成したピニオンを、前記ラック8と噛合させている。
In this steering apparatus, the movement of the steering wheel 1 is transmitted to the input shaft 6 constituting the steering gear 5 via the steering shaft 2, the
又、このラック8の一部で、前記入力軸6の外周面に設けたピニオンから軸方向に外れた部分に、特許請求の範囲に記載したウォームホイール軸に相当する、ピニオン軸(アシスト軸)10を配置している。そして、このピニオン軸10の下端部外周面に設けた第二のピニオンを、前記ラック8と噛合させている。又、このピニオン軸10を内側に設けたハウジング11の側方に、電動モータ12を支持している。そして、この電動モータ12により、減速機13を介して、前記ピニオン軸10に回転方向の補助力を付与する様にしている。即ち、運転者が前記ステアリングホイール1を操作し、前記ステアリングシャフト2が回転すると、トルクセンサ(図示せず)がこのステアリングシャフト2の回転方向とトルクとを検出し、その検出値を表す信号を制御器(図示せず)に送る。すると、この制御器は、前記電動モータ12に通電し、前記減速機13を介して前記ピニオン軸10を、前記ステアリングホイール1の操作に基づく前記ステアリングシャフト2の回転方向と同方向に回転させる。この結果、ラック8が、運転者が前記ステアリングホイール1に付与する力に基づき入力軸6から加わる力に加え、通電に基づいて前記電動モータ12が発生した補助力により、軸方向に変位する。従って、この補助動力の分だけ、前記ラック8を軸方向に変位する為に要する力、延いては、前記ステアリングホイール1を操作する為に要する力を軽減できる。この様な減速機13としては、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機が、一般的に使用されている。
Further, a part of the rack 8 and a portion that is axially disengaged from the pinion provided on the outer peripheral surface of the input shaft 6 are pinion shafts (assist shafts) corresponding to the worm wheel shafts described in the claims. 10 is arranged. A second pinion provided on the outer peripheral surface of the lower end portion of the
図12は、特許文献4に記載されたウォーム減速機の従来構造の1例を示している。このウォーム減速機は、電動モータ12を固定した、減速機用のハウジング11aの内側に設けられており、軸方向中間部にウォーム14を形成したウォーム軸15と、このウォーム14に噛合させたウォームホイール16とを備える。このうちのウォーム軸15は、軸方向両端部に外嵌した1対の玉軸受17、17により、前記ハウジング11aの内側に回転自在に支持している。これと共に、前記ウォーム軸15の基端部(図12の左端部)を前記電動モータ12の駆動軸18に接続する事により、このウォーム軸15を回転駆動自在としている。前記ウォームホイール16は、(上述の図11に示したデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置のピニオン軸10に相当する)ウォームホイール軸19の軸方向中間部に支持している。これにより、前記電動モータ12で発生した回転駆動力を、前記ウォーム軸15と前記ウォームホイール16とを備えるウォーム減速機を介して、前記ウォームホイール軸19に伝達可能としている。
FIG. 12 shows an example of a conventional structure of a worm speed reducer described in Patent Document 4. This worm speed reducer is provided inside a
前述の様なデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置に組み込んで使用する、上述の様なウォーム減速機の場合、ウォームホイールは、例えばその中心部に設けた係合孔にウォームホイール軸を圧入する事で、このウォームホイール軸の軸方向片端寄り部分に、このウォームホイール軸と同心に、且つ、このウォームホイール軸と同期して回転する様に支持している。このウォームホイールを圧入する作業の容易化を図るには、このウォームホイール軸の外周面のうち、前記ウォームホイールとの係合部(保持部)と軸方向片側に隣接する部分に、前記係合孔との心合わせを行う為の心合わせガイドとして機能するガイド部を設ける事が効果がある。又、前記デュアルピニオン式電動パワーステアリング装置を構成するウォーム減速機のウォームホイール軸の場合には、軸方向片端部に、例えばこのウォーム減速機の組み立てや性能試験の際に工具を取り付ける(工具により把持する)為の被取付部(被把持部)を設ける。しかし、前記ウォームホイール軸の軸方向片半部に、保持部、ガイド部及び被取付部を軸方向に直列に設けると、このウォームホイール軸の軸方向長さが大きくなって、前記ウォーム減速機が大型化したり、重量が増大する。又、材料費が増大したり、前記保持部、ガイド部及び被取付部を形成する為の加工が面倒で、製造コストが増大する可能性がある。 In the case of the worm speed reducer as described above that is used by being incorporated in the dual pinion type electric power steering device as described above, the worm wheel is formed by, for example, press-fitting the worm wheel shaft into the engagement hole provided at the center thereof. The worm wheel shaft is supported at a portion near one axial end of the worm wheel shaft so as to rotate concentrically with the worm wheel shaft and in synchronization with the worm wheel shaft. In order to facilitate the work of press-fitting the worm wheel, the engagement between the engagement portion (holding portion) with the worm wheel and the portion adjacent to one side in the axial direction on the outer peripheral surface of the worm wheel shaft. It is effective to provide a guide portion that functions as a centering guide for centering with the hole. In the case of the worm wheel shaft of the worm speed reducer constituting the dual pinion type electric power steering device, a tool is attached to one end in the axial direction, for example, during assembly or performance test of the worm speed reducer (depending on the tool). To be gripped), a mounted part (held part) is provided. However, if a holding portion, a guide portion, and a mounted portion are provided in series in the axial direction on one half of the worm wheel shaft in the axial direction, the axial length of the worm wheel shaft increases, and the worm speed reducer Increases in size and weight. In addition, the material cost may increase, and the processing for forming the holding portion, the guide portion, and the attached portion may be troublesome, and the manufacturing cost may increase.
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、製造コストの増大を抑えつつ、小型・軽量化できるウォーム減速機及びデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置の構造を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention has been invented to realize a structure of a worm speed reducer and a dual pinion type electric power steering device that can be reduced in size and weight while suppressing an increase in manufacturing cost.
本発明のウォーム減速機及びデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置のうち、請求項1に記載のウォーム減速機は、
ウォームホイール軸と、
このウォームホイール軸に設けられた保持部に、中心部に設けた係合孔を係合させる事により、このウォームホイール軸と同期した回転が自在であるウォームホイールと、
前記ウォームホイールに噛合したウォームを有し、前記ウォームホイール軸に対し捩れの位置に配置される駆動軸に結合されるウォーム軸とを備えたウォーム減速機に於いて、
前記ウォームホイール軸は、工具を取り付ける為の被取付部と、軸方向に関する位置がこの被取付部の少なくとも一部と一致する部分に、外接円の直径が前記保持部の外径以下であるガイド部を有する。
Of the worm reducer and the dual pinion type electric power steering device according to the present invention, the worm reducer according to claim 1 is:
A worm wheel shaft,
A worm wheel that can rotate in synchronization with the worm wheel shaft by engaging an engagement hole provided in the center with a holding portion provided on the worm wheel shaft;
In a worm reduction gear having a worm meshed with the worm wheel, and a worm shaft coupled to a drive shaft disposed at a twisted position with respect to the worm wheel shaft,
The worm wheel shaft is a guide in which a diameter of a circumscribed circle is equal to or less than an outer diameter of the holding portion at a portion where the tool is attached and a portion where the position in the axial direction coincides with at least a part of the portion to be attached Part.
また、本発明のウォーム減速機及びデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置のうち、ウォーム減速機は、ハウジングと、ウォームホイール軸と、ウォームホイールと、ウォーム軸とを備える。
このうちのウォームホイール軸は、前記ハウジングの内側に回転自在に支持される。
又、前記ウォームホイールは、前記ウォームホイール軸の軸方向片端寄り部分に設けられた保持部に、中心軸に設けた係合孔を、例えば締り嵌めによる嵌合固定(圧入)、キー係合、スプライン係合或いはセレーション係合等により相対回転を阻止した状態で係合する事で、前記ウォームホイール軸と同期した回転を自在に支持固定される。
又、前記ウォーム軸は、前記ハウジング内で前記ウォームホイール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ると共に、中間部に設けたウォームを前記ウォームホイールに噛合させた状態で、前記ハウジングの内側に回転自在に支持される。
Of the worm reducer and dual pinion type electric power steering apparatus of the present invention, the worm reducer includes a housing, a worm wheel shaft, a worm wheel, and a worm shaft.
Of these, the worm wheel shaft is rotatably supported inside the housing.
In the worm wheel, an engagement hole provided in the central shaft is formed in a holding portion provided in a portion near the one end of the worm wheel shaft in the axial direction, for example, fitting and fixing by press-fitting (press fitting), key engagement, By engaging in a state in which relative rotation is prevented by spline engagement or serration engagement, rotation synchronized with the worm wheel shaft is freely supported and fixed.
The worm shaft is coupled to a drive shaft that is twisted with respect to the worm wheel shaft in the housing, and a worm provided at an intermediate portion is engaged with the worm wheel. Thus, it is rotatably supported inside the housing.
特に本発明のウォーム減速機に於いては、前記ウォームホイール軸を軸方向片端側から前記係合孔の内側に挿入し、前記保持部とこの係合孔とを係合させる。又、このウォームホイール軸の軸方向片端部に工具を取り付ける為の被取付部を設け、このウォームホイール軸のうち、軸方向に関する位相がこの被取付部を設けた部分と一致する部分の外周面に、外接円の直径が前記保持部の外径以下で、この保持部と前記係合孔とを係合する際に、これら保持部と係合孔との心合わせを図る為のガイド部を設ける。 In particular, in the worm speed reducer of the present invention, the worm wheel shaft is inserted into the engagement hole from one end side in the axial direction, and the holding portion and the engagement hole are engaged. In addition, a mounting portion for mounting a tool is provided at one axial end portion of the worm wheel shaft, and an outer peripheral surface of a portion of the worm wheel shaft whose phase in the axial direction coincides with a portion where the mounting portion is provided. In addition, when the diameter of the circumscribed circle is equal to or smaller than the outer diameter of the holding portion, and when the holding portion and the engaging hole are engaged, a guide portion for aligning the holding portion and the engaging hole is provided. Provide.
上述の様な本発明のウォーム減速機を実施する場合に好ましくは、前記ガイド部のうちの少なくとも径方向反対側2箇所位置に、断面形状が部分円弧状の凸曲面部を形成する。
この様な発明を実施する場合に、好ましくは、前記各凸曲面部同士の間の径方向距離(凸曲面部の曲率半径の2倍)を前記保持部の外径よりも小さくする。そして、これら凸曲面部と保持部とを、前記ウォームホイール軸の軸方向片端側に向かう程外径が小さくなる方向に傾斜した傾斜面部により連続する。
又、好ましくは、前記凸曲面部を、前記ウォームホイール軸の軸方向片端側に向かう程半径が小さくなった部分円すい状凸面とする。
When implementing the worm speed reducer of the present invention as described above, preferably, a convex curved surface portion having a partially arcuate cross section is formed in at least two positions on the radially opposite side of the guide portion.
When carrying out such an invention, preferably, the radial distance between the convex curved surface portions (twice the radius of curvature of the convex curved surface portion) is made smaller than the outer diameter of the holding portion. And these convex curved surface part and holding | maintenance part are continued by the inclined surface part which inclined in the direction in which an outer diameter becomes small, so that it goes to the axial direction one end side of the said worm wheel axis | shaft.
Preferably, the convex curved surface portion is a partially conical convex surface having a radius that decreases toward one end in the axial direction of the worm wheel shaft.
又、上述の様な本発明を実施する場合に好ましくは、前記被取付部を、前記ウォームホイール軸の軸方向片端部外周面のうち、少なくとも径方向反対側2箇所位置に形成された互いに平行な1対の平坦面部を含んで構成する。
或いは、前記被取付部を、前記ウォームホイール軸の軸方向片端面に開口する状態で設けられ、内周面のうち、少なくとも径方向反対側2箇所位置に互いに平行な1対の平坦面部を備える凹孔とする。
尚、前記被取付部を構成する平坦面部は、2つ以上であれば、例えば4つ、6つ、8つ等設けても良い。
Further, when the present invention as described above is carried out, preferably, the mounted portion is parallel to each other formed at least at two positions on the radially opposite end outer peripheral surface of the axial end portion of the worm wheel shaft. And a pair of flat surface portions.
Alternatively, the attached portion is provided in a state of opening to one end surface in the axial direction of the worm wheel shaft, and includes a pair of flat surface portions parallel to each other at least two positions on the radially opposite side of the inner peripheral surface. A concave hole is used.
In addition, as long as the flat surface part which comprises the said to-be-attached part is two or more, you may provide four, six, eight, etc., for example.
又、上述の様な本発明を実施する場合に、例えば、前記ウォームホイール軸を、軸方向他端寄り部分の外周面にピニオン歯を設けたピニオン軸とする。 When implementing the present invention as described above, for example, the worm wheel shaft is a pinion shaft provided with pinion teeth on the outer peripheral surface near the other end in the axial direction.
又、デュアルピニオン式電動パワーステアリング装置は、ウォーム減速機と、電動モータと、ステアリングシャフトと、ピニオンと、ラックと、サブピニオンと、トルクセンサと、制御器とを備える。
このうちのウォーム減速機は、本発明のウォーム減速機である。
又、前記電動モータは、このウォーム減速機を構成するウォーム軸を回転駆動する。
又、前記ステアリングシャフトは、後端部にステアリングホイールを支持固定している。
又、前記ピニオンは、前記ステアリングシャフトの前端側に設けられている。
又、前記ラックは、前記ピニオン又はこのピニオンに支持した部材と噛合している。
又、前記サブピニオンは、前記ウォーム減速機を構成するウォームホイール軸の他端寄り部分に形成され、前記ピニオンとこのラック軸の軸方向に離れた位置で前記ラックに噛合している。
又、前記トルクセンサは、前記ステアリングシャフト又は前記ピニオンに加わるトルクの方向と大きさとを検出する。
又、前記制御器は、前記トルクセンサから入力された信号に基づき前記電動モータの駆動状態を制御する。
The dual pinion type electric power steering apparatus includes a worm reduction gear, an electric motor, a steering shaft, a pinion, a rack, a sub-pinion, a torque sensor, and a controller.
Of these, the worm reducer is the worm reducer of the present invention.
The electric motor rotationally drives a worm shaft constituting the worm speed reducer.
The steering shaft supports and fixes a steering wheel at the rear end.
The pinion is provided on the front end side of the steering shaft.
The rack meshes with the pinion or a member supported by the pinion.
The sub-pinion is formed near the other end of the worm wheel shaft constituting the worm speed reducer, and meshes with the rack at a position separated from the pinion in the axial direction of the rack shaft.
The torque sensor detects the direction and magnitude of torque applied to the steering shaft or the pinion.
The controller controls a driving state of the electric motor based on a signal input from the torque sensor.
上述の様に構成する本発明のウォーム減速機及びデュアルピニオン式電動パワーステアリング装置によれば、製造コストの増大を抑えつつ、小型・軽量化を図れる。即ち、ウォームホイール軸にウォームホイールを支持する際の心合わせガイドとして機能するガイド部を、このウォームホイール軸のうち、前記ウォーム減速機の組み立てや性能試験の際に工具を取り付ける(工具により把持する、或いは工具を挿入する)為の被取付部を設けた部分と軸方向に関する位相が一致する部分の外周面に設けている。この為、保持部、ガイド部及び被取付部(被把持部)を軸方向に直列に設ける場合と比較して、前記ウォームホイール軸の軸方向長さを小さくできる為、前記ウォーム減速機全体の小型・軽量化を図れると共に、材料費を低減して製造コストを抑える事ができる。 According to the worm speed reducer and the dual pinion type electric power steering apparatus of the present invention configured as described above, it is possible to reduce the size and weight while suppressing an increase in manufacturing cost. That is, a guide portion that functions as a centering guide when the worm wheel shaft is supported by the worm wheel shaft is attached with a tool (gripped by the tool) during the assembly or performance test of the worm speed reducer. Or a portion where the attached portion for inserting a tool is provided and the outer peripheral surface of the portion where the phase in the axial direction coincides. For this reason, since the axial direction length of the worm wheel shaft can be reduced as compared with the case where the holding portion, the guide portion and the attached portion (gripped portion) are provided in series in the axial direction, The size and weight can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced by reducing the material cost.
[実施の形態の第1例]
図1〜3は、請求項1〜2、5、7〜8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、本例の特徴は、特許請求の範囲に記載したウォームホイール軸に相当する、ピニオン軸10aの構造を工夫し、ウォーム減速機24の製造コストの増大を抑えつつ、小型・軽量化を実現する点にある。その他の部分の構成及び作用は、前述の図11〜12に示した従来構造と同様であるから、重複する図示及び説明は省略する。
[First example of embodiment]
1 to 3 show a first example of an embodiment of the present invention corresponding to claims 1-2, 5, and 7-8. The feature of this example is that the structure of the
ウォーム減速機24は、前記ピニオン軸10aの軸方向他端部(図1の右端部)と軸方向中間部とをハウジング11bに対して、それぞれ転がり軸受25a、25bにより回転自在に支持している。そして、前記ピニオン軸10aの軸方向他端寄り部分に設けられたピニオン歯26と、ラック8aの前面(図1の上側面)に設けられたラック歯27とを噛合している。尚、本例の場合、前記ピニオン歯26と前記ラック歯27との噛合部のバックラッシを解消すると共に、これら両歯26、27同士の噛合部での動力伝達に伴って前記ラック8aに加わる、前記ピニオン軸10aから離れる方向の力に拘らず、前記噛合部の噛合状態を適正に維持する為、前記ラック8aを前記ピニオン軸10aに向け弾性的に押圧している。この為に、前記ハウジング11bに円筒状のシリンダ部28を設け、このシリンダ部28内に、押圧ブロック29を嵌装している。そして、このシリンダ部28の開口部に螺着した蓋体30とこの押圧ブロック29との間にばね31を設け、この押圧ブロック29を前記ラック8aに向け押圧している。又、前記ピニオン軸10aの軸方向片端(図1の左端)寄り部分に設けられた保持部21aにウォームホイール16bを、この保持部21aの外周面と、このウォームホイール16bの中心部に設けた係合孔20aの内周面とを、締り嵌めによる嵌合固定{圧入(或いは、キー係合、スプライン係合若しくはセレーション係合等)}により相対回転を阻止した状態で係合させる事により、支持固定している。そして、前記ウォームホイール16bと、電動モータ12(図11〜12参照)により回転駆動されるウォーム軸15aの軸方向中間部に設けたウォーム14aとが噛合している。
The worm reducer 24 rotatably supports the other axial end portion (right end portion in FIG. 1) and the axial intermediate portion of the
又、本例の場合、前記ピニオン軸10aの軸方向片端部に被取付部23aを設けると共に、このピニオン軸10aのうち、この被取付部23aと軸方向に関する位相が一致する部分の外周面にガイド部22aを設けている。この為に、前記ピニオン軸10aの軸方向片端部に、互いに平行な1対の平坦面部32、32を有する前記被取付部23aを設け、これら両平坦面部32、32同士の間を、断面形状が前記ピニオン軸10aの中心軸を中心とする部分円弧状である、前記ガイド部22aを構成する凸曲面部33、33により連続させている。本例の場合、このガイド部22aの外接円の直径に相当する、これら両凸曲面部33、33同士の間の径方向距離(これら両凸曲面部33、33の曲率半径の2倍)D33を、前記保持部21aの外径D21よりも小さくしている。従って、前記ピニオン軸10aを前記ウォームホイール16bの係合孔20aに図1の右側から挿通し、このピニオン軸10aの保持部21aに前記ウォームホイール16bを支持(圧入)する作業の初期段階で、前記係合孔20aの内側に前記両凸曲面部33、33を緩く挿入する事により、前記ピニオン軸10aと前記ウォームホイール16bとの凡その心合わせを行う事ができる。一方、前記ウォーム減速機24の組み立てや性能試験の際には、工具により、前記被取付部23aを構成する前記両平坦面部32、32を把持或いは外嵌する。尚、この様な平坦面部32、32は1対に限らず、複数組(例えば2〜4組)設ける事もできる。又、前記被取付部23aを、断面形状が三角形や五角形等の角柱状とする事もできる。この場合には、この被取付部23aの外接円の直径を、前記保持部21aの外径D21よりも小さくする。
In the case of this example, a mounted
上述の様な本例のウォーム減速機24によれば、製造コストの増大を抑えつつ、小型・軽量化を図る事ができる。即ち、本例の場合、ガイド部22aを、ピニオン軸10aのうち、軸方向に関する位相が被取付部23aを設けた部分と一致する部分の外周面に設けている。この為、前記ピニオン軸10aの軸方向片端部(保持部21aから軸方向に突出した部分)の軸方向長さLを、保持部、ガイド部及び被取付部を軸方向に直列に設ける場合よりも小さくでき、延いては、前記ピニオン軸10aの軸方向長さを小さくできる。これにより、前記ウォーム減速機24全体の小型・軽量化を図れると共に、前記ピニオン軸10aの材料費を低減し、このウォーム減速機24の製造コストを抑える事ができる。更に、本例の場合、前記ガイド部22a及び前記被取付部23aを、前記ピニオン軸10aの軸方向片端部外周面に切削加工や研削加工等を施し、この外周面の形状を一旦円筒状とした後、更に1対の平坦面部32、32を設ける事で同時(連続的)に形成する事ができ、この面からも前記ウォーム減速機24の製造コストを抑えられる。
According to the worm speed reducer 24 of this example as described above, it is possible to reduce the size and weight while suppressing an increase in manufacturing cost. In other words, in the case of this example, the
[実施の形態の第2例]
図4は、請求項1〜3、5、7〜8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、ピニオン軸10bの保持部21aの外周面と、凸曲面部33とを、このピニオン軸10bの軸方向片端側(図4の左側)に向かう程外径が小さくなる方向に傾斜した傾斜面部34により連続している。この為、前記保持部21aをウォームホイール16aの係合孔20a(図1参照)に支持(圧入)する際に、この係合孔20aの周縁部が、前記保持部21aの外周面と前記各凸曲面部33との間の段差部に衝突するのを防止して、前記圧入作業を容易化できる。尚、図示の例の場合、この傾斜面部34の母線形状を直線状としているが、この母線形状を部分凸円弧状若しくは部分凹円弧状とする事もできる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分に関する図示並びに説明は省略する。
[Second Example of Embodiment]
FIG. 4 shows a second example of an embodiment of the present invention corresponding to claims 1-3, 5, and 7-8. In the case of this example, the outer peripheral surface of the holding
Since the configuration and operation of the other parts are the same as those of the first example of the above-described embodiment, illustration and description regarding the overlapping parts are omitted.
[実施の形態の第3例]
図5は、請求項1〜2、4〜5、7〜8に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例のピニオン軸10cの場合、ガイド部22bを構成する1対の凸曲面部33aを、このピニオン軸10cの軸方向片端側(図5の左側)に向かう程半径が小さくなった部分円すい状凸面としている。この様な本例の場合、ウォームホイール16aの係合孔20a(図1参照)とピニオン軸10cとの心合わせを行い、このウォームホイール16aをこのピニオン軸10cに支持する作業を、前述した実施の形態の第1例の場合と比較して、より円滑に行う事ができる。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分に関する図示並びに説明は省略する。
[Third example of embodiment]
FIG. 5 shows a third example of an embodiment of the present invention corresponding to claims 1-2, 4-5, and 7-8. In the case of the
Since the configuration and operation of the other parts are the same as those in the first example of the above-described embodiment, illustration and description regarding the overlapping parts are omitted.
[実施の形態の第4例]
図6は、請求項1〜2、5、7〜8に対応する、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例のピニオン軸10dの場合、ガイド部22cの外接円の直径に相当する、1対の凸曲面部33b、33b同士の間の径方向距離(これら両凸曲面部33b、33bの曲率半径の2倍)と、保持部21aの外径とを同じにしている。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分に関する図示並びに説明は省略する。
[Fourth Example of Embodiment]
FIG. 6 shows a fourth example of an embodiment of the present invention corresponding to claims 1-2, 5, and 7-8. In the case of the
Since the configuration and operation of the other parts are the same as those in the first example of the above-described embodiment, illustration and description regarding the overlapping parts are omitted.
[実施の形態の第5例]
図7は、請求項1〜2、6〜8に対応する、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例のピニオン軸10eの場合、ガイド部22dを、保持部21aと外径が同じ単一円筒面としている。又、このガイド部22dの端面に開口する状態で、被取付部である凹孔35を設けている。この凹孔35の内周面は、互いに平行な1対の平坦面部36、36を、ピニオン軸10eの中心軸を中心とする部分円筒状の凹曲面部37、37により連続している。本例の場合、ウォーム減速機24(図1参照)の組み立てや性能試験の際には、前記凹孔35に工具の一部を挿入し、前記ピニオン軸10eの姿勢を支持する。尚、前記両平面部36、36を互いに平行な1対の平面により連続させる事もできる。又、前記凹孔35の内周面を、図7(D)に示すように断面形状が六角形の角筒状とする事もできる。又、前記凹孔35の内周面を、図8(A)に示すように断面形状が例えば八角形状とする事もできる。又、前記凹孔35の内周面を、図8(B)に示すように断面形状が例えば長方形状とする事もできる。又、前記凹孔35の内周面を、図8(C)に示すように断面形状が例えば十字形とする事もできる。又、前記凹孔35の内周面を、図8(D)に示すように断面形状が例えば星形とする事もできる。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する部分に関する図示並びに説明は省略する。
[Fifth Example of Embodiment]
FIG. 7 shows a fifth example of an embodiment of the present invention corresponding to claims 1 to 2 and 6 to 8. In the case of the
Since the configuration and operation of the other parts are the same as those in the first example of the above-described embodiment, illustration and description regarding the overlapping parts are omitted.
前述した実施の形態の各例は、デュアルピニオン式の電動パワーステアリング装置に本発明を適用した場合に就いて説明した。但し、本発明のウォーム減速機は、この様な構造に限定するものではなく、例えば図9に示す様なコラムアシスト式の電動パワーステアリング装置や、図10に示す様なピニオンアシスト式の電動パワーステアリング装置に適用する事もできる。例えば、図9に示すコラムアシスト式の構造の場合には、ステアリングシャフト2aを内側に挿通するステアリングコラム38の下端にギヤハウジング39を結合固定しており、このギヤハウジング39に電動モータ12を支持している。そして、この電動モータ12により本発明に係るウォーム減速機(図示省略)を介して、前記ステアリングシャフト2aに回転方向の補助力を付与している。
Each example of the embodiment described above has been described in the case where the present invention is applied to a dual pinion type electric power steering apparatus. However, the worm speed reducer of the present invention is not limited to such a structure. For example, a column assist type electric power steering device as shown in FIG. 9 or a pinion assist type electric power as shown in FIG. It can also be applied to a steering device. For example, in the case of the column assist type structure shown in FIG. 9, a
又、ピニオンアシスト式の構造の場合には、下端部にピニオン軸を結合した入力軸6aを、その内側に挿通したハウジング7aの側方に、電動モータ12を支持している。そして、この電動モータ12により本発明に係るウォーム減速機(図示省略)を介して、前記ピニオン軸に回転方向の補助力を付与する様にしている。そして、このピニオン軸の下端部外周面に設けたピニオンを、ラック8と噛合させている。
In the case of a pinion assist type structure, an
1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
3a、3b 自在継手
4 中間シャフト
5 ステアリングギヤユニット
6 入力軸
7 ハウジング
8、8a ラック
9 タイロッド
10、10a〜10e ピニオン軸
11、11a、11b ハウジング
12 電動モータ
13 減速機
14、14a ウォーム
15、15a ウォーム軸
16、16a、16b ウォームホイール
17 玉軸受
18 駆動軸
19 ウォームホイール軸
20a 係合孔
21a 保持部
22a〜22d ガイド部
23a 被取付部
24 ウォーム減速機
25a、25b 転がり軸受
26 ピニオン歯
27 ラック歯
28 シリンダ部
29 押圧ブロック
30 蓋体
31 ばね
32 平坦面部
33、33a〜33b 凸曲面部
34 傾斜面部
35 凹孔
36 平坦面部
37 凹曲面部
38 ステアリングコラム
39 ギヤハウジング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2
Claims (8)
このウォームホイール軸に設けられた保持部に、中心部に設けた係合孔を係合させる事により、このウォームホイール軸と同期した回転が自在であるウォームホイールと、
前記ウォームホイールに噛合したウォームを有し、前記ウォームホイール軸に対し捩れの位置に配置される駆動軸に結合されるウォーム軸とを備えたウォーム減速機に於いて、
前記ウォームホイール軸は、工具を取り付ける為の被取付部と、軸方向に関する位置がこの被取付部の少なくとも一部と一致する部分に、外接円の直径が前記保持部の外径以下であるガイド部を有する事を特徴とするウォーム減速機。 A worm wheel shaft,
A worm wheel that can rotate in synchronization with the worm wheel shaft by engaging an engagement hole provided in the center with a holding portion provided on the worm wheel shaft;
In a worm reduction gear having a worm meshed with the worm wheel, and a worm shaft coupled to a drive shaft disposed at a twisted position with respect to the worm wheel shaft,
The worm wheel shaft is a guide in which a diameter of a circumscribed circle is equal to or less than an outer diameter of the holding portion at a portion where the tool is attached and a portion where the position in the axial direction coincides with at least a part of the portion to be attached Worm speed reducer characterized by having a part.
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---|---|---|---|---|
WO2020261652A1 (en) * | 2019-06-27 | 2020-12-30 | Kyb株式会社 | Worm shaft, worm reduction gear, and method for manufacturing worm shaft |
JP2021004667A (en) * | 2019-06-27 | 2021-01-14 | Kyb株式会社 | Worm shaft, worm speed reducer, and worm shaft manufacturing method |
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