JP2002145080A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents
電動パワーステアリング装置Info
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- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
- B62D5/0427—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel the axes being coaxial
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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- F16C27/06—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement by means of parts of rubber or like materials
- F16C27/066—Ball or roller bearings
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工組立作業が容易な電動パワーステアリン
グ装置を提供する。 【解決手段】 単一の略円筒状ハウジング本体１４を略
中央部で第１室及び第２室に区分し、第１室であるモー
タ収納部１４ａに、右側の開口部からステータ１５ａを
挿入して押え部材１４ｄで固定し、ロータ１５ｂを軸受
１６ａ及び１６ｂにより回転自在に支持させる。また、
ハウジング本体の第２室であるナット収納部１４ｂに、
ラック軸組立体（ボールナット機構１７の外側面に軸受
１８が固定されたラック軸１１）を左側の開口部から挿
入し、ナット１７ａの内面に形成されたスプライン内溝
１７ｓにロータ１５ｂのスプライン凸条１５ｓを係合さ
せて両者をスプライン結合させる。ナット１７ａを支持
する軸受１８は軸方向に変位可能に弾性部材１８ｄ、１
８ｅを介して支持する。
グ装置を提供する。 【解決手段】 単一の略円筒状ハウジング本体１４を略
中央部で第１室及び第２室に区分し、第１室であるモー
タ収納部１４ａに、右側の開口部からステータ１５ａを
挿入して押え部材１４ｄで固定し、ロータ１５ｂを軸受
１６ａ及び１６ｂにより回転自在に支持させる。また、
ハウジング本体の第２室であるナット収納部１４ｂに、
ラック軸組立体（ボールナット機構１７の外側面に軸受
１８が固定されたラック軸１１）を左側の開口部から挿
入し、ナット１７ａの内面に形成されたスプライン内溝
１７ｓにロータ１５ｂのスプライン凸条１５ｓを係合さ
せて両者をスプライン結合させる。ナット１７ａを支持
する軸受１８は軸方向に変位可能に弾性部材１８ｄ、１
８ｅを介して支持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動パワーステ
アリング装置に関する。
アリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用の電動パワーステアリング装置
は、操向ハンドルの操作により回転するステアリングシ
ヤフトの回転をピニオンを介してラック軸に伝達し、ラ
ック軸の両端部に連結したタイロッドを介して車輪を転
舵する機構を備えるほか、操舵力補助用のモータを備
え、ステアリングシヤフトに発生する操舵トルクを検出
し、その検出信号に基づいて前記モータを駆動し、モー
タの駆動力を前記ラック軸に伝達して操向ハンドルの操
舵力を補助するものである。
は、操向ハンドルの操作により回転するステアリングシ
ヤフトの回転をピニオンを介してラック軸に伝達し、ラ
ック軸の両端部に連結したタイロッドを介して車輪を転
舵する機構を備えるほか、操舵力補助用のモータを備
え、ステアリングシヤフトに発生する操舵トルクを検出
し、その検出信号に基づいて前記モータを駆動し、モー
タの駆動力を前記ラック軸に伝達して操向ハンドルの操
舵力を補助するものである。
【０００３】このような構成の電動パワーステアリング
装置は、特許第２９０４３２９号公報、特許第２９９１
９４８号公報、特開平１０−９５３５４号公報、特開２
０００−１６８５８１号公報等に見られるように、種々
の構成のものが提案されている。このような従来の電動
パワーステアリング装置の構成の一例を図３を参照して
説明する。
装置は、特許第２９０４３２９号公報、特許第２９９１
９４８号公報、特開平１０−９５３５４号公報、特開２
０００−１６８５８１号公報等に見られるように、種々
の構成のものが提案されている。このような従来の電動
パワーステアリング装置の構成の一例を図３を参照して
説明する。
【０００４】図３は、電動パワーステアリング装置のラ
ック軸とモータ部分の構成の要部を示す断面図である。
図３において、１０１はラック軸、１０２はステアリン
グシャフトで、ステアリングシャフト１０２には図示さ
れていないピニオンが取り付けられており、ラック軸１
０１のラック歯に噛合している。
ック軸とモータ部分の構成の要部を示す断面図である。
図３において、１０１はラック軸、１０２はステアリン
グシャフトで、ステアリングシャフト１０２には図示さ
れていないピニオンが取り付けられており、ラック軸１
０１のラック歯に噛合している。
【０００５】ラック軸１０１の図３で左側には、後述す
るボールナット機構のスクリュー１０７ｂが形成され、
更にその左側端部は図示されていないタイロッドに連結
されている。
るボールナット機構のスクリュー１０７ｂが形成され、
更にその左側端部は図示されていないタイロッドに連結
されている。
【０００６】１０３及び１０４はハウジングで、第１ハ
ウジング１０３と第２ハウジング１０４とは、部分Ａで
分離結合可能に構成され、第１ハウジング１０３には後
述する操舵力補助用のモータが配置され、第２ハウジン
グ１０４には後述するボールナット機構１０７が配置さ
れている。また、ラック軸１０１は第１ハウジング１０
３及び第２ハウジング１０４の内部を貫通し、軸方向に
摺動可能に支持されている。
ウジング１０３と第２ハウジング１０４とは、部分Ａで
分離結合可能に構成され、第１ハウジング１０３には後
述する操舵力補助用のモータが配置され、第２ハウジン
グ１０４には後述するボールナット機構１０７が配置さ
れている。また、ラック軸１０１は第１ハウジング１０
３及び第２ハウジング１０４の内部を貫通し、軸方向に
摺動可能に支持されている。
【０００７】１０５はラック軸１０１と同軸に配置され
た操舵力補助用のモータで、そのステータ１０５ａは第
１ハウジング１０３の内部に固定され、そのロータ１０
５ｂはラック軸１０１の外側に同軸に配置され、軸受１
０６ａ及び１０６ｂにより第１ハウジング１０３の内部
に回転自在に支持されている。
た操舵力補助用のモータで、そのステータ１０５ａは第
１ハウジング１０３の内部に固定され、そのロータ１０
５ｂはラック軸１０１の外側に同軸に配置され、軸受１
０６ａ及び１０６ｂにより第１ハウジング１０３の内部
に回転自在に支持されている。
【０００８】１０７はボールナット機構で、内面に断面
略半円形の内ねじ溝が形成されている中空円筒状のナッ
ト１０７ａと、ラック軸１０１の外面に断面略半円形の
外ねじ溝が形成されているスクリュー１０７ｂと、前記
内ねじ溝と外ねじ溝とで形成される螺旋溝の内部を循環
して転動する多数のボール１０７ｃとから構成されてい
る。
略半円形の内ねじ溝が形成されている中空円筒状のナッ
ト１０７ａと、ラック軸１０１の外面に断面略半円形の
外ねじ溝が形成されているスクリュー１０７ｂと、前記
内ねじ溝と外ねじ溝とで形成される螺旋溝の内部を循環
して転動する多数のボール１０７ｃとから構成されてい
る。
【０００９】ボールナット機構１０７のナット１０７ａ
は、第２ハウジング１０４の内部に配置された軸受１０
８により回転自在に支持されている。
は、第２ハウジング１０４の内部に配置された軸受１０
８により回転自在に支持されている。
【００１０】ナット１０７ａの図３で右端部の内面には
スプライン内溝１０７ｓが形成されており、モータ１０
５のロータ１０５ｂの図３で左端部に形成されているス
プライン凸条１０５ｓと係合し、ナット１０７ａとロー
タ１０５ｂとは回転方向には一体に結合し、軸方向には
摺動自在にスプライン結合している。
スプライン内溝１０７ｓが形成されており、モータ１０
５のロータ１０５ｂの図３で左端部に形成されているス
プライン凸条１０５ｓと係合し、ナット１０７ａとロー
タ１０５ｂとは回転方向には一体に結合し、軸方向には
摺動自在にスプライン結合している。
【００１１】ラック軸１０１は、ステアリングシャフト
１０２に設けられているピニオンとラック軸１０１に形
成されているラック歯とが噛合する部分に配置されてい
る図示しないガイドと、ボールナット機構１０７との２
箇所のみで、軸方向に摺動可能に支持されている。
１０２に設けられているピニオンとラック軸１０１に形
成されているラック歯とが噛合する部分に配置されてい
る図示しないガイドと、ボールナット機構１０７との２
箇所のみで、軸方向に摺動可能に支持されている。
【００１２】以上の構成において、操舵トルクに応じて
決定された電流がモータ１０５に供給されるとロータ１
０５ｂが回転し、ロータ１０５ｂにスプライン結合して
いるボールナット機構１０７のナット１０７ｂを回転さ
せる。ナット１０７ｂの回転はラック軸１０１を軸方向
に移動させ、タイロッドを介して転舵機構を作動させる
ことができる。
決定された電流がモータ１０５に供給されるとロータ１
０５ｂが回転し、ロータ１０５ｂにスプライン結合して
いるボールナット機構１０７のナット１０７ｂを回転さ
せる。ナット１０７ｂの回転はラック軸１０１を軸方向
に移動させ、タイロッドを介して転舵機構を作動させる
ことができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の電動パ
ワーステアリング装置では、組立作業に際しては次の手
順による。即ち、まず第１ハウジング１０３の内部にモ
ータ１０５のステータ１０５ａを固定すると共に、軸受
１０６ａ及び１０６ｂを第１ハウジング１０３の内部に
配置し、モータ１０５のロータ１０５ｂを回転自在に支
持させる。
ワーステアリング装置では、組立作業に際しては次の手
順による。即ち、まず第１ハウジング１０３の内部にモ
ータ１０５のステータ１０５ａを固定すると共に、軸受
１０６ａ及び１０６ｂを第１ハウジング１０３の内部に
配置し、モータ１０５のロータ１０５ｂを回転自在に支
持させる。
【００１４】さらに、第２ハウジング１０４の内部に軸
受１０８を配置し、ボールナット機構１０７のナット１
０７ａを回転自在に支持させる。
受１０８を配置し、ボールナット機構１０７のナット１
０７ａを回転自在に支持させる。
【００１５】次に、第１ハウジング１０３と第２ハウジ
ング１０４とを部分Ａで結合するのであるが、このと
き、ナット１０７ａの図３で右端部に形成されたスプラ
イン内溝１０７ｓと、ロータ１０５ｂの図３で左端部に
形成されたスプライン凸条１０５ｓとがスプライン係合
するように、ナット１０７ａの回転方向の位相とロータ
１０５ｂの回転方向の位相とが一致するように回転方向
の位置を調整しておき、ハウジング部分の結合と同時
に、ナット１０７ａとロータ１０５ｂとをスプライン結
合させる。
ング１０４とを部分Ａで結合するのであるが、このと
き、ナット１０７ａの図３で右端部に形成されたスプラ
イン内溝１０７ｓと、ロータ１０５ｂの図３で左端部に
形成されたスプライン凸条１０５ｓとがスプライン係合
するように、ナット１０７ａの回転方向の位相とロータ
１０５ｂの回転方向の位相とが一致するように回転方向
の位置を調整しておき、ハウジング部分の結合と同時
に、ナット１０７ａとロータ１０５ｂとをスプライン結
合させる。
【００１６】このように、従来の構成では、外側のハウ
ジング部分とハウジング内部に配置された部材との２つ
の構成部材を同時に結合させ、しかも結合の際は、ハウ
ジング内部に配置された２つの部材の回転方向の位相を
合せて結合させるという、繁雑で困難な作業を必要と
し、作業効率の悪いものであつた。本発明は、上記した
不都合を解消することを目的とする。
ジング部分とハウジング内部に配置された部材との２つ
の構成部材を同時に結合させ、しかも結合の際は、ハウ
ジング内部に配置された２つの部材の回転方向の位相を
合せて結合させるという、繁雑で困難な作業を必要と
し、作業効率の悪いものであつた。本発明は、上記した
不都合を解消することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するもので、請求項１の発明は、ステアリングシヤフ
トに連結されたラック軸と、該ラック軸に同軸に配置さ
れたロータを備えた操舵力補助用のモータと、前記ロー
タにスプライン結合したナットと前記ラック軸に形成さ
れたスクリューとの間にボールを介在させたボールねじ
機構とを備えた電動パワーステアリング装置であつて、
前記電動パワーステアリング装置は、略中央部分で第１
室及び第２室に区分された両端部が開放された略円筒状
のハウジング本体を備え、前記ハウジング本体の第１室
には操舵力補助用のモータがその一方の開放端から挿入
されてハウジング本体に装着され、前記ハウジング本体
の第２室には前記ボールねじ機構がその他方の開放端か
ら挿入されてハウジング本体に装着され、前記ラック軸
は前記第１室及び第２室を貫通して配置されていること
を特徴とする。
決するもので、請求項１の発明は、ステアリングシヤフ
トに連結されたラック軸と、該ラック軸に同軸に配置さ
れたロータを備えた操舵力補助用のモータと、前記ロー
タにスプライン結合したナットと前記ラック軸に形成さ
れたスクリューとの間にボールを介在させたボールねじ
機構とを備えた電動パワーステアリング装置であつて、
前記電動パワーステアリング装置は、略中央部分で第１
室及び第２室に区分された両端部が開放された略円筒状
のハウジング本体を備え、前記ハウジング本体の第１室
には操舵力補助用のモータがその一方の開放端から挿入
されてハウジング本体に装着され、前記ハウジング本体
の第２室には前記ボールねじ機構がその他方の開放端か
ら挿入されてハウジング本体に装着され、前記ラック軸
は前記第１室及び第２室を貫通して配置されていること
を特徴とする。
【００１８】そして、前記操舵力補助用のモータのロー
タは、前記ラック軸の外側にラック軸と同軸に配置さ
れ、ラック軸と相対回転可能に支持される。
タは、前記ラック軸の外側にラック軸と同軸に配置さ
れ、ラック軸と相対回転可能に支持される。
【００１９】また、前記ボールねじ機構のナットは、軸
受を介して前記ハウジング本体の第２室に回転自在に、
且つ軸方向には変位可能に弾性部材を介して支持され
る。
受を介して前記ハウジング本体の第２室に回転自在に、
且つ軸方向には変位可能に弾性部材を介して支持され
る。
【００２０】また、前記操舵力補助用のモータのロータ
と前記ボールねじ機構のナットとは、回転方向には一体
に、軸方向には摺動可能にスプライン結合させる。
と前記ボールねじ機構のナットとは、回転方向には一体
に、軸方向には摺動可能にスプライン結合させる。
【００２１】また、前記ハウジング本体は、その略中央
部が両端部よりも細径に形成され、第１室及び第２室に
区分するとよい。
部が両端部よりも細径に形成され、第１室及び第２室に
区分するとよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を説
明する。図１はこの発明の実施の形態の電動パワーステ
アリング装置のラック軸とモータ部分の構成の要部を示
す断面図、図２はその一部を拡大した断面図である。
明する。図１はこの発明の実施の形態の電動パワーステ
アリング装置のラック軸とモータ部分の構成の要部を示
す断面図、図２はその一部を拡大した断面図である。
【００２３】図１及び図２において、１１はラック軸、
１２はステアリングシャフトで、ステアリングシャフト
１２には図示されていないピニオンが取り付けられてお
り、ラック軸１１のラック歯に噛合している。ラック軸
１１の図１で左側には、後述するボールナット機構のス
クリュー１７ｂが形成され、更にその左側端部は図示さ
れていないタイロッドに連結されている。
１２はステアリングシャフトで、ステアリングシャフト
１２には図示されていないピニオンが取り付けられてお
り、ラック軸１１のラック歯に噛合している。ラック軸
１１の図１で左側には、後述するボールナット機構のス
クリュー１７ｂが形成され、更にその左側端部は図示さ
れていないタイロッドに連結されている。
【００２４】１４はハウジング本体で、略中央部分に細
径部Ｈが形成され、両端部に向けて太径部が形成された
単一の円筒体からなり、図１において細径部Ｈの右側を
後述する操舵力補助用のモータを収納するモータ収納部
１４ａとし、細径部Ｈの左側を後述するボールナット機
構１７のナットを収納するナット収納部１４ｂとしてい
る。また、ラック軸１１はハウジング本体１４の内部を
貫通し、軸方向に摺動可能に支持されている。
径部Ｈが形成され、両端部に向けて太径部が形成された
単一の円筒体からなり、図１において細径部Ｈの右側を
後述する操舵力補助用のモータを収納するモータ収納部
１４ａとし、細径部Ｈの左側を後述するボールナット機
構１７のナットを収納するナット収納部１４ｂとしてい
る。また、ラック軸１１はハウジング本体１４の内部を
貫通し、軸方向に摺動可能に支持されている。
【００２５】１５はラック軸１１と同軸に配置された操
舵力補助用のモータで、そのステータ１５ａはハウジン
グ本体１４のモータ収納部１４ａに固定され、そのロー
タ１５ｂはラック軸１１の外側に同軸に配置され、軸受
１６ａ及び１６ｂによりハウジング本体１４の内部に回
転自在に支持されている。
舵力補助用のモータで、そのステータ１５ａはハウジン
グ本体１４のモータ収納部１４ａに固定され、そのロー
タ１５ｂはラック軸１１の外側に同軸に配置され、軸受
１６ａ及び１６ｂによりハウジング本体１４の内部に回
転自在に支持されている。
【００２６】１７はボールナット機構で、内面に断面略
半円形の内ねじ溝が形成されている中空円筒状のナット
１７ａと、ラック軸１１の外面に断面略半円形の外ねじ
溝が形成されているスクリュー１７ｂと、前記内ねじ溝
と外ねじ溝とで形成される螺旋溝の内部を循環して転動
する多数のボール１７ｃとから構成されている。
半円形の内ねじ溝が形成されている中空円筒状のナット
１７ａと、ラック軸１１の外面に断面略半円形の外ねじ
溝が形成されているスクリュー１７ｂと、前記内ねじ溝
と外ねじ溝とで形成される螺旋溝の内部を循環して転動
する多数のボール１７ｃとから構成されている。
【００２７】ボールナット機構１７のナット１７ａは、
ハウジング本体１４のナット収納部１４ｂの内部に軸受
１８により回転自在に支持されている。軸受１８は軸方
向には弾性部材１８ｄ、１８ｅを介して支持されてお
り、また、ナット収納部１４ｂの内径は軸受１８の外径
よりも僅かに大きく形成されているので、ナット１７ａ
は軸方向に僅かな変位が許容されている。
ハウジング本体１４のナット収納部１４ｂの内部に軸受
１８により回転自在に支持されている。軸受１８は軸方
向には弾性部材１８ｄ、１８ｅを介して支持されてお
り、また、ナット収納部１４ｂの内径は軸受１８の外径
よりも僅かに大きく形成されているので、ナット１７ａ
は軸方向に僅かな変位が許容されている。
【００２８】図２を参照すると明らかであるが、ナット
１７ａの図２で右端部の内面にはスプライン内溝１７ｓ
が形成されており、モータ１５のロータ１５ｂの図２で
左端部に形成されているスプライン凸条１５ｓと係合
し、ナット１７ａとロータ１５ｂとは回転方向には一体
に結合し、軸方向には摺動自在に、スプライン結合部Ｓ
Ｐを構成している。
１７ａの図２で右端部の内面にはスプライン内溝１７ｓ
が形成されており、モータ１５のロータ１５ｂの図２で
左端部に形成されているスプライン凸条１５ｓと係合
し、ナット１７ａとロータ１５ｂとは回転方向には一体
に結合し、軸方向には摺動自在に、スプライン結合部Ｓ
Ｐを構成している。
【００２９】ラック軸１１は、ステアリングシャフト１
２に設けられているピニオンとラック軸１１に形成され
ているラック歯とが噛合する部分に配置されている図示
しないガイドと、ボールナット機構１７との２箇所のみ
で、軸方向に摺動可能に支持されている。
２に設けられているピニオンとラック軸１１に形成され
ているラック歯とが噛合する部分に配置されている図示
しないガイドと、ボールナット機構１７との２箇所のみ
で、軸方向に摺動可能に支持されている。
【００３０】以上の構成において、操舵トルクに応じて
決定された電流がモータ１５に供給されるとロータ１５
ｂが回転し、ロータ１５ｂにスプライン結合しているボ
ールナット機構１７のナット１７ａを回転させる。ナッ
ト１７ａの回転はラック軸１１を軸方向に移動させ、タ
イロッドを介して転舵機構を作動させ、車輪を転舵させ
ることができる。
決定された電流がモータ１５に供給されるとロータ１５
ｂが回転し、ロータ１５ｂにスプライン結合しているボ
ールナット機構１７のナット１７ａを回転させる。ナッ
ト１７ａの回転はラック軸１１を軸方向に移動させ、タ
イロッドを介して転舵機構を作動させ、車輪を転舵させ
ることができる。
【００３１】次に、上記した電動パワーステアリング装
置の組立手順について説明する。まず、ハウジング本体
１４のモータ収納部１４ａに、図１で右側の開口部から
モータ１５のステータ１５ａを挿入し、更に略環状の押
え部材１４ｄを挿入して軸方向に移動しないように固定
する。
置の組立手順について説明する。まず、ハウジング本体
１４のモータ収納部１４ａに、図１で右側の開口部から
モータ１５のステータ１５ａを挿入し、更に略環状の押
え部材１４ｄを挿入して軸方向に移動しないように固定
する。
【００３２】軸受１６ｂを、ハウジング本体１４の図１
で左側の開口部から挿入して所定位置に固定し、更に軸
受１６ａをハウジング本体１４の図１で右側の開口部か
ら挿入して前記した押え部材１４ｄの内側の所定位置に
固定する。モータ１５のロータ１５ｂを図１で左側の開
口部から挿入し、軸受１６ａ及び１６ｂにより回転自在
に支持させる。
で左側の開口部から挿入して所定位置に固定し、更に軸
受１６ａをハウジング本体１４の図１で右側の開口部か
ら挿入して前記した押え部材１４ｄの内側の所定位置に
固定する。モータ１５のロータ１５ｂを図１で左側の開
口部から挿入し、軸受１６ａ及び１６ｂにより回転自在
に支持させる。
【００３３】ハウジング本体１４のモータ収納部１４ａ
の図１で右側の開口部には、ステアリングシャフト１２
に設けられた、図示されていないピニオンとラック軸１
１とが噛合する機構部２１ａを備えたラック軸ケース２
１がボルト２２により固定される。
の図１で右側の開口部には、ステアリングシャフト１２
に設けられた、図示されていないピニオンとラック軸１
１とが噛合する機構部２１ａを備えたラック軸ケース２
１がボルト２２により固定される。
【００３４】次に、ラック軸１１の外面に断面略半円形
の外ねじ溝が形成されているスクリュー１７ｂ部分に、
内面に断面略半円形の内ねじ溝が形成されている中空円
筒状のナット１７ａを嵌装し、内ねじ溝と外ねじ溝とで
形成される螺旋溝の内部に多数のボール１７ｃを介装し
てボールナット機構１７を組み立て、そのナット１７ａ
の外側に軸受１８の内輪を公知の適宜の手段で固定す
る。即ち、ボールナット機構１７の外側面に軸受１８が
固定されたラック軸１１が完成する。以下、これをラッ
ク軸組立体と呼ぶ。
の外ねじ溝が形成されているスクリュー１７ｂ部分に、
内面に断面略半円形の内ねじ溝が形成されている中空円
筒状のナット１７ａを嵌装し、内ねじ溝と外ねじ溝とで
形成される螺旋溝の内部に多数のボール１７ｃを介装し
てボールナット機構１７を組み立て、そのナット１７ａ
の外側に軸受１８の内輪を公知の適宜の手段で固定す
る。即ち、ボールナット機構１７の外側面に軸受１８が
固定されたラック軸１１が完成する。以下、これをラッ
ク軸組立体と呼ぶ。
【００３５】ハウジング本体１４のナット収納部１４ｂ
には、その細径部Ｈに近い側に軸受１８の外輪側端面を
受ける弾性部材１８ｄを配置する。この後、前記したラ
ック軸組立体をハウジング本体１４の図１で左側の開口
部から挿入し、ナット１７ａの図１で右端部の内面に形
成されたスプライン内溝１７ｓにロータ１５ｂの図１で
左端部に形成されているスプライン凸条１５ｓを係合さ
せ、両者をスプライン結合させると共に、ラック軸組立
体の軸受１８の外輪側端面の一方（図１で右側）を座金
を介して弾性部材１８ｄに当接させる。
には、その細径部Ｈに近い側に軸受１８の外輪側端面を
受ける弾性部材１８ｄを配置する。この後、前記したラ
ック軸組立体をハウジング本体１４の図１で左側の開口
部から挿入し、ナット１７ａの図１で右端部の内面に形
成されたスプライン内溝１７ｓにロータ１５ｂの図１で
左端部に形成されているスプライン凸条１５ｓを係合さ
せ、両者をスプライン結合させると共に、ラック軸組立
体の軸受１８の外輪側端面の一方（図１で右側）を座金
を介して弾性部材１８ｄに当接させる。
【００３６】この後、ハウジング本体１４の図１で左側
の開口部から弾性部材１８ｅを挿入し、座金を介して軸
受１８の外輪側端面の他方（図１で左側）に当接させ
る。ハウジング本体１４にロックナット１９を締め付け
て、ロックナット１９の端面で弾性部材１８ｅを押さ
え、軸受１８の外輪をハウジング本体１４に固定する。
の開口部から弾性部材１８ｅを挿入し、座金を介して軸
受１８の外輪側端面の他方（図１で左側）に当接させ
る。ハウジング本体１４にロックナット１９を締め付け
て、ロックナット１９の端面で弾性部材１８ｅを押さ
え、軸受１８の外輪をハウジング本体１４に固定する。
【００３７】更に、ハウジング本体１４の図１で左側の
開口部に、図示しないタイロッドに向かう部分のラック
軸１１が貫通する穴を備えた蓋体２３をボルト２４で固
定する。なお、蓋体２３にはラック軸１１を覆うカバー
２５等が設けられている。
開口部に、図示しないタイロッドに向かう部分のラック
軸１１が貫通する穴を備えた蓋体２３をボルト２４で固
定する。なお、蓋体２３にはラック軸１１を覆うカバー
２５等が設けられている。
【００３８】以上説明したように、この実施の形態の電
動パワーステアリング装置によれば、ハウジング本体１
４への操舵力補助用のモータ１５の装着は、ハウジング
本体１４の一方の端部（図１では右端部）から挿入する
ことで、ステータ１５ａを簡単に装着することができ、
また、ロータ１５ｂも軸受１６ａ、１６ｂにより簡単に
支承させることができる。
動パワーステアリング装置によれば、ハウジング本体１
４への操舵力補助用のモータ１５の装着は、ハウジング
本体１４の一方の端部（図１では右端部）から挿入する
ことで、ステータ１５ａを簡単に装着することができ、
また、ロータ１５ｂも軸受１６ａ、１６ｂにより簡単に
支承させることができる。
【００３９】また、ハウジング本体１４へのラック軸組
立体（ボールナット機構１７の外側面に軸受１８が固定
されたラック軸１１）の装着は、ハウジング本体１４の
他方の端部（図１では左端部）から挿入して装着する
が、このとき、ボールナット機構１７のナット１７ａは
軸受１８により回転方向に回転自在に支持されているの
で、ラック軸組立体をハウジング本体１４へ挿入すると
き、ナット１７ａを軽く回動しながらラック軸組立体を
ハウジング本体１４へ挿入することで、ナット１７ａの
スプライン内溝１７ｓとロータ１５ｂのスプライン凸条
１５ｓを容易に係合させ、ラック軸組立体をハウジング
本体１４へ装着することができる。
立体（ボールナット機構１７の外側面に軸受１８が固定
されたラック軸１１）の装着は、ハウジング本体１４の
他方の端部（図１では左端部）から挿入して装着する
が、このとき、ボールナット機構１７のナット１７ａは
軸受１８により回転方向に回転自在に支持されているの
で、ラック軸組立体をハウジング本体１４へ挿入すると
き、ナット１７ａを軽く回動しながらラック軸組立体を
ハウジング本体１４へ挿入することで、ナット１７ａの
スプライン内溝１７ｓとロータ１５ｂのスプライン凸条
１５ｓを容易に係合させ、ラック軸組立体をハウジング
本体１４へ装着することができる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の電動パ
ワーステアリング装置は、以下のように、従来の構成よ
りも加工組立作業を極めて容易に行うことができる。
ワーステアリング装置は、以下のように、従来の構成よ
りも加工組立作業を極めて容易に行うことができる。
【００４１】即ち、この発明の電動パワーステアリング
装置は、略中央部分で第１室及び第２室に区分された両
端部が開放された略円筒状のハウジング本体を備え、ハ
ウジング本体の第１室には操舵力補助用のモータがその
一方の開放端から挿入されて装着され、第２室にはボー
ルねじ機構がその他方の開放端から挿入されて装着され
るもので、モータ及びボールねじ機構のハウジング本体
への装着が容易であるばかりでなく、単一の円筒状ハウ
ジング本体に操舵力補助用のモータとボールねじ機構と
を装着するので、モータとボールねじ機構との半径方向
の軸心を容易に整合させることができる。
装置は、略中央部分で第１室及び第２室に区分された両
端部が開放された略円筒状のハウジング本体を備え、ハ
ウジング本体の第１室には操舵力補助用のモータがその
一方の開放端から挿入されて装着され、第２室にはボー
ルねじ機構がその他方の開放端から挿入されて装着され
るもので、モータ及びボールねじ機構のハウジング本体
への装着が容易であるばかりでなく、単一の円筒状ハウ
ジング本体に操舵力補助用のモータとボールねじ機構と
を装着するので、モータとボールねじ機構との半径方向
の軸心を容易に整合させることができる。
【００４２】また、モータのロータとボールねじ機構の
ナットとをスプライン結合させるとき、従来の構成のよ
うにハウジング本体の結合とスプライン結合とを同時に
行うような構成ではなく、ロータとナットとをスプライ
ン結合させるだけであるから、両者を容易にスプライン
結合させることができる。
ナットとをスプライン結合させるとき、従来の構成のよ
うにハウジング本体の結合とスプライン結合とを同時に
行うような構成ではなく、ロータとナットとをスプライ
ン結合させるだけであるから、両者を容易にスプライン
結合させることができる。
【００４３】このほか、この発明の電動パワーステアリ
ング装置では、ボールねじ機構のナットをハウジング本
体へ装着するとき、軸方向に変位可能に弾性部材を介し
て支持しているから、ラック軸に軸方向の衝撃荷重等が
加わつた場合でもナットが軸方向に変位して衝撃を緩和
し、破損その他の故障を未然に防止できる。
ング装置では、ボールねじ機構のナットをハウジング本
体へ装着するとき、軸方向に変位可能に弾性部材を介し
て支持しているから、ラック軸に軸方向の衝撃荷重等が
加わつた場合でもナットが軸方向に変位して衝撃を緩和
し、破損その他の故障を未然に防止できる。
【図１】この発明の実施の形態の電動パワーステアリン
グ装置のラック軸とモータ部分の構成の要部を示す断面
図。
グ装置のラック軸とモータ部分の構成の要部を示す断面
図。
【図２】図１に示す電動パワーステアリング装置の一部
を拡大した断面図。
を拡大した断面図。
【図３】従来の電動パワーステアリング装置のラック軸
とモータ部分の構成の要部を示す断面図。
とモータ部分の構成の要部を示す断面図。
１１ ラック軸 １２ ステアリングシャフト １４ ハウジング本体 １４ａ モータ収納部 １４ｂ ナット収納部 １４ｄ 押え部材 １５ モータ １５ａ ステータ １５ｂ ロータ １５ｓ スプライン凸条 １６ａ、１６ｂ 軸受 １７ ボールナット機構 １７ａ ナット １７ｂ スクリュー １７ｃ ボール １７ｓ スプライン内溝 １８ 軸受 １８ｄ、１８ｅ 弾性部材 １９ ロックナット ２１ ラック軸ケース ２２ ボルト ２３ 蓋体 ２４ ボルト ２５ カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 恵田 広 群馬県前橋市鳥羽町78番地 日本精工株式 会社内 Ｆターム(参考） 3D033 CA02 CA03 CA04
Claims (5)
- 【請求項１】 ステアリングシヤフトに連結されたラッ
ク軸と、該ラック軸に同軸に配置されたロータを備えた
操舵力補助用のモータと、前記ロータにスプライン結合
したナットと前記ラック軸に形成されたスクリューとの
間にボールを介在させたボールねじ機構とを備えた電動
パワーステアリング装置であつて、 前記電動パワーステアリング装置は、略中央部分で第１
室及び第２室に区分された両端部が開放された略円筒状
のハウジング本体を備え、 前記ハウジング本体の第１室には操舵力補助用のモータ
がその一方の開放端から挿入されてハウジング本体に装
着され、前記ハウジング本体の第２室には前記ボールね
じ機構がその他方の開放端から挿入されてハウジング本
体に装着され、前記ラック軸は前記第１室及び第２室を
貫通して配置され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】 前記操舵力補助用のモータのロータは、
前記ラック軸の外側にラック軸と同軸に配置され、ラッ
ク軸と相対回転可能に支持さ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。 - 【請求項３】 前記ボールねじ機構のナットは、軸受を
介して前記ハウジング本体の第２室に回転自在に、且つ
軸方向には変位可能に弾性部材を介して支持されている
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。 - 【請求項４】 前記操舵力補助用のモータのロータと前
記ボールねじ機構のナットとは、回転方向には一体に、
軸方向には摺動可能にスプライン結合していることを特
徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置。 - 【請求項５】 前記ハウジング本体は、その略中央部が
両端部よりも細径に形成され、第１室及び第２室に区分
さ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。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000342953A JP2002145080A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電動パワーステアリング装置 |
| US10/038,802 US6659219B2 (en) | 2000-11-10 | 2001-12-31 | Electric power steering device |
| DE10202483A DE10202483B4 (de) | 2000-11-10 | 2002-01-23 | Elektrische Lenkvorrichtung |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000342953A JP2002145080A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電動パワーステアリング装置 |
| US10/038,802 US6659219B2 (en) | 2000-11-10 | 2001-12-31 | Electric power steering device |
| DE10202483A DE10202483B4 (de) | 2000-11-10 | 2002-01-23 | Elektrische Lenkvorrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002145080A true JP2002145080A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=28457403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000342953A Pending JP2002145080A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電動パワーステアリング装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6659219B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002145080A (ja) |
| DE (1) | DE10202483B4 (ja) |
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2002
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