JP2018176756A - Electric power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボールねじ式ラックアシスト型の電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to a ball screw rack assist type electric power steering apparatus.
近年、環境への配慮からハイブリッドや電気自動車の需要が高まっており、これらに搭載される電動パワーステアリング装置(EPS:Electric Power Steering、以下、EPSという。)には静粛性が求められるが、路面からの振動によるラトル音(叩き音)が生じることが問題となっている。ラトル音は、主にボールねじナット及びボールねじ軸、ラックギア及びピニオンギア間のバックラッシ(Backlash)のために発生している。特に、電動式のボールねじ機構によりラック軸を駆動するボールねじ式ラックアシスト型のEPSでは、ボールねじ部やそれを支持する軸受がタイヤに近く、反力の伝達経路途中にダンパーとなる構成部品が少なく、振動しやすい。この振動は、ステアリングホイールへと伝達されるため運転者に不快感を与えてしまう。 In recent years, the demand for hybrids and electric vehicles has increased due to environmental considerations, and quietness is required for electric power steering devices (EPS: hereinafter referred to as EPS) mounted on these. It is a problem that rattle noise (beat sound) is generated by vibration from the vehicle. The rattling noise is mainly generated due to backlash between the ball screw nut and the ball screw shaft, the rack gear and the pinion gear. In particular, in a ball screw type rack assist type EPS in which a rack shaft is driven by an electric ball screw mechanism, a ball screw portion and a bearing supporting the same are close to a tire, and a component acting as a damper along the reaction force transmission path. There is little, it is easy to vibrate. The vibrations are transmitted to the steering wheel and cause the driver to feel uncomfortable.
そこで、これらの問題を解決するものとして、特許文献1と特許文献2が提案されている。特許文献1では、ベアリングをボールねじ支持軸受の円周面に凸部を設けたハウジングにセットし、ボールねじ支持軸受の両端に弾性部材を入れることで軸方向に弾性支持している技術思想が開示されている。また、特許文献2では、特許文献1の作用効果の他に、さらにボールねじ支持軸受が傾き可能となっている。
Then,
しかしながら、この特許文献1の構成では,弾性部材の弾性力設定によっては、ラック軸を通じて入力される外力や、ボールねじナットを通じて入力される回転力によってボールねじ支持軸受の外輪が回転してしまい、ハウジングに設けられた凸部が摩耗してしまう虞がある。また、ハウジングカバーと軸受の熱膨張率の違いによる寸法変化によって隙間が増減してしまい、ラトル音の防止ができなくなってしまう虞がある。
特許文献2においても、同様にハウジングとボールねじ支持軸受の熱膨張率の違いによる寸法変化によって、隙間が増減してしまい、ラトル音の防止ができなくなってしまう虞がある。また、軸受とハウジング間に別部品を挿入した場合は、部品や組立工数が増加するためコストが増加する。
However, in the configuration of this
In
そこで、本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ボールねじやボールねじ支持軸受あるいは軸受とハウジングとの間で発生するラトル音を抑制すると共に、ボールねじ支持軸受とハウジングの熱膨張率の違いによって生じる寸法変化も抑えることができ、少ない部品点数の電動パワーステアリング装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the problems described above, and its object is to suppress rattling noise generated between a ball screw, a ball screw support bearing or a bearing and a housing, and a ball screw support bearing. Another object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus with a reduced number of parts, which can suppress dimensional change caused by the difference between the thermal expansion coefficient of the housing and the housing.
このような目的を達成するために、第1の発明の電動パワーステアリング装置は、外周面に螺旋溝が形成されたボールねじ軸と、前記ボールねじ軸の外周に備えられ、内周面に螺旋溝が形成されたボールねじナットと、前記ボールねじナットの螺旋溝と前記ボールねじ軸の螺旋溝で形成される転動路に配置されたボールとからなるボールねじ機構と、前記ボールねじ機構を収納するハウジングと、前記ハウジングと前記ボールねじナットとの間に配されるボールねじ支持軸受と、前記ボールねじ軸と別軸に配置され、前記ボールねじナットの駆動に供される電動モータと、からなり、前記ボールねじ支持軸受と前記ハウジングとの間には、円筒部と、前記円筒部の一方の端部から径方向内側に向けて連続して設けられている環状部とで構成された軸受ケースが配され、前記円筒部と前記環状部の端部に弾性部が設けられており、前記環状部の弾性部に予圧力を発生させた状態で前記ハウジングに前記軸受ケースが組付けられていることを特徴とする。
第2の発明は、第1の発明において、前記軸受ケースの円筒部と前記ハウジングとの軸方向接触幅が前記ボールねじ支持軸受の軸方向幅より小さいことを特徴とする。
第3の発明は、第1の発明または第2の発明において、前記軸受ケースの環状部によりボールねじ支持軸受の位置決めを行うことを特徴とする。
第4の発明は、第1の発明乃至第3のいずれかにおいて、前記円筒部と前記環状部の少なくとも一方には、弾性率が変化する弾性率変化部を有することを特徴とする。
第5の発明は、第4の発明において、弾性率変化部は、穴部または薄肉部であることを特徴とする。
第6の発明は、第1の発明乃至第5の発明のいずれかにおいて、前記ハウジングと前記軸受ケースの間であって、少なくとも前記軸受ケースまたは前記ハウジングの一方に、防音部材を配していることを特徴とする。
第7の発明は、第6の発明において、前記防音部材は樹脂、ゴムまたは粘着材であることを特徴とする。
第8の発明は、第7の発明において、前記防音部材は、コーティングにより配していることを特徴とする。
第9の発明は、第1の発明乃至第8の発明のいずれかにおいて、前記軸受ケースは、平板を絞り加工することで製作されていることを特徴とする。
第10の発明は、第1の発明乃至第9の発明のいずれかにおいて、前記軸受ケースは、SUPもしくはSUS材または樹脂であることを特徴とする。
In order to achieve such an object, the electric power steering apparatus according to the first invention is provided on a ball screw shaft having a spiral groove formed on the outer peripheral surface, and on the outer periphery of the ball screw shaft. A ball screw mechanism including a ball screw nut in which a groove is formed, a spiral groove of the ball screw nut, and a ball disposed in a rolling path formed by the spiral groove of the ball screw shaft; A housing for housing, a ball screw support bearing disposed between the housing and the ball screw nut, and an electric motor disposed on a shaft separate from the ball screw shaft and used to drive the ball screw nut; Between the ball screw support and the housing, and a cylindrical portion, and an annular portion continuously provided radially inward from one end of the cylindrical portion A bearing case is disposed, an elastic portion is provided at an end of the cylindrical portion and the annular portion, and the bearing case is assembled to the housing in a state where a preload is generated in the elastic portion of the annular portion. It is characterized by
According to a second invention, in the first invention, an axial contact width between the cylindrical portion of the bearing case and the housing is smaller than an axial width of the ball screw support bearing.
According to a third invention, in the first invention or the second invention, positioning of a ball screw support bearing is performed by an annular portion of the bearing case.
According to a fourth invention, in any one of the first invention to the third invention, at least one of the cylindrical portion and the annular portion has an elastic modulus changing portion in which elastic modulus changes.
According to a fifth invention, in the fourth invention, the elastic modulus changing portion is a hole or a thin portion.
According to a sixth invention, in any one of the first invention to the fifth invention, a soundproof member is disposed between the housing and the bearing case, at least on one of the bearing case or the housing. It is characterized by
According to a seventh invention, in the sixth invention, the soundproofing member is a resin, a rubber or an adhesive.
The eighth invention is characterized in that, in the seventh invention, the soundproofing member is disposed by coating.
A ninth invention is characterized in that in any one of the first invention to the eighth invention, the bearing case is manufactured by drawing a flat plate.
A tenth invention is characterized in that, in any one of the first invention to the ninth invention, the bearing case is SUP or SUS material or resin.
本発明によれば、ボールねじやボールねじ支持軸受あるいは軸受とハウジングとの間で発生するラトル音を抑制すると共に、ボールねじ支持軸受とハウジングの熱膨張率の違いによって生じる寸法変化も抑えることができ、少ない部品点数の電動パワーステアリング装置を提供することができる。 According to the present invention, rattle noise generated between the ball screw and the ball screw support bearing or the bearing and the housing can be suppressed, and dimensional change caused by the difference in thermal expansion coefficient between the ball screw support bearing and the housing can also be suppressed. Thus, it is possible to provide an electric power steering apparatus with a small number of parts.
以下、本発明の電動パワーステアリング装置の実施形態を図に基いて説明する。なお、本発明は本実施形態に限定解釈されるものではなく本発明の範囲内において適宜設計変更可能である。 Hereinafter, an embodiment of an electric power steering apparatus of the present invention will be described based on the drawings. The present invention is not limited to the present embodiment and can be appropriately designed and changed within the scope of the present invention.
本実施形態のラックアシスト型EPS(R−EPS)は、電動モータをボールねじ軸(ラック軸)と別軸に配置(オフセット)させたボールねじ式オフセットラックEPSのタイプで、ボールねじ機構と、前記ボールねじ機構を収納するハウジング2と、前記ハウジング2と前記ボールねじ機構のボールねじナット4との間に配されるボールねじ支持軸受8と、ボールねじ機構のボールねじナット4の駆動に供される電動モータ(図示せず)と、当該ボールねじ機構と当該電動モータと連結する減速機構(図示せず)とで、構成されている。なお、図示しない電動モータ及び減速機構は特に限定解釈されるものではなく、本実施形態において詳細な説明は省略する。
The rack assist type EPS (R-EPS) of the present embodiment is a type of ball screw type offset rack EPS in which an electric motor is disposed (offset) on a shaft different from the ball screw shaft (rack shaft). The
ボールねじ機構は、例えば、図1(a)に示すように、外周面に螺旋溝6aが形成されたボールねじ軸6と、前記ボールねじ軸6の外周に備えられ、内周面に螺旋溝4aが形成されたボールねじナット4と、前記ボールねじナット4の螺旋溝4aと前記ボールねじ軸6の螺旋溝6aで形成される転動路に配置されたボール7とからなり、ボール7を介して、ボールねじナット4とボールねじ軸6とが相対移動可能となっている。
すなわち、例えば、ボールねじナット4は、貫通孔が形成された筒形状(例えば、円筒形状)をなし、この貫通孔にボールねじ軸6が貫通するように設置されて、ハウジング2の軸受収容部(ステアリングギアケース)3内に備えられている。
For example, as shown in FIG. 1A, the ball screw mechanism is provided on a
That is, for example, the
ボールねじ軸6の螺旋溝6aは、ラック軸5の外周面を除いたボールねじ軸6の外周面全長にわたって、ゴシックアーチ形状(2つの円弧を組み合わせた形状)に形成されており、溝R比は約0.5としている。また、螺旋溝6aの一端側に達したボール7は、ボールねじナット4の両端に組み込まれたエンドデフレクタ(図示せず)ですくい上げられ、ボールねじナット4内部の貫通穴を通過して再び螺旋溝6aに戻され再び循環することになる。
The
そして、ボールねじ軸6(ラック軸5)と別軸にオフセット配置された電動モータ(図示せず)によって、ボールねじナット4が回転駆動され、転動路内のボール7が転動することによりボールねじ軸6(ラック軸5)が軸方向に移動する。
The
ボールねじナット4は、軸受収容部(ステアリングギアケース)3に収容されたボールねじ支持軸受8によって、回転自在に支持されている。
The
ボールねじ支持軸受8は、ボールねじナット4と一体に形成された内輪8aと、この内輪8aの外側にボール8bを介して設けられた外輪8cにより構成され、外輪8cに設けた弾性部材からなる軸受ケース10でハウジング2から浮かせる構造(フローティング構造)になっている。即ち、ボールねじ支持軸受8の外輪8cの外周面とハウジング2との間に弾性部材からなる軸受ケース10を介在させて、ハウジング2から浮かせた状態でボールねじ支持軸受8が支持されている。これにより、振動等によりボールねじ機構が移動した場合に、軸受ケース10は、緩衝材としての機能を果たすダンパーの役割をする。なお、ボールねじ機構は、移動しても軸受ケース10の弾性的復帰力によって元の位置に戻ろうとする。
The ball screw support bearing 8 is composed of an
軸受ケース10は、図2(a)に示すように、所定の厚みを持った弾性部材であって、円筒部の外周面である円筒部11aと、円筒部11aの片側にのみ(図では左右のそれぞれ外側端部)に側面をなす環状部11b(テーパ部11cを含む)とで構成されている。そして、この軸受ケース10を2つ(軸受ケース10aと軸受ケース10b)用いて、相互に対向するように配置されている(図では、円筒部11aの端部同士を対向させている。)。
また、本実施形態では、円筒部11a及び環状部11b(テーパ部11cを含む)の端部に弾性部Q(Q1、Q2)が設けられており、図1(b)に示すように、環状部11bの弾性部Q2に環状部11bに予圧力を発生させた状態でハウジング2に軸受ケース10が組付けられる。
The
Further, in the present embodiment, elastic portions Q (Q1, Q2) are provided at the end portions of the
円筒部11aは、軸受ケース10の軸方向の外周部分であり、円筒部11aには複数の帯状のリブ11dが設けられている。このリブ11dが円筒部11aに形成されることにより円筒形状を安定維持している。
また、円筒部11aのうち、それぞれが対向する端部側の一部外周面Pは、ハウジング2への組込み易くするためハウジング2の内周面と平行となるようにしていると共に、径方向にガタ付きなく組み付けるために所定の角度Rを設け、端部に向かって傾斜してバネ機能を有する弾性部Q1を形成している。
The
Further, among the
軸受ケース10の環状部11bは、円筒部11aと同じ所定の厚みを有し、軸受ケース10の側面を形成している。その形状は、円筒部11aの一方の端部から軸直角方向(径方向)に、ボールねじ支持軸受8の外輪8aの軸方向側面を覆う位置まで連続している。
The
また、環状部11bの端部には、外向き(軸方向)に傾斜するテーパ部11cが形成されている。このテーパ部11cは、バネ機能を有する弾性部Q2として、図2(b)に示される矢印Sのとおり両方向から押圧され、ハウジング2に設けられた溝部2aとスペーサ20に設けられた溝部20aに予圧力を発生させた状態で組み込まれる。
具体的には、軸受収容部(ステアリングギアケース)3にボールねじ支持軸受8が組み込まれる(収容される)ときに、図1(b)に示すように、右側の軸受ケース10(10a)の環状部11bから連続したテーパ部11cがハウジング2の段付き部2bからハウジング2に設けられた溝部2aに沿って押し付けて面接触させ、次に、左側の軸受ケース10(10b)の環状部11bから連続したテーパ部11cをスペーサ20に設けられた溝部20aに沿って予圧力を発生させて面接触させるようにスペーサ20を嵌め込むことで、このテーパ部11cが両方向から押圧されるような構造となっている。
Moreover, the
Specifically, when the ball screw support bearing 8 is incorporated (accommodated) in the bearing accommodation portion (steering gear case) 3, as shown in FIG. 1 (b), the bearing case 10 (10a) of the right side The tapered
このような構造を持った軸受ケース10は、軸受収容部(ステアリングギアケース)3に収容されると、ハウジング2とボールねじ支持軸受8との隙間によるガタ付きを抑制すると共に、振動などにより、ボールねじ機構が移動したとき、軸受ケース10が変形することで、ボールねじ機構の移動を吸収する弾性部材としての機能を果たす。
When the bearing
軸受ケース10の素材は、バネ鋼材であるSUP(Steel Use Spring)材、SUS(Steel Special Use Stainless)材及び樹脂等も使用でき、これら素材の平板を絞り加工することで容易に製作することができる。
The material of the bearing
また、本実施形態のラックアシスト型EPS(R−EPS)において、軸受ケース10は、ボールねじ支持軸受8に組み込みまれ一体となった状態で、軸受収容部(ステアリングギアケース)3に組み付けられる。図1(b)は、軸受ケース10が軸受収容部(ステアリングギアケース)3内に組み込まれている状態を示している。以下、図1(a)、(b)を用いて説明する。
ボールねじ支持軸受8の両側(図では左右両側)から一対の軸受ケース10a及び10bの円筒部11aの端部が対向するようにボールねじ支持軸受8を挟み込み、外輪8cと当接させ、ボールねじ支持軸受8と軸受ケース10を一体としている。
Further, in the rack assist type EPS (R-EPS) of the present embodiment, the bearing
Hold the ball screw support bearing 8 so that the ends of the
ここでの組み付けは、図2(b)で示された円筒部11aのうち一部外周面Pは、ハウジング2の内周面と平行にしていると共に所定の角度Rを設けた弾性部Q1の形状を、図1(b)に示すように、そのまま保持して行われる。このため、ボールねじ支持軸受8とハウジング2との隙間(空間)を円筒部11aの厚みよりも大きくした状態で組み付けがなされる。
すなわち、円筒部11aとハウジング2との軸方向接触幅Mがボールねじ支持軸受8の軸方向幅Nより小さいことに特徴がある。このように、ハウジング2と軸受ケース10との接触幅を、軸受幅に比べて局所的にする(小さくする)ことにより、傾き等の影響によるこじりを防ぐことができるため、ボールねじ機構をよりフローティングし易く(動き易く)することが可能となる。
In the assembly here, a part of the outer peripheral surface P of the
That is, it is characterized in that the axial contact width M between the
また、軸受ケース10がボールねじ支持軸受8と一体に組み付けられる場合、対向する軸受ケース10aと軸受ケース10bの円筒部11aの端部の間には所定の隙間T(マージン)を予め設けている(図1(b)参照。)。これにより、軸受ケース10が軸受収容部(ステアリングギアケース)3内に組み込まれ、ハウジングと外輪8Cとで挟まれ押圧されても、隙間Tがあるため軸受ケース10同士(軸受ケース10aと軸受ケース10b)が接触することが避けられる。なお、この隙間Tは、軸受ケース10がハウジング2に対して、弾性部Q1の形状を保ったままの円筒部11aがハウジングと外輪8Cとで挟まれ押圧されない状態で組み込まれるが、組み込まれた後の路面からの振動により、円筒部11aがハウジングと外輪8Cとで挟まれ押圧された場合、軸受収容部(ステアリングギアケース)3内に組み込まれる前の隙間Tよりも狭くなる(図1(a)、(b)参照。)。
When the bearing
軸受位置決め部12は、本実施形態においては、軸受ケース10を介して、ボールねじ支持軸受8と対向するハウジング2の内周面と当接することで、この内周面と当接した位置でボールねじ支持軸受8の位置決めを図れるようになっている。
In the present embodiment, the bearing positioning
また、軸受位置決め部12は、ボールねじ支持軸受8の軸直角方向(径方向)の位置決めを行うと共に、軸受ケース10とボールねじ支持軸受8の外輪8cの外周面の寸法に締め代を有する締め代部13を設けている。このように、ボールねじ支持軸受8と軸受ケース10の寸法に締め代を設けることによって、軸受ケース10がボールねじ支持軸受8から抜けることを防止する。
Further, the bearing positioning
さらに、ボールねじ軸6、ボールねじナット4、ボールねじ支持軸受8及び軸受ケース10が一体して組み合わせられた状態で、軸受収容部(ステアリングギアケース)3に組み込まれるため、部品点数及び組立工数の減少が可能となる。
Furthermore, since the
また、本実施形態では、一方の軸受ケース10a側には、ボールねじ支持軸受8の環状部11bとハウジング2との間に隙間3aを設け、他方の軸受ケース10b側には、ボールねじ支持軸受8の環状部11bとスペーサ20との間に隙間3bを設けている。
Further, in the present embodiment, a gap 3a is provided between the
このように、隙間3a、3bを設定することで、この隙間分を走行中の路面からの振動により軸受ケース(ボールねじ機構)10が動いた場合に、その振動によるボールねじ機構の移動を吸収することができ、ラトル音を抑制することができる。
Thus, by setting the
また、軸受ケース10の環状部11bの端部のテーパ部11cは、ボールねじ支持軸受8が軸方向に移動した場合に、ボールねじ支持軸受8とハウジング2またはスペーサ20とに挟まれ、押しつぶされることが無いように、ハウジング2とスペーサ20に溝部2a及び20aを設け、一方の軸受ケース10aのテーパ部11cは、ハウジング2の溝部2aに固定され、他方の軸受ケース10bのテーパ部11cは、スペーサ20の溝部20aに固定されている。
The tapered
このように、ハウジング2とスペーサ20に溝部2a及び20aを設け、溝部2a及び20aにテーパ部11c、11cを固定することで、ボールねじ支持軸受8の内輪8aと軸受ケース10a及び10bとが接触することを防止する。
Thus, by providing the
以上説明のとおり、軸受ケース10がボールねじ支持軸受8に組み込みまれ一体となった状態で、軸受収容部(ステアリングギアケース)3に組み込まれ、ラトル音を発生する要因となるボールねじ支持軸受8をハウジング2から浮かせる(フローティング構造)ことで、ボールねじ支持軸受8をハウジング2に直接当てずに、かつ、ガタ付きが無く軸方向に移動可能と支持することができる。
そして、路面から伝わる反力を吸収(緩衝)し、ボール8bやそれを支持するボールねじ支持軸受8から発生するラトル音を抑制する効果を奏することができる。
また、ボールねじ支持軸受8と軸受ケース10を組み付けた状態で軸受収容部(ステアリングギアケース)3に組み込めるため、部品点数及び組立工数の削減が可能となる。
As described above, with the bearing
The reaction force transmitted from the road surface can be absorbed (buffered), and the rattle noise generated from the
Further, since the ball screw support bearing 8 and the bearing
また、軸受ケース10の装着により、ボールねじ支持軸受8の外輪8cとハウジング2の熱膨張率の違いから生じる隙間の発生をも抑えることができる。すなわち、温度変化によるボールねじ支持軸受8への寸法変化を吸収することができる。
Further, by mounting the bearing
次に、本発明の実施形態に係る軸受ケース10に防音用コーティングを配している例について説明をする。ハウジング2との間であって、少なくとも軸受ケース10またはハウジング2の一方に、防音部材を配している。具体的には、図1(b)の符号Cで囲った軸受ケース10の軸方向位置決め部12において、軸受ケース10側と相手(ハウジング2)側との両方、或いは、少なくともいずれか一方に(発砲)ゴム系のコーティングや粘着材などの弾性体の防音部材を塗布している。
Next, an example in which a soundproof coating is disposed on the bearing
また、図3には、軸受ケース10の環状部11bの全周面にゴム系のコーティングした場合を示す。防音部材としてのコーティング材料としては、上述と同様に樹脂、(発泡)ゴム系、粘着材などの弾性体素材が適している。
これにより、走行中の路面からの振動により軸受ケース(ボールねじ機構)10が動き、相手(ハウジング2)側に接触する時の接触音の防音、防振を実現できる。なお、コーティングは必ずしも全周面必要ではなく、一部分のみであっても防音、防振効果を期待できる。
Further, FIG. 3 shows a case where the entire circumferential surface of the
As a result, the bearing case (ball screw mechanism) 10 is moved by vibration from the road surface during traveling, and soundproofing and vibration isolation of contact noise when contacting the other (housing 2) side can be realized. The coating is not necessarily required on the entire circumferential surface, and even if only a part of the coating is required, soundproofing and antivibration effects can be expected.
[他の変形例]
軸受ケース10の弾性率を変化させる弾性率変化部を設けた変形例について、図を用いて説明する。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し重複する説明は省略する。また、図面上、軸受ケース10の共通する符号には同じ符号を付すこととする。
[Other modification]
The modification which provided the elastic-modulus change part which changes the elastic modulus of bearing
第1変形例は、図4(a)に示すように、軸受ケース10の環状部11bに略長方形で四角がR状(角取り)に穴加工した穴部14(弾性率変化部)を、等間隔に4個設けることで、軸心方向の弾性率を変化することができる。上述のように、軸受ケース10の環状部11bに防音用コーティングを配してもよい。
第2変形例は、図4(b)に示すように、円筒部11aに略長方形で四角がR状(角取り)に穴加工した穴部15(弾性率変化部)を、等間隔に4個設けることで、軸直角方向(径方向)の弾性率を変化することができる。
なお、穴部14及び穴部15の弾性率変化部の数は4個に限定されることなく等間隔に複数であれば良く、また、穴部14及び穴部15の形状や位相についても限定されない。上述のように、軸受ケース10の環状部11bに防音用コーティングを配してもよい。
In the first modification, as shown in FIG. 4 (a), the
In the second modification, as shown in FIG. 4 (b), the holes 15 (elastic modulus changing portions), which are substantially rectangular in the
The number of elastic modulus changing portions of the
第3変形例は、図5に示すように、軸受ケース10の円筒部11aと環状部11bの端部両方を切り欠いて穴加工した穴部16(弾性率変化部)を等間隔に12個設けることで、軸心方向及び軸直角方向(径方向)の弾性率を変化することができる。
なお、穴部16の弾性率変化部の数は12個に限定されることなく等間隔に複数設けてあれば良く、また、穴部16の形状や位相についても限定されない。上述のように、軸受ケース10の環状部11bに防音用コーティングを配してもよい。
In the third modification, as shown in FIG. 5, 12 holes 16 (elastic modulus changing portions) are formed at equal intervals by cutting both ends of the
The number of elastic modulus change portions of the
第4変形例は、図6(a)、(b)に示すように、軸受ケース10の円筒部11aから環状部11b(テーパ部11cを除く)まで連続して、略長方形に部分的に厚みを薄く加工した、軸受ケース10の外周面側の薄肉部(弾性率変化部)17または軸受ケース10の内周面側の薄肉部(弾性率変化部)18を、それぞれの面に等間隔に8個設けることで、軸心方向及び軸直角方向(径方向)の弾性率を変化することができるようにしたものである(図6(a)は、軸受ケース10の外側の斜視図で、図6(b)は、軸受ケース10の内側の斜視図である。)。
なお、厚みが薄く加工された薄肉部(弾性率変化部)17又薄肉部(弾性率変化部)18は、円筒部11aと環状部11bの両方に、または、円筒部11a或いは環状部11bの外周面或いは内周面のみ片方であっても構わない。
また、薄肉部17又薄肉部18の弾性率変化部の数は8個に限定されることなく、等間隔に複数設けてあれば良く、また、穴の形状、厚みや位相についても限定されない。上述のように、軸受ケース10の環状部11bに防音用コーティングを配してもよい。
In the fourth modification, as shown in FIGS. 6A and 6B, the thickness is partially formed in a substantially rectangular shape continuously from the
The thin-walled portion (elastic modulus changing portion) 17 or the thin-walled portion (elastic modulus changing portion) 18 processed to be thin in thickness is formed on both the
Further, the number of elastic modulus changing portions of the
以上説明のとおり、円筒部11aと環状部11bの少なくとも一方には、弾性率が変化する弾性率変化部を有する軸受ケースに組み込むことにより弾性率の変化調整ができる。これにより、柔軟に、ボールねじ支持軸受8そのものが発生するラトル音や、ボールねじ支持軸受8とハウジング2との間のバックラッシ(Backlash)を吸収し低減させることができる。
As described above, the change in elastic modulus can be adjusted by incorporating at least one of the
1 ハウジングカバー
2 ハウジング
3 軸受収容部(ステアリングギアケース)
4 ボールねじナット
5 ラック軸
6 ボールねじ軸
7 ボール
8 ボールねじ支持軸受
10 軸受ケース
11a 円筒部
11b 環状部
11c テーパ部
11d 円周溝
12 軸受位置決め部
13 締め代部
14、15、16 穴部(弾性率変化部)
17、18 薄肉部(弾性率変化部)
1
4
17, 18 Thin section (elastic modulus change section)
Claims (10)
前記ボールねじ機構を収納するハウジングと、
前記ハウジングと前記ボールねじナットとの間に配されるボールねじ支持軸受と、
前記ボールねじ軸と別軸に配置され、前記ボールねじナットの駆動に供される電動モータと、からなり、
前記ボールねじ支持軸受と前記ハウジングとの間には、円筒部と、前記円筒部の一方の端部から径方向内側に向けて連続して設けられている環状部とで構成された軸受ケースが配され、
前記円筒部と前記環状部の端部に弾性部が設けられており、
前記環状部の弾性部に予圧力を発生させた状態で前記ハウジングに前記軸受ケースが組付けら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。 A ball screw shaft having a spiral groove formed on an outer peripheral surface, a ball screw nut provided on an outer periphery of the ball screw shaft and having a spiral groove formed on an inner peripheral surface, a spiral groove of the ball screw nut and the ball screw A ball screw mechanism comprising a ball disposed in a rolling path formed by a helical groove of a shaft;
A housing for housing the ball screw mechanism;
A ball screw support bearing disposed between the housing and the ball screw nut;
And an electric motor disposed on a separate shaft from the ball screw shaft and used to drive the ball screw nut,
Between the ball screw support bearing and the housing, there is provided a bearing case comprising a cylindrical portion and an annular portion continuously provided radially inward from one end of the cylindrical portion. Distributed,
An elastic portion is provided at the end of the cylindrical portion and the annular portion,
The electric power steering apparatus, wherein the bearing case is assembled to the housing in a state where a preload is generated in an elastic portion of the annular portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017073360A JP2018176756A (en) | 2017-04-03 | 2017-04-03 | Electric power steering device |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022515423A (en) * | 2018-12-31 | 2022-02-18 | サン-ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド | Tolerance ring, assembly, and how to make and use it |
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2017
- 2017-04-03 JP JP2017073360A patent/JP2018176756A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022515423A (en) * | 2018-12-31 | 2022-02-18 | サン-ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド | Tolerance ring, assembly, and how to make and use it |
| JP7193645B2 (en) | 2018-12-31 | 2022-12-20 | サン-ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド | Tolerance ring, assembly, and method of making and using same |
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