特許 5985285 パワーステアリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5985285

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】パワーステアリング装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 5/04 20060101AFI20160823BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20160823BHJP

【ＦＩ】

   B62D5/04

   F16C19/06

【請求項の数】2

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-158241(P2012-158241)

(22)【出願日】2012年7月17日

(65)【公開番号】特開2014-19237(P2014-19237A)

(43)【公開日】2014年2月3日

【審査請求日】2015年1月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立オートモティブシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100096459

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 剛

(72)【発明者】

【氏名】木本 進

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１０４３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５６４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６１８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０１０５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２０３１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１１４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１５１０４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ５／００ − ５／０６

Ｂ６２Ｄ ５／０７ − ５／３２

Ｆ１６Ｃ １９／００ − １９／５６

Ｆ１６Ｃ ３３／３０ − ３３／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステアリングホイールに接続される操舵軸を有し、前記ステアリングホイールの回転に応じて転舵輪を転舵する操舵機構と、
前記操舵軸に設けられたウォームホイールと、
前記ウォームホイールに噛合するウォームシャフトと、
前記ウォームシャフトの一端側に設けられ、前記操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、
前記ウォームホイールを収容するホイール収容部と前記ウォームシャフトを収容するシャフト収容部とを有するギヤハウジングと、
前記シャフト収容部より前記電動モータ側に設けられ、該電動モータ側へ向かって前記シャフト収容部よりも内径が２段階に大きくなるように段差拡径状に形成された内側段部と外側段部とからなる２つの段部のうち前記電動モータ側に位置する外側段部によって形成された軸受収容部と、
前記軸受収容部に収容配置され、前記ウォームシャフトの外周に嵌着されるインナレースと、前記インナレースの外周側に前記内側段部との間に軸方向隙間を有するかたちで設けられ、その外周面が軸方向中間部から軸方向両端側へ向かって外径が徐々に減少するような断面ほぼ円弧状に形成されたアウタレースと、前記インナレースと前記アウタレースとの間に介装された複数のボールと、前記アウタレースの外周側に前記外側段部に当接するかたちで設けられ、かつ前記前記その内周面が前記アウタレースの外周面の円弧形状に沿うような断面ほぼ円弧状に形成された揺動支持部材と、を有し、前記ウォームシャフトの一端側を回転自在に、かつ、前記アウタレースが揺動することで前記ウォームシャフトの一端側を支点として前記ウォームシャフトを揺動可能に支持する軸受と、
前記内側段部と前記アウタレースの軸方向端面との間に介装され、最も大きく潰れ変形した場合でも前記軸方向隙間内において前記アウタレースの径方向へと膨出することによって該アウタレースと前記内側段部との接触を抑制するように弾性変形可能な樹脂又はゴム材料からなる弾性部材と、
を備え、
前記内側段部の前記アウタレースと対向する軸方向端面には、前記弾性部材を収容する縦断面凹字形状の弾性材保持部が、前記アウタレースと対向する軸方向外側にのみ開口するように切欠形成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。

【請求項2】

ステアリングホイールに接続される操舵軸を有し、前記ステアリングホイールの回転に応じて転舵輪を転舵する操舵機構と、
前記操舵軸に設けられたウォームホイールと、
前記ウォームホイールに噛合するウォームシャフトと、
前記ウォームシャフトの一端側に設けられ、前記操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、
前記ウォームホイールを収容するホイール収容部と前記ウォームシャフトを収容するシャフト収容部とを有するギヤハウジングと、
前記シャフト収容部より前記電動モータ側に設けられ、該電動モータ側へ向かって前記シャフト収容部よりも内径が２段階に大きくなるように段差拡径状に形成された内側段部と外側段部とからなる２つの段部のうち前記電動モータ側に位置する外側段部によって形成された軸受収容部と、
前記軸受収容部に収容配置され、前記ウォームシャフトの外周に嵌着されるインナレースと、前記インナレースの外周側に前記内側段部との間に軸方向隙間を有するかたちで設けられ、その外周面が軸方向中間部から軸方向両端側へ向かって外径が徐々に減少するような断面ほぼ円弧状に形成されたアウタレースと、前記インナレースと前記アウタレースとの間に介装された複数のボールと、前記アウタレースの外周側に前記外側段部に当接するかたちで設けられ、その内周面が前記アウタレースの外周面の円弧形状に沿うような断面ほぼ円弧状に形成された揺動支持部材と、を有し、前記ウォームシャフトの一端側を回転自在に、かつ、前記アウタレースが揺動することで前記ウォームシャフトの一端側を支点として前記ウォームシャフトを揺動可能に支持する軸受と、
前記内側段部と前記アウタレースの軸方向端面との間に介装され、最も大きく潰れ変形した場合でも前記軸方向隙間内において前記アウタレースの径方向へと膨出することによって該アウタレースと前記内側段部との接触を抑制するように弾性変形可能な樹脂又はゴム材料からなる弾性部材と、
前記内側段部の前記アウタレースと対向する軸方向端面には、前記弾性部材を収容する縦断面Ｌ字形状かつ横断面コ字形状の弾性材保持部が前記シャフト収容部の開口縁の接線方向に沿って延設されていて、該弾性材保持部は、前記アウタレースと対向する軸方向外側と、前記ウォームシャフトと対向する径方向内側と、に開口するように構成されると共に、
前記弾性部材は、前記軸方向外側に開口し、かつ前記弾性材保持部の延設方向に延びる横断面コ字形状となる保持部材によって保持され、該保持部材は、前記開口を前記アウタレースと対向させるかたちで長手方向両端側が前記弾性材保持部の長手方向両端側に嵌着固定されることを特徴とするパワーステアリング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば自動車に適用され、ウォームギヤによって構成される減速機構を備えた電動パワーステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の自動車に適用されるパワーステアリング装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。

【0003】

すなわち、このパワーステアリング装置では、ウォームシャフトの先端部に、当該ウォームシャフトをウォームホイールと噛み合う方向へと予圧を付与する予圧付与手段が設けられている。

【0004】

この予圧付与手段は、ウォームシャフトの先端部を回転自在に支持する軸受の反ウォームホイール側の外周面と、これに対向するハウジングの周壁面との間に板ばねを介装することによって構成され、当該板ばねの付勢力をもって、ウォームシャフトをその噛み合い方向であるウォームホイール側へと付勢するようになっている。

【0005】

そして、前記板ばねについては、ハウジングの周壁面との対向面を弾性材によって被覆することで、例えば路面の凹凸など、ウォームシャフトがウォームホイール側から大きな入力を受けた際の当該板ばねの外周面とハウジングの周壁面との衝突を緩衝して、かかる衝突による騒音発生の抑制が図られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−２７０９４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、前記従来のパワーステアリング装置では、板ばねの外周面に弾性材を貼り付けることによって金属製の板ばね本体が金属製のハウジングに直接衝突することによる騒音の発生を抑制するのみであり、例えば前述のようなウォームホイール側からの大きな入力があった後、これに基づく板ばねの収縮により発生する当該板ばねの反力によってウォームシャフトがウォームホイール側へと戻る際に生ずる当該両者の衝突の緩衝に対しては何ら寄与し得ない。このため、前記ウォームホイール側からの大きな入力による騒音の発生を十分に抑制できないという技術的課題があった。

【0008】

本発明は、かかる技術的課題に鑑みて案出されたもので、ウォームシャフトの揺動に伴う軸受（アウタレース）の揺動に起因して発生するウォームギヤの歯部同士が衝突することによる騒音（以下、「歯打ち音」と呼称する。）を抑制し得るパワーステアリング装置を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、ウォームシャフトとウォームホイールにより構成されるウォームギヤを介して伝達される電動モータの回転力をもって操舵力を補助するパワーステアリング装置であって、とりわけ、前記ウォームシャフトを収容するギヤハウジング内において、前記ウォームシャフトの一端側を支持する軸受を揺動可能に配置構成すると共に、当該軸受のアウタレースとギヤハウジングとの軸方向間に樹脂又はゴム材料からなる弾性部材を介装したことを特徴としている。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、前記弾性部材によって、例えば路面側からの過大な入力等に起因したウォームシャフトの急激かつ大きな揺動に伴う軸受（アウタレース）の同揺動が減衰される結果、ウォームシャフトとウォームホイールとの間の歯打ち音の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係るパワーステアリング装置の概略図である。

【図2】本発明の第１実施形態を示したもので、図１に示す減速機の構成を現した要図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る要図であって、（ａ）は図２の要部拡大断面図、（ｂ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は図２のＢ−Ｂ線断面図である。

【図4】本発明の第１実施形態の他例を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

【図5】本発明の第１実施形態の第１変形例を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＦ−Ｆ線断面図である。

【図6】本発明の第１実施形態の第２変形例を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＨ−Ｈ線断面図である。

【図7】本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＪ−Ｊ線断面図である。

【図8】本発明の第３実施形態を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＫ−Ｋ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＬ−Ｌ線断面図である。

【図9】本発明の第４実施形態を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＭ−Ｍ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＮ−Ｎ線断面図である。

【図10】本発明の他例を示し、（ａ）は要部拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＯ−Ｏ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＰ−Ｐ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係るパワーステアリング装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、下記実施形態では、このパワーステアリング装置を、従来と同様、自動車用の操舵装置に適用したものを示している。

【0013】

図１〜図３は本発明のパワーステアリング装置の第１実施形態を示し、このパワーステアリング装置は、図１に示すように、軸方向一端側がステアリングホイールＳＷと一体回転可能に連係される入力軸１（本発明の操舵軸に相当）と、軸方向一端側が周知のラック・ピニオン機構３を介して転舵輪ＷＲ，ＷＬに連係される出力軸２と、が図外のトーションバーを介して相対回転可能に連結されることにより構成され、これら両軸１，２及びラック・ピニオン機構３によって本発明の操舵機構が構成される。また、前記ラック・ピニオン機構３は、出力軸２の一端部に創成されたピニオン歯２ａと、これに噛合するラック歯４ａを所定の軸方向範囲に有するラック軸４と、から構成され、ラック軸４の両端がタイロッド５，５を介して転舵輪ＷＲ，ＷＬに連係されている。

【0014】

このような構成から、ステアリングホイールＳＷを回転させると、これに同期して入力軸１が回転することにより前記図外のトーションバーが捩られ、該トーションバーの弾性力によって入力軸１に追従して出力軸２が回転することとなる。これにより、この出力軸２の回転運動がラック軸４の直線（軸方向）運動へと変換されて、このラック軸４の軸方向移動に伴いタイロッド５，５を介してナックル６，６が左右に引っ張られることで、転舵輪ＷＲ，ＷＬが転舵されるようになっている。

【0015】

また、このパワーステアリング装置は、入力軸１と出力軸２の相対回転変位量に基づいて運転者による操舵トルクを検出するトルクセンサ７と、該トルクセンサ７の検出結果や車速信号等に基づいて車載の電子コントロールユニット９によって駆動制御され、前記操舵トルクに応じた操舵アシストトルクを発生させる正逆回転可能な電動モータ８と、該電動モータ８の回転力を出力軸２に伝達する減速機１０と、を備えている。これにより、運転者が操舵を行うと、その操舵方向に応じて電動モータ８の回転駆動方向が切り換えられて、減速機１０の出力をもって前記運転者による操舵トルクに応じた操舵アシストトルクが出力軸２に付与されるようになっている。

【0016】

前記減速機１０は、図２に示すように、出力軸２を収容する筐体と共通化されたギヤハウジング２０の内部に収容されるウォームギヤによって構成され、このウォームギヤは、電動モータ８の駆動軸先端にこれを延長するように同軸上に連結され、軸方向の両端部が第１軸受１３及び第２軸受１４によって回転自在に支持されたウォームシャフト１１と、出力軸２の外周に一体回転可能に固定され、その外周部に形成された歯部１２ａを介してウォームシャフト１１の歯部１１ａと捩れの関係をもって噛み合うウォームホイール１２と、から構成されている。なお、前記出力軸２を収容する筐体とギヤハウジング２０とは、必ずしも一体に構成されている必要はなく、別体に構成されていてもよい。

【0017】

そして、前記ウォームシャフト１１は、ギヤハウジング２０の内部において電動モータ８の駆動軸の軸線上に穿設されたシャフト収容部２１内に収容され、前記ウォームホイール１２は、ギヤハウジング２０の内部において、シャフト収容部２１と直交し、かつ、所定範囲がシャフト収容部２１に臨むように形成されたホイール収容部２２内に収容されている。

【0018】

前記シャフト収容部２１は、図２中右側の底部側となる一端側へと向かって段差縮径状に形成されていて、その一端部に形成される小径部２３には、第１軸受１３が収容されると共に、この第１軸受１３と当該小径部２３との径方向間には、ウォームシャフト１１に対してウォームホイール１２と噛み合う方向へと予圧を付与する予圧付与機構１５が設けられている。すなわち、この予圧付与機構１５は、ウォームホイール１２の径方向において第１軸受１３を弾性的に保持しつつウォームシャフト１１をウォームホイール１２側へとより強く付勢することで、ウォームシャフト１１とウォームホイール１２との噛み合いに係るバックラッシの調整、適正化を図っている。

【0019】

また、前記シャフト収容部２１の軸方向中間部には、ウォームシャフト１１の歯部１１ａを収容する中径部２４が構成されると共に、当該中径部２４の軸方向中間部には、前記ホイール収容部２２と連通する連通部２７が形成されていて、この連通部２７を介してウォームシャフト１１の歯部１１ａとウォームホイール１２の歯部１２ａとが噛合するようになっている。

【0020】

また、前記シャフト収容部２１の他端部には、前記中径部２４に対して段部２６を介して拡径形成されてなる大径部２５（本発明に係る軸受収容部に相当）が構成されている。そして、この大径部２５には、前記段部２６に突き当てるかたちで第２軸受１４が嵌挿されると共に、さらにその外側から軸受保持部材１６が螺入されることにより、該軸受保持部材１６と段部２６とによって第２軸受１４が挟持状態に保持される構成となっている。

【0021】

ここで、前記第１軸受１３は周知の玉軸受により構成される一方、前記第２軸受１４は、ウォームシャフト１１を揺動可能に軸支するいわゆる揺動軸受として構成され、当該第２軸受１４については、特に図３（ａ）に示すように、ウォームシャフト１１の一端部１１ｂ外周面に嵌着されるインナレース３１と、該インナレース３１の外周側に配置され、その外周面に縦断面凸円弧状に形成されてなる摺動面３２ａを有するアウタレース３２と、該アウタレース３２の外周側に配置され、その内周面に形成される前記摺動面３２ａに対応する形状（縦断面凹円弧状）の支持面３３ａにより前記アウタレース３２を揺動可能に支持する揺動支持部材３３と、前記アウタレース３２とインナレース３１との間に介装される複数のボール３４と、から構成されていて、前記揺動支持部材３３を介して大径部２５に圧入されることによって当該大径部２５の内周面に嵌着固定されている。

【0022】

そして、前記段部２６及び軸受保持部材１６には、図３の（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２軸受１４のアウタレース３２と対向するかたちで、該アウタレース３２の揺動の減衰に供する１対の弾性部材である第１弾性部材１７及び第２弾性部材１８が配設されている。この第１、第２弾性部材１７，１８は、いずれもゴム材料を環状に形成してなるもので、周知のＯリングによって構成される。

【0023】

すなわち、前記段部２６では、その外周域と内周域との間に若干の段差が設けられ、その外周域となる外側段部２６ａによって、軸受保持部材１６と協働して揺動支持部材３３を挟持状態に保持する一方、その内周域となる内側段部２６ｂにおいて、周方向に沿って穿設された凹状の第１環状溝４１内にて第１弾性部材１７が収容保持されている。

【0024】

なお、前記内側段部２６ｂは、前記アウタレース３２の外周縁よりも径方向外側まで及ぶように形成され、アウタレース３２の揺動時において当該アウタレース３２が外側段部２６ａと干渉することがないように構成されている。

【0025】

また、前記第１環状溝４１は、ウォームホイール１２側から過大な力が入力されない通常の使用状態においてはアウタレース３２の内端面３２ｂとの間に軸方向隙間Ｃ１が形成されるように、かつ、前記ウォームホイール１２側からの過大な入力があった場合など第１弾性部材１７が最も大きく弾性変形（潰れ変形）した場合であっても当該第１弾性部材１７が完全には埋没せず、アウタレース３２が内側段部２６ｂに接触することがないような溝深さに設定されている。

【0026】

さらに、この第１環状溝４１は、内側段部２６ｂにおいて、その溝幅の中心位置Ｘが径方向内側へ偏倚するように設けられていて、その結果、前記アウタレース３２の揺動時に、第１弾性部材１７に対してアウタレース３２の外周縁が当接することがないような構成となっている。

【0027】

一方、前記軸受保持部材１６も、アウタレース３２に対向する内側面が前記段部２６と同様の段部２８として構成されていて、アウタレース３２の外周縁よりも外側となる径方向領域において若干突出するように設けられる外側段部２８ａによって、段部２８の外側段部２８ａとの間で揺動支持部材３３を挟持状態に保持すると共に、その内周側の径方向領域に凹状に形成される内側段部２８ｂにおいて、周方向に沿って穿設された凹状の第２環状溝４２内にて第２弾性部材１８を収容保持している。

【0028】

なお、この第２環状溝４２も、前記第１環状溝４１と同様、前記通常の使用状態ではアウタレース３２の内端面３２ｂとの間に軸方向隙間Ｃ２が形成されるように、かつ、前記ウォームホイール１２側からの過大な入力等に基づいて第２弾性部材１８が最も大きく弾性変形（潰れ変形）した場合であっても当該第２弾性部材１８が完全には埋没しない溝深さに設定されると共に、その溝幅の中心Ｘが径方向内側へと偏倚するかたちで設けられている。

【0029】

以下、本実施形態に係るパワーステアリング装置の特徴的な作用について、図２、図３に基づいて説明する。

【0030】

まず、前記ウォームホイール１２側から過大な入力が作用しない通常の使用状態では、電動モータ８の出力によってウォームシャフト１１が回転すると、当該ウォームシャフト１１は、予圧付与機構１５の付勢力に基づいてウォームホイール１２と適正に噛み合った状態で第１、第２軸受１３，１４により回転支持される。このため、第２軸受１４においては、アウタレース３２が第１、第２弾性部材１７，１８のいずれに対しても離間状態を維持したまま、インナレース３１がアウタレース３２に対し相対回転することで、ウォームシャフト１１が回転支持されることとなる。

【0031】

一方、例えば深い轍などによって路面側から過大な力が入力されると、当該入力はウォームホイール１２側よりウォームシャフト１１を大きく押し退けるように作用する結果、ウォームシャフト１１が、第２軸受１４による軸受中心Ｚを支点として、その他端側がウォームホイール１２から離間する方向へ比較的大きく揺動することとなる。すると、かかるウォームシャフト１１の大きな揺動に伴い第２軸受１４のアウタレース３２が第１、第２弾性部材１７，１８に当接（弾接）し、これにより当該各弾性部材１７，１８に発生する弾性力が、ウォームシャフト１１がウォームホイール１２側より受ける前記路面側からの過大入力を減衰するかたちで作用する結果、当該ウォームシャフト１１の急激な揺動や必要以上の大きな揺動が抑制（減衰）されることとなる。

【0032】

すなわち、前記ウォームシャフト１１の急激な揺動が減衰されることから、当該ウォームシャフト１１の急激な揺動に伴って発生する予圧付与機構１５の大きな反力によってウォームシャフト１１とウォームホイール１２とが大きく衝突してしまう不都合、具体的には両歯１１ａ，１２ａの衝突による歯打ち音の発生が抑制されることとなる。さらには、前記ウォームシャフト１１の必要以上の揺動が抑制されることから、当該ウォームシャフト１１の必要以上の揺動によって前記過大入力が揺動支持部材３３へと作用してしまう不都合、具体的には第２軸受１４の損傷の発生や耐久性の低下なども回避されることとなる。

【0033】

以上のように、本実施形態に係るパワーステアリング装置では、前記第１、第２弾性部材１７，１８によってアウタレース３２の揺動を弾性的に支持することで、例えば路面側から過大な入力が生じたときなどウォームシャフト１１が急激かつ大きく揺動することに伴う第２軸受１４の同揺動を減衰させることが可能となる。これにより、ウォームシャフト１１とウォームホイール１２の両歯１１ａ，１２ａ間における歯打ち音の発生を抑制することができる。

【0034】

しかも、本実施形態では、前記各弾性部材１７，１８をそれぞれリング状に構成したことから、アウタレース３２のほぼ全周において前記減衰作用が得られる結果、前記アウタレース３２についての急激かつ大きな揺動をより効果的に減衰させることができ、前記ウォームギヤ間の歯打ち音の十分な抑制を図ることもできる。

【0035】

さらに、前記各弾性部材１７，１８については、その配置についても、前記各段部２６，２８を２つの径方向領域に分けることにより形成される内側段部２６ｂ，２８ｂのさらに内周側へ偏倚させるようにしたことから、例えば図４に示すような内側段部２６ｂ，２８ｂ外周側に第１、第２弾性部材１７，１８を配置する場合と比べ、前記アウタレース３２の揺動時に第１、第２弾性部材１７，１８に対し当該アウタレース３２の各外周縁が当接してしまう不都合を回避することも可能となる。これにより、当該アウタレース３２外周縁の当接によって発生し得る第１、第２弾性部材１７，１８の損傷や耐久性の低下等も回避される。

【0036】

加えて、前記各弾性部材１７，１８の保持部についても、前記各環状溝４１，４２のような単一の開口を有する縦端面ほぼコ字形状として、当該各弾性部材１７，１８の変形を一方向のみに制限したことにより、当該各弾性部材１７，１８の弾性特性の管理が容易となり、所望とする減衰作用を確保することにも供される。

【0037】

また、本実施形態の場合には、前記過大入力のない通常の使用状態では第１、第２弾性部材１７，１８とアウタレース３２との間にそれぞれ前記軸方向隙間Ｃ１を介在させるように構成したことから、当該通常の使用状態において第１、第２弾性部材１７，１８がウォームシャフト１１の揺動を阻害してしまうこともない。すなわち、第２軸受１４の円滑な揺動作用が得られる結果、予圧付与機構１５による適正な予圧に基づくウォームシャフト１１とウォームホイール１２の良好な噛み合いも確保される。

【0038】

なお、本実施形態では、前記ギヤハウジング２０の段部２６と軸受保持部材１６の段部２８のそれぞれに弾性部材１７，１８を配置する構成を例示したが、前記アウタレース３２の揺動の減衰という本発明の作用効果を得るにあたっては、ギヤハウジング２０ないし軸受保持部材１６の一方側に弾性部材が設けられていれば、当該一方側に設けられた弾性部材により前記アウタレース３２の揺動を減衰させることができることから、前記弾性部材は必ずしもギヤハウジング２０及び軸受保持部材１６の両方に設けられている必要はない。

【0039】

図５は本発明の第１実施形態の第１変形例を示したものであって、前記第１実施形態においてアウタレース３２との間に介在させていた各軸方向隙間Ｃ１，Ｃ２を廃止して、第１、第２弾性部材１７，１８とアウタレース３２とを常時当接させるように構成したものである。

【0040】

したがって、本変形例の場合には、前記ウォームシャフト１１の揺動に伴うアウタレース３２の揺動時において、当該揺動の初期から第１、第２弾性部材１７，１８によってアウタレース３２の同揺動を減衰させることが可能となる。これにより、前記過大入力等に伴うアウタレース３２の急激かつ大きな揺動がより効果的に減衰され、前記ウォームギヤ間の歯打ち音の良好な抑制が図れることとなる。

【0041】

図６は本発明の第１実施形態の第２変形例を示したものであって、前記第１実施形態における第１、第２環状溝４１，４２の構成を変更したものである。

【0042】

すなわち、本変形例では、前記第１、第２環状溝４１，４２において、その溝深さが、ウォームホイール１２側で大きく（図６（ａ）のＤ１）、反ウォームホイール１２側で小さく（図６（ａ）のＤ２）、周方向において変化するような構成となっていて、当該周方向において第１、第２弾性部材１７，１８の扁平率（充填率）を変化させるようになっている。

【0043】

かかる構成から、本変形例では、前記アウタレース３２の揺動に対する第１、第２弾性部材１７，１８の減衰特性をより最適化することが可能となり、前記歯打ち音の発生の一層効果的な抑制に供される。

【0044】

図７は本発明の第２実施形態を示したものであり、前記第１実施形態に対し第１、第２弾性部材１７，１８の構成を変更したものである。

【0045】

すなわち、本実施形態では、前記第１実施形態に係る第１、第２環状溝４１，４２を廃止することとし、その代わりに、前記各内側段部２６ｂ，２８ｂの周方向におけるウォームホイール１２に最も近くなる位置及び最も遠くなる位置に、横断面ほぼ矩形状をなす一対の第１、第２保持穴４３，４４が穿設されていて、これら各保持穴４３，４４内にて当該各保持穴４３，４４に対応する横断面形状を有するほぼブロック状に形成された各対の第１、第２弾性部材１７，１８がそれぞれ収容保持された構成となっている。

【0046】

なお、本実施形態においても、前記第１、第２保持穴４３，４４の深さ寸法や前記各内側段部２６ｂ，２８ｂにおける径方向位置等の基本的な構成については、前記第１実施形態と同様である。

【0047】

以上のような構成から、本実施形態においても前記第１実施形態とほぼ同様の作用効果が奏せられるのは勿論のこと、特に本実施形態の場合には、前記各弾性部材１７，１８がそれぞれ分割して構成されていることから、当該各弾性部材１７，１８をリング状に形成する場合（図６参照）と比較して、前記ギヤハウジング２０及び軸受保持部材１６の各周方向位置において弾性特性を容易に変更することができる。

【0048】

図８は本発明の参考例を示したものであり、前記第２実施形態に対し前記第１、第２保持穴４３，４４の構成を変更したものである。

【0049】

すなわち、本参考例では、前記第１、第２保持穴４３，４４の各内周壁を削除し、当該第１、第２保持穴４３，４４を軸方向外側（アウタレース３２側）及び径方向内側（ウォームシャフト１１側）の双方に開口する第１、第２切欠部４５，４６として構成することとし、当該第１、第２切欠部４５，４６にて第１、第２弾性部材１７，１８が収容保持されるようになっている。

【0050】

なお、本参考例においても、前記第１、第２切欠部４５，４６の深さ寸法や前記各内側段部２６ｂ，２８ｂにおける径方向位置等の基本的な構成については、前記第２実施形態と同様である。

【0051】

よって、かかる構成より、本参考例の場合には、前記第１、第２弾性部材１７，１８の保持部を、前記ギヤハウジング２０及び軸受保持部材１６の径方向内側へと開口する切欠状に形成したことにより、少なくとも当該第１、第２切欠部４５，４６の形成に際し、前記第２実施形態の場合と比べて、その加工作業を容易に行うことができる。この結果、装置の生産性の向上や、これによる製造コストの低廉化に供される。

【0052】

図９は本発明の第３実施形態を示したものであり、前記参考例に対し前記第１、第２弾性部材１７，１８の各保持形態を変更したものである。

【0053】

すなわち、本実施形態では、前記第１、第２弾性部材１７，１８が、これと同様のゴム材料によって形成される弾性材（第１、第２弾性材５１，５２）をそれぞれ縦断面コ字形状の金属製のホルダ（第１、第２ホルダ５３，５４）に収容保持させることによって一体的に構成され、前記第１、第２切欠部４５，４６にて収容保持された構成となっている。

【0054】

なお、前記第１、第２ホルダ５３，５４の高さ寸法は第１、第２切欠部４５，４６の深さ寸法とほぼ同一に設定されていて、当該各ホルダ５３，５４が前記アウタレース３２の揺動を阻害してしまう不都合を回避すうようになっている。そして、前記各切欠部４５，４６からの前記各弾性材５１，５２の突出量や、該各弾性材５１，５２の前記各内側段部２６ｂ，２８ｂに対する径方向位置等の基本的な構成については、前記第３実施形態と同様である。

【0055】

このように、本実施形態では、弾性材（前記第１、第２弾性材５１，５２）をホルダ（前記第１、第２ホルダ５３，５４）を介して第１、第２切欠部４５，４６に保持させるように構成したことから、前記各弾性材５１，５２の変形に制限をかけつつも、当該各弾性材５１，５２の保持部を切欠状に構成することが可能となる。これにより、前記各切欠部４５，４６の良好な加工性と、前記弾性材５１，５２による良好な減衰作用との両立を図ることができる。

【0056】

本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記各弾性部材１７，１８の形状や大きさ、数量については、前記アウタレース３２の揺動に対する減衰特性のチューニングによって任意に変更可能である。

【0057】

また、前記第１実施形態のみ、前記第１、第２弾性部材１７，１８とアウタレース３２との間に軸方向隙間Ｃ１，Ｃ２を介在させる構成となっているが、当該構成は前記第１〜第４実施形態においても同様に適用可能である。

【0058】

さらに、前記第２〜第３実施形態では、前記第１、第２弾性部材１７，１８をそれぞれ１対設ける構成としているが、必ずしも対をなしている必要はなく、例えば図１０に示すようにギヤハウジング２０及び軸受保持部材１６において単一の配置としてもよい。そして、当該配置に際しても、ギヤハウジング２０又は軸受保持部材１６の両方に設けられている必要はなく、いずれか一方側に設けられていれば本発明の前記特異な作用効果が奏せられる。

【0059】

以下、前記実施形態等から把握される特許請求の範囲に記載した以外の技術的思想について説明する。

【0060】

（ａ）請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記軸受は、前記軸受収容部の開口端側から螺着される軸受保持部材と前記段部との間に挟持状態に保持され、
前記弾性部材は、前記軸受保持部材と前記アウタレースの間にも介装されることを特徴とするパワーステアリング装置。

【0061】

このような構成とすることで、当該軸受保持部材側の弾性部材と前記段部側の弾性部材とが協働して前記アウタレースの急激かつ大きな揺動をより効果的に減衰させることが可能となる結果、前記ウォームギヤ間の歯打ち音の十分な抑制に供される。

【0062】

（ｂ）請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記弾性部材には、前記アウタレースの軸方向端面を当接させ、当該アウタレースの外周縁を当接させないように構成したことを特徴とするパワーステアリング装置。

【0063】

このような構成とすることで、アウタレースの外周縁が当接することにより弾性部材が損傷してしまう不都合を回避することができる。

【0064】

（ｃ）請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記弾性部材を、ほぼリング状に形成して配置したことを特徴とするパワーステアリング装置。

【0065】

このような構成とすることで、アウタレースのほぼ全周において前記揺動の減衰作用が得られる結果、前記アウタレースの急激かつ大きな揺動をより効果的に減衰でき、前記ウォームギヤ間の歯打ち音の十分な抑制に供される。

【0066】

（ｄ）前記（ｃ）に記載のパワーステアリング装置において、
前記軸受保持部材の前記アウタレースと対向する軸方向端面には、前記弾性部材を収容する凹状の弾性材保持部が穿設されると共に、
前記弾性材保持部は、前記ウォームホイールに近い領域と遠い領域とで深さが異なるように構成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。

【0067】

このように前記弾性材保持部の深さを変更することで、その周方向領域にて前記減衰作用の大きさなど減衰特性を調整することが可能となり、この結果、前記アウタレースの急激かつ大きな揺動をより一層効果的に減衰させることができる。

【0068】

（ｅ）請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記段部の前記アウタレースと対向する軸方向端面には、前記弾性部材を収容する凹状の弾性材保持部が穿設されると共に、
前記弾性材保持部は、前記アウタレースと対向する軸方向外側にのみ開口するように構成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。

【0069】

このようにして弾性部材の弾性変形に制限をかけることで、当該弾性部材の弾性特性の管理が容易となる結果、当該弾性部材による所望とする減衰作用の確保に供される。

【0070】

（ｆ）請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
前記段部の前記アウタレースと対向する軸方向端面には、前記弾性部材を収容する凹状の弾性材保持部が穿設されると共に、
前記弾性材保持部は、前記アウタレースと対向する軸方向外側と、前記ウォームシャフトと対向する径方向内側と、に開口するように構成されていることを特徴とするパワーステアリング装置。

【0071】

このような構成とすることで、良好な加工作業性を得ることができ、生産性の向上及び製造コストの低廉化に供される。

【0072】

（ｇ）前記（ｆ）に記載のパワーステアリング装置において、
前記弾性部材は、前記軸方向外側に開口する断面コ字形状となる保持部材によって保持されると共に、該保持部材を介して前記アウタレースと対向させるかたちで前記弾性材保持部に嵌着固定されることを特徴とするパワーステアリング装置。

【0073】

このように構成することで、前記良好な加工作業性を確保したうえで、前記弾性特性の管理を容易に行うことが可能となる。換言すれば、弾性材保持部の良好な加工性と弾性部材による良好な減衰作用との両立を図ることができる。

【符号の説明】

【0074】

１…入力軸（操舵軸）
３…ラック・ピニオン機構（操舵機構）
８…電動モータ
１１…ウォームシャフト
１２…ウォームホイール
１４…第２軸受（軸受）
１７…第１弾性部材（弾性部材）
２０…ギヤハウジング
２１…シャフト収容部
２２…ホイール収容部
２５…大径部（軸受収容部）
２６…段部
３１…インナレース
３２…アウタレース
３３…揺動支持部材
３４…ボール
ＳＷ…ステアリングホイール
ＷＲ，ＷＬ…転舵輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】