特許 6646334 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】6646334

(24)【登録日】2020年1月15日

(45)【発行日】2020年2月14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 20060101AFI20200203BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20200203BHJP

   F16C 23/06 20060101ALI20200203BHJP

   F16C 33/66 20060101ALI20200203BHJP

   F16C 35/067 20060101ALI20200203BHJP

   F16H 1/16 20060101ALI20200203BHJP

   F16H 55/24 20060101ALI20200203BHJP

   F16H 57/04 20100101ALI20200203BHJP

【ＦＩ】

   B62D5/04

   F16C19/06

   F16C23/06

   F16C33/66 Z

   F16C35/067

   F16H1/16 Z

   F16H55/24

   F16H57/04 J

   F16H57/04 Q

【請求項の数】5

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-63998(P2016-63998)

(22)【出願日】2016年3月28日

(65)【公開番号】特開2017-177868(P2017-177868A)

(43)【公開日】2017年10月5日

【審査請求日】2018年9月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000146010

【氏名又は名称】株式会社ショーワ

(74)【代理人】

【識別番号】100104880

【弁理士】

【氏名又は名称】古部 次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100125346

【弁理士】

【氏名又は名称】尾形 文雄

(72)【発明者】

【氏名】君島 力

【審査官】 瀬戸 康平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０６７９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０９３４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２２６５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１８８７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５３０４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０３２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１８１９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００５９５０６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ５／０４

Ｆ１６Ｃ ３３／１０

Ｆ１６Ｈ １／１６，５５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動力を受けて回転するウォームギヤと、
前記ウォームギヤを回転可能に支持する軸受部材と、
前記ウォームギヤに接続されて回転し、ステアリングホイールに操舵補助力を与えるウォームホイールと、
前記軸受部材を前記ウォームホイールの回転軸と交差する方向であって予圧方向に摺動可能に支持するとともに、前記軸受部材の前記予圧方向への移動を案内する案内面と前記案内面から凹んだ凹部に潤滑剤を保持する保持部とを有する支持部材とを備え、
前記支持部材の前記凹部は、前記予圧方向に沿っている溝であること、
を特徴とするパワーステアリング装置。

【請求項2】

前記支持部材は、前記軸受部材が前記予圧方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、
前記支持部材の前記凹部は、前記軸受部材の前記予圧方向に沿っている複数の溝であり、前記複数の溝のうちの一部の溝は、一端部が前記第１突当面に連続しないで他端部が前記第２突当面に連続し、前記複数の溝のうちの他の溝は、一端部が前記第１突当面に連続して他端部が前記第２突当面に連続しないこと、
を特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。

【請求項3】

前記支持部材は、前記軸受部材が前記予圧方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、
前記支持部材の前記凹部は、両端部が前記第１突当面及び前記第２突当面の両方に連続しないこと、
を特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。

【請求項4】

前記ウォームギヤを前記ウォームホイールに押し付けるように前記軸受部材に力を加える加圧部材をさらに備える、
請求項１乃至３の何れか１項に記載のパワーステアリング装置。

【請求項5】

駆動力を受けて回転するウォームギヤと、
前記ウォームギヤを回転可能に支持する軸受部材と、
前記ウォームギヤに接続されて回転し、ステアリングホイールに操舵補助力を与えるウォームホイールと、
前記軸受部材を前記ウォームホイールの回転軸と交差する交差方向に摺動可能に支持するとともに、前記軸受部材の前記交差方向への移動を案内する案内面と前記案内面から凹んだ凹部に潤滑剤を保持する保持部とを有する支持部材と、を備え、
前記支持部材は、前記軸受部材が移動方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、
前記支持部材の前記凹部は、前記軸受部材の移動方向に沿っている複数の溝であり、前記複数の溝のうちの一部の溝は、一端部が前記第１突当面に連続しないで他端部が前記第２突当面に連続し、前記複数の溝のうちの他の溝は、一端部が前記第１突当面に連続して他端部が前記第２突当面に連続しないこと、
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、パワーステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両等の電動パワーステアリング装置では、組立時に、ウォームギヤ等の部品の寸法誤差に影響されることなくウォームギヤとウォームホイールの軸間距離を簡易に設定するとともに、組立後に、ウォームギヤとウォームホイールの噛合いが経時変化した場合であっても、それらの軸間距離を簡易に調整し、それらのバックラッシュを除去することが必要とされる。

【0003】

例えば、特許文献１には、ウォームギヤとウォームホイールとの噛合い部に予圧を加えるように、ウォームギヤの先端軸部を支持する軸受を所定の予圧方向へ付勢する予圧手段を有する電動パワーステアリング装置が開示されている。そして、この予圧手段による付勢力により、ウォームギヤとウォームホイールの軸間距離を調整し、それらのバックラッシュを除去することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５８５９８９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、ウォームギヤとウォームホイールとの噛合い部に予圧を加える構成においては、ウォームギヤとウォームホイールの噛合い反力により、軸受が、予圧方向及び予圧方向とは反対方向に摺動することがある。このような場合、軸受が摺動することでグリス等の潤滑剤が不足し、例えば軸受が円滑に摺動しなくなることが想定される。
本発明の目的は、軸受部材を円滑に摺動させるための潤滑剤の不足を抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

かかる目的のもと、本発明は、駆動力を受けて回転するウォームギヤと、前記ウォームギヤを回転可能に支持する軸受部材と、前記ウォームギヤに接続されて回転し、ステアリングホイールに操舵補助力を与えるウォームホイールと、前記軸受部材を前記ウォームホイールの回転軸と交差する方向であって予圧方向に摺動可能に支持するとともに、前記軸受部材の前記予圧方向への移動を案内する案内面と前記案内面から凹んだ凹部に潤滑剤を保持する保持部とを有する支持部材とを備え、前記支持部材の前記凹部は、前記予圧方向に沿っている溝であること、を特徴とするパワーステアリング装置である。
また、前記支持部材は、前記軸受部材が前記予圧方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、前記支持部材の前記凹部は、前記軸受部材の前記予圧方向に沿っている複数の溝であり、前記複数の溝のうちの一部の溝は、一端部が前記第１突当面に連続しないで他端部が前記第２突当面に連続し、前記複数の溝のうちの他の溝は、一端部が前記第１突当面に連続して他端部が前記第２突当面に連続しないとよい。
また、前記支持部材は、前記軸受部材が前記予圧方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、前記支持部材の前記凹部は、両端部が前記第１突当面及び前記第２突当面の両方に連続しないとよい。
また、前記ウォームギヤを前記ウォームホイールに押し付けるように前記軸受部材に力を加える加圧部材をさらに備えるとよい。
他の観点から捉えると、本発明は、駆動力を受けて回転するウォームギヤと、前記ウォームギヤを回転可能に支持する軸受部材と、前記ウォームギヤに接続されて回転し、ステアリングホイールに操舵補助力を与えるウォームホイールと、前記軸受部材を前記ウォームホイールの回転軸と交差する交差方向に摺動可能に支持するとともに、前記軸受部材の前記交差方向への移動を案内する案内面と前記案内面から凹んだ凹部に潤滑剤を保持する保持部とを有する支持部材と、を備え、前記支持部材は、前記軸受部材が移動方向の一方向に移動して突き当たる第１突当面と、前記軸受部材が前記一方向とは反対方向に移動して突き当たる第２突当面とを有し、前記支持部材の前記凹部は、前記軸受部材の移動方向に沿っている複数の溝であり、前記複数の溝のうちの一部の溝は、一端部が前記第１突当面に連続しないで他端部が前記第２突当面に連続し、前記複数の溝のうちの他の溝は、一端部が前記第１突当面に連続して他端部が前記第２突当面に連続しないこと、を特徴とするパワーステアリング装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、軸受部材を円滑に摺動させるための潤滑剤の不足を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】電動パワーステアリング装置の概略上面図である。

【図2】図１に示す電動パワーステアリング装置のI−I線の断面図である。

【図3】図２に示す電動パワーステアリング装置のII−II線の断面図である。

【図4】アシスト部の分解斜視図である。

【図5】伝達機構の分解斜視図である。

【図6】図３に示す予圧機構のIII−III線の断面図である。

【図7】（ａ）は軸受ケースの斜視図であり、（ｂ）は図７（ａ）に示す軸受ケースのIV−IV線の断面図である。

【図8】（ａ）、（ｂ）は、予圧機構の動作を説明する図である。

【図9】（ａ）、（ｂ）は、凹部の変形例を示す図である。

【図10】（ａ）、（ｂ）は、凹部の変形例を示す図である。

【図11】（ａ）、（ｂ）は、凹部の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔電動パワーステアリング装置１の全体構成〕
図１は、電動パワーステアリング装置１の概略上面図である。
図２は、図１に示す電動パワーステアリング装置１のI−I線の断面図である。
本実施形態の電動パワーステアリング装置１は、乗り物の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置であり、本実施形態においては車両、特に自動車に適用した構成を例示している。また、本実施形態の電動パワーステアリング装置１は、いわゆるピニオンアシストタイプの装置である。

【0010】

図１に示すように、電動パワーステアリング装置１は、ドライバが操作するホイール状のステアリングホイール（不図示）からの操舵力が伝達される入力部１０と、例えばタイヤ（不図示）に連結してタイヤの向きを変更するラック軸２１と、入力部１０からトルクを受けてラック軸２１を軸方向に移動させるピニオン軸２２（図２参照）とを備える。
また、電動パワーステアリング装置１は、ラック軸２１の端部に設けられてナックルアーム（不図示）を介して例えばタイヤに連結するタイロッド２３Ａ，２３Ｂと、各種部材を収容するハウジング３０と、ピニオン軸２２に操舵補助力を与えるアシスト部４０とを備えている。

【0011】

また、図２に示すように、電動パワーステアリング装置１は、ラック軸２１をピニオン軸２２に向けて押し込むラックガイド２４と、ステアリングホイールの操舵トルクを検出するトルク検出装置５０と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）６０とを備える。

【0012】

入力部１０は、図２に示すように、ドライバが操作するハンドルからの操舵力が伝達される入力軸１１と、入力軸１１の内側に取り付けられるトーションバー１２とを有している。

【0013】

ラック軸２１は、長尺状の円柱形状の部材であって、軸方向に並べられた複数の歯によって構成されるラック２１Ｒを有する。また、ラック軸２１は、ラック２１Ｒがピニオン軸２２の後述するピニオン２２Ｐに噛み合って取り付けられる。そして、ラック軸２１は、ピニオン軸２２の回転を受けて軸方向に移動する。

【0014】

ピニオン軸２２は、図２に示すように、ピニオン２２Ｐが形成された部材である。そして、上述のとおり、ピニオン軸２２は、ピニオン２２Ｐがラック軸２１のラック２１Ｒに接続する。そして、ピニオン軸２２とラック軸２１とによって、ピニオン軸２２の回転力をラック軸２１の軸方向の移動に変換する。
また、ピニオン軸２２は、トーションバー１２に接続される。従って、ピニオン軸２２は、トーションバー１２を介して入力軸１１から操舵力を受けて回転する。また、本実施形態では、ピニオン軸２２には、アシスト部４０の後述するウォームホイール４３が接続する。従って、ピニオン軸２２は、入力軸１１からの操舵力に加えてアシスト部４０からの補助操舵力を受けて回転する。

【0015】

図１に示すように、ハウジング３０は、主にラック軸２１を収納するラックハウジング３１Ｒと、主にピニオン軸２２（図２参照）を収納するピニオンハウジング３１Ｐとによって構成される。
ラックハウジング３１Ｒは、軸方向に長く伸びる略円筒状の部材であって、ラック軸２１の軸方向に沿うように構成される。そして、ラックハウジング３１Ｒは、不図示のブッシュを介してラック軸２１を保持し、ラック軸２１を軸方向に移動可能に収納する。

【0016】

ピニオンハウジング３１Ｐは、略円筒状の概形を有している。そして、ピニオンハウジング３１Ｐは、ラックハウジング３１Ｒの軸方向に対して円筒軸方向が交差する方向に設けられる。このピニオンハウジング３１Ｐは、図２に示すように、第１軸受３５及び第２軸受３６を介してピニオン軸２２を回転可能に保持する。また、ピニオンハウジング３１Ｐの開口部には、カバー３３が取り付けられる。カバー３３は、第３軸受３７を介して入力軸１１を回転可能に保持する。

【0017】

なお、図示の例においては、ピニオン軸２２の軸方向における中央部側から端部側に向けてウォームホイール４３、第１軸受３５及び第２軸受３６の順で配置されている。また、ピニオンハウジング３１Ｐにおいて、ウォームホイール４３を内側に収容する部分を第１外周部３１Ａ、第１軸受３５を内側に収容する部分を第２外周部３１Ｂ、第２軸受３６を内部に収容する部分を第３外周部３１Ｃとする。

【0018】

アシスト部４０は、図２に示すように、電動モータ４１と、ウォームギヤ４２と、ウォームホイール４３とを備えて構成される。
電動モータ４１は、電子制御ユニット６０により制御されて、ウォームギヤ４２を回転駆動する。
ウォームギヤ４２は、電動モータ４１の出力軸４１Ａ（図３参照、後述）に連結される。
ウォームホイール４３は、ウォームギヤ４２に連結され、電動モータ４１からの駆動力が伝達される。従って、電動モータ４１の回転力がウォームホイール４３により減速されてピニオン軸２２に伝達される。
なお、このアシスト部４０の詳細な構成については後述する。

【0019】

トルク検出装置５０は、入力軸１１とピニオン軸２２との相対角度に基づいて、言い換えればトーションバー１２の捩れ量に基づいてステアリングホイールの操舵トルクを検出する。トルク検出装置５０によって検出した操舵トルクは、電子制御ユニット６０に送られる。
電子制御ユニット６０は、各種演算処理を行うＣＰＵと、ＣＰＵにて実行されるプログラムや各種データ等が記憶されたＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられるＲＡＭとを有する。そして、トルク検出装置５０から得た操舵トルクに基づいて、アシスト部４０の電動モータ４１の駆動を制御する。

【0020】

以上のように構成された電動パワーステアリング装置１においては、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクが入力軸１１とピニオン軸２２との相対回転角度として現れることから、トルク検出装置５０が入力軸１１とピニオン軸２２との相対回転角度に基づいて操舵トルクを把握する。そして、トルク検出装置５０の出力値に基づいて電子制御ユニット６０が操舵トルクを把握し、把握した操舵トルクに基づいて電動モータ４１の駆動を制御する。

【0021】

そして、電動モータ４１の発生トルクは、ウォームギヤ４２及びウォームホイール４３を介してピニオン軸２２に伝達される。これにより、電動モータ４１の発生トルクが、ステアリングホイールに加えるドライバの操舵力をアシストする。つまり、ピニオン軸２２は、ステアリングホイールの回転によって発生する操舵トルクと電動モータ４１から付与される補助トルクとで回転する。さらに、ピニオン軸２２の回転を受けてラック軸２１が軸方向に移動することで舵が切られる。

【0022】

〔アシスト部４０の詳細構成〕
図３は、図２に示す電動パワーステアリング装置１のII−II線の断面図である。
図４は、アシスト部４０の分解斜視図である。
図５は、伝達機構４４の分解斜視図である。
次に、図３乃至図５を参照しながら、電動パワーステアリング装置１（図１参照）におけるアシスト部４０の詳細構成について説明をする。

【0023】

上述のように、アシスト部４０は、電動モータ４１と、電動モータ４１の駆動を受けて回転するウォームギヤ４２と、ウォームギヤ４２に接続して回転するウォームホイール４３とを備える。
また、アシスト部４０は、電動モータ４１の駆動をウォームギヤ４２に伝達する伝達機構４４と、ウォームギヤ４２を支持する支持機構４５と、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３との噛み合い部に予圧を与える予圧機構１００とを備える。なお、予圧機構１００については後述する。

【0024】

電動モータ４１は、駆動力を受けて回転する出力軸４１Ａを備える。この電動モータ４１は、例えば３相ブラシレスモータである。
ウォームギヤ４２は、歯部４２Ａと、歯部４２Ａを挟んで両側に位置する軸部４２Ｂ，４２Ｃと、軸部４２Ｂに設けられたフランジ部４２Ｄを備える。
ウォームホイール４３は、ウォームギヤ４２の歯部４２Ａと接続されるとともに、ピニオン軸２２に対して固定して設けられる。

【0025】

図５に示すように、伝達機構４４は、第１カップリング４４Ａと、コイルばね４４Ｂと、弾性継手４４Ｃと、第２カップリング４４Ｄとを備える。
ここで、第１カップリング４４Ａは、略円盤状の部材である本体４４Ｅと、本体４４Ｅの中心部に設けられる貫通孔４４Ｆと、本体４４Ｅにおける端面の外周側で端面から軸方向に突出して設けられる複数の羽根部４４Ｇとを備える。この第１カップリング４４Ａは、貫通孔４４Ｆに出力軸４１Ａを圧入することにより、出力軸４１Ａに対して固定される。
コイルばね４４Ｂは、第１カップリング４４Ａと第２カップリング４４Ｄとの間に圧縮状態で装填される。このコイルばね４４Ｂは、ウォームギヤ４２の軸方向に生じる振動を弾性変形により吸収する。

【0026】

弾性継手４４Ｃは、中心部に設けられる貫通孔４４Ｉと、貫通孔４４Ｉの外周に放射状をなす複数の突起部４４Ｊとを備える。ここで、第１カップリング４４Ａの羽根部４４Ｇは、周方向で相隣る各突起部４４Ｊによって形成される複数の対向間隙の一部に嵌め合わされるように配置される。弾性継手４４Ｃは、エチレンプロピレンゴム等の弾性部材からなり、ウォームギヤ４２の軸方向に生じる振動を弾性変形により吸収する。
第２カップリング４４Ｄは、略円盤状の部材である本体４４Ｌと、本体４４Ｌの中心部に設けられる貫通孔４４Ｍと、本体４４Ｌにおける端面の外周側で端面から軸方向に突出して設けられる複数の羽根部４４Ｎとを備える。ここで、第２カップリング４４Ｄの羽根部４４Ｎは、弾性継手４４Ｃの周方向で相隣る各突起部４４Ｊの対向間隙のうち、第１カップリング４４Ａの羽根部４４Ｇが配置されていない対向間隙に嵌め合わされるように配置される。この第２カップリング４４Ｄは、貫通孔４４Ｍにウォームギヤ４２の軸部４２Ｂを圧入することにより、ウォームギヤ４２に対して固定される。

【0027】

次に、再び図３及び図４を参照しながら、支持機構４５について説明をする。支持機構４５は、第１軸受４５Ａと、軸受部材の一例としての第２軸受４５Ｂと、ベアリングナット４５Ｃとを備える。
ここで、第１軸受４５Ａは、外輪が第１外周部３１Ａに固定され、内輪はウォームギヤ４２の軸部４２Ｂを圧入することにより、ウォームギヤ４２に対して固定される。図示の例においては、第１軸受４５Ａは、軸部４２Ｂのフランジ部４２Ｄと第２カップリング４４Ｄとにより挟持されるように配置される。
第２軸受４５Ｂは、外輪が軸受ケース１１０（後述）によって支持され、内輪は、ウォームギヤ４２の軸部４２Ｃを圧入することにより、ウォームギヤ４２に対して固定される。付言すると、第２軸受４５Ｂは、軸受ケース１１０によって、ウォームホイール４３の回転軸と交差する交差方向に摺動可能に支持される。
ベアリングナット４５Ｃは、第１外周部３１Ａに螺着されて固定される。このベアリングナット４５Ｃは、第１軸受４５Ａの外輪を保持する。すなわち、第１軸受４５Ａの外輪は、ベアリングナット４５Ｃを介して第１外周部３１Ａに固定される。

【0028】

〔予圧機構１００の詳細構成〕
図６は、図３に示す予圧機構１００のIII−III線の断面図である。
図７（ａ）は軸受ケース１１０の斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す軸受ケース１１０のIV−IV線の断面図である。
次に図４乃至図７を参照しながら、予圧機構１００の詳細構成について説明をする。
予圧機構１００は、支持部材の一例である軸受ケース１１０と、円筒部材１２０と、加圧部材の一例であるコイルばね１３０と、キャップ１４０とを備える。

【0029】

図７に示すように、軸受ケース１１０は、含油ポリアセタール樹脂などの合成樹脂からなる無給油ブッシュである。この軸受ケース１１０は、周方向の１ヵ所（第２軸受４５Ｂの中心を挟んでコイルばね１３０と反対側の位置）を切り離した略Ｃ字状の略環状体である本体１１１と、本体１１１の外周の周方向の１ヵ所から半径方向外側に突出する略円筒状の筒突部１１２とを備える。また、軸受ケース１１０には、本体１１１の内部と筒突部１１２の内部とを、外部と連続させるよう貫通するばね挿通孔１１３が形成されている。

【0030】

また、軸受ケース１１０は、本体１１１の内面１１４であって本体１１１の中心軸を挟んで対峙する位置に設けられた２つの平面であるガイド面（案内面）１１４Ａを備える。さらに、軸受ケース１１０は、本体１１１の内面１１４であってガイド面１１４Ａの端部からコイルばね１３０とは反対側に向けて形成される曲面である第１突当面１１４Ｂと、本体１１１の内面１１４であってガイド面１１４Ａの端部からコイルばね１３０に向けて形成される曲面である第２突当面１１４Ｃとを備える。付言すると、第１突当面１１４Ｂは、第２軸受４５Ｂが移動方向の一方向である予圧方向（後述）に移動して突き当たる突当面として捉えることができる。また、第２突当面１１４Ｃは、第２軸受４５Ｂが一方向とは反対方向に移動して突き当たる突当面として捉えることができる。

【0031】

また、第１突当面１１４Ｂは、本体１１１のＣ字状に切り離されて周方向で相対する一方の端部であって本体１１１の軸方向の一端面の側に設けられた突片１１４Ｄと、他方の端部であって本体１１１の軸方向の一端面の側に設けられた突片１１４Ｅとを有する。
さらに、軸受ケース１１０には、ガイド面１１４Ａから凹んだ凹部１１５が形成されている。凹部１１５に潤滑剤となるグリスが充填されることで、軸受ケース１１０は、凹部１１５に潤滑剤を保持する保持部を備えるようになる。言い換えると、保持部は、グリスを保持している状態の凹部１１５と捉えることができる。

【0032】

この軸受ケース１１０は、外力を受けると、Ｃ字状に切り離されて周方向で相対する端部どうしの距離を変化させ、径の大きさが変化する。また、軸受ケース１１０は、外力を受けていない状態（自然状態）よりも径が小さい状態（縮径状態）においては、突片１１４Ｄと突片１１４Ｅは周方向の一定範囲にて相並び得るように設定されている。また、自然状態にある軸受ケース１１０の内径は、第２軸受４５Ｂの外径よりも大きくなる寸法で形成されている。

【0033】

次に、凹部１１５について説明をする。
図７（ａ）に示すように、凹部１１５は、ガイド面１１４Ａから凹んだ凹部であり第２軸受４５Ｂの移動方向（予圧方向（後述））に沿っている溝（例えば４つの溝）である。付言すると、凹部１１５は、第２軸受４５Ｂが予圧方向及びその反対方向に摺動する際に接触する箇所に形成されている。
より具体的には、凹部１１５は、ガイド面１１４Ａから凹んだ複数の凹部である凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｃ，凹部１１５Ｄを含む。これらの複数の凹部のうち凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｃは、一端部が第１突当面１１４Ｂに連続しないで、他端部が第２突当面１１４Ｃに連続するように形成されている。付言すると、凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｃは、第２突当面１１４Ｃと同一の曲面の底部を有している。一方、残りの凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｄは、一端部が第１突当面１１４Ｂに連続して、他端部が第２突当面１１４Ｃに連続しないように形成されている。付言すると、凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｄは、第１突当面１１４Ｂと同一の曲面の底部を有している。

【0034】

凹部１１５を含む本体１１１の内面１１４には、内面１１４に対して第２軸受４５Ｂが円滑に摺動するように、第２軸受４５Ｂを軸受ケース１１０の内部へ挿入する前に予めグリスが塗布されている。そして、凹部１１５により、グリスが保持されるようになっている。
なお、本体１１１の内面１１４に塗布される潤滑剤としてはグリスに限定されることはなく、他の潤滑剤を用いるようにしても良い。

【0035】

さて、円筒部材（シートラバー）１２０は、コイルばね１３０が挿入可能な寸法の内径を有する。この円筒部材１２０は、内周面を介して、弾性変形するコイルばね１３０の外周面を支持する。
コイルばね１３０は、第２軸受４５Ｂの外周面と、キャップ１４０の端面との間に圧縮状態で装填される。なお、コイルばね１３０は弾性部材であれば良く、コイルばね１３０の代わりに、例えばゴムのような他の弾性部材を用いても良い。
キャップ１４０は、略円盤状の部材であり、外周面に雄ねじが形成されている。このキャップ１４０は、環状凹部３１Ｆ（後述）の雌ねじに螺合することにより、第１外周部３１Ａに対して固定される。

【0036】

さて、上記では説明を省略したが、第１外周部３１Ａは、軸受ケース１１０を収容する略円柱状の空間であり自然状態の軸受ケース１１０の外径よりも内径が小さい収容空間３１Ｄと、筒突部１１２を内部に挿入するとともに収容空間３１Ｄと第１外周部３１Ａの外側とを連続させる貫通孔３１Ｅと、貫通孔３１Ｅの開口に設けられる環状凹部３１Ｆを備える。なお、この環状凹部３１Ｆの内周面には雌ねじが形成されている。

【0037】

次に、図６を参照しながら、予圧機構１００の組み上げ手順の概略について説明をする。まず、凹部１１５を含む本体１１１の内面１１４にグリスを塗布した後、自然状態である軸受ケース１１０の内部に、第２軸受４５Ｂを配置する。そして、筒突部１１２を貫通孔３１Ｅ内に挿入しながら、第２軸受４５Ｂとともに本体１１１を第１外周部３１Ａの収容空間３１Ｄ内に配置する。このとき、軸受ケース１１０は、自然状態から縮径状態となり、本体１１１の内面１１４によって、第２軸受４５Ｂの外周が保持（収容）される。

【0038】

次に、ばね挿通孔１１３（図７参照）に円筒部材１２０が挿入され、さらにこの円筒部材１２０にはコイルばね１３０が挿入される。そして、キャップ１４０が環状凹部３１Ｆに螺合して固定される。キャップ１４０が固定された状態において、円筒部材１２０内に挿入されたコイルばね１３０は、一端が第２軸受４５Ｂの外周面とキャップ１４０との間に圧縮状態で装填される。

【0039】

以上のように組み上げられた予圧機構１００においては、第２軸受４５Ｂは、コイルばね１３０により押圧され、ウォームホイール４３（図３参照）側に付勢される（矢印Ｂ参照）。このことにより、図３に示すように、ウォームギヤ４２がウォームホイール４３に押しつけられ、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３との噛み合い部に予圧が与えられる。この予圧により、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３との噛み合い部におけるバックラッシュが抑制される。
また、軸受ケース１１０においては、ガイド面１１４Ａが形成されていることにより、第２軸受４５Ｂが予圧方向に沿って移動する。このことにより、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３との噛み合い位置を適正に保つとともに、噛み合い反力の変動によるウォームギヤ４２のラジアル方向への移動が円滑となる。

【0040】

なお、収容空間３１Ｄ内に配置された状態において、軸受ケース１１０のガイド面１１４Ａは、互いに対峙するとともに、予圧方向（矢印Ｂ参照）に沿って延びる。さらに説明をすると、ガイド面１１４Ａは互いに略平行となる。なお、ここでの略平行とは、第２軸受４５Ｂが予圧方向に沿って移動することを妨げない程度の角度であることをいう。
また、第２軸受４５Ｂは、予圧方向と交差（直交）する方向においては、ガイド面１１４Ａによって挟まれた状態となる。

【0041】

〔凹部１１５の作用〕
図８（ａ）、（ｂ）は、予圧機構１００の動作を説明する図である。なお、図８においては、予圧機構１００の機能部材のうち、要部のみを示し、一部の記載を省略している。
ここで、図６及び図８を参照しながら、凹部１１５の作用について説明をする。
まず、本実施の形態とは異なり凹部１１５を備えない予圧機構１００の動作を説明する。図８（ａ）に示すように、通常の状態においては、コイルばね１３０の弾性力により第２軸受４５Ｂがウォームホイール４３側（予圧方向、図中矢印Ｂ参照）に付勢される。このとき、第２軸受４５Ｂは、コイルばね１３０とは反対側の内面１１４（即ち、第１突当面１１４Ｂ）に突き当てられた状態である。

【0042】

ここで、電動パワーステアリング装置１が備えられる車両のドライバがステアリングホイール（不図示）を操作して回転させると、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３の噛合い反力が生じる。この反力により、図８（ｂ）に示すように、第２軸受４５Ｂが、ガイド面１１４Ａに沿ってウォームホイール４３から離間する向き（予圧方向とは反対方向、図中矢印Ｃ参照）に移動し、コイルばね１３０側の内面１１４（即ち、第２突当面１１４Ｃ）に衝突する。その後、第２軸受４５Ｂは、コイルばね１３０の弾性力などによりウォームホイール４３側（図中矢印Ｂ参照）に移動して元の位置に戻り、コイルばね１３０とは反対側の内面１１４（即ち、第１突当面１１４Ｂ）に突き当てられた通常の状態に戻る。

【0043】

このようにして、第２軸受４５Ｂは、ウォームギヤ４２とウォームホイール４３の噛合い反力により、予圧方向及び予圧方向とは反対方向に摺動する。そして、第２軸受４５Ｂの摺動に伴って、内面１１４のガイド面１１４Ａに塗布されたグリスは周囲に押し退けられる（又は、飛散する）。言い換えると、第２軸受４５Ｂが第１突当面１１４Ｂに移動した場合には、ガイド面１１４Ａ上のグリスは第１突当面１１４Ｂに押し退けられる。また、第２軸受４５Ｂが第２突当面１１４Ｃに移動した場合には、ガイド面１１４Ａ上のグリスは第２突当面１１４Ｃに押し退けられる。このように、第２軸受４５Ｂが摺動するたびに、第２軸受４５Ｂとガイド面１１４Ａとの間のグリスが掃けてしまうため、第２軸受４５Ｂの摺動後には摺動前と比較して摺動抵抗が大きくなってしまう。そして、例えば、第２軸受４５Ｂが円滑に摺動しなくなったり、異音（摺動音）が発生したりする場合がある。

【0044】

一方で、本実施の形態においては、上述のようにガイド面１１４Ａから凹んだ凹部１１５にグリスが保持されている。このことにより、第２軸受４５Ｂの摺動に伴ってガイド面１１４Ａ上のグリスが周囲に押し退けられたり飛散したりすることがあっても、凹部１１５に保持されているグリスが第２軸受４５Ｂによって掻き出される。また、第２軸受４５Ｂが第１突当面１１４Ｂ又は第２突当面１１４Ｃに移動して突き当てられている間は、振動やグリスの自重によりグリスが凹部１１５からにじみ出てくることもある。このようにして、グリスがガイド面１１４Ａ及び第２軸受４５Ｂに付着し、第２軸受４５Ｂとガイド面１１４Ａとの間にグリスが供給されるため、第２軸受４５Ｂとガイド面１１４Ａとの間のグリス切れが抑制される。

【0045】

付言すると、第２軸受４５Ｂが摺動してグリスが周囲に押し退けられても、凹部１１５からグリスが供給されるため、第２軸受４５Ｂの摺動前と摺動後とにおいて摺動抵抗に差異が生じることが抑制される。また、グリス切れにより第２軸受４５Ｂが円滑に摺動しなくなることや異音（摺動音）が発生したりすることが抑制される。さらに、第２軸受４５Ｂの耐久性の向上も図られる。
また、凹部１１５に保持されているグリスが少なくなったとしても、第２軸受４５Ｂによる摺動や、振動、グリスの自重などにより、第１突当面１１４Ｂ又は第２突当面１１４Ｃに押し退けられたグリスが凹部に戻ってくることもある。そのため、良好な潤滑性が長期に渡って保たれることになる。

【0046】

さらに説明すると、上述のように、凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｃ（図７（ａ）参照）は、一端部が第１突当面１１４Ｂに連続しないで、他端部が第２突当面１１４Ｃに連続するように形成されている。一方、凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｄ（図７（ａ）参照）は、一端部が第１突当面１１４Ｂに連続して、他端部が第２突当面１１４Ｃに連続しないように形成されている。このように凹部１１５を形成することにより、第２軸受４５Ｂが予圧方向（図８の矢印Ｂ参照）に移動した際には、第１突当面１１４Ｂに連続している凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｄからはグリスが掻き出され易い。一方で、凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｃは第１突当面１１４Ｂに連続していないため、少なくとも一部のグリスは掻き出されることなく残留する。また、第２軸受４５Ｂが予圧方向とは反対方向（図８の矢印Ｃ参照）に移動した際には、第２突当面１１４Ｃに連続している凹部１１５Ａ，凹部１１５Ｃからはグリスが掻き出され易い。一方で、凹部１１５Ｂ，凹部１１５Ｄは第２突当面１１４Ｃに連続していないため、少なくとも一部のグリスは掻き出されることなく残留する。このように、本実施の形態では、グリスを第２軸受４５Ｂとガイド面１１４Ａとの間に供給するための凹部が、第２軸受４５Ｂの移動方向と対応付けて形成されている。

【0047】

〔凹部１１５の変形例〕
図９〜図１１は、凹部１１５の変形例を示す図である。具体的には、図９（ａ）は軸受ケース１１０の斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す軸受ケース１１０のV−V線の断面図である。図１０（ａ）は軸受ケース１１０の斜視図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示す軸受ケース１１０のVI−VI線の断面図である。図１１（ａ）は軸受ケース１１０の斜視図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）に示す軸受ケース１１０のVII−VII線の断面図である。なお、図９〜図１１において、図７に示す構成と同一の構成部材については同一の符号を付け、詳細な説明は省略する。

【0048】

さて、図９〜図１１を参照しながら、凹部１１５の変形例について説明する。
上述の実施の形態においては、図７（ａ）に示すように、凹部１１５は、一端部が第１突当面１１４Ｂ又は第２突当面１１４Ｃの何れかに連続するように形成されるものとして説明したが、このような構成に限られるものではない。

【0049】

例えば、図９（ａ），（ｂ）に示すように、凹部１１５Ｅを、両端部が第１突当面１１４Ｂ及び第２突当面１１４Ｃのどちらにも連続しないように形成しても良い。このように、両端部が第１突当面１１４Ｂ及び第２突当面１１４Ｃのどちらにも連続しないように凹部１１５Ｅを形成した場合には、第２軸受４５Ｂが予圧方向及び予圧方向とは反対方向のどちらに移動しても、少なくとも一部のグリスは凹部１１５Ｅから掻き出されることなく残留する。そのため、凹部１１５Ｅにグリスが保持され易くなり、良好な潤滑性が長期に渡って保たれることになる。

【0050】

また、凹部１１５は、ガイド面１１４Ａにおいて第２軸受４５Ｂの移動方向に沿っている溝形状に限定されるものではない。例えば、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ガイド面１１４Ａにおいて網目状に形成された溝であっても良い。より具体的には、第２軸受４５Ｂの移動方向とは異なる２つの方向のそれぞれに延びた複数の溝が互いにクロス（交差）するようにして、凹部１１５Ｆが形成されている。このように、凹部１１５Ｆの溝は、第２軸受４５Ｂの移動方向とは異なる方向に延びているため、第２軸受４５Ｂが予圧方向及び予圧方向とは反対方向のどちらに移動しても、少なくとも一部のグリスは凹部１１５Ｆから掻き出されることなく残留する。そのため、凹部１１５Ｆにグリスが保持され易くなり、良好な潤滑性が長期に渡って保たれることになる。

【0051】

さらに、凹部１１５は、溝形状に限定されるものではなく、ガイド面１１４Ａから凹んだ凹部であれば良い。例えば、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、凹部１１５Ｇとして、溝形状ではなく、半円球状の窪みである多数のディンプルを形成しても良い。ここで、凹部１１５Ｇは、第１突当面１１４Ｂ及び第２突当面１１４Ｃのどちらにも連続しないため、第２軸受４５Ｂが予圧方向及び予圧方向とは反対方向のどちらに移動しても、少なくとも一部のグリスは凹部１１５Ｇから掻き出されることなく残留する。そのため、凹部１１５Ｇにグリスが保持され易くなり、良好な潤滑性が長期に渡って保たれることになる。

【0052】

さて、上記の説明においては、軸受ケース１１０の本体１１１が、周方向の１ヵ所を切り離した略Ｃ字状の略環状体であることを説明したが、周方向において切り離された箇所を有さず、連続した略環状体として構成されてももちろんよい。

【0053】

上記では種々の変形例を説明したが、これらの変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。

【符号の説明】

【0054】

１…電動パワーステアリング装置、２１…ラック軸、４２…ウォームギヤ、４３…ウォームホイール、４５Ｂ…第２軸受、１００…予圧機構、１１０…軸受ケース、１１３…ばね挿通孔、１１４…内面、１１４Ａ…ガイド面、１１４Ｂ…第１突当面、１１４Ｃ…第２突当面、１１５…凹部、１３０…コイルばね

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】