JP2003042266A - Worm, reduction gear mechanism and electric power steering system - Google Patents
Worm, reduction gear mechanism and electric power steering systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ウォーム、該ウォ
ームを備える減速歯車機構、及び該減速歯車機構を備え
る電動式パワーステアリング装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a worm, a reduction gear mechanism including the worm, and an electric power steering apparatus including the reduction gear mechanism.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５は減速歯車機構を構成するウォーム
の正面図である。ウォーム１００は、図５に示すように
直円柱部材の外周に複数の歯１０１からなる歯部１０２
が設けられており、該歯部１０２は軸長方向の全長に亘
って切込み量が等しくなっている。また、このウォーム
１００はウォームホイールと噛合することにより減速歯
車機構が構成される。2. Description of the Related Art FIG. 5 is a front view of a worm which constitutes a reduction gear mechanism. As shown in FIG. 5, the worm 100 includes a tooth portion 102 including a plurality of teeth 101 on the outer circumference of a right circular cylinder member.
Is provided, and the cutting amount of the tooth portion 102 is equal over the entire length in the axial direction. Further, this worm 100 constitutes a reduction gear mechanism by meshing with a worm wheel.
【０００３】図６は減速歯車機構の断面図である。この
減速歯車機構のウォーム１００及びウォームホイール１
０３は夫々のラジアル方向への移動ができないように組
合せられるが、加工されたウォーム１００及びウォーム
ホイール１０３には寸法誤差があるため、この寸法誤差
を無視して組合せられた場合、ウォーム１００及びウォ
ームホイール１０３の噛合部１０４のバックラッシュ量
が大きくなる。このバックラッシュ量を適正量に調整す
るため、設計寸法に対して複数の寸法群に仕分けし、こ
の仕分けされた寸法群から一組のウォーム１００及びウ
ォームホイール１０３を選択して組合わされている（所
謂層別組立）。FIG. 6 is a sectional view of a reduction gear mechanism. Worm 100 and worm wheel 1 of this reduction gear mechanism
03 is combined so as not to move in the radial direction, but the worm 100 and the worm wheel 103 that have been machined have a dimensional error. The amount of backlash of the meshing portion 104 of the wheel 103 increases. In order to adjust this backlash amount to an appropriate amount, it is sorted into a plurality of dimension groups with respect to the design dimension, and a set of worm 100 and worm wheel 103 is selected from these sorted dimension groups and combined ( So-called layered assembly).
【０００４】以上のように構成された減速歯車機構は、
例えば電動式パワーステアリング装置に使用される。図
７は従来の電動式パワーステアリング装置の断面図であ
る。The reduction gear mechanism constructed as described above is
For example, it is used in an electric power steering device. FIG. 7 is a sectional view of a conventional electric power steering device.
【０００５】自動車用の電動式パワーステアリング装置
としては、図７に示すように例えば舵取りのための操舵
輪１０５に連結される第１操舵軸１０６、該第１操舵軸
１０６の下端にトーションバー１０７を介してその下端
が同軸的に連結され、その下端が車輪（不図示）に繋が
る舵取機構に連結される第２操舵軸１０８と、操舵輪１
０５を回転することによって第１操舵軸１０６に加わる
トルクを前記トーションバー１０７に生じる捩れによっ
て検出するトルクセンサ１０９と、該トルクセンサ１０
９の検出結果、車速、操舵輪１０５の操舵角等に基づい
て駆動される操舵補助用のモータ１１０（図５参照）
と、該モータ１１０の出力軸１１１に繋がり、該出力軸
１１１の回転を減速して前記第２操舵軸１０８に伝達す
るウォーム１００及びウォームホイール１０３を有する
減速歯車機構とを備え、操舵輪１０５の回転に応じた舵
取機構の動作を前記モータ１１０の回転により補助し、
舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成
されている。As an electric power steering apparatus for an automobile, as shown in FIG. 7, for example, a first steering shaft 106 connected to steering wheels 105 for steering, and a torsion bar 107 at the lower end of the first steering shaft 106. A second steering shaft 108, the lower end of which is coaxially connected via a steering wheel, and the lower end of which is connected to a steering mechanism that is connected to wheels (not shown);
A torque sensor 109 for detecting the torque applied to the first steering shaft 106 by rotating the torque sensor 05 by the twist generated in the torsion bar 107, and the torque sensor 10
A motor 110 for steering assistance driven based on the detection result of 9, the vehicle speed, the steering angle of the steered wheels 105, etc. (see FIG. 5).
And a reduction gear mechanism having a worm 100 and a worm wheel 103, which are connected to the output shaft 111 of the motor 110 and reduce the rotation of the output shaft 111 and transmit the rotation to the second steering shaft 108. The operation of the steering mechanism according to the rotation is assisted by the rotation of the motor 110,
It is configured to reduce the labor burden on the driver for steering.
【０００６】減速歯車機構を構成するウォーム１００は
図５に示すように前記第２操舵軸１０８の軸芯と交叉す
るように配置され、一対の転がり軸受１１２，１１３を
介してハウジング１１４の嵌合孔に支持されている。ま
た、ウォームホイール１０３が設けられている第２操舵
軸１０８は、一対の転がり軸受１１５，１１６を介して
ハウジング１１４の嵌合孔に支持され、ラジアル方向及
びアキシアル方向への移動が阻止されている。As shown in FIG. 5, the worm 100 constituting the reduction gear mechanism is arranged so as to intersect with the axis of the second steering shaft 108, and the housing 114 is fitted through a pair of rolling bearings 112 and 113. It is supported by holes. Further, the second steering shaft 108 provided with the worm wheel 103 is supported in the fitting hole of the housing 114 via the pair of rolling bearings 115 and 116, and is prevented from moving in the radial direction and the axial direction. .
【０００７】このようにウォーム１００及びウォームホ
イール１０３が組み込まれた場合、ウォーム１００及び
ウォームホイール１０３の回転中心間距離と、前記転が
り軸受１１２，１１３，１１５，１１６の夫々が嵌合さ
れる嵌合孔の中心間距離とを許容範囲内で一致させる必
要があるため、ウォーム１００及びウォームホイール１
０３が複数の寸法群に仕分けされる他、さらに、転がり
軸受１１２，１１３，１１５，１１６、第２操舵軸１０
８及びハウジング１１４が夫々の設計寸法に対して小さ
い寸法誤差と大きい寸法誤差との間で複数の寸法群に仕
分けされ、この仕分けされた寸法群から転がり軸受、第
２操舵軸１０８及びハウジング１１４を選択して組立て
られている。When the worm 100 and the worm wheel 103 are assembled in this way, the distance between the centers of rotation of the worm 100 and the worm wheel 103 and the rolling bearings 112, 113, 115, 116 are fitted together. Since it is necessary to match the distance between the centers of the holes within an allowable range, the worm 100 and the worm wheel 1
03 is sorted into a plurality of size groups, and further, rolling bearings 112, 113, 115, 116 and the second steering shaft 10
8 and the housing 114 are sorted into a plurality of size groups between a small size error and a large size error with respect to their respective design sizes, and the rolling bearing, the second steering shaft 108, and the housing 114 are separated from the classified size groups. Selected and assembled.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の減速
歯車機構は複数の寸法群に仕分けされた中から選択して
ウォーム１００及びウォームホイール１０３が組み合わ
されるため、厳重な寸法管理が必要であるとともに、選
択するための在庫が多くなり、さらに、組合せに多くの
時間を要し、コスト高の要因となるため改善策が要望さ
れていた。However, in the conventional reduction gear mechanism, the worm 100 and the worm wheel 103 are selected from a plurality of size groups, and the worm wheel 103 and the worm wheel 103 are combined, so that strict size control is required. However, there is a large inventory for selection, and more time is required for combination, which causes a cost increase, and therefore improvement measures have been demanded.
【０００９】また、従来の電動式パワーステアリング装
置は複数の寸法群に仕分けされ中からウォーム１００及
びウォームホイール１０３を選択する他、複数の寸法群
に仕分けされ中から転がり軸受１１２，１１３，１１
５，１１６、第２操舵軸１０８及びハウジング１１４を
選択して組立てられるため、厳重な寸法管理が必要であ
り、さらに、組立てに多くの時間を要し、コスト高の要
因となるため改善策が要望されていた。In addition, the conventional electric power steering apparatus is divided into a plurality of size groups to select the worm 100 and the worm wheel 103, and the plurality of size groups are divided into rolling bearings 112, 113, and 11.
5, 116, the second steering shaft 108, and the housing 114 are selected and assembled, so strict dimensional control is required, and more time is required for assembly, which causes a cost increase, and therefore an improvement measure is required. It was requested.
【００１０】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、主たる目的は、ウォーム及びウォームホイール
を選択して組み合わせることなく噛合部のバックラッシ
ュ量を適正量に調整することができるウォーム、減速歯
車機構を提供することにある。また、他の目的は、部品
を選択して組立てることなく、噛合部のバックラッシュ
量を適正量に調整することができる電動式パワーステア
リング装置を提供することにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and a main object thereof is to select a worm and a worm wheel and adjust the backlash amount of the meshing portion to an appropriate amount without combining them. To provide a reduction gear mechanism. Another object of the present invention is to provide an electric power steering device capable of adjusting the backlash amount of the meshing portion to an appropriate amount without selecting and assembling the components.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】第１発明に係るウォーム
は、複数の歯を有する歯部が、軸長方向の中央部から両
側に至るに従って切込み量を小さくしてあることを特徴
とする。A worm according to a first aspect of the present invention is characterized in that a tooth portion having a plurality of teeth has a cutting depth reduced from a central portion in the axial direction toward both sides.
【００１２】第１発明にあっては、軸長方向の中央部か
ら両側に至るに従って歯部の切込み量を小さくしてある
ため、組合せ時にウォーム及びウォームホイールをウォ
ームの軸長方向へ相対移動させることにより、噛合部に
おける歯面同士の当接点を変えることが可能である。こ
の結果、部品を選択して組み合わせることなく、噛合部
のバックラッシュ量を良好に抑制することができ、選択
して組み合わせる場合に比べて組合せ時間を短縮し、コ
ストの低減を図ることができる。In the first aspect of the invention, since the cutting depth of the tooth portion is reduced from the central portion in the axial direction toward both sides, the worm and the worm wheel are relatively moved in the axial direction of the worm during combination. As a result, it is possible to change the contact point between the tooth surfaces at the meshing portion. As a result, it is possible to favorably suppress the backlash amount of the meshing portion without selecting and combining the parts, and it is possible to shorten the combination time and reduce the cost as compared with the case of selecting and combining the parts.
【００１３】第２発明に係るウォームは、前記歯部の切
込み量は段階的に小さくしてあることを特徴とする。The worm according to the second aspect of the invention is characterized in that the cutting amount of the tooth portion is gradually reduced.
【００１４】第２発明にあっては、組合せ時に噛合部に
おける歯面同士をウォームの軸長方向へ段階的に当接さ
せることができるため、歯面間の一点に回転トルクが集
中することを回避でき、歯の耐久性を高めることができ
る。According to the second aspect of the present invention, since the tooth surfaces of the meshing portion can be brought into contact with each other stepwise in the axial direction of the worm during the combination, the rotational torque is concentrated at one point between the tooth surfaces. It can be avoided and the durability of the teeth can be improved.
【００１５】第３発明に係る減速歯車機構は、ウォーム
と、該ウォームに噛合するウォームホイールとを備えた
減速歯車機構において、前記ウォームは請求項１又は２
に記載されたウォームであり、該ウォームの歯先面は回
転中心と平行であり、前記ウォームの歯底面は前記ウォ
ームホイールの歯先円の半径よりも大きい半径として構
成されていることを特徴とする。A reduction gear mechanism according to a third aspect of the present invention is a reduction gear mechanism including a worm and a worm wheel meshing with the worm, wherein the worm is the worm wheel according to claim 1 or 2.
The tooth tip surface of the worm is parallel to the center of rotation, and the tooth bottom surface of the worm is configured to have a radius larger than the radius of the tooth tip circle of the worm wheel. To do.
【００１６】第３発明にあっては、歯先面が回転中心と
平行な部材の外周を切込むことにより歯部が形成されて
いるため、歯部の歯先円を既存のものに比べて大きくす
ることなくウォームホイールと組合わせることができ、
さらに、組合せ時にウォーム及びウォームホイールをウ
ォームの軸長方向へ相対移動させることができ、噛合部
における歯面同士の当接点を変えることができ、バック
ラッシュ量を簡易に適正量に調整することができる。In the third aspect of the invention, since the tooth portion is formed by cutting the outer periphery of the member whose tip surface is parallel to the center of rotation, the tip circle of the tooth portion is smaller than that of the existing one. It can be combined with a worm wheel without increasing the size,
Furthermore, the worm and the worm wheel can be moved relative to each other in the axial direction of the worm during combination, the contact point between the tooth surfaces at the meshing portion can be changed, and the backlash amount can be easily adjusted to an appropriate amount. it can.
【００１７】第４発明に係る電動式パワーステアリング
装置は、請求項１若しくは２に記載されたウォームを有
する減速歯車機構、又は、請求項３に記載された減速歯
車機構と、前記ウォームに連結された操舵補助用のモー
タと、該モータの回転に伴う前記ウォームホイールの回
転力を舵取機構に伝達する伝達手段とを備えていること
を特徴とする。An electric power steering apparatus according to a fourth aspect of the present invention is a reduction gear mechanism having a worm according to claim 1 or 2, or a reduction gear mechanism according to claim 3 and coupled to the worm. A steering assisting motor and transmitting means for transmitting the rotational force of the worm wheel associated with the rotation of the motor to the steering mechanism are also provided.
【００１８】第４発明にあっては、組立て時にウォーム
及びウォームホイールをウォームの軸長方向へ相対移動
させることにより、噛合部における歯面同士の当接点を
変えることが可能であり、部品を選択して組み立てるこ
となく、噛合部のバックラッシュ量を適正量に調整する
ことができ、選択して組み立てる場合に比べて組立て時
間を短縮し、コストの低減を図ることができる。According to the fourth aspect of the present invention, when the worm and the worm wheel are moved relative to each other in the axial direction of the worm during assembly, it is possible to change the contact points between the tooth surfaces at the meshing portion, and select the parts. Then, the backlash amount of the meshing portion can be adjusted to an appropriate amount without assembling, and the assembling time can be shortened and the cost can be reduced as compared with the case of selecting and assembling.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係るウォー
ムの正面図である。ウォーム１は直円柱部材の外周をホ
ブによってホブ切りすることにより複数の歯を有する歯
部１１が形成されている。この歯部１１の歯は軸長方向
の中央部から両側に至るに従って切込み量を小さく、換
言すれば転位量を多くしてある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the drawings showing the embodiments thereof. FIG. 1 is a front view of a worm according to the present invention. The worm 1 has a tooth portion 11 having a plurality of teeth formed by hobbing the outer periphery of a right cylindrical member with a hob. The tooth of the tooth portion 11 has a smaller cutting depth from the central portion in the axial direction toward both sides, in other words, has a larger dislocation amount.
【００２０】この切込み量は、軸長方向の複数の位置で
段階的に小さくなるようにしてある。例えば、歯部１１
の全長を約１２０mmとした場合、軸長方向中央Ｘから約
±２０mmまでは転位量が０μm、軸長方向中央Ｘから約
±２０〜３０mmまでは転位量が２０μm、軸長方向中央
Ｘから約±３０〜４０mmまでは転位量が４０μm、軸長
方向中央Ｘから約±４０〜５０mmまでは転位量が６０μ
mとなる切込み量にしてある。因に、既存のウォームの
歯部の転位量は６５μmであり、この既存のウォームの
転位量に比べて小さい転位量としてある。The depth of cut is made smaller stepwise at a plurality of positions in the axial direction. For example, the tooth portion 11
When the total length is about 120 mm, the amount of dislocation is 0 μm from the center X in the axial direction to about ± 20 mm, the amount of dislocation is 20 μm from the center X in the axial direction to about ± 20 to 30 mm, and about 20 mm from the center X in the axial direction. The amount of dislocation is 40μm from ± 30 to 40mm, and the amount of dislocation is 60μ from the center X in the axial direction to about ± 40 to 50mm.
The depth of cut is m. Incidentally, the dislocation amount of the tooth portion of the existing worm is 65 μm, which is smaller than the dislocation amount of the existing worm.
【００２１】このように形成されたウォーム１は、歯先
面１１ａが回転中心Ｏと平行であり、前記ウォームの歯
底面１１ｂは前記ウォームホイール２（図２，３，４参
照）の歯先円の半径よりも大きい半径として構成されて
いる。また、歯部１１の全長Ｌはウォームホイール２と
の噛合部３における歯面同士の当接点をウォーム１の軸
長方向の複数の位置（７つの位置）で変えることができ
る長さとしてある。また、ウォーム１の両端には歯部１
１の歯先円１１ａよりも小径の軸部１２，１３を有す
る。The tooth surface 11a of the worm 1 thus formed is parallel to the center of rotation O, and the tooth bottom surface 11b of the worm has a tooth tip circle of the worm wheel 2 (see FIGS. 2, 3 and 4). It is configured as a radius larger than the radius of. Further, the total length L of the tooth portion 11 is such that the contact points between the tooth surfaces of the meshing portion 3 with the worm wheel 2 can be changed at a plurality of positions (seven positions) in the axial direction of the worm 1. In addition, the tooth portion 1 is provided on both ends of the worm 1.
It has shaft portions 12 and 13 each having a diameter smaller than that of one tooth tip circle 11a.
【００２２】以上のように構成されたウォーム１は、減
速歯車機構Ａのウォームとして使用される。図２は減速
歯車機構の断面図である。この減速歯車機構Ａは、外周
に歯部１１を有する金属製のウォーム１と、中心部に貫
通孔２１を有し、ウォーム１に噛合する金属製のウォー
ムホイール２と、前記貫通孔２１に嵌合され、ウォーム
ホイール２を支持する回転軸４と、ウォーム１の軸部１
２，１３に嵌合された軸受５，６と、該軸受５，６を介
して前記ウォーム１を回転可能に支持したアルミニウム
製のハウジング７とを備えており、一方の軸部１２に連
結されるモータ８の回転を減速してウォームホイール２
に伝達し、前記回転軸４を回転させるように構成されて
いる。The worm 1 constructed as described above is used as a worm of the reduction gear mechanism A. FIG. 2 is a sectional view of the reduction gear mechanism. This reduction gear mechanism A has a metal worm 1 having a tooth portion 11 on the outer periphery, a through hole 21 at the center, a metal worm wheel 2 meshing with the worm 1, and a fitting into the through hole 21. Shaft 4 of the worm 1 and the rotating shaft 4 that is fitted together and supports the worm wheel 2.
It is provided with bearings 5 and 6 fitted in 2 and 13 and a housing 7 made of aluminum that rotatably supports the worm 1 via the bearings 5 and 6, and is connected to one shaft portion 12. The worm wheel 2 reduces the rotation of the motor 8
And the rotary shaft 4 is rotated.
【００２３】このように構成された減速歯車機構Ａは、
例えば電動式パワーステアリング装置に使用される。図
３は本発明に係る電動式パワーステアリング装置の断面
図である。The reduction gear mechanism A thus constructed is
For example, it is used in an electric power steering device. FIG. 3 is a sectional view of the electric power steering apparatus according to the present invention.
【００２４】電動式パワーステアリング装置は、上端が
舵取りのための操舵輪３０に繋がり、下端に筒部を有す
る第１操舵軸３１と、前記筒部内に挿入されてその上端
が前記操舵軸３０の筒部に同軸的に連結され、前記操舵
輪３０に加わる操舵トルクの作用によって捩れるトーシ
ョンバー３２と、下端が前記トーションバー３２の下端
に同軸的に連結される第２操舵軸３３と、前記トーショ
ンバー３２の捩れに応じた第１操舵軸３１及び第２操舵
軸３３の相対回転変位量によって前記操舵輪３０に加わ
る操舵トルクを検出するトルクセンサ３４と、該トルク
センサ３４が検出したトルクに基づいて駆動される操舵
補助用の前記モータ８と、該モータ８の回転に連動し、
該回転を減速して第２操舵軸３３に伝達する前記減速歯
車機構Ａと、前記トルクセンサ３４及び前記減速歯車機
構Ａが収容されたハウジング７とを備え、このハウジン
グ７に前記モータ８が取付けられている。尚、第２操舵
軸３３が前記回転軸４を構成している。The electric power steering device has an upper end connected to a steering wheel 30 for steering and a first steering shaft 31 having a tubular portion at the lower end and an upper end of the steering shaft 30 inserted into the tubular portion. A torsion bar 32 that is coaxially connected to the tubular portion and is twisted by the action of a steering torque applied to the steered wheels 30; a second steering shaft 33 whose lower end is coaxially connected to the lower end of the torsion bar 32; The torque sensor 34 detects the steering torque applied to the steered wheels 30 based on the relative rotational displacement of the first steering shaft 31 and the second steering shaft 33 according to the torsion of the torsion bar 32, and the torque detected by the torque sensor 34. The steering assisting motor 8 driven on the basis of the rotation of the motor 8;
The reduction gear mechanism A that decelerates the rotation and transmits the rotation to the second steering shaft 33 and the housing 7 in which the torque sensor 34 and the reduction gear mechanism A are housed are provided, and the motor 8 is attached to the housing 7. Has been. The second steering shaft 33 constitutes the rotary shaft 4.
【００２５】減速歯車機構Ａは、ウォーム１の一方の軸
部１２が前記モータ８の出力軸８ａに繋がっており、ま
た、ウォームホイール２が前記第２操舵軸３３の中間に
嵌合固定されており、これらウォーム１及びウォームホ
イール２の噛合により前記モータ８の出力軸８ａの回転
を減速して第２操舵軸３３に伝達し、該第２操舵軸３３
からユニバーサルジョイントを経て例えばラックピニオ
ン式の舵取機構（図示せず）へ伝達するようにしてい
る。尚、第２操舵軸３３及びユニバーサルジョイント
は、ウォームホイール２の回転力を舵取機構に伝達する
伝達手段を構成している。In the reduction gear mechanism A, one shaft portion 12 of the worm 1 is connected to the output shaft 8a of the motor 8, and the worm wheel 2 is fitted and fixed in the middle of the second steering shaft 33. The rotation of the output shaft 8a of the motor 8 is reduced by the meshing of the worm 1 and the worm wheel 2 and transmitted to the second steering shaft 33.
To a rack and pinion type steering mechanism (not shown) via a universal joint. The second steering shaft 33 and the universal joint form a transmission unit that transmits the rotational force of the worm wheel 2 to the steering mechanism.
【００２６】図４は噛合部における歯面同士の当接点を
変える場合の説明図である。以上の如く構成された減速
歯車機構Ａ、電動式パワーステアリング装置において、
減速歯車機構Ａの組立て時にウォーム１及びウォームホ
イール２をウォーム１の軸長方向へ相対移動させない状
態で噛合部３のバックラッシュ量が小さい場合は、図４
(a) のようにウォーム１の歯部１１の軸長方向中央部Ｘ
にウォームホイール２が噛合している。FIG. 4 is an explanatory diagram for changing the contact points between the tooth surfaces at the meshing portion. In the reduction gear mechanism A and the electric power steering device configured as described above,
When the backlash amount of the meshing portion 3 is small when the reduction gear mechanism A is assembled and the worm 1 and the worm wheel 2 are not relatively moved in the axial direction of the worm 1,
As shown in (a), the central portion X in the axial direction of the tooth portion 11 of the worm 1
Worm wheel 2 meshes with.
【００２７】また、減速歯車機構Ａの組立て時にウォー
ム１の歯部１１の軸長方向中央部Ｘにウォームホイール
２が噛合した状態で噛合部３のバックラッシュ量が大き
い場合は、図４(b) のようにウォーム１及びウォームホ
イール２をウォーム１の軸長方向へ相対移動させること
により（実際にはウォーム１を軸長方向へ移動させ
る）、噛合部３における歯面同士の当接点を変えること
ができ、噛合部３のバックラッシュ量を適正量に調整す
ることができる。Further, when the reduction gear mechanism A is assembled, if the backlash amount of the meshing portion 3 is large while the worm wheel 2 meshes with the axial center portion X of the tooth portion 11 of the worm 1, as shown in FIG. ) By relatively moving the worm 1 and the worm wheel 2 in the axial direction of the worm 1 (actually, the worm 1 is moved in the axial direction), the contact points between the tooth surfaces of the meshing portion 3 are changed. Therefore, the backlash amount of the meshing portion 3 can be adjusted to an appropriate amount.
【００２８】しかも、ウォーム１の歯部１１の切込み量
は軸長方向へ段階的に小さくしてあるため、組立て時に
ウォーム１の軸長方向の複数の位置で噛合部３における
歯面同士を当接させることができ、歯面間の一点に回転
トルクが集中することを回避でき、歯部１１の耐久性を
高めることができる。Moreover, since the cutting depth of the tooth portion 11 of the worm 1 is gradually reduced in the axial direction, the tooth surfaces of the meshing portion 3 are abutted against each other at a plurality of positions in the axial direction of the worm 1 during assembly. They can be brought into contact with each other, it is possible to avoid the concentration of the rotational torque at one point between the tooth surfaces, and the durability of the tooth portion 11 can be improved.
【００２９】尚、以上説明した実施の形態のウォームの
歯部の切込み量は軸長方向へ段階的に小さくなるように
したが、その他、歯底円となる一つの円弧に沿った切込
み量としてもよい。Although the cutting depth of the tooth portion of the worm in the above-described embodiment is set to be gradually reduced in the axial direction, in addition, the cutting depth along one circular arc forming the root circle may be set. Good.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上詳述したように第１発明によれば、
組合せ時にウォーム及びウォームホイールをウォームの
軸長方向へ相対移動させることにより、噛合部における
歯面同士の当接点を変え得るため、部品を選択して組合
せることなく、噛合部のバックラッシュ量を適正量に調
整することができ、選択して組合せる場合に比べて組合
せ時間を短縮し、コストの低減を図ることができる。As described above in detail, according to the first invention,
By moving the worm and worm wheel relative to each other in the axial direction of the worm at the time of combination, the contact points of the tooth surfaces at the meshing part can be changed, so the amount of backlash at the meshing part can be reduced without selecting and combining parts. The amount can be adjusted to an appropriate amount, the combination time can be shortened and the cost can be reduced as compared with the case of selecting and combining.
【００３１】第２発明によれば、組合せ時にウォーム及
びウォームホイールをウォームの軸長方向へ段階的に相
対移動させることにより噛合部における歯面同士を当接
させることができるため、歯面間の一点に回転トルクが
集中することを回避でき、歯の耐久性を高めることがで
きる。According to the second aspect of the present invention, since the worm and the worm wheel are relatively moved stepwise in the axial direction of the worm at the time of combination, the tooth surfaces in the meshing portion can be brought into contact with each other. It is possible to avoid the rotation torque from concentrating on one point and improve the durability of the teeth.
【００３２】第３発明によれば、歯部の歯先円を既存の
ものに比べて大きくすることなくウォームホイールと組
合わせることができ、さらに、組合せ時にウォーム及び
ウォームホイールをウォームの軸長方向へ相対移動させ
ることができ、噛合部における歯面同士の当接点を変え
ることができ、バックラッシュ量を簡易に適正量に調整
することができる。According to the third aspect of the invention, the tooth circle of the tooth portion can be combined with the worm wheel without increasing the tip circle of the existing one, and the worm and the worm wheel can be combined with each other in the axial direction of the worm. Can be relatively moved to, the contact point between the tooth surfaces at the meshing portion can be changed, and the backlash amount can be easily adjusted to an appropriate amount.
【００３３】第４発明によれば、組立て時にウォーム及
びウォームホイールをウォームの軸長方向へ相対移動さ
せることにより、噛合部における歯面同士の当接点を変
えることが可能であり、部品を選択して組み立てること
なく、噛合部のバックラッシュ量を適正量に調整するこ
とができ、選択して組み立てる場合に比べて組立て時間
を短縮し、コストの低減を図ることができる。According to the fourth aspect of the present invention, when the worm and the worm wheel are moved relative to each other in the axial direction of the worm during assembly, it is possible to change the contact points between the tooth surfaces at the meshing portion and select a component. The amount of backlash of the meshing portion can be adjusted to an appropriate amount without assembling, and the assembling time can be shortened and the cost can be reduced as compared with the case of selecting and assembling.
【図１】本発明に係るウォームの正面図である。FIG. 1 is a front view of a worm according to the present invention.
【図２】本発明に係る減速歯車機構の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a reduction gear mechanism according to the present invention.
【図３】本発明に係る電動式パワーステアリング装置の
断面図である。FIG. 3 is a sectional view of an electric power steering device according to the present invention.
【図４】本発明に係る減速歯車機構の噛合部における歯
面同士の当接点を変える場合の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram in the case of changing the contact points of the tooth surfaces in the meshing portion of the reduction gear mechanism according to the present invention.
【図５】従来の減速歯車機構を構成するウォームの正面
図である。FIG. 5 is a front view of a worm that constitutes a conventional reduction gear mechanism.
【図６】従来の減速歯車機構の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional reduction gear mechanism.
【図７】従来の電動式パワーステアリング装置の断面図
である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional electric power steering device.
１ ウォーム １１ 歯 １１ａ 歯先面 ２ ウォームホイール ８ モータ Ａ 減速歯車機構 1 warm 11 teeth 11a Tip surface 2 worm wheel 8 motor A reduction gear mechanism
Claims (4)
央部から両側に至るに従って切込み量を小さくしてある
ことを特徴とするウォーム。1. A worm characterized in that a tooth portion having a plurality of teeth has a cutting depth reduced from the central portion in the axial direction toward both sides.
てある請求項１記載のウォーム。2. The worm according to claim 1, wherein the cutting amount of the tooth portion is gradually reduced.
ームホイールとを備えた減速歯車機構において、前記ウ
ォームは請求項１又は２に記載されたウォームであり、
該ウォームの歯先面は回転中心と平行であり、前記ウォ
ームの歯底面は前記ウォームホイールの歯先円の半径よ
りも大きい半径として構成されていることを特徴とする
減速歯車機構。3. A reduction gear mechanism including a worm and a worm wheel meshing with the worm, wherein the worm is the worm according to claim 1 or 2.
The reduction gear mechanism is characterized in that the tooth top surface of the worm is parallel to the center of rotation, and the tooth bottom surface of the worm is configured to have a radius larger than the radius of the tip circle of the worm wheel.
ムを有する減速歯車機構、又は、請求項３に記載された
減速歯車機構と、前記ウォームに連結された操舵補助用
のモータと、該モータの回転に伴う前記ウォームホイー
ルの回転力を舵取機構に伝達する伝達手段とを備えてい
ることを特徴とする電動式パワーステアリング装置。4. A reduction gear mechanism having the worm according to claim 1 or 2, or a reduction gear mechanism according to claim 3, a motor for steering assistance connected to the worm, and the motor. An electric power steering apparatus, comprising: a transmission unit configured to transmit the rotational force of the worm wheel associated with the rotation of the steering wheel to a steering mechanism.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001225086A JP2003042266A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Worm, reduction gear mechanism and electric power steering system |
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| JP2001225086A JP2003042266A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Worm, reduction gear mechanism and electric power steering system |
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| JP2003042266A true JP2003042266A (en) | 2003-02-13 |
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ID=19058136
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| JP2001225086A Pending JP2003042266A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Worm, reduction gear mechanism and electric power steering system |
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| JP (1) | JP2003042266A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006200605A (en) * | 2005-01-19 | 2006-08-03 | Tsubaki Emerson Co | Orthogonal helical worm reduction gear and series thereof |
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| JP2016020127A (en) * | 2014-07-14 | 2016-02-04 | 日本精工株式会社 | Electrically-driven power steering device |
-
2001
- 2001-07-25 JP JP2001225086A patent/JP2003042266A/en active Pending
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