JP2010031928A - トルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや設置スペースの形状等に応じて、弾力の大きさや形状等を調整自在な弾性緩衝部材を実現し、電動式パワーステアリング装置の低コスト化を図る。
【解決手段】上記弾性緩衝部材を、同一諸元を有する複数本の弾性リング２４、２４を密に集合する事により構成した、弾性リング集合体２３とする。そして、この弾性リング集合体２３を構成する上記各弾性リング２４、２４の本数及び配置を、上記スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや上記弾性リング集合体２３の設置スペースとなる環状隙間１７ｃの形状・大きさに応じて適宜変更する。これにより、上記課題を解決する。
【選択図】図２

Description

本発明の対象となるトルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置のうちの電動式パワーステアリング装置は、自動車の操舵装置として利用するもので、電動モータを補助動力源として利用する事により、運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図るものである。又、トルク伝達用継手は、例えばこの様な電動式パワーステアリング装置を構成する電動モータの出力軸と、減速機のウォーム軸とのトルク伝達部に組み込み、操舵時に歯打ち音が発生する事を抑えつつ、上記出力軸から上記ウォーム軸に上記補助動力を伝達するものである。

操舵輪（フォークリフト等の特殊車両を除き、通常は前輪）に舵角を付与する際に運転者がステアリングホイールを操作する為に要する力の軽減を図る為の装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。又、この様なパワーステアリング装置で、補助動力源として電動モータを使用する電動式パワーステアリング装置も、広く実施されている。電動式パワーステアリング装置は、油圧式のパワーステアリング装置に比べて小型・軽量にでき、補助動力の大きさ（トルク）の制御が容易で、しかもエンジンの動力損失が少ない等の利点がある。

電動式パワーステアリング装置の構造は、各種知られているが、何れの構造の場合でも、ステアリングホイールの操作によって回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する操舵用回転軸に電動モータの補助動力を、減速機を介して付与する。この減速機として一般的には、ウォーム減速機が使用されている。ウォーム減速機を使用した電動式パワーステアリング装置の場合、上記電動モータにより回転駆動されるウォームと、上記操舵用回転軸と共に回転するウォームホイールとを噛合させて、上記電動モータの補助動力をこの操舵用回転軸に伝達自在とする。但し、ウォーム減速機の場合、何らの対策も施さないと、上記ウォームと上記ウォームホイールとの噛合部に存在するバックラッシュに基づき、上記操舵用回転軸の回転方向を変える際に、歯打ち音と呼ばれる不快な異音が発生する場合がある。

この様な歯打ち音の発生を抑えられる構造として従来から、特許文献１〜３に記載されている様に、ばね等の弾性部材によりウォームをウォームホイールに向け弾性的に押圧する事が考えられている。図６〜７は、このうちの特許文献２に記載された電動式パワーステアリング装置の１例を示している。ステアリングホイール１により所定方向に回転させられる、操舵用回転軸であるステアリングシャフト２の前端部は、ハウジング３の内側に回転自在に支持しており、この部分にウォームホイール４を固定している。このウォームホイール４と噛合するウォーム歯５をウォーム軸６の軸方向中間部に設け、電動モータ７により回転駆動されるウォーム８の両端部は、深溝型玉軸受等の１対の転がり軸受９ａ、９ｂにより、上記ハウジング３内に回転自在に支持されている。更に、上記ウォーム軸６の先端部で上記転がり軸受９ａよりも突出した部分に押圧駒１０を外嵌し、この押圧駒１０と上記ハウジング３との間に、コイルばね１１等の弾性部材を設けている。そして、このコイルばね１１により、上記押圧駒１０を介して、上記ウォーム軸６に設けたウォーム歯５を、上記ウォームホイール４に向け押圧している。この様な構成により、これらウォーム歯５とウォームホイール４との間のバックラッシュを抑え、上記歯打ち音の発生を抑えている。尚、このバックラッシュの解消に伴って、上記ウォーム軸６の中心軸と上記電動モータ７の出力軸１２の中心軸とは、厳密には一致しなくなる。但し、これら両中心軸同士のずれは極く僅かであり、上記ウォーム軸６と上記出力軸１２とは、実質的には同心のままである。

上述の様な従来構造の場合、上記ウォーム歯５と上記ウォームホイール４との噛合部で上記歯打ち音が発生する事を抑えられるが、上記出力軸１２の先端部と上記ウォーム軸６の基端部との接続部で発生する歯打ち音を抑える事はできない。この点に就いて、以下に説明する。上記電動モータ７の出力軸１２の先端部と上記ウォーム軸６の基端部とを回転力の伝達を自在に接続する為に、このウォーム軸６の基端部にスプライン孔１３を、このウォーム軸６の基端面に開口する状態で形成している。又、上記出力軸１２の先端部にスプライン軸部１４を形成している。そして、このスプライン軸部１４と上記スプライン孔１３とをスプライン係合させる事によりトルク伝達用継手１５を構成し、上記出力軸１２と上記ウォーム軸６とを、回転力の伝達を自在に接続している。尚、本明細書及び特許請求の範囲に於ける「スプライン」には、ピッチの細かい、所謂「セレーション」と呼ばれるものも含む。

上記スプライン軸部１４と上記スプライン孔１３とが円周方向の隙間なく（バックラッシュ無しで）スプライン係合していれば、上記出力軸１２の先端部と上記ウォーム軸６の基端部との接続部（スプライン係合部）で歯打ち音が発生する事はない。但し、実際の場合には、このスプライン係合部にはバックラッシュが存在する。このスプライン係合部のバックラッシュは、上記スプライン軸部１４と上記スプライン孔１３とをスプライン係合させる作業を容易に行える様にする為に必要である。又、上記出力軸１２の中心軸と上記ウォーム軸６の中心軸とが僅かにずれた程度では、上記スプライン係合部にコジリが発生しない様にして、上記出力軸１２を回転させる為に要するトルクが上昇する事を防止する為にも、上記バックラッシュは必要である。特に、前記コイルばね１１等の弾性部材により上記ウォーム軸６に設けたウォーム歯５を前記ウォームホイール４に向け押圧して、これらウォーム歯５とウォームホイール４との間のバックラッシュを解消する構造の場合には、上記スプライン係合部のバックラッシュを設ける事は必須となる。

ところが、このスプライン係合部にバックラッシュが存在すると、上記電動モータ７の回転方向が変換される瞬間に、上記スプライン軸部１４の外周面に設けられた雄スプライン歯の円周方向側面と、上記スプライン孔１３の内周面に設けられた雌スプライン歯の円周方向側面とが勢い良く衝突し、上記歯打ち音が発生する。この様な歯打ち音は、上記スプライン係合部のバックラッシュが大きくなる程著しくなるので、従来は、このバックラッシュを、このスプライン係合部の組立が可能な範囲で、更には、上記ウォーム歯５とウォームホイール４との間のバックラッシュを解消できる範囲で、小さく抑える様にしていた。但し、上記スプライン係合部のバックラッシュを小さくすると、その分、上記スプライン軸部１４を上記スプライン孔１３に挿入しにくくなり、組立作業性が低下し、電動式パワーステアリング装置の製造コスト上昇の原因となる。又、上記出力軸１２と上記ウォーム軸６との組み付け精度を高くしないと、上記コジリによるトルク上昇の問題が発生し易くなるので、やはり電動式パワーステアリング装置の製造コスト上昇の原因となる。

この様な事情に鑑み、例えば特許文献４、５には、スプライン軸部の外周面とスプライン孔の内周面との間に、Ｏリング等の弾性緩衝部材を弾性的に圧縮した状態で設ける事により、スプライン係合部で歯打ち音が発生する事を防止する発明が記載されている。図８は、このうちの特許文献４に記載されたトルク伝達用継手１５ａを示している。このトルク伝達用継手１５ａの場合、スプライン軸部１４ａの外周面の一部に、凹溝状の係止溝１６を全周に亙り形成している。そして、この係止溝１６とスプライン孔１３の内周面との間に設けられた環状隙間１７内に、弾性緩衝部材である弾性リング１８を弾性的に圧縮した状態で組み込んでいる。これにより、この弾性リング１８の内外両周縁を、上記係止溝１６の外周面及び上記スプライン孔１３の内周面にそれぞれ摩擦係合させて、上記スプライン軸部１４ａとこのスプライン孔１３とのトルク伝達方向の相対変位速度を抑え、上記歯打ち音の発生を抑えている。

又、上記特許文献５に記載されたトルク伝達用継手１５ｂの場合には、図９に示す様に、スプライン軸部１４ｂの外周面に、軸方向に離隔した状態で、１対の係止溝１６ａ、１６ｂを形成している。そして、これら各係止溝１６ａ、１６ｂとスプライン孔１３の内周面との間に設けられた１対の環状隙間１７ａ、１７ｂ内に、弾性リング１８ａ、１８ｂを、それぞれ弾性的に圧縮した状態で組み込んでいる。これにより、上述した特許文献４に記載された構造の場合と同様に、歯打ち音の発生を抑制している。

ところで、上述の様に、弾性緩衝部材を使用して歯打ち音の発生を抑制する場合、この弾性緩衝部材に必要となる弾力の大きさは、電動モータの出力軸とウォーム軸との間（スプライン係合部）で伝達されるトルクの大きさに応じて異なる。この為、上述した特許文献４、５に記載された従来構造の場合には、弾性リングとして、スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさに応じた弾力を有するものを使用する必要がある。更に、上記弾性リングとして、この弾性リングの設置スペースとなる、環状隙間の形状（断面形状）や大きさに見合うものを使用する必要もある。従って、上記特許文献４、５に記載された従来構造の場合には、スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや環状隙間の形状・大きさが一つでも異なると、それまで使用していた弾性リングをそのまま使用して、歯打ち音の発生を防止する事が難しくなる為、別途種類の異なる弾性リングが新たに必要となる。この為、歯打ち音の発生防止に適した弾性リングを得る為のコストが嵩み、電動式パワーステアリング装置のコスト上昇の原因となる。

特開２０００−４３７３９号公報 特開２００４−３０６８９８号公報 特表２００６−５１３９０６号公報 特開２００３−３４２５６号公報 特開２００４−１２２８５２号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや設置スペースの形状等に応じて、弾力の大きさや形状等を調整自在な弾性緩衝部材を実現し、上記スプライン係合部での歯打ち音の発生を抑制できる構造の低コスト化を図るべく発明したものである。

本発明のトルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置のうち、請求項１に記載したトルク伝達用継手の発明は、軸方向に関して互いに直列に配置された１対の回転軸の端部同士の間でトルクを伝達する為のもので、スプライン孔とスプライン軸部とを備える。
このうちのスプライン孔は、上記両回転軸のうちの一方の回転軸の端面に開口する状態で設けられたもので、内周面に雌スプライン部を形成している。
又、上記スプライン軸部は、上記両回転軸のうちの他方の回転軸の端部に設けられたもので、外周面に雄スプライン部を形成している。
そして、上記スプライン孔と上記スプライン軸部とをスプライン係合させる事により、上記両回転軸同士の間でトルクの伝達を可能に接続して成る。
更に、上記スプライン孔の内周面と上記スプライン軸部の外周面との間に、弾性緩衝部材を、これら両周面同士の間で弾性的に圧縮した状態で設けている。
特に、本発明のトルク伝達用継手に於いては、上記弾性緩衝部材が、複数の弾性リングを集合して成るものである。好ましくは、これら各弾性リングとして、同一諸元を有するものを使用する。

又、請求項２に記載した、電動式パワーステアリング装置は、前述した従来から知られている電動式パワーステアリング装置と同様に、ハウジングと、操舵用回転軸と、ウォームホイールと、ウォームと、電動モータとを備える。
このうちのハウジングは、車体等の固定の部分に支持されて、操舵時にも回転する事はない。
又、上記操舵用回転軸は、上記ハウジングに対し回転自在に設けられて、ステアリングホイールの操作により回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する。この様な操舵用回転軸としては、ステアリングホイール及び操舵輪に同期して動く軸であれば採用可能である。例えば前述の図６に示した構造でのステアリングシャフト２、或いは、中間シャフト１９、更には、ステアリングギヤユニット２０の入力軸（ピニオン軸）が採用可能である。
又、上記ウォームホイールは、上記ハウジングの内部で上記操舵用回転軸の一部に、この操舵用回転軸と同心に支持されて、この操舵用回転軸と共に回転する。
又、上記ウォームは、ウォーム軸の軸方向中間部にウォーム歯を設けて成り、このウォーム歯を上記ウォームホイールに噛合させた状態で、上記ウォーム軸の軸方向両端部をそれぞれ軸受により上記ハウジングに対し回転自在に支持している。
又、上記電動モータは、上記ウォームを回転駆動する為のものである。
そして、この電動モータの出力軸と上記ウォーム軸とをトルク伝達用継手により、トルク伝達自在に接続している。
特に、本発明の電動式パワーステアリング装置に於いては、上記トルク伝達用継手が、前述の請求項１に記載したトルク伝達用継手である。

上述の様な構成を有する本発明のトルク伝達用継手及び電動式パワーステアリング装置の場合、弾性緩衝部材を複数の弾性リングを集合する事により構成している為、スプライン係合部（電動モータの出力軸とウォーム軸との間）で伝達されるトルクの大きさに応じて、弾性リングの本数を変える事により、歯打ち音の発生を抑制するのに必要となる弾力を容易に得られる。
更に、本発明の場合には、上記弾性緩衝部材を設置する為の設置スペースに合わせて、この弾性緩衝部材を構成する弾性リングの本数や配置（配列）を変更する事もできる。
従って、本発明の場合には、スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや設置スペースの形状・大きさに応じて、種類の異なる弾性緩衝部材が新たに必要になる事はなく、上記弾性緩衝部材を構成する弾性リングの本数や配置を適宜変更する事により、歯打ち音の発生防止に適した弾性緩衝部材を容易に得る事ができる。
又、本発明の場合には、上記弾性緩衝部材を同一諸元を有する弾性リングからでも構成できる為、この弾性緩衝部材のコストも抑えられる。
この様に、本発明の場合には、スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや設置スペースの形状・大きさに拘わらず、歯打ち音の発生防止に適した弾性緩衝部材を、容易に且つ低コストで得られる。この為、上記スプライン係合部での歯打ち音の発生を抑制できる構造の低コスト化を図れる。

図１〜５は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本例の電動式パワーステアリング装置の特徴は、電動モータ７の出力軸１２の先端部と、ウォーム軸６の基端部との接続部に設けた、トルク伝達用継手１５ｃの構造にある。その他、電動式パワーステアリング装置全体の構造及び作用に就いては、広く実施されている従来構造と同様であるから、この従来構造と同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。尚、前述の図６〜７と図１とで、ハウジング３に対する電動モータ７の取付方向が異なっているが、この点は、設置する自動車に応じ適宜設計的に変更するものであって、本例の特徴部分とは関係がない。

本例の構造の場合には、図１〜４に示す様に、一方の回転軸である上記ウォーム軸６の基端部（図１〜４の右端部）に、内周面に雌スプライン部を形成したスプライン孔１３を、このウォーム軸６の基端面に開口する状態で、このウォーム軸６と同心に形成している。又、上記出力軸１２の先端部（図１〜４の左端部）に、外周面に雄スプライン部を形成したスプライン軸部１４ｃを、この出力軸１２と同心に形成している。そして、このスプライン軸部１４ｃと上記スプライン孔１３とをスプライン係合させる事で、上記出力軸１２と上記ウォーム軸６とを、回転力の伝達を可能に結合し、トルク伝達用継手１５ｃを構成している。

又、本例の場合には、上記スプライン孔１３の内周面を構成する各雌スプライン歯２１、２１のピッチ円直径を、上記スプライン軸部１４ｃの外周面を構成する各雄スプライン歯２２、２２のピッチ円直径よりも少し大きくして、上記スプライン軸部１４ｃを上記スプライン孔１３に、緩く挿入できる様にしている。従って、これらスプライン軸部１４ｃとスプライン孔１３とのスプライン係合部には、ウォーム歯５とウォームホイール４との噛合部のバックラッシュを解消すべく、上記ウォーム軸６の先端部（図１の左端部）を上記ウォームホイール４に向け変位させる為に、十分なバックラッシュが存在する。言い換えれば、上記ウォーム歯５と上記ウォームホイール４との噛合部のバックラッシュの解消に伴って、上記スプライン係合部にコジリ等の不都合が発生しにくくしている。

又、本例の場合には、上記スプライン軸部１４ｃの外周面で、上記各雄スプライン歯２２、２２から軸方向に外れた部分（図１〜４の右側部分）に、凹溝状の係止溝１６ｃを、全周に亙り形成している。これにより、この係止溝１６ｃと上記スプライン孔１３の内周面との間に、円環状の環状隙間１７ｃを形成している。

そして、本例の場合、この環状隙間１７ｃ内に、弾性緩衝部材である弾性リング集合体２３を、弾性的に圧縮した状態で組み込んでいる。この弾性リング集合体２３は、同一諸元を有する複数本の弾性リング２４、２４を密に（それぞれの表面同士を当接させた状態で）集合して成るもので、上記スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや上記環状隙間１７ｃの形状や大きさに応じて、上記各弾性リング２４、２４の本数や配置を適宜変更する事ができる。

具体的には、図１、２に示す様に、上記弾性リング集合体２３を、３本の弾性リング２４、２４から構成する事もできるし、図３の（ａ）に示した様に、上記弾性リング集合体２３を、４本の弾性リング２４、２４から構成する事もできる。この様に４本の弾性リング２４、２４を使用する構造は、３本の弾性リング２４、２４を使用する構造の場合に比べて、上記電動モータ７の出力軸１２から上記ウォーム軸６に伝達されるトルクが大きい場合に実施する。更に、図３の（ｂ）に示した様に、上記弾性リング集合体２３を、５本の弾性リング２４、２４から構成する事もできる。反対に、伝達されるトルクが小さい場合には、次述する図４に示す様に、上記弾性リング集合体２３を、２本の弾性リング２４、２４から構成する事もできる。

即ち、上記トルクが小さく、しかも、上記図１〜３に示した構造の場合に比べて、上記環状隙間１７ｃの径方向寸法（係止溝１６ｃの外周面とスプライン孔１３の内周面との間の寸法）が小さい場合には、図４の（ａ）に示す様に、この環状隙間１７ｃ内に、２本の弾性リング２４、２４を軸方向に並べて配置する事ができる。又、上記図１〜３に示した構造の場合に比べて、上記環状隙間１７ｃの軸方向寸法が小さい場合には、図４の（ｂ）に示す様に、この環状隙間１７ｃ内に、２本の弾性リング２４、２４を径方向に重畳させて配置する事もできる。

上記弾性リング集合体２３を構成する上記各弾性リング２４、２４は、汎用性の高い規格品のＯリングであり、ゴムの如きエラストマー等の弾性材製で、互いに同一形状を有する。具体的には、図５に示す様に、上記各弾性リング２４は、全体形状が円環状で、自由状態での断面形状を略円形としている。又、自由状態での線径ｄは、全周に亙り一定であり、弾性的に圧縮した状態で、上記環状隙間１７ｃ内に少なくとも２本以上配置できる程度の大きさを有する。この為、本例の場合、上記各弾性リング２４、２４の個々の弾力の大きさは、上記環状隙間１７ｃ内に、１本の弾性リング１８、１８ａ、１８ｂ（図８、９参照）を組み込むと仮定した場合の、これら各弾性リング１８、１８ａ、１８ｂの弾力に比べて小さい。尚、上記線径ｄは、上記弾性リング集合体２４の弾力の大きさ及び形状等を細かく調整自在とする為に、後述する組み付け作業が面倒にならない範囲で、できるだけ小さくする事が好ましい。又、上記各弾性リング２４の自由状態での内径寸法ｒは、上記係止溝１６ｃの溝底径Ｒ（図２参照）よりも少しだけ小さい（ｒ＜Ｒ）。

上述の様な弾性リング集合体２３を、上記環状隙間１７ｃ内に組み付ける作業は、次の様にして行う。以下の説明は、上記図１、２に示した、３本の弾性リング２４、２４から構成される弾性リング集合体２３を例に説明する。先ず、上記係止溝１６ｃの外周面に、この弾性リング集合体２３を構成する２本の弾性リング２４、２４を締り嵌めにより外嵌する。次いで、これら２本の弾性リング２４、２４の外周面に（外周面同士の間を跨ぐ状態で）、残り１本の弾性リング２４をやはり締り嵌めにより外嵌する。この様にして、上記弾性リング集合体２３を上記係止溝１６ｃに装着したならば、この弾性リング集合体２３（弾性リング２４、２４）を外径側から圧縮し（押し潰し）つつ、前記スプライン軸部１４ｃを、前記スプライン孔１３内に挿入する（スプライン係合させる）。

この様にして上記弾性リング集合体２３を上記環状隙間１７ｃ内に組み付けた状態で、この弾性リング集合体２３を構成する上記各弾性リング２４、２４は、弾性的に押し潰された状態となり、それぞれが圧縮量に応じた弾力を生じる。これにより、上記図１、２に示した構造の場合には、上記係止溝１６ｃの外周面と、上記弾性リング集合体２３の内径側に配置された２本の弾性リング２４、２４の内周縁とが摩擦係合し、上記スプライン孔１３の内周面と、上記弾性リング集合体２３の外径側に配置された１本の弾性リング２４の外周縁とが摩擦係合する。更に、上記内径側に配置された２本の弾性リング２４、２４の外周縁と、上記外径側に配置された１本の弾性リング２４の内周縁とが摩擦係合する。又、図３、４の何れの構成を採用した場合にも、組み付け状態で、上記各弾性リング２４、２４の内外両周縁、上記係止溝１６ｃの外周面、上記スプライン孔１３の内周面が、それぞれ摩擦係合する。そして、上記図１〜４に示した何れの場合にも、上記弾性リング集合体２３が、上記各弾性リング２４、２４の本数に応じた弾力を有する状態となる。

上述の様な構成を有する本例の場合には、電動モータ７の回転方向の変換等に伴って、前記雌、雄両スプライン歯２１、２２の円周方向側面同士が勢い良く衝突する傾向になった場合に、上記弾性リング集合体２３が、この衝突しようとする力（出力軸１２とウォーム軸６とがトルク伝達方向に相対変位しようとする力）に対して十分な大きさの抵抗を発揮する（緩衝作用を発揮する）。即ち、上記雌、雄両スプライン歯２１、２２の円周方向側面同士が勢い良く衝突する傾向になっても、上記弾性リング集合体２３がこの勢いを減衰し、上記衝突を抑える事ができる。この結果、本例の場合には、上記スプライン軸部１４ｃと上記スプライン孔１３とのスプライン係合部のバックラッシュを或る程度確保した構造で、このスプライン係合部で歯打ち音が発生する事を十分に抑えられる。

しかも、本例の場合には、上述の様に、上記電動モータ７の出力軸１２から上記ウォーム軸６に伝達されるトルクの大きさに応じて、上記弾性リング集合体２３を構成する上記各弾性リング２４、２４の本数を変える事ができる為、上記歯打ち音の発生を抑制するのに適切な弾力を容易に得られる。更に、本例の場合には、上記環状隙間１７の形状（断面形状）や大きさに応じて、上記各弾性リング２４、２４の本数や配置（配列）を変更する事もできる。従って、本例の場合には、上記スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや上記環状隙間１７ｃの形状・大きさに応じて、前述した特許文献４、５に記載された従来構造の場合の様に、種類の異なる弾性リング１８、１８ａ、１８ｂ（図８、９参照）が新たに必要になる事はなく、上記各弾性リング２４、２４の本数や配置を変更する事により、歯打ち音の発生防止に適した上記弾性リング集合体２３を容易に得られる。又、本例の場合には、この弾性リング集合体２３を、同一諸元を有する弾性リング２４、２４から構成している為、新たに弾性リング１８、１８ａ、１８ｂを設計・製造等する場合に比べて、上記弾性リング集合体２３を得る為のコストも抑えられる。この様に、本例の場合には、上記スプライン係合部で伝達されるトルクの大きさや設置スペースの形状・大きさに拘わらず、歯打ち音の発生防止に適した弾性リング集合体２３を、容易に且つ低コストで得られる為、この様な弾性リング集合体２３を備えたトルク伝達用継手１５ｃ、及び、このトルク伝達用継手１５ｃを組み込んだ、本例の電動式パワーステアリング装置の低コスト化を図れる。

本発明を実施する場合に、弾性リング集合体を構成する各弾性リングの本数は、上述した実施の形態の場合に限定されず、電動モータの出力軸とウォーム軸との間で伝達されるトルクの大きさや設置スペースに応じて適宜変更する事ができる。又、上記各弾性リングの自由状態での断面形状は、図示の場合の様な断面円形のものに限定されず、断面矩形、断面三角形、断面楕円形等でも良い。又、本発明を実施する場合に、例えば、前述した特許文献５に記載された従来構造の場合と同様に、軸方向に離隔した状態で、１対の弾性リング集合体を設ける事もできる。又、図示の例とは逆に、出力軸側にスプライン孔を、ウォーム軸側にスプライン軸部を、それぞれ設ける事もできる。

本発明の実施の形態の第１例を示す、要部切断面図。 図１のＡ部拡大図。 伝達トルクの大きさに応じて弾性リング集合体を構成する弾性リングの本数を変更した２例を示す、図２と同様の図。 環状隙間の形状・大きさに応じて弾性リング集合体を構成する弾性リングの本数及び配置を変更した２例を示す、図２と同様の図。 弾性リング集合体を構成する弾性リングを示す、（ａ）は軸方向から見た図、（ｂ）は一部を切断した状態で（ａ）の側方から見た図。 従来構造の第１例を示す、部分切断側面図。 図６の拡大Ｂ−Ｂ断面図。 従来構造の第２例を示す、図７の中央部に相当する図。 従来構造の第３例を示す、図８と同様の図。

符号の説明

１ ステアリングホイール
２ ステアリングシャフト
３ ハウジング
４ ウォームホイール
５ ウォーム歯
６ ウォーム軸
７ 電動モータ
８ ウォーム
９ａ、９ｂ 転がり軸受
１０ 押圧駒
１１ コイルばね
１２ 出力軸
１３ スプライン孔
１４、１４ａ〜１４ｃ スプライン軸部
１５、１５ａ〜１５ｃ トルク伝達用継手
１６、１６ａ〜１６ｃ 係止溝
１７、１７ａ〜１７ｃ 環状隙間
１８、１８ａ 弾性リング
１９ 中間シャフト
２０ ステアリングギヤユニット
２１ 雌スプライン歯
２２ 雄スプライン歯
２３ 弾性リング集合体
２４ 弾性リング

Claims (2)

1. 軸方向に関して互いに直列に配置された１対の回転軸の端部同士の間でトルクを伝達する為、これら両回転軸のうちの一方の回転軸の端面に開口する状態で設けられた、内周面に雌スプライン部を形成したスプライン孔と、上記両回転軸のうちの他方の回転軸の端部に設けられた、外周面に雄スプライン部を形成したスプライン軸部とを備え、このスプライン軸部と上記スプライン孔とをスプライン係合させる事により、上記両回転軸同士の間でトルクの伝達を可能に接続して成り、上記スプライン孔の内周面と上記スプライン軸部の外周面との間に弾性緩衝部材を、これら両周面同士の間で弾性的に圧縮した状態で設けているトルク伝達用継手に於いて、上記弾性緩衝部材が、複数の弾性リングを集合して成るものである事を特徴とするトルク伝達用継手。
2. 固定の部分に支持されて回転する事のないハウジングと、このハウジングに対し回転自在に設けられて、ステアリングホイールの操作により回転させられ、回転に伴って操舵輪に舵角を付与する操舵用回転軸と、上記ハウジングの内部でこの操舵用回転軸の一部に、この操舵用回転軸と同心に支持されて、この操舵用回転軸と共に回転するウォームホイールと、ウォーム軸の軸方向中間部にウォーム歯を設けて成り、このウォーム歯を上記ウォームホイールと噛合させた状態で、上記ウォーム軸の軸方向両端部をそれぞれ軸受により上記ハウジングに対し回転自在に支持されたウォームと、このウォームを回転駆動する為の電動モータとを備え、この電動モータの出力軸と上記ウォーム軸とをトルク伝達用継手により、トルク伝達自在に接続している電動式パワーステアリング装置に於いて、このトルク伝達用継手が、請求項１に記載したトルク伝達用継手である事を特徴とする電動式パワーステアリング装置。

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