JP2010081667A - 減速装置へのモータ取付方法、モータ取付構造及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば、ステータ59の前端部にホルダ盤75を直動可能に備え、ウォーム減速装置40にモータ50を取り付ける前の状態では、ホルダ盤75がロータシャフト53の前端部をステータ59に対して芯出しした状態に保持する。これにより、モータ50をウォーム減速装置40に取り付ける前の状態で、ロータシャフト53のガタつきを防止することができると共に、筒形カップリング65によるギヤ側入力軸部44Rとモータ出力軸部53Rとの連結作業を容易に行うことができる。
【選択図】図4
Description
請求項1及び5の発明によれば、モータのロータシャフトは、その後端部がロータ支持ベアリングによって回転可能に軸支される一方、前端部はシャフトホルダによって保持可能となっている。具体的には、モータのステータの前端部又は前端寄り位置にシャフトホルダが設けられ、ウォーム減速装置にモータを取り付ける前の状態では、シャフトホルダによってロータシャフトの前端部をステータに対して芯出しした状態に保持することができる。これにより、ロータシャフトのガタつきを防止することができると共に、筒形カップリングによるモータ出力軸と減速入力軸との連結作業を容易に行うことができる。
また、ロータシャフトがギヤ支持ベアリングによって軸支された状態で、手作業やシャフトホルダ移動治具によってシャフトホルダを移動させ保持解除位置に移動させることもできる。
請求項2及び6の発明によれば、ロータシャフトの前端部には、前端大径部が設けられ、その前端大径部の後隣に前端大径部寄り外径が小さいネック部が設けられている。また、シャフトホルダは、ステータの前端部にてロータシャフトの軸方向に直動可能に設けられたホルダ盤で構成され、そのホルダ盤の中心部にはロータシャフトが貫通したシャフト挿通孔が形成されている。
請求項4及び7の発明によれば、ステータの前端壁にはロータシャフトが貫通した中心孔が設けられ、その中心孔の後端部を拡径して大径孔部が形成されている。また、ロータシャフトには、中心孔に遊嵌された第1外径軸部と、その第1外径軸部の後隣に設けられて第1外径軸部より外径が大きい第2外径軸部とが設けられている。また、ステータに対してロータシャフトを直動可能とすることで、第2外径軸部を大径孔部に対して直動可能としてある。
請求項8の発明によれば、ウォーム減速装置にモータを取り付ける前は、複数のピン挿通孔に挿入されたシャフトホルダとしての各ピンを、ロータシャフトの前端部に側方から突き当てた保持位置にしておくことで、ロータシャフトの前端部をステータに対して芯出し状態に保持する。この状態で減速入力軸とモータ出力軸とを筒形カップリングで連結し、その後、各ピンをロータシャフトの側方の保持解除位置に移動させることで、複数のピンによるロータシャフトの保持が解除される。
請求項9の電動パワーステアリング装置によれば、モータ出力軸と減速入力軸との連結作業が容易になるので、効率的に製造することができる。
以下、本発明の第1実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。図1には、本実施形態の電動パワーステアリング装置11を搭載した車両10が示されている。この車両10における1対の転舵輪13,13の間には、転舵輪間シャフト14が差し渡され、その転舵輪間シャフト14は、筒形のラックケース15の内部に挿通されている。転舵輪間シャフト14の両端は、タイロッド14T,14Tを介して各転舵輪13,13に連結され、ラックケース15は、車両10の本体に固定されている。また、転舵輪13の近傍には、転舵輪13の回転に基づいて車速Vを検出するための車速センサ23が設けられている。
第2実施形態は、図5及び図6に示されており、前記第1実施形態との構造上の相違点は、ホルダ盤75を備えていないこと、ベアリング嵌合筒部63の底壁63Aとロータ支持ベアリング55のアウターレース55Aとの間にウェーブワッシャ80が挟まれていること、さらにロータ51が軸方向に直動可能になっていることである。その他の構造に関しては、第1実施形態と同様であり、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。
この第3実施形態は、図7〜図9に示されている。モータ50のモータキャップ70のうち、フロントプレート71には、中心孔71Aを中心として放射状に延びた複数(本実施形態では、3つ)のピン挿通孔71C,71C,・・・が貫通形成されている。それら各ピン挿通孔71C,71C,・・・には、本発明の「シャフトホルダ」に相当する先端が尖ったピン81が挿入可能となっている。その他の構造に関しては、第1実施形態と同様であり、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。
モータ50をウォーム減速装置40に取り付ける前の状態では、各ピン挿通孔71C,71C,・・・にピン81を挿入しておき、それら複数のピン81,81,・・・の先端部を、ロータシャフト53のモータ出力軸部53Rに突き当てておく。つまり、ロータシャフト53の後端部(ベアリング嵌合軸部53B)をロータ支持ベアリング55にて支持する一方、ロータシャフト53の前端部を複数のピン81,81,・・・にて側方から支持して、ロータシャフト53がステータ59に対して芯出しされた状態に保持しておく。このときの各ピン81,81,・・・の位置が「保持位置」に相当する。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
30 ギヤ支持ベアリング
40 ウォーム減速装置
41 ギヤハウジング(ウォーム減速装置のハウジング)
43 ウォームギヤ
44R ギヤ側入力軸部(減速入力軸)
50 モータ
53 ロータシャフト
53C 中間軸部(第2外径軸部)
53R モータ出力軸部(ネック部、第1外径軸部)
55 ロータ支持ベアリング
59 ステータ
63 ベアリング嵌合筒部
63A 底壁
65 筒形カップリング
71 フロントプレート(ステータの前端壁)
71A 中心孔
71B 大径孔部
71C ピン挿通孔
75 ホルダ盤(シャフトホルダ)
76 シャフト挿通孔
80 ウェーブワッシャ(付勢部材)
81 ピン(シャフトホルダ)
Claims (9)
- ウォーム減速装置のうちウォームギヤの両端部を軸支する1対のギヤ支持ベアリングの一方を貫通しかつ前記ウォームギヤと一体回転する減速入力軸と、モータにおけるロータシャフトのうち前記ウォームギヤ側の前端部に備えたモータ出力軸とを筒形カップリングで連結すると共に、前記モータにおけるステータのうち前記ウォームギヤ側の前端部を前記ウォーム減速装置のハウジングに固定する減速装置へのモータ取り付け方法において、
前記ステータの後端部に、前記ロータシャフトの後端部を前記ステータに対して回転可能に軸支するロータ支持ベアリングを設ける一方、前記ステータの前端部又は前端寄り位置に、前記ロータシャフトの前端部を前記ステータに対して芯出しした状態に保持する保持位置と、その保持を解除する保持解除位置との間に移動可能なシャフトホルダを設け、
前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付ける前は、前記シャフトホルダを前記保持位置に配置しておき、前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付けた後、又は、取り付ける過程で、前記シャフトホルダを前記保持解除位置に移動することを特徴とする減速装置へのモータ取り付け方法。 - 前記ロータシャフトの前端部に前端大径部を設けて、その前端大径部の後隣に前記前端大径部より外径が小さいネック部を設け、
前記ロータシャフトが貫通したシャフト挿通孔を有しかつ前記ステータの前端部に直動可能に支持されたホルダ盤を前記シャフトホルダとして備え、
前記ホルダ盤が、前記保持位置としての直動可能範囲の前端位置に配置されたときに、前記シャフト挿通孔内に前記前端大径部が嵌合して前記ロータシャフトの前端部を芯出し状態に保持する一方、前記ホルダ盤が、前記保持解除位置としての直動可能範囲の後端位置に配置されたときに、前記前端大径部の後方に退避して、前記シャフト挿通孔内にネック部が遊嵌される構成とし、
前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付ける前は、前記ホルダ盤を前記保持位置に配置しておき、前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付ける過程で、前記ホルダ盤を前記ウォーム減速装置の前記ハウジングに当接させて、前記ホルダ盤を前記保持解除位置に移動することを特徴とする請求項1に記載の減速装置へのモータ取り付け方法。 - 前記筒形カップリングを前記前端大径部とすることを特徴とする請求項2に記載の減速装置へのモータ取り付け方法。
- ウォーム減速装置のうちウォームギヤの両端部を軸支する1対のギヤ支持ベアリングの一方を貫通しかつ前記ウォームギヤと一体回転する減速入力軸と、モータにおけるロータシャフトのうち前記ウォームギヤ側の前端部に備えたモータ出力軸とを筒形カップリングで連結すると共に、前記モータにおけるステータのうち前記ウォームギヤ側の前端部を前記ウォーム減速装置のハウジングに固定する減速装置へのモータ取り付け方法において、
前記ステータの後端部に、前記ロータシャフトの後端部を前記ステータに対して回転可能に軸支するロータ支持ベアリングを設け、
前記ステータの前端壁における前記ロータシャフトが貫通した中心孔の後端部を拡径して大径孔部を形成し、
前記ロータシャフトに、前記中心孔に遊嵌された第1外径軸部と、その第1外径軸部の後隣に設けられて前記第1外径軸部より外径が大きな第2外径軸部とを設け、
前記ステータに対して前記ロータシャフトを直動可能とし、前記第2外径軸部が保持位置としての直動可能範囲の一端部に配置されたときに、前記大径孔部に嵌合して前記ロータシャフトの前端部を前記ステータに対して芯出しした状態に保持する一方、前記第2外径軸部が保持解除位置としての前記直動可能範囲の他端部に配置されたときに、前記大径孔部から後側に離れる構成とし、
前記ロータ支持ベアリングのアウターと前記ステータの後端部との間に弾性部材を設け、前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付ける前は、前記弾性部材の弾発力により、前記第2外径軸部を前記保持位置に配置しておき、前記ウォーム減速装置に前記モータを取り付ける過程で、前記ロータシャフトの前端部が前記減速入力軸に押し付けられて前記第2外径軸部を前記保持解除位置に移動させることを特徴とする減速装置へのモータ取り付け方法。 - ウォーム減速装置のうちウォームギヤの両端部を軸支する1対のギヤ支持ベアリングの一方を貫通しかつ前記ウォームギヤと一体回転する減速入力軸と、モータにおけるロータシャフトのうち前記ウォームギヤ側の前端部に備えたモータ出力軸とを筒形カップリングで連結すると共に、前記モータにおけるステータのうち前記ウォームギヤ側の前端部を前記ウォーム減速装置のハウジングに固定する減速装置へのモータ取付構造において、
前記ステータの後端部に、前記ロータシャフトの後端部を前記ステータに対して回転可能に軸支するロータ支持ベアリングを設ける一方、前記ステータの前端部又は前端寄り位置に、前記ロータシャフトの前端部を前記ステータに対して芯出しした状態に保持する保持位置と、その保持を解除する保持解除位置との間に移動可能なシャフトホルダを設けたことを特徴とする減速装置へのモータ取付構造。 - 前記ロータシャフトの前端部に前端大径部を設け、
前記前端大径部の後隣に前記前端大径部より外径が小さいネック部を設け、
前記ロータシャフトが貫通したシャフト挿通孔を有しかつ前記ステータの前端部に直動可能に支持されたホルダ盤を前記シャフトホルダとして設け、
前記ホルダ盤は、前記保持位置としての直動可能範囲の前端位置に配置されたときには、前記シャフト挿通孔内に前記前端大径部が嵌合して前記ロータシャフトの前端部を芯出し状態に保持すると共に、前記ウォーム減速装置の前記ハウジングとの当接により前記保持解除位置としての直動可能範囲の後端位置に配置されて、前記前端大径部の後方に退避し、前記シャフト挿通孔内にネック部が遊嵌されたことを特徴とする請求項5に記載の減速装置へのモータ取付構造。 - ウォーム減速装置のうちウォームギヤの両端部を軸支する1対のギヤ支持ベアリングの一方を貫通しかつ前記ウォームギヤと一体回転する減速入力軸と、モータにおけるロータシャフトのうち前記ウォームギヤ側の前端部に備えたモータ出力軸とを筒形カップリングで連結すると共に、前記モータにおけるステータのうち前記ウォームギヤ側の前端部を前記ウォーム減速装置のハウジングに固定する減速装置へのモータ取付構造において、
前記ステータの後端部に、前記ロータシャフトの後端部を前記ステータに対して回転可能に軸支するロータ支持ベアリングを設け、
前記ステータの前端壁における前記ロータシャフトが貫通した中心孔の後端部を拡径して大径孔部を形成し、
前記ロータシャフトに、前記中心孔に遊嵌された第1外径軸部と、その第1外径軸部の後隣に設けられて前記第1外径軸部より外径が大きな第2外径軸部とを設け、
前記ステータに対して前記ロータシャフトを直動可能とし、保持位置としての直動可能範囲の一端部で前記第2外径軸部が前記大径孔部に嵌合して前記ロータシャフトの前端部を前記ステータに対して芯出しした状態に保持する一方、保持解除位置としての前記直動可能範囲の他端部で、前記第2外径軸部が前記大径孔部から後側に離れる構成とし、
前記ロータ支持ベアリングのアウターと前記ステータの後端部との間に弾性部材を設け、その弾発力により、前記第2外径軸部を前記保持位置に付勢すると共に、前記ロータシャフトの前端部と前記減速入力軸との当接によって前記第2外径軸部を前記保持解除位置に配置したことを特徴とする減速装置へのモータ取付構造。 - 前記ステータの前端部又は前端寄り位置には、前記ロータシャフトの軸方向と直交する方向で前記ステータを貫通した複数のピン挿通孔と、それら複数のピン挿通孔に挿入されて、前記ロータシャフトの前端部に対して側方から当接した前記保持位置と、側方に離れた前記保持解除位置との間で進退可能な前記シャフトホルダとしての複数のピンとが備えられたことを特徴とする請求項5に記載の減速装置へのモータ取付構造。
- 請求項5乃至8の何れかに記載のモータ取付構造によって前記ウォーム減速装置に取り付けられた前記モータを駆動源として備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
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