JP2014019291A - Actuator unit and vehicular steering device including the same - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an actuator unit capable of suppressing the generation of an abnormal sound for a long time while enabling a smooth movement of a worm shaft in the axial direction, and a vehicular steering device including the same.SOLUTION: A worm shaft 24 is accommodated inside a worm shaft accommodation part 32 of a housing 31 in such a manner that it is movable in the axial direction, and a cylindrical resin member 49 having self-lubricating property is provided on the outer periphery of a second bearing 38 which rotatably supports the other end part 24b of the worm shaft 24. A spring member 42, which energizes the other end part 24b of the worm shaft 24, includes: a pair of base parts 71 arranged in the circumferential direction of the second bearing 38 at an interval; and a curved spring part 72 which connects the pair of base parts 71 with each other and which elastically deforms by coming into contact with the resin member 49.

Description

本発明は、アクチュエータユニット及びこれを備えた車両用操舵装置に関する。   The present invention relates to an actuator unit and a vehicle steering apparatus including the actuator unit.

従来、モータの回転をウォーム軸及びウォームホイールを噛合してなるウォーム減速機により減速して出力するアクチュエータユニットがある。こうしたアクチュエータユニットは、例えば車両用操舵装置において運転者のステアリング操作を補助するためのアシスト力を発生させる操舵力補助装置として用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is an actuator unit that decelerates and outputs the rotation of a motor by a worm reducer formed by meshing a worm shaft and a worm wheel. Such an actuator unit is used, for example, as a steering force assisting device that generates an assist force for assisting a driver's steering operation in a vehicle steering device.

ところで、上記のようなアクチュエータユニットが設けられた車両用操舵装置では、ウォーム減速機のバックラッシュに起因して、例えば操舵方向の切り替え時に歯打ち音が発生することがある。そこで、この種のアクチュエータユニットには、ウォーム軸の一端をモータ軸に対して傾動可能に連結するとともに、その他端を付勢してウォームホイールに近接するように該ウォーム軸を傾動させることにより、バックラッシュを除去するようにしたものがある（例えば、特許文献１）。この特許文献１では、ウォーム軸を傾動させる部材として、ウォーム軸の他端を回転可能に支持する軸受の外周を囲繞するように湾曲した湾曲板バネが用いられている。   By the way, in the vehicle steering apparatus provided with the actuator unit as described above, a rattling noise may occur, for example, when the steering direction is switched due to the backlash of the worm speed reducer. Therefore, in this type of actuator unit, one end of the worm shaft is tiltably connected to the motor shaft, and the other end is biased to tilt the worm shaft so as to be close to the worm wheel. There is one that removes backlash (for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, a curved leaf spring that is curved so as to surround the outer periphery of a bearing that rotatably supports the other end of the worm shaft is used as a member that tilts the worm shaft.

具体的には、図６に示すように、湾曲板バネ９１は、軸受９２の外輪９２ａに接触する円弧状の円弧部９３と、円弧部９３の周方向両端からそれぞれ径方向外側に屈曲する屈曲部９４と、屈曲部９４の先端からそれぞれ周方向に延びるバネ部９５とを備えている。また、ウォーム軸９６が収容されるハウジング９７には、バネ部９５を収容する収容凹部９８が形成されている。そして、湾曲板バネ９１は、バネ部９５が収容凹部９８の底面９８ａに接触して弾性変形することで、軸受９２を介してウォーム軸９６を付勢している。   Specifically, as shown in FIG. 6, the curved leaf spring 91 includes an arcuate arc portion 93 that contacts the outer ring 92 a of the bearing 92, and a bend that bends radially outward from both circumferential ends of the arc portion 93. A portion 94 and a spring portion 95 extending in the circumferential direction from the tip of the bent portion 94 are provided. The housing 97 that houses the worm shaft 96 is formed with a housing recess 98 that houses the spring portion 95. The curved leaf spring 91 urges the worm shaft 96 via the bearing 92 by the spring portion 95 coming into contact with the bottom surface 98a of the housing recess 98 and elastically deforming.

特開２００４−２０３１５４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-203154 特開２０１２−１０１６４９号公報JP 2012-101649 A

ところが、上記特許文献１の構成では、アシスト力が付与されない微小な範囲で操舵を行う際には、ウォーム軸がモータにより駆動されないため、運転者の操舵により回転するウォームホイールによってウォーム軸を回転させることになる。そのため、運転者は、操舵開始時において、ウォーム軸とウォームホイールとの間に作用する摩擦力（静止摩擦力）を超えるトルクを付与しなければ操舵することができず、これが所謂引っ掛かり感となることで微小操舵時における操舵フィーリングの低下を招く虞がある。   However, in the configuration of Patent Document 1 described above, when steering is performed in a minute range where no assist force is applied, the worm shaft is not driven by the motor, so the worm shaft is rotated by the worm wheel that is rotated by the driver's steering. It will be. Therefore, the driver cannot steer without applying a torque exceeding the frictional force (static frictional force) acting between the worm shaft and the worm wheel at the start of steering, which is a so-called catching feeling. As a result, there is a risk of lowering the steering feeling during minute steering.

この点を踏まえ、近年では、ハウジング内においてウォーム軸をその軸方向に移動可能に支持した車両用操舵装置が提案されている（例えば、特許文献２）。この車両用操舵装置では、ウォーム軸が軸方向に移動することで、該ウォーム軸を回転させることなくウォームホイールが回転するようになるため、引っ掛かり感を低減することが可能になる。   In consideration of this point, in recent years, a vehicle steering apparatus has been proposed in which a worm shaft is supported in a housing so as to be movable in the axial direction (for example, Patent Document 2). In this vehicle steering apparatus, since the worm shaft moves in the axial direction, the worm wheel rotates without rotating the worm shaft, so that the feeling of catching can be reduced.

ここで、ウォーム軸の円滑な軸方向移動を確保するために、その他端を支持する軸受の外周に自己潤滑性を有する筒状の樹脂製部材を設けることが考えられる。しかしながら、上記従来の湾曲板バネ９１において、円弧部９３の周方向端部はバネ部９５が弾性変形する際の支点となっており、バネ部９５で発生した弾性力は、図６において太線矢印で示すように屈曲部９４を介して円弧部９３の周方向端部に集中する。そのため、軸受９２の外周に樹脂製部材を装着すると、該樹脂製部材における円弧部９３の周方向端部に接触する部位が摩耗し易くなる。そして、樹脂製部材の摩耗量が増加すると、バネ部９５の変形量が減少することで十分にウォーム軸を付勢できなくなり、異音が発生する虞があった。   Here, in order to ensure smooth axial movement of the worm shaft, it is conceivable to provide a cylindrical resin member having self-lubricating properties on the outer periphery of the bearing supporting the other end. However, in the conventional curved leaf spring 91, the circumferential end of the arc portion 93 serves as a fulcrum when the spring portion 95 is elastically deformed, and the elastic force generated in the spring portion 95 is indicated by a thick arrow in FIG. As shown in FIG. 3, the circular arc portion 93 is concentrated on the circumferential end portion via the bent portion 94. Therefore, when a resin member is attached to the outer periphery of the bearing 92, a portion of the resin member that contacts the circumferential end of the arc portion 93 is likely to be worn. When the wear amount of the resin member is increased, the deformation amount of the spring portion 95 is decreased, so that the worm shaft cannot be sufficiently biased, and there is a possibility that abnormal noise is generated.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ウォーム軸の円滑な軸方向移動を可能としつつ、長期に亘って異音の発生を抑制することのできるアクチュエータユニット及びこれを備えた車両用操舵装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to enable smooth movement of the worm shaft in the axial direction and suppress the generation of abnormal noise over a long period of time. An object of the present invention is to provide an actuator unit and a vehicle steering apparatus including the actuator unit.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、モータと、前記モータに軸継手を介して傾動可能に連結されるウォーム軸及び該ウォーム軸と噛合するウォームホイールを有するウォーム減速機と、前記ウォーム減速機を収容するハウジングと、前記ウォーム軸における前記モータに連結される一端部と反対側の他端部を前記ウォームホイール側に付勢するバネ部材と、を備えたアクチュエータユニットにおいて、前記ウォーム軸は、前記ハウジング内に該ウォーム軸の軸方向に移動可能に収容され、前記他端部を回転可能に支持する軸受の外周には、自己潤滑性を有する樹脂製部材が設けられたものであって、前記バネ部材は、前記軸受の周方向に間隔を空けて配置される一対の基部と、前記一対の基部同士を連結するとともに前記樹脂製部材に接触して弾性変形する湾曲バネ部とを有することを要旨とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 includes a motor, a worm shaft coupled to the motor via a shaft joint so as to be tiltable, and a worm reduction gear having a worm wheel meshing with the worm shaft. An actuator unit comprising: a housing that houses the worm speed reducer; and a spring member that biases the other end of the worm shaft opposite to the one end connected to the motor toward the worm wheel. The worm shaft is accommodated in the housing so as to be movable in the axial direction of the worm shaft, and a resin member having a self-lubricating property is provided on an outer periphery of a bearing that rotatably supports the other end portion. The spring member connects the pair of bases arranged at intervals in the circumferential direction of the bearing and the pair of bases and the tree. In contact with the manufacturing member and summarized in that and a curved spring portion elastically deformed.

上記構成によれば、軸受の外周に樹脂製部材が設けられるため、ウォーム軸を円滑に軸方向移動させることができる。また、バネ部材の湾曲バネ部は、樹脂製部材に接触して弾性変形することで、該樹脂製部材に弾性力を直接付与してウォーム軸の他端部を付勢する。そして、湾曲バネ部は、軸受の周方向において間隔を空けて配置された一対の基部間を連結するように形成されており、樹脂製部材の広範囲に亘って接触することが可能になるため、樹脂製部材の一部にバネ部材（湾曲バネ部）の弾性力が集中することを抑制できる。これにより、樹脂製部材が摩耗し難くなり、長期に亘ってバネ部材の弾性力を維持して異音（歯打ち音）の発生を抑制することができる。   According to the above configuration, since the resin member is provided on the outer periphery of the bearing, the worm shaft can be smoothly moved in the axial direction. Further, the curved spring portion of the spring member is elastically deformed in contact with the resin member, thereby directly applying an elastic force to the resin member and biasing the other end portion of the worm shaft. And the curved spring part is formed so as to connect between a pair of base parts arranged at intervals in the circumferential direction of the bearing, and it becomes possible to contact over a wide range of the resin member. It can suppress that the elastic force of a spring member (bending spring part) concentrates on a part of resin-made members. As a result, the resin member is less likely to be worn, and the elastic force of the spring member can be maintained over a long period of time, and the generation of abnormal noise (tooth rattling noise) can be suppressed.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアクチュエータユニットにおいて、前記バネ部材は、前記ハウジングに係合することにより該バネ部材の回転を規制する回り止め部を有することを要旨とする。   The invention according to claim 2 is characterized in that, in the actuator unit according to claim 1, the spring member has a detent portion for restricting rotation of the spring member by engaging with the housing. .

上記構成によれば、バネ部材が軸受周りに回転することを規制できるため、安定してウォーム軸の他端部をウォームホイール側に付勢することができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のアクチュエータユニットにより、ステアリング操作を補助するためのアシスト力を発生させる車両用操舵装置であることを要旨とする。 According to the above configuration, since the rotation of the spring member around the bearing can be restricted, the other end portion of the worm shaft can be stably biased toward the worm wheel.
The gist of a third aspect of the invention is a vehicle steering apparatus that generates an assist force for assisting a steering operation by the actuator unit according to the first or second aspect.

上記構成によれば、樹脂製部材によってウォーム軸を円滑に軸方向移動させることができるため、引っ掛かり感を低減して良好な操舵フィーリングを実現できるとともに、樹脂製部材が摩耗し難くなるため、長期に亘ってバネ部材の弾性力を維持して異音の発生を抑制することができる。   According to the above configuration, since the worm shaft can be smoothly moved in the axial direction by the resin member, it is possible to realize a good steering feeling by reducing the feeling of catching, and the resin member is less likely to be worn. Generation of abnormal noise can be suppressed by maintaining the elastic force of the spring member over a long period of time.

本発明によれば、ウォーム軸の円滑な軸方向移動を可能としつつ、長期に亘って異音の発生を抑制することのできるアクチュエータユニット及びこれを備えた車両用操舵装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an actuator unit capable of suppressing the generation of abnormal noise over a long period of time while enabling smooth movement of the worm shaft in the axial direction, and a vehicle steering apparatus including the actuator unit. .

一実施形態の車両用操舵装置の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle steering apparatus according to an embodiment. 一実施形態の操舵力補助装置の部分断面図。The fragmentary sectional view of the steering force auxiliary device of one embodiment. 一実施形態のバネ部材近傍の断面図（図２のＡ−Ａ断面図）。Sectional drawing of the spring member vicinity of one Embodiment (AA sectional drawing of FIG. 2). 一実施形態の軸継手の断面図（図２のＢ−Ｂ断面図）。Sectional drawing (BB sectional drawing of FIG. 2) of the shaft coupling of one Embodiment. 別例のバネ部材近傍の断面図。Sectional drawing of the spring member vicinity of another example. 従来の湾曲板バネ近傍の断面図。Sectional drawing of the conventional curved leaf spring vicinity.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、車両用操舵装置１において、ステアリング２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック軸５と連結されている。これにより、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック軸５の往復直線運動に変換される。なお、ステアリングシャフト３は、コラム軸８、中間軸９、及びピニオン軸１０を連結してなる。そして、このステアリングシャフト３の回転に伴うラック軸５の往復直線運動が、ラック軸５の両端に連結されたタイロッド１１を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪１２の舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in the vehicle steering apparatus 1, a steering shaft 3 to which a steering 2 is fixed is connected to a rack shaft 5 via a rack and pinion mechanism 4. Thereby, the rotation of the steering shaft 3 accompanying the steering operation is converted into a reciprocating linear motion of the rack shaft 5 by the rack and pinion mechanism 4. The steering shaft 3 is formed by connecting a column shaft 8, an intermediate shaft 9, and a pinion shaft 10. The reciprocating linear motion of the rack shaft 5 accompanying the rotation of the steering shaft 3 is transmitted to the knuckle (not shown) via the tie rods 11 connected to both ends of the rack shaft 5, whereby the steering angle of the steered wheels 12, That is, the traveling direction of the vehicle is changed.

また、車両用操舵装置１は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するアクチュエータユニットとしての操舵力補助装置２１を備えている。操舵力補助装置２１は、駆動源となるモータ２２と、モータ２２に連結されたウォーム軸２４及びコラム軸８に連結されたウォームホイール２５を噛合してなるウォーム減速機２６とを備えている。つまり、本実施形態の車両用操舵装置１は、所謂コラムアシスト型の電動パワーステアリング装置として構成されている。そして、車両用操舵装置１は、モータ２２の回転をウォーム減速機２６により減速してコラム軸８に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する構成になっている。   In addition, the vehicle steering apparatus 1 includes a steering force assisting device 21 as an actuator unit that applies an assist force for assisting a steering operation to the steering system. The steering force assisting device 21 includes a motor 22 serving as a drive source, and a worm speed reducer 26 that meshes with a worm shaft 24 connected to the motor 22 and a worm wheel 25 connected to the column shaft 8. That is, the vehicle steering apparatus 1 of the present embodiment is configured as a so-called column assist type electric power steering apparatus. The vehicle steering apparatus 1 is configured to apply the motor torque as an assist force to the steering system by decelerating the rotation of the motor 22 by the worm reducer 26 and transmitting it to the column shaft 8.

次に、操舵力補助装置の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、操舵力補助装置２１は、ウォーム減速機２６を収容するハウジング３１を備えている。ハウジング３１は、ウォーム軸２４が収容されるウォーム軸収容部３２、及び同ウォーム軸収容部３２に連続して形成されるとともにウォームホイール２５が収容されるウォームホイール収容部３３を有している。ウォーム軸収容部３２は、ウォーム軸２４の軸方向（図２における左右方向）に延びる円柱状の空間であり、その一端側（図２における右側）は、モータ２２が固定されるモータ固定孔３４に連通している。また、ウォーム軸収容部３２の他端側（図２における左側）は外部に開口しており、エンドカバー３５によって閉塞されている。 Next, the configuration of the steering force assisting device will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the steering force assisting device 21 includes a housing 31 that houses the worm speed reducer 26. The housing 31 includes a worm shaft housing portion 32 that houses the worm shaft 24, and a worm wheel housing portion 33 that is formed continuously with the worm shaft housing portion 32 and that houses the worm wheel 25. The worm shaft accommodating portion 32 is a cylindrical space extending in the axial direction (left and right direction in FIG. 2) of the worm shaft 24, and one end side (right side in FIG. 2) has a motor fixing hole 34 to which the motor 22 is fixed. Communicating with Further, the other end side (the left side in FIG. 2) of the worm shaft accommodating portion 32 is opened to the outside and is closed by the end cover 35.

モータ２２は、ハウジング３１に貫設されたコラム軸８（ステアリングシャフト３）の軸方向に対して、そのモータ軸３６の軸方向が直交するようにモータ固定孔３４に固定されている。そして、モータ軸３６に連結されたウォーム軸２４は、その両端がハウジング３１内に設けられた第１及び第２の軸受３７，３８により回転可能に支持されるとともに、ステアリングシャフト３に連結されたウォームホイール２５に噛合されている。これにより、モータ２２の回転は、ウォーム軸２４及びウォームホイール２５により減速されてコラム軸８に伝達されるようになっている。なお、本実施形態では、第１及び第２の軸受３７，３８には、ボール軸受が採用されており、それぞれ外輪３７ａ，３８ａ、内輪３７ｂ，３８ｂ及びこれらの間に介在されるボール３７ｃ，３８ｃにより構成されている。   The motor 22 is fixed to the motor fixing hole 34 so that the axial direction of the motor shaft 36 is orthogonal to the axial direction of the column shaft 8 (steering shaft 3) penetrating the housing 31. The worm shaft 24 connected to the motor shaft 36 is rotatably supported by first and second bearings 37 and 38 provided in the housing 31 at both ends, and is connected to the steering shaft 3. It is meshed with the worm wheel 25. Thereby, the rotation of the motor 22 is decelerated by the worm shaft 24 and the worm wheel 25 and transmitted to the column shaft 8. In the present embodiment, ball bearings are adopted as the first and second bearings 37 and 38, and outer rings 37a and 38a, inner rings 37b and 38b, and balls 37c and 38c interposed therebetween, respectively. It is comprised by.

ここで、本実施形態の操舵力補助装置２１には、ウォーム減速機２６を構成するウォーム軸２４とウォームホイール２５との間の軸間距離を調整してバックラッシュを除去するバックラッシュ調整機構が組み込まれている。すなわち、ウォーム軸２４は、その一端部（図２における右側端部）２４ａが軸継手４１によりモータ軸３６に対して傾動可能に連結されるとともに、その他端部（図２における左側端部）２４ｂがバネ部材４２によりウォームホイール２５に近接する方向（図２における略下方向）に付勢されている。また、ウォーム軸２４は、ウォーム軸収容部３２内においてウォーム軸２４の軸方向に移動可能に収容されている。   Here, the steering force assisting device 21 of the present embodiment includes a backlash adjusting mechanism that removes backlash by adjusting the inter-axis distance between the worm shaft 24 and the worm wheel 25 that constitute the worm speed reducer 26. It has been incorporated. That is, the worm shaft 24 has one end portion (right end portion in FIG. 2) 24a connected to the motor shaft 36 by the shaft coupling 41 so as to be tiltable, and the other end portion (left end portion in FIG. 2) 24b. Is biased by the spring member 42 in the direction approaching the worm wheel 25 (substantially downward in FIG. 2). The worm shaft 24 is housed in the worm shaft housing portion 32 so as to be movable in the axial direction of the worm shaft 24.

詳述すると、ウォーム軸２４の一端部２４ａを支持する第１の軸受３７は、その内部隙間が比較的大きく設定されており、この第１の軸受３７の外周には、その外輪３７ａを径方向内側に押圧する筒状部材４３が嵌合されている。これにより、第１の軸受３７において異音が発生することを抑制しつつ、ウォーム軸２４の一端部２４ａの傾動が許容されている。そして、第１の軸受３７は、筒状部材４３とともに固定部材４４によってウォーム軸収容部３２内に固定されている。また、ウォーム軸２４の一端部２４ａは、歯部（ウォーム）２４ｃの一端側に連続して形成される大径部４５、大径部４５の軸方向一端側に連続して形成される中径部４６、及び中径部４６の軸方向一端側に連続して形成される小径部４７を有している。そして、ウォーム軸２４は、中径部４６が第１の軸受３７の内輪３７ｂに対して隙間嵌めされることにより、第１の軸受３７（ハウジング３１）に対して軸方向移動可能となっている。   More specifically, the first bearing 37 that supports the one end portion 24a of the worm shaft 24 has a relatively large internal clearance, and the outer ring 37a is radially disposed on the outer periphery of the first bearing 37. A cylindrical member 43 that presses inward is fitted. Thereby, tilting of the one end 24a of the worm shaft 24 is allowed while suppressing the generation of abnormal noise in the first bearing 37. The first bearing 37 is fixed in the worm shaft housing portion 32 by the fixing member 44 together with the cylindrical member 43. The one end 24a of the worm shaft 24 has a large diameter portion 45 formed continuously on one end side of the tooth portion (worm) 24c, and a medium diameter formed continuously on one axial end side of the large diameter portion 45. It has the small diameter part 47 continuously formed in the axial direction one end side of the part 46 and the medium diameter part 46. As shown in FIG. The worm shaft 24 is axially movable with respect to the first bearing 37 (housing 31) by fitting the intermediate diameter portion 46 with a clearance with respect to the inner ring 37b of the first bearing 37. .

一方、ウォーム軸２４の他端部２４ｂを支持する軸受としての第２の軸受３８は、その径方向及び軸方向へ移動可能に設けられている。具体的には、ウォーム軸収容部３２における他端側の開口部４８は、その内径が第２の軸受３８の外径よりも大きく形成されている。そして、第２の軸受３８は、エンドカバー３５との間に間隔を空けて開口部４８内に配置されることで径方向及び軸方向へ移動可能に設けられている。また、図３に示すように、第２の軸受３８の外輪３８ａの外周には、円筒状の樹脂製部材４９が設けられている。樹脂製部材４９には、クラウニング加工が施されており、その軸方向中央部が両端部よりも凸となるように形成されている。なお、本実施形態の樹脂製部材４９は、例えばＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）やＰＯＭ（ポリアセタール）等の自己潤滑性を有する樹脂材料により構成されている。そして、ウォーム軸２４の他端部２４ｂは、第２の軸受３８の内輪３８ｂに対して圧入されている。これにより、ウォーム軸２４は第２の軸受３８と一体で軸方向移動するようになっている。このようにウォーム軸２４は、第１及び第２の軸受３７，３８によってモータ軸３６に対する傾動及び軸方向移動が許容された状態で回転可能に支持されている。   On the other hand, the 2nd bearing 38 as a bearing which supports the other end part 24b of the worm shaft 24 is provided so that the movement to the radial direction and an axial direction is possible. Specifically, the opening 48 on the other end side of the worm shaft housing portion 32 is formed so that its inner diameter is larger than the outer diameter of the second bearing 38. The second bearing 38 is disposed in the opening 48 so as to be spaced from the end cover 35 so as to be movable in the radial direction and the axial direction. Further, as shown in FIG. 3, a cylindrical resin member 49 is provided on the outer periphery of the outer ring 38 a of the second bearing 38. The resin member 49 is subjected to crowning, and is formed so that the central portion in the axial direction is more convex than both ends. The resin member 49 of the present embodiment is made of a self-lubricating resin material such as PTFE (polytetrafluoroethylene) or POM (polyacetal). The other end 24 b of the worm shaft 24 is press-fitted into the inner ring 38 b of the second bearing 38. As a result, the worm shaft 24 moves in the axial direction integrally with the second bearing 38. As described above, the worm shaft 24 is rotatably supported by the first and second bearings 37 and 38 while being allowed to tilt and move in the axial direction with respect to the motor shaft 36.

また、図２に示すように、第１の軸受３７の両端には、ダンパ５１がそれぞれ設けられている。各ダンパ５１は、第１の軸受３７に隣接して配置されるストッパ５２と、ストッパ５２との間に弾性材料からなる弾性体５３を挟み込んで配置されるプレート５４とを備えている。ストッパ５２は、円環状に形成されるとともに、その内周縁がウォーム軸２４の大径部４５及び後述する軸継手４１を構成するフランジボス６２の嵌合部６２ａと軸方向において対向するように形成されている。また、第１の軸受３７の一端側に配置されたストッパ５２と嵌合部６２ａとの間、及び他端側に配置されたストッパ５２と大径部４５との間には隙間がそれぞれ設けられている。また、弾性体５３及びプレート５４は、それぞれ円環状に形成されるとともに、嵌合部６２ａ又は大径部４５の外周に嵌合している。したがって、ウォーム軸２４は、この隙間の範囲で弾性体５３を圧縮することで軸方向移動可能となっており、大径部４５又は嵌合部６２ａがストッパ５２に当接することで軸方向移動が規制されるようになっている。これにより、モータ２２の駆動時等において、ウォーム軸２４が過大に軸方向移動することが防止されている。   In addition, as shown in FIG. 2, dampers 51 are provided at both ends of the first bearing 37. Each damper 51 includes a stopper 52 disposed adjacent to the first bearing 37 and a plate 54 disposed with an elastic body 53 made of an elastic material sandwiched between the stoppers 52. The stopper 52 is formed in an annular shape, and its inner peripheral edge is formed so as to face the large diameter portion 45 of the worm shaft 24 and the fitting portion 62a of the flange boss 62 constituting the shaft coupling 41 described later in the axial direction. Has been. Further, gaps are provided between the stopper 52 and the fitting portion 62a arranged on one end side of the first bearing 37, and between the stopper 52 and the large diameter portion 45 arranged on the other end side, respectively. ing. The elastic body 53 and the plate 54 are each formed in an annular shape, and are fitted to the outer periphery of the fitting portion 62 a or the large diameter portion 45. Therefore, the worm shaft 24 can be moved in the axial direction by compressing the elastic body 53 within this gap, and the worm shaft 24 can be moved in the axial direction by the large diameter portion 45 or the fitting portion 62a coming into contact with the stopper 52. Being regulated. This prevents the worm shaft 24 from moving excessively in the axial direction when the motor 22 is driven.

次に、軸継手の構成について説明する。
軸継手４１は、一対のフランジボス６１，６２、及びこれらの間に介在された弾性材料からなるラバースプリング６３を備えている。フランジボス６１，６２は、それぞれ略円環状に形成されている。フランジボス６１は、その嵌合部６１ａがモータ軸３６に嵌合することにより該モータ軸３６と一体回転可能に固定され、フランジボス６２は、その嵌合部６２ａがウォーム軸２４の小径部４７に嵌合することにより該ウォーム軸２４と一体回転可能に固定されている。そして、フランジボス６１，６２には、互いに対向する方向に突出する複数の係合爪６１ｂ，６２ｂがそれぞれ形成されている。また、図４に示すように、ラバースプリング６３は、円環状の本体部６３ａと、本体部６３ａからその径方向外側に延出される係合部６３ｂとを有している。そして、フランジボス６１，６２は、係合爪６１ｂ，６２ｂが周方向に交互に配置されるように組み付けられるとともに、ラバースプリング６３は、隣接する係合爪６１ｂ，６２ｂの間に係合部６３ｂが挟持されるように組み付けられている。したがって、軸継手４１は、ラバースプリング６３の弾性変形によりフランジボス６２のフランジボス６１に対する傾動、すなわちウォーム軸２４のモータ軸３６に対する傾動を許容する構成となっている。 Next, the configuration of the shaft coupling will be described.
The shaft coupling 41 includes a pair of flange bosses 61 and 62 and a rubber spring 63 made of an elastic material interposed therebetween. The flange bosses 61 and 62 are each formed in a substantially annular shape. The flange boss 61 is fixed so as to rotate integrally with the motor shaft 36 by fitting the fitting portion 61 a to the motor shaft 36, and the flange boss 62 has a fitting portion 62 a that is a small diameter portion 47 of the worm shaft 24. Is fixed to the worm shaft 24 so as to be integrally rotatable. The flange bosses 61 and 62 are formed with a plurality of engaging claws 61b and 62b that protrude in opposite directions. As shown in FIG. 4, the rubber spring 63 has an annular main body 63a and an engaging portion 63b extending from the main body 63a outward in the radial direction. The flange bosses 61 and 62 are assembled so that the engaging claws 61b and 62b are alternately arranged in the circumferential direction, and the rubber spring 63 is engaged between the engaging claws 61b and 62b. Is assembled so that is pinched. Therefore, the shaft coupling 41 is configured to allow the flange boss 62 to tilt with respect to the flange boss 61 by the elastic deformation of the rubber spring 63, that is, to tilt the worm shaft 24 with respect to the motor shaft 36.

次に、バネ部材の構成について詳細に説明する。
図３に示すように、バネ部材４２は、第２の軸受３８の周方向に間隔を空けて配置される一対の基部７１と、一対の基部７１同士を連結するとともに樹脂製部材４９に接触して弾性変形する湾曲バネ部７２とを有している。具体的には、基部７１同士は、第２の軸受３８の周方向に略１８０度の間隔を空けて配置されている。各基部７１は、ウォームホイール２５と反対側の端部（図３における上端部）が折り曲げられた板状に形成されており、その角部７１ａがウォーム軸収容部３２の開口部４８の内周面に当接している。また、湾曲バネ部７２は、基部７１のウォームホイール２５側の端部を連結するとともに、ウォームホイール２５と反対側に凸となる円弧状に形成されている。なお、湾曲バネ部７２のなす円弧は、樹脂製部材４９と略等しい曲率に設定されており、湾曲バネ部７２は、略全体が樹脂製部材４９の外周に接触するようになっている。そして、湾曲バネ部７２は、樹脂製部材４９に接触し、基部７１を支点として弾性変形することにより、該樹脂製部材４９に弾性力を直接付与してウォーム軸２４の他端部２４ｂをウォームホイール２５側に付勢している。 Next, the configuration of the spring member will be described in detail.
As shown in FIG. 3, the spring member 42 connects the pair of base portions 71 arranged at intervals in the circumferential direction of the second bearing 38 and the pair of base portions 71 and contacts the resin member 49. And a curved spring portion 72 that is elastically deformed. Specifically, the bases 71 are arranged with an interval of about 180 degrees in the circumferential direction of the second bearing 38. Each base portion 71 is formed in a plate shape in which an end portion (upper end portion in FIG. 3) opposite to the worm wheel 25 is bent, and a corner portion 71 a thereof is an inner periphery of the opening portion 48 of the worm shaft housing portion 32. It is in contact with the surface. The curved spring portion 72 is connected to the end portion of the base 71 on the worm wheel 25 side, and is formed in an arc shape that is convex on the opposite side of the worm wheel 25. The arc formed by the curved spring portion 72 is set to have a curvature that is substantially equal to that of the resin member 49, and the curved spring portion 72 is substantially in contact with the outer periphery of the resin member 49. The curved spring portion 72 contacts the resin member 49 and elastically deforms with the base portion 71 as a fulcrum, thereby directly applying an elastic force to the resin member 49 and causing the other end portion 24b of the worm shaft 24 to warm. It is biased toward the wheel 25 side.

また、バネ部材４２は、各基部７１のウォームホイール２５と反対側の端部から湾曲バネ部７２に沿って延びる円弧状の延出部７３と、各延出部７３の先端から径方向外側に突出する略Ｌ字状の突起部７４とを有している。一方、開口部４８の内周面には、突起部７４が収容される収容凹部７５が形成されている。そして、バネ部材４２は、突起部７４が収容凹部７５の側面７５ａに係合することにより、第２の軸受３８周りに回転することが規制されている。つまり、本実施形態では、突起部７４が回り止め部として機能する。なお、突起部７４は、収容凹部７５の底面７５ｂに当接することにより、湾曲バネ部７２がウォーム軸２４の他端部２４ｂを付勢する際に生じる反力を受けている。   The spring member 42 includes an arcuate extension 73 extending along the curved spring 72 from the end of each base 71 opposite to the worm wheel 25, and radially outward from the tip of each extension 73. It has a substantially L-shaped protruding portion 74 that protrudes. On the other hand, an accommodation recess 75 in which the protrusion 74 is accommodated is formed on the inner peripheral surface of the opening 48. The spring member 42 is restricted from rotating around the second bearing 38 by the protrusion 74 engaging the side surface 75 a of the housing recess 75. That is, in the present embodiment, the protrusion 74 functions as a rotation stopper. Note that the protrusion 74 receives a reaction force generated when the curved spring portion 72 urges the other end portion 24 b of the worm shaft 24 by contacting the bottom surface 75 b of the housing recess 75.

次に、本実施形態の車両用操舵装置（操舵力補助装置）の作用について説明する。
ウォーム軸２４は、その他端部２４ｂがバネ部材４２によって付勢されることで傾動する。これにより、ウォーム軸２４がウォームホイール２５に近接し、バックラッシュが除去される。また、アシスト力が付与されない微小な範囲（不感帯）で操舵を行う際には、ウォーム軸２４が軸方向移動することで、ウォームホイール２５の歯部２５ａとウォーム軸２４の歯部２４ｃとが摺動することなく、ウォームホイール２５が回転する。これにより、操舵開始時において、引っ掛かり感が低減される。 Next, the operation of the vehicle steering device (steering force assist device) of the present embodiment will be described.
The worm shaft 24 tilts when the other end 24 b is urged by the spring member 42. As a result, the worm shaft 24 comes close to the worm wheel 25 and the backlash is removed. When steering is performed in a minute range (dead zone) where no assist force is applied, the tooth portion 25a of the worm wheel 25 and the tooth portion 24c of the worm shaft 24 are slid by the axial movement of the worm shaft 24. The worm wheel 25 rotates without moving. This reduces the feeling of catching at the start of steering.

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）バネ部材４２の湾曲バネ部７２は、樹脂製部材４９に接触して弾性変形するように形成されるため、樹脂製部材４９に弾性力を直接付与して他端部２４ｂを付勢する。そして、湾曲バネ部７２は、第２の軸受３８の周方向に略１８０度の間隔を空けて配置される一対の基部７１同士を連結するとともにその略全体が樹脂製部材４９の外周に接触する円弧状に形成されているため、樹脂製部材４９の一部にバネ部材４２（湾曲バネ部７２）の弾性力が集中することが抑制される。そのため、樹脂製部材４９が摩耗し難くなり、長期に亘ってバネ部材４２の弾性力を維持して異音（歯打ち音）の発生を抑制することができる。また、第２の軸受３８の外輪３８ａの外周に樹脂製部材４９が設けられているため、この樹脂製部材４９とバネ部材４２との間の摩擦が低減され、ウォーム軸２４が円滑に軸方向移動可能となる。これにより、引っ掛かり感を低減して良好な操舵フィーリングを実現できる。 As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the curved spring portion 72 of the spring member 42 is formed so as to be elastically deformed in contact with the resin member 49, an elastic force is directly applied to the resin member 49 to bias the other end 24b. To do. The curved spring portion 72 connects the pair of base portions 71 arranged at an interval of about 180 degrees in the circumferential direction of the second bearing 38 and substantially entirely contacts the outer periphery of the resin member 49. Since it is formed in an arc shape, the elastic force of the spring member 42 (curved spring portion 72) is suppressed from being concentrated on a part of the resin member 49. Therefore, the resin member 49 is less likely to be worn, and the elastic force of the spring member 42 can be maintained over a long period of time, so that the generation of abnormal noise (gap sound) can be suppressed. Further, since the resin member 49 is provided on the outer periphery of the outer ring 38a of the second bearing 38, the friction between the resin member 49 and the spring member 42 is reduced, and the worm shaft 24 is smoothly axially moved. It becomes possible to move. Thereby, a feeling of catching can be reduced and a favorable steering feeling can be realized.

（２）バネ部材４２に、ウォーム軸収容部３２の開口部４８の内周面に形成された収容凹部７５に係合することで、バネ部材４２が第２の軸受３８周りに回転することを規制する突起部７４を形成したため、安定してウォーム軸２４の他端部２４ｂをウォームホイール２５側に付勢することができる。   (2) By engaging the spring member 42 with the housing recess 75 formed on the inner peripheral surface of the opening 48 of the worm shaft housing portion 32, the spring member 42 rotates around the second bearing 38. Since the restricting projection 74 is formed, the other end 24b of the worm shaft 24 can be stably biased toward the worm wheel 25.

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態において、突起部７４にウォーム軸２４を付勢するバネとしての機能を持たせてもよい。 In addition, the said embodiment can also be implemented in the following aspects which changed this suitably.
In the above embodiment, the protrusion 74 may have a function as a spring that biases the worm shaft 24.

・上記実施形態では、バネ部材４２に回り止め部として機能する突起部７４を設けたが、これに限らず、例えば図５に示すように、開口部４８の内周面に基部７１の角部７１ａが嵌合する凹部８１を形成し、角部７１ａによってバネ部材４２の回転を規制してもよい。つまり、この場合には、基部７１が回り止め部として機能する。また、上記実施形態において、バネ部材４２に回り止め部を設けなくてもよい。   In the above embodiment, the spring member 42 is provided with the protrusion 74 that functions as a rotation stopper. However, the present invention is not limited thereto, and for example, as shown in FIG. A recess 81 into which 71a is fitted may be formed, and the rotation of the spring member 42 may be restricted by the corner 71a. That is, in this case, the base 71 functions as a rotation stopper. In the above embodiment, the spring member 42 does not have to be provided with a rotation stopper.

・上記実施形態では、第１の軸受３７をハウジング３１に固定したが、これに限らず、第１の軸受３７をハウジング３１に対してウォーム軸２４の軸方向に移動可能に設け、ウォーム軸２４の一端部２４ａと一体で移動するようにしてもよい。   In the above embodiment, the first bearing 37 is fixed to the housing 31, but the present invention is not limited to this, and the first bearing 37 is provided so as to be movable in the axial direction of the worm shaft 24 with respect to the housing 31. The one end 24a may be moved together.

・上記実施形態では、本発明のアクチュエータユニットを車両用操舵装置に搭載されてアシスト力を発生させる操舵力補助装置に適用したが、これに限らず、他の用途に用いられる駆動源に適用してもよい。   In the above embodiment, the actuator unit of the present invention is applied to a steering force assisting device that is mounted on a vehicle steering device and generates an assist force. However, the present invention is not limited to this, and is applied to a drive source used for other purposes. May be.

１…車両用操舵装置、２１…操舵力補助装置、２２…モータ、２４…ウォーム軸、２４ａ…一端部、２４ｂ…他端部、２５…ウォームホイール、２６…ウォーム減速機、３１…ハウジング、３２…ウォーム軸収容部、３６…モータ軸、３７…第１の軸受、３８…第２の軸受、４１…軸継手、４２…バネ部材、４９…樹脂製部材、５１…ダンパ、７１…基部、７２…湾曲バネ部、７３…延出部、７４…突起部、７５…収容凹部、８１…凹部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle steering device, 21 ... Steering force auxiliary device, 22 ... Motor, 24 ... Worm shaft, 24a ... One end, 24b ... Other end, 25 ... Worm wheel, 26 ... Worm speed reducer, 31 ... Housing, 32 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Worm shaft accommodating part, 36 ... Motor shaft, 37 ... 1st bearing, 38 ... 2nd bearing, 41 ... Shaft coupling, 42 ... Spring member, 49 ... Resin member, 51 ... Damper, 71 ... Base, 72 ... Bent spring part, 73 ... Extension part, 74 ... Projection part, 75 ... Housing recess, 81 ... Recess.

Claims (3)

モータと、前記モータに軸継手を介して傾動可能に連結されるウォーム軸及び該ウォーム軸と噛合するウォームホイールを有するウォーム減速機と、前記ウォーム減速機を収容するハウジングと、前記ウォーム軸における前記モータに連結される一端部と反対側の他端部を前記ウォームホイール側に付勢するバネ部材と、を備えたアクチュエータユニットにおいて、
前記ウォーム軸は、前記ハウジング内に該ウォーム軸の軸方向に移動可能に収容され、
前記他端部を回転可能に支持する軸受の外周には、自己潤滑性を有する樹脂製部材が設けられたものであって、
前記バネ部材は、前記軸受の周方向に間隔を空けて配置される一対の基部と、前記一対の基部同士を連結するとともに前記樹脂製部材に接触して弾性変形する湾曲バネ部とを有することを特徴とするアクチュエータユニット。 A motor, a worm shaft coupled to the motor via a shaft joint so as to be tiltable, a worm reduction gear having a worm wheel meshing with the worm shaft, a housing for housing the worm reduction gear, and the worm shaft in the worm shaft In an actuator unit comprising a spring member that biases the other end opposite to the one end connected to the motor to the worm wheel side,
The worm shaft is accommodated in the housing so as to be movable in the axial direction of the worm shaft,
On the outer periphery of the bearing that rotatably supports the other end, a resin member having self-lubricating properties is provided,
The spring member includes a pair of base portions arranged at intervals in the circumferential direction of the bearing, and a curved spring portion that connects the pair of base portions and contacts the resin member and elastically deforms. An actuator unit characterized by 請求項１に記載のアクチュエータユニットにおいて、
前記バネ部材は、前記ハウジングに係合することにより該バネ部材の回転を規制する回り止め部を有することを特徴とするアクチュエータユニット。 The actuator unit according to claim 1, wherein
The actuator unit according to claim 1, wherein the spring member has a rotation preventing portion that restricts rotation of the spring member by engaging with the housing. 請求項１又は２に記載のアクチュエータユニットにより、ステアリング操作を補助するためのアシスト力を発生させることを特徴とする車両用操舵装置。   A vehicle steering apparatus, wherein an assist force for assisting a steering operation is generated by the actuator unit according to claim 1.