JP5329459B2

JP5329459B2 - Worm reducer and electric power steering device

Info

Publication number: JP5329459B2
Application number: JP2010041738A
Authority: JP
Inventors: 真楽吉川
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: JP2011179526A

Description

本発明は、ウォームギアを用いたウォーム減速機、及び当該ウォーム減速機を用いた電動パワーステアリング装置に関するものである。 The present invention relates to a worm speed reducer using a worm gear and an electric power steering device using the worm speed reducer.

従来から、電動モータの回転力を利用してドライバのハンドル操作をアシストする電動パワーステアリング装置が用いられている。ウォームギアを用いたウォーム減速機を備える電動パワーステアリング装置では、電動モータの回転力がウォームに伝達され、ウォームホイールを回転させることでドライバのハンドル操作をアシストしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electric power steering apparatus that assists a driver's steering operation using the rotational force of an electric motor has been used. In an electric power steering apparatus equipped with a worm gear reducer using a worm gear, the rotational force of the electric motor is transmitted to the worm, and the steering wheel operation of the driver is assisted by rotating the worm wheel.

ところで、ウォームの歯とウォームホイールの歯との噛合部には、所定のバックラッシが存在する。そのため、例えば、路面から車輪への逆入力がウォームホイールに伝達された場合には、停止しているウォームに対してウォームホイールが回転し、各々の歯の間で歯打ち音（ラトル音）が発生するおそれがある。 Incidentally, a predetermined backlash exists at the meshing portion between the worm teeth and the worm wheel teeth. Therefore, for example, when a reverse input from the road surface to the wheel is transmitted to the worm wheel, the worm wheel rotates with respect to the stopped worm, and a rattling sound (rattle sound) is generated between each tooth. May occur.

特許文献１には、ウォームホイールの方向及びウォームホイールのアキシアル方向へ偏倚可能なウォームを備え、偏倚方向から板ばね及びコイルばねでウォームを付勢してバックラッシを低減した電動舵取装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an electric steering device that includes a worm that can be biased in the direction of the worm wheel and the axial direction of the worm wheel and that urges the worm with a leaf spring and a coil spring from the bias direction to reduce backlash. ing.

特開２００１−１０８０２５号公報JP 2001-108025 A

しかしながら、特許文献１では、ウォームとウォームホイールとの軸間距離を小さくする方向に付勢するのみであるため、歯打ち音を更に低減させることが困難だった。 However, in Patent Document 1, it is difficult to further reduce the rattling noise because the worm and the worm wheel are only urged in the direction of reducing the distance between the axes.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ウォーム減速機において、ウォームとウォームホイールとの歯打ち音を更に低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to further reduce the rattling noise between the worm and the worm wheel in the worm reduction gear.

本発明は、ケーシング内に収装され、軸中心に回転するウォームと、前記ウォームと噛合し、前記ウォームから伝達される回転力によって回転するウォームホイールと、を備え、前記ウォームの回転を減速して前記ウォームホイールに伝達するウォーム減速機であって、前記ウォームの一端を、前記ケーシングに支持する第１軸受と、前記ウォームの他端を、前記一端を支点として傾動可能に支持する第２軸受と、前記第２軸受を介して前記ウォームの他端を付勢しながら前記ケーシングに支持する軸受支持機構と、前記ウォームの回転時に前記ウォームの他端の傾動を規制可能なストッパと、を備え、前記軸受支持機構は、前記ウォームの他端を前記ウォームホイールに向けて付勢する第１付勢部と、前記ウォームホイールの歯に対する前記ウォームの歯の進み角が大きくなるように前記他端を付勢する第２付勢部と、を備え、前記ストッパは、前記ウォームの歯の進み角が前記ウォームホイールの歯の進み角と同一若しくは前記ウォームホイールの歯の進み角より大きくなり、かつ軸間距離が前記ウォームの基準円半径と前記ウォームホイールの基準円半径との和になるように前記他端の傾動を規制することを特徴とする。 The present invention comprises a worm that is housed in a casing and rotates about an axis, and a worm wheel that meshes with the worm and rotates by a rotational force transmitted from the worm, and reduces the rotation of the worm A worm speed reducer for transmitting to the worm wheel, the first bearing supporting one end of the worm on the casing, and the second bearing supporting the other end of the worm in a tiltable manner with the one end as a fulcrum. And a bearing support mechanism that supports the casing while urging the other end of the worm through the second bearing, and a stopper capable of restricting the tilt of the other end of the worm when the worm rotates. The bearing support mechanism includes a first urging portion for urging the other end of the worm toward the worm wheel, and a front of the worm wheel with respect to the teeth. Includes a second biasing portion for biasing said other end so that the lead angle of the worm teeth increases, and the stopper, the lead angle of the teeth of the worm are equal to the lead angle of the teeth of the worm wheel Alternatively, the tilt of the other end is restricted so that the advance angle of the teeth of the worm wheel is larger and the center distance is the sum of the reference circle radius of the worm and the reference circle radius of the worm wheel. And

本発明によれば、第１付勢部によってウォームの他端をウォームホイールに向けて付勢し、また、第２付勢部によってウォームホイールの歯に対するウォームの歯の進み角が大きくなるようにウォームの他端を付勢することで、各々の歯の間に発生するバックラッシを低減できる。よって、ウォームとウォームホイールとの歯打ち音を低減できる。 According to the present invention, the first urging portion urges the other end of the worm toward the worm wheel, and the second urging portion increases the advance angle of the worm teeth with respect to the worm wheel teeth. By urging the other end of the worm, backlash generated between the teeth can be reduced. Therefore, the rattling noise between the worm and the worm wheel can be reduced.

また、ウォームからウォームホイールに駆動力が伝達され、第１付勢部及び第２付勢部の付勢力より大きな力がウォームに作用した場合には、ウォームの他端の傾動を規制可能なストッパが設けられているため、ウォームの他端の傾動は規制される。 A stopper capable of restricting the tilt of the other end of the worm when a driving force is transmitted from the worm to the worm wheel and a force larger than the urging force of the first urging portion and the second urging portion acts on the worm. Therefore, the tilt of the other end of the worm is restricted.

本発明の実施の形態に係るウォーム減速機を備える電動パワーステアリング装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an electric power steering device provided with the worm reduction gear which concerns on embodiment of this invention. （ａ）は、ウォーム減速機の断面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿う断面を示す断面図である。(A) is sectional drawing of a worm reduction gear, (b) is sectional drawing which shows the cross section along the AA in FIG. 2 (a). （ａ）は、付勢部材の正面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿う断面を示した図であり、（ｃ）は、図３（ａ）におけるＣ部の詳細を示した図である。(A) is a front view of an urging member, (b) is a view showing a cross section taken along line BB in FIG. 3 (a), and (c) is a view in FIG. 3 (a). It is the figure which showed the detail of C section. （ａ）は、付勢部材の変形例を示す正面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）におけるＤ−Ｄ線に沿う断面を示した図であり、（ｃ）は、図４（ａ）におけるＥ−Ｅ線に沿う断面を示した図である。(A) is a front view which shows the modification of an urging member, (b) is the figure which showed the cross section along the DD line | wire in Fig.4 (a), (c) is FIG. It is the figure which showed the cross section which follows the EE line | wire in (a).

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

まず、主に図１を参照して、本実施の形態に係るウォーム減速機１０を備える電動パワーステアリング装置１００の全体構成について説明する。電動パワーステアリング装置１００は、車両に搭載され、ドライバーが行うハンドル操作をアシストするものである。 First, an overall configuration of an electric power steering apparatus 100 including a worm reduction gear 10 according to the present embodiment will be described mainly with reference to FIG. The electric power steering apparatus 100 is mounted on a vehicle and assists a steering wheel operation performed by a driver.

電動パワーステアリング装置１００は、ドライバのハンドル操作によるトルクが入力される操舵入力軸１１と、操舵入力軸１１とトーションバー１３を介して同軸に連結され、車輪に連係する操舵出力軸１２と、トーションバー１３に作用するトルクを検出するトルクセンサ１６と、トルクセンサ１６の出力に応じて作動する電動モータ９（図２参照）と、電動モータ９の駆動力を減速及び増幅して操舵出力軸１２に伝達するウォーム減速機１０と、を備える。 The electric power steering apparatus 100 includes a steering input shaft 11 to which torque by a driver's steering wheel operation is input, a steering input shaft 11 and a torsion bar 13 that are coaxially connected to each other, a steering output shaft 12 that is linked to wheels, and a torsion A torque sensor 16 that detects torque acting on the bar 13, an electric motor 9 that operates in accordance with the output of the torque sensor 16 (see FIG. 2), and a steering output shaft 12 that decelerates and amplifies the driving force of the electric motor 9 A worm reducer 10 that transmits to

電動パワーステアリング装置１００は、コントローラ（図示省略）によって制御される。このコントローラは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、及びＩ／Ｏインターフェース（入出力インターフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。ＲＡＭはＣＰＵの処理におけるデータを記憶し、ＲＯＭはＣＰＵの制御プログラム等を予め記憶し、Ｉ／Ｏインターフェースは接続された機器との情報の入出力に使用される。ＣＰＵやＲＡＭなどをＲＯＭに格納されたプログラムに従って動作させることによって、電動パワーステアリング装置１００の制御が実現される。 The electric power steering apparatus 100 is controlled by a controller (not shown). This controller is composed of a microcomputer having a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and I / O interface (input / output interface). The RAM stores data in the processing of the CPU, the ROM stores a control program of the CPU in advance, and the I / O interface is used for input / output of information with the connected device. Control of the electric power steering apparatus 100 is realized by operating the CPU, RAM, and the like according to a program stored in the ROM.

電動パワーステアリング装置１００では、ドライバのハンドル操作によるトルクが操舵入力軸１１からトーションバー１３を介して操舵出力軸１２に伝達され、トーションバー１３に作用するトルクをトルクセンサ１６で検出する。トルクセンサ１６は、検出されたトルクに対応する信号をコントローラに出力する。 In the electric power steering apparatus 100, torque generated by a driver's steering wheel operation is transmitted from the steering input shaft 11 to the steering output shaft 12 via the torsion bar 13, and torque acting on the torsion bar 13 is detected by the torque sensor 16. The torque sensor 16 outputs a signal corresponding to the detected torque to the controller.

コントローラは、トルクセンサ１６で検出されたトルクに応じて電動モータ９の出力を制御する。電動モータ９の駆動力は、ウォーム減速機１０を介して操舵出力軸１２に伝達され、ドライバのハンドル操作をアシストする。 The controller controls the output of the electric motor 9 according to the torque detected by the torque sensor 16. The driving force of the electric motor 9 is transmitted to the steering output shaft 12 via the worm reducer 10 to assist the driver's steering operation.

操舵入力軸１１は、一端（図１では上端）が運転席のステアリングホイール（図示省略）に連結される筒状のシャフトである。操舵入力軸１１の内周には、トルクを検出するためのトーションバー１３が嵌挿される。 The steering input shaft 11 is a cylindrical shaft having one end (upper end in FIG. 1) connected to a steering wheel (not shown) of the driver's seat. A torsion bar 13 for detecting torque is fitted into the inner periphery of the steering input shaft 11.

トーションバー１３は、一端（図１では上端）をピン１３ｂで操舵入力軸１１に固定され、操舵入力軸１１と同期回転する。トーションバー１３の他端には、セレーション１３ａが形成され、操舵出力軸１２に圧入される。このセレーション１３ａは、ローレットであってもよい。これにより、操舵出力軸１２は、トーションバー１３を介して操舵入力軸１１と連結され、操舵入力軸１１と操舵出力軸１２とは、トーションバー１３のねじれ分だけ相対回転する。ドライバのハンドル操作によるトルクは、操舵入力軸１１に入力されると、トーションバー１３を介して操舵出力軸１２に伝達される。このとき、トルクセンサ１６は、トーションバー１３のねじり量からトーションバー１３に作用しているトルクを検出する。 One end (upper end in FIG. 1) of the torsion bar 13 is fixed to the steering input shaft 11 by a pin 13b, and rotates in synchronization with the steering input shaft 11. A serration 13 a is formed at the other end of the torsion bar 13 and is press-fitted into the steering output shaft 12. This serration 13a may be knurled. As a result, the steering output shaft 12 is connected to the steering input shaft 11 via the torsion bar 13, and the steering input shaft 11 and the steering output shaft 12 rotate relative to each other by the twist of the torsion bar 13. When the torque by the driver's steering operation is input to the steering input shaft 11, the torque is transmitted to the steering output shaft 12 via the torsion bar 13. At this time, the torque sensor 16 detects the torque acting on the torsion bar 13 from the torsion amount of the torsion bar 13.

操舵出力軸１２の中間部には、ラックシャフト１４のラック１４ａに噛み合うステアリングピニオン１２ａが設けられている。これにより、操舵出力軸１２が回転すると、ラックシャフト１４が軸方向に移動し、ラックシャフト１４にタイロッド（図示省略）を介して連結された車輪（図示省略）は操舵される。 A steering pinion 12 a that meshes with the rack 14 a of the rack shaft 14 is provided at an intermediate portion of the steering output shaft 12. Thus, when the steering output shaft 12 rotates, the rack shaft 14 moves in the axial direction, and the wheels (not shown) connected to the rack shaft 14 via tie rods (not shown) are steered.

操舵出力軸１２のステアリングピニオン１２ａは、ケーシング１５に収装される。ケーシング１５は、ケーシング４に締結されて一体となる。 A steering pinion 12 a of the steering output shaft 12 is accommodated in the casing 15. The casing 15 is fastened to the casing 4 to be integrated.

操舵出力軸１２の外周には、ウォーム減速機１０のウォームホイール３が固定される。操舵出力軸１２とウォームホイール３とは、一体に回転する。 A worm wheel 3 of the worm speed reducer 10 is fixed to the outer periphery of the steering output shaft 12. The steering output shaft 12 and the worm wheel 3 rotate together.

次に、図２を参照して、ウォーム減速機１０について説明する。 Next, the worm speed reducer 10 will be described with reference to FIG.

図２（ａ）に示すように、ウォーム減速機１０は、電動モータ９の駆動力で軸中心に回転するウォーム１と、ウォーム１から伝達される回転力によって回転するウォームホイール３とを備える。ウォーム減速機１０は、ウォーム１のウォーム軸２に入力された電動モータ９の回転力を、ウォーム１と噛合するウォームホイール３に減速及び増幅して伝達するものである。 As shown in FIG. 2A, the worm speed reducer 10 includes a worm 1 that rotates about the axis by the driving force of the electric motor 9, and a worm wheel 3 that rotates by the rotational force transmitted from the worm 1. The worm speed reducer 10 transmits the rotational force of the electric motor 9 input to the worm shaft 2 of the worm 1 to the worm wheel 3 that meshes with the worm 1 after being reduced and amplified.

電動モータ９は、有底筒状に形成されたケーシング４の開口部を閉塞するように固定され、ウォーム１を回転駆動してドライバのハンドル操作をアシストする駆動力を発生する。電動モータ９の駆動力は、トルクセンサ１６で検出されたトルクの大きさに基づいて調整される。電動モータ９は、回転して駆動力を伝達する出力軸９ａを備える。出力軸９ａは、カップリング２０を介してウォーム軸２の一端２ａに連結される。 The electric motor 9 is fixed so as to close the opening of the casing 4 formed in a bottomed cylindrical shape, and generates a driving force for rotating the worm 1 to assist the steering operation of the driver. The driving force of the electric motor 9 is adjusted based on the magnitude of the torque detected by the torque sensor 16. The electric motor 9 includes an output shaft 9a that rotates to transmit a driving force. The output shaft 9 a is connected to one end 2 a of the worm shaft 2 via the coupling 20.

カップリング２０は、出力軸９ａとウォーム軸２との軸ずれ及びウォーム軸２の傾動を吸収しながら結合するものである。カップリング２０は、星形に形成された弾性体のカップリング本体２１と、カップリング本体２１の軸方向両端に設けられる一対のジョイント２２とを備える。各々のジョイント２２には、それぞれ出力軸９ａとウォーム軸２とが連結される。 The coupling 20 is coupled while absorbing the axial displacement between the output shaft 9 a and the worm shaft 2 and the tilt of the worm shaft 2. The coupling 20 includes an elastic coupling body 21 formed in a star shape, and a pair of joints 22 provided at both ends of the coupling body 21 in the axial direction. The output shaft 9a and the worm shaft 2 are connected to each joint 22, respectively.

ジョイント２２には、複数の爪２２ａが形成される。出力軸９ａとウォーム軸２との軸ずれ及びウォーム軸２の傾動は、対向するジョイント２２の爪２２ａどうしがカップリング本体２１を介して係合することで、カップリング本体２１の弾性によって吸収される。 The joint 22 has a plurality of claws 22a. The axial displacement between the output shaft 9a and the worm shaft 2 and the tilting of the worm shaft 2 are absorbed by the elasticity of the coupling body 21 when the claws 22a of the opposing joint 22 engage with each other via the coupling body 21. The

ウォーム軸２は、電動モータ９の出力軸９ａと同軸に配設される。ウォーム軸２の一端２ａは、第１軸受２５を介してケーシング４に支持され、他端２ｂは、一端２ａを支点として傾動可能に第２軸受２６を介してケーシング４に支持される。この一端２ａは、具体的には、一端２ａを支持する第１軸受２５の中心である。ウォーム軸２の中間部の外周には、ウォーム１が形成される。 The worm shaft 2 is disposed coaxially with the output shaft 9 a of the electric motor 9. One end 2a of the worm shaft 2 is supported by the casing 4 via the first bearing 25, and the other end 2b is supported by the casing 4 via the second bearing 26 so as to be tiltable about the one end 2a. The one end 2a is specifically the center of the first bearing 25 that supports the one end 2a. A worm 1 is formed on the outer periphery of the intermediate portion of the worm shaft 2.

ウォーム１は、ウォーム軸２と一体に回転するネジ歯車である。ウォーム１には、当該ウォーム１と回転方向が９０度相違するウォームホイール３が噛合する。 The worm 1 is a screw gear that rotates integrally with the worm shaft 2. The worm 1 meshes with a worm wheel 3 whose rotational direction is 90 degrees different from that of the worm 1.

ウォームホイール３は、ウォーム１と中心軸が直交し、かつ所定の軸間距離になるように設けられるはす歯歯車である。ウォーム１に伝達された駆動力は、ウォームホイール３で回転方向が９０度変換されて出力される。ウォームホイール３は、操舵出力軸１２と一体に回転する。よって、電動モータ９の駆動力は、操舵出力軸１２に伝達される。 The worm wheel 3 is a helical gear provided so that the worm 1 and the central axis are orthogonal to each other and have a predetermined inter-axis distance. The driving force transmitted to the worm 1 is output after the rotation direction is changed by 90 degrees by the worm wheel 3. The worm wheel 3 rotates integrally with the steering output shaft 12. Therefore, the driving force of the electric motor 9 is transmitted to the steering output shaft 12.

第１軸受２５は、ケーシング４の開口近傍に収装される玉軸受である。第１軸受２５の外輪は、プラグ２７を介してケーシング４に固定され、内輪は、ウォーム軸２の一端２ａを保持する。第１軸受２５は、外輪と玉との間、及び内輪と玉との間にそれぞれがたつき（内部すきま）があるため、内輪によって保持されるウォーム軸２は、これらのがたつきの分だけ一端２ａを支点とした傾動が可能である。 The first bearing 25 is a ball bearing that is housed near the opening of the casing 4. The outer ring of the first bearing 25 is fixed to the casing 4 via a plug 27, and the inner ring holds one end 2 a of the worm shaft 2. Since the first bearing 25 has rattling (internal clearance) between the outer ring and the ball, and between the inner ring and the ball, the worm shaft 2 held by the inner ring is equivalent to these rattlings. Tilt about the one end 2a is possible.

第２軸受２６は、ケーシング４の底部４ａに、軸受支持機構としての付勢部材３０を介して収装される玉軸受である。ケーシング４は有底筒状に形成されるため、第２軸受２６の周辺の防水性に優れている。 The second bearing 26 is a ball bearing that is accommodated on the bottom 4 a of the casing 4 via an urging member 30 as a bearing support mechanism. Since the casing 4 is formed in a bottomed cylindrical shape, the casing 4 is excellent in waterproofness around the second bearing 26.

第２軸受２６は、第１軸受２５より容量が小さくてよいため、第１軸受２５より小径である。第２軸受２６は、第１軸受２５に支持される一端２ａを支点としてウォーム軸２が傾動することに伴ってケーシング４に対して移動可能に支持される。 Since the second bearing 26 may have a smaller capacity than the first bearing 25, the second bearing 26 has a smaller diameter than the first bearing 25. The second bearing 26 is supported to be movable with respect to the casing 4 as the worm shaft 2 tilts with the one end 2a supported by the first bearing 25 as a fulcrum.

また、第２軸受２６は、電動モータ９の駆動力によってウォーム１が回転しているときには、ケーシング４の内周４ｄに形成されるストッパ５（図２（ｂ）参照）と当接する。このストッパ５については、後で詳細に説明する。 The second bearing 26 abuts against a stopper 5 (see FIG. 2B) formed on the inner periphery 4d of the casing 4 when the worm 1 is rotated by the driving force of the electric motor 9. The stopper 5 will be described in detail later.

次に、主に図３を参照して、付勢部材３０について説明する。 Next, the biasing member 30 will be described mainly with reference to FIG.

図２（ａ）に示すように、付勢部材３０は、ケーシング４の底部４ａに収装され、第２軸受２６を介してウォーム軸２の他端２ｂを三方向に付勢しながらケーシング４に支持する。具体的には、付勢部材３０は、ウォーム軸２とウォームホイール３との軸間方向と、ウォームホイール３との直交状態に対してウォーム軸２をねじる方向と、ウォーム軸２の軸方向とに第２軸受２６を付勢する。 As shown in FIG. 2A, the urging member 30 is accommodated in the bottom 4a of the casing 4 and urges the other end 2b of the worm shaft 2 in three directions via the second bearing 26. To support. Specifically, the biasing member 30 includes an inter-axis direction between the worm shaft 2 and the worm wheel 3, a direction in which the worm shaft 2 is twisted with respect to an orthogonal state with the worm wheel 3, and an axial direction of the worm shaft 2. The second bearing 26 is biased.

ウォーム１の停止時には、ウォームホイール３からの逆入力がなされた場合にウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との間に歯打ち音（ラトル音）が発生するおそれがある。付勢部材３０は、この歯打ち音を低減できる方向にウォーム軸２を付勢するものである。 When the worm 1 is stopped, if a reverse input from the worm wheel 3 is made, a rattling sound (rattle sound) may be generated between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3. The biasing member 30 biases the worm shaft 2 in a direction that can reduce the rattling noise.

付勢部材３０は、略環状の板金部材を折り曲げて形成される。付勢部材３０は、略円形に形成され第２軸受２６と対峙する平坦部３０ａと、平坦部３０ａの略中央に形成される軸穴３０ｂとを備える。 The urging member 30 is formed by bending a substantially annular sheet metal member. The urging member 30 includes a flat portion 30a that is formed in a substantially circular shape and faces the second bearing 26, and a shaft hole 30b that is formed in the approximate center of the flat portion 30a.

図２（ａ）に示すように、平坦部３０ａは、ケーシング４の底部４ａと当接する。 As shown in FIG. 2A, the flat portion 30 a comes into contact with the bottom portion 4 a of the casing 4.

軸穴３０ｂは、回転するウォーム軸２に対応する位置に形成される。軸穴３０ｂの内径は、ウォーム軸２の外径より大きく形成されるため、付勢部材３０とウォーム軸２とは当接しない。 The shaft hole 30b is formed at a position corresponding to the rotating worm shaft 2. Since the inner diameter of the shaft hole 30b is formed larger than the outer diameter of the worm shaft 2, the urging member 30 and the worm shaft 2 do not come into contact with each other.

図３（ａ）に示すように、付勢部材３０は、ウォーム軸２をウォームホイール３との軸間方向に付勢する第１付勢部としての爪３１と、ウォームホイール３との直交状態に対してウォーム軸２をねじる方向に付勢する第２付勢部としての爪３２と、ウォーム軸２を軸方向に付勢する第３付勢部としての爪３３とを備える。 As shown in FIG. 3A, the urging member 30 is an orthogonal state between the worm wheel 3 and a claw 31 as a first urging portion that urges the worm shaft 2 in the axial direction with respect to the worm wheel 3. A claw 32 as a second urging portion that urges the worm shaft 2 in a twisting direction, and a claw 33 as a third urging portion that urges the worm shaft 2 in the axial direction.

図３（ｂ）に示すように、爪３１は、平坦部３０ａから板金の一部をコの字状に折り曲げて突設された板ばねである。爪３１の先端近傍には、第２軸受２６と当接する突起部３１ａが形成される。 As shown in FIG. 3 (b), the claw 31 is a leaf spring protruding from the flat portion 30a by bending a part of the sheet metal into a U-shape. In the vicinity of the tip of the claw 31, a protrusion 31 a that contacts the second bearing 26 is formed.

図２（ｂ）に示すように、付勢部材３０がケーシング４の底部４ａに収装されると、爪３１は、ケーシング４の底部内周に形成された凹部４ｂに嵌入される。爪３１は、第２軸受２６の外輪を介してウォーム軸２を付勢する。爪３１は、ウォーム１とウォームホイール３との軸間距離を小さくする方向にウォーム軸２を付勢する。つまり、爪３１は、ウォーム軸２をウォームホイール３に向けて付勢する。 As shown in FIG. 2B, when the urging member 30 is accommodated in the bottom 4 a of the casing 4, the claw 31 is fitted into the recess 4 b formed on the inner periphery of the bottom of the casing 4. The claw 31 biases the worm shaft 2 via the outer ring of the second bearing 26. The claw 31 urges the worm shaft 2 in a direction to reduce the distance between the worm 1 and the worm wheel 3. That is, the claw 31 urges the worm shaft 2 toward the worm wheel 3.

ここで、ウォーム１の回転時には、ウォーム１からウォームホイール３に駆動力が伝達され、ウォーム１とウォームホイール３との間には、ウォーム１とウォームホイール３との噛合によるウォームホイール３の回転方向の分力と、各々の歯の進み角によるウォームホイール３の軸方向の分力と、各々の歯が山形に形成されることによるウォームホイール３の径方向の分力とが作用する。即ち、ウォーム１の回転時には、ウォームホイール３とウォーム１とを離間させる方向に駆動力の分力が作用する。 Here, when the worm 1 rotates, a driving force is transmitted from the worm 1 to the worm wheel 3, and the worm wheel 3 rotates between the worm 1 and the worm wheel 3 by meshing the worm 1 and the worm wheel 3. , A component force in the axial direction of the worm wheel 3 due to the advance angle of each tooth, and a component force in the radial direction of the worm wheel 3 due to each tooth being formed in a mountain shape. That is, when the worm 1 rotates, a component force of the driving force acts in a direction to separate the worm wheel 3 and the worm 1.

これに対して、爪３１の付勢力は、ウォームホイール３の径方向にウォーム１を離間させる方向に作用する分力より小さく設定される。よって、爪３１は、ウォーム１の停止時には、ウォーム１を付勢してウォームホイール３との軸間距離を小さくするが、ウォーム１の回転時には、ウォームホイール３からウォーム１に作用する力に押し負け、押しつぶされるようになっている。 On the other hand, the urging force of the claw 31 is set smaller than the component force acting in the direction of separating the worm 1 in the radial direction of the worm wheel 3. Therefore, the pawl 31 urges the worm 1 when the worm 1 is stopped to reduce the distance between the worm wheel 3 and the pawl 31, while the worm 1 rotates, pushes the force acting on the worm 1 from the worm wheel 3. Losing and being crushed.

また、ウォーム軸２は一端２ａを支点として他端２ｂが傾動可能であるため、ウォーム１は、ウォームホイール３の径方向に移動可能である。ウォーム１がウォームホイール３の径方向に移動し、ウォームホイール３との軸間距離が大きくなると、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との隙間が大きくなり、バックラッシが大きくなる。 Further, the worm shaft 2 can tilt in the radial direction of the worm wheel 3 because the other end 2 b can tilt with the one end 2 a as a fulcrum. When the worm 1 moves in the radial direction of the worm wheel 3 and the distance between the worm wheel 3 and the worm wheel 3 increases, the gap between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3 increases and the backlash increases.

ウォーム１の停止時には、爪３１の付勢力によってウォーム１が付勢され、ウォーム１とウォームホイール３との軸間距離は小さくされる。よって、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯とのバックラッシは小さくなり、ウォームホイール３からウォーム１に逆入力があった場合にも、歯打ち音の発生が低減され、作動フリクションを安定させることができる。 When the worm 1 is stopped, the worm 1 is urged by the urging force of the claw 31, and the distance between the worm 1 and the worm wheel 3 is reduced. Therefore, the backlash between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3 is reduced, and even when reverse input is applied from the worm wheel 3 to the worm 1, the generation of rattling noise is reduced and the operation friction is stabilized. Can do.

一方、ウォーム１の回転時には、ウォームホイール３とウォーム１とを離間させる方向に作用する分力によって、ウォーム１がウォームホイール３から離間する方向に移動しようとする。よって、ウォーム１には、爪３１の付勢力と反対方向の大きな力が作用し、爪３１は押しつぶされる。爪３１が押しつぶされた状態では、ストッパ５が第２軸受２６を支持する。 On the other hand, when the worm 1 rotates, the worm 1 tends to move away from the worm wheel 3 by a component force acting in a direction separating the worm wheel 3 and the worm 1. Therefore, a large force in the direction opposite to the urging force of the claw 31 acts on the worm 1 and the claw 31 is crushed. In a state where the claw 31 is crushed, the stopper 5 supports the second bearing 26.

図３（ａ）に示すように、爪３２は、爪３１と同様の形状に形成される板ばねである。 As shown in FIG. 3A, the claw 32 is a leaf spring formed in the same shape as the claw 31.

図２（ｂ）に示すように、付勢部材３０がケーシング４の底部４ａに収装されると、爪３２は、ケーシング４の底部内周に形成された凹部４ｃに嵌入される。爪３２は、第２軸受２６の外輪を介してウォーム軸２を付勢する。爪３２は、爪３１と直交する方向に設けられ、ウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角を大きくする方向、即ちウォームホイール３との直交状態に対してウォーム軸２をねじる方向に第２軸受２６を付勢する。 As shown in FIG. 2B, when the urging member 30 is accommodated in the bottom 4 a of the casing 4, the claw 32 is fitted into the recess 4 c formed on the inner periphery of the bottom of the casing 4. The claw 32 urges the worm shaft 2 via the outer ring of the second bearing 26. The claw 32 is provided in a direction orthogonal to the claw 31, and increases the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3, that is, in the direction of twisting the worm shaft 2 with respect to the state orthogonal to the worm wheel 3. The second bearing 26 is biased.

ここで、進み角とは、ウォーム１とウォームホイール３との噛合部分の歯が斜めに形成される角度のことである。ウォーム１とウォームホイール３との歯の進み角が同一の状態からウォーム軸２がウォームホイール３に対してねじられると、ウォーム１の進み角が変化する。具体的には、ウォーム軸２が一方にねじられた場合、ウォーム１の歯の進み角がウォームホイール３の歯に対して小さくなり、他方にねじられた場合、ウォーム１の歯の進み角がウォームホイール３の歯に対して大きくなる。 Here, the advance angle is an angle at which the teeth of the meshing portion between the worm 1 and the worm wheel 3 are formed obliquely. When the worm shaft 2 is twisted with respect to the worm wheel 3 from the state where the worm 1 and the worm wheel 3 have the same tooth advance angle, the advance angle of the worm 1 changes. Specifically, when the worm shaft 2 is twisted to one side, the advance angle of the teeth of the worm 1 is smaller than the teeth of the worm wheel 3, and when the worm shaft 2 is twisted to the other, the advance angle of the teeth of the worm 1 is It becomes larger than the teeth of the worm wheel 3.

ここで、ウォーム１の回転時には、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との進み角により、ウォーム１をウォームホイール３の軸方向に移動させる方向に駆動力の分力が作用する。ウォーム軸２は、一端２ａがケーシング４に固定されているため、この分力は、ウォーム軸２の一端２ａを支点として他端２ｂが傾動する方向に作用する。即ち、ウォームホイール３の歯に対してウォーム１の歯の進み角を変化させる方向に作用する。 Here, when the worm 1 rotates, a component force of the driving force acts in the direction in which the worm 1 is moved in the axial direction of the worm wheel 3 by the advance angle between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3. Since the worm shaft 2 has one end 2 a fixed to the casing 4, this component force acts in a direction in which the other end 2 b tilts with the one end 2 a of the worm shaft 2 as a fulcrum. That is, it acts in the direction of changing the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3.

これに対して、爪３２の付勢力は、ウォームホイール３の歯に対してウォーム１の歯の進み角を変化させる方向に作用する分力より小さく設定される。よって、爪３１は、ウォーム１の停止時には、ウォーム１を付勢してウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角を大きくするが、ウォーム１の回転時に進み角を小さくする力がウォームホイール３からウォーム１に作用すると、その力に押し負けて押しつぶされるようになっている。 On the other hand, the urging force of the claw 32 is set smaller than the component force acting in the direction of changing the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3. Therefore, the claw 31 energizes the worm 1 when the worm 1 is stopped to increase the advance angle of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3. When acting on the worm 1 from the wheel 3, it is crushed against the force.

また、ウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角が大きくなっても小さくなってもバックラッシを小さくすることは可能であるが、ウォーム１の歯の進み角が小さくなると、ウォームホイール３の歯との間の噛み合いが不安定になって摩擦損失が大きくなるため、駆動力の伝達効率が低くなる。 The backlash can be reduced regardless of whether the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3 is increased or decreased. However, if the advance angle of the teeth of the worm 1 is decreased, the worm wheel 3 Since the meshing with the teeth becomes unstable and the friction loss increases, the transmission efficiency of the driving force decreases.

ウォーム１の停止時には、爪３２の付勢力によってウォーム１が付勢され、ウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角が大きくなる。よって、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯とのバックラッシは小さくなり、歯打ち音の発生を低減でき、作動フリクションを安定させることができる。また、ウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角が大きいため、ウォームホイール３の歯との間の噛み合いが安定して摩擦損失が小さくなり、高い効率で駆動力を伝達できる。 When the worm 1 is stopped, the worm 1 is urged by the urging force of the claw 32, and the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3 is increased. Therefore, the backlash between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3 is reduced, the generation of rattling noise can be reduced, and the operation friction can be stabilized. Further, since the advance angle of the teeth of the worm 1 with respect to the teeth of the worm wheel 3 is large, the meshing with the teeth of the worm wheel 3 is stabilized, the friction loss is reduced, and the driving force can be transmitted with high efficiency.

一方、ウォーム１の回転時には、伝達される力の分力によってウォーム１の歯の進み角が小さくなる方向にウォーム軸２が傾動しようとする。よって、ウォーム１には、爪３２の付勢力と反対方向の大きな力が作用し、爪３２は押しつぶされる。爪３２が押しつぶされた状態では、ストッパ５が第２軸受２６を支持する。 On the other hand, when the worm 1 rotates, the worm shaft 2 tends to tilt in a direction in which the advance angle of the teeth of the worm 1 decreases due to the component force of the transmitted force. Therefore, a large force in the direction opposite to the urging force of the claw 32 acts on the worm 1 and the claw 32 is crushed. In a state where the claw 32 is crushed, the stopper 5 supports the second bearing 26.

図３（ａ）及び（ｃ）に示すように、爪３３は、平坦部３０ａから第２軸受２６に向けて山状に突設された板金の突起である。爪３３は、周方向に等間隔で複数個（ここでは１２０度間隔で３個）形成される。爪３３は、平坦部３０ａがケーシング４の底部４ａに当接するため、第２軸受２６を介してウォーム軸２の他端２ｂを、一端２ａに向けて軸方向に付勢することができる。 As shown in FIGS. 3A and 3C, the claw 33 is a protrusion of a sheet metal projecting in a mountain shape from the flat portion 30 a toward the second bearing 26. A plurality of claws 33 are formed at equal intervals in the circumferential direction (here, three at intervals of 120 degrees). Since the flat part 30a contacts the bottom part 4a of the casing 4, the claw 33 can urge the other end 2b of the worm shaft 2 toward the one end 2a in the axial direction via the second bearing 26.

ここで、ウォーム軸２は、固定された一端２ａを支点として他端２ｂが傾動可能である。そのため、一端２ａを支持する第１軸受２５の外輪は、ケーシング４にプラグ２７で固定されているが、内輪は外輪に対してがたつきを有する。また、他端２ｂを支持する第２軸受２６の外輪は、固定されていない。この状態でウォームホイール３からウォーム１へ逆入力がされると、第１軸受２５及び第２軸受２６において、外輪と内輪とのがたつきに起因する音が発生するおそれがある。 Here, the worm shaft 2 can tilt at the other end 2b with the fixed one end 2a as a fulcrum. Therefore, the outer ring of the first bearing 25 that supports the one end 2a is fixed to the casing 4 by the plug 27, but the inner ring has a backlash relative to the outer ring. Further, the outer ring of the second bearing 26 that supports the other end 2b is not fixed. If reverse input is performed from the worm wheel 3 to the worm 1 in this state, the first bearing 25 and the second bearing 26 may generate noise due to rattling between the outer ring and the inner ring.

これに対して、第２軸受２６の外輪は、爪３３の付勢力によって第１軸受２５に向けて軸方向に付勢される。これにより、第１軸受２５及び第２軸受２６には、予圧が付与され、外輪と内輪とのがたつきが抑制される。よって、第１軸受２５及び第２軸受２６のがたつきに起因して発生する音を低減させることができる。 On the other hand, the outer ring of the second bearing 26 is urged in the axial direction toward the first bearing 25 by the urging force of the claw 33. Thus, preload is applied to the first bearing 25 and the second bearing 26, and rattling between the outer ring and the inner ring is suppressed. Therefore, it is possible to reduce the noise generated due to the rattling of the first bearing 25 and the second bearing 26.

以上の爪３１，爪３２，及び爪３３は、実際には第２軸受２６を付勢しているが、第２軸受２６及びウォーム軸２を介してウォーム１を付勢するものである。なお、爪３１，爪３２，及び爪３３は、付勢部材３０に一体に形成されるが、それぞれ別個の部材として形成してもよく、また爪３１，爪３２，及び爪３３を形成するのではなく、ゴムや軟質系樹脂などの弾性体を貼り付けてもよい。また、平坦部３０ａが第２軸受２６に当接し、爪３３がケーシング４に当接するような向きで付勢部材３０を配設してもよい。 The claw 31, the claw 32, and the claw 33 actually urge the second bearing 26, but urge the worm 1 through the second bearing 26 and the worm shaft 2. In addition, although the nail | claw 31, the nail | claw 32, and the nail | claw 33 are integrally formed in the biasing member 30, you may form as a separate member, respectively, and the nail | claw 31, the nail | claw 32, and the nail | claw 33 are formed. Instead, an elastic body such as rubber or soft resin may be attached. Further, the urging member 30 may be arranged in such a direction that the flat portion 30 a contacts the second bearing 26 and the claw 33 contacts the casing 4.

次に、主に図２（ｂ）を参照して、ストッパ５について説明する。 Next, the stopper 5 will be described mainly with reference to FIG.

ストッパ５は、ケーシング４の内周４ｄの一部に、第２軸受２６の外輪の外周に対応する形状に形成される円弧状の面である。ストッパ５は、ウォーム１の回転時に第２軸受２６を介してウォーム軸２を支持する。ストッパ５は、第２軸受２６の外輪と当接して、ウォーム軸２の他端２ｂの傾動を規制するものである。 The stopper 5 is an arcuate surface formed on a part of the inner periphery 4 d of the casing 4 in a shape corresponding to the outer periphery of the outer ring of the second bearing 26. The stopper 5 supports the worm shaft 2 via the second bearing 26 when the worm 1 rotates. The stopper 5 is in contact with the outer ring of the second bearing 26 and restricts the tilt of the other end 2b of the worm shaft 2.

ここで、上述したように、ウォーム１からウォームホイール３に駆動力が伝達されると、爪３１及び爪３２には、それらの付勢力を打ち消す方向の大きな力が作用する。電動モータ９から駆動力が出力されているときには、駆動力の分力に押し負けて、爪３１及び爪３２は押しつぶされる。 Here, as described above, when the driving force is transmitted from the worm 1 to the worm wheel 3, a large force in the direction of canceling the urging force acts on the claw 31 and the claw 32. When the driving force is output from the electric motor 9, the claw 31 and the claw 32 are crushed by being defeated by the component of the driving force.

これに対して、ウォーム減速機１０では、ストッパ５が設けられるため、爪３１及び爪３２が押しつぶされても、第２軸受２６がストッパ５によってケーシング４に支持される。 On the other hand, in the worm speed reducer 10, since the stopper 5 is provided, the second bearing 26 is supported on the casing 4 by the stopper 5 even when the claw 31 and the claw 32 are crushed.

なお、電動モータ９の回転が遅く駆動力が小さいうちは、爪３１及び爪３２の付勢力を打ち消すほどの大きな力が作用しないため、第２軸受２６はストッパ５に当接しない。電動モータ９の回転がある程度速くなり駆動力が大きくなると、爪３１及び爪３２の付勢力を打ち消す大きな力が作用し、第２軸受２６はストッパ５に当接して支持されることとなる。 Note that while the rotation of the electric motor 9 is slow and the driving force is small, the second bearing 26 does not contact the stopper 5 because a large force that cancels the urging force of the claw 31 and the claw 32 does not act. When the rotation of the electric motor 9 is accelerated to some extent and the driving force is increased, a large force is applied to cancel the urging force of the claw 31 and the claw 32, and the second bearing 26 is supported by being in contact with the stopper 5.

ストッパ５は、第２軸受２６を支持した状態で、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との進み角が同一、即ちウォーム１とウォームホイール３との軸角が垂直になるか、若しくはウォーム１の歯の進み角がウォームホイール３の歯の進み角より若干大きくなるように設けられる。また、ストッパ５は、第２軸受２６を支持した状態で、ウォーム１とウォームホイール３との軸間距離が適正になるように設けられる。第２軸受２６がストッパ５に当接したとき、ウォーム軸２の中心軸と電動モータ９の出力軸９ａの中心軸とは一直線上に位置する。 In the state where the second bearing 26 is supported, the stopper 5 has the same advance angle between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3, that is, the shaft angle between the worm 1 and the worm wheel 3 is vertical, or the worm The advance angle of one tooth is provided to be slightly larger than the advance angle of the teeth of the worm wheel 3. The stopper 5 is provided so that the inter-axis distance between the worm 1 and the worm wheel 3 is appropriate while the second bearing 26 is supported. When the second bearing 26 abuts against the stopper 5, the central axis of the worm shaft 2 and the central axis of the output shaft 9 a of the electric motor 9 are positioned on a straight line.

ここで、適正な軸間距離とは、ウォーム１とウォームホイール３との噛合状態が理想的（設計寸法どおり）になる状態である。具体的には、両者の軸間距離が、ウォーム１とウォームホイール３との各々の基準円の半径の和になる状態である。 Here, the proper inter-axis distance is a state where the meshing state of the worm 1 and the worm wheel 3 is ideal (as designed). Specifically, the distance between the axes is the sum of the radii of the reference circles of the worm 1 and the worm wheel 3.

したがって、電動モータ９の駆動力がウォーム１から入力されたときには、第２軸受２６はストッパ５に当接し、ウォーム１とウォームホイール３との軸角及び軸間距離が最適になり、最適な軸角及び軸間距離で噛合するウォームホイール３に駆動力を伝達することができる。 Therefore, when the driving force of the electric motor 9 is input from the worm 1, the second bearing 26 comes into contact with the stopper 5, and the shaft angle and the inter-axis distance between the worm 1 and the worm wheel 3 are optimized, and the optimum shaft The driving force can be transmitted to the worm wheel 3 that meshes with the angle and the distance between the axes.

以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, the following effects are obtained.

爪３１によってウォーム軸２の他端２ｂをウォームホイール３の径方向に両者の軸間距離が小さくなる方向に付勢し、また、爪３２によってウォームホイール３の歯に対するウォーム１の歯の進み角が大きくなるようにウォーム軸２の他端２ｂを付勢することで、各々の歯の間に発生するバックラッシを低減できる。よって、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との歯打ち音を低減できる。 The claw 31 urges the other end 2b of the worm shaft 2 in the radial direction of the worm wheel 3 in a direction in which the distance between the two axes is reduced, and the claw 32 causes the advance angle of the teeth of the worm 1 to the teeth of the worm wheel 3. By energizing the other end 2b of the worm shaft 2 so as to increase, backlash generated between the respective teeth can be reduced. Therefore, the rattling noise between the teeth of the worm 1 and the teeth of the worm wheel 3 can be reduced.

また、ウォーム１からウォームホイール３に駆動力が伝達され、爪３１及び爪３２の付勢力を打ち消す大きな力がウォーム１に作用した場合には、第２軸受２６の外輪と当接してウォーム軸２の他端２ｂの傾動を規制可能なストッパ５が設けられているため、ウォーム１の歯とウォームホイール３の歯との進み角が同一になり、かつ軸間距離が適正になった状態でウォーム軸２の他端２ｂの傾動は規制される。よって、ウォーム１の回転時には、ウォーム１とウォームホイール３との噛み合いを最適にすることができる。 When a driving force is transmitted from the worm 1 to the worm wheel 3 and a large force that cancels the urging force of the claw 31 and the claw 32 acts on the worm 1, the worm shaft 2 comes into contact with the outer ring of the second bearing 26. Since the stopper 5 capable of restricting the tilting of the other end 2b of the worm 1 is provided, the worm 1 and the worm wheel 3 have the same advance angle and the appropriate distance between the shafts. Tilt of the other end 2b of the shaft 2 is restricted. Therefore, when the worm 1 rotates, the meshing between the worm 1 and the worm wheel 3 can be optimized.

次に、図４を参照して、付勢部材４０の変形例について説明する。なお、この変形例では、前述したものと同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。 Next, a modification of the urging member 40 will be described with reference to FIG. In this modified example, the same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate.

付勢部材４０は、第３付勢機構がより簡易な形状である点、及び第２軸受２６の外輪に係合する係合鍔４８が形成される点で、付勢部材３０と相違する。 The biasing member 40 is different from the biasing member 30 in that the third biasing mechanism has a simpler shape and an engagement rod 48 that engages with the outer ring of the second bearing 26 is formed.

付勢部材４０は、他端２ｂを一端２ａに向けて軸方向に付勢する第３付勢機構としての突起４３を備える。突起４３は、１２０度間隔で３個形成される。突起４３は、平坦部３０ａから第２軸受２６に向けて山状に突起して形成される。突起４３は、平坦部３０ａがケーシング４の底部４ａに当接するため、ケーシング４に対して第２軸受２６を付勢することができる。なお、突起４３を形成するのではなく、ゴムや軟質系樹脂などの弾性体を平坦部３０ａに貼り付けてもよい。 The urging member 40 includes a protrusion 43 as a third urging mechanism that urges the other end 2b toward the one end 2a in the axial direction. Three protrusions 43 are formed at intervals of 120 degrees. The protrusion 43 is formed to protrude in a mountain shape from the flat portion 30 a toward the second bearing 26. Since the flat portion 30 a comes into contact with the bottom portion 4 a of the casing 4, the protrusion 43 can bias the second bearing 26 against the casing 4. Instead of forming the protrusion 43, an elastic body such as rubber or soft resin may be attached to the flat portion 30a.

突起４３が設けられることによって、第１軸受２５及び第２軸受２６には、予圧が付与され、外輪と内輪とのがたつきが抑制される。よって、第１軸受２５及び第２軸受２６のがたつきに起因して発生する音を低減させることができる。 By providing the protrusion 43, a preload is applied to the first bearing 25 and the second bearing 26, and rattling between the outer ring and the inner ring is suppressed. Therefore, it is possible to reduce the noise generated due to the rattling of the first bearing 25 and the second bearing 26.

係合鍔４８は、付勢部材４０を第２軸受２６に係合させるものである。ケーシング４は有底筒状に形成されるため、付勢部材４０は、第２軸受２６と一体としてケーシング４内に挿入されるが、係合鍔４８が形成されているため、挿入時に付勢部材４０が第２軸受２６から脱落することを防止できる。なお、この係合鍔４８を、第１の実施の形態における付勢部材３０に形成してもよい。 The engagement rod 48 engages the urging member 40 with the second bearing 26. Since the casing 4 is formed in a bottomed cylindrical shape, the urging member 40 is inserted into the casing 4 integrally with the second bearing 26. However, since the engagement rod 48 is formed, the urging member 40 is urged at the time of insertion. It is possible to prevent the member 40 from dropping from the second bearing 26. The engagement rod 48 may be formed on the urging member 30 in the first embodiment.

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.

例えば、電動パワーステアリング装置１００は、ハンドル操作の入力と補助力の入力とが単一のピニオンからラックシャフトになされるワンピニオン式であるが、ハンドル操作の入力と操舵補助力の入力とがそれぞれ別々のピニオンから単一のラックシャフトになされるツーピニオン式、又は操舵入力軸１１に補助力を入力するコラム式であってもよい。 For example, the electric power steering apparatus 100 is a one-pinion type in which the input of the steering wheel operation and the input of the auxiliary force are made from a single pinion to the rack shaft, but the input of the steering wheel operation and the input of the steering auxiliary force are respectively It may be a two-pinion type that is formed from separate pinions to a single rack shaft, or a column type that inputs an auxiliary force to the steering input shaft 11.

本発明は、車両に搭載される電動パワーステアリング装置をはじめ、あらゆる機械におけるウォーム減速機に適用することができる。 The present invention can be applied to a worm speed reducer in any machine including an electric power steering device mounted on a vehicle.

１００電動パワーステアリング装置
１ウォーム
２ウォーム軸
３ウォームホイール
４ケーシング
５ストッパ
９電動モータ
１０ウォーム減速機
１４ラックシャフト
２５第１軸受
２６第２軸受
３０付勢部材
３１爪
３２爪
３３爪 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Electric power steering apparatus 1 Worm 2 Worm shaft 3 Worm wheel 4 Casing 5 Stopper 9 Electric motor 10 Worm speed reducer 14 Rack shaft 25 1st bearing 26 2nd bearing 30 Energizing member 31 Claw 32 Claw 33 Claw

Claims

ケーシング内に収装され、軸中心に回転するウォームと、
前記ウォームと噛合し、前記ウォームから伝達される回転力によって回転するウォームホイールと、を備え、前記ウォームの回転を減速して前記ウォームホイールに伝達するウォーム減速機であって、
前記ウォームの一端を、前記ケーシングに支持する第１軸受と、
前記ウォームの他端を、前記一端を支点として傾動可能に支持する第２軸受と、
前記第２軸受を介して前記ウォームの他端を付勢しながら前記ケーシングに支持する軸受支持機構と、
前記ウォームの回転時に前記ウォームの他端の傾動を規制可能なストッパと、を備え、
前記軸受支持機構は、
前記ウォームの他端を前記ウォームホイールに向けて付勢する第１付勢部と、
前記ウォームホイールの歯に対する前記ウォームの歯の進み角が大きくなるように前記他端を付勢する第２付勢部と、を備え、
前記ストッパは、前記ウォームの歯の進み角が前記ウォームホイールの歯の進み角と同一若しくは前記ウォームホイールの歯の進み角より大きくなり、かつ軸間距離が前記ウォームの基準円半径と前記ウォームホイールの基準円半径との和になるように前記他端の傾動を規制することを特徴とするウォーム減速機。 A worm housed in a casing and rotating about its axis;
A worm wheel that meshes with the worm and rotates by a rotational force transmitted from the worm; and a worm speed reducer that decelerates the rotation of the worm and transmits it to the worm wheel,
A first bearing that supports one end of the worm on the casing;
A second bearing that supports the other end of the worm so as to be tiltable with the one end as a fulcrum;
A bearing support mechanism that supports the casing while urging the other end of the worm through the second bearing;
A stopper capable of restricting tilting of the other end of the worm during rotation of the worm,
The bearing support mechanism is
A first biasing portion that biases the other end of the worm toward the worm wheel;
A second urging portion that urges the other end so that the advance angle of the worm tooth with respect to the worm wheel teeth increases ,
In the stopper, the advance angle of the worm teeth is the same as or greater than the advance angle of the worm wheel teeth, and the distance between the axes is the reference circular radius of the worm and the worm wheel. The worm speed reducer characterized by restricting the tilt of the other end so as to be the sum of the reference circle radius .

前記軸受支持機構は、前記ウォームの他端を前記一端に向けて軸方向に付勢する第３付勢部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のウォーム減速機。 2. The worm speed reducer according to claim 1, wherein the bearing support mechanism further includes a third urging portion that urges the other end of the worm toward the one end in an axial direction .

前記軸受支持機構は、環状に形成され、前記第２軸受と対峙して前記ケーシングに収装される板金部材であり、
前記第１付勢部及び前記第２付勢部は、前記板金部材の一部を折り曲げて形成された板ばねであることを特徴とする請求項２に記載のウォーム減速機。 The bearing support mechanism is a sheet metal member that is formed in an annular shape and is accommodated in the casing so as to face the second bearing.
The worm speed reducer according to claim 2 , wherein the first urging portion and the second urging portion are leaf springs formed by bending a part of the sheet metal member .

ケーシング内に収装され、軸中心に回転するウォームと、
前記ウォームと噛合し、前記ウォームから伝達される回転力によって回転するウォームホイールと、を備え、前記ウォームの回転を減速して前記ウォームホイールに伝達するウォーム減速機であって、
前記ウォームの一端を、前記ケーシングに支持する第１軸受と、
前記ウォームの他端を、前記一端を支点として傾動可能に支持する第２軸受と、
前記第２軸受を介して前記ウォームの他端を付勢しながら前記ケーシングに支持する軸受支持機構と、
前記ウォームの回転時に前記ウォームの他端の傾動を規制可能なストッパと、を備え、
前記軸受支持機構は、
前記ウォームの他端を前記ウォームホイールに向けて付勢する第１付勢部と、
前記ウォームホイールの歯に対する前記ウォームの歯の進み角が大きくなるように前記他端を付勢する第２付勢部と、
前記ウォームの他端を前記一端に向けて軸方向に付勢する第３付勢部と、を備え、
前記軸受支持機構は、環状に形成され、前記第２軸受と対峙して前記ケーシングに収装される板金部材であり、
前記第１付勢部及び前記第２付勢部は、前記板金部材の一部を折り曲げて形成された板ばねであることを特徴とするウォーム減速機。 A worm housed in a casing and rotating about its axis;
A worm wheel that meshes with the worm and rotates by a rotational force transmitted from the worm; and a worm speed reducer that decelerates the rotation of the worm and transmits it to the worm wheel,
A first bearing that supports one end of the worm on the casing;
A second bearing that supports the other end of the worm so as to be tiltable with the one end as a fulcrum;
A bearing support mechanism that supports the casing while urging the other end of the worm through the second bearing;
A stopper capable of restricting tilting of the other end of the worm during rotation of the worm,
The bearing support mechanism is
A first biasing portion that biases the other end of the worm toward the worm wheel;
A second urging portion that urges the other end so that the advance angle of the worm teeth with respect to the teeth of the worm wheel is increased;
A third urging portion that urges the other end of the worm in the axial direction toward the one end,
The bearing support mechanism is a sheet metal member that is formed in an annular shape and is accommodated in the casing so as to face the second bearing.
The first urging portion and the second urging portion are leaf springs formed by bending a part of the sheet metal member .

前記ケーシングは有底筒状に形成され、The casing is formed in a bottomed cylindrical shape,
前記軸受支持機構は、前記ケーシングの底部に収装されることを特徴とする請求項３又は４に記載のウォーム減速機。The worm reducer according to claim 3 or 4, wherein the bearing support mechanism is accommodated in a bottom portion of the casing.

前記第３付勢部は、前記板金部材の周方向に複数突設されることを特徴とする請求項３から５のいずれか一つに記載のウォーム減速機。 6. The worm speed reducer according to claim 3 , wherein a plurality of the third urging portions are provided to protrude in a circumferential direction of the sheet metal member .

ケーシング内に収装され、軸中心に回転するウォームと、A worm housed in a casing and rotating about its axis;
前記ウォームと噛合し、前記ウォームから伝達される回転力によって回転するウォームホイールと、を備え、前記ウォームの回転を減速して前記ウォームホイールに伝達するウォーム減速機を用いた電動パワーステアリング装置であって、A worm wheel that meshes with the worm and rotates by a rotational force transmitted from the worm, and is an electric power steering device using a worm reducer that decelerates the rotation of the worm and transmits it to the worm wheel. And
前記ウォームを回転させる回転力を発生する電動モータと、An electric motor for generating a rotational force for rotating the worm;
前記電動モータの回転力が前記ウォーム減速機を介して伝達され、軸方向へ移動することによって車輪が操舵されるラックシャフトと、を備え、A rack shaft in which the rotational force of the electric motor is transmitted via the worm reducer and the wheels are steered by moving in the axial direction,
前記ウォーム減速機は、The worm reducer is
前記ウォームの一端を、前記ケーシングに支持する第１軸受と、A first bearing that supports one end of the worm on the casing;
前記ウォームの他端を、前記一端を支点として傾動可能に支持する第２軸受と、A second bearing that supports the other end of the worm so as to be tiltable with the one end as a fulcrum;
前記第２軸受を介して前記ウォームの他端を付勢しながら前記ケーシングに支持する軸受支持機構と、A bearing support mechanism that supports the casing while urging the other end of the worm through the second bearing;
前記ウォームの回転時に前記ウォームの他端の傾動を規制可能なストッパと、を備え、A stopper capable of restricting tilting of the other end of the worm during rotation of the worm,
前記軸受支持機構は、The bearing support mechanism is
前記ウォームの他端を前記ウォームホイールに向けて付勢する第１付勢部と、A first biasing portion that biases the other end of the worm toward the worm wheel;
前記ウォームホイールの歯に対する前記ウォームの歯の進み角が大きくなるように前記他端を付勢する第２付勢部と、を備え、A second urging portion that urges the other end so that the advance angle of the worm tooth with respect to the worm wheel teeth increases,
前記電動モータは、前記第２軸受が前記ストッパに支持された状態で、その出力軸が前記ウォームの回転軸と一直線上に位置するように配設されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。The electric power steering apparatus, wherein the electric motor is arranged such that an output shaft thereof is positioned in line with a rotating shaft of the worm in a state where the second bearing is supported by the stopper.

請求項１又は４に記載のウォーム減速機を用いた電動パワーステアリング装置であって、An electric power steering device using the worm reducer according to claim 1 or 4,
前記ウォームを回転させる回転力を発生する電動モータと、An electric motor for generating a rotational force for rotating the worm;
前記電動モータの回転力が前記ウォーム減速機を介して伝達され、軸方向へ移動することによって車輪が操舵されるラックシャフトと、を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。A rack shaft that transmits a rotational force of the electric motor through the worm speed reducer and steers a wheel by moving in the axial direction.