JP6078018B2 - パワーステアリング装置およびパワーステアリング装置の組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、パワーステアリング装置およびパワーステアリング装置の組立方法に関する。

車両等のステアリング装置の一例である電動パワーステアリング(ＥＰＳ)において、ラックアンドピニオン式ステアリングギヤ用のＥＰＳとしては、ラックシャフト（ラック軸）に噛み合うピニオンを駆動するピニオンアシスト型や、ラックシャフト自体を駆動するラックアシスト型等が採用されている。

ここで、ピニオンアシスト型ＥＰＳでは、通常、電動モータが、操舵トルクに応じてピニオンを駆動する構成となっている。このピニオンアシスト型ＥＰＳでは、電動モータの設置によりステアリングギヤボックス部が大型化し、ＥＰＳの搭載やエンジンルーム内における配置が制限されるなどの問題があった。
そこで、電動アシスト機構に駆動されるピニオンを、ステアリングシャフトに接続されるピニオンとは別に設け、電動モータをラックシャフト上の所望の位置に配置できるようにしたデュアルピニオン式ＥＰＳが提案されている(例えば、特許文献１参照)。

実公平０２−０２１３４６号公報

ところで、第１ピニオン軸と第２ピニオン軸とを備えるパワーステアリング装置のラック軸には、操舵部における操舵に基づいて回転する第１ピニオン軸のピニオンと噛み合うラックと、駆動部によって駆動する第２ピニオン軸のピニオンと噛み合うラックとが設けられる。これらのラックは、それぞれ第１ピニオン軸のピニオンおよび第２ピニオン軸のピニオンと噛み合うが、例えばラック軸におけるラックの位置のばらつきなどにより、ラックとピニオンとが良好な噛み合いとならないことがある。この対策としては、第１ピニオン軸および第２ピニオン軸の各々が設けられるハウジングを別体とするとともに、別体であるハウジングどうしの相対位置を、ラック軸の周方向に回転させながら調整する方法が考えられる。しかしながら、この周方向の回転にともないハウジングを治具などに固定する被固定部の位置がずれ、パワーステアリング装置の取り付け精度が悪化する場合がある。

本発明は、ラックおよびピニオンの噛み合いを良好としつつ、パワーステアリング装置の取り付け精度の悪化を抑制することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明は、ラックを有し***舵部を移動させるラック軸と、前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第１ピニオンを有し操舵部における操舵に基づいて回転する第１ピニオン軸と、前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第２ピニオンを有し駆動部からの駆動を受けて回転することで前記第１ピニオン軸の回転を補助する第２ピニオン軸と、前記ラック軸を収容するとともに車両に固定される被固定部を有するハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記ラック軸および前記第１ピニオン軸の噛み合い部を収容する第１ハウジング部と、前記第１ハウジング部とは別体であり、前記ラック軸および前記第２ピニオン軸の噛み合い部を収容する第２ハウジング部と、前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部とは別体であり、前記被固定部が形成される第３ハウジング部とを備えることを特徴とするパワーステアリング装置である。
ここで、前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部のいずれか一方が、車両に取り付けられる他の被固定部を有するとよい。
また、前記第１ハウジング部が、前記他の被固定部を有するとよい。
また、前記第１ハウジング部は、前記ラック軸の軸方向において、前記第２ハウジング部を挟んで前記第３ハウジング部とは反対側に設けられるとよい。
また、前記第１ハウジング部、前記第２ハウジング部、および前記第３ハウジング部は、ラック軸の周方向でそれぞれの相対位置を変化させることが可能な固定機構を備えるとよい。

他の観点から捉えると、本発明は、ラックを有し***舵部を移動させるラック軸と、前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第１ピニオンを有し操舵部における操舵に基づいて回転する第１ピニオン軸と、前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第２ピニオンを有し駆動部からの駆動を受けて回転することで前記第１ピニオン軸の回転を補助する第２ピニオン軸と、前記ラック軸を収容するとともに車両に固定される複数の被固定部を有するハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記ラック軸および前記第１ピニオン軸の噛み合い部を収容するとともに、第１の前記被固定部が形成される第１ハウジング部と、前記第１ハウジング部とは別体であり、前記ラック軸および前記第２ピニオン軸の噛み合い部を収容する第２ハウジング部と、前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部とは別体であり、第２の前記被固定部が形成される第３ハウジング部とを備えるパワーステアリング装置の組立方法であって、前記第１ハウジング部の前記第１の被固定部を組み立ての基準とする治具に固定する工程と、前記第３ハウジング部の前記第２の被固定部を前記治具に固定する工程と、前記ラック軸と前記第１ピニオン軸との噛み合いを調整した後に、当該ラック軸と前記第２ピニオン軸との噛み合いを調整する工程とを含むことを特徴とするパワーステアリング装置の組立方法である。
また、前記第１ハウジング部は、前記ラック軸の軸方向において、前記第２ハウジング部を挟んで前記第３ハウジング部とは反対側に設けられるとよい。
また、前記第１の被固定部および前記第２の被固定部が各々前記治具に固定された前記第１ハウジング部および前記第３ハウジング部に支持される前記ラック軸と前記第１ピニオン軸との噛み合いを調整した後に、前記第２ハウジング部の位置を調整して当該ラック軸に対する前記第２ピニオン軸の噛み合いを調整するとよい。

本発明によれば、ラックおよびピニオンの噛み合いを良好としつつ、パワーステアリング装置の取り付け精度の悪化を抑制することができる。

本実施形態が適用される電動パワーステアリング装置の概略上面図である。 本実施形態が適用される電動パワーステアリング装置の伝達機構部を説明する構成図である。 本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置のアシスト部を説明する構成図である。 本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置の第１連結部を説明する構成図である。 本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置を構成する部材の構成を説明する図である。 本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置を組み立てる方法を説明する図である。 （ａ）および（ｂ）は、他の実施形態における第１連結部を説明する構成図である。 （ａ）および（ｂ）は、他の実施形態における電動パワーステアリング装置を説明する構成図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
〔パワーステアリング装置の全体構成〕
図１は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１の概略上面図である。図２は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１の伝達機構部３を説明する構成図であり、図１に示すII−II断面である。図３は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１のアシスト部５を説明する構成図であり、図１に示すIII−III断面である。

図１に示すように、本実施形態が適用される電動パワーステアリング装置１は、いわゆるダブルピニオン型（デュアルピニオン型）のパワーステアリング装置である。電動パワーステアリング装置１は、操舵部（ステアリングホイール）からの操舵力をラック軸２４に伝達する伝達機構部３と、駆動部３０からの操舵補助力をラック軸２４に伝達してラック軸２４の移動をアシストするアシスト部５とを有する。
なお、以下の説明においては、ラック軸２４の長手方向を単に長手方向といい、ラック軸２４の中心軸に対する周方向を単に周方向ということがある。

ギヤハウジング（ハウジング）１０は、軸方向に複数に分割されて構成される。具体的には、図１に示すギヤハウジング１０は、伝達機構部３のハンドル側ピニオン軸２３（図２参照）を支持する第１ハウジング（第１ハウジング部）１０Ａと、第１ハウジング１０Ａに接続されアシスト部５のアシスト側ピニオン軸３３（図３参照）を支持する第２ハウジング（第２ハウジング部）１０Ｂと、第２ハウジング１０Ｂを挟んで第１ハウジング１０Ａとは反対側で第２ハウジング１０Ｂに接続され第２脚部１０Ｅ（後述）を備える第３ハウジング（第３ハウジング部）１０Ｃとを有する。

また、ギヤハウジング１０は、ボルト（不図示）によって車体フレーム９（図５参照）などに固定される被固定部（他の被固定部）である第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを有する。図示の例においては、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅは軸方向における異なる位置に設けられる。具体的には、第１脚部１０Ｄは第１ハウジング１０Ａに設けられ、第２脚部１０Ｅは第３ハウジング１０Ｃに設けられている。第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅは、例えばダイキャスト（金型鋳造）などにより、それぞれ第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃと一体的に形成されることが例示される。なお、別体として設けた第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅと第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃとを互いに固定する構成であってももちろんよい。
なお、第２ハウジング１０Ｂには、被固定部は設けられていない。すなわち、図示の例においては、第２ハウジング１０Ｂは、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅのいずれも有しない。

第１ハウジング１０Ａ、第２ハウジング１０Ｂ、および第３ハウジング１０Ｃは、それぞれラック軸２４を軸方向（車幅方向、図１の左右方向）に移動可能に収容するための略円筒状のシリンダ部１１Ａ、シリンダ部１７Ａ、シリンダ部２９Ａを有する。
そして、第１ハウジング１０Ａ、第２ハウジング１０Ｂ、および第３ハウジング１０Ｃは、ラック軸２４の長手方向に並べて連結されギヤハウジング１０を構成する。具体的には、第１ハウジング１０Ａと第２ハウジング１０Ｂとは、第１連結部１０Ｇを介して連結され、第２ハウジング１０Ｂと第３ハウジング１０Ｃとは、第２連結部１０Ｈを介して連結される。これらの第１連結部１０Ｇおよび第２連結部１０Ｈの詳細については後述する。

ラック軸２４の両端部には左右のタイロッド４８Ａ,４８Ｂが連結されている。このタイロッド４８Ａ,４８Ｂはナックルアーム（不図示）を介して***舵部である例えばタイヤ（不図示）に連結されている。ラック軸２４は第１ハウジング１０Ａの第１部材１１（図２参照）と第２ハウジング１０Ｂの第１部材１７（図３参照）とに設けられた軸受（不図示）によって、図１の左右方向に摺動性を良好に保った状態で支持されている。

〔伝達機構部３の構成・機能〕
図２に示すように、伝達機構部３の第１ハウジング１０Ａは、第１部材１１、第２部材１２および第３部材１３に分割され、これらが組み付けられて収容部となるハウジングを形成している。これら第１部材１１、第２部材１２および第３部材１３は、それぞれ固定ボルト（不図示）によって固定されている。

そして、伝達機構部３は、図２に示すように、ステアリングホイール（不図示）に連結される入力軸２１を有している。また、この入力軸２１にトーションバー２２を介して連結されるハンドル側ピニオン軸（出力軸、第１ピニオン軸）２３を、入力軸２１と同軸上に有している。
さらに、ハンドル側ピニオン軸２３はピニオン２３Ｐを有しており、このピニオン（第１ピニオン）２３Ｐをラック軸２４のハンドル側ラック２４Ａに噛み合わせている。これにより、ラック軸２４は、ステアリングホイールに加えた操舵トルクに従って直線運動が可能となり、図１に示すギヤハウジング１０の左右方向に移動する。なお、ハンドル側ピニオン軸２３とラック軸２４との接続部分（噛み合い部）は、第１部材１１により収容される。

入力軸２１は、第１ハウジング１０Ａの第３部材１３に設けられた軸受２１Ｊにより保持され、ハンドル側ピニオン軸２３は第１ハウジング１０Ａの第１部材１１に設けられた軸受２３Ｊおよび第２部材１２に設けられた軸受２３Ｋにより保持される。

また、第１ハウジング１０Ａの第１部材１１内には、ラック軸２４のハンドル側ラック２４Ａをハンドル側ピニオン軸２３のピニオン２３Ｐに押付けるとともに、ラック軸２４を摺動自在に支持するラックガイド５０が設けられる。このラックガイド５０は、第１部材１１のシリンダ部１１Ａに挿入される。

さらに、伝達機構部３は、入力軸２１とハンドル側ピニオン軸（出力軸）２３との相対回転角度を検出し、検出した相対回転角度に基づいて操舵トルクを検出するトルク検出装置４０とを備えている。そして、トルク検出装置４０は、操舵トルクの検出結果を不図示のＥＣＵ（Electronic Control Unit）に送る。そして、ＥＣＵは、トルク検出装置４０から取得した操作トルクの検出結果に基づいて、アシスト部５の駆動部３０（図１参照）を制御する。

〔アシスト部５の構成・機能〕
アシスト部５は、図３に示すように、第２ハウジング１０Ｂと、アシスト側ピニオン軸３３と、アシスト側ピニオン軸３３に接続するウォームホイール３４と、ウォームホイール３４を回転駆動する駆動部３０（図１参照）とを備えている。さらに、アシスト部５は、アシスト側ピニオン軸３３に接続するラック軸２４の移動を案内するラックガイド６０を有している。

第２ハウジング１０Ｂは、図３に示すように、第１部材１７と第２部材１８とに分割され、これらが組み付けられて収容部となるハウジングを形成している。
また、第２部材１８には、カバー部材１９が組み付けられる。第１部材１７と第２部材１８とは、それぞれ内側に筒状の空間を有する部材である。そして、第１部材１７は、主にアシスト側ピニオン軸３３とラック軸２４との接続部分（噛み合い部）におけるハウジングを形成する。また、第２部材１８は、主にアシスト側ピニオン軸３３とウォームホイール３４との接続部分におけるハウジングを形成する。

第１部材１７は、第２部材１８との嵌め合い箇所を構成する嵌合い部１７Ｊを有している。また、第２部材１８は、第１部材１７との嵌め合い箇所を構成する嵌合い部１８Ｊを有している。そして、本実施形態では、嵌合い部１８Ｊの外径は、嵌合い部１７Ｊの内径よりも若干小さく形成されている。そして、第１部材１７と第２部材１８とは、シール部材Ｓを間に挟んだ状態で、嵌合い部１７Ｊに嵌合い部１８Ｊが挿入されて嵌め合わされる。また、第１部材１７と第２部材１８とは、固定ボルトＢＬによって固定される。
また、カバー部材１９は、図３に示すように、固定ボルト２０によって第２部材１８に固定される。そして、カバー部材１９は、第１部材１７の開口部を覆うように設けられる。

アシスト側ピニオン軸３３は、車両に搭載された状態で、鉛直方向に対して交差配置される。本実施形態では、アシスト側ピニオン軸３３が車両の前後方向に沿うように、概ね水平方向に横置きされる（図１参照）。
アシスト側ピニオン軸（第２ピニオン軸）３３は、図３に示すように、ピニオン（第２ピニオン）３３Ｐを有している。そして、アシスト側ピニオン軸３３のピニオン３３Ｐがラック軸２４のアシスト側ラック２４Ｂに接続する。なお、本実施形態のアシスト部５では、アシスト側ピニオン軸３３のピニオン３３Ｐとラック軸２４のアシスト側ラック２４Ｂの少なくとも一方を、それらの歯すじがそれらの中心軸に斜交する斜歯歯車としている。なお、本実施形態のアシスト側ピニオン軸３３は金属製である。
また、アシスト側ピニオン軸３３には、ウォームホイール３４が設けられる。そして、アシスト側ピニオン軸３３は、ウォームホイール３４を介して駆動部３０から回転駆動力を受けて回転する。

アシスト側ピニオン軸３３は、一端側が第１部材１７に設けられる第１軸受３３Ｊに保持され、他端側が第２部材１８に設けられる第２軸受３３Ｋに保持される。
第２軸受３３Ｋの内輪は、アシスト側ピニオン軸３３のハブ３３Ｈとロックナット３６とに挟まれるようにして、アシスト側ピニオン軸３３の外周に取り付けられる。また、第２軸受３３Ｋの外輪は、第２部材１８に形成される保持部１８ＨとサークリップＣとの間に挟まれるようにして第２部材１８に固定される。
一方、第１軸受３３Ｊの外輪は第１部材１７に圧入され、アシスト側ピニオン軸３３の一端部は第１軸受３３Ｊの内輪に隙間嵌めされている。

そして、アシスト側ピニオン軸３３は、第１部材１７に圧入される第１軸受３３Ｊに保持されることで、第１部材１７側に向けた方向の移動が制限される。
また、アシスト側ピニオン軸３３には、埋込ねじ形式のロックナット３６によって第２軸受３３Ｋの内輪が固定される。そして、この第２軸受３３Ｋの外輪は、サークリップＣによって第２部材１８の保持部１８Ｈに固定される。これによって、アシスト側ピニオン軸３３は、第２部材１８側に向けた方向の移動が制限される。
以上のようにして、アシスト側ピニオン軸３３は、第２ハウジング１０Ｂにおいて、回転可能に保持されるとともに、アシスト側ピニオン軸３３の軸方向には移動しないように取り付けられる。

ウォームホイール３４は、アシスト側ピニオン軸３３のピニオン３３Ｐが形成される側とは逆側の端部に設けられる。ウォームホイール３４の回転軸は、アシスト側ピニオン軸３３と同軸になるように形成される。そして、図３に示すように、ウォームホイール３４は、駆動部３０のウォームギヤ３２と噛み合う。なお、本実施形態のウォームホイール３４は、この金属製のアシスト側ピニオン軸３３のハブ３３Ｈに一体成形された樹脂で構成される。

また、第２ハウジング１０Ｂの第１部材１７内には、ラック軸２４のアシスト側ラック２４Ｂをアシスト側ピニオン軸３３のピニオン３３Ｐに押付けるとともに、ラック軸２４を摺動自在に支持するラックガイド６０が取り付けられる。ラックガイド６０は、第１部材１７のシリンダ部１７Ａに挿入される。

駆動部３０は、図１に示すように、電動モータ３１と、電動モータ３１によって回転駆動されるウォームギヤ３２（図３参照）とを有している。そして、電動モータ３１は、トルク検出装置４０（図２参照）の検出結果に応じて不図示のＥＣＵによって駆動制御される。また、ウォームギヤ３２は、図３に示すように、ウォームホイール３４に接続し、電動モータ３１の出力トルクをウォームホイール３４に伝達する。

以上のように構成された電動パワーステアリング装置１においては、ステアリングホイールに加えられた操舵トルクが、入力軸２１とハンドル側ピニオン軸（出力軸）２３との相対回転角度として現れることに鑑み、トルク検出装置４０が、入力軸２１とハンドル側ピニオン軸２３との相対回転角度に基づいて操舵トルクを把握する。つまり、入力軸２１とハンドル側ピニオン軸２３との相対回転角度を検出し、トルク検出装置４０の出力値に基づいてＥＣＵが操舵トルクを把握し、把握した操舵トルクに基づいて駆動部３０の駆動を制御する。
そして、駆動部３０で発生したトルクがハンドル側ピニオン軸２３に伝達されることにより、ステアリングホイールに加える運転者の操舵力をアシストする。つまり、ハンドル側ピニオン軸２３は、ステアリングホイールの回転によって発生する操舵トルクと駆動部３０から付与される補助トルクとで回転する。

〔第１連結部１０Ｇの構成・機能〕
図４は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１の第１連結部１０Ｇを説明する構成図である。
次に、図４を参照しながら、第１ハウジング１０Ａと第２ハウジング１０Ｂとを連結する第１連結部１０Ｇについて説明をする。なお、詳細な説明は省略するが、第２ハウジング１０Ｂと第３ハウジング１０Ｃとを連結する第２連結部１０Ｈ（図１参照）も、第１連結部１０Ｇと同様に構成されている。

図４に示すように、第１連結部１０Ｇは、第１ハウジング１０Ａの長手方向の一端に設けられた第１フランジ１０１と、第２ハウジング１０Ｂの長手方向の一端に設けられた第２フランジ１０７とにより構成される。これら第１フランジ１０１と第２フランジ１０７とを、ボルト１１１、ワッシャ１１３、ナット１１５など周知の固定具にて連結することにより、第１ハウジング１０Ａと第２ハウジング１０Ｂとが一体化される。

具体的に説明をすると、第１フランジ１０１は、第１ハウジング１０Ａにおけるシリンダ部１１Ａの外周面から径方向外側に突出したフランジ部（大径部）１０２と、軸方向に沿ってフランジ部１０２を貫通する貫通孔１０５とを備える。図示の例においては、フランジ部１０２は、先端に軸方向と直交する面（図４において不図示）を有する。また、貫通孔１０５は、周方向に沿って複数（２個）配置されている。
一方、第２フランジ１０７は、第２ハウジング１０Ｂにおけるシリンダ部１７Ａの外周面から径方向外側に突出したフランジ部１０８と、軸方向に沿ってフランジ部１０８を貫通するとともに、長手方向が周方向に沿って形成される長孔１０９とを備える。図示の例においては、フランジ部１０８は、先端に軸方向と直交する面１０８Ａを有する。また、長孔１０９は、周方向に沿って複数（２個）設けられ、それぞれが第１フランジ１０１の貫通孔１０５の対応する位置に配置されている。

第１連結部１０Ｇによって、第１ハウジング１０Ａと第２ハウジング１０Ｂとを連結する際には、まず、第１フランジ１０１および第２フランジ１０７の中心軸を重ねた状態、さらに説明をすると、フランジ部１０２の先端の面とフランジ部１０８の先端の面１０８Ａとを互いに突き当てた状態とする。そして、第１フランジ１０１の貫通孔１０５と、第２フランジ１０７の長孔１０９と、ワッシャ１１３の中心孔との位置を合わせ、ボルト１１１を通しナット１１５を締めつけることにより、第１フランジ１０１および第２フランジ１０７を連結させる。

この第１連結部１０Ｇは、ボルト１１１およびナット１１５を締結（固定）位置よりも緩めた状態において、第１フランジ１０１および第２フランジ１０７の周方向の相対位置、すなわち周方向の相対的な角度が調整可能となる（図中矢印Ａ参照）。さらに言い替えると、ボルト１１１およびナット１１５によって挟まれていることにより、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂの軸方向の相対位置は変化させずに、周方向の相対位置を変化させることが可能となる。

〔固定位置の関係〕
図５は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１を構成する部材の関係を説明する図である。

図５に示すように、本実施の形態の電動パワーステアリング装置１（図１参照）は、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅが固定される治具を介して、車体フレーム９に固定される。すなわち、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅは、車体フレーム９に対する相対位置が固定される。
また、上述のように、ハンドル側ピニオン軸２３のピニオン２３Ｐは、ラック軸２４（図２参照）のハンドル側ラック２４Ａ（図２参照）に噛み合わされ、アシスト側ピニオン軸３３のピニオン３３Ｐは、ラック軸２４のアシスト側ラック２４Ｂ（図３参照）に噛み合わされて配置される。したがって、ハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３のラック軸２４に対する周方向における相対位置は固定される。なお、上述のように、ラック軸２４は軸方向に移動することから、ハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３のラック軸２４に対する軸方向における相対位置は変化する。
そして、図５に示すように、第１脚部１０Ｄおよびハンドル側ピニオン軸２３は第１ハウジング１０Ａに設けられ、第２脚部１０Ｅは第３ハウジング１０Ｃに設けられ、アシスト側ピニオン軸３３は第２ハウジング１０Ｂに設けられる。

ここで、一般的には、製造工程の影響などにより、ラック軸２４など、電動パワーステアリング装置１を構成する部材に寸法のばらつきが生じる場合がある。そして、一般的には、この寸法のばらつきにより、例えば治具（不図示）に対して固定される第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅの相対位置が、周方向の位置において設計（理論）上の相対位置からずれる場合がある。同様に、例えばハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３をそれぞれ組み付けるギヤハウジング（不図示）の組付孔（不図示）の相対位置が、周方向の位置において設計上の相対位置からずれる場合がある。

さて、本実施の形態とは異なり、ギヤハウジング（不図示）が軸方向において一体として設けられた構成を想定する。この構成においては、例えば治具（不図示）に対して第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを固定した場合、上記のような寸法のばらつきが生じていると、この第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅの固定が不十分となり、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅに所謂ガタが生じることがある。また、例えばギヤハウジングの組付孔（不図示）に対してハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３をそれぞれ組み付けた場合、上記のような寸法のばらつきが生じていると、ギヤハウジングによって支持されるラック軸２４と、ハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３との噛み合い状態が、不十分になることが想定される。

一方、本実施の形態においては、上述のようにギヤハウジング１０が、第１ハウジング１０Ａ、第２ハウジング１０Ｂ、および第３ハウジング１０Ｃを有し、互いに第１連結部１０Ｇおよび第２連結部１０Ｈを介して連結されている。
そして、第１ハウジング１０Ａ、第２ハウジング１０Ｂ、および第３ハウジング１０Ｃの互いの周方向の相対位置（角度）を調整することにより、第１ハウジング１０Ａに設けられた第１脚部１０Ｄおよび第３ハウジング１０Ｃに設けられた第２脚部１０Ｅの周方向の相対位置を調整しつつ、第１ハウジング１０Ａに設けられたハンドル側ピニオン軸２３および第２ハウジング１０Ｂに設けられたアシスト側ピニオン軸３３の周方向の相対位置を調整することが可能となる。このことにより、ラック軸２４に対してハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３の噛み合いを良好としつつ、電動パワーステアリング装置１（図１参照）の取り付け精度の悪化が抑制される。

付言すると、本実施の形態においては、第１ハウジング１０Ａ乃至第３ハウジング１０Ｃの周方向の位置を調整した後に、ラック軸２４に対してハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３のアライメント調整を行うとともに、車体フレーム９に対する第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅのアライメント調整が可能となる。言い替えると、本実施の形態においては、第１ハウジング１０Ａ乃至第３ハウジング１０Ｃの周方向の位置を調整することにより、ラックアンドピニオン（ラック軸２４およびハンドル側ピニオン軸２３、ラック軸２４およびアシスト側軸ピニオン軸３３）のリッジマウントのアライメント誤差が吸収可能となる。

〔組立方法〕
図６は、本実施の形態が適用される電動パワーステアリング装置１を組み立てる方法を説明する図である。
次に、図６を参照しながら、本実施の形態の電動パワーステアリング装置１を組み立てる方法について説明をする。

まず、組み立てが完了する前の電動パワーステアリング装置１においては、第１連結部１０Ｇおよび第２連結部１０Ｈのボルト１１１が締結位置よりも緩んだ状態である。さらに説明をすると、ボルト１１１は、第１ハウジング１０Ａ乃至第３ハウジング１０Ｃの軸方向の相対位置は変化させずに、周方向の相対位置（角度）を変化させることが可能となる程度に緩んだ状態である。

この状態において、第１ハウジング１０Ａを基準としながら、第２ハウジング１０Ｂおよび第３ハウジング１０Ｃの位置が調整される。
具体的には、図６（ａ）に示すように、第１ハウジング１０Ａに設けられた第１脚部１０Ｄを治具（不図示）に対してボルト（不図示）によって固定する。このことにより、第１ハウジング１０Ａの位置が固定された状態となる。そして、第１ハウジング１０Ａが固定されることにより、ハンドル側ピニオン軸２３の位置も固定される。この固定されたハンドル側ピニオン軸２３に対して、ラック軸２４の位置を合わせる。具体的には、ラック軸２４の周方向における角度を調整する。

次に、図６（ｂ）に示すように、第３ハウジング１０Ｃに設けられた第２脚部１０Ｅを治具（不図示）に対してボルト（不図示）によって固定する。このことにより、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃの位置が固定された状態となる。このとき、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃによって挟まれる第２ハウジング１０Ｂは、軸方向における位置は固定される一方で、周方向における位置は変化可能（可動）である。

次に、図６（ｃ）に示すように、ラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３の位置を調整する。このとき、ハンドル側ピニオン軸２３軸に対して位置が合わされたラック軸２４の周方向の角度は変化させずに、アシスト側ピニオン軸３３の周方向の角度を調整する。そして、ラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３の角度が調整された後に、第１連結部１０Ｇおよび第２連結部１０Ｈのボルト１１１を締める。このことにより、第１ハウジング１０Ａ乃至第３ハウジング１０Ｃの位置が固定された状態となる。

さて、上記の固定方法においては、第２ハウジング１０Ｂの両端、すなわち第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃが固定されてから、第２ハウジング１０Ｂの位置が固定される。すなわち、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを治具（不図示）に対して固定した後にアシスト側ピニオン軸３３の位置が調整される。このことにより、第２ハウジング１０Ｂの軸方向における位置の移動が制限された状態で、アシスト側ピニオン軸３３の周方向の位置調整が施されることから、アシスト側ピニオン軸３３の位置調整が容易となる。

また、上記の固定方法においては、ハンドル側ピニオン軸２３の位置が固定された状態でアシスト側ピニオン軸３３の位置調整が施される。ここで、上記のように、トーションバー２２（図２参照）を介して入力軸２１（図１参照）に接続されるハンドル側ピニオン軸２３よりも、入力軸２１に接続されないアシスト側ピニオン軸３３は、周方向の位置の自由度が高い。したがって、ハンドル側ピニオン軸２３を固定した状態でアシスト側ピニオン軸３３を調整することにより、ハンドル側ピニオン軸２３およびアシスト側ピニオン軸３３の位置調整が容易となる。

さて、上記においては、第１ハウジング１０Ａに設けられた第１脚部１０Ｄを治具（不図示）に固定し、ハンドル側ピニオン軸２３に対してラック軸２４の位置を合わせた後に、第３ハウジング１０Ｃに設けられた第２脚部１０Ｅを治具に固定し、ラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３の位置を調整することを説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、例えば、第１ハウジング１０Ａに設けられた第１脚部１０Ｄを治具に固定するとともに、第３ハウジング１０Ｃに設けられた第２脚部１０Ｅを治具に固定した後に、ハンドル側ピニオン軸２３に対してラック軸２４の位置を合わせ、その後に第２ハウジング１０Ｂの位置を調整することによりラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３の位置を調整する構成であってもよい。言い替えると、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃの位置を固定した後に、第２ハウジング１０Ｂの位置を調整し、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃに対する第２ハウジング１０Ｂの位置を固定する構成であってもよい。

また、上記においては電動パワーステアリング装置１を治具に固定することを説明した。
ここで、治具に固定された電動パワーステアリング装置１は、治具を外して、車体９に固定されてもよいし、あるいは治具とともに車体９に固定されてもよい。
また、電動パワーステアリング装置１を固定する対象は、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃの第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを支持可能なものであればよい。例えば、第１ハウジング１０Ａおよび第３ハウジング１０Ｃの第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを、治具に替えて、車体９に対して固定しながら組み立ててもよい。
なお、上記で説明した治具（不図示）は、第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅを取り付ける取付面が、平坦（平面）であるとよい。さらに付言すると、治具における第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅの取付面は、それぞれ周方向における異なる位置に設けられてもよいし、互いに異なる向きに形成されてもよい。

〔他の実施形態〕
図７（ａ）および（ｂ）は、他の実施形態における第１連結部２０Ｇ，３０Ｇを説明する構成図である。
次に、図７（ａ）および（ｂ）を参照しながら、上記実施の形態における第１連結部１０Ｇ（図４参照）の他の実施形態について説明する。

まず、図７（ａ）に示すように、第１連結部２０Ｇは、第１ハウジング２０Ａの長手方向の一端に設けられシリンダ部２１Ａの外径よりも径が小さい小径部２０１と、第２ハウジング２０Ｂの長手方向の一端に設けられたシリンダ部２７Ａの内径が大きい部分であり、挿入される小径部２０１の外径と嵌め合う寸法で形成される大径部２０３とを備える。
この小径部２０１を大径部２０３に挿入し嵌め合わせる（圧入する）ことにより、第１ハウジング２０Ａおよび第２ハウジング２０Ｂを連結することができる。そして、第１ハウジング２０Ａに対して第２ハウジング２０Ｂを周方向に回転させる（捩じる）ことにより、第１ハウジング２０Ａおよび第２ハウジング２０Ｂの軸方向の相対位置は変化させずに、周方向の相対位置を変化させることが可能となる。

また、図７（ｂ）に示すように、第１連結部３０Ｇは、第１ハウジング３０Ａの長手方向の一端に設けられた第１フランジ３０１と、第２ハウジング３０Ｂの長手方向の一端に設けられた第２フランジ３０７とにより構成される。
ここで、第１フランジ３０１は、第１ハウジング３０Ａのシリンダ部３１Ａにおける外周面から径方向外側に突出したフランジ部３０２と、フランジ部３０２の周方向に複数設けられた貫通孔３０３と、フランジ部３０２よりも長手方向の一端側にシリンダ部３１Ａの外径よりも径が小さい小径部３０４とを備える。
また、第２フランジ３０７は、第２ハウジング３０Ｂのシリンダ部３７Ａにおける外周面から径方向外側に突出したフランジ部３０８と、フランジ部３０８の周方向に複数設けられ長手方向が周方向に沿って形成される長孔３０９と、フランジ部３０８よりも長手方向の一端側にシリンダ部３７Ａの内径が広がった部分であり、挿入される小径部３０４の外径と嵌め合う寸法で形成される大径部３１０とを備える。

この小径部３０４を大径部３１０に嵌め合わせた状態で、第１ハウジング３０Ａに対して第２ハウジング３０Ｂを周方向に回転させる（捩じる）ことにより、第１ハウジング３０Ａおよび第２ハウジング３０Ｂの軸方向の相対位置は変化させずに、周方向の相対位置を変化させることが可能となる。そして、周方向の相対位置が調整された後に、第１フランジ３０１の貫通孔３０３と、第２フランジ３０７の長孔３０９とに、ボルト１１１（図４参照）を通すことにより、第１フランジ３０１および第２フランジ３０７を連結することができ、周方向および軸方向の相対位置の変化を抑制することが可能となる。

なお、ここでは、ボルト１１１を介して第１ハウジング３０Ａと第２ハウジング３０Ｂとの固定を行うことを説明したが、第１ハウジング３０Ａと第２ハウジング３０Ｂとの端部どうしを突き合わせた状態で周方向に回転可能とするとともに、周方向および軸方向の相対位置が固定される構成であれば、溶接、接着等周知の固定機構を用いてよい。
また、第１連結部１０Ｇ（図１参照）および第２連結部１０Ｈ（図１参照）で、互いに異なる固定機構を用いてもよい。例えば、図１に示す電動パワーステアリング装置１における第１連結部１０Ｇに替えて図７（ｂ）に示す第１連結部３０Ｇの構成とし、第２連結部１０Ｈに替えて図７（ａ）に示す第１連結部２０Ｇの構成としてもよい。

図８（ａ）および（ｂ）は、他の実施形態における電動パワーステアリング装置４０１，５０１を説明する構成図である。
次に、図８（ａ）および（ｂ）を参照しながら、上記実施の形態における電動パワーステアリング装置１（図１参照）の他の実施形態について説明する。なお、図８（ａ）および（ｂ）において、図１に示す実施の形態と同一の構成部材については同一の符号を付け、詳細な説明は省略する。

まず、図８（ａ）に示す電動パワーステアリング装置４０１のように、ハウジング２００を、軸方向において４つ以上に分割する構成であってもよい。図８（ａ）に示すハウジング２００は、ハンドル側ピニオン軸２３（図２参照）を支持する第１ハウジング４０Ａと、第１ハウジング４０Ａに接続され第１脚部４０Ｅを備える第２ハウジング４０Ｂと、第２ハウジング４０Ｂに接続されアシスト側ピニオン軸３３（図３参照）を支持する第３ハウジング４０Ｃと、第３ハウジング４０Ｃに接続され第２脚部４０Ｆを備える第４ハウジング４０Ｄとを有する。
また、第１ハウジング４０Ａおよび第２ハウジング４０Ｂは第１連結部４０Ｇを介して連結され、第２ハウジング４０Ｂおよび第３ハウジング４０Ｃは第２連結部４０Ｈを介して連結され、第３ハウジング４０Ｃおよび第４ハウジング４０Ｄは第３連結部４０Ｉを介して連結される。

そして、この電動パワーステアリング装置４０１の車体フレーム９（図６参照）に対する固定方法は、例えば次のようになる。すなわち、第１脚部４０Ｅ（第２ハウジング４０Ｂ）および第２脚部４０Ｆ（第４ハウジング４０Ｄ）を車体フレーム９（図６参照）に固定する。そして、ハンドル側ピニオン軸２３（図２参照）に対するラック軸２４の位置を調整した上で、第１連結部４０Ｇを介して第１ハウジング４０Ａを固定する。次に、ラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３（図３参照）の位置を調整した上で、第３ハウジング４０Ｃを第２連結部４０Ｈおよび第３連結部４０Ｉを介して固定する。
上記のようにハウジング２００を４つ以上に分割する構成とすることにより、電動パワーステアリング装置４０１を構成する部材の周方向における位置がきめ細かく調整可能となる。

また、図８（ｂ）に示す電動パワーステアリング装置５０１のように、軸方向における１箇所に第１脚部５０Ｄを設ける構成であってもよい。
図示の例においては、ハウジング３００は、ハンドル側ピニオン軸２３（図２参照）を支持する第１ハウジング５０Ａと、第１ハウジング５０Ａに接続され第１脚部５０Ｄを備える第２ハウジング５０Ｂと、第２ハウジング５０Ｂに接続されアシスト側ピニオン軸３３（図３参照）を支持する第３ハウジング５０Ｃとを有する。
また、第１ハウジング５０Ａおよび第２ハウジング５０Ｂは第１連結部５０Ｇを介して連結され、第２ハウジング５０Ｂおよび第３ハウジング５０Ｃは第２連結部５０Ｈを介して連結される。

そして、この電動パワーステアリング装置５０１の車体フレーム９（図６参照）に対する固定方法は例えば次のようになる。すなわち、第１脚部５０Ｄ（第２ハウジング５０Ｂ）を車体フレーム９に固定する。そして、ハンドル側ピニオン軸２３に対するラック軸２４の位置を調整した上で、第１連結部５０Ｇを介して第１ハウジング５０Ａを固定する。次に、ラック軸２４に対するアシスト側ピニオン軸３３の位置を調整した上で、第２連結部５０Ｈを介して第３ハウジング５０Ｃを固定する。
上記のように軸方向における１箇所に第１脚部５０Ｄを設ける構成とすることにより、電動パワーステアリング装置５０１の固定が容易となる。

なお、上記の説明においては、図１の第１脚部１０Ｄおよび第２脚部１０Ｅや、図８（ａ）の第１脚部４０Ｅおよび第２脚部４０Ｆのように２つの脚部を備える構成や、図８（ｂ）の第１脚部５０Ｄのように１つの脚部を備える構成について説明したが、例えば３つ以上の脚部を備える構成であってもよい。また、１つのハウジング（例えば図１の第１ハウジング１０Ａ）に複数の脚部が備えられる構成であってもよい。

上記では種々の実施の形態および変形例を説明したが、これらの実施の形態および変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。

１…電動パワーステアリング装置、１０…ギヤハウジング、１０Ａ…第１ハウジング、１０Ｂ…第２ハウジング、１０Ｃ…第３ハウジング、１０Ｄ…第１脚部、１０Ｅ…第２脚部、１０Ｇ…第１連結部、１０Ｈ…第２連結部、１０１…第１フランジ、１０７…第２フランジ、１０９…長孔

Claims (8)

1. ラックを有し***舵部を移動させるラック軸と、
   前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第１ピニオンを有し操舵部における操舵に基づいて回転する第１ピニオン軸と、
   前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第２ピニオンを有し駆動部からの駆動を受けて回転することで前記第１ピニオン軸の回転を補助する第２ピニオン軸と、
   前記ラック軸を収容するとともに車両に固定される被固定部を有するハウジングと
   を備え、
   前記ハウジングは、
   前記ラック軸および前記第１ピニオン軸の噛み合い部を収容する第１ハウジング部と、
   前記第１ハウジング部とは別体であり、前記ラック軸および前記第２ピニオン軸の噛み合い部を収容する第２ハウジング部と、
   前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部とは別体であり、前記被固定部が形成される第３ハウジング部と
   を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
2. 前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部のいずれか一方が、車両に取り付けられる他の被固定部を有することを特徴とする請求項１記載のパワーステアリング装置。
3. 前記第１ハウジング部が、前記他の被固定部を有することを特徴とする請求項２記載のパワーステアリング装置。
4. 前記第１ハウジング部は、前記ラック軸の軸方向において、前記第２ハウジング部を挟んで前記第３ハウジング部とは反対側に設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のパワーステアリング装置。
5. 前記第１ハウジング部、前記第２ハウジング部、および前記第３ハウジング部は、ラック軸の周方向でそれぞれの相対位置を変化させることが可能な固定機構を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のパワーステアリング装置。
6. ラックを有し***舵部を移動させるラック軸と、
   前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第１ピニオンを有し操舵部における操舵に基づいて回転する第１ピニオン軸と、
   前記ラック軸の前記ラックと噛み合う第２ピニオンを有し駆動部からの駆動を受けて回転することで前記第１ピニオン軸の回転を補助する第２ピニオン軸と、
   前記ラック軸を収容するとともに車両に固定される複数の被固定部を有するハウジングと
   を備え、
   前記ハウジングは、
   前記ラック軸および前記第１ピニオン軸の噛み合い部を収容するとともに、第１の前記被固定部が形成される第１ハウジング部と、
   前記第１ハウジング部とは別体であり、前記ラック軸および前記第２ピニオン軸の噛み合い部を収容する第２ハウジング部と、
   前記第１ハウジング部および前記第２ハウジング部とは別体であり、第２の前記被固定部が形成される第３ハウジング部と
   を備えるパワーステアリング装置の組立方法であって、
   前記第１ハウジング部の前記第１の被固定部を組み立ての基準とする治具に固定する工程と、
   前記第３ハウジング部の前記第２の被固定部を前記治具に固定する工程と、
   前記ラック軸と前記第１ピニオン軸との噛み合いを調整した後に、当該ラック軸と前記第２ピニオン軸との噛み合いを調整する工程と
   を含むことを特徴とするパワーステアリング装置の組立方法。
7. 前記第１ハウジング部は、前記ラック軸の軸方向において、前記第２ハウジング部を挟んで前記第３ハウジング部とは反対側に設けられることを特徴とする請求項６記載のパワーステアリング装置の組立方法。
8. 前記第１の被固定部および前記第２の被固定部が各々前記治具に固定された前記第１ハウジング部および前記第３ハウジング部に支持される前記ラック軸と前記第１ピニオン軸との噛み合いを調整した後に、前記第２ハウジング部の位置を調整して当該ラック軸に対する前記第２ピニオン軸の噛み合いを調整することを特徴とする請求項６または７記載のパワーステアリング装置の組立方法。

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