JPH10152058A - 電気式動力操舵装置 - Google Patents
電気式動力操舵装置Info
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- JPH10152058A JPH10152058A JP17959197A JP17959197A JPH10152058A JP H10152058 A JPH10152058 A JP H10152058A JP 17959197 A JP17959197 A JP 17959197A JP 17959197 A JP17959197 A JP 17959197A JP H10152058 A JPH10152058 A JP H10152058A
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Abstract
に改め、部材加工精度等を緩和してコスト削減を図る。 【解決手段】 操向車輪に連結されたラック軸2と、こ
のラック軸2を摺動自在に収容すると共にラック軸に形
成されたラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸5
のピニオンとを噛合させた結合部6を保持するハウジン
グAと、ラック軸2の周囲に同軸的に設けられその回転
力がボールねじ機構3を介してラック軸2に操舵補助力
として伝達される電動機1とを有する。また、ボールね
じ機構3のナット部19は、電動機1のアーマチュアシ
ャフト11を支持した状態でハウジングAとは別体に形
成されたハウジングBに回動自在に支持される。そし
て、ラック軸2を結合部6とハウジングBに支持された
ナット部19の2点によって軸方向に移動自在に支持す
る。
Description
力操舵装置に関し、特に、ラック・アンド・ピニオン式
の操舵装置に用いられる電気式動力操舵装置に適用して
有効な技術に関するものである。
両にいわゆるパワーステアリング装置が装備されてお
り、油圧式や電気式等、様々な動力操舵装置が提案され
ている。このような動力操舵装置のうち、ラック・アン
ド・ピニオン式の操舵装置に適用される電気式の動力操
舵装置(いわゆる電動パワーステアリング)としては、
特開平8−98451号公報のように、ラック軸に同軸
的に設けた電動機によって操舵補助力を得るものが知ら
れている。
示すように、ラック軸51と同軸的に電動機52を設
け、この電動機52が発生する操舵補助力をボールねじ
機構53を介してラック軸51に伝達する。そして、こ
の操舵補助力と手動操舵力とにより操向車輪を転舵し、
運転者の操舵負担を軽減するようになっている。
ッドやナックルアーム等を介して操向車輪が連結される
と共に、操向ハンドル等と接続された操舵軸54とラッ
ク・アンド・ピニオン結合され、運転者の転舵操作によ
り図4において左右方向に往復運動する。また、電動機
52は、円筒状のヨーク55に円筒状のアーマチュアシ
ャフト56と界磁装置57とを同軸的に挿入させた構成
となっており、給電部58から電力が供給される。さら
に、界磁装置57は、ヨーク55の内周部に取り付けら
れたマグネット59およびアーマチュアシャフト56の
外周部に取り付けられたアーマチュアコア60とから構
成されている。そして、電動機52が発生する回転力は
アーマチュアシャフト56の図中左端に設けられたボー
ルねじ機構53を介してラック軸51に軸方向の往復運
動となって伝達され操舵力が補助される。
にあっては、ラック軸51の支持は、操舵軸54との結
合部とボールねじ機構53の2点で行われる。すなわ
ち、まずラック軸51の一端側は、ラック軸51と操舵
軸54とがラック・アンド・ピニオンによるギア結合と
なっているため剛性が高く、ここがラック軸51側から
見て支持ポイントのひとつとなっている。また、この結
合部を保持するハウジング61は車両本体に固結される
ため、この部分によってラック軸51は車両本体に支持
されていることになる。次に、ラック軸51の他端側
は、アーマチュアシャフト56の端部に設けられたボー
ルねじ機構53によって支持される。この場合、ボール
ねじ機構53は、ナット部62とスクリュー部63がボ
ール64を介してガタなく組み付けられた状態にある。
さらに、ナット部62はアーマチュアシャフト56に圧
入または挿入された上でカシメ固定されており、ここも
ラック軸51の支持ポイントのひとつとなる。
ルねじ機構53とアンギュラーベアリング65の2点に
よって回動自在に支持されている。この場合、ボールね
じ機構53は、前述同様に、アーマチュアシャフト56
側から見ればその支持ポイントのひとつである。また、
アンギュラーベアリング65はハウジング61にガタな
く取り付けられており、これもまた支持ポイントのひと
つとなっている。
性を次のようにして測定している。この場合、ボールね
じ機構53のナット部62をアーマチュアシャフト56
に取り付けた後に電動機52を組み付けた後にヨーク5
5を組み付けてしまうと、装置全体が覆われてしまうこ
とになって電動機52の特性はラック軸51の推力から
測定することになり、つまりは電動機52単体の特性を
ダイレクトに測定できないことから、まず、ナット部6
2を取り付けずに測定を行う。すなわち、ナット部62
なしの状態でヨーク55を被せて電動機52を組み立て
る。次にナット部62が本来取り付けられるべき部分を
利用して電動機52の回転数やトルクを取り出す。そし
て、測定後にヨーク55を外し、ナット部62を取り付
けた上で再びヨーク55を被せて完成品としている。
うな動力操舵装置にあっては、ラック軸51は、直接的
には前記の2点で支持されているものの、ボールねじ機
構53を介して連結されたアーマチュアシャフト56の
他端側が、ハウジング61に取り付けられたアンギュラ
ーベアリング65によって支持されていることから、事
実上3点支持の形態をとることになる。このため、ラッ
ク軸51のガタやこじれ・芯ずれによるフリクションが
生じ易くなり、異音発生や操舵感覚の悪化、ハンドル戻
り不良等の不具合を生じる可能性があるという問題があ
った。一方、かかる不具合が生じないようにするために
は、各部材やそれらの組み付けに非常に厳しい精度が要
求され、加工精度や製品管理等の面から製造コストが高
くなるという問題があった。
機52の特性測定のためヨーク55を一旦取り付け、そ
れを外してから再び組み付ける。そのため、特性測定に
手間がかかる上、電動機52の特性が測定時と完成時で
は変化してしまう可能性があった。この場合、最終状態
での動作特性は測定されておらず、再組み付け前のデー
タから電動機52の特性を推定しているに過ぎなかっ
た。
けられたヨークはアーマチュアとの組み合わせが難しい
ことから、一般的には、未着磁ヨークを組み付けて完成
品状態とした上でヨークに着磁する方法が採られる。し
かしながら、前記電動機52では、着磁して特性を測定
した後に一旦ヨーク55を抜くため、結局ヨーク55の
取り外しに伴う困難が常につきまとうという問題があっ
た。すなわち、まず第1に着磁したヨーク55を抜き取
るのは容易ではない。また第2に、ヨーク55を再度取
り付ける際に、磁気により相手部材を吸着して勢い良く
当たってしまい、その衝撃により各部が破損する場合も
あった。
3点支持を2点支持に改め、部材加工精度等を緩和して
コスト削減を図ることができる電気式動力操舵装置を提
供することにある。
動作特性を容易に測定できる構成であり、かつ着磁した
ヨークによる前記諸問題が発生しない電気式動力操舵装
置を提供することにある。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
は、まず、操向車輪に連結されたラック軸と、このラッ
ク軸を摺動自在に収容すると共にラック軸に形成された
ラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸のピニオン
とを噛合させた結合部を保持する第1ハウジングと、ラ
ック軸の周囲に同軸的に設けられラック軸に対し操舵補
助力を供給する電動機と、電動機のアーマチュアシャフ
トと連結されたナット部とラック軸に形成されたスクリ
ュー部との間をボール部材を介在させて連結して電動機
の回転力を操舵補助力としてラック軸に伝達するボール
ねじ機構を有する電気式動力操舵装置を対象としてい
る。そして、ボールねじ機構のナット部は、電動機のア
ーマチュアシャフトを支持した状態で、第1ハウジング
とは別体に形成された第2ハウジングに回動自在に支持
され、さらに、ラック軸は、結合部および第2ハウジン
グに支持されたナット部の2点によって軸方向に移動自
在に支持されることを特徴としている。
芯ずれ矯正のため、その取り付け位置を調整可能に形成
することも可能である。
置の前記第2ハウジング側に配設しても良く、これによ
り、給電部を剛性が高く、かつ精度の良い状態で組み込
むことが可能となり、ブラシ音の減少や進角ずれの減
少、整流の改善などを図ることができる。
に基づいて詳細に説明する。
態1である電気式動力操舵装置の全体構成を示す断面
図、図2は図1に示した電気式動力操舵装置の要部の拡
大断面図である。
下、動力操舵装置と略す)は、図1、2に示すように、
図4に示した従来の動力操舵装置と同様、中空状の電動
機1をラック軸2の周囲に配した構成となっており、例
えば自動車前輪等の操向車輪の操舵装置として取り付け
られる。そして、電動機1が発生する操舵補助力をボー
ルねじ機構3を介してラック軸2に伝達することにより
運転者の操舵負担を軽減させるようになっている。本発
明による動力操舵装置は、従来事実上3点によって支持
されていたラック軸2を、ボールねじ機構3とアンギュ
ラーベアリング4を一体的に設けることにより2点支持
とし、これにより部品精度や組み付け精度の緩和を図っ
たものである。
1に示したように、ハウジングA(第1ハウジング)と
電動機1のヨーク7とハウジングB(第2ハウジング)
とをそれぞれ複数のねじ8a、8bにより一体に結合さ
せた構成となっており、その内部にラック軸2が左右方
向に摺動自在に取り付けられている。そして、ブラケッ
ト9およびハウジングBの取り付け孔10により車両本
体に取り付けられた状態で、ラック軸2の両端にタイロ
ッドやナックルアーム等を介して操向車輪が連結され
る。
ャスト製の中空部材であり、その図1中の右端側に操向
ハンドルと連結された操舵軸5とラック軸2との結合部
6が形成されている。この結合部6では、操舵軸5に設
けられた図示しないピニオンと、ラック軸2の側部に形
成された図示しないラック歯とが噛み合っており、操舵
軸5の回転がラック軸2の図中の左右方向の動きに変換
される。この場合、結合部6は、ギアの噛み合いにより
ラック軸2を支持する構成となっており、従来の動力操
舵装置と同様、ラック軸支持点の一つとなっている。な
お、結合部6の軸上には操舵軸5の回転トルクを検出す
る図示しないトルクセンサが設けられており、その検出
値に基づき電動機1による補助操舵力が制御される。
筒状のアーマチュアシャフト11と界磁装置12とを同
軸的に挿入させた構成となっている。そして、このアー
マチュアシャフト11の内部をラック軸2が貫通する形
で組み付けられる。また、界磁装置12は、ヨーク7の
内周部に取り付けられたマグネット14およびアーマチ
ュアシャフト11の外周部に取り付けられたアーマチュ
アコア15とから構成されており、アーマチュアには給
電部13から電力が供給される。
筒パイプにより略一定の肉厚に形成されている。そし
て、その中に界磁装置12および給電部13が収容され
ている。また、ヨーク7の図中において右側はハウジン
グAと複数のねじ8aによって連結されており、その間
はOリング16によって気密状態にされている。さら
に、その左側はハウジングBと複数のねじ8bによって
連結されているが、その間の連結は後述するように、ラ
ック軸3の芯ずれ等を調整した形で行われる。
ネット14は、ヨーク7内に、周方向に間隔をおいて複
数配置される。一方、アーマチュアシャフト11は、そ
の一端側(図1、2において右端)はハウジングAに取
り付けられたベアリング17によって保持されている。
また、その他端側(図1、2において左端)はテーパ状
のスプライン18が形成されており、ボールねじ機構3
のナット部19の端部に同様に形成されたスプライン2
0と嵌合している。そしてこれにより、アーマチュアシ
ャフト11の回転がナット部19に伝達される。なお、
当該動力操舵装置で用いられるアーマチュアシャフト1
1は、図4に示したような従来のそれと比して形状が簡
単かつ小型である。このため、これに要するコストを低
減できると共に、そのイナーシャも低減でき、電動機1
の小型化や応答速度の向上を図ることも可能となる。
が取り付けられており、このゴム21の弾発力によって
アーマチュアシャフト11はナット部19側に押し付け
られる。従って、スプライン18はスプライン20に押
し付けられながら噛み合うこととなり、アーマチュアシ
ャフト11の回転が確実にナット部19に伝達される。
このように、ベアリング17の右側にはゴム21が介在
されているため、アーマチュアシャフト11は、若干の
移動の余地を持った状態で支持されていることになる。
なお、ゴム21は軸方向に押圧力を発揮する弾性体であ
れば、その材質や形態は問われず、例えば皿ばねやウエ
ーブワッシャ、合成樹脂等を用いることも可能である。
を供給する部分であり、アーマチュアシャフト11に固
定されたコンミテータ22と、コンミテータ22の周面
に接触する電気的接点であるブラシ23とを有する構成
となっている。この場合、ブラシ23は、合成樹脂製の
ブラシホルダステー24と一体に形成されたブラシホル
ダ内に保持されており、図示しない弾機によりコンミテ
ータ22に所定押圧力で摺接するようになっている。一
方、ブラシホルダステー24には、その一端がブラシ2
3のピグテール25とスポット溶接された端子板26が
突出部24aを貫通してインサート成形されている。そ
して、ブラシホルダステー24は、ハウジングAの孔2
7を介してその突出部24aの先端部を外部に突出させ
た状態でハウジングAにねじ止めされる。これにより、
ハウジングAからブラシホルダステー24の突出部24
aと共に端子板26が突出して給電用の端子を形成す
る。
の端子にカプラー28を取り付ける様子を示した斜視図
である。図3に示すように、ハウジングAの外側には、
突出部24aと共に端子板26が突出してオス端子が形
成されており、そこにOリング29を介して防水構造の
メス端子たるカプラー28がねじ止めされる。この場
合、操舵力の補助という観点から電動機1に対する電力
供給は、たとえ一瞬たりとも途絶えることは許されな
い。しかしながら、当該動力操舵装置では、カプラー2
8をハウジングAにねじ止め固定することから、振動等
によりカプラー28が外れて電力供給が途絶えることを
防止でき、製品の信頼性向上を図ることができる。
子部分は、図4に示したように、端子66と一体成形さ
れたカプラー67(オス側)をハウジング61に差し込
んで固定すると共に、端子66の一端をブラシのピグテ
ール68と固着させた構成となっている。しかしなが
ら、このような従来の動力操舵装置では、端子66とピ
グテール68とは、カプラー67をハウジング61に取
り付けた後にスポット溶接される。そのため、従来の動
力操舵装置では、寸法の大きいハウジング61を固定し
て溶接作業を行う必要があり、作業性が悪いという問題
があった。また、カプラー67の部分は非分解の構造と
なるため、ブラシを交換する際にはハウジング61ごと
交換するか、ピグテール68と端子66を切断してブラ
シを交換し、改めて溶接を行う必要があった。
のような端子構造を採用し、スポット溶接をブラシホル
ダステー24とピグテール25の間で行うようにしてこ
れをサブアッシイ化し作業性の向上を図っている。ま
た、ハウジングAとの間も分解可能な構成となっている
ため、ブラシ23を交換する際にもブラシホルダステー
24を交換すれば足り、交換部分の削減と作業性の向上
が図られる。さらに、従来に比して部品点数が1点少な
いため(図4におけるカプラー67が不要)、部品コス
ト削減にも寄与している。
様、鋳鉄またはアルミダイキャスト製の中空部材であ
り、内部にボールねじ機構3が組み込まれている。この
ボールねじ機構3は、ナット部19と、ラック軸2の外
周に形成されたスクリュー部30と、ナット部19とス
クリュー部30との間に介装された多数のボール31と
からなる一般に周知な構成のものである。そして、ラッ
ク軸2は、軸回りの回動が規制された状態でナット部1
9によって左右方向に往復動自在支持され、ナット部1
9の回転に伴って左右方向に移動する。
固定されたアンギュラーベアリング4を介してハウジン
グBに対し軸回りに回動自在に保持されている。すなわ
ち、当該動力操舵装置では、図4の装置とは異なり、従
来別個に設けられていたボールねじ機構3のナット部1
9とアンギュラーベアリング4を一体にした形でハウジ
ングAとは別体に形成されたハウジングBに収容した構
成となっている。なお、アンギュラーベアリング4は、
ハウジングBの開口部にねじ込まれたベアリング固定用
リング32とハウジングBの内部に形成された段部33
との間で軸方向の動きが規制された状態で固定されてい
る。また、ナット部19とアンギュラーベアリング4と
の間の軸方向の動きは、ナット部19の左端にねじ込ま
れたベアリング固定用リング34とナット部19の外周
に形成された段部35とによって規制される。
は、ハウジングB内において、そこに固定されたアンギ
ュラーベアリング4に保持されたナット部19によって
支持されており、このナット部19もまたラック軸2の
支持点の一つとなっている。ところで、アーマチュアシ
ャフト11のコンミテータ22側の一端もベアリング1
7にて支持されるが、このベアリング17は内部にボー
ルを有していることから内輪と外輪との間で僅かなガタ
を有している。すなわち、当該動力操舵装置にあって
は、ラック軸2は、ハウジングAの結合部6とこのボー
ルねじ機構3のナット部19の2点によって支持されて
いることになる。この点従来の動力操舵装置が事実上3
点支持となっているのとは異なる構成となっている。
述のようにテーパー状のスプライン20が形成されてお
り、そこにはアーマチュアシャフト11のスプライン1
8が嵌合している。これにより、アーマチュアシャフト
11とナット部19とが一体的に結合することになり、
アーマチュアシャフト11はベアリング17とナット部
19によって支持されると共に、アーマチュアシャフト
11の回転がロスなくナット部19に伝達される。従っ
て、アーマチュアシャフト11が回転するとこの回転に
伴ってナット部19が回転し、ボールねじ機構3の働き
によりラック軸2が左右方向に移動することになる。
れる外力によって曲がりを生じるため、ラック軸2とア
ーマチュアシャフト11との間には、その曲がり量を考
慮したクリアランスが必要となる。従来、この曲がり量
とラック軸2の支持点の位置との関係は考慮されておら
ず、支持点の位置は任意に設定されていた。そのため、
ラック軸2の曲がりに十分対応できるだけのクリアラン
スを設定せざるを得ず、装置の小型化を難しくする一因
ともなっていた。そこで、当該動力操舵装置ではラック
軸2がボールねじ機構3と結合部6の2点で支持される
ことを生かし、両支点の剛性が等しい場合には、ラック
軸2の端面から支点までの距離を両側で等しくすること
によりラック軸2の曲がりを最小に抑えるようにしてい
る。また、両者の剛性が異なる場合には、その比を考慮
して支点位置を決定すればラック軸2の曲がりを最小に
抑えることができる。そして、このようにラック軸2の
曲がりを最小に抑えることができれば、クリアランスを
最小にすることができ、装置寸法を小さくできコスト上
も有利となる。
み立て方法およびその作用について説明する。
4つの部分をそれぞれ組み立てる。すなわち、ハウジン
グAではゴム21やベアリング17、ブラシホルダステ
ー24等の取り付けを行う。また、ヨーク7ではその内
部にマグネット14等を組み付け、アーマチュアシャフ
ト11ではアーマチュアコア15、コンミテータ22等
を組み付ける。さらに、ハウジングBでは、アンギュラ
ーベアリング4とラック軸2の組み合わされたボールね
じ機構3を組み付ける。
ト11を組み付け、ハウジングAにヨーク7をねじ止め
した後、ラック軸2が取り付けられたハウジングBとヨ
ーク7とをねじ止めする。その後、ハウジングAに挿入
されたラック軸2と操舵軸5とを接続させ、操舵軸5の
ピニオン歯とラック軸2のラック歯とを噛み合わせる。
じ機構3の部分がアーマチュアシャフト11と分離可能
に構成されているため、電動機1単体の特性をこの時点
で測定することができる。すなわち、アーマチュアシャ
フト11の端部を適当な軸受によって受けてそこから電
動機1単体の回転数やトルク等を測定することが可能で
ある。
取り付ける際には、アーマチュアシャフト11の端部に
形成されたスプライン18とナット部19に形成された
スプライン20を噛み合わせて両者を嵌合させヨーク7
とハウジングBとをねじ止めする。これにより、当該動
力操舵装置では、ラック軸2の倒れや振れ等をなくすよ
うにハウジングBの取付位置を調節しつつねじ止めを行
い、偏心等によるラック軸2の芯ずれを吸収、矯正する
ことができる。なお、ヨーク7には、ねじ8bを取り付
けるため、ねじ8bの径よりも大きい孔36が形成され
ており、そのクリアランスによってハウジングBの取付
位置が調整される。
は、ハウジングA側の操舵軸5との結合部6とハウジン
グB側のナット部19の2点で支持され、ハウジングB
取り付け時においては結合部6によってのみ支持されて
いる。また、アーマチュアシャフト11もベアリング1
7に支持された状態で前述のように浮いた状態にある。
このため、ハウジングBを取り付けるとき、アーマチュ
アシャフト11も含め、ラック軸2の芯ずれに応じて適
宜ハウジングBの取付位置をずらすことができる。これ
により、ラック軸2の芯ずれを吸収した形でもうひとつ
の支点であるナット部19を取り付けることができ、ガ
タの吸収とフリクションの低減をハウジングBの取付調
整によって達成することができる。従って、従来必要と
されていたような厳しい部品精度や組み付け精度は不要
となり、製品コストの削減を図ることが可能となる。
にハウジングBを組み付けることができるため、ヨーク
7を再び外して電動機1を組み立てる等の煩雑な工程が
必要ない。従って、組み付け工程が簡略化されると共
に、電動機1の特性も測定後のヨーク7の脱着を伴わな
い最終製品形態で得られるため正確かつ容易に行うこと
ができる。
した状態でブラケット9により車両本体に取り付けられ
る。この場合、従来の動力操舵装置では、操舵軸5側の
ハウジングを車体に剛結していたため、電動機1から発
生した音や振動がハンドルに伝わり易く操舵感覚を損ね
る原因のひとつとなっていた。しかしながら、当該動力
装置では、操舵軸5側はブラケット9による取り付けと
し、さらにブラケット9とハウジングAとの間にゴム等
を介在させるため、音や振動がそこで減衰されて操舵軸
5に伝わりにくくなっている。
する。すなわち、まず操向ハンドルが操作されて操舵軸
5が回動し、この回動に応じた方向にラック軸2が移動
して転舵操作がなされる。この操作により、図示しない
ステアリングトルクセンサが作動すると、検出トルクに
応じてカプラー28を介して端子板26からブラシ23
を経てコンミテータ22に電力が供給される。そして、
これにより電動機1が作動してアーマチュアシャフト1
1が回転し、これと結合されたナット部19もまた回転
する。ナット部19が回転するとボールねじ機構3の作
用によりラック軸3に操舵補助力が伝達される。これに
よりラック軸2の移動が促進され、操舵力が補助され
る。
切りや車両整備時の急転舵等によりラック軸2が図示し
ないストッパに当たって停止させられた場合でも、ラッ
ク軸2に発生したアーマチュアシャフト11の慣性によ
る軸方向の反力は伝達されない。すなわち、かかる反力
はラック軸2からボールねじ機構3、アンギュラーベア
リング4、ハウジングB、ヨーク7、ハウジングAと伝
達され、アーマチュアシャフト11にはその慣性による
回転方向の力のみが発生する。従って、アーマチュアシ
ャフト11に課せられる強度要件が低くなり生産コスト
を低減することが可能となる。
態2である電気式動力操舵装置の全体構成を示す断面図
である。なお、実施の形態1の動力操舵装置と共通する
部分については同一の符号を付しその詳細は省略する。
的構成は図1の動力操舵装置とほぼ同様であるが、図5
に示すように、給電部13を界磁装置12の図中左側、
すなわち、ハウジングB側に配した構成となっている。
そして、これによりラック軸2の2点支持構造を維持し
つつ、コンミテータ22とブラシ23との間の精度や剛
性を向上させるようにしている。
は、アーマチュアコア15が図1のものとは逆向きに取
り付けられており、その給電部13もアーマチュアコア
15のハウジングB側に設けられている。すなわち、コ
ンミテータ22やブラシ23が、図1のものとは異な
り、ボールねじ機構3やアンギュラーベアリング4の近
傍に配されている。
の場合と同様、ボールねじ機構3のナット部19に結合
されており、ナット部19もハウジングBに固定された
アンギュラーベアリング4によって支持されている。す
なわち、アーマチュアシャフト11は、ナット部19お
よびアンギュラーベアリング4を介してハウジングBに
よりその一端が支持されていることになる。また、コン
ミテータ22はアーマチュアシャフト11に固定されて
おり、これらの点では図5の装置は図1の装置と何ら変
わるところはない。
ット保持筒19aの内部に挿入されており、ナット保持
筒19aの開口端内周に刻設された雌ねじ部に、外周に
雄ねじ部が刻設されたロックナット43が螺入されるこ
とにより相対回転不能に固定されている。また、アンギ
ュラーベアリング4はナット保持筒19bの段部44に
内ねじロックナット45aによって固定されると共に、
ハウジングBに対して軸方向の動きが規制されるように
外ねじロックナット45bによって取り付け固定されて
いる。
点について見ると、その図中左側はハウジングBに支持
されたナット部19により支持される。これに対し、図
中右側はハウジングAに支持されたベアリング17によ
って支持される。この場合、ハウジングBは取り付け孔
10を介して車体に直接取り付けられるが、ハウジング
Bはブラケット9によりゴム等の弾性体を介して車体に
取り付けられる。すなわち、ハウジングBの方がハウジ
ングAよりも取り付け剛性が高いことになる。また、ア
ンギュラーベアリング4による支持の方がベアリング1
7による支持よりも精度が高い。このため、アーマチュ
アシャフト11の取り付け精度や剛性はハウジングB側
の方がハウジングA側よりも高いことになる。
2を界磁装置12のハウジングA側に取り付けていたの
を、実施の形態2の動力操舵装置ではハウジングB側に
取り付け、その取り付け精度や剛性の向上を図ってい
る。すなわち、コンミテータ22は、図1の場合に比し
て、アーマチュアシャフト11の取り付け精度や剛性に
勝る支持点に近い位置に配されており、これにより、コ
ンミテータ22を剛性が高く、かつ精度の良い状態で組
み込むことが可能となる。
ンミテータ22の取り付け精度が向上することから、両
者の間の取り付け精度も向上し、これによりブラシ音の
減少や進角ずれの減少、整流の改善などを図ることが可
能となる。
は、ハウジングAにおける操舵軸5との結合部6とボー
ルねじ機構3のナット部19の2点によって支持されて
おり、図1の装置と同様に実質的に2点支持構造となっ
ていることは言うまでもない。また、図5の装置では、
ブラシホルダ41とカプラー42とを一体化した構成が
採用されており、これにより部品点数や組み付け工数の
削減によるコストダウンが図られている。
Bを取り付け孔10にて車体に直接取り付けるようにし
ているが、この実施の形態2においてはアーマチュアコ
ア15の給電部13をハウジングB側に配したことが特
徴であるので、取り付け孔10を設定しなくともブラケ
ット9にて車体へ取り付けるようにする等、車体への取
り付け形態も前記の例には限られない。
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
大きく分けてハウジングA、Bおよびヨーク7の3部分
に分割形成しているが、ラック軸2を2点で支持できれ
ば良く、例えばハウジングAとヨーク7を一体化するな
ど、各部分の分割形態は前記の例には限られない。
いブラシレスモータを用いた電動機にも適用できる。こ
の場合、界磁装置としてはコアがヨーク側に、マグネッ
トがアーマチュアシャフト側に固装され、給電部には通
電手段およびアーマチュアシャフト回転位置の検出装置
を備えた回路基板が設けられることになる。さらに、本
発明は、前輪操舵装置のみならず、具体的な構成や取り
付け上の環境が同じである後輪操舵装置にも適用でき
る。
なされた発明をその利用分野である車両、特に自動車の
動力操舵装置に適用した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、たとえば、産業機械等、操
舵機構を有する車両に広く適用できる。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
構の2点で支持し、従来の3点支持を2点支持としたこ
とにより、部材加工精度や組み付け精度等を緩和しコス
ト削減を図ることができるという効果がある。また、ラ
ック軸のガタやこじりによって生じる異音や操舵感覚の
悪化等を防止することができる。
第2ハウジングの取り付け位置を調整可能としたことに
より、第2ハウジングの取り付け時にラック軸の芯ずれ
を容易に矯正できるという効果がある。
側に配設することにより、給電部を剛性が高く、かつ精
度の良い状態で組み込むことが可能となる。従って、ブ
ラシ音の減少や進角ずれの減少、整流の改善などを図る
ことができる。
体構成を示す断面図である。
である。
した斜視図である。
ある。
体構成を示す断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 操向車輪に連結されたラック軸と、該ラ
ック軸を摺動自在に収容すると共に前記ラック軸に形成
されたラック歯と操向ハンドルに連結された操舵軸のピ
ニオンとを噛合させた結合部を保持する第1ハウジング
と、前記ラック軸の周囲に同軸的に設けられ前記ラック
軸に対し操舵補助力を供給する電動機と、前記電動機の
アーマチュアシャフトと連結されたナット部と前記ラッ
ク軸に形成されたスクリュー部との間をボール部材を介
在させて連結し前記電動機の回転力を操舵補助力として
前記ラック軸に伝達するボールねじ機構とを有する電気
式動力操舵装置であって、 前記ボールねじ機構のナット部は、前記アーマチュアシ
ャフトを支持した状態で、前記第1ハウジングとは別体
に形成された第2ハウジングに回動自在に支持され、 前記ラック軸は、前記結合部および前記第2ハウジング
に支持された前記ナット部の2点によって軸方向に移動
自在に支持されることを特徴とする電気式動力操舵装
置。 - 【請求項2】 請求項1記載の電気式動力操舵装置であ
って、前記第2ハウジングは、前記ラック軸の芯ずれ矯
正のため、その取り付け位置が調整可能に形成されてい
ることを特徴とする電気式動力操舵装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の電気式動力操舵
装置であって、前記電動機の給電部を、前記電動機の界
磁装置の前記第2ハウジング側に配設したことを特徴と
する電気式動力操舵装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17959197A JPH10152058A (ja) | 1996-09-24 | 1997-07-04 | 電気式動力操舵装置 |
US09/062,818 US5988005A (en) | 1997-07-04 | 1998-04-20 | Electric power steering unit |
EP98400972A EP0888950A3 (en) | 1997-07-04 | 1998-04-21 | Electric power steering unit |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8-252046 | 1996-09-24 | ||
JP25204696 | 1996-09-24 | ||
JP17959197A JPH10152058A (ja) | 1996-09-24 | 1997-07-04 | 電気式動力操舵装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10152058A true JPH10152058A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=26499395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17959197A Pending JPH10152058A (ja) | 1996-09-24 | 1997-07-04 | 電気式動力操舵装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10152058A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007088919A1 (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-09 | Mitsuba Corporation | 電動パワーステアリング装置 |
JPWO2005049407A1 (ja) * | 2003-11-18 | 2007-11-29 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
DE112006002379T5 (de) | 2005-09-07 | 2008-07-10 | Mitsuba Corp., Kiryu | Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung |
DE112006002401T5 (de) | 2005-09-07 | 2008-07-17 | Mitsuba Corp., Kiryu | Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung |
-
1997
- 1997-07-04 JP JP17959197A patent/JPH10152058A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2005049407A1 (ja) * | 2003-11-18 | 2007-11-29 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
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DE112007000289T5 (de) | 2006-02-02 | 2008-12-11 | Mitsuba Corp., Kiryu | Elektrische Servolenkungsvorrichtung |
JPWO2007088919A1 (ja) * | 2006-02-02 | 2009-06-25 | 株式会社ミツバ | 電動パワーステアリング装置 |
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