JPWO2017082355A1 - 電動式パワーステアリング装置及びその組立方法 - Google Patents
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Abstract
Description
即ち、図11に示した様に、トーションバー19の前端部に設けた第二連結軸部21を、出力軸16の内側に後端側から挿入し、該出力軸16とロアシャフト13とを軸方向に近づける際に、ブッシュ27の内径側にトーションバー19のガイド軸部23が進入するよりも先に、トルク検出用スリーブ32の前端部がトルク検出用凹凸部31の外径側に進入してしまう。この為、出力軸16とロアシャフト13との同軸度を確保する事が難しく、これら出力軸16とロアシャフト13とを軸方向に近づける際に、トルク検出用スリーブ32とトルク検出用凹凸部31とが接触しない様に注意を払う必要がある。この為、組立作業性が悪く、改善の余地がある。
前記入力軸は、ステアリングホイールからの操舵力を付与される。
前記出力軸は、前記入力軸と同軸上に配置されており、電動モータを発生源とする補助動力を付与される。
前記トーションバーは、軸方向両端部に第一連結軸部及び第二連結軸部を、軸方向中間部にばね軸部を、前記第一連結軸部と前記ばね軸部との間に、該ばね軸部よりも大径のガイド軸部を、有している。そして、前記トーションバーは、前記入力軸及び前記出力軸の内径側に配置された状態で、前記第一連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの一方の回転軸に、前記第二連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの他方の回転軸に、それぞれトルク伝達可能に連結されている。
前記雌ストッパ部は、前記一方の回転軸のうち、軸方向に関して前記他方の回転軸側の端部である軸方向片端部に設けられる。前記雌ストッパ部はそれぞれが軸方向に長い複数ずつの雌側歯部と雌側溝部とが円周方向に関して交互に且つ等ピッチで配置されて成るものでもよい。
前記雄ストッパ部は、前記他方の回転軸の外周面のうち、軸方向に関して前記一方の回転軸側の端部である軸方向他端部に設けられ、前記雌ストッパ部に対し所定角度範囲での相対回転を可能に係合(例えば凹凸係合)される。前記雄ストッパ部はそれぞれが軸方向に長い複数ずつの雄側歯部と雄側溝部とが円周方向に関して交互に且つ等ピッチで配置されて成るものでもよい。
前記トルク検出用凹凸部は、前記他方の回転軸の外周面のうち、前記雄ストッパ部の軸方向片側に隣接する部分に設けられている。前記トルク検出用凹凸部は、その外接円の直径が前記雄ストッパ部の外接円の直径よりも大きくてもよい。
前記トルク検出用スリーブは、前記トルク検出用凹凸部の外径側に配置されると共に、その基端部である軸方向他端部を前記一方の回転軸の軸方向片端部に外嵌固定されている。
前記ブッシュは、前記他方の回転軸の内周面のうちの軸方向他端部に内嵌固定(圧入)され、その内径側に前記ガイド軸部を相対回転可能に支持する。
別な言い方をすれば、前記入力軸と前記出力軸とを軸方向に関して近づける際に、前記トルク検出用凹凸部の軸方向他端部と前記トルク検出用スリーブの軸方向片端部との間の軸方向距離を、前記ブッシュの軸方向他端部と前記ガイド軸部の軸方向片端部との軸方向距離よりも大きくしている。
即ち、上記電動式パワーステアリング装置では、完成状態(組立完了状態)で、ブッシュの軸方向他端部からトルク検出用凹凸部の軸方向他端部までの軸方向距離が、ガイド軸部の軸方向片端部からトルク検出用スリーブの軸方向片端部までの軸方向距離よりも大きい。
この為、組立作業時に、同軸上に配置された入力軸と出力軸とのうちの一方の回転軸にトーションバーの第一連結軸部を連結すると共に、該一方の回転軸にトルク検出用スリーブの基端部を外嵌固定した状態で、前記トーションバーの第二連結軸部を他方の回転軸の内側に軸方向他端側から挿入し、前記一方の回転軸と前記他方の回転軸とを軸方向に関して近づけた際に、前記トルク検出用凹凸部の外径側に前記トルク検出用スリーブの軸方向片端部が進入するよりも先に、前記ブッシュの軸方向他端部の内径側に前記ガイド軸部の軸方向片端部を進入させる事ができる。
従って、前記トーションバー及び前記ブッシュにより、前記入力軸と前記出力軸との同軸度を確保した状態で、前記トルク検出用凹凸部の外径側に前記トルク検出用スリーブを進入させる事ができる。
この結果、前記トルク検出用スリーブと前記トルク検出用凹凸部とが接触する事を有効に防止できる。これにより、電動式パワーステアリング装置の組立作業性を向上する事ができる。
実施の形態の1例に就いて、図1〜7を参照しつつ説明する。本例の電動式パワーステアリング装置は、ステアリングコラム6aと、ステアリングシャフト5aと、ハウジング15aと、出力軸16aと、トーションバー19aと、ブッシュ27aと、トルク検出用スリーブ32aと、トルク検出用コイルユニット34aと、基板49と、電動モータ10(図8参照)と、ウォーム式減速機38aとを備える。
先ず、図3に示す様に、ロアシャフト13aの前端寄り部分に設けたスプライン孔24a内に、トーションバー19aの後端部に設けられた第一連結軸部20aを圧入し、ロアシャフト13aとトーションバー19aとをトルク伝達を可能に連結する。又、これに前後して、ロアシャフト13aの前端部に設けた筒状部28aに、トルク検出用スリーブ32aの基端部を外嵌固定する。これにより、図3に示した様な入力側半組立体51を得る。又、図4に示した様に、出力軸16aの軸方向中間部外周面に、ウォームホイール35aを外嵌固定して、出力側半組立体52を得る。
即ち、本例の電動式パワーステアリング装置の場合には、完成状態(組立完了状態)で、ブッシュ27aの後端部からトルク検出用凹凸部31aの後端部までの軸方向距離Xを、ガイド軸部23aの前端部からトルク検出用スリーブ31aの前端部までの軸方向距離Yよりも大きくしている(X>Y)。この為、組立作業時に、図5、6に示した様に、ロアシャフト13aのスプライン孔24aにトーションバー19aの第一連結部21aを連結すると共に、該ロアシャフト13aに設けた筒状部28aにトルク検出用スリーブ32aの基端部を外嵌固定した状態で、トーションバー19aの第二連結軸部22aを、出力軸16aの内側に後端側から挿入し、ロアシャフト13aと出力軸16aとを軸方向に関して近づけた際に、トルク検出用凹凸部31aの外径側にトルク検出用スリーブ32aの前端部が進入するよりも先に、ブッシュ27aの後端部の内径側にガイド軸部23aの前端部を進入させる事ができる。従って、本例の場合には、トーションバー19aとブッシュ27aとにより、ロアシャフト13aと出力軸16aとの同軸度を確保した状態で、トルク検出用凹凸部31aの外径側にトルク検出用スリーブ32aを進入させる事ができる。この結果、本例の電動式パワーステアリング装置によれば、トルク検出用スリーブ32aとトルク検出用凹凸部31aとが接触する事を有効に防止できる。これにより、電動式パワーステアリング装置の組立作業性を向上する事ができる。
本出願は、2015年11月13日出願の日本特許出願2015−222616に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5、5a ステアリングシャフト
6、6a ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 電動モータ
11、11a インナコラム
12、12a アウタコラム
13、13a ロアシャフト
14、14a アッパシャフト
15、15a ハウジング
16、16a 出力軸
17、17a 玉軸受
18、18a 玉軸受
19、19a トーションバー
20、20a 第一連結部
21、21a 第二連結部
22、22a ばね軸部
23、23a ガイド軸部
24、24a スプライン孔
25、25a 嵌合孔
26、26a ピン
27、27a ブッシュ
28、28a 筒状部
29、29a 雌ストッパ部
30、30a 雄ストッパ部
31、31a トルク検出用凹凸部
32、32a トルク検出用スリーブ
33、33a 窓孔
34、34a トルク検出用コイルユニット
35、35a ウォームホイール
36 ウォーム
37 モータ出力軸
38、38a ウォーム式減速機
39 貫通孔
40 蓋体
41 本体
43 雌側歯部
44 雌側溝部
45 雄側歯部
46 雄側溝部
47 検出用溝部
48 コイル
49 基板
50 シールリング
51 入力側半組立体
52 出力側半組立体
Claims (4)
- ステアリングホイールからの操舵力を付与される入力軸と、
該入力軸と同軸上に配置され、電動モータを発生源とする補助動力を付与される出力軸と、
軸方向両端部に第一連結軸部及び第二連結軸部を、軸方向中間部にばね軸部を、前記第一連結軸部と前記ばね軸部との間に、該ばね軸部よりも大径のガイド軸部を、有し、前記入力軸及び前記出力軸の内径側に配置された状態で、前記第一連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの一方の回転軸に、前記第二連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの他方の回転軸に、それぞれトルク伝達可能に連結されたトーションバーと、
前記一方の回転軸のうち、軸方向に関して前記他方の回転軸側の端部である軸方向片端部に設けられた雌ストッパ部と、
前記他方の回転軸の外周面のうち、軸方向に関して前記一方の回転軸側の端部である軸方向他端部に設けられ、前記雌ストッパ部に対し所定角度範囲での相対回転を可能に係合される雄ストッパ部と、
前記他方の回転軸の外周面のうち、前記雄ストッパ部の軸方向片側に隣接する部分に設けられたトルク検出用凹凸部と、
前記トルク検出用凹凸部の外径側に配置されると共に、その基端部である軸方向他端部を前記一方の回転軸の軸方向片端部に外嵌固定されたトルク検出用スリーブと、
前記他方の回転軸の内周面のうちの軸方向他端部に内嵌固定され、その内径側に前記ガイド軸部を相対回転可能に支持するブッシュと、を備え、
前記ブッシュの軸方向他端部から前記トルク検出用凹凸部の軸方向他端部までの軸方向距離が、前記ガイド軸部の軸方向片端部から前記トルク検出用スリーブの軸方向片端部までの軸方向距離よりも大きい、電動式パワーステアリング装置。 - 前記ガイド軸部の軸方向片端部から前記第二連結軸部の軸方向片端部までの軸方向距離が、前記ブッシュの軸方向他端部から前記他方の回転軸の軸方向片端部に設けた嵌合孔の軸方向他端部までの軸方向距離よりも大きい、請求項1に記載した電動式パワーステアリング装置。
- ステアリングホイールからの操舵力を付与される入力軸と、
該入力軸と同軸上に配置され、電動モータを発生源とする補助動力を付与される出力軸と、
軸方向両端部に第一連結軸部及び第二連結軸部を、軸方向中間部にばね軸部を、前記第一連結軸部と前記ばね軸部との間に、該ばね軸部よりも大径のガイド軸部を、有し、前記入力軸及び前記出力軸の内径側に配置された状態で、前記第一連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの一方の回転軸に、前記第二連結軸部を前記入力軸と前記出力軸とのうちの他方の回転軸に、それぞれトルク伝達可能に連結されたトーションバーと、
前記一方の回転軸のうち、軸方向に関して前記他方の回転軸側の端部である軸方向片端部に設けられた雌ストッパ部と、
前記他方の回転軸の外周面のうち、軸方向に関して前記一方の回転軸側の端部である軸方向他端部に設けられ、前記雌ストッパ部に対し所定角度範囲での相対回転を可能に係合される雄ストッパ部と、
前記他方の回転軸の外周面のうち、前記雄ストッパ部の軸方向片側に隣接する部分に設けられたトルク検出用凹凸部と、
前記トルク検出用凹凸部の外径側に配置されると共に、基端部である軸方向他端部を前記一方の回転軸の軸方向片端部に外嵌固定されたトルク検出用スリーブと、
前記他方の回転軸の内周面のうちの軸方向他端部に内嵌固定され、その内径側に前記ガイド軸部を相対回転可能に支持するブッシュと、
を備えた、電動式パワーステアリング装置の組立方法であって、
前記一方の回転軸に前記トーションバーの前記第一連結軸部を連結すると共に、前記一方の回転軸の軸方向片端部に前記トルク検出用スリーブの軸方向他端部を外嵌固定した状態で、前記トーションバーの前記第二連結軸部を前記他方の回転軸の内側に軸方向他端側から挿入し、前記一方の回転軸と前記他方の回転軸とを軸方向に関して近づける際に、前記トルク検出用凹凸部の外径側に前記トルク検出用スリーブの軸方向片端部を進入させるよりも先に、前記ブッシュの軸方向他端部の内径側に前記ガイド軸部の軸方向片端部を進入させる、電動式パワーステアリング装置の組立方法。 - 前記ブッシュの軸方向他端部の内径側に前記ガイド軸部の軸方向片端部を進入させるよりも先に、前記第二連結軸部を前記他方の回転軸の軸方向片端部に設けた嵌合孔に締め代を持たせる事なく内嵌する、請求項3に記載した電動式パワーステアリング装置の組立方法。
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