減速機構および電動パワーステアリング装置
【課題】噛み合い領域において潤滑剤の十分な潤滑性能を維持することができる減速機構を提供する。
【解決手段】噛み合い領域Ｂでウォーム軸１８とウォームホイール１９が、被動ギヤ収容ハウジング２２に収容される。ウォームホイール１９の外周１９ａに対向するスライド部材２７が、ウォームホイール１９の回転に伴って潤滑剤Ｌの粘性を介してウォームホイール１９に連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａに沿ってスライドし、潤滑剤Ｌを運ぶ。第１規制部材２９及び第２規制部材３０がスライド部材１７と当接することにより、噛み合い領域Ｂへの、スライド部材２７の移動を規制する。
【解決手段】噛み合い領域Ｂでウォーム軸１８とウォームホイール１９が、被動ギヤ収容ハウジング２２に収容される。ウォームホイール１９の外周１９ａに対向するスライド部材２７が、ウォームホイール１９の回転に伴って潤滑剤Ｌの粘性を介してウォームホイール１９に連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａに沿ってスライドし、潤滑剤Ｌを運ぶ。第１規制部材２９及び第２規制部材３０がスライド部材１７と当接することにより、噛み合い領域Ｂへの、スライド部材２７の移動を規制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は減速機構および電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動モータの回転を減速機構で減速して操舵軸に伝達することにより、操舵軸の回転力を補助する電動パワーステアリング装置が知られている。減速機構としては、一般に、ウォーム減速機、ヘリカル減速機、遊星ギヤ減速機、ハイポイドベベルギヤ、ベベルギヤ等のギヤ減速機が用いられている。このギヤ減速機の潤滑には、粘度の高いグリースが一般に用いられている。
【０００３】
しかしながら、従来の前記電動パワーステアリング装置の減速ギヤ機構においては、グリースは、粘性によってギヤ歯面に付着することにより歯面同士の潤滑を行うものであるが、粘性のために流動性は非常に悪い。ギヤの組み付け時に、グリースをギヤの歯溝部分を埋めるように充填しても、ギヤ同士の噛み合いによってそのほとんどが歯溝の外に押し出されてしまい、歯面にわずかに付着したグリースのみが潤滑に寄与している。このことは、前記どのタイプのギヤ形式においても同じであり、潤滑グリースは経時的に減少していくので、使用過程で潤滑グリースが不足するようになり、潤滑不良が起こる。
【０００４】
特に、ウォーム減速機においては、滑り伝達であるために、一度潤滑不良が発生すると、摩擦係数が増大して発熱が大きくなり、潤滑不良をさらに悪化させることになるので、急激に摩耗が増大するという悪循環に陥ってしまう。
そこで、特許文献１では、歯車の外周の一部を包囲するグリース循環機構としての包囲部が、歯溝から押し出されるグリースを収集して歯車に再補給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００５−６９４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、ウォームホイールの歯先に付着しているグリースは、ウォームホイールが前記包囲部に対向する位置に到達するまでに、ハウジングの内周に付着し、ウォームホイールから置き去りにされ易い。すなわち、グリースが包囲部に集まり難いので、歯溝への再補給が十分でない。したがって、噛み合い領域において十分な潤滑性能を維持できない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、噛み合い領域において潤滑剤の十分な潤滑性能を維持することができる減速機構および電動パワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、噛み合い領域（Ｂ）で駆動ギヤ（１８）と噛み合う円筒ギヤからなる被動ギヤ（１９；１１９）と、被動ギヤを収容する被動ギヤ収容ハウジング（２２）を含み、潤滑剤を収容したギヤハウジング（２０）と、被動ギヤの外周（１９ａ；１１９ａ）に対向し、被動ギヤの回転に伴って潤滑剤の粘性を介して被動ギヤに連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジングの内周（２２ａ）に沿ってスライド可能なスライド部材（２７；１２７，２２７，３２７）と、被動ギヤの回転に連れ回りするスライド部材と当接することにより、噛み合い領域への、スライド部材の移動を規制する規制部材（２９，３０；５３，５４）と、を備える減速機構（１７；１７Ａ；１７Ｂ；１７Ｃ；１７Ｄ；１７Ｅ；１７Ｆ；１７Ｇ）を提供する。
【０００９】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項２のように、前記被動ギヤの回転に伴ってスライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝（２５）に押し込む押込部（４２，４３；４６；４７，４８）を備え、前記押込部と被動ギヤの外周との間の隙間（Ｓ１，Ｓ２）が、スライド部材と被動ギヤの外周との間の隙間（Ｓ３）よりも小さく、前記押込部は、被動ギヤ収容ハウジングまたは被動ギヤ収容ハウジングに固定された部材に設けられていてもよい。
【００１０】
また、請求項３のように、前記押込部は、前記規制部材に設けられていてもよい。
また、請求項４のように、前記押込部は、被動ギヤが所定の回転方向に回転するときに、その所定の回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく傾斜部（４４，４５；４９，５１）を含んでいてもよい。
また、請求項５のように、前記被動ギヤの所定の回転方向は、第１回転方向（Ｘ１）と、前記第１回転方向の反対方向である第２の回転方向（Ｘ２）と、を含み、前記押込み部は、第１回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第１傾斜部（４９）を有する第１押込部（４７）と、第２回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第２傾斜部（５１）を有する第２押込部（４８）と、を含んでいてもよい。
【００１１】
また、請求項６のように、前記第１押込部および第２押込部は単一のブロックで一体に形成された押込ユニット（Ｕ）を構成していてもよい。
また、請求項７のように、前記被動ギヤとしてのウォームホイールは進み角を有し、 ウォームホイールの歯部（２４）は、歯すじ方向（Ｙ１）に関して第１端部（２４１）および第２端部（２４２）を含み、前記第１端部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、前記第２端部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、前記第１傾斜部は、前記第１端部に対向する位置に配置され、前記第２傾斜部は、前記第２端部に対向する位置に配置され、前記第１押込部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに潤滑剤を第１傾斜部に案内する第１案内部（５０）を含み、前記第２押込部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに潤滑剤を第２傾斜部に案内する第２案内部（５２）を含んでいてもよい。
【００１２】
また、請求項８の発明は、前記に記載の減速機構によって、操舵補助用の電動モータ（１６）の回転を減速する電動パワーステアリング装置（１）を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、被動ギヤの回転にスライド部材が連れ回りするので、噛み合い領域から遠い位置にある潤滑剤を、被動ギヤの各歯先とスライド部材との間に挟持した状態で、噛み合い領域に、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域に潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。
【００１４】
また、請求項２の発明によれば、被動ギヤの外周と押込部との間の隙間が、被動ギヤの外周とスライド部材との間の隙間よりも狭いので、被動ギヤの回転に伴って、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。したがって、噛み合い領域に、より潤沢に潤滑剤を供給することができる。
また、請求項３の発明によれば、規制部材に設けられた押込部によって、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。また、規制部材自体に押込部を設けるので、構造を簡素化することができる。
【００１５】
また、請求項４の発明によれば、被動ギヤの所定の回転方向への回転に伴って、その所定の回転方向と特定の関係を持つ傾斜部によって、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。例えば被動ギヤが双方向に回転するときには、各回転方向に対応する傾斜部が機能することになる。
また、請求項５の発明によれば、被動ギヤの第１回転方向および第２回転方向に、それぞれ対応した第１押込部および第２押込部が、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むので、例えば噛み合い領域から遠い位置に滞留する潤滑剤の流れを良好にでき、また、押込み効果を高くすることができる。したがって、噛み合い領域から離れた位置に滞留する潤滑剤を効率良く噛み合い領域に供給することができる。
【００１６】
また、請求項６の発明によれば、第１押込部および第２押込部を単一のブロックで一体に形成された押込ユニットに構成しているので、構造を簡素化することができる。
また、請求項７の発明によれば、進み角を有するウォームホイールの歯部が、歯すじ方向の第１端部および第２端部を有している。ウォームホイールが第１回転方向に回転するときには、両端部のうち第１の端部がウォームと先に噛み合い、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときには、両端部のうち第２の端部がウォームと先に噛み合う。第１押込部は、第１の端部に対向する位置に配置された第１の傾斜部を有し、その第１傾斜部へ潤滑剤を案内する第１案内部を有している。また、第２押込部は、第２の端部に対向する位置に配置された第２の傾斜部を有し、その第２傾斜部へ潤滑剤を案内する第２案内部を有している。したがって、ウォームホイールが第１回転方向および第２回転方向の何れに回転したときにも、ウォームホイールの歯部においてウォーム軸と先に接触するほうの端部から潤滑剤を供給することができるので、噛み合い時の歯面において、潤滑剤切れを生じ難い。その結果、噛み合い領域での潤滑性を一層向上することができる。
【００１７】
また、請求項８の発明によれば、減速機構の噛み合い領域での潤滑性能を維持することにより耐久性に優れた電動パワーステアリング装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態の減速機構を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】電動パワーステアリング装置の要部の断面図である。
【図３】スライド部材を案内する機構の断面図である。
【図４】減速機構の模式的断面図である。（ａ）ウォームホイールが第１回転方向に回転した場合を示し、（ｂ）はウォームホイールが第２回転方向に回転した場合を示している。
【図５】本発明の別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図６】図５の減速機構の要部の拡大図である。
【図７】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図８】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図９】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図１０】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明のさらに別の実施の減速機構の第１押込部の概略斜視図であり、（ｂ）は第１押込部とウォームホイールの歯部の関係を示す模式図である。
【図１２】（ａ）は図１１の実施の形態における第２押込部の概略斜視図であり、（ｂ）は第２押込部とウォームホイールの歯部の関係を示す模式図である。
【図１３】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の押込ユニットの概略斜視図である。
【図１４】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結している操舵軸３と、操舵軸３に自在継手４を介して連結される中間軸５と、中間軸５に自在継手６を介して連結されるピニオン軸７と、ピニオン軸７の端部近傍に設けられたピニオン７ａに噛み合うラック８ａを有して自動車の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸８とを有している。ピニオン軸７およびラック軸８により、ラックアンドピニオン機構からなる操舵機構Ａが構成されている。
【００２０】
ラック軸８は車体に固定されるハウジング９内に図示しない複数の軸受を介して直線往復動自在に支持されている。ラック軸８の両端部はハウジング９の両側へ突出し、各端部にはそれぞれタイロッド１０が結合されている。各タイロッド１０は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１１に連結されている。
操舵部材２が操作されて操舵軸３が回転されると、この回転がピニオン７ａおよびラック８ａによって、自動車の左右方向に沿ってのラック軸８の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１１の転舵が達成される。
【００２１】
操舵軸３は、操舵部材２に連なる操舵入力軸３ａと、ピニオン軸７に連なる操舵出力軸３ｂとに分割されており、これら操舵入力軸３ａおよび操舵出力軸３ｂはトーションバー１２を介して同一の軸線上で相対回転可能に互いに連結されている。
トーションバー１２を介する操舵入力軸３ａおよび操舵出力軸３ｂ間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ１３が設けられており、このトルクセンサ１３のトルク検出結果は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１４に与えられる。ＥＣＵ１４では、トルク検出結果や図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、駆動回路１５を介して操舵補助用の電動モータ１６を駆動制御する。電動モータ１６の出力回転が減速機構１７を介して減速されてピニオン軸７に伝達され、ラック軸８の直線運動に変換されて、操舵が補助される。
【００２２】
減速機構１７は、電動モータ１６により回転駆動される駆動ギヤとしてのウォーム軸１８と、このウォーム軸１８に噛み合うと共に、操舵出力軸３ｂに同伴回転可能に連結された被動ギヤとしてのウォームホイール１９と、ウォーム軸１８およびウォームホイール１９を収容するギヤハウジング２０とを備える。ギヤハウジング２０内には、グリースからなる潤滑剤が収容されている
ギヤハウジング２０は、駆動ギヤとしてのウォーム軸１８を収容する筒状の駆動ギヤ収容ハウジング２１と、被動ギヤとしてのウォームホイール１９を収容する筒状の被動ギヤ収容ハウジング２２とを交差状に有している。
【００２３】
図２を参照して、ウォーム軸１８は電動モータ１６の出力軸２３と同軸上に配置される。ウォーム軸１８は、その軸長方向に離隔する第１端部１８ａおよび第２の端部１８ｂを有し、第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂ間の中間部にウォーム１８ｃを有する。ウォームホイール１９は、金属製であり、その外周１９ａに、環状に配列された複数の歯部２４を有している。隣接する歯部２４間に歯溝２５が形成されている。
【００２４】
ウォームホイール１９の外周１９ａ（より具体的には、歯部２４の歯先２６）は、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａと対向している。ウォームホイール１９の外周１９ａ（歯先２６）と被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａとの間に、円弧板からなるスライド板２７が介在している。
スライド板２７は、被動ギヤとしてのウォームホイール１９の回転に伴って、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａに沿って、第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２にスライド可能である。スライド板２７の円弧長は、ウォームホイール１９の外周１９ａの長さの、例えば半分または半分よりも少し長めに設定されている。
【００２５】
また、図３に示すように、スライド板２７の側縁２７ａ，２７ｂの少なくとも一方（図３の例では両側縁２７ａ，２７ｂ）が、被動ギヤ収容ハウジング２２の側部に設けられた案内溝２８に係合している。この案内溝２８によって、スライド部材２７の第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の移動が案内される。
再び図２を参照して、スライド部材２７は、スライド方向に沿って対向する第１端部２７１および第２端部２７２を有している。被動ギヤ収容ハウジング２２には、スライド板２７の第１端部２７１と当接することにより、スライド板２７の第１回転方向Ｘ１への移動を規制する第１規制部材２９が設けられている。また、被動ギヤ収容ハウジング２２には、スライド板２７の第２端部２７２と当接することにより、スライド板２７の第２回転方向Ｘ２への移動を規制する第２規制部材３０が設けられている。
【００２６】
本実施の形態では、第１規制部材２９および第２規制部材３０が、被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されている。ただし、各規制部材２９，３０が、被動ギヤ収容ハウジング２２とは別体に形成されて、被動ギヤ収容ハウジング２２に固定されていてもよい。
ウォーム軸１８の第１端部１８ａと電動モータ１６の出力軸２３の対向端部とは、動力伝達継手３１を介して同軸上に動力伝達可能に連結されている。動力伝達継手３１は、例えばスリーブ継手であり、一端に出力軸２３が圧入され、他端に、ウォーム軸１８の第１端部１８ａに形成されたセレーションが圧入されている。
【００２７】
ウォーム軸１８の第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂは、対応する第１軸受３２および第２軸受３３をそれぞれ介してギヤハウジング２０の駆動ギヤ収容ハウジング２１に回転可能に支持されている。第１軸受３２および第２軸受３３は例えば玉軸受からなる。
第１軸受３２の内輪３４および第２軸受３３の内輪３５が、ウォーム軸１８の第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂに一体回転可能に嵌合されている。各内輪３４，３５はそれぞれウォーム軸１８の対応する互いに逆向きの位置決め段部１８ｄ，１８ｅに当接している。第１軸受３２の外輪３６および第２軸受３３の外輪３７は、駆動ギヤ収容ハウジング２１の対応する軸受保持孔３８，３９に保持されている。
【００２８】
一方、第１軸受３２の外輪３６は、対応する軸受保持孔３８に連なるねじ孔４０にねじ込まれた予圧調整用およびバックラッシ調整用のねじ部材４１によって、駆動ギヤ収容ハウジング２１の位置決め段部２１ａに押し当てられて軸方向に位置決めされている。これにより、第１軸受３２および第２軸受３３に一括して予圧が与えられている。
本実施の形態によれば、被動ギヤとしてのウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１または第２回転方向Ｘ２に回転すると、図４（ａ），（ｂ）に示すように、その回転方向Ｘ１，Ｘ２にスライド部材２７が連れ回りする。したがって、噛み合い領域Ｂから遠い位置にある潤滑剤を、ウォームホイール１９の各歯先２６とスライド部材２７との間に挟持した状態で、噛み合い領域Ｂに、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域Ｂに潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。
【００２９】
また、ウォームホイール１９の回転方向Ｘ１，Ｘ２に応じて、対応する規制部材２９，３０が、スライド部材２７の対応する端部２７１，２７２に当接することにより、スライド部材２７が噛み合い領域Ｂに移動するのを規制する。したがって、スライド部材２７がウォーム軸１８およびウォームホイール１９の噛み合いを阻害することがない。
また、各規制部材２９，３０が被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されているので、構造を簡素化することができる。
【００３０】
次いで、図５は本発明の別の実施の形態を示している。本実施の形態の減速機構１７Ａが図３の実施の形態の減速機構１７と異なるのは、第１規制部材２９に第１押込部４２を設け、第２規制部材３０に第２押込部４３を設けた点にある。
具体的には、第１押込部４２とウォームホイール１９の外周１９ａとの間の隙間Ｓ１（径方向隙間）が、ウォームホイール１９の外周１９ａとスライド部材２７との間の隙間Ｓ３（径方向隙間）よりも小さくされている。また、第１押込部４２は、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第１傾斜部４４を含んでいる。
【００３１】
また、第２押込部４３とウォームホイール１９の外周１９ａとの間の隙間Ｓ２（径方向隙間）が、ウォームホイール１９の外周１９ａとスライド部材２７との間の隙間Ｓ３（径方向隙間）よりも小さくされている。第２押込部４３は、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第２傾斜部４５を含んでいる。
第１傾斜部４４および第２傾斜部４５のそれぞれは、図５に示すように、その断面が湾曲状をなしていてもよいし、その断面が直線状をなしていてもよい。
【００３２】
本実施の形態によれば、図２と同じ作用効果を奏することができる。さらに、図５に示すように、隙間Ｓ２が隙間Ｓ３よりも狭いので、例えば、図６に示すように、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときに、第２押込部４３は、ウォームホイール１９の第２回転方向Ｘ２への回転時にスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むように機能する。また、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第２傾斜部４５によって、スライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に効果的に押し込むことができる。
【００３３】
また、図５に示すように、隙間Ｓ１が隙間Ｓ３よりも狭いので、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときに、図示していないが、第１押込部４２は、ウォームホイール１９の第１回転方向Ｘ１への回転時にスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むように機能する。また、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第１傾斜部４４によって、スライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に効果的に押し込むことができる。
【００３４】
また、各押込部４２，４３を対応する規制部材２９，３０に単一の材料で一体に形成したので、構造を簡素化することができる。
図５の実施の形態の減速機構１７Ａでは、各押込部４２，４３を対応する規制部材２９，３０に設けたが、これに限らない。例えば、図７の実施の形態の減速機構１７Ｂに示すように、規制部材２９，３０とは別体に１ないし複数の押込部４６を設けてもよい。
【００３５】
押込部４６は、被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されていてもよいし、また、被動ギヤ収容ハウジング２２とは別体で構成された押込部材を被動ギヤ収容ハウジング２２に固定して、これらを押込部としてもよい。
各押込部４６の位置は、スライド部材２７が移動するときに、スライド部材２７とウォームホイール１９の外周１９ａとの間に介在することのできる位置であればよい。また、各押込部４６は、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の何れに回転するときにも、ウォームホイール１９の歯溝２５に潤滑剤を押し込む機能を果たす。
【００３６】
本実施の形態においても、噛み合い領域Ｂから遠い位置にある潤滑剤を、ウォームホイール１９の回転に伴って、ウォームホイール１９の各歯先２６とスライド部材２７との間に挟持した状態で、噛み合い領域Ｂに、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域Ｂに潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。また、ウォームホイール１９の回転に伴って、押込部４６によって潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むことができるので、噛み合い領域Ｂに、より潤滑に潤滑剤を供給することができる。
【００３７】
また、押込部４６の数を、図８の実施の形態の減速機構１７Ｃに示すように、例えば３つ以上と、さらに増やすことにより、より多くの潤滑剤を歯溝２５へ押し込むことが可能となる。
本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、図９の実施の形態の減速機構１７Ｄに示すように、押込部として、図５の実施の形態に示すように各規制部材２９，３０に設けられた押込部４２，４３と、図７（ないし図８）の実施の形態に示すように各規制部材２９，３０から離隔して設けられた押込部４６とを併用してもよい。この場合、押込み箇所が増加するので、より潤沢に潤滑剤を歯溝２５に押し込むことができる。
【００３８】
次いで、図１０は本発明のさらに別の実施の形態の減速機構１７Ｅを示している。図１０を参照して、本実施の形態が図７の実施の形態と異なるのは、ウォームホイール１９の回転方向Ｘ１，Ｘ２に離隔する複数のスライド部材１２７，２２７，３２７を設け、各スライド部材１２７，２２７，３２７の移動範囲を規制する規制部材２９，３０，５３，５４を設け、各スライド部材１２７，２２７，３２７にそれぞれ対応して複数の押込部４６を設けた点にある。
【００３９】
具体的には、スライド部材１２７は、第１規制部材２９と規制部材５３とによって、その移動範囲を規制される。スライド部材２２７は、規制部材５３と規制部材５４とによって、その移動範囲を規制される。スライド部材３２７は、規制部材５４と第２規制部材３０とによって、その移動範囲を規制される。
本実施の形態によれば、各スライド部材１２７，２２７，３２７が、噛み合い領域Ｂ側へ潤滑剤Ｌを搬送するとともに、各スライド部材１２７，２２７，３２７にそれぞれ対応する複数の押込部４６によって、より多くの潤滑剤を歯溝２５へ押し込むことが可能となる。
【００４０】
次いで、図１１および図１２は、本発明の別の実施の形態の減速機構１７Ｆを示している。減速機構１７Ｆは、図１１（ａ）に示す第１押込部４７と、図１２（ａ）に示す第２押込部４８を備えている。図１１（ｂ）に示すように、被動ギヤとしてのウォームホイール１９が進み角θを有している。ウォームホイール１９の歯部２４は、歯すじ方向Ｙ１に関して第１端部２４１および第２端部２４２を有している。
【００４１】
図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、第１押込部４７は、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａ（図１１では示さず）に近づく第１傾斜部４９を有している。
図１１（ｂ）に示すように、第１傾斜部４９は、第１端部２４１および第２端部２４２のうち、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときにウォーム軸１８と先に噛み合うほうの端部である第１端部２４１に対向する位置に配置されている。
【００４２】
また、図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、第１押込部４７は、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときにスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤Ｌを第１傾斜部４９に案内する第１案内部５０を含んでいる。第１案内部５０は、ウォームホイール１９の第１回転方向Ｘ１に対して傾斜した部分５０ａを含んでいる。
図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、第２押込部４８は、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａ（図１２では示さず）に近づく第２傾斜部５１を有している。
【００４３】
図１２（ｂ）に示すように、第２傾斜部５１は、第１端部２４１および第２端部２４２のうち、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときにウォーム軸１８と先に噛み合うほうの端部である第２端部２４２に対向する位置に配置されている。
また、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、第２押込部４８は、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときにスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤Ｌを第２傾斜部５１に案内する第２案内部５２を含んでいる。第２案内部５２は、ウォームホイール１９の第２回転方向Ｘ２に対して傾斜した部分５２ａを含んでいる。
【００４４】
本実施の形態によれば、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の何れに回転するときにも、ウォームホイール１９の歯部２４においてウォーム軸１８と先に接触するほうの端部２４１または２４２から潤滑剤Ｌを供給するので、噛み合い時のウォームホイール１９の歯面において、潤滑剤切れを生じ難い。その結果、噛み合い領域Ｂでの潤滑性を一層向上することができる。
【００４５】
なお、図１１に示した第１押込部４７と図１２に示した第２押込部４８とを単一のブロックで一体に形成した、図１３に示すような押込ユニットＵを構成してもよい。押込ユニットＵは、第１押込部４７の構成要素である第１傾斜部４９および第１案内部５０（第１案内部５０は前記部分５０ａを有する）を含み、且つ、第２押込部４８の構成要素である第２傾斜部５１および第２案内部５２（第２案内部５２は前記部分５２ａを有する）を含むことになる。本実施の形態の減速機構１７Ｇの構成要素において、図１１および図１２と同じ構成要素には、図１１および図１２と同じ参照符号を付してある。
【００４６】
本実施の形態によれば、図１１および図１２と同じ作用効果を奏することに加えて、第１押込部４７および第２押込部４８を単一のブロックで一体に形成された押込ユニットＵに構成しているので、構造を簡素化することができる。
特に、図７、図８、図９および図１０の各実施の形態の押込部４６として、図１１の第１押込部４７や図１２の第２押込部４８を用いたり、或いは図１３の押込ユニットＵを用いることにより、潤滑剤Ｌの押込み効果を高めて、潤滑剤Ｌを噛み合い領域Ｂに効率良く供給することができる。
【００４７】
特に図８や図１０のように噛み合い領域Ｂから離れた位置に配置された押込部４６として、押込ユニットＵを用いることが好ましい。これにより、第１回転方向Ｘ１に対して傾斜した第１傾斜部４９の働き、および第２回転方向Ｘ２に対して傾斜した第２傾斜部５１の働きによって、傾斜部がない場合と比較して、噛み合い領域Ｂから離れた位置に滞留する潤滑剤Ｌの流れをより良好にでき、また、押込み効果もより高まる。したがって、噛み合い領域Ｂから離れた位置に滞留する潤滑剤Ｌを噛み合い領域Ｂに、より効率良く供給することが可能になる。
【００４８】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、前記各実施の形態において、例えば、図１４に示すように、ウォームホイール１１９の歯溝１２５が側方へ開放せず、ウォームホイール１１９の外周１１９ａが、歯溝１２５の両側に配置された一対の円筒面１１９ｂ，１１９ｃを有していてもよい。また、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａの一対の収容溝５５にそれぞれ収容された環状の弾性部材５６（例えばＯリング等）が、対応する円筒面１１９ｂ，１１９ｃに弾性的に接触している。
【００４９】
この場合、一対の弾性部材５６によって、歯溝１２５を含む外周１１９ａから、ウォームホイール１１９の側面１１９ｄ，１１９ｅ側へ、潤滑剤Ｌが流出することを防止することができる。したがって、歯溝１２５を含む外周１１９ａに潤沢に潤滑剤Ｌを保持しておくことができ、ひいては、噛み合い領域Ｂにおいて高い潤滑性能を発揮することができる。
【００５０】
その他、本発明は請求項記載の範囲で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…電動パワーステアリング装置、２…操舵部材、３…操舵軸、３ｂ…操舵出力軸、１６…電動モータ、１７；１７Ａ；１７Ｂ；１７Ｃ；１７Ｄ；１７Ｅ；１７Ｆ；１７Ｇ…減速機構、１８…ウォーム軸（駆動ギヤ）、１９…ウォームホイール（被動ギヤ）、１９ａ…外周、２０…ギヤハウジング、２２…被動ギヤ収容ハウジング、２２ａ…内周、２４…歯部、２４１…第１端部、２４２…第２端部、２５…歯溝、２６…歯先、２７；１２７，２２７，３２７…スライド部材、２７１…第１端部、２７２…第２端部、２８…案内溝、２９…第１規制部材、３０…第２規制部材、４２…第１押込部、４３…第２押込部、４４…第１傾斜部、４５…第２傾斜部、４６…押込部、４７…第１押込部、４８…第２押込部、４９…第１傾斜部、５０…第１案内部、５１…第２傾斜部、５２…第２案内部、５３，５４…規制部材、５５…収容溝、５６…弾性部材、Ａ…転舵機構、Ｂ…噛み合い領域、Ｌ…潤滑剤、Ｕ…押込ユニット、Ｘ１…第１回転方向、Ｘ２…第２回転方向、Ｙ１…歯すじ方向、１１９…ウォームホイール（被動ギヤ）、１１９ａ…外周、１１９ｂ，１１９ｃ…円筒面、１１９ｄ，１１９ｅ…側面、１２５…歯溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は減速機構および電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動モータの回転を減速機構で減速して操舵軸に伝達することにより、操舵軸の回転力を補助する電動パワーステアリング装置が知られている。減速機構としては、一般に、ウォーム減速機、ヘリカル減速機、遊星ギヤ減速機、ハイポイドベベルギヤ、ベベルギヤ等のギヤ減速機が用いられている。このギヤ減速機の潤滑には、粘度の高いグリースが一般に用いられている。
【０００３】
しかしながら、従来の前記電動パワーステアリング装置の減速ギヤ機構においては、グリースは、粘性によってギヤ歯面に付着することにより歯面同士の潤滑を行うものであるが、粘性のために流動性は非常に悪い。ギヤの組み付け時に、グリースをギヤの歯溝部分を埋めるように充填しても、ギヤ同士の噛み合いによってそのほとんどが歯溝の外に押し出されてしまい、歯面にわずかに付着したグリースのみが潤滑に寄与している。このことは、前記どのタイプのギヤ形式においても同じであり、潤滑グリースは経時的に減少していくので、使用過程で潤滑グリースが不足するようになり、潤滑不良が起こる。
【０００４】
特に、ウォーム減速機においては、滑り伝達であるために、一度潤滑不良が発生すると、摩擦係数が増大して発熱が大きくなり、潤滑不良をさらに悪化させることになるので、急激に摩耗が増大するという悪循環に陥ってしまう。
そこで、特許文献１では、歯車の外周の一部を包囲するグリース循環機構としての包囲部が、歯溝から押し出されるグリースを収集して歯車に再補給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２００５−６９４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、ウォームホイールの歯先に付着しているグリースは、ウォームホイールが前記包囲部に対向する位置に到達するまでに、ハウジングの内周に付着し、ウォームホイールから置き去りにされ易い。すなわち、グリースが包囲部に集まり難いので、歯溝への再補給が十分でない。したがって、噛み合い領域において十分な潤滑性能を維持できない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、噛み合い領域において潤滑剤の十分な潤滑性能を維持することができる減速機構および電動パワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、噛み合い領域（Ｂ）で駆動ギヤ（１８）と噛み合う円筒ギヤからなる被動ギヤ（１９；１１９）と、被動ギヤを収容する被動ギヤ収容ハウジング（２２）を含み、潤滑剤を収容したギヤハウジング（２０）と、被動ギヤの外周（１９ａ；１１９ａ）に対向し、被動ギヤの回転に伴って潤滑剤の粘性を介して被動ギヤに連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジングの内周（２２ａ）に沿ってスライド可能なスライド部材（２７；１２７，２２７，３２７）と、被動ギヤの回転に連れ回りするスライド部材と当接することにより、噛み合い領域への、スライド部材の移動を規制する規制部材（２９，３０；５３，５４）と、を備える減速機構（１７；１７Ａ；１７Ｂ；１７Ｃ；１７Ｄ；１７Ｅ；１７Ｆ；１７Ｇ）を提供する。
【０００９】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項２のように、前記被動ギヤの回転に伴ってスライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝（２５）に押し込む押込部（４２，４３；４６；４７，４８）を備え、前記押込部と被動ギヤの外周との間の隙間（Ｓ１，Ｓ２）が、スライド部材と被動ギヤの外周との間の隙間（Ｓ３）よりも小さく、前記押込部は、被動ギヤ収容ハウジングまたは被動ギヤ収容ハウジングに固定された部材に設けられていてもよい。
【００１０】
また、請求項３のように、前記押込部は、前記規制部材に設けられていてもよい。
また、請求項４のように、前記押込部は、被動ギヤが所定の回転方向に回転するときに、その所定の回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく傾斜部（４４，４５；４９，５１）を含んでいてもよい。
また、請求項５のように、前記被動ギヤの所定の回転方向は、第１回転方向（Ｘ１）と、前記第１回転方向の反対方向である第２の回転方向（Ｘ２）と、を含み、前記押込み部は、第１回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第１傾斜部（４９）を有する第１押込部（４７）と、第２回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第２傾斜部（５１）を有する第２押込部（４８）と、を含んでいてもよい。
【００１１】
また、請求項６のように、前記第１押込部および第２押込部は単一のブロックで一体に形成された押込ユニット（Ｕ）を構成していてもよい。
また、請求項７のように、前記被動ギヤとしてのウォームホイールは進み角を有し、 ウォームホイールの歯部（２４）は、歯すじ方向（Ｙ１）に関して第１端部（２４１）および第２端部（２４２）を含み、前記第１端部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、前記第２端部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、前記第１傾斜部は、前記第１端部に対向する位置に配置され、前記第２傾斜部は、前記第２端部に対向する位置に配置され、前記第１押込部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに潤滑剤を第１傾斜部に案内する第１案内部（５０）を含み、前記第２押込部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに潤滑剤を第２傾斜部に案内する第２案内部（５２）を含んでいてもよい。
【００１２】
また、請求項８の発明は、前記に記載の減速機構によって、操舵補助用の電動モータ（１６）の回転を減速する電動パワーステアリング装置（１）を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、被動ギヤの回転にスライド部材が連れ回りするので、噛み合い領域から遠い位置にある潤滑剤を、被動ギヤの各歯先とスライド部材との間に挟持した状態で、噛み合い領域に、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域に潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。
【００１４】
また、請求項２の発明によれば、被動ギヤの外周と押込部との間の隙間が、被動ギヤの外周とスライド部材との間の隙間よりも狭いので、被動ギヤの回転に伴って、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。したがって、噛み合い領域に、より潤沢に潤滑剤を供給することができる。
また、請求項３の発明によれば、規制部材に設けられた押込部によって、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。また、規制部材自体に押込部を設けるので、構造を簡素化することができる。
【００１５】
また、請求項４の発明によれば、被動ギヤの所定の回転方向への回転に伴って、その所定の回転方向と特定の関係を持つ傾斜部によって、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むことができる。例えば被動ギヤが双方向に回転するときには、各回転方向に対応する傾斜部が機能することになる。
また、請求項５の発明によれば、被動ギヤの第１回転方向および第２回転方向に、それぞれ対応した第１押込部および第２押込部が、スライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に効果的に押し込むので、例えば噛み合い領域から遠い位置に滞留する潤滑剤の流れを良好にでき、また、押込み効果を高くすることができる。したがって、噛み合い領域から離れた位置に滞留する潤滑剤を効率良く噛み合い領域に供給することができる。
【００１６】
また、請求項６の発明によれば、第１押込部および第２押込部を単一のブロックで一体に形成された押込ユニットに構成しているので、構造を簡素化することができる。
また、請求項７の発明によれば、進み角を有するウォームホイールの歯部が、歯すじ方向の第１端部および第２端部を有している。ウォームホイールが第１回転方向に回転するときには、両端部のうち第１の端部がウォームと先に噛み合い、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときには、両端部のうち第２の端部がウォームと先に噛み合う。第１押込部は、第１の端部に対向する位置に配置された第１の傾斜部を有し、その第１傾斜部へ潤滑剤を案内する第１案内部を有している。また、第２押込部は、第２の端部に対向する位置に配置された第２の傾斜部を有し、その第２傾斜部へ潤滑剤を案内する第２案内部を有している。したがって、ウォームホイールが第１回転方向および第２回転方向の何れに回転したときにも、ウォームホイールの歯部においてウォーム軸と先に接触するほうの端部から潤滑剤を供給することができるので、噛み合い時の歯面において、潤滑剤切れを生じ難い。その結果、噛み合い領域での潤滑性を一層向上することができる。
【００１７】
また、請求項８の発明によれば、減速機構の噛み合い領域での潤滑性能を維持することにより耐久性に優れた電動パワーステアリング装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態の減速機構を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】電動パワーステアリング装置の要部の断面図である。
【図３】スライド部材を案内する機構の断面図である。
【図４】減速機構の模式的断面図である。（ａ）ウォームホイールが第１回転方向に回転した場合を示し、（ｂ）はウォームホイールが第２回転方向に回転した場合を示している。
【図５】本発明の別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図６】図５の減速機構の要部の拡大図である。
【図７】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図８】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図９】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図１０】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【図１１】（ａ）は本発明のさらに別の実施の減速機構の第１押込部の概略斜視図であり、（ｂ）は第１押込部とウォームホイールの歯部の関係を示す模式図である。
【図１２】（ａ）は図１１の実施の形態における第２押込部の概略斜視図であり、（ｂ）は第２押込部とウォームホイールの歯部の関係を示す模式図である。
【図１３】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の押込ユニットの概略斜視図である。
【図１４】本発明のさらに別の実施の形態の減速機構の模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結している操舵軸３と、操舵軸３に自在継手４を介して連結される中間軸５と、中間軸５に自在継手６を介して連結されるピニオン軸７と、ピニオン軸７の端部近傍に設けられたピニオン７ａに噛み合うラック８ａを有して自動車の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸８とを有している。ピニオン軸７およびラック軸８により、ラックアンドピニオン機構からなる操舵機構Ａが構成されている。
【００２０】
ラック軸８は車体に固定されるハウジング９内に図示しない複数の軸受を介して直線往復動自在に支持されている。ラック軸８の両端部はハウジング９の両側へ突出し、各端部にはそれぞれタイロッド１０が結合されている。各タイロッド１０は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１１に連結されている。
操舵部材２が操作されて操舵軸３が回転されると、この回転がピニオン７ａおよびラック８ａによって、自動車の左右方向に沿ってのラック軸８の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１１の転舵が達成される。
【００２１】
操舵軸３は、操舵部材２に連なる操舵入力軸３ａと、ピニオン軸７に連なる操舵出力軸３ｂとに分割されており、これら操舵入力軸３ａおよび操舵出力軸３ｂはトーションバー１２を介して同一の軸線上で相対回転可能に互いに連結されている。
トーションバー１２を介する操舵入力軸３ａおよび操舵出力軸３ｂ間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ１３が設けられており、このトルクセンサ１３のトルク検出結果は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１４に与えられる。ＥＣＵ１４では、トルク検出結果や図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、駆動回路１５を介して操舵補助用の電動モータ１６を駆動制御する。電動モータ１６の出力回転が減速機構１７を介して減速されてピニオン軸７に伝達され、ラック軸８の直線運動に変換されて、操舵が補助される。
【００２２】
減速機構１７は、電動モータ１６により回転駆動される駆動ギヤとしてのウォーム軸１８と、このウォーム軸１８に噛み合うと共に、操舵出力軸３ｂに同伴回転可能に連結された被動ギヤとしてのウォームホイール１９と、ウォーム軸１８およびウォームホイール１９を収容するギヤハウジング２０とを備える。ギヤハウジング２０内には、グリースからなる潤滑剤が収容されている
ギヤハウジング２０は、駆動ギヤとしてのウォーム軸１８を収容する筒状の駆動ギヤ収容ハウジング２１と、被動ギヤとしてのウォームホイール１９を収容する筒状の被動ギヤ収容ハウジング２２とを交差状に有している。
【００２３】
図２を参照して、ウォーム軸１８は電動モータ１６の出力軸２３と同軸上に配置される。ウォーム軸１８は、その軸長方向に離隔する第１端部１８ａおよび第２の端部１８ｂを有し、第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂ間の中間部にウォーム１８ｃを有する。ウォームホイール１９は、金属製であり、その外周１９ａに、環状に配列された複数の歯部２４を有している。隣接する歯部２４間に歯溝２５が形成されている。
【００２４】
ウォームホイール１９の外周１９ａ（より具体的には、歯部２４の歯先２６）は、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａと対向している。ウォームホイール１９の外周１９ａ（歯先２６）と被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａとの間に、円弧板からなるスライド板２７が介在している。
スライド板２７は、被動ギヤとしてのウォームホイール１９の回転に伴って、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａに沿って、第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２にスライド可能である。スライド板２７の円弧長は、ウォームホイール１９の外周１９ａの長さの、例えば半分または半分よりも少し長めに設定されている。
【００２５】
また、図３に示すように、スライド板２７の側縁２７ａ，２７ｂの少なくとも一方（図３の例では両側縁２７ａ，２７ｂ）が、被動ギヤ収容ハウジング２２の側部に設けられた案内溝２８に係合している。この案内溝２８によって、スライド部材２７の第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の移動が案内される。
再び図２を参照して、スライド部材２７は、スライド方向に沿って対向する第１端部２７１および第２端部２７２を有している。被動ギヤ収容ハウジング２２には、スライド板２７の第１端部２７１と当接することにより、スライド板２７の第１回転方向Ｘ１への移動を規制する第１規制部材２９が設けられている。また、被動ギヤ収容ハウジング２２には、スライド板２７の第２端部２７２と当接することにより、スライド板２７の第２回転方向Ｘ２への移動を規制する第２規制部材３０が設けられている。
【００２６】
本実施の形態では、第１規制部材２９および第２規制部材３０が、被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されている。ただし、各規制部材２９，３０が、被動ギヤ収容ハウジング２２とは別体に形成されて、被動ギヤ収容ハウジング２２に固定されていてもよい。
ウォーム軸１８の第１端部１８ａと電動モータ１６の出力軸２３の対向端部とは、動力伝達継手３１を介して同軸上に動力伝達可能に連結されている。動力伝達継手３１は、例えばスリーブ継手であり、一端に出力軸２３が圧入され、他端に、ウォーム軸１８の第１端部１８ａに形成されたセレーションが圧入されている。
【００２７】
ウォーム軸１８の第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂは、対応する第１軸受３２および第２軸受３３をそれぞれ介してギヤハウジング２０の駆動ギヤ収容ハウジング２１に回転可能に支持されている。第１軸受３２および第２軸受３３は例えば玉軸受からなる。
第１軸受３２の内輪３４および第２軸受３３の内輪３５が、ウォーム軸１８の第１端部１８ａおよび第２端部１８ｂに一体回転可能に嵌合されている。各内輪３４，３５はそれぞれウォーム軸１８の対応する互いに逆向きの位置決め段部１８ｄ，１８ｅに当接している。第１軸受３２の外輪３６および第２軸受３３の外輪３７は、駆動ギヤ収容ハウジング２１の対応する軸受保持孔３８，３９に保持されている。
【００２８】
一方、第１軸受３２の外輪３６は、対応する軸受保持孔３８に連なるねじ孔４０にねじ込まれた予圧調整用およびバックラッシ調整用のねじ部材４１によって、駆動ギヤ収容ハウジング２１の位置決め段部２１ａに押し当てられて軸方向に位置決めされている。これにより、第１軸受３２および第２軸受３３に一括して予圧が与えられている。
本実施の形態によれば、被動ギヤとしてのウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１または第２回転方向Ｘ２に回転すると、図４（ａ），（ｂ）に示すように、その回転方向Ｘ１，Ｘ２にスライド部材２７が連れ回りする。したがって、噛み合い領域Ｂから遠い位置にある潤滑剤を、ウォームホイール１９の各歯先２６とスライド部材２７との間に挟持した状態で、噛み合い領域Ｂに、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域Ｂに潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。
【００２９】
また、ウォームホイール１９の回転方向Ｘ１，Ｘ２に応じて、対応する規制部材２９，３０が、スライド部材２７の対応する端部２７１，２７２に当接することにより、スライド部材２７が噛み合い領域Ｂに移動するのを規制する。したがって、スライド部材２７がウォーム軸１８およびウォームホイール１９の噛み合いを阻害することがない。
また、各規制部材２９，３０が被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されているので、構造を簡素化することができる。
【００３０】
次いで、図５は本発明の別の実施の形態を示している。本実施の形態の減速機構１７Ａが図３の実施の形態の減速機構１７と異なるのは、第１規制部材２９に第１押込部４２を設け、第２規制部材３０に第２押込部４３を設けた点にある。
具体的には、第１押込部４２とウォームホイール１９の外周１９ａとの間の隙間Ｓ１（径方向隙間）が、ウォームホイール１９の外周１９ａとスライド部材２７との間の隙間Ｓ３（径方向隙間）よりも小さくされている。また、第１押込部４２は、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第１傾斜部４４を含んでいる。
【００３１】
また、第２押込部４３とウォームホイール１９の外周１９ａとの間の隙間Ｓ２（径方向隙間）が、ウォームホイール１９の外周１９ａとスライド部材２７との間の隙間Ｓ３（径方向隙間）よりも小さくされている。第２押込部４３は、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第２傾斜部４５を含んでいる。
第１傾斜部４４および第２傾斜部４５のそれぞれは、図５に示すように、その断面が湾曲状をなしていてもよいし、その断面が直線状をなしていてもよい。
【００３２】
本実施の形態によれば、図２と同じ作用効果を奏することができる。さらに、図５に示すように、隙間Ｓ２が隙間Ｓ３よりも狭いので、例えば、図６に示すように、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときに、第２押込部４３は、ウォームホイール１９の第２回転方向Ｘ２への回転時にスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むように機能する。また、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第２傾斜部４５によって、スライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に効果的に押し込むことができる。
【００３３】
また、図５に示すように、隙間Ｓ１が隙間Ｓ３よりも狭いので、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときに、図示していないが、第１押込部４２は、ウォームホイール１９の第１回転方向Ｘ１への回転時にスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むように機能する。また、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａに近づく第１傾斜部４４によって、スライド部材２７と同伴移動する潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に効果的に押し込むことができる。
【００３４】
また、各押込部４２，４３を対応する規制部材２９，３０に単一の材料で一体に形成したので、構造を簡素化することができる。
図５の実施の形態の減速機構１７Ａでは、各押込部４２，４３を対応する規制部材２９，３０に設けたが、これに限らない。例えば、図７の実施の形態の減速機構１７Ｂに示すように、規制部材２９，３０とは別体に１ないし複数の押込部４６を設けてもよい。
【００３５】
押込部４６は、被動ギヤ収容ハウジング２２と単一の材料で一体に形成されていてもよいし、また、被動ギヤ収容ハウジング２２とは別体で構成された押込部材を被動ギヤ収容ハウジング２２に固定して、これらを押込部としてもよい。
各押込部４６の位置は、スライド部材２７が移動するときに、スライド部材２７とウォームホイール１９の外周１９ａとの間に介在することのできる位置であればよい。また、各押込部４６は、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の何れに回転するときにも、ウォームホイール１９の歯溝２５に潤滑剤を押し込む機能を果たす。
【００３６】
本実施の形態においても、噛み合い領域Ｂから遠い位置にある潤滑剤を、ウォームホイール１９の回転に伴って、ウォームホイール１９の各歯先２６とスライド部材２７との間に挟持した状態で、噛み合い領域Ｂに、より近い位置まで搬送することができる。これにより、潤滑剤の滞留を防止することができ、噛み合い領域Ｂに潤沢に潤滑剤を供給することができるので、耐久性を向上することができる。また、ウォームホイール１９の回転に伴って、押込部４６によって潤滑剤をウォームホイール１９の歯溝２５に押し込むことができるので、噛み合い領域Ｂに、より潤滑に潤滑剤を供給することができる。
【００３７】
また、押込部４６の数を、図８の実施の形態の減速機構１７Ｃに示すように、例えば３つ以上と、さらに増やすことにより、より多くの潤滑剤を歯溝２５へ押し込むことが可能となる。
本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、図９の実施の形態の減速機構１７Ｄに示すように、押込部として、図５の実施の形態に示すように各規制部材２９，３０に設けられた押込部４２，４３と、図７（ないし図８）の実施の形態に示すように各規制部材２９，３０から離隔して設けられた押込部４６とを併用してもよい。この場合、押込み箇所が増加するので、より潤沢に潤滑剤を歯溝２５に押し込むことができる。
【００３８】
次いで、図１０は本発明のさらに別の実施の形態の減速機構１７Ｅを示している。図１０を参照して、本実施の形態が図７の実施の形態と異なるのは、ウォームホイール１９の回転方向Ｘ１，Ｘ２に離隔する複数のスライド部材１２７，２２７，３２７を設け、各スライド部材１２７，２２７，３２７の移動範囲を規制する規制部材２９，３０，５３，５４を設け、各スライド部材１２７，２２７，３２７にそれぞれ対応して複数の押込部４６を設けた点にある。
【００３９】
具体的には、スライド部材１２７は、第１規制部材２９と規制部材５３とによって、その移動範囲を規制される。スライド部材２２７は、規制部材５３と規制部材５４とによって、その移動範囲を規制される。スライド部材３２７は、規制部材５４と第２規制部材３０とによって、その移動範囲を規制される。
本実施の形態によれば、各スライド部材１２７，２２７，３２７が、噛み合い領域Ｂ側へ潤滑剤Ｌを搬送するとともに、各スライド部材１２７，２２７，３２７にそれぞれ対応する複数の押込部４６によって、より多くの潤滑剤を歯溝２５へ押し込むことが可能となる。
【００４０】
次いで、図１１および図１２は、本発明の別の実施の形態の減速機構１７Ｆを示している。減速機構１７Ｆは、図１１（ａ）に示す第１押込部４７と、図１２（ａ）に示す第２押込部４８を備えている。図１１（ｂ）に示すように、被動ギヤとしてのウォームホイール１９が進み角θを有している。ウォームホイール１９の歯部２４は、歯すじ方向Ｙ１に関して第１端部２４１および第２端部２４２を有している。
【００４１】
図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、第１押込部４７は、第１回転方向Ｘ１に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａ（図１１では示さず）に近づく第１傾斜部４９を有している。
図１１（ｂ）に示すように、第１傾斜部４９は、第１端部２４１および第２端部２４２のうち、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときにウォーム軸１８と先に噛み合うほうの端部である第１端部２４１に対向する位置に配置されている。
【００４２】
また、図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、第１押込部４７は、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１に回転するときにスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤Ｌを第１傾斜部４９に案内する第１案内部５０を含んでいる。第１案内部５０は、ウォームホイール１９の第１回転方向Ｘ１に対して傾斜した部分５０ａを含んでいる。
図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、第２押込部４８は、第２回転方向Ｘ２に向かうにしたがってウォームホイール１９の外周１９ａ（図１２では示さず）に近づく第２傾斜部５１を有している。
【００４３】
図１２（ｂ）に示すように、第２傾斜部５１は、第１端部２４１および第２端部２４２のうち、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときにウォーム軸１８と先に噛み合うほうの端部である第２端部２４２に対向する位置に配置されている。
また、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、第２押込部４８は、ウォームホイール１９が第２回転方向Ｘ２に回転するときにスライド部材２７と同伴移動する潤滑剤Ｌを第２傾斜部５１に案内する第２案内部５２を含んでいる。第２案内部５２は、ウォームホイール１９の第２回転方向Ｘ２に対して傾斜した部分５２ａを含んでいる。
【００４４】
本実施の形態によれば、ウォームホイール１９が第１回転方向Ｘ１および第２回転方向Ｘ２の何れに回転するときにも、ウォームホイール１９の歯部２４においてウォーム軸１８と先に接触するほうの端部２４１または２４２から潤滑剤Ｌを供給するので、噛み合い時のウォームホイール１９の歯面において、潤滑剤切れを生じ難い。その結果、噛み合い領域Ｂでの潤滑性を一層向上することができる。
【００４５】
なお、図１１に示した第１押込部４７と図１２に示した第２押込部４８とを単一のブロックで一体に形成した、図１３に示すような押込ユニットＵを構成してもよい。押込ユニットＵは、第１押込部４７の構成要素である第１傾斜部４９および第１案内部５０（第１案内部５０は前記部分５０ａを有する）を含み、且つ、第２押込部４８の構成要素である第２傾斜部５１および第２案内部５２（第２案内部５２は前記部分５２ａを有する）を含むことになる。本実施の形態の減速機構１７Ｇの構成要素において、図１１および図１２と同じ構成要素には、図１１および図１２と同じ参照符号を付してある。
【００４６】
本実施の形態によれば、図１１および図１２と同じ作用効果を奏することに加えて、第１押込部４７および第２押込部４８を単一のブロックで一体に形成された押込ユニットＵに構成しているので、構造を簡素化することができる。
特に、図７、図８、図９および図１０の各実施の形態の押込部４６として、図１１の第１押込部４７や図１２の第２押込部４８を用いたり、或いは図１３の押込ユニットＵを用いることにより、潤滑剤Ｌの押込み効果を高めて、潤滑剤Ｌを噛み合い領域Ｂに効率良く供給することができる。
【００４７】
特に図８や図１０のように噛み合い領域Ｂから離れた位置に配置された押込部４６として、押込ユニットＵを用いることが好ましい。これにより、第１回転方向Ｘ１に対して傾斜した第１傾斜部４９の働き、および第２回転方向Ｘ２に対して傾斜した第２傾斜部５１の働きによって、傾斜部がない場合と比較して、噛み合い領域Ｂから離れた位置に滞留する潤滑剤Ｌの流れをより良好にでき、また、押込み効果もより高まる。したがって、噛み合い領域Ｂから離れた位置に滞留する潤滑剤Ｌを噛み合い領域Ｂに、より効率良く供給することが可能になる。
【００４８】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、前記各実施の形態において、例えば、図１４に示すように、ウォームホイール１１９の歯溝１２５が側方へ開放せず、ウォームホイール１１９の外周１１９ａが、歯溝１２５の両側に配置された一対の円筒面１１９ｂ，１１９ｃを有していてもよい。また、被動ギヤ収容ハウジング２２の内周２２ａの一対の収容溝５５にそれぞれ収容された環状の弾性部材５６（例えばＯリング等）が、対応する円筒面１１９ｂ，１１９ｃに弾性的に接触している。
【００４９】
この場合、一対の弾性部材５６によって、歯溝１２５を含む外周１１９ａから、ウォームホイール１１９の側面１１９ｄ，１１９ｅ側へ、潤滑剤Ｌが流出することを防止することができる。したがって、歯溝１２５を含む外周１１９ａに潤沢に潤滑剤Ｌを保持しておくことができ、ひいては、噛み合い領域Ｂにおいて高い潤滑性能を発揮することができる。
【００５０】
その他、本発明は請求項記載の範囲で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…電動パワーステアリング装置、２…操舵部材、３…操舵軸、３ｂ…操舵出力軸、１６…電動モータ、１７；１７Ａ；１７Ｂ；１７Ｃ；１７Ｄ；１７Ｅ；１７Ｆ；１７Ｇ…減速機構、１８…ウォーム軸（駆動ギヤ）、１９…ウォームホイール（被動ギヤ）、１９ａ…外周、２０…ギヤハウジング、２２…被動ギヤ収容ハウジング、２２ａ…内周、２４…歯部、２４１…第１端部、２４２…第２端部、２５…歯溝、２６…歯先、２７；１２７，２２７，３２７…スライド部材、２７１…第１端部、２７２…第２端部、２８…案内溝、２９…第１規制部材、３０…第２規制部材、４２…第１押込部、４３…第２押込部、４４…第１傾斜部、４５…第２傾斜部、４６…押込部、４７…第１押込部、４８…第２押込部、４９…第１傾斜部、５０…第１案内部、５１…第２傾斜部、５２…第２案内部、５３，５４…規制部材、５５…収容溝、５６…弾性部材、Ａ…転舵機構、Ｂ…噛み合い領域、Ｌ…潤滑剤、Ｕ…押込ユニット、Ｘ１…第１回転方向、Ｘ２…第２回転方向、Ｙ１…歯すじ方向、１１９…ウォームホイール（被動ギヤ）、１１９ａ…外周、１１９ｂ，１１９ｃ…円筒面、１１９ｄ，１１９ｅ…側面、１２５…歯溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
噛み合い領域で駆動ギヤと噛み合う円筒ギヤからなる被動ギヤと、
被動ギヤを収容する被動ギヤ収容ハウジングを含み、潤滑剤を収容したギヤハウジングと、
被動ギヤの外周に対向し、被動ギヤの回転に伴って潤滑剤の粘性を介して被動ギヤに連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジングの内周に沿ってスライド可能なスライド部材と、
被動ギヤの回転に連れ回りするスライド部材と当接することにより、噛み合い領域への、スライド部材の移動を規制する規制部材と、を備える減速機構。
【請求項２】
請求項１において、前記被動ギヤの回転に伴ってスライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に押し込む押込部を備え、
前記押込部と被動ギヤの外周との間の隙間が、スライド部材と被動ギヤの外周との間の隙間よりも小さく、
前記押込部は、被動ギヤ収容ハウジングまたは被動ギヤ収容ハウジングに固定された部材に設けられている減速機構。
【請求項３】
請求項２において、前記押込部は、前記規制部材に設けられている減速機構。
【請求項４】
請求項２または３において、前記押込部は、被動ギヤが所定の回転方向に回転するときに、その所定の回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく傾斜部を含む減速機構。
【請求項５】
請求項４において、前記被動ギヤの所定の回転方向は、第１回転方向と、前記第１回転方向の反対方向である第２の回転方向と、を含み、
前記押込み部は、第１回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第１傾斜部を有する第１押込部と、第２回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第２傾斜部を有する第２押込部と、を含む減速機構。
【請求項６】
請求項４において、前記第１押込部および第２押込部は、単一のブロックで一体に形成された押込ユニットを構成している減速機構。
【請求項７】
請求項５または６において、前記被動ギヤとしてのウォームホイールは進み角を有し、 ウォームホイールの歯部は、歯すじ方向に関して第１端部および第２端部を含み、
前記第１端部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、
前記第２端部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、
前記第１傾斜部は、前記第１端部に対向する位置に配置され、
前記第２傾斜部は、前記第２端部に対向する位置に配置され、
前記第１押込部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに潤滑剤を第１傾斜部に案内する第１案内部を含み、
前記第２押込部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに潤滑剤を第２傾斜部に案内する第２案内部を含む減速機構。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載の減速機構によって、操舵補助用の電動モータの回転を減速する電動パワーステアリング装置。
【請求項１】
噛み合い領域で駆動ギヤと噛み合う円筒ギヤからなる被動ギヤと、
被動ギヤを収容する被動ギヤ収容ハウジングを含み、潤滑剤を収容したギヤハウジングと、
被動ギヤの外周に対向し、被動ギヤの回転に伴って潤滑剤の粘性を介して被動ギヤに連れ回りすることにより、被動ギヤ収容ハウジングの内周に沿ってスライド可能なスライド部材と、
被動ギヤの回転に連れ回りするスライド部材と当接することにより、噛み合い領域への、スライド部材の移動を規制する規制部材と、を備える減速機構。
【請求項２】
請求項１において、前記被動ギヤの回転に伴ってスライド部材と同伴移動する潤滑剤を被動ギヤの歯溝に押し込む押込部を備え、
前記押込部と被動ギヤの外周との間の隙間が、スライド部材と被動ギヤの外周との間の隙間よりも小さく、
前記押込部は、被動ギヤ収容ハウジングまたは被動ギヤ収容ハウジングに固定された部材に設けられている減速機構。
【請求項３】
請求項２において、前記押込部は、前記規制部材に設けられている減速機構。
【請求項４】
請求項２または３において、前記押込部は、被動ギヤが所定の回転方向に回転するときに、その所定の回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく傾斜部を含む減速機構。
【請求項５】
請求項４において、前記被動ギヤの所定の回転方向は、第１回転方向と、前記第１回転方向の反対方向である第２の回転方向と、を含み、
前記押込み部は、第１回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第１傾斜部を有する第１押込部と、第２回転方向に向かうにしたがって被動ギヤの外周に近づく第２傾斜部を有する第２押込部と、を含む減速機構。
【請求項６】
請求項４において、前記第１押込部および第２押込部は、単一のブロックで一体に形成された押込ユニットを構成している減速機構。
【請求項７】
請求項５または６において、前記被動ギヤとしてのウォームホイールは進み角を有し、 ウォームホイールの歯部は、歯すじ方向に関して第１端部および第２端部を含み、
前記第１端部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、
前記第２端部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに駆動ギヤとしてのウォーム軸と先に噛み合い、
前記第１傾斜部は、前記第１端部に対向する位置に配置され、
前記第２傾斜部は、前記第２端部に対向する位置に配置され、
前記第１押込部は、ウォームホイールが第１回転方向に回転するときに潤滑剤を第１傾斜部に案内する第１案内部を含み、
前記第２押込部は、ウォームホイールが第２回転方向に回転するときに潤滑剤を第２傾斜部に案内する第２案内部を含む減速機構。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載の減速機構によって、操舵補助用の電動モータの回転を減速する電動パワーステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２０２４２０（Ｐ２０１２−２０２４２０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６４６２５（Ｐ２０１１−６４６２５）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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