電動式動力補助操向装置の減速機
【課題】本発明は、電動式動力補助操向装置の減速機を提供するためのものである。
【解決手段】本発明は、自動車の電動式動力補助操向装置において、ウォームとウォームホイールとの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できるようになる電動式動力補助操向装置の減速機を提供する。
【解決手段】本発明は、自動車の電動式動力補助操向装置において、ウォームとウォームホイールとの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できるようになる電動式動力補助操向装置の減速機を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式動力補助操向装置の減速機に関し、より詳しくは、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できる電動式動力補助操向装置の減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の電動式動力補助操向装置の構成図であって、図１に示すように、電動式動力補助操向装置１００は、操向ホイール１０２から両側輪１２６までつながる操向システム１３０及び操向システム１３０に操向補助動力を提供する補助動力機構１４０を含んで構成される。
【０００３】
操向システム１３０は、一側が操向ホイール１０２に連結されて操向ホイール１０２と一緒に回転し、他側は一対のユニバーサルジョイント１０４を媒介にピニオン軸１０８に連結される操向軸１０６を含んで構成される。また、ピニオン軸１０８は、ラック−ピニオン機構部１１０を通じてラックバー１１２に連結され、ラックバー１１２の両端はタイロッド１２２とナックルアーム１２４を通じて車両の輪１２６に連結される。
【０００４】
補助動力機構１４０は、運転者が操向ホイール１０２に加えるトルクを感知し、感知されたトルクに比例する電気信号を出力するトルクセンサ１４２、トルクセンサ１４２から伝えられる電気信号に基づいて制御信号を発生する電子制御装置１４４、電子制御装置１４４から伝えられる制御信号に基づいて補助動力を発生させるモータ１４６、及びモータ１４６で発生した補助動力を操向軸１０６に伝達するためにウォーム１５２及びウォームホイール１５６を備えた減速機１５０を含んで構成される。
【０００５】
したがって、電動式動力補助操向装置は、操向ホイール１０２の回転により発生したトルクがラック−ピニオン機構部１１０を経てラックバー１１２に伝達され、発生されたトルクに従いモータ１４６で発生した補助動力がラックバー１１２に伝えられるように構成される。
【０００６】
即ち、操向ホイール１０２の回転により発生したトルクとモータ１４６で発生した補助動力とが合わせられてラックバー１１２を軸方向に運動するようにする。
【０００７】
図２は従来の電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図であって、図２に示すように、減速機１５０はウォーム１５２が形成されたウォーム軸２５４が備えられ、ウォーム軸２５４の両端にはウォーム軸ベアリング２５７が各々設けられてウォーム軸２５４を支持し、ウォーム軸ベアリング２５７がウォーム軸２５４の軸方向に遊隔されることを防ぐためにプラグボルト２１０がダンピングカプラ２４０とウォーム軸ベアリング２５７との間に締結され、プラグボルト２１０はプラグナット２２０により固定される。
【０００８】
ウォーム軸２５４は、モータ１４６とダンピングカプラ２４０とを媒介に連結されてモータ１４６の駆動によりウォーム軸２５４が回転する構造となっている。
【０００９】
そして、ウォーム軸２５４の上に形成されたウォーム１５２と歯合できるように、ウォーム１５２の外径の一側にはウォームホイール１５６が備えられ、ウォームホイール１５６は運転者が操作する操向ホイール１０２の回転力を伝達する操向軸１０６に取り付けられてモータ１４６の駆動によるウォーム軸２５４の回転力が操向軸１０６に伝達される構造である。
【００１０】
ギアハウジング２６０には、ウォーム１５２、ウォームホイール１５６などが内走し、ギアハウジング２６０の一側にウォーム軸２５４に駆動力を提供するモータ１４６が備えられ、ギアハウジング２６０とモータ１４６とはモータカバー２３０でボルト２５０により結合される。
【００１１】
ウォーム軸ベアリング２５７は、内輪２８０と外輪２７０との間にボール２５８が結合されているので、ギアハウジング２６０の端部でモータ１５０と連結されたウォーム軸２５４の回転を支持するようになる。
【００１２】
このような構造からなる電動式動力補助操向装置の減速機は、車両の運行条件に従い車両に備えられた電子制御装置によりモータの駆動を制御し、モータの駆動によるウォーム軸の回転力が運転者が操作する操向ホイールの回転力に付加して操向軸に伝えられることによって、運転者の操向運転状態を柔らかく、かつ安定的に維持できるようにしたものである。
【００１３】
ところが、従来の電動式動力補助操向装置の減速機は、モータの駆動により回転するウォームとウォームホイールの耐久が進行されれば、摩耗により発生する遊隔とバックラッシュによるラトルノイズが発生する問題点があった。
【００１４】
また、これによって運転者の操向ホイール操作力を補助する操向補助力を正確に提供できなくなる問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、前述した問題点を解決するために案出したものであって、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できる電動式動力補助操向装置の減速機を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明はウォームホイールと歯合されるウォームが形成されているウォーム軸のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリング、上記ウォーム軸ベアリングの外輪を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持して結合される中空形状のベアリングホルダー、上記ベアリングホルダーの外周を覆いかぶせながらギアハウジングの内側端部に結合されるホルダーハウジング、上記ホルダーハウジングの内周面とウォームホイール方向に遊隔を形成し、ウォーム軸の端部と結合されるウォーム軸ホルダー、及び上記ホルダーハウジングのウォームホイールの反対方向の内周面と上記ウォーム軸ホルダーの間に結合されて上記ウォーム軸ホルダーを上記ウォームホイール方向に支持する弾性支持体を含んで構成されることを特徴とする電動式動力補助操向装置の減速機を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力が正確に補助できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の電動式動力補助操向装置の構成図である。
【図２】従来の電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図である。
【図９】図８のＡ方向から見たベアリングホルダーの断面図である。
【図１０】本発明の実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの異形コイルばねの力と変位特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付された図面を参照しつつ詳細に説明する。まず各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一な符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることができると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。
【００２０】
また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により該当構成要素の本質や順番または順序などが限定されない。どの構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素は他の構成要素に直接的に連結または接続できるが、各構成要素の間に更に他の構成要素が“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。
【００２１】
図３及び図４は本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図及び断面図であり、図５及び図６は本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図及び断面図である。
【００２２】
図３及び図４に示すように、本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機３００は、ウォームホイール１５６と歯合されるウォーム１５２が形成されているウォーム軸２５４のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリング２５７、上記ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持して結合される中空形状のベアリングホルダー３１０、上記ベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されるホルダーハウジング３３０、上記ホルダーハウジング３３０の内周面とウォームホイール１５６方向に遊隔３７０を形成し、ウォーム軸２５４の端部と結合されるウォーム軸ホルダー３２０、及び上記ホルダーハウジング３３０のウォームホイール１５６反対方向の内周面と上記ウォーム軸ホルダー３２０との間に結合されて上記ウォーム軸ホルダー３２０を上記ウォームホイール１５６方向に支持する弾性支持体３４０を含んで構成される。
【００２３】
また、本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機４００は、図５及び図６に示すように、ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にウォーム軸２５４との回転摩擦を減らすようにフッ素樹脂コーティングされているブシュ（図示せず、図７の３８０参照）やホルダーベアリング３６０が挿入結合されるが、ブシュやホルダーベアリング３６０等を除いては本発明の第１実施形態と同一であるので、以下、本発明の第２実施形態は第１実施形態を基準に説明するようにする。
【００２４】
本発明の減速機３００、４００は、ギアハウジング２６０の内部で弾性支持体３４０、または支持部材３５０がウォーム軸２５４をウォームホイール１５６方向に支持する構造となっているので、ウォーム１５２とウォームホイール１５６の回転耐久時、バックラッシュとノイズがなくなり、ラトルノイズを予防するようになることに特徴がある。
【００２５】
減速機はモータ１４６の駆動力によりウォーム１５２とウォームホイール１５６とが連動しながら操向軸１０６を回転させて運転者の操向力を補助するようになるが、モータ１４６の駆動時、モータ１４６の軸と連動するウォーム軸２５４の両端にはウォーム軸ベアリング２５７が締結されてウォーム軸２５４の回転を支持し、操向軸１０６と連動するウォームホイール１５６とウォーム１５２はギアハウジング２６０に組み込まれている。
【００２６】
一方、モータ１４６の反対方向には内輪２８０と外輪２７０との間にボール２５８が結合されているウォーム軸ベアリング２５７がギアハウジング２６０の端部でウォーム軸２５４の回転を支持するようになるが、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０にはベアリングホルダー３１０が挿入され、ベアリングホルダー３１０の外側にはホルダーハウジング３３０がベアリングホルダー３１０を結合させながらギアハウジング２６０に設けられ、ホルダーハウジング３３０の内側には弾性支持体３４０がウォーム軸ホルダー３２０を媒介にウォーム軸２５４の端部をウォームホイール１５６方向に支持してウォーム１５２とウォームホイール１５６の摩耗などにより発生するバックラッシュとノイズを防止するようになっている。
【００２７】
ウォーム軸ベアリング２５７はウォーム軸２５４の端部に取り付けられ、ウォーム軸２５４の両端でウォーム軸２５４の回転を支持するが、ボール２５８がベアリングの内輪２８０と外輪２７０との間で回転しながらウォーム軸２５４の回転抵抗を減らしてくれる。
【００２８】
このようなウォーム軸２５４の回転耐久が進行されれば、ウォーム１５２とウォームホイール１５６との摩耗による遊隔によりノイズとバックラッシュが発生するが、このような遊隔を補償できるようにウォーム軸２５４のモータ軸結合部の反対側にはウォーム軸２５４をウォームホイール１５６の方に押して遊隔をなくす弾性支持体３４０が取り付けられている。
【００２９】
ベアリングホルダー３１０は中空形状でウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら、これと一定の遊隔を維持して結合されるが、中心部にウォーム軸２５４の端部が貫通されてウォーム軸ベアリング２５７に結合され、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら圧入結合されてウォーム軸ベアリング２５７の離脱を防止しながらウォーム軸ベアリング２５７と一定の遊隔を持つようになっている。
【００３０】
また、ベアリングホルダー３１０はアセタル（ＰＯＭ）のようなエンジニアリングプラスチック、ゴム、またはウレタンのような弾性材質で形成できるが、モータ１４６の正方向と逆方向の駆動時、ウォーム軸２５４で発生する衝撃ノイズを防止するようになる。
【００３１】
ホルダーハウジング３３０はこのようなベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されてウォーム軸２５４を支持するようになる。
【００３２】
即ち、ホルダーハウジング３３０はベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されて内部に後述するウォーム軸ホルダー３２０が挿入されるホルダー溝３３３と、弾性支持体３４０が結合される支持体溝３３５が形成されているので、弾性支持体３４０がホルダーハウジング３３０に支持されてウォーム軸と結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになる。
【００３３】
ここで、弾性支持体３４０は、後述するウォーム軸ホルダー３２０の外周面と密着する支持部３４５が中心に形成されており、この支持部３４５から両側を折曲した両端部３４３はホルダーハウジング３３０の支持体溝３３５に結合される板ばねで形成される。
【００３４】
そして、ホルダー溝３３３はウォーム軸ホルダー３２０とウォームホイール１５６側に一定の遊隔３７０が備えられるように形成されているので、ウォーム軸２５４と結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持できるようになっている。
【００３５】
一方、ホルダーハウジング３３０には支持体溝３３５に結合されて弾性支持体３４０をウォーム軸ホルダー３２０の方に支持する支持部材３５０が結合できるが、上記支持部材３５０は、中心が弾性支持体３４０の支持部３４５と密着しながらベンディングされて端部がホルダーハウジング３３０の支持体溝３３５に結合される板ばねで形成できる。
【００３６】
但し、必ずこれに限定されるのではなく、場合によって弾性支持体３４０と支持部材３５０は、ホルダーハウジング３３０の内側に結合されてウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持できる限り、コイルばねをはじめとする如何なる形状の弾性体も可能である。
【００３７】
また、支持部材３５０は弾性支持体３４０よりばね常数が大きい材質で形成され、ウォーム軸２５４の回転による小振動やたが摩耗などによる遊隔補償は弾性支持体３４０が吸収し、自動車がオフロードを走行する時に発生する大振動や逆入力による衝撃などは支持部材３５０が吸収するようになる。
【００３８】
ウォーム軸ホルダー３２０はベアリングホルダー３１０の外側でウォーム軸２５４と結合され、ウォーム軸２５４の端部が貫通される軸ホール３２５が形成されたブロック形状で形成されるが、ウォームホイール１５６方向にはホルダーハウジング３３０のホルダー溝３３３と遊隔３７０が形成され、ウォーム軸２５４の端部と結合される。
【００３９】
上記ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にはホルダーベアリング３６０が挿入結合されることもでき、ウォーム軸ホルダー３２０はウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００４０】
また、上記ウォーム軸２５４の端部と上記ウォーム軸ホルダー３２０との間に圧入結合されるブシュ３８０を更に含んで構成されることもでき、ここで、ブシュ３８０は上記ウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００４１】
したがって、弾性支持体３４０が弾性力によりウォーム軸２５４が結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになれば、ウォーム軸ホルダー３２０がホルダーハウジング３３０との遊隔３７０範囲内でウォームホイール１５６の方に支持しながら遊隔を補償してノイズとバックラッシュをなくすことになる。
【００４２】
一方、ウォーム軸２５４はホルダーハウジング３３０の内側で弾性支持体３４０によりウォームホイール１５６との遊隔を補償するようになるが、ここで、弾性支持体３４０はホルダーハウジング３３０のウォームホイール１５６の反対方向に形成されている支持体溝３３５に結合されてウォーム軸２５４の端部をウォームホイール１５６の方に支持してウォームホイール１５６との遊隔を補償するようになる。
【００４３】
図７は本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す分解斜視図であり、図８は本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図であり、図９は図８のＡ方向から見たベアリングホルダーの断面図である。
【００４４】
これら図面に示すように、本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機７００は、ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にウォーム軸２５４との回転摩擦を減らすようにフッ素樹脂コーティングされているブシュ３８０、突起部３２７が形成されたウォーム軸ホルダー３２０、ベアリング支持体３９０、及び異形コイルばね３７５等を除いては、本発明の第１実施形態及び第２実施形態と同一であるので、以下、同一な部分は詳細な説明を省略し、第３実施形態を中心に説明するようにする。
【００４５】
ベアリングホルダー３１０は、アセタル（ＰＯＭ）のようなエンジニアリングプラスチック、ゴム、またはウレタンのような弾性材質で形成され、中心部にウォーム軸２５４の端部が貫通されてウォーム軸ベアリング２５７に結合されるが、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持しながら圧入結合されてウォーム軸ベアリング２５７の離脱を防止するようになっている。
【００４６】
また、ベアリングホルダー３１０はウォームホイールの反対方向の内周面の端部に切欠溝３９７を形成してベアリング支持体３９０と結合できるが、ベアリング支持体３９０によりモータ１４６の正方向と逆方向の駆動時、ウォーム軸２５４で発生する衝撃ノイズとラトルノイズを防止するようになる。
【００４７】
ここで、ベアリング支持体３９０はゴムまたはウレタンのような弾性材質で形成されてウォーム軸ベアリング２５７とのノイズを防止するようになるが、別途に製作して切欠溝３９７に挿入して結合されるか、ベアリングホルダー３１０の切欠溝３９７に一体で射出して製作されることもできる。
【００４８】
また、ベアリング支持体３９０にはウォーム軸ベアリング２５７との接触面に１つ以上の突出部３９５を形成してウォーム軸ベアリングの外輪２７０に弾性変形されながら組み立てられて、弾性変形によりウォーム軸ベアリング２５７を支持するようにすることができる。
【００４９】
そして、ベアリングホルダー３１０はウォームホイール１５６の反対側の内側面に弾性支持体３７５が結合される挿入溝３８５が形成されているので、組立時、弾性支持体３７５の離脱を防止するようになっている。
【００５０】
ウォーム軸ホルダー３２０はベアリングホルダー３１０の外側でウォーム軸２５４の端部に結合されるように軸ホール３２５が形成されたブロック形状で形成されるが、ホルダーハウジング３３０の内周面とウォームホイール１５６方向に遊隔３７０を形成しながらウォーム軸２５４の端部と結合される。
【００５１】
ホルダーハウジング３３０は、ウォームホイール１５６の反対側の内側面に上記弾性支持体３７５が支持される挿入溝３８５が形成される。
【００５２】
ここで、ウォーム軸ホルダー３２０はウォームホイール１５６の反対側の外側面に弾性支持体３７５が挿入される突起部３２７が形成されているが、ウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００５３】
したがって、弾性支持体３７５が弾性力によりウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになれば、ウォーム軸ホルダー３２０がホルダーハウジング３３０との遊隔３７０の範囲内でウォームホイールの方に支持するようになるが、ここで、弾性支持体３７５は一般的な円形コイルばねとは異なり、コイルの中心形状がスロットまたは楕円形状で形成される異形コイルばねとなっている特徴がある。
【００５４】
図１０は本発明の実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの異形コイルばねの力と変位特性を示すグラフである。
【００５５】
図１０に示すように、一般的な円形コイルばねは荷重と変位が線形的に変わるので、荷重が作用した時、変位が小さいが、異形コイルばねの場合、荷重と変位が非線形的に変わるようになって、同一な荷重が作用されても変位が大きくなる。
【００５６】
即ち、同一な荷重Ｆ１が作用した時、一般的な円形コイルばねの変位はｘ１となるが、異形コイルばねの変位はｘ２となって、一般的な円形コイルばねに比べて変位が大きくなって、それだけ荷重を吸収する範囲が広くなる。
【００５７】
したがって、同一な変位では一般的な円形コイルばねに比べて異形コイルばねが吸収する荷重が格段に大きくなり、ホルダーハウジングとウォーム軸端部との間のような狭い空間で異形コイルばねの支持力がより大きくなる。
【００５８】
このような形状と構造を持つ本発明によれば、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できるようになる効果がある。
【００５９】
以上、本発明の実施形態を構成する全ての構成要素が１つに結合されるか、結合されて動作することと説明されたとして、本発明が必ずこのような実施形態に限定されるのではない。即ち、本発明の目的範囲内であれば、その全ての構成要素が１つ以上に選択的に結合して動作することもできる。
【００６０】
また、以上で記載された“含む”、“構成する”、または“持つ”などの用語は、特別に反対になる記載がない限り、該当構成要素が内在できることを意味するので、他の構成要素を除外するものでなく、他の構成要素を更に含むことができることと解釈されるべきである。
【００６１】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるのではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００６２】
１４６ モータ
１５２ ウォーム
１５６ ウォームホイール
２５４ ウォーム軸
２５７ ウォーム軸ベアリング
２５８ ボール
２７０ 外輪
３１０ ベアリングホルダー
３２０ ウォーム軸ホルダー
３２５ 軸ホール
３２７ 突起部
３３０ ホルダーハウジング
３３３ ホルダー溝
３３５ 支持体溝
３４０ 弾性支持体
３５０ 支持部材
３６０ ホルダーベアリング
３８０ ブシュ
３８５ 挿入溝
３９０ ベアリング支持体
３９７ 切欠溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式動力補助操向装置の減速機に関し、より詳しくは、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できる電動式動力補助操向装置の減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の電動式動力補助操向装置の構成図であって、図１に示すように、電動式動力補助操向装置１００は、操向ホイール１０２から両側輪１２６までつながる操向システム１３０及び操向システム１３０に操向補助動力を提供する補助動力機構１４０を含んで構成される。
【０００３】
操向システム１３０は、一側が操向ホイール１０２に連結されて操向ホイール１０２と一緒に回転し、他側は一対のユニバーサルジョイント１０４を媒介にピニオン軸１０８に連結される操向軸１０６を含んで構成される。また、ピニオン軸１０８は、ラック−ピニオン機構部１１０を通じてラックバー１１２に連結され、ラックバー１１２の両端はタイロッド１２２とナックルアーム１２４を通じて車両の輪１２６に連結される。
【０００４】
補助動力機構１４０は、運転者が操向ホイール１０２に加えるトルクを感知し、感知されたトルクに比例する電気信号を出力するトルクセンサ１４２、トルクセンサ１４２から伝えられる電気信号に基づいて制御信号を発生する電子制御装置１４４、電子制御装置１４４から伝えられる制御信号に基づいて補助動力を発生させるモータ１４６、及びモータ１４６で発生した補助動力を操向軸１０６に伝達するためにウォーム１５２及びウォームホイール１５６を備えた減速機１５０を含んで構成される。
【０００５】
したがって、電動式動力補助操向装置は、操向ホイール１０２の回転により発生したトルクがラック−ピニオン機構部１１０を経てラックバー１１２に伝達され、発生されたトルクに従いモータ１４６で発生した補助動力がラックバー１１２に伝えられるように構成される。
【０００６】
即ち、操向ホイール１０２の回転により発生したトルクとモータ１４６で発生した補助動力とが合わせられてラックバー１１２を軸方向に運動するようにする。
【０００７】
図２は従来の電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図であって、図２に示すように、減速機１５０はウォーム１５２が形成されたウォーム軸２５４が備えられ、ウォーム軸２５４の両端にはウォーム軸ベアリング２５７が各々設けられてウォーム軸２５４を支持し、ウォーム軸ベアリング２５７がウォーム軸２５４の軸方向に遊隔されることを防ぐためにプラグボルト２１０がダンピングカプラ２４０とウォーム軸ベアリング２５７との間に締結され、プラグボルト２１０はプラグナット２２０により固定される。
【０００８】
ウォーム軸２５４は、モータ１４６とダンピングカプラ２４０とを媒介に連結されてモータ１４６の駆動によりウォーム軸２５４が回転する構造となっている。
【０００９】
そして、ウォーム軸２５４の上に形成されたウォーム１５２と歯合できるように、ウォーム１５２の外径の一側にはウォームホイール１５６が備えられ、ウォームホイール１５６は運転者が操作する操向ホイール１０２の回転力を伝達する操向軸１０６に取り付けられてモータ１４６の駆動によるウォーム軸２５４の回転力が操向軸１０６に伝達される構造である。
【００１０】
ギアハウジング２６０には、ウォーム１５２、ウォームホイール１５６などが内走し、ギアハウジング２６０の一側にウォーム軸２５４に駆動力を提供するモータ１４６が備えられ、ギアハウジング２６０とモータ１４６とはモータカバー２３０でボルト２５０により結合される。
【００１１】
ウォーム軸ベアリング２５７は、内輪２８０と外輪２７０との間にボール２５８が結合されているので、ギアハウジング２６０の端部でモータ１５０と連結されたウォーム軸２５４の回転を支持するようになる。
【００１２】
このような構造からなる電動式動力補助操向装置の減速機は、車両の運行条件に従い車両に備えられた電子制御装置によりモータの駆動を制御し、モータの駆動によるウォーム軸の回転力が運転者が操作する操向ホイールの回転力に付加して操向軸に伝えられることによって、運転者の操向運転状態を柔らかく、かつ安定的に維持できるようにしたものである。
【００１３】
ところが、従来の電動式動力補助操向装置の減速機は、モータの駆動により回転するウォームとウォームホイールの耐久が進行されれば、摩耗により発生する遊隔とバックラッシュによるラトルノイズが発生する問題点があった。
【００１４】
また、これによって運転者の操向ホイール操作力を補助する操向補助力を正確に提供できなくなる問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、前述した問題点を解決するために案出したものであって、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できる電動式動力補助操向装置の減速機を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明はウォームホイールと歯合されるウォームが形成されているウォーム軸のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリング、上記ウォーム軸ベアリングの外輪を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持して結合される中空形状のベアリングホルダー、上記ベアリングホルダーの外周を覆いかぶせながらギアハウジングの内側端部に結合されるホルダーハウジング、上記ホルダーハウジングの内周面とウォームホイール方向に遊隔を形成し、ウォーム軸の端部と結合されるウォーム軸ホルダー、及び上記ホルダーハウジングのウォームホイールの反対方向の内周面と上記ウォーム軸ホルダーの間に結合されて上記ウォーム軸ホルダーを上記ウォームホイール方向に支持する弾性支持体を含んで構成されることを特徴とする電動式動力補助操向装置の減速機を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力が正確に補助できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の電動式動力補助操向装置の構成図である。
【図２】従来の電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図である。
【図９】図８のＡ方向から見たベアリングホルダーの断面図である。
【図１０】本発明の実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの異形コイルばねの力と変位特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付された図面を参照しつつ詳細に説明する。まず各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一な符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることができると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。
【００２０】
また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により該当構成要素の本質や順番または順序などが限定されない。どの構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素は他の構成要素に直接的に連結または接続できるが、各構成要素の間に更に他の構成要素が“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。
【００２１】
図３及び図４は本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図及び断面図であり、図５及び図６は本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す斜視図及び断面図である。
【００２２】
図３及び図４に示すように、本発明の第１実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機３００は、ウォームホイール１５６と歯合されるウォーム１５２が形成されているウォーム軸２５４のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリング２５７、上記ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持して結合される中空形状のベアリングホルダー３１０、上記ベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されるホルダーハウジング３３０、上記ホルダーハウジング３３０の内周面とウォームホイール１５６方向に遊隔３７０を形成し、ウォーム軸２５４の端部と結合されるウォーム軸ホルダー３２０、及び上記ホルダーハウジング３３０のウォームホイール１５６反対方向の内周面と上記ウォーム軸ホルダー３２０との間に結合されて上記ウォーム軸ホルダー３２０を上記ウォームホイール１５６方向に支持する弾性支持体３４０を含んで構成される。
【００２３】
また、本発明の第２実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機４００は、図５及び図６に示すように、ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にウォーム軸２５４との回転摩擦を減らすようにフッ素樹脂コーティングされているブシュ（図示せず、図７の３８０参照）やホルダーベアリング３６０が挿入結合されるが、ブシュやホルダーベアリング３６０等を除いては本発明の第１実施形態と同一であるので、以下、本発明の第２実施形態は第１実施形態を基準に説明するようにする。
【００２４】
本発明の減速機３００、４００は、ギアハウジング２６０の内部で弾性支持体３４０、または支持部材３５０がウォーム軸２５４をウォームホイール１５６方向に支持する構造となっているので、ウォーム１５２とウォームホイール１５６の回転耐久時、バックラッシュとノイズがなくなり、ラトルノイズを予防するようになることに特徴がある。
【００２５】
減速機はモータ１４６の駆動力によりウォーム１５２とウォームホイール１５６とが連動しながら操向軸１０６を回転させて運転者の操向力を補助するようになるが、モータ１４６の駆動時、モータ１４６の軸と連動するウォーム軸２５４の両端にはウォーム軸ベアリング２５７が締結されてウォーム軸２５４の回転を支持し、操向軸１０６と連動するウォームホイール１５６とウォーム１５２はギアハウジング２６０に組み込まれている。
【００２６】
一方、モータ１４６の反対方向には内輪２８０と外輪２７０との間にボール２５８が結合されているウォーム軸ベアリング２５７がギアハウジング２６０の端部でウォーム軸２５４の回転を支持するようになるが、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０にはベアリングホルダー３１０が挿入され、ベアリングホルダー３１０の外側にはホルダーハウジング３３０がベアリングホルダー３１０を結合させながらギアハウジング２６０に設けられ、ホルダーハウジング３３０の内側には弾性支持体３４０がウォーム軸ホルダー３２０を媒介にウォーム軸２５４の端部をウォームホイール１５６方向に支持してウォーム１５２とウォームホイール１５６の摩耗などにより発生するバックラッシュとノイズを防止するようになっている。
【００２７】
ウォーム軸ベアリング２５７はウォーム軸２５４の端部に取り付けられ、ウォーム軸２５４の両端でウォーム軸２５４の回転を支持するが、ボール２５８がベアリングの内輪２８０と外輪２７０との間で回転しながらウォーム軸２５４の回転抵抗を減らしてくれる。
【００２８】
このようなウォーム軸２５４の回転耐久が進行されれば、ウォーム１５２とウォームホイール１５６との摩耗による遊隔によりノイズとバックラッシュが発生するが、このような遊隔を補償できるようにウォーム軸２５４のモータ軸結合部の反対側にはウォーム軸２５４をウォームホイール１５６の方に押して遊隔をなくす弾性支持体３４０が取り付けられている。
【００２９】
ベアリングホルダー３１０は中空形状でウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら、これと一定の遊隔を維持して結合されるが、中心部にウォーム軸２５４の端部が貫通されてウォーム軸ベアリング２５７に結合され、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら圧入結合されてウォーム軸ベアリング２５７の離脱を防止しながらウォーム軸ベアリング２５７と一定の遊隔を持つようになっている。
【００３０】
また、ベアリングホルダー３１０はアセタル（ＰＯＭ）のようなエンジニアリングプラスチック、ゴム、またはウレタンのような弾性材質で形成できるが、モータ１４６の正方向と逆方向の駆動時、ウォーム軸２５４で発生する衝撃ノイズを防止するようになる。
【００３１】
ホルダーハウジング３３０はこのようなベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されてウォーム軸２５４を支持するようになる。
【００３２】
即ち、ホルダーハウジング３３０はベアリングホルダー３１０の外周を覆いかぶせながらギアハウジング２６０の内側端部に結合されて内部に後述するウォーム軸ホルダー３２０が挿入されるホルダー溝３３３と、弾性支持体３４０が結合される支持体溝３３５が形成されているので、弾性支持体３４０がホルダーハウジング３３０に支持されてウォーム軸と結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになる。
【００３３】
ここで、弾性支持体３４０は、後述するウォーム軸ホルダー３２０の外周面と密着する支持部３４５が中心に形成されており、この支持部３４５から両側を折曲した両端部３４３はホルダーハウジング３３０の支持体溝３３５に結合される板ばねで形成される。
【００３４】
そして、ホルダー溝３３３はウォーム軸ホルダー３２０とウォームホイール１５６側に一定の遊隔３７０が備えられるように形成されているので、ウォーム軸２５４と結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持できるようになっている。
【００３５】
一方、ホルダーハウジング３３０には支持体溝３３５に結合されて弾性支持体３４０をウォーム軸ホルダー３２０の方に支持する支持部材３５０が結合できるが、上記支持部材３５０は、中心が弾性支持体３４０の支持部３４５と密着しながらベンディングされて端部がホルダーハウジング３３０の支持体溝３３５に結合される板ばねで形成できる。
【００３６】
但し、必ずこれに限定されるのではなく、場合によって弾性支持体３４０と支持部材３５０は、ホルダーハウジング３３０の内側に結合されてウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持できる限り、コイルばねをはじめとする如何なる形状の弾性体も可能である。
【００３７】
また、支持部材３５０は弾性支持体３４０よりばね常数が大きい材質で形成され、ウォーム軸２５４の回転による小振動やたが摩耗などによる遊隔補償は弾性支持体３４０が吸収し、自動車がオフロードを走行する時に発生する大振動や逆入力による衝撃などは支持部材３５０が吸収するようになる。
【００３８】
ウォーム軸ホルダー３２０はベアリングホルダー３１０の外側でウォーム軸２５４と結合され、ウォーム軸２５４の端部が貫通される軸ホール３２５が形成されたブロック形状で形成されるが、ウォームホイール１５６方向にはホルダーハウジング３３０のホルダー溝３３３と遊隔３７０が形成され、ウォーム軸２５４の端部と結合される。
【００３９】
上記ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にはホルダーベアリング３６０が挿入結合されることもでき、ウォーム軸ホルダー３２０はウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００４０】
また、上記ウォーム軸２５４の端部と上記ウォーム軸ホルダー３２０との間に圧入結合されるブシュ３８０を更に含んで構成されることもでき、ここで、ブシュ３８０は上記ウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００４１】
したがって、弾性支持体３４０が弾性力によりウォーム軸２５４が結合されたウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになれば、ウォーム軸ホルダー３２０がホルダーハウジング３３０との遊隔３７０範囲内でウォームホイール１５６の方に支持しながら遊隔を補償してノイズとバックラッシュをなくすことになる。
【００４２】
一方、ウォーム軸２５４はホルダーハウジング３３０の内側で弾性支持体３４０によりウォームホイール１５６との遊隔を補償するようになるが、ここで、弾性支持体３４０はホルダーハウジング３３０のウォームホイール１５６の反対方向に形成されている支持体溝３３５に結合されてウォーム軸２５４の端部をウォームホイール１５６の方に支持してウォームホイール１５６との遊隔を補償するようになる。
【００４３】
図７は本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの一部を示す分解斜視図であり、図８は本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機を示す断面図であり、図９は図８のＡ方向から見たベアリングホルダーの断面図である。
【００４４】
これら図面に示すように、本発明の第３実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機７００は、ウォーム軸ホルダー３２０とウォーム軸２５４の端部との間にウォーム軸２５４との回転摩擦を減らすようにフッ素樹脂コーティングされているブシュ３８０、突起部３２７が形成されたウォーム軸ホルダー３２０、ベアリング支持体３９０、及び異形コイルばね３７５等を除いては、本発明の第１実施形態及び第２実施形態と同一であるので、以下、同一な部分は詳細な説明を省略し、第３実施形態を中心に説明するようにする。
【００４５】
ベアリングホルダー３１０は、アセタル（ＰＯＭ）のようなエンジニアリングプラスチック、ゴム、またはウレタンのような弾性材質で形成され、中心部にウォーム軸２５４の端部が貫通されてウォーム軸ベアリング２５７に結合されるが、ウォーム軸ベアリング２５７の外輪２７０を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持しながら圧入結合されてウォーム軸ベアリング２５７の離脱を防止するようになっている。
【００４６】
また、ベアリングホルダー３１０はウォームホイールの反対方向の内周面の端部に切欠溝３９７を形成してベアリング支持体３９０と結合できるが、ベアリング支持体３９０によりモータ１４６の正方向と逆方向の駆動時、ウォーム軸２５４で発生する衝撃ノイズとラトルノイズを防止するようになる。
【００４７】
ここで、ベアリング支持体３９０はゴムまたはウレタンのような弾性材質で形成されてウォーム軸ベアリング２５７とのノイズを防止するようになるが、別途に製作して切欠溝３９７に挿入して結合されるか、ベアリングホルダー３１０の切欠溝３９７に一体で射出して製作されることもできる。
【００４８】
また、ベアリング支持体３９０にはウォーム軸ベアリング２５７との接触面に１つ以上の突出部３９５を形成してウォーム軸ベアリングの外輪２７０に弾性変形されながら組み立てられて、弾性変形によりウォーム軸ベアリング２５７を支持するようにすることができる。
【００４９】
そして、ベアリングホルダー３１０はウォームホイール１５６の反対側の内側面に弾性支持体３７５が結合される挿入溝３８５が形成されているので、組立時、弾性支持体３７５の離脱を防止するようになっている。
【００５０】
ウォーム軸ホルダー３２０はベアリングホルダー３１０の外側でウォーム軸２５４の端部に結合されるように軸ホール３２５が形成されたブロック形状で形成されるが、ホルダーハウジング３３０の内周面とウォームホイール１５６方向に遊隔３７０を形成しながらウォーム軸２５４の端部と結合される。
【００５１】
ホルダーハウジング３３０は、ウォームホイール１５６の反対側の内側面に上記弾性支持体３７５が支持される挿入溝３８５が形成される。
【００５２】
ここで、ウォーム軸ホルダー３２０はウォームホイール１５６の反対側の外側面に弾性支持体３７５が挿入される突起部３２７が形成されているが、ウォーム軸２５４の端部との回転摩擦抵抗を減らすようにフッ素樹脂コーティングできる。
【００５３】
したがって、弾性支持体３７５が弾性力によりウォーム軸ホルダー３２０をウォームホイール１５６の方に支持するようになれば、ウォーム軸ホルダー３２０がホルダーハウジング３３０との遊隔３７０の範囲内でウォームホイールの方に支持するようになるが、ここで、弾性支持体３７５は一般的な円形コイルばねとは異なり、コイルの中心形状がスロットまたは楕円形状で形成される異形コイルばねとなっている特徴がある。
【００５４】
図１０は本発明の実施形態による電動式動力補助操向装置の減速機のうちの異形コイルばねの力と変位特性を示すグラフである。
【００５５】
図１０に示すように、一般的な円形コイルばねは荷重と変位が線形的に変わるので、荷重が作用した時、変位が小さいが、異形コイルばねの場合、荷重と変位が非線形的に変わるようになって、同一な荷重が作用されても変位が大きくなる。
【００５６】
即ち、同一な荷重Ｆ１が作用した時、一般的な円形コイルばねの変位はｘ１となるが、異形コイルばねの変位はｘ２となって、一般的な円形コイルばねに比べて変位が大きくなって、それだけ荷重を吸収する範囲が広くなる。
【００５７】
したがって、同一な変位では一般的な円形コイルばねに比べて異形コイルばねが吸収する荷重が格段に大きくなり、ホルダーハウジングとウォーム軸端部との間のような狭い空間で異形コイルばねの支持力がより大きくなる。
【００５８】
このような形状と構造を持つ本発明によれば、電動式動力補助操向装置の減速機において、ウォームとウォームホイールの摩耗による遊隔を防ぎ、バックラッシュによるラトルノイズの発生を防ぐようになり、回転トルクの変化に従う遊隔変化量を最小化することによって、運転者の操向ホイール操作力を正確に補助できるようになる効果がある。
【００５９】
以上、本発明の実施形態を構成する全ての構成要素が１つに結合されるか、結合されて動作することと説明されたとして、本発明が必ずこのような実施形態に限定されるのではない。即ち、本発明の目的範囲内であれば、その全ての構成要素が１つ以上に選択的に結合して動作することもできる。
【００６０】
また、以上で記載された“含む”、“構成する”、または“持つ”などの用語は、特別に反対になる記載がない限り、該当構成要素が内在できることを意味するので、他の構成要素を除外するものでなく、他の構成要素を更に含むことができることと解釈されるべきである。
【００６１】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるのではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００６２】
１４６ モータ
１５２ ウォーム
１５６ ウォームホイール
２５４ ウォーム軸
２５７ ウォーム軸ベアリング
２５８ ボール
２７０ 外輪
３１０ ベアリングホルダー
３２０ ウォーム軸ホルダー
３２５ 軸ホール
３２７ 突起部
３３０ ホルダーハウジング
３３３ ホルダー溝
３３５ 支持体溝
３４０ 弾性支持体
３５０ 支持部材
３６０ ホルダーベアリング
３８０ ブシュ
３８５ 挿入溝
３９０ ベアリング支持体
３９７ 切欠溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォームホイールと歯合されるウォームが形成されているウォーム軸のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリングと、
前記ウォーム軸ベアリングの外輪を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持しながら結合される中空形状のベアリングホルダーと、
前記ベアリングホルダーの外周を覆いかぶせながらギアハウジングの内側端部に結合されるホルダーハウジングと、
前記ホルダーハウジングの内周面とウォームホイール方向に遊隔を形成し、ウォーム軸の端部と結合されるウォーム軸ホルダーと、
前記ホルダーハウジングのウォームホイールの反対方向の内周面と前記ウォーム軸ホルダーとの間に結合されて前記ウォーム軸ホルダーを前記ウォームホイール方向に支持する弾性支持体と、
を含んで構成されることを特徴とする電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項２】
前記ホルダーハウジングには、内部に前記ウォーム軸ホルダーが挿入されるホルダー溝と、前記弾性支持体が結合される支持体溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項３】
前記弾性支持体は、前記ウォーム軸ホルダーの外周面と密着する支持部が中心に形成されており、この支持部から両側を折曲した両端部は前記ホルダーハウジングの支持体溝に結合される板ばねであることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項４】
前記ホルダー溝は、前記ウォーム軸ホルダーと前記ウォームホイールの方に一定の遊隔が備えられるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項５】
前記ホルダーハウジングには前記支持体溝に結合されて前記弾性支持体をウォーム軸ホルダーの方に支持する支持部材が結合されることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項６】
前記支持部材は、中心が前記弾性支持体と密着してベンディングされて端部が前記ホルダーハウジングの支持体溝に結合される板ばねであることを特徴とする請求項５に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項７】
前記ウォーム軸ホルダーはフッ素樹脂コーティングされていることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項８】
前記ウォーム軸ホルダーとウォーム軸の端部との間にはフッ素樹脂コーティングされているブシュが挿入結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項９】
前記ウォーム軸ホルダーとウォーム軸の端部との間にはホルダーベアリングが挿入結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１０】
前記ウォーム軸ホルダーにはウォームホイールの反対側の外側面に前記弾性支持体が挿入される突起部が形成され、前記弾性支持体はコイルの中心形状がスロットまたは楕円形状で形成されて前記突起部に外挿される異形コイルばねであることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１１】
前記ホルダーハウジングにはウォームホイールの反対側の内側面に前記弾性支持体が支持される挿入溝が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１２】
前記ベアリングホルダーにはウォームホイールの反対方向の内周面の端部に切欠溝が形成され、前記切欠溝には前記ウォーム軸ベアリングを支持するベアリング支持体が挿入結合されるか、一体形成されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１３】
前記ベアリング支持体はプラスチックまたは弾性材質で形成され、前記ウォーム軸ベアリングとの接触面に１つ以上の突出部が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１】
ウォームホイールと歯合されるウォームが形成されているウォーム軸のモータ軸結合部位の反対側の端部を支持するウォーム軸ベアリングと、
前記ウォーム軸ベアリングの外輪を覆いかぶせながら一定の遊隔を維持しながら結合される中空形状のベアリングホルダーと、
前記ベアリングホルダーの外周を覆いかぶせながらギアハウジングの内側端部に結合されるホルダーハウジングと、
前記ホルダーハウジングの内周面とウォームホイール方向に遊隔を形成し、ウォーム軸の端部と結合されるウォーム軸ホルダーと、
前記ホルダーハウジングのウォームホイールの反対方向の内周面と前記ウォーム軸ホルダーとの間に結合されて前記ウォーム軸ホルダーを前記ウォームホイール方向に支持する弾性支持体と、
を含んで構成されることを特徴とする電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項２】
前記ホルダーハウジングには、内部に前記ウォーム軸ホルダーが挿入されるホルダー溝と、前記弾性支持体が結合される支持体溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項３】
前記弾性支持体は、前記ウォーム軸ホルダーの外周面と密着する支持部が中心に形成されており、この支持部から両側を折曲した両端部は前記ホルダーハウジングの支持体溝に結合される板ばねであることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項４】
前記ホルダー溝は、前記ウォーム軸ホルダーと前記ウォームホイールの方に一定の遊隔が備えられるように形成されることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項５】
前記ホルダーハウジングには前記支持体溝に結合されて前記弾性支持体をウォーム軸ホルダーの方に支持する支持部材が結合されることを特徴とする請求項２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項６】
前記支持部材は、中心が前記弾性支持体と密着してベンディングされて端部が前記ホルダーハウジングの支持体溝に結合される板ばねであることを特徴とする請求項５に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項７】
前記ウォーム軸ホルダーはフッ素樹脂コーティングされていることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項８】
前記ウォーム軸ホルダーとウォーム軸の端部との間にはフッ素樹脂コーティングされているブシュが挿入結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項９】
前記ウォーム軸ホルダーとウォーム軸の端部との間にはホルダーベアリングが挿入結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１０】
前記ウォーム軸ホルダーにはウォームホイールの反対側の外側面に前記弾性支持体が挿入される突起部が形成され、前記弾性支持体はコイルの中心形状がスロットまたは楕円形状で形成されて前記突起部に外挿される異形コイルばねであることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１１】
前記ホルダーハウジングにはウォームホイールの反対側の内側面に前記弾性支持体が支持される挿入溝が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１２】
前記ベアリングホルダーにはウォームホイールの反対方向の内周面の端部に切欠溝が形成され、前記切欠溝には前記ウォーム軸ベアリングを支持するベアリング支持体が挿入結合されるか、一体形成されることを特徴とする請求項１に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【請求項１３】
前記ベアリング支持体はプラスチックまたは弾性材質で形成され、前記ウォーム軸ベアリングとの接触面に１つ以上の突出部が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の電動式動力補助操向装置の減速機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１１６１５０（Ｐ２０１０−１１６１５０Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５８４２７（Ｐ２００９−２５８４２７）
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【出願人】（５０５４６８１７４）マンド株式会社 (43)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１１日（２００９．１１．１１）
【出願人】（５０５４６８１７４）マンド株式会社 (43)
【Ｆターム（参考）】
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