本發(fā)明例如涉及裝入電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置來(lái)使用的蝸桿減速器的改良。
背景技術(shù):
車(chē)用的轉(zhuǎn)向裝置構(gòu)成為如圖8所示,方向盤(pán)1的旋轉(zhuǎn)傳遞至轉(zhuǎn)向齒輪單元2的輸入軸3,隨著該輸入軸3的旋轉(zhuǎn)而推拉左右1對(duì)橫拉桿4、4,對(duì)前車(chē)輪賦予給轉(zhuǎn)向角。方向盤(pán)1被支持固定在轉(zhuǎn)向軸5的后端部,轉(zhuǎn)向軸5在軸向插通在圓筒狀的轉(zhuǎn)向柱6的狀態(tài)下,能旋轉(zhuǎn)地被轉(zhuǎn)向柱6支持。另外,轉(zhuǎn)向軸5的前端部經(jīng)由萬(wàn)向接頭7與中間軸8的后端部連接,中間軸8的前端部經(jīng)由其他萬(wàn)向接頭9與輸入軸3連接。
在上述這樣的轉(zhuǎn)向裝置中,以往廣泛已知的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置包括:將電動(dòng)馬達(dá)10作為輔助動(dòng)力源來(lái)實(shí)現(xiàn)為了降低操作方向盤(pán)1所需的力的電動(dòng)助力裝置。在這樣的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置裝入減速器,作為該減速器,以往已知且一般使用專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的,具有大的導(dǎo)程角且在動(dòng)力傳遞方向具有可逆性的蝸桿減速器。圖9示出與專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的構(gòu)造不同、但以往廣泛已知的蝸桿減速器的一個(gè)例子。蝸桿減速器11包括殼體12、蝸輪13、蝸桿14。
殼體12對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)10(參照?qǐng)D8)被支持固定,具有:輪盤(pán)容納部15;相對(duì)于該輪盤(pán)容納部15處于異面的位置并使其軸向中間部與該輪盤(pán)容納部15連續(xù)的蝸桿容納部16。蝸輪13在被旋轉(zhuǎn)自如地支持在輪盤(pán)容納部15的內(nèi)側(cè)的被驅(qū)動(dòng)軸、即轉(zhuǎn)向軸5(參照?qǐng)D8)的靠前端部分,與轉(zhuǎn)向軸5同心地被支持固定。另外,在蝸桿減速器11運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(蝸輪13旋轉(zhuǎn)時(shí)),為了防止蝸輪13與輪盤(pán)容納部15接觸,在蝸輪13的外周面與輪盤(pán)容納部15的內(nèi)周面之間設(shè)有徑向間隙25。該徑向間隙25的厚度尺寸(與蝸輪13的徑向相關(guān)的尺寸)t25根據(jù)使用了蝸桿減速器11的車(chē)種、用途等而不同,但一般被設(shè)定為0.5~2.0mm左右。蝸桿14在使軸向(只要沒(méi)有特別指出,本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的軸向、徑向、和圓周方向是指蝸桿的各方向)中間部所設(shè)置的蝸桿齒17與蝸輪13嚙合的狀態(tài)下,對(duì)隔著蝸桿齒17的軸向2處位置,利用深槽型滾珠軸承等1對(duì)滾動(dòng)軸承18a、18b,旋轉(zhuǎn)自如地支持在蝸桿容納部16的內(nèi)側(cè)。這樣的蝸桿14在軸向一端部(基端部、圖9的右端部)連接有驅(qū)動(dòng)軸即電動(dòng)馬達(dá)10的輸出軸。即,蝸桿14能被電動(dòng)馬達(dá)10旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
上述這樣的以往的蝸桿減速器從實(shí)現(xiàn)小型化的方面存在改良的余地。即,1對(duì)滾動(dòng)軸承18a、18b之中,構(gòu)成支持固定在蝸桿14的靠基端部分的一個(gè)(圖9的右方)滾動(dòng)軸承18a的外圈19被內(nèi)嵌固定在設(shè)置于蝸桿容納部16的靠開(kāi)口部分的保持部20,并且軸向另一側(cè)面(圖9的左側(cè)面)與保持部20的軸向另一端部存在的臺(tái)階面21抵碰。在該狀態(tài)下,擋圈23的靠?jī)?nèi)徑部分卡止在遍及全周形成在蝸桿容納部16的開(kāi)口部中的、與保持部20的軸向一側(cè)相鄰的部分(與臺(tái)階面21的相反側(cè)相鄰的部分)的卡止槽22,該擋圈23的靠外徑部分的軸向另一側(cè)面與外圈19的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰。由此,阻止外圈19的軸向位移。此處,在蝸桿減速器11運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(電動(dòng)馬達(dá)10驅(qū)動(dòng)時(shí)),從設(shè)在該蝸桿14的蝸桿齒17與蝸輪13的嚙合部對(duì)蝸桿14施加反作用力。該反作用力中的軸向分量因從蝸桿14傳遞至蝸輪13的力矩的方向而作用的方向反轉(zhuǎn),并由臺(tái)階面21和擋圈23支承。因此,需要將殼體12中存在于該臺(tái)階面21的軸向另一側(cè)的部分的軸向厚度(遍及全周)確保為某一程度以上,充分確保該部分的強(qiáng)度。因此,在圖9所示的以往構(gòu)造的情況下,在蝸桿容納部16與輪盤(pán)容納部15的連續(xù)部中,在存在于臺(tái)階面21的軸向另一側(cè)的部分形成有截面近似三角形的輪盤(pán)側(cè)支承部24。該輪盤(pán)側(cè)支承部24的軸向尺寸根據(jù)使用了蝸桿減速器11的車(chē)種、用途等(從嚙合部施加到蝸桿14的反作用力的軸向分量的大小)而不同,但一般被設(shè)定為0.5~2.0mm左右。由于這樣的輪盤(pán)側(cè)支承部24的存在會(huì)使蝸桿14的軸向的蝸桿容納部16的長(zhǎng)度尺寸增大,導(dǎo)致蝸桿減速器11大型化,因此是不期望的。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004-306898號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明欲解決的問(wèn)題
本發(fā)明鑒于上述這樣的情況,是為了實(shí)現(xiàn)容易小型化的蝸桿減速器的構(gòu)造而發(fā)明的。
用于解決問(wèn)題的方案
本發(fā)明的蝸桿減速器包括殼體、蝸輪、蝸桿。
所述蝸輪與被驅(qū)動(dòng)軸同心地支持在被旋轉(zhuǎn)自如地支持于所述殼體的該被驅(qū)動(dòng)軸的外周面,與所述被驅(qū)動(dòng)軸一起旋轉(zhuǎn)。
所述蝸桿,軸向一端部(基端部)與相對(duì)于所述被驅(qū)動(dòng)軸處于異面的位置的驅(qū)動(dòng)軸結(jié)合,并且所述蝸輪與設(shè)在軸向中間部的蝸桿齒嚙合,在該狀態(tài)下,利用軸承將與設(shè)有所述蝸桿齒的部分相比靠軸向一側(cè)部分旋轉(zhuǎn)自如地支持于所述殼體。
特別是,在本發(fā)明的蝸桿減速器中,所述軸承是滾動(dòng)軸承,具有:在內(nèi)周面具有外圈滾道的外圈;在外周面具有內(nèi)圈滾道的內(nèi)圈;在所述外圈滾道與所述內(nèi)圈滾道之間滾動(dòng)自如地設(shè)置的多個(gè)滾動(dòng)體。另外,在所述外圈的軸向一端部外周面設(shè)有向徑向外側(cè)突出的凸緣部。在所述殼體內(nèi)設(shè)有用于內(nèi)嵌所述外圈的保持部。而且,所述外圈的軸向另一側(cè)部分內(nèi)嵌在所述保持部的軸向另一側(cè)部分,并且所述凸緣部的軸向另一側(cè)面與所述殼體的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰,在該狀態(tài)下,被支持于所述殼體的抑制板的軸向另一側(cè)面與所述凸緣部的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰。換言之,所述凸緣部夾持在所述殼體所設(shè)置的軸向一個(gè)側(cè)面與所述抑制板的軸向另一側(cè)面之間。
在實(shí)施上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器的情況下,優(yōu)選的是,構(gòu)成為所述外圈的軸向另一側(cè)面與所述殼體的任何部分都不抵接。
在實(shí)施上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器的情況下,優(yōu)選的是,在所述外圈的軸向一端部外周面,遍及全周或者在圓周方向間斷地設(shè)有所述凸緣部。
另外,在實(shí)施上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器的情況下,優(yōu)選的是,在所述保持部中的軸向一端部,遍及全周或者在圓周方向間斷地設(shè)有內(nèi)徑比軸向另一側(cè)部分(除了軸向一端部的部分)大的大直徑階部,存在于所述大直徑階部的軸向另一端部的臺(tái)階面構(gòu)成所述殼體的軸向一個(gè)側(cè)面。而且,所述外圈的軸向另一側(cè)部分內(nèi)嵌在所述保持部的軸向另一側(cè)部分,并且所述凸緣部的軸向另一側(cè)面與所述臺(tái)階面抵碰,在該狀態(tài)下,被支持于所述殼體的抑制板的軸向另一側(cè)面與所述凸緣部的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰。
另外,在實(shí)施上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器的情況下,優(yōu)選的是,所述抑制板被形成為帶階梯形狀,包括:被支持于所述殼體的靠外徑部分;與所述凸緣部的軸向另一側(cè)面抵碰的靠?jī)?nèi)徑部分。
在實(shí)施上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器的情況下,例如,所述大直徑階部包括1對(duì)凹部,1對(duì)凹部在圓周方向從所述蝸輪與所述蝸桿齒的嚙合部分別偏轉(zhuǎn)90度,設(shè)置在徑向相反側(cè)的2處位置。另外,所述凸緣部包括1對(duì)凸緣片,1對(duì)凸緣片在圓周方向從所述蝸輪與所述蝸桿齒的嚙合部分別偏轉(zhuǎn)90度,設(shè)置在徑向相反側(cè)的2處位置。而且,在所述蝸桿與所述殼體之間設(shè)有施力單元,在徑向?qū)υ撐仐U施力(對(duì)蝸桿齒朝向蝸輪彈性地施力),抑制所述蝸輪與所述蝸桿齒的嚙合部的側(cè)隙。
另外,本發(fā)明的電動(dòng)助力裝置包括電動(dòng)馬達(dá)、蝸桿減速器。
蝸桿減速器具有殼體、蝸輪、蝸桿。
蝸輪被支持在被旋轉(zhuǎn)自如地支持于所述殼體的旋轉(zhuǎn)軸,并與該旋轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。
所述蝸桿在軸向中間部設(shè)有蝸桿齒,使該蝸桿齒與該蝸輪嚙合,在該狀態(tài)下,利用軸承將與設(shè)有該蝸桿齒的部分相比靠軸向一側(cè)部分旋轉(zhuǎn)自如地支持于所述殼體。
所述電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸與所述蝸桿能傳遞力矩地連接。
而且,所述電動(dòng)助力裝置利用所述蝸桿減速器使所述電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸的力矩增大,并賦予給作為所述旋轉(zhuǎn)軸的,由支持固定在后端部的方向盤(pán)來(lái)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向軸、或者隨著該轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)而位移的部件(構(gòu)成轉(zhuǎn)向齒輪單元小齒輪軸、或者在齒條的軸向一部分,配置在從小齒輪軸偏離的部分的旋轉(zhuǎn)軸)。
特別是,在本發(fā)明的電動(dòng)助力裝置中,所述蝸桿減速器是上述這樣的本發(fā)明的蝸桿減速器。在該情況下,所述電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸相當(dāng)于所述驅(qū)動(dòng)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸相當(dāng)于所述被驅(qū)動(dòng)軸。
發(fā)明的效果
根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明的蝸桿減速器和電動(dòng)助力裝置,能夠容易實(shí)現(xiàn)小型化。
即,在本發(fā)明的情況下,關(guān)于支持蝸桿的基端側(cè)(軸向一側(cè))的軸承即滾動(dòng)軸承,在外圈的軸向一端部外周面設(shè)有凸緣部,該凸緣部被夾持在設(shè)在殼體的軸向一個(gè)側(cè)面、與被支持于該殼體的抑制板的軸向另一側(cè)面之間。因此,能夠利用這些殼體的軸向一個(gè)側(cè)面和抑制板,支承從蝸輪與蝸桿齒的嚙合部向所述蝸桿施加的反作用力的軸向分量。因此,不需要在殼體設(shè)置:為了能夠支承該反作用力的軸向分量而用于抵碰外圈的軸向另一端面的臺(tái)階面,也不需要設(shè)有上述圖9所示的構(gòu)造這樣的、用于確保對(duì)于反作用力的軸向分量的臺(tái)階面21的強(qiáng)度的輪盤(pán)側(cè)支承部24(假設(shè),即使在將外圈的軸向另一端面抵碰在臺(tái)階面的情況下,也不需要增大輪盤(pán)側(cè)支承部在蝸桿的軸向的長(zhǎng)度尺寸)。因此,能夠減小所述殼體在所述蝸桿的軸向的長(zhǎng)度尺寸,容易實(shí)現(xiàn)所述蝸桿減速器的小型化。
附圖說(shuō)明
圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的主要局部放大剖視圖。
圖2是以取下了電動(dòng)馬達(dá)的狀態(tài)示出的主要局部放大剖視圖。
圖3是示出從圖2的右方觀察的狀態(tài)的端面圖。
圖4是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的與圖2同樣的圖。
圖5是示出從圖4的右方觀察的狀態(tài)的端面圖。
圖6是圖5的x-x剖視圖。
圖7是示出本發(fā)明的變形例的、與圖2同樣的圖。
圖8是示出以往已知的車(chē)用轉(zhuǎn)向裝置的一個(gè)例子的部分切斷側(cè)視圖。
圖9是示出蝸桿減速器的以往構(gòu)造的一個(gè)例子的主要局部放大剖視圖。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
1:方向盤(pán)
2:轉(zhuǎn)向齒輪單元
3:輸入軸
4:橫拉桿
5:轉(zhuǎn)向軸
6:轉(zhuǎn)向柱
7:萬(wàn)向接頭
8:中間軸
9:萬(wàn)向接頭
10:電動(dòng)馬達(dá)
4、4a:蝸桿減速器
12、12a:殼體
13:蝸輪
14、14a:蝸桿
15、15a:輪盤(pán)容納部
16、16a、16b:蝸桿容納部
17:蝸桿齒
18a~18e:滾動(dòng)軸承
19、19a、19b:外圈
20、20a、20b:保持部
21:臺(tái)階面
22:卡止槽
23:擋圈
24:輪盤(pán)側(cè)支承部
25:徑向間隙
26、26a:電動(dòng)助力裝置
27:輸出軸
28:內(nèi)圈
29:擋圈
30、30a:凸緣部
31、31a:大直徑階部
32:臺(tái)階面
33:抑制板
34:安裝板部
35:通孔
36:螺栓
37:螺紋孔
38:第二保持部
39:力矩傳遞用接頭
40:驅(qū)動(dòng)側(cè)傳遞部件
41:花鍵軸部
42:驅(qū)動(dòng)側(cè)彈性部件
43:被驅(qū)動(dòng)側(cè)彈性部件
44:聯(lián)接器
45:凹部
46:凸緣片
具體實(shí)施方式
[第1實(shí)施方式]
圖1~3示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式。本實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置26例如如上述圖8所示,裝入所謂的柱輔助型的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置而使用,包括電動(dòng)馬達(dá)10、蝸桿減速器11a。蝸桿減速器11a使電動(dòng)馬達(dá)10的輸出軸27的力矩增大,將該力矩賦予給轉(zhuǎn)向軸5(參照?qǐng)D8),具有殼體12a、蝸輪13、蝸桿14a。殼體12a被支持固定于電動(dòng)馬達(dá)10,包括:與轉(zhuǎn)向軸5同心配置的、近似圓盤(pán)狀的輪盤(pán)容納部15a;相對(duì)于輪盤(pán)容納部15a處于異面的位置并使其軸向中間部與輪盤(pán)容納部15a連續(xù)(開(kāi)口)的、近似圓筒狀的蝸桿容納部16a。這樣的殼體12a是將鋁系合金等輕合金進(jìn)行壓鑄成型,或者將合成樹(shù)脂注射成型而制造的。
蝸輪13與轉(zhuǎn)向軸5同心地被支持在旋轉(zhuǎn)自如地支持在輪盤(pán)容納部15a的內(nèi)側(cè)的被驅(qū)動(dòng)軸、即轉(zhuǎn)向軸5的靠前端部分,并與轉(zhuǎn)向軸5一起旋轉(zhuǎn)。另外,在蝸輪13的外周面與輪盤(pán)容納部15a的外周面之間設(shè)有徑向間隙25,用于在蝸桿減速器11a運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(蝸輪13旋轉(zhuǎn)時(shí)),防止蝸輪13與輪盤(pán)容納部15a的內(nèi)表面接觸。
蝸桿14a在使軸向中間部所設(shè)置的蝸桿齒17與蝸輪13嚙合的狀態(tài)下,對(duì)隔著蝸桿齒17的軸向2處位置,利用1對(duì)滾動(dòng)軸承18c、18d,旋轉(zhuǎn)自如且能搖動(dòng)位移地被支持在蝸桿容納部16a的內(nèi)側(cè)。即,構(gòu)成兩個(gè)滾動(dòng)軸承18c、18d中,相當(dāng)于本發(fā)明的軸承的軸向一側(cè)(圖1~2的右側(cè)、基端側(cè))的滾動(dòng)軸承18c的內(nèi)圈28,壓入(以過(guò)盈嵌合外嵌)到蝸桿14a的靠軸向一端部分,并且,內(nèi)圈28的軸向另一側(cè)面(圖1~2的左側(cè)面)抵碰在蝸桿齒17的軸向一個(gè)側(cè)面,在該狀態(tài)下,卡止在蝸桿14a的軸向一端部的擋圈29的軸向另一側(cè)面抵碰在內(nèi)圈28的軸向一個(gè)側(cè)面。由此,阻止內(nèi)圈28相對(duì)于蝸桿14a的軸向位移。
另外,在構(gòu)成軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18c的外圈19a的軸向一端部外周面,遍及全周設(shè)置有向徑向外側(cè)突出的凸緣部30。另外,在蝸桿容納部16a的靠軸向一端部分的內(nèi)周面(開(kāi)口部)的除去一部分,設(shè)置有圓筒面狀的保持部20a,在保持部20a中的軸向一端部,遍及全周設(shè)置有內(nèi)徑比軸向另一側(cè)部分(除了軸向一端部的剩余部分、圓筒面狀部分)大的大直徑階部31。而且,外圈19a的軸向另一側(cè)部分(除去凸緣部30的圓筒狀部分)以間隙嵌合內(nèi)嵌在保持部20a的軸向另一側(cè)部分,并且,凸緣部30的軸向另一側(cè)面與存在于大直徑階部31的軸向另一端部的臺(tái)階面(殼體12a的軸向一個(gè)側(cè)面)32抵碰。在該狀態(tài)下,其靠外徑部分被支持固定于殼體12a(蝸桿容納部16a的開(kāi)口側(cè)端面)的、近似圓輪狀的抑制板33的軸向另一側(cè)面的靠近內(nèi)徑部分,與凸緣部30的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰。換言之,外圈19a的凸緣部30在軸向被夾持在臺(tái)階面32與抑制板33之間。由此,阻止外圈19a相對(duì)于蝸桿容納部16a的軸向位移。在本實(shí)施方式的情況下,外圈19a的軸向另一端面與殼體12a的任何部分都不抵接(不被支持)。
另外,軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18c使內(nèi)部間隙為負(fù)(負(fù)間隙),易于使內(nèi)圈28的中心軸與外圈19a的中心軸偏離。由此,蝸桿14a能以軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18c為中心來(lái)?yè)u動(dòng)位移。但是,也可以通過(guò)在內(nèi)圈28的內(nèi)周面與蝸桿14a的外周面之間的部分,以及外圈19a的軸向另一側(cè)部分的外周面與保持部20a之間的部分中的至少一個(gè)之間的部分,夾持橡膠等彈性部件,從而能夠?qū)⑽仐U14a搖動(dòng)位移地支持于殼體12a。
在抑制板33的外周緣部的圓周方向多處(圖示的例子的情況下為3處),以向徑向外側(cè)突出的狀態(tài)設(shè)有安裝板部34、34。抑制板33的靠外徑部分通過(guò)將插通在形成于各安裝板部34、34的通孔35的螺栓36、36擰合在向蝸桿容納部16a的開(kāi)口側(cè)端面開(kāi)口的螺紋孔37并進(jìn)一步緊固,從而被支持固定于蝸桿容納部16a。但是,也可以通過(guò)在插通在各通孔35、和沿軸向貫通蝸桿容納部16a的狀態(tài)下形成的貫通孔的螺栓上擰合螺母并進(jìn)一步緊固,從而能夠?qū)⒁种瓢?3支持固定于蝸桿容納部16a。或者,作為用于與凸緣部30的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰的抑制板,可以如上述圖9所示的以往構(gòu)造那樣,使用擋圈。
與之相對(duì),構(gòu)成兩個(gè)滾動(dòng)軸承18c、18d中的,軸向另一側(cè)的滾動(dòng)軸承18d的內(nèi)圈壓入(以過(guò)盈嵌合外嵌)到蝸桿14a的軸向另一端部(末端部)。構(gòu)成軸向另一側(cè)的滾動(dòng)軸承18d的外圈被支持在形成于蝸桿容納部16a的內(nèi)端部(軸向一端部)的有底圓筒狀的第二保持部38。在本實(shí)施方式的情況下,在第二保持部38與構(gòu)成軸向另一側(cè)的滾動(dòng)軸承18d的外圈之間設(shè)有施力單元(未圖示),沿徑向?qū)ξ仐U14a的軸向另一端部施力(對(duì)蝸桿齒17朝向蝸輪13(朝向圖1、2的下方)彈性地施力)。由此,抑制蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部的側(cè)隙,防止產(chǎn)生打齒聲。
另外,在本實(shí)施方式的情況下,電動(dòng)馬達(dá)10的輸出軸27的軸向另一端部(末端部)、蝸桿14a的軸向一端部(基端部),能經(jīng)由力矩傳遞用接頭39傳遞力矩地結(jié)合。即,在被輸出軸27的軸向另一端部被支持固定的驅(qū)動(dòng)側(cè)傳遞部件40、與在蝸桿14a的軸向一端部形成的花鍵軸部41之間,設(shè)有力矩傳遞用接頭39。力矩傳遞用接頭39包括:橡膠那樣的彈性體等彈性材料制的驅(qū)動(dòng)側(cè)彈性部件42和被驅(qū)動(dòng)側(cè)彈性部件43;與橡膠那樣的彈性體相比難以彈性變形的(剛性高)材料制的聯(lián)軸器44。由此,能夠?qū)⑤敵鲚S27與蝸桿14a之間的力矩的傳遞特性,根據(jù)傳遞的力矩的大小而分為2個(gè)階段,進(jìn)一步,即使在蝸桿14a搖動(dòng)位移,或者由于輸出軸27與蝸桿14a的中心軸因彼此偏心等而不一致的情況下,聯(lián)軸器44相對(duì)于這些中心軸傾斜,從而能夠順利進(jìn)行輸出軸27與蝸桿14a之間的力矩傳遞。由于這樣的力矩傳遞用接頭39與本申請(qǐng)的要點(diǎn)無(wú)關(guān),因此省略詳細(xì)的說(shuō)明。另外,能夠利用直接花鍵卡合等,將輸出軸27與蝸桿14a能傳遞力矩地結(jié)合。
根據(jù)上述這樣的本實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置26,能夠抑制蝸桿減速器11a在蝸桿14a的軸向的長(zhǎng)度尺寸,實(shí)現(xiàn)小型化。
即,在本實(shí)施方式的情況下,在用于將蝸桿14a旋轉(zhuǎn)自如地支持于蝸桿容納部16a的1對(duì)滾動(dòng)軸承18c、18d中,在構(gòu)成軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18c的外圈19a的軸向一端部外周面設(shè)有凸緣部30。而且,凸緣部30被夾持在形成于蝸桿容納部16a的臺(tái)階面32、和被支持固定于蝸桿容納部16a的抑制板33的軸向另一側(cè)面之間。因此,能夠利用臺(tái)階面32和抑制板33,支承從蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部向蝸桿14a施加的反作用力的軸向分量。因此,不需要在殼體12a設(shè)置:為了支承該反作用力的軸向分量而用于抵碰外圈19a的軸向另一端面的臺(tái)階面,也不需要設(shè)有上述圖9所示的構(gòu)造這樣的、用于確保對(duì)于反作用力的軸向分量的臺(tái)階面21的強(qiáng)度的輪盤(pán)側(cè)支承部24。
因此,在本實(shí)施方式的情況下,與以往構(gòu)造的情況相比,由于能夠使利用滾動(dòng)軸承18c來(lái)支持蝸桿14a的位置,向靠蝸桿14a的末端移動(dòng)省略了的輪盤(pán)側(cè)支承部24的量,因此能夠縮短蝸桿14a的軸向尺寸,并且能夠減小蝸桿減速器11a在蝸桿14a的軸向的長(zhǎng)度尺寸。所以,能夠?qū)崿F(xiàn)蝸桿減速器11a,進(jìn)而電動(dòng)助力裝置26的小型、輕量化。其結(jié)果是,能夠提高裝入有電動(dòng)助力裝置26的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置的布局性。
[第2實(shí)施方式]
圖4~6示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式。在本實(shí)施方式的電動(dòng)助力裝置26a的情況下,在設(shè)在蝸桿容納部16b的靠軸向一端部分的保持部20b中的軸向一端部設(shè)有大直徑階部31a。特別是在本實(shí)施方式的情況下,大直徑階部31a包括1對(duì)凹部45、45,1對(duì)凹部45、45在圓周方向從蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部分別各偏轉(zhuǎn)90度,在徑向相反側(cè)的2處位置形成。與其對(duì)應(yīng),在構(gòu)成軸向一側(cè)(基端側(cè))的滾動(dòng)軸承18e的外圈19b的軸向一端部外周面設(shè)置的凸緣部30a包括1對(duì)凸緣片46、46,1對(duì)凸緣片46、46在圓周方向從蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部分別各偏轉(zhuǎn)90度,在徑向相反側(cè)的2處位置形成。而且,將外圈19b中除去兩個(gè)凹部45、45的剩余部分,以間隙嵌合內(nèi)嵌在保持部20b中除去兩個(gè)凸緣片46、46的剩余部分,并且使兩個(gè)凸緣片46、46卡合在兩個(gè)凹部45、45(配置在兩個(gè)凹部45、45的內(nèi)側(cè))。在該狀態(tài)下,抑制板33的軸向另一側(cè)面與兩個(gè)凸緣片46、46的軸向一個(gè)側(cè)面抵碰。另外,在本實(shí)施方式的情況下,通過(guò)使兩個(gè)凸緣片46、46為圓柱狀,或者使軸向側(cè)面為圓筒面,能夠使?jié)L動(dòng)軸承18e容易搖動(dòng)位移。
在上述這樣的本實(shí)施方式的情況下,基于從蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部向蝸桿14a施加的反作用力,蝸桿14a處于搖動(dòng)的傾向時(shí),軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18e以兩個(gè)凸緣片46、46為中心進(jìn)行搖動(dòng)。進(jìn)一步,在本實(shí)施方式的情況下,由于利用兩個(gè)凸緣片46、46來(lái)構(gòu)成凸緣部30a,因此與上述的第1實(shí)施方式那樣,遍及全周在外圈19a的軸向一端部外周面設(shè)置有凸緣部30的情況相比,能夠擴(kuò)大外圈19b的外周面與保持部20b之間的間隙。所以,能夠容易搖動(dòng)軸向一側(cè)的滾動(dòng)軸承18e,能夠順利進(jìn)行蝸桿14a的搖動(dòng)位移。
其他部分的構(gòu)成和作用與上述的第1實(shí)施方式同樣。
[第3實(shí)施方式]
圖7示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式。在本實(shí)施方式中,在蝸桿容納部16b的靠軸向一端部分設(shè)置的保持部20a中的軸向一端部,沒(méi)有設(shè)置大直徑階部31。而且,外圈19a的軸向另一側(cè)部分(除了的凸緣部30的圓筒部分)以間隙嵌合內(nèi)嵌在保持部20a的軸向另一端部分,并且凸緣部30的軸向另一側(cè)面抵碰在抑制板33的安裝板部34所抵接的殼體12a的軸向一個(gè)側(cè)面(保持部20a的開(kāi)口側(cè)端面20c)。
另外,抑制板33在安裝板部34的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)有臺(tái)階部34a,并且與其連續(xù)地設(shè)有輔助按壓板部34b。安裝板部34a和輔助抑制板部34b的臺(tái)階的軸向長(zhǎng)度比凸緣部30的軸向長(zhǎng)度短。因此,在抑制板33固定在殼體12a的狀態(tài)下,軸承的凸緣部30的軸向一個(gè)側(cè)面與輔助抑制的板部34b的軸向另一側(cè)面彈性地抵接。因此,從蝸輪13與蝸桿齒17的嚙合部向蝸桿14a施加的反作用力的軸向分量,被保持部20a的開(kāi)口側(cè)端面20c和輔助抑制板部34b的軸向另一側(cè)面支承。
其他部分的構(gòu)成和作用與上述的第1實(shí)施方式同樣。
此外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,能夠適當(dāng)進(jìn)行變更、改良等。
在本實(shí)施方式中,構(gòu)成滾動(dòng)軸承18c的內(nèi)圈28以過(guò)盈嵌合外嵌在蝸桿14a的靠軸向一端部分,外圈19a的軸向另一側(cè)部分以間隙嵌合內(nèi)嵌在保持部20a的軸向另一側(cè)部分,但也可以是內(nèi)圈28以間隙嵌合外嵌在蝸桿14a的軸向一端靠近部分,外圈19a的軸向另一側(cè)部分以過(guò)盈嵌合內(nèi)嵌在保持部20a的軸向另一側(cè)部分。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
在上述的各實(shí)施方式中,說(shuō)明了將本發(fā)明裝入柱輔助型的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置的情況,但本發(fā)明不限于柱輔助型,也可以適用于各種電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置。即,在裝入小齒輪輔助型的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置的情況下,在轉(zhuǎn)向齒輪單元的輸入軸(小齒輪軸)支持固定蝸桿減速器的蝸輪。另一方面,在裝入齒條輔助型的電動(dòng)式助力轉(zhuǎn)向裝置的情況下,在構(gòu)成轉(zhuǎn)向齒輪單元的齒條的軸向一部分,在配置在從小齒輪軸偏轉(zhuǎn)的部分的旋轉(zhuǎn)軸支持固定蝸輪。
本申請(qǐng)基于2014年12月11日申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2014―251020和2015年11月25日申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2015-229838,其內(nèi)容作為參照并入本文。