動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，包括收容蝸桿軸的軸承且與該軸承一同在徑向上可移動(dòng)地設(shè)置的支架部件、向蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向?qū)S承施力的施力機(jī)構(gòu)、支架部件在支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)緩沖支架收容部和支架部件的沖突的緩沖部件，能夠降低緩沖部件賦予施力機(jī)構(gòu)的靠壓力的影響。將緩沖部件的彈性力設(shè)定為比施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力小。
【專利說明】動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，已知有一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其具有由被傳遞電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸和與蝸桿軸嚙合的蝸輪構(gòu)成的減速器，該減速器用于輔助駕駛者的轉(zhuǎn)向力。另外，作為減速器的構(gòu)成，例如專利文獻(xiàn)I中公開有如下裝置，其包括:收容蝸桿軸的軸承且與該軸承一同在徑向上可移動(dòng)地設(shè)置的支架部件、向蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向?qū)S承施力的施力機(jī)構(gòu)、支架部件在支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)緩沖支架收容部和支架部件的沖突的緩沖部件。
[0003]專利文獻(xiàn):美國專利申請(qǐng)公開第2010 / 0260448號(hào)說明書
[0004]但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，可能緩沖部件對(duì)施力機(jī)構(gòu)的靠壓力帶來影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠降低緩沖部件對(duì)施力機(jī)構(gòu)的靠壓力帶來的影響的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供的一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，搭載于車輛上，包括:
[0007]轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其具有與轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向軸，將轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向操作向轉(zhuǎn)向輪傳遞；
[0008]電動(dòng)機(jī)，其賦予所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向力；
[0009]蝸輪蝸桿副，其是設(shè)于所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和所述電動(dòng)機(jī)之間的減速器，由一端側(cè)被傳遞所述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸和設(shè)于所述轉(zhuǎn)向軸且與所述蝸桿軸嚙合的蝸輪構(gòu)成；
[0010]齒輪箱，其具有收容所述蝸輪的蝸輪收容部和收容所述蝸桿軸的軸收容部；
[0011]支架收容部，其設(shè)于所述齒輪箱的所述軸收容部中所述蝸桿軸的另一端側(cè)；
[0012]軸承，其設(shè)于所述蝸桿軸的另一端側(cè)，旋轉(zhuǎn)自如地保持所述蝸桿軸；
[0013]支架部件，其包括內(nèi)部收容有所述軸承的軸承收容部，被設(shè)置為與保持所述蝸桿軸的所述軸承一同在所述支架收容部內(nèi)向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向能夠移動(dòng)；
[0014]施力機(jī)構(gòu)，其設(shè)于所述齒輪箱，具有以向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向施力的方式產(chǎn)生彈性力的彈性部件；
[0015]緩沖部件，其設(shè)于在所述支架收容部和所述支架部件之間，且至少在所述支架部件的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于所述支架部件靠所述蝸輪側(cè)的位置及所述蝸輪的相反側(cè)的位置，由橡膠或樹脂材料形成，所述支架部件在所述支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖所述支架收容部和所述支架部件的沖突；
[0016]所述緩沖部件的彈性力比所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力小。
[0017]本發(fā)明第二方面的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置在第一方面的基礎(chǔ)上，其特征在于，[0018]所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，
[0019]在將所述緩沖部件的彈性力設(shè)為Fd、
[0020]將所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力設(shè)為Fp、
[0021]將所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性系數(shù)設(shè)為Kp、
[0022]將從所述緩沖部件的彈性力為FdO且所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力為FpO時(shí)的所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸和所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸的軸間距離減去所述蝸輪及所述蝸桿軸磨損至所述蝸桿軸的齒的齒尖與所述蝸輪的齒的齒底接觸時(shí)的所述軸間距離所得的長度即齒輪磨損量設(shè)為La時(shí)，
[0023]所述緩沖部件的彈性系數(shù)Kd滿足
[0024]Kd < {Kp + (FpO — FdO) / La}。
[0025]本發(fā)明第三方面的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置在第一方面的基礎(chǔ)上，其特征在于，
[0026]所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，具有在車輛速度為Okm / h的狀態(tài)下進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)通過來自所述蝸桿軸側(cè)的輸入而發(fā)生壓縮變形的彈性系數(shù)。
[0027]本發(fā)明的第四方面提供另一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，搭載于車輛上，包括:
[0028]蝸輪蝸桿副，其由一端側(cè)被傳遞產(chǎn)生轉(zhuǎn)向輔助力的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸和與所述蝸桿軸嚙合并將來自所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)力向動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向軸傳遞的蝸輪構(gòu)成；
[0029]齒輪箱，其具有收容所述蝸輪的蝸輪收容部和收容所述蝸桿軸的軸收容部；
[0030]支架收容部，其設(shè)于所述齒輪箱的所述軸收容部中所述蝸桿軸的另一端側(cè)；
[0031]軸承，其設(shè)于所述蝸桿軸的另一端側(cè)，旋轉(zhuǎn)自如地保持所述蝸桿軸；
[0032]支架部件，其包括內(nèi)部收容有所述軸承的軸承收容部，被設(shè)置為與保持所述蝸桿軸的所述軸承一同在所述支架收容部內(nèi)向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向能夠移動(dòng)；
[0033]施力機(jī)構(gòu)，其設(shè)于所述齒輪箱，具有以向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向施力的方式產(chǎn)生彈性力的彈性部件；
[0034]緩沖部件，其設(shè)于在所述支架收容部和所述支架部件之間，且至少在所述支架部件的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于所述支架部件靠所述蝸輪側(cè)的位置及所述蝸輪的相反側(cè)的位置，由橡膠或樹脂材料形成，所述支架部件在所述支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖所述支架收容部和所述支架部件的沖突；
[0035]所述緩沖部件的彈性力比所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力小。
[0036]根據(jù)本發(fā)明，能夠降低緩沖部件對(duì)施力機(jī)構(gòu)的靠壓力帶來的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1是動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的減速器I的剖面圖；
[0038]圖2是外支架8的立體圖；
[0039]圖3是外支架8的主視圖；[0040]圖4是外支架8的側(cè)視圖；
[0041]圖5是外支架8的主視圖；
[0042]圖6是支架部件6的立體圖；
[0043]圖7是支架部件6的主視圖；
[0044]圖8是支架部件6的側(cè)視圖；
[0045]圖9是支架部件6的主視圖；
[0046]圖10是齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)單元的主視圖；
[0047]圖11是齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)單元的軸向剖面圖；
[0048]圖12是表示蝸桿軸10的y軸向位置、緩沖部件9的彈性力Fd及施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力Fp的關(guān)系的特性圖。
[0049]符號(hào)說明
[0050]I 減速器
[0051]2 轉(zhuǎn)向軸
[0052]10蝸桿軸
[0053]11 蝸輪
[0054]3 齒輪箱
[0055]30軸收容部
[0056]31蝸輪收容部
[0057]4 支架收容部
[0058]5 軸承
[0059]6 支架部件
[0060]67軸承收容部
[0061]7 施力機(jī)構(gòu)
[0062]9 緩沖部件
【具體實(shí)施方式】
[0063]下面，基于【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及實(shí)現(xiàn)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器的實(shí)施方式。
[0064][第一實(shí)施例]
[0065][構(gòu)成]
[0066]本第一實(shí)施例的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置搭載于汽車車輛，是賦予轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向輔助力以輔助駕駛者的轉(zhuǎn)向力的轉(zhuǎn)向力輔助裝置。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具有與駕駛者轉(zhuǎn)向操作的轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向軸(操舵軸)2，將轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向操作傳遞到轉(zhuǎn)向輪。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具有將轉(zhuǎn)向軸2的旋轉(zhuǎn)力變換并增大后作為轉(zhuǎn)向力傳遞給車輪的作為齒輪機(jī)構(gòu)的齒輪齒條式機(jī)構(gòu)。動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具有賦予轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向力(轉(zhuǎn)向輔助力)的電動(dòng)機(jī)、設(shè)于電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)之間且將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力變換并增大后向轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)傳遞的減速器I。電動(dòng)機(jī)基于駕駛者的轉(zhuǎn)向狀態(tài)及車輛狀態(tài)，被電子控制單元控制。例如，隨著駕駛者的轉(zhuǎn)向扭矩增大，且隨著車輛速度降低，被控制位產(chǎn)生大的電動(dòng)機(jī)扭矩。
[0067]圖1是動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的減速器I的局部剖面圖。減速器I是由一端側(cè)被傳遞電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸10和設(shè)于轉(zhuǎn)向軸2上與蝸桿軸10嚙合的樹脂制的蝸輪11構(gòu)成的蝸輪蝸桿副。下面，為便于說明，設(shè)定直角坐標(biāo)系，在蝸桿軸10延伸的方向上設(shè)置X軸，在與圖1的紙面平行且與X軸正交的方向上設(shè)置I軸，在與X軸及I軸均正交的方向(相對(duì)于圖1的紙面為上下方向)上設(shè)置z軸。將蝸桿軸10中連接有電動(dòng)機(jī)的一端側(cè)設(shè)為X軸負(fù)方向，將被軸承5支承的另一端側(cè)設(shè)為X軸正方向。將蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的一側(cè)設(shè)為I軸正方向，將遠(yuǎn)離的一側(cè)設(shè)為I軸負(fù)方向。另外，將圖1的紙面的上側(cè)設(shè)為z軸正方向，將下側(cè)設(shè)為z軸負(fù)方向。
[0068]減速器I的蝸桿軸10被收容于齒輪箱3的軸收容部30，蝸輪11被收容于齒輪箱3的蝸輪收容部31。軸收容部30為沿X軸向延伸的有底筒狀，在X軸負(fù)方向側(cè)向齒輪箱3的外部開口。在蝸桿軸10的X軸負(fù)方向側(cè)的端部102，可傳遞旋轉(zhuǎn)力地連接有未圖示的電動(dòng)機(jī)。蝸桿軸10在軸收容部30內(nèi)通過軸承5、10旋轉(zhuǎn)自如地被保持。在蝸桿軸10的X軸負(fù)方向側(cè)的端部102設(shè)有軸承50。軸承50為具有內(nèi)輪和外輪的滾柱軸承。內(nèi)輪以通過設(shè)于蝸桿軸10的鍔部103限制相對(duì)于蝸桿軸10的向X軸正方向側(cè)的移動(dòng)的方式嵌合設(shè)置于端部102。外輪的外周設(shè)為沿X軸向具有曲率的凸曲面狀。另一方面，在軸收容部30的X軸負(fù)方向側(cè)的臺(tái)階部設(shè)置有圓環(huán)部件51。圓環(huán)部件51的內(nèi)周設(shè)為沿X軸向具有與上述外輪的外周大致同曲率的凹曲面狀。軸承50的外輪以與圓環(huán)部件51的內(nèi)周嵌合的方式設(shè)置。通過軸承50的外輪相對(duì)于圓環(huán)部件51的內(nèi)周滑動(dòng)，軸承50繞其中心可轉(zhuǎn)動(dòng)若干。圓環(huán)部件51在X軸向上被夾持于圓環(huán)狀的止脫部件52和軸收容部30的上述臺(tái)階部之間，通過將止脫部件52螺紋緊固于軸收容部30的內(nèi)周，相對(duì)于軸收容部30在X軸向上固定圓環(huán)部件51。由此，軸承50 (及蝸桿軸10)可設(shè)置為限制在X軸向上的移動(dòng)，并且相對(duì)于X軸在規(guī)定角度內(nèi)傾斜。另一方面，在蝸桿軸10的X軸正方向側(cè)的端部101設(shè)有軸承5。軸承5是具有內(nèi)輪和外輪的滾柱軸承，嵌合設(shè)置于端部101。軸承5設(shè)置為與端部101 —同主要在y軸向上可移動(dòng)規(guī)定量。因此，蝸桿軸10至少在xy平面內(nèi)以軸承50 (的中心)為中心可轉(zhuǎn)動(dòng)若干。由此，在蝸桿軸10上與設(shè)于軸承5、50間的蝸輪11嚙合的蝸桿100的齒和蝸輪11的齒之間的間隙即齒隙可變。
[0069]減速器I具有調(diào)整上述齒隙的機(jī)構(gòu)，該齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)包括支架收容部4、軸承5、支架部件6、施力機(jī)構(gòu)7、外支架8、緩沖部件9。支架部件6為有底圓筒狀的保持部件，在內(nèi)部收容并保持有軸承5。在軸收容部30的X軸正方向側(cè)設(shè)有收容支架部件6的支架收容部
4。支架收容部4形成于外支架8的內(nèi)部(內(nèi)周)。外支架8為有底圓筒狀的保持部件，設(shè)于軸收容部30的X軸正方向端部，在內(nèi)部收容并保持有支架部件6。支架部件6設(shè)置為在支架收容部4內(nèi)與軸承5 —同在蝸桿軸10 (的旋轉(zhuǎn)軸O)接近或遠(yuǎn)離蝸輪11 (的旋轉(zhuǎn)軸P)的方向(y軸向)上可移動(dòng)。
[0070]施力機(jī)構(gòu)7設(shè)于齒輪箱3，是為使蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P，通過將支架部件6向y軸向側(cè)施力，將蝸桿軸10 (蝸輪100)向蝸輪11側(cè)施力的機(jī)構(gòu)。施力機(jī)構(gòu)7由凸緣70和螺旋彈簧構(gòu)成。凸緣70以其軸沿y軸向延伸的方式貫通齒輪箱3而設(shè)置，在y軸向上可移動(dòng)地設(shè)置。向軸收容部30的內(nèi)部突出的凸緣70的y軸正方向側(cè)的前端部(抵接部)700設(shè)為半球面狀，與支架部件6的外周抵接。在向齒輪箱3的外部突出的凸緣70的y軸負(fù)方向側(cè)的基端部設(shè)置有圖1中省略圖示的螺旋彈簧。螺旋彈簧是通過發(fā)揮彈性力而將凸緣70向支架部件6的側(cè)(y軸正方向側(cè))施力的施力部件。螺旋彈簧作為通過彈性材料形成的彈性部件，設(shè)置為通過以比自然長的狀態(tài)壓縮的狀態(tài)組裝而發(fā)揮彈性力。需要說明的是，也可以使用螺旋彈簧以外的彈性部件。
[0071]圖2?圖5表示外支架8。圖2是從X軸負(fù)方向側(cè)、y軸負(fù)方向側(cè)、z軸正方向側(cè)觀察外支架8的立體圖。圖3是從X軸負(fù)方向側(cè)觀察外支架8的主視圖。圖4是從y軸負(fù)方向側(cè)觀察外支架8的側(cè)視圖。圖5是從X軸正方向側(cè)觀察外支架8的主視圖。外支架8包括沿X軸向延伸的筒狀部80和設(shè)于筒狀部80的軸向一端側(cè)(X軸正方向側(cè))的底部81。在底部81設(shè)有以筒狀部80的軸心(底部81的中心)為中心的圓形狀的貫通孔84。貫通孔84在組裝外支架8時(shí)作為呼吸孔起作用，由此提高組裝性。在底部81設(shè)有支點(diǎn)82。支點(diǎn)82位于筒狀部80的內(nèi)周側(cè)，是從底部81的X軸負(fù)方向側(cè)的面向X軸負(fù)方向側(cè)突出的突起部。支點(diǎn)82在底部81設(shè)于穿過筒狀部80的軸心(底部81的中心)沿z軸向延伸的直線上，且接近底部81的z軸正方向側(cè)的外周(接近筒狀部80的內(nèi)周面)。在筒狀部80的y軸負(fù)方向側(cè)，靠X軸正方向設(shè)有圓形狀的貫通孔83。
[0072]圖6?圖9表示支架部件6。圖6是從X軸負(fù)方向側(cè)、y軸負(fù)方向側(cè)、z軸正方向側(cè)觀察支架部件6的立體圖。圖7是從X軸負(fù)方向側(cè)觀察支架部件6的主視圖。圖8是從y軸負(fù)方向側(cè)觀察支架部件6的側(cè)視圖。圖9是從X軸正方向側(cè)觀察支架部件6的主視圖。支架部件6由樹脂材料形成，包括沿X軸向延伸的筒狀的壁部60和設(shè)于壁部60的軸向一端側(cè)(X軸正方向側(cè))的底部61。在底部61設(shè)有以壁部60的軸心(底部61的中心)為中心的圓形狀的貫通孔62。貫通孔62 (如后述作為緩沖部件9使用O型環(huán)的情況下尤其是)在組裝支架部件6時(shí)作為呼吸孔起作用，由此提高組裝性。在底部61設(shè)有支點(diǎn)卡合部63。支點(diǎn)卡合部63設(shè)于底部61的X軸正方向側(cè)的面，是從該面向X軸負(fù)方向側(cè)凹陷的凹部。支點(diǎn)卡合部63在底部61設(shè)于穿過壁部60的軸心(底部61的中心)沿z軸向延伸的直線上，且接近底部61的z軸正方向側(cè)的外周(接近壁部60的外周面)。在壁部60的外周的y軸負(fù)方向側(cè)，靠X軸正方向設(shè)有被抵接部65。被抵接部65是從壁部60的外周面向y軸負(fù)方向側(cè)凹陷的凹部。在壁部60的外周的靠X軸負(fù)方向(軸向另一端側(cè)。即支架部件6的軸向中支點(diǎn)卡合部63的相反側(cè))設(shè)有環(huán)狀槽66。環(huán)狀槽66為在繞壁部60的軸心的整個(gè)圓周上延伸的凹部。
[0073]在壁部60的外周中比環(huán)狀槽66靠近X軸正方向側(cè)設(shè)有突起部64。突起部64在穿過壁部60的軸心沿z軸向延伸的平面上具有頂點(diǎn)，為沿X軸向延伸的山狀的凸部，從X軸向觀察接近支點(diǎn)卡合部63設(shè)置。在壁部60的內(nèi)周的X軸負(fù)方向側(cè)，在與環(huán)狀槽66大致對(duì)應(yīng)的X軸向位置設(shè)有軸承收容部67。軸承收容部67為在繞壁部60的軸心的整個(gè)圓周上延伸的凹部。在壁部60的X軸負(fù)方向側(cè)的內(nèi)周設(shè)有一對(duì)軸承5的止脫部68。止脫部68為從壁部60的X軸負(fù)方向端面向壁部60的徑向內(nèi)側(cè)稍微(距壁部60的內(nèi)周面以微小的距離)突出的突出部，為具有微小的X軸向尺寸的薄板狀，具有z軸正方向側(cè)的止脫部68a和z軸負(fù)方向側(cè)的止脫部68b。
[0074]在支架部件6上，在支架部件6的軸向(X軸向)的整個(gè)范圍形成有與壁部60和底部61這兩者共通的沿X軸向延伸的一對(duì)切口 69。一對(duì)切口 69設(shè)置為以從X軸向觀察從兩側(cè)夾持壁部60的軸心(貫通孔62)的方式向沿大致z軸向延伸的直線狀，在支架部件6的z軸負(fù)方向側(cè)開口。兩切口 69a、69b間的y軸向距離隨著從z軸負(fù)方向側(cè)朝向z軸正方向側(cè)而逐漸變短。切口 69在支點(diǎn)卡合部63的z軸向相反側(cè)設(shè)置到支架部件6的z軸向的大致一半以上。Z軸負(fù)方向側(cè)的止脫部68a以將其兩側(cè)夾入一對(duì)切口 69的方式配置，被設(shè)于由一對(duì)切口 69區(qū)劃的壁部60的舌狀部分(被一對(duì)切口 69夾持的z軸負(fù)方向側(cè)的區(qū)域600)的X軸負(fù)方向端。另外，被底部61的一對(duì)切口 69夾持(包含貫通孔62的)區(qū)域610與壁部60的區(qū)域600連接，并且設(shè)為X軸向尺寸(厚度)比底部61的其它區(qū)域小的薄板狀。底部61的區(qū)域610和上述其它區(qū)域的邊界線611在貫通孔62的z軸正方向側(cè)沿與y軸向大致直線狀地延伸，將一對(duì)切口 69的z軸正方向端彼此連結(jié)。
[0075]圖10及圖11表示將齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的各零件中的軸承5、支架部件6、外支架8、緩沖部件9組裝而成的單元(組裝體)。圖10是從X軸負(fù)方向側(cè)觀察該單元的主視圖。需要說明的是，將軸承5簡化(省略滾珠等)表示。圖11是以穿過外支架8的軸心并與XZ平面平行的平面切開該單元的剖面圖。在外支架8上以嵌套狀設(shè)置有支架部件6，支架部件6的底部61與外支架8的底部81經(jīng)由微小的間隙相對(duì)。在外支架8的筒狀部80的內(nèi)周面和支架部件6的壁部60的外周面之間設(shè)有規(guī)定的間隙CL。在圖10所示的中立狀態(tài)(外支架8和支架部件6的軸心大致一致的狀態(tài))下，(從X軸向觀察的)間隙CL的大小在周向上大致一定。支架部件6的支點(diǎn)卡合部63設(shè)于與外支架8的支點(diǎn)82相對(duì)的一側(cè)(X軸負(fù)方向側(cè))。支點(diǎn)卡合部63從X軸向觀察位于與支點(diǎn)82大致一致的位置，與支點(diǎn)82卡合。需要說明的是，在本實(shí)施例中，以支點(diǎn)卡合部63為凹部，以支點(diǎn)82為突起部，但也可以以支點(diǎn)卡合部63側(cè)為突起部，以支點(diǎn)82為凹部使兩者卡合。在該狀態(tài)下，支架部件6的突起部64的前端與外支架8的筒狀部80的內(nèi)周面經(jīng)由微小的間隙相對(duì)。支架部件6以支點(diǎn)82 (支點(diǎn)卡合部63)為中心，在間隙CL的范圍內(nèi)且在外支架8 (支架收容部4)內(nèi)可擺動(dòng)地設(shè)置。突起部64在上述擺動(dòng)時(shí)作為導(dǎo)向部起作用，使擺動(dòng)順暢。
[0076]另一方面，支架部件6的軸承收容部67在內(nèi)部收容有軸承5。在軸承5的內(nèi)周側(cè)設(shè)置蝸桿軸10的端部101。在軸承5外輪的X軸負(fù)方向側(cè)的端面，在Z軸正方向側(cè)及Z軸負(fù)方向側(cè)分別卡合支架部件6的止脫部68a、68b，通過止脫部68a、68b限制軸承5向x軸負(fù)方向側(cè)移動(dòng)。通過支架部件6 (軸承5)擺動(dòng)使其軸心向j軸向移動(dòng)，蝸桿軸10的端部101以相反側(cè)的端部102 (軸承50)為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，由此，蝸桿軸10 (的旋轉(zhuǎn)軸O)設(shè)置為向接近或遠(yuǎn)離蝸輪11 (的旋轉(zhuǎn)軸P)的方向(y軸向)可移動(dòng)。
[0077]支架部件6的被抵接部65設(shè)于與外支架8的貫通孔83相對(duì)的一側(cè)(y軸向側(cè))。被抵接部65從y軸向觀察設(shè)于與貫通孔83大致一致的位置，如圖1所示，以在外支架8的貫通孔83中貫通施力機(jī)構(gòu)7的凸緣70的方式設(shè)置，在支架部件6的被抵接部65上嵌合并抵接有凸緣70的前端部700。將施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力設(shè)為Fp，將彈性系數(shù)設(shè)為kp。彈性系數(shù)kp被設(shè)定為如下值:在以車輛速度為大致Okm / h的狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作(所謂停車時(shí)的轉(zhuǎn)向操作)時(shí)，通過從蝸桿軸10的側(cè)向齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的輸入，凸緣70向y軸負(fù)方向側(cè)移動(dòng)，螺旋彈簧發(fā)生壓縮變形。
[0078]在支架部件6的環(huán)狀槽66安裝并卡合緩沖部件9。緩沖部件9是由橡膠或樹脂材料形成的彈性部件，是截面為圓形的環(huán)狀部件(O型環(huán))。外支架8的貫通孔83 (支架部件6的被抵接部65)在外支架8的軸向上設(shè)于比緩沖部件9靠近支點(diǎn)82 (支點(diǎn)卡合部63)的一側(cè)(X軸正方向側(cè))。緩沖部件9的內(nèi)周與環(huán)狀槽66的底面抵接，緩沖部件9的外周與外支架8的筒狀部80的內(nèi)周面抵接，緩沖部件9以在整周上向徑向壓縮的狀態(tài)設(shè)于支架部件6和外支架8 (支架收容部4)之間。緩沖部件9在支架部件6于外支架8 (支架收容部4)內(nèi)移動(dòng)時(shí)發(fā)生壓縮變形，由此緩沖外支架8 (支架收容部4)和支架部件6的沖突。
[0079]將緩沖部件9的彈性力設(shè)為Fd，將彈性系數(shù)設(shè)為Kd。支架部件6在外支架8 (支架收容部4)內(nèi)沿y軸向移動(dòng)時(shí)，即使支架部件6在y軸向的任一位置(即與緩沖部件9及施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的變形量無關(guān))，緩沖部件9的彈性力Fd也比施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力Fp小。彈性系數(shù)Kd以滿足下述式的方式設(shè)定。
[0080]Kd < {Kp + (FpO — FdO) / La}
[0081]La表示齒輪磨損量，是從緩沖部件9的彈性力為FdO、施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力為FpO時(shí)的蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P和蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O的軸間距離LO減去蝸輪11(乃至蝸桿軸10)磨損至蝸桿軸10的齒的齒的接觸蝸輪11的齒底時(shí)的軸間距離LI所得的長度(L0 — Ll)o
[0082][作用]
[0083]其次，說明作用。齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的目的是為了在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置未動(dòng)作時(shí)將減速器I的蝸輪11和蝸桿軸10 (蝸桿100)之間的齒隙保持為大致零，且被設(shè)置為具有可吸收構(gòu)成零件的尺寸誤差及動(dòng)作溫度變化所帶來的尺寸變動(dòng)的動(dòng)作范圍，并且可追隨樹脂制的蝸輪10的磨損及油脂等引起的齒厚減少。具體而言，收容蝸桿軸10的軸承5的支架部件6在蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近或離開蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的方向(y軸向)上可移動(dòng)地設(shè)置。在本實(shí)施例中，通過以設(shè)于z軸向的支點(diǎn)82為中心可擺動(dòng)地設(shè)置支架部件6，可進(jìn)行支架部件6向上述方向(y軸向)的移動(dòng)(需要說明的是，在以支點(diǎn)為中心可擺動(dòng)地設(shè)置的以外的方法中，也可以將支架部件6沿y軸向可移動(dòng)地設(shè)置)。而且，通過利用施力機(jī)構(gòu)7將軸承5(支架部件6)向y軸正方向側(cè)施力，將蝸桿軸10 (蝸桿100)向蝸輪11側(cè)按壓，在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置未動(dòng)作時(shí)，使蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P和蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O之間的y軸向距離(軸間距離L)為最小。即，使齒隙接近大致零。需要說明的是，施力機(jī)構(gòu)7的凸緣70不僅與支架部件6抵接，而且也可以與軸承5直接抵接。
[0084]動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置動(dòng)作時(shí)，如果減速器I產(chǎn)生扭矩，則在蝸桿軸10 (蝸桿100)和蝸輪11的齒的嚙合部產(chǎn)生將蝸桿軸10向y軸負(fù)方向側(cè)(增大軸間距離L的方向)施力的反作用力。通過從蝸桿軸10側(cè)輸入齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的(增大軸間距離L的方向的)反作用力和施力機(jī)構(gòu)7的(減小軸間距離L的方向的)靠壓力的平衡，決定實(shí)際的軸間距離L (換言之為齒隙)(需要說明的是，上述反作用力隨著電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩增大而增大)。這樣，齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)具有調(diào)整軸間距離L的調(diào)心功能(即調(diào)整齒隙的功能)，其動(dòng)作范圍即可調(diào)整軸間距離L的范圍(調(diào)心范圍)為在外支架8 (支架收容部4)內(nèi)支架部件6可移動(dòng)的范圍，通過間隙CL的大小來決定。
[0085]在本實(shí)施例中，在減速器I產(chǎn)生規(guī)定的扭矩時(shí)，蝸桿軸10在上述調(diào)心范圍內(nèi)以軸間距離L從最小的位置向I軸負(fù)方向側(cè)后退的狀態(tài)被使用。具體而言，規(guī)定施力機(jī)構(gòu)?的靠壓力的螺旋彈簧的彈性系數(shù)Kp被設(shè)定為如下值:在以車輛速度為大致Okm / h的狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作(所謂停車時(shí)轉(zhuǎn)向操作)時(shí)，通過從蝸桿軸10側(cè)向齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的輸入，螺旋彈簧從(初始狀態(tài))發(fā)生壓縮變形。這樣，通過使螺旋彈簧具有所謂停車時(shí)轉(zhuǎn)向操作而壓縮變形的程度的彈性系數(shù)Kp，可以抑制彈性系數(shù)Kp過高的情況下產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向感覺的不適。即，在高扭矩時(shí)也要將齒隙保持為大致零時(shí)，螺旋彈簧的初始設(shè)置荷重提高，蝸輪蝸桿副的摩擦過大，因此，可能使轉(zhuǎn)向感覺降低。與之相對(duì)，在調(diào)整施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性系數(shù)Kp，并且至少產(chǎn)生規(guī)定的高扭矩(所謂停車時(shí)的轉(zhuǎn)向操作)時(shí)，通過容許規(guī)定的齒隙，可消除上述問題。需要說明的是，“車輛速度為上述Okm / h時(shí)”是指以可視為與車輛停止相同的車輛速度以下的情況，不是指嚴(yán)格意義上的Okm / h。
[0086]支架部件6被設(shè)置為與軸承5 —同在支架收容部4內(nèi)沿徑向可移動(dòng)，通過支架部件6和支架收容部4 (外支架8)沖突，可能產(chǎn)生噪音。與之相對(duì)，通過設(shè)置緩沖部件9，可以抑制上述沖突帶來的噪音。至少在支架部件6的主要移動(dòng)方向(即上述沖突發(fā)生的可能性高)的y軸向的兩側(cè)設(shè)置緩沖部件9。具體而言，緩沖部件9被設(shè)于支架部件6的外周的周向范圍中至少在I軸正方向側(cè)(相對(duì)于支架部件6位于蝸輪11側(cè))及y軸負(fù)方向側(cè)(蝸輪11的相反側(cè))。在本實(shí)施例中，緩沖部件9為O型環(huán)，主要其7軸向兩側(cè)部分發(fā)揮緩沖效果。需要說明的是，緩沖部件9也可以具有O型環(huán)以外的形狀，只要是在支架部件6的y軸向兩側(cè)可發(fā)揮緩沖效果的形狀乃至配置即可。在本實(shí)施例中，通過作為緩沖部件9使用環(huán)狀的O型環(huán)，可以在支架部件6的整周發(fā)揮緩沖效果。也就是，即使在支架部件6沿y軸向以外的方向移動(dòng)的情況下，也能夠緩沖支架部件6和外支架8 (支架收容部4)的沖突。例如，SP使以支點(diǎn)82為中心的支架部件6的擺動(dòng)方向與y軸向偏離若干，也能夠更可靠地緩沖上述沖突。因此，能夠更高效地抑制噪音。
[0087]圖12表示蝸桿軸10的y軸向位置與緩沖部件9的y軸正方向側(cè)(隔著旋轉(zhuǎn)軸O在施力機(jī)構(gòu)7的相反側(cè)與外支架8的內(nèi)周面抵接的部位)中彈性力Fd及施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力Fp的關(guān)系特性。橫軸的箭頭朝向的一側(cè)(右方向)表示y軸負(fù)方向。將蝸輪蝸桿副(蝸桿10等)不產(chǎn)生磨損而動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置非動(dòng)作時(shí)的蝸輪11的y軸向位置設(shè)為初始位置I。將通過動(dòng)作時(shí)的反作用力而蝸桿軸10從初始位置y0向蝸輪11的相反側(cè)(y軸負(fù)方向側(cè))最大程度地后退時(shí)的位置設(shè)為y2。將此時(shí)的y0和y2之差的大小設(shè)為距離Lb。將通過蝸輪蝸桿副的磨損而蝸桿軸10從初始位置y0向蝸輪11側(cè)(y軸正方向側(cè))最大程度地前進(jìn)(蝸桿軸10的齒的齒尖接觸蝸輪11的齒的齒底)時(shí)的位置設(shè)為yl。將此時(shí)的y0和Yl之差的大小設(shè)為距離La。距離La表示從初始位置的齒輪磨損量。
[0088]如圖12所示，蝸桿軸10越位于y軸負(fù)方向側(cè)，施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的壓縮變形量越增大，彈性力Fp越大，另一方面，緩沖部件9的壓縮變形量減少，彈性力Fd減小。在包含動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置動(dòng)作時(shí)的通常的動(dòng)作范圍內(nèi)(y0?y2)，緩沖部件9的彈性力Fd比施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力Fp小。這樣，通過相對(duì)于施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力(彈性力Fp)相對(duì)減小緩沖部件9的彈性力Fd，可以減小緩沖部件9的彈性力Fd賦予施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力的影響。因此，可以充分發(fā)揮用于降低齒隙的施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力，并且可以抑制施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力的調(diào)諧因緩沖部件9而發(fā)生變化。另外，通過蝸輪蝸桿副(蝸輪11等)磨損，在施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力Fp相對(duì)緩沖部件9的彈性力Fd相對(duì)地最小的狀態(tài)(Fp和Fd之差為最小的位置yl)下，也能夠以彈性力Fp比彈性力Fd大的方式設(shè)置緩沖部件9的彈性系數(shù)Kd (圖12中Fd相對(duì)于y的傾斜)。這樣，不是調(diào)整施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性系數(shù)Kp，而是調(diào)整緩沖部件9的彈性系數(shù)Kd，由此可提高施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力的設(shè)定自由度。
[0089]具體而言，緩沖部件的彈性系數(shù)Kd以滿足下述式的方式設(shè)定。
[0090]Kd < {Kp + (FpO — FdO) / La}
[0091]將上述式變形，得到下述式。
[0092]{KdXLa + FdO} < {KpXLa + FpO)[0093]該式的左邊為相對(duì)于蝸桿軸10的初始位置y0的緩沖部件9的彈性力FdO加上與齒輪磨損量的距離La相對(duì)應(yīng)的彈性力Fd的增大量(KdXLa)的齒輪磨損時(shí)的彈性力Fd的值(圖12的Fdl )。右邊是相對(duì)于蝸桿軸10的初始位置y0的施力機(jī)構(gòu)7的螺旋彈簧的彈性力FpO減去與齒輪磨損量的距離La相對(duì)應(yīng)的彈性力Fp的減少量(Kp X La)的齒輪磨損時(shí)的彈性力Fp的值(圖12的Fpl)。在上述式中，代替(初始位置y0的)FpO及FdO，可以使用任意位置y的Fp及Fd。因此，在蝸輪蝸桿副最大程度地磨損的狀態(tài)下，也可以以相對(duì)于施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力(彈性力Fp)減小緩沖部件9的彈性力Fd的方式設(shè)定彈性系數(shù)Kd，由此可以減小緩沖部件9的彈性力Fd賦予施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力的影響，可以得到上述效果。具體而言，以蝸輪蝸桿副的最大磨損時(shí)(位置yl)的緩沖部件9的彈性力Fdl比Fpl小的方式將緩沖部件9的硬度設(shè)為不足規(guī)定值。
[0094]齒隙調(diào)整機(jī)構(gòu)包括內(nèi)部形成有支架收容部4的外支架8，緩沖部件9被設(shè)于支架部件6和外支架8之間。這樣，通過另行設(shè)置外支架8，無需將用于使支架部件6及緩沖部件9收容于內(nèi)部的構(gòu)造裝入齒輪箱3。因此，可以將由大的鑄造物形成的齒輪箱3的構(gòu)造簡化，可以實(shí)現(xiàn)制造性的提高。另外，緩沖部件9卡合的環(huán)狀槽66在支架部件6的軸向(X軸向)上設(shè)于支點(diǎn)卡合部63的相反側(cè)(X軸負(fù)方向側(cè))。因此，支架部件6通過支點(diǎn)卡合部63和緩沖部件9將軸向(X軸向)的兩側(cè)保持在外支架8內(nèi)。因此，能夠抑制支架部件6在外支架8內(nèi)的軸向的晃動(dòng)。另外，外支架8的貫通孔80在外支架8的軸向(X軸向)上設(shè)于比緩沖部件9靠近支點(diǎn)82的側(cè)(X軸正方向側(cè))。因此，在將(設(shè)置有緩沖部件9的狀態(tài)的)支架部件6從支點(diǎn)82的相反側(cè)(X軸負(fù)方向側(cè))插入外支架8時(shí)，能夠避免緩沖部件9通過貫通孔80，因此，能夠抑制緩沖部件9與貫通孔80接觸帶來的損傷。
[0095]支架部件6具有軸承5的止脫部68。因此，能夠抑制設(shè)置于支架部件6的軸承5的脫落。一方的止脫部68b被配置于被支架部件6的壁部60中的一對(duì)切口 69夾持的z軸負(fù)方向側(cè)的區(qū)域600。被一對(duì)切口 69夾持的底部61的區(qū)域610與壁部60的區(qū)域600連接，以邊界線611為支點(diǎn)可向X軸正方向側(cè)撓曲若干。由此，可提高軸承5向支架部6內(nèi)的插入性。由此，壁部60的區(qū)域600彈性地向支架部件6的徑向外側(cè)(z軸負(fù)方向側(cè))撓曲，區(qū)域600的X軸負(fù)方向端(所設(shè)有的止脫部68b)也向徑向外側(cè)(z軸負(fù)方向側(cè))移動(dòng)若干，能夠增大與壁部60的X軸方向端中在徑向(z軸方向)上相對(duì)的部位(所設(shè)有的止脫部68a)之間的距離。由此，能夠提高軸承5向支架部件6內(nèi)的插入性。需要說明的是，也可以將一對(duì)切口 69僅設(shè)于壁部60而不設(shè)于底部61。在本實(shí)施例中，通過在底部61也設(shè)置一對(duì)切口69 (被切口夾持的區(qū)域610)，使(比壁部60薄的)底部61的區(qū)域610撓曲，由此可以使壁部60的區(qū)域600向支架部件6的徑向外側(cè)撓曲容易。特別是，在底部61中使區(qū)域610比其它區(qū)域薄，將與其它區(qū)域的邊界線611設(shè)為直線狀，因此，區(qū)域610容易以邊界線611為支點(diǎn)撓曲。
[0096]在此，在壁部60中形成有一對(duì)切口 69的區(qū)域的剛性降低。因此，設(shè)置于壁部60的環(huán)狀槽66的緩沖部件9的緩沖特性可能在上述區(qū)域發(fā)生變化。與之相對(duì)，在本實(shí)施例中，一對(duì)切口 69被設(shè)置在避開支架部件6以支點(diǎn)82為中心擺動(dòng)時(shí)與外支架8 (支架收容部4)接觸的可能性高的部位(支架部件6的y軸向兩側(cè))，即從緩沖部件9主要發(fā)揮緩沖作用的場(chǎng)所離開的部位。因此，能夠抑制緩沖部件9的緩沖特性的上述變化。具體而言，一對(duì)切口69的壁部60的開口在壁部60的周向上被設(shè)置在從設(shè)置施力機(jī)構(gòu)7的y軸負(fù)方向側(cè)的位置(貫通孔83)離開，且也離開施力機(jī)構(gòu)7的相反側(cè)(貫通孔83的周向相反側(cè))即y軸正方向側(cè)的位置的部位。更具體而言，一對(duì)切口 69 (的開口部)在壁部60的周向上相對(duì)于貫通孔83被配置于支點(diǎn)82的相反側(cè)(z軸負(fù)方向側(cè))。需要說明的是，也可以將一對(duì)切口 69(的開口部)在壁部60的周向上相對(duì)于貫通孔83配置在與支點(diǎn)82同側(cè)(z軸正方向側(cè))。
[0097][效果]
[0098]下面，例舉第一實(shí)施例的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置及減速器I的效果。
[0099](I) 一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其搭載于車輛，包括:
[0100]具有與轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向軸2且將轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向操作向轉(zhuǎn)向輪傳遞的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)；
[0101]賦予轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向力的電動(dòng)機(jī)；
[0102]作為設(shè)于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)之間的減速器1，由一端側(cè)(X軸負(fù)方向側(cè))被傳遞電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸10和設(shè)于轉(zhuǎn)向軸2且與蝸桿軸10嚙合的蝸輪11構(gòu)成的蝸輪蝸桿苜1J ;
[0103]具有收容蝸輪11的蝸輪收容部31和收容蝸桿軸10的軸收容部30的齒輪箱3 ；
[0104]設(shè)于齒輪箱3的軸收容部30中蝸桿軸10的另一端側(cè)(X軸正方向側(cè))的支架收容部4 ；
[0105]設(shè)于蝸桿軸10的另一端側(cè)(X軸正方向側(cè))且旋轉(zhuǎn)自如地保持蝸桿軸10的軸承5 ；
[0106]包括在內(nèi)部收容有軸承5的軸承收容部67，且被設(shè)置為與保持蝸桿軸10的軸承5一同在支架收容部4內(nèi)向蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的方向(y軸正方向)可移動(dòng)的支架部件6;
[0107]設(shè)于齒輪箱3，具有以向蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的方向(y軸正方向)施力的方式產(chǎn)生彈性力Fp的彈性部件(螺旋彈簧)的施力機(jī)構(gòu)7 ；
[0108]設(shè)于在支架收容部4和支架部件6之間，且至少在支架部件6的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于支架部件6靠蝸輪11側(cè)(y軸正方向側(cè))的位置及蝸輪11的相反側(cè)(y軸負(fù)方向側(cè))的位置，由橡膠或樹脂材料形成，支架部件6在支架收容部4內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖支架收容部4和支架部件6的沖突的緩沖部件9 ；
[0109]緩沖部件9的彈性力Fd比施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件(螺旋彈簧)的彈性力Fp小。
[0110]這樣，通過相對(duì)用于降低蝸輪蝸桿副的齒隙的施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力(彈性力Fp)相對(duì)地減小緩沖部件9的彈性力Fd，可以減小緩沖部件9的彈性力Fd對(duì)施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力賦予的影響。
[0111](2)如上述(I)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，
[0112]施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件(螺旋彈簧)由彈性材料形成，通過以比自然長的狀態(tài)壓縮的狀態(tài)進(jìn)行組裝而發(fā)揮彈性力，
[0113]在將緩沖部件9的彈性力設(shè)為FcU
[0114]將施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件的彈性力設(shè)為Fp、
[0115]將施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件的彈性系數(shù)設(shè)為Kp、
[0116]將從緩沖部件9的彈性力為FdO且施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件的彈性力為FpO時(shí)的蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P和蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O的軸間距離LO減去蝸輪11乃至蝸桿軸10磨損至蝸桿軸10的齒的齒尖與蝸輪11的齒的齒底接觸時(shí)的軸間距離LI所得的長度即齒輪磨損量設(shè)為La時(shí)，[0117]緩沖部件9的彈性系數(shù)Kd滿足
[0118]Kd < {Kp + (FpO — FdO) / La}。
[0119]因此，由于蝸輪蝸桿副磨損而施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件的彈性力Fp相對(duì)于緩沖部件9的彈性力Fd處于相對(duì)最小的狀態(tài)下，也能夠以施力機(jī)構(gòu)7的彈性力Fp比緩沖部件9的彈性力Fd大的方式設(shè)定緩沖部件9的彈性系數(shù)Kd，由此，即使在上述狀態(tài)下也能夠減小緩沖部件9的彈性力Fd賦予施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力的影響，能夠發(fā)揮施力機(jī)構(gòu)7的靠壓力。
[0120](10)如上述(I)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，
[0121]施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件(螺旋彈簧)由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，具有在車輛速度為Okm / h的狀態(tài)下進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)通過來自蝸桿軸10側(cè)的輸入而發(fā)生壓縮變形的彈性系數(shù)Kp。
[0122]這樣，通過使彈性部件具有在所謂停車時(shí)的轉(zhuǎn)向操作時(shí)發(fā)生壓縮變形的程度的彈性系數(shù)Kp，可以抑制彈性系數(shù)Kp過高時(shí)的轉(zhuǎn)向感覺的不適。
[0123]( 11)—種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器I，其搭載于車輛上，包括:
[0124]由一端側(cè)(X軸負(fù)方向側(cè))被傳遞產(chǎn)生轉(zhuǎn)向輔助力的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸10和與蝸桿軸10嚙合并且將來自蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)力向動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向軸2傳遞的蝸輪11構(gòu)成的蝸輪蝸桿副；
[0125]具有收容蝸輪11的蝸輪收容部31和收容蝸桿軸10的軸收容部30的齒輪箱3 ；
[0126]設(shè)于齒輪箱3的軸收容部30中蝸桿軸10的另一端側(cè)(X軸正方向側(cè))的支架收容部4 ；
[0127]設(shè)于蝸桿軸10的另一端側(cè)(X軸正方向側(cè))且旋轉(zhuǎn)自如地保持蝸桿軸10的軸承5 ；
[0128]包括內(nèi)部收容有軸承5的軸承收容部67，被設(shè)置為與保持蝸桿軸10的軸承5 —同在支架收容部4內(nèi)向蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的方向(y軸正方向)可移動(dòng)的支架部件6 ;
[0129]設(shè)于齒輪箱3，具有以向蝸桿軸10的旋轉(zhuǎn)軸O接近蝸輪11的旋轉(zhuǎn)軸P的方向(y軸正方向)施力的方式產(chǎn)生彈性力Fp的彈性部件(螺旋彈簧)的施力機(jī)構(gòu)7 ；
[0130]在支架收容部4和支架部件6之間，至少在支架部件6的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于支架部件6設(shè)于蝸輪11側(cè)(y軸正方向側(cè))及蝸輪11的相反側(cè)(y軸負(fù)方向側(cè))，由橡膠或樹脂材料形成，支架部件6在支架收容部4內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖支架收容部4和支架部件6的沖突的緩沖部件9 ；
[0131 ] 緩沖部件9的彈性力Fd比施力機(jī)構(gòu)7的彈性部件(螺旋彈簧)的彈性力Fp小。
[0132]因此，能夠得到與上述(I)相同的效果。
[0133][其它實(shí)施例]
[0134]以上，基于實(shí)施例說明了用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式，但本發(fā)明的具體的構(gòu)成不限于上述實(shí)施例，即使有不脫離發(fā)明宗旨的范圍的設(shè)計(jì)變更等，也包含于本發(fā)明中。例如，動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置被設(shè)于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向軸2上，但也可以設(shè)于與轉(zhuǎn)向軸連結(jié)的齒條軸上，沒有特別限定。另外，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)不限于齒輪齒條式機(jī)構(gòu)。
[0135]以下，例舉從第一實(shí)施例掌握的發(fā)明及其效果。
[0136](3)如上述(2)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，上述緩沖部件為O型環(huán)。
[0137](效果)通過將環(huán)狀的O型環(huán)作為緩沖部件使用，可以在支架部件的整周上發(fā)揮緩沖效果。
[0138](4)如上述(3)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，還包括設(shè)于上述齒輪箱，內(nèi)部形成有上述支架收容部的外支架，上述O型環(huán)設(shè)于上述支架部件和上述外支架之間。
[0139](效果)通過另行設(shè)置外支架，不需要將用于在內(nèi)部收容支架部件及O型環(huán)的構(gòu)造裝入齒輪箱，能夠?qū)崿F(xiàn)由大的鑄造物形成的齒輪箱構(gòu)造的簡化。
[0140](5)如上述(4)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，
[0141]上述外支架由筒狀部、設(shè)于上述筒狀部的軸向一端側(cè)的底部和設(shè)于上述底部的支點(diǎn)構(gòu)成，
[0142]上述支架部件設(shè)于在上述支架部件中與上述支點(diǎn)相對(duì)的一側(cè)，與上述外支架的支點(diǎn)卡合，具有以上述支點(diǎn)為中心在上述外支架內(nèi)使上述支架部件可擺動(dòng)的支點(diǎn)卡合部、和在上述支架部件的軸向上設(shè)于上述支點(diǎn)卡合部的相反側(cè)且供上述O型環(huán)卡合的環(huán)狀槽。
[0143](效果)支架部件通過支點(diǎn)卡合部和O型環(huán)在外支架內(nèi)保持軸向的兩側(cè)，抑制外支架內(nèi)的軸向的晃動(dòng)。
[0144](6)如上述(5)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，
[0145]上述施力機(jī)構(gòu)由與上述支架部件抵接的凸緣和將上述凸緣向上述支架部件側(cè)施力的作為上述彈性部件的螺旋彈簧構(gòu)成，
[0146]上述外支架在上述外支架的軸向上設(shè)于比上述O型環(huán)靠近上述支點(diǎn)側(cè)，具有供上述施力機(jī)構(gòu)貫通的貫通孔。
[0147](效果)在將支架部件從支點(diǎn)的相反側(cè)插入外支架時(shí)，O型環(huán)不會(huì)通過貫通孔，因此，能夠防止O型環(huán)與貫通孔接觸帶來的損傷。
[0148](7)如上述(3)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，上述支架部件具有設(shè)于上述軸承的外周側(cè)的壁部和設(shè)于上述壁部的軸向上上述支點(diǎn)卡合部的相反側(cè)且向徑向內(nèi)側(cè)突出的上述軸承的止脫部。
[0149](效果)能夠抑制軸承的脫落。
[0150](8)如上述(7)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，上述支架部件由樹脂材料形成，包括形成于上述壁部且向軸向延伸的一對(duì)切口，在上述壁部中被上述一對(duì)切口夾持的區(qū)域配置上述軸承的止脫部。
[0151 ](效果)通過由一對(duì)切口夾持的區(qū)域向徑向外側(cè)撓曲，能夠提高軸承向支架內(nèi)的插入性。
[0152](9)如上述(8)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，上述一對(duì)切口在上述壁部的周向相對(duì)于上述貫通孔配置于上述支點(diǎn)的相反側(cè)。
[0153](效果)一對(duì)切口的區(qū)域由于支架部件的壁部的剛性降低，所以在該區(qū)域緩沖部件的緩沖特性可能變化，但由于一對(duì)切口被設(shè)置在設(shè)置施力機(jī)構(gòu)的貫通孔及遠(yuǎn)離貫通孔的周向相反側(cè)(O型環(huán)主要發(fā)揮緩沖作用的部位)的部位，所以可以抑制緩沖部件帶來的緩沖特性的變化。
[0154](12)如上述(11)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，
[0155]上述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，
[0156]在將上述緩沖部件的彈性力設(shè)為Fd、[0157]將上述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力設(shè)為Fp、
[0158]將上述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性系數(shù)設(shè)為Kp、
[0159]將從上述緩沖部件的彈性力為FdO且上述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力為FpO時(shí)的上述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸和上述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸的軸間距離減去上述蝸輪乃至上述蝸桿軸磨損至上述蝸桿軸的齒的齒尖與上述蝸輪的齒的齒底接觸時(shí)的上述軸間距離所得的長度即齒輪磨損量設(shè)為La時(shí)，
[0160]上述緩沖部件的彈性系數(shù)Kd滿足
[0161]Kd < {Kp + (FpO — FdO) / La}。
[0162](效果)能夠得到與上述(2)相同的效果。
[0163](13)如上述(12)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，上述緩沖部件為O型環(huán)。
[0164](效果)能夠得到與上述(3)相同的效果。
[0165](14)如上述(13)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，
[0166]還包括設(shè)于上述齒輪箱且內(nèi)部形成有上述支架收容部的外支架，
[0167]上述O型環(huán)設(shè)于上述支架部件和上述外支架之間。
[0168](效果)能夠得到與上述(4)相同的效果。
[0169](15)如上述(14)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，
[0170]上述外支架由筒狀部、設(shè)于上述筒狀部的軸向一端側(cè)的底部和設(shè)于上述底部的支點(diǎn)構(gòu)成，
[0171]上述支架部件設(shè)于在上述支架部件中與上述支點(diǎn)相對(duì)的一側(cè)，與上述外支架的支點(diǎn)卡合，具有以上述支點(diǎn)為中心在上述外支架內(nèi)使上述支架部件可擺動(dòng)的支點(diǎn)卡合部、和在上述支架部件的軸向上設(shè)于上述支點(diǎn)卡合部的相反側(cè)且上述O型環(huán)卡合的環(huán)狀槽。
[0172](效果)能夠得到與上述(5)相同的效果。
[0173](16)如上述(15)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，
[0174]上述施力機(jī)構(gòu)由與上述支架部件抵接的凸緣和將上述凸緣向上述支架部件側(cè)施力的作為上述彈性部件的螺旋彈簧構(gòu)成，
[0175]上述外支架在上述外支架的軸向上設(shè)于比上述O型環(huán)靠近上述支點(diǎn)側(cè)，具有供上述施力機(jī)構(gòu)貫通的貫通孔。
[0176](效果)能夠得到與上述(6)相同的效果。
[0177](17)如上述(13)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，上述支架部件具有設(shè)于上述軸承的外周側(cè)的壁部和設(shè)于上述壁部的軸向上上述支點(diǎn)卡合部的相反側(cè)且向徑向內(nèi)側(cè)突出的上述軸承的止脫部。
[0178](效果)能夠得到與上述(7)相同的效果。
[0179](18)如上述(17)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，上述支架部件由樹脂材料形成，包括形成于上述壁部且沿軸向延伸的一對(duì)切口，在上述壁部中被上述一對(duì)切口夾持的區(qū)域配置上述軸承的止脫部。
[0180](效果)能夠得到與上述(8)相同的效果。
[0181]( 19)如上述(18)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，上述一對(duì)切口在上述壁部的周向相對(duì)于上述貫通孔配置于上述支點(diǎn)的相反側(cè)。[0182](效果)能夠得到與上述(9)相同的效果。
[0183](20)如上述(11)所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，上述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，具有在車輛速度為Okm / h的狀態(tài)下進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)通過來自上述蝸桿軸側(cè)的輸入而發(fā)生壓縮變形的彈性系數(shù)。
[0184](效果)能夠得到與上述(10)相同的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于，搭載于車輛上，包括: 轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其具有與轉(zhuǎn)向輪連接的轉(zhuǎn)向軸，將轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向操作向轉(zhuǎn)向輪傳遞； 電動(dòng)機(jī)，其賦予所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向力； 蝸輪蝸桿副，其是設(shè)于所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和所述電動(dòng)機(jī)之間的減速器，由一端側(cè)被傳遞所述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸和設(shè)于所述轉(zhuǎn)向軸且與所述蝸桿軸嚙合的蝸輪構(gòu)成； 齒輪箱，其具有收容所述蝸輪的蝸輪收容部和收容所述蝸桿軸的軸收容部； 支架收容部，其設(shè)于所述齒輪箱的所述軸收容部中所述蝸桿軸的另一端側(cè)； 軸承，其設(shè)于所述蝸桿軸的另一端側(cè)，旋轉(zhuǎn)自如地保持所述蝸桿軸； 支架部件，其包括內(nèi)部收容有所述軸承的軸承收容部，被設(shè)置為與保持所述蝸桿軸的所述軸承一同在所述支架收容部內(nèi)向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向能夠移動(dòng)； 施力機(jī)構(gòu)，其設(shè)于所述齒輪箱，具有以向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向施力的方式產(chǎn)生彈性力的彈性部件； 緩沖部件，其設(shè)于在所述支架收容部和所述支架部件之間，且至少在所述支架部件的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于所述支架部件靠所述蝸輪側(cè)的位置及所述蝸輪的相反側(cè)的位置，由橡膠或樹脂材料形成，所述支架部 件在所述支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖所述支架收容部和所述支架部件的沖突； 所述緩沖部件的彈性力比所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力小。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置， 在將所述緩沖部件的彈性力設(shè)為Fd、 將所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力設(shè)為Fp、 將所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性系數(shù)設(shè)為Kp、 將從所述緩沖部件的彈性力為FdO且所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力為FpO時(shí)的所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸和所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸的軸間距離減去所述蝸輪及所述蝸桿軸磨損至所述蝸桿軸的齒的齒尖與所述蝸輪的齒的齒底接觸時(shí)的所述軸間距離所得的長度即齒輪磨損量設(shè)為La時(shí)， 所述緩沖部件的彈性系數(shù)Kd滿足 Kd < {Kp + (FpO - FdO) / La}。
3.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件由彈性材料形成，以通過在比自然長的狀態(tài)發(fā)生壓縮的狀態(tài)下組裝而發(fā)揮彈性力的方式設(shè)置，具有在車輛速度為Okm / h的狀態(tài)下進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作時(shí)通過來自所述蝸桿軸側(cè)的輸入而發(fā)生壓縮變形的彈性系數(shù)。
4.一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用減速器，其特征在于，搭載于車輛上，包括: 蝸輪蝸桿副，其由一端側(cè)被傳遞產(chǎn)生轉(zhuǎn)向輔助力的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力的蝸桿軸和與所述蝸桿軸嚙合并將來自所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)力向動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向軸傳遞的蝸輪構(gòu)成； 齒輪箱，其具有收容所述蝸輪的蝸輪收容部和收容所述蝸桿軸的軸收容部； 支架收容部，其設(shè)于所述齒輪箱的所述軸收容部中所述蝸桿軸的另一端側(cè)；軸承，其設(shè)于所述蝸桿軸的另一端側(cè)，旋轉(zhuǎn)自如地保持所述蝸桿軸； 支架部件，其包括內(nèi)部收容有所述軸承的軸承收容部，被設(shè)置為與保持所述蝸桿軸的所述軸承一同在所述支架收容部內(nèi)向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向能夠移動(dòng)； 施力機(jī)構(gòu)，其設(shè)于所述齒輪箱，具有以向所述蝸桿軸的旋轉(zhuǎn)軸接近所述蝸輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向施力的方式產(chǎn)生彈性力的彈性部件； 緩沖部件，其設(shè)于在所述支架收容部和所述支架部件之間，且至少在所述支架部件的外周的周向范圍內(nèi)相對(duì)于所述支架部件靠所述蝸輪側(cè)的位置及所述蝸輪的相反側(cè)的位置，由橡膠或樹脂材料形成，所述支架部件在所述支架收容部內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過壓縮變形而緩沖所述支架收容部和所述支架部件的沖突； 所述緩沖部件的彈性力比所述施力機(jī)構(gòu)的彈性部件的彈性力小。
【文檔編號(hào)】B62D5/04GK103661576SQ201310066968
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月24日
【發(fā)明者】石井昌三 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)轉(zhuǎn)向器株式會(huì)社