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JP7665202B2 - Worm reduction gear equipped electric motor and electric power steering device - Google Patents
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JP7665202B2 - Worm reduction gear equipped electric motor and electric power steering device - Google Patents

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JP7665202B2 JP2021145253A JP2021145253A JP7665202B2 JP 7665202 B2 JP7665202 B2 JP 7665202B2 JP 2021145253 A JP2021145253 A JP 2021145253A JP 2021145253 A JP2021145253 A JP 2021145253A JP 7665202 B2 JP7665202 B2 JP 7665202B2
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Description

本開示は、ウォーム減速機付き電動機および電動パワーステアリング装置に関する。 This disclosure relates to an electric motor with a worm reduction gear and an electric power steering device.

特許文献1の電動パワーステアリング装置は、減速機構を備え、当該減速機構は、ウォームシャフトと、ウォームホイールと、を有する。ウォームシャフトは、ウォームホイールと噛み合っており、ウォームシャフトがモータで回転駆動することにより、ウォームホイールも回転する。また、ウォームホイールは、第1ハウジングに収容され、ウォームシャフトは、第2ハウジングに収容される。 The electric power steering device of Patent Document 1 is equipped with a reduction mechanism, which has a worm shaft and a worm wheel. The worm shaft meshes with the worm wheel, and the worm wheel also rotates when the worm shaft is driven to rotate by a motor. The worm wheel is housed in a first housing, and the worm shaft is housed in a second housing.

特開2012-192787号公報JP 2012-192787 A

第1ハウジングは、第2ハウジングに固定されて、第1ハウジングと第2ハウジングとは、互いに相対移動が阻止されている。具体的には、第1ハウジングには、ウォームホイールが露出する第1開口部が設けられ、第2ハウジングには、ウォームシャフトが露出する第2開口部が設けられる。そして、第1開口部の周縁部と第2開口部の周縁部とが直接固定されるため、第2ハウジングは、第1ハウジングに対して移動が阻止された状態となる。従って、特許文献1の電動パワーステアリング装置では、ウォームシャフトとウォームホイールとのバックラッシュやそれぞれの歯同士の干渉音を抑制することができない。 The first housing is fixed to the second housing, and the first and second housings are prevented from moving relative to each other. Specifically, the first housing has a first opening through which the worm wheel is exposed, and the second housing has a second opening through which the worm shaft is exposed. The periphery of the first opening is directly fixed to the periphery of the second opening, so that the second housing is prevented from moving relative to the first housing. Therefore, the electric power steering device of Patent Document 1 cannot suppress backlash between the worm shaft and the worm wheel or interference noise between the teeth of each worm shaft and worm wheel.

本開示は、前述の課題に鑑みてなされたものであって、ウォームホイールとウォームシャフトとの干渉音をより低減することが可能なウォーム減速機付き電動機および電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide an electric motor with a worm reduction gear and an electric power steering device that can further reduce interference noise between the worm wheel and the worm shaft.

前記の目的を達成するため、一態様に係るウォーム減速機付き電動機または電動パワーステアリング装置は、第1方向に延びる中心軸の軸回り方向に回転可能なウォームホイールと、前記ウォームホイールを収容し、且つ、当該ウォームホイールを回転可能に支持する第1ハウジングと、前記第1方向に交差する第2方向に延びる中心軸の軸回り方向に回転可能で、且つ、前記ウォームホイールに噛み合うウォームシャフトと、前記ウォームシャフトを収容し、且つ、当該ウォームシャフトを回転可能に支持する第2ハウジングと、前記ウォームシャフトに設けられるロータと、前記ロータの外周側に対向して配置され、且つ、前記第2ハウジングに取り付けられるステータと、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に配置される弾性部材と、前記第1ハウジングにおける第1部位に対して前記第2ハウジングにおける第2部位を揺動可能に連結するピンと、を備え、前記第1方向および前記第2方向の双方に交差する第3方向から見た場合に、前記ウォームホイールおよび前記ウォームシャフトの噛合部分と、前記ピンとは、前記第1方向に並ぶ。 In order to achieve the above object, an electric motor with a worm reduction gear or an electric power steering device according to one embodiment includes a worm wheel that can rotate around a central axis extending in a first direction, a first housing that houses the worm wheel and rotatably supports the worm wheel, a worm shaft that can rotate around a central axis extending in a second direction intersecting the first direction and meshes with the worm wheel, a second housing that houses the worm shaft and rotatably supports the worm shaft, a rotor provided on the worm shaft, a stator that is disposed opposite the outer periphery of the rotor and is attached to the second housing, an elastic member disposed between the first housing and the second housing, and a pin that swingably connects the second portion of the second housing to the first portion of the first housing, and when viewed from a third direction that intersects both the first direction and the second direction, the meshing portions of the worm wheel and the worm shaft and the pin are aligned in the first direction.

前述したように、特許文献1の電動パワーステアリング装置では、ウォームホイールが収容される第1ハウジングの周縁部と、ウォームシャフトが収容される第2ハウジングの周縁部とが直接固定され、第2ハウジングは、第1ハウジングに対して移動が阻止された状態となる。従って、特許文献1の電動パワーステアリング装置では、ウォームシャフトとウォームホイールとのバックラッシュやそれぞれの歯同士の干渉音を抑制することができない。 As mentioned above, in the electric power steering device of Patent Document 1, the peripheral portion of the first housing that houses the worm wheel and the peripheral portion of the second housing that houses the worm shaft are directly fixed to each other, and the second housing is prevented from moving relative to the first housing. Therefore, in the electric power steering device of Patent Document 1, backlash between the worm shaft and the worm wheel and interference noise between the teeth of each cannot be suppressed.

これに対して、本開示に係るウォーム減速機付き電動機においては、第2ハウジングにおける第2部位は、第1ハウジングにおける第1部位に対してピンを介して揺動可能に連結される。さらに、第1ハウジングと第2ハウジングとの間には、弾性部材が挟まれるため、第2ハウジングは第1ハウジングに対して、いわゆるフローティング状態になっている。 In contrast, in the electric motor with a worm reduction gear according to the present disclosure, the second portion of the second housing is swingably connected to the first portion of the first housing via a pin. Furthermore, because an elastic member is sandwiched between the first and second housings, the second housing is in a so-called floating state with respect to the first housing.

ウォームシャフトがウォームホイールに噛み合った状態でウォームシャフトを回転させると、シャフト歯部とホイール歯部との中心軸同士の距離(バックラッシュ)が常に変動する。そして、例えば、ウォームシャフトの回転によってウォームシャフトがウォームホイールから第2方向の他方側に向かう力を受ける場合には、ウォームシャフトにおいて、中心軸よりも下側(ウォームホイール側)の部分が第2方向の他方側に向かう力を受ける。すると、ウォームシャフトにおける中心軸の軸方向の中心を基準とすると、ウォームシャフトに対して例えば反時計回り方向の力が加わる態様となる。すると、ピンを中心として第2ハウジングが反時計回り方向に揺動する。 When the worm shaft is rotated while meshed with the worm wheel, the distance (backlash) between the central axes of the shaft teeth and the wheel teeth constantly fluctuates. For example, when the worm shaft receives a force from the worm wheel toward the other side in the second direction due to the rotation of the worm shaft, the part of the worm shaft below the central axis (the worm wheel side) receives the force toward the other side in the second direction. Then, when the axial center of the central axis of the worm shaft is taken as the reference, a force is applied to the worm shaft in, for example, a counterclockwise direction. Then, the second housing swings in the counterclockwise direction around the pin.

このように、シャフト歯部とホイール歯部との中心軸同士の距離(バックラッシュ)が変動しウォームシャフトに対して時計回り方向または反時計回り方向の力が加わる場合に、当該力に抗することなく当該力に従って第2ハウジングを第1ハウジングに対して揺動させる。これにより、シャフト歯部とホイール歯部との互いの中心軸同士の径方向距離(バックラッシュ)をより均一にすることができ、ウォームホイールとウォームシャフトとの干渉音をより低減することが可能となる。 In this way, when the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion and the wheel tooth portion fluctuates and a clockwise or counterclockwise force is applied to the worm shaft, the second housing oscillates relative to the first housing in accordance with the force without resisting the force. This makes it possible to make the radial distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion and the wheel tooth portion more uniform, and further reduces interference noise between the worm wheel and worm shaft.

望ましい態様として、前記第1ハウジングにおける前記第1部位は、前記ウォームホイールを挟んで前記第1方向の一方側と他方側とにそれぞれ設けられ、且つ、前記第3方向に突出する突起部であり、前記第2ハウジングにおける前記第2部位は、前記ウォームシャフトを挟んで前記第1方向の一方側と他方側とにそれぞれ設けられ、且つ、前記第3方向に突出する突出部である。 As a preferred embodiment, the first portion of the first housing is a protrusion provided on one side and the other side of the worm wheel in the first direction and protruding in the third direction, and the second portion of the second housing is a protrusion provided on one side and the other side of the worm shaft in the first direction and protruding in the third direction.

従って、突起部および突出部を、第1方向の片側のみに設ける場合よりも、第2ハウジングを、より安定して第1ハウジングに揺動可能に支持することができる。これにより、ウォームホイールとウォームシャフトとの干渉音をより低減することが可能となる。 Therefore, the second housing can be supported more stably and swingably on the first housing than if the protrusions and projections were provided on only one side in the first direction. This makes it possible to further reduce interference noise between the worm wheel and the worm shaft.

望ましい態様として、前記第1部位には、前記ピンが嵌まる第1貫通孔が設けられ、前記第2部位には、前記ピンが嵌まる第2貫通孔が設けられ、前記第1貫通孔および前記第2貫通孔の一方は、前記ピンが当該貫通孔に対して回転可能な円形孔であり、前記第1貫通孔および前記第2貫通孔の他方は、前記ピンが当該貫通孔に対して回転不能な異形孔であり、前記ピンは、前記円形孔に嵌まる円柱部と、前記異形孔に嵌まる異形柱部と、を有する。なお、本明細書においては、「異形孔」とは、広く、断面が円形以外の形状(例えば、多角形や楕円など)を有する孔を意味する。すなわち、円形孔以外の孔が異形孔である。また、「異形柱部」とは、広く、断面が円形以外の形状(例えば、多角形や楕円など)を有する柱部を意味する。すなわち、円柱部以外の柱部が異形柱部である。 In a preferred embodiment, the first portion is provided with a first through hole into which the pin fits, and the second portion is provided with a second through hole into which the pin fits, one of the first through hole and the second through hole is a circular hole in which the pin can rotate relative to the through hole, and the other of the first through hole and the second through hole is an irregular hole in which the pin cannot rotate relative to the through hole, and the pin has a cylindrical portion that fits into the circular hole and an irregular column portion that fits into the irregular hole. In this specification, the term "irregular hole" broadly means a hole whose cross section has a shape other than a circle (e.g., a polygon or an ellipse). In other words, a hole other than a circular hole is an irregular hole. In addition, the term "irregular column portion" broadly means a column portion whose cross section has a shape other than a circle (e.g., a polygon or an ellipse). In other words, a column portion other than a cylindrical portion is an irregular column portion.

これによれば、簡単な構造を有するピンを用いて、第2ハウジングを第1ハウジングに揺動可能に支持することができる。以下に、具体的に説明する。ピンは、異形柱部および円柱部を有する。突起部の第1貫通孔は異形孔であり、当該異形孔には、異形柱部が嵌まり、突出部の第2貫通孔は円形孔であり、当該円形孔には、円柱部が嵌まる。従って、ピンを第1貫通孔および第2貫通孔に嵌めるという単純な動作により、第2ハウジングを第1ハウジングに揺動可能に支持することができる。 With this, the second housing can be supported to be swingable on the first housing using a pin with a simple structure. A specific description is given below. The pin has an irregular columnar portion and a cylindrical portion. The first through hole of the protruding portion is an irregular hole into which the irregular columnar portion fits, and the second through hole of the protruding portion is a circular hole into which the cylindrical portion fits. Therefore, the second housing can be supported to be swingable on the first housing by the simple action of fitting the pin into the first through hole and the second through hole.

望ましい態様として、前記ピンが前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に嵌まった状態において、前記円柱部における第1中心は、前記異形柱部における前記第3方向の中心である第2中心に対して、前記第3方向の一方側または他方側にずれて配置される。 As a preferred embodiment, when the pin is fitted into the first through hole and the second through hole, the first center of the cylindrical portion is shifted to one side or the other side in the third direction with respect to the second center, which is the center of the irregular cylindrical portion in the third direction.

シャフト歯部とホイール歯部との中心軸同士の距離(バックラッシュ)は、ピンによって調整可能となる。例えば、シャフト歯部とホイール歯部との中心軸同士の距離が小さい場合には、前記ピンを適用して、第2ハウジングと第1ハウジングとの高さ方向の距離を大きくすることにより、シャフト歯部とホイール歯部との中心軸同士の距離を大きくすることができる。 The distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion and the wheel tooth portion can be adjusted by the pin. For example, if the distance between the central axes of the shaft tooth portion and the wheel tooth portion is small, the pin can be used to increase the heightwise distance between the second housing and the first housing, thereby increasing the distance between the central axes of the shaft tooth portion and the wheel tooth portion.

本開示によれば、ウォームホイールとウォームシャフトとの干渉音をより低減することが可能なウォーム減速機付き電動機および電動パワーステアリング装置が提供される。 This disclosure provides an electric motor with a worm reduction gear and an electric power steering device that can further reduce interference noise between the worm wheel and the worm shaft.

図1は、実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to an embodiment. 図2は、実施形態に係るウォーム減速機付き電動機を第1ステアリングシャフトの出力軸側から見た模式的な斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of the electric motor with a worm reduction gear according to the embodiment, as viewed from the output shaft side of the first steering shaft. 図3は、実施形態に係るウォーム減速機付き電動機を第1ステアリングシャフトの入力軸側から見た模式的な斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of the worm reduction gear equipped electric motor according to the embodiment, as viewed from the input shaft side of the first steering shaft. 図4は、図3の分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of FIG. 図5は、図2のVーV線による断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V--V of FIG. 図6は、図2のVIーVI線による断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 図7は、第1ハウジングの第1部位、第2ハウジングの第2部位およびピンを示す分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view showing a first portion of the first housing, a second portion of the second housing, and a pin. 図8は、図7のピンを拡大した斜視図である。FIG. 8 is an enlarged perspective view of the pin of FIG. 図9は、図6に対応する断面図であり、第2ハウジングにおいてY2側に対してY1側が下がっている状態を示す図である。FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing a state in which the Y1 side of the second housing is lowered relative to the Y2 side. 図10は、図6に対応する断面図であり、第2ハウジングにおいてY1側に対してY2側が下がっている状態を示す図である。FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing a state in which the Y2 side of the second housing is lowered relative to the Y1 side. 図11は、ピンの他の例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing another example of the pin. 図12は、ピンのさらに他の例を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing still another example of the pin.

本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、同一構造の部位には同一符号を付けて、説明を省略する。なお、三次元座標において、X方向は車体の前後方向、Y方向は車幅方向、Z方向は上下方向を示す。さらに、X1側は、第1ステアリングシャフト82の出力軸側を示し、X2側は入力軸側を示す。Y1側は、車幅方向の左側を示し、Y2側は、右側を示す。Z1側は、上側を示し、Z2側は、下側を示す。 A detailed description of the form (embodiment) for carrying out the present invention will be given with reference to the drawings. The present invention is not limited to the contents described in the following embodiment. The components described below include those that a person skilled in the art can easily imagine and those that are substantially the same. Furthermore, the components described below can be appropriately combined. Furthermore, parts with the same structure are given the same reference numerals and their description will be omitted. In the three-dimensional coordinate system, the X direction indicates the front-rear direction of the vehicle body, the Y direction indicates the width direction of the vehicle, and the Z direction indicates the up-down direction. Furthermore, the X1 side indicates the output shaft side of the first steering shaft 82, and the X2 side indicates the input shaft side. The Y1 side indicates the left side in the width direction of the vehicle, and the Y2 side indicates the right side. The Z1 side indicates the upper side, and the Z2 side indicates the lower side.

なお、以下の説明において、「第1方向」とは、ウォームホイール11の中心軸AX1の軸方向であり、「第2方向」とは、ウォームシャフト12、12Aの中心軸AX2の軸方向である。「第2方向」は、「第1方向」と交差する。また、「第3方向」は、「第1方向」および「第2方向」の双方に交差する方向である。 In the following description, the "first direction" refers to the axial direction of the central axis AX1 of the worm wheel 11, and the "second direction" refers to the axial direction of the central axis AX2 of the worm shafts 12, 12A. The "second direction" intersects with the "first direction." The "third direction" is a direction that intersects with both the "first direction" and the "second direction."

ここで、以下の実施形態においては、分かりやすくするために、X方向が第1方向に一致し、Y方向が第2方向に一致し、Z方向が第3方向に一致する態様としている。また、X1側を第1方向の一方側、X2側を第1方向の他方側とも称し、Y1側を第2方向の一方側、Y2側を第2方向の他方側とも称し、Z1側を第3方向の一方側、Z2側を第3方向の他方側とも称する。ただし、本発明において、「第1方向」が「X方向」に限定されず、「第2方向」が「Y方向」に限定されず、「第3方向」が「Z方向」に限定されない。 Here, in the following embodiment, for ease of understanding, the X direction coincides with the first direction, the Y direction coincides with the second direction, and the Z direction coincides with the third direction. In addition, the X1 side is also referred to as one side of the first direction, the X2 side as the other side of the first direction, the Y1 side as one side of the second direction, the Y2 side as the other side of the second direction, the Z1 side as one side of the third direction, and the Z2 side as the other side of the third direction. However, in the present invention, the "first direction" is not limited to the "X direction", the "second direction" is not limited to the "Y direction", and the "third direction" is not limited to the "Z direction".

以下に、実施形態について説明する。図1は、実施形態の電動パワーステアリング装置の模式図である。図2は、実施形態に係るウォーム減速機付き電動機を第1ステアリングシャフトの出力軸側から見た模式的な斜視図である。図3は、実施形態に係るウォーム減速機付き電動機を第1ステアリングシャフトの入力軸側から見た模式的な斜視図である。図4は、図3の分解斜視図である。図5は、図2のVーV線による断面図である。図6は、図2のVIーVI線による断面図である。図7は、第1ハウジングの第1部位、第2ハウジングの第2部位およびピンを示す分解斜視図である。図8は、図7のピンを拡大した斜視図である。図9は、図6に対応する断面図であり、第2ハウジングにおいてY2側に対してY1側が下がっている状態を示す図である。図10は、図6に対応する断面図であり、第2ハウジングにおいてY1側に対してY2側が下がっている状態を示す図である。 The following describes the embodiment. FIG. 1 is a schematic diagram of an electric power steering device according to the embodiment. FIG. 2 is a schematic perspective view of an electric motor with a worm reduction gear according to the embodiment, as viewed from the output shaft side of a first steering shaft. FIG. 3 is a schematic perspective view of an electric motor with a worm reduction gear according to the embodiment, as viewed from the input shaft side of a first steering shaft. FIG. 4 is an exploded perspective view of FIG. 3. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in FIG. 2. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 2. FIG. 7 is an exploded perspective view showing a first portion of the first housing, a second portion of the second housing, and a pin. FIG. 8 is an enlarged perspective view of the pin in FIG. 7. FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing a state in which the Y1 side of the second housing is lowered relative to the Y2 side. FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing a state in which the Y2 side of the second housing is lowered relative to the Y1 side.

図1に示すように、第1ステアリングシャフト82は、入力軸82aと、出力軸82bとを備える。入力軸82aの一方の端部がステアリングホイール81に連結され、入力軸82aの他方の端部が出力軸82bに連結される。また、出力軸82bの一方の端部が入力軸82aに連結され、出力軸82bの他方の端部が第1ユニバーサルジョイント84に連結される。 As shown in FIG. 1, the first steering shaft 82 includes an input shaft 82a and an output shaft 82b. One end of the input shaft 82a is connected to the steering wheel 81, and the other end of the input shaft 82a is connected to the output shaft 82b. One end of the output shaft 82b is connected to the input shaft 82a, and the other end of the output shaft 82b is connected to the first universal joint 84.

図1に示すように、第2ステアリングシャフト85は、第1ユニバーサルジョイント84と第2ユニバーサルジョイント86とを連結している。第2ステアリングシャフト85の一方の端部が第1ユニバーサルジョイント84に連結され、他方の端部が第2ユニバーサルジョイント86に連結される。第3ステアリングシャフト87の一方の端部が第2ユニバーサルジョイント86に連結され、第3ステアリングシャフト87の他方の端部がステアリングギヤ88に連結される。 As shown in FIG. 1, the second steering shaft 85 connects the first universal joint 84 and the second universal joint 86. One end of the second steering shaft 85 is connected to the first universal joint 84, and the other end is connected to the second universal joint 86. One end of the third steering shaft 87 is connected to the second universal joint 86, and the other end of the third steering shaft 87 is connected to the steering gear 88.

図1に示すように、ステアリングギヤ88は、ピニオン88aと、ラック88bとを備える。ピニオン88aは、第3ステアリングシャフト87に連結される。ラック88bは、ピニオン88aに噛み合う。ステアリングギヤ88は、ピニオン88aに伝達された回転運動をラック88bで直進運動に変換する。ラック88bは、タイロッド89に連結される。ラック88bが移動することで車輪の角度が変化する。 As shown in FIG. 1, the steering gear 88 includes a pinion 88a and a rack 88b. The pinion 88a is connected to the third steering shaft 87. The rack 88b meshes with the pinion 88a. The steering gear 88 converts the rotational motion transmitted to the pinion 88a into linear motion by the rack 88b. The rack 88b is connected to a tie rod 89. The angle of the wheels changes as the rack 88b moves.

図1に示すように、操舵力アシスト機構83は、ウォーム減速機付き電動機100を備える。ウォーム減速機付き電動機100は、出力軸82bに補助操舵トルクを与える。ウォーム減速機付き電動機100については、詳細に後述する。 As shown in FIG. 1, the steering force assist mechanism 83 includes an electric motor 100 with a worm reduction gear. The electric motor 100 with a worm reduction gear applies an auxiliary steering torque to the output shaft 82b. The electric motor 100 with a worm reduction gear will be described in detail later.

図1に示すように、電動パワーステアリング装置80は、ウォーム減速機付き電動機100と、ECU(Electronic Control Unit)90と、トルクセンサ94と、車速センサ95と、を備える。ウォーム減速機付き電動機100、トルクセンサ94および車速センサ95は、ECU90と電気的に接続される。トルクセンサ94は、入力軸82aに伝達された操舵トルクをCAN(Controller Area Network)通信によりECU90に出力する。車速センサ95は、電動パワーステアリング装置80が搭載される車体の走行速度(車速)を検出する。車速センサ95は、車体に備えられ、車速をCAN通信によりECU90に出力する。 As shown in FIG. 1, the electric power steering device 80 includes an electric motor 100 with a worm reduction gear, an ECU (Electronic Control Unit) 90, a torque sensor 94, and a vehicle speed sensor 95. The electric motor 100 with a worm reduction gear, the torque sensor 94, and the vehicle speed sensor 95 are electrically connected to the ECU 90. The torque sensor 94 outputs the steering torque transmitted to the input shaft 82a to the ECU 90 via CAN (Controller Area Network) communication. The vehicle speed sensor 95 detects the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle body on which the electric power steering device 80 is mounted. The vehicle speed sensor 95 is provided on the vehicle body, and outputs the vehicle speed to the ECU 90 via CAN communication.

ECU90は、ウォーム減速機付き電動機100の第1モータ部3および第2モータ部4(図2参照)の動作を制御する。ECU90は、トルクセンサ94および車速センサ95のそれぞれから信号を取得する。ECU90には、イグニッションスイッチ98がオンの状態で、電源装置99(例えば車載のバッテリ)から電力が供給される。ECU90は、操舵トルクおよび車速に基づいて補助操舵指令値を算出する。ECU90は、補助操舵指令値に基づいて第1モータ部3および第2モータ部4へ供給する電力値を調節する。ECU90は、第1モータ部3および第2モータ部4から誘起電圧の情報または第1モータ部3および第2モータ部4に設けられたレゾルバ等から出力される情報を取得する。ECU90が第1モータ部3および第2モータ部4を制御することで、ステアリングホイール81の操作に要する力が小さくなる。 The ECU 90 controls the operation of the first motor section 3 and the second motor section 4 (see FIG. 2) of the electric motor with worm reduction gear 100. The ECU 90 acquires signals from the torque sensor 94 and the vehicle speed sensor 95. When the ignition switch 98 is on, the ECU 90 is supplied with power from a power supply device 99 (e.g., a vehicle battery). The ECU 90 calculates an auxiliary steering command value based on the steering torque and the vehicle speed. The ECU 90 adjusts the power value supplied to the first motor section 3 and the second motor section 4 based on the auxiliary steering command value. The ECU 90 acquires information on induced voltages from the first motor section 3 and the second motor section 4 or information output from resolvers or the like provided in the first motor section 3 and the second motor section 4. The ECU 90 controls the first motor section 3 and the second motor section 4, thereby reducing the force required to operate the steering wheel 81.

図2および図3に示すように、ウォーム減速機付き電動機100は、第1構造体110と、第2構造体120と、弾性部材5と、ピン300と、を備える。第1構造体110、第2構造体120および弾性部材5は、上下方向に配置される。第1構造体110が下側(Z2側)に位置し、第1構造体110の上に弾性部材5が配置され、第2構造体120が第1構造体110および弾性部材5の上側に配置される。即ち、第1構造体110と第2構造体120とで、弾性部材5を上下から挟持している。なお、ウォームホイール11とウォームシャフト12とでウォーム減速機1(図3参照)が構成される。 As shown in Figures 2 and 3, the electric motor 100 with a worm reduction gear includes a first structure 110, a second structure 120, an elastic member 5, and a pin 300. The first structure 110, the second structure 120, and the elastic member 5 are arranged in the vertical direction. The first structure 110 is located on the lower side (Z2 side), the elastic member 5 is arranged on the first structure 110, and the second structure 120 is arranged above the first structure 110 and the elastic member 5. In other words, the first structure 110 and the second structure 120 sandwich the elastic member 5 from above and below. The worm wheel 11 and the worm shaft 12 constitute the worm reduction gear 1 (see Figure 3).

図2、図3、図4および図5に示すように、第1構造体110は、第1ハウジング21と、ウォームホイール11と、を有する。第1ハウジング21は、本体部211と、蓋体部212を備え、ウォームホイール11を収容する。本体部211は、前後方向(X方向)において、X1側に位置し、蓋体部212は、本体部211のX2側の開口を覆う。ウォームホイール11は、第1方向に延びる。換言すると、ウォームホイール11は、中心軸AX1の軸方向に延びる。ウォームホイール11は、中心軸AX1の軸回り方向に回転可能である。また、図4に示すように、第1ハウジング21は、ウォームホイール11が露出する第1開口部213と、第1開口部213の周縁部213aと、を有する。 2, 3, 4 and 5, the first structure 110 has a first housing 21 and a worm wheel 11. The first housing 21 has a main body 211 and a cover 212, and houses the worm wheel 11. The main body 211 is located on the X1 side in the front-rear direction (X direction), and the cover 212 covers the opening on the X2 side of the main body 211. The worm wheel 11 extends in the first direction. In other words, the worm wheel 11 extends in the axial direction of the central axis AX1. The worm wheel 11 can rotate around the central axis AX1. Also, as shown in FIG. 4, the first housing 21 has a first opening 213 to which the worm wheel 11 is exposed, and a peripheral portion 213a of the first opening 213.

図5に示すように、本体部211は、第1周面部211aと、後壁面部211bと、第2周面部211cと、フランジ211dと、円盤部211eと、スプライン軸211fと、突起部211g(第1部位)と、を有する。第1周面部211aは、中心軸AX1の軸回りの周方向に延びる円筒面である。後壁面部211bは、第1周面部211aのX1側の端から径方向の内側に延びる。第2周面部211cは、周方向に延びる円筒面である。第2周面部211cは、後壁面部211bの径方向の内側の端からX1側に向けて延びる。第2周面部211cの内周側には、円盤部211eが嵌合される。フランジ211dは、第2周面部211cのX1側の端から径方向の内側に向けて延びる。なお、図5に示すように、スプライン軸211fは、円盤部211eに対して回転可能に支持されており、スプライン軸211fは、ウォームホイール11に連結される。また、スプライン軸211fは、後述する突設部212dと一体である。スプライン軸211fには、第1ステアリングシャフト82の出力軸82bが接続され、突設部212dには、第1ステアリングシャフト82の入力軸82aが接続される。 As shown in FIG. 5, the main body 211 has a first peripheral surface portion 211a, a rear wall surface portion 211b, a second peripheral surface portion 211c, a flange 211d, a disk portion 211e, a spline shaft 211f, and a protrusion portion 211g (first portion). The first peripheral surface portion 211a is a cylindrical surface extending in a circumferential direction around the central axis AX1. The rear wall surface portion 211b extends radially inward from the X1 side end of the first peripheral surface portion 211a. The second peripheral surface portion 211c is a cylindrical surface extending in a circumferential direction. The second peripheral surface portion 211c extends from the radially inner end of the rear wall surface portion 211b toward the X1 side. The disk portion 211e is fitted to the inner peripheral side of the second peripheral surface portion 211c. The flange 211d extends radially inward from the end of the second circumferential surface portion 211c on the X1 side. As shown in FIG. 5, the spline shaft 211f is rotatably supported by the disk portion 211e, and the spline shaft 211f is connected to the worm wheel 11. The spline shaft 211f is integral with a protruding portion 212d, which will be described later. The output shaft 82b of the first steering shaft 82 is connected to the spline shaft 211f, and the input shaft 82a of the first steering shaft 82 is connected to the protruding portion 212d.

図5に示すように、蓋体部212は、前面部212aと、筒状部212bと、プレート部212cと、突設部212dと、を有する。前面部212aは、径方向の内側に向けて延びる。前面部212aの周縁部は、第1周面部211aのX2側の端に対向する。筒状部212bは、前面部212aの径方向の内側の端からX1側に向けて円筒状に延びる。プレート部212cは、筒状部212bの内周側に嵌合される。なお、図3に示すように、プレート部212cから円筒状の突設部212dがX2側に向けて突出している。 As shown in FIG. 5, the cover portion 212 has a front portion 212a, a cylindrical portion 212b, a plate portion 212c, and a protrusion portion 212d. The front portion 212a extends radially inward. The peripheral edge of the front portion 212a faces the X2 side end of the first peripheral portion 211a. The cylindrical portion 212b extends cylindrically from the radially inner end of the front portion 212a toward the X1 side. The plate portion 212c is fitted to the inner peripheral side of the cylindrical portion 212b. As shown in FIG. 3, the cylindrical protrusion portion 212d protrudes toward the X2 side from the plate portion 212c.

さらに、図5に示すように、プレート部212cと円盤部211eとの間には、ウォームホイール11が配置される。ウォームホイール11は、径方向の中央に位置する芯金11aと、芯金11aの外周側に位置するホイール歯部11bと、を備える。芯金11aは、ホイール歯部11bよりもX方向の厚さが厚く形成される。芯金11aには、スプライン軸211fが連結されている。 Furthermore, as shown in FIG. 5, the worm wheel 11 is disposed between the plate portion 212c and the disk portion 211e. The worm wheel 11 includes a core metal 11a located in the radial center and a wheel tooth portion 11b located on the outer periphery side of the core metal 11a. The core metal 11a is formed to be thicker in the X direction than the wheel tooth portion 11b. A spline shaft 211f is connected to the core metal 11a.

図4に示すように、第1ハウジング21の上面21aには、凹溝210が設けられる。上面21aは、第1開口部213の周縁部213aでもある。凹溝210には、弾性部材5が挿入される。弾性部材5は、例えばゴムである。 As shown in FIG. 4, a groove 210 is provided on the top surface 21a of the first housing 21. The top surface 21a also forms the peripheral portion 213a of the first opening 213. An elastic member 5 is inserted into the groove 210. The elastic member 5 is, for example, rubber.

図4に示すように、第1ハウジング21の上面21aは、平坦部21bと、湾曲部21c、21dと、を備える。平坦部21bおよび湾曲部21c、21dには、凹溝210が設けられる。湾曲部21c、21dは、Z1側(上方側)に凸の湾曲状である。湾曲部21cは、上面21aにおけるX2側の部位であり、湾曲部21dは、上面21aにおけるX1側の部位である。 As shown in FIG. 4, the top surface 21a of the first housing 21 has a flat portion 21b and curved portions 21c and 21d. A groove 210 is provided in the flat portion 21b and the curved portions 21c and 21d. The curved portions 21c and 21d are curved and convex toward the Z1 side (upward). The curved portion 21c is the portion on the X2 side of the top surface 21a, and the curved portion 21d is the portion on the X1 side of the top surface 21a.

次に、第2構造体120を説明する。図2に示すように、第2構造体120は、第2ハウジング22と、ウォームシャフト12と、第1モータ部3と、第2モータ部4と、を備える。ウォームシャフト12の中心軸AX2は、Y方向(第2方向)に延びる。 Next, the second structure 120 will be described. As shown in FIG. 2, the second structure 120 includes a second housing 22, a worm shaft 12, a first motor unit 3, and a second motor unit 4. The central axis AX2 of the worm shaft 12 extends in the Y direction (second direction).

図2および図3に示すように、第2ハウジング22は、下枠部221と、軸受固定部222と、フランジ223と、カバー23と、を有する。下枠部221は、平坦部221aと、湾曲部221bと、湾曲部221cと、を有する。湾曲部221bは、上側(Z1側)に向けて凸の湾曲形状を有する。湾曲部221bは、下枠部221のX2側において、Y1側の平坦部221aと、Y2側の平坦部221aと、を連結する。湾曲部221bのZ方向厚さは、湾曲部221cのZ方向厚さよりも厚い。湾曲部221cは、下枠部221のX1側において、Y1側の平坦部221aと、Y2側の平坦部221aと、を連結する。図4に示すように、軸受固定部222は、下枠部221の上側に設けられる。軸受固定部222は、Y1側とY2側とにそれぞれ設けられる。軸受固定部222は、Y方向から見た場合に、円環状である。軸受固定部222の内周側には、軸受130が嵌合されている。軸受130は、内輪、外輪および転動体を有する。軸受130の内輪の内周側には、ウォームシャフト12の軸部(シャフト部)12aが嵌合される。 2 and 3, the second housing 22 has a lower frame portion 221, a bearing fixing portion 222, a flange 223, and a cover 23. The lower frame portion 221 has a flat portion 221a, a curved portion 221b, and a curved portion 221c. The curved portion 221b has a curved shape that is convex toward the upper side (Z1 side). The curved portion 221b connects the flat portion 221a on the Y1 side and the flat portion 221a on the Y2 side on the X2 side of the lower frame portion 221. The Z-direction thickness of the curved portion 221b is thicker than the Z-direction thickness of the curved portion 221c. The curved portion 221c connects the flat portion 221a on the Y1 side and the flat portion 221a on the Y2 side on the X1 side of the lower frame portion 221. As shown in FIG. 4, the bearing fixing portion 222 is provided on the upper side of the lower frame portion 221. The bearing fixing portion 222 is provided on each of the Y1 side and the Y2 side. When viewed from the Y direction, the bearing fixing portion 222 is annular. The bearing 130 is fitted to the inner periphery of the bearing fixing portion 222. The bearing 130 has an inner ring, an outer ring, and rolling elements. The shaft portion (shaft portion) 12a of the worm shaft 12 is fitted to the inner periphery of the inner ring of the bearing 130.

従って、ウォームシャフト12のY1側およびY2側は、軸受130を介して、第2ハウジング22に回転可能に支持される。図4に示すように、フランジ223は、Z方向およびY方向に延びる。即ち、フランジ223は、軸受固定部222の上端から上側(Z1側)に延びる。フランジ223は、Y1側の軸受固定部222の上端と、Y2側の軸受固定部222の上端と、を連結する。なお、点ハッチングで示すカバー23は、ウォームシャフト12を覆っている。カバー23は、ウォームシャフト12に金属粉などの異物が付着することを抑制する。なお、第2ハウジング22の下枠部221は、図4に示すように、ウォームシャフト12が露出する第2開口部224と、第2開口部224の周縁部224aと、を有する。 Therefore, the Y1 side and the Y2 side of the worm shaft 12 are rotatably supported by the second housing 22 via the bearing 130. As shown in FIG. 4, the flange 223 extends in the Z direction and the Y direction. That is, the flange 223 extends upward (to the Z1 side) from the upper end of the bearing fixing portion 222. The flange 223 connects the upper end of the bearing fixing portion 222 on the Y1 side to the upper end of the bearing fixing portion 222 on the Y2 side. The cover 23 shown by dotted hatching covers the worm shaft 12. The cover 23 prevents foreign matter such as metal powder from adhering to the worm shaft 12. As shown in FIG. 4, the lower frame portion 221 of the second housing 22 has a second opening 224 through which the worm shaft 12 is exposed and a peripheral portion 224a of the second opening 224.

図6に示すように、ウォームシャフト12は、軸部12aと、シャフト歯部12bと、大径部12cと、テーパー部12dと、を有する。ウォームシャフト12は、第2方向に延びる。換言すると、ウォームシャフト12は、中心軸AX2の軸方向に延びる。軸部12aは、前述のように、軸受130を介して、第2ハウジング22に回転可能に支持される。大径部12cは、軸部12aの軸方向の内側に位置する。換言すると、大径部12cは、軸部12aに対して、ウォームシャフト12の軸方向の中心側に設けられる。大径部12cの外周面は、中心軸AX2の軸回りの周方向に沿った円筒面である。大径部12cの径は、軸部12aの径よりも大きい。テーパー部12dは、大径部12cの軸方向の内側に位置する。テーパー部12dの径は、軸方向の内側(ウォームシャフト12の軸方向の中心側)に行くに従って径が小さくなる。換言すると、中心軸AX2を含む断面において、テーパー部12dの外周面は、ウォームシャフト12の軸方向の中心側に行くに従って中心軸AX2に近づく。また、Y1側のテーパー部12dと、Y2側のテーパー部12dと、の間には、シャフト歯部12bが設けられる。ウォームシャフト12のシャフト歯部12bは、ウォームホイール11のホイール歯部11bと噛み合う。即ち、ウォームシャフト12が中心軸AX2の軸回り方向に回転すると、ウォームホイール11は中心軸AX1の軸回り方向に回転する。 As shown in FIG. 6, the worm shaft 12 has a shaft portion 12a, a shaft tooth portion 12b, a large diameter portion 12c, and a tapered portion 12d. The worm shaft 12 extends in the second direction. In other words, the worm shaft 12 extends in the axial direction of the central axis AX2. As described above, the shaft portion 12a is rotatably supported by the second housing 22 via the bearing 130. The large diameter portion 12c is located inside the shaft portion 12a in the axial direction. In other words, the large diameter portion 12c is provided on the center side of the axial direction of the worm shaft 12 with respect to the shaft portion 12a. The outer peripheral surface of the large diameter portion 12c is a cylindrical surface along the circumferential direction around the central axis AX2. The diameter of the large diameter portion 12c is larger than the diameter of the shaft portion 12a. The tapered portion 12d is located inside the large diameter portion 12c in the axial direction. The diameter of the tapered portion 12d decreases toward the inside in the axial direction (toward the center of the axial direction of the worm shaft 12). In other words, in a cross section including the central axis AX2, the outer circumferential surface of the tapered portion 12d approaches the central axis AX2 toward the center of the axial direction of the worm shaft 12. In addition, a shaft tooth portion 12b is provided between the tapered portion 12d on the Y1 side and the tapered portion 12d on the Y2 side. The shaft tooth portion 12b of the worm shaft 12 meshes with the wheel tooth portion 11b of the worm wheel 11. In other words, when the worm shaft 12 rotates in a direction around the central axis AX2, the worm wheel 11 rotates in a direction around the central axis AX1.

また、大径部12cおよびテーパー部12dは、ロータ250である。ロータ250は、電磁鋼板および冷間圧延鋼板などの薄板を積層し、ウォームシャフト12に対してカシメ等により固定することで製造される。永久磁石同期モータのように、ロータに永久磁石を用いる場合には、ロータ250を形成するために用いる薄板に、あらかじめ磁石挿入用の開口を設けることができる。薄板を積層することにより、前述した磁石挿入用の開口部に、磁石挿入用の挿入孔が形成される。この挿入孔に永久磁石を挿入することにより、ロータ250を製造することができる。その他、磁性粉体を焼結することにより、ロータを製造してもよい。 The large diameter portion 12c and the tapered portion 12d are the rotor 250. The rotor 250 is manufactured by stacking thin plates such as electromagnetic steel plates and cold-rolled steel plates and fixing them to the worm shaft 12 by crimping or the like. When a permanent magnet is used for the rotor, as in a permanent magnet synchronous motor, an opening for inserting a magnet can be provided in advance in the thin plates used to form the rotor 250. By stacking the thin plates, an insertion hole for inserting a magnet is formed in the aforementioned opening for inserting a magnet. The rotor 250 can be manufactured by inserting a permanent magnet into this insertion hole. Alternatively, the rotor may be manufactured by sintering magnetic powder.

図4に示すように、第1モータ部3は、ステータ31と、支持プレート38と、を有する。ステータ31は、X1側とX2側とに一対に配置される。ステータ31は、ティース33にコイル240(図5参照)が巻回されることにより形成される。 As shown in FIG. 4, the first motor section 3 has a stator 31 and a support plate 38. The stator 31 is arranged in pairs on the X1 side and the X2 side. The stator 31 is formed by winding coils 240 (see FIG. 5) around the teeth 33.

図4に示すように、支持プレート38は、X1側とX2側とにそれぞれ設けられる。支持プレート38は、上端フランジ38aと、円弧部38bと、下端フランジ38cと、を備える。円弧部38bの内周面に、ステータ31が固定される。ステータ31の内周側には、前述したロータ250が対向して配置される。 As shown in FIG. 4, the support plate 38 is provided on each of the X1 side and the X2 side. The support plate 38 has an upper end flange 38a, an arc portion 38b, and a lower end flange 38c. The stator 31 is fixed to the inner peripheral surface of the arc portion 38b. The rotor 250 described above is disposed opposite the inner peripheral side of the stator 31.

図5に示すように、第2モータ部4は、ステータ41と、支持プレート37と、を有する。ステータ41は、中心軸AX2を挟んでX1側とX2側とに一対に配置される。換言すると、中心軸AX2を含む断面において、X1側のステータ41とX2側のステータ41とは、中心軸AX2を通ってZ方向に延びる直線に対して対称である。 As shown in FIG. 5, the second motor section 4 has a stator 41 and a support plate 37. The stators 41 are arranged in pairs on the X1 side and the X2 side across the central axis AX2. In other words, in a cross section including the central axis AX2, the stator 41 on the X1 side and the stator 41 on the X2 side are symmetrical with respect to a straight line that passes through the central axis AX2 and extends in the Z direction.

ステータ41は、ティース43と、コイル240と、を有する。コイル240がティース43に巻回されることにより、ステータ41が形成される。 The stator 41 has teeth 43 and coils 240. The stator 41 is formed by winding the coils 240 around the teeth 43.

支持プレート37は、X1側とX2側とにそれぞれ設けられる。支持プレート37は、上端フランジ37aと、円弧部37bと、下端フランジ37cと、を備える。円弧部37bの内周面に、ステータ41が固定される。ステータ41の内周側には、前述したロータ250が対向して配置される。 The support plate 37 is provided on each of the X1 side and the X2 side. The support plate 37 has an upper end flange 37a, an arc portion 37b, and a lower end flange 37c. The stator 41 is fixed to the inner peripheral surface of the arc portion 37b. The rotor 250 described above is disposed opposite the inner peripheral side of the stator 41.

次に、第1構造体110と第2構造体120との支持構造を説明する。図4に示すように、第1ハウジング21の湾曲部21c、21dにおけるそれぞれの頂部には、突起部(第1部位)211gが設けられる。換言すると、湾曲部21c、21dにおけるY方向の中央に位置する頂部から突起部(第1部位)211gが上側(Z1側)に向けて突出している。図7に拡大して示されるように、突起部211gは、プレート形状を有し、第1貫通孔211hが設けられる。第1貫通孔211hは、上下方向(Z方向)に細長い略楕円形状を有する。第1貫通孔211hは、異形孔である。 Next, the support structure of the first structure 110 and the second structure 120 will be described. As shown in FIG. 4, a protrusion (first portion) 211g is provided at the top of each of the curved portions 21c and 21d of the first housing 21. In other words, the protrusion (first portion) 211g protrudes upward (to the Z1 side) from the top located in the center of the curved portions 21c and 21d in the Y direction. As shown enlarged in FIG. 7, the protrusion 211g has a plate shape and is provided with a first through hole 211h. The first through hole 211h has a generally elliptical shape that is elongated in the vertical direction (Z direction). The first through hole 211h is an irregularly shaped hole.

また、図5および図7に示すように、第2ハウジング22における湾曲部221b、221cにおけるそれぞれの頂部には、突出部(第2部位)221dが設けられる。換言すると、湾曲部221b、221cおけるY方向の中央に位置する頂部には、突出部(第2部位)221dが上側(Z1側)に向けて突出している。突出部221dは、X方向から見て上側に凸の半円形状を有し、第2貫通孔221eが設けられる。第2貫通孔221eは、X方向から見て円形である。第2貫通孔221eは、円形孔である。これらの突起部(第1部位)211gおよび突出部(第2部位)221dは、第1ハウジング21および第2ハウジング22におけるY方向の中央に設けられる。また、図6に示すように、ウォームホイール11のホイール歯部11bとウォームシャフト12のシャフト歯部12bとが噛み合う噛合部分200も、第1ハウジング21および第2ハウジング22におけるY方向の中央に設けられる。従って、Z方向(上下方向、第3方向)から見た場合に、噛合部分200およびピン300は、X方向(第1方向)に並ぶ。 As shown in Figs. 5 and 7, a protrusion (second portion) 221d is provided at the top of each of the curved portions 221b and 221c in the second housing 22. In other words, the protrusion (second portion) 221d protrudes upward (to the Z1 side) from the top of the curved portions 221b and 221c located in the center of the Y direction. The protrusion 221d has a semicircular shape convex upward when viewed from the X direction, and a second through hole 221e is provided. The second through hole 221e is circular when viewed from the X direction. The second through hole 221e is a circular hole. These protrusions (first portion) 211g and protrusion (second portion) 221d are provided in the center of the Y direction of the first housing 21 and the second housing 22. As shown in FIG. 6, the meshing portion 200 where the wheel teeth 11b of the worm wheel 11 mesh with the shaft teeth 12b of the worm shaft 12 is also provided in the center of the first housing 21 and the second housing 22 in the Y direction. Therefore, when viewed from the Z direction (up-down direction, third direction), the meshing portion 200 and the pin 300 are aligned in the X direction (first direction).

そして、図6に示すように、第2構造体120と第1構造体110とのZ方向(上下方向)の隙間は、Y1側とY2側とで略同一である。具体的には、Y1側の端部およびY2側の端部において、第2構造体120の下端221gは、第2開口部224の周縁部224aであり、第1構造体110の上端221fは、第1開口部213の周縁部213aである。図6に示すように、Y1側の端部およびY2側の端部において、第2構造体120の下端221gと、第1構造体110の上端221fとの間には、Z方向(上下方向)に距離D1だけ離隔する隙間がそれぞれ設けられる。このように、ウォームシャフト12が回転していない状態では、第2構造体120と第1構造体110とのZ方向(上下方向)の隙間は、Y1側の端部とY2側の端部とで略同一の距離D1を有する。 As shown in FIG. 6, the gap between the second structure 120 and the first structure 110 in the Z direction (vertical direction) is approximately the same on the Y1 side and the Y2 side. Specifically, at the Y1 side end and the Y2 side end, the lower end 221g of the second structure 120 is the peripheral portion 224a of the second opening 224, and the upper end 221f of the first structure 110 is the peripheral portion 213a of the first opening 213. As shown in FIG. 6, at the Y1 side end and the Y2 side end, a gap is provided between the lower end 221g of the second structure 120 and the upper end 221f of the first structure 110, which is separated by a distance D1 in the Z direction (vertical direction). In this way, when the worm shaft 12 is not rotating, the gap between the second structure 120 and the first structure 110 in the Z direction (vertical direction) has approximately the same distance D1 at the Y1 side end and the Y2 side end.

ここで、図7および図8に示すように、ピン300は、円柱部301と、異形柱部302と、フランジ部303と、を有する。円柱部301は、第1中心Z10を有し、第1中心Z10に沿って延びる。円柱部301は、第1中心Z10の周方向に沿って延びる円筒状の外周面301aを有する。円柱部301の先端面301bは、第1中心Z10に直交する平坦面である。異形柱部302は、第2中心Z20を有し、第2中心Z20に沿って延びる。第2中心Z20は、第1中心Z10と同一軸心上に位置する。異形柱部302は、円柱部301に対してX2側に隣接する。異形柱部302は、Y方向およびZ方向の径が円柱部301よりも大きい。異形柱部302は、上下方向(Z方向)に細長い略楕円柱である。異形柱部302におけるX1側に位置する環状の先端面302bが露出する。先端面302bは、第2中心Z20に直交する平坦面である。フランジ部303は、異形柱部302に対してX2側に隣接する。フランジ部303は、Y方向およびZ方向の径が異形柱部302よりも大きい。フランジ部303は、円筒面303aを有する円柱である。フランジ部303におけるX1側に位置する環状の先端面303bが露出する。先端面303bは、第1中心Z10および第2中心Z20に直交する平坦面である。 7 and 8, the pin 300 has a cylindrical portion 301, a deformed columnar portion 302, and a flange portion 303. The cylindrical portion 301 has a first center Z10 and extends along the first center Z10. The cylindrical portion 301 has a cylindrical outer peripheral surface 301a extending along the circumferential direction of the first center Z10. The tip surface 301b of the cylindrical portion 301 is a flat surface perpendicular to the first center Z10. The deformed columnar portion 302 has a second center Z20 and extends along the second center Z20. The second center Z20 is located on the same axis as the first center Z10. The deformed columnar portion 302 is adjacent to the cylindrical portion 301 on the X2 side. The deformed columnar portion 302 has a larger diameter in the Y direction and the Z direction than the cylindrical portion 301. The irregular column portion 302 is a generally elliptical cylinder that is elongated in the vertical direction (Z direction). The annular tip surface 302b located on the X1 side of the irregular column portion 302 is exposed. The tip surface 302b is a flat surface perpendicular to the second center Z20. The flange portion 303 is adjacent to the irregular column portion 302 on the X2 side. The flange portion 303 has a larger diameter in the Y direction and Z direction than the irregular column portion 302. The flange portion 303 is a cylinder having a cylindrical surface 303a. The annular tip surface 303b located on the X1 side of the flange portion 303 is exposed. The tip surface 303b is a flat surface perpendicular to the first center Z10 and the second center Z20.

図7に示すように、ピン300における円柱部301は、突出部221dの第2貫通孔221eに嵌まる。第2貫通孔221eは、円形孔である。このため、円柱部301が第2貫通孔221eに嵌まった状態において、円柱部301と第2貫通孔221eとは、相対的に回転可能である。ピン300における異形柱部302は、突起部(第1部位)211gの第1貫通孔211hに嵌まる。第1貫通孔211hは、異形孔である。このため、異形柱部302が第1貫通孔211hに嵌まった状態において、異形柱部302は第1貫通孔211hに対して回転不能である。 As shown in FIG. 7, the cylindrical portion 301 of the pin 300 fits into the second through hole 221e of the protruding portion 221d. The second through hole 221e is a circular hole. Therefore, when the cylindrical portion 301 is fitted into the second through hole 221e, the cylindrical portion 301 and the second through hole 221e can rotate relative to each other. The irregular column portion 302 of the pin 300 fits into the first through hole 211h of the protruding portion (first portion) 211g. The first through hole 211h is an irregular hole. Therefore, when the irregular column portion 302 is fitted into the first through hole 211h, the irregular column portion 302 cannot rotate with respect to the first through hole 211h.

また、前述したように、ピン300における第2中心Z20は第1中心Z10と同一軸心上に位置する。従って、ピン300が、第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eに嵌まった状態において、第1貫通孔211hにおけるZ方向の中心と第2貫通孔221eにおける中心とは、同一軸心上に配置される。また、図5に示すように、X2側の突起部211gおよび突出部221dについても、第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eが設けられ、第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eにピン300が嵌まっている。従って、第2構造体120と第1構造体110との支持構造は、X2側についても、X1側と同じである。 As described above, the second center Z20 of the pin 300 is located on the same axis as the first center Z10. Therefore, when the pin 300 is fitted into the first through hole 211h and the second through hole 221e, the center in the Z direction of the first through hole 211h and the center of the second through hole 221e are arranged on the same axis. Also, as shown in FIG. 5, the first through hole 211h and the second through hole 221e are provided for the protrusion 211g and the protrusion 221d on the X2 side, and the pin 300 is fitted into the first through hole 211h and the second through hole 221e. Therefore, the support structure of the second structure 120 and the first structure 110 is the same on the X2 side as on the X1 side.

次に、図9および図10を参照して、第1構造体110に対する第2構造体120の揺動の態様を説明する。第2構造体120と第1構造体110との間に弾性部材5が挟まれた状態で、突起部(第1部位)211gと突出部(第2部位)221dとがピン300を介して揺動可能に連結されることにより、第2構造体120が第1構造体110に組み付けられる。このとき、弾性部材5は、第2構造体120と第1構造体110とによって弾性変形可能であり、第2構造体120は第1構造体110に対して、いわゆるフローティング状態になっている。第1構造体110に対する第2構造体120の揺動中心は、第1中心Z10(第2中心Z20)である。 9 and 10, the manner in which the second structure 120 swings relative to the first structure 110 will be described. With the elastic member 5 sandwiched between the second structure 120 and the first structure 110, the protrusion (first portion) 211g and the protrusion (second portion) 221d are swingably connected via the pin 300, so that the second structure 120 is assembled to the first structure 110. At this time, the elastic member 5 is elastically deformable by the second structure 120 and the first structure 110, and the second structure 120 is in a so-called floating state relative to the first structure 110. The center of swing of the second structure 120 relative to the first structure 110 is the first center Z10 (second center Z20).

ここで、図9に示すようにX1側からX2側に向けてウォーム減速機付き電動機100を見た場合に、ウォームホイール11とウォームシャフト12との噛み合いによって、第2構造体120に対して反時計回り方向に揺動する力が加わる場合がある。この場合、第2構造体120におけるY2側の部位は、矢印P1で示すように上側(Z1側)に向けて移動し、第2構造体120におけるY1側の部位は、矢印P2で示すように下側(Z2側)に向けて移動する。すると、Y2側においては、第1構造体110の上端221fと第2構造体120の下端221gとが、上下方向に距離D2だけ離隔する。また、Y1側においては、第1構造体110の上端221fと第2構造体120の下端221gとが当接する。 When the worm reduction motor 100 is viewed from the X1 side toward the X2 side as shown in FIG. 9, the engagement between the worm wheel 11 and the worm shaft 12 may apply a counterclockwise swinging force to the second structure 120. In this case, the Y2 side portion of the second structure 120 moves upward (to the Z1 side) as shown by the arrow P1, and the Y1 side portion of the second structure 120 moves downward (to the Z2 side) as shown by the arrow P2. Then, on the Y2 side, the upper end 221f of the first structure 110 and the lower end 221g of the second structure 120 are vertically spaced apart by a distance D2. On the Y1 side, the upper end 221f of the first structure 110 and the lower end 221g of the second structure 120 come into contact with each other.

また、図10に示すようにX1側からX2側に向けてウォーム減速機付き電動機100を見た場合に、ウォームホイール11とウォームシャフト12との噛み合いによって、第2構造体120に対して時計回り方向に揺動する力が加わる場合がある。この場合、第2構造体120におけるY2側の部位は、矢印P3で示すように下側(Z2側)に向けて移動し、第2構造体120におけるY1側の部位は、矢印P4で示すように上側(Z1側)に向けて移動する。すると、Y1側においては、第1構造体110の上端221fと第2構造体120の下端221gとが、上下方向に距離D3だけ離隔する。また、Y2側においては、第1構造体110の上端221fと第2構造体120の下端221gとが当接する。 In addition, when the electric motor 100 with a worm reduction gear is viewed from the X1 side toward the X2 side as shown in FIG. 10, the engagement between the worm wheel 11 and the worm shaft 12 may apply a force that swings the second structure 120 in a clockwise direction. In this case, the Y2 side portion of the second structure 120 moves downward (to the Z2 side) as shown by the arrow P3, and the Y1 side portion of the second structure 120 moves upward (to the Z1 side) as shown by the arrow P4. Then, on the Y1 side, the upper end 221f of the first structure 110 and the lower end 221g of the second structure 120 are separated in the vertical direction by a distance D3. On the Y2 side, the upper end 221f of the first structure 110 and the lower end 221g of the second structure 120 come into contact with each other.

次いで、ピンの他の態様について説明する。図11は、ピンの他の例を示す斜視図である。図12は、ピンのさらに他の例を示す斜視図である。図11に示すピン310は、図8に示すピン300に対して、円柱部301の上下方向(Z方向)の位置が異なる。つまり、ピン310において、円柱部301は、第1中心Z11を有し、第1中心Z11に沿って延びる。異形柱部302は、Z方向の中央を通る第2中心Z21を有し、第2中心Z21に沿って延びる。第1中心Z11は、第2中心Z21よりもZ1側(上側、第3方向の一方側)に距離D10ずれて位置する。換言すると、第2中心Z21は、第1中心Z11よりもZ2側(下側)に距離D10ずれて位置する。 Next, other aspects of the pin will be described. FIG. 11 is a perspective view showing another example of the pin. FIG. 12 is a perspective view showing yet another example of the pin. The pin 310 shown in FIG. 11 differs from the pin 300 shown in FIG. 8 in the vertical (Z-direction) position of the cylindrical portion 301. That is, in the pin 310, the cylindrical portion 301 has a first center Z11 and extends along the first center Z11. The irregular column portion 302 has a second center Z21 that passes through the center in the Z direction and extends along the second center Z21. The first center Z11 is positioned at a distance D10 toward the Z1 side (upper side, one side of the third direction) from the second center Z21. In other words, the second center Z21 is positioned at a distance D10 toward the Z2 side (lower side) from the first center Z11.

図12に示すピン320は、図8に示すピン300に対して、円柱部301の上下方向(Z方向)の位置が異なる。つまり、ピン320において、円柱部301は、第1中心Z12を有し、第1中心Z12に沿って延びる。異形柱部302は、Z方向の中央を通る第2中心Z22を有し、第2中心Z22に沿って延びる。第1中心Z12は、第2中心Z22よりもZ2側(下側、第3方向の他方側)に距離D20ずれて位置する。換言すると、第2中心Z22は、第1中心Z12よりもZ1側(上側)に距離D20ずれて位置する。 The pin 320 shown in FIG. 12 differs from the pin 300 shown in FIG. 8 in the vertical (Z) position of the cylindrical portion 301. That is, in the pin 320, the cylindrical portion 301 has a first center Z12 and extends along the first center Z12. The irregular column portion 302 has a second center Z22 that passes through the center in the Z direction and extends along the second center Z22. The first center Z12 is positioned at a distance D20 toward the Z2 side (lower side, the other side in the third direction) from the second center Z22. In other words, the second center Z22 is positioned at a distance D20 toward the Z1 side (upper side) from the first center Z12.

以上説明したように、ウォーム減速機付き電動機100は、X方向(第1方向)に延びる中心軸AX1の軸回り方向に回転可能なウォームホイール11と、ウォームホイール11を収容し、且つ、ウォームホイール11を回転可能に支持する第1ハウジング21と、Y方向(第2方向)に延びる中心軸AX2の軸回り方向に回転可能で、且つ、ウォームホイール11に噛み合うウォームシャフト12と、ウォームシャフト12を収容し、且つ、ウォームシャフト12を回転可能に支持する第2ハウジング22と、第1ハウジング21と第2ハウジング22との間に配置される弾性部材5と、第1ハウジング21における突起部211g(第1部位)に対して第2ハウジング22における突出部221d(第2部位)を揺動可能に連結するピン300、310、320と、を備える。Z方向(第3方向)から見た場合に、ウォームホイール11およびウォームシャフト12の噛合部分200と、ピン300、310、320とは、X方向(第1方向)に並ぶ。 As described above, the electric motor 100 with a worm reducer comprises a worm wheel 11 rotatable around a central axis AX1 extending in the X direction (first direction), a first housing 21 that houses the worm wheel 11 and rotatably supports the worm wheel 11, a worm shaft 12 that is rotatable around a central axis AX2 extending in the Y direction (second direction) and meshes with the worm wheel 11, a second housing 22 that houses the worm shaft 12 and rotatably supports the worm shaft 12, an elastic member 5 arranged between the first housing 21 and the second housing 22, and pins 300, 310, 320 that swingably connect the protrusion 221d (second part) of the second housing 22 to the protrusion 211g (first part) of the first housing 21. When viewed from the Z direction (third direction), the meshing portion 200 of the worm wheel 11 and the worm shaft 12 and the pins 300, 310, and 320 are aligned in the X direction (first direction).

前述した特許文献1の電動パワーステアリング装置では、ウォームホイールが収容される第1ハウジングの周縁部と、ウォームシャフトが収容される第2ハウジングの周縁部と、が直接固定され、第2ハウジングは、第1ハウジングに対して移動が阻止された状態となる。従って、特許文献1の電動パワーステアリング装置では、ウォームシャフトとウォームホイールとのバックラッシュやそれぞれの歯同士の干渉音を抑制することができない。 In the electric power steering device of Patent Document 1 mentioned above, the periphery of the first housing, which houses the worm wheel, and the periphery of the second housing, which houses the worm shaft, are directly fixed to each other, and the second housing is prevented from moving relative to the first housing. Therefore, the electric power steering device of Patent Document 1 cannot suppress backlash between the worm shaft and worm wheel or interference noise between the teeth of each worm shaft and worm wheel.

これに対して、本実施形態に係るウォーム減速機付き電動機100においては、第2ハウジング22における突出部221d(第2部位)は、第1ハウジング21における突起部211g(第1部位)に対してピン300、310、320を介して揺動可能に連結される。さらに、第1ハウジング21と第2ハウジング22との間には、弾性部材が挟まれるため、第2ハウジング22は第1ハウジング21に対して、いわゆるフローティング状態になっている。 In contrast, in the electric motor 100 with a worm reduction gear according to this embodiment, the protrusion 221d (second portion) of the second housing 22 is swingably connected to the protrusion 211g (first portion) of the first housing 21 via pins 300, 310, and 320. Furthermore, since an elastic member is sandwiched between the first housing 21 and the second housing 22, the second housing 22 is in a so-called floating state with respect to the first housing 21.

ウォームシャフト12のシャフト歯部12bがウォームホイール11のホイール歯部11bに噛み合った状態でウォームシャフト12を回転させると、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)が常に変動する。そして、例えば、ウォームシャフト12の回転によってシャフト歯部12bがホイール歯部11bからY2側に向かう力を受ける場合には、図9に示すように、ウォームシャフト12において、中心軸AX2よりも下側の部分がY2側に向かう力を受ける。そして、ウォームシャフト12における中心軸AX2の軸方向の中央を中心Cとすると、当該中心Cを基準として、反時計回り方向の力が加わる態様となる。すると、前述のように、ピン300、310、320を中心として第2ハウジング22が反時計回り方向に揺動する。 When the worm shaft 12 is rotated with the shaft teeth 12b of the worm shaft 12 meshing with the wheel teeth 11b of the worm wheel 11, the distance (backlash) between the central axes of the shaft teeth 12b and the wheel teeth 11b constantly changes. For example, when the shaft teeth 12b receives a force from the wheel teeth 11b toward the Y2 side due to the rotation of the worm shaft 12, as shown in FIG. 9, the part of the worm shaft 12 below the central axis AX2 receives a force toward the Y2 side. If the center of the axial direction of the central axis AX2 of the worm shaft 12 is the center C, a counterclockwise force is applied based on the center C. Then, as described above, the second housing 22 swings in the counterclockwise direction around the pins 300, 310, and 320.

このように、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)が変動し、ウォームシャフト12に対して時計回り方向または反時計回り方向の力が加わる場合に、当該力に抗することなく当該力に従って第2ハウジング22を第1ハウジング21に対して揺動させる。これにより、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)をより均一にすることができ、ウォームホイール11とウォームシャフト12との干渉音をより低減することが可能となる。 In this way, when the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion 12b and the wheel tooth portion 11b varies and a clockwise or counterclockwise force is applied to the worm shaft 12, the second housing 22 oscillates relative to the first housing 21 in accordance with the force without resisting the force. This makes it possible to make the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion 12b and the wheel tooth portion 11b more uniform, thereby making it possible to further reduce interference noise between the worm wheel 11 and the worm shaft 12.

第1ハウジング21における突起部211g(第1部位)は、ウォームホイール11を挟んでX方向(第1方向)のX1側(一方側)とX2側(他方側)とにそれぞれ設けられ、且つ、Z方向(第3方向)に突出する。第2ハウジング22における突出部221d(第2部位)は、ウォームシャフト12を挟んでX方向(第1方向)のX1側(一方側)とX2側(他方側)とにそれぞれ設けられ、且つ、Z方向(第3方向)に突出する。 The protrusions 211g (first portion) of the first housing 21 are provided on the X1 side (one side) and the X2 side (the other side) of the X direction (first direction) across the worm wheel 11, and protrude in the Z direction (third direction). The protrusions 221d (second portion) of the second housing 22 are provided on the X1 side (one side) and the X2 side (the other side) of the X direction (first direction) across the worm shaft 12, and protrude in the Z direction (third direction).

従って、突起部211g(第1部位)および突出部221d(第2部位)を、X方向(第1方向)の片側のみに設ける場合よりも、第2ハウジング22を、より安定して第1ハウジング21に揺動可能に支持することができる。これにより、ウォームホイール11とウォームシャフト12との干渉音をより低減することが可能となる。 Therefore, the second housing 22 can be supported more stably and swingably on the first housing 21 than when the protrusion 211g (first portion) and the protrusion 221d (second portion) are provided on only one side in the X direction (first direction). This makes it possible to further reduce interference noise between the worm wheel 11 and the worm shaft 12.

第1部位である突起部211gには、ピン300、310、320が嵌まる第1貫通孔211hが設けられ、第2部位である突出部221dには、ピン300、310、320が嵌まる第2貫通孔221eが設けられる。第2貫通孔221eは、ピン300、310、320が貫通孔に対して回転可能な円形孔である。第1貫通孔211hは、ピン300、310、320が貫通孔に対して回転不能な異形孔である。ピン300、310、320は、円形孔に嵌まる円柱部301と、異形孔に嵌まる異形柱部302と、を有する。 The first part, the protrusion 211g, is provided with a first through hole 211h into which the pins 300, 310, 320 fit, and the second part, the protrusion 221d, is provided with a second through hole 221e into which the pins 300, 310, 320 fit. The second through hole 221e is a circular hole into which the pins 300, 310, 320 can rotate relative to the through hole. The first through hole 211h is an irregular hole into which the pins 300, 310, 320 cannot rotate relative to the through hole. The pins 300, 310, 320 have a cylindrical portion 301 that fits into the circular hole, and an irregular column portion 302 that fits into the irregular hole.

これによれば、簡単な構造を有するピン300、310、320を用いて、第2ハウジング22を第1ハウジング21に揺動可能に支持することができる。以下に、具体的に説明する。ピン300、310、320は、異形柱部302および円柱部301を有する。突起部211gの第1貫通孔211hは異形孔であり、当該異形孔には、異形柱部302が嵌まり、突出部221dの第2貫通孔221eは円形孔であり、当該円形孔には、円柱部301が嵌まる。従って、ピン300、310、320を第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eに嵌めることにより、第2ハウジング22を第1ハウジング21に揺動可能に支持することができる。 This allows the second housing 22 to be supported on the first housing 21 in a swingable manner using the pins 300, 310, and 320, which have a simple structure. A specific description will be given below. The pins 300, 310, and 320 have an irregular columnar portion 302 and a cylindrical portion 301. The first through hole 211h of the protruding portion 211g is an irregular hole into which the irregular columnar portion 302 fits, and the second through hole 221e of the protruding portion 221d is a circular hole into which the cylindrical portion 301 fits. Therefore, by fitting the pins 300, 310, and 320 into the first through hole 211h and the second through hole 221e, the second housing 22 can be supported on the first housing 21 in a swingable manner.

ピン310、320が第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eに嵌まった状態において、円柱部301における第1中心Z11、Z12は、第2中心Z21、Z22に対して、Z方向(第3方向)のZ1側(上側、一方側)またはZ2側(下側、他方側)にずれて配置される。 When the pins 310, 320 are fitted into the first through hole 211h and the second through hole 221e, the first centers Z11, Z12 in the cylindrical portion 301 are shifted toward the Z1 side (upper side, one side) or the Z2 side (lower side, the other side) in the Z direction (third direction) relative to the second centers Z21, Z22.

具体的には、ピン310においては、第1中心Z11が、第2中心Z21に対して、Z方向(第3方向)のZ1側(上側、一方側)にずれている。従って、ピン310が第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eに嵌まった状態では、ピン300が第1貫通孔211hおよび第2貫通孔221eに嵌まった状態よりも、第1ハウジング21に対する第2ハウジング22のZ方向(第3方向)の相対位置がZ1側(上側)に配置される。これにより、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)が小さくなる。このように、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)が大きい場合には、ピン310を適用して、中心軸同士の距離(バックラッシュ)を小さくすることができる。 Specifically, in the pin 310, the first center Z11 is shifted toward the Z1 side (upper side, one side) in the Z direction (third direction) with respect to the second center Z21. Therefore, when the pin 310 is fitted into the first through hole 211h and the second through hole 221e, the relative position of the second housing 22 in the Z direction (third direction) with respect to the first housing 21 is disposed on the Z1 side (upper side) than when the pin 300 is fitted into the first through hole 211h and the second through hole 221e. This reduces the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion 12b and the wheel tooth portion 11b. In this way, when the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion 12b and the wheel tooth portion 11b is large, the pin 310 can be used to reduce the distance (backlash) between the central axes.

また、ピン320によって、第2ハウジング22がより下側の位置で揺動可能に支持されるため、シャフト歯部12bとホイール歯部11bとの中心軸同士の距離(バックラッシュ)が小さい場合には、ピン320を適用して、中心軸同士の距離(バックラッシュ)を大きくすることができる。 In addition, since the pin 320 supports the second housing 22 so that it can swing at a lower position, if the distance (backlash) between the central axes of the shaft tooth portion 12b and the wheel tooth portion 11b is small, the pin 320 can be used to increase the distance (backlash) between the central axes.

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、種々の電動パワーステアリング(EPS(Electric Power Steering)以下、EPSと称する)装置の減速機構、および所謂ステアバイワイヤシステムにおける操舵反力装置の減速機構、などに適用が可能である。EPS装置としては、例えば、ステアリングコラム内の所謂コラムタイプのEPS装置、所謂ピニオンタイプのEPS装置、所謂デュアルピニオンタイプのEPS装置などがある。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied to the reduction mechanism of various electric power steering (EPS (Electric Power Steering) hereinafter referred to as EPS) devices, the reduction mechanism of a steering reaction force device in a so-called steer-by-wire system, etc. Examples of EPS devices include a so-called column type EPS device in a steering column, a so-called pinion type EPS device, and a so-called dual pinion type EPS device.

前記コラムタイプのEPS装置は、ステアリングコラムの内側に回転自在に支持されたステアリングシャフトに対して補助動力を付与する。前記ピニオンタイプのEPS装置は、ステアリングギヤユニットの操舵ピニオン軸に補助動力を付与する。前記デュアルピニオンタイプのEPS装置は、ステアリングギヤユニットに設けられた、操舵ピニオン軸とは別のアシストピニオン軸に補助動力を付与する。また、前記ステアバイワイヤシステムにおける操舵反力装置の減速機構は、ステアリングギヤユニットとは機構的に連結しないステアリングコラムの内側に回転自在に支持されたステアリングシャフトに車両の運行状況に応じて操舵反力を付与する。 The column-type EPS device applies auxiliary power to a steering shaft rotatably supported inside the steering column. The pinion-type EPS device applies auxiliary power to a steering pinion shaft of a steering gear unit. The dual-pinion type EPS device applies auxiliary power to an assist pinion shaft provided in the steering gear unit, which is separate from the steering pinion shaft. In addition, the reduction mechanism of the steering reaction force device in the steer-by-wire system applies a steering reaction force according to the vehicle's operating conditions to a steering shaft rotatably supported inside the steering column that is not mechanically connected to the steering gear unit.

なお、前記ステアバイワイヤシステムにおける操舵反力装置の減速機構において、付与すべき反力はEPS装置における補助動力に対して比較的小さく設けられるため、本願の解決すべき課題である、より小型化されたウォーム減速機付き電動機としては更に効果が望める。 In addition, in the reduction mechanism of the steering reaction force device in the steer-by-wire system, the reaction force to be applied is set to be relatively small compared to the auxiliary power in the EPS device, so that a more compact electric motor with a worm reduction gear, which is the problem to be solved by this application, can be expected to be even more effective.

1 ウォーム減速機
3 第1モータ部
4 第2モータ部
5 弾性部材
11 ウォームホイール(ウォーム減速機)
11a 芯金
11b ホイール歯部
12 ウォームシャフト(ウォーム減速機)
12a 軸部(シャフト部)
12b シャフト歯部
12c 大径部
12d テーパー部
21 第1ハウジング
21a 上面
21b 平坦部
21c、21d 湾曲部
22 第2ハウジング
23 カバー
31 ステータ
33 ティース
37 支持プレート
37a 上端フランジ
37b 円弧部
37c 下端フランジ
38 支持プレート
38a 上端フランジ
38b 円弧部
38c 下端フランジ
41 ステータ
43 ティース
80 電動パワーステアリング装置
81 ステアリングホイール
82 第1ステアリングシャフト
82a 入力軸
82b 出力軸
83 操舵力アシスト機構
84 第1ユニバーサルジョイント
85 第2ステアリングシャフト(ステアリングシャフト)
86 第2ユニバーサルジョイント
87 第3ステアリングシャフト
88 ステアリングギヤ
88a ピニオン
88b ラック
89 タイロッド
90 ECU(Electronic Control Unit)
94 トルクセンサ
95 車速センサ
100 ウォーム減速機付き電動機
110 第1構造体
120 第2構造体
130 軸受
200 噛合部分
210 凹溝
211 本体部
211a 第1周面部
211b 後壁面部
211c 第2周面部
211d フランジ
211e 円盤部
211f スプライン軸
211g 突起部(第1部位)
211h 第1貫通孔
212 蓋体部
212a 前面部
212b 筒状部
212c プレート部
212d 突設部
213 第1開口部
213a 周縁部
221 下枠部
221a 平坦部
221b、221c 湾曲部
221d 突出部(第2部位)
221e 第2貫通孔
221f 上端
221g 下端
222 軸受固定部
223 フランジ
224 第2開口部
224a 周縁部
240 コイル
250 ロータ
300、310、320 ピン
301 円柱部
301a 外周面
301b 先端面
302 異形柱部
303 フランジ部
303a 円筒面
303b 先端面
AX1、AX2 中心軸
Z10 第1中心
Z20 第2中心
1 Worm reduction gear 3 First motor section 4 Second motor section 5 Elastic member 11 Worm wheel (worm reduction gear)
11a: metal core 11b: wheel tooth portion 12: worm shaft (worm reducer)
12a: Shaft portion
12b Shaft tooth portion 12c Large diameter portion 12d Tapered portion 21 First housing 21a Upper surface 21b Flat portion 21c, 21d Curved portion 22 Second housing 23 Cover 31 Stator 33 Teeth 37 Support plate 37a Upper end flange 37b Arc portion 37c Lower end flange 38 Support plate 38a Upper end flange 38b Arc portion 38c Lower end flange 41 Stator 43 Teeth 80 Electric power steering device 81 Steering wheel 82 First steering shaft 82a Input shaft 82b Output shaft 83 Steering force assist mechanism 84 First universal joint 85 Second steering shaft (steering shaft)
86 Second universal joint 87 Third steering shaft 88 Steering gear 88a Pinion 88b Rack 89 Tie rod 90 ECU (Electronic Control Unit)
94 Torque sensor 95 Vehicle speed sensor 100 Electric motor with worm reducer 110 First structure 120 Second structure 130 Bearing 200 Engaging portion 210 Groove 211 Main body portion 211a First peripheral surface portion 211b Rear wall surface portion 211c Second peripheral surface portion 211d Flange 211e Disc portion 211f Spline shaft 211g Projection (first part)
211h First through hole 212 Lid body portion 212a Front surface portion 212b Cylindrical portion 212c Plate portion 212d Protruding portion 213 First opening 213a Peripheral edge portion 221 Lower frame portion 221a Flat portions 221b, 221c Curved portion 221d Protruding portion (second portion)
221e Second through hole 221f Upper end 221g Lower end 222 Bearing fixing portion 223 Flange 224 Second opening 224a Peripheral edge portion 240 Coil 250 Rotor 300, 310, 320 Pin 301 Cylindrical portion 301a Outer circumferential surface 301b Tip surface 302 Deformed column portion 303 Flange portion 303a Cylindrical surface 303b Tip surfaces AX1, AX2 Central axis Z10 First center Z20 Second center

Claims (5)

第1方向に延びる中心軸の軸回り方向に回転可能なウォームホイールと、
前記ウォームホイールを収容し、且つ、当該ウォームホイールを回転可能に支持する第1ハウジングと、
前記第1方向に交差する第2方向に延びる中心軸の軸回り方向に回転可能で、且つ、前記ウォームホイールに噛み合うウォームシャフトと、
前記ウォームシャフトを収容し、且つ、当該ウォームシャフトを回転可能に支持する第2ハウジングと、
前記ウォームシャフトに設けられるロータと、
前記ロータの外周側に対向して配置され、且つ、前記第2ハウジングに取り付けられるステータと、
前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に配置される弾性部材と、
前記第1ハウジングにおける第1部位に対して前記第2ハウジングにおける第2部位を揺動可能に連結するピンと、
を備え、
前記第1方向および前記第2方向の双方に交差する第3方向から見た場合に、
前記ウォームホイールおよび前記ウォームシャフトの噛合部分と、前記ピンとは、前記第1方向に並ぶ、
ウォーム減速機付き電動機。
a worm wheel rotatable around a central axis extending in a first direction;
a first housing that accommodates the worm wheel and rotatably supports the worm wheel;
a worm shaft that is rotatable around a central axis that extends in a second direction intersecting the first direction and that meshes with the worm wheel;
a second housing that accommodates the worm shaft and rotatably supports the worm shaft;
A rotor provided on the worm shaft;
a stator disposed opposite an outer circumferential side of the rotor and attached to the second housing;
an elastic member disposed between the first housing and the second housing;
a pin that pivotally connects a second portion of the second housing to a first portion of the first housing;
Equipped with
When viewed from a third direction intersecting both the first direction and the second direction,
The meshing portion of the worm wheel and the worm shaft and the pin are aligned in the first direction.
Electric motor with worm gear reducer.
前記第1ハウジングにおける前記第1部位は、前記ウォームホイールを挟んで前記第1方向の一方側と他方側とにそれぞれ設けられ、且つ、前記第3方向に突出する突起部であり、
前記第2ハウジングにおける前記第2部位は、前記ウォームシャフトを挟んで前記第1方向の一方側と他方側とにそれぞれ設けられ、且つ、前記第3方向に突出する突出部である、
請求項1に記載のウォーム減速機付き電動機。
the first portions of the first housing are protrusions provided on one side and the other side in the first direction with the worm wheel interposed therebetween and protruding in the third direction,
The second portions of the second housing are provided on one side and the other side in the first direction with the worm shaft interposed therebetween and are protruding portions protruding in the third direction.
2. An electric motor with a worm reduction gear according to claim 1.
前記第1部位には、前記ピンが嵌まる第1貫通孔が設けられ、
前記第2部位には、前記ピンが嵌まる第2貫通孔が設けられ、
前記第1貫通孔および前記第2貫通孔の一方は、前記ピンが当該貫通孔に対して回転可能な円形孔であり、
前記第1貫通孔および前記第2貫通孔の他方は、前記ピンが当該貫通孔に対して回転不能な異形孔であり、
前記ピンは、前記円形孔に嵌まる円柱部と、前記異形孔に嵌まる異形柱部と、を有する、
請求項2に記載のウォーム減速機付き電動機。
The first portion is provided with a first through hole into which the pin fits,
The second portion is provided with a second through hole into which the pin fits,
one of the first through hole and the second through hole is a circular hole in which the pin can rotate relative to the circular through hole;
the other of the first through hole and the second through hole is a special-shaped hole in which the pin cannot rotate relative to the other through hole,
The pin has a cylindrical portion that fits into the circular hole and a deformed column portion that fits into the deformed hole.
3. An electric motor with a worm reduction gear according to claim 2.
前記ピンが前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に嵌まった状態において、
前記円柱部における第1中心は、前記異形柱部における前記第3方向の中心である第2中心に対して、前記第3方向の一方側または他方側にずれて配置される、
請求項3に記載のウォーム減速機付き電動機。
In a state in which the pin is fitted into the first through hole and the second through hole,
A first center of the cylindrical portion is shifted to one side or the other side in the third direction with respect to a second center, which is the center of the irregular shaped columnar portion in the third direction.
4. An electric motor with a worm reduction gear according to claim 3.
請求項1から4のいずれか1項に記載のウォーム減速機付き電動機を備える、
電動パワーステアリング装置。
A worm reduction gear-equipped electric motor according to any one of claims 1 to 4,
Electric power steering device.
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