JP2006123729A

JP2006123729A - Electric power steering device

Info

Publication number: JP2006123729A
Application number: JP2004314812A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Fujita; 裕志藤田; Yoshikazu Takahashi; 良和高橋
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2006-05-18

Abstract

【課題】減速機構の位置決め部材が移動した場合でも位置決め部材が変換機構の作動に悪影響を及ぼすことを防止できる電動式パワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】操舵補助力を発生する電動モータ４６と、車輪２４と連結する操舵軸１２と、電動モータ４６の回転を減速する減速機構４０、５０、５２と、減速機構４０、５０、５２の出力回転を操舵軸１２の軸方向の移動に変換する変換機構３０、３２と、操舵軸１２が貫通するとともに減速機構４０、５０、５２を収容するギヤハウジング４２と、減速機構４０、５０、５２を位置決めする位置決め部材６０と、を有する電動式パワーステアリング装置１０において、ギヤハウジング４２は、位置決め部材６０が退避する退避手段６２を備えている構成とした。
【選択図】図２An electric power steering apparatus capable of preventing the positioning member from adversely affecting the operation of a conversion mechanism even when the positioning member of the speed reduction mechanism moves.
An electric motor 46 for generating a steering assist force, a steering shaft 12 connected to a wheel 24, speed reduction mechanisms 40, 50, 52 for reducing the rotation of the electric motor 46, and speed reduction mechanisms 40, 50, 52 Conversion mechanisms 30 and 32 that convert output rotation into axial movement of the steering shaft 12, a gear housing 42 through which the steering shaft 12 penetrates and accommodates the speed reduction mechanisms 40, 50, and 52, and speed reduction mechanisms 40, 50, and 52 In the electric power steering apparatus 10 having the positioning member 60 for positioning the gear, the gear housing 42 includes a retracting means 62 for retracting the positioning member 60.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、電動モータにより操舵補助力を発生する電動式パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to an electric power steering apparatus that generates a steering assist force by an electric motor.

図５に示すように、従来の電動式パワーステアリング装置１００は、電動モータ１０２と、電動モータ１０２の駆動により車両の左右方向（図５中矢印Ｘ方向）に移動するラック軸１０４と、電動モータ１０２の回転軸１０２Ａの回転力を減速させる減速機構１０６と、減速機構１０６の出力回転をラック軸１０４の軸方向移動（図５中矢印Ｘ方向）に変換する変換機構１０８と、を有している。
この減速機構１０６は、電動モータ１０２の回転軸１０２Ａと共に回転する入力プーリ１１０と、ラック軸１０４の外周側に設けられたボールナット１１６の外周部に取り付けられボールナット１１６と共に回転する出力プーリ１１２と、入力プーリ１１０と出力プーリ１１２とに掛け渡されたベルト１１４と、で構成されている。なお、出力プーリ１１２は、ロックナット１２０によりボールナット１１６上で位置決めされている。
また、変換機構１０８は、電動モータ１０２の駆動力により回転しラック軸１０４を軸方向に移動させるボールナット１１６、ボールナット１１６とラック軸１０４との間に配置されるボール１１８と、で構成されている。 As shown in FIG. 5, a conventional electric power steering apparatus 100 includes an electric motor 102, a rack shaft 104 that moves in the left-right direction of the vehicle (in the direction of arrow X in FIG. 5) by driving the electric motor 102, and an electric motor. A reduction mechanism 106 that decelerates the rotational force of the rotation shaft 102 A of 102, and a conversion mechanism 108 that converts the output rotation of the reduction mechanism 106 into the axial movement of the rack shaft 104 (in the direction of arrow X in FIG. 5) Yes.
The speed reduction mechanism 106 includes an input pulley 110 that rotates together with the rotating shaft 102 A of the electric motor 102, and an output pulley 112 that is attached to the outer peripheral portion of the ball nut 116 provided on the outer peripheral side of the rack shaft 104 and rotates together with the ball nut 116. The belt 114 is stretched between the input pulley 110 and the output pulley 112. The output pulley 112 is positioned on the ball nut 116 by the lock nut 120.
The conversion mechanism 108 includes a ball nut 116 that rotates by the driving force of the electric motor 102 and moves the rack shaft 104 in the axial direction, and a ball 118 that is disposed between the ball nut 116 and the rack shaft 104. ing.

また、ラック軸１０４には、ステアリングシャフト（図示省略）の先端部に設けられたピニオンギヤ（図示省略）と噛み合うラックギヤ（図示省略）が形成されている。このステアリングシャフトは、ステアリングホイールと連結されている。
この電動式パワーステアリング装置１００によれば、ステアリングホイールの回転によりピニオンギヤ及びラックギヤを介してラック軸１０４が軸方向（図５中矢印Ｘ方向）に移動されるとともに、電動モータ１０２の回転駆動力が減速機構１０６及び変換機構１０８を介してラック軸１０４に伝達され、ステアリングホイールの操舵が補助される。 The rack shaft 104 is formed with a rack gear (not shown) that meshes with a pinion gear (not shown) provided at the tip of a steering shaft (not shown). The steering shaft is connected to the steering wheel.
According to this electric power steering apparatus 100, the rotation of the steering wheel causes the rack shaft 104 to move in the axial direction (in the direction of the arrow X in FIG. 5) via the pinion gear and the rack gear, and the rotational driving force of the electric motor 102 is reduced. This is transmitted to the rack shaft 104 via the speed reduction mechanism 106 and the conversion mechanism 108 to assist the steering wheel.

また、電動モータ１０２は、モータハウジング１２２を介して、ラック軸１０４の一部、減速機構１０６及び変換機構１０８をそれぞれ収容するギヤハウジング１２４に支持されている。また、このギヤハウジング１２４は、ラック軸１０４を収容するラックハウジング１２６にボルト１２８によって固定されている。
特開２００３−２２０９５９号公報 The electric motor 102 is supported by a gear housing 124 that houses a part of the rack shaft 104, the speed reduction mechanism 106, and the conversion mechanism 108 via a motor housing 122. The gear housing 124 is fixed to the rack housing 126 that houses the rack shaft 104 by bolts 128.
JP 2003-220959 A

ところで、ボールナットの軸方向端部の近傍にギヤハウジングが位置している場合には、振動等によりロックナットが緩んでボールナット上を移動しギヤハウジングにくい込んでしまうおそれがある。ロックナットがギヤハウジングにくい込むと、ロックナットの一部がボールナット上に位置しているため、ボールナットの回転を止めてしてしまう問題がある。
また、ロックナットが緩んだ場合にギヤハウジングにくい込まないように、ボールナットの軸方向端部とギヤハウジングとの間に所定の寸法以上の隙間を設けると、ロックナットが隙間に落下して挟まり、ボールナットの回転を阻止してしまうおそれがある。 By the way, when the gear housing is located in the vicinity of the axial end of the ball nut, the lock nut may be loosened due to vibration or the like, and may move on the ball nut and get into the gear housing. When the lock nut is inserted into the gear housing, a part of the lock nut is located on the ball nut, which causes a problem of stopping the rotation of the ball nut.
In addition, if a clearance of a predetermined dimension or more is provided between the axial end of the ball nut and the gear housing so that the gear housing does not get caught when the lock nut is loosened, the lock nut will fall into the clearance and be pinched. There is a risk of preventing the rotation of the ball nut.

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、減速機構の位置決め部材が移動した場合でも位置決め部材が変換機構の作動に悪影響を及ぼすことを防止できる電動式パワーステアリング装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus that can prevent the positioning member from adversely affecting the operation of the conversion mechanism even when the positioning member of the speed reduction mechanism moves. .

請求項１に記載の発明は、操舵補助力を発生する電動モータと、車輪と連結する操舵軸と、前記電動モータの回転を減速する減速機構と、前記減速機構の出力回転を前記操舵軸の軸方向の移動に変換する変換機構と、前記操舵軸が貫通するとともに前記減速機構を収容するギヤハウジングと、前記減速機構を位置決めする位置決め部材と、を有する電動式パワーステアリング装置において、前記ギヤハウジングは、前記位置決め部材が退避する退避手段を備えていることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an electric motor that generates a steering assist force, a steering shaft that is connected to a wheel, a speed reduction mechanism that decelerates rotation of the electric motor, and an output rotation of the speed reduction mechanism. An electric power steering apparatus comprising: a conversion mechanism that converts to movement in an axial direction; a gear housing that penetrates the steering shaft and that houses the speed reduction mechanism; and a positioning member that positions the speed reduction mechanism. Comprises a retracting means for retracting the positioning member.

請求項１に記載の発明によれば、電動モータの回転が減速機構により減速され、減速機構の出力回転が変換機構により変換され、操舵軸が軸方向に移動する。このように操舵軸が軸方向に移動することにより、操舵補助力が発生する。
ここで、減速機構は位置決め部材により位置決めされており、ギヤハウジングには位置決め部材が退避する退避手段が設けられているため、この位置決め部材が振動等により移動したときに、ギヤハウジングの退避手段に退避する。これにより、位置決め部材がギヤハウジングに食い込むことを防止でき、位置決め部材が変換機構などの作動に悪影響を及ぼすことを防止できる。 According to the first aspect of the present invention, the rotation of the electric motor is decelerated by the speed reduction mechanism, the output rotation of the speed reduction mechanism is converted by the conversion mechanism, and the steering shaft moves in the axial direction. The steering assist force is generated by moving the steering shaft in the axial direction in this way.
Here, since the speed reduction mechanism is positioned by the positioning member, and the gear housing is provided with a retracting means for retracting the positioning member, when the positioning member is moved by vibration or the like, the gear housing retracting means is used. evacuate. Accordingly, the positioning member can be prevented from biting into the gear housing, and the positioning member can be prevented from adversely affecting the operation of the conversion mechanism or the like.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動式パワーステアリング装置において、前記変換機構は、前記操舵軸に形成されたボールねじ溝に配置されるボールと、前記ボールを回転自在に収容するボールナットと、で構成され、前記減速機構は、前記電動モータの回転軸の同軸上に取り付けられる入力プーリと、前記ボールナットの外周に取り付けられる出力プーリと、前記入力プーリと前記出力プーリとを連結するベルトと、で構成され、前記位置決め部材は、前記ボールナットの外周に取り付けられるロックナットであり、前記退避手段は、前記ロックナットが前記ボールナット上を移動して進入する溝部であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the first aspect, the conversion mechanism includes a ball disposed in a ball screw groove formed on the steering shaft, and the ball is rotatable. A ball nut to be housed, and the speed reduction mechanism includes an input pulley attached on the same axis of a rotating shaft of the electric motor, an output pulley attached to an outer periphery of the ball nut, the input pulley, and the output pulley. And the positioning member is a lock nut attached to the outer periphery of the ball nut, and the retracting means is a groove portion through which the lock nut moves and enters the ball nut. It is characterized by being.

請求項２に記載の発明によれば、入力プーリと出力プーリとベルトとにより電動モータの回転軸の回転が減速され、ボールとボールナットとにより出力プーリの出力回転が操舵軸の軸方向の移動に変換される。
ここで、位置決め部材はボールナットの外周に取り付けられるロックナットで構成され、退避手段はロックナットがボールナット上を移動して進入する溝部であるため、振動等によりロックナットがボールナット上を移動した場合には、ロックナットはギヤハウジングに設けられた溝部に進入する。これにより、ロックナットがギヤハウジングに食い込むことを防止でき、ロックナットが変換機構などの作動に悪影響を及ぼすことを防止できる。 According to the second aspect of the present invention, the rotation of the rotating shaft of the electric motor is decelerated by the input pulley, the output pulley, and the belt, and the output rotation of the output pulley is moved in the axial direction of the steering shaft by the ball and the ball nut. Is converted to
Here, the positioning member is composed of a lock nut attached to the outer periphery of the ball nut, and the retracting means is a groove portion that the lock nut moves on the ball nut to enter, so that the lock nut moves on the ball nut due to vibration or the like. In this case, the lock nut enters a groove provided in the gear housing. As a result, the lock nut can be prevented from biting into the gear housing, and the lock nut can be prevented from adversely affecting the operation of the conversion mechanism or the like.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電動式パワーステアリング装置において、前記ギヤハウジングの前記溝部と前記ボールナットとの間には、前記ロックナットの厚み寸法以下の寸法の隙間が設けられていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the electric power steering apparatus according to the second aspect, a gap having a dimension equal to or smaller than a thickness dimension of the lock nut is provided between the groove portion of the gear housing and the ball nut. It is provided.

請求項３に記載の発明によれば、ギヤハウジングの溝部とボールナットとの間には、ロックナットの厚み寸法（軸方向長さ）以下の寸法の隙間が設けられているため、ロックナットがボールナット上を移動し溝部に進入する場合でも、ロックナットが隙間に落下して隙間に挟まれることがない。これにより、ロックナットがボールナット等の他の構成部材の作動に悪影響を及ぼすことを防止できる。
なお、ギヤハウジングの溝部とボールナットとの間には上記した隙間が設けられているため、ギヤハウジングがボールナットの回転に干渉することがない。 According to the third aspect of the present invention, a gap having a dimension equal to or smaller than the thickness dimension (axial length) of the lock nut is provided between the groove portion of the gear housing and the ball nut. Even when moving on the ball nut and entering the groove, the lock nut does not fall into the gap and get caught in the gap. This can prevent the lock nut from adversely affecting the operation of other components such as a ball nut.
Since the gap is provided between the groove of the gear housing and the ball nut, the gear housing does not interfere with the rotation of the ball nut.

本発明によれば、減速機構の位置決め部材が移動した場合でも位置決め部材が変換機構の作動に悪影響を及ぼすことを防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent the positioning member from adversely affecting the operation of the conversion mechanism even when the positioning member of the speed reduction mechanism moves.

次に、本発明の一実施形態に係る電動式パワーステアリング装置について、図面を参照して説明する。 Next, an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１乃至図４に示すように、電動式パワーステアリング装置１０は、車両の左右方向（図１中矢印Ｘ方向）に延びるラック軸（操舵軸）１２を備えている。このラック軸１２の外周の一部には、ピニオンギヤ１４と噛み合うラックギヤ１６が設けられている。このラック軸１２のラックギヤ１６には、ステアリングシャフト１８の先端部に設けられたピニオンギヤ１４が噛み合っている。このステアリングシャフト１８には、ステアリングホイール２０が接続されている。また、ラック軸１２の軸方向両端部には、ボールジョイント２６（図１では図示省略）を介してタイロッド２２が接続されている。このタイロッド２２には、ナックルアーム（図示省略）を介して車輪２４が連結されている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the electric power steering apparatus 10 includes a rack shaft (steering shaft) 12 that extends in the left-right direction of the vehicle (the arrow X direction in FIG. 1). A rack gear 16 that meshes with the pinion gear 14 is provided on a part of the outer periphery of the rack shaft 12. The rack gear 16 of the rack shaft 12 meshes with a pinion gear 14 provided at the tip of the steering shaft 18. A steering wheel 20 is connected to the steering shaft 18. Further, tie rods 22 are connected to both ends of the rack shaft 12 in the axial direction via ball joints 26 (not shown in FIG. 1). A wheel 24 is connected to the tie rod 22 via a knuckle arm (not shown).

また、図２乃至図４に示すように、ラック軸１２の外周の一部にはボールねじ溝２８が形成されている。このボールねじ溝２８には複数個のボール（変換機構）３０が配置されている。また、ラック軸１２の径方向外側には、ボール３０を回転自在に支持する筒状のボールナット（変換機構）３２が設けられている。 As shown in FIGS. 2 to 4, a ball screw groove 28 is formed on a part of the outer periphery of the rack shaft 12. A plurality of balls (conversion mechanisms) 30 are arranged in the ball screw groove 28. Further, a cylindrical ball nut (conversion mechanism) 32 that rotatably supports the ball 30 is provided on the outer side in the radial direction of the rack shaft 12.

ボールナット３２の径方向外側（外周側）には、軸受け部３４を介してラックハウジング３６に回転自在に支持されている。ラック軸１２の大部分は、筒状のラックハウジング３６に収容されており、ラックハウジング３６の軸方向端部に形成された拡径部３６Ａに軸受け部３４が保持されている。
また、ボールナット３２の径方向外側（外周側）には、大径の出力プーリ（減速機構）４０がボールナット３２と共に回転可能となるように取り付けられている。また、ボールナット３２の径方向外側（外周側）には、ロックナット（位置決め部材）６０が螺合しており、このロックナット６０により出力プーリ４０がボールナット３２上で位置決めされている。
また、ラック軸１２の一部は、筒状のギヤハウジング４２に軸方向に移動可能となるように収容されており、ギヤハウジング４２に出力プーリ４０が収容されている。ギヤハウジング４２は、ラックハウジング３６にボルト４４等の固着具により取り付けられている。
また、ギヤハウジング４２には、ロックナット６０が進入可能となるような溝部６２が形成されている。この溝部６２は、ギヤハウジング４２をラック軸１２の軸方向に凹ませるようにして形成されている。また、溝部６２を構成するとともにロックナット６０が溝部６２に進入したときにロックナット６０に挿入する筒状部４２Ａは、ボールナット３２の軸方向端部と対向するような位置に形成されており、筒状部４２Ａの径はボールナット３２の径と同じか、あるいは若干小さくなるように設定されている。さらに、筒状部４２Ａの軸方向端部とボールナット３２の軸方向端部との間の隙間Ｇの寸法ｍは、ロックナット６０の厚み寸法ｔ（軸方向長さ）以下となるように設定されている。このため、振動等によりロックナット６０のボールナット３２への螺合が緩んだ場合には、ロックナット６０は、ボールナット３２上を移動し、隙間Ｇに落下することなく、そのまま溝部６２に進入することが可能となる。 The ball nut 32 is rotatably supported on the rack housing 36 via a bearing portion 34 on the radially outer side (outer peripheral side). Most of the rack shaft 12 is accommodated in a cylindrical rack housing 36, and a bearing portion 34 is held by a diameter-enlarged portion 36 A formed at an end portion in the axial direction of the rack housing 36.
Further, a large-diameter output pulley (deceleration mechanism) 40 is attached to the outer side in the radial direction (outer peripheral side) of the ball nut 32 so as to be rotatable together with the ball nut 32. Further, a lock nut (positioning member) 60 is screwed onto the radially outer side (outer peripheral side) of the ball nut 32, and the output pulley 40 is positioned on the ball nut 32 by the lock nut 60.
A part of the rack shaft 12 is accommodated in the cylindrical gear housing 42 so as to be movable in the axial direction, and the output pulley 40 is accommodated in the gear housing 42. The gear housing 42 is attached to the rack housing 36 with a fastener such as a bolt 44.
The gear housing 42 is formed with a groove 62 through which the lock nut 60 can enter. The groove 62 is formed so that the gear housing 42 is recessed in the axial direction of the rack shaft 12. Further, the cylindrical portion 42A that constitutes the groove portion 62 and is inserted into the lock nut 60 when the lock nut 60 enters the groove portion 62 is formed at a position facing the axial end portion of the ball nut 32. The diameter of the cylindrical portion 42A is set to be the same as or slightly smaller than the diameter of the ball nut 32. Further, the dimension m of the gap G between the axial end of the cylindrical portion 42A and the axial end of the ball nut 32 is set to be equal to or less than the thickness dimension t (axial length) of the lock nut 60. Has been. For this reason, when the screw nut of the lock nut 60 to the ball nut 32 is loosened due to vibration or the like, the lock nut 60 moves on the ball nut 32 and enters the groove 62 as it is without dropping into the gap G. It becomes possible to do.

また、出力プーリ４０の近傍には、操舵補助力を発生する電動モータ４６が配置されている。この電動モータ４６は、モータハウジング４８及びラックハウジング３６の拡径部３６Ａを介してギヤハウジング４２に取り付けられている。電動モータ４６の回転軸４６Ａには、入力軸（図示省略）が同軸上で接続されている。この入力軸の径方向外側(外周側)には、小径の入力プーリ（減速機構）５０が入力軸と共に回転可能となるように取り付けられている。また、入力プーリ５０と出力プーリ４０には、ベルト（減速機構）５２が掛け渡されている。なお、入力軸は、ギヤハウジング４２の内部に入り込んだモータハウジング４８の支持片４８Ａにより軸受け部５４を介して回転自在となるように保持されている。 An electric motor 46 that generates a steering assist force is disposed in the vicinity of the output pulley 40. The electric motor 46 is attached to the gear housing 42 via a motor housing 48 and a diameter-enlarged portion 36 A of the rack housing 36. An input shaft (not shown) is coaxially connected to the rotating shaft 46A of the electric motor 46. A small-diameter input pulley (deceleration mechanism) 50 is attached on the radially outer side (outer peripheral side) of the input shaft so as to be rotatable together with the input shaft. A belt (deceleration mechanism) 52 is stretched between the input pulley 50 and the output pulley 40. The input shaft is held by a support piece 48A of the motor housing 48 that has entered the gear housing 42 so as to be rotatable via a bearing portion 54.

また、ギヤハウジング４２の内部には、上述した入力プーリ５０、出力プーリ４０、ベルト５２、ボールナット３２の一部及びラック軸１２の一部が位置しており、ギヤハウジング４２がこれらを収容した構成となっている。 In addition, the above-described input pulley 50, output pulley 40, belt 52, part of the ball nut 32 and part of the rack shaft 12 are located inside the gear housing 42, and the gear housing 42 accommodates them. It has a configuration.

また、ボールジョイント２６の内側端部には、衝撃吸収部材としてのゴム部材５６が取り付けられている。ラック軸１２が図２矢印Ｘ１方向に所定以上の移動をしようとしたときに、このゴム部材５６がギヤハウジング４２の軸方向端部と接触するように構成されている。 A rubber member 56 as an impact absorbing member is attached to the inner end of the ball joint 26. The rubber member 56 is configured to come into contact with the axial end portion of the gear housing 42 when the rack shaft 12 attempts to move more than a predetermined amount in the arrow X1 direction in FIG.

なお、図１に示すように、電動式パワーステアリング装置１０には、ステアリングシャフト１８に作用するトルクを検出するためのトルクセンサ５８と、トルクセンサ５８のトルク検出結果が送信される制御部６０と、が設けられており、制御部６０により電動モータ４６の駆動が制御されるようになっている。 As shown in FIG. 1, the electric power steering device 10 includes a torque sensor 58 for detecting torque acting on the steering shaft 18, and a control unit 60 to which a torque detection result of the torque sensor 58 is transmitted. , And the drive of the electric motor 46 is controlled by the control unit 60.

上記電動式パワーステアリング装置１０によれば、ステアリングホイール２０が操作されてステアリングシャフト１８が回転させられると、この回転がピニオンギヤ１４及びラックギヤ１６によって車両の左右方向に沿ってのラック軸１２の直線運動に変換される。これにより、車輪２４の転舵が達成される。このとき、ステアリングシャフト１８に作用するトルクがトルクセンサ５８により検出され、この検出結果が制御部６０に送信される。制御部６０は、トルクセンサ５８の検出結果等に基づいて電動モータ４６への印加電圧を制御する。制御部６０により制御された電動モータ４６の回転軸４６Ａが回転すると、入力プーリ５０、出力プーリ４０及びベルト５２により減速されて、ボールナット３２にその駆動力が伝達される。ボールナット３２に駆動力が伝達すると、ボールナット３２が回転されるとともに、その出力回転がラック軸１２の軸方向移動に変換され、操舵が補助される。 According to the electric power steering apparatus 10 described above, when the steering wheel 20 is operated and the steering shaft 18 is rotated, this rotation is linearly moved by the pinion gear 14 and the rack gear 16 along the left-right direction of the vehicle. Is converted to Thereby, steering of the wheel 24 is achieved. At this time, torque acting on the steering shaft 18 is detected by the torque sensor 58, and the detection result is transmitted to the control unit 60. The controller 60 controls the voltage applied to the electric motor 46 based on the detection result of the torque sensor 58 and the like. When the rotating shaft 46 A of the electric motor 46 controlled by the control unit 60 rotates, it is decelerated by the input pulley 50, the output pulley 40 and the belt 52, and the driving force is transmitted to the ball nut 32. When the driving force is transmitted to the ball nut 32, the ball nut 32 is rotated, and the output rotation is converted into the axial movement of the rack shaft 12 to assist the steering.

次に、本実施形態に係る電動式パワーステアリング装置１０の作用について説明する。 Next, the operation of the electric power steering apparatus 10 according to the present embodiment will be described.

図３に示すように、通常時では、ロックナット６０はボールナット３２に螺合しており、ロックナット６０がボールナット３２上を移動することがなく、このロックナット６０により出力プーリ４０が位置決めされている。
ここで、車体に大きな衝撃や振動等が生じると、ロックナット６０のボーナット３２への螺合が緩み、ロックナット６０がボールナット３２上を図３中矢印Ｘ２方向に移動する。ロックナット６０が移動すると、図４に示すように、ロックナット６０はやがてギヤハウジング４２に設けられた溝部６２に進入し、筒状部４２Ａにロックナット６０が位置するようになる。これにより、ロックナット６０がギヤハウジング４２に食い込むことを防止でき、ロックナット６０がボールナット３２の回転をロックしてしまうことを防止できる。 As shown in FIG. 3, in a normal state, the lock nut 60 is screwed into the ball nut 32, and the lock nut 60 does not move on the ball nut 32, and the output pulley 40 is positioned by the lock nut 60. Has been.
Here, when a large impact or vibration occurs in the vehicle body, the lock nut 60 is loosely engaged with the bow nut 32, and the lock nut 60 moves on the ball nut 32 in the direction of the arrow X2 in FIG. When the lock nut 60 moves, the lock nut 60 eventually enters the groove 62 provided in the gear housing 42 as shown in FIG. 4, and the lock nut 60 is positioned in the cylindrical portion 42A. Thereby, the lock nut 60 can be prevented from biting into the gear housing 42, and the lock nut 60 can be prevented from locking the rotation of the ball nut 32.

特に、筒状部４２Ａの軸方向端部とボールナット３２の軸方向端部との間の隙間Ｇの寸法ｍは、ロックナット６０の厚み寸法ｔ(軸方向長さ)以下となるように設定されているため、ロックナット６０がボールナット３２から溝部６２に移動するときに隙間Ｇに落下して隙間Ｇに挟まれることがない。これにより、ロックナット６０がボールナット３２等の他の構成部材の回転に悪影響を及ぼすことを防止できる。
なお、溝部６２の筒状部４２Ａとボールナット３２との間には上記した隙間Ｇが設けられているため、ギヤハウジング４２がボールナット３２の回転に干渉することがない。 In particular, the dimension m of the gap G between the axial end of the cylindrical portion 42A and the axial end of the ball nut 32 is set to be equal to or less than the thickness dimension t (axial length) of the lock nut 60. Therefore, when the lock nut 60 moves from the ball nut 32 to the groove portion 62, the lock nut 60 does not fall into the gap G and is pinched by the gap G. This can prevent the lock nut 60 from adversely affecting the rotation of other components such as the ball nut 32.
Since the gap G is provided between the cylindrical portion 42A of the groove 62 and the ball nut 32, the gear housing 42 does not interfere with the rotation of the ball nut 32.

本発明の一実施形態に係る電動式パワーステアリング装置の概略構成を示す概念図である。1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る電動式パワーステアリング装置の部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る電動式パワーステアリング装置を構成する位置決め部材が移動する前の状態を示した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view showing the state before the positioning member which constitutes the electric power steering device concerning one embodiment of the present invention moves. 本発明の一実施形態に係る電動式パワーステアリング装置を構成する位置決め部材が移動した後の状態を示した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view showing the state after the positioning member which constitutes the electric power steering device concerning one embodiment of the present invention moved. 従来の電動式パワーステアリング装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the conventional electric power steering device.

Explanation of symbols

１０電動式パワーステアリング装置
１２ラック軸（操舵軸）
２８ボールねじ溝
３０ボール（変換機構）
３２ボールナット（変換機構）
４０出力プーリ（減速機構）
４２ギヤハウジング
４６電動モータ
５０入力プーリ（減速機構）
５２ベルト（減速機構）
６０ロックナット（位置決め部材）
６２溝部（退避手段）
Ｇ隙間
10 Electric power steering device 12 Rack shaft (steering shaft)
28 Ball screw groove 30 Ball (Conversion mechanism)
32 Ball nut (conversion mechanism)
40 Output pulley (deceleration mechanism)
42 Gear housing 46 Electric motor 50 Input pulley (deceleration mechanism)
52 Belt (Deceleration mechanism)
60 Lock nut (positioning member)
62 Groove (retraction means)
G gap

Claims

An electric motor that generates a steering assist force, a steering shaft that is connected to wheels, a speed reduction mechanism that decelerates rotation of the electric motor, and a conversion mechanism that converts output rotation of the speed reduction mechanism into axial movement of the steering shaft And an electric power steering apparatus having a gear housing that penetrates the steering shaft and accommodates the speed reduction mechanism, and a positioning member that positions the speed reduction mechanism.
The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the gear housing includes a retracting means for retracting the positioning member.

The conversion mechanism includes a ball disposed in a ball screw groove formed on the steering shaft, and a ball nut that rotatably accommodates the ball.
The speed reduction mechanism includes an input pulley attached on the same axis as the rotating shaft of the electric motor, an output pulley attached to the outer periphery of the ball nut, and a belt that connects the input pulley and the output pulley. ,
The positioning member is a lock nut attached to an outer periphery of the ball nut;
2. The electric power steering apparatus according to claim 1, wherein the retracting means is a groove portion through which the lock nut moves and moves on the ball nut.

The electric power steering apparatus according to claim 2, wherein a gap having a dimension equal to or smaller than a thickness dimension of the lock nut is provided between the groove portion of the gear housing and the ball nut.