JP2000168597A - 電動式パワーステアリング装置 - Google Patents
電動式パワーステアリング装置Info
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 102100022626 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D Human genes 0.000 description 1
- 101000972840 Homo sapiens Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2D Proteins 0.000 description 1
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- Power Steering Mechanism (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸方向にて短い操舵軸を用いて軸方向にてコ
ンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成するこ
と。 【解決手段】 ハウジング10に対して操舵軸30が軸
方向移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸30
の外周に同軸的に配置した電動機50の回転軸51がハ
ウジング10に対して軸方向移動不能かつ回転自在に支
持され、回転軸51の回転を操舵軸30の軸方向移動に
変換するボールねじ機構40が操舵軸30と回転軸51
間に介装されてなる電動式パワーステアリング装置にお
いて、操舵軸30の回転軸51から軸方向に突出した部
位とハウジング10間に介装されて操舵軸30をハウジ
ング10に対して軸方向移動可能に支持する軸受(エン
ドブッシュ71)を、ハウジング10に対して所定範囲
軸方向へ移動可能とした。
ンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成するこ
と。 【解決手段】 ハウジング10に対して操舵軸30が軸
方向移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸30
の外周に同軸的に配置した電動機50の回転軸51がハ
ウジング10に対して軸方向移動不能かつ回転自在に支
持され、回転軸51の回転を操舵軸30の軸方向移動に
変換するボールねじ機構40が操舵軸30と回転軸51
間に介装されてなる電動式パワーステアリング装置にお
いて、操舵軸30の回転軸51から軸方向に突出した部
位とハウジング10間に介装されて操舵軸30をハウジ
ング10に対して軸方向移動可能に支持する軸受(エン
ドブッシュ71)を、ハウジング10に対して所定範囲
軸方向へ移動可能とした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等車両にお
いて採用される電動式パワーステアリング装置に関す
る。
いて採用される電動式パワーステアリング装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電動式パワーステアリング装置の一つと
して、ハウジングに対して操舵軸が軸方向移動可能かつ
回転不能に支持され、この操舵軸の外周に同軸的に配置
した電動機の回転軸が前記ハウジングに対して軸方向移
動不能かつ回転自在に支持され、前記回転軸の回転を前
記操舵軸の軸方向移動に変換するボールねじ機構が前記
操舵軸と前記回転軸間に介装されてなるものがあり、例
えば特開平7−309245号公報に示されている。
して、ハウジングに対して操舵軸が軸方向移動可能かつ
回転不能に支持され、この操舵軸の外周に同軸的に配置
した電動機の回転軸が前記ハウジングに対して軸方向移
動不能かつ回転自在に支持され、前記回転軸の回転を前
記操舵軸の軸方向移動に変換するボールねじ機構が前記
操舵軸と前記回転軸間に介装されてなるものがあり、例
えば特開平7−309245号公報に示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記した公報に示され
ている電動式パワーステアリング装置においては、操舵
軸をハウジングに対して軸方向移動可能に支持する軸受
として、ハウジングに軸方向移動不能に組付けられたブ
ッシュが採用されていて、このブッシュにより操舵軸の
フラット部分(ねじが形成されていない部分)が軸方向
移動可能に支持されている。このため、操舵軸には操舵
の右切りエンドから左切りエンドまでに必要な軸方向長
さのねじ部とフラット部が共に必要であって、操舵軸が
長くなる。したがって、操舵軸が短くて軸方向にてコン
パクトな電動式パワーステアリング装置を構成すること
は難しい。なお、ブッシュにて操舵軸のねじ部を軸方向
移動可能に支持するように構成(ブッシュをボールねじ
機構に軸方向にて近づけて配置)すれば、操舵軸の軸方
向長さを短くすることは可能であるが、かかる構成では
操舵軸の軸方向移動によって操舵軸のねじ部がブッシュ
を早期に摩耗させるため、ブッシュの耐久性を確保する
ことができない。
ている電動式パワーステアリング装置においては、操舵
軸をハウジングに対して軸方向移動可能に支持する軸受
として、ハウジングに軸方向移動不能に組付けられたブ
ッシュが採用されていて、このブッシュにより操舵軸の
フラット部分(ねじが形成されていない部分)が軸方向
移動可能に支持されている。このため、操舵軸には操舵
の右切りエンドから左切りエンドまでに必要な軸方向長
さのねじ部とフラット部が共に必要であって、操舵軸が
長くなる。したがって、操舵軸が短くて軸方向にてコン
パクトな電動式パワーステアリング装置を構成すること
は難しい。なお、ブッシュにて操舵軸のねじ部を軸方向
移動可能に支持するように構成(ブッシュをボールねじ
機構に軸方向にて近づけて配置)すれば、操舵軸の軸方
向長さを短くすることは可能であるが、かかる構成では
操舵軸の軸方向移動によって操舵軸のねじ部がブッシュ
を早期に摩耗させるため、ブッシュの耐久性を確保する
ことができない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した問題
に対処すべくなされたものであり、ハウジングに対して
操舵軸が軸方向移動可能かつ回転不能に支持され、この
操舵軸の外周に同軸的に配置した電動機の回転軸が前記
ハウジングに対して軸方向移動不能かつ回転自在に支持
され、前記回転軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変
換するボールねじ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介
装されてなる電動式パワーステアリング装置において、
前記操舵軸の前記回転軸から軸方向に突出した部位と前
記ハウジング間に介装されて前記操舵軸を前記ハウジン
グに対して軸方向移動可能に支持する軸受を、前記ハウ
ジングに対して所定範囲軸方向へ移動可能としたことに
特徴(請求項1に係る発明)がある。
に対処すべくなされたものであり、ハウジングに対して
操舵軸が軸方向移動可能かつ回転不能に支持され、この
操舵軸の外周に同軸的に配置した電動機の回転軸が前記
ハウジングに対して軸方向移動不能かつ回転自在に支持
され、前記回転軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変
換するボールねじ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介
装されてなる電動式パワーステアリング装置において、
前記操舵軸の前記回転軸から軸方向に突出した部位と前
記ハウジング間に介装されて前記操舵軸を前記ハウジン
グに対して軸方向移動可能に支持する軸受を、前記ハウ
ジングに対して所定範囲軸方向へ移動可能としたことに
特徴(請求項1に係る発明)がある。
【0005】また、ハウジングに対して操舵軸が軸方向
移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に
同軸的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対
して軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転
軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールね
じ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電
動式パワーステアリング装置において、前記操舵軸の前
記回転軸から軸方向に突出した部位と前記ハウジング間
に介装されて前記操舵軸を前記ハウジングに対して軸方
向移動可能に支持する軸受として、前記操舵軸に形成さ
れて前記ボールねじ機構の一部を構成するねじ部に係合
して前記操舵軸の軸方向変位を軸周りの回転変位に変換
する変換機構と、この変換機構を前記ハウジングに対し
て回転可能に支持する支持機構を備えた軸受を採用した
ことに特徴(請求項2に係る発明)がある。
移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に
同軸的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対
して軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転
軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールね
じ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電
動式パワーステアリング装置において、前記操舵軸の前
記回転軸から軸方向に突出した部位と前記ハウジング間
に介装されて前記操舵軸を前記ハウジングに対して軸方
向移動可能に支持する軸受として、前記操舵軸に形成さ
れて前記ボールねじ機構の一部を構成するねじ部に係合
して前記操舵軸の軸方向変位を軸周りの回転変位に変換
する変換機構と、この変換機構を前記ハウジングに対し
て回転可能に支持する支持機構を備えた軸受を採用した
ことに特徴(請求項2に係る発明)がある。
【0006】また、ハウジングに対して操舵軸が軸方向
移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に
同軸的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対
して軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転
軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールね
じ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電
動式パワーステアリング装置において、前記回転軸の一
端部に前記操舵軸の一端部との係合によって前記操舵軸
の軸方向移動を規制するエンドストッパを設けたことに
特徴(請求項3に係る発明)がある。
移動可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に
同軸的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対
して軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転
軸の回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールね
じ機構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電
動式パワーステアリング装置において、前記回転軸の一
端部に前記操舵軸の一端部との係合によって前記操舵軸
の軸方向移動を規制するエンドストッパを設けたことに
特徴(請求項3に係る発明)がある。
【0007】
【発明の作用・効果】本発明による電動式パワーステア
リング装置(請求項1に係る発明)においては、操舵軸
の軸方向移動に伴って軸受を同方向に移動させることが
できるため、操舵軸の支持剛性を軸受によって確保した
上で、軸受がハウジングに対して軸方向移動不能に組付
けられる場合(操舵軸の軸受側端部と軸受間に操舵の右
切りエンドから左切りエンドまでに必要な軸方向長さが
必要であり、かつ回転軸の軸受側端部から軸受の配置位
置までの軸方向長さが必要な場合)に比して、操舵軸に
おける回転軸から軸受側に軸方向へ突出する部位の軸方
向長さを短くすることができ、軸方向にて短い操舵軸を
用いて軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリン
グ装置を構成することができる。
リング装置(請求項1に係る発明)においては、操舵軸
の軸方向移動に伴って軸受を同方向に移動させることが
できるため、操舵軸の支持剛性を軸受によって確保した
上で、軸受がハウジングに対して軸方向移動不能に組付
けられる場合(操舵軸の軸受側端部と軸受間に操舵の右
切りエンドから左切りエンドまでに必要な軸方向長さが
必要であり、かつ回転軸の軸受側端部から軸受の配置位
置までの軸方向長さが必要な場合)に比して、操舵軸に
おける回転軸から軸受側に軸方向へ突出する部位の軸方
向長さを短くすることができ、軸方向にて短い操舵軸を
用いて軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリン
グ装置を構成することができる。
【0008】また、本発明による電動式パワーステアリ
ング装置(請求項2に係る発明)においては、操舵軸に
形成したボールねじ機構のねじ部を有効に利用して操舵
軸をハウジングに対して支持することができて、軸受の
耐久性を確保した構成(操舵軸の軸方向移動によって操
舵軸のねじ部により軸受を早期に摩耗させることのない
構成)で、軸受をボールねじ機構に軸方向にて近づけて
配置させることができ、これによって操舵軸を軸方向に
て短い構成とすることができ、軸方向にて短い操舵軸を
用いて軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリン
グ装置を構成することができる。
ング装置(請求項2に係る発明)においては、操舵軸に
形成したボールねじ機構のねじ部を有効に利用して操舵
軸をハウジングに対して支持することができて、軸受の
耐久性を確保した構成(操舵軸の軸方向移動によって操
舵軸のねじ部により軸受を早期に摩耗させることのない
構成)で、軸受をボールねじ機構に軸方向にて近づけて
配置させることができ、これによって操舵軸を軸方向に
て短い構成とすることができ、軸方向にて短い操舵軸を
用いて軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリン
グ装置を構成することができる。
【0009】また、本発明による電動式パワーステアリ
ング装置(請求項3に係る発明)においては、エンドス
トッパをハウジングに設ける場合に比して、操舵軸の一
端部が回転軸の一端部より突出する軸方向長さを短くす
ることができて、操舵軸を軸方向にて短い構成とするこ
とができ、軸方向にて短い操舵軸を用いて軸方向にてコ
ンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成するこ
とができる。
ング装置(請求項3に係る発明)においては、エンドス
トッパをハウジングに設ける場合に比して、操舵軸の一
端部が回転軸の一端部より突出する軸方向長さを短くす
ることができて、操舵軸を軸方向にて短い構成とするこ
とができ、軸方向にて短い操舵軸を用いて軸方向にてコ
ンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成するこ
とができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の各実施形態を図
面に基づいて説明する。図1及び図2は本発明による電
動式パワーステアリング装置の第1実施形態を示してい
て、このパワーステアリング装置においては、車両の左
右方向に延在して配設されて車体(図示省略)に組付け
られるハウジング10に対して入力軸20、操舵軸3
0、ボールねじ機構40及び電動機50等が組付けられ
ている。
面に基づいて説明する。図1及び図2は本発明による電
動式パワーステアリング装置の第1実施形態を示してい
て、このパワーステアリング装置においては、車両の左
右方向に延在して配設されて車体(図示省略)に組付け
られるハウジング10に対して入力軸20、操舵軸3
0、ボールねじ機構40及び電動機50等が組付けられ
ている。
【0011】入力軸20は、ハウジング10に回転可能
かつ軸方向へ移動不能に組付けられており、ハウジング
10から突出した外端部にて自在継手,中間シャフト,
自在継手,ステアリングメインシャフト等を介してステ
アリングホイール(全て図示省略)に回転力(トルク)
伝達可能に連結されるセンサシャフト21と、このセン
サシャフト21にトーションバー(図示省略)を介して
連結されたピニオンシャフト22によって構成されてい
る。ピニオンシャフト22は、ピニオン22aを有して
いて、このピニオン22aにて操舵軸30の一側外周に
形成したラック歯31と操舵力伝達可能に係合してい
て、その回転によって操舵軸30を車両の左右方向(操
舵軸の軸方向)へ移動させるようになっている。なお、
入力軸20の中間部外周にはトーションバーのねじれ角
を電圧に変換するトルクセンサS1が配設されている。
かつ軸方向へ移動不能に組付けられており、ハウジング
10から突出した外端部にて自在継手,中間シャフト,
自在継手,ステアリングメインシャフト等を介してステ
アリングホイール(全て図示省略)に回転力(トルク)
伝達可能に連結されるセンサシャフト21と、このセン
サシャフト21にトーションバー(図示省略)を介して
連結されたピニオンシャフト22によって構成されてい
る。ピニオンシャフト22は、ピニオン22aを有して
いて、このピニオン22aにて操舵軸30の一側外周に
形成したラック歯31と操舵力伝達可能に係合してい
て、その回転によって操舵軸30を車両の左右方向(操
舵軸の軸方向)へ移動させるようになっている。なお、
入力軸20の中間部外周にはトーションバーのねじれ角
を電圧に変換するトルクセンサS1が配設されている。
【0012】操舵軸30は、ラックバーともよばれるも
のであり、ピニオン22aに対応した部位(ラック歯3
1を形成した部位の背面部)をピニオン22aに対向し
て設けた周知のラックガイド(図示省略されていてハウ
ジング10に組付けられている)にて操舵軸30の径方
向に移動可能に弾性支持されるとともに、左端部をエン
ドブッシュ71(軸受としての機能と右方への移動を左
方のラックエンドボールジョイント32との当接によっ
て規制するエンドストッパとしての機能を有してハウジ
ング10に組付けられている)によって軸方向へ移動可
能に支持された状態で、車両の左右方向(操舵軸の軸方
向)へ移動可能かつ回転不能に組付けられていて、ハウ
ジング10を貫通しており、左右両端にてタイロッド6
0とナックルアーム(図示省略)を介して転舵輪(図示
省略)に操舵力伝達可能に連結されるようになってい
る。また、操舵軸30には、ボールねじ機構40のねじ
軸41が一体的に形成されている。なお、操舵軸30の
左方への移動は、右方のラックエンドボールジョイント
33がハウジング10の段部(エンドストッパ)11と
当接することによって規制されるようになっている。
のであり、ピニオン22aに対応した部位(ラック歯3
1を形成した部位の背面部)をピニオン22aに対向し
て設けた周知のラックガイド(図示省略されていてハウ
ジング10に組付けられている)にて操舵軸30の径方
向に移動可能に弾性支持されるとともに、左端部をエン
ドブッシュ71(軸受としての機能と右方への移動を左
方のラックエンドボールジョイント32との当接によっ
て規制するエンドストッパとしての機能を有してハウジ
ング10に組付けられている)によって軸方向へ移動可
能に支持された状態で、車両の左右方向(操舵軸の軸方
向)へ移動可能かつ回転不能に組付けられていて、ハウ
ジング10を貫通しており、左右両端にてタイロッド6
0とナックルアーム(図示省略)を介して転舵輪(図示
省略)に操舵力伝達可能に連結されるようになってい
る。また、操舵軸30には、ボールねじ機構40のねじ
軸41が一体的に形成されている。なお、操舵軸30の
左方への移動は、右方のラックエンドボールジョイント
33がハウジング10の段部(エンドストッパ)11と
当接することによって規制されるようになっている。
【0013】ボールねじ機構40は、操舵軸30の弾性
支持部(ラックガイドによって支持されている部分)と
固定支持部(エンドブッシュ71によって支持されてい
る部分)間にて電動機50における回転軸51の回転を
操舵軸30の軸方向変位に変換して伝達する回転変位変
換手段であり、操舵軸30に対して同軸的に設けられて
いて、操舵軸30に一体的に形成したねじ軸41と、こ
のねじ軸41の外周にて電動機50の回転軸51の左端
部に一体的に形成したナット42と、このナット42と
ねじ軸41間に介装された多数のボール(鋼球)43に
よって構成されている。
支持部(ラックガイドによって支持されている部分)と
固定支持部(エンドブッシュ71によって支持されてい
る部分)間にて電動機50における回転軸51の回転を
操舵軸30の軸方向変位に変換して伝達する回転変位変
換手段であり、操舵軸30に対して同軸的に設けられて
いて、操舵軸30に一体的に形成したねじ軸41と、こ
のねじ軸41の外周にて電動機50の回転軸51の左端
部に一体的に形成したナット42と、このナット42と
ねじ軸41間に介装された多数のボール(鋼球)43に
よって構成されている。
【0014】電動機50は、ボールねじ機構40を介し
て操舵軸30に軸方向の操舵助勢力を付与するものであ
り、操舵軸30に対して同軸的に組付けられていて、ハ
ウジング10にボールベアリング72,73を介して回
転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けた筒状の回転軸
(ロータ)51と、ハウジング10の一部をも構成する
ステータ52を備えており、その回転出力をトルクセン
サS1や回転軸51の回転を検出するセンサS2等から
の信号に基づいて制御装置(図示省略)によって制御さ
れるようになっている。
て操舵軸30に軸方向の操舵助勢力を付与するものであ
り、操舵軸30に対して同軸的に組付けられていて、ハ
ウジング10にボールベアリング72,73を介して回
転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けた筒状の回転軸
(ロータ)51と、ハウジング10の一部をも構成する
ステータ52を備えており、その回転出力をトルクセン
サS1や回転軸51の回転を検出するセンサS2等から
の信号に基づいて制御装置(図示省略)によって制御さ
れるようになっている。
【0015】ところで、この第1実施形態においては、
操舵軸30をハウジング10に対して軸方向移動可能に
支持する軸受としてのエンドブッシュ71がハウジング
10に対して軸方向へ移動可能に組付けられている。エ
ンドブッシュ71は、その軸方向移動範囲をハウジング
10に組付けたクリップ81及びストッパリング82に
よって所定範囲とされていて、操舵軸30が図1の直進
状態から図2の右切りエンド状態に左動するときに操舵
軸30に組付けたクリップ34によって左方へ押動さ
れ、また図2の右切りエンド状態から左切りエンド状態
(図示省略)に右動するときに操舵軸30の左端に組付
けたラックエンドボールジョイント32によって右方へ
押動されるようになっている。また、エンドブッシュ7
1の右端面にストッパリング82に当接可能なゴムリン
グ83が組付けられていて、操舵軸30が左切りエンド
状態に移動するときにエンドブッシュ71とストッパリ
ング82の当接を緩衝するようになっている。
操舵軸30をハウジング10に対して軸方向移動可能に
支持する軸受としてのエンドブッシュ71がハウジング
10に対して軸方向へ移動可能に組付けられている。エ
ンドブッシュ71は、その軸方向移動範囲をハウジング
10に組付けたクリップ81及びストッパリング82に
よって所定範囲とされていて、操舵軸30が図1の直進
状態から図2の右切りエンド状態に左動するときに操舵
軸30に組付けたクリップ34によって左方へ押動さ
れ、また図2の右切りエンド状態から左切りエンド状態
(図示省略)に右動するときに操舵軸30の左端に組付
けたラックエンドボールジョイント32によって右方へ
押動されるようになっている。また、エンドブッシュ7
1の右端面にストッパリング82に当接可能なゴムリン
グ83が組付けられていて、操舵軸30が左切りエンド
状態に移動するときにエンドブッシュ71とストッパリ
ング82の当接を緩衝するようになっている。
【0016】上記のように構成した第1実施形態の電動
式パワーステアリング装置においては、操舵力が入力軸
20のピニオン22aから操舵軸30のラック歯31形
成部位に直接伝達されて操舵軸30が軸方向へ移動する
とともに、電動機50の出力が制御装置(図示省略)の
制御下にてボールねじ機構40を介して操舵軸30のね
じ軸41形成部位に伝達され、この電動機50の出力
(操舵助勢力)によって操舵トルクが的確に助勢され
る。
式パワーステアリング装置においては、操舵力が入力軸
20のピニオン22aから操舵軸30のラック歯31形
成部位に直接伝達されて操舵軸30が軸方向へ移動する
とともに、電動機50の出力が制御装置(図示省略)の
制御下にてボールねじ機構40を介して操舵軸30のね
じ軸41形成部位に伝達され、この電動機50の出力
(操舵助勢力)によって操舵トルクが的確に助勢され
る。
【0017】ところで、上記のように構成した第1実施
形態の電動式パワーステアリング装置においては、エン
ドブッシュ71がハウジング10に対して軸方向へ移動
可能に組付けられていて、操舵軸30が図1の直進状態
から図2の右切りエンド状態に左動するときには、操舵
軸30に組付けたクリップ34によってエンドブッシュ
71を左方へ押動することができ、また操舵軸30が図
2の右切りエンド状態から左切りエンド状態(図示省
略)に右動するときには、操舵軸30の左端に組付けた
ラックエンドボールジョイント32によってエンドブッ
シュ71を右方へ押動することができて、操舵軸30の
軸方向移動に伴ってエンドブッシュ71を同方向に移動
させることができる。
形態の電動式パワーステアリング装置においては、エン
ドブッシュ71がハウジング10に対して軸方向へ移動
可能に組付けられていて、操舵軸30が図1の直進状態
から図2の右切りエンド状態に左動するときには、操舵
軸30に組付けたクリップ34によってエンドブッシュ
71を左方へ押動することができ、また操舵軸30が図
2の右切りエンド状態から左切りエンド状態(図示省
略)に右動するときには、操舵軸30の左端に組付けた
ラックエンドボールジョイント32によってエンドブッ
シュ71を右方へ押動することができて、操舵軸30の
軸方向移動に伴ってエンドブッシュ71を同方向に移動
させることができる。
【0018】このため、操舵軸30の支持剛性をエンド
ブッシュ71によって確保した上で、エンドブッシュ7
1がハウジング10に対して軸方向移動不能に組付けら
れる場合(操舵軸のエンドブッシュ側端部とエンドブッ
シュ間に操舵の右切りエンドから左切りエンドまでに必
要な軸方向長さが必要であり、かつ回転軸のエンドブッ
シュ側端部からエンドブッシュの配置位置までの軸方向
長さが必要な場合)に比して、操舵軸30における回転
軸51からエンドブッシュ側に軸方向へ突出する部位
(実質的には左方のラックエンドボールジョイント32
からクリップ34までのフラット部位)の軸方向長さを
短くすることができ、軸方向にて短い操舵軸30を用い
て軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリング装
置を構成することができる。
ブッシュ71によって確保した上で、エンドブッシュ7
1がハウジング10に対して軸方向移動不能に組付けら
れる場合(操舵軸のエンドブッシュ側端部とエンドブッ
シュ間に操舵の右切りエンドから左切りエンドまでに必
要な軸方向長さが必要であり、かつ回転軸のエンドブッ
シュ側端部からエンドブッシュの配置位置までの軸方向
長さが必要な場合)に比して、操舵軸30における回転
軸51からエンドブッシュ側に軸方向へ突出する部位
(実質的には左方のラックエンドボールジョイント32
からクリップ34までのフラット部位)の軸方向長さを
短くすることができ、軸方向にて短い操舵軸30を用い
て軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリング装
置を構成することができる。
【0019】図3は本発明による電動式パワーステアリ
ング装置の第2実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、エンドブッシュ71として段
付筒状で右切りエンド状態にてエンドブッシュ71の一
部がハウジング10外に突出する構成のものが採用され
ている。その他の構成は図1及び図2に示した上記第1
実施形態の装置と同じであるため、同一符号を付して説
明は省略する。また、この第2実施形態の作用効果は上
記第1実施形態の作用効果と実質的に同じであるため、
説明は省略する。
ング装置の第2実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、エンドブッシュ71として段
付筒状で右切りエンド状態にてエンドブッシュ71の一
部がハウジング10外に突出する構成のものが採用され
ている。その他の構成は図1及び図2に示した上記第1
実施形態の装置と同じであるため、同一符号を付して説
明は省略する。また、この第2実施形態の作用効果は上
記第1実施形態の作用効果と実質的に同じであるため、
説明は省略する。
【0020】図4は本発明による電動式パワーステアリ
ング装置の第3実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、操舵軸30として、ねじ軸4
1が左端まで転造によって形成され、このねじ軸41の
左端部にスリーブ35が螺着された構造のものが採用さ
れていて、スリーブ35にてエンドブッシュ71により
軸方向移動可能に支持されている。その他の構成は図3
に示した上記第2実施形態の装置と実質的に同じである
ため、同一符号を付して説明は省略する。また、この第
3実施形態の作用効果は上記第1実施形態の作用効果と
実質的に同じであるため、説明は省略する。
ング装置の第3実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、操舵軸30として、ねじ軸4
1が左端まで転造によって形成され、このねじ軸41の
左端部にスリーブ35が螺着された構造のものが採用さ
れていて、スリーブ35にてエンドブッシュ71により
軸方向移動可能に支持されている。その他の構成は図3
に示した上記第2実施形態の装置と実質的に同じである
ため、同一符号を付して説明は省略する。また、この第
3実施形態の作用効果は上記第1実施形態の作用効果と
実質的に同じであるため、説明は省略する。
【0021】図5及び図6は本発明による電動式パワー
ステアリング装置の第4実施形態を示していて、このパ
ワーステアリング装置においては、操舵軸130をハウ
ジング110に対して軸方向移動可能に支持する軸受と
しての3個のボールベアリング(ニードルベアリング等
の他の軸受にても実施可能)171が左方のラックエン
ドボールジョイント132に組付けられていて、ハウジ
ング110に対して軸方向へ移動可能とされている。
ステアリング装置の第4実施形態を示していて、このパ
ワーステアリング装置においては、操舵軸130をハウ
ジング110に対して軸方向移動可能に支持する軸受と
しての3個のボールベアリング(ニードルベアリング等
の他の軸受にても実施可能)171が左方のラックエン
ドボールジョイント132に組付けられていて、ハウジ
ング110に対して軸方向へ移動可能とされている。
【0022】各ボールベアリング171は、周方向にて
等間隔に配設されていて、左方のラックエンドボールジ
ョイント132にピン171aを介して組付けられてお
り、ハウジング110に組付けたストッパリング182
と、図5に示した状態の右方のラックエンドボールジョ
イント133とハウジング110の段部111との当接
によって、その軸方向移動範囲を所定範囲とされてい
る。また、各ボールベアリング171は、操舵軸130
が図5に示した右切りエンド状態から左方のラックエン
ドボールジョイント132がストッパリング182に当
接する左切りエンド状態(図示省略)間を移動するとき
にハウジング110に設けた軸方向の溝110aに沿っ
て左方のラックエンドボールジョイント132と一体的
に移動するようになっている。
等間隔に配設されていて、左方のラックエンドボールジ
ョイント132にピン171aを介して組付けられてお
り、ハウジング110に組付けたストッパリング182
と、図5に示した状態の右方のラックエンドボールジョ
イント133とハウジング110の段部111との当接
によって、その軸方向移動範囲を所定範囲とされてい
る。また、各ボールベアリング171は、操舵軸130
が図5に示した右切りエンド状態から左方のラックエン
ドボールジョイント132がストッパリング182に当
接する左切りエンド状態(図示省略)間を移動するとき
にハウジング110に設けた軸方向の溝110aに沿っ
て左方のラックエンドボールジョイント132と一体的
に移動するようになっている。
【0023】また、この第4実施形態の電動式パワース
テアリング装置においては、ねじ軸141が左端まで転
造によって形成された操舵軸130が採用されていて、
ねじ軸141の左端にラックエンドボールジョイント1
32が設けられている。その他の構成は図1及び図2に
示した上記第1実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、100番台の同一符号を付して説明は省略する。
テアリング装置においては、ねじ軸141が左端まで転
造によって形成された操舵軸130が採用されていて、
ねじ軸141の左端にラックエンドボールジョイント1
32が設けられている。その他の構成は図1及び図2に
示した上記第1実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、100番台の同一符号を付して説明は省略する。
【0024】上記のように構成した第4実施形態の電動
式パワーステアリング装置においては、操舵軸130の
軸方向移動に伴ってボールベアリング171を同方向に
移動させることができるため、操舵軸130の支持剛性
をボールベアリング171によって確保した上で、操舵
軸130を軸方向移動可能に支持する軸受がハウジング
に対して軸方向移動不能に組付けられる場合(操舵軸の
軸受側端部と軸受間に操舵の右切りエンドから左切りエ
ンドまでに必要な軸方向長さが必要であり、かつ回転軸
の軸受側端部から軸受の配置位置までの軸方向長さが必
要な場合)に比して、操舵軸130における回転軸15
1から左方に軸方向へ突出する部位の軸方向長さを短く
することができ、軸方向にて短い操舵軸130を用いて
軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリング装置
を構成することができる。
式パワーステアリング装置においては、操舵軸130の
軸方向移動に伴ってボールベアリング171を同方向に
移動させることができるため、操舵軸130の支持剛性
をボールベアリング171によって確保した上で、操舵
軸130を軸方向移動可能に支持する軸受がハウジング
に対して軸方向移動不能に組付けられる場合(操舵軸の
軸受側端部と軸受間に操舵の右切りエンドから左切りエ
ンドまでに必要な軸方向長さが必要であり、かつ回転軸
の軸受側端部から軸受の配置位置までの軸方向長さが必
要な場合)に比して、操舵軸130における回転軸15
1から左方に軸方向へ突出する部位の軸方向長さを短く
することができ、軸方向にて短い操舵軸130を用いて
軸方向にてコンパクトな電動式パワーステアリング装置
を構成することができる。
【0025】図7は本発明による電動式パワーステアリ
ング装置の第5実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、図4に示した第3実施形態の
ねじ軸41にスリーブ35を組付ける代わりに、エンド
ブッシュ271にナット274が組付けられていて、こ
のナット274とねじ軸241間に複数個のボール(鋼
球)275が介装されている。その他の構成は、図4に
示した上記第3実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、200番台の同一符号を付して説明は省略する。
ング装置の第5実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、図4に示した第3実施形態の
ねじ軸41にスリーブ35を組付ける代わりに、エンド
ブッシュ271にナット274が組付けられていて、こ
のナット274とねじ軸241間に複数個のボール(鋼
球)275が介装されている。その他の構成は、図4に
示した上記第3実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、200番台の同一符号を付して説明は省略する。
【0026】ナット274は、ボールねじ機構240の
一部を構成するねじ軸241にボール275を介して係
合していて、操舵軸230の軸方向変位を軸周りの回転
変位に変換する変換機構として機能するものであり、エ
ンドブッシュ271にニードルベアリング276を介し
て回転可能かつ軸方向移動不能に組付けられている。ニ
ードルベアリング276は、エンドブッシュ271とに
よりナット274をハウジング210に対して回転可能
に支持する支持機構を構成していて、エンドブッシュ2
71、ナット274、ボール275等とにより、操舵軸
230をハウジング210に対して軸方向移動可能に支
持する軸受を構成している。
一部を構成するねじ軸241にボール275を介して係
合していて、操舵軸230の軸方向変位を軸周りの回転
変位に変換する変換機構として機能するものであり、エ
ンドブッシュ271にニードルベアリング276を介し
て回転可能かつ軸方向移動不能に組付けられている。ニ
ードルベアリング276は、エンドブッシュ271とに
よりナット274をハウジング210に対して回転可能
に支持する支持機構を構成していて、エンドブッシュ2
71、ナット274、ボール275等とにより、操舵軸
230をハウジング210に対して軸方向移動可能に支
持する軸受を構成している。
【0027】上記のように構成した第5実施形態の電動
式パワーステアリング装置においては、操舵軸230に
形成したボールねじ機構240のねじ軸241を有効に
利用して操舵軸230をハウジング210に対して支持
することができて、エンドブッシュ271、ナット27
4、ボール275、ニードルベアリング276等からな
る軸受の耐久性を確保した構成(操舵軸230の軸方向
移動によって操舵軸230のねじ部により軸受を早期に
摩耗させることのない構成)で、軸受をボールねじ機構
240に軸方向にて近づけて配置させることができ、こ
れによって操舵軸230を軸方向にて短い構成とするこ
とができ、軸方向にて短い操舵軸230を用いて軸方向
にてコンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成
することができる。
式パワーステアリング装置においては、操舵軸230に
形成したボールねじ機構240のねじ軸241を有効に
利用して操舵軸230をハウジング210に対して支持
することができて、エンドブッシュ271、ナット27
4、ボール275、ニードルベアリング276等からな
る軸受の耐久性を確保した構成(操舵軸230の軸方向
移動によって操舵軸230のねじ部により軸受を早期に
摩耗させることのない構成)で、軸受をボールねじ機構
240に軸方向にて近づけて配置させることができ、こ
れによって操舵軸230を軸方向にて短い構成とするこ
とができ、軸方向にて短い操舵軸230を用いて軸方向
にてコンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成
することができる。
【0028】図8は本発明による電動式パワーステアリ
ング装置の第6実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、ナット274をハウジング2
10に対して回転可能に支持する支持機構としてボール
ベアリング277が採用されている。ボールベアリング
277は、操舵軸230の右方への軸方向移動を規制す
るエンドストッパとしても機能するホルダ278を介し
てハウジング210に組付けられていて、クリップ27
9により抜け止めされている。その他の構成は図7に示
した上記第5実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、同一符号を付して説明は省略する。また、この第6
実施形態の作用効果は上記第5実施形態の作用効果と実
質的に同じであるため、説明は省略する。
ング装置の第6実施形態を示していて、このパワーステ
アリング装置においては、ナット274をハウジング2
10に対して回転可能に支持する支持機構としてボール
ベアリング277が採用されている。ボールベアリング
277は、操舵軸230の右方への軸方向移動を規制す
るエンドストッパとしても機能するホルダ278を介し
てハウジング210に組付けられていて、クリップ27
9により抜け止めされている。その他の構成は図7に示
した上記第5実施形態の装置と実質的に同じであるた
め、同一符号を付して説明は省略する。また、この第6
実施形態の作用効果は上記第5実施形態の作用効果と実
質的に同じであるため、説明は省略する。
【0029】図9及び図10は本発明による電動式パワ
ーステアリング装置の第7実施形態を示していて、この
パワーステアリング装置においては、電動機350にお
ける回転軸351の左端部にエンドストッパ380が一
体的に組付けられている。エンドストッパ380は、操
舵軸330の左端部、すなわちラックエンドボールジョ
イント332との係合によって操舵軸330の右方への
軸方向移動を規制するものであり、その左端面には緩衝
用のゴムリング383が組付けられている。その他の構
成は図8に示した上記第6実施形態の装置と実質的に同
じ(但し、ナット274、ボール275、ボールベアリ
ング277、ホルダ278、クリップ279に相当する
部材は設けられていない)であるため、300番台の類
似符号を付して説明は省略する。
ーステアリング装置の第7実施形態を示していて、この
パワーステアリング装置においては、電動機350にお
ける回転軸351の左端部にエンドストッパ380が一
体的に組付けられている。エンドストッパ380は、操
舵軸330の左端部、すなわちラックエンドボールジョ
イント332との係合によって操舵軸330の右方への
軸方向移動を規制するものであり、その左端面には緩衝
用のゴムリング383が組付けられている。その他の構
成は図8に示した上記第6実施形態の装置と実質的に同
じ(但し、ナット274、ボール275、ボールベアリ
ング277、ホルダ278、クリップ279に相当する
部材は設けられていない)であるため、300番台の類
似符号を付して説明は省略する。
【0030】上記のように構成した第7実施形態の電動
式パワーステアリング装置においては、図8のようにエ
ンドストッパ(ホルダ278)をハウジング310に設
ける場合に比して、操舵軸330の左端部が回転軸35
1の左端部より突出する軸方向長さを短くすることがで
きて、操舵軸330を軸方向にて短い構成とすることが
でき、軸方向にて短い操舵軸330を用いて軸方向にて
コンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成する
ことができる。また、操舵軸330の左端部が回転軸3
51の左端部に設けたエンドストッパ380にゴムリン
グ383を介して係合することにより生じる摩擦係合力
によって、回転軸351の慣性エネルギーを吸収するこ
とができて、ボールねじ機構340での負荷荷重を軽減
することができる。
式パワーステアリング装置においては、図8のようにエ
ンドストッパ(ホルダ278)をハウジング310に設
ける場合に比して、操舵軸330の左端部が回転軸35
1の左端部より突出する軸方向長さを短くすることがで
きて、操舵軸330を軸方向にて短い構成とすることが
でき、軸方向にて短い操舵軸330を用いて軸方向にて
コンパクトな電動式パワーステアリング装置を構成する
ことができる。また、操舵軸330の左端部が回転軸3
51の左端部に設けたエンドストッパ380にゴムリン
グ383を介して係合することにより生じる摩擦係合力
によって、回転軸351の慣性エネルギーを吸収するこ
とができて、ボールねじ機構340での負荷荷重を軽減
することができる。
【図1】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第1実施形態を示す全体図である。
の第1実施形態を示す全体図である。
【図2】 図1に示した電動式パワーステアリング装置
において操舵軸が右切りエンド位置まで移動した状態の
全体図である。
において操舵軸が右切りエンド位置まで移動した状態の
全体図である。
【図3】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第2実施形態を示す全体図である。
の第2実施形態を示す全体図である。
【図4】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第3実施形態を示す全体図である。
の第3実施形態を示す全体図である。
【図5】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第4実施形態を示す全体図である。
の第4実施形態を示す全体図である。
【図6】 図5の6−6線断面図である。
【図7】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第5実施形態を示す全体図である。
の第5実施形態を示す全体図である。
【図8】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第6実施形態を示す全体図である。
の第6実施形態を示す全体図である。
【図9】 本発明による電動式パワーステアリング装置
の第7実施形態を示す全体図である。
の第7実施形態を示す全体図である。
【図10】 図9に示した電動式パワーステアリング装
置において操舵軸が右切りエンド位置まで移動した状態
の全体図である。
置において操舵軸が右切りエンド位置まで移動した状態
の全体図である。
10…ハウジング、11…段部、20…入力軸、30…
操舵軸、40…ボールねじ機構、41…ねじ軸、42…
ナット、43…ボール、50…電動機、51…回転軸、
52…ステータ、71…エンドブッシュ(軸受)、7
2,73…ボールベアリング。
操舵軸、40…ボールねじ機構、41…ねじ軸、42…
ナット、43…ボール、50…電動機、51…回転軸、
52…ステータ、71…エンドブッシュ(軸受)、7
2,73…ボールベアリング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上前 肇 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 福村 健一 愛知県刈谷市朝日町1丁目1番地 豊田工 機株式会社内 Fターム(参考) 3D032 CC48 DA04 DA15 EA01 EB11 EC22 GG01 3D033 CA02 CA04 JB02 JB15
Claims (3)
- 【請求項1】 ハウジングに対して操舵軸が軸方向移動
可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に同軸
的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対して
軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転軸の
回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールねじ機
構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電動式
パワーステアリング装置において、前記操舵軸の前記回
転軸から軸方向に突出した部位と前記ハウジング間に介
装されて前記操舵軸を前記ハウジングに対して軸方向移
動可能に支持する軸受を、前記ハウジングに対して所定
範囲軸方向へ移動可能としたことを特徴とする電動式パ
ワーステアリング装置。 - 【請求項2】 ハウジングに対して操舵軸が軸方向移動
可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に同軸
的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対して
軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転軸の
回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールねじ機
構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電動式
パワーステアリング装置において、前記操舵軸の前記回
転軸から軸方向に突出した部位と前記ハウジング間に介
装されて前記操舵軸を前記ハウジングに対して軸方向移
動可能に支持する軸受として、前記操舵軸に形成されて
前記ボールねじ機構の一部を構成するねじ部に係合して
前記操舵軸の軸方向変位を軸周りの回転変位に変換する
変換機構と、この変換機構を前記ハウジングに対して回
転可能に支持する支持機構を備えた軸受を採用したこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。 - 【請求項3】 ハウジングに対して操舵軸が軸方向移動
可能かつ回転不能に支持され、この操舵軸の外周に同軸
的に配置した電動機の回転軸が前記ハウジングに対して
軸方向移動不能かつ回転自在に支持され、前記回転軸の
回転を前記操舵軸の軸方向移動に変換するボールねじ機
構が前記操舵軸と前記回転軸間に介装されてなる電動式
パワーステアリング装置において、前記回転軸の一端部
に前記操舵軸の一端部との係合によって前記操舵軸の軸
方向移動を規制するエンドストッパを設けたことを特徴
とする電動式パワーステアリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34889398A JP2000168597A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 電動式パワーステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34889398A JP2000168597A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 電動式パワーステアリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000168597A true JP2000168597A (ja) | 2000-06-20 |
Family
ID=18400105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34889398A Pending JP2000168597A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 電動式パワーステアリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000168597A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1459962A2 (en) | 2003-03-18 | 2004-09-22 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Power steering device and zero-point setting device for torque sensor in power steering device |
EP1466812A2 (en) | 2003-03-18 | 2004-10-13 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Power steering device |
JP2014166790A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2016145619A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | Nok株式会社 | 緩衝ストッパ |
-
1998
- 1998-12-08 JP JP34889398A patent/JP2000168597A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1459962A2 (en) | 2003-03-18 | 2004-09-22 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Power steering device and zero-point setting device for torque sensor in power steering device |
EP1466812A2 (en) | 2003-03-18 | 2004-10-13 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Power steering device |
US6983817B2 (en) | 2003-03-18 | 2006-01-10 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Power steering device |
JP2014166790A (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
JP2016145619A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | Nok株式会社 | 緩衝ストッパ |
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