[发明专利]电动式助力转向装置及其组装方法

说明书

在将扭杆的第一连结部连结在下轴的花键孔，并且将力矩检测用套筒的基端部外嵌固定在设置在下轴的筒状部的状态下，将扭杆的第二连结轴部从后端侧插入到输出轴的内侧。而且，在使下轴与输出轴在轴向接近时，在力矩检测用套筒的前端部进入到力矩检测用凹凸部的外径侧之前，使引导轴部的前端部进入到衬套的后端部的内径侧。

技术领域

本发明涉及电动式助力转向装置(EPS)及其组装方法的改良，电动式助力转向装置(EPS)是用作汽车的转向装置，通过将电动马达用作辅助动力源，实现减轻用于操作方向盘所需的力。

背景技术

图8～10示出专利文献1所公开的电动式助力转向装置的以往构造的一个例子。这样的电动式助力转向装置将方向盘1的旋转传递至转向齿轮单元2的输入轴3，随着该输入轴3的旋转推拉左右1对拉杆4、4，对车轮赋予转向角。方向盘1支承固定在转向轴5的后端部。转向轴5在轴向插通被车身支承的圆筒状的转向柱6的状态下，旋转自如地被该转向柱6支承。另外，转向轴5的前端部经由自由接头7与中间轴8的后端部连接，该中间轴8的前端部经由其他自由接头9与输入轴3连接。另外，图示的例子是电动式助力转向装置，其将电动马达10作为辅助动力的产生源并降低为了操作方向盘1所需的力。另外，在本说明书整体中，前后方向只要没有特别说明，指的是车辆的前后方向。

转向柱6是将内柱11与外柱12能伸缩地组合而成。转向柱6被车身(未图示)支承。另外，转向轴5是将相当于技术方案的输入轴的下轴13与上轴14能传递力矩且能伸缩地组合而成。转向轴5被旋转自如地支承在转向柱6的内径侧。另外，在上轴14中从外柱12的后端开口突出的部分固定有方向盘1。另外，在内柱11的前端部结合固定有壳体15，在该壳体15的内侧插入有下轴13的前半部。

在壳体15的内侧在下轴13的前侧，输出轴16被1对球轴承17、18旋转自如地支承。另外，在输出轴16中从壳体15的前端开口突出的部分结合有自由接头7。上述这样的输出轴16与下轴13经由扭杆19互相同轴地连结。

扭杆19由弹簧钢制成，分别在轴向两端部设置有第一连结轴部20和第二连结轴部21，在轴向中间部设置有弹簧轴部22，在第一连结轴部20与弹簧轴部22之间设置有比该弹簧轴部22大直径的引导轴部23。而且，该扭杆19在将除了后端部的大部分配置在输出轴16的内径侧的状态下，将第一连结轴部20不能相对旋转地花键嵌合在下轴13的靠前端部分的径向中心部所设置的花键孔24。另外，在将第二连结轴部21松弛地嵌合在设置于输出轴16的前端部的嵌合孔25内后，通过使销26卡合，从而不能相对旋转地与输出轴16的前端部结合。另外，在输出轴16的内周面中的后端部内嵌固定有衬套27，在其内径侧将引导轴部23能相对旋转地支承。

另外，在下轴13的前端部设置有圆筒状的筒状部28。在该筒状部28的内周面设置有其内接圆的直径比花键孔24大的、在圆周方向为凹凸形状的阴止动部29。另一方面，在输出轴16的外周面的后端部设置有其外径尺寸比靠后端部分小的、在圆周方向为凹凸形状的阳止动部30。而且，使这样的阴止动部29与阳止动部30以能在预定角度范围相对旋转的方式凹凸卡合。

另外，在输出轴16的外周面中在轴向与阳止动部30的前侧相邻的部分即靠后端部分，设置有其外接圆的直径比阳止动部30大的、在圆周方向为凹凸形状的力矩检测用凹凸部31。另外，在力矩检测用凹凸部31的外径侧配置有非磁性金属制成的圆筒状的力矩检测用套筒32。力矩检测用套筒32的基端部(后端部)外嵌固定在筒状部28。另外，在力矩检测用套筒32中配置在力矩检测用凹凸部31的外径侧的部分，即前端部至中间部，多个近似矩形的窗孔33、33在轴向以多列且在圆周方向以等间隔设置。另外，在力矩检测用凹凸部31和力矩检测用套筒32的外径侧配置有内嵌固定在壳体15的力矩检测用线圈单元34。

进一步，在输出轴16的轴向中间部外嵌固定有蜗轮35。被旋转自如地支承在壳体15内的蜗杆36啮合在该蜗轮35。另外，在该壳体15支承固定有电动马达10，该电动马达10的马达输出轴37可传递力矩地结合在蜗杆36的基端部。