[發明專利]蝸輪

有效

• 申請號: 201080050271.8
• 申請日: 2010-10-20
• 公開（公告）號: CN102597571A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 田中陽介;清水康夫;米田篤彥
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: F16H1/16
• 分類號: F16H1/16;F16H55/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及一種蝸輪(worm?wheel)，尤其涉及一種搭載在機動車(以下稱為“車輛”)上的電動式動力轉向裝置的蝸輪。

背景技術

車輛的電動式動力轉向裝置(以下，稱為“EPS”(Electric?Power?Steering))是對乘員的操縱轉矩進行輔助的裝置，當在方向盤的操縱轉矩的作用下，輸入軸旋轉，向輸出軸傳遞旋轉轉矩時，通過轉矩檢測裝置檢測該旋轉轉矩，根據需要對輸出軸的操縱轉矩進行輔助。在輸出軸上安裝有蝸輪，蝸輪與連結有電動機的蝸桿(worm)嚙合而形成蝸桿副。EPS對應于檢測的操縱轉矩而驅動電動機，并經蝸桿、蝸輪向輸出軸傳遞旋轉轉矩，由此對操縱轉矩進行輔助。

公知該蝸輪是由在輸出軸上安裝的金屬制的芯骨部和設置于芯骨部的外周且與蝸桿嚙合的樹脂制的齒輪形成部構成的結構。金屬制的芯骨部使蝸輪可靠地結合于輸出軸，樹脂制的齒輪形成部使齒輪嚙合時的打齒音、滑動音降低(參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平11-301501號公報

所述的蝸輪以嵌入圓筒狀的芯骨部、并載置于圓筒狀的芯骨部的外周的方式對樹脂進行注射成形。在流動化的樹脂硬化時產生成形收縮。該成形收縮在將圓筒狀的芯骨部的外周勒緊的方向上產生，通過芯骨部阻擋收縮，因此在成形后的樹脂制的齒輪形成部產生殘余應力。存在著因該殘余應力而使樹脂制的齒輪形成部的允許應力下降的問題。

為解決所述問題，當想要形成2條、3條那樣的多條的蝸桿副來減輕對蝸輪的齒輪形成部的負載時，需要使蝸輪大型化，從而導致空間效率的惡化。

發明內容

本發明是鑒于所述背景而提出的，其目的在于提供一種可以降低樹脂制的齒輪形成部的殘余應力，還可以小型化的蝸輪。

本發明是具有具備軸支部的金屬制的芯骨部(30)和在該芯骨部(30)的外周形成的樹脂制的齒輪形成部(20)的蝸輪(3)的發明。在該蝸輪(3)中，芯骨部(30)具備：劃定所述軸支部的輪轂部(31)；從該輪轂部(31)的外周面向半徑方向外側延伸設置的中間部(32)；在該中間部(32)的半徑方向外側結合，與輪轂部(31)同心設置并模制成形所述齒輪形成部的筒狀的圓筒部(33)。而且，在圓筒部(33)上形成有在徑向貫通的孔(34、36)。在徑向貫通的孔例如可以是孔壁閉合的孔(無端狀的)，也可以是孔壁與圓筒部的端緣連續的缺口或狹縫。

所述結構通過在保持樹脂的圓筒部上形成在徑向貫通的孔，由此在該位置不會阻擋樹脂的成型收縮，因此可以降低殘余應力并抑制蝸輪的強度下降。

在所述結構中，所述齒輪形成部可以通過在樹脂中嵌入所述圓筒部而形成。該結構通過圓筒部被樹脂包裹而形成，由此，樹脂嵌入芯骨部的圓筒部，可以提高芯骨部與齒輪形成部的密接強度。

在所述結構中，孔(34、36)在圓周方向上可形成于：與在齒輪形成部(20)的外周形成的齒(21)相同的位置(在圓周方向上相互對應的位置)。根據所述結構，通過使承受高負載的齒的位置與孔的位置一致，可以抑制齒的強度降低。

在所述結構中，齒輪形成部(20)可以是樹脂形成為多層(22、23)的結構。所述結構通過在一旦進行了樹脂成形的蝸輪上包膠樹脂，可以緩和在樹脂成形中產生的殘余應力的不均衡，并且可以提高齒形精度。

本發明可以構成為在輪轂部(31)中插入車輛的電動式動力轉向裝置的輸出軸(2)，將芯骨部(30)固定于該輸出軸(2)。根據所述結構，可以使由蝸輪和蝸桿構成的蝸桿副小型化，可以提高電動式動力轉向裝置的空間效率。

發明效果

根據本發明，可以降低樹脂制的齒輪形成部的殘余應力，并且可以提高芯骨部和齒輪形成部的密接強度，因此可以提高能夠小型化的蝸輪。

附圖說明

圖1是適用本發明的電動動力轉向裝置的整體結構圖。

圖2是將圖1所示的齒輪箱在II-II線切斷而表示的剖面圖。

圖3是表示適用本發明的一實施方式的EPS主要部分的外觀的立體圖。

圖4是本發明的第一實施方式的蝸輪的整體立體圖，同時表示局部剖面圖。

圖5是本發明的第一實施方式的芯骨部的整體立體圖。

圖6是表示本發明的第一實施方式的變形例的蝸輪的主要部分剖面圖。

圖7是本發明的第二實施方式的芯骨部的整體立體圖。

具體實施方式

[第一實施方式]

對于適用于EPS的本發明的第一實施方式，適當參照附圖詳細說明。