JP5626125B2 - 電動式パワーステアリング装置用コラムユニット - Google Patents
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Description
このうちのステアリングコラムは、内部にステアリングシャフトを挿通するもので、金属製で円筒状である。
又、前記ハウジングは、前記ステアリングコラムの前端部に結合固定され、内部に電動式パワーステアリング装置の構成部品の少なくとも一部を収納するもので、前記ステアリングコラムを構成する金属に比べて軟質の金属の鋳造品若しくは合成樹脂の射出成形品である。
更に、本発明の電動式パワーステアリング装置用コラムユニットでは、前記ステアリングコラムの前端部に、この前端部を径方向外方に曲げ起こして成る曲げ起こし部と、このステアリングコラムの内外両周面若しくは両側面を連通させる除肉部とを形成している。そして、前記ハウジングを、この除肉部及び前記曲げ起こし部を内部に包埋する状態で、鋳造若しくは射出成形している。
このうちの曲げ起こし部は、前方に向かうに従って直径が大きくなる方向に傾斜した、部分円すい筒状である。
又、前記大径円筒部は、前記曲げ起こし部の大径側端部から、前方に向け折れ曲がっている。
又、前記各透孔は、前記曲げ起こし部及び前記大径円筒部の円周方向複数箇所に形成されたもので、それぞれが前記除肉部である。
そして、前記ハウジングの後端部を、前記曲げ起こし部及び前記大径円筒部の内径側と外径側とに存在させると共に、前記ハウジングを構成する金属若しくは合成樹脂の一部を、前記各透孔内に入り込ませている。
このうちの曲げ起こし部は、前記ステアリングコラムの前端縁部に設けられたもので、径方向外方に向け折れ曲がった外向フランジ状である。
又、前記各透孔は、前記曲げ起こし部及び前記ステアリングコラムの前端部でこの曲げ起こし部よりも後寄り部分に形成されたもので、それぞれが前記除肉部である。
そして、前記ハウジングの後端部を、前記曲げ起こし部の前後両側及び前記ステアリングコラムの前端部の内径側と外径側とに存在させると共に、前記ハウジングを構成する金属若しくは合成樹脂の一部を、前記各透孔内に入り込ませている。
図1〜3は、請求項1に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本例を含めて本発明の特徴は、ステアリングコラムの前端部と、電動式パワーステアリング装置用のハウジングの後端部との結合固定部の構造にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図11に示した構造を含めて、従来から知られている電動式パワーステアリング装置用コラムユニットと同様である。そこで、従来から知られている構造部分に関しては、説明を省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分、及び先に説明しなかった部分を中心に説明する。
前記ハウジング9bは、それぞれが同種の合成樹脂を射出成形して成る、前記主部23と蓋部24とを、ねじ止め、溶着等の適宜の方法により結合固定して、中空状に構成している。そして、入力軸12の前端部(図1の左端部)、出力軸13の後端部(図1の右端部)乃至中間部、トーションバー11、トルク測定器8等を、収納している。又、前記出力軸13の中間部で軸方向に離隔した2箇所位置を前記ハウジング9bの内側に、1対の転がり軸受25a、25bにより、回転自在に支持している。そして、これら両転がり軸受25a、25bの間部分で前記出力軸13に、ウォームホイール26を、セレーション係合等により外嵌固定している。そして、このウォームホイール26と、電動モータ10(図10参照)により回転駆動されるウォーム27とを噛合させて、前記出力軸13に補助トルクを付加する様にしている。
図4も、請求項1に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、ハウジングを構成する主部23aの後端部の肉厚を、上述した実施の形態の第1例の場合よりも薄くしている。その代わりに、この主部23aの外面の円周方向複数箇所に、補強リブ31を形成している。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
図5〜6は、請求項2に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、ステアリングコラム6cの前端縁部を径方向外方に向け、ほぼ直角に折り曲げる事により、外向フランジ状の曲げ起こし部28aを形成している。そして、この曲げ起こし部28a、及び、前記ステアリングコラム6cの前端部でこの曲げ起こし部28aよりも後ろ寄り部分に、それぞれ複数ずつの透孔30a、30bを形成している。そして、ハウジングを構成する主部23bを射出成形する際に、前記曲げ起こし部28aを含む、前記ステアリングコラム6cの前端部を、前記主部23bの後端部に包埋して、これらステアリングコラム6cと主部23bとを結合固定している。
その他の部分の構成は、上述した実施の形態の第2例と同様であるから、重複する説明は省略する。
図7は、本発明に関する参考例の第1例を示している。本参考例の場合も、ステアリングコラム6dの前端縁部を径方向外方に向け、ほぼ直角に折り曲げる事により、外向フランジ状の曲げ起こし部28aを形成している。特に本参考例の場合には、この曲げ起こし部28aの外周縁部分に、複数の切り欠き32、32を形成している。そして、ハウジングを射出成形する際に、このハウジングを構成する合成樹脂の一部を前記各切り欠き32、32内に入り込ませた状態で、このハウジングと前記ステアリングコラム6dとを結合固定している。
その他の部分の構成は、上述した実施の形態の第3例と同様であるから、重複する説明は省略する。
尚、ステアリングコラムの前端部をハウジングの後端部に包埋支持する構造で、これらステアリングコラムとハウジングとの結合強度を向上させる為の構造としては、図8〜9に示す様な構造も考えられる。このうちの図8に示した参考例の第2例の構造は、ステアリングコラム6eの前端部に設けた大径円筒部29aの形状を円周方向に関する波形としたものである。又、図9に示した参考例の第3例の構造は、ステアリングコラム6fの前端部に曲げ起こし部を形成せず、このステアリングコラム6fの前端部にエンボス状の突起33、33を形成したものである。何れの構造の場合でも、ステアリングコラムとハウジングとの結合強度を向上させる事はできるが、このステアリングコラムの前端部でこのハウジングの後端部に包埋される部分の見掛け上の厚さ(断面形状に関する外接円と内接円との直径の差の1/2)が大きくなる。この結果、このハウジングの後端部の厚さ寸法が部分的に(波形の頂部や突起33、33の頂部に対応する部分で)小さくなり、薄肉・軽量化と、当該部分の耐久性確保との両立が難しくなる可能性がある。これに対して、本発明の場合には、これらの両立が容易である。
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5 ステアリングシャフト
6、6a、6b、6c、6d、6e、6f ステアリングコラム
7 ウォーム減速機
8 トルク測定器
9、9a、9b ハウジング
10 電動モータ
11 トーションバー
12 入力軸
13 出力軸
14 変位測定器
15a、15b 自在継手
16 中間シャフト
17 車体
18 支持ブラケット
19 支持筒
20 センサハウジング
21 ギヤハウジング
22 円筒部
23、23a、23b 主部
24 蓋部
25a、25b 転がり軸受
26 ウォームホイール
27 ウォーム
28、28a 曲げ起こし部
29、29a 大径円筒部
30a、30b 透孔
31 補強リブ
32 切り欠き
33 突起
Claims (2)
- 内部にステアリングシャフトを挿通する円筒状のステアリングコラムと、このステアリングコラムの前端部に結合固定され、内部に電動式パワーステアリング装置の構成部品の少なくとも一部を収納するハウジングとを備え、前記ステアリングコラムは金属製であり、このハウジングは、このステアリングコラムを構成する金属に比べて軟質の金属の鋳造品若しくは合成樹脂の射出成形品である電動式パワーステアリング装置用コラムユニットであって、
前記ステアリングコラムの前端部に設けられた、この前端部を径方向外方に曲げ起こして成る、前方に向かうに従って直径が大きくなる方向に傾斜した部分円すい筒状の曲げ起こし部と、この曲げ起こし部の大径側端部から前方に向け折れ曲がった大径円筒部と、これら曲げ起こし部及び大径円筒部の円周方向複数箇所に形成された、それぞれが前記ステアリングコラムの内外両周面若しくは両側面同士を連通させる除肉部である複数の透孔とを備え、前記ハウジングは、これら各透孔及び前記曲げ起こし部を内部に包埋し、且つ、自身の後端部が、これら曲げ起こし部及び大径円筒部の内径側と外径側とに存在すると共に、自身を構成する金属若しくは合成樹脂の一部が、前記各透孔内に入り込んだ状態で、鋳造若しくは射出成形されている電動式パワーステアリング装置用コラムユニット。 - 内部にステアリングシャフトを挿通する円筒状のステアリングコラムと、このステアリングコラムの前端部に結合固定され、内部に電動式パワーステアリング装置の構成部品の少なくとも一部を収納するハウジングとを備え、前記ステアリングコラムは金属製であり、このハウジングは、このステアリングコラムを構成する金属に比べて軟質の金属の鋳造品若しくは合成樹脂の射出成形品である電動式パワーステアリング装置用コラムユニットであって、
前記ステアリングコラムの前端部に設けられた、この前端部を径方向外方に曲げ起こして成る、径方向外方に向け折れ曲がった外向フランジ状の曲げ起こし部と、この曲げ起こし部及び前記ステアリングコラムの前端部でこの曲げ起こし部よりも後寄り部分に形成された、それぞれが前記ステアリングコラムの内外両周面若しくは両側面同士を連通させる除肉部である複数の透孔とを備え、前記ハウジングは、これら各透孔及び前記曲げ起こし部を内部に包埋し、且つ、自身の後端部が、この曲げ起こし部の前後両側及び前記ステアリングコラムの前端部の内径側と外径側とに存在すると共に、自身を構成する金属若しくは合成樹脂の一部が、前記各透孔内に入り込んだ状態で、鋳造若しくは射出成形されている電動式パワーステアリング装置用コラムユニット。
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