JP7213743B2 - ステアリング装置 - Google Patents
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Description
本発明に係るステアリング装置の特徴構成は、
ハンドルを取り付けるシャフトと、
当該シャフトを回転自在に内包するインナチューブと、
当該インナチューブに外嵌するアウタチューブと、
前記アウタチューブを前記シャフトの軸芯方向に沿って往復移動可能に内包する第1ハウジングと、
前記アウタチューブに設けられた入力部と、
前記第1ハウジングに設けられ、前記入力部に作用して、前記入力部を前記軸芯方向に沿って往復移動させるねじ部材と、
前記第1ハウジングに取り付けられる第2ハウジングに内包され、前記ねじ部材を回転させるウォームギヤおよび前記ウォームギヤを駆動するモータと、を備え、
前記車両に衝撃が作用し、前記車両に設けられた他物が前記第2ハウジングに衝突する際、前記ウォームギヤが前記第1ハウジングに取り付けられた状態を維持しつつ、前記第2ハウジングが損傷するよう前記第2ハウジングに脆弱部を設けてある車両のステアリング装置。
ウォームギヤは、逆ねじ効率が高いため、車両に衝撃が作用しシャフトが押し込まれたときに、ウォームギヤの回転が阻止されてシャフトの押込みが規制される。これにより、アウタチューブとインナチューブとの間に通常設けられている衝撃吸収機能が良好に発揮される。
本構成のステアリング装置においては、前記脆弱部として、前記第2ハウジングのうち前記モータを収納する部位と前記ウォームギヤを保持する部位との間に薄肉部を形成しておくことができる。
このように薄肉部を形成することで、当該部位での損傷発生をより確実に誘導することができる。このような薄肉部を形成することは、例えば、第2ハウジングを鋳造する金型を調整することで容易であるし、また、第2ハウジングを形成した後に当該部位のみ研削加工することも容易である。よって、所期の機能を発揮する第2ハウジングを効率的に得ることができる。
本構成のステアリング装置においては、前記薄肉部を、前記他物が前記第2ハウジングに当接する側の面を含む領域に形成されていると好都合である。
本構成のように、他物が当接する側に薄肉部を形成しておくことで、衝撃力作用時に応力集中を発生させることができる。よって、ウォームギヤの保護効果を一層高めることができる。
本構成のステアリング装置においては、前記脆弱部を、前記第2ハウジングのうち、前記モータを収納する部位と前記ウォームギヤを保持する部位との間に設けられた細径部として構成することができる。
本構成の如く細径部を設けておけば、他物が第2ハウジングの一部に当接した際に衝撃力が当該細径部に集中し易くなる。よって、第2ハウジングは当該細径部で損傷する確率が増し、ウォームギヤを第1ハウジングの側に確実に残せるようになる。
本構成のステアリング装置においては、前記ウォームギヤを構成するウォームにつき、前記車両に衝撃が作用して前記シャフトが押し込まれ、前記ねじ部材からの入力によって前記ウォームが回転し螺進しようとする場合に、前記ウォームの螺進方向の端部に当接する規制部が前記第2ハウジングに設けられていると好都合である。
ウォームギヤはウォームとウォームホイールとで構成され、一般に、ウォームホイールからの作用によってウォームが回転する可能性は少ない。ただし、瞬時に大きな外力が作用した場合にウォームが幾分回転する事態が生じ得る。そこで本構成では、ウォームがウォームホイールからの外力によって螺進する側の端部に規制部を設けてある。これにより、ウォームに生じる回転を極力少なくしてウォームギヤによるねじ部材の係止効果を高めている。
(全体概要)
図1乃至図3に、本発明の第1実施形態に係るステアリング装置Sを示す。本実施形態のステアリング装置Sは、車両の衝突時などにおいて衝撃吸収機能が適切に発揮され、乗員の保護を可能にするものである。具体的には、衝突時に、車室内のブレーキペダル1などがステアリング装置Sの一部に衝突した場合でも、駆動機構を構成するギヤ等の取り付け状態を保護し、インナチューブ4のスライド機能等が確実に発揮されることを担保するものである。
そこで、本実施形態のステアリング装置Sでは、仮に第2ハウジングhが損傷した場合でも、少なくともウォーム81およびウォームホイール82の装着状態が影響を受けないように第2ハウジングhに脆弱部Wを形成してある。
図3に示すように、モータ収容部hmは筒状部Tを介してギヤ収容部h8と一体化された基部hm1と、当該基部hm1に取り付けられるケース部hm2とで構成される。基部hm1とケース部hm2とは、複数本の固定ねじ9等を用いて締結される。
一方のギヤ収容部h8は、モータMの駆動軸の軸芯X3と同軸芯状にウォーム81を内装するウォーム収容部h81と、ウォーム81に歯合するウォームホイール82を内装するホイール収容部h82とを備えている。ウォーム81は、両端部をベアリングなどの軸受10により、ホイール収容部h82において両持ち支持される。ウォーム81および二つの軸受10は、例えば図3に示すように予め組み付けられた状態で基部hm1の底面の側からウォーム収容部h81に挿入される。
ウォーム81とウォームホイール82とで構成されるウォームギヤ8にあっては、逆ねじ効率のため、通常はウォームホイール82からの作用によってウォーム81が回転する可能性は少ない。ただし、瞬時に大きな外力が作用した場合にウォーム81が幾分回転する事態が生じ得る。そこで、本構成では、ウォーム81がウォームホイール82からの外力によって螺進する側の端部に規制部Bを設け、衝撃発生時などに第2ハウジングhに残存したウォーム81が、アウタチューブ5の押込力に起因してウォーム収容部h81に留まるように構成してある。ウォーム81の端部を規制することで、ウォーム81の軸芯方向X3に沿った移動および回転が阻止される。
図5に示すように、脆弱部Wとしては、第2ハウジングhのうち、モータ収容部hmとウォーム収容部h81との間の筒状部Tの外径そのものを細く構成した細径部W2とすることもできる。当該細径部W2とは、その外周の輪郭の断面積が、これに隣接するモータ収容部hmあるいはウォーム収容部h81の輪郭の断面積よりも小さい部位をいう。
第2ハウジングhに脆弱部Wを形成する方法としては、例えば、モータ収容部hmの取付部位が衝撃で破損するように構成することもできる。そのためには、例えば図3に示すように、モータ収容部hmを基部hm1に取り付けるための固定ねじ9の一部にくびれ部91を設けておく。
3 シャフト
4 インナチューブ
5 アウタチューブ
6 入力部
7 ねじ部材
8 ウォームギヤ
81 ウォーム
B 規制部
H 第1ハウジング
h 第2ハウジング
M モータ
S ステアリング装置
W 脆弱部
W1 薄肉部
W2 細径部
X1 軸芯方向
Claims (5)
- ハンドルを取り付けるシャフトと、
当該シャフトを回転自在に内包するインナチューブと、
当該インナチューブに外嵌するアウタチューブと、
前記アウタチューブを前記シャフトの軸芯方向に沿って往復移動可能に内包する第1ハウジングと、
前記アウタチューブに設けられた入力部と、
前記第1ハウジングに設けられ、前記入力部に作用して、前記入力部を前記軸芯方向に沿って往復移動させるねじ部材と、
前記第1ハウジングに取り付けられる第2ハウジングに内包され、
前記ねじ部材を回転させるウォームギヤおよび前記ウォームギヤを駆動するモータと、を備え、
前記車両に衝撃が作用し、前記車両に設けられた他物が前記第2ハウジングに衝突する際、前記ウォームギヤが前記第1ハウジングに取り付けられた状態を維持しつつ、前記第2ハウジングが損傷するよう前記第2ハウジングに脆弱部を設けてある車両のステアリング装置。 - 前記脆弱部が、前記第2ハウジングのうち、前記モータを収納する部位と、前記ウォームギヤを保持する部位との間に設けられた薄肉部である請求項1に記載のステアリング装置。
- 前記薄肉部が、前記他物が前記第2ハウジングに当接する側の面を含む領域に形成されている請求項2に記載のステアリング装置。
- 前記脆弱部が、前記第2ハウジングのうち、前記モータを収納する部位と、前記ウォームギヤを保持する部位との間に設けられた細径部である請求項1に記載のステアリング装置。
- 前記ウォームギヤを構成するウォームにつき、前記車両に衝撃が作用して前記シャフトが押し込まれ、前記ねじ部材からの入力によって前記ウォームが回転し螺進しようとする場合に、前記ウォームの螺進方向の端部に当接する規制部が前記第2ハウジングに設けてある請求項1から4の何れか一項に記載のステアリング装置。
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