(57)【要約】      （修正有）【課題】省エネルギーのため自動車の軽量化の要求は高く、電動パワーステアリング装置において、小型軽量化した取り扱いやすく組付けやすいステアリングコラム支持装置が要求されている。【解決手段】ステアリングコラムを車体に取付けるブラケットを、ロアー側ブラケットとアッパー側ブラケットからなる別体とし、ステアリングコラムに対して揺動可能に取り付けられたロアー側ブラケットの揺動範囲を規制する規制部４９，５０をロアー側ブラケット３５とステアリングコラムハウジング１８に設けた。【選択図】図３
2012041034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトの近傍に電動モータを装備した電動パワーステアリング装置において、ステアリングシャフトを回転可能に支持し、チルト調節時にチルト支軸の回りに揺動されるステアリングコラムと、チルト支持軸を介してステアリングコラムを支持する固定ブラケットを備え、固定ブラケットは、ステアリングシャフトを車幅方向に挟んで対向する一対の側板と、一対の側板間をステアリングシャフトの上方または下方を横切って連結する連結部材と、側板にチルト支軸回りの第１回転方向へのステアリングコラムの回転方向を規制可能な第１規制部と、第１回転方向とは反対の第２回転方向への規制可能な第２規制部を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
第１規制部および第２規制部の何れか一方は、ステアリングコラムから延設された突起に上方から当接可能な当接部であり、他方はステアリングコラムのハウジングに側面から当接可能な当接部である請求項１に記載の電動パワーステリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動パワーステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術としてステアリングコラムの下部をチルト中心軸の回りに揺動可能に支持した装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、車体に固定されたアッパー固定ブラケットおよびロアー固定ブラケットによって、ステアリングコラムを支持している。ロアーブラケットは、ステアリングコラムの下部に固定されたロアーコラムブラケットを、チルト中心軸を介して揺動可能に支持している。
一方、アッパー固定ブラケットは、ステアリングコラムの上部に固定された、アッパーコラムブラケットをチルト調節時に上下にスライド可能に支持している。また、回動レバーの操作で、アッパー固定ブラケットの両側板間に、アッパーコラムブラケットの両側板を外側から締め付けることにより、チルト調整後のステアリングコラムの位置をロックするようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３６８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のようなチルトステアリング装置を車両へ組み付けるに際して、ステアリングコラムがチルト方向に揺動してしまい、重量のあるステアリングコラムを手で支えながらブラケットを車体に組み付ける作業となるので、組み付け性が悪いという問題がある。特に、電動パワーステアリング装置の場合には、重量のある電動モータを装備しているので、なおさら組み付け性が悪くなる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、電動パワーステアリング装置を装備したチルトステアリング装置の車体への組み付け性を向上したブラケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ステアリングシャフトの近傍に電動モータを装備した電動パワーステアリング装置において、ステアリングシャフトを回転可能に支持し、チルト調節時にチルト支軸の回りに揺動されるステアリングコラムと、チルト支軸を介してステアリングコラムを支持する固定ブラケットを備え、固定ブラケットは、ステアリングシャフトを車幅方向に挟んで対向する一対の側板と、一対の側板間をステアリングシャフトの上方または下方を横切って連結する連結部材と、側板にチルト支軸回りの第１回転方向へのステアリングコラムの回転方向を規制可能な第１規制部と、第１回転方向とは反対の第２回転方向への規制可能な第２規制部を設けたことを特徴とする電動パワーステアリング装置であることを要旨としている。
【０００６】
即ち、本電動パワーステアリング装置を車体に取り付けるときに、第１固定ブラケットおよびステアリングコラムがチルト方向に過度に大きな角度で相対回転することを第１および第２の規制部によって規制することができるので、車体への組み付けが容易になる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、第１規制部および第２規制部の何れか一方は、ステアリングコラムから延設された突起に上方から当接可能な当接部であり、他方はステアリングコラムのウォームハウジングにコラム軸方向側面から当接可能な当接部であることを要旨としている。
【０００８】
即ち、第１規制部と第２規制部とが１つの側板に設けられており、ブラケットの構造およびコラムの規制部構造が簡単であり、かつ規制する方向を車両への取り付け方向およびコラム軸の方向にしているため、ブラケットのコラムへの組み付け性を向上できる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、電動パワーステアリング装置を装備したチルトステアリング装置であっても、ステアリングコラムの揺動範囲を規制できるので、車体への組み付け性を向上でき、組み付け作業性が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電動パワーステアリング装置の模式的斜視図
【図２】電動パワーステアリング装置の一部破断側面図
【図３】電動パワーステアリング装置の一部側面図
【図４】電動パワーステアリング装置をステアリングシャフトの軸方向下方から見た概略図
【図５】図４の別の実施例の概略図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態の添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置の模式的斜視図である。図１に示すように、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結されたステアリングシャフト３と、ステリングシャフト３に自在継手４を介して連結された中間軸５に自在継手６を介して連結されたピニオン軸７と、ピニオン軸７の端部近傍に設けられたピニオン７ａに噛み合うラック８ａを有する転舵輪としてのラック軸とを備えている。ピニオン軸７およびラック軸８を含むラックアンドピニオン機構によって、転舵機構Ａ１構成されている。ラック軸８は、車体に固定された図示しないハウジングによって、車幅方向Ｗ１に移動可能に支持されている。ラック軸８の各端部は、対応するタイロッド９および対応する図示しないナックルアームを介して対応する転舵輪１０に連結されている。
【００１２】
ピニオン軸７およびラック軸８を含むラックアンドピニオン機構によって、転舵機構Ａ１が構成されている。ラック軸８は、車体に固定された図示しないハウジングによって、車幅方向Ｗ１に移動可能に支持されている。ラック軸８の各端部は、対応するタイロッド９および対応する図示しないナックルアームを介して対応する転舵輪１０に連結されている。
【００１３】
ステアリングシャフト３は、図示しないトーションバーを介してトルク伝達可能に且つ軸方向Ｘ１に相対移動可能に連結された第1シャフト１１および第２シャフト１２を有している。ステアリングシャフト３は、第１ブラケットとしてのロアー固定ブラケット１３および第２ブラケットとしてのアッパー固定ブラケット１４に固定されたステアリングコラム１５によって、図示しない軸受を介して回転可能に支持されている。第１ブラケットとしてのロアー固定ブラケット１３および第２ブラケットとしてのアッパー固定ブラケット１４は、例えば板金製であり、車体に固定される。
ステアリングコラム１５は、軸方向に相対移動可能に嵌め合わされたアッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７と、ロアーチューブ１７の軸方向下端に連結されたハウジング１８とを備えている。ハウジング１８の上方には、操舵補助用の電動モータ１９と電動モータ１９の動作を制御するコントローラ２０とが、車幅方向Ｗ１に並んで配置されている。
【００１４】
電動パワーステアリング装置１の一部破断側面図である図２に示すように、ハウジング１８内には、電動モータ１９の動力を減速して第２シャフト１２に伝達する減速機構２１が収容されている。減速機構２１は、電動モータ１９の回転軸と同伴回転可能に設けられた駆動ギヤ（図示せず）と、駆動ギヤと噛み合い、第２シャフト１２と同伴回転可能に連結された被動ギヤ２２とを有している。駆動ギヤとして例えばウォームを用い、被動ギヤ２２として例えばウォームホイールを用いることができる。駆動ギヤは、図１に示すようにハウジング１８に設けられた駆動ギヤ収容部２４に収容されている。被動ギヤは、図２に示すようにハウジング１８に設けられた被動ギヤ収容部２３に収容されており、また、ハウジング１８にはステアリングシャフト３に負荷される操舵トルクを検出するトルクセンサ２５が収容されている。
コントローラ２０は、そのケース２６内に、図示しないパワー基板および制御基板を収容している。コントローラ２０は、トルクセンサによるトルク検出結果および車速センサ（図示せず）からの車速検出結果に基づいて、電動モータ１９を駆動制御する。
【００１５】
図１を参照して、本電動パワーステアリング装置１は、チルト調整機能を有するチルトステアリング装置として、構成されている。具体的には、車体に固定される第１固定ブラケットとしてのロアー固定ブラケット１３は、ピボット軸からなるチルト支軸２７を介してステアリングコラム１５を、チルト支軸２７の回りに揺動可能に支持している。
電動モータ１９およびコントローラ２０は、ステアリングシャフト３の軸方向Ｘ１およびチルト支軸２７の中心軸線２７ａの双方に直交する方向の上向きに起立するように配置されている。
【００１６】
一方、車体に固定される第２固定ブラケットとしてのアッパー固定ブラケット１４は、ステアリングコラム１５に固定された下向き溝形のアッパーコラムブラケット２８を、チルト調整のときに上下（具体的には、チルト支軸２７を中心とする回転方向の上下）にスライド可能になるように支持している。
【００１７】
アッパー固定ブラケット１４は、左右一対の取付座１４１を有する上板１４２と、上板１４２の下面に固定された下向きの溝形状に含まれる一対の側板２９とを有している。各取付座１４１には、車両後方に向けて開放する取付溝１４３が設けられている。その取付溝１４３に、上方へ向けて車体への固定ボルト（図示せず）が挿通される。図示していないが、該固定ボルトは、所定の保持力で取付座１４１を車体に保持するための、いわゆるカプセルを挿通して車体に固定されている。カプセルの働きで、衝撃吸収のときに固定ボルトが取付溝１４３から離脱できるようになっている。
【００１８】
また、チルト調節後に、第２固定ブラケットとしてのアッパー固定ブラケット１４の一対の側板２９間に、アッパーコラムブラケット２８の一対の側板３０を締め付けて固定するための締め付け機構３１が設けられている。締め付け機構３１による締め付けおよび締め付けの解除は、アッパー固定ブラケット１４の両側板２９およびアッパーコラムブラケット２８の両側板３０を貫通する締め付け軸３２の回りに、操作レバー３３を回動させることにより行われる。
【００１９】
図1とは別角度から見た電動パワーステアリング装置１の斜視図である図３、およびステアリングシャフト３の軸方向Ｘ１下方から見た概略図である図４を参照して、第１固定ブラケットとしてのロアー固定ブラケット１３は、ステアリングシャフト３を挟んで、より具体的には、ステアリングコラム１５のハウジング１８を車幅方向Ｗ１に挟んで対向する一対の側板３４，３５と、これら一対の側板３４、３５間をステアリングシャフト３の第２シャフト１２の上方または下方（本実施形態では図１に示すようにステアリングシャフト３の第２シャフト１２の上方）を横切って連結する連結部材３６とを有している。
【００２０】
一対の側板３４、３５のそれぞれの上端から外側方へ、車体への取付板３７，３８が延設されている。図３および図４に示すように、取付板３７，３８には、取付溝３９，４０が形成されている。この取付溝３９，４０を貫通する図示しない固定ボルトによって、ロアー固定ブラケット１３が車体に固定される。
【００２１】
図１および図３に示すように、側板３４、３５の下部４１，４２には、チルト支軸２７を挿通されている。図示していないが、側板３４，３５の下部４１，４２にはチルト支軸２７を挿通させる挿通孔が形成されており、該挿通孔に挿通されたチルト支軸２７が、図４に示すようにハウジング１８に設けられたチルト支軸連結部４３の挿通孔（図示せず）に挿通されている。これにより、ロアー固定ブラケット１３によって、チルト支軸２７の回りにハウジング１８が揺動可能に支持されている。
【００２２】
図４に示すように、一方の側板３４は、電動モータ１９の側部１９ａと近接し、他方の側板３５は、コントローラ２０のケース２６に沿わされている。また、車幅方向Ｗ１に関して、一方の側板３４とステアリングシャフト３の中心軸線Ｃ１との距離Ｌ１は，他方の側板３４とステアリングシャフト３の中心軸線Ｃ１との距離Ｌ１は、他方の側板３５とステアリングシャフト３の中心軸線Ｃ１との距離Ｌ２よりも長くされている。（Ｌ１＞Ｌ２）。
【００２３】
電動モータ１９は、ハウジング１８の上部に形成された台座４４に固定されている。一方、コントローラ２０のケース２６は、他方の側板３５の内側面３５ａに固定されており、ケース２６と台座４４との間には、隙間４５が形成されている。
【００２４】
一方、コントローラ２０が固定された側板３５の下端には、ハウジング１８の被動ギヤ収容部２４から延設された突起４８に、上方から当接可能な第１規制部としての当接部４９が設けられている。第１規制部としての当接部４９は、電動パワーステアリング装置１を車両に組み付けるときに、突起４８に上方から当接することにより、第1回転方向Ｚ１とは反対方向の第２回転方向Ｚ２（図３参照）への、チルト支軸２７回りのステアリングコラム１５の回転を規制する。
【００２５】
ハウジング１８の側面に、コラム軸に平行な方向から当接可能な第２規制部としての当接部５０が設けられている。第２規制部としての当接部５０は、電動パワーステアリング装置１を車両に組み付けるときに、当接することにより、第1回転方向Ｚ１とは反対方向の第２回転方向Ｚ２（図３参照）への、チルト支軸２７回りのステアリングコラム１５の回転を規制する。
【００２６】
電動パワーステアリング装置１を車両へ組み付けるときに、第１規制部としての当接部４９および第２規制部としての当接部５０が、チルト支軸２７回りにステアリングコラム１５の揺動範囲を規制する範囲は、電動パワーステアリング装置１を車両に組み付けた後に、チルト調整によるステアリングコラム１５の揺動範囲よりも広くされているので、電動パワーステアリング装置１の車体への組み付け後に、当接部５０が、チルト調整の邪魔をすることがない。
【００２７】
前記突起４８を図５に示すような形の突起７０に置き換えても良い。この突起７０の根元にぬすみ７０aを設け、弾性変形を可能とする。これから述べる衝突時の衝撃力を吸収するために、弾性変形のため幅と肉厚を適宜な大きさに選択する。このような構成にすることにより、衝突時の衝撃力が働いた場合、チルト支軸２７回りにステアリングコラムを持ち上げようとする回動力が働き、ギヤハウジング２３の突起７０の先端部７０ａがブラケット側板３６の突起４９に当接し、突起７０が弾性変形部７０aで折れ曲がることによって、先ほどの衝撃力を吸収する。
【００２８】
本実施の形態では、車両への組み付け作業が容易になる。具体的には、電動パワーステアリング装置１の組み付け作業は下記である。すなわち、転舵機構Ａ１のピニオン軸７に、下端が連結された中間軸５の上端を、ダッシュパネル（図示せず）を貫通させて車室内に位置させる。次に、ステアリングシャフト３を支持したステアリングコラム１５を車体に組み付け、次いで、ステアリングシャフト３の下端を中間軸５の上端の自在継手４に差し込み、ボルト（図示せず）により、締結することにより固定する。
【００２９】
車体に仮止めしたボルトをステアリングコラム１５を車体に組み付けるときは、まずロアー固定ブラケット１３の取付溝３９，４０にボルトを使用して、ロアー固定ブラケット１３を車体に組み付ける。この組み付けのときに、ステアリングコラム１５を手で支えた状態で、チルト支軸２７回りのロアー固定ブラケット１３の揺動範囲が、第１規制部としての当接部４９および、第２規制部としての当接部５０によって、規制されるので、ロアー固定ブラケット１３を車体側の取り付け部に対して容易に位置あわせして取り付けることができ、組み付け性が良い。
【００３０】
そして、このようなロアー固定ブラケット１３が車体に組みつけられた状態では、第1規制部としての当接部４９が、ステアリングコラム１５のハウジング１８の側面に当接することにより、ステアリングコラムの荷重を支えておくことができるので、次に固定ブラケット１４を車体に組み付けるときの組み付け作業性が格段に向上する。
【００３１】
また、第１固定ブラケットとしてのロアー固定ブラケット１３が、一対の側板３４，３５を連結部材３６で連結した簡単な構造であるので、電動パワーステアリング装置の軽量化に寄与することができる。
【００３２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、ロアー固定ブラケット１３の連結部材３６は、ステアリングシャフト３の下方を横切って一対の側板３４，３５間を連結してもよい。また、ステアリングシャフト３の上方を横切る連結部材とステアリングシャフトの下方を横切る連結部材を設けるようにしてもよい。その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  電動パワーステアリング装置、２  操舵部材、３  ステアリングシャフト、５  中間軸、７  ピニオン軸、８  ラック軸、１０  転舵輪、１１  第１シャフト、１２  第２シャフト、１３  ロアー固定ブラケット（第１固定ブラケット）、１４  アッパー固定ブラケット（第２固定ブラケット）、１５  ステアリングコラム、１６  アッパーチューブ、１７  ロアーチューブ、１８  ハウジング、１９  電動モータ、２０  コントローラ、２１  減速機構、２６  （コントローラの）ケース、２７  チルト支軸、２７ａ  中心軸線（チルト支軸の）、２８  アッパーコラムブラケット、３４，３５  側板、３４ａ，３５ａ  内側面、３６  連結部材、４４  台座、４８  突起、４９  当接部（第１規制部）、５０  当接部（第２規制部）、Ａ１  転舵機構、Ｃ１  中心軸線（ステアリングシャフトの）、Ｗ１  車幅方向、Ｘ１  軸方向（ステアリングシャフトの）、Ｚ１  第１回転方向（チルト支軸回りの）、Ｚ２  第２回転方向（チルト支持軸回りの）
【図３】
2012041034.tif 000003
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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