JP3763337B2 - 電動式舵取装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は操舵補助力の発生源として電動モータを用いてなる電動式舵取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車用の電動式舵取装置としては、例えば図15に示す如く一端部が舵輪に連動する舵軸100及びこれを回転可能に収納するハウジング101を有するコラム部Aと、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータ(図示せず)及びこれに連動する動力側の軸102を有する操舵補助部Bとを備えている。
【0003】
操舵補助部Bは、舵軸100の他端部に軸長方向と交差する方向へ圧入される第1のダウエルピン103によって結合される筒状の入側軸104と、該入側軸104内に挿入されて、その一端部が前記第1のダウエルピン103によって入側軸104とともに舵軸100の他端部に結合されるトーションバー105と、該トーションバー105の他端部に第2のダウエルピン106によって結合されており、前記電動モータと連動する出側軸107と、前記トーションバー105の捩じれに対応して前記操舵トルクを検出するトルクセンサ108と、前記動力側の軸102を支持するとともにトルクセンサ108を収容する動力側ハウジング109とを備えている。
【0004】
また、コラム部Aは、舵軸100の他端部が軸長方向と交差する方向へ圧入される前記ダウエルピン103によって前記入側軸104及びトーションバー105の一端部に一体的に結合されており、ハウジング101はその他端部が前記動力側ハウジング109の一端部に圧入によって一体的に結合されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上の如く構成された従来の電動式舵取装置にあっては、コラム部Aの舵軸100の他端部が操舵補助部Bの入側軸104及びトーションバー105にダウエルピン103によって離脱が困難に結合される構造であるため、コラム部Aが操舵補助部Bに結合されたユニットとして設計する必要があり、車種に対する設計の自由度がなかったのである。従って、コラム部A及び操舵補助部Bの汎用性が小さかったのである。また、コラム部A及び操舵補助部Bを一体化して組立てられるため、その組立て作業性が悪くて、コスト高となり、また、コラム部A及び操舵補助部Bが一体化された状態で性能を保証する必要があるため、中間工程時に性能の不良が発生している場合、その性能の不良が全体の組立て完了後に判明することになり、組立て作業時間の無駄が多いのである。
【0006】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、コラム部を操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合することにより、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができ、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができ、また、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる電動式舵取装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
第1発明に係る電動式舵取装置は、舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、前記舵軸及び動力側の軸は、前記第1の結合部の近くに該結合部の芯を出すための芯出し嵌合部を備えていることを特徴とする。
【0008】
第6発明に係る電動式舵取装置は、舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸が前記動力側の軸に軸長方向への移動が可能に嵌合されて該嵌合部にバックラッシュ制限部材が設けられている第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に軸長方向への移動が可能に嵌合されて、前記ハウジングにこれを緊締する緊締具が設けられている第2の結合部を備えていることを特徴とする。
【0009】
第1発明及び第6発明にあっては、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。
また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収するための衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを短くすることができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、第1の結合部とは別個に芯出し嵌合部が設けられているから、結合部の芯出しを行うことなく舵軸及び動力側の軸を同芯に結合することができる。
【0010】
また、第6発明にあっては、コラム部を操舵補助部に結合したあと、緊締具を操作することによってコラム部及び操舵補助部の結合状態を確実に保持することができ、さらに、コラム部の嵌合部はバックラッシュ制限部材が設けられているため、舵軸のバックラッシュを良好に防止することができる。
【0011】
第2発明に係る電動式舵取装置は、舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、該第2の結合部は、前記ハウジングの嵌め込み部を緊締する緊締具を備えていることを特徴とする。
【0012】
第2発明にあっては、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。 また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収するための衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを確保することができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、ハウジングの嵌め込み部を緊締具によって固定することができるから、緊締具を弛緩した状態でハウジングの操舵補助部への嵌め込みを楽に行うことができて、しかも、ハウジングの結合力を大きくできる。
第3発明に係る電動式舵取装置は、舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、該第2の結合部は、前記ハウジングを操舵補助部に嵌め込みしたあとこれを相対回転させることによって軸長方向への移動を制限する移動制限手段を備えていることを特徴とする
第3発明にあっては、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。
また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収するための衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを短くすることができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、特別の固定具を用いることなく、ハウジングの移動を止めることができて、しかも、嵌め込み構造であるから、結合を簡易に行うことができる。
【0013】
第4発明に係る電動式舵取装置は、前記第1の結合部に、前記舵軸のバックラッシュを制限するバックラッシュ制限部材が設けられていることを特徴とする。
【0014】
第4発明にあっては、バックラッシュ制限部材によって舵軸のバックラッシュを良好に防止することができる。
【0015】
第5発明に係る電動式舵取装置は、前記第1の結合部によって結合された舵軸の移動を阻止する移動阻止体を備えていることを特徴とする。
【0016】
第5発明にあっては、移動阻止体によって舵軸の移動を阻止することができるから、コラム部及び操舵補助部の結合状態を確実に保持することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1
図3は電動式舵取装置の縦断正面図である。
電動式舵取装置は、図3に示すように、一端部が舵取りのための舵輪に連動する舵軸1及びこれを回転可能に収納して支持する筒状のハウジング2を有するコラム部Aと、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータ(図示せず)及びこれに連動する動力側の軸3を有する操舵補助部Bとを備えており、前記コラム部Aが前記操舵補助部Bに離脱/再結合することが可能に結合してある。
【0023】
動力側の軸3は、舵軸1の他端部に離脱/再結合することが可能に結合される筒状の入側軸31と、該入側軸31内に挿入されて、その一端部が入側軸31の一端部に第1のダウエルピン32によって結合されるトーションバー33と、該トーションバー33の他端部に第2のダウエルピン34によって結合されており、前記電動モータに連動する出側軸35とを備えている。
【0024】
また、操舵補助部Bは、前記トーションバー33の捩じれに対応して前記操舵トルクを検出するトルクセンサ4と、前記入側軸31及び出側軸35を軸受を介して支持するとともに、前記トルクセンサ4を収容する動力側ハウジング5とを備えており、舵輪の回転に応じた舵取機構の動作を前記電動モータの回転によって補助し、舵取りのための運転者の労力負担を軽減するように構成されている。また、出側軸35の他端部は、ユニバーサルジョイントを介してラックピニオン式の舵取機構に連結されている。
【0025】
前記トルクセンサ4は、端面に矩形状の歯部が周方向に形成されており、前記入側軸31及び出側軸35に夫々固定される一対の磁性体製リング41をトルク検出コイル42の内側に配置し、前記トーションバー33の捩じれに対応して入側軸31側の磁性体製リング41と出側軸35側の磁性体製リング41とが相対回転したときに前記歯部の対向面積が変化して、トルク検出コイル42のインピーダンスが変化することにより前記操舵トルクを検出する非接触式センサが用いられている。
【0026】
コラム部Aの舵軸1は、一端部に舵輪が取付けられる円筒状の第1の軸体11と、該第1の軸体11の他端部に相対回転が不能であり、軸長方向への移動が可能に嵌合される棒状の第2の軸体12と、これら第1及び第2の軸体11,12の嵌合部に設けられる衝撃エネルギー吸収体13とを備えている。
【0027】
この衝撃エネルギー吸収体13は、運転者から前記舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収するものであって、前記第2の軸体12の一端部外面に軸長方向に所定の間隔を隔てて設けられる二つの環状の凹所12a,12aと、第1の軸体11の前記各凹所12a,12aとの対応位置に一側から他側に亘って貫通するように設けられた二つの貫通孔11a,11aとに溶融された合成樹脂を充填して硬化させることにより形成されている。そして、この衝撃エネルギー吸収体13が第1の軸体11及び第2の軸体12の間で破断することによって前記衝撃エネルギーを吸収することができるようにしている。
【0028】
コラム部Aのハウジング2は、一端部の内面に前記第1の軸体11の一端部を軸受6を介して支持する第1の筒体21と、該第1の筒体21の他端部内面に軸長方向への移動が可能に嵌合される第2の筒体22とを備えており、この第2の筒体22の他端部が前記動力側ハウジング5の一端部に離脱/再結合することが可能に結合されている。
【0029】
図1はコラム部を操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合する結合手段部分の拡大した縦断正面図、図2は図1の平面図である。
結合手段は、前記舵軸1及び動力側の軸3の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合されている第1の結合部7と、前記ハウジング2が前記動力側ハウジング5の一端部に嵌め込みによって結合される第2の結合部8とを備えている。
【0030】
第1の結合部7は、第2の軸体12の他端部外面に設けるスプライン,セレーション等の第1の凹凸条部71と、入側軸31の一端部に一体的に設ける連結筒部72と、該連結筒部72の内面に設けるスプライン,セレーション等の第2の凹凸条部73とを備え、これら第1及び第2の凹凸条部71,73が軸長方向への移動が可能に嵌合されて、舵軸1の回転を動力側の軸3に伝達するようにしてあり、また、第2の軸体12のバックラッシュを防止するバックラッシュ制限部材9が設けられている。
【0031】
このバックラッシュ制限部材9は、第2の軸体12の第1の凹凸条部71にコーティングされた合成樹脂層91を用いてなり、この合成樹脂層91によって第2の軸体12の軸長方向への移動抵抗を小さくするとともに、舵軸1の回転方向へのバックラッシュを防止するようにしてある。舵軸1のバックラッシュは、実用上許容される範囲のバックラッシュとする。
【0032】
第2の結合部8は、一端部に締付ねじ81aを有しており、他端部にこの締付ねじ81aが螺合されるナット体81bを有する緊締具81を用いてなり、前記第2の筒体22の他端部に端縁から軸長方向へ延びる割溝22aを設けて、前記緊締具81を第2の筒体22の他端部外面に挿嵌し、前記締付ねじ81aをナット体81bに螺合することによって第2の筒体22の他端部を縮径させ、第2の筒体22を動力側ハウジング5の一端部に緊締して固定する。
【0033】
コラム部Aのハウジング2の中間部、詳しくは第2の筒体22の他端部外面には車体に取付けられる取付ブラケット10が着脱が可能に取付けられている。また、この取付ブラケット10は、自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーによってコラム部Aが軸長方向へ押圧されたとき破断して前記衝撃エネルギー吸収体13とともに前記衝撃エネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収部材を備えており、衝撃エネルギーによる前記衝撃エネルギー吸収体13及び衝撃エネルギー吸収部材の破断によって第1の軸体11は第2の軸体12に対して軸長方向へ移動し、第1の筒体21は第2の筒体22に対して軸長方向へ移動する。
【0034】
以上の如く構成された実施の形態1の電動式舵取装置は、コラム部Aの舵軸1を構成する第2の軸体12が操舵補助部Bの動力側の軸3を構成する入側軸31に嵌合によって軸長方向への移動が可能に結合されており、さらに、コラム部Aのハウジング2を構成する第2の筒体22が操舵補助部Bの動力側ハウジング5に嵌め込まれ、緊締具81によって結合されているから、コラム部A及び操舵補助部Bを夫々独立したユニットとして量産することができ、コラム部A及び操舵補助部Bの汎用性を高めることができる。しかも、コラム部A及び操舵補助部Bを独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。また、コラム部A及び操舵補助部Bを夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部A及び操舵補助部Bに設計の自由度を得ることができる。
【0035】
また、コラム部Aのハウジング2は緊締具81によって軸長方向への移動を阻止することができるから、コラム部A及び操舵補助部Bの結合状態を確実に保持することができ、また、第1の結合部7は凹凸条部71,73が嵌合された構造であるから、この第1の結合部7を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができる。従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを確保することができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。また、第1の凹凸条部71にはコーティングされた合成樹脂層91が設けられているため、例えば舵輪に設けられた警音器押しボタンのボディアースヘ流れる電流が舵軸から動力側の軸3へ流れるのを合成樹脂層91によって良好に防ぐことができ、前記トルクセンサ4の特性が乱れるのを良好に防ぐことができる。
【0036】
図4は第1の結合部7の別の形態を示す断面図である。この図4においては、前記第2の軸体12を中実部材とし、前記入側軸31に連結筒部72を設けて第2の軸体12の外面及び連結筒部72の内面に凹凸条部71,73を設ける代わりに、第2の軸体12の少なくとも他端部を筒状とし、この筒状部内に前記第1の凹凸条部71を設け、前記入側軸31の一端部に棒状の嵌合軸部75を設け、該嵌合軸部75の外面に前記第2の凹凸条部73を設けたものであり、その他の構成及び作用は図1〜図3に示した実施の形態1と同じであるため、共通部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用を省略する。
【0037】
前記第1の結合部7には前記バックラッシュ制限部材9が設けられている。このバックラッシュ制限部材9は、前記第2の凹凸条部73にコーティングされた合成樹脂層91を用いてなり、この合成樹脂層91によって第2の軸体12の軸長方向への移動抵抗を小さくするとともに、舵軸1のバックラッシュを防止するようにしてある。
【0038】
図5の(a) 、(b) は前記バックラッシュ制限部材の別の形態を示す正面図である。図5の(a) に示すバックラッシュ制限部材9は第2の軸体12の他端部外面に嵌合するリングばね92を用いてなり、第2の軸体12の他端部に軸端から軸長方向へ延びる割溝12bを設け、前記リングばね92の弾性復元力によって第2の軸体12の他端部を縮径させ、第2の軸体12のバックラッシュを防ぐようにしてある。
【0039】
また、図5の(b) に示すバックラッシュ制限部材9は一端部に締付ねじ93aを有しており、他端部にこの締付ねじ93aが螺合されるナット体を有するバンド体93を用いてなり、このバンド体93を、前記割溝12bが設けられている第2の軸体12の他端部外面に挿嵌して前記締付ねじ93aをナット体に螺合することによって第2の軸体12の他端部を縮径させ、第2の軸体12のバックラッシュを防ぐようにしてある。
【0040】
実施の形態2
図6は電動式舵取装置の縦断正面図である。この実施の形態2では、前記動力側の軸3を構成する入側軸31に舵軸1を直接結合する代わりに、前記入側軸31の一端部に前記第1のダウエルピン32によって結合される筒状の連結軸36を設け、該連結軸36の一端部内面に前記第2の凹凸条部73を設け、棒状に形成された前記舵軸1の他端部外面に前記第1の凹凸条部71を設けたものであり、その他の構成及び作用は図1〜図3に示した実施の形態1と同じであるため、共通部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用を省略する。
【0041】
実施の形態2において、コラム部Aを構成するハウジング2の第2の筒体22の他端部は動力側ハウジング5の一端部外面に離脱/再結合することが可能に嵌め込みによって嵌合されており、また、前記第1の結合部7には前記バックラッシュ制限部材9が設けられている。このバックラッシュ制限部材9は、前記第1の凹凸条部71にコーティングされた合成樹脂層91を用いてなり、この合成樹脂層91によって舵軸1の軸長方向への移動抵抗を小さくするとともに、舵軸1のバックラッシュを防止するようにしてある。また、前記衝撃エネルギー吸収体13をなくして前記舵軸1を一体的に形成している。
【0042】
前記第2の筒体22の他端部内面には前記連結軸36の他端部外面と接触することが可能な軸受20を設けて、連結軸36の他端部を第2の筒体22で支持し、連結軸36の芯振れをなくするようにしてあり、また、前記第1の筒体21の他端部内面及び第2の筒体22の一端部外面間には、第1及び第2の筒体21,22の軸長方向への相対移動抵抗を少なくするための合成樹脂製の案内筒60が設けられている。
【0043】
実施の形態2にあっては、前記合成樹脂層91を用いてなるバックラッシュ制限部材9が前記衝撃エネルギー吸収体13を兼ねている。従って、自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーによってコラム部Aが軸長方向へ押圧されたとき舵軸1が連結軸36に対して軸長方向へ移動し、合成樹脂層91によって前記衝撃エネルギーを吸収することができる。このように第1の結合部7によって衝撃エネルギーを吸収することができ、独自の衝撃エネルギー吸収体13をなくすることができるから、衝撃エネルギーを吸収するのに必要な舵軸の軸長方向へのストロークを確保することができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
【0044】
図7、図8は前記バックラッシュ制限部材の別の形態を示す断面図である。
図7に示すバックラッシュ制限部材9はコーティングされた前記合成樹脂層91を用いる代わりに、板ばねなどの弾性体94を用いてなり、前記舵軸1の第1の凹凸条部71の周面一側に凹所12cを設けて、該凹所12cに前記弾性体94を収容し、該弾性体94を前記連結軸36の第2の凹凸条部73に接触させ、弾性体94の弾性復元力によって第1の凹凸条部71を第2の凹凸条部73に押圧し、舵軸1のバックラッシュを防ぐようにしてある。
【0045】
また、図8に示すバックラッシュ制限部材9はコーティングされた前記合成樹脂層91を用いる代わりに、前記舵軸1の第1の凹凸条部71に成形された合成樹脂層95を用いてなり、前記舵軸1の第1の凹凸条部71に環状溝12dを設けて、該環状溝12dに前記合成樹脂層95が成形されている。
【0046】
実施の形態3
図9は電動式舵取装置の縦断正面図である。この実施の形態3では、舵軸1の第1の軸体11及び第2の軸体12の嵌合部の嵌合長さを調節するテレスコピック機構が設けられている電動式舵取装置において、前記テレスコピック機構部を前記第1の結合部7とし、前記第2の結合部8を、前記第2の筒体22の他端部が前記動力側ハウジング5の一端部内面に嵌め込みによって離脱/再結合することが可能に結合される構成としたものであり、その他の構成及び作用は図1〜図3に示した実施の形態1と同じであるため、共通部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用を省略する。
【0047】
実施の形態4
図10は電動式舵取装置の要部の縦断正面図、図11は側面図、図12はコラム部を離脱した形態の断面図、図13は電動式舵取装置を車体に取付けた例を示す模式図である。この実施の形態4では、前記舵軸1を動力側の軸3に軸長方向への移動が可能に嵌合するだけでなく、前記舵軸1の他端部外面に、第1のねじ部12e及び該ねじ部12eよりも小径である第1の凹凸条部71を設けて前記ねじ部12eにナットを用いてなる移動阻止体76を螺合し、前記入側軸31の連結筒部72内に前記凹凸条部71に対応する第2の凹凸条部73を、また、連結筒部72の外面に前記移動阻止体76が螺合される第2のねじ部72aを設けたものであり、その他の構成及び作用は図1〜図3に示した実施の形態1と同じであるため、共通部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用を省略する。
【0048】
実施の形態4において、ハウジング2の第2の筒体22の他端部は動力側ハウジング5の一端部外面に離脱/再結合することが可能に嵌め込みによって嵌合されている。
【0049】
また、動力側ハウジング5の中途部及び他端部にはロアーブラケット61用の複数の取付孔51が前記動力側の軸3の回転方向に所定の間隔を隔てて夫々複数個、詳しくは8個が設けられており、動力側ハウジング5の中途部又は他端部にロアーブラケット61を取付けることができるように構成してある。従って、これら取付孔51及びロアーブラケット61の形状によって電動モータ30を配置する位置を容易に変更することができる。
【0050】
この実施の形態4にあっては、移動阻止体76を螺進させてこれの一部を入側軸31のねじ部72aに螺合することによって舵軸1の移動を阻止することができるから、コラム部A及び操舵補助部Bの結合状態を確実に保持することができる。
【0051】
実施の形態5
図14の(a) は第2の結合部の斜視図、図14の(b) は第1の結合部の斜視図である。この実施の形態5では、舵軸1の他端部に、内面に第1の凹凸条部71を有する連結筒体14及び前記凹凸条部71と連続する芯出し孔15を同芯に設け、入側軸31の一端部に前記第1の凹凸条部71に嵌合される第2の凹凸条部73及びこれと連続する芯出し軸部37を同芯に設けており、また、前記動力側ハウジング5の一端部外面に、複数の突起82を周方向に所定の間隔を隔てて配置し、前記ハウジング2の他端部に前記突起82に対応する幅で軸長方向に切欠された第1の切欠部23及び該切欠部23と連続して周方向に切欠された第2の切欠部24を設けたものであり、その他の構成及び作用は図1〜図3に示した実施の形態1と同じであるため、共通部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用を省略する。
【0052】
実施の形態5において、前記連結筒体14は、軸長方向へ延びる割溝14a及びこの割溝14aと交差する締付ねじ16が設けられており、また、動力側ハウジング5の一端部外面には前記突起82の配置域と同芯の芯出し部52及び少なくとも一つの凹所53を設け、第2の筒体22の他端部内面には前記芯出し部52に対応する芯出し部22bを設けている。
【0053】
この実施の形態5にあっては、舵軸1の第1の凹凸条部71を入側軸31の第2の凹凸条部73に嵌合するとともに芯出し軸部37を芯出し孔15に嵌合することによって舵軸1を入側軸31に相対回転ができないように同芯に結合することができるとともに、舵軸1の芯振れを防止することができ、さらに、締付ねじ16を緊締することによって、舵軸1の移動を制限することができる。また、ハウジング2の第1の切欠部23を動力側ハウジング5の突起82に挿嵌して、ハウジング2を周方向へ回すことによって突起82が第2の切欠部24に嵌合され、ハウジング2の軸長方向への移動を制限して結合することができる。このとき、芯出し部22b,52同士が嵌合されることになり、ハウジング2を動力側ハウジング5と同芯にすることができる。また、ハウジング2の移動を制限して結合したあと、ハウジング2の他端部の前記凹所53との対向部分を前記凹所53内へかしめることによってハウジング2の回転を制限でき、ハウジング2の結合状態を確実に保持することができる。
【0054】
尚、以上説明した実施の形態1〜5における第1の結合部7は、凹凸条部71及び凹凸条部73を備える構造である他、例えば断面楕円形,断面四角形の非円形の構造としてもよい。
【0055】
【発明の効果】
以上詳述した如く第1発明及び第6発明によれば、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。
また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを短くすることができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、第1の結合部とは別個に芯出し嵌合部が設けられているから、結合部の芯出しを行うことなく舵軸及び動力側の軸を同芯に結合することができる。
【0056】
また、第6発明によれば、コラム部を操舵補助部に結合したあと、緊締具を操作することによってコラム部及び操舵補助部の結合状態を確実に保持することができ、さらに、コラム部の嵌合部はバックラッシュ制限部材が設けられているため、舵軸のバックラッシュを良好に防止することができる。
【0057】
第2発明によれば、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。
また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを確保することができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、ハウジングの嵌め込み部を緊締具によって固定することができるから、緊締具を弛緩した状態でハウジングの操舵補助部への嵌め込みを楽に行うことができて、しかも、ハウジングの移動を確実に防止でき、コラム部及び操舵補助部の結合状態を確実に保持することができる。
第3発明によれば、コラム部が操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合してあるから、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして設計することができ、これらコラム部及び操舵補助部に設計の自由度を得ることができる。しかも、コラム部及び操舵補助部を夫々独立したユニットとして量産することができるから、コラム部及び操舵補助部の汎用性を高めることができる。また、コラム部及び操舵補助部を独立して組み立てることができるから、組立て作業性を向上できるとともに、組立て作業時間の無駄を少なくすることができる。
また、第1の結合部が軸長方向への移動が可能に嵌合された構造であるから、この第1の結合部を自動車の前面衝突等により運転者から舵輪に作用する衝撃エネルギーを吸収する衝撃エネルギー吸収機構を兼ねることができ、従って、独自の衝撃エネルギー吸収体をなくして衝撃エネルギーを吸収するために必要な舵軸の軸長方向へのストロークを短くすることができ、電動式舵取装置全体の長さを短くすることができる。
さらに、特別の固定具を用いることなく、ハウジングの移動を止めることができて、しかも、嵌め込み構造であるから、結合を簡易に行うことができる。
【0058】
第4発明によれば、バックラッシュ制限部材によって舵軸のバックラッシュを良好に防止することができる。
【0059】
第5発明によれば、移動阻止体によって舵軸の移動を阻止することができるから、コラム部及び操舵補助部の結合状態を確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電動式舵取装置のコラム部を操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合する結合手段部分の拡大した縦断正面図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態1の縦断正面図である。
【図4】本発明に係る電動式舵取装置の第1の結合部の別の形態を示す断面図である。
【図5】本発明に係る電動式舵取装置のバックラッシュ制限部材の別の形態を示すもので、(a) 、(b) はその正面図である。
【図6】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態2の縦断正面図である。
【図7】本発明に係る電動式舵取装置のバックラッシュ制限部材の別の形態を示す断面図である。
【図8】本発明に係る電動式舵取装置のバックラッシュ制限部材の別の形態を示す断面図である。
【図9】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態3の縦断正面図である。
【図10】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態4の縦断正面図である。
【図11】図10の側面図である。
【図12】図10のコラム部を離脱した形態の断面図である。
【図13】図10の電動式舵取装置を車体に取付けた例を示す模式図である。
【図14】本発明に係る電動式舵取装置の実施の形態5を示すもので、(a) は第2の結合部の斜視図、(b) は第1の結合部の斜視図である。
【図15】従来例を示す電動式舵取装置の縦断正面図である。
【符号の説明】
1 舵軸
2 ハウジング
3 動力側の軸
7 第1の結合部
8 第2の結合部
9 バックラッシュ制限部材
15 芯出し孔(芯出し嵌合部)
37 芯出し軸部(芯出し嵌合部)
76 移動阻止体
81 緊締具
23 切欠部(移動制限手段)
24 切欠部(移動制限手段)
82 突起(移動制限手段)
A コラム部
B 操舵補助部
Claims (6)
- 舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、前記舵軸及び動力側の軸は、前記第1の結合部の近くに該結合部の芯を出すための芯出し嵌合部を備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
- 舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、該第2の結合部は、前記ハウジングの嵌め込み部を緊締する緊締具を備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
- 舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に離脱/再結合することが可能に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸及び動力側の軸の相対回転を防いで軸長方向への移動が可能に嵌合する第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に嵌め込みによって結合する第2の結合部を備えており、該第2の結合部は、前記ハウジングを操舵補助部に嵌め込みしたあとこれを相対回転させることによって軸長方向への移動を制限する移動制限手段を備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
- 前記第1の結合部に、前記舵軸のバックラッシュを制限するバックラッシュ制限部材が設けられている請求項1乃至3のいずれか一つに記載の電動式舵取装置。
- 前記第1の結合部によって結合された舵軸の移動を阻止する移動阻止体を備えている請求項1乃至4のいずれか一つに記載の電動式舵取装置。
- 舵輪に連動する舵軸及びこれを回転可能に収納するハウジングを有するコラム部が、前記舵輪に加わる操舵トルクに基づいて駆動制御される操舵補助用の電動モータに連動する動力側の軸を有する操舵補助部に結合されている電動式舵取装置において、前記コラム部を前記操舵補助部に結合する結合手段は、前記舵軸が前記動力側の軸に軸長方向への移動が可能に嵌合されて該嵌合部にバックラッシュ制限部材が設けられている第1の結合部、及び前記ハウジングが前記操舵補助部に軸長方向への移動が可能に嵌合されて、前記ハウジングにこれを緊締する緊締具が設けられている第2の結合部を備えていることを特徴とする電動式舵取装置。
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