JPH10338147A - 衝撃吸収式電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スペースの制限された車体内において充分に衝
撃を吸収でき、構造を簡単化してコストを低減できる衝
撃吸収式電動パワーステアリング装置を提供する。 【解決手段】ステアリングシャフト５の伝達トルクのト
ルクセンサ２０のハウジング２１は、そのステアリング
シャフト５の支持コラム２よりもステアリングホイール
Ｈから離れた位置で、そのステアリングシャフト５を支
持すると共に車体側部材に連結される。そのコラム２は
車体側部材に取付けられる。そのコラム２は、ステアリ
ングホイールＨとドライバーとの衝突時に作用する衝撃
により、そのトルクセンサ２０に向かい変位する。互い
に離間するコラム２とセンサハウジング２１の連結部材
５１は、そのコラム２の衝撃による変位によって塑性変
形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両衝突時にドラ
イバーに作用する衝撃を吸収するために用いられる衝撃
吸収式電動パワーステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６に示す従来の衝撃吸収式電動パワ
ーステアリング装置１０１は、ステアリングホイールＨ
に接続されるステアリングシャフト１０２と、そのステ
アリングシャフト１０２を支持するコラム１０３と、そ
のコラム１０３を車体側部材に取り付けるためのブラケ
ット１０４と、そのステアリングシャフト１０２により
伝達されるトルクを検知するトルクセンサ１０５と、そ
のその検知トルクに応じた操舵補助力の発生用モータ１
０６とを備える。そのブラケット１０４は、そのコラム
１０３に一体化され、また、車体側部材に一体化された
一対のガイド部材１０７にステアリングシャフト１０２
の長手方向に沿って変位可能に取り付けられる。そのト
ルクセンサ１０５は、そのコラム１０３よりも上記ステ
アリングホイールＨから離れた位置で、上記ステアリン
グシャフト１０２を支持すると共に車体側部材に連結さ
れるセンサハウジング１０５ａを有する。

【０００３】そのコラム１０３は第１部材１０３ａと第
２部材１０３ｂとから構成される。その第１部材１０３
ａは、ステアリングホイールＨとドライバーとの衝突に
よる衝撃により、ブラケット１０４と同行して変位可能
とされている。その第２部材１０３ｂは、その第１部材
１０３ａに一端において圧入されると共に他端において
センサハウジング１０５ａに連結される。

【０００４】その第１部材１０３ａと第２部材１０３ｂ
との間の摩擦に抗して第１部材１０３ａが変位すること
で、その衝撃の吸収が可能とされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】その第１部材１０３ａ
と第２部材１０３ｂとの間の摩擦抵抗に基づき衝撃を吸
収する場合、充分に衝撃を吸収するためには、その第１
部材１０３ａの変位量を大きくする必要がある。そのた
め、ステアリング装置１０１の配置スペースが制限され
る場合、充分に衝撃を吸収することができないという問
題がある。

【０００６】さらに、その第１部材１０３ａを第２部材
１０３ｂに対して円滑に変位させるためには、その第１
部材１０３ａと同行して変位するブラケット１０４をガ
イド部材１０７によりステアリングシャフト１０２の長
手方向に案内することで、第１部材１０３ａの変位方向
をステアリングシャフト１０２の長手方向に正確に沿わ
せる必要がある。そのブラケット１０４を第１部材１０
３ａと同行して変位させる場合、そのブラケット１０４
は第１部材１０３ａよりも径方向外方に張り出すため、
その変位によりセンサハウジング１０５ａと干渉しない
ように、そのセンサハウジング１０５ａとの距離を大き
くする必要がある。しかし、車体内部はスペースが制限
され、そのブラケット１０４と他部材との干渉を防止す
る必要があることから、そのブラケット１０４とセンサ
ハウジング１０５ａとの距離は制限され、その結果、第
１部材１０３ａの変位量も制限される。その第１部材１
０３ａと第２部材１０３ｂとの間の摩擦抵抗に基づき衝
撃を吸収する場合、その第１部材１０３ａの変位量が制
限されると、充分に衝撃を吸収することができない。

【０００７】また、そのブラケット１０４を車体側部材
にガイド部材１０７を介して取り付ける場合、構造が複
雑化し、部品点数が増大するため、コストが増大する。
さらに、コラム１０３を構成する第１部材１０３ａに第
２部材１０３ｂを圧入する必要があり、組み立てや保守
点検等に際しての作業が煩雑化するという問題がある。

【０００８】本発明は、上記問題を解決することのでき
る衝撃吸収式電動パワーステアリング装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の衝撃吸収式電動
パワーステアリング装置は、ステアリングホイールに接
続されるステアリングシャフトと、そのステアリングシ
ャフトを支持すると共に車体側部材に取り付けられるコ
ラムと、そのステアリングシャフトにより伝達されるト
ルクを検知するトルクセンサと、その検知トルクに応じ
た操舵補助力の発生用モータとを備える。そのトルクセ
ンサは、そのコラムよりも前記ステアリングホイールか
ら離れた位置で、前記ステアリングシャフトを支持する
と共に車体側部材に連結されるセンサハウジングを有す
る。そのコラムは、そのステアリングホイールとドライ
バーとの衝突時に作用する衝撃により、前記トルクセン
サに向かい変位可能とされている。そのコラムとセンサ
ハウジングとは、互いに離間されると共に連結部材を介
して連結され、その連結部材は、そのコラムの前記衝撃
の作用による変位によって塑性変形可能とされている。
本発明の構成によれば、そのコラムの上記衝撃の作用に
よる変位により、そのコラムとセンサハウジングとを連
結する連結部材を塑性変形させ、衝撃を吸収できる。そ
の衝撃吸収量は連結部材の厚さや材質等により変更調節
できるので、従来のようにコラムを構成する２部材の間
の摩擦抵抗に基づき衝撃を吸収する場合に比べて、その
コラムの変位量を大きくすることなく充分に衝撃を吸収
することが可能になる。そのコラムとセンサハウジング
との連結部材を介する連結を解除することで、そのステ
アリングシャフトを構成するコラム側部材とセンサハウ
ジング側部材とは互いに分離可能とされ、そのコラムと
センサハウジングとを連結することで、そのコラム側部
材とセンサハウジング側部材とは互いに連結可能とされ
ているのが好ましい。これにより、ステアリング装置を
コラム側とセンサハウジング側とに容易に分割し、ま
た、連結することができ、組み立てや保守点検等に際し
ての作業を簡単化することができる。

【００１０】本発明において、そのコラムと車体側部材
に一体化されるブラケットを備え、そのブラケットを介
してコラムは車体側部材に取り付けられているのが好ま
しい。そのコラムとセンサハウジングとは互いに離間す
るため、コラムの変位方向をステアリングシャフトの長
手方向に従来例程に正確に沿わせなくても、連結部材を
塑性変形させることができる。これにより、そのコラム
を車体側部材に取り付けるブラケットを、車体側部材と
コラムとに一体化することができる。その一体化によ
り、そのブラケットはコラムと同行して変位することは
ないので、そのコラムの変位量のブラケットによる制
限、すなわち、その衝撃吸収量の制限を防止できる。そ
の衝撃吸収量は、そのコラムとセンサハウジングとの離
間距離に対応する。その離間距離はコラムの軸方向寸法
を短くすることで長くでき、そのコラムの軸方向寸法は
他部材と干渉することなく短くできるので、その離間距
離を十分に衝撃を吸収可能な距離に設定することが可能
になる。

【００１１】本発明において、前記ブラケットは、前記
衝撃の作用によるコラムの変位によって塑性変形可能と
されると共に、前記連結部材に一体化されているのが好
ましい。この構成によれば、そのブラケットの塑性変形
によって襲撃を吸収することができ、また、そのブラケ
ットと連結部材を一体化することで部品点数を少なく
し、構造を簡単化し、コストを低減できる。

【００１２】本発明において、前記ブラケットは一対の
ネジ軸を介し車体側部材に一体化され、前記衝撃の作用
時に各ネジ軸回りのモーメントが生成され、一方のネジ
軸回りのモーメントの方向と他方のネジ軸回りのモーメ
ントの方向とは互いに逆とされ、各モーメントにより塑
性変形するブラケットと各ネジ軸との間の摩擦力が、各
ネジ軸の締め込み方向に作用するように、または、各モ
ーメントにより塑性変形するブラケットと各ネジ軸にね
じ合わされるナットとの間の摩擦力が、各ネジ軸へのナ
ットの締め込み方向に作用するように、一方のネジ軸は
右ネジとされ、他方のネジ軸は左ネジとされているのが
好ましい。この構成によれば、各ネジ軸またはナットが
ブラケットの塑性変形時に緩むのを防止できるので、そ
のモーメントに基づくブラケットの塑性変形による衝撃
吸収量が低減するのを防止でき、所期の衝撃吸収効果を
奏することができる。

【００１３】あるいは、前記ブラケットは一対のネジ軸
を介し車体側部材に一体化され、前記衝撃の作用時に各
ネジ軸回りのモーメントが生成され、一方のネジ軸回り
のモーメントの方向と他方のネジ軸回りのモーメントの
方向とは互いに逆とされ、一方のネジ軸回りのモーメン
トにより塑性変形するブラケットとネジ軸との間の摩擦
力により、一方のネジ軸は締め込まれ、または、一方の
ネジ軸回りのモーメントにより塑性変形するブラケット
とネジ軸にねじ合わされるナットとの間の摩擦力によ
り、一方のネジ軸へナットは締め込まれ、他方のネジ軸
回りのモーメントにより塑性変形するブラケットとネジ
軸との間の摩擦力により、他方のネジ軸の締め込みは緩
められ、または、他方のネジ軸回りのモーメントにより
塑性変形するブラケットとネジ軸にねじ合わされるナッ
トとの間の摩擦力により、他方のネジ軸へのナットの締
め込みは緩められ、そのブラケットにおいて、その他方
のネジ軸回りのモーメントの作用部分の剛性が、その一
方のネジ軸回りのモーメントの作用部分の剛性よりも大
きくされているのが好ましい。この構成によれば、他方
のネジ軸またはナットがブラケットの塑性変形時に緩ん
でも、そのモーメントに基づくブラケットの塑性変形に
よる衝撃吸収量が低減するのを防止でき、所期の衝撃吸
収効果を奏することができる。

【００１４】その連結部材は、センサハウジングからス
テアリングホイールに近接するに従いステアリングシャ
フトの径方向一方に向かうようにステアリングシャフト
の軸方向に対し傾斜する部分と、この部分からステアリ
ングホイールに近接するに従いステアリングシャフトの
径方向他方に向かうようにステアリングシャフトの軸方
向に対し傾斜する部分とを有し、両部分の境界において
生じる塑性変形により前記衝撃を吸収可能であるのが好
ましい。これにより、連結部材はセンサハウジングとコ
ラムとの間の距離が短くても衝撃を吸収できる。この場
合、その連結部材においてステアリングシャフトの軸方
向に対して傾斜する両部分は、その両部分の境界がコラ
ムの変位に基づき塑性変形すると、そのコラムの変位の
増加時にステアリングシャフトの軸方向に対する傾斜が
増大する。その傾斜が増大する程に、衝撃に基づきコラ
ム軸方向に沿ってドライバーに作用する荷重が小さくな
り、連結部材により吸収される衝撃エネルギーが減少
し、コラムがセンサハウジングに衝突する可能性もあ
る。よって、その連結部材においてステアリングシャフ
トの軸方向に対して傾斜する両部分の一方が、その両部
分の境界における塑性変形時に、そのステアリングシャ
フトの軸方向に対する傾斜の増大方向に変位するのを抑
制する部材が設けられているのが好ましい。これによ
り、連結部材による衝撃の吸収が不十分になるのを確実
に防止できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図７を参照して本発
明の第１実施形態を説明する。

【００１６】図１〜図４に示す衝撃吸収式電動パワース
テアリング装置１は、車体側部材１４に取り付けられる
円筒状のコラム２を備え、そのコラム２の軸心は車体前
方に向かうに従い下方に向かうように配置される。

【００１７】そのコラム２は、ベアリング４を介してス
テアリングシャフト５を構成する筒状の第１シャフト部
５ａを支持する。その第１シャフト部５ａの一端はステ
アリングホイールＨに接続される。そのベアリング４の
外輪がコラム２の内周の段差面に係合し、内輪が第１シ
ャフト部５ａの外周の止め輪６に係合することで、ステ
アリングホイールＨとドライバーとの衝突により作用す
る衝撃により、第１シャフト部５ａからベアリング４を
介しコラム２に軸方向力が伝達される。

【００１８】その第１シャフト部５ａの他端に、ステア
リングシャフト５を構成する第２シャフト部５ｂの一端
が軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に挿入される。
例えば、第１シャフト部５ａの内周形状と第２シャフト
部５ｂの外周形状とは非円形とされることで第１シャフ
ト部５ａと第２シャフト部５ｂとの間で回転伝達が可能
とされる。その第２シャフト部５ｂの外周に周溝８が形
成され、その周溝８に通じる通孔９が第１シャフト部５
ａに形成され、その通孔９と周溝８とに樹脂６０が充填
される。これにより、第１シャフト部５ａは第２シャフ
ト部５ｂに対し、上記衝撃の作用により軸方向移動可能
とされている。

【００１９】そのコラム２にロック装置６５が取り付け
られ、そのコラム２内でステアリングシャフト５に設け
た凹部にキー（図示省略）を抜き差しすることで、ステ
アリングホイールＨの回転をロックして盗難防止を図る
ことが可能とされている。

【００２０】そのステアリングシャフト５により伝達さ
れる操舵トルクを検知するトルクセンサ２０が設けられ
ている。そのトルクセンサ２０は、上記コラム２よりも
ステアリングホイールＨから離れた位置で、ステアリン
グシャフト５を構成する第３シャフト部５ｃと第４シャ
フト部５ｄとを支持するセンサハウジング２１を有す
る。そのセンサハウジング２１と上記コラム２とは互い
に離間される。

【００２１】そのセンサハウジング２１は、ロアブラケ
ット４１を介して車体側部材１４に連結されている。そ
のロアブラケット４１の一端側は、センサハウジング２
１のステアリングホイールＨとは反対側の端面に、ボル
ト４２により一体化されている。そのロアブラケット４
１の他端側に、ステアリングホイールＨとは反対側が開
放された一対の切欠４１ａが形成されている。各切欠４
１ａに、車体側部材１４に植え込まれたネジ軸４３が挿
通され、各ネジ軸４３にねじ合わされるナット４４と車
体側部材１４とによってロアブラケット４１が挟み込ま
れている。

【００２２】図５に示すように、その第３シャフト部５
ｃは筒状で、そのセンサハウジング２１にベアリング２
８を介して支持され、上記第２シャフト部５ｂにピン２
２により連結される。その第４シャフト部５ｄは筒状
で、そのセンサハウジング２１にベアリング２６、２７
を介して支持され、その第３シャフト部５ｃの外周にブ
ッシュ２５を介して相対回転可能に嵌め合わされる。そ
の第２シャフト部５ｂ、第３シャフト部５ｃ、第４シャ
フト部５ｄの中心に沿って挿入されているトーションバ
ー２３の一端が第２シャフト部５ｂと第３シャフト部５
ｃとに前記ピン２２により連結され、他端がピン２４に
より第４シャフト部５ｄに連結されている。これによ
り、その第３シャフト部５ｃと第４シャフト部５ｄと
は、ステアリングシャフト５により伝達される操舵トル
クに応じて弾性的に相対回転可能とされている。

【００２３】その第３シャフト部５ｃの外周に固定され
た磁性材製のリング３６と、第４シャフト部５ｄの外周
に固定された磁性材製のリング３７とに、相対向するよ
うに歯３６ａ、３７ａが周方向に沿って複数設けられ、
両リング３６、３７の対向間を覆うコイル３３がセンサ
ハウジング２１に内蔵される。その第３シャフト部５ｃ
と第４シャフト部５ｄとの操舵トルクに応じた相対回転
により、両検出リング３６、３７の歯３６ａ、３７ａの
対向面積が変化し、コイル３３の発生磁束に対する磁気
抵抗が変化する。その変化に応じて検出コイル３３の出
力が変化することにより、トルクセンサ２０は操舵トル
クに対応する信号を出力する。

【００２４】その第４シャフト部５ｄの外周にウォーム
ホイール３０が圧入され、そのウォームホイール３０に
噛み合うウォーム３１が、センサハウジング２１に取り
付けられたモータ３２の出力軸に連結されている。その
モータ３２が、そのトルクセンサ２０により検知された
トルクに応じて制御装置（図示省略）により駆動される
ことで操舵補助力が発生する。その第４シャフト部５ｄ
に、例えばラックピニオン式ステアリングギヤの入力軸
が連結されることで、ステアリングホイールＨの操舵に
よって車輪が操舵される。

【００２５】図１、図２、図６の（１）、（２）、
（３）に示すように、そのコラム２と車体側部材１４と
に一体化されるアッパーブラケット１１が設けられるこ
とで、コラム２は車体側部材１４に取り付けられてい
る。そのアッパーブラケット１１は板金材から形成さ
れ、第１板状部１１ａと、第２板状部１１ｂと、第３板
状部１１ｃと、第４板状部１１ｄとを有する。その第１
板状部１１ａは、コラム２の軸方向に対し直角に配置さ
れ、コラム２が挿入される開口１１ａ′が形成されてい
る。その開口１１ａ′の周囲とコラム２とを溶接するこ
とで、そのアッパーブラケット１１はコラム２に一体化
される。なお、そのアッパーブラケット１１とコラム２
の一体化の仕方は特に限定されず、例えばボルトにより
一体化するようにしてもよい。その第１板状部１１ａは
方形とされ、２辺が後述のネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方
向に沿うように配置される。その第２板状部１１ｂは、
ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に直角方向に沿う第１板
状部１１ａの一辺から、コラム２に軸方向に対して傾斜
すると共にステアリングホイールＨから離れる方向に延
びる。その第３板状部１１ｃと第４板状部１１ｄは、そ
の第２板状部１１ｂにステアリングホイールＨから最も
離れた位置で連なり、コラム２の軸心に平行な一平面上
に配置され、その平面に直角でコラム２の軸心を含む平
面に関し互いに面対称とされている。

【００２６】その第３板状部１１ｃと第４板状部１１ｄ
とに、反ステアリングホイール側が開放された切欠１２
ｃ、１２ｄが形成される。各切欠１２ｃ、１２ｄに、車
体側部材１４に植え込まれた一対のネジ軸１５ａ、１５
ｂが挿通され、両ネジ軸１５ａ、１５ｂを介してアッパ
ーブラケット１１は車体側部材１４に一体化されてい
る。すなわち、各ネジ軸１５ａ、１５ｂにねじ合わされ
るナット１６ａ、１６ｂと車体側部材１４とによって第
３板状部１１ｃと第４板状部１１ｄとが挟み込まれる。

【００２７】その第３板状部１１ｃと第４板状部１１ｄ
の切欠１２ｃ、１２ｄに挿通されるネジ軸１５ａ、１５
ｂの軸心は、コラム２の軸心の直交線に平行とされるこ
とで、コラム２の軸心に対し非平行かつ非交叉とされて
いる。これにより、ステアリングホイールＨとドライバ
ーとの衝突時に作用する衝撃により、図６の（１）に示
すように、アッパーブラケット１１に作用する各ネジ軸
１５ａ、１５ｂ回りのモーメントＭａ、Ｍｂが生成され
る。一方のネジ軸１５ａ回りのモーメントＭａの方向と
他方のネジ軸１５ｂ回りのモーメントＭｂの方向とは互
いに逆とされる。各ネジ軸１５ａ、１５ｂ回りのモーメ
ントＭａ、Ｍｂの作用によって塑性変形する部分１１
ｃ′、１１ｄ′が第３板状部１１ｃと第４板状部１１ｄ
とに形成されている。各モーメントＭａ、Ｍｂにより塑
性変形するアッパーブラケット１１と上記ナット１６
ａ、１６ｂとの間の摩擦力が、各ネジ軸１５ａ、１５ｂ
への各ナット１６ａ、１６ｂの締め込み方向に作用する
ように、一方のネジ軸１５ａは右ネジとされ、他方のネ
ジ軸１５ｂは左ネジとされている。なお、そのアッパー
ブラケット１１を車体側部材１４に一体化するネジ軸１
５ａ、１５ｂを、頭部付のボルトにより構成し、その頭
部と車体側部材１４とでアッパーブラケット１１を挟み
込んでもよい。この場合、一方のネジ軸１５ａが右ネジ
とされ、他方のネジ軸１５ｂが左ネジとされることで、
前記衝撃の作用時に各ネジ軸１５ａ、１５ｂ回りのモー
メントＭａ、Ｍｂにより塑性変形するアッパーブラケッ
ト１１と各ネジ軸との間の摩擦力が、各ネジ軸１５ａ、
１５ｂの締め込み方向に作用する。

【００２８】そのアッパーブラケット１１において、第
１板状部１１ａと第２板状部１１ｂとの境界と、第２板
状部１１ｂと第３板状部１１ｃとの境界と、第２板状部
１１ｂと第４板状部１１ｄとの境界は、それぞれ屈曲部
１１ｅ、１１ｆ、１１ｇとされている。各屈曲部１１
ｅ、１１ｆ、１１ｇの形成により、第２板状部１１ｂは
ステアリングホイールＨに向かうに従いコラム２に近接
するようコラム２の軸心に対し傾斜する。これにより、
ステアリングホイールＨとドライバーとの衝突時に作用
する衝撃により、上記両ネジ軸１５ａ、１５ｂに直交す
る方向回りの曲げモーメントの作用により、第２板状部
１１ｂは塑性変形する。

【００２９】上記衝撃に基づき作用するステアリングシ
ャフト５の軸方向力と、各ネジ軸１５ａ、１５ｂ回りの
モーメントと、両ネジ軸１５ａ、１５ｂに直交する方向
回りの曲げモーメントの作用により、そのアッパーブラ
ケット１１が図７の（１）、（２）に示すように塑性変
形することで、ステアリングシャフト５の第１シャフト
部５ａとコラム２はトルクセンサ２０に向かい変位す
る。

【００３０】上記コラム２とセンサハウジング２１とは
連結部材５１を介して連結されている。すなわち、その
連結部材５１は板金材から形成され、板状の第１方形部
５１ａ、第２方形部５１ｂ、第３方形部５１ｃ、第４方
形部５１ｄ、および第５方形部５１ｅを有する。各方形
部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅの厚さ方向
は、上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に直角とされ
ている。また、各方形部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１
ｄ、５１ｅにおける２辺は上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂ
の軸方向に沿うものとされている。

【００３１】その第１方形部５１ａはステアリングシャ
フト５の軸方向に対し直角に配置され、センサハウジン
グ２１が挿入される開口５１ａ′が形成されている。そ
の開口５１ａ′の周囲とセンサハウジング２１とを溶接
することで、その連結部材５１はセンサハウジング２１
に一体化される。なお、その連結部材５１とセンサハウ
ジング２１の一体化の仕方は特に限定されず、例えば、
ボルトにより一体化するようにしてもよい。

【００３２】その第２方形部５１ｂは、一辺が第１方形
部５１ａの上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う
一辺に連なり、そこからステアリングシャフト５の軸方
向に対して傾斜すると共にステアリングホイールＨに近
接する方向に延び、ステアリングホイールＨに近接する
に従いステアリングシャフト５から離れる。

【００３３】その第３方形部５１ｃは、一辺が第１方形
部５１ａの上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う
残りの一辺に連なり、そこからステアリングシャフト５
の軸方向に対して傾斜すると共にステアリングホイール
Ｈに近接する方向に延び、ステアリングホイールＨに近
接するに従いステアリングシャフト５から離れる。

【００３４】その第４方形部５１ｄは、一辺が第２方形
部５１ｂの上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う
残りの一辺に連なり、そこからステアリングシャフト５
の軸方向に対して傾斜すると共にステアリングホイール
Ｈに近接する方向に延び、ステアリングホイールＨに近
接するに従いステアリングシャフト５に近接する。

【００３５】その第５方形部５１ｅは、一辺が第３方形
部５１ｃの上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う
残りの一辺に連なり、そこからステアリングシャフト５
の軸方向に対して傾斜すると共にステアリングホイール
Ｈに近接する方向に延び、ステアリングホイールＨに近
接するに従いステアリングシャフト５に近接する。

【００３６】その第４方形部５１ｄの上記各ネジ軸１５
ａ、１５ｂの軸方向に沿う残りの一辺が、上記アッパー
ブラケット１１の第１板状部１１ａの各ネジ軸１５ａ、
１５ｂの軸方向に沿う一辺に連なり、その第５方形部５
１ｅの上記各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う残り
の一辺が、上記アッパーブラケット１１の第１板状部１
１ａの各ネジ軸１５ａ、１５ｂの軸方向に沿う残りの一
辺に連なるように、連結部材５１とアッパーブラケット
１１とは一体化されている。その連結部材５１とアッパ
ーブラケット１１との一体化は、例えば溶接により行わ
れるが、その一体化の仕方は特に限定されず、例えばボ
ルトにより一体化するようにしてもよい。そのコラム２
に一体化されるアッパーブラケット１１に一体化される
ことで、連結部材５１はコラム２に一体化されている。

【００３７】これにより、その連結部材５１は、そのコ
ラム２の前記衝撃の作用による変位によって、第１方形
部５１ａと第２、第３方形部５１ｂ、５１ｃとの境界、
第２方形部５１ｂと第４方形部５１ｄとの境界、第３方
形部５１ｃと第５方形部５１ｅとの境界、アッパーブラ
ケット１１の第１板状部１１ａと第４、第５方形部５１
ｄ、５１ｅとの境界において、図７の（１）、（２）に
示すように塑性変形可能とされている。

【００３８】上記構成によれば、ステアリングホイール
Ｈとドライバーとの衝突時に作用する衝撃により、ステ
アリングシャフト５の第１シャフト部５ａと第２シャフ
ト部５ｂとを連結する樹脂６０が剪断され、その第１シ
ャフト部５ａとコラム２がトルクセンサ２０に向かい変
位し、そのコラム２の変位により連結部材５１とアッパ
ーブラケット１１とが塑性変形し、衝撃を吸収できる。
その衝撃吸収量は連結部材５１の厚さや材質等により変
更調節できるので、従来のようにコラムを構成する２部
材の間の摩擦抵抗に基づき衝撃を吸収する場合に比べ
て、コラム２の変位量を大きくすることなく充分に衝撃
を吸収することが可能になる。

【００３９】そのコラム２とセンサハウジング２１とは
互いに離間するため、そのコラム２の変位方向をステア
リングシャフト５の長手方向に従来例程に正確に沿わせ
なくても、連結部材５１を塑性変形させることができ
る。これにより、そのアッパーブラケット１１を車体側
部材１４とコラム２に一体化することができる。その一
体化により、そのアッパーブラケット１１はコラム２と
同行して変位することはないので、そのコラム２の変位
量のアッパーブラケット１１による制限、すなわち、そ
の衝撃吸収量の制限を防止できる。その連結部材５１に
よる衝撃吸収量は、そのコラム２とセンサハウジング２
１との離間距離に対応する。その離間距離はコラム２の
軸方向寸法を短くすることで長くでき、そのコラム２の
軸方向寸法は他部材と干渉することなく短くできるの
で、その離間距離を十分に衝撃を吸収可能な距離に設定
することが可能である。

【００４０】また、そのアッパーブラケット１１の塑性
変形によっても襲撃を吸収することができ、さらに、そ
のアッパーブラケット１１と連結部材５１とを一体化す
ることで部品点数を少なくし、構造を簡単化し、コスト
を低減できる。

【００４１】さらに、アッパーブラケット１１を車体側
部材１４に一体化するナット１６ａ、１６ｂがアッパー
ブラケット１１の塑性変形時に緩むのを防止できるの
で、そのアッパーブラケット１１のモーメントＭａ、Ｍ
ｂに基づく塑性変形による衝撃吸収量が低減するのを防
止でき、所期の衝撃吸収効果を奏することができる。

【００４２】図８は、第１実施形態の変形例の連結部材
５１′を示す。この連結部材５１′においては、第２、
第３方形部５１ｂ、５１ｃはステアリングホイールＨに
近接するに従いステアリングシャフト５に近接し、第
４、第５方形部５１ｄ、５１ｅはステアリングホイール
Ｈに近接するに従いステアリングシャフト５から離れ
る。他は上記第１実施形態と同様で、同一部分は同一符
号で示す。すなわち、コラム２とセンサハウジング２１
とを連結する連結部材は、センサハウジング２１からス
テアリングホイールＨに近接するに従いステアリングシ
ャフト５の径方向一方に向かうようにステアリングシャ
フト５の軸方向に対し傾斜する部分と、この部分からス
テアリングホイールＨに近接するに従いステアリングシ
ャフト５の径方向他方に向かうようにステアリングシャ
フト５の軸方向に対し傾斜する部分とを有するものであ
れば、両部分の境界において生じる塑性変形により、そ
のセンサハウジング２１とコラム２との間の距離が短く
ても衝撃を吸収可能である。

【００４３】また、アッパーブラケット１１を車体側部
材１４に一体化するための一方のネジ軸１５ａ回りのモ
ーメントＭａにより塑性変形するアッパーブラケット１
１と、ネジ軸１５ａにねじ合わされるナット１６ａとの
間の摩擦力により、一方のネジ軸１５ａへナット１６ａ
は締め込まれ、他方のネジ軸１５ｂ回りのモーメントＭ
ｂにより塑性変形するアッパーブラケット１１と、ネジ
軸１５ｂにねじ合わされるナット１６ｂとの間の摩擦力
により、他方のネジ軸１５ｂへのナット１６ｂの締め込
みは緩められ、そのアッパーブラケット１１において、
その他方のネジ軸１５ｂ回りのモーメントＭｂの作用部
分が、その一方のネジ軸１５ａ回りのモーメントＭａの
作用部分よりも、図６の（１）において２点鎖線Ｋで示
すように大型化されることで、その剛性が大きくされて
もよい。これにより、他方のナット１６ｂがアッパーブ
ラケット１１の塑性変形時に緩んでも、そのモーメント
Ｍｂに基づくアッパーブラケット１１の塑性変形による
衝撃吸収量が低減するのを防止でき、所期の衝撃吸収効
果を奏することができる。この場合、そのアッパーブラ
ケット１１を車体側部材１４に一体化するネジ軸１５
ａ、１５ｂを、頭部付のボルトにより構成し、その頭部
と車体側部材１４とでアッパーブラケット１１を挟み込
み、一方のネジ軸１５ａ回りのモーメントＭａにより塑
性変形するアッパーブラケット１１とネジ軸１５ａとの
間の摩擦力により、一方のネジ軸１５ａは締め込まれ、
他方のネジ軸１５ｂ回りのモーメントＭｂにより塑性変
形するアッパーブラケット１１とネジ軸１５ｂとの間の
摩擦力により、他方のネジ軸１５ｂの締め込みは緩めら
れるようにしてもよい。

【００４４】以下、図９〜図１３を参照して本発明の第
２実施形態を説明する。

【００４５】図９〜図１２に示す衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置３０１は、車体側部材３１４に取り付
けられる円筒状のコラム３０２を備え、そのコラム３０
２の軸心は車体前方に向かうに従い下方に向かうように
配置される。

【００４６】そのコラム３０２は、ベアリング３０４
ａ、３０４ｂを介してステアリングシャフト３０５を構
成する筒状の第１シャフト部３０５ａを支持する。その
第１シャフト部３０５ａの一端はステアリングホイール
（図示省略）に接続される。その一方のベアリング３０
４ａの外輪がコラム３０２の端面に接し、内輪が第１シ
ャフト部３０５ａの外周の止め輪３０６に係合すること
で、ステアリングホイールとドライバーとの衝突により
作用する衝撃により、第１シャフト部３０５ａからベア
リング３０４ａを介してコラム３０２に軸方向力が伝達
される。

【００４７】その第１シャフト部３０５ａの他端に、ス
テアリングシャフト３０５を構成する第２シャフト部３
０５ｂの一端が軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に
挿入される。例えば、第１シャフト部３０５ａの内周形
状と第２シャフト部３０５ｂの外周形状とが部分的に非
円形とされることで、両者は互いに回転伝達可能とされ
る。その第２シャフト部３０５ｂは、コラム側部材３０
５ｂ′とセンサハウジング側部材３０５ｂ″とをセレー
ションを介して互いに嵌め合わせることで構成されてい
る。

【００４８】そのステアリングシャフト３０５により伝
達される操舵トルクを検知するトルクセンサ３２０が設
けられている。そのトルクセンサ３２０は、上記コラム
３０２よりもステアリングホイールから離れた位置で、
ステアリングシャフト３０５を構成する第３シャフト部
３０５ｃと第４シャフト部３０５ｄとを支持するセンサ
ハウジング３２１を有する。そのセンサハウジング３２
１と上記コラム３０２とは互いに離間される。上記第１
実施形態と同様に、その第４シャフト部３０５ｄに、例
えばラックピニオン式ステアリングギヤの入力軸が連結
されることで、ステアリングホイールの操舵によって車
輪が操舵され、また、そのトルクセンサ３２０は、その
第３シャフト部３０５ｃと第４シャフト部３０５ｄのト
ーションバー３２３を介する弾性的な相対回転により操
舵トルクに対応する信号を出力し、このトルクセンサ３
２０により検知されたトルクに応じて制御装置（図示省
略）によりセンサハウジング３２１に取り付けられたモ
ータ３３２が駆動されることで操舵補助力が発生する。

【００４９】そのセンサハウジング３２１は、ロアブラ
ケット３４１を介して車体側部材３１４に連結されてい
る。そのロアブラケット３４１は、センサハウジング３
２１のステアリングホイールとは反対側の端面に、ボル
ト（図示省略）により一体化される連結部３４１ａと、
この連結部３４１ａの両端からステアリングホイールと
は反対側に向かい延びる一対のアーム３４１ｂ、３４１
ｃとを有する。両アーム３４１ｂ、３４１ｃは車体側部
材３１４に支軸３４３を介して支持され、そのコラム３
０２の径方向に沿う支軸３４３を中心に揺動可能とされ
ている。その支軸３４３の軸心はステアリングシャフト
３０５の軸心に直交する。

【００５０】そのコラム３０２とセンサハウジング３２
１とは連結部材３５１を介して連結されている。その連
結部材３５１は板金材から形成され、板状の第１方形部
３５１ａ、第２方形部３５１ｂ、第３方形部３５１ｃ、
第４方形部３５１ｄ、第５方形部３５１ｅおよび第６方
形部３５１ｆを有する。

【００５１】その第１〜第６方形部３５１ａ、３５１
ｂ、３５１ｃ、３５１ｄ、３５１ｅ、３５１ｆの厚さ方
向は、上記コラム３０２の軸方向と支軸３４３の軸方向
とに直角な方向に対して直角とされている。また、第１
〜第６方形部３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃ、３５１
ｄ、３５１ｅ、３５１ｆにおける２辺は、上記コラム３
０２の軸方向と支軸３４３の軸方向とに直角な方向に対
して平行とされている。

【００５２】その第１方形部３５１ａは、コラム３０２
の軸方向に平行なセンサハウジング３２１の一側面に、
第２方形部３５１ｂはコラム３０２の軸方向に平行なセ
ンサハウジング３２１の他側面に、それぞれボルト３５
２により取り付けられている。これにより、連結部材３
５１とセンサハウジング３２１は一体化されている。な
お、その連結部材３５１とセンサハウジング３２１の一
体化の仕方は特に限定されず、例えば、溶接により一体
化するようにしてもよい。

【００５３】その第３方形部３５１ｃは、一辺が第１方
形部３５１ａにおける上記コラム３０２の軸方向と支軸
３４３の軸方向とに直角な方向に対して平行な一辺に連
なり、そこからステアリングシャフト３０５の軸方向に
対して傾斜すると共にステアリングホイールに近接する
方向に延び、ステアリングホイールに近接するに従いス
テアリングシャフト３０５から離れる。

【００５４】その第４方形部３５１ｄは、一辺が第２方
形部３５１ｂにおける上記コラム３０２の軸方向と支軸
３４３の軸方向とに直角な方向に対して平行な一辺に連
なり、そこからステアリングシャフト３０５の軸方向に
対して傾斜すると共にステアリングホイールに近接する
方向に延び、ステアリングホイールに近接するに従いス
テアリングシャフト３０５から離れる。

【００５５】その第５方形部３５１ｅは、一辺が第３方
形部３５１ｃにおける上記コラム３０２の軸方向と支軸
３４３の軸方向とに直角な方向に対して平行な一辺に連
なり、そこからステアリングシャフト３０５の軸方向に
対して傾斜すると共にステアリングホイールに近接する
方向に延び、ステアリングホイールに近接するに従いス
テアリングシャフト３０５に近接する。

【００５６】その第６方形部３５１ｆは、一辺が第４方
形部３５１ｄにおける上記コラム３０２の軸方向と支軸
３４３の軸方向とに直角な方向に対して平行な一辺に連
なり、そこからステアリングシャフト３０５の軸方向に
対して傾斜すると共にステアリングホイールに近接する
方向に延び、ステアリングホイールに近接するに従いス
テアリングシャフト３０５に近接する。

【００５７】その連結部材３５１のステアリングホイー
ル側の端部に、第１支持部材３５３が一体化されてい
る。その第１支持部材３５３は、一対の相対向する側壁
３５３ａ、３５３ｂと連結壁３５３ｃとを有する。一方
の側壁３５３ａは、その連結部材３５１の第５方形部３
５１ｅにおける上記コラム３０２の軸方向と支軸３４３
の軸方向とに直角な方向に対して平行な一辺に連なり、
そこからコラム３０２の軸方向に沿ってステアリングホ
イールに近接する方向に延びる。他方の側壁３５３ｂ
は、その連結部材３５１の第６方形部３５１ｆにおける
上記コラム３０２の軸方向と支軸３４３の軸方向とに直
角な方向に対して平行な一辺に連なり、そこからコラム
３０２の軸方向に沿ってステアリングホイールに近接す
る方向に延びる。その連結壁３５３ｃは両側壁３５３
ａ、３５３ｂのステアリングホイール側を連結する。そ
の連結部材３５１と第１支持部材３５３は、板金材から
一体的に成形される。

【００５８】図１１に示すように、その第１支持部材３
５３の両側壁３５３ａ、３５３ｂが、コラム３０２の外
周に溶接された第２支持部材３５４に溶接されること
で、連結部材３５１とコラム３０２とが両支持部材３５
３、３５４を介して一体化されている。その第２支持部
材３５４は、第１支持部材３５３の両側壁３５３ａ、３
５３ｂの間に位置する一対の相対向する側壁３５４ａ、
３５４ｂと連結壁３５４ｃとを有し、一方の側壁３５４
ａは、コラム３０２と第１支持部材３５３の一方の側壁
３５３ａとに溶接され、他方の側壁３５４ｂは、コラム
３０２と第１支持部材３５３の他方の側壁３５３ｂに溶
接され、連結壁３５４ｃは両側壁３５４ａ、３５４ｂを
連結する。

【００５９】そのコラム３０２は車体側部材３１４にア
ッパーブラケット３１１を介して取り付けられている。
すなわち、そのアッパーブラケット３１１は、その厚さ
方向が上記支軸３４３の軸方向に平行な一対の側壁３１
１ａ、３１１ｂと、その厚さ方向がコラム３０２の軸方
向と支軸３４３の軸方向とに直角な方向に平行な一対の
支持部３１１ｄ、３１１ｅと、第１、第２接続部材３１
１ｆ、３１１ｇを有する。一方の支持部３１１ｄは一方
の側壁３１１ａから、他方の支持部３１１ｅは他方の側
壁３１１ｂから、それぞれコラム３０２の径方向外方に
支軸３４３の軸方向に沿って延びる。

【００６０】図１０に示すように、両側壁３１１ａ、３
１１ｂと両支持部３１１ｄ、３１１ｅにおけるステアリ
ングホイールと反対側の端部から、コラム３０２の径方
向に平行に延びる端面部３１１ｈ、３１１ｉが形成さ
れ、両端面部３１１ｈ、３１１ｉが第１接続部材３１１
ｆにより接続される。また、両側壁３１１ａ、３１１ｂ
と両支持部３１１ｄ、３１１ｅにおけるステアリングホ
イール側の端部から、コラム３０２の径方向に平行に延
びる端面部３１１ｊ、３１１ｋが形成され、両端面部３
１１ｊ、３１１ｋが第２接続部材３１１ｇにより接続さ
れる。

【００６１】図１１、図１２に示すように、各支持部３
１１ｄ、３１１ｅに、ステアリングホイール側において
開口する切欠３１１ｄ′、３１１ｅ′が形成され、各切
欠３１１ｄ′、３１１ｅ′にガイド部材３５５ａ、３５
５ｂが挿入されている。

【００６２】各ガイド部材３５５ａ、３５５ｂに、コラ
ム軸方向に沿う一対の溝３５６が形成され、各溝３５６
に、支持部３１１ｄ、３１１ｅの切欠３１１ｄ′、３１
１ｅ′の周縁に沿う部分がコラム３０２の長手方向に沿
って相対移動可能に挿入されている。

【００６３】その支持部３１１ｄ、３１１ｅの切欠３１
１ｄ′、３１１ｅ′の周縁に沿う部分に複数の通孔が形
成され、この通孔に連通する通孔がガイド部材３５５
ａ、３５５ｂに形成され、両通孔に樹脂３５７が充填さ
れている。

【００６４】各ガイド部材３５５ａ、３５５ｂのボルト
通孔３５８に挿通されるボルト３１５ａ、３１５ｂの頭
部と車体側部材３１４とでガイド部材３５５ａ、３５５
ｂが挟み込まれる。なお、ボルト通孔３５８はコラム軸
方向が長手方向の長孔とされ、製作誤差による各部材相
互の位置ずれに対応可能とされている。

【００６５】図１１に示すように、アッパーブラケット
３１１の両側壁３１１ａ、３１１ｂの間に、第１支持部
材３５３の両側壁３５３ａ、３５３ｂが配置される。ア
ッパーブラケット３１１の両側壁３１１ａ、３１１ｂに
形成された切欠３１１ａ′、３１１ｂ′と、第１支持部
材３５３の両側壁３５３ａ、３５３ｂと、第２支持部材
３５４の両側壁３５４ａ、３５４ｂとに、ネジシャフト
３７０が挿通されている。そのネジシャフト３７０は、
そのアッパーブラケット３１１の側壁３１１ａ、３１１
ｂの切欠３１１ａ′、３１１ｂ′に、前記支軸３４３を
中心とする円弧に沿って移動可能かつ軸中心に相対回転
不能に挿通され、その第１、第２支持部材３５３、３５
４の側壁３５３ａ、３５３ｂ、３５４ａ、３５４ｂに径
方向に相対移動不能に挿通される。そのネジシャフト３
７０の外周の雄ねじ３７０ａにナット３７１がねじ合わ
され、そのナット３７１にレバー３７２が取り付けられ
ている。そのレバー３７２の一方向への揺動操作により
ナット３７１をネジシャフト３７０にねじ込むことで、
そのナット３７１とネジシャフト３７０の頭部３７０ｂ
とで、アッパーブラケット３１１の側壁３１１ａ、３１
１ｂと第１、第２支持部材３５３、３５４の側壁３５３
ａ、３５３ｂ、３５４ａ、３５４ｂとが挟み込まれる。
これにより、コラム３０２は車体側部材３１４に固定さ
れる。そのレバー３７２の他方向への揺動操作によりナ
ット３７１のネジシャフト３７０へのねじ込みを緩める
ことで、そのコラム３０２を支軸３４３の軸心を中心と
して揺動させ、ステアリングホイールの位置調節が可能
とされている。そのアッパーブラケット３１１と第２支
持部材３５４は、側面視Ｕ字状の弾性部材３７３により
連結される。その弾性部材３７３は、そのナット３７１
のネジシャフト３７０へのねじ込みを緩めた際に、その
コラム３０２を一定位置に保持する弾力を作用させる。

【００６６】上記構成によれば、ステアリングホイール
とドライバーとの衝突時に作用する衝撃に基づき樹脂３
５７が剪断されると、アッパーブラケット３１１はガイ
ド部材３５５ａ、３５５ｂに対してコラム３０２の軸方
向に沿い相対移動し、トルクセンサ３２０に向かい変位
する。そのアッパーブラケット３１１と共に、ステアリ
ングシャフト３０５の第１シャフト部３０５ａとコラム
３０２もトルクセンサ３２０に向かい変位する。そのコ
ラム３０２の衝撃の作用による変位によって、連結部材
３５１は、第３方形部３５１ｃと第５方形部３５１ｅと
の境界、第４方形部３５１ｄと第６方形部３５１ｆとの
境界、第５方形部３５１ｅと第１支持部材３５３の一方
の側壁３５３ａとの境界、第６方形部３５１ｆと第１支
持部材３５３の他方の側壁３５３ｂとの境界において、
図９において２点鎖線で示すように塑性変形可能とされ
ている。

【００６７】その塑性変形時に、その連結部材３５１に
おいてステアリングシャフト３０５の軸方向に対して傾
斜する第３方形部３５１ｃと第４方形部３５１ｄが、そ
のステアリングシャフト３０５の軸方向に対する傾斜の
増大方向に変位するのを抑制する一対の変位抑制部材３
６１ａ、３６１ｂが設けられている。すなわち、一方の
変位抑制部材３６１ａは、第１方形部３５１ａと共にセ
ンサハウジング３２１の一側面にボルト３５２により取
り付けられ、第３方形部３５１ｃの外側面に対向すると
共にステアリングホイールに近接するに従い第３方形部
３５１ｃから離間するように湾曲する。他方の変位抑制
部材３６１ｂは、第２方形部３５１ｂと共にセンサハウ
ジング３２１の一側面にボルト３５２により取り付けら
れ、第４方形部３５１ｄの外側面に対向すると共にステ
アリングホイールに近接するに従い第４方形部３５１ｄ
から離間するように湾曲する。そのボルト３５２による
変位抑制部材３６１ａ、３６１ｂと連結部材３５１のセ
ンサハウジング３２１への取付けを解除することで、コ
ラム３０２とセンサハウジング３２１との連結部材３５
１を介する連結は解除される。この連結の解除により、
ステアリングシャフト３０５を構成するコラム側部材３
０５ｂ′とセンサハウジング側部材３０５ｂ″とは互い
に分離可能とされている。また、そのコラム３０２とセ
ンサハウジング３２１とを連結部材３５１を介して連結
することで、そのコラム側部材３０５ｂ′とセンサハウ
ジング側部材３０５ｂ″とを互いにセレーションを介し
て嵌め合わせて連結できる。

【００６８】なお、変位抑制部材をコラム３０２側に固
定し、連結部材３５１の衝撃による塑性変形時に第５、
第６方形部３５１ｅ、３５１ｆが、ステアリングシャフ
ト３０５の軸方向に対する傾斜の増大方向に変位するの
を抑制するようにしてもよい。

【００６９】上記構成によれば、ステアリングホイール
とドライバーとの衝突時に作用する衝撃により、アッパ
ーブラケット３１１とガイド部材３５５ａ、３５５ｂを
連結する樹脂３５７が剪断され、そのアッパーブラケッ
ト３１１と共にステアリングシャフトの第１シャフト部
３０５ａとコラム３０２がトルクセンサ３２０に向かい
変位し、そのコラム３０２の変位により連結部材３５１
が塑性変形することで、衝撃を吸収できる。その衝撃吸
収量は連結部材３５１の厚さや材質等により変更調節で
きるので、従来のようにコラムを構成する２部材の間の
摩擦抵抗に基づき衝撃を吸収する場合に比べて、コラム
３０２の変位量を大きくすることなく充分に衝撃を吸収
することが可能になる。また、ボルト３５２を着脱する
だけで、ステアリング装置３０１をコラム側とセンサハ
ウジング側とに容易に分割し、また、連結することがで
き、組み立てや保守点検等に際しての作業を簡単化する
ことができる。

【００７０】また、連結部材３５１においてステアリン
グシャフト３０５の軸方向に対して傾斜する第３、第４
方形部３５１ｃ、３５１ｄが衝撃作用時にその傾斜の増
大方向に変位するのを変位抑制部材３６１ａ、３６１ｂ
により抑制するので、連結部材３５１による衝撃の吸収
が不十分になるのを確実に防止できる。すなわち、図１
３は衝撃作用時におけるコラム３０２の変位量とドライ
バーに作用する荷重の関係を示し、もし変位抑制部材３
６１ａ、３６１ｂがなければ、その第３、第４方形部３
５１ｃ、３５１ｄが衝撃作用時にその傾斜の増大方向に
変位するため、２点鎖線で示すように、コラム３０２の
変位の増加時に衝撃に基づきコラム軸方向に沿ってドラ
イバーに作用する荷重が小さくなり、連結部材３５１に
より吸収される衝撃エネルギーが減少し、コラム３０２
がセンサハウジング３２１に衝突する可能性もある。こ
れに対して、本第２実施形態によれば、実線で示すよう
にコラム３０２の変位の増加により衝撃に基づきコラム
軸方向に沿ってドライバーに作用する荷重が小さくなる
のを防止し、連結部材３５１による衝撃の吸収量の低下
を防止できる。

【００７１】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、第１実施形態において、第２実施形態と同
様に、連結部材においてステアリングシャフトの軸方向
に対して傾斜する両部分の一方が、その両部分の境界に
おける塑性変形時に、そのステアリングシャフトの軸方
向に対する傾斜の増大方向に変位するのを抑制する部材
を設けてもよい。また、第１実施形態において、第２実
施形態と同様に、コラムとセンサハウジングとの連結部
材を介する連結を解除することで、ステアリングシャフ
トを構成するコラム側部材とセンサハウジング側部材と
が互いに分離可能とされ、そのコラムとセンサハウジン
グとを連結することで、そのコラム側部材とセンサハウ
ジング側部材とが互いに連結可能としてもよい。また、
変位抑制部材自身は、上記実施形態では連結部材の変位
抑制時に塑性変形することのないものとされているが、
変位を抑制できれば自身が塑性変形するものであっても
よい。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、スペースの制限された
車体内において充分に衝撃を吸収でき、構造を簡単化し
てコストを低減できる衝撃吸収式電動パワーステアリン
グ装置を提供できる。

【００７３】

【参考技術】図１４に示す衝撃吸収式ステアリング装置
２０１は、ステアリングホイールＨに接続されるステア
リングシャフト２０２と、そのステアリングシャフト２
０２をベアリング２０４を介して支持するコラム２０３
とを備える。そのステアリングシャフト２０２は、筒状
の第１シャフト部２０２ａと、この第１シャフト部２０
２ａの他端に軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に挿
入される第２シャフト部２０２ｂとを有する。そのベア
リング２０４の外輪がコラム２０３の内周の段差面に係
合し、内輪が第１シャフト部２０２ａの外周の止め輪２
０６に係合することで、ステアリングホイールＨとドラ
イバーとの衝突時に作用する衝撃により、第１シャフト
部２０２ａからベアリング２０４を介してコラム２０３
に軸方向力が伝達される。その第２シャフト部２０２ｂ
の外周に周溝２０８が形成され、その周溝２０８に通じ
る通孔２０９が第１シャフト部２０２ａに形成され、そ
の通孔２０９と周溝２０８とに樹脂２６０が充填され
る。これにより、第１シャフト部２０２ａと第２シャフ
ト部２０２ｂとは上記衝撃の作用により軸方向相対移動
可能とされている。その第１シャフト部２０２ａの外周
に筒状部材２１０が一体化され、その筒状部材２１０に
形成された凹部２１０ａに、コラム２０３に取り付けら
れたロック装置２１１から出没するキー２１１ａが抜き
挿し可能とされている。そのキー２１１ａの凹部２１０
ａへの挿入により、ステアリングホイールＨの回転が盗
難防止のためにロックされる。そのコラム２０３は、そ
の衝撃によりステアリングシャフト２０２の第１シャフ
ト部２０２ａと同行して変位可能な第１部材２０３ａ
と、この第１部材２０３ａにスリーブ２１５を介して圧
入される第２部材２０３ｂとを有する。その第１部材２
０３ａは、ブラケット２１３を介して車体側部材２１４
に取り付けられる。その第２部材２０３ｂは、上記従来
例と同様にセンサハウジングを介して、あるいは直接
に、車体側部材に連結される。その第１部材２０３ａと
第２部材２０３ｂとの間の摩擦に抗して第１部材２０３
ａが変位することで、その衝撃の吸収が可能とされてい
る。図１５の（１）、（２）にも示すように、そのコラ
ム２０３の第１部材２０３ａに、内方に突出する凸部２
０３ｃが、その第１部材２０３ａ自体の一部を変形させ
ることで形成され、その第２部材２０３ｂに他端部にお
いて開口する切欠２０３ｄが形成される。その切欠２０
３ｄの内部に凸部２０３ｃが配置される。その切欠２０
３ｄの軸方向に沿う内面２０３ｄ′と凸部２０３ｃとの
間隔δａは可及的に小さくされる。その切欠２０３ｄの
周方向に沿う内面２０３ｄ″と凸部２０３ｃとの間隔δ
ｂは、上記衝撃によりコラム２０３の第１部材２０３ａ
が一定距離移動し、その衝撃の初期にドライバーに作用
する荷重がピーク値を超えた後に、その内面２０３ｄ″
と凸部２０３ｃとが接するように設定される。これによ
り、ロック強度の試験を行うため、その凹部２１０ａに
キー２１１ａを挿入した状態でステアリングホイールＨ
を回転させる際に、その切欠２０３ｄの軸方向に沿う内
面２０３ｄ′により凸部２０３ｃを受けることで、その
回転力をブラケット２１３だけでなくコラム２０３の第
２部材２０３ｂによっても支持して分散でき、そのブラ
ケット２１３が変形するのを防止できる。また、その衝
撃により第１部材２０３ａが第２部材２０３ｂに対して
上記隙間δｂだけ変位した後に、その切欠２０３ｄの周
方向に沿う内面２０３ｄ″により凸部２０３ｃを受ける
ことで、図１５の（３）に示すように、そのドライバー
に作用する荷重を段階的に増加させることができる。こ
れにより、ドライバーに急激に大きな荷重を与えること
なく、充分に衝撃を吸収できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置の平面図

【図２】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置の側面図

【図３】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置の正面図

【図４】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置の一部側断面図

【図５】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置のトルクセンサの断面図

【図６】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置のブラケットと連結部材の（１）は平
面図、（２）は正面図、（３）は側面図

【図７】本発明の第１実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置のブラケットの塑性変形後の状態を示
す（１）は平面図、（２）は正面図

【図８】本発明の第１実施形態の変形例の衝撃吸収式電
動パワーステアリング装置のブラケットと連結部材の平
面図

【図９】本発明の第２実施形態の衝撃吸収式電動パワー
ステアリング装置の平面図

【図１０】本発明の第２実施形態の衝撃吸収式電動パワ
ーステアリング装置の側面図

【図１１】図９のＸＩ‐ＸＩ線断面図

【図１２】本発明の第２実施形態の衝撃吸収式電動パワ
ーステアリング装置の部分断面図

【図１３】本発明の第２実施形態の衝撃吸収式電動パワ
ーステアリング装置のコラムのストロークとドライバー
に作用する荷重との関係を示す図

【図１４】参考技術のステアリング装置の一部断面図

【図１５】参考技術のステアリング装置の（１）は部分
斜視図、（２）は部分平面図、（３）はコラムの第１部
材の変位とドライバーに作用する荷重との関係を示す図

【図１６】従来の衝撃吸収式電動パワーステアリング装
置の平面図

【符号の説明】

２、３０２ コラム ５、３０５ ステアリングシャフト ３０５ｂ′ コラム側部材 ３０５ｂ″ センサハウジング側部材 １１、３１１ アッパーブラケット １４、３１４ 車体側部材 １５ａ、１５ｂ ネジ軸 １６ａ、１６ｂ ナット ２０、３２０ トルクセンサ ２１、３２１ センサハウジング ３２、３３２ モータ ５１、３５１ 連結部材 ３６１ａ、３６１ｂ 変位抑制部材 Ｈ ステアリングホイール

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングホイールに接続されるステ
   アリングシャフトと、 そのステアリングシャフトを支持すると共に車体側部材
   に取り付けられるコラムと、 そのステアリングシャフトにより伝達されるトルクを検
   知するトルクセンサと、 その検知トルクに応じた操舵補助力の発生用モータとを
   備え、 そのトルクセンサは、そのコラムよりも前記ステアリン
   グホイールから離れた位置で、前記ステアリングシャフ
   トを支持すると共に車体側部材に連結されるセンサハウ
   ジングを有し、 そのコラムは、そのステアリングホイールとドライバー
   との衝突時に作用する衝撃により、前記トルクセンサに
   向かい変位可能とされ、 そのコラムとセンサハウジングとは、互いに離間される
   と共に連結部材を介して連結され、その連結部材は、そ
   のコラムの前記衝撃の作用による変位によって塑性変形
   可能とされていることを特徴とする衝撃吸収式電動パワ
   ーステアリング装置。
2. 【請求項２】 そのコラムと車体側部材に一体化される
   ブラケットを備え、そのブラケットを介してコラムは車
   体側部材に取り付けられている請求項１に記載の衝撃吸
   収式電動パワーステアリング装置。
3. 【請求項３】 前記ブラケットは、前記衝撃の作用によ
   るコラムの変位によって塑性変形可能とされると共に、
   前記連結部材に一体化されている請求項２に記載の衝撃
   吸収式電動パワーステアリング装置。
4. 【請求項４】 前記ブラケットは一対のネジ軸を介し車
   体側部材に一体化され、 前記衝撃の作用時に各ネジ軸回りのモーメントが生成さ
   れ、 一方のネジ軸回りのモーメントの方向と他方のネジ軸回
   りのモーメントの方向とは互いに逆とされ、 各モーメントにより塑性変形するブラケットと各ネジ軸
   との間の摩擦力が、各ネジ軸の締め込み方向に作用する
   ように、または、各モーメントにより塑性変形するブラ
   ケットと各ネジ軸にねじ合わされるナットとの間の摩擦
   力が、各ネジ軸へのナットの締め込み方向に作用するよ
   うに、一方のネジ軸は右ネジとされ、他方のネジ軸は左
   ネジとされている請求項２または３に記載の衝撃吸収式
   電動パワーステアリング装置。
5. 【請求項５】 前記ブラケットは一対のネジ軸を介し車
   体側部材に一体化され、 前記衝撃の作用時に各ネジ軸回りのモーメントが生成さ
   れ、 一方のネジ軸回りのモーメントの方向と他方のネジ軸回
   りのモーメントの方向とは互いに逆とされ、 一方のネジ軸回りのモーメントにより塑性変形するブラ
   ケットとネジ軸との間の摩擦力により、一方のネジ軸は
   締め込まれ、または、一方のネジ軸回りのモーメントに
   より塑性変形するブラケットとネジ軸にねじ合わされる
   ナットとの間の摩擦力により、一方のネジ軸へナットは
   締め込まれ、 他方のネジ軸回りのモーメントにより塑性変形するブラ
   ケットとネジ軸との間の摩擦力により、他方のネジ軸の
   締め込みは緩められ、または、他方のネジ軸回りのモー
   メントにより塑性変形するブラケットとネジ軸にねじ合
   わされるナットとの間の摩擦力により、他方のネジ軸へ
   のナットの締め込みは緩められ、 そのブラケットにおいて、その他方のネジ軸回りのモー
   メントの作用部分の剛性が、その一方のネジ軸回りのモ
   ーメントの作用部分の剛性よりも大きくされている請求
   項２または３に記載の衝撃吸収式電動パワーステアリン
   グ装置。
6. 【請求項６】 その連結部材は、センサハウジングから
   ステアリングホイールに近接するに従いステアリングシ
   ャフトの径方向一方に向かうようにステアリングシャフ
   トの軸方向に対し傾斜する部分と、この部分からステア
   リングホイールに近接するに従いステアリングシャフト
   の径方向他方に向かうようにステアリングシャフトの軸
   方向に対し傾斜する部分とを有し、両部分の境界におい
   て生じる塑性変形により前記衝撃を吸収可能である請求
   項１〜５の何れかに記載の衝撃吸収式電動パワーステア
   リング装置。
7. 【請求項７】 その連結部材においてステアリングシャ
   フトの軸方向に対して傾斜する両部分の一方が、その両
   部分の境界における塑性変形時に、そのステアリングシ
   ャフトの軸方向に対する傾斜の増大方向に変位するのを
   抑制する部材が設けられている請求項６に記載の衝撃吸
   収式電動パワーステアリング装置。
8. 【請求項８】 そのコラムとセンサハウジングとの連結
   部材を介する連結を解除することで、そのステアリング
   シャフトを構成するコラム側部材とセンサハウジング側
   部材とは互いに分離可能とされ、そのコラムとセンサハ
   ウジングとを連結することで、そのコラム側部材とセン
   サハウジング側部材とは互いに連結可能とされている請
   求項１〜７の何れかに記載の衝撃吸収式電動パワーステ
   アリング装置。