WO2013031419A1

WO2013031419A1 - 電動式パワーステアリング装置

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Publication number: WO2013031419A1
Application number: PCT/JP2012/068441
Authority: WO
Inventors: 菊田　知行
Original assignee: 日本精工株式会社
Priority date: 2011-08-26
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2013-03-07
Also published as: EP2749476A4; CN103097229B; US20140190760A1; EP2749476B1; JP2013063759A; JP5776626B2; EP2749476A1; US8910742B2; CN103097229A

Abstract

　電装部品への通電に用いるコネクタ１８ａの損傷防止と、このコネクタ１８ａに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることができる、電動式パワーステアリング装置の構造を実現する。コネクタ１８ａを、ハウジング１０ａの下方に位置する部分のうち、ウォームホイール収容部４８ａの後方側でトルクセンサ収容部４９ａの下方に位置する部分に配置する。また、このウォームホイール収容部４８ａの下面に下方に向けて延出した保護壁部２１を形成する。そして、ステアリングコラム１ｂの下面を下側に向けて、電動式パワーステアリング装置を平坦面αに載置したと仮定した場合に、保護壁部２１の下端縁と支持ブラケット２３の下端部とが平坦面αに当接し、この平坦面αとコネクタ１８ａとの間には、隙間５２が形成されるようにする。

Description

電動式パワーステアリング装置

　本発明は、自動車用のステアリング装置、特に、電動モータを補助動力源として利用し、ステアリングホイールの操作に必要な力の軽減を図る、電動式パワーステアリング装置に関する。

　自動車の操舵輪に舵角を付与するためのステアリング装置として、電動モータを駆動源として操舵力の軽減を図る、電動式パワーステアリング装置が普及している。図１０は、従来の電動式パワーステアリング装置の１例を示している。なお、以下の説明で示される方向はいずれも、車体への組み付け状態における方向を意味する。

　図１０に示した構造の場合、車体に支持された円筒状のステアリングコラム１の内側に、転がり軸受（図示せず）などを介して、ステアリングシャフト２を回転自在に支持している。このステアリングシャフト２の後端部で、ステアリングコラム１の後端開口部から突出した部分に、ステアリングホイール３を固定している。また、ステアリングシャフト２の前端部で、ステアリングコラム１の前端開口部から突出した部分を、自在継手４ａを介して、中間シャフト５の後端部に接続している。さらに、この中間シャフト５の前端部を、別の自在継手４ｂにより、ステアリングギヤユニット６の入力軸（ピニオン軸）７に結合している。

　ステアリングホイール３を回転させると、この回転が、これらの部材を介して、入力軸７に伝わり、ステアリングギヤユニット６を介して、左右１対のタイロッド８を押し引きして、左右１対の操舵輪に、ステアリングホイール３の操作量（操舵角）に応じた舵角が付与される。特に、従来構造の第１例の場合、ステアリングコラム１の前端部に支持した電動モータ９により、ステアリングシャフト２に補助動力を付与することで、ステアリングホイール３を回転させるために必要な力を軽減している。

　図１１は、特開平９－２０２５２号公報に記載されている、電動式パワーステアリング装置の主要部の具体的な構造の１例を示している。この構造の場合、電動モータ９ａによりステアリングシャフト２ａに補助動力を付与するために、ステアリングコラム１ａの前端部に固定したハウジング１０内に、円筒状の伝達軸１１を回転可能に支承し、かつ、この伝達軸１１の後端部と、ステアリングシャフト２ａの前端部とを、トーションバー１２を介して、トルクの伝達を可能に接続している。また、伝達軸１１の中間部外周面に固定したウォームホイール１３と、電動モータ９ａの出力軸１４に固定したウォーム１５とを噛合させて、伝達軸１１に電動モータ９からの補助動力を付与するようにしている。さらに、ステアリングシャフト２ａに加えられたトルクを測定するために、伝達軸１１の周囲に、トルクセンサ１６を配置している。そして、このトルクセンサ１６に接続された基板１７に、コネクタ１８を介してハーネス１９を接続し、このトルクセンサ１６により出力されるトルクの方向および大きさを表す測定値を、図示しない制御器（ＥＣＵ）に入力している。

　また、この構造の場合、ハウジング１０を、ウォームホイール収容部４８と、トルクセンサ収容部４９と、基板収容部５０と、ウォーム収容部５１とにより構成している。ウォームホイール収容部４８は、略円盤状で、ステアリングコラム１ａと同心に配置されており、その内部にウォームホイール１３を収容している。トルクセンサ収容部４９は、ウォームホイール収容部４８の後方側に隣接して設けられており、このウォームホイール収容部４８よりも小径で、その内部にトルクセンサ１６を収容している。基板収容部５０は、トルクセンサ収容部４９の上方に設けられており、その内部に基板１７を収容している。さらに、ウォーム収容部５１は、略円筒状で、ステアリングシャフト２ａと捩れの位置に配置されており、その内部にウォーム１５を収容している。なお、コネクタ１８は、基板収容部５０の上方に配置される。また、ウォームホイール収容部４８およびトルクセンサ収容部４９は、それぞれ最小限の体積で、ウォームホイール１３およびトルクセンサ１６を覆っている。このため、ウォームホイール収容部４８およびトルクセンサ収容部４９の外周面形状はいずれも、ウォームホイール１３およびトルクセンサ１６の形状に沿った円形に形成されている。

　この構造の場合、トルクセンサ１６による測定値に基づき、電動モータ９ａへの通電方向および通電量（駆動状態）を制御できるため、ステアリングシャフト２ａの後端部に固定されたステアリングホイール３（図１０参照）を回転させるために必要な力を適切に軽減できる。ただし、電動式パワーステアリング装置を、車体に組み付ける前、および、車体に組み付けた後の状態で、次のような問題を生じる可能性がある。

　すなわち、この構造の場合、車体に組み付ける前の状態で、電動式パワーステアリング装置を床面などに仮置きした場合に、コネクタ１８が、ハーネス１９の端部とともに、床面などに接触する可能性がある。このコネクタ１８は、合成樹脂などにより造られる場合が多く、床面などに接触した場合に、一部が欠けたり、内部の導線が破断するなどの損傷を生じたりする可能性がある。このように損傷したコネクタ１８を備えたユニットは、不良品として廃棄する必要が生じるため、コスト上昇の原因となる。

　また、この構造の場合、基板１７への接続に用いられるコネクタ１８以外のコネクタについても、電動式パワーステアリング装置を床面などに仮置きした場合に損傷する可能性がある。他の電装部品と比較してその駆動に大きな電力が必要となる電動モータ９ａへの給電用コネクタには、その信頼性を確保するために大型のコネクタが用いられる場合が多い。そして、このような大型のコネクタは、ウォームホイール収容部４８の近傍に単に配置しただけでは、このウォームホイール収容部４８の外周面形状が円形であることに起因して、その一部がこのウォームホイール収容部４８からはみ出して、損傷を受けやすい状態になっている。

　また、電動式パワーステアリング装置を車体に組み付けた後の状態で、コネクタ１８は、ハウジング１０の上方側（図１１の上側）に位置し、このハウジング１０とステアリングサポートなどの車体側の部材との間の狭い空間内に配置される。さらに、コネクタ１８にハーネス１９を接続する作業は、通常は運転席側から行われるため、接続作業を行う作業者にとって、コネクタ１８がハウジング１０の背後に隠れた状態となる。このため、コネクタ１８にハーネス１９を接続する作業を、電動式パワーステアリング装置を車体に組み付けた後の状態で行うことは、作業性に劣るため、コスト上昇の原因となる。

　これに対して、電動式パワーステアリング装置を車体に組み付ける前の状態で、接続作業を完了しておくことも考えられる。ただし、コネクタを介して電気的に接続される１組の電装部品が、電動式パワーステアリング装置側と車体側とにそれぞれ配置されているような場合には、組み付け作業の前の状態で接続作業を行うためは、コネクタに接続するハーネスの全長を、本来必要とする長さよりも十分に長くする必要がある。このため、コストおよび重量が嵩む原因になるとともに、ハーネスが邪魔になって、電動式パワーステアリング装置の組み付け作業性を低下させる可能性がある。このように、電装部品の配置状態などによっては、車体への組み付け以前の状態であらかじめ接続作業を行っておくことが困難ないしは不利になる場合がある。

特開平９－２０２５２号公報

　本発明は、上述のような事情に鑑み、電装部品への通電に用いるコネクタの損傷防止と、このコネクタに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることのできる、電動式パワーステアリング装置の構造を実現することを目的としている。

　本発明の電動式パワーステアリング装置は、基本的には、従来の電動式パワーステアリング装置と同様に、車体に対し支持される筒状のステアリングコラムと、前記ステアリングコラムの内側に回転自在に支持され、後端部に固定されたステアリングホイールにより回転されるステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフト、または、前記ステアリングシャフトの回転に伴って変位する部材に対し、前記ステアリングホイールから付与される力と同方向の補助動力を付与するために用いる電装部品と、前記電装部品への通電に用いるコネクタと、前記ステアリングコラムの前端部に固定され、略円盤状で前記ステアリングコラムと同心に配置され、その内部にウォームホイールを収容するウォームホイール収容部と、このウォームホイール収容部の後方側に隣接して設けられ、このウォームホイール収容部より小径で、その内部にトルクセンサを収容するトルクセンサ収容部を備えるハウジングと、を備える。

　本発明の電動式パワーステアリング装置は、前記コネクタの設置位置に特徴を有する。すなわち、本発明の電動式パワーステアリング装置のコネクタは、車体に組み付けた状態で、前記ステアリングコラムの下方に位置する部分、もしくは、前記トルクセンサ収容部の下方に位置する部分で、かつ、前記ステアリングコラムの車体への組み付け状態での下面を下側に向けて、平坦面に載置したと仮定した場合に、この平坦面から上方に離隔する部分に、前記コネクタが設置されていることを特徴としている。

　電装部品とは、ステアリングシャフト、または、このステアリングシャフトの回転に伴って変位する部材に対して、補助力を付与するために利用する部品であり、直接的に補助動力を付与する部品に限らず、補助動力を付与するために間接的に利用される部品も含む。具体的には、電動モータ、制御器（ＥＣＵ）、トルクセンサ、回転速度センサなどを例示できる。また、コネクタとは、ハーネスなどを接続することで、電装部品と他の電装部品とを通電する（電気的に接続する）のに用いる部品をいい、電源用、信号用、グランド用などの用途、および、形状などは限定されない。

　前記ステアリングコラムの車体への組み付け状態での下面、もしくは、前記ウォームホイール収容部の下面に、下方に向けて延出する保護部を設けることが好ましい。この場合、電動式パワーステアリング装置を平坦面に載置したと仮定した場合に、この保護部の下端部をこの平坦面に当接させる。

　また、前記保護部の幅寸法（車体の左右方向に関する寸法）は、前記コネクタの幅寸法よりも大きいことが好ましい。さらには、前記コネクタを、この保護部に支持固定することが好ましい。

　また、前記保護部を、断面略Ｌ字形とし、この保護部によりコネクタの側部および下部の一部または全部を覆うことが好ましい。

　また、前記コネクタは、電動モータに電力を供給するための給電用コネクタ（給電用コネクタ単品）であるか、または、この給電用コネクタを含んで（他のコネクタ意図一体的に）構成されている複合コネクタであることが好ましい。

　本発明によれば、コネクタの損傷防止と、このコネクタに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることのできる、電動式パワーステアリング装置を実現できる。すなわち、本発明の場合には、車体に組み付けた状態で、ステアリングコラムの下方に位置する部分、または、ハウジングのうち、ウォームホイール収容部の後方側に隣接して設けられた、このウォームホイール収容部よりも小径のトルクセンサ収容部の下方に位置する部分に、コネクタを配置している。このため、ステアリングコラムの車体への組み付け状態での下面（コネクタが設置された側）を下側に向けて、電動式パワーステアリング装置を平坦面に載置したと仮定した場合に、この平坦面から上方に離隔する部分に、コネクタが配置されるため、車体に組み付ける前の状態で、この電動式パワーステアリング装置を平坦な床面などに仮置きした場合にも、コネクタが床面などに接触して、損傷してしまうことを有効に防止できる。また、車体への組み付け状態で、このコネクタは、ステアリングコラムまたはハウジングの手前側の比較的広い空間に露出している。したがって、コネクタにハーネスなどを接続する作業を容易に行うことが可能になり、接続作業性の向上を図ることができる。このように、本発明により、コネクタの損傷防止と、このコネクタに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることのできる、電動式パワーステアリング装置が提供される。

図１は、本発明の実施の形態の第１例の電動式パワーステアリング装置を示す側面図である。図２は、図１に示した電動式パワーステアリング装置を、車体の後方側から見た状態で示す図である。図３は、図１に示した電動式パワーステアリング装置を、車体の前方側から見た状態で示す図である。図４は、コネクタに対してプラグを接続する直前の状態を、図１の右側（車体の後方側）から見た拡大図である。図５は、図１に示した電動式パワーステアリング装置から支持ブラケットおよび支持板を省略して示す側面図である。図６は、本発明の実施の形態の第２例の電動式パワーステアリング装置を示す、図４に相当する図である。図７は、本発明の実施の形態の第３例の電動式パワーステアリング装置を示す斜視図である。図８は、図７に示したコネクタをプラグ挿入部側から見た拡大図である。図９は、本発明の実施の形態の第４例の電動式パワーステアリング装置を示す側面図である。図１０は、従来の電動式パワーステアリング装置の１例を示す部分切断側面図である。図１１は、従来の電動式パワーステアリング装置の主要部の１例を示す部分断面図である。

　［実施の形態の第１例］
　図１～図５は、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の特徴は、制御器２０への通電に用いるコネクタ１８ａの設置位置を工夫するとともに、このコネクタ１８ａを保護するための保護壁部２１を設けた点にある。その他の部分の基本的な構造および作用に関しては、従来の電動式パワーステアリング装置と同様である。したがって、共通部分の説明は省略もしくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

　本例の電動式パワーステアリング装置の場合にも、ステアリングホイール３（図１０参照）を操作するために必要な力の低減を図るために、補助動力源として、電動モータ（ブラシレスモータ）９ｂを用いている。電動モータ９ｂは、その出力軸をステアリングコラム１ｂに対し直交させた状態で、このステアリングコラム１ｂを構成するインナコラム４０の前端部に固定したハウジング１０ａの上面に、直立するような姿勢で支持されている。そして、電動モータ９ｂの出力トルク（補助動力）を、ハウジング１０ａ内に設けた、ウォーム１５ａおよびウォームホイール１３ａから構成されるウォーム減速機を介して、ステアリングシャフト２ｂに付与している。

　ハウジング１０ａは、たとえばアルミニウム合金を鋳造することにより造られており、ウォームホイール収容部４８ａと、トルクセンサ収容部４９ａと、基板収容部５０ａと、ウォーム収容部５１ａとを備えている。ウォームホイール収容部４８ａは、略円盤状で、ステアリングコラム１ｂと同心に配置されており、その内部にウォームホイール１３ａを収容している。また、トルクセンサ収容部４９ａは、ウォームホイール収容部４８ａの後方側に隣接して設けられており、このウォームホイール収容部４８ａよりも小径で、その内部に１対の検出コイルを備えたトルクセンサ１６ａを収容している。また、基板収容部５０ａは、矩形箱状で、トルクセンサ収容部４９ａの下方に設けられており、その内部に、トルクセンサ１６ａに接続された基板１７ａを収容している。さらに、ウォーム収容部５１ａは、略円筒状で、ステアリングコラム１ｂに対し捩れの位置（図１～図３、図５の上下方向）に配置されており、その内部にウォーム１５ａを収容している。

　ハウジング１０ａの上面のうち、電動モータ９ｂに隣接する部分に、合成樹脂あるいは金属製の略矩形箱状のケース２２を設置しており、このケース２２内に、電動モータ９ｂの駆動状態を制御するための制御器（ＥＣＵ）２０を収納している。そして、制御器２０と電動モータ９ｂとをモータ用ハーネス２４により接続するとともに、制御器２０と基板１７ａとをセンサ用ハーネス２５により接続している。なお、モータ用ハーネス２４およびセンサ用ハーネス２５のそれぞれの端部（プラグ）は、制御器２０、電動モータ９ｂ、基板１７ａにそれぞれ設けられた、図示しないコネクタに接続しているが、プラグとコネクタの組み合わせに代替して、半田付けなどによりこれらを直接接続することもできる。また、制御器２０と電動モータ９ｂとは、モータ用ハーネス２４を用いずに、図示しない複数の端子金具により直接接続することもできる。

　本例の場合には、エンジンルームなどに配置された図示しないバッテリから電装部品である制御器２０へと供給された電力を、この制御器２０を構成するインバータ回路を通じて、電動モータ９ｂへと供給するようにしている。そして、このように電力を供給するために、バッテリから制御器２０への通電に給電用コネクタ２６を用いている。また、電動モータ９ｂを駆動するには、乗用車の場合で５０Ａ～８０Ａ程度の他の電装部品に比べて大きな電流が必要とされるので、発火防止、耐火性、経時劣化などを防止するために、給電用コネクタ２６として比較的大型のものを使用している。さらに本例では、この給電用コネクタ２６と、ＣＡＮなどの車載ネットワークとの間で信号の通信を行うために用いる信号用コネクタ２７とを、一体的に構成して１つのコネクタ（複合コネクタ）１８ａとしているが、給電用コネクタ２６と信号用コネクタ２７を一体とせずに、別々に設けることもできる。このように別々に設ける場合には、信頼性の確保のために大型化しやすい給電用コネクタ２６のみを対象として、その設置位置を工夫することができる。また、本例の場合には、コネクタ１８ａのうち配線を除いた大部分を合成樹脂製としている。なお、本例の場合、制御器２０およびこの制御器２０を通じて通電する電動モータ９ｂなどの部品が、補助動力を付与するために用いる電装部品に相当し、コネクタ１８ａが、この電装部品への通電に用いるコネクタに相当する。

　特に、本例の場合には、コネクタ１８ａの設置位置を工夫している。具体的には、電動式パワーステアリング装置を車体に組み付けた状態（あるいは、図１に示す、組み付け状態から傾けて水平に配置した状態）で、ハウジング１０ａの下方に位置する部分のうち、ウォームホイール収容部４８ａの下端部（外径側端部）の後方側で、トルクセンサ収容部４９ａの下方に位置する部分（空間）で、かつ、ステアリングコラム１ｂの車体への組み付け状態での下面を下側に向けて、電動式パワーステアリング装置を、図１中に２点鎖線で示したような平坦面αに載置したと仮定した場合に、この平坦面αから上方に離隔する部分に、コネクタ１８ａを設置している。

　このため、本例の場合、コネクタ１８ａを、ステアリングコラム１ｂの中心軸に対して直角方向（幅方向、図１および図５の表裏方向、図２～図４の左右方向）に配置した状態で、基板収容部５０ａの下面を覆う蓋体２３に対し、取付板２８を介して支持固定している。この取付板２８は、幅方向（車体の左右方向）両端部に設けられた１対の結合部２９と、これらの結合部２９同士の間に設けられた断面略Ｕ字形の支持部３０とにより構成される。本例の場合、これらの結合部２９の上面を蓋体２３の下面に対し、溶接、ねじ止め、もしくはその他の固定手段などにより固定している。そして、コネクタ１８ａを、支持部３０の下面に対し固定部材３１を用いて支持固定している。また、この状態で、この固定部材３１の一部を、蓋体２３と支持部３０との間の空間内に配置している。このような構成により、コネクタ１８ａを、トルクセンサ収容部４９ａの下方に位置する部分のうち、基板収容部５０ａの下側部分に設置している。

　さらに、ハウジング１０ａを構成するウォームホイール収容部４８ａの下面から下方に向けて延出する状態で、略平板状の保護壁部２１を形成している。そして、この保護壁部２１の下端縁（先端縁）を、上述のように配置したコネクタ１８ａの下端部よりも、十分に下方に突出させている（ステアリングコラムの中心軸からより遠くに位置させている）。特に本例の場合には、このコネクタ１８ａの設置位置や保護壁部２１以外に平坦面αに当接させる部分の位置および下方への突出量（高さ寸法）などを勘案しつつ、コネクタ１８ａが平坦面αから上方に離隔した部分に配置されるように、保護壁部２１の設置位置および下方への突出量を規制している。これにより、本例の場合には、車体への組み付け前の状態で、電動式パワーステアリング装置を平坦面αに載置したと仮定した場合に、保護壁部２１の下端縁と、ステアリングコラム１ｂの中間部を車体に支持するための支持ブラケット３２を構成する両側の側板部３３の後端部下面の角部４７とが、平坦面αに当接するようにして、この平坦面αとコネクタ１８ａの下端部との間に隙間５２が形成されるようにしている。また、本例の場合には、図２および図４に示したように、保護壁部２１の幅寸法（図２の左右方向の寸法）を、コネクタ１８ａの幅寸法よりも大きくしている。さらに、コネクタ１８ａの取付状態で、このコネクタ１８ａが、基板収容部５０ａよりも後方側に突出しないように、このコネクタ１８ａの前後方向に関する寸法を規制している。

　図５に示したように、支持ブラケット３２をステアリングコラム１ｂを構成するアウタコラム３９に取り付ける前の状態では、保護壁部２１の下端縁と、ステアリングコラム１ｂの後端部下面の角部４７ａとが、平坦面αに当接するようにして、この状態でも、コネクタ１８ａがこの平坦面αに当接しないようにしている。

　また、支持ブラケット３２を取り付けた状態で、比較的大きな幅寸法を有する保護壁部２１の下端縁と、この支持ブラケット３２を構成する幅方向両側の側板部３３の角部４７との合計３個所が、平坦面αに当接するようにしている。このため、電動式パワーステアリング装置を３点で支持することが可能になるため、電動式パワーステアリング装置を仮置きした場合の姿勢を安定させる面から有利である。ただし、本例のように、保護壁部２１の下端縁の幅寸法を比較的大きくできる場合には、それぞれの側板部３３の角部４７を当接させる代わりに、ステアリングコラム１ｂの下面などに別途形成した１つの載置用の突部あるいは既存の形状的突起を当接させることもできる。これに対し、保護壁部２１の下端縁の幅寸法を確保できない場合には、両側の側板部３３の角部４７をそれぞれ当接させるなど、平坦面αに対し合計３個所以上を当接させるようにすることが好ましい。

　前述のように配置されたコネクタ１８ａからは、制御器２０に電力を供給するための電力ケーブル３４と、この制御器２０との間で信号を通信するための信号ケーブル３５との、合計２本のケーブルが引き出されている。そして、図示は省略するが、これらのケーブル３４、３５は、ケース２２内に引き込まれて、制御器２０にそれぞれ接続されている。

　また、図４に示したように、本例の場合には、コネクタ１８ａに対し、バッテリに接続された給電用ハーネス３６と、車載ネットワークに接続された信号用ハーネス３７とを、１つのプラグ（複合プラグ）３８を利用して接続する。このプラグ３８の先端面には、コネクタ１８ａの先半部を挿入可能な凹部が形成されており、この凹部内にこのコネクタ１８ａの先半部を差し込むことで、給電用ハーネス３６と電力ケーブル３４、ならびに、信号用ハーネス３７と信号ケーブル３５とを、それぞれ電気的に接続する。すなわち、この状態で、制御器２０とバッテリ、ならびに、この制御器２０と車載ネットワークとがそれぞれ通電し、コネクタ１８ａに対するプラグ３８の接続作業（差込作業）が完了する。

　本例の電動式パワーステアリング装置は、テレスコピック機構と、チルト機構と、いわゆる二次衝突が発生した際の衝撃を緩和するためのコラプス機構とを、それぞれ備えている。これらの機構について、以下、簡単に説明する。まず、テレスコピック機構を構成するために、ステアリングコラム１ｂを、アウタコラム３９とインナコラム４０とをテレスコープ状に伸縮可能に組み合わせた構造としている。また、このうちのアウタコラム３９を、支持ブラケット３２に対し、前後方向への移動を可能に支持している。また、ステアリングシャフト２ｂを、アウタシャフト４１とインナシャフト４２とを、スプライン係合などにより、トルク伝達可能に、かつ、伸縮可能に組み合わせた構造としている。

　次に、チルト機構を構成するために、ハウジング１０ａを構成するウォームホイール収容部４８ａの前端部上部を、車体に固定される板金製の支持板４３に対し、チルト軸４４により、揺動変位を可能に支持している。また、アウタコラム３９を、支持ブラケット３２に対し、上下方向への移動を可能に支持している。

　さらに、二次衝突時における運転者への衝撃緩和を図るための機構を構成するために、支持ブラケット３２を、支持板４３に対し、１対の支持カプセル４５および図示しないボルトを利用して、前方への離脱可能に支持している。このため、運転者がステアリングホイール３（図１０参照）に衝突する二次衝突が発生した場合に、アウタコラム３９がインナコラム４０に対して前方に相対変位（ストローク）することで、支持ブラケット３２から両方の支持カプセル４５が離脱し、この支持ブラケット３２が、アウタコラム３９とともに、車両の前方側（ハウジング１０ａ側）に向かって移動する。ただし、このような場合にも、本例の場合には、コネクタ１８ａが基板収容部５０ａよりも後方側に突出しないようにしているため、支持ブラケット３９がコネクタ１８ａに接触することが防止される。したがって、このコネクタ１８ａを設置したことにより、二次衝突時における、ステアリングホイール３の前方への変位量が制限されることはない。

　本例の電動式パワーステアリング装置によれば、コネクタ１８ａの損傷防止と、このコネクタ１８ａに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることができる。すなわち、本例の場合、車体への組み付け状態で、ウォームホイール収容部４８ａの下端部（外径側端部）の後方側で、トルクセンサ収容部４９ａの下方に位置する部分に、コネクタ１８ａを配置している。このため、コネクタ１８ａは、運転席側から接続作業を行う作業者にとって、ハウジング１０ａよりも手前側の比較的広い空間（足元空間）に露出した状態となる。したがって、コネクタ１８ａにプラグ３８を差し込んで、給電用ハーネス３６および信号用ハーネス３７を接続する作業を容易に行うことが可能になる。特に、本例では、コネクタ１８ａにプラグ３８を差し込むだけで接続作業が完了するため、この接続作業を片手で行うことも可能になるため、コネクタ１８ａに対する接続作業の作業性の向上がより図られる。

　しかも、本例の場合には、ステアリングコラム１ｂの車体に組み付けた状態での下面（コネクタ１８ａが設置された側）を下側に向けて、電動式パワーステアリング装置を平坦面α上に載置したと仮定した場合に、保護壁部２１の下端縁と支持ブラケット３２を構成する両側の側板部３３の角部４７とが、平坦面αに当接し、この平坦面αとコネクタ１８ａとの間には隙間５２が形成されるように、コネクタ１８ａの設置位置、ならびに、保護壁部２１の設置位置および突出量などを規制している。このため、電動式パワーステアリング装置を、車体に組み付ける前の状態で、平坦な床面などに仮置きした場合にも、コネクタ１８ａが床面などに接触することを防止できる。したがって、このコネクタ１８ａの損傷防止を有効に図ることができる。

　この結果、本例の電動式パワーステアリング装置によれば、コネクタ１８ａの損傷防止と、このコネクタ１８ａに対する接続作業の作業性の向上とを両立させることができる。また、本例の場合には、電力ケーブル３４および信号ケーブ３５が、コネクタ１８ａから幅方向に引き出されているため、これらのケーブル３４、４５の端部が床面などに接触することによる、これらのケーブル３４、３５の損傷防止も図ることができる。さらに、二次衝突時におけるステアリングホイール３の前方への変位量が、コネクタ１８ａの存在によって制限されることもない。

　［実施の形態の第２例］
　図６は、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、コネクタ１８ａの取付構造を、実施の形態の第１例の場合とは異ならせている。すなわち、本例の場合には、コネクタ１８ａを基板収納部５０ａの下面を覆う蓋体２３に固定するための取付板２８ａを、結合部２９ａと、断面Ｌ字形の支持部３０ａとから構成している。そして、支持部３０ａを、コネクタ１８ａの上部に形成した係止部４６に設けた係止孔もしくは係止溝に圧入して、このコネクタ１８ａを支持部３０ａに対して吊り下げ支持している。本例の場合、実施の形態の第１例の構造で使用していた固定部材３１を使用せずに済む分、コネクタ１８ａの取付作業が容易になるとともに、部品点数の減少に伴うコスト低減を図ることができる。その他の構成および作用に関しては、実施の形態の第１例と同様である。

　［実施の形態の第３例］
　図７および図８は、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、コネクタ１８ａの取付位置を、実施の形態の第１例および第２例の場合とは異ならせている。すなわち、本例の場合には、保護壁部２１の後方側面のうちの上下方向中間部に、コネクタ１８ａを直接支持固定している。このような構成を有する本例の場合には、実施の形態の第１例および第２例の構造で使用していた取付板２８、２８ａを省略できる分、部品点数の減少に伴うコストの低減を図ることができる。

　また、図示の例の場合には、コネクタ１８ａを、このコネクタ１８ａを構成する給電用コネクタ２６と信号用コネクタ２７とを上下方向に配置した状態で固定しているが、実施の形態の第１例および第２例の構造と同様に、前後方向に配置することもできる。なお、これとは反対に、実施の形態の第１例および第２例の構造で、給電用コネクタ２６と信号用コネクタ２７とを上下方向に配置することも可能である。このように、これら給電用コネクタ２６と信号用コネクタ２７とを上下方向に配置すれば、コネクタ１８ａがハウジング１０ａを構成する基板収容部５０ａよりも後方側に突出しないように容易に構成できる。その他の構成および作用に関しては、実施の形態の第１例および第２例と同様である。

　［実施の形態の第４例］
　図９は、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の場合には、保護壁部２１ａの形状を、実施の形態の第１例～第３例の場合とは異ならせている。すなわち、本例の場合には、保護壁部２１ａを下端縁から後方に向けて延出させることで、この保護壁部２１ａを断面略Ｌ字形に構成している。そして、このような保護壁部２１ａにより、コネクタ１８ａの前方側部分および下部の一部あるいは全部をそれぞれ覆っている。このような構成を有する本例の場合には、保護壁部２１ａによりコネクタ１８ａの下部を覆うことができるため、運転者の蹴り上げなどによる衝撃により、このコネクタ１８ａが損傷することを有効に防止できる。その他の構成および作用に関しては、実施の形態の第１例～第３例と同様である。

　実施の形態の第１例～第４例はいずれも、制御器２０への通電に用いるコネクタ１８ａ（給電用コネクタ２６および信号用コネクタ２７）を対象として、このコネクタ１８ａの設置位置（レイアウト）を工夫した場合を対象に説明した。ただし、本発明を実施する場合に、配置位置を工夫する対象となるコネクタは、上述のようなコネクタ１８ａに限定されない。すなわち、制御器２０への通電に用いるコネクタのうち、給電用コネクタ２６および信号用コネクタ２７以外のコネクタを対象とすることもできるし、制御器２０以外のその他の電装部品（電動モータ、トルクセンサ、回転速度センサなど）への通電に用いるコネクタを対象とすることもできる。さらに、３つ以上のコネクタを一体的に構成したコネクタを対象とすることもできる。また、コネクタは、ハウジングの下方に限らず、ステアリングコラムの下方（ハウジングが設けられた部分よりも後方側）に配置することもできる。また、保護部（保護壁部）は、ハウジングの下面に限らず、ステアリングコラムの下面に直接形成することもできる。

　１、１ａ、１ｂ　ステアリングコラム
　２、２ａ、２ｂ　ステアリングシャフト
　３　　ステアリングホイール
　４ａ、４ｂ　自在継手
　５　　中間シャフト
　６　　ステアリングギヤユニット
　７　　入力軸
　８　　タイロッド
　９、９ａ、９ｂ　電動モータ
１０、１０ａ　ハウジング
１１　　伝達軸
１２　　トーションバー
１３、１３ａ　ウォームホイール
１４　　出力軸
１５、１５ａ　ウォーム
１６、１６ａ　トルクセンサ
１７、１７ａ　基板
１８、１８ａ　コネクタ
１９　　ハーネス
２０　　制御器（ＥＣＵ）
２１、２１ａ　保護壁部
２２　　ケース
２３　　蓋体
２４　　モータ用ハーネス
２５　　センサ用ハーネス
２６　　給電用コネクタ
２７　　信号用コネクタ
２８、２８ａ　取付板
２９、２９ａ　結合部
３０、３０ａ　支持部
３１　　固定部材
３２　　支持ブラケット
３３　　側板部
３４　　電源ケーブル
３５　　信号ケーブル
３６　　給電用ハーネス
３７　　信号用ハーネス
３８　　プラグ
３９　　アウタコラム
４０　　インナコラム
４１　　アウタシャフト
４２　　インナシャフト
４３　　支持板
４４　　チルト軸
４５　　カプセル
４６　　係止部
４７、４７ａ　角部
４８、４８ａ　ウォームホイール収容部
４９、４９ａ　トルクセンサ収容部
５０、５０ａ　基板収容部
５１、５１ａ　ウォーム収容部
５２　　隙間

Claims

　車体に対し支持される筒状のステアリングコラムと、
　前記ステアリングコラムの内側に回転自在に支持され、後端部に固定されたステアリングホイールにより回転されるステアリングシャフトと、
　前記ステアリングシャフト、または、前記ステアリングシャフトの回転に伴って変位する部材に対し、前記ステアリングホイールから付与される力と同方向の補助動力を付与するために用いる電装部品と、
　前記電装部品への通電に用いるコネクタと、
　前記ステアリングコラムの前端部に固定され、略円盤状で前記ステアリングコラムと同心に配置され、その内部にウォームホイールを収容するウォームホイール収容部と、このウォームホイール収容部の後方側に隣接して設けられ、このウォームホイール収容部より小径で、その内部にトルクセンサを収容するトルクセンサ収容部を備えるハウジングと、
を備え、
　車体に組み付けた状態で、前記ステアリングコラムの下方に位置する部分、もしくは、前記トルクセンサ収容部の下方に位置する部分で、かつ、前記ステアリングコラムの車体への組み付け状態での下面を下側に向けて、平坦面に載置したと仮定した場合に、この平坦面から上方に離隔する部分に、前記コネクタが設置されている、
電動式パワーステアリング装置。
　前記ステアリングコラムの車体への組み付け状態での下面、もしくは、前記ウォームホイール収容部の下面に、下方に向けて延出する保護部が設けられており、前記平坦面に載置したと仮定した場合に、この保護部の下端部がこの平坦面に当接する、請求項１に記載の電動式パワーステアリング装置。
　前記保護部の幅寸法が、前記コネクタの幅寸法よりも大きい、請求項２に記載の電動式パワーステアリング装置。
　前記保護部が断面略Ｌ字形であり、この保護部によりコネクタの側部および下部の一部または全部が覆われている、請求項２に記載の電動式パワーステアリング装置。
　前記コネクタが、前記電装部品を構成する電動モータに電力を供給するための給電用コネクタであるか、または、この給電用コネクタを含んで構成されている複合コネクタである、請求項１に記載の電動式パワーステアリング装置。