WO2022201407A1 - ステアリング装置 - Google Patents

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rib
housing
steering device
pinion
shaft
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English (en)
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Inventor
健太 杉本
Original Assignee
日立Astemo株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type

Definitions

  • the present invention relates to steering devices such as vehicles.
  • a vehicle is equipped with a steering device to steer the running wheels.
  • a steering device to steer the running wheels.
  • Patent Document 1 There is a technique disclosed in Patent Document 1 as a conventional technique.
  • a steering device as disclosed in Patent Document 1 includes a pinion shaft on which a pinion is formed, a rack shaft formed with a rack that meshes with the pinion and movable in the vehicle width direction, and a housing that accommodates the pinion and the rack. and have.
  • the pinion shaft rotates and the rack shaft is displaced left and right via the pinion and rack.
  • the rack shaft By displacing the rack shaft, the running wheels are steered and the vehicle can be run in a predetermined direction.
  • the vehicle may collide with other vehicles or installations installed on the road while driving. In such cases, it may be necessary to destroy the housing of the steering device in order to protect the occupants from the impact received by the vehicle.
  • the steering device housing may be attached to the subframe.
  • the subframe constitutes a part of the vehicle body and supports the engine, transmission and the like. 2. Description of the Related Art
  • a subframe that supports an engine, a transmission, etc. may fall off in order to prevent heavy objects such as the engine, the transmission, etc. from entering the passenger compartment.
  • the subframe can be removed more reliably, and the entry of the engine, transmission, etc. into the vehicle compartment can be suppressed. Thereby, passenger protection performance can be enhanced.
  • the housing of the steering device is attached to the subframe, it is desired that the housing can be reliably destroyed when a predetermined load is input.
  • An object of the present invention is to provide a steering device that can more reliably destroy the housing when a predetermined load is input.
  • the housing has at least two ribs, a first rib and a second rib intersecting the first rib are formed on the outer peripheral surface of the housing, and the first rib is By forming at least one weakened portion having a reduced strength compared to other portions between one end, which is the end closer to the intersection of the two ends, and the intersection, a predetermined
  • the housing can be destroyed more reliably when a load is applied. The present invention was completed based on this knowledge.
  • a rotatably provided axial rod-shaped member includes a pinion shaft having a pinion formed in part thereof, and a rack that meshes with the pinion. and a housing containing at least the pinion and the rack, and having a plurality of ribs formed on an outer peripheral surface thereof for increasing strength, wherein the rib includes a first rib and a , and a second rib that intersects the first rib, and a portion where the first rib and the second rib intersect is defined as an intersection, When the end portion closer to the intersection portion is defined as one end portion, the first rib has a weakened portion between the intersection portion and the one end portion, the strength of which is lower than that of other portions.
  • a steering device is provided.
  • a rotatably provided axial rod-shaped member includes a pinion shaft having a pinion formed in a part thereof, and a rack that meshes with the pinion. and a housing that accommodates at least the pinion and the rack.
  • the housing has a first rib and a second rib intersecting the first rib on the outer peripheral surface of the housing. and at least two ribs for reinforcement are formed, the portion where the first rib and the second rib intersect is defined as an intersection portion, and the intersection between the two ends of the first rib When the end portion closer to the portion is defined as one end portion, the first rib has strength between the intersection portion and the one end portion and above the pinion shaft housing portion compared to other portions.
  • a steering device is provided having a generally V-shaped weakened portion for lowering.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a steering device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is a front view of the housing shown in FIG. 1
  • FIG. 3 is a view in the direction of arrow 3 of FIG. 2
  • FIG. FIG. 3 is a diagram for explaining the action of the steering device shown in FIG. 2
  • FIG. 5A is a diagram for explaining a weakened portion formed stepwise on the upper surface of the first rib according to the first modification
  • FIG. FIG. 5C is a diagram for explaining the weakened portion that is formed
  • FIG. 5C is a diagram for explaining the weakened portion formed stepwise on the side surface of the first rib according to the third modification
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a steering device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • left and right refer to left and right with respect to the occupant of the vehicle
  • front and rear refer to front and rear with respect to the traveling direction of the vehicle.
  • Le indicates the left side as seen from the passenger
  • Ri indicates the right side as seen from the passenger
  • Up indicates the upper side
  • Dn indicates the lower side.
  • the form shown in the accompanying drawings is an example of the present invention, and the present invention is not limited to the form.
  • the steering device 10 is used by a passenger to turn a steering handle 11 to direct the front wheels Fw in any desired direction to control the direction in which the vehicle travels.
  • the steering device 10 includes a rotatably provided steering handle 11 operated by a passenger, an intermediate shaft 12 connected to the steering handle 11 and rotated by the rotation of the steering handle 11 , and an intermediate shaft 12 connected to the intermediate shaft 12 . It has a pinion shaft 13 that rotates as the intermediate shaft 12 rotates, and a rack 14b that meshes with the pinion 13b formed at the tip of the pinion shaft 13. As the pinion shaft 13 rotates, it rotates left and right (wheel drive). width direction), and a housing 20 in which part of the pinion shaft 13 and the rack shaft 14 are accommodated.
  • the steering device 10 may be provided with a motor or the like for applying an auxiliary force to the operation of the steering handle 11 . That is, the present invention can also be applied to a power steering system.
  • the applicable power steering device may be either hydraulic or electric.
  • the method of applying the assisting force can be selected from any method such as a dual pinion assist method, a belt rack assist method, a pinion assist method, or a rack assist method.
  • the pinion shaft 13 has a pinion shaft portion 13a, which is a shaft-shaped member, and a pinion 13b formed at the tip of the pinion shaft portion 13a.
  • the rack shaft 14 has a rack shaft portion 14a, which is a shaft-shaped member, and a rack 14b formed at a portion corresponding to the pinion 13b of the rack shaft portion 14a.
  • the housing 20 is fixed to the subframe Sf, for example.
  • the subframe Sf constitutes a part of the vehicle body and also supports the engine, the transmission, and the like.
  • the sub-frame Sf may be referred to as the vehicle body Sf.
  • the housing 20 includes a pinion shaft housing portion 23 extending along the pinion shaft 13 and housing a portion of the pinion shaft 13, and a rack shaft housing portion 23 extending along the rack shaft 14 and housing a portion of the rack shaft 14. and a vehicle mounting portion 25 extending toward the vehicle body Sf and fixed to the vehicle body Sf.
  • the entire pinion 13b and part of the pinion shaft portion 13a are stored in the pinion shaft storage portion 23.
  • a rib 30 for reinforcing the housing 20 is formed on the outer peripheral surface of the pinion shaft accommodating portion 23 .
  • the rack shaft housing portion 24 houses the entire rack 14b and part of the rack shaft portion 14a.
  • the rib 30 includes a first rib 31 formed along the axial direction of the pinion shaft housing portion 23 (the axial direction of the pinion shaft 13), and a second rib 32 whose tip intersects the first rib 31. and have
  • a portion where the first rib 31 and the second rib 32 intersect is hereinafter referred to as an intersecting portion 33 .
  • the end closer to the intersection 33 is called one end 31a, and the end farther from the intersection 33 is called the other end 31b. That is, when the length from one end portion 31a to the intersection portion 33 is L1, and the length from the other end portion 31b to the intersection portion 33 is L2, L1 ⁇ L2.
  • an arbitrary end portion can be used as the one end portion 31a.
  • the first rib 31 is formed in a tapered shape so that the height gradually decreases from the one end 31a toward the intersection. Further, a substantially V-shaped weakened portion 31c is formed continuously from the lower end portion of the tapered portion. In other words, it can be said that the rib height is continuously increased from the end of the fragile portion 31c to the one end portion 31a.
  • the first rib 31 has substantially the same height from the intersection 33 to the other end 31b.
  • the weak portion 31c is a portion having a lower strength than other portions.
  • the fragile portion 31 c is formed between the one end portion 31 a and the crossing portion 33 . Since the first rib 31 is formed on the pinion shaft housing portion 23 (see FIG. 2), the fragile portion 31c is also located on the pinion shaft housing portion 23 .
  • the fragile portion 31c is formed at a portion closer to the intersection portion 33 than the one end portion 31a.
  • One end of the second rib 32 crosses the first rib 31 and the other end extends to the end of the vehicle body mounting portion 25 .
  • a portion of the second rib 32 is positioned in the rack shaft housing portion 24 .
  • the vehicle may collide with other vehicles or objects on the road.
  • a collision may apply a load to the housing 20 as indicated by the hollow arrow.
  • a portion of the load applied to the housing 20 is transmitted to the first ribs 31 and the second ribs 32 .
  • the load transmitted to the first rib 31 and the second rib 32 reaches the fragile portion 31c through the intersecting portion 33 as indicated by the black arrows.
  • the fragile portion 31c is weaker than other portions, and the housing 20 is destroyed from the fragile portion 31c when a load of a predetermined magnitude or more is applied.
  • the steering device 10 is a rotatably provided shaft-shaped member, and includes a pinion shaft 13 having a pinion 13b formed on a part thereof, and a rack 14b that meshes with the pinion 13b, and is movable in the vehicle width direction. It comprises a possible rack axle 14 and a housing 20 in which at least the pinion 13b and the rack 14b are accommodated. At least two reinforcing ribs including a first rib 31 and a second rib 32 crossing the first rib 31 are formed on the outer peripheral surface of the housing 20 .
  • the first rib 31 When the portion where the first rib 31 and the second rib 32 intersect is defined as an intersection portion 33, and the end portion closer to the intersection portion 33 of the two ends of the first rib 31 is defined as one end portion 31a, , the first rib 31 has a weakened portion 31c between the intersection portion 33 and the one end portion 31a, the strength of which is lower than that of other portions.
  • the steering device 10 has a first rib 31 and a second rib 32 intersecting the first rib 31 on the outer peripheral surface of the housing 20 .
  • a fragile portion 31c having a lower strength than other portions is formed between one end portion 31a, which is an end portion closer to 33, and the intersection portion 33. As shown in FIG. When an impact load is applied from the outside, the stress is concentrated on the crossing portion 33 due to the crossing portion 33 being formed. By forming the fragile portion 31c in the vicinity of the intersection portion 33 where stress concentrates, the housing 20 can be destroyed from the fragile portion 31c when the input load exceeds a predetermined magnitude. It is possible to provide the steering device 10 that can more reliably destroy the housing 20 when a predetermined load is input.
  • the fragile portion 31 c is located in the pinion shaft housing portion 23 .
  • the housing 20 can be destroyed from the pinion shaft housing portion 23 .
  • the pinion shaft 13 can be separated from the rack shaft 14 by breaking the pinion shaft housing portion 23 . As a result, it is possible to prevent the steering wheel 11 (see FIG. 1) from turning unintended by the occupant in the event of a collision or the like.
  • the sub-frame when the housing 20 is connected to the sub-frame Sf, the sub-frame can be dropped more reliably in the event of a collision or the like. As a result, it is possible to prevent the engine, the transmission, and the like, which are supported by the sub-frame Sf, from entering the vehicle compartment. Thereby, passenger protection performance can be enhanced.
  • the first rib 31 is formed along the axial length direction of the pinion shaft housing portion 23 .
  • the pinion shaft housing portion 23 can be destroyed along the circumferential direction.
  • the pinion shaft 13 can be separated from the rack shaft 14 more reliably.
  • Any shape can be selected for the fragile portion 31c.
  • a modification in which the shape of the fragile portion 31c is different will be described.
  • the fragile portion 31c1 may be formed in a substantially U-shaped stepped shape opening upward so that the rib height of the first rib 31 is lowered.
  • the upper surface of the first rib 31 is formed in a substantially V shape with the weakened portion 31c2 as the bottom, and has a downward slope from the crossing portion 33 to the weakened portion 31c2, and downward slope from the one end portion 31a to the weakened portion 31c2. is formed in
  • the width of the first rib 31 is formed in a substantially U-shaped step shape on both side surfaces so that the width thereof is the narrowest at the weakened portion 31c3. At least one of the two side surfaces should be formed in a stepped shape.
  • the side surface of the first rib 31 is formed in a substantially V shape with the fragile portion 31c4 as the bottom, and the width continuously narrows from the intersection portion 33 to the fragile portion 31c4. The width narrows continuously. At least one of the two side surfaces should be formed in a substantially V shape.
  • Example 2 Next, Example 2 will be described with reference to the drawings.
  • the basic configuration of the steering device 10A according to the second embodiment is similar to that of the steering device 10 (see FIG. 1) according to the first embodiment. For this reason, with respect to the common configuration, reference numerals will be used and detailed description will be omitted as appropriate.
  • a steering device 10A according to the second embodiment has a rib 40 formed in a rack shaft accommodating portion 24A of a housing 20A.
  • the rib 40 has a first rib 41 and a second rib 42 crossing the first rib 41 .
  • the first rib 41 and the second rib 42 intersect at an intersecting portion 43 .
  • the end closer to the intersection 43 is called one end 41a, and the end farther from the intersection 43 is called the other end 41b.
  • a weakened portion 41c having a lower strength than other portions is formed.
  • the steering device 10A described above also produces the effects prescribed by the present invention.
  • the fragile portion 41c is located in the rack shaft housing portion 24A.
  • the housing 20A can be destroyed from the rack shaft housing portion 24A.
  • the rack shaft housing portion 24A is generally larger than the pinion shaft housing portion 23 and the vehicle body mounting portion 25 . By destroying such parts, more impact energy can be absorbed.
  • Example 3 will be described with reference to the drawings.
  • the basic configuration of the steering device 10B according to the third embodiment is similar to that of the steering device 10 according to the first embodiment (see FIG. 1). For this reason, with respect to the common configuration, reference numerals will be used and detailed description will be omitted as appropriate.
  • a rib 50 is formed on the vehicle body mounting portion 25B of the housing 20B.
  • the rib 50 has a first rib 51 and a second rib 52 crossing the first rib 51 .
  • the first rib 51 and the second rib 52 intersect at an intersecting portion 53 .
  • the end closer to the intersection 53 is called one end 51a, and the end farther from the intersection 53 is called the other end 51b.
  • a weakened portion 51c having a lower strength than other portions is formed.
  • the steering device 10B described above also has the desired effects of the present invention.
  • the fragile portion 51c is located in the vehicle body mounting portion 25B. Accordingly, when a predetermined load is input to the steering device 10B, the housing 20B can be destroyed from the vehicle body mounting portion 25B. By destroying the connection portion with the vehicle body Sf (see FIG. 1), the steering device 10B can be more reliably separated from the vehicle body Sf.
  • the steering device of the present invention is suitable for passenger vehicles.

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Abstract

ステアリング装置（１０；１０Ａ；１０Ｂ）は、ハウジング（２０；２０Ａ；２０Ｂ）にリブ（３０；４０；５０）が形成されている。リブ（３０；４０；５０）は、第１リブ（３１；４１；５１）と、この第１リブ（３１；４１；５１）に交差している第２リブ（３２；４２；５２）と、を含む。第１リブ（３１；４１；５１）の２つの端部のうち交差部（３３；４３；５３）に近い方の端部を一端部（３１ａ；４１ａ；５１ａ）とした場合に、第１リブ（３１；４１；５１）は、交差部（３３；４３；５３）と一端部（３１ａ；４１ａ；５１ａ）との間に、他の部位に比べて強度を低下させた脆弱部（３１ｃ，３１ｃ１～３１ｃ４；４１ｃ；５１ｃ）を有している。

Description

ステアリング装置
　本発明は、車両等のステアリング装置に関する。
　例えば、車両には、走行輪を転舵するためにステアリング装置が搭載されている。従来技術として特許文献１に開示される技術がある。
　特許文献１に示されるような、ステアリング装置は、ピニオンが形成されているピニオン軸と、ピニオンに噛み合うラックが形成され車幅方向に移動可能なラック軸と、ピニオン及びラックが収納されているハウジングと、を備えている。
　運転者がステアリングハンドルを回転させることにより、ピニオン軸が回転し、ピニオン及びラックを介してラック軸が左右に変位する。ラック軸が変位することにより、走行輪が転舵され、車両を所定の方向へ走行させることができる。
特開２００８－２３８９７９号公報
　ところで、車両は、走行中に他の車両や路上に設置された設置物に衝突することがある。このような場合に、車両が受けた衝撃から乗員を保護するために、ステアリング装置のハウジングを破壊する必要が生じることがある。
　例えば、ステアリング装置のハウジングがサブフレームに取り付けられていることがある。サブフレームは、車体の一部を構成し、エンジンや変速機等を支持している。車両の衝突時等において、エンジンや変速機等の重量物が車室側に入ることを抑制するために、エンジンや変速機等を支持しているサブフレームを脱落させることがある。このとき、ステアリング装置のハウジングを破壊することにより、より確実にサブフレームを脱落させることができ、エンジンや変速機等が車室内へ入ることを抑制することができる。これにより、乗員の保護性能を高めることができる。
　ステアリング装置のハウジングがサブフレームに取り付けられている場合に限らず、所定の荷重が入力された際にハウジングを確実に破壊できることが望まれる。
　本発明は、所定の荷重が入力された際により確実にハウジングを破壊することのできるステアリング装置の提供を課題とする。
　本発明者は、鋭意検討の結果、少なくとも２つのリブを有し、ハウジングの外周面に第１リブと、この第１リブに交差している第２リブと、を形成し、第１リブの２つの端部のうち交差部に近い方の端部である一端部と交差部との間に、他の部位に比べて強度を低下させた少なくとも１つの脆弱部を形成することにより、所定の荷重が入力された際により確実にハウジングを破壊することができることを知見した。本発明は、当該知見に基づいて完成させた。
　以下、本開示について説明する。
　本開示の１つの態様によれば、回転可能に設けられている軸棒状の部材であって、一部にピニオンが形成されているピニオン軸と、前記ピニオンに噛み合うラックが形成され、車幅方向に移動可能なラック軸と、少なくとも前記ピニオン及び前記ラックが収納されていると共に、強度を高めるためのリブが外周面に複数形成されているハウジングと、を備え、前記リブは、第１リブと、この第１リブに交差している第２リブと、を含み、前記第１リブと前記第２リブとが交差している部位を交差部とし、前記第１リブの２つの端部のうち前記交差部に近い方の端部を一端部とした場合に、前記第１リブは、前記交差部と前記一端部との間に、他の部位に比べて強度を低下させた脆弱部を有している、ステアリング装置が提供される。
　本開示の他の態様によれば、回転可能に設けられている軸棒状の部材であって、一部にピニオンが形成されているピニオン軸と、前記ピニオンに噛み合うラックが形成され、車幅方向に移動可能なラック軸と、少なくとも前記ピニオン及び前記ラックが収納されているハウジングと、を備え、前記ハウジングの外周面には、第１リブと、この第１リブに交差している第２リブと、を含む少なくとも２つの補強のためのリブが形成され、前記第１リブと前記第２リブとが交差している部位を交差部とし、前記第１リブの２つの端部のうち前記交差部に近い方の端部を一端部とした場合に、前記第１リブは、前記交差部と前記一端部との間、且つ、前記ピニオン軸収納部上に、他の部位に比べて強度を低下させるために略Ｖ字状に形成された脆弱部を有している、ステアリング装置が提供される。
　本発明によれば、所定の荷重が入力された際により確実にハウジングを破壊することのできるステアリング装置を提供することができる。
本発明の実施例１によるステアリング装置の模式図である。 図１に示したハウジングの正面図である。 図２の３矢視図である。 図２に示したステアリング装置の作用について説明する図である。 図５Ａは、第１の変形例による第１リブの上面に段状に形成された脆弱部について説明する図、図５Ｂは、第２の変形例による第１リブの上面に略Ｖ字状に形成された脆弱部について説明する図、図５Ｃは、第３の変形例による第１リブの側面に段状に形成された脆弱部について説明する図、図５Ｄは、第４の変形例による第１リブの側面に略Ｖ字状に形成された脆弱部について説明する図である。 本発明の実施例２によるステアリング装置について説明する図である。 本発明の実施例３によるステアリング装置について説明する図である。
　本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、左右とは車両の乗員を基準として左右、前後とは車両の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Ｌｅは乗員から見て左、Ｒｉは乗員から見て右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。
＜実施例１＞
　図１を参照する。ステアリング装置１０は、乗員がステアリングハンドル１１を回転させることにより、前輪Ｆｗ、Ｆｗを任意の方向へ向け、車両の走行する方向を操作するためのものである。
　ステアリング装置１０は、回転可能に設けられ乗員が操作するステアリングハンドル１１と、このステアリングハンドル１１に接続されステアリングハンドル１１が回転することにより回転するインターミディエイトシャフト１２と、このインターミディエイトシャフト１２に接続されインターミディエイトシャフト１２が回転することにより回転するピニオン軸１３と、このピニオン軸１３の先端に形成されているピニオン１３ｂに噛み合っているラック１４ｂを有し、ピニオン軸１３が回転することにより左右（車幅方向）に変位するラック軸１４と、これらのピニオン軸１３及びラック軸１４の一部が収納されているハウジング２０と、を有する。
　なお、ステアリング装置１０には、ステアリングハンドル１１の操作に補助的な力を付加するためのモータ等を設けても良い。即ち、本発明は、パワーステアリング装置に適用することもできる。
　また、適用されるパワーステアリング装置は、油圧式、電動式のどちらであっても良い。また、補助力を付加する方法も、デュアルピニオンアシスト式、ベルトラックアシスト式、ピニオンアシスト式、ラックアシスト式等任意の方式を選択することができる。
　ピニオン軸１３は、軸棒状の部材であるピニオン軸部１３ａと、このピニオン軸部１３ａの先端に形成されているピニオン１３ｂと、を有する。
　ラック軸１４は、軸棒状の部材であるラック軸部１４ａと、ラック軸部１４ａのピニオン１３ｂに対応する部位に形成されているラック１４ｂと、を有する。
　ハウジング２０は、例えば、サブフレームＳｆに固定されている。サブフレームＳｆは、車体の一部を構成し、エンジンや変速機等も支持している。以下、サブフレームＳｆを、車体Ｓｆということもある。
　図２を併せて参照する。ハウジング２０は、ピニオン軸１３に沿って延びピニオン軸１３の一部を収納しているピニオン軸収納部２３と、ラック軸１４に沿って延びラック軸１４の一部を収納しているラック軸収納部２４と、車体Ｓｆに向かって延びていると共に車体Ｓｆに固定されている車体取付部２５と、を有する。
　ピニオン軸収納部２３には、ピニオン１３ｂの全体とピニオン軸部１３ａの一部が収納されている。ピニオン軸収納部２３の外周面には、ハウジング２０を補強するためのリブ３０が形成されている。
　ラック軸収納部２４には、ラック１４ｂの全体とラック軸部１４ａの一部が収納されている。
　リブ３０は、ピニオン軸収納部２３の軸長方向（ピニオン軸１３の軸線方向）に沿って形成されている第１リブ３１と、この第１リブ３１に先端が交差している第２リブ３２と、を有する。
　図２及び図３を参照する。以下、第１リブ３１と第２リブ３２とが交差している部位を交差部３３という。また、第１リブ３１の２つの端部のうち交差部３３に近い方の端部を一端部３１ａといい、交差部３３から遠い方の端部を他端部３１ｂという。つまり、一端部３１ａから交差部３３までの長さをＬ１、他端部３１ｂから交差部３３までの長さをＬ２とした場合、Ｌ１＜Ｌ２である。
　なお、第１リブ３１の中央に交差部３３が形成されている場合には、任意の端部を一端部３１ａとすることができる。
　図３を参照する。第１リブ３１は、一端部３１ａから交差部に向かって徐々に高さが低くなるようテーパ状に形成されている。また、テーパ状に形成された部位の下端部分から連続して、略Ｖ字の欠肉状に脆弱部３１ｃが形成されている。換言すれば、脆弱部３１ｃの端から一端部３１ａまで連続してリブ高さが高くなっている、ということもできる。第１リブ３１は、交差部３３から他端部３１ｂまで略同じ高さに形成されている。
　脆弱部３１ｃは、他の部位よりも強度の低い部位である。脆弱部３１ｃは、一端部３１ａと交差部３３との間に形成されている。第１リブ３１は、ピニオン軸収納部２３（図２参照）上に形成されているため、脆弱部３１ｃもピニオン軸収納部２３上に位置している。脆弱部３１ｃは、一端部３１ａよりも交差部３３に近い部位に形成されている。
　図２を参照する。第２リブ３２は、一端が第１リブ３１に交差していると共に、他端が車体取付部２５の端部まで延びている。第２リブ３２の一部は、ラック軸収納部２４に位置している。
　次に、ステアリング装置１０の作用について説明する。
　図４を参照する。走行中に車両が他の車両や路上の設置物に衝突することがある。衝突することにより、白抜き矢印で示すようにハウジング２０に荷重が加わることがある。ハウジング２０に加わった荷重の一部は、第１リブ３１及び第２リブ３２に伝達される。第１リブ３１及び第２リブ３２に伝達された荷重は、黒色矢印で示すように、交差部３３を経て脆弱部３１ｃに達する。脆弱部３１ｃは、他の部位に比べて強度が弱く、所定の大きさ以上の荷重が加わることにより、ハウジング２０は脆弱部３１ｃから破壊される。
　次に、ステアリング装置１０について纏める。
　図１及び図３を参照する。ステアリング装置１０は、回転可能に設けられている軸棒状の部材であって、一部にピニオン１３ｂが形成されているピニオン軸１３と、ピニオン１３ｂに噛み合うラック１４ｂが形成され、車幅方向に移動可能なラック軸１４と、少なくともピニオン１３ｂ及びラック１４ｂが収納されているハウジング２０と、を備えている。ハウジング２０の外周面には、第１リブ３１と、この第１リブ３１に交差している第２リブ３２と、を含む少なくとも２つの補強のためのリブが形成されている。第１リブ３１と第２リブ３２とが交差している部位を交差部３３とし、第１リブ３１の２つの端部のうち交差部３３に近い方の端部を一端部３１ａとした場合に、第１リブ３１は、交差部３３と一端部３１ａとの間に、他の部位に比べて強度を低下させた脆弱部３１ｃを有している。
　図４を参照する。ステアリング装置１０は、ハウジング２０の外周面に第１リブ３１と、この第１リブ３１に交差している第２リブ３２と、が形成され、第１リブ３１の２つの端部のうち交差部３３に近い方の端部である一端部３１ａと交差部３３との間に、他の部位に比べて強度を低下させた脆弱部３１ｃが形成されている。外部から衝撃荷重が加わった際には、交差部３３が形成されていることにより、交差部３３に応力が集中する。そして、応力の集中する交差部３３の近傍に脆弱部３１ｃを形成することにより、入力された荷重が所定の大きさを超えた場合には、脆弱部３１ｃからハウジング２０を破壊することができる。所定の荷重が入力された際に、より確実にハウジング２０を破壊することのできるステアリング装置１０を提供することができる。
　図２を参照する。脆弱部３１ｃは、ピニオン軸収納部２３に位置している。ハウジング２０をピニオン軸収納部２３から破壊することができる。ピニオン軸収納部２３から破壊することにより、ラック軸１４からピニオン軸１３を離間させることができる。これにより、衝突時等において、ステアリングハンドル１１（図１参照）が乗員の意図とは別に回転することを抑制することができる。
　また、ハウジング２０がサブフレームＳｆに連結されている場合には、衝突時等には、より確実にサブフレームを脱落させることができる。これにより、サブフレームＳｆに支持されているエンジンや変速機等が車室内へ入ることを抑制することができる。これにより、乗員の保護性能を高めることができる。
　第１リブ３１は、ピニオン軸収納部２３の軸長方向に沿って形成されている。これにより、ピニオン軸収納部２３を周方向に亘って破壊することができる。ピニオン軸１３をラック軸１４からより確実に離間させることができる。
　なお、脆弱部３１ｃは、任意の形状を選択することができる。脆弱部３１ｃの形状が異なる変形例について、説明する。
　図５Ａを参照する。脆弱部３１ｃ１は、第１リブ３１のリブ高さが低くなるよう上方に開口する略Ｕ字の段状に形成されていても良い。
　図５Ｂを参照する。第１リブ３１の上面は、脆弱部３１ｃ２が底となる略Ｖ字状に形成され、交差部３３から脆弱部３１ｃ２まで下り勾配に形成されていると共に、一端部３１ａから脆弱部３１ｃ２まで下り勾配に形成されている。
　図５Ｃを参照する。第１リブ３１の幅は、脆弱部３１ｃ３において最も狭くなるよう両側面が略Ｕ字の段状に形成されている。なお、２つの側面のうち、少なくとも一方の側面が段状に形成されていれば良い。
　図５Ｄを参照する。第１リブ３１の側面は、脆弱部３１ｃ４が底となる略Ｖ字状に形成され、交差部３３から脆弱部３１ｃ４まで連続的に幅が狭くなっていると共に、一端部３１ａから脆弱部３１ｃ４まで連続的に幅が狭くなっている。なお、２つの側面のうち、少なくとも一方の側面が略Ｖ字状に形成されていれば良い。
＜実施例２＞
　次に、実施例２を図面に基づいて説明する。実施例２によるステアリング装置１０Ａも、基本的な構成は、実施例１によるステアリング装置１０（図１参照）と同様である。このため、共通する構成については、符号を流用すると共に、詳細な説明を適宜省略する。
　図６を参照する。実施例２によるステアリング装置１０Ａは、ハウジング２０Ａのラック軸収納部２４Ａにリブ４０が形成されている。
　リブ４０は、第１リブ４１と、この第１リブ４１に交差している第２リブ４２と、を有する。第１リブ４１と第２リブ４２とは、交差部４３において交差している。第１リブ４１の２つの端部のうち交差部４３に近い方の端部を一端部４１ａといい、交差部４３から遠い方の端部を他端部４１ｂという。
　第１リブ４１の一端部４１ａと交差部４３との間には、他の部位よりも強度の低い脆弱部４１ｃが形成されている。
　以上に説明したステアリング装置１０Ａも、本発明所定の効果を奏する。
　また、脆弱部４１ｃは、ラック軸収納部２４Ａに位置している。これにより、ラック軸収納部２４Ａからハウジング２０Ａを破壊することができる。ラック軸収納部２４Ａは、一般的にピニオン軸収納部２３や車体取付部２５に比べて大きい。このような部位を破壊することにより、より多くの衝撃エネルギを吸収することができる。
＜実施例３＞
　次に、実施例３を図面に基づいて説明する。実施例３によるステアリング装置１０Ｂも、基本的な構成は、実施例１によるステアリング装置１０（図１参照）と同様である。このため、共通する構成については、符号を流用すると共に、詳細な説明を適宜省略する。
　図７を参照する。実施例３によるステアリング装置１０Ｂは、ハウジング２０Ｂの車体取付部２５Ｂにリブ５０が形成されている。
　リブ５０は、第１リブ５１と、この第１リブ５１に交差している第２リブ５２と、を有する。第１リブ５１と第２リブ５２とは、交差部５３において交差している。第１リブ５１の２つの端部のうち交差部５３に近い方の端部を一端部５１ａといい、交差部５３から遠い方の端部を他端部５１ｂという。
　第１リブ５１の一端部５１ａと交差部５３との間には、他の部位よりも強度の低い脆弱部５１ｃが形成されている。
　以上に説明したステアリング装置１０Ｂも、本発明所定の効果を奏する。
　また、脆弱部５１ｃは、車体取付部２５Ｂに位置している。これにより、ステアリング装置１０Ｂに所定の荷重が入力された場合に、車体取付部２５Ｂからハウジング２０Ｂを破壊することができる。車体Ｓｆ（図１参照）との接続部分を破壊することにより、ステアリング装置１０Ｂを車体Ｓｆからより確実に離間させることができる。
　なお、各実施例及び変形例は、適宜組み合わせることができる。変形例において説明した脆弱部の形状を、ステアリング装置１０Ａ、１０Ｂの脆弱部に適用することも可能である。また、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。
　本発明のステアリング装置は、乗用車両に好適である。
　１０；１０Ａ；１０Ｂ…ステアリング装置
　１３…ピニオン軸、１３ｂ…ピニオン
　１４…ラック軸、１４ｂ…ラック
　２０；２０Ａ；２０Ｂ…ハウジング
　２３…ピニオン軸収納部
　２４Ａ…ラック軸収納部
　２５Ｂ…車体取付部
　３０；４０；５０…リブ
　３１；４１；５１…第１リブ、３１ａ；４１ａ：５１ａ…一端部、３１ｃ、３１ｃ１～３１ｃ４；４１ｃ；５１ｃ…脆弱部
　３２；４２；５２…第２リブ
　３３；４３；５３…交差部
　Ｓｆ…サブフレーム（車体）

Claims (10)

  1. 　回転可能に設けられている軸棒状の部材であって、一部にピニオンが形成されているピニオン軸と、
    　前記ピニオンに噛み合うラックが形成され、車幅方向に移動可能なラック軸と、
    　少なくとも前記ピニオン及び前記ラックが収納されているハウジングと、を備え、
    　前記ハウジングの外周面には、第１リブと、この第１リブに交差している第２リブと、を含む少なくとも２つの補強のためのリブが形成され、
    　前記第１リブと前記第２リブとが交差している部位を交差部とし、前記第１リブの２つの端部のうち前記交差部に近い方の端部を一端部とした場合に、前記第１リブは、前記交差部と前記一端部との間に、他の部位に比べて強度を低下させた脆弱部を有している、ステアリング装置。
  2. 　前記ハウジングは、前記ピニオン軸に沿って延び前記ピニオン軸の少なくとも一部を収納しているピニオン軸収納部を含み、
    　前記脆弱部は、前記ピニオン軸収納部に位置している、請求項１に記載のステアリング装置。
  3. 　前記第１リブは、前記ピニオン軸収納部の軸長方向に沿って形成されている請求項２に記載のステアリング装置。
  4. 　前記ハウジングは、前記ラック軸に沿って延び前記ラック軸の少なくとも一部を収納しているラック軸収納部を含み、
    　前記脆弱部は、前記ラック軸収納部に位置している、請求項１に記載のステアリング装置。
  5. 　前記ハウジングは、車体に向かって延びていると共に前記車体に固定されている車体取付部を含み、
    　前記脆弱部は、前記車体取付部に位置している、請求項１に記載のステアリング装置。
  6. 　前記脆弱部は、前記第１リブのリブ高さが低くなるよう段状に形成されてなる、請求項１から５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
  7. 　前記第１リブの上面は、前記脆弱部が底となる略Ｖ字状に形成され、前記交差部から前記脆弱部まで下り勾配に形成されていると共に、前記一端部から前記脆弱部まで下り勾配に形成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
  8. 　前記第１リブの幅は、前記脆弱部において最も狭くなるよう側面が段状に形成されている、請求項１から４に記載のステアリング装置。
  9. 　前記第１リブの側面のうち、少なくとも一方の側面は、前記脆弱部が底となる略Ｖ字状に形成され、前記交差部から前記脆弱部まで連続的に幅が狭くなっていると共に、前記一端部から前記脆弱部まで連続的に幅が狭くなっている、請求項１から５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
  10. 　回転可能に設けられている軸棒状の部材であって、一部にピニオンが形成されているピニオン軸と、
    　前記ピニオンに噛み合うラックが形成され、車幅方向に移動可能なラック軸と、
    　少なくとも前記ピニオン及び前記ラックが収納されていると共に、強度を高めるためのリブが外周面に複数形成されているハウジングと、を備え、
    　前記ハウジングは、前記ピニオン軸に沿って延び前記ピニオン軸の少なくとも一部を収納しているピニオン軸収納部を含み、
    　前記リブは、前記ピニオン軸収納部の軸長方向に沿って形成されている第１リブと、この第１リブに交差している第２リブと、を含み、
    　前記第１リブと前記第２リブとが交差している部位を交差部とし、前記第１リブの２つの端部のうち前記交差部に近い方の端部を一端部とした場合に、前記第１リブは、前記交差部と前記一端部との間、且つ、前記ピニオン軸収納部上に、他の部位に比べて強度を低下させるために略Ｖ字状に形成された脆弱部を有している、ステアリング装置。
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