特許 5920582 ステアリング装置及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5920582

(24)【登録日】2016年4月22日

(45)【発行日】2016年5月18日

(54)【発明の名称】ステアリング装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 1/16 20060101AFI20160428BHJP

【ＦＩ】

   B62D1/16

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-204352(P2012-204352)

(22)【出願日】2012年9月18日

(65)【公開番号】特開2014-58227(P2014-58227A)

(43)【公開日】2014年4月3日

【審査請求日】2015年6月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100080953

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 克郎

(72)【発明者】

【氏名】安田 要

(72)【発明者】

【氏名】阿部 正一

(72)【発明者】

【氏名】三原 伸

(72)【発明者】

【氏名】森山 誠一

【審査官】 柳元 八大

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３４２８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２３９３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００１９１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３２３８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００４／０３１０１８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールに固定されたステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトが挿通されたコラムチューブと、
前記ステアリングシャフトを回転自在に支持するように前記コラムチューブ内に配置されたベアリングと、
を備え、
前記コラムチューブは、
前記コラムチューブの周壁において径方向内側へ向かって環状に凸設された環状凸部を有し、かつ、前記ベアリングを前記径方向内側へ向かって締め付ける径方向締付部と、
前記ベアリングと係合するように前記環状凸部に形成された開口を有し、かつ、前記コラムチューブの軸方向における前記ベアリングの移動を規制して前記ベアリングを保持する軸方向保持部と、
を有しており、
前記ベアリングは、前記コラムチューブにおける前記径方向締付部及び前記軸方向保持部が形成された部位に挿嵌されている、
ステアリング装置。

【請求項2】

ステアリングホイール、前記ステアリングホイールに固定されたステアリングシャフト、前記ステアリングシャフトが挿通されたコラムチューブ、及び、前記コラムチューブに嵌装され、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持するベアリングを備えるステアリング装置の製造方法であって、
前記コラムチューブの径方向内側へ向かって環状に凸設する環状凸部を、前記ベアリングを前記径方向内側に向かって締め付ける径方向締付部として、前記コラムチューブの周壁に形成する工程と、
前記環状凸部に、前記ベアリングと係合する開口を穿設することにより、前記コラムチューブの軸方向における前記ベアリングの移動を規制して前記ベアリングを保持する軸方向保持部を形成する工程と、
前記コラムチューブにおける前記径方向締付部及び前記軸方向保持部が形成された部位に、前記ベアリングを挿嵌する工程と、
を有するステアリング装置の製造方法。

【請求項3】

前記軸方向保持部を形成する工程においては、前記開口をレーザ加工によって形成する、
請求項２記載のステアリング装置の製造方法。

【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等のステアリング装置、及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両のステアリング装置において、ベアリングによってステアリングシャフトを回転自在に支持するように構成されたコラムチューブに、そのベアリングを固定する方法として、例えば特許文献１には、コラムチューブの所定部位にストッパ部と押圧部を加圧成形により設ける前成形工程と、そのコラムチューブにベアリングを所定量嵌入する嵌入工程と、コラムチューブの所定箇所を径内方に押し込んでベアリングの軸方向移動を規制する後成形工程を経て、コラムチューブにベアリングを固定する方法が提案されている。この方法は、製造コストを削減するとともに、ベアリングの性能及び耐久性を高めることを企図している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−３４２８５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記従来のコラムチューブへのベアリング固定方法について、本発明者が詳細に検討を行ったところ、まず、コスト削減効果が未だ十分ではないことが判明した。すなわち、特許文献１記載の方法を実施するには、少なくとも、コラムチューブへのプレス孔開け（開口部形成）工程、ベアリングのコラムチューブへの嵌入方向におけるベアリングの側端部（嵌入方向側端部）を規制する部位を開口部にプレス成形する工程、ベアリングをコラムチューブの径内方へ押圧するための押圧部を開口部に成形する工程、ベアリングをコラムチューブ内へ嵌入する工程、及び、ベアリングのコラムチューブへの嵌入方向と反対方向におけるベアリングの側端部（反嵌入方向側端部）を規制する部位を開口部にプレス成形する工程を実行する必要がある。このように工程数が多いため、工数延いては製造コストの増大に繋がってしまう。

【0005】

また、上述の如く、ベアリングをコラムチューブ内に嵌入した後に反嵌入方向側端部をプレス成形するため、ベアリングにプレス圧（負荷）が印加されてしまい、ベアリングの損傷や変形等を生じるおそれがある。そうなると、ベアリングにいわゆる「ごり」等が発生し、使用者によるステアリングの操舵感覚（フィーリング）等が悪化したり仕様条件をを満足しないことが懸念される。

【0006】

さらに、特許文献１における図示からも明らかなとおり、コラムチューブに形成される開口部（穴）は、ベアリングの嵌入方向側端部及び反嵌入方向側端部を規制する部位を成形するために形状が比較的複雑であり、その複雑な開口部形状をプレスで打ち抜くので、そのための金型の製作費用が高価になってしまい、製造コストを更に増大させる要因となり得る。また、その場合、金型の形状も比較的複雑となり、プレス加工に繰り返し使用するうちにその形状が経時的に変化し易いので、その金型の保守管理に手間が掛かったり、金型を比較的頻繁に交換する必要が生じたりする可能性がある。その結果、製造コストが更に一層増大してしまうおそれがある。

【0007】

そこで、本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、従来に比して製造コストを更に削減して経済性を向上させることができるとともに、ベアリングの損傷や変形等を抑止することが可能なステアリング装置、及びその製造方法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】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明によるステアリング装置は、ステアリングホイールと、ステアリングホイールに固定されたステアリングシャフトと、ステアリングシャフトが挿通されたコラムチューブと、ステアリングシャフトを回転自在に支持するようにコラムチューブ内に配置されたベアリングとを備える。そして、コラムチューブは、そのコラムチューブの周壁において径方向内側へ向かって環状に凸設された環状凸部を有し、かつ、ベアリングを径方向内側へ向かって締め付ける径方向締付部と、ベアリングと係合するように環状凸部に形成された開口を有し、かつ、コラムチューブの軸方向におけるベアリングの移動を規制してベアリングを保持する軸方向保持部とを有しており、また、ベアリングは、コラムチューブにおけるそれらの径方向締付部及び軸方向保持部が形成された部位に挿嵌されている。

【0009】

このように構成されたステアリング装置においては、コラムチューブに挿嵌されたベアリングは、径方向締付部によってコラムチューブの径方向内側に向かって押圧されて締め付けられ、かつ、軸方向保持部に形成された開口に係合してコラムチューブの軸方向における移動が制限されることにより、コラムチューブに保持され、その状態でステアリングシャフトを回転自在に支持する。かかる構造は、コラムチューブに径方向締付部及び軸方向保持部が形成された後、その部位にベアリングが挿嵌されることによって生起される。よって、上記特許文献１に記載された方法の如くベアリングをコラムチューブに嵌入させた後にそのコラムチューブを更にプレス成形する工程を省略することができ、工数延いては製造コストが削減される。

【0010】

また、そのようにしてベアリングを挿嵌した後のコラムチューブのプレス加工が不要な構造であるので、ベアリングにプレス圧（負荷）が印加されてしまうことがなく、その結果、ベアリングの損傷や変形等が生じるおそれもない。

【0011】

さらに、径方向締付部は、コラムチューブの周壁（外壁）を径方向内側へ向かって環状に加圧して環状凸部を形成するような極めて簡便なプレス成形のみによって形成することができる。一方、軸方向保持部の形成には開口を穿設する必要があるものの、その開口形状は、ベアリングが係合する単純な形状でよく、また、その寸法の加工精度のみを管理すればよいので、金型を使用してプレスで打ち抜く等してその開口を形成する場合でも、金型の製作費用をより安価にすることができる。しかも、軸方向保持部は、実質的に径方向締付部として機能する環状凸部を利用して形成されるので、工数の更なる削減が図られる。

【0012】

またさらに、軸方向保持部に加工形成するのが開口のみであり（すなわち余計な曲げ加工等は不要）、かつ、その形状が、特許文献１に記載されているベアリングの嵌入方向側端部及び反嵌入方向側端部を規制する部位の如く複雑な形状ではないことから、開口形成をプレスによる打ち抜き加工ではなく、例えば、レーザ加工で代替することもできる。こうすれば、そもそもプレス打ち抜き用の金型自体が不要になる利点がある。

【0013】

また、本発明によるステアリング装置の製造方法は、上述した本発明のステアリング装置を有効に製造するための方法であって、コラムチューブの径方向内側へ向かって環状に凸設する環状凸部を、ベアリングを径方向内側に向かって締め付ける径方向締付部として、コラムチューブの周壁に形成する工程と、その環状凸部に、ベアリングと係合する開口を穿設することにより、コラムチューブの軸方向におけるベアリングの移動を規制してベアリングを保持する軸方向保持部を形成する工程と、コラムチューブにおける径方向締付部及び軸方向保持部が形成された部位にベアリングを挿嵌する工程とを有する。このとき、上述の如く、軸方向保持部における開口をレーザ加工によって形成しても好適である。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ベアリングが挿嵌されるコラムチューブに径方向締付部と軸方向保持部が形成されており、コラムチューブにそれらの径方向締付部及び軸方向保持部を形成した後、その部位にベアリングを挿嵌することによってステアリング装置を簡便に得ることができるので、製造コストの削減により経済性を向上させることができるとともに、ベアリングの損傷や変形等を抑止することが可能となる。また、軸方向保持部の形成する際に金型を用いる場合であっても、その製作費用、及び交換を含む保守管理費用を軽減でき、或いは、金型を使用しなくてもよいので、更なるコストの削減を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明によるステアリング装置に係る好適な一実施形態（電動パワーステアリング装置）の全体構成を概略的に示す正面図（一部断面図）である。

【図2】図１に示す電動パワーステアリング装置の一部の構成を示す拡大図（一部断面図）である。

【図3】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１に示す電動パワーステアリング装置におけるコラムチューブにベアリングが挿嵌された状態を示す平面図及び側面図（（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）である。

【図4】（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、コラムチューブのアウターコラムの材料原管である直管の正面図及び側面図（（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）である。

【図5】（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す直管をプレス加工した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、及び下面図である。

【図6】（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、図５（Ａ）乃至（Ｃ）に示す直管に開口を形成した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、上面図、及び下面図である。

【図7】（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、コラムチューブのアウターコラムにベアリングを挿嵌した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、及び下面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。さらに、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施の形態のみに限定する趣旨ではない。またさらに、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。

【0017】

図１は、本発明によるステアリング装置に係る好適な一実施形態の全体構成を概略的に示す正面図（一部断面図）である。電動パワーステアリング装置１は、車体後方側（図１における向かって右側）にステアリングホイール１１が固定されたステアリングシャフト１２が、筒状をなすコラムチューブ１３の管内に挿通されたものであり、さらに、ステアリングシャフト１２に補助トルクを付与するためのアシスト装置２０と、ステアリングシャフト１２の車体前方側（図１における向かって左側）に図示しないラック／ピニオン機構を介して連結されたステアリングギヤ３０とを備えている。

【0018】

ステアリングホイール１１は、その中央部がステアリングシャフト１２の一端部に固定されており、例えば図示しない公知のチルト機構やテレスコピック（入れ子）機構を設けることにより、ステアリングホイール１１の高さ方向（図示矢印Ｙａ，Ｙｂで示す方向）位置や車体前後方向（図示矢印Ｙｃで示す方向及びその反対方向）位置が調節自在に構成されている。

【0019】

ステアリングシャフト１２は、アウターシャフト１２Ａとインナーシャフト１２Ｂとが、例えばスプライン係合と合成樹脂を介した結合により、回転力を伝達自在に、かつ、軸方向に関して相対変位可能に組み合わされてなる。これにより、車両の衝突等によって軸方向に衝撃が加わった場合には、アウターシャフト１２Ａ及びインナーシャフト１２Ｂが、両者を結合する合成樹脂の部位で破断し、その結果、ステアリングシャフト１２の全長が縮むように構成されている。

【0020】

さらに、ステアリングシャフト１２が挿通されたコラムチューブ１３は、アウターコラム１３Ａとインナーコラム１３Ｂとが、テレスコピック状（入れ子状）に移動可能に組み合わされてなり、これにより、車両の衝突等によって軸方向に衝撃が加わった場合には、その衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まるように構成されている。すなわち、コラムチューブ１３は、いわゆるコラプシブル構造を有している。

【0021】

また、コラムチューブ１３のインナーコラム１３Ｂは、その車体前方側端部が、ギヤハウジング２１の車体後方側端面に結合固定されている。一方、ステアリングシャフト１２のインナーシャフト１２Ｂは、その車体前方側端部がギヤハウジング２１の内側を通って、アシスト装置２０の内部に設けられた図示しないウォームホイール（アクチュエータ等によって回転駆動されるウォームの回転をステアリングシャフト１２に伝達するためのもの）に連結されている。

【0022】

さらに、コラムチューブ１３は、その中間部において、支持ブラケット１４によって車体１８の一部（例えば車内のダッシュボードの下面等）に支承されている。また、この支持ブラケット１４と車体１８との間には、図示しない係止部が設けられており、支持ブラケット１４に例えば車体前方側へ向かう方向の衝撃が加わった場合、支持ブラケット１４が上記係止部から外れて車体前方側へ移動するように構成されている。同様に、ギヤハウジング２１の上端部も、車体１８の一部に支承されている。

【0023】

また、インナーシャフト１２Ｂの車体前方側端部に設けられており、かつ、ギヤハウジング２１の車体前方側端面から突出するように配置された出力軸１９は、自在継手１５を介して、中間シャフト１６の車両後方側端部に連結されている。この中間シャフト１６の車両前方側端部には、別の自在継手１７を介して、ステアリングギヤ３０の入力軸３１が連結されている。なお、その入力軸３１には、図示しない例えばピニオンが結合しており、さらに、そのピニオンには、ステアリングギヤ３０に往復摺動可能に内嵌された図示しないラックが噛合している。かかる構造により、ステアリングホイール１１の回転が、タイロッド３２を移動させて、車両の図示しない車輪が操舵される。また、地面から車輪を介して中間シャフト１６に加わった振動がステアリングホイール１１へ伝達されてしまうことを防止するための振動吸収装置を、自在継手１５，１７に設けることもできる。

【0024】

また、アシスト装置２０には、ギヤハウジング２１に固定されたケース２９１内に設置された永久磁石製のステータ、及び、出力軸に設けられかつステータに対向配置されたロータを備える電動モータ２９が設けられている。この電動モータ２９は、インナーシャフト１２Ｂに設置された図示しないトルクセンサによって検出されたステアリングホイール１１からインナーシャフト１２Ｂへ印加されるトルクの方向と大きさに基づいて、所定の方向に所定の大きさで補助トルクを発生させるように構成されている。

【0025】

ここで、図２は、図１に示す電動パワーステアリング装置１の一部の構成を示す拡大図（一部断面図）である。なお、図２においては、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａに形成された後述する「径方向締付部」及び「軸方向保持部」の図示を省略した。同図に示す如く、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａの車体後方側端部には、インナーレース４１とアウターレース４２との間に複数のボール４３が回動自在に保持されてなるベアリング４０が挿嵌されている。ステアリングシャフト１２のアウターシャフト１２Ａは、ベアリング４０のインナーレース４１を挿通して固定されており、これにより、ベアリング４０がステアリングシャフト１２を回転自在に支持するようにされている。このように、ステアリングシャフト１２、ベアリング４０、及びコラムチューブ１３は、コラムチューブ１３の軸方向Ｇに沿って同軸状に配設されている。

【0026】

図３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１に示す電動パワーステアリング装置１におけるコラムチューブ１３にベアリング４０が挿嵌された状態を示す平面図及び側面図である。なお、図３（Ａ）は、図２の軸方向Ｇにおいて車体後方側端部側から視認した上面図に相当し、図３（Ｂ）におけるＡ−Ａ矢視でもあり、また、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図でもある。

【0027】

これらの図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａの周壁１３１には、径方向締付部６１及び軸方向保持部６２が形成されている。これらのうち径方向締付部６１は、アウターコラム１３Ａの周壁１３１の一部が、後述するとおり例えばプレス加工によって、アウターコラム１３Ａの径方向内側へ向かって環状に凸設（径方向外側から見て環状に凹設）された環状凸部であり、その環状突端部６１ａがベアリング４０のアウターレース４２の外壁面４２ａに当接してベアリング４０を周方向に連続して径方向内側へ向かって締め付けるように機能する。

【0028】

また、軸方向保持部６２は、径方向締付部６１である環状凸部の頂部の一部に形成された開口６２２を有している。この開口６２２とベアリング４０は係合しており、これにより、コラムチューブ１３の軸方向Ｇにおけるベアリング４０の移動が規制されるように、ベアリング４０がコラムチューブ１３の軸方向保持部５２の内部に保持される。すなわち、径方向締付部６１である環状凸部における開口６２２が形成された部位（開口６２２の周囲近傍の凸部６２１）と、その開口６２２から軸方向保持部６２が構成されている。

【0029】

より具体的には、軸方向保持部６２の開口６２２の内縁端６２２ｕ（図３（Ａ）において紙面手前端、図３（Ｂ）において向かって左端；すなわち、車体後方側の縁端）が、ベアリング４０のアウターレース４２の車体後方側端面４２ｕと当接しており、また、開口６２２の内縁端６２２ｓ（図３（Ａ）において紙面奥端、図３（Ｂ）において向かって右端；すなわち、車体前方側の縁端）が、ベアリング４０のアウターレース４２の車体前方側端面４２ｓと当接している。

【0030】

このようにして、ベアリング４０のアウターレース４２が軸方向保持部６２の開口６２２に嵌着して固定されており、上述した径方向締付部６１による径方向内側への締付（押圧）と相俟って、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａにおけるそれらの径方向締付部６１及び軸方向保持部６２が形成された部位に、ベアリング４０が挿嵌されている。

【0031】

このように構成された電動ステアリング装置１を製造する手順の一例の一部について、図４（Ａ）及び（Ｂ）、図５（Ａ）乃至（Ｃ）、図６（Ａ）乃至（Ｃ）、並びに図７（Ａ）乃至（Ｃ）を参照しながら、以下に説明する。なお、ここでは、コラムチューブ１３を加工し、それにベアリング４０を挿嵌するまでの手順、すなわち図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す状態を生起するまでの手順について詳述する。

【0032】

まず、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａの材料原管である直管を用意する。図４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、その直管の正面図及び側面図（図４（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）であり、説明の便宜上、その直管にもコラムチューブ１３及びアウターコラム１３Ａと同じ符号を付してある。この直管１３Ａ（１３）としては、その内径がベアリング４０の外径よりも若干大きいものを用いる。

【0033】

次に、その直管１３Ａに環状プレス加工による加圧成形を施し、上述した径方向締付部６１、及び、後に軸方向保持部６２となる原型部位、すなわち環状凸部を形成する。なお、上述の如く、本実施形態においては環状凸部が実質的に径方向締付部６１として機能するので、製造過程において形成される環状凸部にも、径方向締付部６１と同じ符号を括弧書きで付与する。図５（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、直管１３Ａをプレス加工した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（図５（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、及び下面図である。同図に示す如く、径方向締付部６１であり、かつ、軸方向保持部６２の原型部位でもある環状凸部（６１）（外側環状凹部）が、周方向に連続して形成されるように、直管１３Ａにおけるベアリング４０が挿嵌される位置の外周に沿ってその外壁を径方向内側にプレスする。

【0034】

本実施形態では、径方向締付部６１によるベアリング４０の締め付け代を確保するべく、かつ、後に形成する軸方向保持部６２の開口６２２の内縁端６２２ｕ，６２２ｓにベアリング４０のアウターレース４２の車体後方側端面４２ｕ及び車体前方側端面４２ｓが掛かるように、径方向締付部６１（環状凸部（６１））の突端部６１ａの高さは、その突端部６１ａの先端と、それに対向する直管１３Ａの内壁面との距離（つまりベアリング４０の締付内径）が、ベアリング４０の外径寸法よりも小さくなるように設定される。一方、径方向締付部６１（環状凸部（６１））の幅（外側から見て溝幅）は、その軸方向保持部６２の開口６２２を形成可能な寸法とされる。

【0035】

さらに、直管１３Ａに径方向締付部６１であり、かつ、軸方向保持部６２の原型部位である環状凸部（６１）を形成するのと同時に、或いは、それらを形成した後に、環状凸部６２の頂部の一部を、例えばプレス加工で所定形状に打ち抜いて、又は、レーザによる切削加工することによって、開口６２２を形成する。図６（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、直管１３Ａに開口６２２を形成した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（図６（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、及び下面図である。本実施形態では、開口６２２は略矩形状をなしており、その内縁端６２２ｕ，６２２ｓ間の距離が、ベアリング４０の高さ（幅）、すなわちベアリング４０のアウターレース４２の車体後方側端面４２ｕと車体前方側端面４２ｓとの間の長さと同等、又は、それよりもやや大きくされている。このようにして、図５（Ａ）乃至（Ｃ）に示す軸方向保持部６２の原型部位でもある環状凸部（６１）に開口６２２を穿設して軸方向保持部６２を形成し、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａを得る。

【0036】

それから、図６（Ａ）乃至（Ｃ）に示す状態のコラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａにおける径方向締付部６１及び軸方向保持部６２が形成された側の開放端１３Ｈから、別途用意したベアリング４０を圧入し、それらの径方向締付部６１及び軸方向保持部６２が形成された部位にベアリング４０を挿嵌する。図７（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａにベアリング４０を挿嵌した後の状態を概略的に示す正面図、側面図（図７（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図）、及び下面図である。

【0037】

このベアリング４０の圧入途中においては、ベアリング４０におけるアウターレース４２の車体前方側端面４２ｓが、径方向内側に突設した環状凸部（６１）の頂部、及び、開口６２２の内縁端６２２ｕを径方向外側に押圧しながらアウターコラム１３Ａ内に徐々に侵入していく（その際、内縁端６２２ｕは弾性変形する。）。そして、アウターレース４２の車体前方側端面４２ｓが、開口６２２のもう一方の内縁端６２２ｓに達して当接し、また、押圧されていた開口６２２の内縁端６２２ｕが径方向内側に戻ると、アウターレース４２の車体後方側端面４２ｕが開口６２２の内縁端６２２ｕに当接して、アウターレース４２が開口６２２に係合する。同時に、アウターレース４２の外壁面４２ａが、径方向締付部６１の突端部６１ａに当接し（突端部６１ａ及びその周辺部が弾性変形する。）、これらにより、ベアリング４０がアウターコラム１３Ａ内に嵌着する。ベアリング４０は、この状態で、径方向内側へ向かって締め付けられ、かつ、コラムチューブ１３の軸方向Ｇにおける移動が規制される。

【0038】

このように構成された電動パワーステアリング装置１、及びその製造方法によれば、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａに径方向締付部６１及び軸方向保持部６２を形成した後、その部位にベアリング４０を挿嵌するので、ベアリング４０をコラムチューブ１３に嵌入させた後にそのコラムチューブ１３を更にプレス成形する工程が必要な従来のステアリング装置及びその製造方法に比して、工程数を減らすことができ、その結果、工数延いては製造コストを削減することができる。

【0039】

また、そのように、電動パワーステアリング装置１が、ベアリング４０を挿嵌した後のコラムチューブ１３のプレス加工が不要な構造を有するので、ベアリング４０にプレス圧（負荷）が印加されるおそれがなく、これにより、ベアリング４０に損傷や変形等が生じてしまうことを防止することができる。

【0040】

さらに、径方向締付部６１は、コラムチューブ１３におけるアウターコラム１３Ａの周壁１３１の一部を径方向内側へ向かって環状に加圧するような極めて簡便なプレス成形のみによって形成することができる。一方、軸方向保持部６２の形成には開口６２２を穿設する必要があるものの、その開口形状は、ベアリング４０が係合する単純な形状でよく、また、その寸法の加工精度のみを管理すればよいので、金型を使用してプレスで打ち抜く等してその開口を形成する場合でも、金型の製作費用をより安価にすることができる。しかも、軸方向保持部６２は、実質的に径方向締付部６１として機能する環状凸部（６１）を利用して形成することができるので、軸方向保持部６２の凸部６２１を別途形成するための加工が不要となり、工数の更なる削減を図ることができる。これらにより、電動パワーステアリング装置１の製造コストを更に削減して、経済性を一層向上させることが可能となる。

【0041】

またさらに、軸方向保持部６２を形成するのに必要なのは、開口６２２の形成のみであって、特許文献１等に記載された従来の如く複雑な曲げ加工等を必要とせず、かつ、その形状自体が簡便なものであることから、開口形成をプレスによる打ち抜き加工ではなく、上述の如く、例えばレーザ加工で代替することもできる。よって、その場合には、そもそもプレス打ち抜き用の金型自体が不要になるので、電動パワーステアリング装置１の製造コストを更に一層削減して、経済性を更に一層向上させることができる。

【0042】

さらにまた、軸方向保持部６２における開口６２２の内縁端６２２ｕ，６２２ｓと、ベアリング４０におけるアウターレース４２の車体後方側端面４２ｕ及び車体前方側端面４２ｓとが、コラムチューブ１３のアウターコラム１３Ａの周方向に沿って所定の長さ（開口６２２の周方向幅）連続して当接するので、例えば両者が互いに「点」状に係合する場合に比して、ベアリング４０がアウターコラム１３Ａから外れ難くなる利点がある。

【0043】

なお、上述したとおり、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない限度において様々な変形が可能である。例えば、コラムチューブ１３のアウターチューブ１３Ａに形成する軸方向保持部６２の個数は、図示の如く１箇所に限らず、複数形成してもよい。また、径方向締付部６１（環状凸部（６１））は、ベアリング４０の挿嵌前の断面形状が滑らかな曲線状（一定の曲率を有する形状）でなくてもよく、突設して径方向締付部６１の機能が発現されれば、例えば、断面が一部直線状をなす適宜の形状を採用することができる。さらに、ステアリング装置の全体構成も、電動パワーステアリング装置１として例示した構成に制限されない。

【産業上の利用可能性】

【0044】

以上説明したとおり、本発明のステアリング装置及びその製造方法は、製造コストの削減により経済性を向上させることができるとともに、ベアリングの損傷や変形等を抑止することが可能となるので、ステアリング装置を備える例えば車両一般、及び、それらの製造等に広く且つ有効に利用することができる。

【符号の説明】

【0045】

１ 電動パワーステアリング装置（ステアリング装置）
１１ ステアリングホイール
１２ ステアリングシャフト
１２Ａ アウターシャフト
１２Ｂ インナーシャフト
１３ コラムチューブ
１３Ａ アウターコラム，直管
１３Ｂ インナーコラム
１３Ｈ アウターコラムの開放端
１３１ アウターコラムの周壁
１４ 支持ブラケット
１５，１７ 自在継手
１６ 中間シャフト
１８ 車体
１９ 出力軸
２０ アシスト装置
２１ ギヤハウジング
２９ 電動モータ
２９１ ケース
３０ ステアリングギヤ
３１ 入力軸
３２ タイロッド
４０ ベアリング
４１ インナーレース
４２ アウターレース
４２ａ アウターレースの外壁面
４２ｕ アウターレースの車体後方側端面
４２ｓ アウターレースの車体前方側端面
４３ ボール
６１ 径方向締付部，環状凸部
６１ａ 径方向締付部の突端部
６２ 軸方向保持部
６２１ 軸方向保持部の凸部
６２２ 軸方向保持部の開口
６２２ｕ，６２２ｓ 開口の内縁端
Ｇ コラムチューブの軸方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】