特開 2024-93325 ステアリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024093325

(43)【公開日】2024-07-09

(54)【発明の名称】ステアリング装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 5/04 20060101AFI20240702BHJP

【ＦＩ】

B62D5/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022209629

(22)【出願日】2022-12-27

(71)【出願人】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】明法寺 祐

【テーマコード（参考）】

3D333

【Ｆターム（参考）】

3D333CB02

3D333CB13

3D333CC05

3D333CC14

3D333CD04

3D333CD05

3D333CD08

3D333CD16

3D333CD17

3D333CD20

3D333CD21

3D333CD22

3D333CD23

3D333CD38

3D333CD39

3D333CE03

3D333CE06

3D333CE12

(57)【要約】

【課題】新規構成を有するステアリング装置を提供する。
【解決手段】ステアリング装置は、ステアリングシャフトを支持する支持筒と、減速機を収容する円筒部分を有するハウジングとを有する。円筒部分の内周面には軸受支持部材５０が嵌合される。ステアリングシャフトの外周面と軸受支持部材５０の内周面との間には軸受が配置される。軸受支持部材５０は、軸受の外周面に嵌合する内周壁５１と、円筒部分の内周面に嵌合する外周壁５２と、内周壁５１と外周壁５２とを径方向に連結する連結壁５３とを有する。内周壁５１は連結壁５３から装着方向ＤＷと同じ方向へ延びており、外周壁５２は装着方向ＤＷと反対方向へ延びている。外周壁５２の先端部には、複数の凹部５２Ａが周方向に間隔をおいて設けられている。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フランジを有し、ステアリングシャフトを回転可能に支持する円筒状の支持筒と、
前記ステアリングシャフトにトルクを付与するように構成される減速機と、
前記減速機を収容する円筒部分を有し、前記円筒部分が前記フランジと同軸に連結されるハウジングと、
軸方向に沿った方向である装着方向から前記円筒部分の内周面に嵌合される軸受支持部材であって、前記ステアリングシャフトが貫通する軸受支持部材と、
前記ステアリングシャフトの外周面と前記軸受支持部材の内周面との間に介在される軸受と、を有し、
前記軸受支持部材は、前記軸受の外周面に嵌合する内周壁と、前記円筒部分の内周面に嵌合する外周壁と、前記内周壁と前記外周壁とを径方向に連結する連結壁と、を有し、
前記内周壁は、前記連結壁に連結される基端部を有するとともに、前記連結壁から前記装着方向と同じ方向へ延びており、
前記外周壁は、前記連結壁に連結される基端部を有するとともに、前記連結壁から前記装着方向と反対方向へ延びており、
前記外周壁の先端部には、前記ステアリングシャフトを介して前記軸受支持部材に前記装着方向と反対方向の力が作用するとき、前記円筒部分の内周面に食い込むように構成される食込み部が設けられているステアリング装置。

【請求項2】

前記軸受支持部材は、前記軸受および前記円筒部分に対する嵌合によってのみ、前記ハウジングの内部に固定されており、
前記ハウジングは、前記軸受支持部材の軸方向位置を規制する構成を有していない請求項１に記載のステアリング装置。

【請求項3】

前記外周壁の先端部には、複数の凹部が周方向に間隔をおいて設けられており、
前記食込み部は、前記凹部の内面と、前記外周壁の先端面とが交わる角部である請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【請求項4】

前記外周壁の先端部には、複数の突部が周方向に間隔をおいて設けられており、
前記突部は、前記食込み部として少なくとも１つの角部を有している請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【請求項5】

前記連結壁は、径方向外側の部位ほど、前記装着方向に変位するように傾斜する傾斜部を有している請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【請求項6】

前記軸受支持部材は、単一の板材が屈曲されてなる請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【請求項7】

前記軸受支持部材は、金属製である請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【請求項8】

前記減速機は、前記ステアリングシャフトと一体回転するウォームホイール、および前記ウォームホイールに噛み合うウォームを有し、
前記ハウジングは、前記ウォームホイールが収容されるウォームホイールハウジング部材、および前記ウォームが収容されるウォームハウジング部材を有し、
前記円筒部分は、前記ウォームホイールハウジング部材である、請求項１または請求項２に記載のステアリング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、モータを利用して操舵を補助する電動パワーステアリング装置が存在する。たとえば特許文献１のステアリング装置は、モータおよび軸受ユニットを有している。ステアリングシャフトは、軸受ユニットを軸方向に貫通している。軸受ユニットは、ハウジングを有している。ハウジングは、ケーシングおよびケーシングカバーを有している。ケーシングは、軸方向に開口する開口部を有している。ケーシングカバーは、ケーシングの開口部を塞ぐように、ケーシングに取り付けられている。

【0003】

ハウジングは、はずば歯車および緩衝ディスクを収容している。はずば歯車は、ステアリングシャフトに対して、一体回転可能に連結されている。はすば歯車は、モータにより駆動される。はすば歯車は、軸方向において、第１の軸受と第２の軸受との両方に支持されている。第１の軸受は、緩衝ディスクに設けられている。第２の軸受は、ケーシングの端壁に設けられている。端壁は、開口部と反対側の壁である。ステアリングシャフトは、第１の軸受および第２の軸受を介して、ケーシングに対して回転可能に支持されている。

【0004】

緩衝ディスクは、軸方向において、はすば歯車とケーシングカバーとの間に位置している。緩衝ディスクは、第１の軸受を介して、ステアリングシャフトの外周面に取り付けられている。緩衝ディスクの外周面は、ケーシングの内周面に当接している。ケーシングカバーの一部分は、ばね部材を介して、緩衝ディスクの側面に支持されている。ばね部材は、はすば歯車に向かう軸方向の弾性力を緩衝ディスクに付与する。ばね部材の弾性力により、緩衝ディスクのはすば歯車から離れる方向への移動が抑制される。

【0005】

緩衝ディスクは、ステアリングシャフトの径方向および軸方向に作用する衝撃を緩衝する機能を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特表２０１８－５２０９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

近年では、車両の仕様などに基づきステアリング装置に対する顧客の要求はますます多様化してきている。これらの要求に応えるために、ステアリング装置の構成についての多岐にわたる研究開発が行われている。新規構成を有するステアリング装置が求められる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決し得るステアリング装置は、フランジを有し、ステアリングシャフトを回転可能に支持する円筒状の支持筒と、前記ステアリングシャフトにトルクを付与するように構成される減速機と、前記減速機を収容する円筒部分を有し、前記円筒部分が前記フランジと同軸に連結されるハウジングと、軸方向に沿った方向である装着方向から前記円筒部分の内周面に嵌合される軸受支持部材であって、前記ステアリングシャフトが貫通する軸受支持部材と、前記ステアリングシャフトの外周面と前記軸受支持部材の内周面との間に介在される軸受と、を有する。前記軸受支持部材は、前記軸受の外周面に嵌合する内周壁と、前記円筒部分の内周面に嵌合する外周壁と、前記内周壁と前記外周壁とを径方向に連結する連結壁と、を有する。前記内周壁は、前記連結壁に連結される基端部を有するとともに、前記連結壁から前記装着方向と同じ方向へ延びている。前記外周壁は、前記連結壁に連結される基端部を有するとともに、前記連結壁から前記装着方向と反対方向へ延びている。前記外周壁の先端部には、前記ステアリングシャフトを介して前記軸受支持部材に前記装着方向と反対方向の力が作用するとき、前記円筒部分の内周面に食い込むように構成される食込み部が設けられている。

【0009】

ステアリングシャフトには、逆入力荷重が加わることがある。逆入力荷重は、軸受支持部材の装着方向と反対方向の力であって、軸受を介して軸受支持部材の内周壁に伝達される。

【0010】

上記の構成によれば、逆入力荷重がステアリングシャフトに加わったとき、軸受支持部材の外周壁の先端部の外径が拡径するように、外周壁の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が、外周壁に作用する。外周壁の外周面が、ハウジングの円筒部分の内周面に対して、より強く径方向外側に押し付けられることにより、軸受支持部材の抜け荷重が増大する。また、このとき、外周壁の先端部に設けられた食込み部が、ハウジングの円筒部分の内周面に食い込む。このため、軸受支持部材の抜け荷重がさらに増大する。抜け荷重は、ハウジングの円筒部分に嵌合された軸受支持部材を、装着方向と反対方向に移動させるために必要とされる力である。したがって、軸受支持部材が装着方向と反対方向に脱落しにくい新規のステアリング装置を得ることができる。たとえ、逆入力荷重がステアリングシャフトに作用したとしても、軸受支持部材は、適切な軸方向位置に保持される。

【0011】

上記のステアリング装置において、前記軸受支持部材は、前記軸受および前記円筒部分に対する嵌合によってのみ、前記ハウジングの内部に固定されていてもよい。前記ハウジングは、前記軸受支持部材の軸方向位置を規制する構成を有していなくてもよい。

【0012】

上記の構成によれば、軸受支持部材の軸方向位置を保持するための別部材、あるいは軸受支持部材をハウジングの円筒部分に固定するための締結部品が不要である。したがって、ステアリング装置の部品点数の増加を抑えること、あるいはステアリング装置の製品コストを低減させることができる。

【0013】

上記のステアリング装置において、前記外周壁の先端部には、複数の凹部が周方向に間隔をおいて設けられていてもよい。この場合、前記食込み部は、前記凹部の内面と、前記外周壁の先端面とが交わる角部である。

【0014】

上記の構成によれば、逆入力荷重がステアリングシャフトに加わったとき、凹部の内面と、外周壁の先端面とが交わる角部が、ハウジングの円筒部分の内周面に食い込むように押し付けられる。このため、軸受支持部材の抜け荷重を、さらに増大させることができる。

【0015】

上記のステアリング装置において、前記外周壁の先端部には、複数の突部が周方向に間隔をおいて設けられていてもよい。前記突部は、前記食込み部として少なくとも１つの角部を有していてもよい。

【0016】

上記の構成によれば、逆入力荷重がステアリングシャフトに加わったとき、突部の少なくとも１つの角部が、ハウジングの円筒部分の内周面に食い込むように押し付けられる。このため、軸受支持部材の抜け荷重を、さらに増大させることができる。

【0017】

上記のステアリング装置において、前記連結壁は、径方向外側の部位ほど、前記装着方向に変位するように傾斜する傾斜部を有していてもよい。
逆入力荷重がステアリングシャフトに加わったとき、軸受支持部材の内周壁と連結壁との連結部分を支点として、連結壁を装着方向と同じ方向に傾斜させようとする力が、連結壁５３に作用する。これに伴い、外周壁の先端部の外径が拡径するように、外周壁の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が、外周壁に作用する。上記の構成によれば、傾斜部の傾斜の度合いを調節することにより、連結壁の荷重たわみ特性を調節することができる。

【0018】

上記のステアリング装置において、前記軸受支持部材は、単一の板材が屈曲されてなるものであってもよい。
上記の構成によれば、軸受支持部材を簡単に成形することができる。また、軸受支持部材を軽量化することができる。

【0019】

上記のステアリング装置において、前記軸受支持部材は、金属製であってもよい。
上記の構成によれば、たとえば、軸受支持部材をハウジングの円筒部分に装着する際、軸受支持部材の損傷を抑制することができる。

【0020】

上記のステアリング装置において、前記減速機は、前記ステアリングシャフトと一体回転するウォームホイール、および前記ウォームホイールに噛み合うウォームを有していてもよい。また、前記ハウジングは、前記ウォームホイールが収容されるウォームホイールハウジング部材、および前記ウォームが収容されるウォームハウジング部材を有していてもよい。この場合、前記円筒部分は、前記ウォームホイールハウジング部材であってもよい。

【0021】

上記の構成によれば、逆入力荷重がステアリングシャフトに加わったとき、軸受支持部材の抜け荷重が増大する。このため、軸受支持部材が、ウォームホイールハウジング部材から装着方向と反対方向に脱落することを抑制することができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、新規構成を有するステアリング装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】一実施の形態に係るステアリング装置の構成を示す模式図である。

【図2】図１のステアリングコラムの斜視図である。

【図3】図２のハウジングとロアーチューブとの連結部分の断面図である。

【図4】図３の軸受支持部材を斜め上からみた斜視図である。

【図5】図３の軸受支持部材を斜め下からみた斜視図である。

【図6】図３の軸受支持部材を斜め上からみた斜視図である。

【図7】図６の軸受支持部材の要部を示す正面図である。

【図8】図６の軸受支持部材の変形例の要部を示す正面図である。

【図9】図３の軸受支持部材の半断面図である。

【図10】図３の軸受支持部材の半断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

ステアリング装置の一実施の形態を説明する。
＜ステアリング装置１の全体構成＞
図１に示すように、ステアリング装置１は、ステアリングシャフト２、中間軸３、ピニオン軸４、およびラック軸５を有している。ステアリングシャフト２の第１の端部には、ステアリングホイール６が連結されている。ステアリングシャフト２の第２の端部には、自在継手７を介して中間軸３の第１の端部が連結されている。中間軸３の第２の端部には自在継手８を介してピニオン軸４の第１の端部が連結されている。ピニオン軸４の第２の端部には、ピニオン４ａが設けられている。ピニオン４ａは、ラック軸５に設けられたラック５ａに噛み合っている。ラック軸５は、車体のフレーム９に固定されるハウジング１０の内部に支持されている。ラック軸５は、車両の進行方向に対する左方向または右方向へ移動可能である。ラック軸５の両端部はタイロッド（図示略）を介して左右の転舵輪（図示略）に連結される。

【0025】

ステアリングシャフト２は、アウタシャフト１１およびインナシャフト１２を有している。アウタシャフト１１およびインナシャフト１２は、たとえばスプライン結合によって互いに連結されている。アウタシャフト１１およびインナシャフト１２は、一体回転可能かつ互いの軸方向に沿って相対移動可能である。ステアリングシャフト２は、ステアリングホイール６を上にして車両の前後方向に対して斜めに設けられる。

【0026】

ステアリング装置１は、ステアリングコラム１５を有している。ステアリングコラム１５には、ステアリングシャフト２が挿通されている。ステアリングシャフト２は、軸受（図示略）を介してステアリングコラム１５に対して回転可能に支持される。ステアリングコラム１５は、車体に設けられる２つのフレーム１３，１４に取り付けられる。一方のフレーム１３は、車両の前後方向において、他方のフレーム１４よりも後方に位置している。

【0027】

ステアリングコラム１５は、アッパーチューブ１６、ロアーチューブ１７およびハウジング１８を有している。アッパーチューブ１６は円筒状である。ロアーチューブ１７は、円筒状であり、フランジ３１を有している。アッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７は、互いに嵌め合わされている。一例として、アッパーチューブ１６は、ロアーチューブ１７の第１の端部に挿入されている。第１の端部は、フランジ３１が設けられた第２の端部と反対側の端部である。アッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７は、ステアリングシャフト２の軸方向に互いに相対移動可能である。ロアーチューブ１７は、コラムブラケット１７Ａを有している。ロアーチューブ１７は、コラムブラケット１７Ａを介して車体のフレーム１３に取り付けられる。

【0028】

アッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７は、たとえば磁性体により形成されている。磁性体は、鉄などの磁性金属を含む。アッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７は、ステアリングシャフト２を回転可能に支持する支持筒を構成する。

【0029】

ハウジング１８は、ロアーチューブ１７の第２の端部に連結されている。ハウジング１８は、２つの支持部１８Ａ（図１では１つのみ図示）および支持軸１８Ｂを有している。２つの支持部１８Ａは、ハウジング１８のロアーチューブ１７とは反対側の側面に設けられている。２つの支持部１８Ａは、車体の幅方向において互いに対向している。支持軸１８Ｂは、２つの支持部１８Ａの間を延びている。支持軸１８Ｂは、車体のフレーム１４に固定されたブラケット２４に対して回転可能に連結される。

【0030】

ハウジング１８の外部には、操舵補助用のモータ１９が設けられている。ハウジング１８の内部には、減速機２０が収容されている。減速機２０は、モータ１９の回転を減速し、この減速される回転をインナシャフト１２に伝達する。減速機２０は、ウォーム２１およびウォームホイール２２を有するウォーム減速機である。ウォーム２１は、モータ１９の出力軸（図示略）に対して一体回転可能に連結される。ウォーム２１の軸線およびモータ１９の出力軸の軸線は、同一の直線上に位置している。ウォームホイール２２は、ウォーム２１と噛み合っている。ウォームホイール２２は、インナシャフト１２と一体回転可能に設けられている。ウォームホイール２２の軸線およびインナシャフト１２の軸線は、同一の直線上に位置している。

【0031】

ステアリング装置１はロック機構（図示略）を有している。ロック機構は、レバー（図示略）の操作を通じて、ステアリングコラム１５の支持軸１８Ｂを中心とする揺動およびステアリングコラム１５の伸縮を選択的にロック及びアンロックする。レバーをアンロック操作することにより、ステアリングコラム１５は支持軸１８Ｂを中心としてコラムブラケット１７Ａに対して揺動することが可能となる。レバーをアンロック操作した後、ステアリングホイール６を上または下へ移動させることによって、ステアリングホイール６の上下位置を調節することが可能である。また、レバーをアンロック操作することにより、アッパーチューブ１６はロアーチューブ１７に対してステアリングシャフト２の軸方向に移動することが可能となる。レバーをアンロック操作した後、ステアリングホイール６をステアリングシャフト２の軸方向に移動させることにより、ステアリングホイール６の軸方向における位置を調節することが可能である。

【0032】

＜ロアーチューブ１７の構成＞
つぎに、ロアーチューブ１７の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、ロアーチューブ１７はフランジ３１を有している。フランジ３１はロアーチューブ１７の第２の端部に設けられている。ロアーチューブ１７の第２の端部は、アッパーチューブ１６が挿入される第１の端部と反対側の端部である。フランジ３１は円環状の平板である。フランジ３１は２つの取付部３１Ａを有している。２つの取付部３１Ａは、フランジ３１の外周面に設けられている。２つの取付部３１Ａは、フランジ３１の外周面から径方向外側に突出している。２つの取付部３１Ａは、フランジ３１の半径方向において互いに反対側に位置している。図３に示すように、２つの取付部３１Ａは、それぞれ挿通孔３１Ｂを有している。挿通孔３１Ｂにはボルト３０が挿通される。このボルト３０をハウジング１８に締め付けることにより、フランジ３１はハウジング１８に固定される。ボルト３０は頭部３０Ａおよび軸部３０Ｂを有する。

【0033】

＜ハウジング１８の構成＞
つぎに、ハウジング１８の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、ハウジング１８は、ウォームホイールハウジング部材４１およびウォームハウジング部材４２を有している。ウォームホイールハウジング部材４１およびウォームハウジング部材４２は、それぞれ円筒状である。ウォームハウジング部材４２は、ウォームホイールハウジング部材４１の外周面に連結されている。ウォームハウジング部材４２は、ウォームホイールハウジング部材４１の軸線に対して直交する方向に延びている。ウォームホイールハウジング部材４１の内部とウォームハウジング部材４２の内部とは、連通孔（図示略）を介して互いに連通している。ウォームホイールハウジング部材４１は、ハウジング１８の円筒部分を構成する。ハウジング１８は、たとえば非磁性体により形成されている。非磁性体は、アルミニウムなどの非磁性金属を含む。

【0034】

ウォームホイールハウジング部材４１の内部には、ウォームホイール２２が回転可能に収容される。ウォームハウジング部材４２の内部には、ウォーム２１が軸受（図示略）を介して回転可能に支持される。ウォームホイール２２とウォーム２１とは、ハウジング１８の内部に設けられる先の連通孔を介して互いに噛み合う。ウォームホイール２２およびウォーム２１は、たとえば磁性体により形成されている。磁性体は、鉄などの磁性金属を含む。

【0035】

図３に示すように、ウォームホイールハウジング部材４１は、軸方向における第１の端部に開口部４１Ａを有し、第１の端部とは反対側の第２の端部に端壁を有している。開口部４１Ａは、ウォームホイールハウジング部材４１の軸線に沿ってロアーチューブ１７へ向けて開口している。ウォームホイールハウジング部材４１の外径は、フランジ３１の外径と実質的に同じである。

【0036】

ウォームホイールハウジング部材４１は、円筒状の軸受支持部４３を有している。軸受支持部４３は、ウォームホイールハウジング部材４１の端壁に設けられている。開口部４１Ａと軸受支持部４３は同軸に配置されている。ウォームホイールハウジング部材４１の内部とウォームホイールハウジング部材４１の外部とは、軸受支持部４３を介して互いに連通している。

【0037】

ウォームホイールハウジング部材４１は、２つの締付部４４を有している。各締付部４４は、フランジ３１をハウジング１８に固定する際にボルト３０が締め付けられる部分である。各締付部４４は、ウォームホイールハウジング部材４１の外周面から径方向外側に突出している。２つの締付部４４は、ウォームホイールハウジング部材４１の半径方向において互いに反対側に位置している。各締付部４４は、ねじ穴４４Ａを有している。ねじ穴４４Ａが開口する各締付部４４の端面は、開口部４１Ａが開口するウォームホイールハウジング部材４１の端面と面一である。

【0038】

開口部４１Ａが開口するウォームホイールハウジング部材４１の端面には、フランジ３１の周縁が当接している。フランジ３１の挿通孔３１Ｂとハウジング１８のねじ穴４４Ａとは互いに一致している。ボルト３０は、フランジ３１の挿通孔３１Ｂにハウジング１８と反対側から挿通されている。このボルト３０はハウジング１８の締付部４４に締め付けられている。これにより、フランジ３１はハウジング１８に固定されている。すなわち、ロアーチューブ１７は、フランジ３１を介してハウジング１８に連結されている。また、ハウジング１８の開口部４１Ａは、フランジ３１によって塞がれている。フランジ３１はハウジング１８の開口部４１Ａを閉塞するカバーでもある。

【0039】

ウォームホイールハウジング部材４１は、インナシャフト１２を回転可能に支持する。インナシャフト１２は、ウォームホイールハウジング部材４１を貫通している。インナシャフト１２の軸線とウォームホイールハウジング部材４１の軸線とは、同一の直線上に位置している。インナシャフト１２は、入力シャフト１２Ａ、出力シャフト１２Ｂおよびトーションバー１２Ｃを有している。入力シャフト１２Ａと出力シャフト１２Ｂとは、トーションバー１２Ｃを介して互いに連結されている。出力シャフト１２Ｂは、中空の円筒である。

【0040】

入力シャフト１２Ａの第１の端部は、アウタシャフト１１に連結される。入力シャフト１２Ａの第２の端部は、出力シャフト１２Ｂの第１の端部に挿入されている。入力シャフト１２Ａの外周面と出力シャフト１２Ｂの内周面との間には隙間が存在する。入力シャフト１２Ａの外周面と出力シャフト１２Ｂの内周面との間には、すべり軸受１２Ｄが介在されている。入力シャフト１２Ａと出力シャフト１２Ｂとは、すべり軸受１２Ｄを介して相対回転することが可能である。

【0041】

入力シャフト１２Ａの第２の端部には、トーションバー１２Ｃの第１の端部が挿入された状態で固定されている。トーションバー１２Ｃの第２の端部は、出力シャフト１２Ｂの内部に挿通されている。トーションバー１２Ｃの外周面と出力シャフト１２Ｂの内周面との間には隙間が存在する。トーションバー１２Ｃの第２の端部は、出力シャフト１２Ｂの第２の端部に固定される。ステアリングホイール６に付与される操舵トルクは、入力シャフト１２Ａおよびトーションバー１２Ｃを介して出力シャフト１２Ｂに伝達される。トーションバー１２Ｃは、操舵トルクに応じて捩れる。

【0042】

ウォームホイールハウジング部材４１の内部には、ウォームホイール２２および軸受支持部材５０が収容されている。ウォームホイール２２は、出力シャフト１２Ｂの外周面に対して一体回転可能に固定されている。軸受支持部材５０は円筒状であって、出力シャフト１２Ｂの外周面に対して相対的に回転可能に装着されている。ウォームホイール２２および軸受支持部材５０は、ウォームホイールハウジング部材４１の軸方向に沿って互いに間隔をおいて並んでいる。ウォームホイール２２は、軸受支持部材５０とウォームホイールハウジング部材４１の端壁との間に配置されている。ウォームホイールハウジング部材４１、ウォームホイール２２および軸受支持部材５０は、同軸に配置されている。

【0043】

＜軸受支持部材５０の構成＞
つぎに、軸受支持部材５０の構成について詳細に説明する。
図４および図５に示すように、軸受支持部材５０は、筒状の内周壁５１と、筒状の外周壁５２と、環状の連結壁５３とを有している。

【0044】

内周壁５１は、外周壁５２の径方向内側に位置している。内周壁５１の軸方向位置と、外周壁５２の軸方向位置とは、若干異なっている。連結壁５３は、軸受支持部材５０の径方向に拡がる壁部である。連結壁５３は、内周壁５１の基端部と外周壁５２の基端部とを連結している。内周壁５１の先端部と外周壁５２の先端部とは、軸方向において互いに反対側を向いている。先端部は、基端部と反対側の端部である。

【0045】

連結壁５３は、内側平坦部５３Ａと、傾斜部５３Ｂと、外側平坦部５３Ｃとを有している。内周壁５１を基準として、内側平坦部５３Ａと、傾斜部５３Ｂと、外側平坦部５３Ｃとは、この順序で連結されている。内側平坦部５３Ａと外側平坦部５３Ｃとは、軸方向に対して直交する方向に延びている。内側平坦部５３Ａの内周部分は、内周壁５１の基端部に連結されている。外側平坦部５３Ｃの外周部分は、外周壁５２の基端部に連結されている。外側平坦部５３Ｃは内側平坦部５３Ａに対し、軸受支持部材５０の軸方向において内周壁５１の先端部側にずれた位置に配置される。傾斜部５３Ｂは、連結壁５３の径方向外側の部位ほど、軸受支持部材５０の軸方向において内周壁５１の先端部に近づくように、傾斜している。

【0046】

内周壁５１の内径は、軸受７１の外径よりも、若干短くなるように設定されている。外周壁５２の外径は、ウォームホイールハウジング部材４１の内径よりも、若干長くなるように設定されている。内周壁５１の内径、および外周壁５２の外径は、定められる圧入代に応じて決定される。

【0047】

軸受支持部材５０は、単一の板材が屈曲されてなる。軸受支持部材５０は、たとえば磁性体により形成されている。磁性体は、鉄などの磁性金属を含む。軸受支持部材５０は、たとえばプレスによって所定の形状に打ち抜かれた、単一の金属板材を塑性変形させることにより形成される。

【0048】

図３に示すように、軸受支持部材５０の内周面、すなわち内周壁５１の内周面は、軸受７１の外周面に嵌合している。軸受支持部材５０の外周面、すなわち外周壁５２の外周面は、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に嵌合している。軸受支持部材５０は、装着方向ＤＷからウォームホイールハウジング部材４１の内周面に圧入される。装着方向ＤＷは、ウォームホイールハウジング部材４１の軸線に沿った方向であり、軸受支持部材５０がウォームホイールハウジング部材４１に対して挿入される方向である。圧入装置（図示略）の圧入ストロークを管理することにより、ウォームホイールハウジング部材４１に対する軸受支持部材５０の軸方向位置を決める。内周壁５１は、連結壁５３から装着方向ＤＷと同じ方向へ延びている。外周壁５２は、連結壁５３から装着方向ＤＷと反対方向へ延びている。内周壁５１の先端部は、装着方向ＤＷと同じ方向を向いている。外周壁５２の先端部は、装着方向ＤＷとは反対の方向を向いている。外周壁５２の基端部は、内周壁５１の基端部に対し、装着方向ＤＷにずれた位置に配置される。傾斜部５３Ｂは、径方向外側の部位ほど、装着方向ＤＷに変位するように、傾斜している。

【0049】

出力シャフト１２Ｂは、軸受６１を介して軸受支持部４３の内周面に対して回転可能に支持されている。軸受６１は、軸方向の移動が規制された状態にある。環状の段差部６２および止め輪６３が、出力シャフト１２Ｂの外周面に設けられている。軸受６１の内輪は、段差部６２と止め輪６３との間に介在されている。環状の突部６４および止め輪６５が、軸受支持部４３の内周面に設けられている。軸受６１の外輪は、突部６４と止め輪６５との間に介在されている。

【0050】

出力シャフト１２Ｂは、軸受７１を介して軸受支持部材５０の内周壁５１に対して回転可能に支持されている。軸受７１は、軸方向の移動が規制された状態にある。環状の突条７２が、出力シャフト１２Ｂの外周面に設けられている。また、筒状のナット部材（図示略）が、出力シャフト１２Ｂの第１の端部に装着される。軸受７１の内輪は、突条７２とナット部材との間に介在される。軸受７１の外輪は、内周壁５１により径方向内側へ弾性的に押圧された状態に維持される。軸受７１の外輪は、内周壁５１により支持される。

【0051】

ウォームホイールハウジング部材４１の内部空間は、軸受支持部材５０によって２つの空間に区画されている。軸受支持部材５０とフランジ３１との間の空間にはセンサ８０が設けられる。センサ８０は、トルクセンサおよび回転角センサを含む。トルクセンサは、トーションバー１２Ｃのねじれ量に基づき操舵トルクを検出する。回転角センサは、入力シャフト１２Ａの回転角を操舵角として検出する。軸受支持部材５０とウォームホイールハウジング部材４１の端壁との間の空間にはグリースが封入される。

【0052】

＜外周壁５２の構成＞
つぎに、外周壁５２の構成について説明する。
図６に示すように、製品仕様によっては、軸受支持部材５０の外周壁５２は、凹部５２Ａを有している。凹部５２Ａは、外周壁５２の先端部に設けられている。凹部５２Ａは、単数であってもよいし、複数であってもよい。図６の例では、外周壁５２は、３つの凹部５２Ａを有している。外周壁５２が複数の凹部５２Ａを有する場合、各凹部５２Ａは、周方向に間隔をおいて配置される。各凹部５２Ａは、たとえば、周方向に等間隔に配置される。凹部５２Ａの深さは、たとえば、外周壁５２の軸方向長さの半分以内に設定される。深さは、凹部５２Ａの軸方向の長さである。

【0053】

図７に示すように、軸受支持部材５０の径方向からみて、凹部５２Ａは、四角形状の切り欠きである。凹部５２Ａは、周方向に互いに対向する第１の内側面と、第２の内側面とを有している。外周壁５２に凹部５２Ａを設けることにより、外周壁５２に、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが形成される。第１の角部Ｐ１は、凹部５２Ａの第１の内側面と、外周壁５２の先端面とが交わる外周壁５２の部分である。第２の角部Ｐ２は、凹部５２Ａの第２の内側面と、外周壁５２の先端面とが交わる外周壁５２の部分である。第１の内側面と第２の内側面とは、凹部５２Ａの内面である。

【0054】

なお、径方向からみた凹部５２Ａの形状は、四角形に限らない。凹部５２Ａの形状は、たとえば、半円形、台形、あるいは三角形であってもよい。外周壁５２に、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが形成されればよく、凹部５２Ａの形状は問わない。

【0055】

図８に示すように、製品仕様によっては、外周壁５２は、凹部５２Ａに代えて、突部５２Ｂを有していてもよい。突部５２Ｂは、外周壁５２の先端部に設けられている。突部５２Ｂは、外周壁５２の先端部から装着方向ＤＷと反対方向に延びている。突部５２Ｂは、単数であってもよいし、複数であってもよい。外周壁５２が複数の突部５２Ｂを有する場合、各突部５２Ｂは、周方向に間隔をおいて配置される。突部５２Ｂの突出長さは、たとえば、外周壁５２の軸方向長さの半分以内に設定される。突出長さは、突部５２Ｂの軸方向の長さである。

【0056】

軸受支持部材５０の径方向からみて、突部５２Ｂは、四角形状である。突部５２Ｂは、周方向に互いに対向する第１の外側面と、第２の外側面とを有している。外周壁５２に突部５２Ｂを設けることにより、外周壁５２に第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とが形成される。第３の角部Ｐ３は、突部５２Ｂの第１の外側面と、突部５２Ｂの先端面とが交わる突部５２Ｂの部分である。第４の角部Ｐ４は、突部５２Ｂの第２の外側面と、突部５２Ｂの先端面とが交わる突部５２Ｂの部分である。第１の外側面と第２の外側面とは、突部５２Ｂの外面である。

【0057】

なお、径方向からみた突部５２Ｂの形状は、四角形に限らない。突部５２Ｂの形状は、たとえば、台形状、あるいは三角形状であってもよい。突部５２Ｂが、少なくとも１つの角部を有していればよく、突部５２Ｂの形状は問わない。

【0058】

＜本実施の形態の第１の作用＞
つぎに、本実施の形態の第１の作用について説明する。
図９に示すように、軸受支持部材５０は、外周壁５２が装着方向ＤＷと反対方向を向く姿勢で、ウォームホイールハウジング部材４１に装着される。軸受支持部材５０をウォームホイールハウジング部材４１の内部に圧入する際、外周壁５２の外周面は、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して摺動する。このとき、外周壁５２には、装着方向ＤＷとは反対方向の摺動抵抗が作用する。この摺動抵抗を受けて、内周壁５１と内側平坦部５３Ａとの連結部分を支点として、連結壁５３が装着方向ＤＷと反対方向に傾斜するように、わずかに弾性変形する。これに伴い、外周壁５２の先端部が径方向内側に傾斜することにより、外周壁５２の先端部の外径が、わずかに縮径する。

【0059】

このため、外周壁５２の外周面とウォームホイールハウジング部材４１との接触面積が低減する。また、接触面積が低減することにより、外周壁５２とウォームホイールハウジング部材４１との間の摺動抵抗が低減する。ウォームホイールハウジング部材４１の内部に軸受支持部材５０を挿入しやすくなるため、組付け性が向上する。また、圧入荷重を低減することができる。圧入荷重は、ウォームホイールハウジング部材４１の内部に軸受支持部材５０を圧入するために必要とされる力である。

【0060】

＜本実施の形態の第２の作用＞
つぎに、本実施の形態の第２の作用について説明する。
車両の縁石乗り上げ、あるいはラック軸５のエンド当てなどに起因して、いわゆる逆入力荷重Ｆが出力シャフト１２Ｂに作用するおそれがある。エンド当ては、ラック軸５の端部がハウジング１０に突き当たることである。逆入力荷重Ｆは、装着方向ＤＷと反対方向の力である。

【0061】

図１０に示すように、逆入力荷重Ｆは、出力シャフト１２Ｂおよび軸受７１を介して、軸受支持部材５０の内周壁５１に伝達される。この逆入力荷重Ｆを受けて、内周壁５１と内側平坦部５３Ａとの連結部分を支点として、連結壁５３を装着方向ＤＷと同じ方向に傾斜させようとする力が、連結壁５３に作用する。これに伴い、外周壁５２の先端部の外径が拡径するように、外周壁５２の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が、外周壁５２に作用する。

【0062】

このため、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して、外周壁５２の外周面は径方向外側に、より強く押し付けられる。ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対する外周壁５２の外周面の接触荷重が増大することにより、軸受支持部材５０の抜け荷重が増大する。抜け荷重は、ウォームホイールハウジング部材４１に圧入された状態の軸受支持部材５０を、装着方向ＤＷと反対方向に移動させるために必要とされる力である。したがって、抜け荷重が増大することにより、軸受支持部材５０の装着方向ＤＷと反対方向への移動が抑制される。たとえ、逆入力荷重Ｆが出力シャフト１２Ｂに作用したとしても、軸受支持部材５０は、適切な軸方向位置に保持される。

【0063】

外周壁５２が凹部５２Ａ、すなわち第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とを有する場合、さらに、つぎの作用を奏する。出力シャフト１２Ｂに逆入力荷重Ｆが加わると、外周壁５２の先端部の外径が拡径するように、外周壁５２の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が外周壁５２に作用する。これにより、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように押し付けられる。このため、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して、軸受支持部材５０の装着方向ＤＷと反対方向に引っ掛かる。軸受支持部材５０の抜け荷重がさらに増大するため、軸受支持部材５０が装着方向ＤＷと反対方向にさらに移動しにくくなる。

【0064】

なお、ここでいう「食い込む」とは、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に突き刺さる状態に限定されず、前記したような「引っ掛かる」作用を生じていれば、よい。

【0065】

第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とは、ステアリングシャフト２を介して軸受支持部材５０に装着方向ＤＷと反対方向の力が作用するとき、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように構成される食込み部である。

【0066】

外周壁５２が突部５２Ｂ、すなわち第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とを有する場合においても、外周壁５２が第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とを有する場合と同様の作用を奏する。外周壁５２の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が外周壁５２に作用すると、第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように押し付けられる。このため、第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して、軸受支持部材５０の装着方向ＤＷと反対方向に引っ掛かる。軸受支持部材５０の抜け荷重がさらに増大するため、軸受支持部材５０が装着方向ＤＷと反対方向にさらに移動しにくくなる。

【0067】

第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とは、ステアリングシャフト２を介して軸受支持部材５０に装着方向ＤＷと反対方向の力が作用するとき、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように構成される食込み部である。

【0068】

なお、外周壁５２を、装着方向ＤＷと同じ方向を向くように設けることも考えられる。この場合、逆入力荷重Ｆが出力シャフト１２Ｂに作用するとき、内周壁５１と内側平坦部５３Ａとの連結部分を支点として、連結壁５３が装着方向ＤＷと同じ方向に傾斜するように、わずかに弾性変形する。これに伴い、外周壁５２の先端部が径方向内側に傾斜することにより、外周壁５２の先端部の外径が、わずかに縮径する。このため、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対する外周壁５２の外周面の接触荷重が減少することにより、軸受支持部材５０の抜け荷重が減少するおそれがある。したがって、軸受支持部材５０の抜け荷重を確保する観点から、外周壁５２は装着方向ＤＷと反対方向を向くように設けることが好ましい。

【0069】

＜実施の形態の効果＞
本実施の形態は、以下の効果を奏する。
（１）外周壁５２は、連結壁５３に連結される基端部を有するとともに、連結壁５３から装着方向ＤＷと反対方向へ延びている。このため、逆入力荷重Ｆが出力シャフト１２Ｂに加わったとき、軸受支持部材５０の外周壁５２の先端部の外径が拡径するように、外周壁５２の先端部を径方向外側に傾斜させようとする力が、外周壁５２に作用する。外周壁５２の外周面が、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して、より強く径方向外側に押し付けられるため、軸受支持部材５０の抜け荷重が増大する。

【0070】

特に、外周壁５２が凹部５２Ａを有する場合、第１の角部Ｐ１と第２の角部Ｐ２とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように押し付けられる。また、外周壁５２が突部５２Ｂを有する場合、第３の角部Ｐ３と第４の角部Ｐ４とが、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に食い込むように押し付けられる。このため、軸受支持部材５０の抜け荷重がさらに増大する。

【0071】

軸受支持部材５０の抜け荷重が増大することにより、軸受支持部材５０の装着方向ＤＷと反対方向への移動が抑制される。すなわち、たとえ、逆入力荷重Ｆが出力シャフト１２Ｂに作用したとしても、軸受支持部材５０は、適切な軸方向位置に保持される。したがって、軸受支持部材５０が装着方向ＤＷと反対方向に脱落しにくい新規のステアリング装置１を得ることができる。凹部５２Ａの数、または突部５２Ｂの数を調整することにより、軸受支持部材５０の抜け荷重を調整することができる。

【0072】

（２）外周壁５２は、連結壁５３に連結される基端部を有するとともに、連結壁５３から装着方向ＤＷと反対方向へ延びている。このため、軸受支持部材５０をウォームホイールハウジング部材４１に嵌合する際、外周壁５２の先端部が径方向内側に弾性的に傾斜することにより、外周壁５２の先端部の外径が縮径する。外周壁５２とウォームホイールハウジング部材４１との間の摺動抵抗が低減するため、ウォームホイールハウジング部材４１の内部に軸受支持部材５０を挿入しやすくなる。また、圧入荷重を低減することができる。したがって、軸受支持部材５０をウォームホイールハウジング部材４１に圧入しやすい新規のステアリング装置１を得ることができる。

【0073】

（３）軸受支持部材５０は、ウォームホイールハウジング部材４１から抜けにくい構造を有する。このため、軸受支持部材５０は、軸受７１およびウォームホイールハウジング部材４１に対する嵌合によってのみ、ウォームホイールハウジング部材４１の内部に固定されている。すなわち、ウォームホイールハウジング部材４１は、軸受支持部材５０の軸方向位置を規制する構成を有していない。軸受支持部材５０の軸方向位置を保持するための別部材、あるいは軸受支持部材５０をウォームホイールハウジング部材４１に固定するための締結部品は、不要である。締結部品は、たとえば、ボルトである。したがって、ステアリング装置１の部品点数の増加を抑えることができる。また、ステアリング装置１の製品コストを低減させることができる。

【0074】

（４）軸受支持部材５０は、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に圧入された状態に維持される。内周壁５１の内周面は、軸受７１の外輪の外周面に対して径方向内側へ弾性的に押し付けられた状態に維持される。理想的には、内周壁５１の内周面と、軸受７１の外輪の外周面との間に隙間が存在しない。このため、内周壁５１の内周面と軸受７１の外輪の外周面との境界部分をグリースが通過することは困難である。したがって、グリースが、軸受支持部材５０とウォームホイールハウジング部材４１の端壁との間の第１の空間から、軸受支持部材５０とフランジ３１との間の第２の空間へ漏れ出すことが抑制される。

【0075】

また、外周壁５２の外周面は、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面に対して径方向外側へ弾性的に押し付けられた状態に維持される。理想的には、外周壁５２の外周面と、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面との間に隙間が存在しない。このため、外周壁５２の外周面と、ウォームホイールハウジング部材４１の内周面との境界部分をグリースが通過することは困難である。したがって、グリースが、軸受支持部材５０とウォームホイールハウジング部材４１の端壁との間の第１の空間から、軸受支持部材５０とフランジ３１との間の第２の空間へ漏れ出すことが抑制される。

【0076】

（５）理想的には、内周壁５１の内周面と軸受７１の外輪の外周面との間に隙間が存在しない。このため、軸受支持部材５０と軸受７１との間において、打音あるいはスティックスリップ音が発生することが抑制される。スティックスリップ音は、部品同士、ここでは、軸受支持部材５０と軸受７１とが擦れ合うことにより発生する異音である。したがって、ステアリング装置１の静粛性を向上させることができる。

【0077】

（６）連結壁５３は、傾斜部５３Ｂを有している。傾斜部５３Ｂの傾斜の度合いを調節することにより、連結壁５３の荷重たわみ特性を調節することができる。荷重たわみ特性は、部品に作用する荷重と、その荷重に対する部品のたわみ量との関係のことである。

【0078】

（７）軸受支持部材５０は、単一の板材が屈曲されてなる。板材は、たとえば磁性を有する金属板材である。このため、軸受支持部材５０をプレスなどにより簡単に成形することができる。また、軸受支持部材５０を軽量化することができる。

【0079】

（８）軸受支持部材５０は、金属製である。このため、たとえば軸受支持部材５０をウォームホイールハウジング部材４１に装着する際、軸受支持部材５０の損傷を抑制することができる。

【0080】

（９）ウォームホイールハウジング部材４１に装着方向ＤＷからウォームホイール２２、軸受支持部材５０、およびセンサ８０を一方向から組付けできるため、組付け性が向上する。

【0081】

＜他の実施の形態＞
なお、本実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・軸受支持部材５０およびハウジング１８は合成樹脂製であってもよい。合成樹脂材料は、金属材料に比べて安価である。このため、ステアリング装置１の製品コストを低減することができる。

【0082】

・連結壁５３の傾斜部５３Ｂを割愛してもよい。この場合、連結壁５３は径方向延びる平坦な壁部である。
・製品の仕様などによっては、ステアリング装置１にステアリングホイール６の上下位置を調節するための構成、およびステアリングホイール６の軸方向における位置を調節するための構成を設けなくてもよい。この場合、アッパーチューブ１６およびロアーチューブ１７に替えて、伸縮しない単一の支持筒を設ける。この単一の支持筒によってステアリングシャフト２を回転可能に支持する。また、ハウジング１８は、車体のフレーム１４に固定する。ハウジング１８から支持部１８Ａおよび支持軸１８Ｂを割愛した構成を採用することができる。また、ステアリングコラム１５の支持軸１８Ｂを中心とする揺動およびステアリングコラム１５の伸縮を選択的にロック及びアンロックするロック機構も不要となる。

【0083】

・ステアリング装置１、ステアバイワイヤ式のステアリング装置であってもよい。この場合、ステアリングホイール６と転舵輪との間の動力伝達が分離される。モータ１９は、反力モータとして機能する。反力モータは、車両のステアリングシャフト２に付与される操舵反力トルクを発生する。操舵反力トルクは、ステアリングホイール６の操舵方向と反対方向のトルクである。

【符号の説明】

【0084】

１…ステアリング装置
２…ステアリングシャフト
１６…アッパーチューブ（支持筒）
１７…ロアーチューブ（支持筒）
１８…ハウジング
２０…減速機
２１…ウォーム
２２…ウォームホイール
３１…フランジ
４１…ウォームホイールハウジング部材（円筒部分）
４２…ウォームハウジング部材
５０…軸受支持部材
５１…内周壁
５２…外周壁
５２Ａ…凹部
５２Ｂ…突部
５３…連結壁
５３Ｂ…傾斜部
７１…軸受
Ｐ１…第１の角部（食込み部）
Ｐ２…第２の角部（食込み部）
Ｐ３…第３の角部（食込み部）
Ｐ４…第４の角部（食込み部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】