JP2006182203A - ステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 コンパクトなスペースで、チルト・テレスコピック締付け解除時に、操作レバーが傾斜するのを防止して、操作レバーの操作感や商品価値を向上させたステアリング装置を提供する。
【解決手段】 操作者が操作レバー16を緩め方向に回動すると、固定カム18と可動カム17の山と谷が係合して、チルト方向及びテレスコ方向の調整を任意に行えるようになる。この時、操作レバー16や可動カム17を傾斜させるような力が作用しても、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16が傾きにくくなる。また、固定カム18が傾いて可動カム17にもたれ掛かっても、操作レバー16及び可動カム17の締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16及び可動カム17が傾きにくく、操作レバー16の操作感が向上する。
【選択図】 図3
【解決手段】 操作者が操作レバー16を緩め方向に回動すると、固定カム18と可動カム17の山と谷が係合して、チルト方向及びテレスコ方向の調整を任意に行えるようになる。この時、操作レバー16や可動カム17を傾斜させるような力が作用しても、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16が傾きにくくなる。また、固定カム18が傾いて可動カム17にもたれ掛かっても、操作レバー16及び可動カム17の締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16及び可動カム17が傾きにくく、操作レバー16の操作感が向上する。
【選択図】 図3
Description
本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールのテレスコピック位置やチルト位置、または、テレスコピック位置とチルト位置の両方を調整することができるチルト/テレスコピック式のステアリング装置に関する。
このようなステアリング装置においては、ステアリングホイールのテレスコピック位置またはチルト位置のうちのどちらか一方、または、テレスコピック位置とチルト位置の両方を調整後、ステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラムを強固にクランプして、ステアリングホイールに曲げ荷重が作用しても、コラムが動かないようにしている。
コラムをクランプするクランプ機構として、操作レバーの操作で可動カムを回転させ、この可動カムに係合する固定カムとの間のカム面同士の係合によって、可動カムと固定カムを離反させ、締付けロッドを引っ張って、コラムをクランプするようにしたステアリング装置がある(特許文献1、特許文献2)。
図12は、従来の可動カムと固定カムとで構成されるクランプ機構を有するステアリング装置で、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の、操作レバーの動きを示す説明図である。図12で、(1)はチルト・テレスコピック締付け時を示し、(2)はチルト・テレスコピック締付け解除時を示し、(3)は、チルト・テレスコピック締付け解除時に可動カムが傾斜した場合を示し、(4)は、チルト・テレスコピック締付け解除時に固定カムが傾斜した場合を示す。
図12に示すように、締付けロッド13の左端外周には固定カム18が外嵌され、ブラケットの対向側板部6bのチルト調整用溝5に係合することで回り止めされている。この固定カム18の左端面にはカム面が形成され、このカム面に対向するカム面が形成された可動カム17が、締付けロッド13の外周13aに回動可能に外嵌している。可動カム17の左端面には、操作レバー16が固定され、操作レバー16を運転者が回動操作すると、可動カム17が固定カム18に対して回動する。
固定カム18のカム面の山に可動カム17のカム面の山が乗り上げると、可動カム17が固定カム18に対して離反して、締付けロッド13を左方に引っ張ると共に、固定カム18を右方に押圧して、対向側板部6bをコラムに締付け、コラムがチルト移動やテレスコピック移動しないように締付ける。操作レバー16を運転者が反対方向に回動操作すると、固定カム18のカム面の山に可動カム17のカム面の谷が入り込み、可動カム17が固定カム18に対して接近して、締付けロッド13を左方に引っ張る力が解除されると共に、固定カム18を右方に押圧する力が解除され、コラムのチルト調整やテレスコピック調整を可能にしている。
操作レバー16が図12の左方に突出する寸法を小さくして、ステアリング装置をコンパクトに形成するために、可動カム17及び固定カム18は、その外径寸法に比較して、締付けロッド13の外周13aとの軸方向の嵌合長さが短く形成されている。また、固定カム18が係合するチルト調整用溝5は、円弧状の長孔になっているため、固定カム18と対向側板部6bとの接触面積が小さく、固定カム18は締付けロッド13に対して傾きやすい。
従って、図12(3)に示すように、チルト・テレスコピック締付け解除時には、可動カム17と固定カム18との間に働く軸方向の力がなくなるので、可動カム17が締付けロッド13の外周13aに対して傾斜しやすい。また、図12(4)に示すように、チルト・テレスコピック締付け解除時に固定カム18が傾斜すると、可動カム17も固定カム18に押され傾斜してしまう。この結果、操作レバー16が傾いてぐらつくため、操作レバー16の操作感が悪く、商品価値も低下する不具合があった。
本発明は、コンパクトなスペースで、チルト締付け解除時またはテレスコピック締付け解除時のどちらか一方、または、チルト・テレスコピック締付け解除時に、操作レバーが傾斜するのを防止して、操作レバーの操作感や商品価値を向上させたステアリング装置を提供することを課題とする。
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第1番目の発明は、車体後方側にステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラム、車体に取り付け可能で、上記コラムをテレスコピック位置またはチルト位置のどちらか一方、または両方を調整可能に支持するブラケット、上記コラムを挟持する上記ブラケットの一対の対向側板部を接近離反させて、上記コラムを上記ブラケットにクランプ/アンクランプする締付けロッド、上記締付けロッドに外嵌し、上記一対の対向側板部の一方に当接する当接面を有する固定カム、上記締付けロッドに回動可能に外嵌され、上記固定カムの反当接面側に形成されたカム面に係合するカム面を有し、カム面同士の係合によって、上記固定カムと上記締付けロッドに軸方向の押圧力を付与する可動カム、上記可動カムに取り付けられ、上記可動カムを回動する操作レバー、上記操作レバーの近傍または可動カムに設けられ、上記締付けロッドに外嵌すると共に、上記固定カムのカム面を貫通して上記固定カムと締付けロッドとの外嵌部に達する傾き防止部を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
第2番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記傾き防止部は、上記固定カムと上記対向側板部との当接面近傍に達する長さを有することを特徴とするステアリング装置である。
第3番目の発明は、第2番目の発明のステアリング装置において、上記傾き防止部は、上記締付けロッドに外嵌する固定カムの内径孔に嵌合する外周と、上記締付けロッドの外周に嵌合する内周を有する円筒部を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
第4番目の発明は、第3番目の発明のステアリング装置において、上記円筒部の外周または内周のどちらか一方、または両方に、摩擦力を軽減するための摩擦力軽減加工が施されていることを特徴とするステアリング装置である。
本発明のステアリング装置では、締付けロッドに外嵌すると共に、固定カムのカム面を貫通して固定カムと締付けロッドとの外嵌部に達する傾き防止部を、操作レバーまたは可動カムに備えている。従って、コンパクトなスペースで、チルト締付け解除時またはテレスコピック締付け解除時のどちらか一方、または、チルト・テレスコピック締付け解除時に、操作レバーが傾斜するのを防止して、操作レバーの操作感や商品価値を向上させることが可能となる。
* 第1の実施形態
図1は、本発明の第1の実施形態のステアリング装置を示す正面図である。図2は図1のステアリング装置の操作レバー周辺の拡大正面図である。図3は図2のA−A断面図である。図4は傾き防止部材単体の斜視図である。図10は、本発明の第1の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。
図1は、本発明の第1の実施形態のステアリング装置を示す正面図である。図2は図1のステアリング装置の操作レバー周辺の拡大正面図である。図3は図2のA−A断面図である。図4は傾き防止部材単体の斜視図である。図10は、本発明の第1の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。
図1において、図示しない車体に、ブラケット6を介して取り付けられたアウターコラム4内に、軸線方向に変位可能にインナーコラム3が配置され、更にインナーコラム3内には、アッパーシャフト1が軸受35により回転自在に配置されている。アッパーシャフト1の図1で右端には、ステアリングホイール27が取り付けられ、アッパーシャフト1の左端にスプライン係合するロアーシャフト2は、自在軸継手21を介して、図示しない操舵装置のラック軸に噛合するピニオンに連結されている。
ブラケット6は、車体に固定されるコ字状の本体6eと、本体6eと一体である一対の対向側板部6b、6bとからなる。ブラケット6は、1枚の板材を折り曲げて形成されたものであり、従って、対向側板部6b、6bの板厚は、本体6eの板厚と同じである。本体6eには、車体(不図示)に取り付けるための一対の車体取り付け孔6c、6cが形成されており、本体6eの対向側板部6bと反対端には、本体6eの上面から折り曲げられ且つ両側面上部に溶接された補強板6fが設けられている。
対向側板部6bの形状は矩形状であり、垂直線に対して線対称となっている。各対向側板部6bには、アウターコラム4の枢動点34(図1)を中心とした円弧の一部となるチルト調整用溝(長孔)5が形成されている。ただし、後述する締付けロッド13の頭部13b側のチルト調整用溝5と、ナット31側のチルト調整用溝5とは、案内する対象が異なるためそれに合わせて形状が異なっている。図2に示すように、本体6eの車体取り付け面に対して、対向側板部6b、6bの図2で上下縁が略平行に形成されており、一方、それらの面に対してチルト調整用溝5の延在する方向は略直角となっている。
ここで、ブラケット6を1枚の板材で形成することで、コスト低減を図ることができるが、その板厚を薄くすると、対向側板部6b、6bは撓みやすくなるが、本体6eの剛性が低下するという問題が生じる。一方、ブラケット6の板厚を厚くすると、本体6eの剛性は高まるが、対向側板部6b、6bが撓みにくくなって、操作性が低下するという問題が生じる。
そこで、本実施形態においては、図2に示すように、本体6eには、その側面にリブ6gをプレス成形で形成し、且つその下端に折り曲げ部6hを形成することで、その剛性アップを図っている。一方、本体6eと対向側板部6b、6bとの間には、その上縁側に剛性低下部としての切り欠き6dを形成し、本体6eの剛性アップに関わらず、対向側板部6b、6bを撓みやすくしている。
ブラケット6の本体6eに対して、対向側板部6b、6bの剛性を低くしたので、チルト調整用溝5の延在する方向の中心線(チルト調整用溝5の一端中心と他端中心とを結ぶ線とする)Qと、操作レバー16を締付方向に回動させた際に、固定カム18と可動カム17との間で作用する力を受けたときにおける対向側板部6bの曲げの中心線Pとのなす角度θは、45度以内となる。従って、締付けロッド13が、チルト調整用溝5の最上端にあるときと最下端にあるときとで、対向側板部6bを曲げる力の変化が小さいため、操作レバー16を操作する操作者の操作感が向上する。ただし、本発明は、上記した中心線QとPとの間の角度が45度以内に限定されるものではなく、任意の角度に設定することが可能である。
また、ブラケット6の補強板6fに設けた孔と、アウターコラム4の外周面に形成した突起4kとの間に、チルトバランス用のコイルバネ20を配置している。このコイルバネ20は、運転者がアウターコラム4を対向側板部6bに対してアンクランプした時に、ステアリングホイール27がチルト方向の下端位置へ急激に落下するのを防止している。しかるに、かかるステアリング装置を車体に取り付ける際に、作業者がステアリングホイール27と操作レバー16とを同時に把持すると、ブラケット6がアウターコラム4に対して回転し、コイルバネ20が脱落する恐れがある。
そこで、本実施形態においては、ブラケット6の補強板6fの下縁から突起6iを下方に突出させ、ブラケット6がアウターコラム4に対して回転したときに、突起6iをアウターコラム4の外周面に当接させることで、それ以上の回転を阻止し、もってコイルバネ20の脱落を防止するようにしている。
図3に示すように、ブラケット6の対向側板部6b、6bの間には、アウターコラム4が配置されている。アルミ製のアウターコラム4は、全体的に円筒状であるが、対向側板部6b、6bで挟まれる位置に、アウターコラム4の外周面より水平方向に延在するアーム部4mを有している。アーム部4mの中央上部には、アウターコラム4の車体後方側端部から軸線方向に延在するすり割りLを形成し、且つすり割りLを横切るようにして、アーム部4m内を貫通する貫通孔4nを形成している。
右側の対向側板部6bのチルト調整用溝5に対し、図3の右側から挿通され、頭部13bが右端に形成された頭付きボルトである締付けロッド13は、図3の右側の対向側板部6b及びアウターコラム4の貫通孔4nを貫通し、左側の対向側板部6bのチルト調整用溝5より突出する。
締付けロッド13の左端側の外周13aには、チルト調整用溝5に相対回転不能に、かつ摺動可能に係合するような略小判型断面の突起18a、及び、それより大径で左端面にカム面を有する固定カム18が外嵌されている。固定カム18の右端面には、左側の対向側板部6bの左側面に当接する当接面18cが形成されている。また、固定カム18の左側には、締付けロッド13の左端側の外周13aに、固定カム18のカム面に対向して、固定カム18に係合するカム面を有する可動カム17が外嵌されている。可動カム17には可動カム17と一体的に回動する操作レバー16が固定されている。操作レバー16の左側面には軸受32が配置され、締付けロッド13左端のねじ部に螺合固着するナット31により、締付けロッド13に取り付けられている。
図3に示すように、操作レバー16の左側面には、図4に示す傾き防止部材15のフランジ部15aが溶接等によって一体的に固定されている。傾き防止部材15は、中空の円筒部15bと、円筒部15bの左端に半径方向外側に円盤状に形成されたフランジ部15aで構成されている。この傾き防止部材15の円筒部15bの外周151bは、可動カム17の内径孔17bを貫通して固定カム18の内径孔18bに内嵌し、対向側板部6bとの当接面18cを越えて、固定カム18の右端面まで延びている。また、円筒部15bの内周152bは、締付けロッド13の外周13aに外嵌している。操作レバー16と傾き防止部材15は、一体的に固定せず、別体でもよい。
従って、可動カム17と一体の操作レバー16は、傾き防止部材15の円筒部15bによって、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16の回動操作が円滑になる。また、クランプが緩んで、固定カム18に対する可動カム17の押圧が解除されても、操作レバー16は締付けロッド13に対して傾斜しないため、操作レバー16の操作感が向上する。また、締付けロッド13の軸方向の寸法を長くすることなく、締付けロッド13に対する操作レバー16の軸方向の嵌合長を長くできるため、ステアリング装置の幅寸法をコンパクトにすることが可能となる。
傾き防止部材15の円筒部15bの外周151bまたは内周152bのどちらか一方、または外周151b及び内周152bの両方に、テフロン(登録商標)等の低摩擦材によるコーティングを施せば、操作レバー16をより小さな力で円滑に操作することが可能となる。傾き防止部材15は、操作レバー16と一体的に成形してもよい。また、軸受32を廃止し、傾き防止部材15と操作レバー16とを一体的に結合せずに、フランジ部15aの両側面に低摩擦材をコーティングする等して、滑り面にしてもよい。さらに、軸受32を廃止し、傾き防止部材15と操作レバー16とを一体的に結合して、フランジ部15aの左側面に低摩擦材をコーティングする等して、滑り面にしてもよい。
傾き防止部材15の外周151bと固定カム18の内径孔18bとの嵌合、あるいは、傾き防止部材15の外周151bと可動カム17の内径孔17bとの嵌合のどちらか一方は、しまりばめであってもよい。さらに、傾き防止部材15の内周152bと締付けロッド13の外周13aとの嵌合は、しまりばめでもすきまばめでもどちらでもよい。
次に、第1の実施形態のステアリング装置の調整動作について説明する。運転者が操作レバー16を締付方向に回動させると、可動カム17が回動し、固定カム18のカム面の山と、可動カム17の山同士が係合し合い(図10(1))、互いに離隔する方向に力を発生する。このとき、固定カム18により押圧された図3で左側の対向側板部6bは、右方へ変位する。一方、可動カム17により左方に押圧された締付けロッド13は、右側の対向側板部6bを左方へと変位させる。
これにより両対向側板部6b、6bに対してアウターコラム4は固定されるため、インナーコラム3はアウターコラム4と共に、チルト方向の変位が阻止される。又、両対向側板部6b、6bを介して押圧されることで、アウターコラム4はすり割りLが閉じるように変形する。従って、アウターコラム4の内径が縮径し、インナーコラム3の外周面を押圧することで、そのテレスコ(軸線)方向の変位も阻止するようになっている。
ここで、ブラケット6の本体6eに対して、対向側板部6b、6bの剛性が低いから、図2に示すように、チルト調整用溝5の延在する方向の中心線(チルト調整用溝5の一端中心と他端中心とを結ぶ線とする)Qと、操作レバー16を締付方向に回動させた際に、固定カム18と可動カム17との間で作用する力を受けたときにおける対向側板部6bの曲げの中心線Pとのなす角度θは、45度以内となる。従って、締付けロッド13が、チルト調整用溝5の最上端にあるときと最下端にあるときとで、対向側板部6bを曲げる力は殆ど変化することがなく、操作レバー16を操作する操作者の操作感が向上する。
これに対し、操作者が操作レバー16を緩め方向に回動すると、図3において、固定カム18と可動カム17の山同士が離れ、固定カム18と可動カム17の山と谷が係合して(図10(2))、両者は近接可能となるため、両対向側板部6b、6bは互いに離隔する。それにより、アウターコラム4は両対向側板部6b、6bに対してフリーな状態となるため、締付けロッド13を、チルト調整用溝5に沿って案内されつつ変位させることができる。更にアウターコラム4の締め付け力低下により、インナーコラム3の軸線方向変位が可能となるため、チルト方向及びテレスコ方向の調整を任意に行えるようになっている。
この時、図10(3)に示すように、操作レバー16や可動カム17を傾斜させるような力が作用しても、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16が傾きにくくなる。また、図10(4)に示すように、固定カム18が傾いて可動カム17にもたれ掛かっても、操作レバー16及び可動カム17の締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16及び可動カム17が傾きにくく、操作レバー16の操作感が向上する。
* 第2の実施形態
次に本発明の第2の実施形態について説明する。図5は本発明の第2の実施形態のステアリング装置を示す正面図である。図6は図5のP矢視図である。図7は図5のB−B断面図である。図8は図5のQ矢視図である。図10は、本発明の第2の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。以下の説明では、上記実施形態と同一部品には同一番号を付して説明する。
次に本発明の第2の実施形態について説明する。図5は本発明の第2の実施形態のステアリング装置を示す正面図である。図6は図5のP矢視図である。図7は図5のB−B断面図である。図8は図5のQ矢視図である。図10は、本発明の第2の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。以下の説明では、上記実施形態と同一部品には同一番号を付して説明する。
第2の実施形態は、ステアリングシャフトの心ズレを抑制し、小さな操作力でアウターコラムを効果的に変形させて、インナーコラムを強固にクランプすることができるステアリング装置に適用した例である。
図5から図8に示すように、図示しない車体に対して取り付けられた天板7に、一対の離脱用カプセル14を介して、それぞれ板材をL字状に折り曲げてなる2つのブラケット6が取り付けられている。各ブラケット6の板厚は同一であり、形状は垂直線に対して線対称となっている。離脱用カプセル14は、二次衝突時、ステアリングコラムに車体前方に向けて衝撃荷重が作用した際に、離脱用カプセル14が破損し、ステアリングコラムをブラケット6などと共に車体から離脱して、車体前方側に変位できるように機能するものである。
アウターコラム4は、円筒部4aと、円筒部4aから図5で左方に向かって延在する一対のアーム部11と、円筒部4aの図6で右端外周において、図6に示す軸線方向に隔置配置された一対のフランジ部26a、26bとを有している。円筒部4aは、インナーコラム3を内包保持しており、アーム部11の端部は、支持部材9により、図示しない車体に対して、枢支点8周りに枢動可能に支持されている。押圧部としてのフランジ部26a、26bの間には、テンション部材22が配置される。尚、図7に示すように円筒部4aの上面と下面には、図6の右端からフランジ部26a、26bを分断するようにして、一対のすり割L(実際より誇張されている)が形成されている。
巻きばね10がブラケット6とアウターコラム4との間に配置され、ブラケット6に対してアウターコラム4を上方に付勢することで、アッ パーシャフト1の右端側(車体後方側)に取り付けられる図示しないステアリングホイール等の自重をキャンセルしている。アッパーシャフト1の左端側には、ロアーシャフト2がスプライン係合し、ロアーシャフト2の左端側には、自在軸継手21が結合されていて、図示しないステアリングギヤにステアリングホイールの操舵力を伝達している。
一対のブラケット6から各々下方に延びる対向側板部6b、6bの間に、テンション部材22が配置されている。テンション部材22は、左半部22aと右半部22bとから構成され、組み付け状態では、円筒状のアウターコラム4を包囲する矩形状であって、左右に二分割できるようになっている。
より具体的には、左半部22aは、左側の対向側板部6bの内側とアウターコラム4の外周との間に上下方向に延びる矩形棒状の連結板221aと、この連結板221aの上下方向の中間位置から、一体的に左方に延びる丸棒状の締付けロッド13で構成されている。また、右半部22bは、右側の対向側板部6bの内側とアウターコラム4の外周との間に上下方向に延びる矩形棒状の連結板221bと、この連結板221bの上下方向の中間位置から右方に延びる丸棒状の締付けロッド222bで構成されている。締付けロッド222bは連結板221bにねじ込まれて連結されている。
連結板221aと連結板221bとの間の上下両端に、円筒形のスリーブ24、24を挟み込み、連結板221aの上下両端に形成されたネジ孔23、23に螺合させた2本のボルト25、25を用いて締結することで、左半部22aと右半部22bとを一体として、テンション部材22を得ることができる。
テンション部材22の連結板221aと連結板221bとの間には、円筒状のアウターコラム4が配置されている。アウターコラム4には、上方部中央及び下方部中央に軸方向のすり割りLが形成され、インナーコラム3を包持してクランプするための一対のクランプ部材12a、12bを形成している。インナーコラム3の中にはアッパーシャフト1が挿通され、図示しない軸受を介してインナーコラム3に対して回転自在に軸支されている。
クランプ部材12a、12bは、それぞれインナーコラム3の外周面に適合する形状の内周面と、対向側板部6b、6bの内側に接触するフランジ部26a、26bとを有している。
右側の締付けロッド222bの左端には、ガイドピン部224bが形成され、インナーコラム3の外周に軸方向に形成されたテレスコ調整用溝3aに、ガイドピン部224bが係合している。従って、このガイドピン部224bは、回転方向(周方向)に対するインナーコラム3のストッパーとして働き、インナーコラム3は、回転方向に対しては、摩擦のみによる保持だけでなく、このガイドピン部224bによって機械的に保持されて、テレスコ移動する。
アウターコラム4は枢支点8(図5)を支点としてチルト調整可能に支承され、対向側板部6b、6bには、枢支点8を中心とする円弧状のチルト調整用溝5、5が形成されている。左側のチルト調整用溝5を貫通して、図7の左側には、連結板221aから一体的に延びる締付けロッド13が挿通され、図7の右側には、右側のチルト調整用溝5を貫通して、連結板221bから延びる締付けロッド222bが挿通されている。締付けロッド13、222bの中心軸線は、アッパーシャフト1の中心軸線と略交差(実際に交差もしくは近傍を通過)している。
右側の締付けロッド222bは、図7で右側のチルト調整用溝5の幅よりも大きな円盤状の頭部223bを有し、連結板221bの外側と頭部223bとの間に、スリーブ28を介して矩形板状の移動歯29が取付けられている。移動歯29の内側面には、紙面に直交する方向に平行に延びる鋸歯状の歯291が形成されている。また、右側の対向側板部6bの外側面には、紙面に直交する方向に平行に延びる鋸歯状の固定歯30が形成されており、チルト調整時に固定歯30に移動歯29の歯291が噛み合って、チルト位置を保持する。
これに対し、左側の締付けロッド13には、突起18aがチルト調整用溝5に係合しているため回転不能となっている固定カム18と、固定カム18に対向して操作レバー16の端部に取り付けられ、操作レバー16と一体的に回動するようになっている可動カム17と、ナット31と操作レバー16の外側との間で挟持された軸受32とが設けられている。固定カム18の右端面には、左側の対向側板部6bの左側面に当接する当接面18cが形成されている。
軸受32を廃止し、傾き防止部材15と操作レバー16とを一体的に結合せずに、フランジ部15aの両側面に低摩擦材をコーティングする等して、滑り面にしてもよい。また、軸受32を廃止し、傾き防止部材15と操作レバー16とを一体的に結合して、フランジ部15aの左側面に低摩擦材をコーティングする等して、滑り面にしてもよい。
図7に示すように、操作レバー16の左側面には、図4に示す傾き防止部材15のフランジ部15aが溶接等によって一体的に固定されている。傾き防止部材15の円筒部15bの外周151bは、可動カム17の内径孔17bを貫通して固定カム18の内径孔18bに内嵌し、対向側板部6bとの当接面18cを越えて、固定カム18の右端面まで延びている。円筒部15bの内周152bは、締付けロッド13の外周13aに外嵌している。操作レバー16と傾き防止部材15は、一体的に固定せず、別体でもよい。
従って、可動カム17と一体の操作レバー16は、傾き防止部材15の円筒部15bによって、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16の回動操作が円滑になる。また、クランプが緩んで、固定カム18に対する可動カム17の押圧が解除されても、操作レバー16は締付けロッド13に対して傾斜しにくいため、操作レバー16の操作感が向上する。また、締付けロッド13の軸方向の寸法を長くすることなく、締付けロッド13に対する操作レバー16の軸方向の嵌合長を長くできるため、ステアリング装置の幅寸法をコンパクトにすることが可能となる。
対向側板部6b、6bの内側に接触するフランジ部26a、26bは、図6でアウターコラム4の右端側に形成され、アウターコラム4の軸線方向に離間した二カ所に配置されている。軸線方向に離間したフランジ部26a、26bの間に、テンション部材22が配置されている。
また、連結板221bの内側面の上下両端近傍と、クランプ部材12bの外周との間には、圧縮バネ33、33が挿入されている。これによって、操作レバー16の締め付けを解除した時に、圧縮バネ33、33の付勢力によって、連結板221bを右方に押圧し、固定歯30と移動歯29の歯との噛み合いを強制的に解除して、チルト調整を円滑に行えるようにしている。
次に、第2の実施形態のステアリング装置の調整動作について説明する。運転者が操作レバー16を締付方向に回動すると、可動カム17と固定カム18の山同士が係合し、互いに離隔する方向に力を発生する。このとき、固定カム18により押圧された図7で左側の対向側板部6bは右方へ変位する。一方、可動カム17により左方に押圧された締付けロッド13は、テンション部材22を左方へと変位させる。
これによりテンション部材22に付与された力は、反対側の締付けロッド222bに伝達され、それにより押圧された右側の対向側板部6bは左方へ変位する。これによって、アウターコラム4のフランジ部26a、26bの側部を、対向側板部6b、6bの内側に押し当てるため、ブラケット6に対してアウターコラム4は固定され、固定歯30に移動歯29の歯291が噛み合う。さらに、クランプ部材12a、12bが接近してインナーコラム3の外周を包持し、それによりインナーコラム3のテレスコ方向とチルト方向の変位が阻止される。
運転者が操作レバー16を締付解除方向に回動すると、可動カム17と固定カム18の山と谷が係合して、互いに接近する。このとき、固定カム18により右方へ押圧されて弾性変形していた図7で左側の対向側板部6bは、弾性変形が戻りながら左方へ移動する。一方、締付けロッド13は可動カム17と共に右方へ移動し、テンション部材22を右方へと変位させる。
テンション部材22が右方へ変位すると、圧縮バネ33、33の付勢力によって、連結板221bを右方に押圧し、固定歯30と移動歯29の歯291との噛み合いが強制的に解除されるため、チルト調整が可能となる。また、移動歯29により押圧されていた右側の対向側板部6bが右方へ変位する。
これによって、対向側板部6b、6bの内側がアウターコラム4のフランジ部26a、26bの側部を押圧する力が解除されるため、ブラケット6に対してアウターコラム4のクランプが解除され、さらに、クランプ部材12a、12bが離間して、インナーコラム3の外周の包持が解除され、それによりインナーコラム3のテレスコ方向とチルト方向の調整が可能となる。
この締付け解除状態で、図10(3)に示すように、操作レバー16や可動カム17を傾斜させるような力が作用しても、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16が傾きにくくなる。また、図10(4)に示すように、固定カム18が傾いて可動カム17にもたれ掛かっても、操作レバー16及び可動カム17の締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16及び可動カム17が傾きにくく、操作レバー16の操作感が向上する。
このように、アッパー側のインナーコラム3をロアー側のアウターコラム4により直接的にクランプするように構成していることから、ステアリングホイール(図示略)に曲げ荷重が作用した場合(即ち、ステアリングホイール(図示略)が上下方向にこじられた場合)であっても、アッパー側のインナーコラム3は、揺動するように動くことがなく、両コラム3、4の剛性が高くなる。
第2の実施形態によれば、2つの対向側板部6b、6bの形状・板厚が略等しくなっているため、操作レバー16の締め付け操作によって、対向側板部6b、6bが互いに近接する方向に力を受け、略等しい量で変位する。従って、インナーコラム3は、フランジ部26a、26bにより、図7で左右両側から押圧力を受けて、対向側板部6b、6b間の距離を2分する位置にその中心が一致するように固定される。
それにより、テレスコ方向の変位を阻止しながらも、アッパーシャフト1の心ズレを抑制できることとなる。尚、第2の実施形態では、すり割りLがアウターコラム4の上下に形成されているために、クランプ部材12a、12bが上下均等にインナーコラム3に向かう方向に変位し、操作レバー16の軽い操作で、インナーコラム3を強固にクランプすることが可能となっている。
* 第3の実施形態
次に本発明の第3の実施形態について説明する。図9は、本発明の第3の実施形態のステアリング装置の操作レバー周辺の要部を示す拡大断面図である。図11は、本発明の第3の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
次に本発明の第3の実施形態について説明する。図9は、本発明の第3の実施形態のステアリング装置の操作レバー周辺の要部を示す拡大断面図である。図11は、本発明の第3の実施形態のステアリング装置において、チルト・テレスコピック締付け時及び締付け解除時の操作レバーの動きを示す説明図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
第3の実施形態は、傾き防止部材15を可動カム17と一体に形成した例である。すなわち、可動カム17の右側面には、図9に示すように、傾き防止部材15の円筒部15bが一体的に形成されている。円筒部15bの外周151bは、固定カム18の内径孔18bに内嵌し、対向側板部6bとの当接面18cを越えて、固定カム18の右端面まで延びている。円筒部15bの内周152bは、締付けロッド13の外周13aに外嵌している。
従って、可動カム17と一体の操作レバー16は、円筒部15bによって、締付けロッド13に対する軸方向の嵌合長が長くなっているため、操作レバー16の回動操作が円滑になり、図11(2)から(4)に示すように、クランプが緩んで、固定カム18に対する可動カム17の押圧が解除されても、操作レバー16は締付けロッド13に対して傾斜しにくくなるため、操作レバー16の操作感が向上する。また、締付けロッド13の軸方向の寸法を長くすることなく、締付けロッド13に対する操作レバー16の軸方向の嵌合長を長くできるため、ステアリング装置の幅寸法をコンパクトにすることが可能となる。
上記実施形態では、チルト/テレスコピック式ステアリング装置に本発明を適用した例について説明したが、チルト調整だけを行うチルト式、または、テレスコピック調整だけを行うテレスコピック式のステアリング装置に適用してもよい。
1 アッパーシャフト
10 巻きばね
11 アーム部
12a、12b クランプ部材
13 締付けロッド
13a 外周
13b 頭部
14 離脱用カプセル
15 傾き防止部材
15a フランジ部
15b 円筒部
151b 外周
152b 内周
16 操作レバー
17 可動カム
17b 内径孔
18 固定カム
18a 突起
18b 内径孔
18c 当接面
2 ロアーシャフト
20 コイルバネ
21 自在軸継手
22 テンション部材
22a 左半部
22b 右半部
221a、221b 連結板
222b 締付けロッド
223b 頭部
224b ガイドピン部
23 ネジ孔
24 スリーブ
25 ボルト
26a、26b フランジ部
27 ステアリングホイール
28 スリーブ
29 移動歯
291 歯
3 インナーコラム
3a テレスコ調整用溝
30 固定歯
31 ナット
32 軸受
33 圧縮バネ
34 枢動点
35 軸受
4 アウターコラム
4a 円筒部
4k 突起
4m アーム部
4n 貫通孔
5 チルト調整用溝
6 ブラケット
6b 対向側板部
6c 車体取り付け孔
6d 切り欠き
6e 本体
6f 補強板
6g リブ
6h 折り曲げ部
6i 突起
7 天板
8 枢支点
9 支持部材
L すり割り
10 巻きばね
11 アーム部
12a、12b クランプ部材
13 締付けロッド
13a 外周
13b 頭部
14 離脱用カプセル
15 傾き防止部材
15a フランジ部
15b 円筒部
151b 外周
152b 内周
16 操作レバー
17 可動カム
17b 内径孔
18 固定カム
18a 突起
18b 内径孔
18c 当接面
2 ロアーシャフト
20 コイルバネ
21 自在軸継手
22 テンション部材
22a 左半部
22b 右半部
221a、221b 連結板
222b 締付けロッド
223b 頭部
224b ガイドピン部
23 ネジ孔
24 スリーブ
25 ボルト
26a、26b フランジ部
27 ステアリングホイール
28 スリーブ
29 移動歯
291 歯
3 インナーコラム
3a テレスコ調整用溝
30 固定歯
31 ナット
32 軸受
33 圧縮バネ
34 枢動点
35 軸受
4 アウターコラム
4a 円筒部
4k 突起
4m アーム部
4n 貫通孔
5 チルト調整用溝
6 ブラケット
6b 対向側板部
6c 車体取り付け孔
6d 切り欠き
6e 本体
6f 補強板
6g リブ
6h 折り曲げ部
6i 突起
7 天板
8 枢支点
9 支持部材
L すり割り
Claims (4)
- 車体後方側にステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回転可能に軸支するコラム、
車体に取り付け可能で、上記コラムをテレスコピック位置またはチルト位置のどちらか一方、または両方を調整可能に支持するブラケット、
上記コラムを挟持する上記ブラケットの一対の対向側板部を接近離反させて、上記コラムを上記ブラケットにクランプ/アンクランプする締付けロッド、
上記締付けロッドに外嵌し、上記一対の対向側板部の一方に当接する当接面を有する固定カム、
上記締付けロッドに回動可能に外嵌され、上記固定カムの反当接面側に形成されたカム面に係合するカム面を有し、カム面同士の係合によって、上記固定カムと上記締付けロッドに軸方向の押圧力を付与する可動カム、
上記可動カムに取り付けられ、上記可動カムを回動する操作レバー、
上記操作レバーの近傍または可動カムに設けられ、上記締付けロッドに外嵌すると共に、上記固定カムのカム面を貫通して上記固定カムと締付けロッドとの外嵌部に達する傾き防止部を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 - 請求項1に記載されたステアリング装置において、
上記傾き防止部は、上記固定カムと上記対向側板部との当接面近傍に達する長さを有すること
を特徴とするステアリング装置。 - 請求項2に記載されたステアリング装置において、
上記傾き防止部は、上記締付けロッドに外嵌する固定カムの内径孔に嵌合する外周と、上記締付けロッドの外周に嵌合する内周を有する円筒部を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 - 請求項3に記載されたステアリング装置において、
上記円筒部の外周または内周のどちらか一方、または両方に、摩擦力を軽減するための摩擦力軽減加工が施されていること
を特徴とするステアリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004378247A JP2006182203A (ja) | 2004-12-27 | 2004-12-27 | ステアリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004378247A JP2006182203A (ja) | 2004-12-27 | 2004-12-27 | ステアリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006182203A true JP2006182203A (ja) | 2006-07-13 |
Family
ID=36735625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004378247A Withdrawn JP2006182203A (ja) | 2004-12-27 | 2004-12-27 | ステアリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006182203A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009067132A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Mazda Motor Corp | 車両用ステアリング装置 |
JP2010069946A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Nsk Ltd | ステアリング装置 |
JP2011148487A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Jtekt Corp | ステアリング装置 |
JP2015214230A (ja) * | 2014-05-09 | 2015-12-03 | 株式会社山田製作所 | ステアリング装置及びその組付法 |
-
2004
- 2004-12-27 JP JP2004378247A patent/JP2006182203A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010069946A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Nsk Ltd | ステアリング装置 |
JP2011148487A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Jtekt Corp | ステアリング装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20071016 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Effective date: 20081029 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 |