JP5293374B2 - ステアリングホイールの位置調節装置 - Google Patents
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Description
このうちのアウタコラムは、筒状で、車体に固定の部分に対して前部を、直接又は他の部材を介して、幅方向に設置された枢軸を中心とする揺動変位を可能に支持されたもので、少なくとも軸方向一部の内径を拡縮可能としている。
又、前記インナコラムは、筒状で、前記アウタコラムの内径側に、軸方向の変位を可能に嵌合支持されている。
又、前記ステアリングシャフトは、前記インナコラムの内径側に回転自在に支持されて、このインナコラムの後端開口部よりも後方に突出した後端部にステアリングホイールを固定する。この様なステアリングシャフトは、例えばアウタチューブとインナシャフトとをセレーション係合させる等により、伸縮可能に構成する。但し、中間シャフト(図25に符号「8」で表した部材)を伸縮可能にする代わりに、ステアリングシャフトを伸縮しない構造とする事もできる。この場合には、ステアリングホイールの前後位置調節に伴って、前記ステアリングシャフトの前端部の、ステアリングコラムの前端開口部からの突出量が変化する。
又、前記両支持板部は、前記アウタコラムのうちで前記内径を拡縮可能とした部分を幅方向両側から挟む状態で、前記車体に支持されている。
又、前記杆状部材は、幅方向に配設された状態で、前記両支持板部の互いに整合する位置に形成された、前記枢軸を中心とする円弧方向に長い長孔と、前記アウタコラムの一部で前記インナコラムと干渉しない部分に形成した通孔とを挿通している。そして、回転に伴って、前記両支持板部の互いに対向する面同士の間隔を拡縮する。
更に、前記調節レバーは、前記杆状部材を回転させる為、基端部をこの杆状部材に結合固定している。
又、前記曲縁部は、前記両支持板部の後端縁の少なくとも一部に設けられたもので、前記枢軸を中心とする凸円弧状である。
又、前記支持軸は、前記杆状部材と平行に配設された状態で、前記アウタコラムの一部に支持されている。
又、前記両チルトロック用偏心カムは、前記支持軸の両端部に支持されている。これら両チルトロック用偏心カムのうちで前記曲縁部に対向する部分は、上方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるチルトロック用凸円弧縁であって、このチルトロック用凸円弧縁に、チルトロック用凹凸部を形成している。このチルトロック用凹凸部の形状は、鋸歯状若しくは三角波状である。
又、前記テレスコロック用偏心カムは、この支持軸の中間部に支持されている。このテレスコロック用偏心カムのうちで前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分は、後方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるテレスコロック用凸円弧縁であって、このテレスコロック用凸円弧縁に、テレスコロック用凹凸部を形成している。このテレスコロック用凹凸部の形状も、鋸歯状若しくは三角波状である。
又、これら他方の偏心カムと支持軸との間に、この他方の偏心カムに設けたロック用凹凸部を相手部分に押し付ける方向の弾力を有する第一のばねを設けると共に、前記調節レバーと前記支持軸との間に第二のばねを設けている。
そして、この第二のばねにより、前記調節レバーを前記ステアリングホイールの位置を調節する状態から固定する状態にまで揺動変位させる事に伴って前記支持軸に、前記各偏心カムに設けた前記各ロック用凹凸部を相手部分に押し付ける方向の弾力を付与可能としている。
尚、本明細書及び特許請求の範囲中でのばねとは、弾性を有する部材の事を言い、金属ばねに限らず、ゴムの如きエラストマー等の弾性材を所望の形状に加工したもの(ゴムばね)も含む。
又、前記テレスコロック用偏心カムと支持軸との間に前記第一のばねを掛け渡し、前記一方の偏心カムである1対のチルトロック用偏心カムの基部を、前記支持軸の両端部に外嵌固定する。
又、前記両チルトロック用偏心カムのうちの一方のチルトロック用偏心カムの一部に被駆動側係止腕部を、このチルトロック用偏心カムの径方向外方に突出する状態で形成する。そして、この被駆動側係止腕部の先端部と調節レバーの一部との間に第二のばねを掛け渡す事により、この調節レバーと前記支持軸との間にこの第二のばねを、前記一方のチルトロック用偏心カムを介して設ける。
ステアリングホイールの位置を調節する際には、調節レバーを所定方向に揺動させる事により、支持ブラケットを構成する1対の支持板部の互いに対向する面同士の間隔を拡げる。この状態では、前記調節レバーの動きが第二のばねを介して支持軸に伝達されて、この支持軸が所定方向に回転し、チルトロック用凸円弧縁が両支持板部の後端縁に設けられた曲縁部から離隔すると共に、テレスコロック用凸円弧縁がインナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面から離隔する。そこで、アウタコラムを1対の支持板部に対し、インナコラムをこのアウタコラムに対し、それぞれ摺動させつつ、前記ステアリングホイールの位置を調節する。このステアリングホイールを所望の位置に調節した後、前記調節レバーを前記所定方向と逆方向に揺動させる。
図1〜19は、請求項1〜3に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例のステアリングホイールの位置調節装置は、図1〜4にその全体構成を示す様に、支持ブラケット12bに対してアウタコラム13bを、枢軸11aを中心とする揺動変位を可能に支持して、後述するステアリングホイール1(図25参照)の高さ位置を調節可能としている。又、前記アウタコラム13bの内径側にインナコラム14bを、軸方向の変位を可能に支持し、更にこのインナコラム14bの内側にステアリングシャフト5aを回転自在に支持して、前記ステアリングホイール1の前後位置を調節可能としている。前記ステアリングシャフト5aは、前述した図25の構造と同様に、アウタチューブ15aとインナシャフト16aとを、トルク伝達及び伸縮可能に、組み合わせて成る。この様なステアリングシャフト5aは、前記アウタコラム13bと前記インナコラム14bとから成るステアリングコラム6aの内径側に、単列深溝型の玉軸受とニードル軸受との組み合わせ等により、回転のみ自在に支持している。この状態で、前記ステアリングシャフト5a(を構成するアウタシャフト15a)の後端部で前記インナコラム14bの後端開口から突出した部分に、ステアリングホイール1を固定自在としている。
何れの構造に就いても、具体的作用に就いては後述する。
以上の構成及び作用は、従来から知られているステアリングホイールの位置調節装置と同様である。
先ず、このステアリングホイール1の位置を調節する際には、前記調節レバー18a を、図13の(A)−(a)に示した状態から、同じく(C)−(a)に示す状態にまで、同図の時計方向に回動させる。この結果、前述した様にカム装置の働きにより、前記両支持板部34、34の内側面と前記アウタコラム13bの被挟持部31の外側面との当接部の面圧が低下乃至は喪失する。
図20は、請求項1、2、4に対応する、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、テレスコロック用偏心カム53aの基部に設けた円形の取付孔55aと支持軸41とを回転自在に係合させている。そして、第一のばねであるテレスコロック付勢ばね59により、前記支持軸41に対する前記テレスコロック用偏心カム53aの回動量を規制している。即ち、ステアリングホイール1(図25参照)の位置調節を行うべく、調節レバー18a(例えば図1参照)を下方に回動させた状態では、前記テレスコロック付勢ばね59が前記テレスコロック用偏心カム53aのテレスコロック用凹凸部57を、インナコラム14bの下面から離隔させる。
図21は、請求項1、2、5に対応する、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、第一のばねであるテレスコロック付勢ばね59(例えば図7参照)を省略する代わりに、テレスコロック用偏心カム53bの基部に設けた取付孔55の内周面と支持軸41の外周面との間に、ゴムの如きエラストマー等の弾性材70を介在させている。これら両周面は何れも、互いに平行な平坦面を有する断面小判形であり、前記テレスコロック用偏心カム53bは前記支持軸41に対して、前記弾性材70のうちで互いに対向する平坦面同士の間に存在する部分を弾性変形させつつ、所定角度分だけ揺動変位可能である。この様な本例の構造は、前記テレスコロック付勢ばね59を省略できるだけでなく、前記テレスコロック用偏心カム53bの基部に、このテレスコロック付勢ばね59の端部を係止する部分を設ける必要がなくなる。この結果、ステアリングホイールの位置調節装置の小型・軽量化、低コスト化を図れる。尚、前記両周面のうちの何れか一方の周面の断面形状を円形とし、当該周面と前記弾性材70とを焼き付け等により接着固定しても良い。その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
図22〜24は、請求項1、6に対応する、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、支持軸41の両端部に外嵌固定したチルトロック用偏心カム47c、47dの先端部同士の間に、第一のばねであるテレスコロック用付勢ばね59aを掛け渡している。このテレスコロック付勢ばね59aは、ばね鋼製で直線状の線材であって、中間部をテレスコロック用偏心カム53cの先端部に形成した小通孔71に挿通している。この様なテレスコロック付勢ばね59aは、ステアリングホイール1(図25参照)の位置を固定すべく、調節レバー18a(例えば図1参照)を上方に回動させる事に伴い、前記支持軸41が図22〜23の矢印方向に揺動した状態で、湾曲方向に撓む事により、前記テレスコロック用偏心カム53cに設けたテレスコロック用凹凸部57を、インナコラム14b(例えば図1、11参照)の下面に押し付ける。即ち、本例の場合には、前記テレスコロック用偏心カム53cと前記支持軸41との間に前記テレスコロック付勢ばね59aを、前記両チルトロック用偏心カム47c、47dを介して設けている。その他の部分の構造及び作用は、前述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
又、杆状部材の回転に伴って1対の支持板部同士の間隔を拡縮する為の構造は、カム装置に限らず、ねじ機構等、従来から知られている各種装置を採用する事ができる。
又、図示の例とは逆に、テレスコロック用偏心カムを支持軸の中間部に固定し、この支持軸の両端部に1対のチルトロック用偏心カムを、この支持軸に対する揺動変位を可能に支持する事もできる。この場合には、調節レバーと前記テレスコロック用偏心カムとの間に、第二のばねである回転力伝達ばねを掛け渡し、前記両チルトロック用偏心カムと前記支持軸との間に、第一のばねであるチルトロック付勢ばねを設ける。
又、ステアリングホイールの上下位置及び前後位置を調節する為の構造に就いては、図示の構造に限らず、従来から知られている各種構造を採用できる。
又、後部にアウタコラムを配置し、前部にインナコラムを配置する構造の場合には、テレスコロック用凹凸部をアウタコラムの一部外周面に係合させる事もできる。
このうちのアウタコラムは、筒状で、少なくとも軸方向一部の内径を拡縮可能とする。 又、上記インナコラムは、筒状で、前記アウタコラムの内径側に、軸方向の変位を可能に嵌合支持する。
又、前記ステアリングシャフトは、前記インナコラムの内径側に回転自在に支持されて、このインナコラムの後端開口部よりも後方に突出した後端部にステアリングホイールを固定する。
又、前記両支持板部は、前記アウタコラムのうちで前記内径を拡縮可能とした部分を幅方向両側から挟む状態で、車体に支持された支持ブラケットに設ける。
又、前記杆状部材は、幅方向に配設したもので、前記両支持板部の互いに整合する位置に形成された通孔と、前記アウタコラムの一部で前記インナコラムと干渉しない部分に形成した第二の通孔とを挿通し、回転に伴って前記両支持板部の互いに対向する面同士の間隔を拡縮する。
更に、前記調節レバーは、前記杆状部材を回転させる為、基端部をこの杆状部材に結合固定する。
何れにしても、前記テレスコロック用偏心カムのうちで前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分は、後方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるテレスコロック用凸円弧縁とし、このテレスコロック用凸円弧縁に、テレスコロック用凹凸部を形成する。
更に、前記調節レバーと前記支持軸との間にばねを設け、このばねにより、この調節レバーを前記ステアリングホイールの位置を調節する状態から固定する状態にまで揺動変位させる事に伴って前記支持軸に、前記テレスコロック用偏心カムに設けた前記テレスコロック用凹凸部を前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分に押し付ける方向の弾力を付与可能とする。
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5、5a ステアリングシャフト
6、6a ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 車体
11、11a 枢軸
12、12a、12b 支持ブラケット
13、13a、13b アウタコラム
14、14a、14b インナコラム
15、15a アウタチューブ
16、16a インナシャフト
17 電動モータ
18、18a 調節レバー
19、19a 杆状部材
20 カム装置
21 カム部材
22 可動側ブラケット
23 前部素子
24 後部素子
25a、25b 長孔
26 ボルト
27 側壁部
28 長孔
29 主部
30 被枢支部
31 被挟持部
32 不連続部
33 取付板部
34 支持板部
35 長孔
36 抑え板
37 ナット
38 枢支用凸部
39 段差面
40 貫通孔
41 支持軸
42 頭部
43 雄ねじ部
44 大径側非円柱部
45 円柱部
46 小径側非円柱部
47a、47b、47c、47d チルトロック用偏心カム
48 曲縁部
49 チルトロック用凹凸部
50 衝突時過回動防止用ストッパ
51 調節時過回動防止用ストッパ
52 被駆動腕部
53、53a、53b、53c テレスコロック用偏心カム
54 平坦面
55、55a 取付孔
56 突部
57 テレスコロック用凹凸部
58 衝突時過回動防止用ストッパ
59、59a テレスコロック付勢ばね
60 基部
61 弾性押圧部
62 係止部
63 係止孔
64 回動力伝達ばね
65 駆動側係止孔
66 駆動側係止部
67 被駆動側係止孔
68 被駆動側係止部
69 コイル部
70 弾性材
71 小通孔
72 通孔
73 通孔
Claims (7)
- 車体に固定の部分に対して前部を、直接又は他の部材を介して、幅方向に設置された枢軸を中心とする揺動変位を可能に支持された、少なくとも軸方向一部の内径を拡縮可能とした、筒状のアウタコラムと、このアウタコラムの内径側に軸方向の変位を可能に嵌合支持された筒状のインナコラムと、このインナコラムの内径側に回転自在に支持されて、このインナコラムの後端開口部よりも後方に突出した後端部にステアリングホイールを固定する、ステアリングシャフトと、前記アウタコラムのうちで前記内径を拡縮可能とした部分を幅方向両側から挟む状態で車体に支持された支持ブラケットに設けられた1対の支持板部と、これら両支持板部の互いに整合する位置に形成された、前記枢軸を中心とする円弧方向に長い長孔と前記アウタコラムの一部で前記インナコラムと干渉しない部分に形成した通孔とを挿通し、回転に伴って前記両支持板部の互いに対向する面同士の間隔を拡縮する、幅方向に配設された杆状部材と、この杆状部材を回転させる為、基端部をこの杆状部材に結合固定した調節レバーとを備えたステアリングホイールの位置調節装置に於いて、前記両支持板部の後端縁の少なくとも一部に設けられた、前記枢軸を中心とする円弧状の曲縁部と、前記杆状部材と平行に配設された状態で前記アウタコラムの一部に支持された支持軸と、この支持軸の両端部に支持された1対のチルトロック用偏心カムと、この支持軸の中間部に支持されたテレスコロック用偏心カムとを備え、これら両チルトロック用偏心カムのうちで前記曲縁部に対向する部分は、上方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるチルトロック用凸円弧縁であって、このチルトロック用凸円弧縁に、チルトロック用凹凸部が形成されており、前記テレスコロック用偏心カムのうちで前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分は、後方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるテレスコロック用凸円弧縁であって、このテレスコロック用凸円弧縁に、テレスコロック用凹凸部が形成されており、前記チルトロック用偏心カムとテレスコロック用偏心カムとのうちの一方の偏心カムの基部が前記支持軸に、この支持軸と共に回転する状態で固定されており、同じく他方の偏心カムの基部がこの支持軸に、この支持軸に対する所定角度分の揺動変位を可能に支持されており、これら他方の偏心カムと支持軸との間に、この他方の偏心カムに設けたロック用凹凸部を相手部分に押し付ける方向の弾力を有する第一のばねを設けると共に、前記調節レバーと前記支持軸との間に第二のばねを設け、この第二のばねにより、この調節レバーを前記ステアリングホイールの位置を調節する状態から固定する状態にまで揺動変位させる事に伴って前記支持軸に、前記各偏心カムに設けた前記各ロック用凹凸部を相手部分に押し付ける方向の弾力を付与可能とした事を特徴とするステアリングホイールの位置調節装置。
- 他方の偏心カムがテレスコロック用偏心カムであり、このテレスコロック用偏心カムが、アウタコラムの内径を拡縮可能にする為にこのアウタコラムの一部に設けたスリット状の不連続部に進入した状態で、テレスコロック用凹凸部をインナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向乃至は当接させると共に、前記テレスコロック用偏心カムと支持軸との間に第一のばねを掛け渡しており、一方の偏心カムである1対のチルトロック用偏心カムの基部が、前記支持軸の両端部に外嵌固定されており、これら両チルトロック用偏心カムのうちの一方のチルトロック用偏心カムの一部に被駆動側係止腕部が、このチルトロック用偏心カムの径方向外方に突出する状態で形成されており、この被駆動側係止腕部の先端部と調節レバーの一部との間に第二のばねを掛け渡す事により、この調節レバーと前記支持軸との間にこの第二のばねを、前記一方のチルトロック用偏心カムを介して設けている、請求項1に記載したステアリングホイールの位置調節装置。
- テレスコロック用偏心カムの基部に設けた取付孔の内周面と支持軸の外周面との非円形係合に基づき、このテレスコロック用偏心カムをこの支持軸に対し、所定角度のみ、相対変位可能に支持している、請求項2に記載したステアリングホイールの位置調節装置。
- テレスコロック用偏心カムの基部に設けた円形の取付孔と支持軸とを回転自在に係合させると共に、第一のばねにより、この支持軸に対する前記テレスコロック用偏心カムの回動量を規制している、請求項2に記載したステアリングホイールの位置調節装置。
- テレスコロック用偏心カムの基部に設けた取付孔の内周面と支持軸の外周面との間に、第一のばねとして機能する弾性材を介在させる事により、この支持軸に対する前記テレスコロック用偏心カムを、回動量を規制した状態で支持している、請求項2に記載したステアリングホイールの位置調節装置。
- 一方の偏心カムがテレスコロック用偏心カムであって、このテレスコロック用偏心カムが支持軸の中間部に、この支持軸に対する回動を可能に支持されており、このテレスコロック用偏心カムが、アウタコラムの内径を拡縮可能にする為にこのアウタコラムの一部に設けたスリット状の不連続部に進入した状態で、テレスコロック用凹凸部をインナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向させており、他方の偏心カムである1対のチルトロック用偏心カムの基部が、前記支持軸の両端部に外嵌固定されており、これら両チルトロック用偏心カムのうちの一方のチルトロック用偏心カムの一部に被駆動側係止腕部が、このチルトロック用偏心カムの径方向外方に突出する状態で形成されており、この被駆動側係止腕部の先端部と調節レバーの一部との間に第二のばねを掛け渡す事により、この調節レバーと前記支持軸との間にこの第二のばねを、前記一方のチルトロック用偏心カムを介して設けており、前記両チルトロック用偏心カム同士の間に掛け渡した第一のばねの中間部を前記テレスコロック用偏心カムの一部に係止している、請求項1に記載したステアリングホイールの位置調節装置。
- 少なくとも軸方向一部の内径を拡縮可能とした、筒状のアウタコラムと、このアウタコラムの内径側に軸方向の変位を可能に嵌合支持された筒状のインナコラムと、このインナコラムの内径側に回転自在に支持されて、このインナコラムの後端開口部よりも後方に突出した後端部にステアリングホイールを固定する、ステアリングシャフトと、前記アウタコラムのうちで前記内径を拡縮可能とした部分を幅方向両側から挟む状態で車体に支持された支持ブラケットに設けられた1対の支持板部と、これら両支持板部の互いに整合する位置に形成された通孔と前記アウタコラムの一部で前記インナコラムと干渉しない部分に形成した第二の通孔とを挿通し、回転に伴って前記両支持板部の互いに対向する面同士の間隔を拡縮する、幅方向に配設された杆状部材と、この杆状部材を回転させる為、基端部をこの杆状部材に結合固定した調節レバーとを備えたステアリングホイールの位置調節装置に於いて、前記杆状部材と平行に配設された状態で前記アウタコラムの一部に支持された支持軸と、この支持軸の中間部に基部を支持されたテレスコロック用偏心カムとを備え、前記テレスコロック用偏心カムのうちで前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分は、後方に向かうに従って前記支持軸の中心からの距離が大きくなるテレスコロック用凸円弧縁であって、このテレスコロック用凸円弧縁に、テレスコロック用凹凸部が形成されており、前記調節レバーと前記支持軸との間にばねを設け、このばねにより、この調節レバーを前記ステアリングホイールの位置を調節する状態から固定する状態にまで揺動変位させる事に伴って前記支持軸に、前記テレスコロック用偏心カムに設けた前記テレスコロック用凹凸部を前記インナコラムの外周面又はこのインナコラムに固定した部材の表面に対向する部分に押し付ける方向の弾力を付与可能とした事を特徴とするステアリングホイールの位置調節装置。
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