JP6278102B2 - テレスコピック式ステアリング装置 - Google Patents
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Description
本発明のテレスコピック式ステアリング装置は、具体的には、前方側に配置される前方側組立体と、後方側に配置される後方側組立体とを備える。
前記前方側組立体は、筒状の前方側コラムの内径側に前方側シャフトを配置すると共に、前記前方側コラムの前端部又は該前端部に結合固定したハウジングに、前記前方側シャフトの前端部又は該前端部に連結した軸部材を、前端側転がり軸受により回転のみ可能に支持して成る。
前記後方側組立体は、筒状の後方側コラムの内径側に後方側シャフトを配置すると共に、前記後方側コラムの後端部に、前記後方側シャフトの後端寄り部分を、後端側転がり軸受により回転のみ可能に支持して成る。
前記前方側コラムと前記後方側コラムのうち、一方のコラムはアウタコラムであり、他方のコラムはインナコラムである。
前記アウタコラムの、軸方向に関して前記インナコラム側である一端側部分には、前記アウタコラムの軸方向に長い軸方向スリットを設けている。前記アウタコラムの、前記軸方向スリットの両端縁同士の間部分は、径寸法を弾性的に拡縮可能な拡縮筒部としている。
前記インナコラムの、軸方向に関して前記アウタコラム側である一端側部分は、前記アウタコラムの前記拡縮筒部に内嵌されている。且つ、当該一端側部分が内嵌された状態で、前記拡縮筒部の径寸法を弾性的に拡縮することに基づいて、前記インナコラムと前記アウタコラムとの軸方向の相対変位が可能な状態と不能な状態とを切り換え可能としている。
前記アウタコラム側シャフトの、軸方向に関して前記インナコラム側の一端縁の軸方向位置と、前記アウタコラムの拡縮筒部の前記インナコラム側の一端縁(前記軸方向スリットの一端縁)の軸方向位置とを、略一致させている。
これと共に、前記インナコラム側シャフトの、軸方向に関して前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置と、前記インナコラムの前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置とを、略一致させている。
更に、前記アウタコラムの前記インナコラム側の一端部は、当該反対側部分を径方向に貫通する貫通部が形成され、該貫通部は、前記アウタコラム側シャフトの前記インナコラム側の一端部と径方向に重畳し、且つ当該一端部よりも前記インナコラム側とは反対側に後端縁を有する状態で設けている。
また、本発明のテレスコピック式ステアリング装置は、前記前方側組立体と前記後方側組立体とを別々に組み立てた後、前記インナコラムの前記アウタコラム側である一端側部分を前記アウタコラムの前記インナコラム側である一端側部分に挿入後、前記インナコラムの前記一端側部分が、前記アウタコラムの前記拡縮筒部に内嵌される前の状態で、前記アウタコラム側シャフトの前記インナコラム側の一端部を、前記アウタコラムの外部から前記貫通部を通じて径方向に目視できるように前記貫通部を設けている。
また、本発明のテレスコピック式ステアリング装置は、前記貫通部の、軸方向に直交する方向の幅寸法が、前記貫通部の後端縁から前端縁に向かう程大きくされている。前記幅寸法は、前記軸方向に関して前記アウタコラム側シャフトの前端縁に対応する部分において、前記前端縁の外径寸法と同じ大きさである。
これと共に、前記インナコラム側シャフトの、軸方向に関して前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置と、前記インナコラムの前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置との間の、軸方向のずれ幅を、3mm以内に収めている。
或いは、前記貫通部を、前記アウタコラムの前端縁よりも軸方向に関して後方に開口する窓孔とすることができる。
本発明のテレスコピック式ステアリング装置は、前記アウタコラムの内径部に、前記インナコラムとは非接触となる大径部と、該大径部の軸方向前後に設けられ前記インナコラムと接触する小径部とが形成され、前記アウタコラムは、前記貫通部の前記インナコラムの挿入側とは反対側の後端縁が、前記小径部よりも前記インナコラムの挿入側に形成されている。
この例の場合、アウタコラムCO(又はスプライン孔F)の必要長さは、インナコラムCI(又はスプライン軸部M)に対する嵌合長さX(=ステアリングホイールの前後位置調節に伴って変化する嵌合長さの最小値)と、前後位置調節時にインナコラムCI(又はスプライン軸部M)の一端縁がアウタコラムCO(又はスプライン孔F)内で、ステアリングホイールの前後位置調節に伴って移動可能な範囲であるストローク長Yとの和X+Yになる。
インナコラムCI(又はスプライン軸部M)の必要長さは、アウタコラムCOの拡縮筒部(又はスプライン孔F)に対する嵌合長さXと、前後位置調節時にアウタコラムCOの拡縮筒部(又はスプライン孔F)の一端縁がインナコラムCI(又はスプライン軸部M)の外周面に沿って移動可能な軸方向範囲であるストローク長Yとの和X+Yになる。
この例の場合、インナコラムCIの必要長さは、上述した図15Aに示す例の場合と同じで、X+Yとなる。
但し、スプライン軸部M、及び、アウタコラムCO(又はスプライン孔F)の必要長さは、それぞれ上述した図15Aに示す例の場合よりもαだけ長い、X+Y+αとなる。
この例の場合、アウタコラムCOの必要長さは、上述した図15Aに示す例の場合と同じで、X+Yとなる。
但し、スプライン孔F、及び、インナコラムCI(又はスプライン軸部M)の必要長さは、それぞれ上述した図15Aに示す例の場合よりもβだけ長い、X+Y+βとなる。
例えば、スプライン軸部27とスプライン孔28との嵌合部に生じるがたつきの許容量が余り厳しくない場合には、図15Aに示す態様で、軸案内部41を含む、スプライン軸部27の後方の先端縁の軸方向位置と、インナコラム16aの後端縁の軸方向位置とを一致させて、スプライン軸部27とスプライン孔28との実質的な嵌合長さを減らすこともできる。この場合には、δ1=0となる。
一方、スプライン軸部27の後方の先端縁の軸方向位置は、インナコラム16aの内部に退避した位置とする事もできる。この場合、このインナコラム16aの後端縁を基準とする、スプライン軸部27の後方の先端縁の軸方向の退避寸法は、後述する組立作業の便宜の為、このインナコラム16aの外径側から斜視した場合に、軸案内部41の一部が見える程度の寸法が許容範囲となる。この点に関し、本例の構造の場合、インナコラム16aの後端縁の内径は、凡そ40mm程度であり、軸案内部41の後方の先端縁の外径は、凡そ20mm程度である。この為、退避寸法の許容範囲は、凡そ3mm以下(−3mm≦δ1<0)となる。
そこで、本例の構造を実施する場合には、スプライン軸部27の先端縁(インナシャフト25aの後端縁)の軸方向位置と、インナコラム16aの後端縁の軸方向位置との軸方向のずれ幅│δ1│を、3mm以内に収めている。
以上の場合と同様の理由により、本例の構造を実施する場合には、スプライン孔28の先端縁(アウタシャフト26aの前端縁)の軸方向位置と、アウタコラム17aの拡縮筒部23aの前端縁(軸方向スリット20aの前端縁)の軸方向位置とのずれ幅│δ2│を、3mm以内に収めている。
本例は、前方側コラムの前方に電動アシスト装置のハウジングが存在せず、この前方側コラムの前端部に前方側シャフトの前端部を、前方側転がり軸受により回転のみ可能に支持した構造にすることもできる。
本例は、アウタコラムの一端側部分の上端部に軸方スリットを設けた構造にすることもできる。
本例は、図8に略示するように、アウタコラム17dに設けた軸方向スリット20bの一端部が、このアウタコラム17dの一端縁に開口している構造(このアウタコラム17dの一端寄り部分に周方向スリットを設けることなく、このアウタコラム17dの一端縁と拡縮筒部23aの一端縁とを一致させる構造)にすることもできる。
本例は、アウタコラムに設ける、拡縮筒部(軸方向スリット)の軸方向両端縁と一対の被挟持部の軸方向両端縁との軸方向位置を、互いにほぼ一致させることが好ましいが、多少ずれていても良い。
本例は、好ましくは、スプライン軸部の外周面の先端部に、先端側に向かう程外接円の直径が小さくなる方向に傾斜した軸案内部を設けると共に、スプライン孔の内周面の先端部に、先端側に向かう程内接円の直径が大きくなる方向に傾斜した孔案内部を設ける。
本例は、雄スプライン部の表面に、摩擦係数が低い合成樹脂製のコーティング層を設けることもできる。或いは、これに代えて、スプライン軸部とスプライン孔とのスプライン係合部に、公知のガタ詰め機構を付加することもできる。
本例は、好ましくは、貫通部の左右方向の幅寸法を、少なくとも前後方向の一部分で、雄スプライン部の径寸法よりも大きくする。
本例は、軸方向スリットの一端部を、アウタコラムの一端縁に開口させる構成を採用することできる。その場合には、このアウタコラムの一端縁が、拡縮筒部の一端縁(軸方向スリットの一端縁)となる。
2 ステアリングギヤユニット
5、5a、5b ステアリングシャフト
6、6a、6b ステアリングコラム
10、10a ハウジング
16、16a インナコラム
17、17a、17b、17c、17d アウタコラム
18 車体
19 支持軸
20、20a、20b 軸方向スリット
21、21a 被挟持部
22、22a、22b 周方向スリット
23、23a 拡縮筒部
24 前後方向長孔
25、25a インナシャフト
26、26a アウタシャフト
27 スプライン軸部
28 スプライン孔
32a、32b 単列深溝玉軸受
33 単列深溝玉軸受
34、34a 前方側組立体
35、35a 後方側組立体
36 前半部
37 後半部
38 切り欠き
39a、39b 窓孔
55a、55b 小径部
56 大径部
Claims (8)
- 前方側に配置される前方側組立体と、後方側に配置される後方側組立体とを備え、
前記前方側組立体は、筒状の前方側コラムの内径側に前方側シャフトが配置され、前記前方側コラムの前端部又は該前端部に結合固定したハウジングに、前記前方側シャフトの前端部又は該前端部に連結した軸部材が前端側転がり軸受により支持され、
前記後方側組立体は、筒状の後方側コラムの内径側に後方側シャフトが配置され、前記後方側コラムの後端部に、前記後方側シャフトの後端寄り部分が後端側転がり軸受により支持され、
前記前方側コラムと前記後方側コラムのうち、一方のコラムはアウタコラムであり、他方のコラムはインナコラムであり、
前記アウタコラムの前記インナコラム側の一端側部分は、軸方向に沿った軸方向スリットと、該軸方向スリットを軸方向に直交する幅方向に挟む一対の被挟持部とが設けられ、前記軸方向スリットの両端縁同士の間が弾性的に拡縮する拡縮筒部とされ、
前記前方側シャフトの後部と前記後方側シャフトの前部とが連結されるテレスコピック式ステアリング装置であって、
前記前方側シャフトと前記後方側シャフトのうち、前記アウタコラムの内径側に配置したシャフトをアウタコラム側シャフトとし、前記インナコラムの内径側に配置したシャフトをインナコラム側シャフトとした場合に、
前記アウタコラム側シャフトと前記アウタコラムの前記拡縮筒部は、それぞれ前記インナコラム側の一端縁の軸方向位置が略一致し、
前記インナコラム側シャフトと前記インナコラムは、それぞれ前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置が略一致し、
前記アウタコラムの前記インナコラム側の一端側部分には、前記アウタコラム側シャフトの前記インナコラム側の一端部と、径方向に重畳し且つ当該一端部よりも前記インナコラム側とは反対側に後端縁を有する貫通部が形成されている、
ことを特徴とするテレスコピック式ステアリング装置。 - 前記貫通部は、
前記前方側組立体と前記後方側組立体とを別々に組み立てた後、前記インナコラムの前記アウタコラム側である一端側部分を前記アウタコラムの前記インナコラム側である一端側部分に挿入後、前記インナコラムの前記一端側部分が、前記アウタコラムの前記拡縮筒部に内嵌される前の状態で、前記アウタコラム側シャフトの前記インナコラム側の一端部を、前記アウタコラムの外部から前記貫通部を通じて径方向に目視できるように設けられている、
ことを特徴とする請求項1に記載のテレスコピック式ステアリング装置。 - 前記貫通部は、軸方向に直交する方向の幅寸法が、前記貫通部の後端縁から前端縁に向かう程大きく、
前記幅寸法は、前記軸方向に関して前記アウタコラム側シャフトの前端縁に対応する部分において、前記前端縁の外径寸法と同じ大きさである、
請求項1又は請求項2に記載のテレスコピック式ステアリング装置。 - 前記アウタコラム側シャフトの、軸方向に関して前記インナコラム側の一端縁の軸方向位置と、前記アウタコラムの前記拡縮筒部の前記インナコラム側の一端縁の軸方向位置との間の、軸方向のずれ幅は、3mm以内であり、
前記インナコラム側シャフトの、軸方向に関して前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置と、前記インナコラムの前記アウタコラム側の一端縁の軸方向位置との間の、軸方向のずれ幅は、3mm以内である、
請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載したテレスコピック式ステアリング装置。 - 前記貫通部は、前記アウタコラムの前端縁に開口する切り欠きである、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載したテレスコピック式ステアリング装置。
- 前記貫通部は、前記アウタコラムの前端縁よりも軸方向に関して後方に開口する窓孔である、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載したテレスコピック式ステアリング装置。
- 前記アウタコラムの前記一端部のうち、軸方向に垂直な方向に関して前記軸方向スリットを設けた側に、円周方向に長い周方向スリットが設けられ、前記周方向スリットの長さ方向中間部に、前記軸方向スリットの一端部を開口させている、
請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載したテレスコピック式ステアリング装置。 - 前記アウタコラムの内径部に、前記インナコラムとは非接触となる大径部と、該大径部の軸方向前後に設けられ前記インナコラムと接触する小径部とが形成され、
前記アウタコラムは、前記貫通部の前記インナコラムの挿入側とは反対側の後端縁が、前記小径部よりも前記インナコラムの挿入側に形成されている、
請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載したテレスコピック式ステアリング装置。
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