JP6667106B2 - ステアリング装置 - Google Patents
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Description
下記特許文献1に記載のステアリング装置は、アウターコラムに対するインナーコラムのテレスコストローク端を規制するストッパと、アウターコラムの内周面を縮径させて、所定のテレスコ調整位置でインナーコラムの外周面をクランプするクランプ装置とを含んでいる。クランプ装置は、アウターコラムと一体的に形成されたコラムクランプ部材の貫通孔に挿通された締付けロッドを有している。締付けロッドには、操作レバーが外嵌されている。
請求項4に記載の発明は、前記離脱部材は、前記支持部によって支持された第1軸部(111)と、前記第1軸部よりも大径であり、他方の前記被締付部(19B)によって支持された第2軸部(112)と、前記支持部を前記第2軸部に向けて弾性的に付勢する弾性付勢部(140)とを含み、前記第2ツース部材は、前記第2軸部および前記支持部のそれぞれに隣接するように前記第2軸部および前記支持部の間に配置されていることを特徴とする、請求項2または3に記載のステアリング装置である。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
以上のことから、インナジャケットのテレスコ調整範囲を規制する構成と二次衝突時に離脱荷重を発生させる構成とを備えたテレスコ調整可能なステアリング装置の組立性の向上を図ることができる。
請求項3に記載の発明によれば、一体移動部材が第1ツース部材と一体に形成されている。そのため、アッパジャケットに一体移動部材を取り付ける作業が削減されるので、組立性の向上が図れる。
図1は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置1の模式的側面図である。
図1を参照して、ステアリング装置1は、ステアリングシャフト3と、コラムジャケット6と、インターミディエイトシャフト4と、転舵機構5とを備える。ステアリングシャフト3の一端(軸方向上端)には、ステアリングホイール等の操舵部材2が連結されている。ステアリング装置1は、操舵部材2の操舵に連動して、転舵輪(図示せず)を転舵する。転舵機構5は、例えばラックアンドピニオン機構であるが、これに限らない。
ステアリングシャフト3は、筒状のアッパシャフト3Uおよびロアシャフト3Lを有している。アッパシャフト3Uとロアシャフト3Lとは、例えばスプライン嵌合やセレーション嵌合によって相対移動可能に嵌合されている。操舵部材2は、アッパシャフト3Uの軸方向上方XUの一端に連結されている。
テレスコ調整は、所定のテレスコ調整範囲内でインナジャケット7を移動させることで行われる。テレスコ調整範囲とは、コラム軸方向Xにおけるインナジャケット7の摺動上限位置(一端位置)と、コラム軸方向Xにおけるインナジャケット7の摺動下限位置(他端位置)との間の範囲である。コラムジャケット6は、インナジャケット7が摺動上限位置にあるときに最も伸びた状態になり、インナジャケット7が摺動下限位置にあるときに最も縮んだ状態になる。摺動上限位置は、テレスコロング位置ともいい、摺動下限位置は、テレスコショート位置ともいう。
ステアリング装置1は、車体13に固定されたブラケット17と、チルト調整およびテレスコ調整後のインナジャケット7の位置をロックする締付機構18とを含む。締付機構18は、アウタジャケット8のコラム軸方向Xの上部に一体に設けられた一対の被締付部19を、ブラケット17を介して締め付ける。
図3に示すように、ブラケット17は、車体13に取り付けられた取付板24と、取付板24の両端からチルト方向Yの下方に延びる一対の側板22とを含む。各側板22には、チルト方向Yに延びるチルト用長孔23が形成されている。
図1および図2に示すように、締付機構18は、締付軸21と、締付軸21を回転操作する操作部材としての操作レバー20とを含む。締付軸21の中心軸線C1が、操作レバー20の回転中心に相当する。
締付軸21の一端に設けられた頭部21aは、操作レバー20と一体回転可能に固定されている。締付機構18は、締付軸21の頭部21aと一方の側板22(図3で左側の側板22)との間に介在し、操作レバー20の操作トルクを締付軸21の軸力(一対の側板22を締め付けるための締付力)に変換する力変換機構30をさらに含む。
締付機構18は、締付軸21の他端に設けられたねじ部21bに螺合したナット33と、他方の側板22(図3で右側の側板22)を締め付ける他方の締付部材34と、他方の締付部材34とナット33との間に介在する介在部材35とをさらに含む。介在部材35は、ワッシャ36と針状ころ軸受37とを含む。
操作レバー20のロック方向への回転に伴って、回転カム31が締付部材32に対して回転すると、締付部材32は、締付軸方向Jに沿って回転カム31から離れる方向に移動する。これにより、両締付部材32,34によって、ブラケット17の一対の側板22がクランプされて締め付けられる。
ステアリング装置1は、締付機構18の締付け時にインナジャケット7を係止することによって、車両衝突の二次衝突時のインナジャケット7のテレスコ位置の初期拘束を安定化させるツースロック機構TLをさらに含む。ツースロック機構TLは、係止機構の一例である。ツースロック機構TLは、第1ツース41と第2ツース51とを噛合させることによって、コラム軸方向Xにおいてアウタジャケット8に対するインナジャケット7の位置(テレスコ位置)を保持する。第1ツース41と第2ツース51との噛み合いによってインナジャケット7のテレスコ位置が保持されることをツースロックという。
図4および図5(a)を参照して、ツースロック機構TLは、インナジャケット7に固定され、コラム軸方向Xに沿って並べられた複数の第1ツース41を含む第1ツース部材40と、アウタジャケット8に回転可能に支持され、第1ツース41と噛合可能な第2ツース51を含む第2ツース部材50とを含む。
一対の第1ツース列41Lの第1ツース41の歯先同士は、締付軸方向Jに対向している。第1ツース41の歯筋方向Dは、コラム軸方向Xおよび締付軸方向Jの両方に直交している。歯筋方向Dは、第1ツース41の歯幅方向でもある。
第2ツース部材50の第2部分53において第1ツース部材40に歯筋方向Dから対向する部分には、等間隔で並ぶ複数の第2ツース51を含む一対の第2ツース列51Lが形成されている。一対の第2ツース列51Lは、互いの第2ツース51の歯先を互いに逆向きの外方に向けている。第2ツース列51Lの第2ツース51は、対応する第1ツース列41Lの第1ツース41に対して歯筋方向Dから噛合可能である。
各第1案内孔72には、対応する第1軸71が挿通されている。各第1案内孔72は、対応する第1軸71をコラム軸方向Xにスライド可能に支持する。第1軸71は、第2ツース部材50の支点(第1部分52の支点)としての中心軸線C2を有している。第2ツース部材50は、一対の第1軸71および一対の被締付部19の第1案内孔72を介してアウタジャケット8に回転可能に支持されている。そのため、第2ツース部材50は、テレスコ調整時にインナジャケット7とは一体移動しない。第1案内孔72の案内により、第1軸71は、締付軸21に対して平行な状態で、コラム軸方向Xに移動可能である。
連動機構60は、第2ツース部材50を第1軸71の中心軸線C2まわりに噛合側(第2ツース51が第1ツース41に噛合する側)へ回転付勢する付勢部材90と、付勢部材90に抗して、第2ツース部材50を噛合解除側へ駆動する解除部材100とを含む。
解除部材100は、締付軸21が一体回転可能にスプライン嵌合された嵌合孔101を有する環状の本体102と、本体102の外周から突出する解除部としての解除突起103とを含む。
ツースロック機構TLは、締付機構18に連動して、第2ツース51を第1ツース41との噛合側および噛合解除側へ回転させる。
これにより、解除部材100の解除突起103が、第2ツース部材50の係合突起54との係合を解除するため、付勢部材90が、第2ツース部材50を、その支点である第1軸71の中心軸線C2を中心として時計回りに回転駆動し、第2ツース51は、第1ツース41に対して歯筋方向Dから噛み合う(図5(a)参照)。これにより、ツースロックが達成される。
これにより、解除部材100の解除突起103が、第2ツース部材50の係合突起54を押し上げるため、第2ツース部材50は、その支点である第1軸71の中心軸線C2を中心として反時計回りに回転駆動され、第2ツース51が、第1ツース41から歯筋方向Dに沿って離間し、噛合が解除される(図5(b)参照)。これにより、ツースロックが解除される。
離脱部材110は、第1軸部111と、第1軸部111に他方側S2から隣接し、第1軸部111よりも大径な第2軸部112と、第2軸部112の他方側S2の端部から中心軸線C3を中心とする径方向に張り出したフランジ部113と、支持部131を第2軸部112に向けて弾性的に付勢する弾性付勢部140とを一体に含む。
ステアリング装置1は、インナジャケット7に固定され、テレスコ調整時にインナジャケット7と一体移動する一体移動部材120をさらに含む。一体移動部材120は、第1ツース部材40と一体に形成されている。一体移動部材120は、第1ツース部材40の軸方向下方XLの端部から突出した突出部の形態を有している。詳しくは、一体移動部材120は、締付軸方向Jに延びる途中でインナジャケット7から離れるように直交方向Zに折り曲げられたクランク形状を有している。言い換えると、一体移動部材120は、締付軸方向Jに延びる第1部121と、インナジャケット7から離れるように直交方向Zに第1部121の先端から延びる第2部122とを一体に含む。
ステアリング装置1は、離脱部材110を支持する支持部131と、テレスコ調整時に一体移動部材120に当接することによりインナジャケット7のテレスコ調整範囲の一端位置を規制する規制部132と、支持部131および規制部132を連結する連結部133とが一体に形成された一体部材130をさらに含む。一体部材130は、軸方向上方XUから見て、略コの字型(90°傾いた略U字型)の形状を有している。
規制部132は、軸方向Sに延びる板状の部材である。規制部132は、支持部131よりもインナジャケット7に近接した位置で、かつ、支持部131よりも軸方向上方XU側の位置に配置されている。
図6は、離脱部材110の周辺の模式的な横断面図である。以下では、一対の被締付部19のうち、軸方向Sの一方側S1に配置された被締付部19を「一方の被締付部19A」ともいう。また、一対の被締付部19のうち、軸方向Sの他方側S2に配置された被締付部19を「他方の被締付部19B」ともいう。
詳しくは、他方の被締付部19Bには、第2軸部112を挿通支持する貫通孔115が形成されている。一方の被締付部19Aには、一体部材130の支持部131を挿通支持する支持孔136が形成されている。第1軸部111は、支持部131の内部空間134に挿入された状態で、支持部131によって支持されている。
第2ツース部材50の第2部分53は、離脱部材110の第2軸部112および一体部材130の支持部131のそれぞれに隣接するように第2軸部112および支持部131の間に配置されている。第2軸部112、第2部分53および支持部131は、他方側S2からこの順番で並んでいる。支持部131の他方側S2の端部は、スリット26内に配置されている。
図7は、離脱部材110の弾性付勢部140の周辺の模式的な断面図である。
図7を参照して、弾性付勢部140は、いわゆるスナップフィット構造を有している。すなわち、弾性付勢部140は、互いに間隔を隔てて配置された一対の腕部141と、一対の腕部141を片持ち状に支持する片持ち支持部142と、一対の腕部141のそれぞれの先端に設けられ、支持部131から離脱部材110が抜けるのを防止する爪部143とを一体に含む。
図8は、図6のVIII−VIII線に沿って切断された断面の模式図である。図8を参照して、規制部132には、軸方向下方XLから一体移動部材120が対向している。そのため、テレスコ調整の際には、軸方向下方XLから一体移動部材120に当接する。これにより、規制部132は、インナジャケット7のテレスコ調整範囲の一端位置を規制する。規制部132は、一体移動部材120に当接する際、挿通孔137を軸方向上方XUから区画する壁部138によって受けられる。このように、壁部138は、規制部132が一体移動部材120に当接する際に、規制部132を受ける受け部材として機能する。
また、図8に二点鎖線で示すように、ステアリング装置1は、軸方向上方XUから規制部132に対向し、テレスコ調整の際には、軸方向上方XUから規制部132に当接する第2の一体移動部材150を含んでいてもよい。第2の一体移動部材150は、第1ツース部材40と一体に形成されている。第2の一体移動部材150は、第1ツース部材40の軸方向上方XUの端部に設けられていることを除いては、一体移動部材120と同様の構成を有している。
また、一体移動部材120が第1ツース部材40と一体に形成されている。これにより、部品点数を削減することができる。また、インナジャケット7に一体移動部材120を取り付ける作業が削減されるので、ステアリング装置1の組立性の向上が図れる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内において種々の変更が可能である。
また、ステアリング装置1は、マニュアルタイプに限らず、電動モータの動力をステアリングシャフト3に与えて操舵を補助する電動パワーステアリング装置であってもよい。
Claims (5)
- スリットおよび前記スリットの両側に配置された一対の被締付部を有するアウタジャケットと、
前記アウタジャケットにテレスコ調整可能に内嵌されたインナジャケットと、
前記一対の被締付部に取り付けられ、前記一対の被締付部を締め付けることで前記インナジャケットを所定のテレスコ位置に保持する締付機構と、
前記一対の被締付部に架設された破断可能な軸状の離脱部材を含み、前記締付機構の締付け時に前記インナジャケットを係止する係止機構と、
前記インナジャケットに固定され、テレスコ調整時に前記インナジャケットと一体移動する一体移動部材とを備え、
一方の前記被締付部には、支持孔および挿通孔がそれぞれ形成されており、
前記支持孔に挿通支持され、前記離脱部材を支持する支持部、前記挿通孔に挿通され、テレスコ調整時に前記一体移動部材に当接することにより前記インナジャケットのテレスコ調整範囲を規制する規制部、ならびに、前記一方の被締付部の前記スリット側とは反対側の側面に配置され、前記支持部および前記規制部を連結する連結部が、一体に形成された一体部材をさらに備えることを特徴とする、ステアリング装置。 - 前記係止機構は、前記アッパジャケットに固定され、前記アッパジャケットの軸方向に沿って並べられた複数の第1ツースを含む第1ツース部材と、前記ロアジャケットに回動可能に支持され、前記第1ツースと噛合可能な第2ツースを含む第2ツース部材とをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のステアリング装置。
- 前記一体移動部材は、前記第1ツース部材と一体に形成されていることを特徴とする、請求項2に記載のステアリング装置。
- 前記離脱部材は、前記支持部によって支持された第1軸部と、前記第1軸部よりも大径であり、他方の前記被締付部によって支持された第2軸部と、前記支持部を前記第2軸部に向けて弾性的に付勢する弾性付勢部とを含み、
前記第2ツース部材は、前記第2軸部および前記支持部のそれぞれに隣接するように前記第2軸部および前記支持部の間に配置されていることを特徴とする、請求項2または3に記載のステアリング装置。 - 前記規制部が前記一体移動部材に当接する際に、前記規制部を受ける受け部材をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のステアリング装置。
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