JPH0127980Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 この考案は遊星歯車機構を有するパツド不回動
型のステアリングホイールに係り、特に遊星歯車
の支持構造に関するものである。

従来技術 この種のステアリングホイールにおいては、遊
星歯車のシヤフトをボスプレートに対して回動可
能に取付ける必要がある。

そこで、従来では第１，２図に示すようにコラ
ム側及びパツド側の遊星歯車５１，５２を連結す
る遊星シヤフト５３を、ボスプレート５４の縁部
に切欠形成した取付凹部５５内に軸受部材５６を
介して挿着するとともに、同軸受部材５６を取付
凹部５５の内方へ付勢するようにバネ部材５７を
設けたものが考えられていた。この従来例では、
遊星歯車５１，５２及び遊星シヤフト５３のボス
プレート５４に対する組付をその外方から容易に
行い得るとともに、遊星歯車５１，５２と太陽歯
車５８，５９とのバツクラツシユをバネ部材５７
による与圧力で押え込んで同歯車間のガタツキを
防止することができる。

しかしながら、上記遊星歯車５１，５２の太陽
歯車５８，５９に対する与圧力が小さいと、作動
時に遊星歯車５１，５２が外側へ移動して歯車５
１，５２，５８，５９の噛合いが外れてしまう可
能性があつた。一方、同与圧力が大きいと遊星歯
車５１，５２の回動抵抗が増大し、ステアリング
の所要操作力が大きくなるという問題があつた。

目 的 この考案は上記のようなステアリングホイール
における問題点を解消するためになされたもので
あつて、その目的は上記のような遊星歯車機構の
組付性のよさを維持したまま太陽歯車と遊星歯車
のバツクラツシユを押え込むことにより吸収し
て、ガタツキによる振動や異音の発生を防止する
ことができるとともに、遊星歯車の太陽歯車に対
する与圧力を低く抑えることができるのでステア
リング操作力を増加させることがなく、遊星歯車
と太陽歯車との噛合いが外れることもない新規な
ステアリングホイールを提供することにある。

構 成 この考案のステアリングホイールは、コラム側
及びパツド側の太陽歯車と各々噛合う少くとも一
組の遊星歯車を遊星シヤフトの両端に設けた遊星
歯車機構によるパツド不回動型のステアリングホ
イールにおいて、前記遊星歯車を両端に備えた遊
星シヤフトをボスプレートの縁部に外方が開口し
て切欠き形成された取付部に軸受部材を介して前
記ボスプレート上面と平行に挿着し、前記両遊星
歯車を各太陽歯車に対して押圧状態で噛合うよう
に前記軸受部材を半径方向内方に付勢する第一の
弾性部材を設け、該第一の弾性部材の外側に前記
遊星歯車と太陽歯車の噛合いが離脱しないように
前記軸受部材を支持する第二の弾性部材を設けた
ことを、その構成とするものである。

実施例 以下、この考案を具体化したステアリングホイ
ールの一実施例を第３図〜第８図に従つて説明す
ると、１は自動車のコラムである。２はコラム１
内を貫通するステアリングシヤフトであつて、そ
の端部にはボスプレート３がナツト４により締付
固定されている。このボスプレート３は第４図に
示すように正面ほぼ八角形状をなし、その上下両
縁部には取付凹部５が外側へ開口するように切欠
き形成されている。

６はステアリング操作を行うためのリング部で
あつて、その中芯７はボスプレート３から延びる
複数本のスポーク部８により支持され、表面はウ
レタン樹脂層９で被覆されている。

１０は複数個のボルト１１によりコラム１に固
定された合成樹脂等よりなるコラム側太陽歯車で
あつて、その中心を前記ステアリングシヤフト２
が遊貫している。１２は同じく合成樹脂等よりな
るパツド側太陽歯車であつて、コラム側太陽歯車
１０と同一の歯数を有しておりナツト４によりス
テアリングシヤフト２に対して回動可能に軸支さ
れている。

１３は各種スイツチ、表示器等（図示しない）
を装着できるようにしたパツド部であつて、複数
個のボルト１４により前記パツド太陽歯車１２に
取付けられている。

１５は前記ボスプレート３の両取付凹部５内
に、次の軸受部材によつて回転可能に取付けられ
た一対の遊星シヤフトである。

１６はポリアセタール等の合成樹脂により形成
され取付凹部５内に嵌入された軸受部材であつ
て、その内側にはすべり軸受として遊星シヤフト
１５を保持する保持溝１７が切欠形成されてい
る。１８は軸受部材１６の両側部上下に各々突出
するよう一体形成された鍔部であつて、前記ボス
プレート３は上下の鍔部１８間にほぼ当接するよ
うにして挟まれている。１９は軸受部材１６両側
部の上記鍔部１８間に表われた側面部であつて、
ボスプレート３の取付凹部５の両内側面２０にほ
ぼ当接するようにして嵌入されている。２１は軸
受部材の外側面に設けられた２条のガイド溝であ
る。２２はボスプレート３の両面に一対設けられ
た第一弾性部材のコイルバネであつて、その一端
は前記取付凹部５の側方にピン２３により固定さ
れ、他端には真直なワイヤ２４が連続形成されて
いる。２５はワイヤ２４の先端に取付けられた一
対の係止片であつて、その係止爪２６がボスプレ
ート３両面に凹設された係止凹部２７に係止され
ることにより、同ワイヤ２４が取付凹部５の他方
側に固定されるようになつている。

又、各遊星シヤフト１５は軸受部材１６の保持
溝１７内に嵌入された状態で取付凹部５内へ挿入
されている。そして、前記ガイド溝２１には、前
記両コイルバネ２２のワイヤ２４が同コイルバネ
２２の弾性力により張力のかかつた状態で山形状
に掛け渡されている。この構造によつて、各遊星
シヤフト１５にボスプレート３の内方へ押圧付勢
されている。

２８，２９は各遊星シヤフト１５の両端に設け
られ互いに同一歯数に形成されたコラム側及びパ
ツド側の遊星歯車であつて、各々前記コラム側及
びパツド側の太陽歯車１０，１２と噛合つてい
る。この各遊星歯車２８，２９は前記コイルバネ
２２により遊星シヤフト１５を介して、常に各太
陽歯車１０，１２に押圧付勢されており、ステア
リング操作によるボスプレート３の回動にともな
つて自転しながら両太陽歯車１０，１２の外周を
公転するようになつている。

又、前記軸受部材１６の前後両端面３０は、各
遊星歯車２８，２９の内端面３１にほぼ接触して
同歯車２８，２９の位置を規制するようになつて
おり、同歯車２８，２９の軸方向の移動を防止し
ている。

３２は取付凹部５の開放側端部に取着された第
二弾性部材としての板バネであつて、Ｕ字状に湾
曲形成されており、前記軸受部材１６と微小距離
だけ離間するように設けられている。同距離は前
記歯車１０，１２，２８，２９のモジユール長の
２倍以下にとられているが、より実用的には同モ
ジユール長以下が望ましい。すなわち、遊星歯車
２８，２９が前記コイルバネ２２の弾性力に抗し
て太陽歯車１０，１２との正規の噛合い位置から
モジユール長以上離れると、同歯車１０，１２，
２８，２９の噛合いが急激に悪くなり、更にモジ
ユール長の２倍以上離れると、同歯車１０，１
２，２８，２９は互いに接触しなくなり、噛合い
が完全に外れる。前記板バネ３２は上記噛合いの
離脱を防止するために設けられているからであ
る。

次に、上記コイルバネ２２と板バネ３２のバネ
特性について第８図に従い説明する。

同図に示したグラフの縦軸は、遊星歯車２８，
２９を遊星歯車１０，１２に対して与圧するため
にバネが軸受部材１６に加える荷重Ｐを表わし、
横軸はバネの伸び入を表わす。又、同図中は前
記従来例におけるバネ部材５７のバネ特性を示
し、は本実施例のコイルバネ２２のバネ特性を
示す。は同コイルバネ２２が入²以上伸びて、
軸受部材１６の外側面が板バネ３２に押圧される
場合におけるコイルバネ２２と板バネ３２との重
畳したバネ特性を示し、グラフの表現上、横軸は
コイルバネ２２の伸びのみで表わしている。すな
わち、は板バネ３２によつて強化されたコイル
バネ２２の見掛け上のバネ特性を示す。

そこで、まず，について説明すると、遊星
歯車２８，２９が太陽歯車１０，１２に与圧状態
で正規の位置に噛合わされるとき、コイルバネ２
２は入₁だけ伸びており、軸受部材１６に対して
荷重P₁を加えている。

又、遊星歯車２８，２９が噛合いによる圧力や
歯車間に入り込んだごみ等の小さい異物等により
外方へ移動して、軸受部材１６が板バネ３２に当
接するときには、コイルバネ２２に入₂だけ伸び
ており前記荷重P₂である。更に、遊星歯車２８，
２９が外方へ押圧されると、板バネ３２も軸受部
材１６に対して荷重を加えるようになるので、コ
イルバネ２２が入₂から入₃まで伸びるとき前記荷
重はP₂からP₃まで急増する。このときが、遊星
歯車２８，２９が太陽歯車１０，１２からその噛
合いの外れる直前まで離れたときに相当し、荷重
P₃はその噛合いが外れるのを防止するために必
要な最小あるいはそれ以上の荷重である。

一方、従来例においてはバネ部材５７のみに
よつて噛合いの離脱を防止（伸び入₃のとき荷重
P₃）しなければならないため、各歯車が正規の
噛合い位置にある（伸び入₁）とき、前記荷重は
本実施例の場合のP₁より高いP₁′となつて、遊星
歯車の太陽歯車に対する与圧力が大きくなるので
ある。

さて、以上のように構成されたステアリングホ
イールを回動させると、前述の通り遊星歯車２
８，２９が太陽歯車１０，１２に対して押圧付勢
されながら自転及び公転するので、コラム側太陽
歯車１０に固定されたパツド部１３はコラム１に
対して回動しない。又、各歯車１０，１２，２
８，２９間のバツクラツシユがコイルバネ２２に
よる与圧によつて押え込まれるので、ガタツキに
よる振動や異音の発生を防止することができる。

また、遊星歯車機構を組付ける場合、ボスプレ
ート３の縁部に外方が開口するように切欠き形成
された取付凹部５に対し、両端に遊星歯車２８，
２９を備えた遊星シヤフト１５を同ボスプレート
３の横方向から軸受部材１６を介して挿着し、コ
イルバネ２２を取着して前記各遊星歯車２８，２
９を各太陽歯車１０，１１に対して押圧状態で噛
合わせるように前記軸受部材１６を押圧付勢する
とともに、板バネ３２を取着してこれらの噛合い
が離脱しないように前記軸受部材１６を支持させ
ればよいので、その組付が大変容易である。

更に、遊星歯車２８，２９の太陽歯車１０，１
２に対する通常の噛合い状態における与圧力を、
前述の通り低く設定することができるので、遊星
歯車２８，２９の回動抵抗、ひいてはステアリン
グ操作力を増加させることがない。又、遊星歯車
２８，２９が噛合いによる圧力や歯車間に入り込
んだごみ等の小さい異物等によつて外方に押圧さ
れた場合でも、同遊星歯車２８，２９はコイルバ
ネ２２で押圧される以外に板バネ３２によつても
内方へ押圧支持されるので、各歯車１０，１２，
２８，２９の噛合いが外れることもない。

なお、この考案は前記実施例の構成に限定され
るものではなく、例えば遊星歯車２８，２９を与
圧するために前記コイルバネ２２以外に任意の弾
性部材を用いたり、前記噛合いの離脱を防止する
ために板バネ３２以外に任意の弾性部材を用いた
りして具体化することもできる。

効 果 以上詳述したように、この考案はコラム側及び
パツド側の太陽歯車と各々噛合う少くとも一組の
遊星歯車を遊星シヤフトの両端に設けた遊星歯車
機構によるパツド不回動型のステアリングホイー
ルにおいて、前記遊星歯車を両端に備えた遊星シ
ヤフトをボスプレートの縁部に外方が開口して切
欠き形成された取付部に軸受部材を介して前記ボ
スプレート上面と平行に挿着し、前記両遊星歯車
を各太陽歯車に対して押圧状態で噛合うように前
記軸受部材を半径方向内方に付勢する第一の弾性
部材を設け、該第一の弾性部材の外側に前記遊星
歯車と太陽歯車の噛合いが離脱しないように前記
軸受部材を支持する第二の弾性部材を設けたこと
により、遊星歯車機構の組付性のよさを維持した
まま、太陽歯車と遊星歯車のバツクラツシユを押
え込むことにより吸収して、ガタツキによる振動
や異音の発生を防止することができるとともに、
遊星歯車の太陽歯車に対する与圧力が低いので、
ステアリング操作力を増加させることがなく、遊
星歯車と太陽歯車との噛合いが外れることもない
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のステアリングホイールを示す一
部切欠側面図、第２図は同じく要部分解正面図、
第３図はこの考案を具体化した一実施例を示す一
部切欠側面図、第４図は同実施例の要部分解正面
図、第５図〜第７図は各々同実施例の要部斜視
図、第８図は同実施例のコイルバネ及び板バネの
荷重一伸び特性を示すグラフである。 ボスプレート……３、取付凹部……５、コラム
側太陽歯車……１０、パツド側太陽歯車……１
２、遊星シヤフト……１５、軸受部材……１６、
コイルバネ……２２、係止片……２５、コラム側
遊星歯車２８、パツド側遊星歯車……２９、板バ
ネ……３２。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ コラム側及びパツド側の太陽歯車１０，１２
   と各々噛合う少くとも一組の遊星歯車２８，２
   ９を遊星シヤフト１５の両端に設けた遊星歯車
   機構によるパツド不回動型のステアリングホイ
   ールにおいて、前記遊星歯車２８，２９を両端
   に備えた遊星シヤフト１５をボスプレート３の
   縁部に外方が開口して切欠き形成された取付部
   ５に軸受部材１６を介して前記ボスプレート３
   上面と平行に挿着し、前記両遊星歯車２８，２
   ９を各太陽歯車１０，１２に対して押圧状態で
   噛合うように前記軸受部材１６を半径方向内方
   に付勢する第一の弾性部材２２を設け、該第一
   の弾性部材２２の外側に前記遊星歯車２８，２
   ９と太陽歯車１０，１２の噛合いが離脱しない
   ように前記軸受部材１６を支持する第二の弾性
   部材３２を設けたことを特徴とするステアリン
   グホイール。 ２ 前記第一弾性部材はコイルバネ２２とワイヤ
   ２４と係止片２５とからなり、軸受部材１６の
   外側に前記ワイヤ２４を張架して前記軸受部材
   １６を半径方向内方に付勢することを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載のステア
   リングホイール。 ３ 前記第二弾性部材は板バネ３２であつて、軸
   受部材１６の外側の取付部５に取着され、前記
   板バネ３２と軸受部材１６の外側面とを各歯車
   １０，１２，２８，２９のモジユール長の２倍
   以下の距離だけ離間させたことを特徴とする実
   用新案登録請求の範囲第１項記載のステアリン
   グホイール。