JP2004231114A

JP2004231114A - ステアリング装置

Info

Publication number: JP2004231114A
Application number: JP2003024289A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Tokioka; 良一時岡; Yasuhiro Tanioka; 康弘谷岡; Hidekazu Sakakibara; 秀和榊原
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】車体への取着作業性を向上できるとともに、ハウジングの枢支部から操舵輪側へ離隔した個所の構造を簡素にできるようにする。
【解決手段】操舵軸１を支持するハウジング２の下端部を揺動可能に枢支する枢軸４と、枢軸４に回動自在に支持された取着体５と、該取着体５と向き合う座体３と、取着体５を離間する方向へ回動させるように座体３及び取着体５間に介し、ハウジング２を揺動方向一方へ付勢するコイルバネ１０とを備え、このコイルバネ１０の付勢力がハウジング２を押し上げる押上力としてハウジング２に加わるようにした。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操舵軸を支持するハウジングの下端部を揺動の中心として、該ハウジングを車体に揺動可能に枢支するステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のステアリング装置としては、例えば操舵輪の運転席に対する上下位置を調節することができるようにしたチルト機構を有するチルトタイプが知られている。
【０００３】
チルトタイプのステアリング装置は、操舵輪に繋がる操舵軸を回転可能に収納支持する円筒状のハウジングの下端部に、ハウジングの長手方向と交差するように配置される枢軸及び該枢軸を介してハウジングを車体に揺動可能に枢支する第１の取着具を備えており、また、前記ハウジングの長手方向中央部に第２の取着具と、チルト調節用の調節レバー及びハウジングの揺動を抑制する２つのコイルバネとを備えている（例えば、特許文献１。）。
【０００４】
調節レバーはレバー台を介してハウジングに枢支されており、第２の取着具は衝撃エネルギー吸収体を介して車体に取着されるものであり、調節レバーを操作することによりハウジングを第２の取着具に対してチルト調節域で揺動させ得るようにしてある。また、第２の取着具とレバー台との間に前記コイルバネが張設されており、チルト調節を行うときにハウジングを支え、ハウジングの下方への揺動を抑制するようにしてある。また、第１の取着具は前記ハウジングに相対移動可能に外嵌されている。
【０００５】
このように構成されたチルトタイプのステアリング装置を車体に取着する場合、第１の取着具を車体に取着してハウジングの下端部を車体に枢支した状態で、ハウジングを上方へ揺動させ、第２の取着具が車体に取着される。
【０００６】
また、運転者から操舵輪に加わる二次衝撃エネルギを吸収する場合、第２の取着具の衝撃エネルギー吸収体が破断し、第１及び第２の取付着具に対してハウジングが長手方向へ移動しつつ二次衝撃エネルギを吸収する。
【０００７】
【特許文献１】
実開平６−４２５２３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上のように構成された従来のチルトタイプのステアリング装置にあっては、第１の取付着具によりハウジングの下端部を車体に枢支した状態で第２の取付着体を車体に取付着するとき、ステアリング装置の重量に打ち勝って該ステアリング装置を押し上げる必要があり、さらに、第２の取着具を車体に取着するまでステアリング装置の押し上げ状態を維持する必要があるため、作業者の負担が大きく、取着作業性の改善策が要望されていた。
【０００９】
また、従来のチルトタイプのステアリング装置にあっては、車室に配置される調節レバーの近傍に２つのコイルバネが装着されているため、調節レバー近傍の構造が複雑であり、しかも、二次衝撃エネルギを吸収する場合、２つのコイルバネがハウジングとともに移動するため、この２つのコイルバネが周辺の部品と干渉する要因となり、改善策が要望されていた。
【００１０】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、車体への取着作業性を向上できるとともに、ハウジングの枢支部から操舵輪側へ離隔した個所の構造を簡素にできるステアリング装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係るステアリング装置は、操舵軸を支持するハウジングの下端部を揺動の中心として、該ハウジングを揺動可能に車体に枢支するステアリング装置において、枢支部の近傍に、前記ハウジングとの相対回転が可能な支持部材を備えており、該支持部材と前記ハウジングとの間に、該ハウジングを揺動方向一方へ付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする。
【００１２】
第１発明にあっては、ハウジングを車体に枢支する枢支部の近傍に備える支持部材とハウジングとの間に付勢手段を有するため、ハウジングの下端部を車体に枢支した場合、付勢手段によってハウジングを揺動方向上方へ付勢することができ、この付勢力がハウジングを押し上げる押上力としてハウジングに加わる。従って、作業者による押上力を低減でき、車体への取着作業を楽に行うことができる。また、ハウジングの車体への枢支部近傍に付勢手段を備えるため、二次衝撃エネルギを吸収する場合に付勢手段がハウジングの周辺の部品に干渉する要因もない。
【００１３】
第２発明に係るステアリング装置は、前記支持部材は前記枢支部に回動自在に支持され、車体に取着される取着体であり、前記ハウジングは前記取着体と向き合う座体を有しており、前記付勢手段は前記座体及び取着体間に介在する弾性体であることを特徴とする。
【００１４】
第２発明にあっては、ハウジングに座体を設けることにより、該座体と車体に取着する既存の取着体との間に弾性体を介在することができるため、構造が簡単であり、車体への取着作業を楽に行うことができる割にコストを低減できる。
【００１５】
第３発明に係るステアリング装置は、前記取着体は車体に取着する取着部を前記枢支部よりも前記ハウジングの上端側に有することを特徴とする。
【００１６】
第３発明にあっては、取着体の取着部と弾性体との間の距離を前記取着部が枢支部よりも弾性体側に設けられている場合に比べて長くすることができるため、車体に仮締めされた取着ねじに取着体を押し込む工程において、取着体を押し込む押込力により弾性体を撓ませることができ、押込み工程での弾性体によるハウジングの押上力を大きくすることができ、取着作業性を高めることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態１
図１はステアリング装置の構成を示す正面図、図２は車体への枢支側部分を拡大した斜視図である。
【００１８】
チルトタイプのステアリング装置は、舵取りのための操舵輪Ａに繋がる操舵軸１と、該操舵軸１を収納して回転自在に支持する円筒状のハウジング２と、該ハウジング２の下端部に二次衝突の際には相対移動可能に外嵌された座体３と、該座体３に枢軸４を介して相対回転可能に枢支された支持部材としての第１の取着体５と、ハウジング２の長手方向中央部にレバー台６を介して枢支されたチルト調節用の調節レバー７と、レバー台６にハウジング２の揺動方向への相対移動を可能に支持された第２の取着体８とを備えている。
【００１９】
ハウジング２は両端部に内嵌された軸受によって操舵軸１を回転可能に支持しており、操舵輪Ａに加わる二次衝撃エネルギは操舵軸１及び操舵輪側の軸受を介してハウジング２に伝達される。
【００２０】
座体３はハウジング２に外嵌される嵌合孔３１ａを有する第１板部３１と、該第１板部３１の両側に屈曲部を介して連なる２つの第２板部３２，３２とにより略コ字形に形成されている。各第２板部３２，３２の上部にはその軸芯がハウジング２の長手方向と交差する枢支孔（図示せず）が穿設されており、各枢支孔に挿入する枢軸４により第１の取着体５が回動自在に支持されている。また、各第２板部３２，３２の下部には係合凸部３３，３３が上向きに突設されている。
【００２１】
第１の取着体５はハウジング２の長手方向と平行的に配置される取着板部５１と、該取着板部５１に垂下され、各第２板部３２，３２と向き合う連結板部５２，５２とを有する。取着板部５１にはその長手方向がハウジング２の長手方向となる２つの取着溝５３，５３が設けられている。
【００２２】
この取着溝５３，５３はハウジング２の長手方向と交差する方向へ離隔した位置でハウジング２の長手方向となる一端から設けられており、車体Ｂに螺着される２つの取着ねじ９が挿入される。
【００２３】
連結板部５２，５２には、座体３の各枢支孔に対応する枢支孔５４，５４が穿設されており、さらに、各係合凸部３３，３３に対応する係合凸部５５，５５が垂設されており、各係合凸部３３，３３、５５，５５間に、ハウジング２を揺動方向一方へ付勢、換言すれば揺動方向上方へ付勢する付勢手段としての２つのコイルバネ１０，１０を介在してある。各係合凸部５５，５５は枢支部となる枢支孔５４，５４に対してハウジング２の他端部と反対側へ離隔した位置に設けられており、コイルバネ１０，１０の弾性復元力によりハウジング２を揺動方向上方へ付勢している。各枢支孔５４，５４には枢軸４，４が挿入されており、座体３の枢支孔、枢支孔５４，５４及び枢軸４，４により枢支部が構成されている。
【００２４】
コイルバネ１０，１０は取着板部５１がハウジング２の中心と平行になる位置に対して第１の取着体５を係合凸部３３，３３、５５，５５間の距離が長くなるように回動させている。
【００２５】
レバー台６は略Ｕ字形に形成されており、その両端部がハウジング２の外周部下面に溶接により固定されている。このレバー台６の対向する２つの側片に軸孔（図示せず）が設けられており、この軸孔に、調節レバー７に繋がるレバー軸（１１が挿入支持されている。
【００２６】
第２の取着体８はレバー台６の２つの側片と対向する２つの連結板部８１及び各連結板部８１の上部から直角状に屈曲して車体Ｂに取着される取着板部８２と、該取着板部８２に設けられる一対の衝撃エネルギ吸収体（図示せず）とを備えている。各連結板部８１にはレバー台６の軸孔に対応する位置からその長手方向がハウジング２の揺動方向となるチルト調節用の長孔８３を設けてあり、該長孔８３及び前記軸孔に挿入するレバー軸１１に繋がる調節レバー７を操作することにより各連結板部８１をレバー台６に押圧し、レバー台６を有するハウジング２の揺動に摩擦力を付与し所定の上下位置を保つことができるようにしてある。
【００２７】
以上のように構成されたチルトタイプのステアリング装置を車体Ｂに取着する場合、車体Ｂに仮締めされたボルトからなる２本の取着ねじ９に第１の取着体５を係止した状態で第２の取着体８が車体Ｂに取着され、この後で取着ねじ９が締め込まれ、第１の取着体５が固定される。
【００２８】
車体Ｂに取着していないときの第１の取着体５は図１のように係合凸部３３，３３、５５，５５間の距離が長くなるように回動し、ハウジング２の中心に対して傾斜しており、コイルバネ１０，１０を撓ませる力が働いていないため、コイルバネ１０，１０は車体取着時よりも長くなっており、ハウジング２の中心に対する第１の取着体５の傾斜角度θは、車体取着時よりも大きくなっている（図１参照）。
【００２９】
図３は車体に取着する過程を示す説明図、図４は車体に取着した状態を示す説明図である。
車体Ｂへの取着工程において、第１の取着体５の取着板部５１を車体Ｂと取着ねじ９の頭部との間に位置させ、各取着ねじ９に各取着溝５３を臨ませた状態でステアリング装置をハウジング２の長手方向へ押し込むことにより、第１の取着体５が車体Ｂに当接し、前記傾斜角度θが次第に小さくなり、各取着溝５３に各取着ねじ９が挿入されつつコイルバネ１０の撓み量が多くなり、コイルバネ１０の弾性復元力が座体３を介してハウジング２に加わり、該ハウジング２を揺動方向上方へ付勢することになり、押し込み完了位置ではハウジング２を押し上げようとする偶力（Ｍ１）が発生する。この結果、ハウジング２等の自重によって発生する偶力（Ｍ２）よりも偶力（Ｍ１）が大きくなるようにコイルバネ１０の弾性復元力を設定することにより、コイルバネ１０によって第２の取着体８が車体Ｂに当接する位置、又は車体Ｂの近傍となる位置へハウジング２を押し上げることができ、ハウジング２を自立した状態にできる。
【００３０】
この状態では両手での取着作業が可能であり、取着作業性を良好にでき、さらに、第２の取着体８を仮止めすることなく、本締め固定することが可能であり、取着作業工数を削減できる。また、偶力（Ｍ１）が偶力（Ｍ２）よりも小さい場合においても、コイルバネ１０によってハウジング２を押し上げることができるため、作業者による押上力を低減でき、比較的小さい押上力でハウジング２を押し上げることができる。
【００３１】
以上のように車体Ｂに取着された状態において、チルト調節を行う場合、調節レバー７を操作してハウジング２の第２の取着体８への固定を解除し、これに伴いレバー軸１１が長孔８３に沿って移動可能となり、ハウジング２を枢軸４を支点としてチルト調節域で上下に揺動させることができ、チルト調節を行うことができる。しかも、チルト調節を行う場合においても、コイルバネ１０がハウジング２を揺動方向上方へ付勢し、この付勢力がハウジング２を押し上げる押上力としてハウジング２に加わっているため、ハウジング２の揺動を抑制することができ、チルト調節を容易にできる。
【００３２】
また、車両の前面衝突等により運転者から操舵輪に二次衝撃エネルギが加わり、該二次衝撃エネルギによってハウジング２が長手方向へ移動する場合、衝撃エネルギ吸収体が破断しつつ、また、嵌合孔３１ａ及びハウジング２の接触によってハウジング２の移動に抵抗力が加えられつつハウジング２が長手方向へ移動し、二次衝撃エネルギを吸収することができる。この場合、コイルバネ１０はハウジング２の一端部に配置されているため、二次衝撃エネルギを吸収する場合にコイルバネ１０が周辺の部品に干渉する要因もない。
【００３３】
実施の形態２
図５はステアリング装置の実施の形態２の構成を示す正面図である。
この実施の形態２のステアリング装置は、第１の取着体５の取着溝５３，５３を、図２の鎖線で示すように取着板部５１の一端から枢支部となる枢支孔５４，５４よりもハウジング２の上端側位置にかけて設け、枢支部よりもハウジング２の上端側に取着ねじ９を位置させるようにしたものである。
【００３４】
実施の形態２にあっては、第１の取付体５の取着溝５３が枢支部よりもハウジング２の上端側位置に至るまで設けられており、第１の取着体の押込み工程で第１の取着体が車体と接触する距離を長くすることができるようにしてあるため、車体Ｂに仮締めされた取着ねじ９に第１の取着体５を押し込む工程において、第１の取着体５を押し込む押込力によりコイルバネ１０を撓ませることができ、押込み工程でのコイルバネ１０によるハウジング２の押上力を大きくすることができ、取着作業性を高めることができる。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
【００３５】
実施の形態３
図６はステアリング装置の実施の形態３の構成を示す正面図である。
この実施の形態３のステアリング装置は、ハウジング２の下端部に設けた座体３ａと第１の取着体５ａとの間に合成ゴム等の緩衝体１２を設け、調節レバー７によりチルト調節を行う場合、第１の取着体５ａに対してハウジング２が揺動するとき、座体３ａを第１の取着体５ａに直接当接させることなく、緩衝体１２に当接させ、当接による音鳴りを抑制するようにしたものである。緩衝体１２は第１の取着体５ａ又は座体３ａに取着されている。
【００３６】
実施の形態３にあっては、合成ゴムからなる緩衝体１２の厚さ及び硬度によって衝撃エネルギの吸収力を変えることができるため、特許文献１のようにハウジングの長手方向中央部にコイルバネを設けたものに比べて安価に構成することができ、しかも、ハウジングの長手方向中央部の構造を簡素にできる。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
【００３７】
尚、以上説明した実施の形態では、支持部材としての第１の取着体５を備え、該第１の取着体５と座体３との間に付勢手段としてのコイルバネ１０を介した構成としたが、その他、第１の取着体５がなく、例えば枢支孔を有する２つの支持板部を備えた車体の前記枢支孔に挿入される枢軸を介してハウジング２の下端部を車体に枢支するように構成されたステアリング装置において、ハウジング２の下端部に設ける第１座体と、ハウジングを枢支する枢軸に対して回転が阻止された第２座体とを備え、この第１座体及び第２座体の間にハウジングを揺動方向上方へ付勢する付勢手段としてのコイルバネを介した構成としてもよいのであり、付勢手段を保持する部分の構成は特に制限されない。
また、付勢手段はコイルバネである他、弾性復元力が発生する板ばね、合成ゴム等の弾性体であってもよい。
【００３８】
また、以上説明した実施の形態のステアリング装置は、二次衝撃エネルギ吸収タイプであるため、座体３，３ａをハウジング２に相対移動可能に外嵌したが、その他、二次衝撃エネルギを吸収しないタイプのステアリング装置にあっては、付勢手段としての弾性体を支持するための座体をハウジング２に固定、又はハウジング２と一体に設けてもよい。また、このような構成とした場合、ハウジング２は座体を介して枢支する他、座体を介することなく例えば第１の取着体５又は車体Ｂに枢支してもよく、ハウジング２の枢支構造は特に制限されない。また、実施の形態はマニュアルコラムであるが、電動式パワーステアリング装置に本発明を適用してもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように第１発明によれば、車体に枢支したハウジングを揺動方向一方へ付勢することができ、この付勢力がハウジングを押し上げる押上力としてハウジングに加わるため、作業者による押上力を低減でき、車体への取着作業を楽に行うことができる。しかも、ハウジングの車体への枢支部近傍に付勢手段を備えるため、ハウジング周辺の構造を簡素にでき、二次衝撃エネルギを吸収する場合においても、付勢手段が周辺の部品に干渉する要因をなくすることができる。また、本発明を電動式パワーステアリング装置に用いると、モータ及び減速機分の重量が存在するため、通常マニュアルコラムよりも重量が大きいわけであるから、特に有益である。
【００４０】
第２発明によれば、ハウジングに座体を設けることにより、該座体と車体に取着する既存の取着体との間にばね体を介することができるため、構造が簡単であり、車体への取付着作業を楽に行うことができる割にコストを低減できる。
【００４１】
第３発明によれば、車体に仮締めされた取着ねじに取着体を押し込む工程において、取着体を押し込む押込力により弾性体を撓ませることができ、押込み工程での弾性体によるハウジングの押上力を大きくすることができ、取着作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るステアリング装置の実施の形態１の構成を示す正面図である。
【図２】本発明に係るステアリング装置の車体への枢支側部分を拡大した斜視図である。
【図３】本発明に係るステアリング装置を車体に取着する過程を示す説明図である。
【図４】本発明に係るステアリング装置を車体に取着した状態を示す説明図である。
【図５】本発明に係るステアリング装置の実施の形態２の構成を示す正面図である。
【図６】本発明に係るステアリング装置の実施の形態３の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
１操舵軸
２ハウジング
３座体
４枢軸（枢支部）
５取着体（支持部材）
５３取着溝（取着部）
１０コイルバネ（付勢手段、弾性体）

Claims

操舵軸を支持するハウジングの下端部を揺動の中心として、該ハウジングを揺動可能に車体に枢支するステアリング装置において、枢支部の近傍に、前記ハウジングとの相対回転が可能な支持部材を備えており、該支持部材と前記ハウジングとの間に、該ハウジングを揺動方向一方へ付勢する付勢手段を備えていることを特徴とするステアリング装置。
前記支持部材は前記枢支部に回動自在に支持され、車体に取着される取着体であり、前記ハウジングは前記取着体と向き合う座体を有しており、前記付勢手段は前記座体及び取着体間に介在する弾性体である請求項１記載のステアリング装置。
前記取着体は車体に取着する取着部を前記枢支部よりも前記ハウジングの上端側に有する請求項２記載のステアリング装置。