JP2005053259A

JP2005053259A - ケーブル式ステアリング装置

Info

Publication number: JP2005053259A
Application number: JP2003205917A
Authority: JP
Inventors: Akira Kondo; 明近藤
Original assignee: Fuji Kiko Co Ltd
Current assignee: Jtekt Column Systems Corp
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2005-03-03

Abstract

【課題】動力伝達のための部分が隔壁を貫通し、しかも動力伝達のための部分の占有スペースが大きくならないようにする。
【解決手段】ハウジング９とハウジング１０とが結合されている。ハウジング９の内部にはプーリ１３が回転自在に設けられており、プーリ１３にはケーブル５ａ，５ｂの一端が結合されている。一方、ハウジング１０には第１回転軸２０と第２回転軸２７とが回転自在に設けられ、第１回転軸２０と第２回転軸２７とは傘歯車２０ａ，２７ａを介して連動連結されている。第２回転軸２７におけるハウジング１０から突出する部分がプーリ１３の嵌合孔２９にスプライン嵌合することで分解・組立が自在にできる。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーブル式ステアリング装置に関し、駆動プーリハウジングの部分を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両には、ハンドルの回転力を操舵輪に伝えて車両を操舵するステアリング装置が用いられる。ステアリング装置には、ハンドルに結合されたステアリングシャフトの回転力をケーブルを介して操舵輪に伝えるケーブル式ステアリング装置がある。
【０００３】
従来のケーブル式ステアリング装置としては、車体側の隔壁を貫通する回転軸の両端にプーリを固着して夫々のプーリにケーブルを巻回した中間連動手段を、ケーブル機構の途中に介在させたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
これは、ハンドル側に設けた駆動プーリハウジングと車輪側に設けた従動プーリハウジングとを結ぶ２本のワイヤの中間部に、ダッシュボードロア部材等の隔壁を貫通して動力を伝える中間連結手段を設けたものである。中間連結手段は、隔壁を挟んで第１・第２ハウジングを設け、第１・第２ハウジングの内部には中間駆動プーリと中間従動プーリとを設けると共に夫々のプーリにはワイヤを巻回し、中間駆動プーリから突出して形成されたスプライン軸が中間従動プーリの軸心位置に形成されたスプライン穴に係合することで駆動力が伝わるようにしたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−６７３２７号公報（［００２１］〜［００２３］、図１・４・７）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ステアリングシャフトによる軸伝達からケーブル伝達に変換した後に、ケーブル伝達の途中に、隔壁を貫通させる部分を設けるため、しかもケーブルを巻回するプーリを余分に２つ使用することになり、動力伝達のための占有スペースが大きくなって車両への搭載に適しないだけでなく、中間駆動プーリと中間従動プーリとを連結するためのスプライン軸とスプライン穴とは単にスプライン結合しているだけなので、遊びが生じ易いという問題もある。
【０００７】
そこで本発明は、前記の課題を解決したケーブル式ステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るケーブル式ステアリング装置の構成は、ハンドルからの操舵力によって回転するステアリングシャフトと、当該ステアリングシャフトの回転力をプーリとケーブルとを介して操舵輪に伝達するケーブル機構とからなるケーブル式ステアリング装置において、前記ステアリングシャフトを回転可能に支持するジャケットチューブの前端側に、一対のハウジングを相互に着脱自在に結合し、一方のハウジングの内部には回転自在にプーリを設けると共に当該プーリにケーブルを巻回して構成し、他方のハウジングには一端が前記ステアリングシャフトに連動連結されて回転自在に支持された回転軸の他端を突出して設けると共に、当該回転軸の他端を前記プーリの軸心位置に形成した嵌合孔にスプライン嵌合させたことを特徴とする。
【０００９】
このようなケーブル式ステアリング装置では、隔壁を貫通することになる一方のハウジングを小型化できると共に、軸伝達とケーブル伝達との変換部分で一対のハウジングどうしを着脱自在に結合するので、組み付け性が良く、ケーブル伝達の中間部で着脱自在に結合する構成に比べて動力伝達部の占有スペースが少なくてすむ。
【００１０】
請求項２に係るケーブル式ステアリング装置の構成は、請求項１において、前記スプライン嵌合において遊びをなくすための付勢手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
このようなケーブル式ステアリング装置では、回転軸の他端における円周方向での一部を嵌合孔に付勢するので、遊びが生じずガタがない。
【００１２】
請求項３に係るケーブル式ステアリング装置の構成は、請求項１または２において、他方のハウジングに第２回転軸を回転自在に設け、前記回転軸と第２回転軸とを一対の傘歯車を介して連動連結し、前記他方のハウジングから突出する回転軸の他端を当該第２回転軸の他端としたことを特徴とする。
【００１３】
このようなケーブル式ステアリング装置では、第２回転軸を用いるので、出力する回転軸の方向を変えることができ、ケーブルの配置の自由度が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるケーブル式ステアリング装置の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１に示すように、自動車のハンドル１の前方に設けた駆動プーリハウジング２とギヤボックス３の近傍に設けた従動プーリハウジング４とが、２本のワイヤ５ａ，５ｂを介して接続されている。ステアリングモータ等を内蔵したギヤボックス３の両端部から車体の両側へ向かって伸びるタイロッド６ａ，６ｂが左右の車輪（操舵輪）７ａ，７ｂを支持する図示しないナックルに接続されている。従動プーリハウジング４の内部にはワイヤ５ａ，５ｂが巻回された従動プーリが設けられており、従動プーリの軸の先端に設けられたピニオンが、タイロッド６ａに形成されたラックと噛み合っている。
【００１６】
駆動プーリハウジング２の構造を図１〜３に示す。一般的に、ステアリングコラムは、室内のハンドルと室外のステアリングギヤとを連動連結させるため、ダッシュパネルに孔をあけ、ステアリングシャフトを貫通させるが、ケーブル式ステアリング装置の場合は、図１のようにダッシュパネル３６にケーブル５ａ，５ｂを貫通させることになる。
【００１７】
ハウジング９は、ハウジング片９ａとハウジング片９ｂとをボルト１７を介して結合することで構成されている。ハウジング９の内部には１対の軸受１１，１２を介してプーリ１３が回転自在に設けられている。１４は軸受１２を位置決めするためのアジャストスクリュー、１５はアジャストスクリュー１４をロックするためのロックナットである。プーリ１３の外周面には螺旋状に巻き取り溝１６が形成されている。そして、巻き取り溝１６の両端にケーブル５ａ，５ｂの一端が結合され、ケーブル５ａ，５ｂは巻き取り溝１６に沿って相互に近づく方向へ巻回され、ケーブル５ａ，５ｂの他端は軸方向での略同じ位置からガイド筒４４を介して従動プーリハウジング４へ向かって伸びている。
【００１８】
ハウジング１０には軸受１８，１９を介して第１回転軸（回転軸）２０が回転自在に設けられ、第１回転軸２０の一端には傘歯車２０ａが形成されている。第１回転軸２０を軸方向で位置決めするために、アジャストスクリュー２１が設けられ、アジャストスクリュー２１をロックするためにロックナット２２が設けられている。また、ナット２３が設けられている。第１回転軸２０を軸方向で位置決めするために、スラストベアリング２４を介して第１回転軸２０の一端を押圧するためのスクリューストッパ２５がハウジング１０にねじ込まれ、スクリューストッパ２５にはロックナット２６がねじ込まれている。
【００１９】
ハウジング１０には、このほか、第１回転軸２０とは直角な第２回転軸２７が軸受２８を介して回転自在に設けられている。第２回転軸２７の一端には前記傘歯車２０ａと噛み合う傘歯車２７ａが形成され、他端はハウジング１０から突出している。第２回転軸２７の他端は、前記プーリ１３の軸心位置に形成された嵌合孔２９にスプライン結合されている。即ち、第２回転軸２７の他端には中央部の小径部２７ａを除いてスプライン歯３０が円周に沿って複数形成され、嵌合孔２９の内周面にも図示しないスプライン歯が形成されている。スプライン歯３０の円周方向での１箇所を嵌合孔２９の内周面へ常時押圧することで遊びをなくするために、小径部２７ａには板バネ（付勢手段）３１が装着されている。板バネ３１は、小径部２７ａを挟むために略Ｃ形状をなす一対のクランプ部３１ａと、一対のクランプ部３１ａどうしを連結するようにして軸方向へ長く設けられると共に半径方向での外側へ向かって円弧状に膨らんだ形状の一本のバネ部３１ｂとで構成される。３２は軸受２８を固定するスナップリング、３３は第２回転軸２７の位置決めを行なう固定ナットである。
【００２０】
ハウジング９とハウジング１０とを結合した際に、プーリ１３の軸心と第２回転軸２７の他端の軸心とが一致するように、ハウジング９には円形に突出するインロー部３４が形成される一方、ハウジング１０にはインロー部３４が嵌合される円形の被嵌合部３５が形成されている。そして、ボルト３７を介してハウジング９とハウジング１０とが結合されている。
【００２１】
ハウジング１０の第１回転軸２０とステアリングシャフト３８の先端の結合状態について説明する。図３のように、ステアリングシャフト３８は筒状のジャケットチューブ３９によって覆われており、ジャケットチューブ３９の下端には接続金具４０が溶接結合され、接続金具４０とハウジング１０とがボルト４１を介して結合されている。ジャケットチューブ３９の内部に収容されたステアリングシャフト３８の下端には嵌合孔４２が形成され、嵌合孔４２に第１回転軸２０の他端が嵌合されている。第１回転軸２０の他端にはセレーションが形成されている。図４に示すように、ステアリングシャフト３８の下端にはスリット３８ｂを形成することで一対の締め部３８ａが形成され、ボルト３８ｃを介して締め付けられている。接続金具４０にはロアブラケット４３が結合され、ロアブラケット４３が車体に結合されている。また、ジャケットチューブ３９の上端は、図示しないアッパブラケットを介して車体に結合されている。
【００２２】
上記のケーブル式ステアリング装置の作用を説明する。図１において、ハンドル１の回転がステアリングシャフト３８に伝わると、図３のようにステアリングシャフト３８から第１回転軸２０に伝わり、傘歯車２０ａ・傘歯車２７ａを介して第２回転軸２７に伝わる。そして、第２回転軸２７の他端に形成されたスプライン歯３０とプーリ１３の嵌合孔２９とのスプライン嵌合により、第２回転軸２７の回転力がプーリ１３に伝わり、プーリ１３の回転力がケーブル５ａ，５ｂを介して図１の従動ケーブルハウジング４へと伝わり、図示しないラックとピニオンを介してタイロッド６ａに伝わり、更にタイロッド６ａからギヤボックス３を介してタイロッド６ｂに伝わり、車輪７ａ，７ｂの操舵が行なわれる。
【００２３】
板バネ３１のバネ部３１ｂがプーリ１３の円周方向での一方側と第２回転軸２７の円周方向での一方側とを相互に引き離すように付勢するので、プーリ１３の他方側と第２回転軸２７の他方側とが相互に圧接されることになり、他方側ではバックラッシュがなくなる。つまり、遊びのないスプライン嵌合による回転力の伝達が得られる。
【００２４】
駆動プーリハウジング２の部分を製造する場合は、ケーブルを用いた部分である第１ハウジング９の部分と、傘歯車どうしが噛み合う部分である第２ハウジング１０の部分とを別個に製造し、車両を組み立てる際には、接続金具４０に第２ハウジング１０を固定した後に第２ハウジング１０と第１ハウジング９とを結合すればよいことになる。一方、駆動プーリハウジング２の部分の保守・点検を行なう場合は、ボルト３７を取り外すことにより、第１ハウジング９の部分と、第２ハウジング１０の部分とを分離することで、駆動プーリハウジング２の部分を分解して容易に保守・点検することができる。
【００２５】
なお、本実施の形態では、第２回転軸を設けると共に一対の傘歯車を設けることでステアリングシャフトとは直角な方向へ第２回転軸を突出させた構成になっているが、傘歯車の形状を変更することにより第２回転軸の角度は自由に変更できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１に係るケーブル式ステアリング装置によれば、軸伝達からケーブル伝達に変換される部分に、軸伝達用のハウジングとケーブル伝達用のハウジングとを相互に着脱自在に結合する構成なので、動力伝達のための占有空間が少なく、車両への搭載に適合する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるケーブル式ステアリング装置の実施の形態を示す全体構成図。
【図２】本発明の実施の形態における駆動プーリハウジングの分解斜視図。
【図３】本発明の実施の形態における駆動プーリハウジングの組立断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視図。
【符号の説明】
５ａ，５ｂ…ケーブル
９，１０…ハウジング
１３…プーリ
２０…第１回転軸
２０ａ，２７ａ…傘歯車
２７…第２回転軸
３０…スプライン軸
３１…板バネ
３８…ステアリングシャフト

Claims

ハンドルからの操舵力によって回転するステアリングシャフトと、当該ステアリングシャフトの回転力をプーリとケーブルとを介して操舵輪に伝達するケーブル機構とからなるケーブル式ステアリング装置において、
前記ステアリングシャフトを回転可能に支持するジャケットチューブの前端側に、一対のハウジングを相互に着脱自在に結合し、一方のハウジングの内部には回転自在にプーリを設けると共に当該プーリにケーブルを巻回して構成し、他方のハウジングには一端が前記ステアリングシャフトに連動連結されて回転自在に支持された回転軸の他端を突出して設けると共に、当該回転軸の他端を前記プーリの軸心位置に形成した嵌合孔にスプライン嵌合させたことを特徴とするケーブル式ステアリング装置。
前記スプライン嵌合において遊びをなくすための付勢手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のケーブル式ステアリング装置。
他方のハウジングに第２回転軸を回転自在に設け、前記回転軸と第２回転軸とを一対の傘歯車を介して連動連結し、前記他方のハウジングから突出する回転軸の他端を当該第２回転軸の他端としたことを特徴とする請求項１または２に記載のケーブル式ステアリング装置。