JP2006341844A - ステアリングコラムをロックするためのロッキングモジュール及び対応するステアリングコラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ステアリングコラムをロックするためのロッキングモジュールであって、簡単で安価な手段により安全性を向上させる。
【解決手段】該ロッキングモジュールは、前記ステアリングコラムをロックするためのロック状態と前記ステアリングコラムを解放するための解除状態との間で互いに対して相対移動するように設けられた2つのロッキングフランジ(10、12)を備えている。前記ロッキングモジュールは、さらに、カム形状手段(30、32)を備える。前記2つのロッキングフランジ(10、12)は、制御移動経路(C)に沿って互いに相対移動するように設けられている。前記ロッキングモジュールは、さらに、前記カム形状手段(30、32)とは異なりかつ前記2つのロッキングフランジ(10、12)を前記ロック状態でロックさせるロッキング装置(40)を備えている。電動車両のステアリングコラムに適用される。
【選択図】図1
【解決手段】該ロッキングモジュールは、前記ステアリングコラムをロックするためのロック状態と前記ステアリングコラムを解放するための解除状態との間で互いに対して相対移動するように設けられた2つのロッキングフランジ(10、12)を備えている。前記ロッキングモジュールは、さらに、カム形状手段(30、32)を備える。前記2つのロッキングフランジ(10、12)は、制御移動経路(C)に沿って互いに相対移動するように設けられている。前記ロッキングモジュールは、さらに、前記カム形状手段(30、32)とは異なりかつ前記2つのロッキングフランジ(10、12)を前記ロック状態でロックさせるロッキング装置(40)を備えている。電動車両のステアリングコラムに適用される。
【選択図】図1
Description
本発明は、ステアリングコラムをロックするためのロッキングモジュールであって、前記ステアリングコラムをロックするためのロック状態と前記ステアリングコラムを解放するための解除状態との間で制御移動経路に沿って互いに対して相対移動するように設けられた2つのロッキングフランジと、前記2つのロッキングフランジが前記制御移動経路に沿って移動させられるとき前記2つのロッキングフランジをロック移動経路に沿って相互に移動させるカム形状手段とを備えるロッキングモジュールに関する。
従来技術、例えば特許出願US−2003/0221505より、ロック状態と解除状態との間で中心軸周りに回転運動するように設けられた2つのロッキングフランジを備えたステアリングコラムの存在が知られている。ロック状態では、この2つのロッキング支持部材が該中心軸に沿って間隔をおいて配置され、ステアリングコラムをその調整された位置に保持する。解除状態では、2つのロッキングフランジは中心軸に沿って互いに接近させられ、ステアリングコラムの位置を調整可能にする。
ロック状態では、2つのロッキングフランジをその2つの状態の間で移動させることを可能にする作動レバーが摩擦力のみによって保持される。
従って、この制御レバーをロック位置と解除位置の間で動かすために必要な力が定まらず、このため、使用者がロックレバーを十分きつく掛けておかないと、2つのロッキングフランジの、解除状態に向けて不時の変位が起こり、ステアリングコラムの望ましくない変位が起こる。この公知のモジュールにおいては、いかなる場合も、2つのロッキングフランジに作用するクランプ力は定まらない。故にこのロッキングモジュールは安全性を欠く。
従って、この制御レバーをロック位置と解除位置の間で動かすために必要な力が定まらず、このため、使用者がロックレバーを十分きつく掛けておかないと、2つのロッキングフランジの、解除状態に向けて不時の変位が起こり、ステアリングコラムの望ましくない変位が起こる。この公知のモジュールにおいては、いかなる場合も、2つのロッキングフランジに作用するクランプ力は定まらない。故にこのロッキングモジュールは安全性を欠く。
さらに、ステアリングコラムを締付ける大きなクランプ力が望まれる場合、制御レバーの摩擦力に打ち勝つために必要な力が大きくなりすぎ、装置の使い勝手が悪くなる。
例えばUS5921577により知られるもう1つの装置は、ロッキングカムを有し、ロック位置と解除位置との間で転がり要素がこのカムの上を転がって移動する。カムは中間の頂点(peak)を有するので、転がり要素はそのロック位置でロックされる。従って、この装置では、カムがその中間の頂点で大きく磨耗する。さらに、この中間の頂点によって、カムは長い移動ストロークを有し、その結果、装置が嵩張る。
例えばUS5921577により知られるもう1つの装置は、ロッキングカムを有し、ロック位置と解除位置との間で転がり要素がこのカムの上を転がって移動する。カムは中間の頂点(peak)を有するので、転がり要素はそのロック位置でロックされる。従って、この装置では、カムがその中間の頂点で大きく磨耗する。さらに、この中間の頂点によって、カムは長い移動ストロークを有し、その結果、装置が嵩張る。
本発明の目的は、簡単で安価な手段を用いて、公知のロッキングモジュールの安全性を向上させることにある。
上記の目的のため、本発明は、上記の型のロッキングモジュールであって、さらに、カム形状手段とは異なりかつ2つのロッキングフランジをロック状態でロックさせるロッキング装置を備えたロッキングモジュールを提供する。
特定の実施形態では、ロッキングモジュールは、以下に述べる1以上の特徴を有する。
ロッキングモジュールは、互いに相補形でありかつその相補形状により少なくともロック状態で互いに協働する、第1のロック部材及び第2のロック部材を有する。
ロッキングモジュールは、互いに相補形でありかつその相補形状により少なくともロック状態で互いに協働する、第1のロック部材及び第2のロック部材を有する。
ロッキング装置は、2つのロッキングフランジのロック状態から解除状態への移動に対して局所的に対抗する抵抗力を発生させる。
第1のロック部材は2つのロッキングフランジの一方に固定されたロッキングフィンガーであり、第2のロック部材は、2つのロッキングフランジの他方に固定された突起を備えている。
第1のロック部材は2つのロッキングフランジの一方に固定されたロッキングフィンガーであり、第2のロック部材は、2つのロッキングフランジの他方に固定された突起を備えている。
第2のロック部材はロッキングフランジに固定された挿入部材により支持されている。
ロッキングモジュールは、さらに、モジュールが単一のユニットとして独立して取り扱われることができるように少なくとも2つのロッキングフランジを保持する保持手段を備えている。
ロッキングモジュールは、さらに、モジュールが単一のユニットとして独立して取り扱われることができるように少なくとも2つのロッキングフランジを保持する保持手段を備えている。
保持手段は、挿入部材に設けられかつ2つのロッキングフランジを互いに対して独立して保持する少なくとも1つの保持突起を備えている。
モジュールはさらに、2つのロッキングフランジが解除状態に向けて移動する際の2つのロッキングフランジの動きを制動する制動装置を備えている。
モジュールはさらに、2つのロッキングフランジが解除状態に向けて移動する際の2つのロッキングフランジの動きを制動する制動装置を備えている。
制動装置は、ロッキングフィンガーである制動部材を有している。
制動装置は、ロッキングフィンガーがロックされるロック位置に向けて幅の狭くなるスロットにより形成される傾斜路を有する。
制動装置は、ロッキングフィンガーがロックされるロック位置に向けて幅の狭くなるスロットにより形成される傾斜路を有する。
カム形状手段は転がり要素と協働する。
カム形状手段は、2つのロッキングフランジがロック状態から解除状態まで制御方向に移動させられるとき、2つのロッキングフランジをロック移動経路に沿って延びる1つのロック方向に移動させる。
カム形状手段は、2つのロッキングフランジがロック状態から解除状態まで制御方向に移動させられるとき、2つのロッキングフランジをロック移動経路に沿って延びる1つのロック方向に移動させる。
本発明はまた、ステアリングシャフトを備えた、保持用支持部材とステアリングコラムとを有するアセンブリであって、該アセンブリは前記のモジュールを備えており、2つのロッキングフランジの一方がロック状態で保持用支持部材に固定され、他方のロッキングフランジがステアリングコラムに固定されているアセンブリを提供する。
本発明は、例えば添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより、よりよく理解することができる。
図1は、全体が参照番号2で示される、ステアリングコラムをロックするための、本発明のロッキングアセンブリを示す。
図1は、全体が参照番号2で示される、ステアリングコラムをロックするための、本発明のロッキングアセンブリを示す。
アセンブリ2は、中心軸X−X周りに延びるねじ付きタイロッド4、制御レバー6及びロッキングモジュール(module)8を備えている。
ロッキングモジュール8は、第1のロッキングフランジ10と、第2のロッキングフランジ12と、ボール14の形態にある3つの転がり軸受体と、第1と第2のロッキングフランジ10と12の間に設けられた保持器(cage)16を備えている。ロッキングモジュール8はさらに、ロッキングフランジ10に固定されたロッキングフィンガー18を備えている。
ロッキングモジュール8は、第1のロッキングフランジ10と、第2のロッキングフランジ12と、ボール14の形態にある3つの転がり軸受体と、第1と第2のロッキングフランジ10と12の間に設けられた保持器(cage)16を備えている。ロッキングモジュール8はさらに、ロッキングフランジ10に固定されたロッキングフィンガー18を備えている。
第1のロッキングフランジ10は、中心軸X−Xに対して垂直に延びていてかつ2つの軸方向突起22を備えている、金属製の多角形板20からなる。第1のロッキングフランジ10は、軸方向突起22を介して、ステアリングコラムを保持するための保持用支持部材(図示せず)に解放可能に係合することができる。さらに、板20は凹み(setback)24を備えている。
変形例では、板20は多角形形状ではなく、車両内の空間により決まる他の形状である。同様に、板26は必ずしも円形ではなく、異なる形状であっても良い。
第2のロッキングフランジ12は、実質的に円形でかつ中心軸X−Xに対して垂直に延びている、金属板26を備えている。制御レバー6は金属板26に固定されている。第2のロッキングフランジ12はさらに、好ましくは相補形状によって、円板26に固定される挿入部材28を備えている。スロット29が挿入部材28に設けられている。
第2のロッキングフランジ12は、実質的に円形でかつ中心軸X−Xに対して垂直に延びている、金属板26を備えている。制御レバー6は金属板26に固定されている。第2のロッキングフランジ12はさらに、好ましくは相補形状によって、円板26に固定される挿入部材28を備えている。スロット29が挿入部材28に設けられている。
図3に示すように、ロッキングモジュール8はさらに、第1のロッキングフランジ10に設けられる3つの変位カム30と、第2のロッキングフランジ12に設けられる3つの変位カム32を備えている。ボール14は変位カム30、32の上で転動する。第1のロッキングフランジ10と第2のロッキングフランジ12は、図1に示されるロック状態(locking configuration)と図2に示される解除状態(releasing configuration)の間で互いに対して相対移動できる。ロック状態では、ステアリングコラムは保持用支持部材に対して静止状態に保持され、一方、解除状態では、ステアリングコラムは保持用支持部材に対して相対移動可能であり、ステアリングコラムの位置を調整することができる。
この目的のため、2つのロッキングフランジ10、12は制御移動経路Cに沿って互いに対して相対移動するように設けられる。制御移動経路Cは、この例では、中心軸X−X周りの回転運動の経路である。制御移動経路Cは、第1の制御方向C1と、第1の制御方向C1とは反対の第2の制御方向C2とからなる。変位カム30、32は、2つのロッキングフランジ10、12が制御移動経路Cに沿って移動させられるとき、2つのロッキングフランジ10、12をロック移動経路Bに沿って相互に並進運動させる。この例では、ロック移動経路Bは中心軸X−Xに沿って延びている。ロック移動経路Bは第1のロック方向B1と第2のロック方向B2とからなる。ロック方向B1は、第2のロッキングフランジ12が方向C1に移動させられるとき、第2のロッキングフランジ12を第1のロッキングフランジ10から離間させようとするものである。
図4は、変位カム30をより詳細に示す。変位カム30は、解除状態に対応する凹み部(set−back portion)30Aを有し、ロック状態に対応する隆起部(raised portion)30Bを有している。図4に示すように,変位カム30は、凹み部30Aと隆起部30Bの間で、隆起部30Bに向けて隆起し続けることによって延びている。従って、2つのロッキングフランジ10、12がロック状態から解除状態に向けて移動させられるとき、変位カム30、32はロック移動経路Bに沿って2つのロッキングフランジ10、12をロック方向B1にのみ移動させる。このようにロッキングモジュール8は、中心軸X−X周りの制御レバー6の与えられた変位に対応する長さの、移動経路Bに沿ったロッキングストロークを有している。
ロッキングモジュール8は、さらに、2つのロッキングフランジ10、12をロック状態でロックさせるロッキング装置40を備えている。ロッキング装置40は、第1のロッキングフランジ10に固定された第1のロック部材を有し、この部材は、この例では、ロッキングフィンガー18により形成されている。ロッキング装置40はさらに、第2のロッキングフランジ12に固定されかつこの例では2つの突起42により形成された、第2のロック部材を有している。突起42は、ロッキングフィンガー18のストローク内に向けて半径方向に延びている。ロッキングフィンガー18と突起42は、協働して第2のロッキングフランジ12のロック位置から解除位置への動きに対抗する。突起42は、このように、2つのロッキングフランジ10、12の動きに対して局所的に対抗する抵抗力を発生させる。理解を容易にするために、ロック状態におけるロッキングフィンガー18の位置を図5に18/1で示す。
変形例では、第2のロック部材は、2つの突起に代えて、1つの突起42のみによって形成されている。
ロッキングモジュール8はさらに、制動装置(damper device)50を備えている。制動装置50は、ロッキングフランジ10、12が解除状態に向けて移動する際のロッキングフランジ10,12の動きを制動(damp)する。制動装置50は、スロット29により形成される2つの対向する傾斜路(ramps)52を備えている。
ロッキングモジュール8はさらに、制動装置(damper device)50を備えている。制動装置50は、ロッキングフランジ10、12が解除状態に向けて移動する際のロッキングフランジ10,12の動きを制動(damp)する。制動装置50は、スロット29により形成される2つの対向する傾斜路(ramps)52を備えている。
スロット29は、解除状態に対応するロッキングフィンガー18の位置に向かって幅が狭くなっており、これにより2つのロッキングフランジ10、12が解除状態に向けて移動する際のロッキングフランジ10、12の動きを制動する。解除状態に対応するロッキングフィンガー18の位置を図5の18/2に示す。
スロット29とロッキングフィンガー18はまた、2つの当接部を形成することが分かる。これら当接部の各々は、上記した状態の一つ、即ち、ロック状態または解除状態を画定する。
さらに、挿入部材28はロッキングフランジ12に軸方向に当接することになる2つの保持突起28A、28Bを備えている。ロッキングフィンガー18が解除状態に対応する位置18/2にあるとき、ロッキングフィンガー18は摩擦によりスロット29内で軸方向に保持される。この摩擦力及び保持突起28A、28Bによって、第1のロッキングフランジ10、第2のロッキングフランジ12、3つの転がり軸受体14、保持器16、ロッキングフィンガー18及び挿入部材28により構成されるロッキングモジュールは、独立して、組立状態に保持され,単一ユニットとして取り扱われることができる。
ロッキングフィンガー18及び突起42によって、2つのロッキングフランジ10、12をロック状態にまで移動させたりロック状態から離れて移動させたりするための力は一定である。
さらに、ロッキング装置40と制動装置50が同じ要素、すなわちロッキングフィンガー18と挿入部材28で構成されていることにより、ロッキングモジュール8の製造が容易になる。
変位カム30、32は、作動上ロッキング装置40からは切り離されているため、与えられた回転角に対して2つのロッキングフランジ10、12を大きく変位させることができる。カムに頂点が存在しないことがこの技術的効果の達成に貢献する。
転がり軸受体14は他の転がり要素、例えば円筒ローラや円錐ローラに取って代わられてもよい。
別の変形例では、ロッキングフィンガー18は第2のロッキングフランジ12に固定される一方、挿入部材28は第1のロッキングフランジ10に固定される。
別の変形例では、ロッキングフィンガー18は第2のロッキングフランジ12に固定される一方、挿入部材28は第1のロッキングフランジ10に固定される。
Claims (13)
- ステアリングコラムをロックするためのロッキングモジュールであって、前記ステアリングコラムをロックするためのロック状態と前記ステアリングコラムを解放するための解除状態との間で制御移動経路(C)に沿って互いに対して相対移動するように設けられた2つのロッキングフランジ(10、12)と、前記2つのロッキングフランジ(10、12)が前記制御移動経路(C)に沿って移動させられるとき前記2つのロッキングフランジ(10、12)をロック移動経路(B)に沿って相互に移動させるカム形状手段(30、32)とを備えるロッキングモジュールにおいて、前記ロッキングモジュールは、さらに、前記カム形状手段(30、32)とは異なりかつ前記2つのロッキングフランジ(10、12)を前記ロック状態でロックさせるロッキング装置(40)を備えていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項1に記載のロッキングモジュールであって、前記ロッキング装置(40)は、互いに相補形でありかつ相補形状により少なくともロック状態で互いに協働する、第1のロック部材(18)及び第2のロック部材(42)を有することを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項2に記載のロッキングモジュールであって、前記ロッキング装置(40)は、前記2つのロッキングフランジ(10、12)の前記ロック状態から前記解除状態への移動に対して局所的に対抗する抵抗力を発生させることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項2又は3に記載のロッキングモジュールであって、前記第1のロック部材は前記2つのロッキングフランジの一方(10)に固定されたロッキングフィンガー(18)であり、前記第2のロック部材は、前記2つのロッキングフランジの他方(12)に固定された突起(42)を備えていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項2乃至4のいずれか1項に記載のロッキングモジュールであって、前記第2のロック部材(42)は前記ロッキングフランジ(12)に固定された挿入部材(28)により支持されていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項4又は5に記載のロッキングモジュールであって、前記ロッキングモジュールは、さらに、前記モジュールが単一のユニットとして独立して取り扱われることができるように少なくとも前記2つのロッキングフランジ(10、12)を保持する保持手段を備えていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項5に従属する請求項6に記載のロッキングモジュールであって、前記保持手段は、前記挿入部材(28)に設けられかつ前記2つのロッキングフランジ(10、12)を互いに対して独立して保持する少なくとも1つの保持突起(28A、28B)を備えていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のロッキングモジュールであって、前記モジュールは、さらに、前記2つのロッキングフランジが前記解除状態に向けて移動する際の前記2つのロッキングフランジ(10、12)の動きを制動する制動装置(50)を備えていることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項4乃至8のいずれか1項に記載のロッキングモジュールであって、前記制動装置(50)は、前記ロッキングフィンガー(18)である制動部材を有していることを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項9に記載のロッキングモジュールであって、前記制動装置(50)は、前記ロッキングフィンガー(18)がロックされるロック位置に向けて幅の狭くなるスロット(29)により形成される傾斜路(52)を有することを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項1乃至10のいずれか1項に記載のロッキングモジュールであって、前記カム形状手段は、転がり要素(14)と協働することを特徴とするロッキングモジュール。
- 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のロッキングモジュールであって、前記カム形状手段(30、32)は、前記2つのロッキングフランジ(10、12)が前記ロック状態から前記解除状態まで制御方向(C1)に移動させられるとき、前記2つのロッキングフランジ(10、12)を前記ロック移動経路(B)に沿って延びる1つのロック方向(B1)に移動させることを特徴とするロッキングモジュール。
- ステアリングシャフトを備えた、保持用支持部材とステアリングコラムとを有するアセンブリであって、該アセンブリは請求項1乃至12のいずれか1項に記載のモジュールを備えており、前記2つのロッキングフランジの一方(10)が前記ロック状態で前記保持用支持部材に固定され、他方のロッキングフランジ(12)が前記ステアリングコラムに固定されていることを特徴とするアセンブリ。
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