JP2007038833A - テレスコピック式ステアリング装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】テレスコピック式ステアリング装置の構造を簡素化するとともに、当該装置の小型・軽量化を図ること。
【解決手段】テレスコピック式ステアリング装置は、コラム軸方向に伸長・収縮可能なステアリングコラム20を備えていて、このステアリングコラム20には、固定力可変手段Saが設けられている。固定力可変手段Saは、アウターコラムチューブ21と一体的に移動可能な可動ブラケット21aに形成されてコラム軸方向に長いガイド長孔21a2を有していて、同ガイド長孔21a2は偏芯カム39を回転させるボルト32をコラム軸方向に相対移動可能かつ回転可能に保持していてステアリングコラム20の伸長時に偏芯カム39による固定力を増大させステアリングコラム20の収縮時に偏芯カム39による固定力を減少させる方向に傾斜している。
【選択図】 図1
【解決手段】テレスコピック式ステアリング装置は、コラム軸方向に伸長・収縮可能なステアリングコラム20を備えていて、このステアリングコラム20には、固定力可変手段Saが設けられている。固定力可変手段Saは、アウターコラムチューブ21と一体的に移動可能な可動ブラケット21aに形成されてコラム軸方向に長いガイド長孔21a2を有していて、同ガイド長孔21a2は偏芯カム39を回転させるボルト32をコラム軸方向に相対移動可能かつ回転可能に保持していてステアリングコラム20の伸長時に偏芯カム39による固定力を増大させステアリングコラム20の収縮時に偏芯カム39による固定力を減少させる方向に傾斜している。
【選択図】 図1
Description
本発明は、車両用ステアリング装置、特に、ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを調整可能とされているテレスコピック式ステアリング装置に関する。
この種のステアリング装置の一つとして、ステアリングコラムがコラム軸方向にて相対移動可能な可動側コラムチューブ(アッパーコラムチューブ)と固定側コラムチューブ(ロアコラムチューブ)を備えていて、これら両コラムチューブのコラム軸方向での相対移動がロック機構のロック・アンロックにより固定・解除可能とされていて、前記ロック機構がアンロック状態であるときには、前記ロック機構による固定が解除されて、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを設定長(テレスコニュートラル状態での長さ)に対して伸長・収縮可能とされ、前記ロック機構がロック状態であるときには、前記ロック機構による固定により、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを伸長・収縮不能とされているものがある。
このテレスコピック式ステアリング装置では、一般に、前記ロック機構のロック状態にて可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力がステアリングコラムのコラム軸方向長さに関係なく略一定となるような構造が採用されている。このため、ステアリングコラムがコラム軸方向に伸長すると、ステアリングコラムによって支持されるステアリングホイールからステアリングコラムの車体への取付け位置までの片持ちの長さが大きくなり、カウルステアリング系の固有振動数(共振周波数)が低下し、ステアリングコラムがコラム軸方向に収縮すると、上記した片持ちの長さが小さくなり、カウルステアリング系の固有振動数が上昇する。
かかる問題は、例えば、下記非特許文献1に示されているように、ステアリングコラムがコラム軸方向に伸縮しても、カウルステアリング系の固有振動数の変化を抑えることが可能な共振変化抑制手段を採用することにより解消することが可能である。
発明協会公開技報 公技番号2003−502912号
発明協会公開技報 公技番号2003−502912号
上記した非特許文献1に記載されているテレスコピック式ステアリング装置の共振変化抑制手段では、ステアリングコラムがコラム軸方向に伸長するのに伴って、ステアリングコラムに設けた可動マスが前方(車体への取付け位置側)に移動し、ステアリングコラムがコラム軸方向に収縮するのに伴って、ステアリングコラムに設けた可動マスが後方(ステアリングホイール側)に移動するように構成されている。
このため、ステアリングコラムがコラム軸方向に伸長または収縮するのに伴って、可動マスを前方または後方に移動させる駆動機構が必要であって、当該装置の構造が複雑となるとともに、当該装置の小型・軽量化を阻害するおそれがある。
本発明は、当該装置の構造を簡素化するとともに、当該装置の小型・軽量化を図ることを目的としてなされたものである。また、本発明は、ステアリングコラムがコラム軸方向にて相対移動可能な可動側コラムチューブと固定側コラムチューブを備えていて、これら両コラムチューブのコラム軸方向での相対移動がロック機構のロック・アンロックにより固定・解除可能とされていて、前記ロック機構がアンロック状態であるときには、前記ロック機構による固定が解除されて、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを設定長に対して伸長・収縮可能とされ、前記ロック機構がロック状態であるときには、前記ロック機構による固定により、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを伸長・収縮不能とされているテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構のロック状態にて前記可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力を、前記ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に伸長するときにはその伸長量に応じて設定値より大きくし、前記ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に収縮するときにはその収縮量に応じて設定値より小さくする傾斜を有する構造の固定力可変手段を設けたことに特徴がある。
このテレスコピック式ステアリング装置においては、ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に伸長するとき、固定力可変手段がステアリングコラムの伸長量に応じて、ロック機構のロック状態にて可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力を設定値(ステアリングコラムのコラム軸方向での長さが設定長であるテレスコニュートラル状態での値)より大きくする。このため、ステアリングコラムの振動剛性を設定値(テレスコニュートラル状態での値)に比して上げることができて、固定力可変手段を設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の低下を抑制することが可能である。
また、ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に収縮するとき、固定力可変手段がステアリングコラムの収縮量に応じて、ロック機構のロック状態にて可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力を設定値より小さくする。このため、ステアリングコラムの振動剛性を設定値に比して下げることができて、固定力可変手段を設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の上昇を抑制することが可能である。
したがって、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段を設けない場合に比して、ステアリングコラムを例えば最大長から最小長に変化させた場合のカウルステアリング系の固有振動数の変化幅を小さくすることが可能であり、カウルステアリング系の固有振動数の一定化を図ることが可能である。
また、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段がステアリングコラムの伸縮量に応じてロック機構のロック状態にて可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力を変化させる傾斜を有する構造のものであり、それ自体に駆動機構を必要としないものである。このため、当該装置の構造を簡素化することが可能であり、当該装置の小型・軽量化を図ることが可能である。
上記したテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構は所定量の回転により固定・解除可能な偏芯カムを備えていて、前記固定力可変手段は前記可動側コラムチューブと一体的に移動可能な可動ブラケットに形成されてコラム軸方向に長いガイド長孔を有していて、同ガイド長孔は前記偏芯カムを回転させる支持軸をコラム軸方向に相対移動可能かつ回転可能に保持していて前記ステアリングコラムの伸長時に前記偏芯カムによる固定力を増大させ前記ステアリングコラムの収縮時に前記偏芯カムによる固定力を減少させる方向に傾斜していることも可能である。
また、上記したテレスコピック式ステアリング装置において、前記固定力可変手段は、前記可動側コラムチューブと前記固定側コラムチューブ間に介装されてこれら両コラムチューブの一方のコラムチューブに固定され他方のコラムチューブに摺動可能に係合する弾性体と、前記他方のコラムチューブに設けられて前記ステアリングコラムの伸長時に前記弾性体の撓み量を増大させ前記ステアリングコラムの収縮時に前記弾性体の撓み量を減少させる傾斜面を備えていることも可能である。
また、上記したテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構は前記可動側コラムチューブと一体的に移動可能な可動ブラケットを解除可能に挟持する挟持手段を備えていて、前記固定力可変手段は、前記可動ブラケットの被挟持部に設けられて、前記ステアリングコラムの伸長時に前記挟持手段により挟持される幅寸法を伸長量に応じて設定値より大きくし、前記ステアリングコラムの収縮時に前記挟持手段により挟持される幅寸法を収縮量に応じて設定値より小さくする傾斜面を備えていることも可能である。
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明によるステアリング装置の第1実施形態を示していて、この第1実施形態のステアリング装置においては、ステアリングシャフト10がコラム軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフト11とロアシャフト12を備える構成とされ、ステアリングシャフト10を回転自在に支持してコラム軸方向にて伸縮可能なステアリングコラム20がアウターコラムチューブ21とインナーコラムチューブ22を備える構成とされている。なお、アウターコラムチューブ21はアッパコラムチューブと呼ばれることもあり、インナーコラムチューブ22はロアコラムチューブと呼ばれることもある。
アッパシャフト11は、アウターコラムチューブ21に対して軸受Br1を介して回転自在かつコラム軸方向にて移動不能に支持されていて、図1右端の上端部にはステアリングホイール(図示省略)が一体回転可能に組付けられるようになっている。一方、ロアシャフト12は、インナーコラムチューブ22に軸受Br2を介して回転自在に支持されていて、図1左端の下端部にて自在継手を介して伸縮可能かつトルク伝達可能な中間軸(共に図示省略)に連結されるようになっていて、中間軸は自在継手を介してステアリングギヤボックス(共に図示省略)に連結されるようになっている。
アウターコラムチューブ21は、可動側コラムチューブであり、下端部にてインナーコラムチューブ22の上端部にコラム軸方向にて摺動可能で伸縮可能に嵌合連結されていて、下端部外周に一体的に固着した可動ブラケット21aにてチルトおよびテレスコピック調整可能な上方支持機構Aを介して車体の一部(図示省略)に固着される車体側ブラケット91(図2参照)に組付けられている。一方、インナーコラムチューブ22は、固定側コラムチューブであり、下端部に一体的に固着したブラケット22aにて回動可能な下方支持機構Bを介して車体の一部(図示省略)に傾動可能に組付けられるようになっている。なお、インナーコラムチューブ22の上部外周には、アウターコラムチューブ21のコラム軸方向での摺動を良好とするための樹脂ブッシュ22bが一体的に組付けられている。
上方支持機構Aは、ステアリングコラム20の傾動を許可・規制可能でアッパシャフト11に組付けられるステアリングホイール(図示省略)の傾斜角度を調整可能なチルト機構と、ステアリングシャフト10とステアリングコラム20のコラム軸方向伸縮を許可・規制可能でステアリングホイール(図示省略)のコラム軸方向位置を調整可能なテレスコピック機構を一体的に備えたものである。
この上方支持機構Aは、図2に示したように、車体側ブラケット91に前方へ移動離脱可能に組付けられるブレークアウエイブラケット31を備えるとともに、このブレークアウエイブラケット31に対して可動ブラケット21aを固定・解除可能(解除状態にてチルト調整可能かつテレスコピック調整可能)な締付用ボルト32、スラスト軸受33、ナット34、カムプレート35,36、操作レバー37、カラー38、偏芯カム39等からなるロック機構Aaを備えている。
ブレークアウエイブラケット31は、可動ブラケット21aを上下方向にて傾動可能(チルト可能)かつコラム軸方向に移動可能(テレスコピック可能)に支持するものであり、図1および図2に示したように、左右一対のアーム31a,31bを有するとともに、これらアーム31a,31bより上方に一対の取付部31c,31dを有していて、これらの取付部31c,31dに設けた各スリット孔31c1,31d1にて、各樹脂カプセル41と各金属カラー42を介して、各取付ボルト43を用いて車体側ブラケット91に組付けられるようになっている。なお、各取付ボルト43は、車体側ブラケット91に予め固着した各ウエルドナット92に螺着固定されるようになっている。
ブレークアウエイブラケット31の各スリット孔31c1,31d1は、車両衝突時の二次衝突時にブレークアウエイブラケット31の前方への移動離脱を可能とするものであり、各取付部31c,31dの略中央から後端に延びて後端にて開口している。各樹脂カプセル41は、各スリット孔31c1,31d1内に嵌合する筒部41aを有していて、各取付部31c,31dの上面に添着固定されており、二次衝突時に所定の荷重にて破壊されるようになっている。各金属カラー42は、各樹脂カプセル41の筒部41aに圧入嵌合されていて、各取付ボルト43を用いて車体側ブラケット91に組付けられている状態では二次衝突時に各樹脂カプセル41を破壊可能である。
締付用のボルト32は、偏芯カム39を所定量回転させる支持軸でもあり、ブレークアウエイブラケット31の両アーム31a,31bに設けた左右一対の円弧状挿通孔31a1,31b1と可動ブラケット21aに設けた左右一対の直線状挿通孔21a1,21a2とに挿通されている。円弧状挿通孔31a1,31b1は、図1に示した下方支持機構Bの回動中心を中心とする円弧状のチルトガイド長孔であって、チルト調整を可能とするものであり、ボルト32を上下方向に相対移動可能かつ回転可能に保持している。直線状挿通孔21a1,21a2は、コラム軸方向に沿って形成されてコラム軸方向に長い直線状のテレスコピックガイド長孔であって、テレスコピック調整を可能とするものであり、ボルト32をコラム軸方向に相対移動可能かつ回転可能に保持している。
スラスト軸受33は、ブレークアウエイブラケット31の右方のアーム31bとナット34間にてボルト32に組付けられていて、ボルト32とナット34の一体的な回転を保証している。ナット34は、ボルト32のネジ部32aに螺合固定されている。カムプレート35,36および操作レバー37は、ブレークアウエイブラケット31の左方のアーム31aとボルト32の頭部32b間にてボルト32の軸部32c上に組付けられている。
左方のカムプレート35と操作レバー37は、一体的に連結されていて、ボルト32の軸部32c上に組付けられており、右方のカムプレート36に対して相対回転可能である。右方のカムプレート36は、ボルト32の軸部32c上で回動可能かつボルト軸方向に移動可能であり、可動ブラケット21aの直線状挿通孔21a1に対して回動不能かつコラム軸方向に移動可能である。
左右一対のカムプレート35,36は、操作レバー37の回転をボルト32の軸方向移動に変換して、ボルト32とナット34を緊締状態(ボルト32の頭部32bとナット34間にてボルト32の軸部32cが引っ張られた状態)または弛緩状態(ボルト32の頭部32bとナット34間にてボルト32の軸部32cが緩められた状態)とするものであり、その詳細な構成は公知であるため、その説明は省略する。
操作レバー37は、連結プレート37aを用いてボルト32の頭部32bに連結されていて、ボルト32と一体的に回転する。この操作レバー37が、持ち上げるように所定量回転操作されると、操作レバー37の回転が両カムプレート35,36によりボルト32の軸方向移動に変換されて、両カムプレート35,36が離間し、ボルト32とナット34が緊締状態とされて、両ブラケット21a,31間にて得られる摩擦力(固定保持力)が増大する。これにより、ブレークアウエイブラケット31に対して可動ブラケット21aが摩擦係合により固定(ロック)され、ステアリングコラム20おけるアウターコラムチューブ21の傾動およびコラム軸方向移動が規制される。
また、操作レバー37が押し下げるように所定量回転操作されると、操作レバー37の回転が両カムプレート35,36によりボルト32の軸方向移動に変換されて、両カムプレート35,36が近接し、ボルト32とナット34が弛緩状態とされて、上記した摩擦力が減少する。これにより、ブレークアウエイブラケット31に対する可動ブラケット21aの摩擦係合による固定が解除されて、ステアリングコラム20おけるアウターコラムチューブ21の傾動およびコラム軸方向移動が許可される。
カラー38は、可動ブラケット21a内にてボルト32の軸部32c上に回動不能かつボルト軸方向に移動不能に(一体的に)組付けられていて、操作レバー37の回転操作に伴ってボルト32と一体的に回転する。偏芯カム39は、カラー38に一体的に組付けられていて、アウターコラムチューブ21に設けた開口を通してインナーコラムチューブ22の上端部下面に係合・離間可能であり、操作レバー37の回転操作に伴ってボルト32と一体的に回転する。
この偏芯カム39は、操作レバー37が持ち上げるように所定量回転操作されることにより、図1の反時計方向に所定量回転してインナーコラムチューブ22の上端部下面と係合し、インナーコラムチューブ22を上方に押し上げて、アウターコラムチューブ21とインナーコラムチューブ22間の樹脂ブッシュ22bを介した摩擦力(固定保持力)を増大する。これにより、アウターコラムチューブ21に対してインナーコラムチューブ22が摩擦係合により固定(ロック)され、ステアリングコラム20のコラム軸方向伸縮が規制される。
また、偏芯カム39は、操作レバー37が押し下げるように所定量回転操作されることにより、図1の時計方向に所定量回転してインナーコラムチューブ22の上端部下面から離間するように移動して、上記した摩擦力を減少させる。これにより、アウターコラムチューブ21に対するインナーコラムチューブ22の摩擦係合による固定が解除されて、ステアリングコラム20のコラム軸方向伸縮、すなわち、アウターコラムチューブ21のインナーコラムチューブ22に対するコラム軸方向移動が許可される。
下方支持機構Bは、ステアリングコラム20におけるインナーコラムチューブ22を常に傾動(回動)可能に支持するものであり、インナーコラムチューブ22の下端部に固着したブラケット22aに形成した取付孔22a1に回転自在に嵌合されるカラー51と、このカラー51を車体の一部(図示省略)に固定するボルトおよびナット(図示省略)等によって構成されている。
ところで、この第1実施形態においては、図1に示したように、可動ブラケット21aに形成した直線状挿通孔21a2(21a1)、すなわち、コラム軸方向に沿って形成されてコラム軸方向に長い直線状のテレスコピックガイド長孔が、ステアリングコラム20の伸長時に偏芯カム39による上記した摩擦力を増大させ、ステアリングコラム20の収縮時に偏芯カム39による上記した摩擦力を減少させる方向に傾斜していて、偏芯カム39等とにより本発明による固定力可変手段Saを構成している。
固定力可変手段Saは、締付用ボルト32、スラスト軸受33、ナット34、カムプレート35,36、操作レバー37、カラー38、偏芯カム39等からなるロック機構Aaのロック状態にて、アウターコラムチューブ21の固定保持部(インナーコラムチューブ22との摩擦係合部)で得られる上記した摩擦力をステアリングコラム20のコラム軸方向長さに応じて変化させるものであり、ステアリングコラム20が図1に示したテレスコニュートラル状態での設定長Laより図3に示したようにコラム軸方向に伸長するときにはその伸長量(Lb−La)に応じて上記した摩擦力を図1のテレスコニュートラル状態での設定値より大きくし、ステアリングコラム20が上記設定長Laより図4に示したようにコラム軸方向に収縮するときにはその収縮量(La−Lc)に応じて上記した摩擦力を上記設定値より小さくするものである。
上記のように構成したこの第1実施形態のステアリング装置においては、ステアリングコラム20が図1に示した設定長Laより図3に示したようにコラム軸方向に伸長するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸長量(Lb−La)に応じて、ロック機構Aaのロック状態にてアウターコラムチューブ21の固定保持部で得られる上記した摩擦力を設定値(図1のテレスコニュートラル状態での値)より大きくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値(図1のテレスコニュートラル状態での値)に比して上げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の低下を抑制することが可能である。
また、ステアリングコラム20が図1に示した設定長Laより図4に示したようにコラム軸方向に収縮するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の収縮量(La−Lc)に応じて上記した摩擦力を上記した設定値より小さくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値に比して下げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の上昇を抑制することが可能である。
したがって、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、ステアリングコラム20を例えば最大長Lbから最小長Lcに変化させた場合のカウルステアリング系の固有振動数の変化幅を小さくすることが可能であり、カウルステアリング系の固有振動数の一定化を図ることが可能である。
また、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸縮量に応じてロック機構Aaのロック状態にてアウターコラムチューブ21の固定保持部で得られる上記した摩擦力を変化させる傾斜を有する構造のものであり、それ自体に駆動機構を必要としないものである。このため、当該装置の構造を簡素化することが可能であり、当該装置の小型・軽量化を図ることが可能である。
上記第1実施形態においては、可動ブラケット21aに形成した直線状挿通孔21a1,21a2、すなわち、コラム軸方向に沿って形成されてコラム軸方向に長い直線状のテレスコピックガイド長孔を、ステアリングコラム20の伸長時に偏芯カム39による上記した摩擦力を増大させ、ステアリングコラム20の収縮時に偏芯カム39による上記した摩擦力を減少させる方向に傾斜させて実施したが、図5にて概略的に示した第2実施形態または図6にて概略的に示した第2実施形態の変形実施形態のように固定力可変手段Saを構成して実施することも可能である。
図5に示した第2実施形態では、固定力可変手段Saが、アウターコラムチューブ21(可動側コラムチューブ)とインナーコラムチューブ22(固定側コラムチューブ)間に介装された弾性体23と、アウターコラムチューブ21に設けられた傾斜面21sを備えている。弾性体23は、インナーコラムチューブ22の外周に固定されていて、アウターコラムチューブ21の傾斜面21sに摺動可能に係合している。
アウターコラムチューブ21の傾斜面21sは、前方に向けてインナーコラムチューブ22の外周に順次近接する形状(縮径形状)に形成されていて、ステアリングコラム20の伸長時(図5の(b)参照)に弾性体23の撓み量(圧縮量)をステアリングコラム20のテレスコニュートラル時(図5の(a)参照)に比して増大させ、ステアリングコラム20の収縮時(図5の(c)参照)に弾性体23の撓み量をステアリングコラム20のテレスコニュートラル時(図5の(a)参照)に比して減少させる。
この第2実施形態のその他の構成(固定力可変手段Sa以外の構成)は、上記した第1実施形態の構成と実質的に同じであるため、その説明は省略する。なお、この第2実施形態においては、上記第1実施形態の直線状挿通孔21a1,21a2(直線状のテレスコピックガイド長孔)に相当する直線状挿通孔がコラム軸方向に傾斜することなく形成されている。
図6に示した第2実施形態の変形実施形態では、固定力可変手段Saが、アウターコラムチューブ21(可動側コラムチューブ)とインナーコラムチューブ22(固定側コラムチューブ)間に介装された弾性体23と、インナーコラムチューブ22に設けられた傾斜面22sを備えている。弾性体23は、アウターコラムチューブ21の内周に固定されていて、インナーコラムチューブ22の傾斜面22sに摺動可能に係合している。
インナーコラムチューブ22の傾斜面22sは、後方に向けてアウターコラムチューブ21の内周に順次近接する形状(拡径形状)に形成されていて、ステアリングコラム20の伸長時(図6の(b)参照)に弾性体23の撓み量(圧縮量)をステアリングコラム20のテレスコニュートラル時(図6の(a)参照)に比して増大させ、ステアリングコラム20の収縮時(図6の(c)参照)に弾性体23の撓み量をステアリングコラム20のテレスコニュートラル時(図6の(a)参照)に比して減少させる。
この第2実施形態の変形実施形態のその他の構成(固定力可変手段Sa以外の構成)は、上記した第1実施形態の構成と実質的に同じであるため、その説明は省略する。なお、この変形実施形態においては、上記第1実施形態の直線状挿通孔21a1,21a2(直線状のテレスコピックガイド長孔)に相当する直線状挿通孔がコラム軸方向に傾斜することなく形成されている。
上記した第2実施形態およびその変形実施形態においては、ステアリングコラム20が設定長よりコラム軸方向に伸長するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸長量に応じて、ロック機構Aaのロック状態にてアウターコラムチューブ21の固定保持部で得られる固定力(弾性体と傾斜面の摩擦係合によって得られる摩擦力)を設定値(テレスコニュートラル状態での値)より大きくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値(テレスコニュートラル状態での値)に比して上げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の低下を抑制することが可能である。
また、ステアリングコラム20が設定長よりコラム軸方向に収縮するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の収縮量に応じて、ロック機構Aaのロック状態にてアウターコラムチューブ21の固定保持部で得られる固定力を設定値より小さくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値に比して下げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の上昇を抑制することが可能である。
したがって、このテレスコピック式ステアリング装置においても、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、ステアリングコラム20を例えば最大長から最小長に変化させた場合のカウルステアリング系の固有振動数の変化幅を小さくすることが可能であり、カウルステアリング系の固有振動数の一定化を図ることが可能である。
また、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸縮量に応じてロック機構Aaのロック状態にてアウターコラムチューブ21の固定保持部で得られる固定力を変化させる傾斜面(21sまたは22s)を有する構造のものであり、それ自体に駆動機構を必要としないものである。このため、当該装置の構造を簡素化することが可能であり、当該装置の小型・軽量化を図ることが可能である。
また、上記第1実施形態においては、ロック機構Aaが偏芯カム39を備えていて、偏芯カム39の図1反時計方向への回転によりアウターコラムチューブ21の固定保持部で固定力が得られる実施形態に本発明を実施したが、本発明は、図7にて概略的に示した第3実施形態または図8にて概略的に示した第3実施形態の変形実施形態のように、ロック機構Aaがアウターコラムチューブ21と一体的に移動可能な可動ブラケット21aを解除可能に挟持する挟持手段(上記第1実施形態の締付用ボルト32、スラスト軸受33、ナット34、カムプレート35,36、操作レバー37等に相当するものを備え、カラー38と偏芯カム39に相当するものを備えていない手段)を備えている実施形態にも実施することが可能である。
図7にて概略的に示した第3実施形態では、可動ブラケット21aの後端の幅寸法W1(左右方向の長さ)が前端の幅寸法W2に比して小さくされていて、固定力可変手段Saが、可動ブラケット21aの被挟持部(上記した挟持手段によって挟持される部分)に設けられて、ステアリングコラム20の伸長時に前記挟持手段により挟持される幅寸法(図7の(b)参照)を伸長量に応じて設定値(ステアリングコラム20のテレスコニュートラル時(図7の(a)参照)における幅寸法)より大きくし、ステアリングコラム20の収縮時に前記挟持手段により挟持される幅寸法(図7の(c)参照)を収縮量に応じて上記設定値より小さくする傾斜面21a3,21a4を備えている。
図8にて概略的に示した第3実施形態の変形実施形態では、可動ブラケット21aを解除可能に挟持する挟持手段が、上記した構成部材を備えるとともに、挟持する幅寸法を規定するためのカラー61と左右一対の弾性体62を備えている。また、固定力可変手段Saが、図7にて概略的に示した第3実施形態と同様に、傾斜面21a3,21a4を備えている。
上記した第3実施形態およびその変形実施形態においては、ステアリングコラム20が設定長よりコラム軸方向に伸長するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸長量に応じて、ロック機構Aaのロック状態にて可動ブラケット21aの固定保持部で得られる固定力(挟持部材と傾斜面21a3,21a4の摩擦係合によって得られる摩擦力)を設定値(テレスコニュートラル状態での値)より大きくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値(テレスコニュートラル状態での値)に比して上げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の低下を抑制することが可能である。
また、ステアリングコラム20が設定長よりコラム軸方向に収縮するとき、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の収縮量に応じて、ロック機構Aaのロック状態にて可動ブラケット21aの固定保持部で得られる固定力を設定値より小さくする。このため、ステアリングコラム20の振動剛性を設定値に比して下げることができて、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、カウルステアリング系の固有振動数の上昇を抑制することが可能である。
したがって、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段Saを設けない場合に比して、ステアリングコラム20を例えば最大長から最小長に変化させた場合のカウルステアリング系の固有振動数の変化幅を小さくすることが可能であり、カウルステアリング系の固有振動数の一定化を図ることが可能である。
また、このテレスコピック式ステアリング装置においては、固定力可変手段Saがステアリングコラム20の伸縮量に応じてロック機構Aaのロック状態にて可動ブラケット21aの固定保持部で得られる固定力を変化させる傾斜面21a3,21a4を有する構造のものであり、それ自体に駆動機構を必要としないものである。このため、当該装置の構造を簡素化することが可能であり、当該装置の小型・軽量化を図ることが可能である。
10…ステアリングシャフト、11…アッパシャフト、12…ロアシャフト、Br1…軸受、Br2…軸受、20…ステアリングコラム、21…アウターコラムチューブ(可動側コラムチューブ)、21a…可動ブラケット、21a1,21a2…直線状挿通孔(テレスコピックガイド長孔)、22…インナーコラムチューブ(固定側コラムチューブ)、39…偏芯カム、Sa…固定力可変手段、La…ステアリングコラムの設定長、Lb…ステアリングコラムの最大長、Lc…ステアリングコラムの最小長、Aa…ロック機構
Claims (4)
- ステアリングコラムがコラム軸方向にて相対移動可能な可動側コラムチューブと固定側コラムチューブを備えていて、これら両コラムチューブのコラム軸方向での相対移動がロック機構のロック・アンロックにより固定・解除可能とされていて、前記ロック機構がアンロック状態であるときには、前記ロック機構による固定が解除されて、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを設定長に対して伸長・収縮可能とされ、前記ロック機構がロック状態であるときには、前記ロック機構による固定により、前記ステアリングコラムがコラム軸方向の長さを伸長・収縮不能とされているテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構のロック状態にて前記可動側コラムチューブを含む可動側部材の固定保持部で得られる固定力を、前記ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に伸長するときにはその伸長量に応じて設定値より大きくし、前記ステアリングコラムが設定長よりコラム軸方向に収縮するときにはその収縮量に応じて設定値より小さくする傾斜を有する構造の固定力可変手段を設けたことを特徴とするテレスコピック式ステアリング装置。
- 請求項1に記載のテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構は所定量の回転により固定・解除可能な偏芯カムを備えていて、前記固定力可変手段は前記可動側コラムチューブと一体的に移動可能な可動ブラケットに形成されてコラム軸方向に長いガイド長孔を有していて、同ガイド長孔は前記偏芯カムを回転させる支持軸をコラム軸方向に相対移動可能かつ回転可能に保持していて前記ステアリングコラムの伸長時に前記偏芯カムによる固定力を増大させ前記ステアリングコラムの収縮時に前記偏芯カムによる固定力を減少させる方向に傾斜していることを特徴とするテレスコピック式ステアリング装置。
- 請求項1に記載のテレスコピック式ステアリング装置において、前記固定力可変手段は、前記可動側コラムチューブと前記固定側コラムチューブ間に介装されてこれら両コラムチューブの一方のコラムチューブに固定され他方のコラムチューブに摺動可能に係合する弾性体と、前記他方のコラムチューブに設けられて前記ステアリングコラムの伸長時に前記弾性体の撓み量を増大させ前記ステアリングコラムの収縮時に前記弾性体の撓み量を減少させる傾斜面を備えていることを特徴とするテレスコピック式ステアリング装置。
- 請求項1に記載のテレスコピック式ステアリング装置において、前記ロック機構は前記可動側コラムチューブと一体的に移動可能な可動ブラケットを解除可能に挟持する挟持手段を備えていて、前記固定力可変手段は、前記可動ブラケットの被挟持部に設けられて、前記ステアリングコラムの伸長時に前記挟持手段により挟持される幅寸法を伸長量に応じて設定値より大きくし、前記ステアリングコラムの収縮時に前記挟持手段により挟持される幅寸法を収縮量に応じて設定値より小さくする傾斜面を備えていることを特徴とするテレスコピック式ステアリング装置。
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