JP2007261563A - Electric tilt type steering device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電動モータを動力源としてステアリングホイールの高さ位置を調節する、電動チルト式ステアリング装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement of an electric tilt type steering apparatus that adjusts the height position of a steering wheel using an electric motor as a power source.
運転者の体格や運転姿勢等に応じてステアリングホイールの高さを調節する為の装置として、チルト式ステアリング装置と呼ばれるステアリングホイールの高さ位置調節装置が従来から知られている。又、高さ位置調節を、スイッチ操作に基づいて電動モータにより行なう、ステアリングホイールの電動チルト式ステアリングコラム装置も、従来から知られている。例えば、図15は、特許文献1に記載されている、ステアリングホイール1の前後位置及び高さ位置を第一、第二の電動アクチュエータ2、3により調節自在な、電動式テレスコピック機構を備えた電動チルト式ステアリング装置を示している。
As a device for adjusting the height of a steering wheel in accordance with a driver's physique and driving posture, a steering wheel height position adjusting device called a tilt type steering device has been known. An electric tilt type steering column device for a steering wheel in which height position adjustment is performed by an electric motor based on a switch operation is also known. For example, FIG. 15 shows an electric motor equipped with an electric telescopic mechanism described in Patent Document 1, in which the front and rear position and height position of the steering wheel 1 can be adjusted by the first and second
この特許文献1に記載された構造の場合、ステアリングコラム4を、下部コラム5と中間コラム6と上部コラム7とにより構成しており、このうちの下部コラム5の内側に中間コラム6を挿通している。この中間コラム6の後端部(図15の右端部)に、上部コラム7を、水平方向の横軸8を中心とする揺動変位を自在に支持している。上記中間コラム6の内側にステアリングシャフト9を挿通しており、上記上部コラム7の内側にこのステアリングシャフト9の自在継手(図示せず)を収容している。
In the case of the structure described in Patent Document 1, the
上記上部コラム7と、上記中間コラム6の下部コラム5の内側に挿通した部分とに、それぞれブラケット10a、10bを固定しており、これら両ブラケット10a、10bの間に第一の電動アクチュエータ2を設けている。この第一の電動アクチュエータ2は、電動モータ11aの駆動により、伸縮ロッド12の伸縮量を調節可能としている。又、この伸縮ロッド12の両端部は、上記上部コラム7と中間コラム6とにそれぞれ固定した1対のブラケット10a、10bに、それぞれピン13、13により枢支している。
又、上記中間コラム6の後端部に設けたフォーク部15と、下部コラム5とに、それぞれ第二ブラケット14a、14bを固定しており、これら両第二ブラケット14a、14bの間に第二の電動アクチュエータ3を設けている。この第二の電動アクチュエータ3の場合も、上記第一の電動アクチュエータ2と同様に、電動モータ11bの駆動により、伸縮ロッド16の伸縮量を調節可能としている。又、この伸縮ロッド16の両端部は、上記中間コラム6の下部コラム5から突出した部分に設けた上記フォーク部15と、この下部コラム5とに固定した1対の第二ブラケット14a、14bに、それぞれピン17、17により枢支している。
The
上述の様に構成する特許文献1に記載された従来構造の電動チルト式ステアリング装置で、ステアリングホイール1の高さ位置を調節する場合には、上記第一の電動アクチュエータ2の電動モータ11aを駆動する事により、伸縮ロッド12を伸縮(軸方向移動)させる。この結果、上部コラム7が横軸8を中心として揺動し、ステアリングホイール1の高さが変化する。又、ステアリングホイール1の前後位置を調節する場合には、上記第二の電動アクチュエータ3の電動モータ11bを駆動する事により、伸縮ロッド16を伸縮(軸方向移動)させる。この結果、上部コラム7と下部コラム5との距離が変化して、ステアリングホイール1の前後位置が変化する。
When the height position of the steering wheel 1 is adjusted with the conventional electric tilt type steering apparatus described in Patent Document 1 configured as described above, the
上述の様な特許文献1に記載された従来構造の場合には、次の様な解決すべき問題点がある。即ち、この従来構造の場合には、ステアリングホイール1の高さ位置を調節する際に、上部コラム7が横軸8を中心に揺動し、この上部コラム7の後端部が円弧を描く様に運動する。この為に、上述の従来構造の場合には、互いに別体の上部コラム7と中間コラム6とにブラケット10a、10bを固定すると共に、これら各ブラケット10a、10bにピン13、13により伸縮ロッド12の端部を枢支すると言った、複数のリンク機構を用いた構造を採用している。この為、上述の従来構造の場合には、部品点数が増大したり、ステアリングコラム4を揺動させる為の揺動変位機構を構成する構成部材である、伸縮ロッド12の剛性が低くなり、しかも、電動チルト式ステアリングコラム装置の大型化を招き易いと言った問題がある。
In the case of the conventional structure described in Patent Document 1 as described above, there are the following problems to be solved. That is, in the case of this conventional structure, when the height position of the steering wheel 1 is adjusted, the upper column 7 swings around the
これに対して、中間コラム6に電動モータのケースを固定すると共に、この電動モータの回転軸と、上部コラム7との間にねじ軸とナット部材とから成る送りねじ機構を設ける事も考えられる。但し、上記ねじ軸に対するナット部材の移動方向が直線方向であるのに対し、上記上部コラム7の後端部の移動方向が、横軸8を中心とした円弧方向になり、互いの移動方向がずれる為、ステアリングコラムの揺動変位機構に無理な力が加わり、著しい場合には、この揺動変位機構が正常に機能しないと言った問題が生じる。又、この様な構造の場合、ねじ軸の加工コストの低減を目的として、このねじ軸の雄ねじ部を転造ねじとする事が考えられるが、この雄ねじ部の加工精度を高くする事が難しくなり、上記ねじ軸に対してナット部材が振れ運動しながら軸方向に変位し易くなる。この為、電動チルト式ステアリング装置の作動時に、上記ねじ軸とナット部材との螺合部でうねり音と呼ばれる、耳障りな異音が発生し易いと言った問題もある。
On the other hand, it is also conceivable that a case of the electric motor is fixed to the intermediate column 6 and a feed screw mechanism including a screw shaft and a nut member is provided between the rotating shaft of the electric motor and the upper column 7. . However, while the moving direction of the nut member relative to the screw shaft is a linear direction, the moving direction of the rear end portion of the upper column 7 is an arc direction centering on the
又、上述の従来構造で、第一の電動アクチュエータ2の伸縮ロッド12を、上部コラム7に対して片持ちで支持する等により、この伸縮ロッド12に曲げ荷重が作用すると、この伸縮ロッド12の伸縮部に作用する抵抗が大きく変化したり、上記第一の電動アクチュエータ2の作動時に、うねり音と呼ばれる耳障りな異音が発生したりする可能性があると言った問題もある。
Further, when a bending load is applied to the
本発明の電動チルト式ステアリング装置は、上述の様な事情に鑑みて、少なくとも、部品点数の削減及び小型化を図れると共に、ステアリングコラムの揺動変位機構を構成する構成部材の剛性を十分に高くでき、且つ、耳障りな異音の発生を十分に抑える事ができる構造を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the electric tilt type steering device of the present invention can at least reduce the number of parts and reduce the size, and sufficiently increase the rigidity of the constituent members constituting the swing displacement mechanism of the steering column. The invention was invented to realize a structure capable of sufficiently suppressing generation of annoying abnormal noise.
本発明の電動チルト式ステアリング装置は、車体に固定される車体側ブラケットと、ステアリングコラムと、電動アクチュエータとを備える。
このうちのステアリングコラムは、内側にステアリングシャフトを回転自在に支持し、このステアリングシャフトの中心軸と平行又は一致する方向に対し直交するチルトピボット軸を中心とした揺動変位を自在としている。
又、上記電動アクチュエータは、上記車体側ブラケットとステアリングコラムとのうちの一方に支持されたねじ軸又は固定子と、これら車体側ブラケットとステアリングコラムとのうちの他方に支持された移動部材と、電動モータとを有し、この電動モータの駆動に伴い上記移動部材をねじ軸又は固定子に対し移動させる事により、上記ステアリングコラムを上記チルトピボット軸を中心として揺動させる。
特に、本発明の電動チルト式ステアリング装置にあっては、上記移動部材を、上記ステアリングコラム側の第一素子と、上記車体側ブラケット側の第二素子とにより構成している。又、この第一素子又は第二素子と上記ステアリングコラム又は車体側ブラケットとのうちの一方に固定された連結用素子部を、上記第一素子又は第二素子と上記ステアリングコラム又は車体側ブラケットとのうちの他方に対し、上記チルトピボット軸と平行な回動中心軸を中心に回動自在に支持しており、且つ、上記第一素子と第二素子とを、上記連結用素子部の回動中心軸及び上記ねじ軸又は固定子の長さ方向の双方に対し直交する方向に相対変位可能としている。
The electric tilt type steering apparatus of the present invention includes a vehicle body side bracket fixed to the vehicle body, a steering column, and an electric actuator.
Among these, the steering column rotatably supports the steering shaft on the inner side and freely swings around a tilt pivot shaft that is orthogonal to a direction parallel or coincident with the central axis of the steering shaft.
The electric actuator includes a screw shaft or a stator supported on one of the vehicle body side bracket and the steering column, a moving member supported on the other of the vehicle body side bracket and the steering column, The steering column is swung around the tilt pivot shaft by moving the moving member with respect to the screw shaft or the stator as the electric motor is driven.
In particular, in the electric tilt type steering apparatus of the present invention, the moving member is constituted by a first element on the steering column side and a second element on the vehicle body side bracket side. Further, the connecting element portion fixed to one of the first element or the second element and the steering column or the vehicle body side bracket is connected to the first element or the second element and the steering column or the vehicle body side bracket. The other element is supported so as to be rotatable about a rotation center axis parallel to the tilt pivot axis, and the first element and the second element are connected to the rotation of the coupling element portion. Relative displacement is possible in a direction perpendicular to both the moving center axis and the length direction of the screw shaft or the stator.
又、好ましくは、請求項2に記載した様に、上記電動アクチュエータを、上記電動モータの駆動により回転するねじ軸を備えたものとし、上記第一、第二両素子のうちの一方をナットホルダとし、これら第一、第二両素子のうちの他方をナット部材とする。又、このナットホルダをステアリングコラム又は車体側ブラケットに対し、連結用素子部の回動中心軸を中心とした回動自在に支持する。且つ、上記ナットホルダの内側に上記ナット部材を、上記連結用素子部の回動中心軸及び上記ねじ軸の長さ方向の双方に対し直交する方向への摺動可能に保持する。
Preferably, as described in
又、請求項2に記載した発明を実施する場合に好ましくは、請求項3に記載した様に、ナット部材を、連結用素子部の回転中心軸及びねじ軸の長さ方向の双方に対し直交する軸を中心軸とした、円筒状の外周面を有するものとする。これと共に、ナットホルダの内側面の一部を、この外周面と同一の中心軸を有する円筒状に形成する。そして、上記ナット部材の外周面を、このナットホルダの内側面の一部に対し、この外周面の円周方向に摺動可能に係合させる。
更に好ましくは、請求項4に記載した様に、上記ナットホルダの両端部を、上記ステアリングコラムに対し回動自在に支持する。
Further, when the invention described in
More preferably, as described in
又、請求項2〜4に記載した構成に於いてより好ましくは、請求項5に記載した様に、上記ねじ軸の外周面に転造により雄ねじ部を形成する。 More preferably, the male screw portion is formed on the outer peripheral surface of the screw shaft by rolling as described in the fifth aspect.
又、請求項1〜5に記載した構成に於いて好ましくは、請求項6に記載した様に、上記移動部材を構成するステアリングコラム側の第一素子と、車体側ブラケット側の第二素子との互いに摺接し合う1対の面のうち、少なくとも一方の面にグリース保持用の溝部を設ける。 Preferably, in the configurations described in claims 1 to 5, as described in claim 6, a first element on the steering column side constituting the moving member, a second element on the vehicle body side bracket side, A groove for retaining grease is provided on at least one of the pair of surfaces in sliding contact with each other.
上述の様に構成する本発明の電動チルト式ステアリング装置によれば、部品点数の削減及び小型化を図れると共に、ステアリングコラムの揺動変位機構を構成する構成部材の剛性を十分に高くでき、且つ、耳障りな異音の発生を十分に抑える事ができる。即ち、本発明の場合、電動アクチュエータの移動部材を構成する第一素子又は第二素子がステアリングコラム又は車体側ブラケットに対し、チルトピボット軸と平行な回動中心軸を中心に回動自在となり、上記第一素子と第二素子とが、上記連結用素子部の回動中心軸及びねじ軸又は固定子の長さ方向の双方に対し直交する方向に相対変位可能となる。この為、複数のリンク機構を用いる事なく、電動アクチュエータによる直線運動を、ステアリングコラムの円弧運動(揺動)に変換する事ができ、部品点数の削減及び小型化を図れる。又、このステアリングコラムを揺動変位させる為の揺動変位機構を構成する構成部材の剛性を十分に高くできる。更に、この揺動変位機構の正常な機能を安定して発揮させる事ができると共に、この揺動変位機構に無理な力が加わるのを抑える事ができる。 According to the electric tilt type steering apparatus of the present invention configured as described above, the number of components can be reduced and the size can be reduced, and the rigidity of the constituent members constituting the swing displacement mechanism of the steering column can be sufficiently increased, and It is possible to sufficiently suppress the generation of harsh noises. That is, in the case of the present invention, the first element or the second element constituting the moving member of the electric actuator is rotatable about the rotation center axis parallel to the tilt pivot axis with respect to the steering column or the vehicle body side bracket, The first element and the second element can be relatively displaced in a direction perpendicular to both the rotation center axis of the connecting element portion and the screw shaft or the length direction of the stator. For this reason, the linear motion by the electric actuator can be converted into the circular motion (swing) of the steering column without using a plurality of link mechanisms, and the number of parts can be reduced and the size can be reduced. Further, the rigidity of the constituent members constituting the swing displacement mechanism for swinging and shifting the steering column can be sufficiently increased. Further, the normal function of the swing displacement mechanism can be stably exhibited, and an excessive force can be suppressed from being applied to the swing displacement mechanism.
又、本発明によれば、ねじ軸又は固定子の両端部を、互いに揺動変位する複数の別体の部材を介さずに支持する事ができる。この為、ステアリングコラムの揺動変位に拘らず、移動部材から上記ねじ軸又は固定子に大きな曲げ荷重が加わる事を防止できる。従って、電動モータの動力を効率良くステアリングコラムの揺動に変換する事ができ、うねり音と呼ばれる耳障りな異音の発生をより有効に抑える事ができると共に、上記揺動変位機構の構成部材の剛性が低下する事をより有効に防止できる。 Further, according to the present invention, both ends of the screw shaft or the stator can be supported without using a plurality of separate members that swing and displace each other. For this reason, it is possible to prevent a large bending load from being applied to the screw shaft or the stator from the moving member regardless of the swing displacement of the steering column. Therefore, the power of the electric motor can be efficiently converted into the swing of the steering column, and the generation of annoying abnormal noise called swell noise can be suppressed more effectively, and the components of the swing displacement mechanism can be reduced. It is possible to more effectively prevent the rigidity from being lowered.
又、請求項2〜4に記載した構成の場合、ナット部材がナットホルダに対し、連結用素子部の回動中心軸及びねじ軸の長さ方向の双方に対し直交する方向への摺動が可能となる。特に、請求項3に記載した構成の場合、ステアリングコラムから上記ナットホルダ或はナット部材に回転方向の力が作用しても、これらナット部材とナットホルダとが相対回転する事により、この力を吸収できる(ナット部材とナットホルダとの間で上記回転方向の力が伝達する事を防止できる)。この結果、このナット部材と上記ねじ軸とが片当たりする事を防止して、このナット部材のねじ孔若しくはこのねじ軸の雄ねじ部に偏摩耗が生じる事を防止できる。しかも、上記請求項2〜4に記載した構成の場合、上記ナットホルダがステアリングコラムに対し、上記チルトピボット軸に対し平行な回動中心軸を中心とした回動自在に支持される。この為、請求項5に記載した様に、上記ねじ軸の雄ねじ部を加工コストの低減を図り易い転造により形成した場合に、上記ナット部材が上記ねじ軸に対し振れ運動しながら軸方向に変位し易くなるのにも拘らず、このナット部材のねじ孔からねじ軸の雄ねじ部に局部的に大きな力が加わる事を防止できる。従って、上記請求項5に記載した構成の様に、雄ねじ部を低コストの転造により形成した構造を採用し易くなる。そして、低コストで、且つ、電動チルト式ステアリング装置の作動時でもうねり音と呼ばれる耳障りな異音の発生を十分に抑える事ができる。
In the case of the configuration described in
又、請求項6に記載した構成によれば、溝部に多量のグリースを保持し易くでき、移動部材を構成する第一素子と第二素子とを、より円滑に摺動させる事ができ、より有効にこれら両素子同士の間での引っ掛かりをなくすか、又は少なくできる。この為、電動チルト式ステアリング装置の作動をより円滑に行なえると共に、この電動チルト式ステアリング装置の作動時でも、耳障りな異音の発生をより有効に抑える事ができる。 Moreover, according to the structure described in claim 6, it is easy to hold a large amount of grease in the groove, and the first element and the second element constituting the moving member can be slid more smoothly. It is possible to effectively eliminate or reduce the catch between these two elements. For this reason, the operation of the electric tilt type steering device can be performed more smoothly, and the generation of annoying abnormal noise can be suppressed more effectively even when the electric tilt type steering device is operated.
[本発明の実施の形態の第1例]
図1〜7は、請求項1、2、5に対応する、本発明の実施の形態の第1例の電動チルト式ステアリング装置を示している。尚、図1、5〜7に於いて、車体の前側と後側とは、前述の図15に示した場合と、左右が逆になっている。即ち、図1、5〜7では、右側が車体の前側であり、左側が車体の後側である。本例の場合、電動チルト式ステアリング装置は、図1に示す様に、後端部(図1の左端部)にステアリングホイール1(図15参照)を固定したステアリングシャフト9aを、車体に支持したステアリングコラム4aの内側に回転自在に支持している。このステアリングシャフト9aの前端部(図1の右端部)は、図示しない自在継手、中間シャフトを介して、やはり図示しないステアリングギヤの入力軸に、動力の伝達を可能に結合している。この入力軸には図示しないピニオンを固定しており、このピニオンをやはり図示しないラックと噛合させている。これらピニオンとラックとが、ラックピニオン機構を構成している。この構成により、上記ステアリングシャフト9aを回転させると、上記ラックを介して図示しないタイロッドが押し引きされ、操舵輪に所望の舵角が付与される。
[First example of embodiment of the present invention]
1 to 7 show a first example of an electric tilt type steering apparatus according to an embodiment of the present invention, corresponding to
上記ステアリングコラム4aは、その前端部(図1の右端部)を、図示しない車体に対し揺動自在に支持している。即ち、車体に水平方向のチルトピボット軸18を支持しており、上記ステアリングコラム4aの前端部を、このチルトピボット軸18を中心とする揺動自在に車体に支持している。又、上記チルトピボット軸18は、上記ステアリングシャフト9aの中心軸と平行な方向の軸L(図1)に対して直交させている。尚、ステアリングコラム4aは、ステアリングシャフト9aの中心軸に対し直交する軸を中心とした揺動変位自在に車体に支持しても良い。
The
又、上記ステアリングコラム4aの後端部(図1の左端部)及び中間部は、上記車体に固定した車体側ブラケット19により、車体に支持している。この車体側ブラケット19は、車体に取り付ける為の取付板部20と、この取付板部20の幅方向一端部(図2の左端部)から下方に伸びる第一コラム支持板部21と、同じく幅方向他端部(図1、5、7の表側端部)の後端寄り部分(図1、5、7の左端寄り部分)から下方に伸びる第二コラム支持板部22とを有する。これら第一、第二両コラム支持板部21、22の内側面は互いに平行としており、上記ステアリングコラム4aの中間部外周面の幅方向(図2の左右方向)両側部分に設けた1対の平面部23、23と対向させて、このステアリングコラム4aの高さが変化するのを案内する役目を果たす。又、上記車体側ブラケット19の第一、第二両コラム支持板部21、22の下端部同士を底板部24(図2)により連結している。尚、上記ステアリングコラム4aは、アウターコラム71の内側にインナーコラム72を軸方向に摺動自在に内嵌して成る。このうちのインナーコラム72の中間部には、図1の左部に示す様に、第三コラム支持板部26を固定している。この第三コラム支持板部26には、図示しないアクチュエータにより駆動されて上記インナーコラム72の軸方向に伸縮する、伸縮ロッド73の先端部を固定している。そして、上記アクチュエータを駆動する事によりこの伸縮ロッド73を伸縮(軸方向に移動)させて、上記インナーコラム72を上記アウターコラム71に対し軸方向に伸縮(移動)可能としている。これにより、このインナーコラム72の内側に回転自在に支持されたステアリングシャフト9aをこのインナーコラム72と共に軸方向に伸縮させ、このステアリングシャフト9aの後端部に固定した前記ステアリングホイール1の、上記ステアリングコラム4aの軸方向に関する位置調整を可能としている。
Further, the rear end portion (left end portion in FIG. 1) and the intermediate portion of the
又、上記第二コラム支持板部22の下端部に、幅方向片側(図1の表側)に突出する電動モータ支持板部27を設けており、この電動モータ支持板部27に電動モータ28のケース29を固定している。又、この電動モータ支持板部27の前側(図1、6の右側)にハウジング部25を設けると共に、このハウジング部25の幅方向一端部(図1、5、6の裏側端部、図2、3の左端部)を、前記底板部24の前端寄りの幅方向片側(図1の表側、図2の右側)に連結している。上記ハウジング部25には、下方に開口した凹孔30を設けており、この凹孔30内にウォーム減速機31を構成するウォーム軸32を回転自在に支持している。このウォーム軸32の一端部(図6の左端部)と上記電動モータ28の回転軸33の端部とは、スプライン係合部等により、動力の伝達可能に結合している。
In addition, an electric motor
又、上記車体側ブラケット19を構成する取付板部20の幅方向他端部(図2の右端部)と上記ハウジング部25とに、ねじ軸35の両端部を、1対の玉軸受36a、36bにより、回転のみ自在に支持している。これら両玉軸受36a、36bのうち、下方の玉軸受36bは、上記ハウジング部25の凹孔30内に配置すると共に、この凹孔30の開口端部にねじ結合した抑え部材37により抑え付けて、上記玉軸受36bの軸方向の変位を阻止している。
Further, the other end in the width direction of the mounting plate portion 20 (the right end portion in FIG. 2) constituting the vehicle
又、上記ねじ軸35の下端部で上記下方の玉軸受36bを外嵌した部分よりも上方に位置する部分に、上記ウォーム減速機31を構成するウォームホイール38を外嵌固定している。このウォームホイール38は、上記ウォーム軸32のウォームと噛合させている。又、上記ねじ軸35の中間部を、上記ハウジング部25の上端部に設けた通孔39を通じて、このハウジング部25外に突出させている。この通孔39には、合成樹脂製の筒状部材40の下端部を内嵌固定して、上記ハウジング部25の上方にこの筒状部材40を突設している。そして、この筒状部材40の内側に上記ねじ軸35の下端寄り部分を挿通すると共に、この筒状部材40の上端部内周面に径方向に突出する状態で設けたリップ41の先端縁を、上記ねじ軸35の下端寄り部分外周面に摺接させている。このリップ41は、アイアンラバー(登録商標)と呼ばれる、大きな弾性を有するポリウレタン等の合成樹脂により造っている。
A
上記ねじ軸35の中間部で、上記筒状部材40よりも上方に位置する部分に、移動部材42を外嵌している。この移動部材42は、第一素子であるナットホルダ43と、第二素子であるナット部材44とから成る。このうちのナットホルダ43は、幅方向(図1、5、7の表裏方向、図2〜4の左右方向)両端部に1対の側壁部47、47を設けており、これら両側壁部47、47の上端部同士及び下端部同士を、それぞれ天板部48と底板部49とにより連結している。これら天板部48と底板部49との幅方向中央部に、長さ方向(図1、5、7の左右方向、図2、3の表裏方向、図4の上下方向)に長い長孔50、50を形成しており、上記ねじ軸35の中間部をこれら各長孔50、50を通じて、上記ナットホルダ43内に挿通している。
A moving
上記ナット部材44は、図4に破線で示す様に、軸方向(図4の表裏方向)に見た外周面の形状を矩形としており、中心部に軸方向に貫通するねじ孔45を形成している。この様なナット部材44は、上記ナットホルダ43の長さ方向(図1、5、7の左右方向、図2、3の表裏方向、図4の上下方向)の何れかの側からこのナットホルダ43内に挿入すると共に、このナットホルダ43に上記長孔50、50を通じて挿通したねじ軸35の雄ねじ部46に、上記ナット部材44のねじ孔45を螺合させている。本例の場合、上記雄ねじ部46を転造により形成している。又、上記ナットホルダ43の各側壁部47、47の内側面を、上記長さ方向に平行な平面部51、51とし、これら各平面部51、51に上記ナット部材44の幅方向(図2の左右方向)両側面に互いに平行に設けた平面部52、52を、接触若しくは微小隙間を介して近接対向させている。更に、上記ナット部材44の軸方向(図2、3の上下方向)両端面と、上記ナットホルダ43の天板部48及び底板部49の内側面とを摺接可能としている。この結果、上記ナット部材44は、上記ナットホルダ43の内側に、このナットホルダ43に固設した、次述する軸部53の中心軸及び上記ねじ軸35の長さ方向(軸方向)の双方に対し直交する方向である、このナットホルダ43の長さ方向への摺動可能に保持される。
As shown by the broken line in FIG. 4, the
又、上記ナットホルダ43を構成する1対の側壁部47、47のうち、一方(図2、3の左方)の側壁部47の外側面に、連結用素子部である軸部53の基端部(図2、3の右端部)を固定している。そして、この軸部53の先端寄り部分(図2、3の左端寄り部分)を、前記ステアリングコラム4aの幅方向他側面(図2、3の右側面)に設けた円形の支持孔54内に、この支持孔54内での回動中心軸である、上記軸部53の中心軸を中心とした回転自在に挿入し支持している。上記軸部53の中心軸は、上記ステアリングコラム4aの揺動中心である、チルトピボット軸18と平行である。従って、上記軸部53を含む上記ナットホルダ43は、上記ステアリングコラム4aに対し、上記チルトピボット軸18と平行な回動中心軸である、上記軸部53の中心軸を中心に回動自在に支持される。尚、この軸部53の外周面又は上記支持孔54の内周面に低摩擦材をコーティングしたり、これら軸部53の外周面と支持孔54の内周面との間に、ポリアミド樹脂の如き、滑り易い弾性材製のブッシュを設ける事もできる。
Further, of the pair of
本例の場合、前記車体側ブラケット19に支持したねじ軸35と、前記電動モータ28と、上記ステアリングコラム4aに支持した移動部材42と、上記ねじ軸35と電動モータ28との間に設けたウォーム減速機31とにより、電動アクチュエータを構成している。この電動アクチュエータは、上記電動モータ28の駆動に伴い、上記ナット部材44を上記ねじ軸35に対しこのねじ軸35の軸方向に移動させる。又、このナット部材44と、上記ねじ軸35とにより、送りねじ機構34を構成している。
In this example, the
上述の様に構成する本例の電動チルト式ステアリング装置の場合、ステアリングホイール1を高さ方向の所望位置に移動させる場合には、図示しないスイッチを操作する事により、上記電動モータ28に通電し、この電動モータ28の回転軸33を正転、逆転何れかの方向に回転させる。そして、この回転軸33に動力の伝達可能に連結したウォーム軸32が回転する事により、このウォーム軸32のウォームと噛合したウォームホイール38を回転させる。そして、このウォームホイール38をその下端部に固定したねじ軸35が回転する事により、上記ナット部材44を、上記ねじ軸35に沿った上下何れかの方向に移動させる。
In the case of the electric tilt type steering apparatus of the present example configured as described above, when the steering wheel 1 is moved to a desired position in the height direction, the
例えば、図7に示す状態から、ナット部材44をねじ軸35に沿って下方(又は上方)に移動させると、このナット部材44を外嵌したナットホルダ43も下方(又は上方)に移動する。但し、ステアリングコラム4a及びこのステアリングコラム4aに支持したナットホルダ43は、前記チルトピボット軸18を中心として、同図に矢印イで示す、円弧方向に沿って下方(又は上方)に移動しようとするので、このナットホルダ43と上記ナット部材44とが、上記ナットホルダ43の軸部53(図2、3等)の中心軸及びねじ軸35の軸方向の双方に対し直交する方向である、このナットホルダ43の長さ方向(図7の左右方向)に相対変位する。又、この場合、このナットホルダ43が上記軸部53を中心として、上記ステアリングコラム4aに対し回転する為、上記ナットホルダ43とナット部材44との相対変位は円滑に行なわれる。即ち、上記ナット部材44とねじ軸35とから成る送りねじ機構34では、このナット部材44がこのねじ軸35に対し同図の上下方向にのみ直線運動するのに対して、上記ステアリングコラム4aは上記チルトピボット軸18を中心として円弧運動(揺動)する為、これら両運動方向の間にずれが生じる。これに対して、本例の場合にはこのずれを、ナット部材44とナットホルダ43とのこのナットホルダ43の長さ方向への相対変位、及び、ステアリングコラム4aに対するこのナットホルダ43の回転により吸収できる。この結果、前記電動モータ28の駆動に伴い、上記ステアリングコラム4aが上記チルトピボット軸18を中心として円滑に揺動する為、前記ステアリングシャフト9aの後端部に固定したステアリングホイール1の高さ位置を、所望通りに容易に調節できる。尚、上記ナットホルダ43のステアリングコラム4aに対する回動中心O(図7)は、図7にSで示す大きさの範囲で、このナットホルダ43の長さ方向に変位する。
For example, when the
前述の様に構成し、上述の様にステアリングホイール1の高さ位置を調節できる、本例の電動チルト式ステアリング装置によれば、部品点数の削減及び小型化を図れると共に、ステアリングコラム4aを揺動させる為の揺動変位機構を構成するねじ軸35等の構成部材の剛性を十分に高くでき、且つ、耳障りな異音の発生を十分に抑える事ができる。即ち、本例の場合、電動アクチュエータの移動部材42を構成するナットホルダ43がステアリングコラム4aに対し、チルトピボット軸18と平行な軸部53の中心軸を中心に回動自在となり、上記ナットホルダ43とナット部材44とが、上記軸部53の中心軸及びねじ軸35の軸方向の双方に対し直交する方向に相対変位可能となる。この為、複数のリンク機構を用いる事なく、電動アクチュエータによる直線運動を、ステアリングコラム4aの円弧運動(揺動)に変換する事ができ、部品点数の削減及び小型化を図れる。又、上記揺動変位機構を構成する構成部材の剛性を十分に高くできる。更に、この揺動変位機構の正常な機能を安定して発揮させる事ができると共に、この揺動変位機構に無理な力が加わるのを抑える事ができる。
According to the electric tilt type steering apparatus of the present example configured as described above and capable of adjusting the height position of the steering wheel 1 as described above, the number of parts can be reduced and the size can be reduced, and the
又、本例によれば、ねじ軸35の両端部を車体側ブラケット19に支持する事ができ、この両端部を、互いに揺動変位する複数の別体の部材を介さずに支持する事ができる。この為、ステアリングコラム4aの揺動変位に拘らず、ナット部材44から上記ねじ軸35に大きな曲げ荷重が加わる事を防止できる。従って、電動モータ28の動力を効率良くステアリングコラム4aの揺動に変換する事ができ、うねり音と呼ばれる耳障りな異音の発生をより有効に抑える事ができると共に、上記揺動変位機構の構成部材の剛性が低下する事をより有効に防止できる。
In addition, according to this example, both ends of the
又、本例の場合、ナット部材44がナットホルダ43に対し、ナットホルダ43の軸部53の中心軸及びねじ軸35の軸方向の双方に対し直交する方向である、このナットホルダ43の長さ方向への摺動が可能となる。しかも、上記ナットホルダ43がステアリングコラム4aに対し、上記チルトピボット軸18に対し平行な軸である、上記軸部53の中心軸を中心とした回動自在に支持される。この為、本例の様に、上記ねじ軸35の雄ねじ部46を加工コストの低減を図り易い転造により形成した場合に、上記ナット部材44が上記ねじ軸35に対し振れ運動しながら軸方向に変位し易くなるのにも拘らず、このナット部材44のねじ孔45から上記雄ねじ部46に局部的に大きな力が加わる事を防止できる。従って、本例の様に、雄ねじ部46を低コストの転造により形成した構造を採用し易くなる。そして、採用した場合に、低コストで、且つ、電動チルト式ステアリング装置の作動時でもうねり音と呼ばれる耳障りな異音の発生を十分に抑えられる構造を実現できる。
In the case of this example, the length of the
尚、この様な本例の構造は、従来から知られている、電動モータの駆動により、ステアリングホイールの前後位置を調節する、電動テレスコピック機構を備えたステアリング装置と組み合わせる事もできる。又、送りねじ機構34を構成するねじ軸35に形成する雄ねじ部46と、ナット部材44のねじ孔45に形成する雌ねじ部とは、三角ねじ、台形ねじ等、種々の形状のねじ構造を採用できる。又、本発明では、ナット部材44とナットホルダ43とから成る送りねじ機構34の代わりに、ボールねじ軸と、このボールねじ軸に外嵌したボールナットとを備え、上記ボールねじ軸の外周面に設けた内径側ボールスクリュー溝と、上記ボールナットの内周面に設けた外径側ボールスクリュー溝との間に複数のボールを転動自在に設けて成るボールねじ機構を採用する事もできる。
Such a structure of this example can be combined with a steering device having an electric telescopic mechanism that adjusts the front-rear position of the steering wheel by driving an electric motor, which is conventionally known. The
[本発明の実施の形態の第2例]
次に、図8は、請求項1、2、4、5に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、ナットホルダ43の幅方向(図8の左右方向)両端部に設けた1対の側壁部47、47の外側面に1対の軸部53、53aの基端部(図8の右端部)を固設している。これら両軸部53、53aは、互いに同軸上に位置している。又、ステアリングコラム4aの外周面の幅方向片側(図8の右側)で、ナットホルダ43に対し長さ方向(図8の表裏方向)の何れかの側に外れた部分に、L字形の腕部55の基端部を固設している。この腕部55の先端部は、上記ナットホルダ43側に屈曲しており、この先端部の内側面(図8の左側面)に支持孔56を形成している。そして、上記1対の軸部53、53aのうち、一方(図8の右方)の軸部53aをこの支持孔56内に、他方(図8の左方)の軸部53の先端寄り部分を上記ステアリングコラム4aの外周面の幅方向片側面(図8の右側面)に形成した支持孔54に、それぞれ上記各支持孔56、54内での回転を自在に内嵌支持している。
[Second example of the embodiment of the present invention]
Next, FIG. 8 shows a second example of an embodiment of the present invention corresponding to
この様な本例の構成によれば、ステアリングコラム4aに対するナットホルダ43の回動を、より円滑に、且つ、より安定して行なえる。この結果、ステアリングコラム4aの揺動も、より円滑に、且つ、より安定して行なえる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の実施の形態の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する図示並びに説明を省略する。
According to such a configuration of this example, the rotation of the
Since other configurations and operations are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment, the same parts are denoted by the same reference numerals, and overlapping illustrations and descriptions are omitted.
[本発明の実施の形態の第3例]
次に、図9は、やはり請求項1、2、4、5に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、上述の図8に示した実施の形態の第2例で、ステアリングコラム4a(図1等参照)の外周面の幅方向片側(図9の右側)で、ナットホルダ43に対し前側(図9の上側)に外れた部分で上記ステアリングコラム4aに固定した、別のコラム部材57を介して、軸支持ブラケット58を固定している。この軸支持ブラケット58は、互いに平行な1対の平板部59、59と、これら両平板部59、59同士を連結する連結部60とを備えたクランク形状としている。これら両平板部59、59はこの連結部60に関して互いに逆方向に折れ曲がっている。そして、これら両平板部59、59のうち、一方(図9の上方)の平板部59を上記コラム部材57に、ボルト61、61により固定すると共に、他方(図9の下方)の平板部59の内側面(図9の左側面)と、上記ナットホルダ43の幅方向片側面(図9の右側面)とを対向させている。そして、この他方の平板部59に形成した図示しない支持孔内に、上記ナットホルダ43に設けた1対の軸部53、53aのうち、一方(図9の右方)の軸部53aを、回転自在に支持している。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図8に示した実施の形態の第2例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
[Third example of the embodiment of the present invention]
Next, FIG. 9 shows a third example of the embodiment of the present invention, which also corresponds to the first, second, fourth and fifth aspects. In the case of this example, in the second example of the embodiment shown in FIG. 8 described above, the
Since other configurations and operations are the same as those in the second example of the embodiment shown in FIG. 8 described above, the same parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[本発明の実施の形態の第4例]
次に、図10は、やはり請求項1、2、4、5に対応する、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例の場合には、前述の図8に示した実施の形態の第2例で、ナットホルダ43の両端部に設けた1対の軸部53、53aのうち、一方(図10の右方)の軸部53aを、ステアリングコラム4aに固設した腕部55の先端部に貫通する状態で形成した支持孔62内に、軸方向の変位自在に嵌装している。又、上記1対の軸部53、53aのうち、他方(図10の左方)の軸部53を、上記ステアリングコラム4aの外周面の幅方向片側面(図10の右側面)に形成した支持孔54内に、軸方向の変位自在に嵌装している。
この様な本例の構成によれば、ナットホルダ43の軸部53、53aと支持孔54、62との間に製造誤差や組み付け誤差が存在する場合でも、これらの誤差を吸収し易くできる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図8に示した実施の形態の第2例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
[Fourth Example of the Embodiment of the Present Invention]
Next, FIG. 10 shows a fourth example of the embodiment of the present invention, which also corresponds to the first, second, fourth and fifth aspects. In the case of this example, in the second example of the embodiment shown in FIG. 8 described above, one of the pair of
According to such a configuration of this example, even when a manufacturing error or an assembly error exists between the
Since other configurations and operations are the same as those in the second example of the embodiment shown in FIG. 8 described above, the same parts are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[本発明の実施の形態の第5例]
次に、図11は、請求項1、2、5に対応する、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例の場合には、上述した各例の場合と異なり、電動モータ28とねじ軸35とウォーム減速機31とを、車体側ブラケット19aとステアリングコラム4bとのうち、ステアリングコラム4b側に設けている。即ち、このステアリングコラム4bの下端部に、上記電動モータ28を構成するケース29を結合固定している。又、この電動モータ28の回転軸33の一端部(図11の右端部)に、ウォーム減速機31を構成するウォーム軸32の一端部(図11の左端部)を、動力の伝達可能に結合固定している。又、このウォーム軸32のウォームと、上記ウォーム減速機31を構成するウォームホイール38とを噛合させている。このウォームホイール38は、ねじ軸35の下端寄り部分に外嵌固定している。このねじ軸35の下端寄り部分で上記ウォームホイール38を挟む上下両側に1対の玉軸受36a、36bを支持しており、これら各玉軸受36a、36bの外輪63、63を、上記ステアリングコラム4bに設けたハウジング部64に固定している。そして、上記ねじ軸35の上端寄り部分をこのハウジング部64外に突出させると共に、この上端寄り部分にナット部材44とナットホルダ43とから成る移動部材42を螺合乃至外嵌している。
[Fifth example of the embodiment of the present invention]
Next, FIG. 11 shows a fifth example of an embodiment of the present invention corresponding to
又、上記ハウジング部64の内側に設けた凹孔67の開口端部に抑え部材37を固定して、この抑え部材37により、上記1対の玉軸受36a、36bのうち、下方の玉軸受36bの外輪63の下端面を抑え付けている。これに対して、上記1対の玉軸受36a、36bのうち、上方の玉軸受36aの外輪63の上端面は、上記ハウジング部64の上端部に設けた天板部68により抑え付けている。これにより、ウォーム軸35のステアリングコラム4bに対する軸方向の変位が阻止される。
Further, a restraining
又、上記車体側ブラケット19aを構成する取付板部20の幅方向両端部下面から下方に延出する1対の支持板部65a、65bを設けている。又、上記ナットホルダ43の幅方向一端部(図11の右端部)に設けた側壁部47の外側面に軸部53を固設すると共に、上記1対の支持板部65a、65bのうち、一方(図11の右方)の支持板部65aに、厚さ方向に貫通する状態で形成した支持孔66内に、上記軸部53を回転自在に支持している。本例の場合、ナット部材44がステアリングコラム4b側の第一素子となり、ナットホルダ43が車体側ブラケット19a側の第二素子となる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図1〜7に示した実施の形態の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
Further, a pair of
Since other configurations and operations are the same as those in the first example of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 described above, the same parts are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted. .
尚、上述した各例の場合、送りねじ機構34又はボールねじ機構と、回転軸33を回転させる電動モータ28とを備えた電動アクチュエータを使用している。但し、本発明では、この様な電動アクチュエータを使用するものに限定するものではなく、リニアモータを備えた電動アクチュエータを使用する事もできる。この様にリニアモータを使用する場合、例えば、車体側ブラケット19、19aとステアリングコラム4aとのうちの一方にリニアモータの固定子を固定する。又、ステアリングコラム4aと車体側ブラケット19、19aとのうちの他方に移動子を固定する。そして、この移動子と固定子とを組み合わせ、移動子への通電により、この移動子の電磁石の極を変化させ、この移動子を上記固定子に沿って何れかの方向に移動させる。そして、ステアリングコラム4aをチルトピボット軸18(図1等参照)を中心に揺動させる。この様なリニアモータを使用する構成に本発明を適用する場合、例えば、移動部材を、移動子と、この移動子を内側に保持する保持部材とにより構成する。又、この保持部材に設けた連結用素子部である軸部を、上記ステアリングコラム4a又は車体側ブラケット19に対し、チルトピボット軸18と平行な回動中心軸である、上記軸部の中心軸を中心に回動自在に支持する。又、上記移動子と保持部材とを、上記チルトピボット軸18と平行な方向である上記軸部及び上記固定子の長さ方向の双方に対し直交する方向に相対変位可能とする。
In each of the above-described examples, an electric actuator including a
[本発明の実施の形態の第6例]
上述した各例の構成によれば上述の様に優れた作用・効果を得られるが、これら各例の構成の場合、移動部材を構成する第一素子と第二素子との摺動をより円滑に行なえる様にする面から未だ改良の余地がある。例えば、前述の図1〜7に示した実施の形態の第1例の場合、第一素子であるナットホルダ43と、第二素子であるナット部材44とを備えている。そして、このうちのナットホルダ43をステアリングコラム4aに対しチルトピボット軸18と平行な、上記ナットホルダ43の軸部53を中心に回動自在に支持すると共に、ねじ軸35に螺合させた上記ナット部材44を、上記ナットホルダ43の内側に、このナットホルダ43の軸部53に対し直交する方向への摺動可能に保持している。
[Sixth example of embodiment of the invention]
According to the configuration of each example described above, excellent actions and effects can be obtained as described above. However, in the case of the configuration of each example, sliding between the first element and the second element constituting the moving member is smoother. There is still room for improvement in terms of making it possible to go to. For example, in the case of the first example of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 described above, the
この様な構成の場合、前述の図7に示した様に、ステアリングコラム4aに支持したナットホルダ43が、このナットホルダ43に固設した軸部53(図2〜4参照)を中心に回動しつつ、上記チルトピボット軸18を中心に円弧運動(揺動)する。これに対して、上記ナットホルダ43の内側に保持したナット部材44は、ねじ軸35の長さ方向にのみ移動可能である。この為、上記ステアリングコラム4aが揺動する際には、上記ナット部材44の外側面が上記ナットホルダ43の内側面を、上記軸部53を中心として回転させる様に押圧しつつ、このナット部材44がこのナットホルダ43に対し、図7の左右方向に相対変位する。この場合、このナット部材44が、上記ナットホルダ43に、同図の左右方向に関する両端部で上下方向反対側の端部に押し付けられ、ナット部材44の外側面の一部がナットホルダ43の内側面に引っ掛かり易くなる。この為、ナット部材44とナットホルダ43との摺動抵抗が増大する可能性があり、当該摺動をより円滑に行なえる様にする面から未だ改良の余地がある。特に、ナット部材44とナットホルダ43との材料が互いに異なる場合には、温度変化が生じた場合に、これら両部材44、43同士の間で生じる隙間が小さくなり易く、ナット部材44がナットホルダ43に、より引っ掛かり易くなる可能性がある。
次の図12に示す、請求項1、2、5、6に対応する、本発明の実施の形態の第6例は、この様な事情に鑑みて発明したものである。
In the case of such a configuration, as shown in FIG. 7 described above, the
The sixth example of the embodiment of the present invention corresponding to
本例の構成の場合、前述の図1〜7に示した実施の形態の第1例の構成で、ナット部材44の上下方向両端面に複数本の直線状の溝部69、69を、幅方向(図12の表裏方向)の全長に亙り形成している。これら各溝部69、69は、ナット部材44とナットホルダ43との摺動方向である、図12の矢印で示す左右方向に関して直交する同図の表裏方向に形成している。そして、上記各溝部69、69を形成したナット部材44の上下両端面を、ナットホルダ43に設けた天板部48と底板部49(図2等参照)との内側面に摺接可能としている。又、上記各溝部69、69にグリースを保持可能としている。
In the case of the configuration of this example, in the configuration of the first example of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 described above, a plurality of
上述の様に構成する本例の構成によれば、上記ナット部材44の上下両端面に形成した溝部69、69に多量のグリースを保持し易くでき、ナットホルダ43とナット部材44とを、より円滑に摺動させる事ができ、より有効にこれらナットホルダ43とナット部材44との間での引っ掛かりをなくすか、又は少なくできる。この為、電動チルト式ステアリング装置の作動をより円滑に行なえると共に、この電動チルト式ステアリング装置の作動時でも、耳障りな異音の発生をより有効に抑える事ができる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図1〜7に示した実施の形態の第1例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明及び図示は省略する。
According to the configuration of this example configured as described above, a large amount of grease can be easily held in the
Since other configurations and operations are the same as those in the first example of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 described above, the same reference numerals are given to the same parts, and overlapping explanations and illustrations are omitted. Omitted.
[本発明の実施の形態の第7例]
次に、図13は、やはり請求項1、2、5、6に対応する、本発明の実施の形態の第7例を示している。本例の場合、ナット部材44aを、外周面に互いに平行な複数本の溝部70、70を、それぞれ全周に亙り形成した円柱状としている。そして、このナット部材44aの軸方向(図13の上下方向)の中央部に、このナット部材44aの中心軸に対し直交する方向に貫通するねじ孔45を形成している。このねじ孔45に、ねじ軸35の雄ねじ部46を螺合させている。この様なナット部材44aは、ナットホルダ43の内側に、長さ方向(図13の矢印で示す方向)への摺動可能に保持している。本例の場合、このナットホルダ43の外周面に形成した溝部70、70が、請求項6に記載した、グリース保持用の溝部に対応する。
[Seventh embodiment of the present invention]
Next, FIG. 13 shows a seventh example of the embodiment of the present invention, which also corresponds to the first, second, fifth and sixth aspects. In the case of this example, the
この様な本例の場合も、上述の図12に示した実施の形態の第6例の場合と同様に、ナット部材44aの外周面に形成した溝部70、70に多量のグリースを保持し易くでき、ナットホルダ43とナット部材44aとを、より円滑に摺動させる事ができ、より有効にこれらナットホルダ43とナット部材44aとの間での引っ掛かりをなくすか、又は少なくできる。
その他の構成及び作用に就いては、上述の図12に示した実施の形態の第6例と同様である為、重複する説明は省略する。
Also in this example, as in the case of the sixth example of the embodiment shown in FIG. 12 described above, it is easy to hold a large amount of grease in the
Since other configurations and operations are the same as those in the sixth example of the embodiment shown in FIG. 12 described above, a duplicate description is omitted.
尚、上述の図12〜13に示した実施の形態の第6〜7例に於いては、ナット部材44、44aの外側面に溝部69、70を形成しているが、ナットホルダ43の内側面でナット部材44、44aと摺接する面に、グリースを保持可能な溝部を形成する事もできる。例えば、前述の図1〜7に示した実施の形態の第1例に於いて、ナットホルダ43の1対の側壁部47、47の内側面でナット部材44の外側面と摺接する部分である、図2で矢印ロで示す部分に、グリースを保持可能な溝部を形成する事もできる。
In the sixth to seventh examples of the embodiment shown in FIGS. 12 to 13 described above, the
又、ナット部材44、44aの外側面とナットホルダ43の内側面とのうち、互いに摺接する面の両方に、グリースを保持可能な溝部を形成する事もできる。但し、両面の溝部同士が噛合しない様に、両面の溝の方向及びピッチを規制する。更に、溝部の形成方向は、上述した第6〜7例の様に、ナットホルダ43に対するナット部材44、44aの摺動方向に対し直交する方向ではなく、この摺動方向と平行な方向、又はこの摺動方向に対し傾斜する方向等、何れの方向に形成する事もできる。例えば、ナット部材を外周面に雄ねじ部(螺旋溝)を形成した円柱状とし、この雄ねじ部を、請求項6に記載した溝部とする事もできる。又、請求項6に記載した発明に於いて、溝部は、直線状又は曲線状に限定するものではなく、例えば、多数の小さな窪み(ディンプル)等としても良い。
Further, a groove capable of holding grease can be formed on both of the outer surfaces of the
[本発明の実施の形態の第8例]
次に、図14は、請求項1〜5に対応する、本発明の実施の形態の第8例を示している。本例の場合、合成樹脂或は金属製のナット部材44bを、連結用素子部である軸部53、53aの回転中心軸、及び、ねじ軸35の長さ方向の双方に対し直交する軸を中心軸とした外周面74を有する、円柱状に形成している。即ち、上記ナット部材44bは、長さ方向が図14の表裏方向である円柱状に形成されている。又、ナットホルダ43aを構成する側壁部47a、47aの内側面の上記ねじ軸35の長さ方向中間部に、これら両側壁部47a、47aの長さ方向(軸部53、53aの回転中心軸及びねじ軸35の長さ方向の双方に対し直交する方向、図14の表裏方向)全体に亙って、上記外周面74と同一の中心軸を有する凹状の円筒面75、75を、それぞれ形成している。そして、上記ナット部材44bの外周面74を、上記ナットホルダ43の円筒面75、75に対し、この外周面74の円周方向(外周面74の中心軸を中心とする回転方向)に摺動可能に係合させている。
[Eighth Example of the Embodiment of the Present Invention]
Next, FIG. 14 shows an eighth example of the embodiment of the present invention corresponding to claims 1 to 5. In the case of this example, the
尚、本例の場合、上記円筒面75、75が、上記ナットホルダ43aの側壁部47a、47aの長さ方向全体に亙って形成されている為、上記ナット部材44bは、上記円筒面75、75に沿って、上記両側壁部47a、47aの長さ方向にも摺動可能である。この様な円周方向及び長さ方向への摺動を円滑に行なう為に、上記ナット部材44bの外周面74或は上記ナットホルダ43aの円筒面75、75に、低摩擦剤をコーティングしても良い。若しくは、これら外周面74と円筒面75、75との間にグリースを塗布する事もできる。この場合に、前述の図12、13に示した第6、7例の構造の様に、上記外周面74と円筒面75、75とのうちの何れか一方の面に溝部を設けても良い。
In the case of this example, the
上述の様に構成される本例の場合、ステアリングコラム4aから前記軸部53、53aを介して、上記ナットホルダ44bに回転方向の力が作用しても、上記ナット部材44bとこのナットホルダ43aとが相対回転する事により、この力を吸収できる。例えば、本例の構造と電動式パワーステアリング装置とを組み合わせた構造で、この電動式パワーステアリング装置の動力を、上記ステアリングコラム4aの内側に回転自在に支持したステアリングシャフトに直接伝達する場合、このステアリングシャフトに伝達される動力の反力が、上記ステアリングコラム4aに作用する。
In the case of this example configured as described above, even if a rotational force acts on the
即ち、上記電動式パワーステアリング装置は、電動モータの動力を、ウォーム減速機等の減速機構を介して上記ステアリングシャフトに伝達する。この減速機構のハウジングは、上記ステアリングコラム4aの一部に固定される為、上記電動モータの動力をこの減速機構を介して上記ステアリングシャフトに伝達すると、この動力の反力の一部がこの減速機構のハウジングを介して上記ステアリングコラム4aに作用する。そして、この反力に基づいて、このステアリングコラム4aが回転する傾向となる。この結果、このステアリングコラム4aに支持された軸部53、53a及び上記ナットホルダ43aを介して、上記ナット部材44bに回転方向の力が作用する。この場合に、前述した各例の様に、ナット部材とナットホルダの内側面とが平面同士で当接した構造では、このナット部材が、このナットホルダと共に回転する傾向となる。そして、このナット部材のねじ孔とねじ軸の雄ねじ部とが片当たりし(一部で当接圧が増大し)、これらねじ孔若しくは雄ねじ部が偏摩耗する可能性がある。
That is, the electric power steering device transmits the power of the electric motor to the steering shaft via a speed reduction mechanism such as a worm speed reducer. Since the housing of the speed reduction mechanism is fixed to a part of the
これに対して本例の場合、上記ナット部材44bの外周面74と上記ナットホルダ43aの内側面に形成した円筒面75、75とを、この外周面74の円周方向に摺動可能としている。この為、上記ナットホルダ43aが、上記反力に基づいて回転する傾向となっても、このナットホルダ43aが上記ナット部材44bに対し相対回転し、このナット部材44bがこのナットホルダ43aと共に回転する事を防止する。この結果、このナット部材44bのねじ孔45と上記ねじ軸35の雄ねじ部46とが片当たりする事を防止して、何れのねじ部45、46にも偏摩耗が生じる事を防止できる。
その他の構成及び作用に就いては、前述の図10に示した実施の形態の第4例の場合と同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。
On the other hand, in this example, the outer
Since other configurations and operations are the same as in the case of the fourth example of the embodiment shown in FIG. 10 described above, the same parts are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
尚、上述の第8例の構造を、前述の図11に示した第5例の構造に適用する事もできる。この場合、ステアリングコラム4bの回転に伴い、ねじ軸35を介してナット部材がナットホルダに対し相対回転する。
又、前述したリニアモータの構造に、上述の第8例の構造を適用する場合、移動部材を構成する、移動子と保持部材とのうち、移動子を上述のナット部材44bと同様に、保持部材を同じくナットホルダ43aと同様に、それぞれ形成する。
The structure of the eighth example described above can also be applied to the structure of the fifth example shown in FIG. In this case, as the
Further, when the structure of the above-described eighth example is applied to the structure of the linear motor described above, the moving element is held in the same manner as the above-described
1 ステアリングホイール
2 第一の電動アクチュエータ
3 第二の電動アクチュエータ
4、4a、4b ステアリングコラム
5 下部コラム
6 中間コラム
7 上部コラム
8 横軸
9、9a ステアリングシャフト
10a、10b ブラケット
11a、11b 電動モータ
12 伸縮ロッド
13 ピン
14a、14b 第二ブラケット
15 フォーク部
16 伸縮ロッド
17 ピン
18 チルトピボット軸
19、19a 車体側ブラケット
20 取付板部
21 第一コラム支持板部
22 第二コラム支持板部
23 平面部
24 底板部
25 ハウジング部
26 第三コラム支持板部
27 電動モータ支持板部
28 電動モータ
29 ケース
30 凹孔
31 ウォーム減速機
32 ウォーム軸
33 回転軸
34 送りねじ機構
35 ねじ軸
36a、36b 玉軸受
37 抑え部材
38 ウォームホイール
39 通孔
40 筒状部材
41 リップ
42 移動部材
43、43a ナットホルダ
44、44a、44b ナット部材
45 ねじ孔
46 雄ねじ部
47、47a 側壁部
48 天板部
49 底板部
50 長孔
51 平面部
52 平面部
53、53a 軸部
54 支持孔
55 腕部
56 支持孔
57 コラム部材
58 軸支持ブラケット
59 平板部
60 連結部
61 ボルト
62 支持孔
63 外輪
64 ハウジング部
65a、65b 支持板部
66 支持孔
67 凹孔
68 天板部
69 溝部
70 溝部
71 アウターコラム
72 インナーコラム
73 伸縮ロッド
74 外周面
75 円筒面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 1st electric actuator 3 2nd electric actuator 4, 4a, 4b Steering column 5 Lower column 6 Intermediate column 7 Upper column 8 Horizontal axis 9, 9a Steering shaft 10a, 10b Bracket 11a, 11b Electric motor 12 Expansion / contraction Rod 13 Pin 14a, 14b Second bracket 15 Fork part 16 Telescopic rod 17 Pin 18 Tilt pivot shaft 19, 19a Car body side bracket 20 Mounting plate part 21 First column support plate part 22 Second column support plate part 23 Flat part 24 Bottom plate Part 25 Housing part 26 Third column support plate part 27 Electric motor support plate part 28 Electric motor 29 Case 30 Concave hole 31 Worm speed reducer 32 Worm shaft 33 Rotating shaft 34 Feed screw mechanism 35 Screw shaft 36a, 36b Ball bearing 37 Holding member 38 Worm wheel 39 Through hole 40 Cylindrical member 41 Lip 42 Moving member 43, 43a Nut holder 44, 44a, 44b Nut member 45 Screw hole 46 Male thread portion 47, 47a Side wall portion 48 Top plate portion 49 Bottom plate portion 50 Long hole 51 Plane part 52 Plane part 53, 53a Shaft part 54 Support hole 55 Arm part 56 Support hole 57 Column member 58 Shaft support bracket 59 Flat plate part 60 Connection part 61 Bolt 62 Support hole 63 Outer ring 64 Housing part 65a, 65b Support plate part 66 Support hole 67 Recessed hole 68 Top plate portion 69 Groove portion 70 Groove portion 71 Outer column 72 Inner column 73 Telescopic rod 74 Outer peripheral surface 75 Cylindrical surface
Claims (6)
内側にステアリングシャフトを回転自在に支持し、このステアリングシャフトの中心軸と平行な又は一致する方向に対し直交するチルトピボット軸を中心とした揺動変位を自在としたステアリングコラムと、
上記車体側ブラケットとステアリングコラムとのうちの一方に支持されたねじ軸又は固定子と、これら車体側ブラケットとステアリングコラムとのうちの他方に支持された移動部材と、電動モータとを有し、この電動モータの駆動に伴い上記移動部材を上記ねじ軸又は固定子に対し移動させる事により、上記ステアリングコラムを上記チルトピボット軸を中心として揺動させる電動アクチュエータとを備えた電動チルト式ステアリングコラム装置に於いて、
上記移動部材を、上記ステアリングコラム側の第一素子と、上記車体側ブラケット側の第二素子とにより構成しており、この第一素子又は第二素子と上記ステアリングコラム又は車体側ブラケットとのうちの一方に固定された連結用素子部を、上記第一素子又は第二素子と上記ステアリングコラム又は車体側ブラケットとのうちの他方に対し、上記チルトピボット軸と平行な回動中心軸を中心に回動自在に支持しており、且つ、上記第一素子と第二素子とを、上記連結用素子部の回動中心軸及び上記ねじ軸又は固定子の長さ方向の双方に対し直交する方向に相対変位可能としている事を特徴とする電動チルト式ステアリング装置。 A vehicle body side bracket fixed to the vehicle body,
A steering column that rotatably supports the steering shaft on the inside, and that can freely swing and swing around a tilt pivot axis that is orthogonal to a direction parallel to or coincident with the central axis of the steering shaft;
A screw shaft or stator supported on one of the vehicle body side bracket and the steering column, a moving member supported on the other of the vehicle body side bracket and the steering column, and an electric motor, An electric tilt-type steering column apparatus including an electric actuator that swings the steering column about the tilt pivot shaft by moving the moving member relative to the screw shaft or the stator along with driving of the electric motor. In
The moving member includes a first element on the steering column side and a second element on the vehicle body side bracket side, and the first element or the second element and the steering column or the vehicle body side bracket are The connecting element portion fixed to one of the first element or the second element and the other of the steering column or the vehicle body side bracket is centered on a rotation center axis parallel to the tilt pivot axis. A direction that supports the first element and the second element so as to be rotatable, and is orthogonal to both the rotation center axis of the connecting element portion and the length direction of the screw shaft or the stator. An electric tilt type steering device characterized by being capable of relative displacement.
A grease retaining groove is provided on at least one of the pair of surfaces in sliding contact with the first element on the steering column side constituting the moving member and the second element on the vehicle body side bracket side. The electric tilt type steering apparatus according to any one of claims 1 to 5.
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