JP2008081062A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、電動アクチュエータを動力源として、ステアリングホイールのチルト位置を調整することができるチルト位置調整式の電動ステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus, and more particularly to a tilt position adjustable electric steering apparatus that can adjust a tilt position of a steering wheel using an electric actuator as a power source in accordance with the physique and driving posture of a driver.
運転者の体格や運転姿勢に応じてステアリングホイールの上下方向位置を調整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電動ステアリング装置がある。また、ステアリングホイールの上下方向位置と前後方向位置の両方の位置を調整する為の装置として、チルト・テレスコピック式ステアリング装置と呼ばれる電動ステアリング装置がある。 As a device for adjusting the vertical position of the steering wheel in accordance with the physique and driving posture of the driver, there is an electric steering device called a tilt type steering device. There is an electric steering device called a tilt / telescopic steering device as a device for adjusting both the vertical position and the front / rear position of the steering wheel.
このような電動ステアリング装置では、ステアリング装置の剛性を確保すると共に、チルト位置調整を円滑に行わせるために、コラムと車体取付けブラケットとの間のチルト摺動部の隙間のガタを無くしている。 In such an electric steering device, in order to ensure the rigidity of the steering device and to smoothly adjust the tilt position, there is no play in the gap of the tilt sliding portion between the column and the vehicle body mounting bracket.
特許文献1の電動ステアリング装置は、コラムと車体取付けアッパーブラケットとの間のチルト摺動部の隙間を調整可能な電動ステアリング装置である。特許文献1に示す電動ステアリング装置では、コラムと車体取付けアッパーブラケットとの間の隙間にスペーサを介挿し、調整ねじでスペーサをコラムに押し付けることで、チルト摺動部の隙間のガタを無くしている。
The electric steering device of
図12は、このような従来の電動ステアリング装置のチルト摺動部の上端を示す拡大断面図である。すなわち、図12は、ロアーコラム3の右側面34と車体取付けアッパーブラケットの右側板23の内側面231との間のチルト摺動部の上端の拡大断面図である。ロアーコラム3の右側面34の上端の角は、鋭いエッジ382になっている。
FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view showing the upper end of the tilt sliding portion of such a conventional electric steering apparatus. That is, FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of the upper end of the tilt sliding portion between the
ステアリングホイールのチルト位置を調整するために、図12でロアーコラム3が矢印G1方向にチルト移動する。すると、右側板23の内側面231に付着しているグリース27は、鋭いエッジ382によってせき止められて、矢印G3方向に移動し、右側面34の上端面341上に溜まり、ロアーコラム3の右側面34と右側板23の内側面231との間のチルト摺動部には流入しない。
In order to adjust the tilt position of the steering wheel, the
従って、ロアーコラム3の右側面34と右側板23の内側面231との間のチルト摺動部には、潤滑皮膜が形成されず、チルト摺動部の耐久性が低下する問題点があった。
Accordingly, there is a problem in that a lubricant film is not formed on the tilt sliding portion between the
本発明は、チルト摺動部に潤滑皮膜を円滑に形成して、チルト摺動部の耐久性を向上させたステアリング装置を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide a steering device in which a lubricating film is smoothly formed on a tilt sliding portion and durability of the tilt sliding portion is improved.
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第1番目の発明は、車体後方側にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフト、車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持され、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラム、チルト用モータ、上記チルト用モータの駆動力によって上記コラムをチルト位置調整するチルト駆動機構、上記コラムに形成され、上記車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面、上記コラムの左側面と上記車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方、または、上記コラムの右側面と上記車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方に形成され、コラムの左側面または右側面の上端側または下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を備えたことを特徴とするステアリング装置である。 The above problem is solved by the following means. That is, in the first invention, the steering shaft is mounted on the rear side of the vehicle body, and is sandwiched between the left and right side plates of the vehicle body mounting bracket that can be attached to the vehicle body so as to be slidable, so that the steering shaft can be rotated. A column and tilt that can be tilted and adjusted with the tilt center axis as a fulcrum, or tilt position adjustment with the tilt center axis as a fulcrum, and telescopic position adjustment along the center axis of the steering shaft. Motor, a tilt drive mechanism for adjusting the tilt position of the column by the drive force of the tilt motor, left and right side surfaces formed on the column and sandwiched between the left and right side plates of the vehicle body mounting bracket so as to be tilted and slidable, Tilt slide between the left side of the column and the left side plate of the body mounting bracket Formed on either the upper end or the lower end of the column, or either the upper end or the lower end of the tilt sliding portion between the right side surface of the column and the right side plate of the vehicle body mounting bracket. A steering apparatus comprising an enlarged gap in which the gap gradually increases toward the upper end side or the lower end side of the right side surface.
第2番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記拡大隙間は、上記コラムの左側面または右側面の上端または下端に形成された傾斜面であることを特徴とするステアリング装置である。 A second invention is a steering device according to the first invention, wherein the enlarged gap is an inclined surface formed at an upper end or a lower end of a left side surface or a right side surface of the column. is there.
第3番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記拡大隙間は、上記コラムの左側面または右側面の上端または下端に形成された円弧状面であることを特徴とするステアリング装置である。 According to a third invention, in the steering device according to the first invention, the expansion gap is an arcuate surface formed at an upper end or a lower end of the left side surface or the right side surface of the column. It is.
第4番目の発明は、車体後方側にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフト、車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持され、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラム、チルト用モータ、上記チルト用モータの駆動力によって上記コラムをチルト位置調整するチルト駆動機構、上記コラムに形成され、上記車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面、上記コラムの左側面と上記車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端及び下端、及び、上記コラムの右側面と上記車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端及び下端に形成され、コラムの左側面及び右側面の上端側及び下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を備えたことを特徴とするステアリング装置である。 According to a fourth aspect of the invention, a steering shaft on which a steering wheel is mounted on the rear side of the vehicle body and a left and right side plate of a vehicle body mounting bracket that can be attached to the vehicle body are sandwiched so as to be slidable, and the steering shaft is rotatably supported. In addition, a column and tilt motor capable of both tilt position adjustment using the tilt center axis as a fulcrum, tilt position adjustment using the tilt center axis as a fulcrum, and telescopic position adjustment along the center axis of the steering shaft. A tilt drive mechanism for adjusting the tilt position of the column by the drive force of the tilt motor; left and right side surfaces formed on the column and sandwiched between the left and right side plates of the vehicle body mounting bracket so as to be tilt slidable; Upper end of tilt sliding part between left side and left side plate of body mounting bracket And the lower end and the upper and lower ends of the tilt sliding portion between the right side of the column and the right side plate of the vehicle body mounting bracket, toward the upper and lower sides of the left and right sides of the column. A steering apparatus having an enlarged gap in which the gap gradually increases.
第5番目の発明は、第4番目の発明のステアリング装置において、上記拡大隙間は、上記コラムの左側面及び右側面の上端及び下端に形成された傾斜面であることを特徴とするステアリング装置である。 A fifth invention is a steering device according to the fourth invention, wherein the enlarged gap is an inclined surface formed on the upper and lower ends of the left side surface and the right side surface of the column. is there.
第6番目の発明は、第4番目の発明のステアリング装置において、上記拡大隙間は、上記コラムの左側面及び右側面の上端及び下端に形成された円弧状面であることを特徴とするステアリング装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, in the steering apparatus according to the fourth aspect, the enlarged gap is an arcuate surface formed at the upper and lower ends of the left and right sides of the column. It is.
第7番目の発明は、第1番目から第6番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、互いにチルト摺動可能に接触する上記左右の側板及び左右の側面のうちの少なくともいずれか一方には、上記コラムのチルト中心軸を中心とする同一半径の円弧状に形成され、互いに嵌合する凹部と凸部とが形成されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to a seventh aspect of the present invention, in the steering device according to any one of the first to sixth aspects, at least one of the left and right side plates and the left and right side surfaces that are slidably in contact with each other is provided. The steering device is characterized in that it is formed in an arc shape having the same radius centered on the tilt central axis of the column, and is formed with a recess and a projection that fit together.
第8番目の発明は、第7番目の発明のステアリング装置において、上記円弧状の凸部が、上記左右の側板のいずれか一方とコラムの左右の側面のいずれか一方との間に介挿されたスペーサに形成され、このスペーサの円弧状の凸部に嵌合する上記円弧状の凹部が上記コラムの左右の側面のいずれか一方に形成されていることを特徴とするステアリング装置である。 According to an eighth aspect, in the steering device according to the seventh aspect, the arc-shaped convex portion is interposed between one of the left and right side plates and one of the left and right side surfaces of the column. The steering device is characterized in that the arc-shaped concave portion that is formed in the spacer and is fitted to the arc-shaped convex portion of the spacer is formed on one of the left and right side surfaces of the column.
本発明のステアリング装置では、コラムの左側面と車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方、または、コラムの右側面と車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方に、コラムの左側面または右側面の上端側または下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を形成している。 In the steering device of the present invention, either the upper end or the lower end of the tilt sliding portion between the left side surface of the column and the left side plate of the vehicle body mounting bracket, or the right side surface of the column and the right side plate of the vehicle body mounting bracket. An expansion gap is formed at either the upper end or the lower end of the tilt sliding portion in between, in which the gap gradually increases toward the upper end side or lower end side of the left side surface or right side surface of the column.
また、本発明のステアリング装置では、コラムの左側面と車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端及び下端、及び、コラムの右側面と車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端及び下端に、コラムの左側面及び右側面の上端側及び下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を形成している。 In the steering device of the present invention, the upper and lower ends of the tilt sliding portion between the left side surface of the column and the left side plate of the vehicle body mounting bracket, and between the right side surface of the column and the right side plate of the vehicle body mounting bracket. Enlarged gaps are formed at the upper and lower ends of the tilt sliding portion so that the gap gradually expands toward the upper and lower ends of the left and right sides of the column.
従って、ステアリングホイールのチルト位置を調整し、コラムがチルト移動すると、車体取付けブラケットの側板に付着している潤滑油が、拡大隙間に円滑に流入し、チルト摺動部に潤滑皮膜を形成するため、チルト摺動部の耐久性が向上する。 Therefore, when the tilt position of the steering wheel is adjusted and the column is tilted, the lubricating oil adhering to the side plate of the vehicle body mounting bracket smoothly flows into the enlarged gap and forms a lubricating film on the tilt sliding portion. In addition, the durability of the tilt sliding portion is improved.
以下の実施例では、ステアリングホイールの上下方向位置と前後方向位置の両方の位置を調整する、チルト・テレスコピック式の電動ステアリング装置に本発明を適用した例について説明する。 In the following embodiments, an example in which the present invention is applied to a tilt / telescopic electric steering apparatus that adjusts both the vertical position and the front / rear position of the steering wheel will be described.
図1は本発明の電動ステアリング装置101を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。電動ステアリング装置101は、ステアリングシャフト102を回動自在に軸支している。ステアリングシャフト102には、その上端(車体後方側)にステアリングホイール103が装着され、ステアリングシャフト102の下端(車体前方側)には、ユニバーサルジョイント104を介して中間シャフト105が連結されている。
FIG. 1 is an overall perspective view showing a state where an
中間シャフト105にはその下端にユニバーサルジョイント106が連結され、ユニバーサルジョイント106には、ラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤ107が連結されている。
A
運転者がステアリングホイール103を回転操作すると、ステアリングシャフト102、ユニバーサルジョイント104、中間シャフト105、ユニバーサルジョイント106を介して、その回転力がステアリングギヤ107に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド108を移動し、車輪の操舵角を変えることができる。
When the driver rotates the
図2は本発明の実施例1の電動ステアリング装置101の要部を示す正面図である。図3は図2のP矢視図である。図4は図2のA−A断面図であって、チルト駆動機構の要部を示す。図5は図2のB−B断面図であって、本発明の実施例1の車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。図6は図5のC−C断面図である。図7は図5のコラム単体を示す断面図である。図8は図5のチルト摺動部の上端E1を示す拡大断面図である。図9は図7のQ矢視図である。
FIG. 2 is a front view showing a main part of the
図2から図5に示すように、本発明の電動ステアリング装置101は、車体取付けアッパーブラケット2、ロアーコラム(アウターコラム)3、アッパーコラム(インナーコラム)4等から構成されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
車体後方側の車体取付けアッパーブラケット2は、その上板21が車体11に固定されている。ロアーコラム3の車体前方側端部にはブラケット31が一体的に形成され、このブラケット31と車体取付けロアーブラケット12とがチルト中心軸32によって連結されている。車体取付けロアーブラケット12は車体11に固定されている。このチルト中心軸32を支点として、中空円筒状のロアーコラム3の車体前方側端部が、車体11に、チルト位置調整(図2の紙面に平行な平面内で揺動)可能に軸支されている。すなわち、本発明の実施例では、車体取付けアッパーブラケット2と車体取付けロアーブラケット12とが、各々別体で構成されている。
The
ロアーコラム3の内周には、アッパーコラム4がテレスコピック位置調整(ロアーコラム3の中心軸線に平行に摺動)可能に嵌合している。アッパーコラム4には、上部ステアリングシャフト102Aが回動可能に軸支され、上部ステアリングシャフト102Aの車体後方側(図2の右側)端部には、ステアリングホイール103(図1参照)が固定されている。
The
ロアーコラム3には、下部ステアリングシャフト102Bが回動可能に軸支され、下部ステアリングシャフト102Bは上部ステアリングシャフト102Aとスプライン嵌合している。従って、アッパーコラム4のテレスコピック位置に関わらず、上部ステアリングシャフト102Aの回転が下部ステアリングシャフト102Bに伝達される。
A
下部ステアリングシャフト102Bの車体前方側(図2の左側)は、ユニバーサルジョイント104(図1参照)を介してステアリングギヤ107(図1参照)に連結され、ステアリングホイール103を運転者が手で回すと、上部ステアリングシャフト102Aを介して下部ステアリングシャフト102Bが回動し、車輪の操舵角を変えることができる。
The vehicle body front side (left side in FIG. 2) of the
車体取付けアッパーブラケット2の上板21には、上板21から下方に平行に延びる左側板22と右側板23が形成されている。左側板22、右側板23の内側面221、231に、ロアーコラム3の左側面33と右側面34がチルト摺動可能に挟持されている。
A
ロアーコラム3の右側面34と、車体取付けアッパーブラケット2の右側板23の内側面231との間には、スペーサ7が介挿されている。また、左側板22、右側板23の下端は下板24によって連結され、上板21、左側板22、右側板23、下板24によって閉じた矩形形状を形成し、車体取付けアッパーブラケット2の剛性を向上させている。
A
ロアーコラム3の下面外周には、テレスコ位置調整を行うテレスコ駆動機構5が取付けられている。また、車体取付けアッパーブラケット2の左側板22、右側板23の下方には、チルト位置調整を行うチルト駆動機構6が取付けられている。
A telescopic drive mechanism 5 for adjusting the telescopic position is attached to the outer periphery of the
チルト駆動機構6用のチルト用モータ61の図示しない出力軸に取付けられたウォーム62が、送りねじ軸63(図4参照)の下方に取付けられたウォームホイール64に噛み合って、チルト用モータ61の回転を送りねじ軸63に伝達している。
The
送りねじ軸63は、チルト用モータ61の中心軸線に対して垂直(図2から図4の上下方向)に延び、その上端と下端が、軸受631、632によって車体取付けアッパーブラケット2に回転可能に軸支されている。送りねじ軸63の外周に形成された雄ねじには、送りナット65が螺合している。
The
送りナット65には、図4の紙面に直交する方向に、ナットホルダ652が摺動可能に外嵌し、このナットホルダ652にはチルト駆動力伝達突起651が一体的に形成されている。このチルト駆動力伝達突起651は、ロアーコラム3の中心軸線に向かって突出し、ロアーコラム3に形成された係合孔66に、チルト駆動力伝達突起651の先端が嵌入している。従って、チルト位置調整時のロアーコラム3の円弧運動と送りナット65の直線運動との間の位置のずれを吸収可能である。送りねじ軸63が回転すると、送りナット65及びチルト駆動力伝達突起651は、垂直方向に直線運動を行う。
A
ロアーコラム3の下面外周には、図2及び図3に示すテレスコ用モータ51が取付けられている。ロアーコラム3の下面外周には、ロアーコラム3の中心軸線に平行に送りねじ軸52が固定され、送りねじ軸52の車体後方端(図2の右端)が、アッパーコラム4の車体後方端に固定されたフランジ41の下端に連結されている。テレスコ用モータ51の図示しない出力軸に取付けられたウォームの回転が、図示しないウォームホイールに伝達され、送りねじ軸52に螺合する図示しない送りナットを回転させる。この送りナットの回転で送りねじ軸52を往復移動(図2の左右方向の移動)して、アッパーコラム4をテレスコピック位置調整する。
A
この電動ステアリング装置101で、ステアリングホイール103のチルト位置を調整する必要が生じると、運転者は図示しないスイッチを操作して、チルト用モータ61を正逆いずれかの方向に回転させる。すると、チルト用モータ61の回転によって送りねじ軸63が回転し、送りナット65が直線運動を行う。
When the
すると送りナット65に外嵌するナットホルダ652が直線運動を行う。ナットホルダ652に一体的に形成されたチルト駆動力伝達突起651は、ロアーコラム3の係合孔66に係合しているから、ロアーコラム3は、チルト中心軸32を支点として上方または下方にチルト移動する。
Then, the
また、この電動ステアリング装置101で、ステアリングホイール103のテレスコピック位置を調整する必要が生じると、運転者は図示しないスイッチを操作して、テレスコ用モータ51を正逆いずれかの方向に回転させる。すると、テレスコ用モータ51の回転によって、ロアーコラム3の中心軸線に平行に送りねじ軸52が移動することで、アッパーコラム4がテレスコピック移動を行う。
When the
図7及び図9に示すように、ロアーコラム3の右側面34には、ロアーコラム3のチルト中心軸32を中心とする半径R1の円弧状段差部35Aと、半径R2の円弧状段差部35Bとで囲まれた円弧状の凹部35が形成されている。また、図5及び図6に示すように、車体取付けアッパーブラケット2の内側面231とロアーコラム3の右側面34との間に介挿された平板状のスペーサ7には、ロアーコラム3のチルト中心軸32を中心とする半径R1の円弧状の凸部71Aと、半径R2の円弧状の凸部71Bが形成されている。そして、このスペーサ7の円弧状の凸部71A、71Bが、ロアーコラム3の円弧状の凹部35に密に嵌合している。
As shown in FIGS. 7 and 9, on the
車体取付けアッパーブラケット2の右側板23には、図5の上下方向(チルト位置調整方向)に離間して2個の雌ねじ25、25が形成され、雌ねじ25、25は、右側板23を貫通している。雌ねじ25、25には、調整ねじ8、8の雄ねじ81、81がねじ込まれている。調整ねじ8、8の左端には、雄ねじ81、81の外径よりも小径の軸部82、82が形成されている。
Two
スペーサ7には、雌ねじ25、25の上下方向の間隔と同一間隔で、2個の貫通孔72、72が形成され、この貫通孔72、72の内径は、軸部82、82の外径よりも若干大きめに形成されている。従って、軸部82、82と貫通孔72、72の位相が一致したところで、調整ねじ8、8の雄ねじ81、81をねじ込めば、軸部82、82が貫通孔72、72に嵌入する。その結果、スペーサ7が、車体取付けアッパーブラケット2の内側面231とロアーコラム3の円弧状の凹部35の所定位置に保持される。
The
調整ねじ8、8の雄ねじ81、81を更にねじ込めば、雄ねじ81、81と軸部82、82の段差面が、スペーサ7の外側面73に当接して、スペーサ7をロアーコラム3の円弧状の凹部35に向って押し付けることができる。その結果、製造誤差等によって、車体取付けアッパーブラケット2の内側面231とロアーコラム3の円弧状の凹部35との間の間隔が傾斜していても、調整ねじ8、8の雄ねじ81、81のねじ込み量を適宜調整すれば、ロアーコラム3の円弧状の凹部35にスペーサ7の内側面74を均等に当接させることができる。
If the
すなわち、実施例1では、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74、及び、ロアーコラム3の左側面33と車体取付けアッパーブラケット2の左側板22の内側面221とが、互いにチルト摺動可能なチルト摺動部を構成している。
That is, in the first embodiment, the arc-shaped
従って、ロアーコラム3と左側板22、及び、ロアーコラム3とスペーサ7との間のチルト摺動抵抗を所望の摺動抵抗に設定でき、かつ、チルト角度にかかわらず、チルト動作中のチルト摺動抵抗が一定に維持される。調整ねじ8、8の調整が完了したら、ロックナット83、83を雄ねじ81、81にねじ込んで、調整ねじ8、8を緩み止めする。
Accordingly, the tilt sliding resistance between the
上記したように、スペーサ7の円弧状の凸部71A、71Bと、ロアーコラム3の円弧状段差部35A、35Bとが、ロアーコラム3のチルト中心軸32を中心とする同一半径の円弧状で、互いに嵌合している。従って、ステアリング装置の輸送中の振動があっても、ロアーコラム3と車体取付けアッパーブラケット2との間の相対位置が変化しないため、車体取付けアッパーブラケット2を車体11に取付ける作業に支障が生じることはない。
As described above, the arc-shaped
図8(1)は、図5のチルト摺動部の上端E1を示す拡大断面図である。すなわち、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74との間のチルト摺動部の上端の拡大断面図である。図8(1)に示すように、ロアーコラム3の円弧状の凹部35の上端の角には、円弧状の面取り部38が形成されている。円弧状の面取り部38は、図8(1)の紙面に直交する方向に延び、円弧状の凹部35の全長L(図9に示すように、L=R1−R2)にわたって形成されている。
FIG. 8A is an enlarged cross-sectional view showing an upper end E1 of the tilt sliding portion of FIG. That is, it is an enlarged cross-sectional view of the upper end of the tilt sliding portion between the arc-shaped
従って、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74との間のチルト摺動部の上端には、ロアーコラム3の円弧状の凹部35の上端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間381が形成されている。この電動ステアリング装置101で、ステアリングホイール103のチルト位置を調整し、図8(1)でロアーコラム3が矢印G1方向にチルト移動した場合を考える。
Accordingly, a gap is gradually formed at the upper end of the tilt sliding portion between the arc-shaped
すると、スペーサ7の内側面74に付着しているグリース27が、矢印G2方向に移動して、拡大隙間381に円滑に流入し、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74との間のチルト摺動部に流入して、潤滑皮膜271を形成する。他の3箇所のチルト摺動部の上端及び下端E2からE4も、上端E1と同様の作用によって、潤滑皮膜が円滑に形成される。従って、チルト摺動部には、常にグリースが流入して潤滑皮膜が円滑に形成されるため、チルト摺動部の耐久性が向上する。
Then, the
図8(2)は、図8(1)の変形例である。以下の説明では、図8(1)の例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。すなわち、図8(2)に示すように、ロアーコラム3の円弧状の凹部35の上端の角には、傾斜面状の面取り部39が形成されている。傾斜面状の面取り部39は、図8(2)の紙面に直交する方向に延び、円弧状の凹部35の全長L(図9に示すように、L=R1−R2)にわたって形成されている。
FIG. 8 (2) is a modification of FIG. 8 (1). In the following description, only a structural part different from the example of FIG. 8 (1) will be described, and a duplicate description will be omitted. Further, the same parts will be described with the same numbers. That is, as shown in FIG. 8B, an inclined chamfered
従って、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74との間のチルト摺動部の上端には、ロアーコラム3の円弧状の凹部35の上端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間391が形成されている。図8(2)でロアーコラム3が矢印G1方向にチルト移動した場合を考える。
Accordingly, a gap is gradually formed at the upper end of the tilt sliding portion between the arc-shaped
すると、スペーサ7の内側面74に付着しているグリース27が、矢印G2方向に移動して、拡大隙間391に円滑に流入し、ロアーコラム3の円弧状の凹部35とスペーサ7の内側面74との間のチルト摺動部に流入して、潤滑皮膜271を形成する。他の3箇所のチルト摺動部の上端及び下端E2からE4も、上端E1と同様の作用によって、潤滑皮膜が円滑に形成される。従って、チルト摺動部には、常にグリースが流入して潤滑皮膜が円滑に形成されるため、チルト摺動部の耐久性が向上する。
Then, the
この電動ステアリング装置101で、ステアリングホイール103のチルト位置を調整するために、チルト用モータ61を正逆いずれかの方向に回転させる。すると、チルト用モータ61の回転によって送りねじ軸63が回転し、送りナット65が直線運動を行う。
In order to adjust the tilt position of the
するとナットホルダ652及びチルト駆動力伝達突起651が直線運動を行う。チルト駆動力伝達突起651はロアーコラム3の係合孔66に係合しているから、ロアーコラム3は、チルト中心軸32を支点として上方または下方にチルト移動する。この時、ロアーコラム3の円弧状段差部35A、35Bが、スペーサ7の円弧状の凸部71A、71Bに案内されて揺動するため、ロアーコラム3のチルト位置調整が円滑に行われる。
Then, the
次に本発明の実施例2について説明する。図10は本発明の実施例2の電動ステアリング装置101の要部を示す正面図である。図11は図10のD−D断面図であって、本発明の実施例2の車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a front view showing a main part of the
実施例2は、ロアーコラム3には円弧状の凹部35は無く、スペーサの内側面に平面で当接するようにした例であって、操舵補助用モータの駆動力によって、減速機構を介して所定の操舵補助力をステアリングシャフトに付与する操舵補助機構を備えたステアリング装置に適用した例を示している。
The second embodiment is an example in which the
図10から図11に示すように、本発明の実施例2の電動ステアリング装置101は、車体取付けアッパーブラケット2、ロアーコラム(アウターコラム)3、操舵補助部37(電動アシスト機構)、アッパーコラム(インナーコラム)4等から構成されている。
As shown in FIGS. 10 to 11, the
車体後方側の車体取付けアッパーブラケット2は、その上板21が車体11に固定されている。ロアーコラム3の車体前方側(左側)には、操舵補助部(電動アシスト機構)37のハウジング371の右端が圧入によって固定される。操舵補助部37は、電動モータ372、減速ギヤボックス部373、出力軸374等から構成されている。操舵補助部37は、下部車体取付けブラケット375によって、チルト中心軸376を介して車体11にチルト位置調整(図10の紙面に平行な平面内で揺動)可能に支持されている。
The
ロアーコラム3の内周には、アッパーコラム4がテレスコピック位置調整(ロアーコラム3の中心軸線に平行に摺動)可能に嵌合している。アッパーコラム4には、上部ステアリングシャフト102Aが回動可能に軸支され、上部ステアリングシャフト102Aの車体後方側(図10の右側)端部には、ステアリングホイール103(図1参照)が固定されている。
The
ロアーコラム3には、図示しない下部ステアリングシャフトが回動可能に軸支され、下部ステアリングシャフトは上部ステアリングシャフト102Aとスプライン嵌合している。従って、アッパーコラム4のテレスコピック位置に関わらず、上部ステアリングシャフト102Aの回転が下部ステアリングシャフトに伝達される。
A lower steering shaft (not shown) is rotatably supported on the
操舵補助部37は、下部ステアリングシャフトに作用するトルクを検出し、電動モータ372を駆動して、出力軸374を所要の操舵補助力で回転させ、車体前方側に接続される図示しない中間シャフトを経由して、ステアリングギヤに連結され、車輪の操舵角を変えることができる。
The
車体取付けアッパーブラケット2の上板21には、上板21から下方に平行に延びる左側板22と右側板23が形成されている。左側板22、右側板23の内側面221、231に、ロアーコラム3の左側面33と右側面34がチルト摺動可能に挟持されている。すなわち、ロアーコラム3の右側面34は、車体取付けアッパーブラケット2の右側板23の内側面231に直接当接している。
A
また、左側板22、右側板23の下端は下板24によって連結され、上板21、左側板22、右側板23、下板24によって閉じた矩形形状を形成し、車体取付けアッパーブラケット2の剛性を向上させている。
The lower ends of the
ロアーコラム3の下面外周には、テレスコ位置調整を行うテレスコ駆動機構5が取付けられている。また、車体取付けアッパーブラケット2の左側板22、右側板23の下方には、チルト位置調整を行うチルト駆動機構6が取付けられている。
A telescopic drive mechanism 5 for adjusting the telescopic position is attached to the outer periphery of the
チルト駆動機構6用のチルト用モータ61の出力軸に取付けられたウォームが、図示しない送りねじ軸の下方に取付けられたウォームホイールに噛み合って、チルト用モータ61の回転を送りねじ軸に伝達している。
The worm attached to the output shaft of the
送りねじ軸が回転すると、チルト中心軸376を支点として、ロアーコラム3がチルト位置調整時に円弧状の軌跡に沿って揺動(図10の紙面に平行な平面内で揺動)する。
When the feed screw shaft rotates, the
ロアーコラム3の下面外周には、図示しないテレスコ用モータが取付けられている。ロアーコラム3の下面外周には、ロアーコラム3の中心軸線に平行に送りねじ軸52が固定され、送りねじ軸52の車体後方端(図10の右端)が、アッパーコラム4の車体後方端に固定されたフランジ41の下端に連結されている。
A telescopic motor (not shown) is attached to the outer periphery of the lower surface of the
テレスコ用モータの図示しない出力軸に取付けられたウォームの回転が、図示しないウォームホイールに伝達され、送りねじ軸に螺合する図示しない送りナットを回転させる。この送りナットの回転で送りねじ軸を往復移動(図10の左右方向の移動)して、アッパーコラム4をテレスコピック位置調整する。
The rotation of a worm attached to an output shaft (not shown) of the telescopic motor is transmitted to a worm wheel (not shown), and a feed nut (not shown) screwed to the feed screw shaft is rotated. By rotating the feed nut, the feed screw shaft is reciprocated (moved in the left-right direction in FIG. 10), and the telescopic position of the
図11に示すように、ロアーコラム3の左側面33と、車体取付けアッパーブラケット2の左側板22の内側面221との間には、実施例1とは構造の異なるスペーサ9が介挿されている。すなわち、ロアーコラム3の左側面33には、円弧状の凹部は無く、スペーサ9の内側面94がロアーコラム3の左側面33に直接当接している。また、図10に示すように、平板状のスペーサ9には、ロアーコラム3のチルト中心軸376を中心とする円弧状の凸部は無く、矩形に形成されている。
As shown in FIG. 11, a spacer 9 having a structure different from that of the first embodiment is inserted between the
車体取付けアッパーブラケット2の左側板22には、図10、図11の上下方向(チルト位置調整方向)に離間して2個の雌ねじ25、25が形成され、雌ねじ25、25は、左側板22を貫通している。雌ねじ25、25には、調整ねじ8、8の雄ねじ81、81がねじ込まれている。調整ねじ8、8の右端には、雄ねじ81、81の外径よりも小径の軸部82、82が形成されている。
Two
スペーサ9には、雌ねじ25、25の上下方向の間隔と同一間隔で2個の貫通孔92、92が形成され、この貫通孔92、92の内径は、軸部82、82の外径よりも若干大きめに形成されている。従って、軸部82、82と貫通孔92、92の位相が一致したところで、調整ねじ8、8の雄ねじ81、81をねじ込めば、軸部82、82が貫通孔92、92に嵌入する。その結果、スペーサ9が、車体取付けアッパーブラケット2の内側面221とロアーコラム3の左側面33の所定位置に保持される。
The spacer 9 is formed with two through
本発明の実施例2においても、実施例1と同様に、チルト摺動部の4箇所の上端及び下端E1からE4には、円弧状の面取り部38または傾斜面状の面取り部39が形成されていて、チルト摺動部には、常にグリースが流入して潤滑皮膜が円滑に形成されるため、チルト摺動部の耐久性を向上させることができる。
In the second embodiment of the present invention, similarly to the first embodiment, the arc-shaped chamfered
実施例1では、ロアーコラム3に円弧状の凹部35が形成され、スペーサ7に円弧状の凸部71A、71Bが形成されているが、ロアーコラム3に円弧状の凸部を形成し、スペーサ7に円弧状の凹部を形成してもよい。また、スペーサ7を省略して、車体取付けアッパーブラケット2の右側板23に、円弧状の凸部、または、円弧状の凹部を直接形成してもよい。
In the first embodiment, the arc-shaped
上記実施例では、左右のチルト摺動部の上端及び下端の4箇所全てに拡大隙間を形成しているが、1箇所だけに拡大隙間を形成してもよい。 In the above-described embodiment, the enlarged gaps are formed at all the four positions of the upper and lower ends of the left and right tilt sliding portions, but the enlarged gaps may be formed only at one place.
また、上記実施例では、ロアーコラム3がアウターコラム、アッパーコラム4がインナーコラムで構成されているが、ロアーコラム3をインナ−コラム、アッパーコラム4をアウターコラムにしてもよい。
In the above embodiment, the
さらに、本発明の実施例では、チルト位置調整とテレスコピック位置調整の両方が可能なチルト・テレスコピック式の電動ステアリング装置に本発明を適用した場合について説明したが、チルト位置調整だけが可能なチルト式の電動ステアリング装置に本発明を適用してもよい。 Furthermore, in the embodiments of the present invention, the case where the present invention is applied to a tilt / telescopic type electric steering apparatus capable of both tilt position adjustment and telescopic position adjustment has been described. The present invention may be applied to the electric steering apparatus.
101 電動ステアリング装置
102 ステアリングシャフト
102A 上部ステアリングシャフト
102B 下部ステアリングシャフト
103 ステアリングホイール
104 ユニバーサルジョイント
105 中間シャフト
106 ユニバーサルジョイント
107 ステアリングギヤ
108 タイロッド
11 車体
12 車体取付けロアーブラケット
2 車体取付けアッパーブラケット
21 上板
22 左側板
221 内側面
23 右側板
231 内側面
24 下板
25 雌ねじ
27 グリース
271 潤滑皮膜
3 ロアーコラム
31 ブラケット
32 チルト中心軸
33 左側面
34 右側面
341 上端面
35A、35B 円弧状段差部
35 円弧状の凹部
37 操舵補助部(電動アシスト機構)
371 ハウジング
372 電動モータ
373 減速ギヤボックス部
374 出力軸
375 下部車体取付けブラケット
376 チルト中心軸
38 円弧状の面取り部
381 拡大隙間
382 エッジ
39 傾斜面状の面取り部
391 拡大隙間
4 アッパーコラム
41 フランジ
5 テレスコ駆動機構
51 テレスコ用モータ
52 送りねじ軸
6 チルト駆動機構
61 チルト用モータ
62 ウォーム
63 送りねじ軸
631、632 軸受
64 ウォームホイール
65 送りナット
651 チルト駆動力伝達突起
652 ナットホルダ
66 係合孔
7 スペーサ
71A、71B 円弧状の凸部
72 貫通孔
73 外側面
74 内側面
8 調整ねじ
81 雄ねじ
82 軸部
83 ロックナット
9 スペーサ
92 貫通孔
93 外側面
94 内側面
DESCRIPTION OF
Claims (8)
車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持され、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラム、
チルト用モータ、
上記チルト用モータの駆動力によって上記コラムをチルト位置調整するチルト駆動機構、
上記コラムに形成され、上記車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面、
上記コラムの左側面と上記車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方、または、上記コラムの右側面と上記車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端または下端のいずれか一方に形成され、コラムの左側面または右側面の上端側または下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 A steering shaft with a steering wheel mounted on the rear side of the vehicle body,
Tilt is slidably held between the left and right side plates of the body mounting bracket that can be mounted on the body, and the steering shaft is pivotally supported, and the tilt position is adjusted with the tilt center axis as a fulcrum, or the tilt center axis is A column capable of both tilt position adjustment as a fulcrum and telescopic position adjustment along the central axis of the steering shaft,
Tilt motor,
A tilt drive mechanism for adjusting the tilt position of the column by the drive force of the tilt motor;
Left and right side surfaces formed on the column and sandwiched between the left and right side plates of the vehicle body mounting bracket so as to be tilted and slidable,
Tilt between either the upper end or lower end of the tilt sliding part between the left side surface of the column and the left side plate of the vehicle body mounting bracket, or between the right side surface of the column and the right side plate of the vehicle body mounting bracket A steering apparatus comprising an enlarged gap formed at either the upper end or the lower end of the sliding portion and gradually widening toward the upper end side or lower end side of the left side surface or right side surface of the column.
上記拡大隙間は、
上記コラムの左側面または右側面の上端または下端に形成された傾斜面であること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The expansion gap is
A steering apparatus characterized by being an inclined surface formed at an upper end or a lower end of a left side surface or a right side surface of the column.
上記拡大隙間は、
上記コラムの左側面または右側面の上端または下端に形成された円弧状面であること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The expansion gap is
A steering device, wherein the steering device is an arcuate surface formed at an upper end or a lower end of a left side surface or a right side surface of the column.
車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持され、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラム、
チルト用モータ、
上記チルト用モータの駆動力によって上記コラムをチルト位置調整するチルト駆動機構、
上記コラムに形成され、上記車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面、
上記コラムの左側面と上記車体取付けブラケットの左側板との間のチルト摺動部の上端及び下端、及び、上記コラムの右側面と上記車体取付けブラケットの右側板との間のチルト摺動部の上端及び下端に形成され、コラムの左側面及び右側面の上端側及び下端側に向かって隙間が徐々に拡大する拡大隙間を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 A steering shaft with a steering wheel mounted on the rear side of the vehicle body,
Tilt is slidably held between the left and right side plates of the body mounting bracket that can be mounted on the body, and the steering shaft is pivotally supported, and the tilt position is adjusted with the tilt center axis as a fulcrum, or the tilt center axis is A column capable of both tilt position adjustment as a fulcrum and telescopic position adjustment along the central axis of the steering shaft,
Tilt motor,
A tilt drive mechanism for adjusting the tilt position of the column by the drive force of the tilt motor;
Left and right side surfaces formed on the column and sandwiched between the left and right side plates of the vehicle body mounting bracket so as to be tilted and slidable,
The upper and lower ends of the tilt sliding portion between the left side surface of the column and the left side plate of the vehicle body mounting bracket, and the tilt sliding portion between the right side surface of the column and the right side plate of the body mounting bracket. A steering apparatus comprising an enlarged gap formed at an upper end and a lower end and gradually widening toward an upper end side and a lower end side of a left side surface and a right side surface of the column.
上記拡大隙間は、
上記コラムの左側面及び右側面の上端及び下端に形成された傾斜面であること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 4, wherein
The expansion gap is
A steering apparatus characterized by being inclined surfaces formed at the upper and lower ends of the left and right sides of the column.
上記拡大隙間は、
上記コラムの左側面及び右側面の上端及び下端に形成された円弧状面であること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 4, wherein
The expansion gap is
A steering device comprising arcuate surfaces formed at the upper and lower ends of the left and right sides of the column.
互いにチルト摺動可能に接触する上記左右の側板及び左右の側面のうちの少なくともいずれか一方には、上記コラムのチルト中心軸を中心とする同一半径の円弧状に形成され、互いに嵌合する凹部と凸部とが形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 In the steering device according to any one of claims 1 to 6,
At least one of the left and right side plates and the left and right side surfaces that are slidably in contact with each other is formed in an arc shape having the same radius around the tilt central axis of the column and is a recess that fits into each other And a convex portion are formed.
上記円弧状の凸部が、上記左右の側板のいずれか一方とコラムの左右の側面のいずれか一方との間に介挿されたスペーサに形成され、
このスペーサの円弧状の凸部に嵌合する上記円弧状の凹部が上記コラムの左右の側面のいずれか一方に形成されていること
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 7, wherein
The arcuate convex portion is formed on a spacer interposed between one of the left and right side plates and one of the left and right side surfaces of the column,
The steering device according to claim 1, wherein the arc-shaped concave portion that fits into the arc-shaped convex portion of the spacer is formed on either one of the left and right side surfaces of the column.
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