JP2008120278A - ステアリングコラムの振動低減構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与することなしに振動を低減させることができるステアリングコラムの振動低減構造の提供。
【解決手段】 外表面が減衰特性を有する弾性材２３で構成された回転ローラ２の回転支軸２１の両端部を、ジャケットチューブ１１に形成された開口部１１ａの軸方向両端縁部にそれぞれ取り付け固定された支持部２４、２４に形成された支持孔２４ａ対し挿通支持させることにより、弾性材２３をステアリングシャフト１２の外周面に当接させた状態で回転ローラ２が組み付けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ステアリングコラムの振動低減構造に関する。

従来のステアリングコラムの振動低減構造としては、円筒状本体と、この円筒状本体の内周面に設けられていると共に軸心周りの方向において互いに離間した複数の摺動摩擦面と、円筒状本体の一方の端面から軸方向に円筒状本体の他方の端面の手前まで伸びて円筒状本体に設けられた一方のスリットと、円筒状本体の他方の端面から軸方向に円筒状本体の一方の端面の手前まで伸びて円筒状本体に設けられた他方のスリットと、円筒状本体の外周面に設けられた少なくとも一つの溝と、この溝に円筒状本体の外周面から突出すると共に円筒状本体を縮径させるように嵌装された弾性リングとを具備した構造の摩擦付加部材を、ジャケットチューブとコラムシャフトの間に介装させることにより、円筒状本体の外周面から突出する弾性リングはジャケットチューブの内周面に対して締め代をもって弾性変形してその外周面側で圧縮応力を受け、円筒状本体の両端面に対して交互に開口端を有したスリットにより拡径及び縮径自在となっている円筒状本体はその内部に挿通されたコラムシャフトの外周面に対して複数の摺動摩擦面を介して締め代をもって締め付け、この円筒状本体の締め代により弾性リングは弾性変形してその内周面側で引張り応力を受けることになるので、これら弾性リングの圧縮応力及び引張り応力による弾性リングの潰し代（撓み量）に基づくコラムシャフトの外周面に対する複数の摺動摩擦面を介する円筒状本体の締め付けでもってコラムシャフトには適宜の摩擦抵抗が付加される結果、高速走行中におけるステアリングホイールの座りを改善できて高速走行中の操縦安定性（操舵感）を向上させることができ、しかも、弾性リングの潰し代（撓み量）を調整することによりコラムシャフトに最適な摩擦抵抗を付加できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−５３２９２号公報

しかしながら、上述の従来の技術にあっては、上述のように、コラムシャフトに摩擦抵抗を付加することで高速走行時におけるステアリングコラムの回転方向の微振動を抑制させるようにしたものであるため、ステアリング操作が重くなるという問題がある。

本発明は、上述のような従来の問題点に着目して成されたもので、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与することなしに回転方向の微振動を低減させることができるステアリングコラムの振動低減構造を提供することを目的としている。

上述の目的を達成するために、本願請求項１に記載のステアリングコラムの振動低減構造は、少なくとも外表面が減衰特性を有する弾性材で構成された回転ローラの外周面をステアリングシャフトの外周面に当接させた状態で備えられていることを特徴とする手段とした。

本願請求項７に記載のステアリングコラムの振動低減構造は、一方がプーリーに対し回転自在に掛け渡されていて少なくとも内側表面が減衰特性を有する弾性材で構成された環状ベルトの他方がステアリングシャフトの外周面の一部に当接する状態で掛け渡されていることを特徴とする手段とした。

請求項１に記載のステアリングコラムの振動低減構造では、上述のように、少なくとも外表面が減衰特性を有する弾性材で構成された回転ローラの外周面をステアリングシャフトの外周面に当接させた状態で備えられている構成としたことで、ステアリングシャフトの回転と共に回転ローラが回転するため、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与することなしに弾性材の減衰特性によってステアリングシャフトの回転方向の微振動を低減させることができるようになるという効果が得られる。

本願請求項７に記載のステアリングコラムの振動低減構造では、上述のように、一方がプーリーに対し回転自在に掛け渡されていて少なくとも内側表面が減衰特性を有する弾性材で構成された環状ベルトの他方がステアリングシャフトの外周面の一部に当接する状態で掛け渡されている構成としたことで、ステアリングシャフトの回転と共に環状ベルトが回転するため、ステアリングシャフトに摩擦抵抗を付与することなしに弾性材の減衰特性によってステアリングシャフトの回転方向の微振動を低減させることができるようになるという効果が得られる。

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例１のステアリングコラムの振動低減構造は、請求項１、２、５、６に記載の発明に対応する。

図１はこの実施例１のステアリングコラムの振動低減構造を示す側面図、図２は図１のＡ−Ａ線における拡大縦断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線における拡大縦断面図である。

この実施例１のステアリングコラムの振動低減構造は、ステアリングコラム機構１と、回転ローラ２と、調整機構３と、を備えている。

上記ステアリングコラム機構１は、ジャケットチューブ１１とステアリングシャフト１２を備え、ステアリングシャフト１２はジャケットチューブ１１内に一対のベアリング（図示省略）を介して回転自在に備えられている。

そして、上記ジャケットチューブ１１における両ベアリングの間の所定箇所に開口部１１ａが形成されている。

上記回転ローラ２は、回転支軸２１に対しローラ本体部２２が回転自在に備えられていて、その外表面が減衰特性を有する柔軟なゴムや樹脂等の弾性材２３で構成されている。

そして、上記ジャケットチューブ１１に形成された開口部１１ａの軸方向両端縁部にそれぞれ取り付け固定された支持部２４、２４に形成された支持孔２４ａ対し、回転支軸２１の両端部を挿通支持させることにより、弾性材２３をステアリングシャフト１２の外周面に当接させた状態で上記回転ローラ２が組み付けられている。この回転ローラ２は、ステアリングシャフト１２と平行に配置されている。

上記調整機構３は、ステアリングシャフト１２の外周面に対する弾性材２３の押し当て力を調整する役目をなすもので、図３に示すように、両支持部２４における回転支軸２１を挿通支持する支持孔２４ａに向けてねじ込まれた調整ねじ３１と、該調整ねじ３１の対向面側に備えた板バネ３２とで構成されていて、調整ねじ３１の先端と板バネ３２との間に回転支軸２１の両端部がそれぞれ挟持された状態で支持固定されている。

次に、実施例１の作用・効果について説明する。

この実施例１のステアリングコラムの振動低減構造では、上述のように、外表面が減衰特性を有する弾性材２３で構成された回転ローラ２の外周面をステアリングシャフト１２の外周面に当接させた状態で備えられている構成としたことで、ステアリングシャフト１２の回転と共に回転ローラ２が回転するため、ステアリングシャフト１２に摩擦抵抗を付与することなしに弾性材２３の減衰特性によってステアリングシャフトの回転方向の微振動を低減させることができるようになるという効果が得られる。

また、ステアリングシャフト１２が回転する際に、ジャケットチューブ１１との位置関係は変化しないため、回転ローラ２における回転支軸２１の支持部２４がジャケットチューブ１２に取り付け固定されることで、ステアリングシャフトに対する弾性材２３の押し付け力を安定させることができるようになる。

また、回転ローラ２における回転支軸２１の支持部２４に調整機構３を備えたことで、ステアリングシャフト１２に対する回転ローラ２の押し当て力を調整することができるため、車両毎に最適な押し付け力に調整することができるようになる。

次に、他の実施例について説明する。この他の実施例の説明にあたっては、前記実施例１と同様の構成部分については図示を省略し、もしくは同一の符号を付けてその説明を省略し、相違点についてのみ説明する。

この実施例２のステアリングコラムの振動低減構造は、請求項１〜３、５、６に記載の発明に対応する。

この実施例２は、前記実施例１におけるステアリングコラムの振動低減構造における回転ローラ２の変形例を示すものであり、図４（回転ローラの側面図）及び図５（図４のＣ−Ｃ線における拡大縦断面図）に示すように、回転ローラ２における弾性材２３の外周面に回転ローラ２の軸線方向とは傾斜するスパイラル状に多数の溝２３ａが形成されている点が上記実施例１とは相違したものである。

従って、この実施例２では、上記実施例１と同様の効果が得られる他、隣接する両溝２３ａ−２３ａ相互間の幅や各溝２３ａの深さを変えることで、押し付け力や減衰特性のチューニングが容易に行えるようになるという追加の効果が得られる。

この実施例３のステアリングコラムの振動低減構造は、請求項１、２、４〜６に記載の発明に対応する。

この実施例３は、前記実施例１におけるステアリングコラムの振動低減構造における回転ローラの変形例を示すものであり、図６（回転ローラの側面図）に示すように、回転ローラ２における弾性材２３の円周方向に沿って多数の溝２３ｂが形成されている点が上記実施例１、２とは相違したものである。

従って、この実施例３では、上記実施例１と同様の効果が得られる他、隣接する両溝２３ｂ−２３ｂ相互間の幅や各溝２３ｂの深さを変えることで、押し付け力や減衰特性のチューニングが容易に行えるようになるという追加の効果が得られる。

この実施例４のステアリングコラムの振動低減構造は、請求項７〜１０に記載の発明に対応する。

図７は実施例４のステアリングコラムの振動低減構造を示す側面図、図８は図７のＤ−Ｄ線における拡大縦断面図、図９は図８のＥ−Ｅ線における拡大縦断面図である。

この実施例４のステアリングコラムの振動低減構造は、ステアリングコラム機構１と、環状ベルト４と、調整機構３と、を備えている。

上記環状ベルト４は、ベルト本体部４１の内側表面が減衰特性を有する弾性材４２で構成されていて、その一方がプーリー５に対し回転自在に掛け渡され、他方がステアリングシャフト１２の外周面の一部に当接する状態で掛け渡された状態で備えられている。

そして、ジャケットチューブ１１に形成された開口部１１ａの軸方向両端縁部にそれぞれ取り付け固定された支持部２４、２４に形成された支持孔２４ａ対し、上記プーリー５を回転自在に軸支する回転支軸５１の両端部を挿通支持させることにより、弾性材４２をステアリングシャフト１２の外周面に当接させた状態で上記環状ベルト４が組み付けられている。

また、プーリー５の回転支軸５１の支持部２４には、実施例１と同様に調整機構３が備えられている。

また、環状ベルト４における弾性材４２の表面には環状ベルト４の円周方向に沿った複数の溝４２ａが形成されている。

次に、実施例４の作用・効果について説明する。

この実施例４のステアリングコラムの振動低減構造では、上述のように、一方がプーリー５に対し回転自在に掛け渡されていて内側表面が減衰特性を有する弾性材４２で構成された環状ベルト４の他方がステアリングシャフト１２の外周面の一部に当接する状態で掛け渡されている構成としたことで、ステアリングシャフト１２の回転と共に環状ベルト４が回転するため、ステアリングシャフト１２に摩擦抵抗を付与することなしに弾性材４２の減衰特性によってステアリングシャフト１２の回転方向の微振動を低減させることができるようになるという効果が得られる。

また、ステアリングシャフト１２が回転する際に、ジャケットチューブ１１との位置関係は変化しないため、プーリー５の回転支軸５１の両端部を支持する支持部２４がジャケットチューブ１２に取り付け固定されることで、ステアリングシャフト１２に対する弾性材４２の押し付け力を安定させることができるようになる。

また、プーリー５の回転支軸５１の両端部を支持する支持部２４に調整機構３を備えたことで、ステアリングシャフト１２に対する環状ベルト４における弾性材４２の押し当て力を調整することができるため、車両毎に最適な押し付け力に調整することができるようになる。

また、環状ベルト４における弾性材４２の表面に環状ベルト４の円周方向に沿った複数の溝４２ａが形成されたことで、隣接する両溝４２ａ−４２ａ相互間の幅や各溝４２ａの深さを変えることで、押し付け力や減衰特性のチューニングが容易に行えるようになるという追加の効果が得られる。

以上、本発明の実施例を図面に基づき説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

例えば、実施例では、回転支軸２１、５１の両端部を支持する支持部２４をステアリングコラムに取り付け固定させたが、それ以外の箇所に取り付け固定させるようにしてもよい。

また、実施例１〜３では、回転ローラ本体部２２の外周面に弾性材２３を備えたが、回転ローラ本体部２２も弾性材２３で構成させるようにしてもよい。
回転ローラを複数備えるようにしてもよい。

また、実施例１〜３では、回転ローラ２をステアリングシャフト１２と平行に配設したものを示したが、ステアリングシャフト１２の軸を含む平面に平行な平面内に回転ローラ２の軸を設ければ、両軸が平行でなくてもよい。

また、実施例２、３では、弾性材２３の外周に形成する溝として、回転ローラ２の軸線方向とは傾斜するスパイラル状の溝２３ａと、弾性材２３の円周方向に沿った溝２３ｂを示したが、溝の間隔が狭ければ、回転ローラ２の軸線方向に沿った多数の溝を形成させるようにしてもよい。即ちこの場合は、回転ローラの軸線方向に沿った互いに近接する多数の突条が形成されることになり、この複数の突条が同時にステアリングシャフト１２の外周面に当接するため、回転ローラ２の回転位置によって弾性材２３の押し当て力が変化することはない。

また、実施例４では、環状ベルト４における弾性材４２の表面に環状ベルト４の円周方向に沿った複数の溝４２ａを形成したが、環状ベルト４の幅方向に沿った互いに近接する多数の溝を形成させて複数の突条が同時にステアリングシャフト１２の外周面に当接するようにしてもよい。また、溝がなくてもよい。

実施例１のステアリングコラムの振動低減構造を示す側面図である。 図１のＡ−Ａ線における拡大縦断面図である。 図１のＢ−Ｂ線における拡大縦断面図である。 実施例２のステアリングコラムの振動低減構造における回転ローラを示す側面図である。 図４のＣ−Ｃ線における拡大縦断面図である。 実施例３のステアリングコラムの振動低減構造における回転ローラを示す側面図である。 実施例４のステアリングコラムの振動低減構造を示す側面図である。 図７のＤ−Ｄ線における拡大縦断面図である。 図８のＥ−Ｅ線における拡大縦断面図である。

符号の説明

１ ステアリングコラム機構
１１ ジャケットチューブ
１１ａ 開口部
１２ ステアリングシャフト
２ 回転ローラ
２１ 回転支軸
２２ ローラ本体部
２３ 弾性材
２３ａ 溝
２３ｂ 溝
２４ 支持部
２４ａ 支持孔
３ 調整機構
３１ 調整ねじ
３２ 板バネ
４ 環状ベルト
４１ ベルト本体部
４２ 弾性材
４２ａ 溝
５ プーリー
５１ 回転支軸

Claims (10)

1. 少なくとも外表面が減衰特性を有する弾性材で構成された回転ローラの外周面をステアリングシャフトの外周面に当接させた状態で備えられていることを特徴とするステアリングコラムの振動低減構造。
2. 前記回転ローラにおける弾性材の外周面に複数の溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
3. 前記各溝が前記回転ローラの軸線方向とは傾斜して形成されていることを特徴とする請求項２に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
4. 前記各溝が前記回転ローラの円周方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項２に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
5. 前記回転ローラにおける回転支軸の支持部がジャケットチューブに取り付け固定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
6. 前記回転ローラにおける回転支軸の支持部に前記ステアリングシャフトに対する前記回転ローラの押し当て力を調整可能な調整機構が備えられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
7. 一方がプーリーに対し回転自在に掛け渡されていて少なくとも内側表面が減衰特性を有する弾性材で構成された環状ベルトの他方がステアリングシャフトの外周面の一部に当接する状態で掛け渡されていることを特徴とするステアリングコラムの振動低減構造。
8. 前記プーリーの回転支軸が前記ジャケットチューブに取り付け固定されていることを特徴とする請求項７に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
9. 前記プーリーにおける回転支軸の支持部に前記ステアリングシャフトに対する前記環状ベルトの押し当て力を調整可能な調整機構が備えられていることを特徴とする請求項７または８に記載のステアリングコラムの振動低減構造。
10. 前記環状ベルトにおける弾性材の表面に前記環状ベルトの円周方向に沿った複数の溝が形成されていることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載のステアリングコラムの振動低減構造。

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