JP2008132819A - テレスコピックステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テレスコ調整可能なステアリング装置において、構造が簡単で、操作レバーの操作力が小さく安定していること。
【解決手段】テレスコロックのときに、押圧部材３４のカム部３６によって押圧方向Ｘ１に押されたインナーチューブ６が、弾性凸部３９Ａを介して受ける押圧反力Ｆ１，Ｆ２の合力Ｆが、押圧部材３４による押圧方向Ｘ１とは反対方向Ｘ２に働く。アウターチューブ５内でのインナーチューブ６の位置の偏りに起因する局部的な偏荷重の発生を防止する。
【選択図】図２

Description

本発明はテレスコピックステアリング装置に関するものである。

相対摺動可能に嵌合されたアウターチューブおよびインナーチューブを有するテレスコピックステアリング装置において、操作レバーの回転に伴って、楔形ブロックの弧面がインナーチューブの外周に圧接されることで、テレスコロックが達成されるようにしたテレスコピックステアリング装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
また、テレスコロックは、車体側ブラケットとコラム側ブラケットとの圧接により達成する一方、楔形ブロックの弧面とインナーチューブとの圧接により、テレスコロックのときのインナーチューブのがたつきを防止するようにしたテレスコピックステアリング装置が提案されている（例えば特許文献２を参照）。
特開昭２００２−６７９７７号公報 特開２００１−３２２５５２号公報

特許文献２では、テレスコピック調整を容易にするために、アウターチューブの内周に樹脂ブッシュが嵌合固定されており、その樹脂ブッシュは、両チューブの嵌合部分の略全周にわたって介在している。
樹脂ブッシュの肉厚が薄いと、楔形ブロックによる圧接を解除したときに、アウターチューブ内でインナーチューブが径方向にがたつくおそれがある。

また、樹脂ブッシュの肉厚が厚いと、特に熱膨張を生じたときに、テレスコロック／ロック解除のための操作レバーの操作力が過大になるおそれがある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、構造が簡単で、しかも、操作レバーの操作力が小さく且つ安定していることができるテレスコピックステアリング装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、テレスコ調整のために軸方向(P1)に相対摺動可能に嵌め合わされ、ステアリングシャフト(1) を回転可能に支持するインナーチューブ(6) およびアウターチューブ(5) と、テレスコロックされるときに、アウターチューブに形成された開口部(37)を通してインナーチューブの外周(6a)を直接または間接的に所定の押圧方向(X1)に押圧可能な押圧部材(34)と、インナーチューブと一体移動可能に設けられ、アウターチューブの内周(5a)に常時接触する複数の弾性凸部(39A,39B;40A,40B;41A,41B;42A,42B) とを備え、テレスコロックのときに、押圧部材によって押されたインナーチューブが上記複数の弾性凸部を介してアウターチューブの内周を押圧した状態で、インナーチューブが上記複数の弾性凸部を介して受ける押圧反力(F1,F2) の合力が上記所定の押圧方向とは反対方向(X2)に働くように、上記複数の弾性凸部がインナーチューブの周方向(R1)に沿って配置されていることを特徴とするものである。

本発明では、テレスコロックが解除されているときにも、複数の弾性凸部がアウターチューブの内周と接触しているので、アウターチューブ内でインナーチューブががたつきを生ずることがない。
また、テレスコロックのときには、インナーチューブが複数の弾性凸部を介してアウターチューブの内周を押圧し、インナーチューブは、複数の弾性凸部を介してアウターチューブから押圧反力を受ける。それら複数の弾性凸部の押圧反力の合力が、押圧部材による押圧方向とは反対方向に働くようにしてあるので、アウターチューブ内でインナーチューブの位置が偏ることがない。したがって、インナーチューブの位置の偏りに起因する局部的な偏荷重の発生を防止することができ、その結果、テレスコロックのときに、操作レバーの操作力が過度に増大することがない。

さらに、テレスコロックが解除されたときのインナーチューブのがたつき防止と、テレスコロックのときの操作レバーの操作力軽減という上記の効果を、単に弾性凸部を設けるという簡単な構造で達成することができる。
また、上記弾性凸部は、インナーチューブの外周に固着された筒状の樹脂部材(38)の外周に、一体または別体に設けられている場合がある（請求項２）。この場合、弾性凸部を容易に形成することができる。

また、上記弾性凸部は、上記樹脂部材の外周に形成された保持凹部に保持された金属製の板ばねを含む場合がある（請求項３）。この場合、金属製の板ばねを用いるので、弾性凸部の耐久性を向上することができる。また、弾性凸部の荷重特性の設定の自由度を増すことができる。
また、上記弾性凸部は、上記樹脂部材に少なくとも一部がモールドされた金属製の板ばねを含む場合がある（請求項４）。この場合、弾性凸部を樹脂部材と一体に扱うことができ、組立性が向上する。

また、上記弾性凸部は、上記樹脂部材と単一の材料で一体に形成されている場合がある（請求項５）。この場合、製造コストを安くすることができる。
また、上記弾性凸部は、インナーチューブの軸方向に離隔する一対の群の弾性凸部(39A,39B) を含み、テレスコ調整のための両チューブの相対摺動に拘らず、インナーチューブの軸方向に関して、一対の群の弾性凸部の間に、押圧部材が配置されるようにしてある場合がある（請求項６）。アウターチューブ内でのインナーチューブの倒れの発生を抑制できるので、テレスコロック解除のときのインナーチューブのがたつきを確実に防止することができる。また、テレスコロックのときの偏荷重の発生を抑制して、操作レバーの操作力を軽くすることができる。

なお、上記において、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の一実施の形態のテレスコピックステアリング装置の要部の縦断面図である。図１を参照して、本テレスコピックステアリング装置Ａ（以下では、単にステアリング装置Ａともいう）は、ステアリングシャフト１を回動可能に支承するステアリングコラム２を備えている。

ステアリングシャフト１は、相対摺動可能に嵌合された筒状のアッパーシャフト３およびロアーシャフト４を有している。アッパーシャフト３の一端には、図示しないステアリングホイールが一体回転可能に連結されている。
ステアリングコラム２は、軸方向Ｐ１（図２参照）に相対摺動可能に嵌合されたアッパー側のアウターチューブ５およびロアー側のインナーチューブ６を有しており、ステアリングシャフト１を回転可能に支持している。

図１を参照して、ステアリングコラム２は、アウターチューブ５に固定された全体として溝形をなすコラムブラケット７を有している。そのコラムブラケット７は、上向きに開放する溝形をなす補強板８と、この補強板８の一対の側板９，１０の外面にそれぞれ沿わせた一対の側板１１，１２を有している。これらコラムブラケット７の一対の側板１１，１２には、テレスコ用の横長の支軸挿通孔１３がそれぞれ形成されている。補強板８の各側板９，１０にも支軸挿通孔１４がそれぞれ形成されている。

固定ブラケット１５は、車体１６に固定されるものであり、相対向する一対の側板１７，１８と、これら側板１７，１８の上端部を互いに連結する連結板１９とを備えて下方に開放する溝形をなしている。各側板１７，１８には、チルト用の円弧状をなす縦長の支軸挿通孔２０が形成されている。各側板１７，１８の一部の上縁を外向きに折り曲げることにより取付ステー２１が形成されており、各取付ステー２１を挿通するボルトからなる支軸２２により、固定ブラケット１５が車体１６に固定されるようになっている。

図示していないが、ロアー側のインナーチューブ６は車体１６に支持されるピボット軸（チルト中心軸）の回りに揺動自在に支持されている。これにより、ステアリングコラム２全体が揺動自在に支持されている。
コラムブラケット７の一対の側板１１，１２の支軸挿通孔１３および補強板８の一対の側板９，１０の支軸挿通孔１４、並びに固定ブラケット１５の一対の側板１７，１８の支軸挿通孔２０に、ボルトからなる支軸２３が挿通されている。

支軸２３の一端２３ａにはねじ部２４が設けられ、このねじ部２４には螺合部材としてのナット２５が螺合している。このナット２５は、支軸２３の他端２３ｂに設けられる挟持部としての頭部２６との間で、固定ブラケット１５の一対の側板１７，１８を挟持して締め付けることができるようになっている。
頭部２６と固定ブラケット１５の側板１８の外面１８ａとの間には、平座金２７が介在している。また、支軸２３の頭部２６に近接する部分２３ｃは、固定ブラケット１５の側板１８の縦長の支軸挿通孔２０に係合しており、支軸２３の回動を規制している。

支軸２３は当該支軸２３の軸線Ｃの回りに回動可能な操作レバー２８を支持しており、操作レバー２８はナット２５の座面２５ａと側板１７の外面１７ａとの間に介在している。
操作レバー２８は、基端部に支軸２３を挿通させる支軸挿通孔２９を有し側板１７に沿わされる長尺のレバー本体３０と、レバー本体３０の先端から折り曲げ状に延設された延設部３１と、延設部３１に設けられた握り部３２とを備える。

ナット２５は、操作レバー２８にねじ止め固定された回り止め部材３３によって、操作レバー２８に対する回転が規制されている。
このため、操作レバー２８の回動操作にナット２５が同伴回転して、該ナット２５がねじ部２４にねじ込まれたり、ねじ戻されたりするようになっている。これにより、ナット２５と支軸２３の頭部２６との間の軸方向距離が増減し、固定ブラケット１５の側板１７，１８がコラムブラケット７の側板１１，１２に対する挟持を強めてチルトロックおよびテレスコロックを実現したり、挟持を解除してロック解除を実現したりできるようになっている。ナット２５とねじ部２４とによりねじ式のロック機構Ｒが構成されている。

また、支軸２３の軸方向の中間部には、アウターチューブ５内でのインナーチューブ６のがたつきを防止するための押圧部材３４が一体回転可能に結合されている。
具体的には、支軸２３の軸方向の中間部にセレーション部２３ｄが形成されており、押圧部材３４は、支軸２３の上記セレーション部２３ｄにセレーション結合された筒状の支持部３５と、支持部３５の周方向の一部に径方向外方に突出するように設けられる弧状をなすカム部３６とを有している。

テレスコロックが達成されるときに、操作レバー２８の回動に伴って、押圧部材３４が回動され、押圧部材３４のカム部３６が、アウターチューブ５に形成された開口部３７を通してインナーチューブ６の外周６ａに所定の押圧方向Ｘ１に沿って押圧され、その結果、インナーチューブ６のがたつきが防止されるようになっている。
また、図１、図２および図３を参照して、インナーチューブ６の外周６ａには、筒状の樹脂部材３８が固着されており、その樹脂部材３８の外周には、アウターチューブ５の内周５ａに常時接触する複数の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂが形成されている（図１、図３では、一方の弾性凸部３９Ａのみを図示してある。）。弾性凸部３９Ａ，３９Ｂは、樹脂部材３８と単一の材料で一体に形成された弾性突起からなる。

テレスコロックが解除された状態で、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂは、アウターチューブ５の内周５ａに対して、概ね線接触、または概ね点接触し、摩擦抵抗を軽減して両チューブ５，６がスムーズに相対摺動できるようにされている。
図２を参照して上記の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂは、第１の群の弾性凸部３９Ａと、第２の群の弾性凸部３９Ｂとを含んでおり、各群はそれぞれ複数の弾性凸部からなる。これら第１の群の弾性凸部３９Ａと第２の群の弾性凸部３９Ｂとは、インナーチューブ６の軸方向Ｐ１に離隔している。テレスコ調整のための両チューブ５，６の相対摺動に拘らず、インナーチューブ６の軸方向Ｐ１に関して、第１の群の弾性凸部３９Ａと第２の群の弾性凸部３９Ｂとの間に、押圧部材３４が配置されるようにしてある。

テレスコロックのときに、図３に示すように、押圧部材３４のカム部３６により押圧方向Ｘ１に押されたインナーチューブ６が、樹脂部材３８の複数の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂを介してアウターチューブ５を押圧し、その結果、複数の弾性凸部３９が受ける押圧反力Ｆ１，Ｆ２の合力Ｆが、インナーチューブ６に与えられることになる。その押圧反力Ｆ１，Ｆ２の合力Ｆが、上記押圧方向Ｘ１とは反対方向Ｘ２に働くように、各群の複数の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂが、インナーチューブ６の周方向Ｒ１に沿って配置されている。具体的には、第１の群の弾性凸部３９Ａおよび第２の群の弾性凸部３９Ｂは、押圧方向Ｘ１に沿う平面を中心として対称な位置に配置されている。

本実施の形態によれば、複数の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂがアウターチューブ５に常時接触している。すなわち、テレスコロックが解除されているときにも、複数の弾性凸部３９Ａ，３９Ｂがアウターチューブ５の内周５ａと接触しているので、アウターチューブ５内でインナーチューブ６ががたつきを生ずることがない。
また、テレスコロックのときには、押圧部材３４のカム部３６によって押圧方向Ｘ１に押されたインナーチューブ６が、各群において、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂを介して受ける押圧反力Ｆ１，Ｆ２の合力Ｆが、押圧部材３４による押圧方向Ｘ１とは反対方向Ｘ２に働く。したがって、アウターチューブ５内でインナーチューブ６の位置が偏ることがなく、インナーチューブ６の位置の偏りに起因する局部的な偏荷重の発生を防止することができる。その結果、テレスコロックのときに、操作レバー２８の操作力が過大に増大することがない。

さらに、テレスコロックが解除されたときのインナーチューブ６のがたつき防止と、テレスコロックのときの操作レバー２８の操作力軽減という上記の効果を、単に弾性凸部３９を設けるという簡単な構造で達成することができる。
上記の実施の形態では、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂを、樹脂部材３８と単一の材料で一体に形成したが、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂに代えて、図５に示すように、樹脂部材３８と別体で設けられた弾性凸部４０Ａ，４０Ｂを、樹脂部材３８の外周に、例えば接着、熱融着等により一体に取り付けるようにしてもよい。

また、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂに代えて、図６に示すように、樹脂部材３８の外周の保持凹部３８０に保持された金属製の板ばね４１の一部により、弾性凸部４１Ａ，４１Ｂを構成するようにしてもよい。この場合、弾性凸部４１Ａ，４１Ｂの耐久性を向上することができる。
また、弾性凸部３９Ａ，３９Ｂに代えて、図７に示すように、樹脂部材３８に少なくとも一部がモールドされた金属製の板ばね４２の一部により、弾性凸部４２Ａ，４２Ｂを構成するようにしてもよい。この場合、弾性凸部４２Ａ，４２Ｂを樹脂部材３８と一体に扱うことができ、組立性が向上する。

また、図３の実施の形態における弾性凸部３９Ａを、図８に示すように、押圧方向Ｘ１に沿う平面上に追加してもよい。図示していないが、第２の群の弾性凸部３９Ｂについても同様である。また、他の実施の形態の弾性凸部についても同様に、押圧方向Ｘ１に沿う平面上に、弾性凸部を追加してもよい。
また、上記各実施の形態において、樹脂部材を廃止し、弾性凸部をインナーチューブ５の外周に直接設けるようにしてもよい。

また、上記の実施の形態では、ロック機構としてねじ式を採用したが、これに代えて、カム式のものを採用することもできる。その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。

本発明の一実施の形態のステアリング装置の概略断面図である。 ステアリングコラムを構成するアウターチューブおよびインナーチューブの嵌合部分の断面図である。 図２のIII −III 線に沿う断面図であり、テレスコロックされた状態を示している。 図３に相当する断面図であり、テレスコロックが解除された状態を示している。 本発明の別の実施の形態における、アウターチューブおよびインナーチューブの嵌合部分の断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態における、樹脂部材の要部と、弾性凸部を構成するための板ばねの分解斜視図である。 本発明のさらに別の実施の形態における弾性凸部と樹脂部材の要部の断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態におけるアウターチューブおよびインナーチューブの嵌合部分の断面図である。

符号の説明

Ａ…ステアリング装置、１…ステアリングシャフト、２…ステアリングコラム、５…アウターチューブ、５ａ…内周、６…インナーチューブ、６ａ…外周、３４…押圧部材、３５…支持部、３６…カム部、３７…開口部、３８…樹脂部材、３９Ａ，３９Ｂ…弾性凸部、４０Ａ，４０Ｂ…弾性凸部、４１…板ばね、４１Ａ，４１Ｂ…弾性凸部、４２…板ばね、４２Ａ，４２Ｂ…弾性凸部、３８０…保持凹部、Ｐ１…軸方向、Ｆ１，Ｆ２…押圧反力、Ｆ…押圧反力の合力、Ｘ１…所定の押圧方向、Ｘ２…反対方向

Claims (6)

1. テレスコ調整のために軸方向に相対摺動可能に嵌め合わされ、ステアリングシャフトを回転可能に支持するインナーチューブおよびアウターチューブと、
   テレスコロックされるときに、アウターチューブに形成された開口部を通してインナーチューブの外周を直接または間接的に所定の押圧方向に押圧可能な押圧部材と、
   インナーチューブと一体移動可能に設けられ、アウターチューブの内周に常時接触する複数の弾性凸部とを備え、
   テレスコロックのときに、押圧部材によって押されたインナーチューブが上記複数の弾性凸部を介してアウターチューブの内周を押圧した状態で、インナーチューブが上記複数の弾性凸部を介して受ける押圧反力の合力が上記所定の押圧方向とは反対方向に働くように、上記複数の弾性凸部がインナーチューブの周方向に沿って配置されていることを特徴とするテレスコピックステアリング装置。
2. 請求項１において、上記弾性凸部は、インナーチューブの外周に固着された筒状の樹脂部材の外周に、一体または別体に設けられていることを特徴とするテレスコピックステアリング装置。
3. 請求項２において、上記弾性凸部は、上記樹脂部材の外周に形成された保持凹部に保持された金属製の板ばねを含むことを特徴とするテレスコピックステアリング装置。
4. 請求項２において、上記弾性凸部は、上記樹脂部材に少なくとも一部がモールドされた金属製の板ばねを含むことを特徴とするテレスコピックステアリング装置。
5. 請求項２において、上記弾性凸部は、上記樹脂部材と単一の材料で一体に形成された弾性突起を含むことを特徴とするテレスコピックステアリング装置。
6. 請求項１から５の何れか１項において、上記弾性凸部は、インナーチューブの軸方向に離隔する一対の群の弾性凸部を含み、テレスコ調整のための両チューブの相対摺動に拘らず、インナーチューブの軸方向に関して、一対の群の弾性凸部の間に、押圧部材が配置されるようにしてあることを特徴とするテレスコピックステアリング装置。

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