JP2009061990A - チルトテレスコ・ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【目的】本発明は、チルトテレスコラムのチルト保持力を格段と向上させること。
【構成】 車両に固定する固定ブラケット１と、該固定ブラケット１に対して可動可能な可動ブラケット２と、該可動ブラケット２を軸方向に移動可能に支持し、且つ前記固定ブラケット１に回転可能に軸支すると共に、ステアリングシャフト１０１を回転自在に支持するベアリング３０１を設けた中間ブラケット３と、前記固定ブラケット１と前記可動ブラケット２とをチルト及びテレスコ可能に所定位置で固定するロック軸４と、前記可動ブラケット２と中間ブラケット３とをテレスコ可能に固定する連結軸５からなること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、チルトテレスコラムのチルト保持力を格段に向上させることができるチルトテレスコ・ステアリング装置に関する。

一般的にチルトテレスコ調整機構を備えたステアリング装置なる従来技術として、チルトとテレスコを１箇所のレバーにて固定する技術が、特許文献１（特開２００５−７９０５）及び特許文献２（特開２００５−１２５９９４）にて開示されている。

特に、具体例として特許文献１の内容を分析してみる。引用文献１には、チルト動作においては、軸杆部材２３を支持軸として、チルト長孔に沿って軸杆部材１８と可動ブラケット４とが、固定ブラケット３に対して上下方向に回動する。また、テレスコ動作においては、可動ブラケット４が、軸杆部材１８、２３に対して可動ブラケット４のテレスコ長孔１７を介して前後方向に移動する。チルト動作の回転軸は、テレスコ動作時に摺動可能であり、チルト動作時には固定されない。さらに、運転走行時における軸杆部材２３は固定状態ではあるが摺動可能に設けられている。チルトテレスコの固定（ロック）は軸部材１８に取り付けられたレバー２０にて１箇所にて行われる。

この特許文献１では、チルトの支点Ａ（回転中心：軸杆部材２３）、作用点Ｂ（レバー締付け位置：軸杆部材１８）、ハンドルをチルト動作させる力点Ｃとすると、力点Ｃにかかる力は、高い比率で作用点Ｂ（レバー締付け位置）に加わる。そのため、レバー締付け時のチルト保持力（力点Ｃに加わる力）を大きくするには、作用点Ｂのレバーを締付けるトルクを大きくする必要があった。また、特許文献２（特開２００５−１２５９９４）においても、特許文献１と同様な問題があった。
特開２００５−７９０５ 特開２００５−１２５９９４

そこで、本発明が解決しようとする課題（技術的課題又は目的等）は、チルト・テレスコ機構のチルト動作によってレバー締付け位置にかかる力を複数の箇所に分散させることで、運転操縦時におけるチルト保持力を格段に向上させたステアリング装置を実現することである。

そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明は、車両に固定する固定ブラケットと、該固定ブラケットに対して可動可能な可動ブラケットと、該可動ブラケットを軸方向に移動可能に支持し、且つ前記固定ブラケットに回転可能に軸支すると共に、ステアリングシャフトを回転自在に支持するベアリングを設けた中間ブラケットと、前記固定ブラケットと前記可動ブラケットとをチルト及びテレスコ可能に所定位置で固定するロック軸と、前記可動ブラケットと中間ブラケットとをテレスコ可能に保持する連結軸からなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。

請求項２の発明は、前述の構成において、前記テレスコ調整部は、前記可動ブラケットに横長孔を形成し、横長孔に挿通する前記連結軸を介して前記中間ブラケットと連結してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。請求項３の発明は、前述の構成において、前記テレスコ調整部は、前記可動ブラケットに横長孔を形成し、横長孔に挿通する前記連結軸を介して前記中間ブラケットと連結してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。

請求項４の発明は、前述の構成において、前記テレスコ調整部は、前記中間ブラケットに横長孔を形成し、横長孔に対して連結軸にて締付けてなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。また、請求項５の発明は、前述の構成において、前記固定ブラケットと前記可動ブラケットとをチルト調整孔及びテレスコ調整孔を介して所定位置で前記ロック軸にて固定してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。

さらに、請求項６の発明は、前述の構成において、前記ロック軸はロックボルトで、前記連結軸はブッシュを介して締付ボルトにて締付固定としてなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決した。また、請求項７の発明は、前述の構成において、前記中間ブラケットの軸支箇所をチルトのピボットとしてなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置としたことにより、前記課題を解決したものである。

請求項１の発明においては、より高いステアリングコラムの剛性を得ることができ、チルトテレスコラムのチルト保持力を格段に向上させることができる。さらに、請求項２及び３の発明においては、請求項１の発明と同様の効果を奏する。請求項４の発明では、さらに安定したチルト保持力を得ることができる。請求項５の発明では、簡易な構成で構成できる。請求項６の発明においては、さらに安定したチルト保持力を得ることができる。また、請求項７の発明においては、さらに安定したチルト保持力を得ることができる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。本発明は、図１乃至３に示すように、ステアリングコラム１０に接合、又は、各部材を介して連結されたステアリングコラム１０をチルト、テレスコ動作させる構造である。本発明の主要な構成は固定ブラケット１と、可動ブラケット２と、中間ブラケット３と、前記固定ブラケット１と可動ブラケット２の所定位置で挿通して固定するロック軸４と、前記可動ブラケット２と中間ブラケット３とを連結する連結軸５及びテレスコ調整部６と、前記固定ブラケット１と前記中間ブラケット３とを回転支持する軸支７と、バネ部材８と、操作レバー９とから構成されている。

前記固定ブラケット１は、図１（Ａ），図２，図３，図４（Ａ）及び（Ｂ）等に示すように、左右一対の両支持側板１１，１１と取付頂部１２とから構成されている。該取付頂部１２は、車内の所定位置にスライドカプセル部材１４，１４，…等を介して装着され、衝突等の衝撃発生時にのみ取付位置に対して抵抗を受けつつ摺動しながら衝撃エネルギーを吸収し、衝撃を和らげて運転者を事故から保護する構造となっている。

前記可動ブラケット２は、図１（Ａ），図２及び図４（Ｄ）等に示すように、断面ほぼＵ字状をなし、底部２２の幅方向両側にコラム支持部２１，２１が形成されている。両コラム支持部２１，２１は、ステアリングコラム１０を支持固定するとともに、前記両コラム支持部２１，２１が前記固定ブラケット１の両支持側板１１，１１間に前記ロック軸４にて挟持状態で装着される（図６参照）。前記固定ブラケット１と可動ブラケット２とは、チルト調整孔１３，１３とテレスコ調整孔２３，２３とロック軸４とで連結されている。前記ロック軸４は、カム４０１，４０２を挿通して連結される。前記操作レバー９をステアリングコラム１０に対して水平にすると前記カム４０１，４０２が嵌合し、ロック軸４は固定される。

前記チルト調整孔１３，１３は、図３に示すように、前記両支持側板１１，１１の適所に、縦長孔１３１として形成されている。さらに、該縦長孔１３１は、弧状に形成されている。つまり、前記軸支７部を中心とした半径の円弧として形成されている。前記テレスコ調整孔２３，２３は、図３に示すように、前記可動ブラケット２の長手方向の端部側に横長孔２３１，２３１として形成されている。前記固定ブラケット１に対して前記可動ブラケット２がチルト動作と，テレスコ動作を行なう役目をなしている。前記縦長孔１３１としてチルト調整孔１３がチルト調整を行なう役目をなし、前記横長孔２３１としてのテレスコ調整孔２３がテレスコ調整を行なう役目をなすものである。

前記可動ブラケット２と前記中間ブラケット３とは、テレスコ調整部６，６と連結軸５とで連結されている〔図１，図５（Ｂ）参照〕。前記テレスコ調整部６，６は、前記中間ブラケット３の下方側に横長孔６１，６１として形成されている。各横長孔６１には、ブッシュ６０１が摺動可能に係合され、該ブッシュ６０１に前記連結軸５が挿通されている。前記ブッシュ６０１が存在することで前記可動ブラケット２と前記中間ブラケット３とのガタつきが軽減され、摺動性が向上する。前記中間ブラケット３に対して前記可動ブラケット２がテレスコ動作を行なう役目をなしている。

ここにおいて、前記テレスコ調整部６は、図８（Ｂ）に示すように、前記可動ブラケット２の長手方向の端部側に横長孔６２，６２として形成され、前記中間ブラケット３に連結軸５が設けられることもあり、前記中間ブラケット３に対して前記可動ブラケット２がテレスコ動作を行なえば十分であり、そのテレスコ調整部６を形成する横長孔６１，６２が、前記中間ブラケット３か前記可動ブラケット２に設けられるかは限定されない。

前記固定ブラケット１と前記中間ブラケット３とは、図１（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、軸支７にて回転支持するように構成されている。具体的には、軸支７がチルト動作時のピボット７１を構成している。このため、前記固定ブラケット１に対して前記中間ブラケット３は、チルト操作時において回転はするが、テレスコ操作時においては、位置不動に構成されている。

さらに、前記可動ブラケット２と前記中間ブラケット３とのテレスコ調整部６，６を介しての連結軸５とで締付固定されているが、この連結軸５箇所は、摺動が行われる箇所である。前記中間ブラケット３は、図５（Ａ）に示すように、両支持側板３１，３１と、該両支持側板３１，３１間の下側の底部３２と、前記両支持側板３１，３１間の端部ブラケット３３とから構成されている。前記ステアリングシャフト１０１を支持するベアリング３０１のフランジ３０２が、前記中間ブラケット３の前端ブラケット３３にボルトナットにて取り付けられている〔図９（Ｂ）参照〕。

前記中間ブラケット３の両支持側板３１には、前記バネ部材８の一端（下端）が係止される固定フック３４が形成されている〔図１（Ａ）参照〕。該固定フック３４は、前記支持側板３１に対して別部材が溶接などにて取付けられている〔図８（Ａ）参照〕。前記バネ部材８の他端（上端）は、前記固定ブラケット１の取付頂部１２の適所の係止部に係止されている。前記バネ部材８は、具体的には、引張コイルスプリング８１が設けられているが、前記中間ブラケット３を上方に引張る構成であれば、ねじりバネなどでも十分であり、構成に限定されない。

次に動作について説明する。チルト操作時において、ステアリングホィールＷ（ハンドル）を、運転者の体型に合わせて上下動させる。このときには、ロック軸４の固定状態を前記操作レバー９により解除して〔図１（Ａ）において時計方向回転〕、ステアリングコラム１０を上昇又は下降させる。具体的には、軸支７を支点として、ステアリングコラム１０，可動ブラケット２及び中間ブラケット３を適宜回転して、そのロック軸４を操作レバー９により固定する〔図１（Ａ）において反時計方向回転〕。

また、テレスコ操作時において、ステアリングホィールＷ（ハンドル）を、運転者の体型に合わせて、前後させる。このときには、操作レバー９を解除して、ステアリングコラム１０を前後動させる。具体的には、軸支７を支点とさせつつ、可動ブラケット２を固定ブラケット１及び中間ブラケット３に対して、前記テレスコ調整孔２３及びテレスコ調整部６を介して前後動させ、所望の位置にてロック軸４を操作レバー９により固定する。このような操作にて、チルト操作及びテレスコ操作を完了する。このようなチルト操作及びテレスコ操作は、運転者の体型に合わせて、良好なハンドル位置に調整する際、複合的に作動して行なわれる。

次に、運転走行時における動作について説明する。つまり、チルト操作及びテレスコ操作が終了して、通常の運転走行時の場合である。この場合に力が作用する構成を、図１（Ａ）及び図７等に示す。まず、ステアリングコラム１０及びステアリングホィールＷがチルト操作又はテレスコ操作をするときの支点（回転中心）は、軸支７箇所である。次に、運転者は、ステアリングホィールＷを握っていると共に、腕のみの荷重が加わる場合と、ある程度の体重を加えていることもある。

そのような構成において、レバー締付け位置に力がかかる場合には、ステアリングシャフト１０１に対して、ステアリングコラム１０からチルト方向に力がかかる。そのため、この力を支持する構造が、チルト保持力を維持する要素の一部となる。本発明では、ステアリングシャフト１０１を支持するベアリング３０１が中間ブラケット３の端部ブラケット３３に取り付けられているので、チルト方向においてステアリングシャフト１０１に加わった力は、ステアリングコラム１０，可動ブラケット２，固定ブラケット１，車体の順に支持される他に、ベアリング３０１，中間ブラケット３，固定ブラケット１，車体の順及びステアリングコラム１０，可動ブラケット２，中間ブラケット３，固定ブラケット１，車体の順に支持されるようになる。従って、中間ブラケットが無い従来技術に対し、ベアリング３０１が固定された中間ブラケット３を設けた本発明の構造の方が、より高いチルト保持力を持つことになる。

（Ａ）は本発明の側面図、（Ｂ）は（Ａ）の一部断面とした要部側面図である。 本発明の斜視図である。 本発明の主要部材の分解側面図である。 （Ａ）は本発明の要部の断面図、（Ｂ）は固定ブラケットの正面図、（Ｃ）は中間ブラケットの断面図、（Ｄ）は可動ブラケットの断面図である。 （Ａ）は中間部ブラケットの斜視図、（Ｂ）は中間ブラケットと可動ブラケットとのテレスコ構成の断面図である。 図１のＸ−Ｘ矢視断面図である。 （Ａ）はチルト操作して上昇状態とした簡易側面図、（Ｂ）はチルト操作して下降状態とした簡易側面図、（Ｃ）はテレスコ操作にて運転者側（右側）にステアリングコラムを伸ばした状態とした簡易側面図、（Ｄ）はテレスコ操作にてエンジン側（左側）にステアリングコラムを縮めた状態とした簡易側面図である。 （Ａ）は中間部ブラケットの別の実施形態の斜視図、（Ｂ）は可動ブラケットの別の実施形態の斜視図、（Ｃ）は別の実施形態の中間ブラケットと可動ブラケットとのテレスコ構成の断面図である。 （Ａ）は本発明の一部断面とした要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）のステアリングシャフト及び中間ブラケット箇所の拡大断面図である。

１…固定ブラケット、１３…チルト調整孔、２…可動ブラケット、
２３…テレスコ調整孔、３…中間ブラケット、４…ロック軸、４１…ロックボルト、
５…連結軸、５１…連結ボルト、６…テレスコ調整部、６１，６２…横長孔，７…軸支、
７１…ピボット、１０１…ステアリングシャフト、３０１…ベアリング、
６０１…ブッシュ。

Claims (7)

1. 車両に固定する固定ブラケットと、該固定ブラケットに対して可動可能な可動ブラケットと、該可動ブラケットを軸方向に移動可能に支持し、且つ前記固定ブラケットに回転可能に軸支すると共に、ステアリングシャフトを回転自在に支持するベアリングを設けた中間ブラケットと、前記固定ブラケットと前記可動ブラケットとをチルト及びテレスコ可能に所定位置で固定するロック軸と、前記可動ブラケットと中間ブラケットとをテレスコ可能に保持する連結軸からなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
2. 請求項１において、前記可動ブラケットと中間ブラケットとをテレスコ調整部と該テレスコ調整部に摺動可能に係合保持された前記連結軸により連結してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
3. 請求項２において、前記テレスコ調整部は、前記可動ブラケットに横長孔を形成し、該横長孔に挿通する前記連結軸を介して前記中間ブラケットと連結してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
4. 請求項２において、前記テレスコ調整部は、前記中間ブラケットに横長孔を形成し、横長孔に対して連結軸にて締付けてなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
5. 請求項１，２，３又は４のいずれか１項の記載において、前記固定ブラケットと前記可動ブラケットとをチルト調整孔及びテレスコ調整孔を介して所定位置で前記ロック軸にて固定してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
6. 請求項１，２，３，４又は５のいずれか１項の記載において、前記ロック軸はロックボルトで、前記連結軸はブッシュを介して締付ボルトにて締付固定してなることを特徴とするチルトテレスコ・ステアリング装置。
7. 請求項１，２，３，４，５又は６の何れか１項の記載において、前記中間ブラケットの軸支箇所をチルトのピボットとしてなることを特徴とするをチルトテレスコ・ステアリング装置。

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