JP2010208588A - ステアリングコラムのガタ防止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】互いに連結される部材間の連結の剛性をより高くできるとともに、振動の発生をより抑制することのできるステアリングコラムのガタ防止構造を提供すること。
【解決手段】アウターチューブ２には、インナーチューブ５が軸方向Ｘ１に摺動可能に嵌合されている。アウターチューブ２の各孔２７，２７には、押圧部材２９およびプッシュナット３１がそれぞれ収容されている。各押圧部材２９，２９は、各孔２７，２７の深さ方向Ｒ１に沿ってインナーチューブ５を押圧可能である。各プッシュナット３１，３１は、各孔２７，２７の内周面２７ａ，２７ａに弾性係止され、反対方向Ｒ２への対応する押圧部材２９，２９の移動を規制する。板ばね４１は、各押圧部材２９，２９をインナーチューブ５側へ弾性的に付勢する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ステアリングコラムのガタ防止構造に関する。

自動車等の車両用のステアリング装置には、ドライバーがその体格に応じて最適な運転姿勢を確保できるように、ステアリングホイールの上下方向ヘの傾動（チルト）をするためのチルト機構や、ステアリング軸方向への進退（テレスコピック）をするためのテレスコピック機構を備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１のテレスコピック機構は、ロア側に配置された外筒ハウジングと、外筒ハウジングに対してアッパ側に配置され、外筒ハウジングに摺動可能に嵌合された筒状の可動ジャケットとを備えている。ここで、外筒ハウジングと可動ジャケットとの間に径方向のガタがあると、ステアリングホイールを操作するドライバーに不快感を与える。具体的には、エンジン振動や悪路走行時の車体振動等によってステアリングホイールが振動し、ドライバーの操舵感覚が害されてしまう。ここで、上記ガタによる操舵フィーリングの低下を防ぐための構造が提案されている。

具体的には、特許文献１では、外筒ハウジングを径方向に貫く貫通孔に押圧部材が嵌め入れられている。この押圧部材は、外筒ハウジングの外側に保持された板ばねによって付勢されており、可動ジャケットの外周面を弾性的に付勢している。これにより、外筒ハウジングと可動ジャケットとの間のガタつきによる操舵フィーリングの低下を防いでいる。

特開２００８−４９８９０号公報

ところで、外筒ハウジングと可動ジャケットとの連結の剛性を高くすることが求められている。しかしながら、特許文献１の構成では、押圧部材は、可動ハウジングを弾性的に押圧しているだけである。このため、押圧部材は、外筒ハウジングと可動ジャケットとの連結の剛性を高めるのに十分に寄与しておらず、外筒ハウジングと可動ジャケットとの連結の剛性を高めるのに不十分である。

また、外筒ハウジングおよび可動ジャケットの共振周波数をより高くすること等により、外筒ハウジングおよび可動ジャケットが振動し難くすることが求められている。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、互いに連結される部材間の連結の剛性をより高くできるとともに、振動をより抑制することのできるステアリングコラムのガタ防止構造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、ステアリングシャフト（８１）を回転可能に支持し、相対摺動可能に嵌合された、ステアリングコラム（８０）のアウターチューブ（２）およびインナーチューブ（５）の間のガタを防止する、ステアリングコラムのガタ防止構造において、上記アウターチューブに形成され、上記アウターチューブの軸方向（Ｘ１）に離隔する複数の孔（２７）と、各上記孔に各上記孔の深さ方向（Ｒ１）に移動可能に嵌合され、上記インナーチューブを押圧可能な押圧部材（２９；５１）と、各上記孔の内周面（２７ａ）に弾性係止され、上記深さ方向とは反対方向（Ｒ２）への対応する押圧部材の移動を規制するプッシュナット（３１）と、各上記押圧部材を上記インナーチューブ側へ弾性的に付勢する付勢部材（４１；５２）と、を備えることを特徴とする（請求項１）。

本発明によれば、付勢部材によって付勢された各押圧部材がインナーチューブを押圧することにより、インナーチューブをアウターチューブに押圧でき、両チューブ間のガタつきを防止できる。また、プッシュナットによって、孔の深さ方向とは反対方向への押圧部材の移動が規制されていることにより、インナーチューブがアウターチューブに対して上記反対方向に沿って移動することを、押圧部材によって規制できる。これにより、両チューブの連結の剛性を十分に高くできる。また、両チューブの連結の剛性を高くしていることにより、両チューブの共振周波数をより高くでき、その結果、両チューブをより振動し難くできる。

また、本発明において、各上記押圧部材は、上記深さ方向とは反対側の端面（５３ｃ）を有する押圧部材本体（５３）と、上記端面から突出するボス（５５）とを有し、各上記ボスの端面（５５ｂ）は、対応するプッシュナットを受ける座部（５７）を含み、上記付勢部材は、各上記プッシュナットと対応する押圧部材（５１）との間に介在し、上記ボスの周囲を取り囲む環状の弾性部材（５２）を含む場合がある（請求項２）。

この場合、ボスの周囲の空間に弾性部材を配置することができる結果、弾性部材を配置するために必要なスペースを少なくできる。したがって、ステアリングコラムのガタ防止構造を小型にできる。
また、本発明において、各上記プッシュナットは、中心孔（４０）を有する環状をなし、各上記押圧部材（２９）は、対応する上記プッシュナットの中心孔から突出する突起（３３）を有し、上記付勢部材は、上記アウターチューブの外周に保持され、上記押圧部材の上記突起を付勢する板ばね（４１）を含む場合がある（請求項３）。

この場合、プッシュナットと突起とをアウターチューブの孔の径方向に重ねるように配置できる。したがって、ステアリングコラムのガタ防止構造を小型にできる。また、１つの板ばね部材で複数の押圧部材の突起を押圧することができるので、部品点数をより少なくできる。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施の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。

本発明に係るガタ防止構造を備えるステアリング装置の斜視図である。 ステアリング装置の要部の分解斜視図である。 ステアリング装置の一部断面図である。 図３の要部の拡大図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 インナーチューブがアウターチューブに対してセット位置から下側に変位したときの状態を示す要部の断面図である。 径方向に関する、セット位置からのインナーチューブの変位量と荷重との関係を模式的に示すグラフである。 本発明の別の実施の形態のステアリング装置の要部の斜視図である。 ステアリング装置の要部の断面図である。 インナーチューブがアウターチューブに対してセット位置から下側に変位したときの状態を示す要部の断面図である。

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、本発明に係るガタ防止構造を備えるステアリング装置１の斜視図である。図２は、ステアリング装置１の要部の分解斜視図である。図３は、ステアリング装置１の一部断面図である。図４は、図３の要部の拡大図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

図１および図２を参照して、本実施の形態に係るステアリング装置１は、ステアリングホイール（図示せず）の上下方向ヘの傾動（チルト）と前後方向への進退（テレスコピック）を電動によって調整可能としたものであって、以下のように構成されている。
ステアリング装置１は、ステアリングコラム８０を備えている。ステアリングコラム８０は、円筒状のアウターチューブ２と、円筒状のインナーチューブ５とを含んでいる。アウターチューブ２は、車体のフロアパネル（図示せず）に相対的に近いロア側に配置されており、上下のブラケット３，４を介して車体側に固定されるようになっている。インナーチューブ５は、上記フロアパネルに相対的に遠いアッパ側に配置されている。インナーチューブ５は、アウターチューブ２内に隙間をもってアウターチューブ２の径方向に弾性的に嵌合されており、アウターチューブ２の軸方向Ｘ１に相対摺動可能である。

図３を参照して、インナーチューブ５内には、第３のシャフト６が同軸に配置されている。第３のシャフト６の下端側部分は、軸受７を介してアウターチューブ２の内周面に回転可能に支持されている。第３のシャフト６の下端部は、アウターチューブ２からロア側へ突出しており、図１に示す自在継手８および自在継手８に連結される中間シャフトを介して、舵取り機構に連結されている。第３のシャフト６の中間部には、キーロックカラー１２が嵌合されている。

図３を参照して、また、第３のシャフト６の上端部には、インナーチューブ５とは同軸に配置された円筒状の第２のシャフト９が嵌合されている。第３のシャフト６と第２のシャフト９とは、例えばスプライン嵌合しており、軸方向Ｘ１に相対移動可能である。第２のシャフト９の上端部は自在継手１０を介して第１のシャフト１１に連結されている。第３のシャフト６、第２のシャフト９、および第１のシャフト１１によってステアリングシャフト８１が構成されている。

第１のシャフト１１は、チルトハウジング１３に２つの軸受１４，１５を介して回転可能に支持されている。第１のシャフト１１の上端部にステアリングホイール８２が同行回転可能に連結されている。
図１および図２を参照して、インナーチューブ５の上端部外周には連結部材１６が固定されている。連結部材１６は、その先端に一体に形成された左右一対のボス部１６ａを有している。これらのボス部１６ａを挿通するチルト軸（ボルト）１７によって、連結部材１６は、チルトハウジング１３に連結されている。これにより、チルトハウジング１３とこのチルトハウジング１３に支持された第１のシャフト１１は、チルト軸１７回りに揺動（チルト）することが可能である。

図１および図３を参照して、ステアリング装置１は、駆動機構１８および駆動機構１９を備えている。
駆動機構１８は、軸方向Ｘ１に関する、インナーチューブ５および第２のシャフト９の位置の調整（テレスコピック調整）のための機構である。駆動機構１９は、チルトハウジング１３および第１の軸１１の、チルト軸１７周りに関する位置の調整（チルト調節）のための機構である。

駆動機構１８は、駆動源として電動モータ２０を備えている。この電動モータ２０の出力軸には図示しないウォームギヤが形成されている。このウォームギヤは、駆動機構１８のハウジング２１内に挿入されたスクリュー軸２２の一端に結合された図示しないウォームホイールに噛み合っている。ハウジング２１は、アウターチューブ２の外周に形成されたブラケット２３に連結軸２４を用いて回動可能に連結されている。

スクリュー軸２２には、連結部材１６に一体に形成されたブロック状のスライダ２５が挿通されており、このスライダ２５と螺合している。
駆動機構１９は、駆動機構１８と同様に構成されており、駆動源としての電動モータ２６の他、不図示のウォームギヤ、ウォームホイール、スクリュー軸、スライダ等を含んで構成されている。

次に、アウターチューブ２とインナーチューブ５との間の、アウターチューブ２の径方向Ｒに関するガタを防止する、ガタ防止構造について説明する。
図２および図４を参照して、アウターチューブ２の外周面の一部には、軸方向Ｘ１に長い平面視矩形状の台座２ａが形成されている。この台座２ａには、複数の孔として、例えば２つの円孔２７が軸方向Ｘ１に離隔して形成されている。各円孔２７，２７は、台座２ａをその厚み方向と略平行な深さ方向Ｒ１に貫通しており、アウターチューブ２の外周面および内周面２ｂの双方に開放されている。台座２ａには、ねじ孔２８が形成されている。ねじ孔２８は、軸方向Ｘ１に関して、各円孔２７，２７の間の略中央に配置されている。各円孔２７，２７およびねじ孔２８は、軸方向Ｘ１と平行な方向に一直線に並んでいる。

インナーチューブ５の外周面５ａの上部には、アウターチューブ２の台座２ａに対応する長孔５ｂが形成されている。長孔５ｂは、軸方向Ｘ１に長く延びている。
図４を参照して、各円孔２７，２７には、押圧部材２９、スペーサ３０およびプッシュナット３１がそれぞれ収容されている。なお、各円孔２７内の構成については同様であるので、一方（アッパ側、図４の右側）の円孔２７内の構成について主に説明する。

押圧部材２９は、インナーチューブ５の外周面５ａをアウターチューブ２の径方向Ｒに沿って弾性的に付勢するためのものである。この押圧部材２９は、ステアリング装置１の外から力が作用していない基準状態のとき、所定のセット位置Ｐ１に配置されている。この押圧部材２９は、円柱状の押圧部材本体３２と、上突起３３と、下突起３４とを含んでいる。

押圧部材本体３２は、円孔２７の深さ方向Ｒ１の略中央に配置されており、プッシュナット３１に対して深さ方向Ｒ１への移動は許容されているが、深さ方向Ｒ１とは反対を向く反対方向Ｒ２側への移動は、プッシュナット３１によって規制されている。押圧部材本体３２のうち、反対方向Ｒ２側の端面３２ｂに、上突起３３が形成されている。
上突起３３は、反対方向Ｒ２側に滑らかに凸湾曲する略半球状の部分である。上突起３３の頂部３５は、円孔２７から突出している。

下突起３４は、押圧部材本体３２のうち、深さ方向Ｒ１側の端面３２ａからインナーチューブ５の外周面５ａ側に突出している。この下突起３４の一端面３４ａは、図５に示すように、インナーチューブ５の外周面５ａに面接触可能な円弧面とされている。インナーチューブ５は、前述の基準状態のとき、所定のセット位置Ｐ２に配置されている。
図４を参照して、スペーサ３０は、押圧部材２９が円孔２７内でガタつくことを防止するためのものであり、ゴムや合成樹脂等の弾性体を用いて形成されている。スペーサ３０は、円筒状の周壁３６と、周壁３６の一端に形成された鍔部３７とを含んでいる。周壁３６は、押圧部材本体３２の外周面と円孔２７の内周面２７ａとの間に軽圧入されている。鍔部３７は、周壁３６の一端の内周から周壁３６の径方向の内側に延びており、押圧部材本体３２の端面３２ｂの外周に当接している。

プッシュナット３１は、押圧部材２９が円孔２７に対して反対方向Ｒ２側に移動することを規制するためのものである。このプッシュナット３１は、金属等を用いて形成されており、円環状のプッシュナット本体３８と、プッシュナット本体３８の外周縁部から突出する複数の舌片３９とを含んでいる。
プッシュナット本体３８の一端面３８ａは、スペーサ３０の鍔部３７に全周に亘って面接触している。プッシュナット本体３８の中心孔４０は、上突起３３に挿通されており、上突起３３が中心孔４０から反対方向Ｒ２側に突出している。プッシュナット３１によって、上突起３３の基端が取り囲まれている。各舌片３９は、プッシュナット本体３８の径方向の外側に進むに従い、反対方向Ｒ２側に進むように傾斜している。各舌片３９の先端は、円孔２７の内周面２７ａに弾性的に係止されている。

一方の円孔２７の押圧部材２９および他方の円孔２７の押圧部材２９は、それぞれ、弾性部材としての板ばね４１によって深さ方向Ｒ１側へ弾性的に付勢されている。
図２および図４を参照して、板ばね４１は、軸方向Ｘ１に細長い薄板状をなしている。板ばね４１の中央部４１ａは、略矩形形状をなしており、一方の端部４１ｂに向かうに従い先細りとなっているとともに、他方の端部４１ｃに向かうに従い先細りとなっている。

板ばね４１の中央部４１ａは、ねじ部材４２を用いて台座２ａの外側面に固定されている。具体的には、板ばね４１の中央部４１ａに形成された挿通孔４３を、ねじ部材４２のねじ軸４２ａが挿通している。ねじ軸４２ａは、台座２ａのねじ孔２８に螺合している。また、ねじ軸４２ａの先端にはガイド軸４２ｂが突設されており、インナーチューブ５の長孔５ｂを挿通している。これにより、ガイド軸４２ｂは、軸方向Ｘ１に沿うインナーチューブ５とアウターチューブ２の相対移動をガイドするとともに移動を規制し、さらに、アウターチューブ２とインナーチューブ５が周方向に相対摺動することを規制している。

板ばね４１の一方の端部４１ｂは、一方の円孔２７に収容された押圧部材２９の上突起３３を押圧しており、この押圧部材２９を深さ方向Ｒ１側（インナーチューブ５側）に付勢している。また、板ばね４１の他方の端部４１ｃは、他方の円孔２７に収容された押圧部材２９の上突起３３を押圧しており、この押圧部材２９を深さ方向Ｒ１側（インナーチューブ５側）に付勢している。

以上において、本発明に係るガタ防止構造は、台座２ａと、２つの押圧部材２９，２９と、２つのスペーサ３０，３０と、２つのプッシュナット３１，３１と、１枚の板ばね４１の計８点の部品で構成されている。
図１および図３を参照して、このステアリング装置１において、ステアリングホイール８２の位置を軸方向Ｘ１に関して調整（テレスコピック調整）させたい場合には、図示しない操作ボタンを操作することにより、駆動機構１８の駆動モータ２０を何れかの方向に回転駆動する。

すると、電動モータ２０の回転は、不図示のウォームギヤ及びウォームホイールを経てスクリュー軸２２に伝達されてこのスクリュー軸２２が回転駆動される。このスクリュー軸２２の回転によってスライダ２５およびインナーチューブ５が軸方向Ｘ１に移動する。このようにインナーチューブ５が軸方向Ｘ１に移動すると、インナーチューブ５に連結部材１６およびチルト軸１７を介して連結されたチルトハウジング１３と、チルトハウジング１３に支持された第１のシャフト１１に加え、第２のシャフト９が同方向に移動する。その結果、ステアリングホイールが軸方向Ｘ１に変位する。尚、ステアリングホイールの進退量は、ポテンショメータ４４によって検出される。

また、ステアリングホイールの上下位置を調整（チルト調整）させたい場合には、図示しない操作ボタンを操作することにより、駆動機構１９の駆動モータ２６を何れかの方向に回転駆動する。
すると、電動モータ２６の回転は、不図示のウォームギヤおよびウォームホイールを経てスクリュー軸に伝達されてこのスクリュー軸が回転駆動される。このスクリュー軸の回転によって、図示しないスライダと、このスライダに連結されたチルトハウジング１３と、チルトハウジング１３に支持された第１のシャフト１１とが、チルト軸１７を中心として回動する。この結果、ステアリングホイール８２が上下に変位する。

図４を参照して、ステアリングホイールが振動等すると、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して径方向Ｒに相対移動しようとする。
この場合において、図６に示すように、インナーチューブ５の外周面５ａの上部とアウターチューブ２の内周面２ｂの上部との間の隙間Ｄが拡がるような変位、すなわち、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して下側（深さ方向Ｒ１側）に変位をするときがある。このとき、板ばね４１に弾性的に付勢された各押圧部材２９，２９および各スペーサ３０，３０は、インナーチューブ５に同行して、矢印Ａに示すように下側へ変位する。すなわち、各押圧部材２９，２９は、セット位置Ｐ１から深さ方向Ｒ１に沿って下側へ変位する。

図４を参照して、一方、インナーチューブ５の外周面５ａの上部とアウターチューブ２の内周面２ｂの上部との間の隙間Ｄが狭くなるような変位、すなわち、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して上側（反対方向Ｒ２側）に変位しようとするときがある。このとき、各押圧部材２９，２９および各スペーサ３０，３０は、対応するプッシュナット３１，３１によって、反対方向Ｒ２に沿う上側への変位を規制される。その結果、各押圧部材２９，２９に係合するインナーチューブ５は、上側への変位を実質的に規制される。

上記した、アウターチューブ２に対するインナーチューブ５の変位の際にインナーチューブ５に作用する荷重は、図７に示すものとなる。具体的には、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対してセット位置Ｐ２よりも深さ方向Ｒ１側に（下側に）変位しているときには、板ばね４１に付勢された各押圧部材２９，２９が、インナーチューブ５の外周面５ａを弾性的に付勢している。このとき、インナーチューブ５が深さ方向Ｒ１（下側）または反対方向Ｒ２（上側）に変位すると、その変位量に応じた線形的な荷重がインナーチューブ５に作用する。

一方、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対してセット位置Ｐ２よりも反対方向Ｒ２側に（上側に）変位しているとき、各プッシュナット３１，３１に受けられた対応する押圧部材２９，２９が、インナーチューブ５の外周面５ａを剛的に支持している。このとき、インナーチューブ５には、極めて高い荷重が作用しており、インナーチューブ５は上側への変位を実質的に規制される。

仮に、各プッシュナット３１を廃止した場合には、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対してセット位置Ｐ２よりも反対方向Ｒ２側に（上側に）変位しているときでも、板ばね４１に付勢された各押圧部材２９，２９が、インナーチューブ５の外周面５ａを弾性的に付勢する。このときには、図７の破線で示すように、インナーチューブ５が深さ方向Ｒ１または反対方向Ｒ２に変位すると、その変位量に応じた低い荷重がインナーチューブ５に作用する。このため、各押圧部材２９，２９によるインナーチューブ５の支持の剛性は不十分なものとなる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも深さ方向Ｒ１側（下側）にあるとき、板ばね４１によって付勢された各押圧部材２９，２９がインナーチューブ５を下側に押圧する。これにより、インナーチューブ５をアウターチューブ２に押圧でき、両チューブ２，５間のガタつきを防止できる。
また、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも反対方向Ｒ２側（上側）に変位しようとすると、各プッシュナット３１，３１によって、反対方向Ｒ２への各押圧部材２９，２９の移動が規制される。これにより、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対して反対方向Ｒ２側（上側）に沿って移動することを、各押圧部材２９，２９によって規制できる。これにより、両チューブ２，５の連結の剛性を十分に高くできる。また、両チューブ２，５の連結の剛性を高くしていることにより、両チューブ２，５の共振周波数をより高くでき、その結果、両チューブ２，５をより振動し難くできる。

以上のように、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも下側にあるときのインナーチューブ５の支持の剛性は、板ばね４１のばね定数に応じた略一定のものとなり、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも上側にあるときのインナーチューブ５の支持は、剛的なものとなる。これにより、電動モータ２０，２６を用いる電動チルト・テレスコピック構造が設けられたステアリングコラム８０のガタ押さえ構造として、支持剛性が高く、しかも振動し難い、理想的な支持の特性を実現できる。

また、板ばね４１のばね定数を適宜設定することにより、各押圧部材２９，２９を用いたインナーチューブ５とアウターチューブ２との連結の剛性を容易に設定することができる。その結果、他の部品の寸法精度を高めて所望の連結の特性を設定する必要がないので、各部品の寸法精度を高める必要がなく、製造コストをより低減できる。
さらに、例えば、ねじの締め付け力を用いることで両チューブ間のガタを押さえる構造では、ねじの締め付け力を微調整することにより、ガタつきを抑える力を微調整する必要がある。したがって、組み立てに時間がかかるとともに製造コストが高くなる。一方、本実施の形態では、このような微調整が不要であり、組み立てにかかる時間を少なくして製造コストを低減できる。

また、２つの押圧部材２９，２９と、２つのスペーサ３０，３０と、２つのプッシュナット３１，３１と、１枚の板ばね４１及び１本のねじ部材４２の計８点の部品という、少ない部品点数でガタ防止構造を実現できる。その結果、ステアリング装置１をより短時間でコスト安価に製造できる。
さらに、板ばね４１のばね定数（剛性）を高くすることにより、インナーチューブ５とアウターチューブ２の連結の剛性を高める構成でない。このため、両チューブ２，５間の摩擦抵抗（摺動抵抗）が強くなり過ぎず、チルト調整用の電動モータ２６およびテレスコピック調整用の電動モータ２０のそれぞれの負荷を小さくできる。

また、各プッシュナット３１と各押圧部材２９，２９の対応する上突起３３，３３とを対応する孔２７，２７の径方向に重ねるように配置できる。したがって、ステアリングコラム８０のガタ防止構造を小型にできる。また、１つの板ばね４１で複数の押圧部材２９，２９の上突起３３，３３を押圧することができるので、部品点数をより少なくできる。
なお、本実施の形態では、押圧部材２９を弾性的に付勢するのに板ばね４１を用いたが、板ばね４１以外の他の弾性部材等の付勢部材を用いて押圧部材２９を弾性的に付勢してもよい。また、押圧部材２９の数は、２つに限らず、３つ以上でもよい。

図８は、本発明の別の実施の形態のステアリング装置１Ａの要部の斜視図である。図９は、ステアリング装置１Ａの要部の断面図である。なお、以下では、図１〜図８に示す実施の形態と異なる点について主に説明し、同様の構成については図に同様の符号を付してその説明を省略する。
図８および図９を参照して、本実施の特徴の１つは、複数のガタ防止ユニット５０によりステアリングコラム８０のガタ防止構造が実現されている点にある。

具体的には、アウターチューブ２の台座２ａの各円孔２７に、ガタ防止ユニット５０がそれぞれ収容されている。なお、各ガタ防止ユニット５０，５０は同様の構成を有しているので、以下では、一方（アッパ側、図８の右側）のガタ防止ユニット５０について主に説明する。
ガタ防止ユニット５０は、押圧部材５１と、プッシュナット３１と、付勢部材としての環状の弾性部材である皿ばね５２と、を含んでいる。

押圧部材５１は、インナーチューブ５の外周面５ａを径方向Ｒに沿って弾性的に付勢するためのものであり、ステアリング装置１の外から力が作用していない基準状態のとき、所定のセット位置Ｐ１に配置されている。
図９を参照して、この押圧部材５１は、円柱状の押圧部材本体５３と、下突起５４と、ボス５５と、ボス５５に突設された抜け防止突起５６とを含んでいる。

押圧部材本体５３は、深さ方向Ｒ１に関する孔２７の略中央に配置されており、プッシュナット３１に対して深さ方向Ｒ１への移動は許容されているが、反対方向Ｒ２側への移動は、プッシュナット３１によって規制されている。押圧部材本体５３の外周面５３ａは、円孔２７の内周面２７ａと摺動可能に接触している。なお、押圧部材本体３２にスペーサ３０（図４参照）をかぶせてもよい。

図９を参照して、押圧部材本体５３のうち、反対方向Ｒ２側の端面５３ｃに、ボス５５が形成されている。また、押圧部材本体５３のうち、深さ方向Ｒ１側の端面５３ｂは、インナーチューブ５の外周面５ａに面接触可能な円弧面とされている。
下突起５４は、押圧部材本体５３のうち、深さ方向Ｒ１側の端面５３ｂからインナーチューブ５側に突出しており、長孔５ｂを挿通している。これにより、下突起５４は、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対して軸方向Ｘ１に変位（テレスコピック変位）するときのガイドとされているとともに移動を規制し、さらに、アウターチューブ２とインナーチューブ５が周方向に相対的に移動することを規制している。インナーチューブ５は、前述の基準状態のとき、セット位置Ｐ２に配置されている。

ボス５５は、押圧部材本体５３と比べて小径の円板状をなしており、押圧部材本体５３と同軸に配置されている。ボス５５のうち、反対方向Ｒ２側の端面５５ｂには、プッシュナット３１を受ける座部５７が形成されている。また、この端面５５ｂには、抜け防止突起５６が突設されている。
抜け防止突起５６は、ボス５５と同軸に配置された筒状の部材であり、円孔２７内に収容されている。この抜け防止突起５６は、ボス５５の端面５５ｂに接続される周壁５８と、周壁５８に連なる抜け防止部５９とを含んでいる。抜け防止部５９は、断面が傘形形状に形成されている。抜け防止部５９の基端側の端面５９ａは、周壁５８に対して周壁５８の径方向の外側に配置された環状の面とされており、プッシュナット３１が抜けないようにされている。

皿ばね５２は、押圧部材５１を深さ方向Ｒ１側に付勢するためのものであり、押圧部材５１とプッシュナット３１との間に介在している。皿ばね５２の中心孔６０は、押圧部材５１のボス５５に挿通されている。すなわち、皿ばね５２は、ボス５５を取り囲んでいる。皿ばね５２の内径部５２ａは、プッシュナット本体３８の一端面３８ａに受けられている。また、皿ばね５２の外径部５２ｂは、押圧部材本体５３の端面５３ｃに受けられており、押圧部材５１を深さ方向Ｒ１側（インナーチューブ５側）へ弾性的に付勢している。

押圧部材５１がセット位置Ｐ１にあるとき、プッシュナット３１のプッシュナット本体３８の一端面３８ａは、座部５７に受けられている。
押圧部材５１がセット位置Ｐ１にあるとき、プッシュナット本体３８の他端面３８ｂと、抜け防止部５９の基端側の端面５９ａとの間には、所定の隙間Ｅが設けられている。この隙間Ｅだけ、押圧部材５１が深さ方向Ｒ１側に変位可能である。プッシュナット３１の各舌片３９は、円孔２７の内周面２７ａに係止されている。

上記の構成において、ステアリングホイールが振動等すると、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して径方向Ｒに相対移動しようとする。
この場合において、図１０に示すように、インナーチューブ５の外周面５ａの上部とアウターチューブ２の内周面２ｂの上部との間の隙間Ｄが拡がるような変位、すなわち、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して下側に変位をするときがある。このとき、皿ばね５２に弾性的に付勢された押圧部材５１は、インナーチューブ５に同行して、矢印Ａに示すように下側へ変位する。すなわち、押圧部材５１は、セット位置Ｐ１から深さ方向Ｒ１に沿って下側へ変位する。

図９を参照して、一方、インナーチューブ５の外周面５ａの上部とアウターチューブ２の内周面２ｂの上部との間の隙間Ｄが狭くなるような変位、すなわち、セット位置Ｐ２にあるインナーチューブ５が、アウターチューブ２に対して上側に変位をしようとするときがある。このとき、押圧部材５１は、プッシュナット３１によって、反対方向Ｒ２に沿う上側への変位を規制される。その結果、押圧部材５１に係合するインナーチューブ５は、上側への変位を実質的に規制される。

上記した、アウターチューブ２に対するインナーチューブ５の変位の際にインナーチューブ５に作用する荷重は、図７に示すものと同様である。
この場合、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも深さ方向Ｒ１側（下側）にあるとき、各皿ばね５２によって付勢された各押圧部材５１，５１がインナーチューブ５を下側に押圧する。これにより、インナーチューブ５をアウターチューブ２に押圧でき、両チューブ２，５間のガタつきを防止できる。

また、インナーチューブ５がセット位置Ｐ２よりも反対方向Ｒ２側（上側）に変位しようとすると、各プッシュナット３１，３１によって、反対方向Ｒ２への各押圧部材５１，５１の移動が規制される。これにより、インナーチューブ５がアウターチューブ２に対して反対方向Ｒ２側（上側）に沿って移動することを、各押圧部材５１，５１によって規制できる。これにより、両チューブ２，５の連結の剛性を十分に高くできる。また、両チューブ２，５の連結の剛性を高くしていることにより、両チューブ２，５の共振周波数をより高くでき、その結果、両チューブ２，５をより振動し難くできる。

また、ボス５５の周囲の空間に皿ばね５２を配置することができる結果、皿ばね５２を配置するために必要なスペースを少なくできる。したがって、ステアリング装置１Ａのガタ防止構造をより小型にできる。また、予めガタ防止ユニット５０をサブアセンブリとして組み立てておき、このガタ防止ユニット５０を円孔２７に挿入するという簡易な組立作業により、ガタ防止構造を実現することができる。

なお、本実施の形態では、押圧部材５１を弾性的に付勢するのに皿ばね５２を用いたが、皿ばね５２以外の他の弾性部材等の付勢部材を用いて、押圧部材５１を弾性的に付勢してもよい。また、ガタ防止ユニット５０の数は、２つに限らず、３つ以上でもよい。
本発明は、以上の各実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

例えば、インナーチューブを車体側に固定し、アウターチューブをインナーチューブに対して摺動可能に嵌合することにより、テレスコピック調整を可能にしてもよい。

２…アウターチューブ、５…インナーチューブ、２７…孔、２７ａ…孔の内周面、２９…押圧部材、３１…プッシュナット、３３…突起、４０…（プッシュナットの）中心孔、４１…板ばね（付勢部材）、５１…押圧部材、５２…皿ばね（付勢部材、環状の弾性部材）、５３…押圧部材本体、５３ｃ…（深さ方向とは反対側の）押圧部材本体の端面、５５…ボス、５５ｂ…（ボスの）端面、５７…座部、８０…ステアリングコラム、８１…ステアリングシャフト、Ｒ１…深さ方向、Ｒ２…反対方向、Ｘ１…軸方向。

Claims (3)

1. ステアリングシャフトを回転可能に支持し、相対摺動可能に嵌合された、ステアリングコラムのアウターチューブおよびインナーチューブの間のガタを防止する、ステアリングコラムのガタ防止構造において、
   上記アウターチューブに形成され、上記アウターチューブの軸方向に離隔する複数の孔と、
   各上記孔に各上記孔の深さ方向に移動可能に嵌合され、上記インナーチューブを押圧可能な押圧部材と、
   各上記孔の内周面に弾性係止され、上記深さ方向とは反対方向への対応する押圧部材の移動を規制するプッシュナットと、
   各上記押圧部材を上記インナーチューブ側へ弾性的に付勢する付勢部材と、を備えることを特徴とするステアリングコラムのガタ防止構造。
2. 請求項１において、各上記押圧部材は、上記深さ方向とは反対側の端面を有する押圧部材本体と、上記端面から突出するボスとを有し、
   各上記ボスの端面は、対応するプッシュナットを受ける座部を含み、
   上記付勢部材は、各上記プッシュナットと対応する押圧部材との間に介在し、上記ボスの周囲を取り囲む環状の弾性部材を含むことを特徴とするステアリングコラムのガタ防止構造。
3. 請求項１において、各上記プッシュナットは、中心孔を有する環状をなし、
   各上記押圧部材は、対応する上記プッシュナットの中心孔から突出する突起を有し、
   上記付勢部材は、上記アウターチューブの外周に保持され、上記押圧部材の上記突起を付勢する板ばねを含むことを特徴とするステアリングコラムのガタ防止構造。
   

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