JP2011148487A - ステアリング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ステアリングコラムの位置調節をスムーズに行わせる。
【解決手段】固定ブラケット2が有する左右側壁5,6からの締め付け力によりステアリングコラム1を締め付けて移動を規制するロック状態と、前記締め付け力を開放して前記移動を許容する解除状態とに切り換えるロック機構7を有している。ロック機構7は、軸方向の引っ張り力が加えられると左右側壁5,6に前記締め付け力を生じさせるシャフト20と、シャフト20が一方向に回動するとシャフト20に前記引っ張り力を生じさせ、シャフト20が他方向に回動すると前記引っ張り力を解くカム機構23と、シャフト20を回動させる操作レバー22と、シャフト20の端部に対する操作レバー22の左右への動きを規制する規制部(ストッパー24等)とを備えている。
【選択図】図3

Description

本発明は、車両に装備されるステアリング装置に関する。
運転者が好ましい姿勢で運転することができるように、ステアリングシャフトに取り付けられたステアリングホイールの位置を調節することができるステアリング装置が用いられている。このような装置として、例えば特許文献1に開示されているものがある。このステアリング装置は、ステアリングシャフトを支持するステアリングコラムを、上下方向及び長手方向に位置調節することができるチルトテレスコ調節機構を備えている。
図6は従来のステアリング装置の概略構成を示しており、左側半分についての横断面図である。このステアリング装置は、コラムチューブ80に固定された可動ブラケット81を有するステアリングコラムと、車体側の部材83に取り付けられる固定ブラケット82と、この固定ブラケット82に対する可動ブラケット81の移動を規制するロック状態とその移動を許容する解除状態とを切り換えるロック機構84と、を備えている。
固定ブラケット82は、可動ブラケット81を左右両側から挟む左右側壁82aを有している。
ロック機構84は、左右方向に長いボルト85を有しており、このボルト85の頭部86と側壁82aとの間には、操作レバー92、当該ボルト85の回動に連動するカム機構87、及び、多板式のフリクションプレート88が設けられている。操作レバー92には貫通穴が形成されていて、この貫通穴にボルト85が挿通されており、操作レバー92は、ボルト85に対して回動方向にはストッパー91によって拘束されているが、図の左右方向には移動可能である。カム機構87は、第1カムプレート89と第2カムプレート90とを有している。第1カムプレート89は、ボルト85に対して左右方向に移動可能であるが、ボルト85に対して軸周りには相対回動せず、ボルト85と一体回動する。第2カムプレート90は、側壁82aに対して左右方向に移動可能であるが軸周りの回動はしない。
第1カムプレート89のカム部89aと、第2カムプレート90のカム部90aとが、互いに乗り上げた突き合わせの状態になると、左右の側壁82aが可動ブラケット81を左右両側から締め付けることができ、可動ブラケット81の移動が規制される(ロック状態)。一方、操作レバー92を回動操作してボルト85を回動させ、第1カムプレート89のカム部89aと、第2カムプレート90の谷部とが対向した状態(図6の状態)になると、第1カムプレート89と第2カムプレート90との間に左右方向の隙間(遊び)が生じ、左右の側壁82aが可動ブラケット81を締め付ける締め付け力が開放される(解除状態)。
このようなステアリング装置において、コラムチューブ80を、上下方向及び長手方向に位置調節するためには、ロック機構84を前記解除状態とし、可動ブラケット81と共にコラムチューブ80を任意の位置に移動させ、その後に、前記ロック状態とし、可動ブラケット81を固定ブラケット82に拘束すればよい。
特開2001−322552号公報(図2参照)
前記ステアリング装置によれば、解除状態(図6の状態)では、前記のとおり、第1カムプレート89と第2カムプレート90との間には隙間(遊び)が生じる。また、第1カムプレート89及び操作レバー92は、ボルト85に対して左右方向に移動可能である。従って、ボルト85の頭部86の座面と操作レバー92との間にも隙間が生じ得る。このため、操作レバー92は、左右方向に自由となり、二点鎖線で示しているようにボルト85の長手方向に対して傾くことがある。特に操作レバー92は途中部で屈曲して左側にも延びた形状であることから、操作レバー92の重心位置はボルト85への取り付け部よりも左側に位置するため、操作レバー92は傾こうとする。すなわち、操作レバー92には反時計回りのモーメントが生じた状態となっている。
この場合、ロック機構84が解除状態であっても、第1カムプレート89のカム部89aが、第2カムプレート90の谷部を押し、フリクションプレート88を右方向へ押す力Fが生じてしまう。このため、ステアリングコラムを位置調節するために、ロック機構84を解除状態にしているにも関わらず、前記押す力Fによりフリクションプレート88間、及び、フリクションプレート88と側壁82aとの間の摺動抵抗が大きくなって、可動ブラケット81が長手方向にスムーズに移動しなくなり、位置調節に不具合が生じるおそれがある。
そこで、本発明は、ステアリングコラムの位置調節をスムーズに行わせることができるステアリング装置を提供することを目的とする。
(1)本発明は、ステアリングコラムと、車体側に固定され、前記ステアリングコラムを移動可能に挟み込む左右側壁を有する固定ブラケットと、前記ステアリングコラムを前記左右側壁で締め付けて移動を規制するロック状態と、締め付けを開放して移動を許容する解除状態とを択一的に選択可能なロック機構と、を備えたステアリング装置であって、前記ロック機構は、前記左右側壁及び前記ステアリングコラムを貫通し、軸方向の引っ張り力が加えられるとその反力により前記左右側壁に締め付け力を生じさせるシャフトと、前記シャフトが一方向に回動すると、軸方向に拡がって前記引っ張り力を生じさせ、前記シャフトが他方向に回動すると、軸方向に収縮可能となって前記引っ張り力を解くカム機構と、前記シャフトを回動させるための操作レバーと、前記シャフトの端部に対する前記操作レバーの左右への動きを規制する規制部と、を備えていることを特徴とするものである。
上記ステアリング装置によれば、規制部によって、シャフトの端部に対する操作レバーの左右への動きを規制するので、シャフトに対して操作レバーが、自重等によって左右方向に傾いてしまうのを防ぐことができる。例えば、固定ブラケットに対してステアリングコラムを移動させるため、ロック機構を解除状態とした場合に、従来のように、操作レバーが左右方向に傾いてしまうと、固定ブラケットの側壁方向に押す力が生じ、この押す力が操作レバーと固定ブラケットの側壁との間で生じる抵抗となってステアリングコラムがスムーズに移動しなくなるおそれがあるが、上記ステアリング装置ではこの不具合の発生を抑制することが可能となる。
(2)上記(1)のステアリング装置において、規制部は、シャフトの端部に形成された頭部よりも径方向に拡大し、かつ、操作レバーの側面に沿わせたフランジ部と、頭部に配置され、操作レバーとシャフトとを回り止めした状態で係合するストッパーとを有し、操作レバーの側面とストッパーの側面との間に、フランジ部を挟み込むことにより操作レバーの左右の動きを規制するようにしてもよい。
この場合、ボルトの頭部(シャフトの端部)のフランジ部を利用して、容易に、操作レバーが左右両方向に動かないように規制した構成が得られる。
(3)また、上記(2)のステアリング装置において、規制部は、ストッパーの側面と操作レバーの側面との間に、弾性体を重ねた状態のフランジ部を挟み込んでいるようにしてもよい。
この場合、弾性体を圧縮することにより、フランジ部と、弾性体を押さえる部材との間に、軸方向の隙間が生じない。従って、隙間が生じて操作レバーが若干左右にぶれ動く、という事態を、より確実に防止できる。
(4)また、上記(1)〜(3)のいずれかに記載のステアリング装置において、カム機構は、操作レバーと一体に回動する第1カムプレートと、左右側壁に取り付けられ回動不能で軸方向には移動可能な第2カムプレートとを有し、規制部は、操作レバーに対して第2カムプレートを引き寄せるように軸方向に付勢するばねである、という構成も可能である。
この場合、ロック機構によるロックを解除状態にすると、カム機構は軸方向に収縮可能となり、このとき、ばねにより、操作レバーに対して第2カムプレートを引き寄せるように軸方向に付勢するので、軸方向に拡がっていたカム機構は収縮し、第2カムプレートとフリクションプレートとの間に隙間ができる。これにより、ステアリングコラムについて、チルト/テレスコの位置調整動作を容易に行うことができる状態となる。
(5)また、上記(4)に記載のステアリング装置において、ばねは、一方の係合部が操作レバーに係合し、他方の係合部が第2カムプレートに係合しているクリップ状の形状であってもよい。
この場合、クリップ状の形状により、取り付けが容易である。
本発明によれば、規制部が、シャフトの端部に対する操作レバーの左右への動きを規制しているので、シャフトに対して操作レバーが自重等によって、左右方向に傾いてしまうのを防ぐことができ、ステアリングコラムの位置調節をスムーズに行うことができる。
本発明の第1実施形態に係るステアリング装置の側面図である。 ステアリング装置の平面図である。 図1のA−A断面図である。 カム機構、ストッパー及びその周囲の説明図である。 ストッパーの正面図である。 従来のステアリング装置の概略構成を示している断面図である。 第2実施形態に係るステアリング装置における、カム機構、ストッパー及びその周囲の説明図である。 第3実施形態のステアリング装置におけるばねの形状を示す斜視図である。 図8のばねを含む、第3実施形態に係るステアリング装置の要部構造を分解して示す斜視図である。 図8のばねを含む、第3実施形態に係るステアリング装置の要部構造を分解して示す斜視図であり、図9とは見る方向が異なっている。 図9及び図10に示す要素を組み立てた後の、カム機構周辺を、正面側から見た図である。 図11と同じ状態での斜視図である。 図11の状態からロックが解除されたときの状態を示す図である。 第4実施形態のステアリング装置におけるばねの形状を示す斜視図である。 図14のばねを取り付けた状態でのカム機構周辺の斜視図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
《第1実施形態》
図1は第1実施形態に係るステアリング装置の側面図であり、図2はこのステアリング装置の平面図である。なお、図示しているのはステアリング装置の一部であり、ステアリングコラムのロックに関する構造部分である。また、以下の説明において、ステアリング装置を操作する運転者を基準とした前後、上下及び左右を、方向を示す用語として使用する。
本発明のステアリング装置は、ステアリングコラム1と、このステアリングコラム1を車体側の固定部材9に取り付ける固定ブラケット2と、固定ブラケット2に対するステアリングコラム1の移動を規制するロック状態と当該移動を許容する解除状態とを切り換えるロック機構7と、を備えている。なお、図2では、ロック機構7を説明するために、固定ブラケット2の一部を切断している。
ステアリングコラム1は、ステアリングシャフト10を支持している筒形状のコラムチューブ11を有し、このコラムチューブ11の内部でステアリングシャフト10が軸周りに回転自在に支持されている。コラムチューブ11の上部(図1では紙面右側)から突出しているステアリングシャフト10の端部に、図示していないステアリングホイール(操舵部材)が固定される。また、コラムチューブ11の下部(図1では紙面左側)から突出しているステアリングシャフト10の端部は、図示しないが中間シャフトを介して運転室の前方に設けられたステアリングギア機構の入力軸に連結される。
図3は、図1のA−A断面図である。コラムチューブ11は、内筒12と、この内筒12の径方向外側で重なっている外筒13とを有している。本実施形態では、内筒12は断面円形の円筒形状であり、外筒13は、内筒12に対してテレスコすなわち、中心線C1方向に相対移動自在に内筒12の外周に設けられている。外筒13は、コラムチューブ11の中心線C1方向に長い筒本体部13a(図1,図2参照)と、固定ブラケット2に取り付けられる部分としてディスタンス部14とを有している。図3において、ディスタンス部14の左右両側には、平面状である側面15,16が形成されていて、これら側面15,16は左右方向に直交した面である。この側面15,16が、後に説明する固定ブラケット2の側壁5,6と接触し押圧される。
固定ブラケット2は、ステアリングコラム1(コラムチューブ11の外筒13)を、チルト方向とテレスコ方向とのうちの少なくとも一方に移動可能として、車体側の固定部材9に取り付ける。なお、チルト方向は上下方向であり、テレスコ方向はコラムチューブ11の中心線C1方向である。固定ブラケット2は、車体側の固定部材9に固定されるベース部3と、このベース部3に固定されている本体部4とを有し、本体部4は、ステアリングコラム1の前記ディスタンス部14を左右両側から挟む左右側壁5,6を有している。
ロック機構7は、前記外筒13の移動を規制するロック状態と当該移動を許容する解除状態とを切り換える機能を有しており、ロック状態では、ディスタンス部14が、固定ブラケット2の左右側壁5,6からの締め付け力により左右方向から拘束されて、外筒13の移動が規制される。一方、解除状態では、前記締め付け力が開放されて、外筒13の移動が許容される。
このようなロック機構7を得るために、当該ロック機構7は、固定ブラケット2の左右側壁5,6及びステアリングコラム1のディスタンス部14を貫通して設けられているシャフト20を備えている。このシャフト20は、自身の中心線C2回りに回動可能に設けられている。また、ロック機構7は、このシャフト20の左側に設けられたカム機構23を備えていて、このカム機構23は、後に説明するが、シャフト20の回動に連動する。さらに、ロック機構7は、シャフト20を回動させるために運転者が操作する操作レバー22と、シャフト20と操作レバー22とを一体回動させるためのストッパー24とを備えている。このストッパー24は、シャフト20と操作レバー22とを回り止めした状態で係合され、後述する規制部としての機能を有している。
なお、本実施形態では、シャフト20は、左右方向に長い軸部21aを有する鋼製のボルト21からなり、左端部にボルト頭部25、及び、この頭部25よりも径方向に拡大した規制部としてのフランジ部26を有している。頭部25は断面六角形であり、このボルト21は、JIS規格品に相当するフランジ付き六角ボルト(1種)からなる。
このボルト21は、固定ブラケット2の左右側壁5,6に形成されたチルト長穴28,29及びディスタンス部14に形成されたテレスコ長穴30を貫通している。また、ボルト21の先端部(右側の端部)には抜け止め部材31が取り付けられている。抜け止め部材31は、ボルト21が頭部25側へ抜け出るのを防いでいる。この抜け止め部材31と右側の側壁6との間には、座部材32及び多板式のフリクションプレート33bが設けられている。多板式のフリクションプレート33bは左右方向に複数枚設けられ、外筒13に設けられているピン51(図2)に一端が固定された構成であり、フリクションプレート33bの各々の間にはワッシャー33cが設けられている。
また、ボルト21の中間部には、カム部材34がセレーション嵌合されている。カム部材34は、ボルト21と一体回動することができ、ボルト21を回動させロック機構7をロック状態とすれば、カム部材34は内筒12の外周面を押さえた状態とし、外筒13に対する内筒12のがたつきを防止する。一方、ボルト21を回動させロック機構7を解除状態とすれば、カム部材34は内筒12から離反する。
前記操作レバー22は、ボルト21を中心線C2回りに回動させるためのものであり、ボルト21の頭部25側に連結されている。このために、操作レバー22の基部に、ボルト21の軸部21aを通す貫通穴22aが形成されており、また、操作レバー22とボルト21とを確実に一体回動させるためにストッパー24が設けられている。そして、ボルト21の頭部25の基部に形成されているフランジ部26の座面が、操作レバー22の左側面22bとストッパー24の側面24aとに挟まれている。
図3に示している操作レバー22は、基部がボルト21の中心線C2に直交する方向に延びている形状であり、中間部は基部から折れ曲がって左方向に延びている形状であり、その先部に運転者が握る部分22cが設けられている。
前記カム機構23は、一対のカムプレート35,36を有し、左側の第1カムプレート35は操作レバー22の前記貫通穴22aに嵌合し操作レバー22と中心線C2回りに一体回動する。右側の第2カムプレート36は、側壁5,6に形成されたチルト長穴28とディスタンス部14の側面15に開口して形成されている取り付け長穴37に、中心線C2回りに回動不能かつ中心線C2方向に移動可能として、設けられている。また、第2カムプレート36と側壁5との間に、多板式のフリクションプレート33aが設けられている。多板式のフリクションプレート33aは左右方向に複数枚設けられ、外筒13に設けられているピン51(図1,図2)に一端が固定された構成である。フリクションプレート33aの各々の間にはワッシャー33dが設けられている。従って、フリクションプレート33aとワッシャー33dにも第1カムプレート35が取り付けられている。なお、図3は解除状態を示していて、図1と図2とはロック状態を示している。
図4はカム機構23、ストッパー24及びその周囲の説明図である。第1カムプレート35には、相手となる第2カムプレート36側へと突出している複数のカム部35aと、周方向で隣り合うカム部35a,35a間に形成されている谷部35bとが設けられている。第2カムプレート36には、第1カムプレート35側へと突出している複数のカム部36aと、周方向で隣り合うカム部36a,36a間に形成されている谷部36bとが設けられている。
操作レバー22と一体回動する第1カムプレート35が、第2カムプレート36に対して回動位置を変更することで、カム部35a,36a同士が互いに突き合わされた状態になると、カムプレート35,36の相互間距離つまり左右方向の長さが長くなり、操作レバー22が側壁5に対して左方向に離れる。すると、操作レバー22の側面22bにボルト21のフランジ部26の座面26aが接触し、ボルト21の頭部25及びフランジ部26は左方向へ押され、このボルト21には軸方向の引っ張り力が加えられる。
ボルト21に軸方向の引っ張り力が加えられると、その反力(弾性的な復元力)により、ボルト21の頭部25及びフランジ部26は、操作レバー22の基部22d、カムプレート35,36及びフリクションプレート33aを介して、側壁5をディスタンス部14の側面15に押し付ける力Fが働き、同様に、ボルト21の先端側にある抜け止め部材31(図3参照)は、座部材32及びフリクションプレート33bを介して、側壁6をディスタンス部14の側面16に押し付ける力(−F)が働く。このように、ボルト21に軸方向の引っ張り力が加えられると、左右側壁5,6に、ディスタンス部14を左右方向に締め付ける締め付け力(F,−F)を生じさせる。この状態がロック機構7によるロック状態となる。
第1カムプレート35はボルト21と連動して中心線C2回りに回動することから、操作レバー22の回動操作によりボルト21を回動させてカムプレート35,36間でカム部と谷部とが対向した状態とすれば(図4の状態)、カムプレート35,36の相互間距離つまり左右方向の長さがロック状態の場合よりも短くなる。そのため、ボルト21の前記引っ張り力は解かれ、前記締め付け力(F,−F)も開放される。締め付け力(F,−F)が開放された状態では、固定ブラケット2に対してディスタンス部14が運転者による力で容易に、コラムチューブ11をチルト方向に、外筒13を内筒12に対してテレスコ方向に、移動可能となる程度に弱くなっている。この状態がロック機構7による解除状態となる。
このようなカムプレート35,36を有するカム機構23によれば、操作レバー22を一方向(図1の反時計回り)に回動させることでボルト21及び第1カムプレート35を同方向に回動させ、カムプレート35,36のカム部35a,36a同士が突き合わされた状態にすると、ボルト21に引っ張り力を生じさせる。これとは反対に、操作レバー22を他方向(図1の時計回り)に回動させることでボルト21及び第1カムプレート35を同方向に回動させると、ボルト21に生じていた引っ張り力を解くことができる。
図5はストッパー24の正面図である。図4と図5とにおいて、ストッパー24は、操作レバー22に固定されている第1固定部41、及び、ボルト21の頭部25に嵌合している嵌合穴43が形成されている第2固定部42を有している。第1固定部41は止めネジ44によって操作レバー22に固定されていて、ボルト21の六角形状である頭部25が前記嵌合穴43に嵌合していることで、ボルト21と操作レバー22とは回り止めされている。そして、前記のとおりカムプレート35は操作レバー22と一体回動可能であるため、このカムプレート35はボルト21とも連動して回動することができる。
また、ストッパー24の第2固定部42は、ボルト21の頭部25と操作レバー22の基部22dとを左右両方向に拘束する機能を有している。すなわち、第2固定部42は、ボルト21の頭部25に嵌合する嵌合穴43が形成されていると共に、操作レバー22の側面22bとによってボルト21のフランジ部26を左右方向から挟んでいる挟み部45となっている。
この挟み部45を形成するために、ストッパー24は板状の部材であるが、図4に示しているように、第1固定部41と挟み部45(第2固定部42)との間の中間部46で折れ曲がっており、第1固定部41と挟み部45(第2固定部42)とは、同一面上に存在しておらず、段差が設けられて平行となる配置にある。
さらに、図4において、第1固定部41の右側の面と、挟み部45(第2固定部42)の右側の面との左右方向の段差の寸法gは、ボルト21のフランジ部26の厚さtと略同一又はそれ以下に設定されている。このため、ロック機構7がロック状態であろうと解除状態であろうと、ボルト21のフランジ部26は、ストッパー24の挟み部45と操作レバー22の側面22bとで挟まれた状態となる。
また、ストッパー24は、板状であるが、曲げに対して剛性の高い材質からなり(鋼製であり)、曲げ力が作用してもこれに抗することができ、変形(撓み)は極めて小さい。
このように、ストッパー24は、第1固定部41により操作レバー22に固定されており、このストッパー24が有する挟み部45(第2固定部42)と、操作レバー22の側面22bとによって、ボルト21のフランジ部26を左右方向から挟んでいることにより、ボルト21の頭部25に対して操作レバー22が、左右両方向に動きを規制された規制部の構成が得られる。また、当該フランジ部26及びストッパー24の剛性によって、当該操作レバー22は固定されて、ボルト21の中心線C2に対する傾きが規制された状態となる。
また、ロック機構7が解除状態である場合、前記のとおり、カムプレート35,36間には隙間(遊び)が形成され、仮に操作レバー22が左右方向に傾いてしまうと、第1カムプレート35のカム部35aが、第2カムプレート36の谷部36bを右方向へ押し、フリクションプレート33aを右方向へ押す力が生じてしまう。このため、外筒13を位置調節するために、ロック機構7を解除状態にしているにも関わらず、前記押す力が抵抗となって外筒13がスムーズに移動しなくなり、位置調節に不具合が生じるおそれがある。しかし、本実施形態によれば、操作レバー22が左右方向に傾いてしまうのを防ぐことができるので、このような不具合の発生を防ぐことができる。
特に、図3に示しているように、操作レバー22が膝に衝突するのを防ぐために屈曲した形状である場合、操作レバー22の重心位置が基部22dよりも左側に位置する。このような場合、操作レバー22に作用する(図3では反時計回りの)モーメントが大きくなり、操作レバー22が傾こうとする力が大きくなるが、このような場合であっても、本実施形態によれば、操作レバー22が左右方向に傾いてしまうのを防ぐことができ、外筒13をスムーズに移動させることが可能となる。
また、図6に示している従来例では、ロック機構84が解除状態にある場合、カムプレート89,90間には隙間が形成されることで、ボルト85の頭部86に対し操作レバー92が左右方向に移動可能であることから、この操作レバー92に固定されたストッパー91の穴と、ボルト85の頭部86とが外れるおそれがある。この場合、ボルト85と操作レバー92とが連動して回動することができなくなり、解除状態からロック状態へと正確に戻すことができないおそれがある。
特に、多板式のフリクションプレートが設けられている場合、解除状態の際には、複数のフリクションプレートの各々に抵抗が生じないように適切な隙間を確保する必要があり、そのために、カムプレートの左右方向の移動ストローク(カム部の左右方向高さ)を大きくする必要がある。このため、ロック機構において解除状態とすると、カムプレート間で発生する左右方向の隙間はより大きくなる。
このため、図6に示している従来例の場合では、ボルト85の頭部86とストッパー91の穴とが外れやすくなり、外れてしまうと、ボルト85と操作レバー92とを連動させることができなくなる。
しかし、本実施形態のステアリング装置によれば、図4において、ストッパー24は、第1固定部41により操作レバー22に固定され、このストッパー24の挟み部45(第2固定部42)は、ボルト21のフランジ部26を操作レバー22の側面22bとの間で左右方向から挟んでいるため、ボルト21とストッパー24とは左右方向に固定された状態となる。
このため、ボルト21の頭部25に嵌合しているストッパー24の嵌合穴43と、当該ボルト21の頭部25とが左右方向に外れることを防止することができ、操作レバー22を回動操作すると、この操作レバー22にボルト21が連動して正確に一体回動することができる。この結果、図3で説明したように、ボルト21の中間部にカム部材34が設けられているが、解除状態からロック状態へと復帰させるために、操作レバー22を回動操作してボルト21を回動させた際に、このカム部材34も一体回動することができ、内筒12を押さえる機能を確実に発揮させることができる。
以上より、運転者が操作レバー22を操作してボルト21を一方向に回動させると、当該ボルト21に引っ張り力が生じ、ステアリングコラム1のディスタンス部14を左右方向に締め付ける締め付け力が左右側壁5,6に生じてロック状態となるが、ボルト21を他方向に回動させると、前記引っ張り力が解かれ、前記締め付け力が開放されて解除状態となる。この解除状態で、ディスタンス部14の側面15,16を側壁5,6の内側面に摺動させて、外筒13をテレスコ方向及びチルト方向に移動することができる。しかも、前記のとおり、操作レバー22は傾くことがなくフリクションプレート33a,33bを不要に押すことがないので、フリクションプレート33a,33bの各々とワッシャーとの間、及び、フリクションプレート33a,33bと側壁5,6との間における摺動抵抗は小さく、スムーズに外筒13を移動させることが可能となり、ステアリングコラム1を正確に位置調整することができる。
本発明のステアリング装置は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。例えば、ステアリングコラム1が有しているコラムチューブ11の外筒13は、図3に示した構成以外であってもよい。
また従来(図6)、ボルト85の頭部86に六角穴(図示せず)を形成する場合がある。この場合、六角穴を形成することによりボルト85の頭部86に残留応力が生じ、また、頭部86の基部の肉厚が薄くなることから強度不足となるおそれがあり、また、製造が困難となる。しかし、本実施形態では、シャフト20をフランジ付き六角ボルト21としているように、規格品を採用することでシャフト20の製造を容易にし、コストダウンを図ることができる。
このように、シャフト20を規格品とすることで、コストダウンを図ることができるが、これ以外として、シャフト20は、六角ボルトの頭部25に円環板状のフランジ部26を溶接によって固定したものであってもよい。
《第2実施形態》
図7は、第2実施形態に係るステアリング装置における、カム機構、ストッパー及びその周囲の説明図である。第1実施形態における図4との違いは、規制部が、ストッパー24とフランジ部26との間に、弾性体60を挟み込んで圧縮した構造となる点である。圧縮により、弾性体60とストッパー24との間、及び、弾性体60とフランジ部26との間は、それぞれ、いわゆる負隙間の状態となる。弾性体60は、六角ボルト21の頭部外周を一周するリング状であり、フランジ部26に重ねられた状態からストッパー24を取り付けることにより圧縮される。材質は、例えば硬質のゴムやナイロンである。
弾性体60を圧縮することにより、フランジ部26と、これを押さえるストッパー24との間に、軸方向の隙間が生じない。従って、隙間が生じて操作レバー22が若干左右にぶれ動く、という事態を、より確実に防止できる。なお、第1実施形態の図4に関しても、このような隙間ができないよう設計するが、僅かな製造上の誤差等により、隙間ができることもあり得る。しかしながら、第2実施形態の弾性体60は、圧縮されて取り付けられるので、実質的に隙間はできない。
なお、弾性体としてスプリングワッシャのような金属を使用することも可能である。
また、図7では、弾性体60は、フランジ部26と、これを押さえるストッパー24との間に装着したが、これに代えて、フランジ部26と操作レバー22との間に設けることも可能である。
《第3実施形態》
図8〜図13は、第3実施形態に係るステアリング装置の要部構造を示すものである。まず、図8は、ばね61の斜視図である。規制部として、この、ばね61を用いる以外は、第1実施形態の構成と基本的に同じである。ばね61は、薄いばね鋼板を図示のようなクリップ状の形状にしたものであり、平板状の基部61aから両側で折り曲げられ、手前側のばね端部を成す細長い一対のばね片61bと、向こう側のばね端部を成す一対のばね片61cとを有している。手前側のばね片61bは全体として係合部を成し、向こう側のばね片61cにおいては途中に形成された突起部61c1が係合部を成す。なお、図示の状態は、ばね61の自由な状態ではなく、ばね力に抗して、向こう側のばね片61cを、手前側のばね片61bと平行になるように拡げた状態である。
図9及び図10は、上記ばね61を含む、第3実施形態に係るステアリング装置の要部構造を分解して示す斜視図である。図9と図10とは、見る方向が異なるだけで、同じ部分を示している。図9及び図10において、ばね61は、ばね片61bが、ボルト21(シャフト20)のフランジ部26に乗るように係合し、一方、突起部61c1は、第2カムプレート36を背中側の周縁部36c(図10)から押すように係合する。なお、周縁部36cは、中央部よりも段差があり、低くなっている。一対のばね片61bの間の隙間S(図8)は、ボルト21の直径より少し大きく、従って、隙間Sにボルト21(頭部、フランジ部を除く、ねじの部分)を入れるようにして装着することができる。ばね61は、クリップ状の形状のため、装着が容易である。
図11は、図9,図10の要素を組み立てた後の、カム機構23周辺を、正面側から見た図である。ばね61の一方の係合部であるばね片61bは、操作レバー22の外側の側面に当接し、他方の係合部である突起部61c1は、第2カムプレート36の背中側の周縁部36cに当接している。前述のように周縁部36cは中央部よりも低くなるように段差を形成しているので、ばね片61cは、フリクションプレート33aには触れない。また、図示の状態では、自由な状態よりもばね片61cを図の右方へ拡げた状態であり、そのため、ボルト21の軸方向に沿って、操作レバー22に対して第2カムプレート36を引き寄せるように軸方向に付勢している。なお、図11はロック機構7のロック状態であり、カム機構23は、ボルト21の軸方向に最も拡がっている(リフトアップ状態)。
図12は、図11と同じ状態での斜視図である。図12において、ばね61における一対のばね片61bは、フランジ部26と操作レバー22との間に、挟み込まれている。ばね61はコンパクトで場所をとらず、ばね61以外の構成は第1実施形態と同様であるので、ばね61を取り付けるために基本構成を変える必要が無い。また、クリップ状の形状であるので、取り付け容易である。
なお、上記とは別に、ばね片61bは、フランジ部26とストッパー24との間に挟み込むことも可能である。
図11のロック状態から操作レバー22を操作してロック機構7によるロックを解除状態にすると、カム機構23は軸方向に収縮可能となる。そして、このとき、ばね61により、操作レバー22に対して第2カムプレート36を引き寄せるように軸方向に付勢しているので、軸方向に拡がっていたカム機構23は収縮し(リフトダウン)、図13の状態となる。これにより、第2カムプレート36とフリクションプレート33aとの間に隙間ができ、フリクションプレート33aは締め付け力から確実に解放される。これにより、ステアリングコラムについて、チルト/テレスコの位置調整動作を容易に行うことができる状態となる。
上記の第3実施形態では、ロック機構7によるロックを解除したときの、カム機構23の軸方向の収縮を、ばね61によって確実に行わせることができる。従って、フリクションプレート33aを確実に締め付け力から解放し、ステアリングコラム1について、チルト/テレスコの位置調整動作を容易に行うことができる状態とすることができる。なお、このようなばね61を設けない場合は、カム機構23をロック解除の状態としても第2カムプレート36がそのまま居残ってフリクションプレート33aから離れない(軸方向の隙間ができない)場合があり得る。この場合には、固定ブラケット2によるステアリングコラム1への締め付け力が解放されにくく、チルト/テレスコの位置調整動作を若干困難(動きが重たい状態)にすることになるが、上記第3実施形態の構成であれば、そのような弱点も解消することができる。
また、ばね61は、操作レバー22に対して第2カムプレート36を引き寄せるように軸方向に付勢しているので、ばね61の力はボルト21に作用しない。仮に、ばね61の力がボルト21に作用したとすると、その力により、固定ブラケット2の右側の側壁(図3参照)とステアリングコラム1との間の摩擦力が増大し、チルト/テレスコの位置調整動作が困難になる。しかしながら、ばね61の力をボルト21に作用させない上記構成には、このような問題点が無い。
《第4実施形態》
図14は、第4実施形態のステアリング装置における、ばね61の形状を示す斜視図である。また、図15は、このばね61を取り付けた状態でのカム機構23周辺の斜視図である。なお、規制部としてのばね61の形状が異なる以外は、第3実施形態と同様の構成である。
図14において、このばね61は、薄いばね鋼板を図示のようなクリップ状の形状にしたものであり、平板状の基部61aから両側で折り曲げられ、手前側のばね端部を成すばね片61bと、向こう側のばね端部を成す一対(この図では片方は見えていないが、図8と同様である。)のばね片61cと、を有している。手前側のばね片61bは全体として係合部を成し、向こう側のばね片61cにおいては途中に形成された突起部61c1が係合部を成す。手前側のばね片61bにはボルト21を通す丸孔61dが形成されている。なお、図示の状態は、ばね61の自由な状態ではなく、ばね力に抗して、向こう側のばね片61cを、手前側のばね片61bと並行になるように拡げた状態である。
上記第4実施形態のばね61は、第3実施形態のばねと同様の作用効果を奏する。装着時に、丸孔61dであるため、予めボルト21を通さなければならないが、一旦通すと、仮止めの状態であってもボルト21の径方向には位置がずれず、脱落もしないので取り付けしやすい。
なお、今回開示した実施形態は、本発明の例示であって制限的なものではない。例えば今回開示した実施形態ではフリクションプレートを有する構造において述べたが、フリクションプレートが無い構造であっても、操作レバーの傾きにより、第2カムプレートが固定ブラケットの側壁と接触して生じる抵抗を抑制できる。
本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の構成と均等な意味、及び、範囲内での全ての変更が含まれる。
1:ステアリングコラム、 2:固定ブラケット、 5:側壁、 6:側壁、 7:ロック機構、 9:車体側の固定部材、 20:シャフト、 21:ボルト、 22:操作レバー、 22b:側面、 23:カム機構、 24:ストッパー(規制部)、 25:頭部、 26:フランジ部(規制部)、 33a:フリクションプレート、 35:第1カムプレート、 36:第2カムプレート、 41:第1固定部、 42:第2固定部、 60:弾性体(規制部)、 61:ばね(規制部)

Claims (5)

  1. ステアリングコラムと、
    車体側に固定され、前記ステアリングコラムを移動可能に挟み込む左右側壁を有する固定ブラケットと、
    前記ステアリングコラムを前記左右側壁で締め付けて移動を規制するロック状態と、締め付けを開放して移動を許容する解除状態とを択一的に選択可能なロック機構と、を備えたステアリング装置であって、前記ロック機構は、
    前記左右側壁及び前記ステアリングコラムを貫通し、軸方向の引っ張り力が加えられるとその反力により前記左右側壁に締め付け力を生じさせるシャフトと、
    前記シャフトが一方向に回動すると、軸方向に拡がって前記引っ張り力を生じさせ、前記シャフトが他方向に回動すると、軸方向に収縮可能となって前記引っ張り力を解くカム機構と、
    前記シャフトを回動させるための操作レバーと、
    前記シャフトの端部に対する前記操作レバーの左右への動きを規制する規制部と、
    を備えていることを特徴とするステアリング装置。
  2. 前記規制部は、前記シャフトの前記端部に形成された頭部よりも径方向に拡大し、かつ、前記操作レバーの側面に沿わせたフランジ部と、前記頭部に配置され、前記操作レバーと前記シャフトとを回り止めした状態で係合するストッパーとを有し、
    前記操作レバーの前記側面と前記ストッパーの側面との間に、前記フランジ部を挟み込むことにより前記操作レバーの左右の動きを規制する請求項1記載のステアリング装置。
  3. 前記規制部は、前記ストッパーの側面と前記操作レバーの前記側面との間に、弾性体を重ねた状態の前記フランジ部を挟み込んでいる請求項2記載のステアリング装置。
  4. 前記カム機構は、前記操作レバーと一体に回動する第1カムプレートと、前記左右側壁に取り付けられ回動不能で軸方向には移動可能な第2カムプレートとを有し、
    前記規制部は、前記操作レバーに対して前記第2カムプレートを引き寄せるように軸方向に付勢するばねである求項1〜3のいずれか1項に記載のステアリング装置。
  5. 前記ばねは、一方の係合部が前記操作レバーに係合し、他方の係合部が前記第2カムプレートに係合しているクリップ状の形状である請求項4記載のステアリング装置。
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