JP2014004889A - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Abstract

【課題】嵌合長を確実に有効利用できる安価なステアリングコラム装置を提供する。
【解決手段】コラムチューブ２が、軸方向Ｚ１に相対摺動可能に嵌合したアウターチューブ５とインナーチューブ６とを備える。ロック部材３４が、コラムチューブ２のアウターチューブ５に形成された開口部３７を通して、インナーチューブ６を径方向に沿う押圧方向Ｘ１に押圧してロックする。ロック時、アウターチューブ５の端部５１の内周５ａの内向突起３８が、インナーチューブ６の外周６ａに押圧され、インナーチューブ６の端部６１の外周６ａの外向突起３９が、アウターチューブ５の内周５ａに押圧される。ロック部材３４は、軸方向Ｚ１に関して内向突起３８と外向突起３９との間に配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明はステアリングコラム装置に関する。

テレスコピック調整可能なステアリング装置において、押圧部材が、アッパー側のアウターチューブの開口を通して、ロアー側のインナーチューブを押圧するときに、インナーチューブが、インナーチューブの外周に設けられて軸方向に離間する第１弾性凸部および第２弾性凸部を介して、アウターチューブからの押圧反力を受ける技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。

第１弾性凸部および第２弾性凸部は、インナーチューブのみに設けられ、インナーチューブの軸方向に離隔する２位置に配置されている。その２位置の間に、押圧部材が配置されている。

特開２００８−１３２８１９号公報

特許文献１では、テレスコピック調整のときに、押圧部材およびロアー側のインナーチューブの軸方向位置は変化せず、アッパー側のアウターチューブの軸方向位置が変化する。インナーチューブのみに両弾性凸部を設ける特許文献１では、テレスコピック調整のときに、両チューブの嵌合長が変化しても、押圧部材と各弾性凸部との位置関係は変わらない。

ところで、車両側からの要求で、ステアリングコラム装置には、嵌合長の異なる多数の仕様がある。嵌合長の異なるステアリングコラム装置の仕様毎に、その嵌合長を最大限に有効に利用できるように両弾性凸部を設けてインナーチューブを製造する場合、多数の仕様のインナーチューブを製造することが必要となり、製造コストが高くなる。
これを回避するため、現状では、限られた仕様数のインナーチューブによって、多数の仕様のステアリングコラム装置に対応している。したがって、嵌合長を必ずしも有効利用できていないステアリングコラム装置も存在している。

そこで、本発明の目的は、嵌合長を確実に有効利用できる安価なステアリングコラム装置を提供することである。

前記目的を達成するため、請求項１の発明は、ステアリングシャフト（１）を回転可能に支持し、軸方向（Ｚ１）に相対摺動可能に嵌め合わされたアウターチューブ（５）およびインナーチューブ（６）を含むテレスコピック調整可能なコラムチューブ（２）と、前記アウターチューブの端部（５１）の内周（５ａ）に設けられた内向突起（３８）と、前記インナーチューブの端部（６１）の外周（６ａ）に設けられた外向突起（３９）と、前記軸方向に関して前記内向突起と前記外向突起との間に配置され、前記アウターチューブに形成された開口部（３７）を通して前記インナーチューブを径方向に沿う押圧方向（Ｘ１）に押圧して前記インナーチューブをロックするロック部材（３４）と、を備え、前記ロック部材によるロック時に前記内向突起が前記インナーチューブの外周に押圧されるとともに前記外向突起が前記アウターチューブの内周に押圧されるように構成されているステアリングコラム装置（Ａ）を提供する。

なお、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等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項２のように、前記内向突起の少なくとも一部と前記外向突起の少なくとも一部とが、前記コラムチューブの周方向（Ｙ１）に関して同じ位置に配置されていてもよい。

また、請求項３のように、前記内向突起および前記外向突起は、プレス成形により、それぞれ対応するチューブに単一の材料で一体に形成されていてもよい。
また、請求項４のように、前記内向突起および前記外向突起の少なくとも一方が、複数設けられて、前記軸方向から見て前記押圧方向に沿う軸線（Ｋ１）に対して対称な位置に配置されていてもよい。

請求項１の発明によれば、テレスコピック調整によるコラムチューブの伸縮に拘らず、インナーチューブとアウターチューブとの嵌合長の両端位置で、ロック部材による押圧荷重を受けることができる。したがって、どのように嵌合長が設定されているステアリングコラム装置であっても、その嵌合長を確実に有効に利用して、両チューブ間の保持力を確実に向上させることができる。内向突起および外向突起を、それぞれ、アウターチューブの端部およびインナーチューブの端部に設けるので、各チューブの仕様数が少なくて済み、製造コストを安くすることができる。

また、請求項２の発明によれば、内向突起と外向突起との少なくとも一部どうしの係合により、両チューブの抜け止めを達成することができる。
また、請求項３の発明によれば、内向突起および外向突起が、それぞれ対応するチューブにプレス成形にて一体に形成されるので、製造コストをより安くすることができる。
また、請求項４の発明によれば、複数の内向突起（または複数の外向突起）が、軸方向から見て押圧方向に沿う軸線に対して対称な位置に配置されているので、楔効果により両チューブ間の保持力を格段に向上することができる。

本発明の一実施形態のステアリングコラム装置の概略断面図である。 コラムチューブの断面図である。 図２のIII −III 線に沿う断面図であり、ロック状態を示している。 図２のIV−IV線に沿う断面図であり、ロック状態を示している。

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は本発明の一実施の形態のステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。図１を参照して、ステアリングコラム装置Ａは、ステアリングシャフト１を回動可能に支承するコラムチューブ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。コラムチューブ２は、軸方向Ｚ１（図２参照。図１においては紙面に直交する方向に相当）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とロアー側のインナーチューブ６とを有している。

図１を参照して、ステアリングコラム装置Ａ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サポートブラケット７を備えている。サポートブラケット７は、上向きに開放する溝形をなす補強板８と、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とを有している。
サポートブラケット７の一対の側板１１，１２には、テレスコ用の横長孔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、テレスコ用の横長孔１４がそれぞれ形成されている。

チルトブラケット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、チルト用の縦長孔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固定部材２２により、チルトブラケット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）の回りに揺動可能に支持されている。これにより、ステアリングコラム装置Ａの全体が揺動可能に支持されている。
サポートブラケット７の一対の側板１１，１２の横長孔１３および補強板８の一対の側板９，１０の横長孔１４、並びにチルトブラケット１５の一対の側板１７，１８の縦長孔２０に、ボルトからなる締付軸２３が挿通されている。

締付軸２３の一端２３ａには、ねじ部２４が設けられ、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。締付軸２３の他端２３ｂに設けられる挟持部（締付部）としての頭部２６とナット２５との間で、チルトブラケット１５の一対の側板１７，１８が挟持されて締め付けられる。その結果、両ブラケット１５，１７が結合されてロックが達成される。

頭部２６とチルトブラケット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、締付軸２３の頭部２６に近接する近接部２３ｃは、チルトブラケット１５の側板１８の縦長孔２０に係合しており、締付軸２３の回動を規制している。
締付軸２３は、当該締付軸２３の中心軸線Ｃ１の回りに回動可能な操作レバー２８を支持している。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、基端部に締付軸２３を挿通させる締付軸挿通孔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と締付軸２３の頭部２６との間の軸方向距離が増減し、チルトブラケット１５の側板１７，１８が、サポートブラケット７の側板１１，１２に対する締め付け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、締め付けを解除してロック解除を実現したりする。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、締付軸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ロック部材３４が一体回転可能に結合されている。具体的には、締付軸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、ロック部材３４は、締付軸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。

ロック機構Ｒによる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、ロック部材３４が回動され、ロック部材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、両チューブ５，６のロック力が強められるとともに、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。

図２に示すように、アウターチューブ５の端部５１の内周５ａに、内向突起３８が設けられ、インナーチューブ６の端部６１の外周６ａに、外向突起３９が設けられている。すなわち、内向突起３８および外向突起３９は、両チューブ５，６の嵌合長Ｌの両端位置に配置されている。
ロック部材３４は、軸方向Ｚ１に関して、内向突起３８と外向突起３９との間に配置されている。また、図３および図４に示すように、内向突起３８の少なくとも一部（一部または全部）と外向突起３９の少なくとも一部（一部または全部）とは、コラムチューブ２の周方向Ｙ１の同じ位置に配置されている。

内向突起３８は、アウターチューブ５をプレス成形することにより、アウターチューブ６と単一の材料で一体に形成されている。図３に示すように、内向突起３８は、アウターーチューブ５の周方向Ｙ１に離隔して複数設けられている。
コラムチューブ２の軸方向（図３においては紙面に直交する方向）から見て、複数の内向突起３８は、ロック部材３４による押圧方向Ｘ１に沿う軸線Ｋ１に対して対称な位置に配置されている。例えば２つの内向突起３８が、軸線Ｋ１に対して４５度をなす径方向の外向きに突出するように設けられている。

外向突起３９は、インナーチューブ６をプレス成形することにより、インナーチューブ６と単一の材料で一体に形成されている。図４に示すように、外向突起３９は、インナーチューブ６の周方向Ｙ１に離隔して複数設けられている。
コラムチューブ２の軸方向（図４においては紙面に直交する方向）から見て、複数の外向突起３９は、ロック部材３４による押圧方向Ｘ１に沿う軸線Ｋ１に対して対称な位置に配置されている。例えば２つの外向突起３９が、軸線Ｋ１に対して４５度をなす径方向の内向きに突出するように設けられている。

ロック部材３４によるロック時に、図３に示すように、ロック部材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、アウターチューブ５の複数の内向突起３８を押圧する。その結果、アウターチューブ５の複数の内向突起３８から受ける押圧反力Ｆ１，Ｆ２の合力Ｆが、押圧方向Ｘ１の反対方向Ｘ２に沿ってインナーチューブ６に与えられることになる。

ロック部材３４によるロック時に、図４に示すように、ロック部材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の複数の外向突起３９が、アウターチューブ５の内周５ａを押圧する。その結果、アウターチューブ５から複数の外向突起３９を介して受ける押圧反力Ｇ１，Ｇ２の合力Ｇが、押圧方向Ｘ１の反対方向Ｘ２に沿ってインナーチューブ６に与えられることになる。

本実施の形態によれば、テレスコピック調整によるコラムチューブ２の伸縮に拘らず、インナーチューブ６とアウターチューブ５との嵌合長Ｌの両端位置で、ロック部材３４による押圧荷重を受けることができる。したがって、どのように勘合長Ｌが設定されているステアリングコラム装置Ａであっても、その嵌合長Ｌを確実に有効に利用して、両チューブ５，６間の保持力を確実に向上させることができる。

内向突起３８および外向突起３９を、それぞれ、アウターチューブ５の端部５１およびインナーチューブ６の端部６１に設けるので、各チューブ５，６の仕様数が少なくて済み、製造コストを安くすることができる。
また、内向突起３８の少なくとも一部と外向突起３９の少なくとも一部とが、コラムチューブ２の周方向Ｙ１の同じ位置に配置されているので、内向突起３８と外向突起３９との少なくとも一部どうしの係合によって、アウターチューブ５とインナーチューブ６との抜け止めを達成することができる。したがって、別途に抜け止め構造を設ける必要がない。

また、内向突起３８がアウターチューブ５にプレス成形にて単一の材料で一体に形成され、外向突起３９がインナーチューブ６にプレス成形にて単一の材料で一体に形成されるので、製造コストをより安くすることができる。
特に、内向突起３８および外向突起３９を、それぞれ対応するチューブ５，６の端部５１，６１のみのプレス成形にて形成するので、プレス成形であっても寸法精度の良い突起３８，３９を形成することができる。また、プレス成形後に削り加工等の後加工も不要であり、製造コストを安くすることができる。

すなわち、従来のようにインナーチューブに軸方向に離隔する一対の突起を設ける場合、インナーチューブの周方向の一部を軸方向の所定長さの領域にわたって拡管した後、前記所定長さの領域の軸方向の両端部を残して、軸方向の中間部を削り加工することが必要となる。これに対して、本実施形態では、プレス成形後に、削り加工等の後加工は、不要であるからである。

また、複数の内向突起３８が、軸方向Ｚ１から見て押圧方向Ｘ１に沿う軸線Ｋ１に対して対称な位置に配置されているので、楔効果により両チューブ５，６間の保持力を格段に向上することができる。特に両チューブ５，６間で、押圧方向Ｘ１だけでなく、押圧方向Ｘ１と直交する方向のガタを確実に抑制することができる。
また、複数の外向突起３９が、軸方向Ｚ１から見て押圧方向Ｘ１に沿う軸線Ｋ１を挟んで対称な位置に配置されているので、楔効果により両チューブ５，６間の保持力を格段に向上することができる。特に両チューブ５，６間で、押圧方向Ｘ１だけでなく、押圧方向Ｘ１と直交する方向のガタを確実に抑制することができる。

また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、前記実施形態では、内向突起３８および外向突起３９の何れもが、周方向Ｙ１に離隔して複数設けられていたが、内向突起３８および外向突起３９の何れか一方が、単一で設けられていてもよい。
また、前記実施形態では、内向突起３８および外向突起３９のそれぞれが、対応するチューブ５，６とプレス成形により単一の材料で一体に形成されていたが、内向突起３８および外向突起３９の少なくとも一方は、対応するチューブ５，６とは別の部材を、対応するチューブ５，６に一体で取り付けて形成してもよい。

また、前記実施の形態では、ロック機構Ｒ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、本発明の請求項記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。

１…ステアリングシャフト、２…コラムチューブ、５…アウターチューブ、５１…端部、５ａ…内周、６…インナーチューブ、６１…端部、６ａ…外周、２３…締付軸、３４…ロック部材、３８…内向突起、３９…外向突起、Ａ…ステアリングコラム装置、Ｆ１，Ｆ２…押圧反力、Ｆ…合力、Ｇ１，Ｇ２…押圧反力、Ｇ…合力、Ｋ１…（押圧方向に沿う）軸線、Ｌ…嵌合長、Ｘ１…押圧方向、Ｘ２…（押圧方向の）反対方向、Ｙ１…周方向、Ｚ１…軸方向

Claims (4)

1. ステアリングシャフトを回転可能に支持し、軸方向に相対摺動可能に嵌め合わされたアウターチューブおよびインナーチューブを含むテレスコピック調整可能なコラムチューブと、
   前記アウターチューブの端部の内周に設けられた内向突起と、
   前記インナーチューブの端部の外周に設けられた外向突起と、
   前記軸方向に関して前記内向突起と前記外向突起との間に配置され、前記アウターチューブに形成された開口部を通して前記インナーチューブを径方向に沿う押圧方向に押圧して前記インナーチューブをロックするロック部材と、を備え、
   前記ロック部材によるロック時に前記内向突起が前記インナーチューブの外周に押圧されるとともに前記外向突起が前記アウターチューブの内周に押圧されるように構成されているステアリングコラム装置。
2. 請求項１において、前記内向突起の少なくとも一部と前記外向突起の少なくとも一部とが、前記コラムチューブの周方向に関して同じ位置に配置されているステアリングコラム装置。
3. 請求項１または２において、前記内向突起および前記外向突起は、プレス成形により、それぞれ対応するチューブに単一の材料で一体に形成されているステアリングコラム装置。
4. 請求項１から３の何れか１項において、前記内向突起および前記外向突起の少なくとも一方が、複数設けられて、前記軸方向から見て前記押圧方向に沿う軸線に対して対称な位置に配置されているステアリングコラム装置。

Images