JP2015120414A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、外周部にロックバーが係合可能な溝部を有するキーリングの内周面と、ステアリングシャフトの外周面との間に介設されるトレランスリングを備えるステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus including a tolerance ring interposed between an inner peripheral surface of a key ring having a groove portion with which a lock bar can engage with an outer peripheral portion and an outer peripheral surface of a steering shaft.
一般に、イグニションキーをロック位置に回して鍵穴から引抜くと、ロックバーがステアリングシャフトの軸芯側に向けて突出し、ステアリングシャフトの外周に設けられたキーリングの溝部(キーロック孔)に、上記ロックバーの先端が係合して、ステアリングシャフトをアウタチューブに対して固定し、ステアリングシャフトの回転を阻止するようになっている。 In general, when the ignition key is turned to the lock position and pulled out from the keyhole, the lock bar protrudes toward the axis of the steering shaft and locks into the groove (keylock hole) of the keyring provided on the outer periphery of the steering shaft. The front end of the bar is engaged to fix the steering shaft to the outer tube and prevent the steering shaft from rotating.
ステアリングホイール(いわゆるハンドル)に不正かつ過大な外力を入力すると、ステアリングシャフトを介してキーリングに過大な入力が負荷され、構成部品(例えば、上述のロックバー)が破損して、ステアリングシャフトの回転が可能となるため、従来、ステアリングシャフトの外周面とキーリングの内周面との間には、車両盗難防止用のトレランスリングが介設されている。 When an improper and excessive external force is input to the steering wheel (so-called steering wheel), an excessive input is applied to the key ring via the steering shaft, the components (for example, the lock bar described above) are damaged, and the steering shaft rotates. For this reason, conventionally, a tolerance ring for preventing vehicle theft is interposed between the outer peripheral surface of the steering shaft and the inner peripheral surface of the key ring.
図15〜図19を参照して従来のステアリング装置について説明する。
図15において、ステアリングシャフトを構成するアッパシャフト81と、外周部にロックバー(図示せず)が係合可能な溝部82aを有するキーリング82とを設け、アッパシャフト81の外周面とキーリング82の内周面との間には、トレランスリング83を介設している。
上述のアッパシャフト81は前部大径部81aに対して小径の後部小径部81bと、前部大径部81aと後部小径部81bとの間に形成された段差状の立壁81cとを備え、上述のトレランスリング83は後部小径部81bの外周面に装着され、キーリング82は該トレランスリング83の外周に圧入されている。
A conventional steering apparatus will be described with reference to FIGS.
In FIG. 15, an
The above-described
図15,図16に示すように、上述のトレランスリング83は、ばね鋼で形成され、該トレランスリング83は円筒状のリング本体83aと、該リング本体83aの径方向外方に突出する複数の突出部83bと、トレランスリング83のアッパシャフト後部小径部81bへの組付け性向上のため該リング本体83aの軸方向全長にわたって形成されたスリット84とを備えている。
そして、キーリング82と突出部83bとの間、およびリング本体83aと後部小径部81bとの間の摩擦抵抗は、最大トルクしきい値SH2と最小トルクしきい値SH1(図19参照)の間のトルクを確保することができるように設定されている。最大トルクしきい値SH2は、構成部品(例えば、ロックバー)が破損しない最大トルクであり、また、最小トルクしきい値SH1は、ハンドルが重くてステアリング操作が不可となる下限トルクである。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
The frictional resistance between the
このように、ステアリングシャフトを構成するアッパシャフト81とキーリング82との間にトレランスリング83を介設すると、ロックバーによるステアリングロック時に、ステアリングホイールおよびアッパシャフト81を介して不正かつ過大な外力が入力されても、トレランスリング83とキーリング82、またはトレランスリング83とアッパシャフト81との間に滑りが生じて、構成部品(例えば、ロックバー)の破損を防止することができると共に、ハンドルが重くてステアリング操作が不可となるので、車両の盗難防止を図ることができる。
As described above, when the
しかしながら、上述のステアリングロック時に、ステアリングホイールを介してアッパシャフト81が不正かつ過大な外力により時計方向、反時計方向に無理に回わされると、トレランスリング83の2つのスリット側端部84a,84bが図17の(a)に示すように、相対的に軸方向に変形し、軸方向にずれたエッジ部で前部大径部81aと後部小径部81bとの間の立壁81cに、図17の(b)に黒く塗りつぶして概略的に示すように、傷85(詳しくは、トレランスリング削り痕)が発生する。
However, if the
図18はアッパシャフト81にトレランスリング83およびキーリング82を組付けた状態でのトルク負荷試験の態様を示し、台座86に固定した位置決め部材87を設け、この位置決め部材87にアッパシャフト81を立設配置すると共に、キーリング82の外周を固定装置88の固定部材89で固定して、ステアリングロック状態を模式的に形成し、この状態でトルク負荷試験を実行するものである。
FIG. 18 shows a mode of a torque load test in a state where the
図19は図18に示すトルク負荷試験装置を用いてトルク負荷試験を行なった場合のトルク特性図で、横軸に回転角度をとり、縦軸にトルクをとって示す実測値である。 FIG. 19 is a torque characteristic diagram when a torque load test is performed using the torque load test apparatus shown in FIG. 18, and is an actual measurement value in which the horizontal axis represents the rotation angle and the vertical axis represents the torque.
図17の(b)に示すような傷85(トレランスリング削り痕)が発生しない場合においては、トルクは最大トルクしきい値SH2と最小トルクしきい値SH1との範囲内に収まり、特に問題点はないが、傷85が発生した場合には、図19の(a),(b)に示すように、短形波が現われ、トルク変動幅が大きくなるため、トルクが最大トルクしきい値SH2と最小トルクしきい値SH1との範囲内に収まりにくくなるという問題点があった。
In the case where the scratch 85 (tolerance ring shaving) as shown in FIG. 17B does not occur, the torque falls within the range between the maximum torque threshold value SH2 and the minimum torque threshold value SH1, which is particularly problematic. However, when the
ところで、特許文献1には、ステアリングシャフトの外周面と、外周部にロックバーが係合可能な溝部を有するキーリングの内周面との間にトレランスリングを介設しているステアリング装置が開示されているが、この特許文献1に開示されたステアリング装置は、図15,図16で示した従来構造と実質的に同等であるため、ステアリングロック時にステアリングホイールを介してステアリングシャフトが過大不正力により無理に回わされると、ステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生し、構成部品(例えば、ロックバー)が破損されると共に、ステアリング操作が可能になるという、上述同様の問題点が発生するものである。 By the way, Patent Literature 1 discloses a steering device in which a tolerance ring is interposed between an outer peripheral surface of a steering shaft and an inner peripheral surface of a key ring having a groove portion that can engage a lock bar on the outer peripheral portion. However, the steering device disclosed in Patent Document 1 is substantially equivalent to the conventional structure shown in FIGS. 15 and 16, so that the steering shaft is caused by excessive improper force via the steering wheel when the steering is locked. If it is turned forcibly, a tolerance ring scraping mark will be generated on the standing wall of the steering shaft, the components (for example, lock bar) will be damaged, and the steering operation will be possible. To do.
そこで、この発明は、トレランスリングのリング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を設けることで、ステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生するのを防止し、過大不正外力の入力時においてもトルク特性を最大トルクしきい値と最小トルクしきい値との範囲内に収め、ステアリングロック時における不正なステアリング操作の実行防止とを図ることができるステアリング装置の提供を目的とする。 In view of the above, the present invention provides a deformation prevention means for preventing the two slit side end portions of the ring body of the tolerance ring from being relatively deformed in the axial direction, thereby generating a tolerance ring shaving on the standing wall of the steering shaft. The torque characteristics are kept within the range between the maximum torque threshold and the minimum torque threshold even when an excessive improper external force is input, and the execution of unauthorized steering operation when the steering is locked is prevented. An object of the present invention is to provide a steering device that can
この発明によるステアリング装置は、外周部にロックバーが係合可能な溝部を有するキーリングの内周面と、ステアリングシャフトの外周面との間に介設されるトレランスリングを備えたステアリング装置であって、上記ステアリングシャフトは前部大径部に対して小径の後部小径部と、上記前部大径部と上記後部小径部との間に形成された段差状の立壁とを備え、上記トレランスリングは、上記後部小径部に装着されると共に、該トレランスリングは、円筒状のリング本体と、該リング本体の径方向外方に突出する複数の突出部と、上記リング本体の軸方向全長にわたって形成されたスリットとを備え、上記トレランスリングは、上記リング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を備えたものである。 A steering device according to the present invention is a steering device provided with a tolerance ring interposed between an inner peripheral surface of a key ring having a groove portion with which a lock bar can engage with an outer peripheral portion and an outer peripheral surface of a steering shaft. The steering shaft includes a rear small diameter portion having a small diameter with respect to the front large diameter portion, and a stepped standing wall formed between the front large diameter portion and the rear small diameter portion, The tolerance ring is attached to the rear small-diameter portion, and the tolerance ring is formed over a cylindrical ring body, a plurality of projecting portions projecting radially outward of the ring body, and the entire axial length of the ring body. The tolerance ring is provided with a deformation preventing means for preventing the two slit side end portions of the ring body from relatively deforming in the axial direction. A.
上記構成によれば、トレランスリングは、リング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を備えているので、ステアリングロック時においてステアリングホイールを介してステアリングシャフトに不正な過大外力が入力されても、上記変形防止手段にてスリット側端部のずれを防止することができ、これによりステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生するのを防止することができる。
よって、トルク特性を最大トルクしきい値(構成部品(例えば、ロックバー)の破損開始トルクよりも小さい値)と最小トルクしきい値(ハンドルが重くてステアリング操作が不可となるトルクよりも大きい値)との範囲内に収め、ステアリングロック時における不正なステアリング操作の実行の防止とを図ることができる。
According to the above configuration, the tolerance ring includes the deformation preventing means for preventing the two slit side end portions of the ring main body from being relatively deformed in the axial direction. Even if an improper excessive external force is input to the steering shaft, the deformation prevention means can prevent the end of the slit side from being displaced, thereby preventing the occurrence of tolerance ring scraping marks on the standing wall of the steering shaft. be able to.
Therefore, the torque characteristics are set to a maximum torque threshold value (a value smaller than the damage start torque of the component (eg, lock bar)) and a minimum torque threshold value (a value larger than the torque at which the steering operation is impossible due to a heavy handle). ) And the execution of an illegal steering operation at the time of steering lock can be prevented.
この発明の一実施態様においては、上記変形防止手段は、上記リング本体の上記立壁側端面に一体形成されて該立壁と面接触するフランジ部であることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, the deformation preventing means is a flange portion that is integrally formed with the end surface of the ring main body and is in surface contact with the standing wall.
上記構成によれば、ステアリングシャフトの立壁とトレランスリングのフランジ部とが面接触し、従来のトレランスリング端面が立壁に線接触する構造と比較して外力の受け面が広くなるため、該立壁にトレランスリング削り痕(いわゆる傷)が生ずるのを防止することができる。
また、立壁とフランジ部とが面接触していることで、トレランスリングがその仮想軸芯線がずれるように抉れるのを防止して、トレランスリングの形状保持性能の向上を図ることができる。
According to the above configuration, since the standing wall of the steering shaft and the flange portion of the tolerance ring are in surface contact with each other and the receiving surface of the external force is wider than the conventional structure in which the end surface of the tolerance ring is in line contact with the standing wall, It is possible to prevent occurrence of tolerance ring cutting marks (so-called scratches).
Further, since the standing wall and the flange portion are in surface contact, it is possible to prevent the tolerance ring from twisting so that its virtual axis is displaced, and to improve the shape retaining performance of the tolerance ring.
この発明の一実施態様においては、上記変形防止手段は、上記リング本体の上記立壁側端面に一体形成されて該立壁と上記キーリングの前部端面とに面接触するフランジ部であることを特徴とする。 In one embodiment of the present invention, the deformation preventing means is a flange portion that is integrally formed with the end surface of the ring body and that is in surface contact with the standing wall and the front end surface of the key ring. To do.
上記構成要件によれば、立壁とフランジ部とが面接触しており、外力の受け面が広いので、該立壁にトレランスリング削り痕(いわゆる傷)が生ずるのを防止することができる。
さらに、上述のフランジ部は、立壁とキーリングの前部端面とでサンドイッチ状に保持されるので、トレランスリングの形状保持性能がさらに高まり、信頼性の向上を図ることができる。
According to the above configuration requirements, since the standing wall and the flange portion are in surface contact with each other and the receiving surface of the external force is wide, it is possible to prevent a tolerance ring cut mark (so-called scratch) from being generated on the standing wall.
Furthermore, since the flange portion described above is held in a sandwich shape between the standing wall and the front end surface of the key ring, the shape retaining performance of the tolerance ring is further enhanced, and the reliability can be improved.
この発明の一実施態様においては、上記フランジ部には、上記キーリングの上記溝部内に係入される舌片が一体形成されたものである。 In one embodiment of the present invention, the flange portion is integrally formed with a tongue piece to be engaged in the groove portion of the key ring.
上記構成によれば、トレランスリングのフランジ部に一体形成した舌片を、キーリングの溝部内に係入するので、トレランスリングとキーリングとの間に滑りが生ずることなく、該トレランスリングとキーリングとは一体的に回転するため、トルク特性のコントロールが容易となる。 According to the above configuration, since the tongue piece formed integrally with the flange portion of the tolerance ring is engaged in the groove portion of the key ring, the tolerance ring and the key ring are not slipped between the tolerance ring and the key ring. Since it rotates integrally, the torque characteristics can be easily controlled.
この発明の一実施態様においては、上記変形防止手段は、リング本体のスリット側の一方の端部に周方向に形成された凸部と、スリット側の他方の端部に周方向に形成され上記凸部と嵌合する凹部とで形成されたものである。 In one embodiment of the present invention, the deformation preventing means includes a convex portion formed in the circumferential direction on one end of the ring body on the slit side and a circumferential portion formed on the other end on the slit side. It is formed by a convex part and a concave part to be fitted.
上記構成によれば、上述の凹部と凸部との嵌合構造により、トレランスリングのリング本体における2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止することができ、よって、ステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生するのを防止することができる。 According to the above configuration, the fitting structure of the concave portion and the convex portion described above can prevent the two slit side end portions of the ring body of the tolerance ring from being relatively deformed in the axial direction. It is possible to prevent occurrence of tolerance ring cut marks on the standing wall of the steering shaft.
この発明によれば、トレランスリングのリング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を設けたので、ステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生するのを防止し、過大不正外力の入力時においてもトルク特性を最大トルクしきい値と最小トルクしきい値との範囲内に収め、ステアリングロック時における不正なステアリング操作の実行防止とを図ることができる効果がある。 According to the present invention, since the deformation prevention means for preventing the two slit side end portions of the ring body of the tolerance ring from relatively deforming in the axial direction is provided, the tolerance ring shaving is generated on the standing wall of the steering shaft. The torque characteristics are kept within the range between the maximum torque threshold and the minimum torque threshold even when an excessive improper external force is input, and the execution of unauthorized steering operation when the steering is locked is prevented. There is an effect that can.
ステアリングシャフトの立壁にトレランスリング削り痕が発生するのを防止し、過大不正外力の入力時においてもトルク特性を最大トルクしきい値と最小トルクしきい値との範囲内に収め、ステアリングロック時における不正なステアリング操作の実行防止とを図るという目的を、外周部にロックバーが係合可能な溝部を有するキーリングの内周面と、ステアリングシャフトの外周面との間に介設されるトレランスリングを備えたステアリング装置において、上記ステアリングシャフトは前部大径部に対して小径の後部小径部と、上記前部大径部と上記後部小径部との間に形成された段差状の立壁とを備え、上記トレランスリングは、上記後部小径部に装着されると共に、該トレランスリングは、円筒状のリング本体と、該リング本体の径方向外方に突出する複数の突出部と、ステアリングシャフト後部小径部への組付性向上のため軸方向全長にわたって形成されたスリットとを備え、上記トレランスリングは、上記リング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を備えるという構成にて実現した。 Tolerance ring shavings are prevented from occurring on the standing wall of the steering shaft, and the torque characteristics are kept within the range between the maximum torque threshold and the minimum torque threshold even when an excessive improper external force is input. For the purpose of preventing unauthorized steering operation, a tolerance ring interposed between the inner peripheral surface of the key ring having a groove portion that can engage the lock bar on the outer peripheral portion and the outer peripheral surface of the steering shaft is provided. The steering shaft includes a rear small diameter portion having a small diameter with respect to the front large diameter portion, and a stepped standing wall formed between the front large diameter portion and the rear small diameter portion. The tolerance ring is attached to the rear small diameter portion, and the tolerance ring includes a cylindrical ring body and a radial direction of the ring body. A plurality of projecting portions projecting outward, and a slit formed over the entire length in the axial direction in order to improve the assemblability to the steering shaft rear small-diameter portion, and the tolerance ring has two slit side ends of the ring body. This is realized by a configuration comprising a deformation preventing means for preventing the portion from relatively deforming in the axial direction.
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面はステアリング装置を示し、図1において、ステアリングホイール1を、ステアリングシャフト2を構成するアッパシャフト3に連結し、ステアリングシャフト2の下端にはユニバーサルジョイント4を介してインタミディエイトシャフト5を連結している。
また、上述のインタミディエイトシャフト5の下端にはユニバーサルジョイント6を介してピニオンシャフト7を連結し、該ピニオンシャフト7の下部にはステアリングギヤ部8を設けている。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The drawing shows a steering apparatus. In FIG. 1, a steering wheel 1 is connected to an
A pinion shaft 7 is connected to the lower end of the
上述のステアリングギヤ部8からは車幅方向左右両側に図示しないラックバーが設けられており、これら左右のラックバーの車外側にそれぞれタイロッド9,9を介してボールジョイント10,10を連結している。
上述のボールジョイント10,10の車幅方向外端部は前輪側のナックルアーム(図示せず)に連結されており、ステアリングホイール1の操作時に上記各要素を介して図示しない前輪を操舵すべく構成している。
上述のアッパシャフト3の前後方向中間部にはトレランスリング機構11が設けられている。
Rack bars (not shown) are provided on the left and right sides in the vehicle width direction from the
The outer ends in the vehicle width direction of the ball joints 10 and 10 are connected to a knuckle arm (not shown) on the front wheel side, and the front wheel (not shown) is to be steered through the above-described elements when the steering wheel 1 is operated. It is composed.
A
また、上述のアッパシャフト3は軽量化を目的として内部中空に形成されると共に、図2,図5に示すように、前部大径部3aに対して小径の後部小径部3bと、これら前部大径部3aと後部小径部3bとの間に形成された段差状の立壁3cとを備えている。
In addition, the above-described
さらに、上述のアッパシャフト3におけるステアリングホイール1側の端部には、これら両者3,1を連結するために、ネジ部3dとセレーション部3eとが形成されている。加えて、上述の後部小径部3bの前端には環状凹部(いわゆる肉ぬすみ)3fが凹設形成されている。
Furthermore, a
図3,図4,図5に示すように、外周部に等間隔で溝部12が形成されたキーリング13を設けると共に、図7に示すように、アッパシャフト3の後部小径部3b外周面と上述のキーリング13の内周面との間に介設されるトレランスリング14を設けている。
ここで、上述のキーリング13の溝部12には、イグニションキーをロック位置に回して鍵穴から引抜いた時、アッパシャフト3の軸芯側に向けて突出するロックバー15の先端が係合して、ステアリングロック状態を確保するようになっている。
As shown in FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5, a
Here, when the ignition key is turned to the lock position and pulled out from the key hole, the tip of the
ところで、図2に示す状態からトレランスリング14をアッパシャフト3の後部小径部3bに挿入すると、図3の状態となり、この図3に示す状態からキーリング13をトレランスリング14の外周に圧入すると、図4の状態となる。
When the
図5は図4の要部拡大断面図、図6はトレランスリング14を単品で示す斜視図である。
図5,図6に示すように、トレランスリング14は、ばね鋼で形成されており、該トレランスリング14は円筒状のリング本体14aと、該リング本体14aの前後両部において径方向外方に突出する複数の突出部14b…と、上記トレランスリング14の組付け性を考慮して当該リング本体14aの軸方向全長にわたって形成されたスリット16とを備えている。上述の突出部14bは円周上等間隔で複数かつリング本体14aと一体形成されている。
5 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. 4, and FIG. 6 is a perspective view showing the
As shown in FIGS. 5 and 6, the
図5に示すように、トレランスリング14のリング本体14aはアッパシャフト3の後部小径部3bの外周面に圧接し、突出部14bの外部はキーリング13の内周面に圧接するものである。
上述のトレランスリング14は、リング本体14aの2つのスリット側端部16a,16bが相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を備えている。
As shown in FIG. 5, the ring
The above-described
図5,図6に示すように、この実施例1では、上述の変形防止手段は、リング本体14aの立壁3c側端面(つまり前端面)に一体形成されて上記立壁3cと面接触するフランジ部14cにより構成されている。また、上述のスリット16はフランジ部14cの内端から外端にかけて連続して形成されている。
そして、キーリング13と突出部14bとの間の摩擦抵抗が、ロックバー15の破損開始トルクよりも小さい最大トルクしきい値SH2(図9参照)以下のトルクを確保することができるように設定されており、また、後部小径部3bとリング本体14aとの間の摩擦抵抗が、ハンドルが重くてステアリング操作が不可となるトルクよりも大きい最小トルクしきい値SH1(図9参照)以上のトルクを確保することができるように設定されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the first embodiment, the above-described deformation preventing means is a flange portion that is integrally formed with the end surface on the side of the standing
The frictional resistance between the
図8はアッパシャフト3にトレランスリング14およびキーリング13を組付けた状態でのトルク負荷試験の態様を示し、台座17に固定した位置決め部材18を設け、この位置決め部材18にアッパシャフト3を立設配置すると共に、キーリング13の外周を固定装置20の固定部材19で固定して、ステアリングロック状態を模式的に形成し、この状態でトルク負荷試験を実行した。
FIG. 8 shows an aspect of a torque load test in a state where the
図9は図8で示したトルク負荷試験装置を用いてトルク負荷試験を行なった場合のトルク特性図であって、横軸に回転角度をとり縦軸にトルクをとって示す実測値である。
この実施例1では、アッパシャフト3の立壁3c全面とトレランスリング14のフランジ部14cの前側の面の全体とが面接触し、立壁3cにトレランスリング削り痕(いわゆる傷)が生ずるのを防止することができると共に、面接触によりトレランスリング14がその仮想軸芯線がずれるように捩れるのも防止でき、該
トレランスリング14の形状保持性能が確保できるので、トルク負荷試験の結果を図9に示すように、実測したトルクが、最大トルクしきい値SH2と最小トルクしきい値SH1との範囲内に収まる。
FIG. 9 is a torque characteristic diagram when a torque load test is performed using the torque load test apparatus shown in FIG. 8, and is an actual measurement value in which the horizontal axis indicates the rotation angle and the vertical axis indicates the torque.
In the first embodiment, the entire surface of the
このように、図1〜図9で示した実施例1のステアリング装置は、外周部にロックバー15が係合可能な溝部12を有するキーリング13の内周面と、ステアリングシャフト(アッパシャフト3参照)の外周面との間に介設されるトレランスリング14を備えたステアリング装置であって、上記ステアリングシャフト(アッパシャフト3)は前部大径部3aに対して小径の後部小径部3bと、上記前部大径部3aと上記後部小径部3bとの間に形成された段差状の立壁3cとを備え、
上記トレランスリング14は上記後部小径部3bに装着されると共に、該トレランスリング14は、円筒状のリング本体14aと、該リング本体14aの径方向外方に突出する複数の突出部14bと、上記リング本体14aの軸方向全長にわたって形成されたスリット16とを備え、上記トレランスリング14は、上記リング本体14aの2つのスリット側端部16a,16bが相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段(フランジ部14c参照)を備えたものである(図5,図6,図7参照)。
As described above, the steering device of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 9 includes the inner peripheral surface of the
The
この構成によれば、トレランスリング14は、リング本体14aの2つのスリット側端部16a,16bが相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段(フランジ部14c)を備えているので、ステアリングロック時においてステアリングホイール1を介してステアリングシャフト(アッパシャフト3参照)に不正な過大外力が入力されても、上記変形防止手段(フランジ部14c)にてスリット側端部16a,16bのずれを防止することができ、これによりステアリングシャフト(アッパシャフト3)の立壁3cにトレランスリング削り痕が発生するのを防止することができる。
よって、トルク特性を最大トルクしきい値(ロックバー15の破損開始トルクよりも小さい値)SH2と最小トルクしきい値(ハンドルが重くてステアリング操作が不可となるトルクよりも大きい値)SH1との範囲内に収め、ロックバー15の破損防止と、ステアリングロック時における不正なステアリング操作が実行されることの防止との両立を図ることができる。
According to this configuration, the
Therefore, the torque characteristic is expressed by the maximum torque threshold value (a value smaller than the breakage starting torque of the lock bar 15) SH2 and the minimum torque threshold value (a value larger than the torque at which the steering operation is impossible due to a heavy handle) SH1. Within the range, it is possible to achieve both the prevention of breakage of the
また、この発明の一実施形態においては、上記変形防止手段は、上記リング本体14aの上記立壁3c側端面(つまり前端面)に一体形成されて該立壁3cと面接触するフランジ部14cであることを特徴とする(図5,図6参照)。
In one embodiment of the present invention, the deformation preventing means is a
この構成によれば、ステアリングシャフト(アッパシャフト3参照)の立壁3c全面とトレランスリング14のフランジ部14cにおける前側全面とが面接触し、従来のトレランスリング端面が立壁に線接触する構造と比較して外力の受け面が広いので、該立壁3cにトレランスリング削り痕(いわゆる傷)が生ずるのを防止することができる。
また、立壁3cとフランジ部14cとが面接触していることで、トレランスリング14が、その仮想軸芯線がずれるように抉れるのを防止して、トレランスリング14の形状保持性能の向上を図ることができる。
According to this configuration, the entire surface of the standing
Further, since the standing
図10,図11はステアリング装置の他の実施例を示し、図10は要部拡大断面図、図11は図10で示したトレランスリングの斜視図である。
図10,図11で示す実施例2においては、実施例1のフランジ部14cに対してその径方向外方への突出長さが長いフランジ部14dをトレランスリング14のリング本体14a前端に一体形成し、このフランジ部14dで変形防止手段を構成したものである。
10 and 11 show another embodiment of the steering device, FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the main part, and FIG. 11 is a perspective view of the tolerance ring shown in FIG.
In the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11, a
つまり、上記フランジ部14dの全面はアッパシャフト3の立壁3c全面と面接触し、フランジ部14dの後面はキーリング13の前部端面と面接触するように形成し、立壁3cとキーリング13の前部端面とでフランジ部14dをサンドイッチ状に保持すべく構成したものである。
That is, the entire surface of the
このように、図10,図11で示した実施例2においては、上記変形防止手段が、上記リング本体14aの上記立壁3c側端面(つまり前端面)に一体形成されて該立壁3cと上記キーリング13の前部端面とに面接触するフランジ部14dにて構成されたものである。
As described above, in the second embodiment shown in FIGS. 10 and 11, the deformation preventing means is integrally formed on the end surface (that is, the front end surface) of the
この構成によれば、立壁3cとフランジ部14dとが面接触しており、外力の受け面が広いので、該立壁3cにトレランスリング削り痕(いわゆる傷)が生ずるのを防止することができる。
さらに、上述のフランジ部14dは、立壁3cとキーリング13の前部端面とでサンドイッチ状に保持されるので、トレランスリング14の形状保持性能がさらに高まり、トレランスリング14の抉れをより一層確実に防止でき、信頼性の向上を図ることができる。
According to this configuration, since the standing
Furthermore, since the
なお、図10,図11で示したこの実施例2においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例1と同様であるから、図10,図11において、前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。 In addition, in this Example 2 shown in FIG. 10, FIG. 11, about another structure, an effect | action, and an effect, since it is the same as that of previous Example 1, in FIG. 10, FIG. 11, it is the same as the previous figure. Parts are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図12はトレランスリングの他の実施例を示す斜視図である。
図12で示す実施例3においては、図11で示した実施例2の構成に加えて、トレランスリング14のリング本体14a(詳しくは前後の突出部14b,14b間におけるリング本体14a)のスリット16側の一方の端部16aから周方向に一体形成された凸部14eと、スリット16側の他方の端部16bに周方向に凹設形成され上記凸部14eと嵌合する凹部14fと、の両者で変形防止手段を構成したものである。
上述の凸部14eと凹部14fとは、トレランスリング14の軸方向においては隙間が形成されないように嵌合し、これにより、トレランスリング14の変形(スリット側端部が相対的に軸方向にずれる変形)を防止し、周方向においてはスリット16と同等の隙間が形成されるように嵌合する。
FIG. 12 is a perspective view showing another embodiment of the tolerance ring.
In the third embodiment shown in FIG. 12, in addition to the configuration of the second embodiment shown in FIG. 11, the
The
このように、図12で示した実施例3においては、上記変形防止手段が、リング本体14aのスリット16側の一方の端部16aに周方向に形成された凸部14eと、スリット16側の他方の端部16bに周方向に形成され上記凸部14eと嵌合する凹部14fとで形成されたものである。
As described above, in the third embodiment shown in FIG. 12, the deformation preventing means includes the
この構成によれば、上述の凹部14fと凸部14eとの嵌合構造により、トレランスリング14のリング本体14aにおける2つのスリット側端部16a,16bが相対的に軸方向に変形するのを防止することができ、よって、ステアリングシャフト(アッパシャフト3参照)の立壁3cにトレランスリング削り痕が発生するのを防止することができる。
なお、図12で示したこの実施例3においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例2と同様であるから、図12において、前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
According to this configuration, the fitting structure between the
In the third embodiment shown in FIG. 12 as well, other configurations, operations, and effects are the same as those in the second embodiment. Therefore, in FIG. The detailed description is omitted.
図13,図14はステアリング装置のさらに他の実施例を示し、図13は要部拡大断面図、図14は図13で示したトレランスリングの斜視図である。
図13,図14で示す実施例4においては、図10,図11で示した実施例2の構成に加えて、フランジ部14dに、上述のキーリング13の溝部12内に係入れる舌片14gを一体形成したものである。
13 and 14 show still another embodiment of the steering device, FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the main part, and FIG. 14 is a perspective view of the tolerance ring shown in FIG.
In Example 4 shown in FIGS. 13 and 14, in addition to the configuration of Example 2 shown in FIGS. 10 and 11, a
この実施例では、上述のフランジ部14dの外周端部から一旦、後方に延び、この後方端部から溝部12内に係入すべく径方向内方に延びる単一の舌片14gを、トレランスリング14と一体形成しているが、複数の舌片(例えば、2つの舌片)を形成する構造を採用してもよい。
In this embodiment, a
このように、図13,図14で示した実施例4においては、上記フランジ部14dに、上記キーリング13の上記溝部12内に係入される舌片14gが一体形成されたものである。
この構成によれば、トレランスリング14のフランジ部14dに一体形成した舌片14gを、キーリング13の溝部12内に係入するので、トレランスリング14とキーリング13との間に滑りが生ずることなく、該トレランスリング14とキーリング13とは一体的に回転するため、トルク特性のコントロールが容易となる。
As described above, in the fourth embodiment shown in FIGS. 13 and 14, the
According to this configuration, the
図13,図14で示したこの実施例4においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例2と同様であるから、図13,図14において、前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。 In the fourth embodiment shown in FIGS. 13 and 14, the other configurations, operations, and effects are the same as those in the second embodiment. Therefore, in FIGS. Are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のステアリングシャフトは、実施例のアッパシャフト3に対応し、
以下同様に、
変形防止手段は、フランジ部14c,14dまたは凸部14eと凹部14fの嵌合構造に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、トレランスリング機構11をアッパシャフト3に設けたが、当該機構11はステアリングシャフトを構成するロアシャフトやインタミディエイトシャフト等の他のシャフトに設けてもよい。
In the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment,
The steering shaft of the present invention corresponds to the
Similarly,
The deformation preventing means corresponds to the fitting structure of the
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
For example, in the above embodiment, the
以上説明したように、本発明は、外周部にロックバーが係合可能な溝部を有するキーリングの内周面と、ステアリングシャフトの外周面との間に介設されるトレランスリングを備えたステアリング装置について有用である。 As described above, the present invention provides a steering apparatus including a tolerance ring interposed between an inner peripheral surface of a key ring having a groove portion engageable with a lock bar on an outer peripheral portion and an outer peripheral surface of a steering shaft. Useful for.
3…アッパシャフト(ステアリングシャフト)
3a…前部大径部
3b…後部小径部
3c…立壁
12…溝部
13…キーリング
14…トレランスリング
14a…リング本体
14b…突出部
14c,14d…フランジ部(変形防止手段)
14e…凸部(変形防止手段)
14f…凹部(変形防止手段)
14g…舌片
15…ロックバー
16…スリット
16a,16b…端部
3 ... Upper shaft (steering shaft)
3a ... Front
14e ... convex portion (deformation preventing means)
14f ... concave portion (deformation preventing means)
14g ...
Claims (5)
上記ステアリングシャフトは前部大径部に対して小径の後部小径部と、上記前部大径部と上記後部小径部との間に形成された段差状の立壁とを備え、
上記トレランスリングは、上記後部小径部に装着されると共に、
該トレランスリングは、円筒状のリング本体と、該リング本体の径方向外方に突出する複数の突出部と、
上記リング本体の軸方向全長にわたって形成されたスリットとを備え、
上記トレランスリングは、上記リング本体の2つのスリット側端部が相対的に軸方向に変形するのを防止する変形防止手段を備えた
ステアリング装置。 A steering device comprising a tolerance ring interposed between an inner peripheral surface of a key ring having a groove portion with which a lock bar can be engaged on an outer peripheral portion and an outer peripheral surface of a steering shaft,
The steering shaft includes a rear small diameter portion having a small diameter with respect to the front large diameter portion, and a stepped standing wall formed between the front large diameter portion and the rear small diameter portion,
The tolerance ring is mounted on the rear small diameter portion,
The tolerance ring includes a cylindrical ring main body, and a plurality of protrusions protruding radially outward of the ring main body,
A slit formed over the entire axial length of the ring body,
The tolerance ring is a steering apparatus provided with a deformation preventing means for preventing the two slit side end portions of the ring body from relatively deforming in the axial direction.
請求項1記載のステアリング装置。 2. The steering apparatus according to claim 1, wherein the deformation preventing means is a flange portion that is integrally formed with the end face of the ring body and that is in surface contact with the standing wall.
請求項1記載のステアリング装置。 2. The steering apparatus according to claim 1, wherein the deformation preventing means is a flange portion that is integrally formed with the end surface of the ring body and that is in surface contact with the front wall and the front end surface of the key ring.
請求項2または3記載のステアリング装置。 The steering device according to claim 2 or 3, wherein a tongue piece engaged with the groove portion of the key ring is integrally formed on the flange portion.
請求項1記載のステアリング装置。 The deformation preventing means includes a convex portion formed circumferentially at one end of the ring body on the slit side and a concave portion formed circumferentially at the other end on the slit side and fitted with the convex portion. The steering device according to claim 1 formed.
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