JP2016147515A - Expansion/contraction device and position adjusting device of steering wheel - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば自動車を操舵する為のステアリングホイールの高さ位置を調節可能とする、ステアリングホイールの位置調節装置に組み込まれて使用される、拡縮装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement of an expansion / contraction device that is incorporated in and used in a position adjustment device for a steering wheel, for example, which can adjust the height position of a steering wheel for steering an automobile.
自動車用ステアリング装置は、図7に示す様に構成して、ステアリングホイール1の回転をステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達し、この入力軸3の回転に伴って左右1対のタイロッド4、4を押し引きして、前車輪に舵角を付与する様にしている。前記ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定されており、このステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6を軸方向に挿通した状態で、このステアリングコラム6に回転自在に支持されている。又、前記ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して中間シャフト8の後端部に接続し、この中間シャフト8の前端部を、別の自在継手9を介して、前記入力軸3に接続している。
The automobile steering device is configured as shown in FIG. 7, and transmits the rotation of the steering wheel 1 to the input shaft 3 of the
尚、図示の例では、電動式パワーステアリング装置を組み込んでいる。この為に、前記ステアリングコラム6の前端部に、補助力付与の為の動力源となる電動モータ10を、このステアリングコラム6の前端部に固定したハウジング11に支持する事により設けている。そして、前記電動モータ10の出力トルク(補助力)を、前記ハウジング11内に設けたギヤユニット等を介して、前記ステアリングシャフト5に付与する様にしている。
In the illustrated example, an electric power steering device is incorporated. For this purpose, an
上述の様なステアリング装置で、運転者の体格や運転姿勢に応じて、前記ステアリングホイール1の上下位置を調節する為のチルト機構や、前後位置を調節する為のテレスコピック機構が、従来から広く知られている(例えば特許文献1参照)。このうちのチルト機構を構成する為に、前記ハウジング11の上部前端部を車体12に対し、幅方向(幅方向とは、車体の幅方向を言い、左右方向と一致する。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)に配置したチルト軸13により、揺動変位を可能に支持している。又、前記ステアリングコラム6の軸方向中間部下面に、変位ブラケット14を設けている。又、この変位ブラケット14を幅方向両側から挟む状態で、支持ブラケット15を設けている。この支持ブラケット15は、上部に設けられた取付板部16と、この取付板部16から下方に垂れ下がった左右1対の支持板部17を備えており、このうちの取付板部16により車体12に支持されている。
A tilt mechanism for adjusting the vertical position of the steering wheel 1 and a telescopic mechanism for adjusting the front-rear position according to the driver's physique and driving posture have been widely known. (See, for example, Patent Document 1). In order to constitute the tilt mechanism, the upper front end portion of the
そして、前記両支持板部17に、前記チルト軸13を中心とする円弧状で上下方向に長いチルト用長孔18を、前記変位ブラケット14のうちでこれら両チルト用長孔18の一部に整合する部分に通孔19を、それぞれ形成している。尚、図7に示した構造は、前記ステアリングホイール1の上下位置に加えて前後位置も調節できるチルト・テレスコピック機構を組み込んでいる為、前記通孔19を、前記ステアリングシャフト5及び前記ステアリングコラム6の軸方向に長い長孔としている。これに合わせて、これらステアリングシャフト5及びステアリングコラム6を伸縮可能な構造としている。この様なテレスコピック機構を組み込んだチルト式ステアリング装置のより具体的な構造に就いて、図8〜9を参照しつつ説明する。
Further, the tilting
ステアリングコラム6は、後側に配置したアウタコラム20の前部と、前側に配置したインナコラム21の後部とを摺動可能に嵌合させて、全長を伸縮可能にしている。このうち、例えば軽合金をダイキャスト成形する事により造ったアウタコラム20の前部にスリット22を設けて、この前部の内径を弾性的に拡縮可能としている。又、このスリット22を左右両側から挟む部分に左右1対の被挟持板部23、23を設け、これら両被挟持板部23、23により変位ブラケット14を構成している。これら両被挟持板部23、23に、前後方向に長い通孔19、19を形成している。又、支持ブラケット15に設けられた左右1対の支持板部17、17を、前記変位ブラケット14を左右両側から挟持する部分に配置すると共に、これら両支持板部17、17にチルト軸13(図7参照)を中心とする部分円弧状で上下方向に長い、チルト用長孔18、18を形成している。そして、これら両チルト用長孔18、18及び前記両通孔19、19に、杆状部材24を幅方向に挿通している。
The
更に、前記杆状部材24の軸方向一端部(図9の左端部)に調節レバー25を設けると共に、この調節レバー25と前記両支持支持板部17、17のうちの一方(図9の左方)の支持板部17の外側面との間に、前記調節レバー25により軸方向寸法が拡縮可能なカム装置27を設け、これら調節レバー25とカム装置27により拡縮装置51を構成している。又、前記杆状部材24の軸方向他端部(図9の右端部)には、アンカ部26を設けている。このアンカ部26は、前記杆状部材24の軸方向他端部に設けられたボルトの頭部の如き形状を有しており、内側面に形成した第一係合凸部28を、前記両支持板部17、17のうち、前記アンカ部26の内側面と対向する他方(図9の右方)の支持板部17に形成されたチルト用長孔18に、このチルト用長孔18に沿った変位のみを可能に係合させている。そして、この様な構成により、前記調節レバー25の揺動に基づいて、前記カム装置27を軸方向寸法を拡縮させる事により、前記両支持板部17、17の内側面同士の間隔を拡縮可能としている。
Further, an
上述の様なチルト式ステアリング装置には、図10に示した様な、駆動側カム29と被駆動側カム30とを組み合わせて構成される、従来構造のカム装置27が組み込まれている。前記駆動側カム29及び前記被駆動側カム30は、それぞれ前記杆状部材24を挿通する為の中心孔31、32を有し、全体を円輪板状としている。又、前記両カム29、30の互いに対向する面には、それぞれが周方向に関する凹凸面である、駆動側カム面33と被駆動側カム面34とを形成している。このうちの駆動側カム面33は、平坦面状の駆動側基準面35と、この駆動側基準面35の円周方向等間隔複数個所から幅方向内方にそれぞれ突出した駆動側凸部36、36とを備えている。又、前記被駆動側カム面34は、平坦面状の被駆動側基準面37と、この被駆動側基準面37の円周方向等間隔複数個所からそれぞれ幅方向外方に突出した被駆動側凸部38、38とを備えている。又、前記被駆動側カム30の内側面には、第二係合凸部39が形成されている。
The tilt type steering device as described above incorporates a
前記被駆動側カム30は、前記第二係合凸部39を、前記両支持板部17、17のうち、この被駆動側カム30の内側面と対向する一方(図9の左方)の支持板部17に形成されたチルト用長孔18に、このチルト用長孔18に沿った変位のみを可能に係合させている。従って、前記被駆動側カム30も、このチルト用長孔18に沿って昇降はできるが、自身の軸を中心として回転する事はない。更に、前記駆動側カム29に、前記調節レバー25の基端部を結合固定する事により、この調節レバー25の往復揺動に伴って、前記駆動側カム29を前記杆状部材24の周囲で往復回転させられる様にしている。尚、この杆状部材24の軸方向一端部に螺着したナット40と前記調節レバー25の基端部外側面との間にスラストベアリング41を設けて、前記駆動側カム29に作用するスラスト荷重を支承しつつ、この駆動側カム29の往復揺動を可能にしている。尚、前記ナット40は、かしめ等により緩み止めを図っている。
The driven
前記ステアリングホイール1の位置調節を行う際には、前記調節レバー25を所定方向(一般的には下方)に揺動させて、前記駆動側カム29をロック解除方向に回転させる。そして、図11の(C)に示した様に、前記各駆動側凸部36、36と前記各被駆動側凸部38、38とを円周方向に関して交互に配置した状態(アンロック状態)とする事により、前記カム装置27の軸方向寸法を縮め、特許請求の範囲に記載した押圧部に相当する前記被駆動側カム30と前記アンカ部26との間隔を拡げる。この結果、前記両支持板部17、17の内側面と前記両被挟持板部23、23の外側面との当接部の面圧が低下乃至は喪失すると同時に、前記アウタコラム20の前端部の内径が弾性的に拡がり、このアウタコラム20の前端部内周面と前記インナコラム21の後端部外周面との当接部の面圧が低下する。この状態で、前記杆状部材24が前記両チルト用長孔18、18及び前記両通孔19、19内で動ける範囲で、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置を調節できる。
When adjusting the position of the steering wheel 1, the adjusting
前記ステアリングホイール1を所望位置に保持するには、このステアリングホイール1をこの所望位置に移動させた後、前記調節レバー25を逆方向(一般的には上方)に揺動させる。そして、図11の(A)に示した様に、前記各駆動側凸部36、36の先端面と前記各被駆動側凸部38、38の先端面とを互いに突き当てた状態(ロック状態)とする事により、前記カム装置27の軸方向寸法を拡げ、前記両支持板部17、17の内側面同士の間隔を縮める。この状態で、これら両支持板部17、17の内側面と前記両被挟持板部23、23の外側面との当接部の面圧が上昇すると同時に、前記アウタコラム20の前端部の内径が弾性的に縮まり、このアウタコラム20の前端部内周面と前記インナコラム21の後端部外周面との当接部の面圧が上昇して、前記ステアリングホイール1を、調節後の位置に保持できる。
In order to hold the steering wheel 1 in a desired position, after the steering wheel 1 is moved to the desired position, the adjusting
上述の様な構成を有する従来構造のカム装置を組み込んだステアリング装置の場合、前記ステアリングホイール1の位置調節を行うべく、前記調節レバー25を操作した場合に、この調節レバー25が勢い良く回転し、異音(金属打音)を発生させる、といった問題を生じる可能性がある。
即ち、前記ステアリングホイール1の位置調節を行うべく、図11の(A)→(B)に示した様に、ロック状態から前記調節レバー25を或る程度回動させると、前記駆動側カム面33に形成された駆動側凸部36の円周方向両側面のうち、ロック解除方向に関して後方側に位置する駆動側案内斜面42が、前記被駆動側カム面34に形成された被駆動側凸部38の円周方向両側面のうち、ロック解除方向に関して前方側に位置する被駆動側案内斜面43に案内される。この際、前記駆動側カム29には、慣性力が作用するだけでなく、前記両被挟持板部23、23の弾性復元力、及び、前記調節レバー25の自重が作用し、回転方向に付勢された状態となる。この為、前記駆動側カム29は勢い良く回転し、前記各駆動側凸部36の先端面が前記被駆動側基準面37に衝突すると共に、前記各被駆動側凸部38の先端面が前記駆動側基準面35に衝突する。更に、前記各駆動側凸部36の円周方向両側面のうち、ロック解除方向に関して前方側に位置する駆動側ストッパ面44が、前記各被駆動側凸部38の円周方向両側面のうち、ロック解除方向に関して後方側に位置する被駆動側ストッパ面45に勢い良く衝突する。この結果、金属同士の衝突に基づく異音を発生させ、運転者等の乗員に不快感を与える可能性がある。
In the case of a steering apparatus incorporating a cam device having a conventional structure having the above-described configuration, when the
That is, in order to adjust the position of the steering wheel 1, as shown in FIGS. 11A to 11B, when the adjusting
更に、前記調節レバー25をロック状態から或る程度回転させた際に、この調節レバー25が回転方向に付勢された状態となる為、運転者が意図する速度よりも速い速度でこの調節レバー25が回転し、運転者に違和感を与える可能性もある。
Further, when the adjusting
尚、本発明に関連するその他の先行技術文献として、前述した特許文献1の他、特許文献2に記載された発明がある。この特許文献2には、ステアリングホイールの高さ位置調節時に、調節レバーが不用意に動くのを防止する事を目的として、調節レバーの一部に、括れ部を有する突出部を設けると共に、杆状部材に外嵌した昇降板の一部に略Ω形状の板ばねを設け、ロック解除時に、この板ばねに前記突出部を係合させる発明が記載されている。この様な発明によれば、板ばねに突出部を係合させる際に、この板ばねのうちの弾性変形部を弾性的に押し拡げる様に変形させる為、調節レバーの回転速度を低減する効果を得られる。但し、突出部のうちの最大径部が弾性変形部を通過した直後には(アンロック直前の状態では)、この突出部を介して調節レバーがロック解除方向に付勢される為、調節レバーを操作する運転者に違和感(クリック感)を与える可能性がある。
Other prior art documents related to the present invention include the invention described in
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、ロック状態からアンロック状態に切り替える際に、調節レバー及び駆動側カムの回転速度を滑らかに低減させる事ができて、異音の発生を有効に防止できる、拡縮装置の構造を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention can smoothly reduce the rotation speed of the adjusting lever and the driving cam when switching from the locked state to the unlocked state, effectively generating abnormal noise. The present invention has been invented to realize a structure of an expansion / contraction device that can be prevented.
本発明の拡縮装置及びステアリングホイールの位置調節装置のうち、拡縮装置に係る発明は、カム装置と、調節レバーと、減速部材とを備える。
このうちのカム装置は、駆動側カムと、被駆動側カムとを組み合わせて構成される。
この駆動側カムは、例えば円輪板状で、その軸方向片側面に円周方向に関する凹凸面である駆動側カム面が設けられ、例えば杆状部材に回転可能に支持される。
又、前記被駆動側カムは、例えば円輪板状で、前記駆動側カム面と軸方向に対向する軸方向他側面に円周方向に関する凹凸面である被駆動側カム面が設けられ、軸方向に関して前記駆動側カムと反対側に対向する相手部材(例えば支持ブラケット)に回転不能に支持される。
又、前記駆動側カム面は、平坦面状の駆動側基準面と、この駆動側基準面の円周方向等間隔複数個所から軸方向片側に向けてそれぞれ突出する状態で設けられた複数の駆動側凸部とを有している。
又、前記被駆動側カム面は、平坦面状の被駆動側基準面と、この被駆動側基準面の円周方向等間隔複数個所から軸方向他側に向けてそれぞれ突出する状態で設けられた複数(駆動側凸部と同数)の被駆動側凸部とを有している。
そして、前記カム装置は、前記駆動側カムを前記被駆動側カムに対して相対回転させる事により、前記各駆動側凸部と前記各被駆動側凸部とを円周方向に交互に配置したアンロック状態と、これら各駆動側凸部の先端面とこれら各被駆動側凸部の先端面とを突き合わせたロック状態とを、切り替え可能とし、軸方向寸法を拡縮させるものである。
Of the expansion / contraction device and steering wheel position adjustment device of the present invention, the invention relating to the expansion / contraction device includes a cam device, an adjustment lever, and a speed reduction member.
Of these, the cam device is configured by combining a driving cam and a driven cam.
The drive side cam is, for example, in the shape of an annular plate, and is provided with a drive side cam surface that is an uneven surface in the circumferential direction on one side surface in the axial direction, and is rotatably supported by, for example, a hook-shaped member.
The driven cam is, for example, in the shape of an annular plate, and is provided with a driven cam surface that is an uneven surface in the circumferential direction on the other axial side surface facing the driving cam surface in the axial direction. It is supported in a non-rotatable manner by a mating member (for example, a support bracket) facing the opposite side of the drive cam with respect to the direction.
The drive-side cam surface includes a flat drive-side reference surface and a plurality of drives provided in a state of projecting toward one side in the axial direction from a plurality of circumferentially equidistant positions on the drive-side reference surface. It has a side convex part.
The driven cam surface is provided in a state of projecting toward the other side in the axial direction from a flat driven side reference surface and a plurality of circumferentially equidistant positions on the driven side reference surface. And a plurality of driven side convex portions (the same number as the driving side convex portions).
And the said cam apparatus arrange | positions each said drive side convex part and each said driven side convex part alternately in the circumferential direction by rotating the said drive side cam relatively with respect to the said driven side cam. It is possible to switch between the unlocked state and the locked state in which the front end surfaces of the respective drive side convex portions and the front end surfaces of the respective driven side convex portions are brought into contact with each other, and the axial dimension is enlarged or reduced.
又、前記調節レバーは、長尺状(例えば短冊板状又は棒状)で、その基端部を前記駆動側カムに対し相対回転不能に支持しており、この駆動側カムを前記被駆動側カムに対し相対回転させるものである。
尚、前記調節レバーは、例えば鋼板若しくはステンレス鋼板等をプレス成形した金属板製とする事もできるし、金属棒(芯金)製、又は、合成樹脂製とする事もできる。
The adjusting lever has a long shape (eg, a strip plate shape or a rod shape) and supports a base end portion of the adjusting lever so as not to rotate relative to the driving side cam. The driving side cam is supported by the driven side cam. Relative rotation.
In addition, the said adjustment lever can also be made from the metal plate which press-molded the steel plate or the stainless steel plate etc., for example, can also be made from a metal bar (core metal), or a synthetic resin.
又、前記減速部材は、弾性金属板製(板ばね)で、前記被駆動側カムに対し相対回転不能に支持されており、前記調節レバーの周囲のうちで、前記カム装置をロック状態からアンロック状態に切り替える際のこの調節レバーの回動方向であるロック解除方向に関して前方側に、その先端部を配置した減速腕部が設けられている。
そして、前記調節レバーとこの減速腕部の先端部との間には、ロック状態で周方向隙間を設けており、ロック状態からアンロック状態に切り替えた際に、前記調節レバーのうちで、前記ロック解除方向に関して前方側の側面を、前記減速腕部の先端側部分に当接させて、この減速腕部(の一部又は全部)を撓み変形させる。これにより、この減速腕部から前記調節レバーに付与する付勢力を次第に増大させて、この調節レバーの回転速度を低減させる。
尚、ロック状態に於ける、前記減速腕部の先端部と前記調節レバーの側面との為す角度の大きさ(周方向隙間の大きさ)は、ロック状態からアンロック状態に切り替えた際の、調節レバーの回転角度よりも小さく設定する。
The deceleration member is made of an elastic metal plate (plate spring) and is supported so as not to rotate relative to the driven cam. The cam device is unlocked from the locked state around the adjustment lever. A speed reduction arm portion having a tip portion thereof is provided on the front side with respect to the unlocking direction which is the rotation direction of the adjusting lever when switching to the locked state.
And between the said adjustment lever and the front-end | tip part of this deceleration arm part, the circumferential direction clearance gap is provided in the locked state, and when switching from a locked state to an unlocked state, among the said adjustment levers, With respect to the unlocking direction, the side surface on the front side is brought into contact with the tip side portion of the speed reduction arm portion, and the speed reduction arm portion (a part or the whole) is bent and deformed. As a result, the urging force applied from the deceleration arm to the adjustment lever is gradually increased to reduce the rotation speed of the adjustment lever.
In the locked state, the size of the angle between the tip of the deceleration arm and the side surface of the adjustment lever (the size of the circumferential clearance) is changed from the locked state to the unlocked state. Set smaller than the rotation angle of the adjusting lever.
上述の様な本発明の拡縮装置を実施する場合、例えば請求項2に記載した発明の様に、前記減速腕部を、前記調節レバーの回転中心を通る仮想線を跨ぐ状態で延出させ、この仮想線を挟んで一方側(例えば上方側)に基端部を設け、他方側(例えば下方側)に先端部を設ける。
又、本発明の拡縮装置を実施する場合、例えば請求項3に記載した発明の様に、前記減速部材を、ばね鋼製とする。
又、本発明の拡縮装置を実施する場合には、例えば請求項4に記載した発明の様に、前記減速腕部の先端部を、先端側に向かう程、前記調節レバーのうちで前記ロック解除方向に関して前方側の側面から離れる方向に傾斜させる。
又、本発明の拡縮装置を実施する場合、例えば請求項5に記載した発明の様に、前記板ばねを、基板部と、この基板部に連続する状態で設けられた前記減速腕部とを備えたものとする。そして、この基板部に設けた係合孔を、前記被駆動側カムのうち、軸方向に関して前記被駆動側カム面とは反対側の側面に設けられた被駆動側係合凸部に対し、相対回転不能に非円形嵌合させる。
When implementing the expansion / contraction device of the present invention as described above, for example, as in the invention described in
Moreover, when implementing the expansion / contraction apparatus of this invention, the said deceleration member shall be made from spring steel like the invention described in Claim 3, for example.
When the expansion / contraction device of the present invention is implemented, as in the invention described in claim 4, for example, the unlocking portion of the adjusting lever is moved closer to the front end side of the speed reduction arm portion. The direction is inclined away from the front side surface.
Further, when the expansion / contraction apparatus of the present invention is implemented, for example, as in the invention described in
これに対し、本発明のステアリングホイールの位置調節装置は、ステアリングコラムと、ステアリングシャフトと、変位ブラケットと、支持ブラケットと、チルト用長孔と、通孔と、杆状部材と、アンカ部と、押圧部と、拡縮装置とを備える。
このうちのステアリングコラムは、幅方向に配置されたチルト軸を中心として揺動変位するものである。
前記ステアリングシャフトは、前記ステアリングコラムの内側に回転自在に支持されて、このステアリングコラムの端部開口から突出した部分にステアリングホイールを固定するものである。
前記変位ブラケットは、前記ステアリングコラムの軸方向中間部に設けられている。
前記支持ブラケットは、上部に設けられた取付板部及びこの取付板部から下方に垂れ下がった1対の支持板部を有し、これら両支持板部により前記変位ブラケットを幅方向両側から挟む状態で、前記取付板部により車体に対し支持される。
前記チルト用長孔は、例えば前記チルト軸を中心とする部分円弧状又はこの様な円弧の接線方向に長い直線状で上下方向に長いものであり、前記両支持板部の互いに整合する部分に設けられている。
前記通孔は、例えば円孔又は前後方向に長い長孔であり、前記変位ブラケットのうちで、前記両チルト用長孔の一部と整合する部分に、幅方向に貫通する状態で形成されている。
前記杆状部材は、前記両チルト用長孔及び前記両通孔を幅方向に挿通するものである。
前記押圧部は、前記杆状部材の一端部で前記両支持板部のうちの一方の支持板部の外側面から突出した部分に設けられる。
前記アンカ部は、前記杆状部材の他端部で前記両支持板部のうちの他方の支持板部の外側面から突出した部分に設けられる。
更に、前記拡縮装置は、前記アンカ部と前記押圧部との間隔を拡縮するものである。
On the other hand, the steering wheel position adjusting device of the present invention includes a steering column, a steering shaft, a displacement bracket, a support bracket, a tilting long hole, a through hole, a flange member, an anchor portion, A pressing part and an expansion / contraction device are provided.
Among these, the steering column is oscillated and displaced about a tilt axis arranged in the width direction.
The steering shaft is rotatably supported on the inside of the steering column, and fixes the steering wheel to a portion protruding from the end opening of the steering column.
The displacement bracket is provided at an intermediate portion in the axial direction of the steering column.
The support bracket has a mounting plate portion provided at an upper portion and a pair of support plate portions hanging downward from the mounting plate portion, and the support bracket portions sandwich the displacement bracket from both sides in the width direction. The mounting plate portion supports the vehicle body.
The long hole for tilt is, for example, a partial arc shape centered on the tilt axis or a straight line long in the tangential direction of such an arc and long in the vertical direction, and is provided in a portion where the both support plate portions are aligned with each other. It has been.
The through-hole is, for example, a circular hole or a long hole that is long in the front-rear direction, and is formed in a state of penetrating in the width direction in a portion of the displacement bracket that is aligned with a part of both the long holes for tilt. Yes.
The saddle-shaped member is inserted through both the long holes for tilting and the both through holes in the width direction.
The said press part is provided in the part protruded from the outer surface of one support plate part of the said both support plate parts in the one end part of the said hook-shaped member.
The anchor portion is provided at a portion protruding from the outer surface of the other support plate portion of the two support plate portions at the other end portion of the bowl-shaped member.
Furthermore, the said expansion / contraction apparatus expands / contracts the space | interval of the said anchor part and the said press part.
特に本発明のステアリングホイールの位置調節装置の場合には、前記拡縮装置として、請求項1〜5に記載した何れかの拡縮装置を使用している。
そして、この拡縮装置を構成する前記調節レバーを、前記杆状部材の一端部に設けると共に、この拡縮装置を構成する前記カム装置を、この調節レバーと前記一方の支持板部の外側面との間部分に設ける。又、このカム装置を構成する前記被駆動側カムを前記押圧部として機能させ、このカム装置を構成する前記駆動側カムを、前記杆状部材を中心とする回転を可能に、且つ、この杆状部材の一端側への変位を抑えられた状態で支持する。
尚、前記駆動側カムは、前記杆状部材に対し、相対回転可能に外嵌しても良いし、この杆状部材と同期した回転を可能に外嵌しても良い。
In particular, in the case of the steering wheel position adjusting device of the present invention, any of the expansion / contraction devices described in claims 1 to 5 is used as the expansion / contraction device.
The adjustment lever constituting the expansion / contraction device is provided at one end of the flange-shaped member, and the cam device constituting the expansion / contraction device is provided between the adjustment lever and the outer surface of the one support plate portion. Provide in the space. Further, the driven cam constituting the cam device functions as the pressing portion, the driving cam constituting the cam device can be rotated around the hook-shaped member, and It supports in the state which suppressed the displacement to the one end side of a shaped member.
The drive side cam may be fitted on the hook-like member so as to be rotatable relative to the hook-like member, or may be fitted on the hook-like member so as to be able to rotate in synchronization with the hook-like member.
上述の様に構成する本発明の拡縮装置及びステアリングホイールの位置調節装置によれば、ロック状態からアンロック状態に切り替える際に、調節レバー及び駆動側カムの回転速度を滑らかに低減させる事ができて、異音の発生を有効に防止できる。
即ち、本発明の場合には、前記調節レバーをロック解除方向に回転させた際に、ロック状態からアンロック状態への切り替え途中で、前記調節レバーのうち、前記ロック解除方向に関して前方側の側面を、前記被駆動側カムに相対回転不能に支持された減速部材のうちの減速腕部の先端側部分に当接させて、この減速腕部を撓み変形させる。これにより、この減速腕部から前記調節レバーに付与する付勢力(ブレーキ力)を次第に増大させて、この調節レバー及び前記駆動側カムの回転速度を低減させる事ができる。従って、本発明によれば、ロック状態からアンロック状態に切り替える際に、前記調節レバー及び前記駆動側カムの回転速度を滑らかに低減させる事ができて、異音の発生を有効に防止できる。
According to the expansion / contraction device and the steering wheel position adjustment device of the present invention configured as described above, the rotation speed of the adjustment lever and the driving cam can be smoothly reduced when switching from the locked state to the unlocked state. Therefore, it is possible to effectively prevent the generation of abnormal noise.
That is, in the case of the present invention, when the adjustment lever is rotated in the unlocking direction, the side surface on the front side of the adjustment lever in the unlocking direction during the switching from the locked state to the unlocked state. Is brought into contact with the tip side portion of the speed reduction arm portion of the speed reduction member supported so as not to rotate relative to the driven cam, and the speed reduction arm portion is bent and deformed. As a result, the urging force (braking force) applied to the adjustment lever from the deceleration arm can be gradually increased, and the rotation speed of the adjustment lever and the driving cam can be reduced. Therefore, according to the present invention, when switching from the locked state to the unlocked state, the rotation speeds of the adjustment lever and the drive side cam can be reduced smoothly, and the generation of abnormal noise can be effectively prevented.
又、本発明の場合には、前記減速部材の板厚を変更したり、前記減速腕部の形状(全長、幅寸法、傾斜角度)等を適宜変更する事で、前記調節レバーに付与する付勢力の大きさや、付勢力を付与するタイミングを、容易に調節する事ができる。従って、前記調節レバーの操作性(操作感)に関する設定(チューニング)の自由度を高める事ができる。 Further, in the case of the present invention, the thickness of the speed reduction member is changed, or the shape (total length, width dimension, inclination angle) of the speed reduction arm portion is appropriately changed. The magnitude of the power and the timing for applying the power can be easily adjusted. Therefore, the degree of freedom of setting (tuning) related to the operability (operation feeling) of the adjusting lever can be increased.
又、請求項2に記載した発明の場合には、前記減速腕部を、前記調節レバーの回転中心を通る仮想線を跨ぐ状態で延出させ、この減速腕部の基端部及び先端部を、この仮想線を挟んで一方側と他方側とにそれぞれ配置している為、この減速腕部の設置スペースが嵩む事を防止しつつ、この減速腕部(一部のみを撓み変形させる場合には当該部分)の全長を長く確保できる。この為、この減速腕部(一部のみを撓み変形させる場合には当該部分)のバネ定数を低く抑える事ができる。従って、前記調節レバーに付与する付勢力が過大になる事を有効に防止できる。この為、この調節レバーをロック解除方向に回転させている途中で、この調節レバーの回転速度が急激に遅くなったり(この調節レバーを回転させるのに要する力が急激に大きくなったり)、この調節レバーをロック解除方向の最前方まで回転させた状態で手を離しても、この調節レバーをロック方向に回転(逆転)させる事を有効に防止できる。又、前記減速腕部の先端側部分を、前記調節レバーのうちで、この調節レバーの回転中心から遠い部分に当接させる事が可能になるので、前記減速部材の板厚を小さくしなくても、バネ定数を低く抑えられる為、減速腕部以外の部分(例えば請求項4に記載した発明の場合には基板部)の強度を確保し易くできる。
Further, in the case of the invention described in
又、請求項4に記載した発明によれば、前記カム装置をロック状態からアンロック状態に切り替える際に、前記調節レバーのうちで、ロック解除方向に関して前方側の側面に対し、前記減速腕部の先端縁部が突っかかる様に当接する事を防止できる。従って、前記調節レバーの円滑な動作を確保する事ができる。
更に、請求項5に記載した発明によれば、前記減速部材を、1枚の弾性金属板から構成する事ができる。この為、この減速部材の製造コストを抑える事ができる。
According to a fourth aspect of the present invention, when the cam device is switched from the locked state to the unlocked state, the speed reduction arm portion of the adjusting lever is opposed to the front side surface in the unlocking direction. It can prevent that the front-end edge part contacts. Therefore, the smooth operation of the adjusting lever can be ensured.
Furthermore, according to the invention described in
[実施の形態の1例]
本発明の実施の形態の1例に就いて、図1〜6を参照しつつ説明する。本例のステアリング装置の場合にも、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイール1(図7参照)の上下位置を調節する為のチルト機構、及び、前後位置を調節する為のテレスコピック機構を、それぞれ備えている。
[Example of Embodiment]
An example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Also in the case of the steering device of this example, a tilt mechanism for adjusting the vertical position of the steering wheel 1 (see FIG. 7) and a telescopic for adjusting the front-rear position according to the physique and driving posture of the driver. Each mechanism is provided.
そして、テレスコピック機構を構成する為に、ステアリングコラム6aを、後側に配置した、例えば軽合金をダイキャスト成形する事により造られたアウタコラム20aの前部と、前側に配置したインナコラム21aの後部とを摺動可能に嵌合させて、全長を伸縮可能にしている。又、このうちのアウタコラム20aを、支持ブラケット15aに対し、前後方向に移動可能に支持している。又、前記ステアリングコラム6aの内側に回転自在に支持され、軸方向一端部(後端部、図1の右端部)に前記ステアリングホイール1を設けたステアリングシャフト5aを、アウタシャフト46とインナシャフト47とをスプライン係合等により、トルク伝達可能に、且つ、伸縮可能に組み合わせた構造としている。
And in order to comprise a telescopic mechanism, the
又、チルト機構を構成する為に、前記ステアリングコラム6aを車体12(図7参照)に対して、幅方向に設置したチルト軸13aを中心とする揺動変位を可能に支持すると共に、前記アウタコラム20aを、前記支持ブラケット15aに対し、上下方向に移動可能に支持している。
Further, in order to constitute a tilt mechanism, the
又、前記アウタコラム20aを、前記支持ブラケット15aに対し、前後方向及び上下方向に移動可能に支持する為に、このアウタコラム20aの前端部上面にスリット22aを軸方向に伸長する状態で形成する事により、このアウタコラム20aの前端部の内径を弾性的に拡縮可能としている。そして、このアウタコラム20aの前端部上面で、前記スリット22aを左右両側から挟む部分に、左右1対の被挟持板部23a、23aを設け、これら両被挟持板部23a、23aにより変位ブラケット14aを構成している。又、これら両被挟持板部23a、23aに、前記アウタコラム20aの軸方向(前後方向)に長い、通孔19a、19aを形成している。
Further, in order to support the
これに対し、前記支持ブラケット15aは、鋼やアルミニウム系合金等の十分な剛性を有する金属板製で、取付板部16aと、1対の支持板部17a、17aとから構成されている。このうちの取付板部16aは、平板状で、通常時には前記車体12に対し支持されているが、衝突事故の際には、二次衝突の衝撃に基づいて前方に離脱し、前記アウタコラム20aの前方への変位を許容する様にしている。この為に、前記取付板部16aの後端縁に開口する状態で、1対の係止切り欠きを形成している。そして、これら両係止切り欠きに、それぞれボルト又はスタッド等の固定部材により前記車体12に固定された係止カプセル48、48を係止している。これら両係止カプセル48、48は、それぞれの左右両側面に前記両係止切り欠きの左右両側縁部を係合させる為の係止溝を、中央部に前記両固定部材を挿通させる為の通孔を、それぞれ形成している。
On the other hand, the
前記両支持板部17a、17aは、前記取付板部16aから垂下した状態で、互いに平行に設けられている。又、これら両支持板部17a、17aのうち、幅方向に関して対向する位置(互いに整合する位置)で、且つ、前記両通孔19a、19aの前後方向の一部と整合する部分に、それぞれ上下方向に長い、チルト用長孔18a、18aを形成している。そして、前記両通孔19a、19aとこれら両チルト用長孔18a、18aとに、杆状部材24aを幅方向に挿通している。
尚、本例のステアリング装置の場合には、前記ステアリングホイール1の前後位置を調節する為のテレスコピック機構を備えている為、前記両支持板部17a、17aに前後方向に長い通孔19a、19aを形成しているが、テレスコピック機構を備えない場合には、単なる円孔とする。
The
In the case of the steering device of this example, since the telescopic mechanism for adjusting the front-rear position of the steering wheel 1 is provided, the both
前記杆状部材24aの軸方向一端部(図2の左端部)に、調節レバー25aを設けると共に、この調節レバー25aと前記両支持板部17a、17aのうちの一方(図2の左方)の支持板部17aの外側面との間に、前記調節レバー25aにより軸方向寸法が拡縮可能なカム装置27a、及び、特許請求の範囲に記載した減速部材に相当する板ばね49を設けている。又、前記杆状部材24aの軸方向他端部には、ナット40aを螺着しており、このナット40aの内側面と、前記両支持板部17a、17aのうち、このナット40aの内側面と対向する他方(図2の右方)の支持板部17aの外側面との間に、スラストベアリング41aを配置している。この様な本例の場合には、前記ナット40aがアンカ部26aとして機能する。又、前記杆状部材24aの周囲で、前記両通孔19a、19aの内側に位置する部分には、それぞれ円筒状のテレスコスペーサ50、50を配置している。本例の場合には、この様な構成により、前記調節レバー25aの揺動に基づいて、前記カム装置27aを軸方向寸法を拡縮させる事により、前記両支持板部17a、17aの内側面同士の間隔を拡縮可能としている。
An
尚、前記スラストベアリング41aは、詳細な図示は省略するが、円輪板状の1対の軌道輪と、これら両軌道輪同士の間に放射状に配置された複数本のニードル(円筒ころ)とを備えた、スラストニードルベアリングである。前記スラストベアリング41aには、前記カム装置27aをアンロック状態に切り替えた状態で、内部に隙間が存在する様に各部の寸法を設定している。この為、前記スラストベアリング41aは、前記カム装置27aをアンロック状態からロック状態に切り替える段階(駆動側案内斜面42aと被駆動側案内斜面43aとが摺接する段階)で、内部隙間が徐々に減少していくと共に、前記各ニードルが転動し始め、ロック状態になる迄、これら各ニードルの転動を継続させる。従って、前記スラストベアリング41aを設ける事で、前記カム装置27aをアンロック状態からロック状態に切り替える際に生じる摩擦力を低減する事ができ、前記調節レバー25aの回転操作を滑らかにする事ができる。
Although the detailed illustration of the
又、本例の場合、前記杆状部材24aの軸方向一端側部分に配置された、前記調節レバー25aと前記カム装置27aと前記板ばね49とにより、拡縮装置51aを構成している。このうちの調節レバー25aは、運転者がステアリングホイール1の上下位置又は前後位置を調節する際に揺動操作するものである。この様な機能を有する前記調節レバー25aは、鋼板又はステンレス鋼板等をプレス成形した金属板製で、略クランク形に折れ曲がった長尺状(短冊板状)に構成されており、先端側に向かうに従って前後方向に関して後方側(運転席側)に、且つ、下方に延出する状態で配置されている。又、前記調節レバー25aのうちの前端側部分(上端側部分)には、直線状の基部52が設けられており、この基部52には、板厚方向に貫通する状態で、略矩形状の取付孔53が設けられている。この様な構成を有する前記調節レバー25aは、この取付孔53を利用して、前記カム装置27aを構成する後述の駆動側カム29aに相対回転不能に固定される。これにより、前記調節レバー25aを揺動操作する事で、前記駆動側カム29aを、前記カム装置27aを構成する後述の被駆動側カム30aに対し相対回転させる事が可能となる。本例の場合には、前記調節レバー25aを、図1に示した状態で、前記カム装置27aがロック状態となり、前記調節レバー25aをロック解除方向(図1、5の時計回り)に揺動させて、この調節レバー25aの先端部の位置を、図1に示した位置よりも下方に移動させると、前記カム装置27aがアンロック状態に切り替えられる。
In the case of this example, the expansion /
又、前記カム装置27aは、駆動側カム29aと被駆動側カム30aとを組み合わせて構成されており、前記杆状部材24aの軸方向一端寄り部分の周囲に配置されている。
このうちの駆動側カム29aは、焼結金属製で、前記杆状部材24aを挿通する為の中心孔31aを有し、全体を円輪板状としている。又、前記駆動側カム29aの内側面{図2の右側面、図4の(A)の表面}には、周方向に関する凹凸面である、駆動側カム面33aが形成されている。これに対し、前記駆動側カム29aの外側面{図2の左側面、図4の(B)の表面}には、前記調節レバー25aの基端部を嵌合固定する為の、幅方向外方に向けて突出した正面視略矩形状の駆動側係合凸部54が設けられている。
The
Of these, the
前記駆動側カム面33aは、平坦面状の駆動側基準面35aと、この駆動側基準面35aの円周方向等間隔複数個所(図示の例では4個所)からそれぞれ幅方向内方に向けて突出した、断面略台形状の駆動側凸部36a、36aとを有している。これら各駆動側凸部36aの円周方向両側面のうち、アンロック状態に切り替える際の前記駆動側カム29aの回転方向である、ロック解除方向に関して前方側には、駆動側ストッパ面44aが、同じく後方側には、駆動側案内斜面42aがそれぞれ形成されている。これら駆動側案内斜面42aと駆動側ストッパ面44aとは、円周方向に関する傾斜方向が反対であり、前記駆動側基準面35aに対する傾斜角度の大きさは、駆動側案内斜面42aが30〜50度程度であり、駆動側ストッパ面44aが70〜85度程度である。尚、駆動側ストッパ面44aの傾斜角度は、前記駆動側カム29aを成形型から取り出すのに必要な抜き勾配に相当するものである。
The drive-
この様な駆動側カム29aは、前記調節レバー25aの基端部に結合固定して、この調節レバー25aの往復揺動に伴って、往復回転する様にしている。この為に、前記駆動側カム29aの外側面に設けた前記駆動側係合凸部54に対して、前記調節レバー25aの基端部(基部52)に形成した前記取付孔53を非円形嵌合させている。又、本例の場合には、この調節レバー25aの基端部と、前記杆状部材24aの軸方向一端部とを、図示しない凹凸嵌合等により相対回転不能に係合させている。これにより、本例の場合には、前記駆動側カム29aを、前記杆状部材24aと同期した回転を可能に構成している。但し、本発明を実施する場合には、前述した図9に示した構造の様に、駆動側カムを杆状部材に対し相対回転を可能に外嵌する構成を採用する事もできる。
Such a drive-
又、前記被駆動側カム30aは、前記駆動側カム29aと同様に、焼結金属製で、前記杆状部材24aを挿通する為の中心孔32aを有し、全体を円輪板状としている。又、前記被駆動側カム30aの外側面{図2の左側面、図4(C)の表面}には、周方向に関する凹凸面である、被駆動側カム面34aが形成されている。これに対し、前記被駆動側カム30aの内側面{図2の右側面、図4(D)の表面}には、幅方向内側に突出した1対の直線部を有する長円形状の被駆動側係合凸部55を設けている。この被駆動側係合凸部55の前後方向外側面は、前記被駆動側カム30aの内側面と対向する一方(図2の左方)の支持板部17aに形成したチルト用長孔18aの前後方向内側面に沿う形状を有している。
The driven
又、前記被駆動側カム面34aは、平坦面状の被駆動側基準面37aと、この被駆動側基準面37aの円周方向等間隔複数個所からそれぞれ幅方向外方に向けて突出した断面略台形状で、前記各駆動側凸部36a、36aと同数の被駆動側凸部38a、38aとを有している。これら各被駆動側凸部38aの円周方向両側面のうち、前記ロック解除方向に関して前方側には、被駆動側案内斜面43aが、同じく後方側には、被駆動側ストッパ面45aがそれぞれ形成されている。これら被駆動側案内斜面43aと被駆動側ストッパ面45aとは、円周方向に関する傾斜角度が反対であり、前記被駆動側基準面37aに対する傾斜角度の大きさは、被駆動側案内斜面43aが30〜50度程度であり、被駆動側ストッパ面45aが70〜85度程度である。又、これら被駆動側案内斜面43a及び被駆動側ストッパ面45aのそれぞれの傾斜角度は、前記駆動側案内斜面42a及び前記駆動側ストッパ面44aのそれぞれの傾斜角度と製造誤差を除きほぼ同じである。尚、駆動側ストッパ面44aの場合と同様に、被駆動側ストッパ面45aの傾斜角度は、前記被駆動側カム30aを成形型から取り出すのに必要な抜き勾配に相当するものである。
The driven-
この様な被駆動側カム30aは、前記杆状部材24aに対する相対回転及びこの杆状部材24aの軸方向に関する相対変位を可能に、この杆状部材24aに外嵌されていると共に、前記被駆動側係合凸部55を、前記一方の支持板部17aのチルト用長孔18aに、このチルト用長孔18aに沿った変位のみを可能に係合させている。従って、前記被駆動側カム30aは、このチルト用長孔18aに沿って昇降はできるが、前記一方の支持板部17aのチルト用長孔18aの前後方向内側面と、前記被駆動側係合凸部55の前後方向外側面との間に存在する隙間分の回動を除いて、自身の軸を中心として回動する事はない。
Such a driven
本例の場合には、上述の様な構成を有する前記カム装置27aに対し、減速部材である前記板ばね49を組み合わせている。この板ばね49は、ばね鋼板又はステンレス鋼板等の1枚の弾性金属板にプレス加工を施す事により造られており、略矩形板状の基板部56と、この基板部56にその基端部を連続させる状態で設けられた、片持ち梁状の1本の減速腕部57とを備えている。
In the case of this example, the
前記基板部56の上下方向中間部には、板厚方向(軸方向)に貫通した、1対の直線部を有する長円形状の係合孔58が形成されており、この係合孔58に対し、前記被駆動側カム30aの内側面に形成した前記被駆動側係合凸部55をがたつきなく圧入(非円形嵌合)している。本例の場合には、この様な構成により、前記板ばね49(基板部56)を、前記被駆動側カム30aに対し相対回転不能に支持している。又、前記基板部56を、この被駆動側カム30aの内側面と前記一方の支持板17aの外側面との間で幅方向に挟持している。
An
前記減速腕部57は、上端部である基端部を、前記カム装置27aよりも上方に位置する前記基板部56の上端部に連続させており、前記調節レバー25aの回転中心となる前記杆状部材24aの中心軸を通る仮想線L(図3、5参照)を上下方向に跨ぐ状態で下方に延出し、下端部である先端部を、前記カム装置27aよりも下方に位置させている。この為、前記減速腕部57は、前記仮想線Lを挟んで上方側に基端部が設けられると共に、下方側に先端部が設けられている。又、前記減速腕部57は、略L字形に構成されており、前記基板部56に連続する状態で設けられた持出部59と、この持出部59に対し直角に折れ曲がる状態で設けられた腕本体60とを備える。
The speed
このうちの持出部59は、略台形板状で、前記基板部56の前方にこの基板部56と同一仮想平面上に配置され、前記基板部57の上端部に連続する状態で設けられている。又、前記持出部59の中間部乃至下端部の後側面を、下方に向かう程前方に向かう方向に傾斜させる事で、この持出部59の後側面と前記基板部56の前側面との間に、楔状の隙間61を設けている。
The take-out
これに対し、前記腕本体60は、前記持出部59の前端縁部から幅方向外方に直角に折れ曲がると共に、下方に向けて延出する状態で設けられている。前記腕本体60のうちで、幅方向内端部が前記持出部59に連続した連続部62は、幅方向寸法が全長に亙りほぼ一定であるのに対し、幅方向内端部が前記持出部59に連続していない(持出部59よりも下方に位置する)不連続部63は、下方に向かう程、幅方向寸法が小さくなっている。又、前記腕本体60の幅方向寸法は、前記カム装置27aのロック状態(軸方向寸法が拡がった状態)で、この腕本体60の外端部と前記調節レバー25aの外側面とが、幅方向に関してほぼ同じ位置に存在する様に規制している。従って、この調節レバー25aを構成する基部52の上端部乃至中間部の前側面68を前方から覆う様にして、前記腕本体60が配置されている。ここで、本例の構造の場合、前後方向に関する前記調節レバー25aの前方側と、前記ロック解除方向に関するこの調節レバー25aの前方側とが一致する為、前記減速腕部57の先端部は、この調節レバー25aの周囲のうち、前記ロック解除方向に関して前方側に位置していると言える。
On the other hand, the arm
又、前記腕本体60を構成する不連続部63は、下方(先端側)に向かうに従って前記基部52の前側面68に近づく方向に緩やかに(例えば5〜15度程度)傾斜した第一傾斜部64と、下方に向かうに従って前記基部52の前側面68から離れる方向に(例えば30〜50度程度)傾斜した第二傾斜部65と、これら第一、第二両傾斜部64、65同士の間部分に設けられた折れ曲がり部66とを備えている。この折れ曲がり部66は、前記不連続部63のうちで最も後方側(基部52の前側面68に近い位置)に位置している。
Further, the
本例の場合、前記減速腕部57の先端部に設けられた折れ曲がり部66の位置(上下方向位置及び前後方向位置)を、次の様に規制している。先ず、図5の(A)及び図6の(A)に示した様に、前記調節レバー25aの操作位置を、前記駆動側カム29aの駆動側凸部36aの先端面と前記被駆動側カム30aの被駆動側凸部38aの先端面とを突き合わせるロック位置に位置させた状態で、前記折れ曲がり部66と前記基部52の前側面68との間に、周方向隙間67が形成される様に、この折れ曲がり部66の位置を規制している。且つ、図6の(B)に示した様に、前記調節レバー25aを下方に揺動させて、前記カム装置27aをロック状態からアンロック状態へ切り替える途中(例えばアンロック直前の状態)で、前記周方向隙間67がゼロになり、前記折れ曲がり部66と前記基部52の前側面68とが当接する様に、この折れ曲がり部66の位置を規制している。
又、ロック状態での、前記周方向隙間67の大きさに相当する、前記折れ曲がり部66と前記基部52の前側面68との間の挟角の大きさは、前記カム装置27aをロック状態からアンロック状態にまで切り替える際の、前記調節レバー25aの回転角度よりも小さく設定されている。
In the case of this example, the position (vertical direction position and front-rear direction position) of the
In addition, the size of the included angle between the
上述の様な構成を有する本例の場合にも、前記ステアリングホイール1の高さ位置及び前後位置を調節可能な状態とするには、前記調節レバー25aを下方(図1、5の時計回り)に揺動させて、前記駆動側カム29aをロック解除方向に回転させる。そして、図6の(C)に示した様に、前記各駆動側凸部36a、36aと前記各被駆動側凸部38a、38aとを円周方向に関して交互に配置する状態(アンロック状態)とする事により、前記カム装置27aの軸方向寸法を縮め、特許請求の範囲に記載した押圧部に相当する前記被駆動側カム30aと前記アンカ部26a(ナット40a)との間隔を拡げる。この結果、前記両支持板部17a、17aの内側面と前記両被挟持板部23a、23aの外側面との当接部の面圧、及び、前記アウタコラム20aの前端部内周面と前記インナコラム21aの後端部外周面との当接圧が低下乃至は喪失する。この状態で、前記杆状部材24aが前記両チルト用長孔18a、18a内で動ける範囲で、前記ステアリングホイール1の上下位置を調節できる。又、前記杆状部材24aが前記両通孔19a、19a内で動ける範囲で、前記ステアリングホイール1の前後位置を調節できる。
Also in the case of this example having the above-described configuration, in order to make the height position and the front-rear position of the steering wheel 1 adjustable, the
これに対し、前記ステアリングホイール1を調節後の高さ位置及び前後位置に保持するには、このステアリングホイール1を所望の高さ位置及び前後位置に移動させた後、前記調節レバー25aを上方(図1、5の反時計回り)に揺動させる。そして、図6の(A)に示した様に、前記各駆動側凸部36a、36aの先端面と前記各被駆動側凸部38a、38aの先端面とを互いに突き当てた状態(ロック状態)とする事により、前記カム装置27aの軸方向寸法を拡げ、前記両支持板部17a、17aの内側面同士の間隔を縮める。この状態で、これら両支持板部17a、17aの内側面と前記両被挟持板部23a、23aの外側面との当接部の面圧、及び、前記アウタコラム20aの前端部内周面と前記インナコラム21aの後端部外周面との当接圧が上昇して、前記ステアリングホイール1を調節後の高さ位置及び前後位置に保持できる。
On the other hand, in order to hold the steering wheel 1 at the adjusted height position and the front-rear position, the steering wheel 1 is moved to the desired height position and the front-rear position, and then the
特に本例のステアリング装置によれば、図5の(A)から(B)及び図6の(A)から(C)に示す様に、前記カム装置27aをロック状態からアンロック状態に切り替える際に、前記調節レバー25a及び前記駆動側カム29aの回転速度を滑らかに低減させる事ができて、異音の発生を有効に防止できる。
即ち、本例の場合には、前記調節レバー25aをロック解除方向に回転させた際に、前記駆動側カム29aに設けられた前記各駆動側凸部36aの駆動側ストッパ面44aと、前記被駆動側カム30aの被駆動側ストッパ面45aとが当接(衝突)するよりも先に、前記調節レバー25aを構成する基部52の前側面を、前記減速腕部57の先端側部分に設けられた前記折れ曲がり部66に当接させて、この減速腕部57のうちの第一傾斜部64を撓み変形させる。これにより、この減速腕部57(第一傾斜部64)から前記調節レバー25aに付与する付勢力(ブレーキ力)を次第に増大させて、この調節レバー25a及び前記駆動側カム29aの回転速度を低減させる事ができる。従って、本例の構造によれば、ロック状態からアンロック状態に切り替える際に、前記調節レバー25a及び前記駆動側カム29aの回転速度を滑らかに低減させる事ができる。これにより、前記各駆動側凸部36aの先端面が前記被駆動側基準面37に勢い良く衝突する事を防止できると共に、前記各被駆動側凸部38の先端面が前記駆動側基準面35に勢い良く衝突する事を防止できる。更に、前記駆動側ストッパ面44aが、前記被駆動側ストッパ面45aに勢い良く衝突する事も防止できる。この結果、異音(金属打音)の発生を有効に防止できる。又、本例の場合には、前記減速腕部57を備えた前記板ばね49を、前記被駆動側カム30aに対して支持している為、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置の調節に拘らず、前記折れ曲がり部66と前記基部52の前側面68との位置関係を一定にできる。この為、前記ステアリングホイール1の上下位置及び前後位置に関係なく、前記調節レバー25aに対し、一定の付勢力を付与できる。
In particular, according to the steering device of this example, as shown in FIGS. 5A to 5B and FIGS. 6A to 6C, when the
That is, in the case of this example, when the adjusting
又、本例の場合には、前記減速腕部57を、前記調節レバー25aの回転中心を通る仮想線Lを跨ぐ状態で延出させ、この減速腕部57の基端部及び先端部を、この仮想線Lを挟んで上方側と下方側にそれぞれ配置している為、この減速腕部57の設置スペースが嵩む事を防止しつつ、この減速腕部57の全長を長く確保できる。この為、この減速腕部57のうちで、実質的に撓み変形する部分である前記第一傾斜部64の長さ寸法を確保する事ができて、当該部分のバネ定数を低く抑える事ができる。従って、前記調節レバー25aに付与する付勢力が過大になる事を有効に防止できる。この為、この調節レバー25aをロック状態からアンロック状態に切り替えている途中で、この調節レバー25aの回転速度が急激に遅くなったり(この調節レバー25aを回転させるのに要する力が急激に大きくなったり)、この調節レバー25aを最下方まで回転させた状態で手を離しても、この調節レバー25aをロック方向に回転する(逆転する)事を有効に防止できる。又、前記折れ曲がり部66を、前記調節レバー25aのうちで、この調節レバー25aの回転中心(L)から遠い部分に当接させる事ができるので、前記板ばね51を構成する弾性金属板の板厚を小さくしなくても、バネ定数を低く抑えられる為、前記基板部56の強度を確保し易くできる。
In the case of this example, the
又、本例の場合には、前記減速腕部57のうち、前記折れ曲がり部66よりも先端側部分に、前記調節レバー25aの基部52の前側面68から離れる方向に傾斜した前記第二傾斜部65を設けている為、前記カム装置27aをロック状態からアンロック状態に切り替える際に、前記基部52の前側面68に対し、前記折れ曲がり部66を確実に当接させる事ができる。この為、前記基部52の前側面68をプレス成形した際のせん断面、破断面の面粗さが悪化した場合にも、この前側面68に対し前記減速腕部57が当接した際に、この減速腕部57の先端縁部が突っかかる(引っ掛かる)事を防止できる。従って、前記調節レバー25aの円滑な動作を確保する事ができる。
Further, in the case of the present example, the second inclined portion inclined in the direction away from the
又、本例の場合には、前記板ばね49を構成する弾性金属板の板厚を変更したり、前記減速腕部57の形状(全長、幅寸法、傾斜角度)等を適宜変更する事で、前記調節レバー25aに付与する付勢力の大きさや、付勢力を付与するタイミングを、容易に調節する事ができる。従って、前記調節レバー25aの操作性(操作感)に関する設定(チューニング)の自由度を高める事ができる。更に、前記板ばね49を1枚の弾性金属板から構成している為、この板ばね49の製造コストを抑える事もできる。
In the case of this example, the thickness of the elastic metal plate constituting the
実施の形態の構造では、チルト調節機構とテレスコ調節機構との両方の機構を備えた構造に、本発明を適用した例を示したが、本発明は、チルト調節機構のみを備えた構造で実施する事もできる。又、本発明は、特に図1、2に示した構造の様に、アウタコラムをアルミニウム合金のダイキャスト製とした場合に、変位ブラケットを構成する1対の被挟持板部による弾性復元力が大きくなり、前記調節レバー及び駆動側カムの回転速度が速くなり易い為、本発明の拡縮装置を組み合わせて実施した場合の効果が大きくなる。 In the structure of the embodiment, the example in which the present invention is applied to the structure having both the tilt adjusting mechanism and the telescopic adjusting mechanism is shown. However, the present invention is implemented with the structure having only the tilt adjusting mechanism. You can also do it. Further, according to the present invention, particularly when the outer column is made of an aluminum alloy die-cast as in the structure shown in FIGS. 1 and 2, the elastic restoring force by the pair of sandwiched plate portions constituting the displacement bracket is obtained. Since the rotation speed of the adjusting lever and the drive cam is likely to be increased, the effect when the expansion / contraction apparatus of the present invention is combined is increased.
又、前述した実施の形態では、調節レバーを下方に揺動させる事により、カム装置をロック状態からアンロック状態に切り替える構造を例に説明したが、本発明を実施する場合には、調節レバーを上方に揺動させる事により、カム装置をロック状態からアンロック状態に切り替える構造に適用する事もできる。又、この様な構成を採用した場合には、減速部材を構成する減速腕部は、実施の形態の例とは反対に、前後方向に関して調節レバーの後方側に配置する。 Further, in the above-described embodiment, the structure in which the cam device is switched from the locked state to the unlocked state by swinging the adjusting lever downward has been described as an example. The cam device can also be applied to a structure that switches from the locked state to the unlocked state by swinging upward. In addition, when such a configuration is adopted, the speed reduction arm portion constituting the speed reduction member is disposed on the rear side of the adjustment lever in the front-rear direction, contrary to the example of the embodiment.
1 ステアリングホイール
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5、5a ステアリングシャフト
6、6a ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 電動モータ
11 ハウジング
12 車体
13、13a チルト軸
14、14a 変位ブラケット
15、15a 支持ブラケット
16、16a 取付板部
17、17a 支持板部
18、18a チルト用長孔
19、19a 通孔
20、20a アウタコラム
21、21a インナコラム
22、22a スリット
23、23a 被挟持板部
24、24a 杆状部材
25、25a 調節レバー
26、26a アンカ部
27、27a カム装置
28 第一係合凸部
29、29a 駆動側カム
30、30a 被駆動側カム
31、31a 中心孔
32、32a 中心孔
33、33a 駆動側カム面
34、34a 被駆動側カム面
35、35a 駆動側基準面
36、36a 駆動側凸部
37、37a 被駆動側基準面
38、38a 被駆動側凸部
39 第二係合凸部
40、40a ナット
41、41a スラストベアリング
42、42a 駆動側案内斜面
43、43a 被駆動側案内斜面
44、44a 駆動側ストッパ面
45、45a 被駆動側ストッパ面
46 アウタシャフト
47 インナシャフト
48 係止カプセル
49 板ばね
50 テレスコスペーサ
51 拡縮装置
52 基部
53 取付孔
54 駆動側係合凸部
55 被駆動側係合凸部
56 基板部
57 減速腕部
58 係合孔
59 持出部
60 腕本体
61 隙間
62 連続部
63 不連続部
64 第一傾斜部
65 第二傾斜部
66 折れ曲がり部
67 周方向隙間
68 前側面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering wheel 2 Steering gear unit 3 Input shaft 4 Tie rod 5, 5a Steering shaft 6, 6a Steering column 7 Universal joint 8 Intermediate shaft 9 Universal joint 10 Electric motor 11 Housing 12 Car body 13, 13a Tilt shaft 14, 14a Displacement bracket 15, 15a Support bracket 16, 16a Mounting plate portion 17, 17a Support plate portion 18, 18a Tilt slot 19, 19a Through hole 20, 20a Outer column 21, 21a Inner column 22, 22a Slit 23, 23a Holding plate portion 24, 24a Hook-like member 25, 25a Adjusting lever 26, 26a Anchor part 27, 27a Cam device 28 First engagement convex part 29, 29a Drive side cam 30, 30a Driven side cam 31, 31a Center hole 32, 32a Center hole 33 , 33 a Drive side cam surface 34, 34a Driven side cam surface 35, 35a Drive side reference surface 36, 36a Drive side convex portion 37, 37a Drive side reference surface 38, 38a Drive side convex portion 39 Second engagement convex portion 40, 40a Nut 41, 41a Thrust bearing 42, 42a Drive-side guide slope 43, 43a Drive-side guide slope 44, 44a Drive-side stopper face 45, 45a Drive-side stopper face 46 Outer shaft 47 Inner shaft 48 Locking capsule 49 Leaf spring 50 Telescopic spacer 51 Enlarging / contracting device 52 Base 53 Mounting hole 54 Driving side engaging convex part 55 Driven side engaging convex part 56 Substrate part 57 Deceleration arm part 58 Engaging hole 59 Bringing part 60 Arm body 61 Gap 62 Continuous Part 63 Discontinuous part 64 First inclined part 65 Second inclined part 66 Bent part 67 Circumferential clearance 68 Front side surface
Claims (6)
このうちのカム装置が、軸方向片側面に円周方向に関する凹凸面である駆動側カム面が設けられ、回転可能に支持される駆動側カムと、この駆動側カム面と軸方向に対向する軸方向他側面に円周方向に関する凹凸面である被駆動側カム面が設けられ、回転不能に支持される被駆動側カムとから構成されており、
前記駆動側カムを前記被駆動側カムに対して相対回転させる事により、前記駆動側カム面に設けられた複数の駆動側凸部と、前記被駆動側カム面に設けられた複数の被駆動側凸部とを円周方向に関して交互に配置したアンロック状態と、前記各駆動側凸部の先端面と前記各被駆動側凸部の先端面とを突き合わせたロック状態とを切り替え可能としたものであり、
前記調節レバーが、その基端部を前記駆動側カムに対し相対回転不能に支持し、この駆動側カムを前記被駆動側カムに対し相対回転させるものであり、
前記減速部材が、弾性金属板製で、前記被駆動側カムに対し相対回転不能に支持されており、前記調節レバーの周囲のうちで、前記カム装置をロック状態からアンロック状態に切り替える際のこの調節レバーの回動方向であるロック解除方向に関して前方側に、その先端部を配置した減速腕部が設けられており、
前記調節レバーと前記減速腕部の先端部との間には、ロック状態で周方向隙間が設けられており、ロック状態からアンロック状態に切り替えた際に、前記調節レバーのうちで、前記ロック解除方向に関して前方側の側面が、前記減速腕部の先端側部分に当接し、この減速腕部を撓み変形させる事で、この減速腕部から前記調節レバーに付与する付勢力を次第に増大させて、この調節レバーの回転速度を低減させる、事を特徴とする拡縮装置。 An expansion / contraction device including a cam device, an adjustment lever, and a speed reduction member,
Of these, the cam device is provided with a driving cam surface which is an uneven surface in the circumferential direction on one side surface in the axial direction, and is opposed to the driving cam surface which is rotatably supported, and the driving cam surface in the axial direction. A driven cam surface that is an uneven surface in the circumferential direction is provided on the other side surface in the axial direction, and includes a driven cam that is supported so as not to rotate,
By rotating the driving cam relative to the driven cam, a plurality of driving protrusions provided on the driving cam surface and a plurality of driven provided on the driven cam surface It is possible to switch between an unlocked state in which side convex portions are alternately arranged in the circumferential direction and a locked state in which the front end surface of each driving side convex portion and the front end surface of each driven side convex portion are abutted. Is,
The adjusting lever supports the base end of the adjusting lever so as not to rotate relative to the driving cam, and rotates the driving cam relative to the driven cam;
The deceleration member is made of an elastic metal plate and is supported so as not to rotate relative to the driven cam, and when the cam device is switched from the locked state to the unlocked state around the adjustment lever. On the front side with respect to the unlocking direction, which is the rotation direction of this adjustment lever, a speed reduction arm portion having its tip portion disposed is provided,
A circumferential clearance is provided in the locked state between the adjusting lever and the tip of the speed reduction arm, and when the lock is switched from the locked state to the unlocked state, the lock of the adjusting lever With respect to the release direction, the front side surface abuts against the tip side portion of the speed reduction arm portion, and the speed reduction arm portion is bent and deformed to gradually increase the urging force applied from the speed reduction arm portion to the adjustment lever. An expansion / contraction device characterized by reducing the rotation speed of the adjusting lever.
このステアリングコラムの内側に回転自在に支持されて、このステアリングコラムの端部開口から突出した部分にステアリングホイールを固定するステアリングシャフトと、
前記ステアリングコラムの軸方向中間部に設けられた変位ブラケットと、
上部に設けられた取付板部及びこの取付板部から下方に垂れ下がった1対の支持板部を有し、これら両支持板部により前記変位ブラケットを幅方向両側から挟む状態で、前記取付板部により車体に対し支持される支持ブラケットと、
前記両支持板部の互いに整合する部分に設けられた、上下方向に長い1対のチルト用長孔と、
前記変位ブラケットのうちでこれら両チルト用長孔の一部と整合する部分に、幅方向に貫通する状態で形成された通孔と、
前記両チルト用長孔及びこれら両通孔を幅方向に挿通した杆状部材と、
この杆状部材の一端部で前記両支持板部のうちの一方の支持板部の外側面から突出した部分に設けられた押圧部と、
前記杆状部材の他端部で前記両支持板部のうちの他方の支持板部の外側面から突出した部分に設けられたアンカ部と、
このアンカ部と前記押圧部との間隔を拡縮する拡縮装置とを備えた、
ステアリングホイールの位置調節装置に於いて、
前記拡縮装置が、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載した拡縮装置であり、この拡縮装置を構成する前記調節レバーが、前記杆状部材の一端部に設けられており、この拡縮装置を構成する前記カム装置が、前記調節レバーと前記一方の支持板部の外側面との間部分に設けられており、このカム装置を構成する前記被駆動側カムが前記押圧部として機能し、このカム装置を構成する前記駆動側カムが、前記杆状部材を中心とする回転を可能に、且つ、この杆状部材の一端側への変位を抑えられた状態で支持されている、事を特徴とするステアリングホイールの位置調節装置。 A steering column that swings and displaces around a tilt axis arranged in the width direction;
A steering shaft that is rotatably supported inside the steering column and fixes a steering wheel to a portion protruding from the end opening of the steering column;
A displacement bracket provided at an axially intermediate portion of the steering column;
A mounting plate portion provided on the upper portion and a pair of support plate portions hanging downward from the mounting plate portion, the mounting plate portion being sandwiched from both sides in the width direction by the both support plate portions. A support bracket supported by the vehicle body by
A pair of long slots for tilt provided in the parts of the two support plates that are aligned with each other;
A through-hole formed in a state of penetrating in the width direction in a portion of the displacement bracket that is aligned with a part of the two elongated holes for tilting;
The two elongated holes for tilting, and a bowl-shaped member inserted through the two through holes in the width direction;
A pressing portion provided in a portion protruding from the outer surface of one of the support plate portions at one end portion of the hook-shaped member;
An anchor portion provided at a portion protruding from the outer surface of the other support plate portion of the two support plate portions at the other end portion of the flange-shaped member,
An expansion / contraction device that expands / contracts an interval between the anchor portion and the pressing portion,
In the steering wheel position adjustment device,
The said expansion / contraction apparatus is the expansion / contraction apparatus described in any one of Claims 1-5, The said adjustment lever which comprises this expansion / contraction apparatus is provided in the one end part of the said hook-shaped member, The cam device constituting the expansion / contraction device is provided in a portion between the adjusting lever and the outer surface of the one support plate portion, and the driven cam constituting the cam device functions as the pressing portion. The drive cam constituting the cam device is supported in a state that allows rotation around the hook-shaped member and suppresses displacement of the hook-shaped member toward one end. Steering wheel position adjustment device characterized by things.
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JP2018083613A (en) * | 2016-11-17 | 2018-05-31 | 日本精工株式会社 | Steering device |
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WO2019189471A1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | 日本精工株式会社 | Steering device |
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