JP2519542Y2

JP2519542Y2 - 自動車用ステアリング装置

Info

Publication number: JP2519542Y2
Application number: JP1989122762U
Authority: JP
Inventors: 元小塚
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1996-12-04
Anticipated expiration: 2004-10-20
Also published as: JPH0361471U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）この考案はステアリングホイールの略中心部に配設さ
れるパッド部を車体側に固定された非回転部材によって
形成させた自動車用ステアリング装置に関する。

（従来の技術）一般に、自動車用のステアリング装置として例えばス
テアリングホイールの略中心部に配設されるパッド部を
車体側に固定された非回転部材によって形成させ、この
パッド部にステレオ装置等のスイッチ類、ディスプレ
イ、或いは乗員保護用のエアバッグ装置等を組み込んで
操作性の向上を図る構成にしたものが開発されている。
この種のものとして従来からステアリングホイールの略
中心部に配設されるパッド部を車体側に固定する固定シ
ャフトにステアリングホイールを回転自在に支持させ、
このステアリングホイールとは分離させた状態でステア
リングギア機構に連結されたステアリングシャフトを設
けるとともに、ステアリングホイールのボス部に設けた
歯車とステアリングシャフト側に設けた歯車とを噛合さ
せ、ステアリングホイールの回転操作時にはこれらの歯
車の噛合機構を介してステアリングホイールの回転操作
をステアリングギア機構側に伝達する２軸外歯噛合式の
構成にしたものが知られている。

また、例えば実開昭53-105234号公報にはステアリン
グホイールの略中心部に配設されるパッド部を車体側に
固定する固定シャフトにステアリングホイールを回転自
在に支持させ、この固定シャフトの外周に配設された中
空状のステアリングシャフトにステアリングホイールを
連結させるとともに、このステアリングシャフトをステ
アリングコラムで支持させることにより、ステアリング
ホイールの回転操作をステアリングシャフトに直接的に
伝達する構成にしたものが示されている。

（考案が解決しようとする課題）上記従来構成のものにあっては前者の２軸外歯噛合式
の場合にはステアリングホイールのボス部に設けた歯車
とステアリングシャフト側に設けた歯車とを噛合させ、
ステアリングホイールの回転操作をこれらの歯車の噛合
機構を介してステアリングギア機構側に伝達しているの
で、ステアリングホイールの回転操作方向とステアリン
グシャフト回転方向とが逆になる問題があった。そのた
め、ステアリングホイール側の歯車とステアリングシャ
フト側の歯車との噛合機構内に噛合の反転機構を設ける
必要があり、ステアリングホイールの回転操作をステア
リングギア機構側に伝達させる伝達機構の構成が複雑に
なるので、コスト高になるおそれがあった。さらに、ス
テアリングホイール側の歯車とステアリングシャフト側
の歯車との噛合が外歯方式になっているので、歯の圧力
角が大きく、単純な平歯車を用いた場合には噛合い音等
の騒音が生じ易い問題があった。

また、後者の実開昭53-105234号公報の構成の場合に
は固定シャフトの車体側への固定部をステアリングシャ
フトの前端のステアリングギア機構より前方に設ける必
要があるので、その固定部を設けるための構造が複雑化
する問題があった。さらに、ステアリングホイールの略
中心部のパッド部に配設されるスイッチ類等のハーネス
が固定シャフト内を通して車室外側に取り出されるの
で、固定シャフトの周囲におけるハーネスの配線保護、
組み付け等の作業が面倒なものとなる問題もあった。ま
た、この場合には固定シャフトが車体側に強固に固定さ
れるので、車両衝突時に１次衝撃がステアリングシャフ
トに加わると固定シャフトがステアリングホイール側に
突き上げられ、この固定シャフトに装着されたパッド部
が乗員側に向けて突き上げられる問題があった。

この考案は上記事情に着目してなされたもので、構成
の簡略化を図ることができ、ハーネスの配線保護、組み
付け等の作業性の向上を図ることができるとともに、ス
テアリングホイールの支持強度を高め、ステアリングホ
イールを安定に支持体させることができ、加えて非回転
部材のガタつきがなく、作動音も生じない自動車用ステ
アリング装置を提供することを目的とするものである。

［考案の構成］（課題を解決するための手段）この考案は車体側に取付けられるステアリングコラム
のコラムパイプと、このコラムパイプの上端部に管状の
連結端部が圧入されたコラムハウジングと、前記ステア
リングコラム内に挿通され、前記コラムハウジングに回
転自在に支持されたステアリングシャフトと、このステ
アリングシャフトの上端部に形成されたピニオンギア
と、前記コラムハウジングに連結され、前記ピニオンギ
アに対し偏心状態で内歯噛合するリングギアを回転自在
に保持するギアハウジングと、前記リングギアに連結さ
れたステアリングホイールと、前記ステアリングホイー
ルの略中心部に配設され、前記ギアハウジング側に固定
された非回転部材と、前記コラムパイプとコラムハウジ
ングとの重合部外周面に配設され、互いに締付け固定さ
れる複数の構成部材によって前記コラムパイプとコラム
ハウジングとの重合部を挾持させた状態で固定されるキ
ーシリンダ取付け部とを設けたものである。

（作用）ステアリングホイールの回転操作力をこのステアリン
グホイールのリングギアとステアリングシャフトのピニ
オンギアとの間の内歯噛合部を介してステアリングシャ
フト側に伝達し、またステアリングホイールの略中心部
に配設された非回転部材をギアハウジング側に固定する
ことにより、ステアリングホイールの回転操作時にも非
回転状態で保持するとともに、キーシリンダ取付け部を
形成する複数の構成部材によってコラムパイプとコラム
ハウジングとの重合部外周面を挾持させた状態で、各構
成部材間を締付け固定させることにより、ステアリング
ホイールの支持強度を高め、ステアリングホイールを安
定に支持させるようにしたものである。

（実施例）以下、この考案の一実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は第２図に示すこの考案の自動車用ステアリン
グ装置の要部の概略構成を示すもので、１は車体側に取
付けられたパイプ状のステアリングコラムである。この
ステアリングコラム１の上端部には略パイプ状のコラム
ハウジング２の一端部が挿入状態で連結されている。

また、ステアリングコラム１内にはステアリングシャ
フト３が挿通されている。このステアリングシャフト３
の下端部は図示しないステアリングギア機構に連結され
ている。さらに、このステアリングシャフト３の上部は
コラムハウジング２の上端部にボールベアリング４を介
して回転自在に支持されている。

また、このステアリングシャフト３の上端部にはピニ
オンギア５が形成されている。このピニオンギア５はス
テアリングホイール６に連結されたリングギア７の内歯
7aに噛合されている。この場合、第３図に示すようにリ
ングギア７の内歯7aとピニオンギア５とは偏心状態で配
置されており、リングギア７はピニオンギア５に対し偏
心状態で内歯7aが噛合されている。

さらに、リングギア７の上端部にはステアリングホイ
ール６との連結フランジ部８が形成されている。このス
テアリングホイール６には第２図に示すように内方向に
向けて延設された複数の連結アーム6a…が設けられてい
る。これらの連結アーム6a…の内端部間は略リング状の
連結リング6bを介して連結されている。そして、リング
ギア７の連結フランジ部８にはこの連結リング6bが複数
の固定ボルト９…によって一体的に連結されている。

さらに、リングギア７はコラムハウジング２の上端部
に連結ボール10によって固定状態で連結された略円筒状
のギアハウジング11の内周面に上下一対のボールベアリ
ング12,13を介して回転自在に保持されている。この場
合、ギアハウジング11の内周面にはコラムハウジング２
側の端部に下側のボールベアリング13の外輪13aを保持
するベアリング保持部14が形成されている。さらに、こ
のギアハウジング11の内周面のステアリングホイール６
側の端部には雌ねじ部15が形成されている。この雌ねじ
部15にはボールベアリング12,13のロックナット16が螺
着されている。

また、ボールベアリング12,13はリングギア７の外周
面に圧入されている。さらに、リングギア７の外周面に
は上下一対のボールベアリング12,13の各内輪12b,13b間
にリング状のスペーサ17および抜け止め用のスナップリ
ング18が介設されている。そして、ギアハウジング11の
雌ねじ部15に螺挿されるロックナット16の螺進動作にと
もないボールベアリング12,13の各外輪12a,13aの軸方向
の遊びを吸収する遊び吸収機構19が形成されている。

また、ギアハウジング11の雌ねじ部15側の端縁部には
薄肉部20が形成されている。さらに、ロックナット16の
ステアリングホイール６側の端部には周方向に複数の切
欠部21が形成されている。そして、ギアハウジング11の
雌ねじ部15にロックナット16を適宜の締付け位置まで螺
挿させた状態でこれらの切欠部21内にギアハウジング11
の薄肉部20が圧潰状態で係合され、ロックナット16が緩
み止めされている。

一方、ステアリングホイール６の略中心部にはパッド
部（非回転部材）22が配設されている。このパッド部22
はギアハウジング11側に固定されている。すなわち、パ
ッド部22の底面にはパッド取付けブラケット23が固定さ
れている。このパッド部取付けブラケット23はリングギ
ア７の連結フランジ部８側の端部内周面にボールベアリ
ング（軸受部材）24を介して回転自在に支持されたパッ
ド支持ブラケット25にボール26によって固定されてい
る。この場合、リングギア７の連結フランジ部８側の端
部には大径なベアリング装着部27が形成されており、こ
のベアリング装着部27内にボールベアリング24が装着さ
れている。そして、リングギア７はステアリングホイー
ル６の回転操作にともないパッド部支持ブラケット25と
は独立に回転可能になっている。

また、ギアハウジング11のコラムハウジング２側の端
部内周面にはピニオンギア５側に向けて突設された突設
部28が形成されている。この場合、リングギア７の内部
には第３図に示すようにこのリングギア７に対して偏心
配置したピニオンギア５をリングギア７の内歯7aに内歯
噛合させた状態で、空間部Ａが形成されている。そし
て、ギアハウジング11の突設部28はこの空間部Ａと軸方
向に対抗する位置に配置されている。さらに、この突設
部28には第４図に示すようにパッド支持ブラケット25を
固定する一対の固定ボルト29,29が圧入されている。そ
して、この固定ボルト29の先端部がパッド部支持ブラケ
ット25に形成されたボルト挿通孔30内を通してステアリ
ングホイール６側に延出されている。さらに、この固定
ボルト29の延出端部には例えば皿ばね、ウェイブワッシ
ャ、ゴム、合成樹脂等の弾性部材31を介して固定ナット
32が螺着され、この固定ボルト29を介してパッド部支持
ブラケット25がギアハウジング11の突設部28に固定され
ている。

また、パッド部22には例えば図示しないステレオ装置
等のスイッチ類33、ディスプレイ、或いは乗員保護用の
エアバッグ装置等が装着されている。さらに、パッド部
支持ブラケット25、リングギア７の突設部28およびコラ
ムハウジング２にはこれらの各装着部品のハーネス34を
挿通する挿通孔35,36,37がそれぞれ形成されている。ま
た、リングギア７の突設部28にはハーネス34を挿通する
略筒状のハーネスガイド38が突設されている。このハー
ネスガイド38は第３図に示すようにリングギア７の内部
にピニオンギア５と干渉しない位置に配置されている。
そして、このハーネスガイド38によってボールベアリン
グ12からリングギア７の内部に飛散する潤滑油がハーネ
ス34にふりかかることを防止するようにしている。

さらに、コラムハウジング２とギアハウジング11との
間にはピニオンギア５とリングギア７との間のバックラ
ッシュを調整するアジャストリング39が回動可能に装着
されている。この場合、ギアハウジング11におけるコラ
ムハウジング２との接合端部側にはアジャストリング39
の装着凹部40が形成されている。そして、このギアハウ
ジング11の装着凹部40の内周面とコラムハウジング２の
外周面との間にアジャストリング39が装着されている。
また、このアジャストリング39は第５図に示すようにリ
ング本体41の内外径が偏心された状態で設けられてい
る。すなわち、このリング本体41の内周面の中心O₁と外
周面の中心O₂とは適宜の偏心距離Ｄだけ偏心されてい
る。そして、このアジャストリング39の回転動作にとも
ないギアハウジング11が連結ボルト10の挿通箇所を介し
てコラムハウジング２に対して軸方向と直角な方向に相
対的にわずかに移動可能になっており、この相対移動に
ともないピニオンギア５とリングギア７との間のバック
ラッシュを調整することができるようになっている。ま
た、このアジャストリング39のリング本体41には第６図
に示すような工具嵌合溝42が周方向複数箇所に設けられ
ており、これらの工具嵌合溝42にアジャストリング39を
回動操作する適宜の工具を嵌合できるようになってい
る。

さらに、ステアリングコラム１とコラムハウジング２
との重合部外周面には略円筒状のキーシリンダハウジン
グ43の取付け部44が設けられている。この場合、キーシ
リンダハウジング43の取付け部44は第７図に示すように
キーシリンダハウジング43の基端部に形成された断面が
略半円形状の第１の構成部材45とこの第１の構成部材45
と略同形状の第２の構成部材46とによって形成されてい
る。また、第1,第２の各構成部材45,46の半円形状両側
の端縁部には連結フランジ45a,45b、46a,46bがそれぞれ
形成されている。さらに、第２の構成部材46の連結フラ
ンジ部46a,46bには固定ボルト47の挿通孔およびボルト
頭部を保持するボルト受部48、第１の構成部材45の連結
フランジ部45a,45bにはこの固定ボルト47に螺合するボ
ルト穴49がそれぞれ形成されている。そして、第1,第２
の各構成部材45,46間にステアリングコラム１とコラム
ハウジング２との重合部が挾持された状態で、この固定
ボルト47によって第1,第２の各構成部材45,46間が締付
け固定され、キーシリンダハウジング43がステアリング
コラム１側に固定されている。

次に、上記構成の作用について説明する。

まず、ステアリングホイール６の回転操作時にはこの
ステアリングホイール６と一体的にリングギア７が回転
動作する。そして、このリングギア７の回転にともない
このリングギア７の内歯7aと内歯噛合されているピニオ
ンギア５を介してステアリングシャフト３がステアリン
グホイール６と同方向に回転駆動される。そのため、ス
テアリングホイール６の回転操作力がこのステアリング
シャフト３を介して図示しないステアリングギア機構に
伝達され、車両の操舵が行われる。この場合、ステアリ
ングホイール６側のリングギア７の内歯7aとステアリン
グシャフト３側のピニオンギア５との間を内歯噛合させ
ているので、ステアリングホイール６を回転操作時には
ステアリングシャフト３をこのステアリングホイール６
と同方向に回転駆動させることができる。そのため、ス
テアリングホイール６側とステアリングシャフト３側と
の噛合機構内に噛合の反転機構を設ける必要がないの
で、ステアリングホイール６の回転操作をステアリング
ギア機構側に伝達させる伝達機構の構成を従来に比べて
簡略化することができ、コスト低下を図ることができ
る。さらに、内歯噛合方式の噛合機構を設けたので、外
歯方式に比べて噛合い音等の騒音低減を図ることができ
る。また、車両衝突時に１次衝撃がステアリングシャフ
ト３に加わり、ステアリングシャフト３がステアリング
ホイール６側に突き上げられた場合にはステアリングホ
イール６側のリングギア７の内歯7aとステアリングシャ
フト３側のピニオンギア５との間の内歯噛合部に沿って
ステアリングシャフト３側のみを軸方向に移動させ、ス
テアリングホイール６側は元の位置で保持させることが
できる。そのため、ステアリングホイール６が乗員側に
向けて突き上げられることを防止することができる。

さらに、ステアリングホイール６の略中心部に配設さ
れたパッド部22はパッド取付けブラケット23、パッド部
支持ブラケット25、固定ボルト29をそれぞれ介してギア
ハウジング11の突設部28に固定されているので、ステア
リングホイール６の回転操作時にもこのパッド部22を非
回転状態で保持させることができる。そのため、このパ
ッド部22に装着されているステレオ装置等のスイッチ類
33等の各装着部品のハーネス34を非回転状態で保持させ
ることができ、ハーネスの配線保護、組付け等の作業性
の向上を図ることができる。

また、ステアリングコラム１とコラムハウジング２と
の重合部外周面に略円筒状のキーシリンダハウジング43
の取付け部44を配設し、この取付け部44を形成する第1,
第２の各構成部材45,46間にステアリングコラム１とコ
ラムハウジング２との重合部を挾持させた状態で、固定
ボルト47によって第1,第２の各構成部材45,46間を締付
け固定し、キーシリンダハウジング43をステアリングコ
ラム１側に固定させるようにしたので、ステアリングコ
ラム１とコラムハウジング２との重合部の機械的強度を
高め、ステアリングホイール６の支持強度を高めること
ができる。そのため、例えばステアリングホイール６や
パッド部22等に外力が作用し、ステアリングコラム１と
コラムハウジング２との重合部に大きな曲げモーメント
が作用した場合であってもステアリングホイール６を安
定に支持させることができ、例えばステアリングコラム
１を形成するコラムパイプの肉厚を格別に厚くしたり、
ステアリングコラム１とコラムハウジング２との重合部
の軸方向の長さ寸法を長くする等の対策を不要とするこ
とができる。

なお、この考案は上記実施例に限定されるものではな
く、この考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施で
きることは勿論である。

［考案の効果］この考案によればステアリングホイールの回転操作力
をこのステアリングホイールのリングギアとステアリン
グシャフトのピニオンギアギアとの間の内歯噛合部を介
してステアリングシャフト側に伝達させるようにしたの
で、構成の簡略化を図ることができる。また、ステアリ
ングホイールの略中心部に配設された非回転部材をギア
ハウジング側に固定することにより、ステアリングホイ
ールの回転操作時にも非回転状態で保持させたので、ハ
ーネスの配線保護、組み付け等の作業性の向上を図るこ
とができる。さらに、キーシリンダ取付け部を形成する
複数の構成部材によってコラムパイプとコラムハウジン
グとの重合部外周面を挾持させた状態で、各構成部材間
を締付け固定させたので、ステアリングホイールの支持
強度を高め、ステアリングホイールを安定に支持させる
ことができる。さらに、非回転部材を非回転のギアハウ
ジングに直接固定しているため、非回転部材のガタつき
がなく、作動音も生じない効果もある。

【図面の簡単な説明】図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１図はステ
アリング装置の要部の概略構成を示す縦断面図、第２図
はステアリング装置の外観を示す斜視図、第３図は第１
図のIII-III線断面図、第４図はパッド部の支持構造を
示す要部の縦断面図、第５図はアジャストリングを示す
平面図、第６図は第５図のVI-VI線断面図、第７図は第
１図のVII-VII線断面図である。１……ステアリングコラム、２……コラムハウジング、
３……ステアリングシャフト、５……ピニオンギア、６
……ステアリングホイール、７……リングギア、7a……
内歯、11……ギアハウジング、12,13……ボールベアリ
ング、22……パッド部（非回転部材）、43……キーシリ
ンダハウジング、44……取付け部、45……第１の構成部
材、46……第２の構成部材、47……固定ボルト。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車体側に取付けられるステアリングコラム
のコラムパイプと、このコラムパイプの上端部に管状の
連結端部が圧入されたコラムハウジングと、前記ステア
リングコラム内に挿通され、前記コラムハウジングに回
転自在に支持されたステアリングシャフトと、このステ
アリングシャフトの上端部に形成されたピニオンギア
と、前記コラムハウジングに連結され、前記ピニオンギ
アに対し偏心状態で内歯噛合するリングギアを回転自在
に保持するギアハウジングと、前記リングギアに連結さ
れたステアリングホイールと、前記ステアリングホイー
ルの略中心部に配設され、前記ギアハウジング側に固定
された非回転部材と、前記コラムパイプとコラムハウジ
ングとの重合部外周面に配設され、互いに締付け固定さ
れる複数の構成部材によって前記コラムパイプとコラム
ハウジングとの重合部を挾持させた状態で固定されるキ
ーシリンダ取付け部とを具備したことを特徴とする自動
車用ステアリング装置。