JP3146044B2 - テレスコピックステアリングの衝撃吸収構造 - Google Patents

テレスコピックステアリングの衝撃吸収構造

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JP3146044B2 JP35814991A JP35814991A JP3146044B2 JP 3146044 B2 JP3146044 B2 JP 3146044B2 JP 35814991 A JP35814991 A JP 35814991A JP 35814991 A JP35814991 A JP 35814991A JP 3146044 B2 JP3146044 B2 JP 3146044B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、衝撃吸収機能を有する
テレスコピックタイプのステアリング装置において、そ
の衝撃吸収及びテレスコピック機能を果たさせつつ、極
めて簡単な構造にすることができるテレスコピックステ
アリングの衝撃吸収構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の衝撃吸収機能を有するテレスコピ
ックステアリングは、図9に示すように、ハンドル側
(上部)のステアリング軸と舵取装置側(下部)のステ
アリング軸とに分割され、その軸の連結部にスプライン
が形成されており、下部のステアリング軸上にインジェ
クションにより連結される衝撃吸収構造がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】衝撃荷重が発生した
時、インジェクションのシェアピン部が剪断し、衝撃荷
重を受けた側の軸が移動して、衝撃を吸収する構造であ
るので、下部のステアリング軸に衝撃荷重を受けた側の
軸が移動できる為のストローク部を設けなければならな
かったが、ステアリングの装置全長が大きくなるので、
スペースに制限があるものには、装置が大型化する等の
理由により適用が困難であった。
【0004】また、衝撃吸収構造を下部のステアリング
軸に設けるのに、連結部材の部品及び加工形成が必要な
ため、コストが高くなる等の不都合な点もあった。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、発明者は上記課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を、中空
状アッパーシャフトとロアーシャフトとをスプラインに
よる連結手段にて伸縮自在に連結し、中空状アッパーシ
ャフトをアッパーコラムチューブに内装し、ロアーシャ
フトをロアーコラムチューブに回転自在、且つ衝撃吸収
可能に内装し、中空状アッパーシャフトのスプラインボ
ス部の歯先円径をロアーシャフトのロアー軸部の軸径よ
り大きくして、前記中空状アッパーシャフトのスプライ
ンボス部と前記ロアーシャフトのスプライン軸部とを略
同一長さで連結し、前記中空状アッパーシャフトのスプ
ラインボス部に連結したアッパー軸部の内径を前記スプ
ラインボス部の歯底円径より大きくして前記アッパー軸
部内を余裕空間とし、前記ロアーシャフトのスプライン
軸部が前記余裕空間を移動可能にしてなるテレスコピッ
クステアリングの衝撃吸収構造等としたことにより、衝
撃吸収及びテレスコピック機能を果たさせつつ、極めて
簡単な構造にすることができ、上記課題を解決したもの
である。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。符号Aは、ステアリングシャフトであっ
て、ロアーシャフトA1 と中空状アッパーシャフトA2
とから構成され、そのロアーシャフトA1 と中空状アッ
パーシャフトA2 が軸方向に伸縮可能であり、且つ中空
状アッパーシャフトA2 よりロアーシャフトA1 に回転
力を伝達することができる構造となっている。
【0007】中空状アッパーシャフトA2 のアッパー軸
部3先端部分には、ステアリングホィールwが装着され
ている。
【0008】そのステアリングシャフトAは、アッパー
コラムチューブUとロアーコラムチューブLにより抱持
されており、ロアーシャフトA1 はロアーコラムチュー
ブLに抱持され、また中空状アッパーシャフトA2 は、
アッパーコラムチューブUに抱持されており、さらにア
ッパーコラムチューブUがロアーコラムチューブL内に
遊挿状態で摺動し、テレスコピック調整可能な構成とな
っている。
【0009】その中空状アッパーシャフトA2 は、アッ
パーコラムチューブU内において、ベアリングbを介し
て回転自在に内装されている。
【0010】さらに、ロアーシャフトA1 は、図1
(a)及び(b)に示すように、ロアーコラムチューブ
Lの端部箇所でベアリングbにて回転自在に支持され、
さらに、そのロアーコラムチューブL内に遊挿状態にあ
るアッパーコラムチューブUのさらにその内部に回転自
在に設けられた中空状アッパーシャフトA2 に前記連結
手段にて連結されている。
【0011】上記ロアーシャフトA1 と中空状アッパー
シャフトA2 との連結は、図1(a),(b)又は図2
等に示すように、スプライン構造による連結であって、
ロアーシャフトA1 のロアー軸部1の軸方向端部にスプ
ライン軸部2が形成され、また中空状アッパーシャフト
2 は、アッパー軸部3とスプラインボス部4よりな
り、そのアッパー軸部3も、図6に示すように、同様に
中空状に形成されており、アッパー軸部3の端部箇所よ
りスプラインボス部4が連続して形成されたものであ
る。
【0012】そのスプラインボス部4の歯先4aの直径
としての歯先円径は、ロアー軸部1の直径より大きくな
っており、具体的には、図6(a)及び(b)に示すよ
うに、スプラインボス部4の歯先4aの直径なる歯先円
径をD4 とし、ロアーシャフトA1 のロアー軸部1の直
径なる軸径をD1 とするとD4 >D1 となる。さらに、
前記中空状アッパーシャフトA2 のスプラインボス部4
と前記ロアーシャフトA1 のスプライン軸部2とを略同
一長さで連結されている〔図6(a)及び(b)参
照〕。
【0013】ここで、スプライン軸部2においては、該
スプライン軸部2の歯底2bの直径なる歯底円径をD2
とすると、スプライン軸部2の歯底2bの歯底円径D2
がロアー軸部1の軸径D1 より大きい場合、即ち、図6
(a)及び(b)に示すように、D2 >D1 となってい
る。図示しないがスプライン軸部2の歯底2bの歯底円
径D2 とロアー軸部1の軸径D1 が等しい場合、すなわ
ち、D2 =D1 の場合と、また図示しないが、スプライ
ン軸部2の歯底2bの歯底円径D2 がロアー軸部1の軸
径D1 より小さい場合、すなわち、D2 <D1 の場合も
存在する。
【0014】さらに、図5に示すように、スプライン軸
部2の歯先2aの直径なる歯先円径が前記スプラインボ
ス部4の歯底4bの歯底円径Db4 より小さい実施例も
存在し、該実施例ではスプライン軸部2の歯先2aとス
プラインボス部4の歯底4bとの間に隙間が生じること
になる。
【0015】また、中空状アッパーシャフトA2 におい
て、図6(a)及び(b)に示すように、スプラインボ
ス部4に連結されたアッパー軸部3の内径D3 が、前記
スプラインボス部4の歯底4bの直径なる歯底円径Db
4 より大きくし、すなわち、D3 >Db4 として形成さ
れている。
【0016】これによって、前記アッパー軸部3内に
は、前記スプライン軸部2の歯先2a箇所が挿入されて
も、余裕の空間が生ずる余裕空間として構成され、衝突
時において、前記ロアーシャフトA1 のスプライン軸部
2が前記アッパー軸部3内の余裕空間を移動可能となっ
ている。
【0017】ロアーシャフトA1 のスプライン軸部2の
表層にはナイロン等の合成樹脂による被覆がなされた、
コーティング部5が形成されることがあり、該コーティ
ング部5により、スプライン軸部2とスプラインボス部
4との摺動を良好にすることができる。
【0018】上記コーティング部5は、ロアーシャフト
1 のスプライン軸部2全体とロアー軸部1のスプライ
ン軸部2付近にも形成されることがあるし、また、図示
しないが、上記コーティング部5は、スプラインボス部
4の表層部に形成することもある。
【0019】上記連結手段にて、中空状アッパーシャフ
トA2 が軸方向に伸縮し、且つ中空状アッパーシャフト
2 よりロアーシャフトA1 に回転力を伝達することが
できる。
【0020】そのロアーシャフトA1 とロアーコラムチ
ューブLとのベアリングb箇所には衝撃吸収カラー材B
が装着されており、その衝撃吸収カラー材Bの装着状態
は、図1等に示すように、ベアリングbとロアーシャフ
トA1 との間において装着されている。
【0021】その衝撃吸収カラー材Bは、具体的には、
リング状部6に外力により破壊可能な被破壊部7が形成
されたものであって、円筒状のリング状部6の外周側面
に円周方向に沿って鍔状の被破壊部7が鍔状突起条とし
て形成されている。
【0022】上記鍔状の被破壊部7は、図1に示すよう
に、ベアリングbのインナー端の角箇所に係止され、且
つインナーにはリング状部6が挿入され、そのリング状
部6の内周面にロアーシャフトA1 が挿通されている。
【0023】また、ロアーシャフトA1 のロアー軸部1
には係止用段部1aが形成されており、該係止用段部1
aがリング状部6の内周端縁の角部箇所に係止した状態
になる。
【0024】
【発明の効果】請求項1においては、中空状アッパーシ
ャフトA2 とロアーシャフトA1 とをスプラインによる
連結手段にて伸縮自在に連結し、中空状アッパーシャフ
トA2をアッパーコラムチューブUに内装し、ロアーシ
ャフトA1 をロアーコラムチューブLに回転自在、且つ
衝撃吸収可能に内装し、中空状アッパーシャフトA2
スプラインボス部4の歯先円径D4 をロアーシャフトA
1 のロアー軸部1の軸径D1 より大きくして、前記中空
状アッパーシャフトA2 のスプラインボス部4と前記ロ
アーシャフトA1 のスプライン軸部2とを略同一長さで
連結し、前記中空状アッパーシャフトA2 のスプライン
ボス部4に連結したアッパー軸部3の内径D3 を前記ス
プラインボス部4の歯底円径Db4 より大きくして前記
アッパー軸部3内を余裕空間とし、前記ロアーシャフト
1 のスプライン軸部2が前記余裕空間を移動可能にし
てなるテレスコピックステアリングの衝撃吸収構造とし
たことにより、先ず第1に構造を簡単にすることができ
製造が極めて容易にできるし、第2に小型及び軽量化が
できる等の種々の効果を奏する。
【0025】上記効果を詳述すると、前記中空状アッパ
ーシャフトA2 のスプラインボス部4と前記ロアーシャ
フトA1 のスプライン軸部2とを略同一長さで連結した
ことで、テレスコピック機能と衝撃吸収機能はロアーシ
ャフトA1 のスプライン軸部2と中空状アッパーシャフ
トA2 のスプラインボス部4との連結箇所のみで構成す
ることとなり、小型且つ軽量化を実現することができ、
衝撃吸収機能があるテレスコピックステアリングの取付
スペースを大幅に省スペース化できる。すなわち、テレ
スコピック機能と衝撃吸収機能とを一体的にし、構造を
簡単にすることができ、部品点数の削減が図れ、コスト
を低減することができる。特に、前記スプラインボス部
4と前記スプライン軸部2とを略同一長さで連結したこ
とで、常時は、前記スプラインボス部4と前記スプライ
ン軸部2との連結が確実であり、衝突した際には、直ぐ
に、スプラインボス部内ではなく、アッパー軸部3内の
余裕空間を移動することになり、スプラインの噛合状態
が悪くなって、円滑な移動が妨げられるようなことがな
く、容易に且つ安定した移動を確保することができる利
点がある。
【0026】また、前記中空状アッパーシャフトA2
スプラインボス部4に連結したアッパー軸部3の内径D
3 を前記スプラインボス部4の歯底円径Db4 より大き
くして前記アッパー軸部3内を余裕空間とし、前記ロア
ーシャフトA1 のスプライン軸部2が前記余裕空間を移
動可能にしたことにより、中空状アッパーシャフトA2
において、図6(b)及び図7に示すように、スプライ
ン軸部2がスプラインボス部4よりアッパー軸部3の内
周側面箇所を通過するときに、スプライン軸部2はアッ
パー軸部3内の余裕空間を移動することとなり、スプラ
インとして形成されていなくとも、アッパー軸部3の内
周側面を余裕をもって容易に摺動することができるもの
である。
【0027】特に、アッパー軸部3の内径D3 を前記ス
プラインボス部4の歯底円径Db4より大きくしている
ので、スプライン軸部2の移動するアッパー軸部3の中
空状空間にはスプラインボス加工する必要がないので加
工コストの低減化ができる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の構造を装着したテレスコピッ
クステアリングの全体図 (b)は本発明の要部縦断側面図
【図2】ロアーシャフトのスプライン軸部及び中空状ア
ッパーシャフトのスプラインボス部の斜視図
【図3】スプライン軸部とスプラインボス部との縦断正
面略示図
【図4】(a)はコーティング部を装着したスプライン
軸部とスプラインボス部との縦断正面略示図 (b)はコーティング部を装着したスプライン軸部とス
プラインボス部との拡大図
【図5】スプライン軸部とスプラインボス部との歯先と
歯底に隙間を設けた実施例の縦断側面略示図
【図6】(a)はロアーシャフトのスプラインボス部と
中空状アッパーシャフトのスプラインボス部の断面図 (b)はスプライン軸部がスプラインボス部に挿入した
状態の断面図
【図7】テレスコピック機能及び衝撃吸収を示す断面図
【図8】テレスコピック機能及び衝撃吸収を示す断面図
【図9】(a)は従来技術を示す略示全体図 (b)は従来技術を示す要部断面図
【符号の説明】
1 …ロアーシャフト A2 …中空状アッパーシャフト L…ロアーコラムチューブ U…アッパーコラムチューブ 1…ロアー軸部 2…スプライン軸部 3…アッパー軸部 4…スプラインボス部 D1 …ロアー軸部の軸径 D3 …アッパー軸部の内径 D4 …スプラインボス部の歯先円径 Db4 …スプラインボス部の歯底円径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平4−26173(JP,U) 実開 昭57−194867(JP,U) 実開 平1−128460(JP,U) 実開 昭50−8628(JP,U) 実開 昭63−26478(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 1/04 - 1/28

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空状アッパーシャフトとロアーシャフ
    トとをスプラインによる連結手段にて伸縮自在に連結
    し、中空状アッパーシャフトをアッパーコラムチューブ
    に内装し、ロアーシャフトをロアーコラムチューブに回
    転自在、且つ衝撃吸収可能に内装し、中空状アッパーシ
    ャフトのスプラインボス部の歯先円径をロアーシャフト
    のロアー軸部の軸径より大きくして、前記中空状アッパ
    ーシャフトのスプラインボス部と前記ロアーシャフトの
    スプライン軸部とを略同一長さで連結し、前記中空状ア
    ッパーシャフトのスプラインボス部に連結したアッパー
    軸部の内径を前記スプラインボス部の歯底円径より大き
    くして前記アッパー軸部内を余裕空間とし、前記ロアー
    シャフトのスプライン軸部が前記余裕空間を移動可能に
    してなることを特徴としたテレスコピックステアリング
    の衝撃吸収構造。
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WO2012017853A1 (ja) * 2010-08-05 2012-02-09 日本精工株式会社 衝撃吸収式ステアリング装置

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