JP3389741B2 - チルト式ステアリング装置 - Google Patents

チルト式ステアリング装置

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JP3389741B2 JP14780395A JP14780395A JP3389741B2 JP 3389741 B2 JP3389741 B2 JP 3389741B2 JP 14780395 A JP14780395 A JP 14780395A JP 14780395 A JP14780395 A JP 14780395A JP 3389741 B2 JP3389741 B2 JP 3389741B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明に係るチルト式ステアリ
ング装置は、自動車用操舵装置を構成するステアリング
コラムを、車体に対して揺動自在に支持する部分の改良
に関する。 【0002】 【従来の技術】運転者の体格や運転姿勢等に応じてステ
アリングホイールの高さを変えられる様にした、所謂チ
ルト式ステアリング装置と呼ばれるステアリングホイー
ルの高さ調節装置が、従来から知られている。この様な
チルト式ステアリング装置として従来から、例えば実公
平2−34145号公報に記載されたものが知られてい
る。 【0003】この公報に記載されたチルト式ステアリン
グ装置は、所謂首振り型と呼ばれるもので、図3〜6に
示す様に構成されている。ステアリングシャフト1を挿
通する為、筒状に形成されたステアリングコラム2は、
前部ステアリングコラム3と後部ステアリングコラム4
とに二分割されている。これら両ステアリングコラム
3、4は、車体に支持固定した支持ブラケット5部分で
連結している。そして、このうちの後部ステアリングコ
ラム4を、上記支持ブラケット5に設けた横軸6、6を
中心に揺動自在としている。支持ブラケット5と後部ス
テアリングコラム4との間には、上記横軸6、6を中心
として揺動するチルトレバー7により係脱自在な、係止
機構を設けている。 【0004】更に詳しく説明すると、ダッシュボード8
の下面等に於いて車体に固定される支持ブラケット5に
設けた横軸6、6により、後部ステアリングコラム4の
一端を上記支持ブラケット5に枢支している。又、この
後部ステアリングコラム4の下面に、係止部材9を固定
している。この係止部材9の下面は、上記横軸6、6を
中心とする円弧状凸面を成しており、この下面に固定側
噛合歯10を形成している。 【0005】一方、上記支持ブラケット5に設けた別の
横軸11には、上記チルトレバー7の揺動に伴って上記
係止部材9と係脱する、係合部材12の一端(図4、6
の左端)を枢支している。この係合部材12の他端部上
縁(図4の右端部上縁)には、上記係止部材9の下面に
形成した固定側噛合歯10と係脱自在な、変位側噛合歯
13を形成している。又、上記横軸6、6には、チルト
レバー7の中間部を枢支している。そして、このチルト
レバー7の下端部にその端部を結合した軸14にローラ
15を支承し、このローラ15の上面を、上記係合部材
12の下面に当接させている。更に、上記チルトレバー
7に固定の揺動板16に形成した傾斜長孔17には、上
記係合部材12の側面から突出したピン18を係合させ
ている。 【0006】上述の様に構成される為、上記チルトレバ
ー7を図4で反時計方向に揺動させると、ローラ15が
係合部材12の他端部(図4の右端部)下方から退避す
ると同時に、上記傾斜長孔17とピン18との係合に基
づき、上記係合部材12の他端部が下方に変位する。 【0007】この結果、この係合部材12の他端部上面
に形成した変位側噛合歯13と、後部ステアリングコラ
ム4の下面に固定した係止部材9下面の固定側噛合歯1
0との係合が外れる。この状態では、(後部ステアリン
グコラム4の側面に突設したピン19が、支持ブラケッ
ト5に形成した円弧状長孔20の内側で変位できる範囲
内で)後部ステアリングコラム4が横軸6、6を中心と
して揺動自在となる。そして、この揺動に基き、この後
部ステアリングコラム4の内側を挿通したステアリング
シャフト1の端部に固定したステアリングホイールの高
さ位置の調節が自在となる。 【0008】この様にしてステアリングホイールの高さ
位置を調節したならば、上記チルトレバー7を図4の時
計方向に揺動させる。この揺動に伴って、上記ローラ1
5が係合部材12の他端部下方に進入し、この係合部材
12の他端部を上方に押し上げる。そして、この他端部
上面に形成した変位側噛合歯13と、後部ステアリング
コラム4の下面に固定した係止部材9の下面に形成した
固定側噛合歯10とを噛合させる。この結果、上記後部
ステアリングコラム4が横軸6、6を中心に回転しなく
なって、ステアリングホイールが、調節された高さ位置
のままに保持される。上記チルトレバー7には、引っ張
りばね21により、図4で時計方向に揺動しようとする
弾力が付与されている為、上記ローラ15が係合部材1
2の下方から、不用意に退避する事はない。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】上述の様に構成され使
用される、従来のチルト式ステアリング装置の場合、コ
スト低減と操作感の向上とを両立させる事が難しい。即
ち、ステアリングホイールの高さ位置を固定した状態で
このステアリングホイールががたつくのを防止する為に
は、固定側噛合歯10と変位側噛合歯13とを、がたつ
きなく確実に(両噛合歯10、13同士を深く)噛合さ
せる必要がある。そして、この為には、上記両噛合歯1
0、13の方向を一致させる必要がある。これら両噛合
歯10、13の方向がずれていると、係合部材12の他
端部を係止部材9に近づけても、これら両噛合歯10、
13同士の噛合が不確実になり(両噛合歯10、13同
士が浅くしか噛合せず)、上記ステアリングホイールが
がたつく原因となり易い。又、チルトレバー7の回動に
関しても節度感がなくなり、このチルトレバー7を操作
する者に違和感を与える原因となる。 【0010】一方、固定側噛合歯10を設けた係止部材
9と変位側噛合歯13を設けた係合部材12との間に
は、複数の部材(図4〜6の構造の場合には、後部ステ
アリングコラム4、横軸6、6、支持ブラケット5、横
軸11)が存在する。この為、上記両噛合歯10、13
の方向は、これら各部材4、6、5、11の形状及び寸
法誤差に基づいてずれ易い。言い換えれば、上記両噛合
歯10、13の方向を一致させる為には、これら各部材
4、6、5、11の形状及び寸法精度を相当厳密に規制
する必要がある。この様に、複数の部材4、6、5、1
1の形状及び寸法精度を厳密に規制する事は、各部材の
製造コストを高くし、チルト式ステアリング装置の製作
費を高くする原因となる為、好ましくない。本発明のチ
ルト式ステアリング装置は、この様な不都合を解消すべ
く考えたものである。 【0011】 【課題を解決する為の手段】本発明のチルト式ステアリ
ング装置は、前述した従来のチルト式ステアリング装置
と同様に、前部ステアリングコラムと、この前部ステア
リングコラムの内側に回転のみ自在に支持された前部ス
テアリングシャフトと、上記前部ステアリングコラムの
後端部を支持固定した状態で車体に固定される支持ブラ
ケットと、この支持ブラケットに対し固定された部分に
設けられた第一の横軸と、この第一の横軸によりその前
端を枢支された後部ステアリングコラムと、この後部ス
テアリングコラムの内側に回転のみ自在に支持された後
部ステアリングシャフトと、この後部ステアリングシャ
フトの前端部と上記前部ステアリングシャフトの後端部
とを連結する自在継手と、上記後部ステアリングコラム
と上記支持ブラケットとの一方の部材に対し固定された
部分に設けられた第二の横軸と、この第二の横軸にその
一端部を枢支し、その他端部にラック状の変位側噛合歯
を形成した係合部材と、上記後部ステアリングコラムと
上記支持ブラケットとのうちの他方の部材に固定された
部分で上記変位側噛合歯と対向する部分に設けられ、こ
の変位側噛合歯と係脱自在なラック状の固定側噛合歯を
有する係止部材と、揺動に伴って上記変位側噛合歯と固
定側噛合歯とを係脱させるチルトレバーとを備えてい
る。 【0012】特に、本発明のチルト式ステアリング装置
に於いては、上記係止部材が上記他方の部材に、上記固
定側噛合歯の配列方向に関する傾斜角度の調節を自在に
支持固定されている。この為に本発明の場合には、係止
部材の一端部と他方の部材との間に、この係止部材の一
端部を固定側噛合歯の配列方向に関する揺動自在に係止
する凹凸係合部を設けている。又、上記係止部材の他端
部には通孔を形成しており、この通孔には、外径寸法が
少なくとも上記係止部材の幅方向に亙るこの通孔の内径
寸法よりも小さな固定ボルトを挿通している。そして、
上記係止部材の他端部は、この固定ボルトの緊締に基づ
いて上記他方の部材に支持固定自在としている。 【0013】 【作用】上述の様に構成される本発明のチルト式ステア
リング装置により、運転者の体格等に応じてステアリン
グホイールの高さ位置を調節する際の作用自体は、前述
した従来のチルト式ステアリング装置と同様である。特
に、本発明のチルト式ステアリングコラム装置の場合に
は、構成部材の形状精度及び寸法精度を高くしなくて
も、変位側噛合歯の方向と固定側噛合歯の方向とを厳密
に一致させ、これら両噛合歯同士を、がたつきなく、確
実に噛合させる事ができる。 【0014】即ち、他方の部材に対する係止部材の取付
位置を、上記固定側噛合歯の配列方向に関して調節する
事により、この固定側噛合歯と変位側噛合歯の方向とを
厳密に一致させる事ができる。この為に本発明の場合に
は、凹凸係合部を中心に上記係止部材を揺動自在とした
状態で、上記固定側噛合歯と変位側噛合歯とを噛合させ
る。係止部材は凹凸係合部を中心に固定側噛合歯の配列
方向に関して、通孔の内側で固定ボルトが変位できる範
囲内で揺動自在である為、変位側噛合歯の方向と固定側
噛合歯の方向とが厳密に一致し、これら両噛合歯同士
が、がたつきなく、確実に噛合する。そこで、噛合させ
た状態のまま、上記固定ボルトを緊締して上記係止部材
の他端部を他方の部材に支持固定すれば、上記固定側噛
合歯と変位側噛合歯とが確実に噛合する状態で、この係
止部材を他方の部材に支持固定できる。 【0015】 【実施例】図1〜2は本発明の実施例を示している。前
部ステアリングコラム3の内側には前部ステアリングシ
ャフト22を、回転のみ自在に支持している。又、上記
前部ステアリングコラム3の後端部(図1〜2の右端
部)は、金属板をプレス成形する等により造られた支持
ブラケット5に支持固定している。そしてこの支持ブラ
ケット5を、ダッシュボード8(図3参照)の下側部分
で、車体に固定している。この支持ブラケット5の後端
部に後部ステアリングコラム4の前端を、第一の横軸で
ある横軸6、6により枢支している。 【0016】この為に、アルミニウム合金のダイキャス
ト成形等により造られた、上記後部ステアリングコラム
4の前端部(図1〜2の左端部)の左右両側面には、そ
れぞれ円孔を形成し、各円孔の内側に上記各横軸6、6
の内半部を挿入している。従って、上記後部ステアリン
グコラム4は上記支持ブラケット5に対し、上記各横軸
6、6を中心とする揺動自在に支持されている。 【0017】この様に支持された上記後部ステアリング
コラム4の内側には、後部ステアリングシャフト23
が、前後1対の深溝型の玉軸受24により、回転のみ自
在に支持されている。この後部ステアリングシャフト2
3の前端部(図1の左端部)と上記前部ステアリングシ
ャフト22の後端部(図1の右端部)とは、自在継手2
5により連結している。図示の実施例の場合、この自在
継手25の変位中心を、上記1対の横軸6、6の延長線
上に配置している。従って、上記後部ステアリングコラ
ム4が上記横軸6、6を中心に揺動した場合でも、上記
前部ステアリングシャフト22と上記後部ステアリング
シャフト23との間の回転力伝達は円滑に行なわれる。 【0018】又、上記後部ステアリングコラム4の前端
部下側には、第二の横軸26を設け、この第二の横軸2
6に、係合部材12の後端部(一端部。図1〜2の右端
部。)を枢支している。この係合部材12の前端部(他
端部。図1〜2の左端部。)上面には、ラック状(平面
ギヤ状)の変位側噛合歯13を形成している。一方、上
記支持ブラケット5の下面で上記変位側噛合歯13と対
向する部分には、係止部材9を固定し、この係止部材9
の下面に、ラック状の固定側噛合歯10を形成してい
る。 【0019】そして、これら変位側噛合歯13と固定側
噛合歯10とを、チルトレバー7の揺動に基づき、係脱
自在としている。このチルトレバー7は、上記横軸6を
中心とする揺動を自在として、上記支持ブラケット5に
枢支されている。このチルトレバー7の一部には、前方
に向けて延出する腕部27が設けられており、この腕部
27の先端部に、略菱形の透孔28が形成されている。
そして、この透孔28の内側に、上記係合部材12の前
端部側面に突設したピン29を、緩く遊合させている。
従って、上記チルトレバー7を図1で時計方向に揺動さ
せ、上記透孔28の下縁を上記ピン29の下面に当接さ
せた状態では、上記係合部材12の前端部が上方に押し
上げられて、上記変位側噛合歯13と固定側噛合歯10
とが噛合する。反対に、上記チルトレバー7を図1で反
時計方向に揺動させ、上記透孔28の上縁を上記ピン2
9の上面に当接させた状態では、上記係合部材12の前
端部が下方に押されて、上記変位側噛合歯13と固定側
噛合歯10との係合が外れる。 【0020】本発明のチルト式ステアリング装置の場合
には、上記チルトレバー7を図1で時計方向に揺動させ
た状態で、上記変位側噛合歯13と固定側噛合歯10と
を確実に噛合させる為、上記係止部材9を他方の部材で
ある支持ブラケット5の下面に、上記固定側噛合歯10
の配列方向に関する傾斜角度の調節を自在に支持固定し
ている。即ち、上記係止部材9の前端部(一端部)上面
に円形の凹孔30を、支持ブラケット5の前端部下面に
円形の凸部31を、それぞれ形成し、これら凹孔30と
凸部31とを凹凸係合させている。従ってこの係止部材
9の前端部は上記支持ブラケット5に、固定側噛合歯1
0の配列方向に関する揺動自在に係止されている。尚、
上記支持ブラケット5の前端縁に形成したL字形の抑え
板部32に形成したねじ孔にはスタッド33を螺合し、
このスタッド33の上端面を上記係止部材9の前端部下
面に突き当てて、この係止部材9が支持ブラケット5の
下面から浮き上がるのを防止している。又、このスタッ
ド33にはロックナット34を螺合させて、このスタッ
ド33の弛み止めを図っている。 【0021】一方、上記支持ブラケット5の後端部に形
成した円孔35の上端開口部には、ナット36を嵌合固
定している。又、上記係止部材9の後端部(他端部)で
上記円孔35と整合する位置には、通孔37を形成して
いる。そして、この通孔37に固定ボルト38を、上記
係止部材9の下から上に挿通している。この固定ボルト
38は、小径部39と大径部40とを段部41により連
続させたもので、上記ナット36と螺合する雄ねじ部は
小径部39の先端部に、工具(例えば六角レンチ)を係
合させる為の頭部42は大径部40の基端部に、それぞ
れ形成している。このうちの小径部39は、上記通孔3
7を緩く挿通自在であるが、大径部40はこの通孔37
を通過不能である。上記係止部材9の後端部を上記支持
ブラケット5に固定するには、この固定ボルト38の先
端部に形成した雄ねじ部を上記ナット36に螺合緊締
し、上記段部41と上記支持ブラケット5の下面との間
で上記係止部材9の後端部を強く挟持する。 【0022】上記固定ボルト38の緊締に基づいて上記
係止部材9は、前後2個所位置で上記支持ブラケット5
に対して支持され、この支持ブラケット5の下面に不動
に固定される。但し、固定側噛合歯10の配列方向に関
する取付角度は、上記通孔37の内側で固定ボルト38
の小径部39が、係止部材9の幅方向(図1の表裏方
向、図2の上下方向)に変位できる範囲で自在である。
そこで、上記固定側噛合歯10と前記変位側噛合歯13
とを確実に噛合させるべく、上記係止部材9の取付角度
を調節するには、上記固定ボルト38を弛め、前記凹孔
30と凸部31との嵌合に基づく凹凸係合部を中心に上
記係止部材9を揺動自在とした状態で、上記固定側噛合
歯10と変位側噛合歯13とを噛合させる。 【0023】この様に固定ボルト38を弛めた状態で上
記固定側噛合歯10と変位側噛合歯13とを噛合させれ
ば、変位側噛合歯13の方向と固定側噛合歯10の方向
とが厳密に一致し、これら両噛合歯10、13同士が、
がたつきなく、確実に噛合する。そこで、これら両噛合
歯10、13同士を噛合させた状態のまま、上記固定ボ
ルト38を緊締して上記係止部材9の後端部を支持ブラ
ケット5に支持固定すれば、上記固定側噛合歯10と変
位側噛合歯13とが確実に噛合する状態で、この係止部
材9を支持ブラケット5に支持固定できる。 【0024】又、上記固定ボルト38の大径部40は、
上記係合部材12の中間部に形成された、前後方向(図
1〜2の左右方向)に長い透孔43を緩く挿通されて、
この係合部材12の下面よりも下方に突出している。固
定ボルト38の頭部42は、上記透孔43を通過不能で
ある。従って上記係合部材12は、前記透孔28とピン
29との係合だけでなく、この透孔43と頭部42との
係合によっても、下方への揺動を制限される。尚、上記
係合部材12の下面と上記頭部42の上面との間に板ば
ね等の弾性材を設けてこの係合部材12に、上記固定側
噛合歯10と変位側噛合歯13とを噛合させる方向の弾
力を付与する事もできる。 【0025】更に、上記支持ブラケット5と後部ステア
リングコラム4との間には、この後部ステアリングコラ
ム4及び、ステアリングホイール等、この後部ステアリ
ングコラム4に支持された部材の重量を支えるだけの支
持ばね44を設けている。図示の実施例ではこの支持ば
ね44として、上記支持ブラケット5の下面部分と後部
ステアリングコラム4の下面部分との間に設けた圧縮ば
ねを使用している。但し、上記支持ブラケット5の上面
部分と後部ステアリングコラム4の上面部分との間に設
けた引っ張りばねを採用する事もできる。何れにしても
支持ばね44の弾力は、上記後部ステアリングコラム4
に支持された部材の重量をほぼ支えるだけの限られたも
のとする。これは、上記変位側噛合歯13と固定側噛合
歯10との係合が外れた際に、上記ステアリングホイー
ルが勢い良く下降(支持ばねがなかったり、あってもそ
の弾力が小さ過ぎた場合)したり、或は勢い良く上昇
(支持ばねの弾力が大き過ぎた場合)したりする事を防
止する為である。 【0026】上述の様に構成される、本発明のチルト式
ステアリング装置により、運転者の体格等に応じてステ
アリングホイールの高さ位置を調節する場合、先ず、チ
ルトレバー7を、引っ張りばね21の弾力に抗して図1
で反時計方向に揺動させ、前記腕部27の先端部を下降
させる。この操作に基づき、前記透孔28の上縁が前記
ピン29の上面を押し、前記係合部材12が前記第二の
横軸26を中心に、図1で反時計方向に揺動する。この
揺動に伴って、上記変位側噛合歯13と固定側噛合歯1
0との係合が外れる。 【0027】この状態で後部ステアリングコラム4を、
上記横軸6、6を中心として揺動させ、上記後部ステア
リングシャフト23の後端部に固定した、図示しないス
テアリングホイールの高さ位置を調節する。この調節作
業は、上記支持ばね44の存在により、容易に行なえ
る。但し、調節作業中、上記チルトレバー7は、引っ張
りばね21の弾力に抗して回動させたままにしておく。
そして、調節後にこのチルトレバー7に付与していた力
を解除し、このチルトレバー7を引っ張りばね21の弾
力により、図1で時計方向に回動させる。この結果、上
記透孔28の下縁が上記ピン29の下面を上方に押し、
上記係合部材12を上記第二の横軸26を中心に、図1
で時計方向に揺動させる。この揺動に伴って、上記変位
側噛合歯13と固定側噛合歯10とが、上記引っ張りば
ね21の弾力に基づいて係合する。この結果、上記ステ
アリングホイールが調節後の高さ位置に固定される。
尚、本発明は、前述の図3〜6に記載した従来構造に関
しても実施可能である。 【0028】 【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、コスト低減と操作感の向上とを両立させ
て、ステアリングホイールががたつく事がなく、しかも
チルトレバーの操作感の良好なチルト式ステアリング装
置を、低コストで実現できる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施例を示す要部縦断側面図。 【図2】図1の下方から見た図。 【図3】従来から知られたチルト式ステアリング装置の
1例を示す側面図。 【図4】図3のA部拡大断面図。 【図5】図4のB−B断面図。 【図6】一部を切断して示す、図4のC矢視図。 【符号の説明】 1 ステアリングシャフト 2 ステアリングコラム 3 前部ステアリングコラム 4 後部ステアリングコラム 5 支持ブラケット 6 横軸 7 チルトレバー 8 ダッシュボード 9 係止部材 10 固定側噛合歯 11 横軸 12 係合部材 13 変位側噛合歯 14 軸 15 ローラ 16 揺動板 17 傾斜長孔 18、19 ピン 20 円弧状長孔 21 引っ張りばね 22 前部ステアリングシャフト 23 後部ステアリングシャフト 24 玉軸受 25 自在継手 26 第二の横軸 27 腕部 28 透孔 29 ピン 30 凹孔 31 凸部 32 抑え板部 33 スタッド 34 ロックナット 35 円孔 36 ナット 37 通孔 38 固定ボルト 39 小径部 40 大径部 41 段部 42 頭部 43 透孔 44 支持ばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−127348(JP,A) 特開 平7−81584(JP,A) 特開 昭63−180561(JP,A) 実開 平4−98677(JP,U) 実開 昭64−51568(JP,U) 実開 平1−114369(JP,U) 実開 平6−1110(JP,U) 実公 平2−34145(JP,Y2) 米国特許5339706(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 1/00 - 1/28

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 前部ステアリングコラムと、この前部ス
    テアリングコラムの内側に回転のみ自在に支持された前
    部ステアリングシャフトと、上記前部ステアリングコラ
    ムの後端部を支持固定した状態で車体に固定される支持
    ブラケットと、この支持ブラケットに対し固定された部
    分に設けられた第一の横軸と、この第一の横軸によりそ
    の前端を枢支された後部ステアリングコラムと、この後
    部ステアリングコラムの内側に回転のみ自在に支持され
    た後部ステアリングシャフトと、この後部ステアリング
    シャフトの前端部と上記前部ステアリングシャフトの後
    端部とを連結する自在継手と、上記後部ステアリングコ
    ラムと上記支持ブラケットとの一方の部材に対し固定さ
    れた部分に設けられた第二の横軸と、この第二の横軸に
    その一端部を枢支し、その他端部にラック状の変位側噛
    合歯を形成した係合部材と、上記後部ステアリングコラ
    ムと上記支持ブラケットとのうちの他方の部材に固定さ
    れた部分で上記変位側噛合歯と対向する部分に設けら
    れ、この変位側噛合歯と係脱自在なラック状の固定側噛
    合歯を有する係止部材と、揺動に伴って上記変位側噛合
    歯と固定側噛合歯とを係脱させるチルトレバーとを備え
    たチルト式ステアリング装置に於いて、上記係止部材の
    一端部と上記他方の部材との間に設けられた、この係止
    部材の一端部を固定側噛合歯の配列方向に関する揺動自
    在に係止する凹凸係合部と、上記係止部材の他端部に形
    成された通孔と、この通孔に挿通された、外径寸法が少
    なくとも上記係止部材の幅方向に亙るこの通孔の内径寸
    法よりも小さな固定ボルトとを備え、この固定ボルトの
    緊締に基づいて上記係止部材の他端部が上記他方の部材
    支持固定されている事を特徴とするチルト式ステアリ
    ング装置。
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