JP3889887B2 - Steering handle position adjustment device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングハンドルのチルト・テレスコ動作のみならず、ステアリングハンドルの操作回転面の傾斜も運転者の好適な条件に合わせて適宜に調整することができるステアリングハンドルの位置調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、チルト・テレスコ機能を有するステアリング装置が種々開発されている。まず、特公昭48−33567号には、車体側に固定されるステアリングハンドルブラケットに沿ったY−Y方向固定用長孔と、ハウジングと一体のステーに前記Y−Y方向に略直交するX−X方向固定用長孔とが設けられ、ステアリングハンドルが取り付けられているシャフトアッパとユニバーサルジョイントを介してシャフトミドル,シャフトロアに連結し、そのシャフトミドルとシャフトロアにスプラインの噛合連結を設けて前記Y−Y方向移動を可能にして、ステアリングハンドルをX−X方向及びY−Y方向の同時調整を可能にしたものが示されている。
【0003】
この調整において、シャフトアッパとシャフトミドルとのユニバーサルジョイントの連結部が支持部(支点)となるが、その支持部は、X−X方向が不動保持されつつY−Y方向のみ移動する(一方向のみに伸縮する)シャフトミドルの軸芯上に存在するものである。つまり、軸揺動方向には、不動の状態で軸芯方向のみ支持部が変位するものである。
【0004】
次に、実開昭62−130947号には、ステアリングハンドル位置を上下、又は前後に調節する装置において、コラムシャフトとステアリングギアとを連結する中間シャフトに軸方向のみ移動自在に連結された連結部を設けて、コラムシャフトの上下又は前後の調節位置に合わせて中間シャフトが伸縮移動及び軸揺動移動して、コラムシャフトと中間シャフトの連結継手部の支持部が軸方向及び軸揺動方向に変位するものが示されている。
【0005】
次に、実公平2−24366号には、上記の様なチルト・テレスコ調整装置と上記の中間シャフトが軸方向に伸縮して追従回動する構成を有するとともに、コラム下方にステアリングシャフトの軸方向に変位する支持部を設けたものが示されている。
【0006】
次に、実開昭48−14729号には、車体側のブラケットに位置固定用ねじを挟んで両側に上下方向長孔とコラム側のブラケットのステアリングハンドル側に前後方向長孔を設け、その反対側の下方に支持孔を設けて前後方向の支持部を前後方向に不動状態で上下方向(シャフト軸方向)のみ変位させる構成がブラケット内に設けられたものが示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術は、いずれも、上下前後の位置調整を合わせて行なうもので、ステアリングハンドルを適宜位置に調整する装置である。その上下・前後の位置調整においてコラム下方の支持部をコラムシャフトの移動に合わせて追従するようにした場合、支持部位置が拘束されないので調整範囲が広く適宜調整することができる。
【0008】
しかし、ブラケットの上下・前後の長孔方向の組み合わせ位置に対して支持部位置は、追従によって変わるだけで、ブラケットに形成された前後の長孔方向の位置に対して上下の長孔方向の位置、即ち上下揺動方向の調整は、長孔に沿って単一によって行なわれる。
【0009】
このことから、ステアリングハンドルを前後の位置で上に、又は下に調整して適宜位置にしても、前記支持部を中心に上下揺動角の範囲による調整のため、運転者の体格,姿勢に合った思いどおりの最適位置に任意選択調整することが困難であった。その調整による適宜位置において、僅かにステアリングハンドルが上に向くか、又は下に向くという微妙な傾きの調整ができれば、運転者が調整範囲の位置に合わせるのでなく、運転者の好みの位置に合わせることができ、運転者の操舵操作を良好にすることができると思われる。しかし、従来構造では、ステアリングハンドルを微小に調整することができず、最適位置への調整が充分にできなかった。
【0010】
また、前記コラムの下方に支持部を有してステアリングハンドルを前後方向及び上下方向の各長孔に沿った単一方向の任意位置での調整を行なう従来構造では、ステアリングハンドルをその上下揺動角範囲内の任意位置に対してさらに、上又は下の斜め方向の調整をするという概念はなく、この構造を(支持部を中心に上下位置を調整するもの)を基にステアリングハンドル面を僅かに変えられるものにすることは全く考えられておらず、簡単な構造で達成することは困難であった。
【0011】
仮に、従来構造を基にステアリングハンドルの操作面の傾斜を変えることを考えた場合、ステアリングシャフトとステアリングハンドルとの取付部にステアリングハンドル面を変える球面軸受からなる構成を付加することが考えられる。しかし、このような構成を付加すると装置がその分,極めて複雑になり、部品点数が増加し、コストが高くなり、また装置の小型化,軽量化が困難になる。
【0012】
以上のことから、チルトとテレスコの位置調整を行なう装置においてステアリングハンドルの回転操作面を調整する構造は、従来技術には存在しない。そこで、チルト・テレスコの位置調整装置によって、ステアリングハンドル操作面の傾斜を容易に調整できる新たなステアリングハンドルにおける位置調整装置の開発が期待されている。
【0013】
【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、車体に固定される固定ブラケットと、該固定ブラケットに挟持される可動ブラケットと、該可動ブラケットに装着したステアリングシャフトと、前記固定ブラケット又は前記可動ブラケットのいずれか一方に形成した横長孔と、前記固定ブラケット又は前記可動ブラケットの他方側に形成した縦長孔と、前記横長孔と前記縦長孔を貫通する締付軸と、前記ステアリングシャフトとステアリングギアとの間を自在継手部を介して軸方向に伸縮自在,且つ揺動自在とした中間シャフトを連結してなり、前記固定ブラケット内に前記可動ブラケットを装着して前記横長孔と前記縦長孔とが交差する範囲を長孔交差部とし、該長孔交差部は、前記ステアリングシャフトの軸方向に沿って2箇所設けると共に、前記長孔交差部に前記締付軸を貫通させ、該締付軸にこれらと共に回転するアーム部が固着され、両アーム部にはリンク部が連結され、前記締付軸を同時に回転させ前記固定ブラケットと前記可動ブラケットとを適宜に固定自在としてなるステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、ステアリングハンドルのチルト・テレスコの調整に加えて、ステアリングハンドルの回転操作面の傾斜を極めて簡単な構造且つ操作により調整を行なうことができ、上記課題を解決したものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、ブラケットAは、固定ブラケット1と可動ブラケット2とから構成され、固定ブラケット1は車体の所定位置に固定され、可動ブラケット2は、固定ブラケット1に支持される。そして、固定ブラケット1と可動ブラケット2とからなるブラケットAの幅方向両側に長孔交差部A1 からなるステアリングハンドル位置調整部が構成される(図1乃至図4等参照)。
【0015】
その固定ブラケット1は、左右一対の支持側板1aと取付板部1bとから構成されており、一対の支持側板1a,1a同士が平行に対向されて取付板部1b,1bが車内の所定位置に固着される。両取付板部1b,1bは、車内の所定位置にカプセル部材14,14,…等を介して装着され、衝突等の衝撃発生時にのみ取付位置に対して抵抗を受けつつ摺動しながら衝撃エネルギーを吸収し、衝撃を和らげて運転者を事故から保護する構造となっている。
【0016】
その可動ブラケット2は、前記固定ブラケット1の両支持側板1a,1a間に装着される。その可動ブラケット2は、シャフト支持部材2aと可動支持側板材2bとから構成されている。前記長孔交差部A1 の構成は、固定ブラケット1及び可動ブラケット2にチルト動作と,テレスコ動作を行なうための横長孔3と縦長孔4がそれぞれ形成されたものである〔図2(B)参照〕。
【0017】
その横長孔3は、主にテレスコ調整を行なう役目をなすものであり、縦長孔4は、主にチルト調整を行なう役目をなす。さらに、横長孔3と縦長孔4との組み合わせ及びその交差箇所の移動によりステアリングハンドル15の回転操作面の傾斜調整を行なう。
【0018】
そして、固定ブラケット1の支持側板1aと可動ブラケット2の可動支持側板材2bとが当接し、横長孔3と縦長孔4とが交差する範囲を長孔交差部A1 と称する。該長孔交差部A1 は、ブラケットAの幅方向両側に対となって形成され、締付軸5が貫通し、該締付軸5とナット部材9との締め付け状態により可動ブラケット2が固定ブラケット1に適宜固定される。その締付軸5には、レバー6が装着され、該レバー6により締付軸5を回転させ、固定ブラケット1と可動ブラケット2との締付及び解除を行なう〔図2(B),図4等参照〕。
【0019】
その縦長孔4は、固定ブラケット1の両支持側板1a,1aに形成され、横長孔3は、可動ブラケット2の両可動支持側板材2b,2bに形成される〔図2(B)参照〕。或いは、上記と反対で、縦長孔4が可動ブラケット2の両可動支持側板材2b,2bに形成され、横長孔3は固定ブラケット1の両支持側板1a,1aに形成してもよい。
【0020】
そして、可動ブラケット2は、固定ブラケット1に対して縦長孔4の長手方向に沿って移動することでチルト動作が行なわれ、横長孔3の長手方向に沿って移動することでテレスコ動作を行うことができる。そして、所望のチルト・テレスコ位置にてステアリングハンドル位置が設定された状態で締付軸5を締め付けることによりチルト・テレスコ位置を強固に固定することができる。
【0021】
その可動ブラケット2には、ステアリングシャフト10が支持固定されている(図3参照)。該ステアリングシャフト10は、ステアリングハンドル15が装着されている軸部材10aと,該軸部材10aを回転自在に支持するコラム部材10bとから構成され、中間シャフト12を介してステアリングギア11に連結している。該ステアリングギア11はラックアンドピニオンを介して車輪の操舵を行なう。
【0022】
その中間シャフト12は、軸長方向に伸縮自在なる構造を有するものであり、具体的にはスプライン構造となっており、中空シャフト部12aとスプラインシャフト部12bとから構成され、該スプラインシャフト部12bが中空シャフト部12a内を摺動し、中間シャフト12が軸方向に伸縮する〔図1,図2(A)及び図5等参照〕。
【0023】
また、中間シャフト12は、揺動自在なる構造とし、具体的には、中間シャフト12とステアリングシャフト10、及び中間シャフト12とステアリングギア11とがそれぞれ自在継手部13(ユニバーサルジョイント)により連結されている(図1参照)。
【0024】
そして、ステアリングギア11のギアボックス側を支点とし、ステアリングシャフト10との連結側を自由に揺動自在になる構造としている。上記構成により、ステアリングハンドル15をチルト・テレスコ方向の調整に加えて、ステアリングハンドル15の操作回転面の傾きも所望の状態に調整することができる〔図10(A)及び図11(A),(B)参照〕。
【0025】
長孔交差部A1 は、ステアリングシャフト10の軸方向に沿って2箇所ずつ設けた実施形態が存在する。そして、ステアリングシャフト10とステアリングギア11との間に軸方向における伸縮自在且つ揺動自在な中間シャフト12を設けて、そのシャフト両端部を自在継手部13,13で連結する(ギアボックス側端を支点にステアリングシャフト10側を揺動自在にしている)。
【0026】
上記実施形態では、チルト・テレスコ動作における長孔交差部A1 を軸方向に沿って2箇所とし、両長孔交差部A1 ,A1 とは相互に距離tをずらして有するものとする。そして、ハンドル面を調整する方向(上又は下)によって、長孔交差部A1 ,A1 のどちらか一方側がステアリングハンドル15の回転操作面を僅かに変更調整する際の可動支持部としての役目をなし、ステアリングハンドル15の回転操作面をチルト・テレスコ長孔方向以外の斜め方向に調整可能とした。
【0027】
そのチルト・テレスコの上下前後からなる適宜,組み合わせ位置に加えて、僅かに傾斜方向の位置調整を行なうことができるようになり、運転者にとって、より最適な位置に調整することができる。そして、ステアリングハンドル15に近接する側の長孔交差部A1 に貫通している締付軸5にレバー6が装着される。
【0028】
また、2箇所の長孔交差部A1 ,A1 に貫通している2本の締付軸5を同時に回転させて2箇所の長孔交差部A1 ,A1 における締付及び解除を同時に行なうことができる構造として以下に示す実施形態が存在する。具体的には、2箇所の長孔交差部A1 ,A1 の締付軸5,5にこれらとともに回転するアーム部7,7が固着され、両アーム部7,7にリンク部8が連結されている(図1,図2参照)。
【0029】
そして、レバー6が装着されている締付軸5を主動側とし、他方の締付軸5を従動側とし、主動側においてレバー6を操作し、締付軸5を回転させると、アーム部7及びリンク部8を介して従動側のアーム部7及び締付軸5が連動して回転するようになっている〔図2(B)参照〕。
【0030】
このようにして、両締付軸5,5の締付及び解除が同時に行なわれる構造となる。その他に、電動部を設けて、スイッチ操作等により固定ブラケット1と可動ブラケット2との締付及び解除を行なわせてステアリングハンドル位置調整を行なう電動連動タイプとしてもよい。
【0031】
上記長孔交差部A1 には、種々のタイプが存在する。まず、その第1タイプとしては、ステアリングシャフト10を初期設定位置(中立位置)とした状態で長孔交差部A1 をステアリングシャフト10方向に所定間隔をおいて、ステアリングシャフト10の軸方向に従って、同一水平線上に設けたものである(図8参照)。
【0032】
次に、長孔交差部A1 の第2タイプとしては、ステアリングシャフト10を初期位置にしたときに、2箇所の長孔交差部A1 ,A1 を上下方向に段違いとなる距離tを設けてステアリングシャフト10の軸方向に沿って適宜異なる線上位置にしたものである。具体的には、前方側の長孔交差部A1 をステアリングシャフト10に近い位置とし、ステアリングハンドル15寄側の長孔交差部A1 をステアリングシャフト10に遠い位置としたものである〔図6(A)参照〕。また、上記と反対に前方側の長孔交差部A1 をステアリングシャフト10に遠い位置とし、ステアリングハンドル15寄側の長孔交差部A1 をステアリングシャフト10に近い位置としたものである〔図6(B)参照〕。
【0033】
なお、上記長孔交差部A1 ,A1 のステアリングハンドル15に近接する側又はその反対側の縦長孔4を横長孔3との交差箇所を中心として上方向,又は下方向が長くなるようにしたものが存在する〔図9(A)参照〕。また、上記長孔交差部A1 ,A1 のステアリングハンドル15に近接する側と,その反対側の縦長孔4は、中立状態における横長孔3との交差箇所で上方向又は下方向が他方向に対してその長さが異なるように形成されている。即ち、上方向又は下方向が横長孔3の中立線の上下でそれぞれ長さが異なるように形成されている〔図9(B)参照〕。
【0034】
次に、第2実施形態の第3タイプとしては、長孔交差部A1 のうち、前側又はステアリングハンドル15寄側のどちらかに位置する一方の横長孔3又は縦長孔4の長手方向に直交する幅寸法を締付軸5の直径に対して大きく余裕を持たせた長孔(通称バカ孔)とすることもある。図7(A)では、車体前方側の長孔交差部A1 の横長孔3と縦長孔4とを大きくしている。図7(B)では、縦長孔4のみを大きくしている。また、横長孔3と縦長孔4の両方の幅寸法に余裕を持たせてもよい。また、図13に示すように、長孔交差部A1 をブラケットAに一つのみ形成した実施形態も存在する。さらに、長孔交差部A1 の縦長孔はステアリングシャフト10の軸直交方向だけでなく、傾斜させたり、円弧状にすることもある。
【0035】
次に、ステアリングシャフト10とステアリングギア11との間にフレキシブルな伝達手段Bを装着した実施形態について説明する。フレキシブルな伝達手段Bとは、前記中間シャフト12に代わるものとして、ケーブル式及び電気信号変換式等が存在する。
【0036】
そのケーブル式としたステアリング装置は、図14に示すように、ステアリングシャフト10側に伝達部16が装着され、ステアリングギア11側には被伝達部17が装着されている。その伝達部16及び被伝達部17の内部にはそれぞれプーリが装着され、そのプーリにケーブル材が巻き付けられ、伝達部16と被伝達部17との間に前記ケーブル材からなる二本のケーブル18a,18bが張り渡される構造としたものである。
【0037】
伝達部16側のプーリの回転は、前記ステアリングシャフト10の回転が伝達されることによって行なわれる。また、被伝達部17のプーリの回転中心には、ステアリングギア11のラックギア部11aに噛み合うピニオンギア11bが装着され、ステアリングギア11による操舵が行なわれる。
【0038】
そして、二本のケーブル18a,18bは、伝達部16内でプーリが回転することにより被伝達部17内のプーリを回転させ、ステアリングギア11による操舵を行なう。また、そのステアリングギア11には、操舵力を補助するパワーアシスト機構を備えてパワーステアリング機構とすることもできる。
【0039】
長孔交差部A1 は、前述したように軸方向に沿って2箇所設けられている。即ち、固定ブラケット1と可動ブラケット2の横長孔3と縦長孔4とが交差する範囲の長孔交差部A1 がステアリングシャフト10の軸方向に沿って2箇所に設けられたステアリングハンドル15の位置調整装置となる。
【0040】
上記実施形態では、中間シャフト12が存在しないので、ステアリングシャフト10とステアリングギア11との位置関係に拘束されず、ステアリングシャフト10の装着位置,ひいてはステアリングハンドル15の据え付け位置を比較的自由に設定することができる。さらに、ステアリングギア11からの振動がステアリングシャフト10に伝わることを略遮断することができる利点がある。
【0041】
図15は、フレキシブルな伝達手段Bとして、電気信号変換式としたステアリング装置である。そのフレキシブルな伝達手段Bの構成は、主に回転センサ19,ECU20及びモータ21からなる。そして、ステアリングハンドル15とともに回転するステアリングシャフト10の回転を回転センサ19が電気信号に変換して検出する。上記ECU20とは、電子制御装置のことであり、種々のものが存在し、たとえば、シーケンス回路から構成されるものや、マイクロコンピュータを使用したもの等である。
【0042】
その回転センサ19は、図15に示すように、ステアリングシャフト10の軸端側に装着されたギア部材22に近接して設けられる。また、ECU20は、回転センサ19と作動モータ21との間に連結される。そして、ステアリングシャフト10とともにギア部材22が回転し、該ギア部材22を介して操舵方向と操舵角が回転センサ19により検出され、その信号がECU20へ出力される。
【0043】
その電気信号によりECU20がステアリングギア11の作動モータ21を制御し、該作動モータ21に装着された歯車機構を介してピニオンギア11b及びラックギア部11aとともにステアリングギア11の操舵作用が行なわれる。即ち、この実施形態のステアリング装置は、ステアリングシャフト10とステアリングギア11とを電源により電気的に接続し、その電気信号によってステアリングハンドル15の回転がステアリングギア11へ伝達されるものである。
【0044】
前記ギア部材22は、上述したように回転方向と回転角を検出するものであるが、これに代わるものとして例えば、穴が形成された円板体としたものが存在する。或いは、ギア部材22と回転センサ19との間に中間ギア(図示なし)を装着し、該中間ギアを介してギアから回転センサ19に信号を伝達する構成としてもよい。
【0045】
ステアリングハンドル15の位置調整装置としては、上記の実施形態と同様であり、固定ブラケット1と可動ブラケット2の横長孔3と縦長孔4とが交差する範囲の長孔交差部A1 をステアリングシャフト10の軸方向に沿って設けたものである。
【0046】
フレキシブルな伝達手段Bは、前述した中間シャフト12を使用した場合に較べると、ステアリングシャフト10及びステアリングハンドル15の据付け位置の設定範囲の自由度が拡がるのみならず、ステアリングシャフト10がステアリングギア11の位置関係に拘束されないので、ステアリングシャフト10のチルト・テレスコ動作をより一層,スムーズなものにすることができる。
【0047】
【作用】
チルト・テレスコ動作の長孔交差部A1 と、ステアリングシャフト10と中間シャフト12の自在継手部13との間において任意位置に移動可能な可動支持点とする。この可動支持点は、中間シャフト12を軸方向に伸縮自在且つ揺動自在とし、ステアリングシャフト10のチルト・テレスコ移動に追従するように構成されている。この構成により、チルト・テレスコ長孔方向及びチルト長孔方向以外の任意の斜め方向の調整ができる。
【0048】
チルト・テレスコの長孔方向の位置調整は、ステアリングシャフト10のチルト・テレスコ移動調整位置に合わせて移動する連結支持点(自在継手部13箇所)を位置させて行なう。チルト・テレスコ長孔方向以外の任意斜め方向の調整は、ステアリングハンドル15の回転操作面を僅かに上向き、又は下向きに調整することである。この場合、チルト・テレスコ長孔とステアリングシャフト10との位置調整部を可動支持点にして、ステアリングシャフト10と中間シャフト12の自在継手部13を適宜位置に移動させることで、ステアリングハンドル15の回転操作面の斜め方向の位置調整を行なうことができる〔図5,図10(A)及び図11参照〕。
【0049】
そのステアリングシャフト10と中間シャフト12の自在継手部13の適宜位置への移動は、中間シャフト12における軸方向伸縮自在と揺動自在構造によって行なわれる(図5参照)。チルト・テレスコ長孔方向の組み合わせによるチルト・テレスコ調整は、ステアリングシャフト10と中間シャフト12の自在継手部13の可動支持点によりチルト・テレスコの長孔方向の組み合わせで任意に位置調整することができる。
【0050】
それに加えて、一対のチルト・テレスコの長孔交差部A1 をブラケットAに2箇所設け、一方側の一対のチルト・テレスコの長孔交差部A1 が可動支持点(一時的な支点)となって、もう一方側のチルト・テレスコ長孔方向の組み合わせによる任意の位置において、上記チルトの揺動角と異なる(チルト長孔方向以外)角度,任意の斜め方向の角度を調整することができる。
【0051】
この時、ステアリングシャフト10と中間シャフト12の連結自在継手部13が適宜位置に移動している。中間シャフト12における軸方向伸縮自在と揺動自在によって、ステアリングシャフト10と中間シャフト12との連結自在継手部を適宜位置にすることができる。
【0052】
【発明の効果】
請求項1の発明は、車体に固定される固定ブラケット1と、該固定ブラケット1に挟持される可動ブラケット2と、該可動ブラケット2に装着したステアリングシャフト10と、前記固定ブラケット1又は前記可動ブラケット2のいずれか一方に形成した横長孔3と、前記固定ブラケット1又は前記可動ブラケット2の他方側に形成した縦長孔4と、前記横長孔3と前記縦長孔4を貫通する締付軸5と、前記ステアリングシャフト10とステアリングギア11との間を自在継手部13を介して軸方向に伸縮自在,且つ揺動自在とした中間シャフト12を連結してなり、前記固定ブラケット1内に前記可動ブラケット2を装着して前記横長孔3と前記縦長孔4とが交差する範囲を長孔交差部A1とし、該長孔交差部A1は、前記ステアリングシャフト10の軸方向に沿って2箇所設けると共に、前記長孔交差部A1,A1に前記締付軸5,5を貫通させ、該締付軸5,5にこれらと共に回転するアーム部7,7が固着され、両アーム部7,7にはリンク部8が連結され、前記締付軸5,5を同時に回転させ前記固定ブラケット1と前記可動ブラケット2とを適宜に固定自在としてなるステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、まず第1にチルト・テレスコ位置調整装置において、ステアリングハンドルの回転操作面の傾斜の調整が簡単にできるとともに、このような機能を有しながらもその構造は極めて簡単にすることができる。
【0053】
上記効果を詳述すると、固定ブラケット1と可動ブラケット2には、それぞれ横長孔3又は縦長孔4のいずれかが形成され、固定ブラケット1と可動ブラケット2とを組み合わせたときに横長孔3と縦長孔4とが交差する長孔交差部A1 を構成する。
【0054】
その長孔交差部A1 に締付軸5を貫通させて、適宜に締付自在とする構造としたものであり、その長孔交差部A1 の縦長孔4の範囲において、ステアリングハンドルの中心部を中心としてステアリングハンドルの回転操作面の傾斜を適宜に変化させ、調整することができる。また、ステアリングハンドルのテレスコ調整は、横長孔3に従って、行なわれるし、チルト調整は縦長孔4に沿って行なうことができる。
【0055】
このように、通常のチルト・テレスコ調整とともにステアリングハンドルの回転操作面の傾斜調整ができ、より運転者にとって、運転しやすいポジションを選択することができる。しかも、このような構造を有しながらも本発明の構成は、主に固定ブラケット1と可動ブラケット2にそれぞれ横長孔3及び縦長孔4を形成したものであり、極めて簡単なる構造にすることができ、且つ小型化及び軽量化を同時に達成することができる。
【0056】
また、請求項1の発明では、前記長孔交差部A1 は、ステアリングシャフト10の軸方向に沿って2箇所設けてなるステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、固定ブラケット1に対して可動ブラケット2を極めて強固且つ安定状態で固定することができるし、チルト・テレスコ及びステアリングハンドルの回転操作面の傾斜のそれぞれの微調整を行なうことができる。
【0057】
上記効果を詳述すると、2箇所の長孔交差部A1 ,A1 により、2本の締付軸5,5による可動ブラケット2の固定状態は極めて強固且つ安定した状態にすることができる。また、チルト・テレスコ及びステアリングハンドルの回転操作面の傾斜を調整する際には、2箇所の長孔交差部A1 ,A1 のうち、どちらか一方を可動支持部とすることで微小な調整を容易にすることができる。
【0058】
次に、請求項2の発明は、車体に固定される固定ブラケット1と、該固定ブラケット1に挟持される可動ブラケット2と、該可動ブラケット2に装着したステアリングシャフト10と、前記固定ブラケット1又は前記可動ブラケット2のいずれか一方に形成した横長孔3と、前記固定ブラケット1又は前記可動ブラケット2の他方側に形成した縦長孔4と、前記横長孔3と前記縦長孔4を貫通する締付軸5と、前記ステアリングシャフト10とステアリングギア11との間に設けたフレキシブルな伝達手段Bとからなり、前記固定ブラケット1内に前記可動ブラケット2を装着して前記横長孔3と前記縦長孔4とが交差する範囲を長孔交差部A1とし、該長孔交差部A1を前記ステアリングシャフト10の軸方向に沿って2箇所設けて前記長孔交差部A1,A1に前記締付軸5,5を貫通させ前記長孔交差部A1,A1の前記締付軸5,5にこれらと共に回転するアーム部7,7が固着され、両アーム部7,7にはリンク部8が連結され、前記締付軸5,5を同時に回転させ前記固定ブラケット1と前記可動ブラケット2とを適宜に固定自在としてなるステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、ステアリングシャフト10とステアリングギア11とのフレキシブルな伝達手段Bとして、種々のタイプを適宜に選択することができる。
【0059】
そのフレキシブルな伝達手段Bとして、ケーブルを使用したケーブル式のステアリング装置としたり、ステアリングシャフト10の回転を電気信号に変換してステアリングギア11を操作するタイプとすることにより、ステアリングシャフト10とステアリングギア11とがフレキシブルな連結となる。
【0060】
これによって、ステアリングシャフト10とステアリングギア11との間に中間シャフト12を使用した実施形態と較べると、そのステアリングシャフト10,ステアリングハンドル15の据付け位置の設定範囲の自由度が拡がるのみならず、ステアリングシャフト10がステアリングギア11の位置関係に拘束されないので、ステアリングシャフト10のチルト・テレスコ動作をより一層,スムーズなものにすることができる。
【0061】
次に、請求項3の発明は、請求項1又は2において、2箇所の長孔交差部A1 は、ステアリングシャフト10の初期設定位置で、該ステアリングシャフト10の軸方向に沿って同一線上に位置してなるステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、固定ブラケット1と可動ブラケット2とを組み合わせたときに、その横長孔3と縦長孔4とを交差させて長孔交差部A1を構成するときの精度を出しやすく、極めて精度の高いものにすることができる。
【0062】
次に、請求項4の発明は、請求項1又は2において、2箇所の長孔交差部A1 は、ステアリングシャフト10の初期設定位置で、該ステアリングシャフト10の軸方向に沿って適宜,異なる線上位置に設けてなることを特徴とするステアリングハンドルの位置調整装置としたことにより、2箇所の長孔交差部A1,A1 のいずれかを調整時における支点としての役目をするのに極めて好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の全体構成を示す側面図
【図2】(A)は本発明の要部側面図
(B)はブラケット箇所における要部拡大側面図
【図3】ブラケット箇所の平面図
【図4】ブラケット箇所の一部断面にした要部正面図
【図5】ステアリングハンドルのチルト作動図
【図6】(A)は上下方向に位置が異なる長孔交差部を有するブラケット箇所の側面図(B)は(A)とは異なるタイプで上下方向に位置が異なる長孔交差部を有するブラケット箇所の側面図
【図7】(A)は一部を幅広とした長孔からなる長孔交差部の実施形態を示す略示図
(B)は(A)とは異なるタイプで、一部を幅広とした長孔からなる長孔交差部の実施形態を示す略示図
【図8】ステアリングシャフトの軸方向に従って同一水平線上に長孔交差部を設けた実施形態の略示図
【図9】(A)は長孔交差部における縦長孔を横長孔との交差部分を中心として縦長孔の上側部分又は下側部分を長くした実施形態を示す略示図
(B)は(A)とは異なるタイプで、長孔交差部における縦長孔を横長孔との交差部分を中心として縦長孔の上側部分又は下側部分を長くした実施形態を示す略示図
【図10】(A)はステアリングハンドルの回転操作面の傾斜調整範囲を示す略示図
(B)はチルト動作を示す略示図
【図11】(A)はステアリングハンドルの回転操作面の中立位置より僅かに上向きの傾斜とした略示図
(B)はステアリングハンドルの回転操作面を中立位置より僅かに下向きの傾斜とした略示図
【図12】(A)はチルト調整で上向きとし、テレスコ調整でステアリングハンドルを最大限,引っ込めた状態を示す作用図
(B)はチルト調整で下向きとし、テレスコ調整でステアリングハンドルを最大限,引き出した状態を示す作用図
【図13】(A)は長孔交差部を一つとした実施形態のブラケット箇所の側面図
(B)は一つの長孔交差部からなるステアリングハンドルのテレスコ調整及び回転操作面の調整範囲を示す作用図
【図14】ステアリングシャフトとステアリングギアとの伝達手段をケーブル式とした実施形態の側面図
【図15】ステアリングシャフトとステアリングギアとの伝達手段として電気信号タイプとした実施形態の側面図
【符号の説明】
A1 …長孔交差部
B…フレキシブルな伝達手段
1…固定ブラケット
2…可動ブラケット
3…横長孔
4…縦長孔
5…締付軸
10…ステアリングシャフト
11…ステアリングギア
12…中間シャフト
13…自在継手部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steering wheel position adjusting device capable of appropriately adjusting not only a tilt / telescopic operation of a steering wheel but also an inclination of an operation rotation surface of the steering wheel according to a driver's suitable conditions.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various steering devices having a tilt / telescopic function have been developed. First, Japanese Examined Patent Publication No. 48-33567 discloses a Y-Y direction fixing elongated hole along a steering handle bracket fixed to the vehicle body side, and a stay integral with the housing in the X-Y direction substantially orthogonal to the Y-Y direction. An X-direction fixing long hole is provided, and is connected to a shaft middle and a shaft lower via a shaft upper and a universal joint to which a steering handle is attached, and a spline meshing connection is provided on the shaft middle and the shaft lower. It is shown that the Y-Y direction movement is possible and the steering handle can be adjusted simultaneously in the X-X direction and the Y-Y direction.
[0003]
In this adjustment, the joint portion of the universal joint between the shaft upper and the shaft middle serves as a support portion (fulcrum), but the support portion moves only in the YY direction while the XX direction is held stationary (one direction). It is present on the shaft center of the shaft middle. That is, in the shaft swing direction, the support portion is displaced only in the axial direction in a stationary state.
[0004]
Next, in Japanese Utility Model Publication No. 62-130947, in a device that adjusts the steering handle position up and down or back and forth, a connecting portion that is movably connected only in the axial direction to an intermediate shaft that connects the column shaft and the steering gear. The intermediate shaft expands and contracts and the shaft swings in accordance with the vertical and vertical adjustment positions of the column shaft, and the support portion of the coupling joint between the column shaft and the intermediate shaft moves in the axial direction and the axial swing direction. What is displaced is shown.
[0005]
Next, Japanese Utility Model Publication No. 2-24366 has a configuration in which the tilt / telescopic adjustment device and the intermediate shaft as described above extend and retract in the axial direction to follow and rotate, and the axial direction of the steering shaft below the column. 1 is provided with a supporting portion that is displaced.
[0006]
Next, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 48-14729, a vertical slot is provided on both sides of the bracket on the vehicle body with a position fixing screw and a longitudinal slot on the steering handle side of the bracket on the column side, and vice versa. A structure is shown in which a support hole is provided below the side and a support portion in the front-rear direction is displaced in the front-rear direction and is displaced only in the vertical direction (shaft axis direction) in the bracket.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Each of the above-described prior arts is a device that adjusts the steering handle to an appropriate position by adjusting the vertical and vertical positions together. When the support part below the column follows the movement of the column shaft in the vertical / front / rear position adjustment, the support part position is not constrained, so that the adjustment range can be adjusted appropriately.
[0008]
However, the position of the support part with respect to the combined position in the long hole direction on the top and bottom and front and back of the bracket only changes depending on the follow-up position, and the position in the top and bottom long hole direction with respect to the front and back long hole direction position formed on the bracket That is, the adjustment in the vertical swing direction is performed by a single unit along the long hole.
[0009]
Therefore, even if the steering handle is adjusted to the appropriate position by adjusting the steering handle up or down in the front-rear position, the physique and posture of the driver are adjusted for adjustment according to the range of the vertical swing angle around the support portion. It was difficult to arbitrarily adjust to the optimum position as expected. If it is possible to adjust the slight tilt of the steering wheel slightly upward or downward at an appropriate position by the adjustment, the driver will not adjust to the position of the adjustment range but to the driver's preferred position. It seems that the steering operation of the driver can be improved. However, in the conventional structure, the steering handle cannot be finely adjusted, and the adjustment to the optimal position cannot be sufficiently performed.
[0010]
Further, in the conventional structure which has a support portion below the column and adjusts the steering handle at an arbitrary position in a single direction along the longitudinal holes in the front-rear direction and the up-down direction, the steering handle is swung up and down. There is no concept of further adjusting the upper or lower diagonal direction with respect to any position within the angular range, and the steering handle surface is slightly changed based on this structure (which adjusts the vertical position around the support). However, it was difficult to achieve with a simple structure.
[0011]
If it is considered to change the inclination of the operation surface of the steering handle based on the conventional structure, it is conceivable to add a spherical bearing that changes the steering handle surface to the mounting portion between the steering shaft and the steering handle. However, if such a configuration is added, the apparatus becomes very complicated accordingly, the number of parts increases, the cost increases, and it is difficult to reduce the size and weight of the apparatus.
[0012]
From the above, there is no structure in the prior art for adjusting the rotational operation surface of the steering handle in a device for adjusting the tilt and telescopic position. Therefore, it is expected to develop a new steering wheel position adjusting device that can easily adjust the tilt of the steering wheel operation surface using a tilt / telescopic position adjusting device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, as a result of earnest and research to solve the above problems, the inventor has mounted the present invention on a fixed bracket fixed to a vehicle body, a movable bracket sandwiched between the fixed bracket, and the movable bracket. A steering shaft, a horizontally long hole formed in one of the fixed bracket and the movable bracket, a vertically long hole formed on the other side of the fixed bracket or the movable bracket, and the horizontally long hole and the vertically long hole. An intermediate shaft is connected between the tightening shaft and the steering shaft and the steering gear via a universal joint portion so that the shaft can be expanded and contracted in the axial direction and swingable, and the movable bracket is mounted in the fixed bracket. A range where the horizontally long hole and the vertically long hole intersect with each other is defined as a long hole crossing portion, and the long hole crossing portion is formed by the steering shaft. Two locations are provided along the axial direction, and the fastening shaft is passed through the elongated hole intersection, and an arm portion that rotates together with the fastening shaft is fixed, and a link portion is connected to both arm portions, By adjusting the position of the steering handle so that the fixing shaft and the movable bracket can be appropriately fixed by rotating the fastening shaft at the same time, in addition to adjusting the tilt and telescopic of the steering handle, the rotation of the steering handle The inclination of the operation surface can be adjusted with a very simple structure and operation, and the above-described problems have been solved.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the bracket A is composed of a fixed bracket 1 and a
[0015]
The fixed bracket 1 is composed of a pair of left and right support side plates 1a and a
[0016]
The
[0017]
The horizontally
[0018]
Then, the support hole plate 1a of the fixed bracket 1 and the movable
[0019]
The vertically
[0020]
The
[0021]
A steering
[0022]
The
[0023]
Further, the
[0024]
The structure is such that the gear box side of the
[0025]
Long hole intersection A 1 There is an embodiment in which two portions are provided along the axial direction of the steering
[0026]
In the above embodiment, the long hole intersection A in the tilt / telescopic operation. 1 Are two places along the axial direction, 1 , A 1 And have the distance t shifted from each other. Then, depending on the direction (up or down) for adjusting the handle surface, the long hole intersection A 1 , A 1 Either one of these functions as a movable support when slightly changing and adjusting the rotation operation surface of the
[0027]
In addition to the combined position of the tilt / telescopic, the position in the tilt direction can be slightly adjusted in addition to the combination position, so that the driver can adjust the position more optimally. And the long hole crossing portion A on the side close to the steering handle 15 1 A
[0028]
Also, two long hole intersections A 1 , A 1 Two
[0029]
When the tightening
[0030]
In this way, the tightening
[0031]
Long hole intersection A 1 There are various types. First, as the first type, in the state where the steering
[0032]
Next, long hole intersection A 1 As the second type, when the steering
[0033]
The long hole intersection A 1 , A 1 There is a type in which the
[0034]
Next, as a third type of the second embodiment, a long hole intersection A 1 Of these, the width dimension perpendicular to the longitudinal direction of one of the horizontally
[0035]
Next, an embodiment in which a flexible transmission means B is mounted between the steering
[0036]
As shown in FIG. 14, the cable-type steering device has a transmission portion 16 mounted on the steering
[0037]
The pulley on the transmission portion 16 side is rotated by transmitting the rotation of the steering
[0038]
The two
[0039]
Long hole intersection A 1 As described above, two are provided along the axial direction. That is, the long hole crossing portion A in the range where the horizontal
[0040]
In the above embodiment, since the
[0041]
FIG. 15 shows an electric signal conversion type steering device as the flexible transmission means B. The flexible transmission means B is mainly composed of a
[0042]
As shown in FIG. 15, the
[0043]
The
[0044]
As described above, the
[0045]
The position adjustment device for the steering handle 15 is the same as that in the above embodiment, and the long hole intersection A in the range where the horizontal
[0046]
As compared with the case where the
[0047]
[Action]
Long hole intersection A for tilt and telescopic operation 1 And a movable support point that can move to an arbitrary position between the steering
[0048]
Tilt / telescopic position adjustment in the long hole direction is performed by positioning connection support points (13 universal joint portions) that move in accordance with the tilt / telescopic movement adjustment position of the steering
[0049]
Movement of the universal
[0050]
In addition, a pair of tilt and telescopic long hole intersection A 1 Is provided at two locations on the bracket A, and a pair of tilted and telescopic long hole intersections A on one side 1 Becomes a movable support point (temporary fulcrum), and at an arbitrary position by a combination of the tilt and telescopic slot directions on the other side, an angle different from the tilt swing angle (other than the tilt slot direction), any The angle in the oblique direction can be adjusted.
[0051]
At this time, the coupling
[0052]
【The invention's effect】
The invention of claim 1 includes a fixed bracket 1 fixed to a vehicle body, a
[0053]
In detail, the fixed bracket 1 and the
[0054]
Long hole intersection A 1 The tightening
[0055]
As described above, the tilt adjustment of the rotation operation surface of the steering wheel can be performed together with the normal tilt / telescopic adjustment, and the driver can select a position that is easier to drive. Moreover, while having such a structure, the configuration of the present invention is such that the horizontally
[0056]
Moreover, in invention of Claim 1, the said long hole crossing part A 1 Since the steering handle position adjusting device is provided at two locations along the axial direction of the steering
[0057]
The above effect will be described in detail. 1 , A 1 Thus, the fixed state of the
[0058]
Next, the invention of
[0059]
As the flexible transmission means B, a cable-type steering device using a cable, or a type in which the
[0060]
Accordingly, as compared with the embodiment in which the
[0061]
Next, the invention of
[0062]
Next, the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of the present invention.
FIG. 2A is a side view of the main part of the present invention.
(B) is an enlarged side view of the main part at the bracket location.
[Fig. 3] Plan view of bracket location
FIG. 4 is a front view of a main part in a partial cross section of a bracket part.
FIG. 5 is a tilt operation diagram of the steering handle.
6A is a side view of a bracket portion having a long hole crossing portion whose position is different in the vertical direction. FIG. 6B is a side view of a bracket portion having a long hole crossing portion having a different type in the vertical direction. Side view of location
FIG. 7 (A) is a schematic diagram showing an embodiment of a long hole intersecting portion composed of a long hole partially widened.
(B) is a different type from (A), and is a schematic diagram showing an embodiment of a long hole crossing portion composed of a long hole partially widened.
FIG. 8 is a schematic view of an embodiment in which long hole intersections are provided on the same horizontal line according to the axial direction of the steering shaft.
FIG. 9A is a schematic view showing an embodiment in which an upper hole or a lower part of a long hole is elongated from a long hole at the crossing part of the long hole with the crossing part of the long hole as a center.
(B) is a different type from (A), and is a schematic diagram showing an embodiment in which the upper part or the lower part of the elongated hole is elongated with the elongated hole at the intersecting part of the elongated hole as the center.
FIG. 10A is a schematic diagram showing a tilt adjustment range of a rotation operation surface of a steering handle.
(B) is a schematic diagram showing a tilt operation.
FIG. 11 (A) is a schematic diagram in which the tilt is slightly upward from the neutral position of the rotational operation surface of the steering handle.
(B) is a schematic view in which the rotation operation surface of the steering wheel is inclined slightly downward from the neutral position.
FIG. 12A is an operational diagram showing a state in which the steering wheel is retracted to the maximum by telescopic adjustment with the tilt adjustment facing upward.
(B) is an action diagram showing the state where the steering wheel is pulled down to the maximum by tilt adjustment and the steering handle is pulled out to the maximum by telescopic adjustment.
FIG. 13A is a side view of a bracket portion according to an embodiment in which there is one long hole intersection.
(B) is an operational diagram showing the telescopic adjustment of the steering handle and the adjustment range of the rotary operation surface which consist of one long hole intersection.
FIG. 14 is a side view of an embodiment in which the transmission means between the steering shaft and the steering gear is a cable type.
FIG. 15 is a side view of an embodiment in which an electric signal type is used as a transmission means between a steering shaft and a steering gear.
[Explanation of symbols]
A 1 ... long hole intersection
B ... Flexible transmission means
1 ... Fixing bracket
2 ... Moveable bracket
3 ... Horizontally long hole
4 ... Long hole
5 ... Tightening shaft
10 ... Steering shaft
11 ... Steering gear
12 ... Intermediate shaft
13 ... Universal joint
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