JP4186107B2 - 固定部材とそれを用いたチルトステアリング装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリングシャフトに接続したステアリングホイールの位置を所望の高さにチルト調節するためのチルトステアリング装置に組み込んで、チルト位置の固定のために用いる固定部材と、それを用いたチルトステアリング装置とに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近時、乗用車などにおいて、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ようにしたチルトステアリング装置が一般化しつつある。
また、ステアリングホイールが乗降の妨げとならないように、操作レバーの操作によってチルトの固定を解除した際に、チルトアップばねの弾力によってステアリングホイールを最上位置まで跳ね上げて(チルトアップして)、乗降を容易にした装置も提供されている。
【0003】
さらにこの種の装置において、チルトアップ前にチルト調節されたステアリングホイールの高さ位置を記憶しておくメモリを設けたものもある。すなわち、チルトアップばねの弾力でステアリングホイールをチルトアップした状態で乗降した後、ステアリングホイールを下降させると、メモリされた高さ位置に自動的に復帰させることができるわけである。
またチルトステアリング装置としては、例えばステアリングコラムをアッパチューブとロアチューブで構成し、アッパチューブの下端に固定されたチルトブラケットを、ロアチューブの上端に固定された固定ブラケットに設けられたチルト中心軸の周りに揺動可能に連結するようにした、いわゆる中折れ式のチルトステアリング装置がある。
【0004】
この種の中折れ式のものでは、固定ブラケットおよびチルトブラケットの一方に設けられた横長孔と他方に設けられた円弧状の縦長孔を回転可能に挿通した状態で、固定ブラケットに対するチルトブラケットの上下動を許容する操作軸の同軸上に並べて配置され、互いにカム機構によって係合した、固定ブラケットに回転不能に支持される第1の部材と、操作軸の周りに回転し、かつ手動操作される操作レバーと一体回転可能に支持された第2の部材とからなる固定部材(駆動部材)を設けたものがある(例えば特許文献1参照)。
【0005】
上記固定部材においては、操作レバーを操作して第2の部材を回転させて、第1の部材との間の、カム機構の係合位置を変化させることによって、当該第1の部材を固定ブラケット側へ押圧し、それによって固定ブラケットをチルトブラケットに圧接してチルトブラケットを固定する。また操作レバーを操作して第2の部材を逆方向に回転させて、第1の部材との間の、カム機構の係合位置を変化させることによって、当該第1の部材の押圧を解除し、それによって固定ブラケットのチルトブラケットへの圧接を解除してチルトブラケットの固定を解除することができる。
【0006】
【特許文献1】
特開2001−1914号公報(請求項1、2、第0009欄〜第0013欄、図1〜図8)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の固定部材を構成する第1および第2の部材はともに、焼結金属などの金属材料によって形成されていた。
このため操作レバーを操作して、第2の部材を回転させてカム機構の係合位置を変化させる際に、操作レバーを持つ操作者の手に、硬質な、ゴリゴリとした操作感が伝わったり、あるいは金属音がしたりするという問題があった。
【0008】
また近時、乗用車などのより一層の軽量化やコストダウンが求められており、固定部材についても軽量化、コストダウンが必要となりつつある。
本発明の目的は、操作感に優れる上、これまでよりも軽量でかつ低コストの固定部材と、それを用いたチルトステアリング装置とを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記課題を解決するための、本発明の固定部材は、ステアリングシャフトを回転可能に支持するステアリングコラムを、チルト中心の周りに揺動可能に支持したチルトステアリング装置の、ステアリングコラムに固定されたチルトブラケットを固定ブラケットに対して固定することによって、ステアリングシャフトを任意のチルト位置に固定するための固定部材であって、
固定ブラケットおよびチルトブラケットの一方に設けられた横長孔と他方に設けられた円弧状の縦長孔を回転可能に挿通した状態で、固定ブラケットに対するチルトブラケットの上下動を許容する操作軸の同軸上に並べて配置され、互いにカム機構によって係合した、固定ブラケットに回転不能に支持される第1の部材と、操作軸の周りに回転し、かつ手動操作される操作レバーと一体回転可能に支持され、回転によるカム機構の係合位置の変化によって第1の部材を固定ブラケット側へ押圧することによって、当該固定ブラケットをチルトブラケットに圧接してチルトブラケットを固定するための第2の部材とを備え、
上記カム機構を、第1の部材の、第2の部材に対向する面に設けたカムエリアと、第2の部材に設けた、当該カムエリアに当接するカムフォロワとで構成するとともに、上記第1の部材の、カムエリアを含む全体を、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が25〜30重量%のガラス繊維と、充てん率が10〜20重量%の固体潤滑剤とを含む第1の樹脂組成物にて一体に形成し、かつ第2の部材の、カムフォロワを含む全体を、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が30〜50重量%のガラス繊維と、合計の充てん率が15〜35重量%のガラスビーズおよび無機微粉末とを含む第2の樹脂組成物にて一体に形成したことを特徴とするものである。
【0010】
本発明によれば、上記のように第1および第2の部材の、カム機構を構成する、カムエリアを含む全体と、カムフォロワを含む全体とを、それぞれ組成の異なる、金属よりも軟らかい第1および第2の樹脂組成物にて形成してある。
このため操作レバーを操作した際に、ゴリゴリとした硬質な操作感を生じることがなく、操作感を向上することができる。
また、上記第1および第2の部材の全体を、金属よりも軽い樹脂組成物にて形成してあるため、固定部材の軽量化も可能である。
【0011】
さらにカム機構を構成する複雑な形状を有する面を、樹脂組成物の射出成形によって大量生産することができる上、第1の樹脂組成物中に固体潤滑剤を加えて自己潤滑性を付与しており、金属同士では必要な潤滑剤を省略することも可能であるため、固定部材の低コスト化も可能である。
しかも、ポリフェニレンスルフィドは耐候性やクリープ特性に優れるため、早期に破損したり劣化したりするおそれがなく、金属の代替として十分な強度と耐久性とを有している。
【0012】
さらに第2の樹脂組成物中にガラスビーズおよび無機微粉末を加えているため、強度やクリープ特性を向上することも可能である。
【0013】
また第1の部材の全体を、上記第1の樹脂組成物にて一体に形成するとともに、第2の部材の全体と操作レバーとを、上記第2の樹脂組成物にて一体形成しているため、部品点数を減少してさらなる軽量化、低コスト化が可能となる。
また本発明のチルトステアリング装置は、上記の固定部材を組み込んだものゆえ、チルトを固定し、あるいは解除する際の操作感を向上することができる上、軽量化、低コスト化も可能である。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施形態にかかる、メモリ機構付きのチルトステアリング装置の分解斜視図である。
図1を参照して、この例のチルトステアリング装置は、上端に図示しないステアリングホイールが固定されるステアリングシャフト1を回転可能に支持するチューブからなるステアリングコラム2を備えている。ステアリングシャフト1はステアリングコラム2の下端から下方へ突出しており、ステアリングシャフト1の下端は自在継手3を介してギヤ側へ連結される。また、ステアリングシャフト1の下端近傍は、転がり軸受4により回転可能に支持されている。
【0015】
図1およびステアリング装置の概略側面図である図2を参照して、後述する固定ブラケット13の上板16から、横板5aおよび縦板5bを有する略鉤形をなす固定板5が延設されており、縦板5bの下部に形成された球面状をなす支持孔6に、上記転がり軸受4の外輪4aが球面支持されている。すなわち球面状をなす支持孔6の球面の中心が、チルト中心Cとなり、このチルト中心Cの周りにステアリングシャフト1およびステアリングコラム2が揺動可能に支持されている。
【0016】
図1を参照して、5cは縦板5bに湾曲状に設けられたエネルギ吸収部であり、ステアリングホイールが受ける衝撃を吸収する。7はその固定端が縦板5bの下端に片持ち支持されると共に、その自由端にてステアリングシャフト1を持ち上げ方向に付勢するチルトアップばねである。チルトアップばね7は、チルトロックが解除されたときに、ステアリングホイールを最上位置まで跳ね上げる(チルトアップする)ためのものである。
【0017】
ステアリングコラム2の上部には、逆U字状をなすチルトブラケット8が溶接により固定されている。
図1および図2を参照して、チルトブラケット8は横方向に並んで相対向する一対の側板9、10とこれら側板9、10の上端を連結する上板11とを有しており、これら側板9、10の下端は内向きに曲げられ、ステアリングコラム2に溶接されている。各側板9、10には水平方向に延びる横長孔12が形成されている。
【0018】
13は車両の所定部に固定される固定ブラケットであり、この固定ブラケット13は下方に開放する溝形をなし、チルトブラケット8の各側板9、10の外面にそれぞれ沿う一対の側板14、15と、各側板14、15の上端部を連結する上板16とを備えている。各側板14、15には円弧状をなす縦長孔17がそれぞれ形成されている(図1では側板15の横長孔17のみを示してある。)。
図1および図2を参照して、18は固定ブラケット13およびチルトブラケット8の各側板9、10、14、15の横長孔12および縦長孔17を一体的に挿通する操作軸である。横長孔12はいわゆるテレスコ調整に対応するためのものである。円弧状の縦長孔17は操作軸18がチルトブラケット8およびステアリングコラム2と一体にチルト中心Cの周りに揺動することを許容する。
【0019】
操作軸18の一端にはねじ部19が設けられ、フランジ付きナット20がねじ込まれる。一方、操作軸18の他端にはねじ部21が設けられナット22がねじ込まれる。
ナット22と固定ブラケット13の側板15との間において操作軸18には、固定部材を構成する第1および第2の部材23、24が挿通されている。
図1およびカム機構を説明するための分解斜視図である図3を参照して、第2の部材24の、第1の部材23側の端面24aには、操作軸18を相対回転自在に挿通させる支持孔24bを挟んだ対称位置に、一対のカムフォロワ24c、24cが形成されている。これら一対のカムフォロワ24c、24cは一対の突起からなり、これらの突起は放射方向に延びる直方体形状をなしている。また、第2の部材24には操作レバー25が一体に形成されている。
【0020】
一方、図3および第1の部材23の端面図である図4を参照して、第1の部材23の、第2の部材24側の端面23aには、操作軸18を相対回転自在に挿通させる支持孔23bを挟んだ対称位置に、一対のカムエリア26、26が配置されている。
各カムエリア26、26は、それぞれ操作レバー25の一の回転方向(締め込み方向)に沿って順次に並ぶ、第1の平坦部26a、第1の傾斜部26b、第2の平坦部26c、第2の傾斜部26dおよび第3の平坦部26eを備えている。図4では、各カムフォロワ24c、24cが各エリア26、26の第3の平坦部26e、26eに当接した状態を示してある。
【0021】
図1および図3を参照して、第1の部材23は端面23aの背面に二面幅部分23cを形成しており、この二面幅部分23cを側板15の縦長孔17に嵌め入れることにより、回転不能とされている。
操作レバー25が回転されると、カムエリア26、26に対してカムフォロワ24c、24cが相対回転するので、第1の部材23とフランジ付きナット20との間の間隔が増減される。その結果、両者の間隔を減少させると、固定ブラケット13の一対の側板14、15が上端を中心として撓み変形し、これにより、固定ブラケット13の側板14、15を、対応するチルトブラケット8の側板9、10に押圧してチルトロックを達成できる。また、上記と逆の動作で間隔を増加させると、押圧を解除してチルトロックを解除することができる。
【0022】
図5は操作レバー25の回転変位と、第1の部材23の軸方向への移動量との関係を示す図である。図5を参照して、(A)(B)(C)(D)および(E)はそれぞれ、カムフォロワ24cが第1の平坦部26a、第1の傾斜部26b、第2の平坦部26c、第2の傾斜部26dおよび第3の平坦部26eに当接する状態に対応している。
(A)ではチルトロックおよび後述するメモリロックの双方が解除され、(C)ではメモリロックが達成されると共にチルトロックが解除される。また、(E)ではチルトロックおよびメモリロックの双方が達成される。
【0023】
次いで、ステアリングホイールのチルトアップ前の位置を記憶するためのメモリ機構について説明する。
図1および図1の操作軸18に沿う縦断面図である図6を参照して、固定ブラケット13の各側板14、15の下部同士は、連結部材29により互いに連結されている。
この連結部材29は、上記第1および第2の部材23、24による側板14、15の曲げ変形を許容しつつ、両側板14、15を互いに連結する。連結部材29は、外方へ開く一対の溝形部30、31同士を横板32にて連結したものからなる。各溝形部30、31は縦板からなるウェブ33とウェブ33の上下端からそれぞれ外方へ延びる一対の円弧板からなる連結突起34とを有している。各一対の連結突起34は各側板14、15の下部に形成された各一対の円弧状溝35に遊嵌され、両側板14、15間の間隔が増減するような側板14、15の変位のみを許容する。また、ウェブ33の中央部には、後述するチルトメモリの支軸を挿通させる支持孔36が形成されている。
【0024】
37はステアリングホイールのチルトアップ前の位置を記憶するためのチルトメモリである。
このチルトメモリ37は、相対向する第1および第2のアーム38、39と、これらアーム38、39同士を互いに連結する連結板40と、この連結板40の中央部から折り曲げ形成されてステアリングコラム2を受ける受け部41とを有している。
【0025】
各アーム38、39の先端部42にはそれぞれ内向きに支軸43が突出形成されている。各支軸43は、固定ブラケット13の側板14、15によって支持された連結部材29の対応する支持孔36に挿通されることにより、チルトメモリ37が支軸43の周りに回転自在に支持される。
44は、支軸43の周りを取り巻くねじりコイルばねからなり、チルトメモリ37を、その受け部41がステアリングコラム2に接するように回転付勢する付勢ばねである(図1では、アーム39側の支軸43に対応する付勢ばね44のみを示してある)。この付勢ばね44の一端45はチルトメモリ37のアーム39、40の係合溝46に係合され、他端47は連結部材29の各ウェブ33に形成した係合溝(図示せず)に係合される。
【0026】
固定ブラケット13の各側板14、15の対向面は、チルトブラケット8の対応する側板9、10に押圧されることによりチルトロックを達成する第1の領域A1を有し、またチルトメモリ37の対応するアーム38、39に押圧されることによりメモリロックを達成する第2の領域A2を有している。
次いで、図6〜図8を参照して、チルトロックおよびメモリロックの達成と解除について説明する。図6〜図8においては、第1の部材23のカムエリア26、26とカムフォロワ24cとの係合については模式的に示してある。
【0027】
図6は操作レバー25を最も緩めた状態を模式的に示しており、図5の(A)のエリアに対応する。この状態では、第1の領域A1とチルトブラケット8の側板9、10との間に隙間S1が生じ、第2の領域A2とチルトメモリ37のアーム38、39との間に隙間S2が生じている。これにより、チルトロックおよびメモリロックの双方が解除されている。
次いで、図7は操作レバー25を最も締め込んだ状態を模式的に示しており、図5の(E)のエリアに対応する。この状態では、第1の領域A1がチルトブラケット8の側板9、10に押圧されて摩擦係合し、第2の領域A2がチルトメモリ37のアーム38、39に押圧されて摩擦係合している。これにより、チルトロックおよびメモリロックの双方が達成されている。
【0028】
次いで、図8は操作レバー25を図6と図7の中間の回転位置まで戻した状態を示しており、図5の(C)のエリアに対応する。この状態では、第1の領域A1とチルトブラケット8の側板9、10との間に隙間S3が生じるが、第2の領域A2とチルトメモリ37のアーム38、39とは摩擦係合している。これにより、メモリロックは維持した状板でチルトロックのみが解除されている。
したがって操作レバー25を、図7から図8の間で(すなわち図5の(C)〜(E)のエリアで)操作すると、メモリロックを維持した状態で、チルトロックのみを達成したり解除したりすることができる。このようにしてチルトロックのみを解除すると、ステアリングホイールがチルトアップばね7によってチルトアップされる。このとき、メモリロックは解除されておらず、チルトメモリ37がチルトアップ前の位置に固定されているので、ステアリングホイールを下降させると、ステアリングコラム2がチルトメモリ37の受け部41によって受けられて、自動的にチルトアップ前の位置に復帰させることができる。
【0029】
一方、操作レバー25を図6の状態まで操作してメモリロックをも解除すると、チルトメモリ37がチルト調節時に揺動されるステアリングコラム2に追従して自在に動くことになり、異なる運転者の体格等に合わせたチルトメモリの設定が可能となる。
本態様によれば、単一の操作レバー25の操作で、チルトロックおよびメモリロックとその解除を個別に達成でき、構造が簡単で操作性が良い。また、各ロックに摩擦係合を用いるので、各ロックのレイアウトの自由度が高い。
【0030】
またカムエリア26、26の、いわゆる2段カム機構を用い、傾斜部26b、26dを挟んだ各平坦部26a、26c、26eにて、ユーザが操作レバー25を介して各ロックの達成や解除の感触を得ることができ、操作感が良い。
次いで、本発明の固定部材を構成する第1および第2の部材23、24について説明する。
これらの部材のうち第1の部材23のカムエリア26、26を含む全体、および第2の部材24のカムフォロワ24cを含む全体を、本発明ではポリフェニレンスルフィドを含む樹脂組成物にて形成する。これにより、先に述べたように操作感を向上するとともに、固定部材を軽量化、低コスト化することができる。
【0031】
また、固定部材の生産性を向上し、かつより一層の軽量化、低コスト化等を図ることができる。また図の例のように第2の部材24には、操作レバー25を、上記の樹脂組成物にて一体に形成するのが好ましい。
【0032】
カムエリア26、26を備えた第1の部材23は、自己潤滑性を付与して潤滑剤を省略するために、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が25〜30重量%のガラス繊維と、充てん率が10〜20重量%の固体潤滑剤とを含む第1の樹脂組成物にて形成する。
なお充てん率(重量%)とは、特定成分(ガラス繊維、固体潤滑剤、ガラスビーズ、無機微粉末など)の重量W1(g)の、樹脂組成物全体の重量W2(g)に対する重量百分率で求められる、特定成分の含有割合を表す数値である。
【0033】
充てん率(重量%)=W1/W2×100
第1の樹脂組成物の基材樹脂であるポリフェニレンスルフィドとしては、射出成形などの成形方法によって成形可能な種々のグレードのものが使用できる。
またガラス繊維としては、ポリフェニレンスルフィドなどの樹脂の補強用として、射出成形などに対応した種々のグレードのものが使用できる。
第1の樹脂組成物において、ガラス繊維の充てん率が25〜30重量%に限定されるのは、下記の理由による。
【0034】
すなわち充てん率が25重量%未満では、ガラス繊維による、樹脂を補強する効果が得られず、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、第1の部材23が変形したり割れたりしやすくなる。
一方、充てん率が30重量%を超える場合は、相対的にポリフェニレンスルフィドの割合が低下するため、第1の部材23の靭性が低下して、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、却って第1の部材23が割れやすくなる。
【0035】
固体潤滑剤としては、フッ素系樹脂粉末や二硫化モリブデンなどを挙げることができる。またフッ素系樹脂粉末としては、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、エチレン/テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、エチレン/クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)等の、従来公知の種々のフッ素系樹脂にて形成された粉末が挙げられる。とくに自己潤滑性付与の効果や耐熱性、汎用性等を考慮するとPTFEの粉末が好適に使用される。
【0036】
固体潤滑剤の充てん率が10〜20重量%に限定されるのは、下記の理由による。
すなわち充てん率が10重量%未満では、固体潤滑剤を配合したことによる、第1の部材23に自己潤滑性を付与する効果が得られず、無潤滑の状態で使用した際に、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、摩擦による抵抗感を生じて操作感が低下しやすくなる。また、カムエリア26、26や、それに当接して摺動するカムフォロワ24c、24cの先端が早期に摩耗するおそれもある。
【0037】
一方、充てん率が20重量%を超える場合には、第1の部材23の機械的強度が低下して、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、第1の部材23が変形したり割れたりしやすくなる。
第1の樹脂組成物には、上記各成分に加えて、さらに必要に応じて紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤等の種々の添加剤を含有させてもよい。
第1の部材23は、上記の各成分を含む第1の樹脂組成物にて形成したペレットなどを用いて、射出成形により製造される。すなわち第1の部材23は、その形状に対応した型窩を有する射出成形用の金型を射出成形機にセットするとともに、上記ペレットなどを射出成形機に供給し、加熱、溶融させて上記型窩内に注入、充てんしたのち冷却して取り出すことで製造される。
【0038】
上記第1の樹脂組成物にて形成した第1の部材23と組み合わせる第2の部材24は、強度やクリープ特性等を向上して、カムフォロワ24cや操作レバー25の耐久性を向上するために、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が30〜50重量%のガラス繊維と、合計の充てん率が15〜35重量%のガラスビーズおよび無機微粉末とを含む第2の樹脂組成物にて形成する。
ポリフェニレンスルフィドおよびガラス繊維としては、前記と同様のものを用いることができる。
【0039】
第2の樹脂組成物において、ガラス繊維の充てん率が30〜50重量%に限定されるのは、下記の理由による。
すなわち充てん率が30重量%未満では、ガラス繊維による、樹脂を補強する効果が得られないため、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、第2の部材24の、とくにカムフォロワ24cや操作レバー25などが変形したり割れたりしやすくなる。
【0040】
一方、充てん率が50重量%を超える場合には、相対的にポリフェニレンスルフィドの割合が低下するため、第2の部材24の靭性が低下して、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、却って上記カムフォロワ24cや操作レバー25などが割れやすくなる。
ガラスビーズとしては、ポリフェニレンスルフィドなどの樹脂への充てん用として、射出成形などに対応した種々のグレードの、球状あるいは粒状のものなどが使用できる。ガラスビーズの平均粒径は、第2の樹脂組成物の成形性や補強効果等を考慮すると、5〜35μm程度であるのが好ましい。
【0041】
また無機微粉末としては、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム等の種々の無機材料からなる、粒状、不定形状、ウィスカー状等の種々の形状を有する微粉末を使用できる。無機微粉末の平均粒径は、第2の樹脂組成物の成形性や補強効果等を考慮すると、0.1〜50μm程度であるのが好ましい。
ガラスビーズと無機微粉末の合計の充てん率が15〜35重量%に限定されるのは、下記の理由による。
【0042】
すなわち合計の充てん率が15重量%未満では、これらの成分による、第2の部材24の強度やクリープ特性を向上する効果が得られず、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などにカムフォロワ24cがへたりを生じたり、操作レバー25が変形したり折れたりしやすい。
また合計の充てん率が35重量%を超える場合には、相対的にポリフェニレンスルフィドの割合が低下するため、第2の部材24の靭性が低下して、とくに操作レバー25の締め込みによるチルトロック時やメモリロック時などに、却って上記カムフォロワ24cや操作レバー25などが割れやすくなる。
【0043】
なおガラスビーズと無機微粉末とは、ガラスビーズの隙間をより小さい無機微粉末が埋めることによって、両者の相互作用によって第2の部材24の強度やクリープ特性を向上する機能を有するため、必ず両者を併用することが肝要である。
併用時の両者の内訳はとくに限定されないものの、充てん率で表して、ガラスビーズが5〜15重量%、無機微粉末が10〜20重量%であるのが好ましい。
【0044】
第2の樹脂組成物には、上記各成分に加えて、さらに必要に応じて紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤等の種々の添加剤を含有させてもよい。
第2の部材24は、上記の各成分を含む第2の樹脂組成物にて形成したペレットなどを用いて、射出成形により製造される。例えば第2の部材24と操作レバー25とを一体化したものは、その形状に対応した型窩を有する射出成形用の金型を射出成形機にセットするとともに、上記ペレットなどを射出成形機に供給し、加熱、溶融させて上記型窩内に注入、充てんしたのち冷却して取り出すことで製造される。
【0045】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、第2の部材24を操作レバー25と別体に設けて、この第2の部材24を操作軸18または操作レバー25に一体回転するように連結しても良い。
さらに実施の形態では、第1および第2の部材23、24からなる固定部材に、メモリロックおよびその解除の機能をも持たせていたが、本発明の固定部材は、チルトロックおよびその解除の機能のみ有するだけでもよい。
【0046】
その他、本発明の範囲で種々の変更を施すことができる。
【0047】
【実施例】
以下に本発明を、実施例、比較例に基づいて説明する。
実施例1、2、比較例1、2
図1〜4に示す形状を有する第1の部材23を、ポリフェニレンスルフィドと、ガラス繊維と、固体潤滑剤としてのフッ素系樹脂粉末とを含む第1の樹脂組成物にて一体に形成した。各成分の充てん率は、表1に示すとおりとした。
【0048】
次にこの第1の部材23を、図1〜3に示す形状を有する鉄製の第2の部材24と組み合わせて固定部材を構成した。
強度試験
実施例、比較例で製造した第1の部材23のカムエリア26、26に、専用のジグを用いて、第2の部材24のカムフォロワ24c、24cを当接させた状態で、第2の部材24と一体に形成した操作レバー25を締め込んでチルトロックする操作を、操作レバー25のトルクを測定しながら、また両部材23、24の当接力を段階的に増加させながら行った際に、第1の部材23が破損した最小のトルク(破損トルク)を求めた。測定は23±1℃の常温環境下で行った。
【0049】
そしてこの破損トルクが、あらかじめ規定した規格値以上であるものを強度良好(○)、規格値未満であるものを強度不良(×)として評価した。
クリープ特性試験
実施例、比較例で製造した第1の部材23のカムエリア26、26に、前記のジグを用いて、第2の部材24のカムフォロワ24c、24cを当接させた仮組みの状態で、85℃の高温環境下に24時間、放置した後、同環境下で上記と同じ強度試験をして、第1の部材23が破損した最小の破損トルクを求めた。
【0050】
そして、この高温環境下での破損トルクが、先の常温環境下での破損トルクからどの程度低下したかを計算して、トルクの低下量が、あらかじめ規定した規格値以内であるものをクリープ特性良好(○)、規格値を超えるものをクリープ特性不良(×)として評価した。
摩擦摩耗特性試験
実施例、比較例で製造した第1の部材23のカムエリア26、26に、前記のジグを用いて、第2の部材24のカムフォロワ24c、24cを当接させた状態で、第2の部材24と一体に形成した操作レバー25を締め込んでチルトロックする操作を、両部材23、24の当接力を一定値として繰り返し行った際の、第1の部材23の摩耗量を求めた。測定は23±1℃の常温環境下で行った。
【0051】
そして摩耗量が、あらかじめ規定した規格値以下であるものを摩擦摩耗特性良好(○)、規格値を超えるものを摩擦摩耗特性不良(×)として評価した。
以上の結果を表1に示す。
【0052】
【表1】
【0053】
表より、第1の樹脂組成物における、ガラス繊維の充てん率が25〜30重量%で、なおかつ固体潤滑剤の充てん率が10〜20重量%であるときに、強度とクリープ特性と摩擦摩耗特性とに優れた良好な第1の部材23を形成できることが確認された。
実施例3〜5、比較例3、4
図1〜3に示す形状を有する第2の部材24と操作レバー25とを、ポリフェニレンスルフィドと、ガラス繊維と、ガラスビーズと、無機微粉末としてのタルクとを含む第2の樹脂組成物にて一体に形成した。各成分の充てん率は、表2に示すとおりとした。
【0054】
次にこの第2の部材24を、図1〜4に示す形状を有する鉄製の第1の部材23と組み合わせて固定部材を構成した。
強度試験
実施例、比較例で製造した第2の部材24のカムフォロワ24c、24cを、専用のジグを用いて、第1の部材23のカムエリア26、26に当接させた状態で、操作レバー25を締め込んでチルトロックする操作を、操作レバー25のトルクを測定しながら、また両部材23、24の当接力を段階的に増加させながら行った際に、第2の部材24が破損した最小のトルク(破損トルク)を求めた。測定は23±1℃の常温環境下で行った。
【0055】
そしてこの破損トルクが、あらかじめ規定した規格値以上であるものを強度良好(○)、規格値未満であるものを強度不良(×)として評価した。
クリープ特性試験
実施例、比較例で製造した第2の部材24のカムフォロワ24c、24cを、前記のジグを用いて、第1の部材23のカムエリア26、26に当接させた仮組みの状態で、85℃の高温環境下に24時間、放置した後、同環境下で上記と同じ強度試験をして、第2の部材24が破損した最小の破損トルクを求めた。
【0056】
そして、この高温環境下での破損トルクが、先の常温環境下での破損トルクからどの程度低下したかを計算して、トルクの低下量が、あらかじめ規定した規格値以内であるものをクリープ特性良好(○)、規格値を超えるものをクリープ特性不良(×)として評価した。
以上の結果を表2に示す。
【0057】
【表2】
【0058】
表より、第2の樹脂組成物における、ガラス繊維の充てん率が30〜50重量%で、なおかつガラスビーズと無機微粉末との合計の充てん率が15〜35重量%であるときに、強度とクリープ特性に優れた良好な第2の部材24を形成できることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のチルトステアリング装置の、一実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】チルトステアリング装置の、一部破断概略側面図である。
【図3】チルトロックおよびメモリロックを達成する固定部材の概略分解斜視図である。
【図4】カムエリアを含む第1の部材の端面図である。
【図5】操作レバーの回動変位と第1の部材の移動量との関係を示す図である。
【図6】チルトステアリング装置の要部の縦断面図であり、チルトロック及びメモリロックの双方が解除された状態を示している。
【図7】チルトステアリング装置の要部の縦断面図であり、チルトロック及びメモリロックの双方が達成された状態を示している。
【図8】チルトステアリング装置の要部の縦断面図であり、チルトロックが解除されメモリロックが達成された状態を示している。
【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
8 チルトブラケット
12 横長孔
13 固定ブラケット
17 縦長孔
18 操作軸
23 第1の部材
24 第2の部材
24c カムフォロワ
25 操作レバー
26、26 カムエリア
C チルト中心
Claims (2)
- ステアリングシャフトを回転可能に支持するステアリングコラムを、チルト中心の周りに揺動可能に支持したチルトステアリング装置の、ステアリングコラムに固定されたチルトブラケットを固定ブラケットに対して固定することによって、ステアリングシャフトを任意のチルト位置に固定するための固定部材であって、
固定ブラケットおよびチルトブラケットの一方に設けられた横長孔と他方に設けられた円弧状の縦長孔を回転可能に挿通した状態で、固定ブラケットに対するチルトブラケットの上下動を許容する操作軸の同軸上に並べて配置され、互いにカム機構によって係合した、固定ブラケットに回転不能に支持される第1の部材と、操作軸の周りに回転し、かつ手動操作される操作レバーと一体回転可能に支持され、回転によるカム機構の係合位置の変化によって第1の部材を固定ブラケット側へ押圧することによって、当該固定ブラケットをチルトブラケットに圧接してチルトブラケットを固定するための第2の部材とを備え、
上記カム機構を、第1の部材の、第2の部材に対向する面に設けたカムエリアと、第2の部材に設けた、当該カムエリアに当接するカムフォロワとで構成するとともに、上記第1の部材の、カムエリアを含む全体を、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が25〜30重量%のガラス繊維と、充てん率が10〜20重量%の固体潤滑剤とを含む第1の樹脂組成物にて一体に形成し、かつ第2の部材の、カムフォロワを含む全体を、ポリフェニレンスルフィドと、充てん率が30〜50重量%のガラス繊維と、合計の充てん率が15〜35重量%のガラスビーズおよび無機微粉末とを含む第2の樹脂組成物にて一体に形成したことを特徴とする固定部材。 - 請求項1に記載の固定部材を組み込んだことを特徴とするチルトステアリング装置。
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