JP5098686B2

JP5098686B2 - ステアリング装置

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Publication number: JP5098686B2
Application number: JP2008035757A
Authority: JP
Inventors: 顕禎金澤
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2008-02-18
Filing date: 2008-02-18
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2028-02-18
Also published as: JP2009190654A

Description

本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールのテレスコピック位置（前後方向位置）やチルト位置（傾斜角度）を調整できるステアリング装置に関する。

ステアリングホイールのテレスコピック位置やチルト位置を調整できるステアリング装置では、ステアリングホイールのテレスコピック位置やチルト位置を調整した後、その位置から動かないように、コラムを車体取付けブラケットに強固にクランプしている。

コラムを車体取付けブラケットにクランプする従来のクランプ機構として、特許文献１及び特許文献２に示すように、固定カムと可動カムで構成されるカムクランプ機構が採用される場合が多い。

特許文献１及び特許文献２のカムクランプ機構では、車体取付けブラケットとコラムに締付けロッドを挿通し、車体取付けブラケットの一側面をコラムに締付ける固定カムをこの締付けロッドの一端に支承し、固定カムに対して相対的に回動可能な可動カムを、締付けロッドの一端に回動可能に支承している。

この可動カムを操作レバーで回動操作する時に、小さな力で回動操作できるようにするために、可動カムの反カム面側の面を押圧する締付けロッドの一端の押圧頭部と操作レバーとの間に、摩擦抵抗を小さくするためのスラスト軸受を介在させている。

しかし、押圧頭部と操作レバーとの間にスラスト軸受を介在させると、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースが大きくなるため、車両への搭載性が悪くなるという問題があった。また、押圧頭部が操作レバーと一体的に回転できるようにして、スラスト軸受を締付けロッドの他端側に配置すれば、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースを小さくすることが可能となるが、押圧頭部と操作レバーを一体的に結合するための結合構造が新たに必要となるため、構造が複雑になって、製造コストが上昇するという問題が生じる。

特開２００６−２１５５３号公報特開２００３−１１２６３３号公報

本発明は、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースが小さく、簡単な構造で製造コストの上昇が抑制され、可動カム、押圧頭部及び操作レバーを一体的に結合することを可能にしたステアリング装置を提供することを課題とする。

上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、車体に取付け可能な車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットにチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、所望のチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置で上記車体取付けブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記車体取付けブラケット及びコラムに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドの一端に支承され上記車体取付けブラケットの一側面を上記コラムに締付ける固定カム、上記締付けロッドの一端に支承され操作レバーとともに上記固定カムに対して相対的に回動可能な可動カム、上記固定カムと可動カムの対向する面に各々設けられ、上記固定カムに対して可動カムを相対的に軸方向に押圧するカム面、上記締付けロッドの一端に形成され、上記可動カムの反カム面側の面を押圧する押圧頭部、上記可動カムに形成され、上記操作レバーに形成された係合凹部及び押圧頭部に形成された非円形の外周に係合して、可動カム、操作レバー及び押圧頭部を一体的に回動させる係合凸部を備えたことを特徴とするステアリング装置である。

第２番目の発明は、車体に取付け可能な車体取付けブラケット、上記車体取付けブラケットにチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、所望のチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置で上記車体取付けブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記車体取付けブラケット及びコラムに挿通された締付けロッド、上記締付けロッドの一端に支承され上記車体取付けブラケットの一側面を上記コラムに締付ける固定カム、上記締付けロッドの一端に支承され操作レバーとともに上記固定カムに対して相対的に回動可能な可動カム、上記固定カムと可動カムの対向する面に各々設けられ、上記固定カムに対して可動カムを相対的に軸方向に押圧するカム面、上記締付けロッドの一端に形成され、上記可動カムの反カム面側の面を押圧する押圧頭部、上記押圧頭部に形成され、上記操作レバー及び可動カムに形成された係合凹部に係合して、可動カム、操作レバー及び押圧頭部を一体的に回動させる係合凸部を備えたことを特徴とするステアリング装置である。

第３番目の発明は、第１番目から第２番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記締付けロッドの他端には、締付けロッドに作用するスラスト荷重を支持するスラスト軸受が支承されていることを特徴とするステアリング装置である。

本発明のステアリング装置では、押圧頭部または可動カムに形成した係合凸部で、可動カム、操作レバー及び押圧頭部を一体的に結合することが可能となるため、構造が簡単で製造コストの上昇が抑制される。また、押圧頭部と操作レバーとの間にスラスト軸受が不要となるため、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースが小さくなり、車両への搭載性が向上する。

以下、図面に基づいて本発明の実施例１から実施例２を説明する。

図１は本発明の実施例１のステアリング装置を示す要部の正面図である。図２は図１のＰ矢視図である。図３は図１のＡ−Ａ断面図である。図４は図３のカムクランプ機構の要部の斜視図である。図５は図４の分解斜視図である。

中空円筒状のアウターコラム１内には、車体後方側（図１、図２の右側）にステアリングホイール４１を取付けたステアリングシャフト４が回動可能に軸支されている。アウターコラム１は、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の溶融金属を、金型の中に圧力を加えて圧入する、ダイカスト鋳造法により一体的に成形されている。

アウターコラム１の車体前方側（図１、図２の左側）に形成された円筒形の内周面１５Ｂ（図３参照）には、インナーコラム２が軸方向に摺動可能（テレスコピック位置調整可能）に内嵌している。アウターコラム１は、車体取付けブラケット（アッパーブラケット）３によって車体６に取付けられている。

図１、図２では、インナーコラム２が車体前方側に配置され、アウターコラム１が車体後方側に配置されているが、インナーコラム２を車体後方側に配置し、アウターコラム１を車体前方側に配置してもよい。インナーコラム２の車体前方側は、図示しないチルト中心軸を介して枢動可能に車体に軸支されている。

図３に示すように、車体取付けブラケット３の上部には、この車体取付けブラケット３を車体６に取付けるための左右一対のフランジ部３１Ａ、３１Ｂが形成されている。フランジ部３１Ａ、３１Ｂは、図示しないボルトによって車体６に締め付けられる。フランジ部３１Ａ、３１Ｂには、フランジ部３１Ａ、３１Ｂから下方に延びる、左右一対の側板３２Ａ、３２Ｂが形成されている。

側板３２Ａ、３２Ｂの内側面３２１Ａ、３２１Ｂには、アウターコラム１の側面、及び、アウターコラム１から下方に一体的に形成したクランプ部１１Ａ、１１Ｂの側面が、テレスコピック移動可能に、かつ、チルト移動可能に挟持されている。

アウターコラム１の下面及びクランプ部１１Ａ、１１Ｂの下面には、アウターコラム１の外周面１５Ａから内周面１５Ｂに貫通したスリット１３が形成されている。スリット１３の車体前方側端部（図２の左側）は、アウターコラム１の車体前方側端面に開放され、スリット１３の車体後方側端部（図２の右側）は、アウターコラム１の軸方向長さの略中間位置まで延び、半円弧状の閉鎖端部１３１が形成されている。

クランプ部１１Ａ、１１Ｂには、アウターコラム１の軸心の下方に、アウターコラム１の軸方向に長いテレスコピック用長溝１２Ａ、１２Ｂが形成されている。また、側板３２Ａ、３２Ｂに形成したチルト用長溝３３Ａ、３３Ｂと、テレスコピック用長溝１２Ａ、１２Ｂに、丸棒状の締付けロッド３４が、図３の左側から（アウターコラム１の軸心に直交して）挿通されている。

締付けロッド３４の右端側には雄ねじ３４４が形成され、雄ねじ３４４に円筒状のナット３５がねじ込まれている。ナット３５の左端面と車体取付けブラケット３の右側の側板３２Ｂの外側面３２２Ｂとの間には、スラスト軸受３９１、円盤状のカラー３９２が、右側からこの順で挟み込まれている。カラー３９２は、右側の側板３２Ｂの外側面３２２Ｂに固定された薄板状の摩擦板３２３Ｂによって回り止めされると共に、チルト用長溝３３Ｂに沿ってチルト移動する。

締付けロッド３４の左端側には、円盤状の押圧頭部３４１が形成され、押圧頭部３４１の外周は非円形に形成されている。すなわち、押圧頭部３４１の外周には、面削ぎ部３４２、３４２が、締付けロッド３４の軸心に平行に形成されている。

押圧頭部３４１の右端面と車体取付けブラケット３の左側の側板３２Ａの外側面３２２Ａとの間には、固定カム３７、可動カム３８、操作レバー３６で構成されるカムクランプ機構が、右側からこの順で挟み込まれている。固定カム３７と可動カム３８の対向する面には、固定カム３７に対して可動カム３８を相対的に軸方向に押圧するカム面３７１、３８１が、各々形成されている。

固定カム３７は、左側の側板３２Ａの外側面３２２Ａに固定された薄板状の摩擦板３２３Ａによって回り止めされると共に、チルト用長溝３３Ａに沿ってチルト移動する。

図３、図４、図５に示すように、可動カム３８の左端面には、締付けロッド３４の軸心に平行に、矩形形状の係合凸部３８２、３８２が突出して形成されている。また、操作レバー３６の外周には、矩形形状の係合凹部３６１、３６１が形成され、可動カム３８の係合凸部３８２、３８２が操作レバー３６の係合凹部３６１、３６１に係合している。さらに、可動カム３８の係合凸部３８２、３８２の左端は、押圧頭部３４１の外周の面削ぎ部３４２、３４２に係合している。

従って、操作レバー３６、可動カム３８、押圧頭部３４１は、可動カム３８の係合凸部３８２、３８２によって一体に結合されて、操作レバー３６の揺動操作で操作レバー３６と共に回転する。操作レバー３６を揺動すると、可動カム３８、押圧頭部３４１（締付けロッド３４）が回転して、固定カム３７が図３の右側に移動すると共に、締付けロッド３４の押圧頭部３４１が、可動カム３８、操作レバー３６に押されて図３の左側に移動する。

その結果、固定カム３７が側板３２Ａの外側面３２２Ａを摩擦板３２３Ａを介して締め付ける。また、ナット３５によって図３の左側に押されたスラスト軸受３９１が、カラー３９２を左側に押圧し、カラー３９２が、側板３２Ｂの外側面３２２Ｂを摩擦板３２３Ｂを介して締め付ける。

この結果、クランプ部１１Ａ、１１Ｂがアウターコラム１の軸心に向かって変形し、スリット１３の幅が狭まり、アウターコラム１の内周面１５Ｂが縮径して、インナーコラム２をアウターコラム１が強く締付ける。また、アウターコラム１の側面、及び、アウターコラム１から下方に一体的に形成したクランプ部１１Ａ、１１Ｂの側面が、側板３２Ａ、３２Ｂの内側面３２１Ａ、３２１Ｂに強く締付けられる。

本発明の実施例１では、可動カム３８に形成した係合凸部３８２で、押圧頭部３４１及び操作レバー３６を一体的に結合することが可能となるため、構造が簡単で製造コストの上昇が抑制される。また、押圧頭部３４１と操作レバー３６との間にスラスト軸受が不要となるため、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースが小さくなり、車両への搭載性が向上する。

次に本発明の実施例２を説明する。図６は本発明の実施例２のカムクランプ機構の分解斜視図である。以下の説明では、実施例１と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、実施例１と同一部品には同一番号を付して説明する。

実施例２は、実施例１の変形例であって、押圧頭部３４１側に係合凸部を形成した例である。すなわち、図６に示すように、締付けロッド３４の左端には、実施例１よりも大径の円盤状の押圧頭部３４１が形成され、押圧頭部３４１の右端面（操作レバー３６側の端面）には、締付けロッド３４の軸心に平行に、矩形形状の係合凸部３４３、３４３が突出して形成されている。

また、操作レバー３６の外周には、矩形形状の係合凹部３６１、３６１が形成され、押圧頭部３４１の係合凸部３４３、３４３が、操作レバー３６の係合凹部３６１、３６１に係合している。さらに、押圧頭部３４１の係合凸部３４３、３４３の右端（可動カム３８側の端部）は、可動カム３８の外周の係合凹部３８３、３８３に係合している。

従って、操作レバー３６、可動カム３８、押圧頭部３４１は、押圧頭部３４１の係合凸部３４３、３４３によって一体に結合されて、操作レバー３６の揺動操作で操作レバー３６と共に回転する。

本発明の実施例２では、押圧頭部３４１に形成した係合凸部３４３で、可動カム３８及び操作レバー３６を一体的に結合することが可能となるため、構造が簡単で製造コストの上昇が抑制される。また、押圧頭部３４１と操作レバー３６との間にスラスト軸受が不要となるため、カムクランプ機構側の車幅方向のスペースが小さくなり、車両への搭載性が向上する。

上記した実施例においては、押圧頭部、可動カム、及び操作レバーを一体的に結合する係合凸部及び係合凹部が各々二個形成されているが、一個でもよく、また三個以上でもよい。

また、上記した実施例においては、テレスコピック位置調整及びチルト位置調整の両方が可能なステアリング装置に適用した実施例を示したが、テレスコピック位置だけが調整可能なステアリング装置に適用してもよい。さらに、アウターコラムとインナーコラムが伸縮せず（テレスコピック位置調整せず）、チルト位置調整のみが可能なステアリング装置に適用してもよい。

本発明の実施例１のステアリング装置を示す要部の正面図である。図１のＰ矢視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図３のカムクランプ機構の要部の斜視図である。図４の分解斜視図である。本発明の実施例２のカムクランプ機構の分解斜視図である。

符号の説明

１アウターコラム
１１Ａ、１１Ｂクランプ部
１２Ａ、１２Ｂテレスコピック用長溝
１３スリット
１３１閉鎖端部
１５Ａ外周面
１５Ｂ内周面
２インナーコラム
３車体取付けブラケット（アッパーブラケット）
３１Ａ、３１Ｂフランジ部
３２Ａ、３２Ｂ側板
３２１Ａ、３２１Ｂ内側面
３２２Ａ、３２２Ｂ外側面
３２３Ａ、３２３Ｂ摩擦板
３３Ａ、３３Ｂチルト用長溝
３４締付けロッド
３４１押圧頭部
３４２面削ぎ部
３４３係合凸部
３４４雄ねじ
３５ナット
３６操作レバー
３６１係合凹部
３７固定カム
３７１カム面
３８可動カム
３８１カム面
３８２係合凸部
３８３係合凹部
３９１スラスト軸受
３９２カラー
４ステアリングシャフト
４１ステアリングホイール
６車体

Claims

車体に取付け可能な車体取付けブラケット、
上記車体取付けブラケットにチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、
所望のチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置で上記車体取付けブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記車体取付けブラケット及びコラムに挿通された締付けロッド、
上記締付けロッドの一端に支承され上記車体取付けブラケットの一側面を上記コラムに締付ける固定カム、
上記締付けロッドの一端に支承され操作レバーとともに上記固定カムに対して相対的に回動可能な可動カム、
上記固定カムと可動カムの対向する面に各々設けられ、上記固定カムに対して可動カムを相対的に軸方向に押圧するカム面、
上記締付けロッドの一端に形成され、上記可動カムの反カム面側の面を押圧する押圧頭部、
上記可動カムに形成され、上記操作レバーに形成された係合凹部及び押圧頭部に形成された非円形の外周に係合して、可動カム、操作レバー及び押圧頭部を一体的に回動させる係合凸部を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
車体に取付け可能な車体取付けブラケット、
上記車体取付けブラケットにチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置が調整可能に支持されると共に、ステアリングホイールを装着したステアリングシャフトを回動可能に軸支したコラム、
所望のチルト位置又はテレスコピック位置の少なくともいずれか一方の位置で上記車体取付けブラケットに上記コラムを締付けてクランプするために、上記車体取付けブラケット及びコラムに挿通された締付けロッド、
上記締付けロッドの一端に支承され上記車体取付けブラケットの一側面を上記コラムに締付ける固定カム、
上記締付けロッドの一端に支承され操作レバーとともに上記固定カムに対して相対的に回動可能な可動カム、
上記固定カムと可動カムの対向する面に各々設けられ、上記固定カムに対して可動カムを相対的に軸方向に押圧するカム面、
上記締付けロッドの一端に形成され、上記可動カムの反カム面側の面を押圧する押圧頭部、
上記押圧頭部に形成され、上記操作レバー及び可動カムに形成された係合凹部に係合して、可動カム、操作レバー及び押圧頭部を一体的に回動させる係合凸部を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
請求項１から請求項２までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記締付けロッドの他端には、締付けロッドに作用するスラスト荷重を支持するスラスト軸受が支承されていること
を特徴とするステアリング装置。