JP5222692B2 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転者の体型及び好みに合わせて最も運転し易いようにステアリングホイールの位置を調整できるテレスコ調整機能を備えたステアリングコラム装置に関する。

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調整するチルト調整機能と、ステアリングホイールをステアリングシャフトの軸方向に沿って前後位置を調整する、いわゆるテレスコピック（以下テレスコと呼ぶ）調整機能とを付加した、ステアリングコラム装置が知られている。

この種のステアリングコラム装置においては、一般的にテレスコ調整と同時に、ステアリングコラムを構成するインナーチューブに、クランプ用ボルトの外周に該ボルトと一体回転するように装着した偏心カムを圧接係合させることにより、インナーチューブをアウターチューブ内周に押し付けて、インナーチューブをアウターチューブに対してロックするので、インナーチューブとアウターチューブのガタ（径方向の隙間）が取り除かれる。（例えば、特許文献１参照）。
特許第３７８３５２４号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、偏心カムの回転軸となるクランプ用ボルトの軸部をアウターチューブの外側に配置するため、前記軸部とインナーチューブとの間隔を大きく設定する必要があり、偏心カムの径方向の寸法（回転中心からカム外周面までの寸法）が比較的大きいので、ロック時に偏心カムを回転させてカム外周面でインナーチューブを押し付ける力を得る際に、クランプ用ボルトが大きな締付けトルクを要し、操作レバーを大きな力で操作しなければならず操作性が劣るという問題があった。

また、偏心カムによりインナーチューブをアウターチューブに対してロックした状態で、ステアリングコラムに収縮方向の力が加えられた場合、インナーチューブが摩擦力で偏心カムをロック解除方向に付勢することにより、偏心カムが回転して上記のインナーチューブのロック状態が解除されて、いわゆる操作レバー戻りが発生するおそれがあった。

本発明は、上記事情を考慮し、ロックおよびその解除操作を行なう操作レバーの操作力を軽減して操作性を向上できるとともに、インナーチューブとアウターチューブのロック状態を強固に保持することができるステアリングコラム装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、一端を車体に支持されるとともに、ロアシャフトを内部に回転自在に軸支するインナーチューブと、前記車体に固定されるクランプによって一端が支持されるとともに、アッパシャフトを内部に回転自在に軸支し、テレスコ調整可能に前記インナーチューブ外周に軸方向に沿って摺動可能に配置され、且つ前記インナーチューブと重なる部位に軸方向に沿って開口する貫通孔を有するアウターチューブと、前記アウターチューブに固定配置されたディスタンスブラケットと、前記ディスタンスブラケットに形成された長孔部と前記クランプに回動自在に支承された軸部を有するクランプ用ボルトと、前記クランプ用ボルトと一体に回転する操作レバーと、前記クランプ用ボルトの前記軸部上に設けられ、径方向の寸法が周方向に沿って次第に変化する偏心カムと、前記偏心カムの外周に対して回転自在に装着されるリングとを備え、前記操作レバーを回動操作し、前記偏心カムを回転させて前記リングを前記インナーチューブに押し付けることで、前記インナーチューブを前記アウターチューブに圧接係合することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載のステアリングコラム装置であって、前記クランプの孔部は、チルト調整可能に車両上下方向に沿った円弧形状の長孔に形成されたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載のステアリングコラム装置であって、前記ボルトと前記偏心カムとが別体で構成されたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、前記偏心カムに弾性爪と鍔状部材を設け、これら弾性爪と鍔状部材とで前記偏心カムの外周に前記リングを回転自在に係合保持することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、前記リングの外周に一端が当接しつつ、他端が前記クランプに係止され、前記ディスタンスブラケットを上方へ付勢するように付勢部材が設けられたことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、前記インナーチューブが金属材で、前記リングが樹脂材で、それぞれ形成されたことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、前記ディスタンスブラケットを構成する一対の側板が、前記貫通孔近傍に、車両前後方向、且つ車両上下方向に沿って固定配置され、前記リング外周の幅方向外側、且つ径方向内側に前記貫通孔よりも幅広な肩部を設け、前記リングの一対の幅方向端面が、前記一対の側板の間に当接可能に近接配置されつつ、前記リングの前記肩部が前記貫通孔周縁に当接可能に近接配置され、前記操作レバーを回動操作し、前記偏心カムを回転させて前記リングを前記インナーチューブに押し付ける場合は、前記肩部は前記貫通孔周縁に当接しないとともに、前記リングの一対の幅方向端面が前記ディスタンスブラケットの一対の側板に当接せず、前記リング及び前記偏心カムを組付ける際に、前記リングの前記肩部が前記貫通孔周縁に当接した状態で前記リングの幅方向端面が前記ディスタンスブラケットの側板に当接することを特徴とする。

請求項１の発明において、操作レバーをロック解除位置からロック位置に回動操作し、クランプ用ボルトを介して偏心カムをロック方向へ回転させると、偏心カムの径方向の寸法が周方向に沿って次第に増大してリングを介してインナーチューブをアウターチューブの方向へ押し付けるので、インナーチューブがアウターチューブに対して圧接係合し、ロックされる。また、操作レバーをロック位置からロック解除位置に回転操作し、クランプ用ボルトを介してカム体をロック解除方向へ回転させると、偏心カムの径方向の寸法が周方向に沿って次第に減小してリングがインナーチューブから離脱するので、インナーチューブがアウターチューブに対して圧接係合（ロック）された状態が解除され、インナーチューブに対してアウターチューブを小さな操作力にてテレスコ調整可能（軸方向摺動可能）とすることができる。

偏心カムの外周に装着したリングを介してインナーチューブに圧接係合するので、偏心カムの径方向の寸法を小さくすることができ、ロック時に偏心カムを回転させてリングの外周面をインナーチューブに押し付ける際、クランプ用ボルトの締付けトルクを軽減できるので、操作レバーの操作力を軽減して操作性向上を図ることができる。

また、リングの外周面をインナーチューブに押し付けることによりインナーチューブをアウターチューブに対してロック状態で、ステアリングコラムチューブに収縮方向の力が加えられた場合、インナーチューブを介して摩擦力でリングがロック解除方向に付勢されることによりリングが回転するが、リングと偏心カムとの間で滑りが生じて、偏心カムのロック解除方向への回転を抑制できるので、インナーチューブとアウターチューブのロック状態を強固に保持することができる。さらに、リングを介さない偏心カムに対し、偏心カムの径方向の寸法を小さくすることにより、リングを介してロック解除方向に付勢された際に、偏心カムをロック解除方向へ駆動するトルクが小さくなるので、この点でも偏心カムのロック解除方向への回転を抑制できる。

請求項２の発明において、請求項１と同様の作用効果を得ることができる。

請求項３の発明において、ボルトおよび偏心カムを別体で構成するので、各部品に求められる機能に応じて、ボルトおよび偏心カムを異なる材質や形状で容易に形成できる。

請求項４の発明において、偏心カムの外周に装着したリングを偏心カムに設けられる弾性爪と鍔状部材とで回転自在に保持するので、偏心カムにリングを組付ける作業が容易である。

請求項５の発明において、付勢部材の一端をリングの外周に当接させ、他端がクランプに係止され、ディスタンスブラケットを上方へ付勢することで、ディスタンスブラケットのほぼ中央位置にて上方への付勢力を伝えることができるため、ディスタンスブラケットの回転方向のモーメントの発生を抑制し、ディスタンスブラケットからアッパクランプの側板への押付け力が防止でき、チルト、テレスコ操作が容易にできる。

請求項６の発明において、インナーチューブを金属材で、リングを樹脂材で、それぞれ形成することにより、操作レバーを操作し、リングを介してインナーチューブをアウターチューブに押付ける際に、リングとインナーチューブとの摩擦を金属同士を接触させる場合よりも大きく設定できるので、クランプ用ボルトの締付けトルクを軽減できるので、操作レバーの操作力を軽減して操作性向上を図ることができる。さらに、リングが樹脂製であるため、付勢部材を当接させるリングの外周形状に対して自由度が増し、付勢部材が適切に作用するように配設することができる。

請求項７の発明において、リングの一対の幅方向端面が、前記一対の側板の間に当接可能に近接配置されつつ、リングの前記肩部が前記貫通孔周縁に当接可能に近接配置されることで、リング及び偏心カムを組付ける際に、車両上下方向の位置決めが容易になるとともに、および車両左右方向へのリングの倒れが防止されるため、リング及び偏心カムを組付ける際の作業性を改善することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態のステアリングコラム装置の正面図、図２は図１のII−II矢視断面図、図３は同ステアリングコラム装置の要部を模式的に示す軸方向の断面図で、図３（ａ）はロック時の状態を示す断面図、図３（ｂ）はロック解除時の状態を示す断面図、図４は偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図、図５はカム体の正面図、図６は図５のVI−VI矢視断面図、図７はカム体の平面図、図８は偏心カムからリングを取り外した状態を示す平面図、図９は偏心カムからリングを取り外した状態を示す斜視図、図１０はクランプ用ボルトの正面図、図１１は図１０のXI-XI矢視断面図である。なお、図１は説明のため一部を取り除いた状態で示してある。

図１、図２に示すように、第１実施形態のステアリングコラム装置１は、軸方向上端（図１の右端）にステアリングホイール（不図示）が固定されるステアリングシャフト２を回動可能に支承するステアリングコラムチューブ３を備えている。ステアリングシャフト２はアッパシャフト２ａとロアシャフト２ｂからなり、軸方向に相対摺動可能に嵌合されている。

ステアリングコラムチューブ３は、軸方向に相対摺動可能に嵌合されたアウターチューブ４およびインナーチューブ５を備えている。これらのチューブ４，５は、内部にステアリングシャフト２を回動自在に支承している。

インナーチューブ５の軸方向下端部６は、ロアサポートブラケット２１に溶接等にて固定されることで、チルト軸２２などを介して車体２３に支持されており、それにより、ステアリングコラムチューブ３の全体がチルト軸２２の周りに回動可能となっている。

また、このステアリングコラム装置１は、ステアリングコラムチューブ３の更に軸方向上端側に配置されて車体２３に固定された下向開放の略コ字形状を有するクランプとしてのアッパクランプ７と、ステアリングコラムチューブ３のアウターチューブ４に溶接等にて固定され、アッパクランプ７の内側に配置されたディスタンスブラケット８と、アッパクランプ７およびディスタンスブラケット８を貫通するクランプ用ボルト９と、そのボルト９の軸線回りに回動操作される操作レバー１０と、その操作レバー１０の回動に伴って回転し、インナーチューブ５をアウターチューブ４に対して押し付けるカム体１１と、を備えている。

アッパクランプ７は、相対向する一対の側板１２，１３と、これらの側板１２，１３の上部を互いに連結する上板１４とを有しており、取付ブラケット１６によって車体２３に固定されている。アッパクランプ７の両側板１２，１３には、車両上下方向に沿った円弧形状を有するチルト用長孔１５が形成されている。

ディスタンスブラケット８は、上向き開放の略コ字形状をなし、一対の側板３１，３２と、側板３１，３２の下端同士を繋ぐ底板３３とを有している。ディスタンスブラケット８の側板３１、３２には、ステアリングコラムチューブ３の軸方向に沿ってテレスコ用長孔３４（孔部）が形成されている。

図１０、図１１に示すように、クランプ用ボルト９は、頭部９ａおよび軸部９ｂからなり、アッパクランプ７の一方側から他方側へ向けて貫通している。頭部９ａは、端部に六角穴を有するとともに、外周に軸方向へ延びるセレーション９ｄが形成され、軸部９ｂは、先端にネジ部９ｅを有するとともに、長手方向の中間部の外周に軸方向へ延びるセレーション９ｆが形成されている。そして、ボルト９の先端のネジ部９ｅにナット９ｇが螺合されることにより、ボルト９の頭部９ａとナット９ｇとの間に、アッパクランプ７およびディスタンスブラケット８が挟持されている。

カム体１１は、ボルト９の軸部９ｂ上に設けられ、径方向の寸法が周方向に沿って次第に変化する樹脂製の偏心カム４１、および偏心カム４１の外周上に回転自在に装着されるリング４２から構成されている。偏心カム４１は、軸方向へ延びて各一端が互いに連結される一対の円筒部４３，４４からなり、円筒部４３、４４の連結端部には、径方向へ偏心する大径部４３ａが形成されている。大径部４３ａの外径は、円筒部４３，４４の外径より大きく設定されるとともに、リング４２の内径より若干小さく設定されている。図５に示すように、偏心カム４１は回転中心Ｃ１を中心として回転し、この回転中心Ｃ１より大径部４３ａの中心Ｃ２が径方向へ所定距離Ｄ１偏心している。

図３（ａ）に示すように、ロック時に大径部４３ａおよびリング４２は、アウターチューブ４のインナーチューブ５と重なる部位に形成された貫通孔４ａを介してアウターチューブ４内に進入し、リング４２がインナーチューブ５に圧接係合（ロック）することにより、インナーチューブ５がアウターチューブ４に対して押付けられている。また、図３（ｂ）に示すように、ロック解除時に大径部４３ａおよびリング４２は、アウターチューブ４の外部へ後退してリング４２がインナーチューブ５より離脱することにより、インナーチューブ５がアウターチューブ４に対して押付けられた状態が解除されている。上記のロック時およびロック解除時に、リング４２がインナーチューブ５に係合しているとき、インナーチューブ５との摩擦によりリング４２の回転が停止し、一方、リング４２がインナーチューブ５に係合していないとき、リング４２は偏心カム４１とともに回転する。なお、上記の偏心カム４１を図３（ｂ）に示すロック解除状態から図３（ａ）に示すロック状態へ１８０°回転させることにより、カムリフト量Ｄ２（Ｄ１×２）が得られる。

円筒部４３，４４の内周にはセレーション４３ｂ，４４ｂが形成され、円筒部４３，４４の内周にボルト９が挿入されるとともに、軸部９ｂ外周のセレーション９ｆが円筒部４３，４４内周のセレーション４３ｂ，４４ｂと歯合することにより、ボルト９の回転力が偏心カム４１に伝達される。

リング４２内周の両端には、それぞれ係合溝４２ａ、４２ｂが設けられている。円筒部４３、４４には、リング４２を軸方向の両側から挟むように配置され、上記係合溝４２ａ、４２ｂに係合する鍔状部材４３ｃ、４４ｃが設けられている。また、他方の円筒部４４の連結端部、および鍔状部材４４ｃのうち径方向へ最も偏心している部分、および対向する部分に、軸方向に平行して延びる一対の切込み４４ｄを設けることにより、鍔状部材４４ｃの一部を含む弾性爪４４ｅが一対で構成されている。カム体１１を組立てる際、一方の円筒部４４側から鍔状部材４３ｃに突き当たるまでリング４２を挿入して、鍔状部材４３ｃをリング４２の係合溝４２ａに係合させて、大径部４３ａの外周にリング４２を装着する。この時、鍔状部材４４ｃのテーパ部にリング４２が当接することで、リング４２が一対の弾性爪４４ｅを内径側へ押し込んだ状態で、鍔状部材４４ｃをリング４２の係合溝４２ｂに係合させた後、一対の弾性爪４４ｅが弾性力で元の状態に戻ることで、他方の円筒部４４が組み付けられる。これによって、偏心カム４１の外周に装着されたリング４２が偏心カム４１に対して回転自在に保持されている。

次に作用を述べる。操作レバー１０を図１の実線で示すロック位置に回動操作して、ボルト９を締め込むことにより、ボルト９の頭部９ａとナット９ｇ間にてアッパクランプ７とディスタンスブラケット８を相対移動不能に挟持することができて、ステアリングホイールのチルト調整（車両上下方向に揺動）とテレスコ調整（軸方向に沿って摺動）を共に不能とすることができる。同時に、図３（ａ）に示すように、偏心カム４１がロック方向（矢印Ａ１方向）へ回転するとともに、リング４２がインナーチューブ５の方向（矢印Ａ２方向）に移動してインナーチューブ５に圧接係合することにより、インナーチューブ５がアウターチューブ４に対して押付けられるので、インナーチューブ５とアウターチューブ４のガタ（径方向の隙間）が取り除かれる。

また、操作レバー１０を図１の二点鎖線で示すロック解除位置に回動操作して、ボルト９を緩めることにより、ボルト９の頭部９ａとナット９ｇ間にてアッパクランプ７とディスタンスブラケット８を相対移動可能とすることができて、ステアリングホイールのチルト調整とテレスコ調整を共に可能とすることができる。同時に、図３（ｂ）に示すように、偏心カム４１がロック解除方向（矢印Ａ３方向）へ回転するとともに、インナーチューブ５から離脱する方向（矢印Ａ４方向）に移動することにより、インナーチューブ５がアウターチューブ４に対して押付けられる状態が解除されるので、インナーチューブ５に対してアウターチューブ４を小さな操作力にてテレスコ調整可能（軸方向摺動可能）とすることができる。

この実施形態によれば、図３（ａ）に示すように、偏心カム４１の外周に装着したリング４２を介してインナーチューブ５に圧接係合するので、偏心カム４１の径方向の寸法Ｒを小さくすることができ、ロック時に偏心カム４１を回転させる際にクランプ用ボルト９の締付けトルクを軽減できるので、操作レバー１０の操作力を軽減して操作性向上を図ることができる。

また、リング４２の外周面をインナーチューブ５に押し付けることによりインナーチューブ５をアウターチューブ４に対してロック状態で、ステアリングコラムチューブ３に収縮方向の力が加えられた場合、インナーチューブ５を介して摩擦力でリング４２がロック解除方向に付勢されることによりリング４２が回転するが、リング４２と偏心カム４１との間で滑りが生じて、偏心カム４１のロック解除方向への回転を抑制することができるので、インナーチューブとアウターチューブのロック状態を強固に保持することができる。さらに、偏心カム４１の径方向の寸法Ｒがリング４２を介さない偏心カムに対して小さくなり、リング４２を介してロック解除方向に付勢された際に、偏心カム４１をロック解除方向へ駆動するトルクが小さいので、この点でも偏心カム４１のロック解除方向への回転を抑制することができる。

また、この実施形態によれば、ボルト９および偏心カム４１を別体で構成するので、各部品に求められる機能に応じて、ボルト９および偏心カム４１を異なる材質や形状で容易に形成できる。例えば、ボルト９は金属製であり、偏心カム４１は樹脂製である。

また、この実施形態によれば、偏心カム４１の外周にリング４２を装着するとともに、偏心カム４１に設けられる弾性爪４４ｅでリング４２を回転自在に保持するので、これら偏心カム４１およびリング４２からなるカム体１１を容易に組み立てることができる。

図１２〜図１７は本発明の第２実施形態を示し、図１２はステアリングコラム装置の断面図、図１３はステアリングコラム装置の正面図、図１４はステアリングコラム装置を下から見た図、図１５はばね部材の動作を説明する側面図、図１６は図１５のXVI−XVI矢
視断面図、図１７はばね部材の斜視図である。

図１２〜図１７に示すように、第２実施形態のステアリングコラム装置５１は、第１実施形態とほぼ同様の構造であり、ステアリングシャフト（不図示）を回動可能に支承するステアリングコラムチューブ５２を備えている。ステアリングコラムチューブ５２は、軸方向に相対摺動可能に嵌合されたアウターチューブ５３およびインナーチューブ５４を有し、これらのチューブ５３，５４は、内部にステアリングシャフトを回動自在に支承している。

インナーチューブ５４の軸方向下端部５４ａは、ロアサポートブラケット（不図示）に溶接等にて固定されることで、チルト軸（不図示）などを介して車体５５に支持されており、それにより、ステアリングコラムチューブ５２の全体がチルト軸の周りに回動可能となっている。

また、このステアリングコラム装置５１は、ステアリングコラムチューブ５２の更に軸方向上端側に配置されて車体５５に固定された下向開放の略コ字形状を有するクランプとしてのアッパクランプ５６と、ステアリングコラムチューブ５２のアウターチューブ５３に溶接等にて固定され、アッパクランプ５６の内側に配置されたディスタンスブラケット５７と、アッパクランプ５６およびディスタンスブラケット５７を貫通するクランプ用ボルト５８と、そのボルト５８の軸線回りに回動操作される操作レバー５９と、その操作レバー５９の回動に伴って回転し、インナーチューブ５４をアウターチューブ５３に対して押し付けるカム体６０と、を備えている。

アッパクランプ５６は、相対向する略Ｌ字状からなる一対の側板６１，６２と、これらの側板６１，６２の上部を互いに連結する上板６３とを有しており、取付ブラケット６４によって車体５５に固定されている。アッパクランプ５６の両側板６１，６２には、車両上下方向に沿った円弧形状を有するチルト用長孔６５が形成されている。

ディスタンスブラケット５７は、上向き開放の略コ字形状をなし、一対の側板６６，６７と、側板６６，６７の下端同士を繋ぐ底板６８とを有している。ディスタンスブラケット５７の側板６６，６７には、ステアリングコラムチューブ５２の軸方向に沿ってテレスコ用長孔６９（孔部）が形成されている。

クランプ用ボルト５８は、頭部５８ａおよび軸部５８ｂからなり、アッパクランプ５６の一方側から他方側へ向けて貫通している。頭部５８ａは、端部に六角穴を有するとともに、軸部５８ｂは、先端にネジ部５８ｃを有している。そして、ボルト５８の先端のネジ部５８ｃにナット５８ｄが螺合されることにより、ボルト５８の頭部５８ａとナット５８ｄとの間に、アッパクランプ５６およびディスタンスブラケット５７が挟持されている。

カム体６０は、ボルト５８の軸部５８ｂ上に設けられ、径方向の寸法が周方向に沿って次第に変化する樹脂製の偏心カム７０、および偏心カム７０の外周上に回転自在に装着されるリング７１から構成されている。偏心カム７０は、第１実施形態と同様に、軸部５８ｂの回転中心を中心として回転するとともに、この回転中心より径方向へ所定距離Ｄ１偏心している。偏心カム７０の軸方向の中心は、アッパクランプ５６およびディスタンスブラケット５７の幅方向の中心線ＣＬ上にある。

リング７１の外周には、軸方向の中央部が窪む湾曲面７２が全周にわたって形成されている。アッパクランプ５６は、ディスタンスブラケット５７を上方（図１５の矢印方向）へ付勢するために一対のコイルスプリング７３、７４を有する付勢部材としてのバランススプリング８３が設けられている。 コイルスプリング７３、７４は左右対称に形成されるいわゆるダブルトーション型のもので、コイルスプリング７３、７４の一端側には、リング７１外周の湾曲面７２に当接する当接部７３ａ，７４ａが形成されている。これは、リング７１の外周面を湾曲面７２とすることで、当接部７３ａ，７４ａがリング７１から外れにくくしている。当接部７３ａ，７４ａは、比較的小さい間隔をおいて平行に配置され、連結部７５を介して互いに連結されている。コイルスプリング７３、７４の他端側には、アッパクランプ５６の側板６１，６２の前方に形成される切り欠き部６１ａ，６２ａにそれぞれ係止される係止部７３ｂ，７４ｂが形成されている。

バランススプリング８３の組み込み時に、コイルスプリング７３、７４の係止部７３ｂ，７４ｂを、アッパクランプ５６の側板６１，６２の切り欠き部６１ａ，６２ａにそれぞれ係止させるとともに、当接部７３ａ，７４ａをリング７１外周の湾曲面７２に当接させることにより、バランススプリング８３をアッパクランプ５６に装着する。このようにバランススプリング８３をアッパクランプ５６に装着したとき、当接部７３ａ，７４ａおよび係止部７３ｂ，７４ｂ間で図１５の上方向へ互いに引き寄せ合う弾性力が働くので、ロック解除時に当接部７３ａ，７４ａによりリング７１を介してディスタンスブラケット５７を上方（図１５の矢印方向）へ付勢することで、ステアリングコラムチューブ５２が重力により落下することをある程度抑えることができる。また、チルト操作において、ステアリングコラムチューブ５２を上方へ付勢しているため、上下方向の位置決めがし易くなる。

ロック時に偏心カム７０およびリング７１は、アウターチューブ５３のインナーチューブ５４と重なる部位に形成された貫通孔５３ａを介してアウターチューブ５３内に進入し、リング７１がインナーチューブ５４に圧接係合（ロック）することにより、インナーチューブ５４がアウターチューブ５３に対して押付けられている。また、ロック解除時に偏心カム７０およびリング７１は、アウターチューブ５３の外部へ後退してリング７１がインナーチューブ５４より離脱することにより、インナーチューブ５４がアウターチューブ５３に対して押付けられた状態が解除されている。上記のロック時およびロック解除時に、リング７１がインナーチューブ５４に係合しているとき、インナーチューブ５４との摩擦によりリング７１の回転が停止し、一方、リング７１がインナーチューブ５４に係合していないとき、リング７１は偏心カム７０とともに回転する。なお、上記の偏心カム７０をロック解除状態から図１２に示すロック状態へ１８０°回転させることにより、カムリフト量（Ｄ１×２）が得られる。回転の角度については、１８０°に限定されるものではなく、仕様によっては変更できるのはいうまでもない。

次に作用を述べる。操作レバー５９をロック位置に回動操作して、ボルト５８を締め込むことにより、ボルト５８の頭部５８ａとナット５８ｄ間にてアッパクランプ５６とディスタンスブラケット５７を相対移動不能に挟持することができて、ステアリングホイールのチルト調整（車両上下方向に揺動）とテレスコ調整（軸方向に沿って摺動）を共に不能とすることができる。同時に、偏心カム７０がロック方向へ回転するとともに、リング７１がインナーチューブ５４の方向に移動してインナーチューブ５４に圧接係合することにより、インナーチューブ５４がアウターチューブ５３に対して押付けられるので、インナーチューブ５４とアウターチューブ５３のガタ（径方向の隙間）が取り除かれる。

また、操作レバー５９をロック解除位置に回動操作して、ボルト５８を緩めることにより、ボルト５８の頭部５８ａとナット５８ｄ間にてアッパクランプ５６とディスタンスブラケット５７を相対移動可能とすることができて、ステアリングホイールのチルト調整とテレスコ調整を共に可能とすることができる。同時に、偏心カム７０がロック解除方向へ回転するとともに、リング７１がインナーチューブ５４から離脱する方向に移動することにより、インナーチューブ５４がアウターチューブ５３に対して押付けられる状態が解除されるので、インナーチューブ５４に対してアウターチューブ５３を小さな操作力にてテレスコ調整可能（軸方向摺動可能）とすることができる。

この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、偏心カム７０の外周に装着したリング７１を介してインナーチューブ５４に圧接係合するので、偏心カム７０の径方向の寸法を小さくすることができ、ロック時に偏心カム７０を回転させる際にクランプ用ボルト５８の締付けトルクを軽減できるので、操作レバー５９の操作力を軽減して操作性向上を図ることができる。

また、リング７１の外周面をインナーチューブ５４に押し付けることによりインナーチューブ５４をアウターチューブ５３に対してロック状態で、ステアリングコラムチューブ５２に収縮方向の力が加えられた場合、インナーチューブ５４を介して摩擦力でリング７１がロック解除方向に付勢されることによりリング７１が回転するが、リング７１と偏心カム７０との間で滑りが生じて、偏心カム７０のロック解除方向への回転を抑制することができるので、さらに、操作レバー５９の解除方向への回転を抑制することができ、インナーチューブとアウターチューブのロック状態を強固に保持することができる。さらに、偏心カム７０の径方向の寸法がリング７１を介さない偏心カムに対して小さくなり、リング７１を介してロック解除方向に付勢された際に、偏心カム７０をロック解除方向へ駆動するトルクが小さいので、この点でも偏心カム７０のロック解除方向への回転を抑制することができる。

また、この第２実施形態によれば、ボルト５８および偏心カム７０を別体で構成するので、各部品に求められる機能に応じて、ボルト５８および偏心カム７０を異なる材質や形状で容易に形成できる。例えば、ボルト５８は金属製であり、偏心カム７０は樹脂製である。

また、この第２実施形態によれば、ロック解除時にバランススプリング８３により、ディスタンスブラケット５７を上方へ付勢することで、ステアリングコラムチューブ５２が重力により落下することをある程度抑えることができる。また、チルト操作において、ステアリングコラムチューブ５２を上方へ付勢しているため、このステアリングコラムチューブ５２の位置決めがし易くなる。さらに、図１２に示すように、上記当接部７３ａ，７４ａの両方がリング７１外周の湾曲面７２に当接することが必ずしも必要ではなく、当接部７３ａ，７４ａのうちの一方のみがリング７１外周の湾曲面７２に当接してインナーチューブ５４の方向へ付勢する場合であっても、同様の効果が得られる。

また、バランススプリング８３の当接部７３ａ，７４ａは、比較的小さい間隔をおいて平行に配置されてリング７１の湾曲面７２の軸方向の略中心に当接し、すなわち、当接部７３ａ，７４ａは、アッパクランプ５６およびディスタンスブラケット５７の幅方向の中心線ＣＬの近傍にて湾曲面７２に当接するので、ディスタンスブラケット５７の幅方向の中心線ＣＬより傾く方向へ発生する回転方向のモーメントを抑制し、ディスタンスブラケット５７からアッパクランプ５６への側板６１，６２への押付け力を無くし、間の摩擦抵抗を低減できるため、チルト操作が容易である。

図１８〜図２０は本発明の第３実施形態を示し、図１８はステアリングコラム装置の要部構成を示す斜視図、図１９はばね部材の動作を説明する図、図２０はばね部材の装着状態を説明する図である。なお、図１８〜図２０において前述した図１２〜図１７に示す第２実施形態と同様のものには同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図１８〜図２０に示す第３実施形態のステアリングコラム装置８１に備えられたバランススプリング８４は、コイルスプリング８２を左右どちらかに１つ設けたいわゆるシングルトーション型であり、その他の構成は基本的に第２実施形態と同様である。コイルスプリング８２の一端側には、リング７１外周の湾曲面７２に当接する当接部８２ａが形成されている。コイルスプリング８２の他端側には、アッパクランプ５６の側板６２に形成される切り欠き部６２ａに係止される係止部８２ｂが形成されている。バランススプリング８４をアッパクランプ５６へ装着したとき、当接部８２ａおよび係止部８２ｂ間で図１９の上方向へ互いに引き寄せ合う弾性力が働くので、当接部８２ａによりリング７１を介してディスタンスブラケット５７を上方（図１９の矢印方向）へ付勢される。

この第３実施形態のステアリングコラム装置８１にあっても、前述した第２実施形態と同様の効果が得られる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、偏心カム４１，７０の外周にリング４２，７１を回転自在に装着したが、さらに偏心カム４１，７０およびリング４２，７１間に低摩擦材のコーティングあるいはグリスを介設するか、あるいはベアリングを介設して、偏心カム４１，７０およびリング４２，７１間の摩擦を少なくすることにより、操作レバー１０，５９の操作力をより軽減できる。

また、上記実施形態では、ボルト９，５８および偏心カム４１，７０を別体で構成した場合を例示したが、別体で構成する代わりに、ボルトおよび偏心カムを一体に構成すれば、部品点数を減らすことができる。

また、上記実施形態では、偏心カム４１，７０の外周上に回転自在に装着されるリング４２，７１を設けた場合を例示したが、さらに径方向の板厚の異なる他のリングを設けることによって、同一の偏心カム４１，７０を用いて操作レバー１０，５９とステアリングコラムチューブ３，５２のインナーチューブ５，５４との距離が異なる車種への対応が可能となる。

さらに、本実施の形態では、チルト、およびテレスコ調整が可能な構造であるが、テレスコ調整のみの場合でも同様の作用効果を得ることができる。また、第２実施形態、第３実施形態においては、リング７１の外周が湾曲面であるが、これに限ることなくバランススプリング８３の当接部７３ａ，７４ａがリング７１から外れなければ、第１実施形態のリング７１の外周のように平らであってもよい。

図２１、図２２は本発明の第４実施形態を示し、図２１は偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図、図２２はカム体の正面図である。なお、図２１、図２２において前述した図１〜図１１に示す第１実施形態と同様のものには同一符号を付して詳細な説明を省略する。上記第１実施形態のステアリングコラム装置１に備えられたカム体１１は、樹脂製の偏心カム４１と、金属製のリング４２との組合わせで、偏心カム４１に設けられた弾性爪４４ｅをリング４２に係止させることで、偏心カム４１の外周にリング４２を回転自在に保持する構成である。しかしながら、本第４実施形態のカム体９１は、金属製の偏心カム９２と、樹脂製のリング９３とから構成され、弾性爪９３ａはリング９３内周側に形成されている。なお、アウターチューブ４とインナーチューブ５は、第１実施形態と同様に金属材によって形成されており、その他の構成は基本的に第１実施形態と同様である。

カム体９１を組立てる際、偏心カム９２の一方の円筒部４３側から図示しない鍔状部材４３ｃに突き当たるまでリング９３を挿入して、鍔状部材４３ｃをリング９３の図示しない係合溝４２ａに係合させて、大径部４３ａの外周にリング９３を装着する。この時、鍔状部材４３ｃ及び大径部４３ａが一対の弾性爪４４ｅを外方へ押し拡げた状態で、偏心カム９２がリング２３の中を移動し、上述のように大径部４３ａの外周にリング４３が当接すると、大径部４３ａの側面４３ｄに一対の弾性爪４４ｅが位置するため、一対の弾性爪４４ｅが弾性力で元の状態に戻ることで、他方の円筒部４４が組み付けられる。これによって、偏心カム９２の外周に装着されたリング４２が偏心カム９２に対して回転自在に保持されている。

この第４実施形態によれば、インナーチューブ５を金属材で、リング９３を樹脂材で、それぞれ形成することにより、操作レバー１０を操作し、リング９３を介してインナーチューブ５の外周面をアウターチューブ４の内周面に押付ける際に、リング９３とインナーチューブ５との摩擦を金属同士を接触させる場合よりも大きく設定でき、クランプ用ボルト９の締付けトルクを軽減できるので、操作レバーの操作力を軽減して操作性向上を図ることができる。

図２３〜図２６は本発明の第５実施形態を示し、図２３は偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図、図２４はカム体の側面図、図２５はカム体の正面図、図２６はステアリングコラム装置の断面図である。なお、図２３〜図２６において前述した図１２〜図１７に示す第２実施形態と同様のものには同一符号を付して詳細な説明を省略する。

上記第２実施形態のステアリングコラム装置５１に備えられたアウターチューブ５３には、ディスタンスブラケット５７を構成し、車両前後方向、且つ車両上下方向に沿って固定配置される一対の側板６７が形成されているが、本第５実施形態では、アウターチューブ５３と一体的に、これら一対の側板９８ａが貫通孔５３ａの車両前後方向に沿った縁部の近傍に形成されている。また、上記第２実施形態のステアリングコラム装置５１に備えられたカム体６０は、リング７１が周方向に沿って一定幅を有しているとともに、リング７１の外周にバランススプリング８３を当接配置する構成であるが、本第５実施形態では、リング９７の形状が大きく異なっている。

本第５実施形態のリング９７は、車両上方側に位置し、貫通孔５３ａに挿入され、インナーチューブ５４と当接可能に形成された押圧部９７ａと、押圧部９７ａに対してリング外周の幅方向外側、且つ径方向内側に貫通孔５３ａよりも幅広に形成された肩部９７ｂとを備えている。また、リング９７の幅方向端面９７ｃは、両幅方向端面９７ｃ間の寸法が、一対の側板９８ａの間の寸法よりも僅かに小さくなるように設定されている。これにより、第４実施形態と同様に、リング９７を偏心カム９６の外周に組付けて、カム体９５を構成し、カム体９５をディスタンスブラケット９８の側板９８ａ間に配置した際に、肩部９７ｂが貫通孔５３ａ周縁に近接配置されつつ、幅方向端面９７ｃが側板９８ａに近接配置される。

また、リング９７には、車両下方側に位置し、押圧部９７ａよりも幅方向外側に突設された梁部分にバネ受部９７ｄが形成されている。そして、ステアリングコラム装置５１に組付けられた状態で、第２実施形態と同様に、バランススプリング８３が図２６に示すようにバネ受部９７ｄに配設され、車両上方に付勢保持される。

この第５実施形態によれば、カム体９５をディスタンスブラケット９８に組付ける際に、アウターチューブ５３を上下逆さにした状態で机上に置き、カム体９５をディスタンスブラケット９８の間に配置しつつ、押圧部９７ａを貫通孔５３ａに挿入する。ここで、リング９７の肩部９７ｂが貫通孔５３ａの周縁に当接し、リング９７が貫通孔５３ａ内に落下することを防止するとともに、車両上下方向の位置決めが容易になる。

また、リング９７の幅方向端面９７ｃがディスタンスブラケット９８の側板９８ａ間の寸法よりも僅かに小さくなるように設定されていることで、肩部９７ｂを貫通孔５３ａ周縁に当接させた状態で、リング９７が傾いたとしても、幅方向端面９７ｃがディスタンスブラケット９８の側板９８ａに当接し、車両左右方向へのリング９７の倒れが防止されるため、組付け作業性が向上する。

また、リング９７が樹脂製であるため、バネ受部９７ｄの形状の自由度が増し、バランススプリング８３が適切に作用するように配設することができる。

本発明の第１実施形態のステアリングコラム装置の正面図である。 図１のII−II矢視断面図である。 同ステアリングコラム装置の要部を模式的に示す軸方向の断面図で、（ａ）はロック時の状態を示す断面図、（ｂ）はロック解除時の状態を示す断面図である。 偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図である。 カム体の正面図である。 図５のVI−VI矢視断面図である。 カム体の平面図である。 偏心カムからリングを取り外した状態を示す平面図である。 偏心カムからリングを取り外した状態を示す斜視図である。 クランプ用ボルトの正面図である。 図１０のXI−XI矢視断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、ステアリングコラム装置の断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、ステアリングコラム装置の正面図である。 本発明の第２実施形態を示し、ステアリングコラム装置を下から見た図である。 本発明の第２実施形態を示し、ばね部材の動作を説明する側面図である。 本発明の第２実施形態を示し、図１５のXVI−XVI矢視断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、ばね部材の斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、ステアリングコラム装置の要部構成を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態を示し、ばね部材の動作を説明する図である。 本発明の第３実施形態を示し、ばね部材の装着状態を説明する図である。 本発明の第４実施形態を示し、偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図である。 本発明の第４実施形態を示し、カム体の正面図である。 本発明の第５実施形態を示し、偏心カムおよびリングからなるカム体の組立斜視図である。 本発明の第５実施形態を示し、カム体の側面図である。 本発明の第５実施形態を示し、カム体の正面図である。 本発明の第５実施形態を示し、ステアリングコラム装置の断面図である。

符号の説明

１ ステアリングコラム装置
２ ステアリングシャフト
２ａ アッパシャフト
２ｂ ロアシャフト
３ ステアリングコラムチューブ
４ アウターチューブ
５ インナーチューブ
７ アッパクランプ（クランプ）
８ ディスタンスブラケット
９ クランプ用ボルト
９ａ 頭部
９ｂ 軸部
１０ 操作レバー
１１ カム体
２３ 車体
４１ 偏心カム
４２ リング
４３，４４ 円筒部
４３ａ，４４ａ 大径部
４４ｅ 弾性爪
５１ ステアリングコラム装置
５２ ステアリングコラムチューブ
５３ アウターチューブ
５４ インナーチューブ
５５ 車体
５６ アッパクランプ（クランプ）
５７ ディスタンスブラケット
５８ クランプ用ボルト
５８ａ 頭部
５８ｂ 軸部
５９ 操作レバー
７０ 偏心カム
７１ リング
７２ 湾曲面
７３、７４、８２ コイルスプリング
８１ ステアリングコラム装置
８３，８４ バランススプリング
９１ カム体
９２ 偏心カム
９３ リング
９５ カム体
９６ 偏心カム
９７ リング
９７ｂ 肩部
９７ｃ 幅方向端面
９８ ディスタンスブラケット
９８ａ 側板

Claims (7)

1. 一端を車体に支持されるとともに、ロアシャフトを内部に回転自在に軸支するインナーチューブと、
   前記車体に固定されるクランプによって一端が支持されるとともに、アッパシャフトを内部に回転自在に軸支し、テレスコ調整可能に前記インナーチューブ外周に軸方向に沿って摺動可能に配置され、且つ前記インナーチューブと重なる部位に軸方向に沿って開口する貫通孔を有するアウターチューブと、
   前記アウターチューブに固定配置されたディスタンスブラケットと、
   前記ディスタンスブラケットに形成された長孔部と前記クランプに回動自在に支承された軸部を有するクランプ用ボルトと、
   前記クランプ用ボルトと一体に回転する操作レバーと、
   前記クランプ用ボルトの前記軸部上に設けられ、径方向の寸法が周方向に沿って次第に変化する偏心カムと、
   前記偏心カムの外周に対して回転自在に装着されるリングとを備え、
   前記操作レバーを回動操作し、前記偏心カムを回転させて前記リングを前記インナーチューブに押し付けることで、前記インナーチューブを前記アウターチューブに圧接係合することを特徴とするステアリングコラム装置。
2. 請求項１に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記クランプの孔部は、チルト調整可能に車両上下方向に沿った円弧形状の長孔に形成されたことを特徴とするステアリングコラム装置。
3. 請求項１または２に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記ボルトと前記偏心カムとが別体で構成されたことを特徴とするステアリングコラム装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記偏心カムに弾性爪と鍔状部材を設け、これら弾性爪と鍔状部材とで前記偏心カムの外周に前記リングを回転自在に係合保持することを特徴とするステアリングコラム装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記リングの外周に一端が当接しつつ、他端が前記クランプに係止され、前記ディスタンスブラケットを上方へ付勢するように付勢部材が設けられたことを特徴とするステアリングコラム装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記インナーチューブが金属材で、
   前記リングが樹脂材で、それぞれ形成されたことを特徴とするステアリングコラム装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のステアリングコラム装置であって、
   前記ディスタンスブラケットを構成する一対の側板が、前記貫通孔近傍に、車両前後方向、且つ車両上下方向に沿って固定配置され、
   前記リング外周の幅方向外側、且つ径方向内側に前記貫通孔よりも幅広な肩部を設け、
   前記リングの一対の幅方向端面が、前記一対の側板の間に当接可能に近接配置されつつ、
   前記リングの前記肩部が前記貫通孔周縁に当接可能に近接配置され、
   前記操作レバーを回動操作し、前記偏心カムを回転させて前記リングを前記インナーチューブに押し付ける場合は、前記肩部は前記貫通孔周縁に当接しないとともに、前記リングの一対の幅方向端面が前記ディスタンスブラケットの一対の側板に当接せず、
   前記リング及び前記偏心カムを組付ける際に、前記リングの前記肩部が前記貫通孔周縁に当接した状態で前記リングの幅方向端面が前記ディスタンスブラケットの側板に当接することを特徴とするステアリングコラム装置。

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