JP5412799B2 - ステアリング装置 - Google Patents
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Description
前記モータの出力軸に接続された駆動ギヤと、この駆動ギヤと噛合する単一の従動ギヤと、この従動ギヤと前記ステアリングコラムとをギヤを介して連結するリンク機構とを含み、前記チルト動作時に、前記リンク機構を従動ギヤに対してチルト方向に相対移動させ、前記テレスコ動作時に、前記従動ギヤおよびリンク機構を前記軸長方向に移動させるように、前記モータの回転をチルト動作またはテレスコ動作に変換する運動変換手段を備えており、
前記運動変換手段が、前記リンク機構においてチルト方向に沿って設けられたラック歯と、前記従動ギヤと同心に且つ一体的に設けられ、前記リンク機構のラック歯と噛合する小ギヤとを含んでおり、前記チルト動作時に、前記従動ギヤの回転に応じて前記リンク機構がチルト方向に移動するように構成されており、
前記運動変換手段は、前記単一の従動ギヤの回転を規制するロック機構を含んでおり、当該ロック機構の規制による従動ギヤの回転または非回転に応じて前記リンク機構をチルト方向または軸長方向に移動させるように構成されており、且つ、
前記駆動ギヤが前記軸長方向に沿って配設されたウォームシャフトからなっており、前記テレスコ動作時に、前記従動ギヤの回転の規制に伴い当該従動ギヤが前記ウォームシャフトの回転に応じて当該ウォームシャフト上を移動するとともに、前記リンク機構が前記軸長方向に移動するように構成されていることを特徴としている。
前記リンク機構は、前記センターピンが挿通されるとともに当該センターピンのチルト方向の移動を許容するスリットであって、その幅がセンターピンの直径よりもわずかに大きいスリットを有するのが好ましい。この場合、センターピンでリンク機構を支持することができるので、テレスコ動作時においても小ギヤとラック歯の噛み合いを維持することができ、テレスコ動作直後にチルト動作を行うときでも、円滑にチルト動作を行うことができる。
本実施の形態では、略U字状部材でステアリングコラム1を挟んでいる、すなわち略U字状部材の円弧状部分19cをステアリングコラム1のアウタージャケット11の周面に固定している。これにより、少なくとも2本の直線部材19a、19bに各小ギヤ18の力を伝達することで、チルト動作およびテレスコ動作時におけるリンク機構19からアウタージャケット11への力の伝達を当該アウタージャケット11の軸心を基準として対称に行うことができる。その結果、アウタージャケット11の片側だけに力(ステアリングコラム1を伸縮または傾動させる力)が作用する場合に比べて円滑にチルト動作およびテレスコ動作を行うことができる。
なお、モータロック機構は、モータを制御することによりロータの回転をロックするようにしてもよい。
図6は図1に示されるステアリング装置Sの動作説明図であり、ステアリングコラム1のアウタージャケット11を側面方向から見た図である。リンク機構19の直線部材19aに形成された凹所35の長壁のうち図6において左側の壁41aにラック歯20が形成されている(図7参照)。そして、このラック歯20が形成された長壁41aと対向する長壁41bと小ギヤ18の周面との間に隙間42が設けられている。
また、本実施の形態では、チルト動作またはテレスコ動作を行わない通常時において、前記ロック機構(電磁クラッチ38)およびモータロック機構(ソレノイド39)は、いずれも電源オフの状態でロックが働くように設定されている。
まず電磁クラッチ38およびソレノイド39に通電され、両方のロックが解除される。これによりウォームシャフト16の回転が可能となり、この状態でモータ15を回転させると当該回転は減速機構により減速されてウォームシャフト16に伝達される。ロック機構は規制が解除されているので、ウォームシャフト16が回転すると当該ウォームシャフト16と噛み合っているウォームホイール17が回転する。ウォームホイール17と小ギヤ18はセンターピン32を介して一体的にされているので、ウォームホイール17が回転すると、小ギヤ18も回転する。この小ギヤ18はそれぞれの前記凹所35の一方の長壁41aに形成されたラック歯20とそれぞれ噛合し、且つ、小ギヤ18の周面と凹所の他方の長壁41bとの間には隙間42が設けられているので、小ギヤ18の回転によってリンク機構19は、図6および図8において上下方向(チルト方向)に移動する。これにより、リンク機構19が固定されたアウタージャケット11がチルト方向に移動してチルト動作が行われる。
まず電磁クラッチ38、およびソレノイド39のうちモータロック機構を構成するソレノイド39にだけ通電され、モータロックが解除される。ウォームホイール17の回転を規制するロックは解除されず保持されたままである。この状態でモータ15を回転させると当該回転は減速機構により減速されてウォームシャフト16に伝達される。ウォームシャフト16が回転しても、ウォームホイール17は回転が規制されているので、ウォームシャフト16と噛合するウォームホイール17は非回転の状態でウォームシャフト16上を図6および図9において左右方向(軸長方向)に移動する。ウォームホイール17の左右方向の動きは、リンク機構19を介して当該リンク機構19が固定されたアウタージャケット11に伝達され、アウタージャケット11が軸長方向に移動してテレスコ動作が行われる。
図10〜11は、本発明の他の実施の形態に係るステアリング装置の要部を示しており、図10はモータ側から見た斜視図であり、図11はモータと反対側から見た斜視図である。図10〜11において、図1〜5の構成と同様、運動変換手段としてウォームシャフト116、ウォームホイール117、リンク機構119を備えている。
なお、第1ロック機構は、図1〜5の構成と同様に、モータの回転をロックするモータロック機構としてもよい。
Claims (4)
- 車室の内部に略上下に傾斜支持されたステアリングコラムを軸長方向に伸縮させ、前記ステアリングコラム内に配設されたステアリング軸の端部に取り付けられた操舵部材の位置を調節するテレスコ動作と、前記ステアリングコラムを傾動させ、前記操舵部材の位置を調節するチルト動作とを単一のモータからの伝動により行うステアリング装置であって、
前記モータの出力軸に接続された駆動ギヤと、この駆動ギヤと噛合する単一の従動ギヤと、この従動ギヤと前記ステアリングコラムとをギヤを介して連結するリンク機構とを含み、前記チルト動作時に、前記リンク機構を従動ギヤに対してチルト方向に相対移動させ、前記テレスコ動作時に、前記従動ギヤおよびリンク機構を前記軸長方向に移動させるように、前記モータの回転をチルト動作またはテレスコ動作に変換する運動変換手段を備えており、
前記運動変換手段が、前記リンク機構においてチルト方向に沿って設けられたラック歯と、前記従動ギヤと同心に且つ一体的に設けられ、前記リンク機構のラック歯と噛合する小ギヤとを含んでおり、前記チルト動作時に、前記従動ギヤの回転に応じて前記リンク機構がチルト方向に移動するように構成されており、
前記運動変換手段は、前記単一の従動ギヤの回転を規制するロック機構を含んでおり、当該ロック機構の規制による従動ギヤの回転または非回転に応じて前記リンク機構をチルト方向または軸長方向に移動させるように構成されており、且つ、
前記駆動ギヤが前記軸長方向に沿って配設されたウォームシャフトからなっており、前記テレスコ動作時に、前記従動ギヤの回転の規制に伴い当該従動ギヤが前記ウォームシャフトの回転に応じて当該ウォームシャフト上を移動するとともに、前記リンク機構が前記軸長方向に移動するように構成されていることを特徴とするステアリング装置。 - 前記従動ギヤおよび小ギヤと同心に且つ一体的にセンターピンが設けられており、
前記リンク機構は、前記センターピンが挿通されるとともに当該センターピンのチルト方向の移動を許容するスリットであって、その幅がセンターピンの直径よりもわずかに大きいスリットを有する請求項1に記載のステアリング装置。 - 車体に固定されており且つ前記運動変換手段を収容するケーシングを有し、このケーシングの互いに対向する壁面に、前記リンク機構のチルト方向および前記軸長方向の移動を許容するスリットが形成されている請求項1または2に記載のステアリング装置。
- 前記モータの回転を規制するモータロック機構を有する請求項1〜3に記載のステアリング装置。
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