JP5915279B2 - ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

この発明は、自動車に搭載するステアリングコラム装置の改良に関する。具体的には、ステアリングコラムの後端寄り部分に支持するコンビネーションスイッチの、このステアリングコラムに対する軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、これらコンビネーションスイッチとステアリングコラムとの相対回転を防止できる構造の実現を図るものである。

自動車の前輪に舵角を付与する為のステアリング装置は、例えば図１０に示す様に構成している。ステアリングホイール１の動きは、ステアリングコラム２内に回転自在に支持されたステアリングシャフト３と、自在継手４ａと、中間シャフト５と、別の自在継手４ｂとを介してステアリングギヤユニット６に伝えられ、左右１対のタイロッド７、７を押し引きして、左右の前輪に舵角を付与する。尚、図示の例は、電動モータ８を補助動力源として前記ステアリングホイール１を操作する為に要する力の低減を図る、電動式パワーステアリング装置を組み込んでいる。この様なステアリング装置を構成するステアリングコラム２の後端部には、方向指示器及びライトのスイッチを備えるレバースイッチ９やワイパスイッチ１０等から構成される、コンビネーションスイッチ１１を支持している。

図１１〜１２は、特許文献１に記載された、コンビネーションスイッチをステアリングコラムの後端寄り部分に支持する構造を示している。ステアリングシャフト３ａの軸方向中間部は、転がり軸受１２を介してステアリングコラム２ａの後端部に回転自在に支持している。この転がり軸受１２は、内輪１３の前端面（図１２の左側面）を、大径である前記ステアリングシャフト３ａの前端寄り部分と、小径である同じく後端寄り部分とを連続する、段差部１４に突き当てている。そして、前記ステアリングシャフト３ａの外周面に全周に亙り形成された係止溝１５に係止した、欠円環状の止め輪１６の前端面を前記内輪１３の後端面（図１２の右側面）に当接或いは近接対向させる事により、前記ステアリングシャフト３ａに対する前記転がり軸受１２の軸方向に亙る位置決めを図っている。一方、この転がり軸受１２の外輪１７は、前記ステアリングコラム２ａの内周面に締り嵌めで内嵌すると共に、この外輪１７の前端面（図１２の左側面）を、このステアリングコラム２ａの内周面に形成した内向きフランジ部１８に突き当てる事により、このステアリングコラム２ａに対する前記転がり軸受１２の軸方向に亙る位置決めを図っている。

又、前記ステアリングコラム２ａの後端部内径側に、円筒状の支持ブラケット１９の前端部を締り嵌めで内嵌（圧入）し、この支持ブラケット１９の前端面を、前記転がり軸受１２の外輪１７の後端面に突き当てる事により、前記ステアリングコラム２ａに対するこの支持ブラケット１９の軸方向に亙る位置決めを図る。そして、これらステアリングコラム２ａ及び支持ブラケット１９のそれぞれの周方向２箇所位置に形成した通孔２０、２１に、係合ピン２２、２２を挿通する事で、前記ステアリングコラム２ａに対する前記支持ブラケット１９の周方向の位置決めを図ると共に、これら両部材２ａ、１９の相対回転を防止する。その後、この支持ブラケット１９の後端寄り部分に、コンビネーションスイッチ１１ａの幅方向（本明細書及び特許請求の範囲で「幅方向」とは、特に断らない限り、ステアリング装置を設置する車体の幅方向）中間部に設けられ、レバースイッチ９やワイパスイッチ１０の基端部を支持した円筒部２３の前端寄り部分を、締り嵌めで外嵌（圧入）する。これにより、前記コンビネーションスイッチ１１ａを前記ステアリングコラム２ａに支持する。

前記コンビネーションスイッチ１１ａは、運転者による各スイッチ９、１０の良好な操作性やステアリングホイール１の動きに基づく、方向指示器のスイッチのキャンセル機構を実現する為、前記ステアリングコラム２ａ、延いては前記ステアリングシャフト３ａに対する軸方向及び周方向の位置決めを図った状態で、このステアリングコラム２ａに支持する必要がある。但し、前記特許文献１には、このステアリングコラム２ａに対する、前記支持ブラケット１９の軸方向及び周方向の位置決めを図る構造は記載されているが、この支持ブラケット１９に対する、前記コンビネーションスイッチ１１ａの軸方向及び周方向の位置決め、並びにこれら両部材１１ａ、１９の相対回転を防止する構造に就いては記載されていない。これに対し、支持ブラケットの外周面に（ステアリングコラムに締り嵌めで内嵌する端部を除き、）軸方向に亙り形成した突条と、コンビネーションスイッチの円筒部の内周面に軸方向に亙り形成した凹溝とを係合する事により、前記支持ブラケットに対する、前記コンビネーションスイッチの軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、これら支持ブラケットとコンビネーションスイッチとの相対回転を防止する事が考えられる。しかし、この場合であっても、次の様な問題を生じる可能性がある。

前述した様に、前記ステアリングコラム２ａと前記支持ブラケット１９とは、それぞれの周方向２箇所位置に形成した通孔２０、２１に係合ピン２２、２２を挿通する事で、前記ステアリングコラム２ａに対する、前記支持ブラケット１９の周方向の位置決めを図ると共に、これら両部材２ａ、１９の相対回転を防止している。この支持ブラケット１９は、前端部を前記ステアリングコラム２ａの後端部に締り嵌めにより内嵌している為、このステアリングコラム２ａの通孔２０、２０と、前記支持ブラケット１９の通孔２１、２１との周方向の位相合わせが面倒である。
又、特許文献２には、レバースイッチ等を支持する取付板をステアリングコラムの後端部に溶接により支持固定する構造が記載されている。但し、前記特許文献２にも、前記ステアリングコラムに対する前記取付板の軸方向及び周方向の位置決めを、溶接に先立って図る方法に就いては記載されていない。又、前記特許文献２に記載された構造の場合、前記取付板を前記ステアリングコラムに溶接する為、このステアリングコラムが熱変形したり、このステアリングコラムの周面に溶接ビートがはみ出し、仕上加工が必要になって製造コストが増大する可能性がある。

特開２０１１−１１１１０５号公報 特開２０００−１１８１６号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、ステアリングコラムに対する、コンビネーションスイッチの軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、これらステアリングコラムとコンビネーションスイッチとの相対回転を防止できる、ステアリングコラム装置の構造を実現すべく発明したものである。

本発明のステアリングコラム装置は、ステアリングコラムとコンビネーションスイッチとを備える。
このうちのステアリングコラムは、軸方向に挿通したステアリングシャフトを回転自在に支持する。
又、前記コンビネーションスイッチは、方向指示器及びライトのスイッチから成るレバースイッチやワイパスイッチ等から構成され、幅方向中間部に設けた円筒部に、前記ステアリングコラムの後端寄り部分を挿通し、このステアリングコラムの後端寄り部分に直接又は支持ブラケットを介し支持する。
特に、本発明のステアリングコラム装置に於いては、周方向中間部に位置決め板部を設けたスイッチ用ブラケットを備える。このスイッチ用ブラケットを、前記ステアリングコラムの外周面のうちの後端寄り部分に、軸方向及び周方向の変位を抑えた状態で支持する。そして、前記位置決め板部を、前記コンビネーションスイッチの円筒部に、この円筒部の前端面に開口する状態で形成した係合凹部と係合する。

より具体的は、請求項１に記載した発明の様に、前記スイッチ用ブラケットを、第一、第二の素子を組み合わせて成るものとする。このうちの第一の素子は、周方向中間部に設けた位置決め板部と、この位置決め板部の幅方向両端部から周方向にそれぞれ設けられた、部分円筒状である１対の係合腕部とを備える。又、前記第二の素子を半円筒状とする。そして、前記位置決め板部の内周側面に設けられた凸部と、前記ステアリングコラムの外周面のうち、後端寄り部分に設けられた凹部（このステアリングコラムの径方向に貫通した通孔を含む）とを係合させる。この状態で、前記両係合腕部の端部に設けられた１対の爪部と、前記第二の素子の周方向両端部に設けられた１対の係合部とを、それぞれ係合させ、前記スイッチ用ブラケットを、前記ステアリングコラムの後端寄り部分に軸方向及び周方向の変位を抑えた（実質的に阻止した）状態で外嵌支持する。

或いは、請求項２に記載した発明の様に、前記スイッチ用ブラケットは、前記位置決め板部と軸方向に離隔した状態で設けられた支持円筒部と、この位置決め板部の幅方向両端部とこの支持円筒部の周方向２箇所位置とをそれぞれ結合する１対のリンク腕部と、前記位置決め板部の幅方向両端部から、前記ステアリングコラム軸方向に対し垂直方向に向け延出した状態でそれぞれ設けられた１対の抱持腕部とを備える。そして、これら両抱持腕部により、前記ステアリングコラムの後端寄り部分に支持固定したコラム側ブラケットを抱持すると共に、前記支持円筒部をこのステアリングコラムの後端部に外嵌する。

又、上述の様なスイッチ用ブラケットは、例えば請求項３に記載した発明の様に、合成樹脂製とする。
或いは、前記スイッチ用ブラケットを、請求項４に記載した発明の様に、ばね鋼製とする。

上述の様に構成する、本発明のステアリング装置によれば、コンビネーションスイッチを、ステアリングコラムに対する軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、このステアリングコラムと前記コンビネーションスイッチとの相対回転を防止できる。即ち、このステアリングコラムの後端寄り部分にスイッチ用ブラケットを、軸方向及び回転方向の変位を抑えた状態で支持している。そして、このスイッチ用ブラケットの周方向中間部に設けた位置決め板部に、前記コンビネーションスイッチの円筒部に設けた係合凹部を係合する事で、前記ステアリングコラムに対する、このコンビネーションスイッチの軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、これらステアリングコラムとコンビネーションスイッチとの相対回転を防止できる。

本発明の実施の形態の第１例を示す、ステアリングコラム装置の後端寄り部分の斜視図。 同じく、スイッチ用ブラケットを取り出して図１と同方向から見た状態で示す斜視図（Ａ）と、第一、第二の素子を係合する以前の状態で示す、（Ａ）と同様の図（Ｂ）。 同じく、図２の（Ｂ）のＸ矢視図。 同じく、ステアリングコラムを取り出して図１と同方向から見た状態で示す斜視図。 本発明の実施の形態の第２例を示す、図１と同様の図。 同じく、スイッチ用ブラケットを取り出して図５と同方向から見た状態で示す斜視図。 本発明の実施の形態の第３例を示す、ステアリングコラム装置の要部斜視図。 同じく、側面図。 同じく、平面図。 従来から知られているステアリング装置の１例を示す斜視図。 コンビネーションスイッチをステアリングコラムに支持する為の従来構造の１例を示す略側面図。 同じく、図１１の拡大Ｙ−Ｙ断面図。

［実施の形態の第１例］
図１〜４は、請求項１、３に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。尚、本例を含めて、本発明のステアリングコラム装置の特徴は、ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分に支持するコンビネーションスイッチ１１ａ（図１１参照）の軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、前記ステアリングコラム２ｂと前記コンビネーションスイッチ１１ａとの相対回転を防止できる構造を実現する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図１０に示した構造を含め、従来から知られているステアリングコラム装置と同様であるから、同様部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

本例の場合、前記ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分に、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂等の弾性を有する合成樹脂を射出成形する事により造られた、スイッチ用ブラケット２４を、軸方向及び周方向の変位を抑えた状態で外嵌支持している。このスイッチ用ブラケット２４は、第一、第二の素子２５、２６から構成される。このうちの第一の素子２５は、周方向中間部に設けた位置決め板部２７と、この位置決め板部２７の幅方向両端部から周方向にそれぞれ設けられた、部分円筒状である１対の係合腕部２８、２８とを備える。又、前記第二の素子２６は、半円筒状の基部２９を備える。

上述の様なスイッチ用ブラケット２４は、第一の素子２５の位置決め板部２７の内側面に形成した円柱状の凸部３０を、前記ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分の外周面に形成した円孔３１に凹凸係合させ、このステアリングコラム２ｂに対する軸方向及び周方向の位置決めを図る。そして、前記第一の素子２５の１対の係合腕部２８、２８の先端部に設けた爪部３２、３２と、前記第二の素子２６の基部２９の周方向両端部に設けた係合部３３、３３とを係合する事で、前記スイッチ用ブラケット２４を前記ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分に、軸方向及び周方向の変位を抑えた状態で外嵌支持する。
尚、前記ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分の外周面には、スイッチ用ブラケット２４を取り付ける為の円孔３１の他、例えばこのステアリングコラム２ｂを構成するアウタコラムとインナコラムとの相対回転及び軸方向の相対変位を防止する、ストッパ部材等の別部材を取り付ける為の係合孔３４を設けている。好ましくは、前記円孔３１とこの係合孔３４との形状又は大きさを互いに異ならせる事で、前記スイッチ用ブラケット２４及び前記別部材の誤組み付けを防止する。

上述の様な本例のステアリングコラム装置に前記コンビネーションスイッチ１１ａを組み付ける場合、前記ステアリングコラム２ｂの後端部を、このコンビネーションスイッチ１１ａの円筒部２３（図１１参照）に挿通する。そして、この円筒部２３の内周面の周方向中間部に、この円筒部２３の前端面に開口する状態で設けられた係合凹部と、前記スイッチ用ブラケット２４の位置決め板部２７とを係合させる。この結果、前記コンビネーションスイッチ１１ａの、前記ステアリングコラム２ｂに対する軸方向及び周方向の位置決めを図ると共に、これら両部材２ｂ、１１ａの相対回転を防止できる。このコンビネーションスイッチ１１ａは、前記円筒部２３を前記ステアリングコラム２ｂの後端寄り部分に締り嵌めで外嵌するか、或いは車体又は前記ステアリングコラム２ａに対し固定した取付板（図示省略）にボルトによって支持する。
尚、上述の様なスイッチ用ブラケット２４に、前記コンビネーションスイッチ１１ａに接続したハーネスを支持する事もできる。

［実施の形態の第２例］
図５、６は、請求項２、３に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合、スイッチ用ブラケット２４ａは、位置決め板部２７ａと、支持円筒部３５と、１対のリンク腕部３６、３６と、１対の抱持腕部３７、３７とを備える。このうちの支持円筒部３５は、前記位置決め板部２７ａと軸方向に離隔した状態で設ける。又、前記両リンク腕部３６、３６は、前記位置決め板部２７ａの幅方向両端部と、前記支持円筒部３５の周方向２箇所位置とをそれぞれ結合する状態で、それぞれ軸方向に設ける。更に、前記両抱持腕部３７、３７は、前記位置決め板部２７ａの幅方向両端部から、それぞれ下方に延出した状態で設ける。

上述の様なスイッチ用ブラケット２４ａをステアリングコラム２ｃに組み付けるには、先ず、前記支持円筒部３５をこのステアリングコラム２ｃの後端縁よりも後方に配置した状態で、前記両抱持腕部３７、３７の先端部に設けた爪部３８、３８を、前記ステアリングコラム２ｃの後端寄り部分の下方に支持（例えば溶接固定）したコラム側ブラケット３９の底面と係合させる。そして、このステアリングコラム２ｃを抱持する。この状態で、このステアリングコラム２ｃに対する前記スイッチ用ブラケット２４ａの周方向の位置決めを図ると共に、これら両部材２ｃ、２４ａの相対回転を防止する。そして、この状態から、このうちのスイッチ用ブラケット２４ａを前記ステアリングコラム２ｃに対して前方に変位させ、前記支持円筒部３５に、前記ステアリングコラム２ｃの後端部に形成した小径部４０を内嵌する。この結果、このステアリングコラム２ｃに対する、前記スイッチ用ブラケット２４ａの軸方向の位置決めを図れる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第１例と同様であるから、説明は省略する。

［実施の形態の第３例］
図７〜９は、請求項１に対応する、本発明の実施の形態の第３例を示している。本例の場合、スイッチ用ブラケット２４ｂを構成する、第一の素子２５ａの後側縁の周方向中間部から後方に向かって延出する第一腕部４１の後端部に位置決め板部２７ｂを設けている。又、前記第一の素子２５ａの前側縁の周方向中間部から前方に向かって延出する第二腕部４２の先端部に係合爪部（図示省略）を設けている。この係合爪部を設ける事の効果に就いて、以下に説明する。

本例のステアリングコラム装置は、ステアリングシャフト３ｂの後端部に支持したステアリングホイール１（図１０参照）の前後位置の調節する為のテレスコピック機構を組み込んでいる。この為に、ステアリングコラム２ｄは、後側のアウタコラム４３の前端部に、前側のインナコラム４４の後端部を摺動可能に嵌合する事により、全長を伸縮可能に構成している。これら両コラム４３、４４は、車体に組み付ける以前の状態では、何れも固定されていない為、これら両コラム４３、４４が相対回転したり、軸方向に大きく相対変位する可能性がある。この結果、前記ステアリングコラム２ｄを車体に取り付ける作業の効率が低下したり、前記インナコラム４４が前記アウタコラム４３から不用意に抜け出て（脱落して）、これらアウタコラム４３乃至インナコラム４４が破損する可能性がある。
前記係止爪部は、このアウタコラム４３に形成した透孔４５を挿通した状態で、この係止爪部の径方向内端部を、前記インナコラム４４に形成した軸方向長孔４６に係合している。これにより、前記アウタコラム４３及びこのインナコラム４４は、車体に組み付ける以前の状態に於いても、相対回転したり、軸方向に大きく相対変位して、前記インナコラム４４が前記アウタコラム４３から不用意に抜け出る事を防止できる。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

１ ステアリングホイール
２、２ａ〜２ｄ ステアリングコラム
３、３ａ、３ｂ ステアリングシャフト
４ａ、４ｂ 自在継手
５ 中間シャフト
６ ステアリングギヤユニット
７ タイロッド
８ 電動モータ
９ レバースイッチ
１０ ワイパスイッチ
１１、１１ａ コンビネーションスイッチ
１２ 転がり軸受
１３ 内輪
１４ 段差部
１５ 係止溝
１６ 止め輪
１７ 外輪
１８ 内向きフランジ部
１９ 支持ブラケット
２０ 通孔
２１ 通孔
２２ 係合ピン
２３ 円筒部
２４、２４ａ、２４ｂ スイッチ用ブラケット
２５、２５ａ 第一の素子
２６ 第二の素子
２７、２７ａ、２７ｂ 位置決め板部
２８ 係合腕部
２９ 基部
３０ 凸部
３１ 円孔
３２ 爪部
３３ 係合部
３４ 係合孔
３５ 支持円筒部
３６ リンク腕部
３７ 抱持腕部
３８ 爪部
３９ コラム側ブラケット
４０ 小径部
４１ 第一腕部
４２ 第二腕部
４３ アウタコラム
４４ インナコラム
４５ 透孔
４６ 軸方向長孔

Claims (4)

1. 軸方向に挿通したステアリングシャフトを回転自在に支持する円筒状のステアリングコラムと、幅方向中間部に設けた円筒部に、このステアリングコラムの後端寄り部分を挿通し、この後端寄り部分に支持するコンビネーションスイッチとを備えるステアリングコラム装置に於いて、
   周方向中間部に設けた位置決め板部と、この位置決め板部の幅方向両端部から周方向にそれぞれ設けられ、部分円筒状である１対の係合腕部とを備える第一の素子と、半円筒状の第二の素子とを組み合わせて成るスイッチ用ブラケットのうち、この第一の素子の内側面に設けられた凸部を、前記ステアリングコラムの外周面のうち、後端寄り部分に設けられた凹部に係合させた状態で、前記両係合腕部の端部に設けられた１対の爪部と前記第二の素子の周方向両端部に設けられた１対の係合部とをそれぞれ係合させる事により、前記スイッチ用ブラケットを、前記ステアリングコラムの外周面のうちの後端寄り部分に、軸方向及び周方向の変位を抑えた状態で支持し、前記位置決め板部と、前記コンビネーションスイッチの円筒部に、このコンビネーションスイッチの前端面に開口する状態で設けた係合凹部とを係合している事を特徴とするステアリングコラム装置。
2. 軸方向に挿通したステアリングシャフトを回転自在に支持する円筒状のステアリングコラムと、幅方向中間部に設けた円筒部に、このステアリングコラムの後端寄り部分を挿通し、この後端寄り部分に支持するコンビネーションスイッチとを備えるステアリングコラム装置に於いて、
   周方向中間部に設けた位置決め板部と、前記位置決め板部と軸方向に離隔した状態で設けられた支持円筒部と、この位置決め板部の幅方向両端部とこの支持円筒部の周方向２箇所位置とをそれぞれ結合した１対のリンク腕部と、前記位置決め板部の幅方向両端部から、前記ステアリングコラムの軸方向に対し垂直方向に向け延出した状態で、それぞれ設けられた１対の抱持腕部とを備えたスイッチ用ブラケットのうち、これら両抱持腕部により、前記ステアリングコラムの後端寄り部分に支持固定したコラム側ブラケットを抱持すると共に、前記支持円筒部をこのステアリングコラムの後端部に外嵌する事で、前記スイッチ用ブラケットを、前記ステアリングコラムの外周面のうちの後端寄り部分に、軸方向及び周方向の変位を抑えた状態で支持し、前記位置決め板部と、前記コンビネーションスイッチの円筒部に、このコンビネーションスイッチの前端面に開口する状態で設けた係合凹部とを係合している事を特徴とするステアリングコラム装置。
3. 前記スイッチ用ブラケットが合成樹脂製である、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したステアリングコラム装置。
4. 前記スイッチ用ブラケットがばね鋼製である、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したステアリングコラム装置。

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