JP6925738B2

JP6925738B2 - ステアリングロック構造

Info

Publication number: JP6925738B2
Application number: JP2017180326A
Authority: JP
Inventors: 義朗樋口; 亘下村; 雄介亀井
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2017-09-20
Filing date: 2017-09-20
Publication date: 2021-08-25
Anticipated expiration: 2037-09-20
Also published as: JP2019055645A

Description

この発明は、舵角センサが一体に組み込まれるステアリングロック構造に関する。

従来、自動車等の車両において、特許文献１に記載のように、車両の盗難防止のために、コラムチューブをステアリングロックにより保持し、イグニッションスイッチをオフしたときにステアリングを回転しないようにロックすることが行われる。さらに、この種のステアリングロックに、特許文献２に記載のようなステアリングの操作角度を検出する舵角センサを一体的に組み込むことも行われている。

特開２０１２−９６５８６号公報（段落００２４〜００３０、図２参照）特開２０１５−１０８５９２号公報（段落００１８〜００２１、図３、図４参照）

ところで、上記したステアリングロックに舵角センサを一体的に組み込む場合、図４、図５に示すように、断面円形のコラムチューブ５０を保持するステアリングロック本体５１に、コラムチューブ５０の外周面の曲率よりも大きな曲率の曲面から成るチューブ受け面５２を形成し、ステアリングロック本体５１に結合されるブラケット５３を準備し、このブラケット５３のコラムチューブ５０の外周面の曲率よりも大きな曲率の曲面と、ステアリングロック本体５１のチューブ受け面５２との間にコラムチューブ５０を挟持した状態で、ブラケット５３の両端部をステアリングロック本体５１にボルト５４により固定することが行われる。

このとき、ステアリングロック本体５１によりコラムチューブ５０を保持する際のコラムチューブ５０の軸との偏心を極力抑えるために、チューブ受け面５２に軸方向に平行な２本の断面ほぼ半円状の突条５５を形成し、これら両突条５５とブラケット５３の曲面の一部とのいわゆる３点保持により、コラムチューブ５０をステアリングロック本体５１に保持することが考えられている。このように３点保持することで、コラムチューブ５０の外側面の曲率より大きな曲面から成る１つのチューブ受け面と、コラムチューブ５０の外側面の曲率より大きなブラケットの曲面との２点でコラムチューブ５０を保持する場合のような偏心を押えることができる。

しかし、この場合、チューブ受け面５２に形成された２本の突条５５とコラムチューブ５０の外周面との接触箇所は、コラムチューブ５０の軸方向の直線と平行な線になるため、コラムチューブ５０は線接触の状態で保持されることになり、チューブ受け面５２とコラムチューブ５０の外周面との接触面積が小さく、十分な保持力を得ることができないという問題がある。

本発明は、ステアリングロック本体によりコラムチューブを強固に保持でき、ステアリングロック本体によりコラムチューブを保持する際のコラムシャフトの軸との偏心をなくすことができるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明のステアリングロック構造は、コラムシャフトの回転に対応して回転するメインギヤ、および、該メインギヤの回転に連動して回転角度を検出するためのサブギヤを備える舵角センサが一体に組み込まれるステアリングロック構造であって、断面円形のコラムチューブを保持するステアリングロック本体と、前記コラムチューブ内に配置された前記コラムシャフトの軸中心に対して対称位置に、前記コラムシャフトの軸と平行に設定された２本の仮想軸と、前記ステアリングロック本体に形成され、前記両仮想軸それぞれを中心とし、前記コラムチューブの外周面の曲率よりも大きな曲率の２つの曲面を有するコラムチューブ保持部と、前記コラムチューブ保持部に対向配置されて前記コラムチューブの外周面を前記ステアリングロック本体との間で挟持するブラケットとを備えることを特徴としている。

本発明によれば、コラムチューブの外周面の曲率よりも大きな曲率の２つの曲面を有するコラムチューブ保持部がステアリングロック本体に形成され、コラムチューブ保持部に対向配置されるブラケットとステアリングロック本体との間でコラムチューブの外周面が挟持される。このとき、コラムチューブの外周面とコラムチューブ保持部の２つの曲面それぞれとの接触部分が線接触ではなく面接触になる。

したがって、コラムチューブの外周面をステアリングロック本体のコラムチューブ保持部の２つの曲面とブラケットとの間で挟持したときに、コラムチューブ保持部の２つの曲面によりコラムチューブの外周面を面接触状態で保持することができるため、コラムチューブ保持部およびブラケットによりコラムチューブの外周面を挟持して保持したときの保持力を、従来のように線接触状態で保持する場合よりも増大させることができ、コラムチューブを強固に保持することが可能になる。

さらに、コラムチューブ保持部の２つの曲面とブラケットとにより、コラムチューブを３点保持することから、コラムチューブを保持する際の偏心を極力抑えることができる。

本発明のステアリングロック構造の一実施形態の側面図である。図１の一部を切断した正面図である。図１におけるコラムチューブ保持部の説明図である。従来のステアリングロック構造の一部を切断した正面図である。図４の一部の斜視図である。

本発明に係るステアリングロック構造の一実施形態について、図１ないし図３を参照して詳細に説明する。

本実施形態における舵角センサを一体的に組み込んだステアリングロック構造は図１に示すように構成されている。すなわち、図示省略の車両のステアリングシャフトに断面円形状のコラムチューブ１が連結され、このコラムチューブ１を内嵌した状態で舵角センサ２がコラムチューブ１に取り付けられ、舵角センサ２の後方に延びたコラムチューブ１がステアリングロック本体３およびブラケット４により挟持されて保持されている。なお、図１において、５はブラケットの両端のフランジ部をステアリングロック本体３に固定するためのボルトである。

舵角センサ２は、コラムチューブ１内に配設されたコラムチューブの回転に対応して回転するリング状のメインギヤと、このメインギヤの回転に連動して回転角度を検出するための２個のサブギヤと、信号処理長を行ってステアリングの回転角度を導出する検出回路とを備え、コラムチューブ１（コラムシャフト）の回転がメインギヤに伝達されると、メインギヤに噛合した第１のサブギヤと、この第１サブギヤに噛合した第２サブギヤが回転し、これら第１、第２サブギヤの回転に基づいてコラムチューブ１つまりステアリングの回転角度を導出するための磁気センサおよび検出回路がプリント基板に実装され、該プリント基板および両サブギヤがステアリングロック本体３に内蔵されている。

ここで、ステアリングロック本体３には、イグニッションスイッチのオフ時にコラムチューブの回転を規制してステアリングをロックするモータや、該モータにより駆動される規制体などから成るロック機構が内蔵されている。

また、図２、図３に示すように、ステアリングロック本体３の上部には、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率Ｒｂ（＞Ｒａ）の２つの曲面３２ａ，３２ｂを有するコラムチューブ保持部３２が形成され、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率の円弧状を成しコラムチューブ保持部３２に対向配置されるブラケット４と、コラムチューブ保持部３２との間でコラムチューブ１の外周面が挟持され、ブラケット４の両端のフランジ部がステアリングロック本体３のコラムチューブ保持部３２の両側に当接された状態でボルト５により締結されて固定され、ブラケット４およびステアリングロック本体３によりコラムチューブ１が保持される。

このとき、図３に示すように、コラムチューブ１内に配置されたコラムシャフト（図示せず）の軸中心Ｐ１に対して対称位置に、コラムシャフトの軸と平行に２本の仮想軸Ｐ２，Ｐ３が設定され、これら両仮想軸Ｐ２，Ｐ３それぞれを中心として、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率Ｒｂの２つの曲面３２ａ，３２ｂが形成されている。

このように、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率Ｒｂの２つの曲面３２ａ，３２ｂを有するコラムチューブ保持部３２をステアリングロック本体３に形成し、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率の円弧状を成すブラケット４とステアリングロック本体３との間でコラムチューブ１の外周面を挟持することで、コラムチューブ１の外周面とコラムチューブ保持部３２の２つの曲面３２ａ，３２ｂそれぞれとの接触部分が線接触ではなく面接触になる。

したがって、上記した実施形態によれば、コラムチューブ１の外周面をステアリングロック本体３のコラムチューブ保持部３２の２つの曲面３２ａ，３２ｂとブラケット４との間で挟持したときに、コラムチューブ保持部３２の２つの曲面３２ａ，３２ｂによりコラムチューブ１の外周面を面接触状態で保持することができるため、コラムチューブ保持部３２およびブラケット４によりコラムチューブ１の外周面を挟持して保持したときの保持力を、従来のように線接触状態で保持する場合よりも増大してコラムチューブ１を強固に保持することできる。

また、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率Ｒｂを有するコラムチューブ保持部３２の２つの曲面３２ａ，３２ｂと、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａよりも大きな曲率の円弧状を成すブラケット４とにより、コラムチューブ１を３点保持することから、コラムチューブ１を保持する際の偏心を極力抑えることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。例えば、ステアリングロック本体３の形状は、図１に示す形状に限定されるものではない。

また、上記した実施形態では、コラムチューブ１の外周面の曲率Ｒａおよびコラムチューブ保持部３２の２つの曲面３２ａ，３２ｂの曲率Ｒｂの具体的な値は特に規定しなかったが、曲面３２ａ，３２ｂの曲率Ｒｂは、コラムチューブ１を保持する際の保持力に応じた接触面積を得るのに最適な値に設定するのが望ましい。

そして、本発明は、舵角センサが一体に組み込まれるステアリングロックを備えた種々の車両に適用することができる。

１ …コラムチューブ
２ …舵角センサ
３ …ステアリングロック本体
４ …ブラケット
３２ …コラムチューブ保持部
３２ａ，３２ｂ …曲面
Ｒａ，Ｒｂ …曲率

Claims

コラムシャフトの回転に対応して回転するメインギヤ、および、該メインギヤの回転に連動して回転角度を検出するためのサブギヤを備える舵角センサが一体に組み込まれるステアリングロック構造であって、
断面円形のコラムチューブを保持するステアリングロック本体と、
前記コラムチューブ内に配置された前記コラムシャフトの軸中心に対して対称位置に、前記コラムシャフトの軸と平行に設定された２本の仮想軸と、
前記ステアリングロック本体に形成され、前記両仮想軸それぞれを中心とし、前記コラムチューブの外周面の曲率よりも大きな曲率の２つの曲面を有するコラムチューブ保持部と、
前記コラムチューブ保持部に対向配置されて前記コラムチューブの外周面を前記ステアリングロック本体との間で挟持するブラケットと
を備えることを特徴とするステアリングロック構造。