JPWO2017082325A1 - ステアリング装置及びステアリング装置の組立方法 - Google Patents

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Abstract

変位側通孔及び1対の車体側通孔に調節ロッドを幅方向に挿通する。調節ロッドの両端部で1対の支持板部の外側面から突出した部分に1対の押圧部を設ける。調節ロッドに調節レバーを組み付ける。調節レバーを所定方向に回転させる事により1対の押圧部同士の間隔を縮めた状態で、一方の押圧部である調節ナットを締め付ける事によって調節ロッドに負荷された軸力を確認しながら、調節ナットの締め付け量を調整する。確認した軸力が所定範囲に収まった状態で、調節ナットの締め付け量の調整を完了する。

Description

本発明は、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前後位置を調節可能とする位置調節機構を備えたステアリング装置に関する。
自動車用のステアリング装置は、例えば特許文献1等に記載されて従来から知られている様に、図23に示す様に構成される。図23の構成では、ステアリングホイール1の回転をステアリングギヤユニット2の入力軸3に伝達し、前記入力軸3の回転に伴って左右1対のタイロッド4、4を押し引きして、車輪(前輪)に舵角を付与する。前記ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト5の後端部に支持固定されている。前記ステアリングシャフト5は、円筒状のステアリングコラム6を軸方向に挿通した状態で、前記ステアリングコラム6に回転自在に支持されている。又、前記ステアリングシャフト5の前端部は、自在継手7を介して中間シャフト8の後端部に接続されている。前記中間シャフト8の前端部は、別の自在継手9を介して、前記入力軸3に接続されている。尚、図示の例には、電動モータ22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、電動アシスト装置も組み込まれている。
尚、本明細書及び特許請求の範囲に於いて、前後方向、左右方向(幅方向)、及び上下方向は、特に断らない限り、車両の前後方向、左右方向(幅方向)、及び上下方向を言う。
又、図示の構造の場合には、運転者の体格や運転姿勢に応じて、前記ステアリングホイール1の上下位置(チルト位置)を調節する為のチルト機構と、前後位置(テレスコピック位置)を調節する為のテレスコピック機構と、を備えている。チルト機構を構成する為に、前記ステアリングコラム6が車体10に対して、幅方向に設置した枢軸11を中心とする揺動変位を可能に支持されている。又、前記テレスコピック機構を構成する為に、前記ステアリングコラム6を、後側のアウタコラム12と前側のインナコラム13とをテレスコープ状に伸縮可能に組み合わせた構造とし、前記ステアリングシャフト5を、後側のアウタシャフト14と前側のインナシャフト15とを、スプライン係合等により、トルク伝達可能に、且つ、伸縮可能に組み合わせた構造としている。
又、前記アウタコラム12の後端寄り部分に固設した変位ブラケット16が、車体10に支持した支持ブラケット17に対して、上下方向及び前後方向の変位を可能に支持されている。又、前記変位ブラケット16に、テレスコピック位置調節方向である、前記アウタコラム12の軸方向に伸長する、テレスコ調節用長孔18が形成されている。又、前記支持ブラケット17は、前記変位ブラケット16を幅方向両側から挟む、1対の支持板部19を備えている。そして、両支持板部19の互いに整合する部分にそれぞれ、チルト位置調節方向である、上下方向に伸長する、チルト調節用長孔20を形成している。両チルト調節用長孔20は、一般的には、前記枢軸11を中心とする円弧状である。そして、前記両チルト調節用長孔20と前記テレスコ調節用長孔18とに、調節ロッド21が挿通されている。前記調節ロッド21の両端部で、前記両支持板部20の幅方向外側面から突出した部分に、1対の押圧部が設けられる。調節レバーの操作に基づいて作動する拡縮機構により、前記両押圧部同士の間隔が拡縮可能である。
前記ステアリングホイール1の上下位置又は前後位置を調節する際には、前記調節レバーを所定方向に回転させる事により、前記両押圧部同士の間隔を拡げる。これにより、前記両支持板部19の幅方向内側面と前記変位ブラケット16の幅方向両外側面との間に作用している摩擦力、及び、前記両押圧部の幅方向内側面と前記両支持板部19の幅方向外側面との間に作用している摩擦力を小さくする。そして、この状態で、前記調節ロッド21が、前記両チルト調節用長孔20及び前記テレスコ調節用長孔18内で変位できる範囲で、前記ステアリングホイール1の位置を調節する。調節後は、前記調節レバーを前記所定方向とは逆方向に回転させる事により、前記両押圧部同士の間隔を縮める。これにより、前記各摩擦力を大きくして、前記ステアリングホイール1を調節後の位置に保持する。
上述の様なステアリング装置の場合、前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記両押圧部同士の間隔を縮めた状態(前記各摩擦力を大きくした状態)での、前記両押圧部同士の間隔は、当該状態に於いて、前記調節ロッドに設けられた雄ねじ部に螺合された調節ナットの締め付け量を調整する事により、調整する事ができる。
又、前記調節ナットを締め付ける事に伴って前記調節ロッドに負荷された軸力は、前記調節レバーの操作力に影響を与える他、二次衝突時に前記アウタコラム12が前記インナコラム13に対し前方に変位する(前記ステアリングコラム6の全長が収縮する)際の荷重に影響を与える。
一方、上述の様なステアリング装置の組み立てを行う際に、従来は、前記調節ナットの締め付け量の調整を、前記調節レバーの操作力を確認しながら行い、確認した操作力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了していた。この様な従来の組立方法の場合には、前記調節レバーを操作する時の各部品間の損失トルクにばらつきが生じる為、二次衝突時に前記アウタコラム12が前記インナコラム13に対し前方に変位する際の荷重の安定化を図る面から、改良の余地がある。又、上述の様な従来の組立方法の場合には、前記ステアリングホイール1を位置調節後の位置に保持した状態での、テレスコピック位置調節方向又はチルト位置調節方向に関する保持力の安定性の観点からも改良の余地がある。
当該改良が達成されれば、その分、二次衝突時に作動する衝撃吸収機構による衝撃吸収性能の安定化を図る事ができ、運転者の保護をより充実させる事ができると共に、前記ステアリングホイール1を位置調節後の位置に保持する際の保持力の安定化を図る事もできる。
日本国特許第4178318号公報
本発明は、調節レバーの操作力と、二次衝突時にアウタコラムがインナコラムに対し前方に変位する際の荷重との、双方の安定化ができ、且つ、ステアリングホイールを位置調節後の位置に保持する際の保持力の安定化の向上ができる、ステアリング装置及びステアリング装置の組立方法である。
ステアリング装置に関する発明は、ステアリングコラムと、変位ブラケットと、変位側通孔と、支持ブラケットと、1対の車体側通孔と、調節ロッドと、1対の押圧部と、調節レバーと、を備える。
ステアリングコラムは、端部にステアリングホイールを固定するステアリングシャフトの周囲に設けられて、該ステアリングシャフトを回転自在に支持する。この様なステアリングコラムの構造として、具体的には、筒状のインナコラムに対し、筒状のアウタコラムを、軸方向の相対変位を可能に外嵌する事により、全長を伸縮可能に構成したものを採用できる。
又、前記変位ブラケットは、前記アウタコラムに固設されている。
又、前記変位側通孔は、前記変位ブラケットを幅方向に貫通した状態で設けられている。この様な変位側通孔として、ステアリング装置がステアリングホイールの前後方向位置を調節する為のテレスコピック機構を備えている場合には、前記変位側通孔を、前記ステアリングコラムの軸方向に伸長する状態で形成されたテレスコ調節用長孔とする事ができる。
又、前記支持ブラケットは、前記変位ブラケットを幅方向両側から挟む1対の支持板部を備え、車体に支持される。
又、前記1対の車体側通孔は、前記1対の支持板部の互いに整合する部分を幅方向に貫通する状態で設けられている。この様な1対の車体側通孔として、ステアリング装置がステアリングホイールの上下方向位置を調節する為のチルト調節機構を備えている場合には、前記1対の車体側通孔をそれぞれ、上下方向に伸長する状態で形成されたチルト調節用長孔とする事ができる。
又、前記調節ロッドは、前記変位側通孔及び前記1対の車体側通孔を幅方向に挿通する状態で設けられている。
又、前記1対の押圧部は、前記調節ロッドの両端部で、前記1対の支持板部の外側面から突出した部分に設けられている。
又、前記調節レバーは、前記調節ロッドに組み付けられ、前記調節ロッドを中心として回転する事により前記1対の押圧部同士の間隔を拡縮する。
又、前記両押圧部のうちの一方の押圧部は、前記調節ロッドに設けられた雄ねじ部に螺合された調節ナットになっている。そして、前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記両押圧部同士の間隔を調整する事が可能となっている。
特に、前記調節ロッドの軸方向両端面のうちの少なくとも一方の端面の中央部に、凹部又は凸部が形成されている。
又、前記調節ロッドの軸方向両端面の中央部に、凹部が形成されてもよい。
一方、上述の様なステアリング装置を対象とするステアリング装置の組立方法においては、前記変位側通孔及び前記1対の車体側通孔に前記調節ロッドを幅方向に挿通する。前記調節ロッドの両端部で前記1対の支持板部の外側面から突出した部分に前記1対の押圧部を設ける(前記一方の押圧部である前記調節ナットに関しては、前記調節ナットを前記雄ねじ部に螺合させる)。前記調節ロッドに前記調節レバーを組み付けた後、前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記1対の押圧部同士の間隔を縮めた状態で、前記一方の押圧部である前記調節ナットを締め付ける事によって前記調節ロッドに負荷された軸力を確認しながら、前記調節ナットの締め付け量を調整する。確認した軸力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了する。
上記のステアリング装置の組立方法を実施する場合には、例えば、前記調節ナットを締め付ける事により生じた前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定する事に基づいて、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認してもよい。
即ち、前記調節ロッドに負荷された軸力と、前記調節ロッドの軸方向の伸び量との間には、力学的な関係が成立する(フックの法則)。この為、予め、実験等を行って、当該関係(比例定数である前記調節ロッドのヤング率)を調べておけば、当該関係を利用して、測定した前記調節ロッドの軸方向の伸び量から、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認する(求める)事ができる。
尚、上記構成には、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定しながら、前記調節ナットの締め付け量を調整し、測定した伸び量が所定範囲(前記軸力に関する所定範囲に対応する範囲)に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了する、と言った態様が含まれる。
又、上記のステアリング装置の組立方法を実施する場合には、例えば、超音波を発信及び受信する機能を備えた測定子を、前記調節ロッドの軸方向一端部に位置する入力側端面に接触させた状態で、前記測定子から発信した超音波を、前記入力側端面を通じて前記調節ロッド内に入力してもよく、前記調節ロッドの軸方向他端部に位置する反射側端面に当たって反射した前記超音波を、前記測定子により受信する事に基づいて、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定してもよい。
即ち、例えば、前記測定子が超音波を発信してから、前記測定子が前記反射側端面に当たって反射した超音波を受信するまでの時間(前記入力側端面を通じて前記調節ロッド内に入力された超音波が、前記反射側端面に当たって反射し、前記入力側端面に戻ってくるまでの時間)を計測すれば、当該計測した時間と、前記調節ロッド内での前記超音波の速度(予め調べておいた既知の値)と、に基づいて、前記入力側端面から前記反射側端面までの軸方向長さを計算により求める事ができる。従って、前記伸び量が生じる前後での当該軸方向長さの差を取れば、前記伸び量を求める事ができる。
又、上記のステアリング装置の組立方法を実施する場合には、例えば、前記調節ロッドの軸方向一端面の中央部に一端側凹部が設けられてもよく、前記一端側凹部の底面が前記入力側端面であってもよい。
又は、例えば、前記調節ロッドの軸方向一端面の中央部に一端側凸部が設けられてもよく、前記一端側凸部の先端面が前記入力側端面であってもよい。
例えば、前記一端側凸部の外径が、前記反射側端面の外径よりも小さくてもよい。
又、例えば、前記調節ロッドの軸方向他端面の中央部に他端側凹部が設けられてもよく、前記他端側凹部の底面が前記反射側端面であってもよい。
又は、例えば、前記調節ロッドの軸方向他端面の中央部に他端側凸部が設けられてもよく、前記他端側凸部の先端面が前記反射側端面であってもよい。
又、例えば、前記入力側端面が前記調節ロッドの中心軸に直交する平坦面であってもよい。
又は、例えば、前記入力側端面は、中央部が最も突出した凸曲面(例えば、球状凸面)であってもよい。
又、例えば、前記反射側端面は、前記調節ロッドの中心軸に直交する平坦面であってもよい。
又は、例えば、前記反射側端面は、中央部が最も突出した凸曲面(例えば、球状凸面)であってもよい。
又、、例えば、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を、接触式測長器(マイクロメータ、ダイヤルゲージ等)を利用して測定してもよい。
又、例えば、前記調節ナットを径方向に透過する超音波の透過率を測定する事に基づいて、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認してもよい。
又、例えば、前記調節ロッドの軸方向端面には凹部又は凸部が設けられてもよく、前記凹部又は凸部と、接触式測長器の一部と、を係合させた状態で、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定してもよい。
上述した様なステアリング装置の組立方法によれば、調節レバーの操作力と、二次衝突時にアウタコラムがインナコラムに対し前方に変位する際の荷重との、双方の安定化を図れると共に、ステアリングホイールを位置調節後の位置に保持する際の保持力の安定化の向上を図れる。
即ち、調節ナットを締め付ける事に伴って前記調節ロッドに負荷された軸力は、前記調節レバーの操作力と、二次衝突時に前記アウタコラムが前記インナコラムに対し前方に変位する際の荷重との、双方に影響を与える。これに対し、本発明の場合には、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認しながら、前記調節ナットの締め付け量を調整し、確認した軸力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了する。この為、前記調節レバーの操作力と、二次衝突時に前記アウタコラムが前記インナコラムに対し前方に変位する際の荷重との、双方の安定化を図れると共にステアリングホイールを位置調節後の位置に保持する際の保持力の安定化の向上を図れる。
実施形態の第1例の組立方法の対象となる、ステアリング装置を示す側面図である。 図1の拡大a−a断面図である。 図3(A)は、調節ロッドの軸方向の伸び量と、調節ロッドに負荷された軸力と、の関係を調べる為に行った試験の状況を示す断面図であり、図3(B)は、当該関係を示す線図である。 調節ボルトの頭部の外側面を示す図である。 図5(A)は、調節ボルトの杆部の先端部を示す側面図であり、図5(B)及び(C)はその断面図(B)(C)である。 実施形態の第2例に関する、図2のb部に相当する拡大図である。 一部を切断した状態で示す、図6と同様の図である。 実施形態の第3例に関する、測定子を省略すると共に、一部を切断した状態で示す、図6と同様の図である。 実施形態の第4例に関する、測定子を省略した状態で示す、図6と同様の図である。 実施形態の第5例に関する、測定子を省略した状態で示す、図6と同様の図である。 実施形態の第6例に関する、図6と同様の図である。 実施形態の第7例に関する、一部を切断した状態で示す、調節ボルトの側面図である。 図13(A)は、実施形態の第8例に関する、一部を切断した状態で示す、調節ボルト及び測定子の側面図であり、図13(B)は、図13(A)のc部拡大図である。 実施形態の第9例に関する、調節ボルトの杆部の先端部を示す側面図である。 実施形態の第10例に関する、図2のd部に相当する拡大図である。 実施形態の第11例に関する、図3(A)と同様の図である。 実施形態の第12例に関する、図3(A)と同様の図である。 実施形態の第13例に関する、図3(A)と同様の図である。 図19(A)は、図18のe部に相当する図(A)であり、図19(B)は、図19(A)を上方から見た図である。 図20(A)及び20(B)は、実施形態の第13例に関して、凹部の別例の第1例を示す、図19(A)及び19(B)と同様の図である。 図21(A)及び21(B)は、実施形態の第13例に関して、凹部の別例の第2例を示す、図19(A)及び19(B)は、と同様の図である。 実施形態の第14例に関する、図3(A)と同様の図である。 従来から知られているチルト機構を備えたステアリング装置の1例を示す部分切断側面図である。
[実施形態の第1例]
実施形態の第1例に就いて、図1〜5を参照しつつ説明する。
本例の組立方法の対象となるステアリング装置は、ステアリングコラム6aと、変位ブラケット16aと、ステアリングシャフト5aと、支持ブラケット17aと、調節ロッドである調節ボルト23と、調節レバー24と、調節ナット25と、を備える。
前記ステアリングコラム6aは、前側に配置された円筒状のインナコラム13aの後部に、後側に配置された円筒状のアウタコラム12aの前部を、軸方向の相対変位を可能に外嵌する事により、全長を伸縮可能に構成されている。又、アウタコラム12aの前半部の下端部には、軸方向に伸長すると共に、前記アウタコラム12aの前端縁に開口する、スリット26が設けられている。これにより、前記アウタコラム12aの前半部の内径は、弾性的に拡縮可能となっている。又、前記インナコラム13aの前端部は、車体に対して、幅方向に配設された枢軸11(図23参照)を中心とする揺動変位を可能に支持される。
前記変位ブラケット16aは、1対の被挟持部27、27から成る。両被挟持部27、27は、前記アウタコラム12aの前半部の下面の幅方向両端寄り部分で、前記スリット26を左右両側から挟む位置に、前記アウタコラム12aと一体に設けられている。又、前記両被挟持部27、27のうち互いに整合する部分に、当該各部分を幅方向に貫通する状態で、それぞれ前記アウタコラム12aの軸方向に伸長するテレスコ調節用長孔18a、18aが設けられている。本例の場合、このテレスコ調節用長孔18a、18aが、特許請求の範囲に記載した変位側通孔に相当する。
前記ステアリングシャフト5aは、後側に配置したアウタシャフト14aの前部と前側に配置したインナシャフト15aの後部とを、スプライン係合等により、トルクの伝達を可能に、且つ、軸方向の相対変位を可能に組み合わせて成る。前記アウタシャフト14aの中間部後端寄り部分は、転がり軸受により、前記アウタコラム12aの後端部に、回転自在に支持されている。前記インナシャフト15aの中間部前端寄り部分は、転がり軸受により、前記インナコラム13aの前端部に、回転自在に支持されている。前記アウタシャフト14aの中間部後端寄り部分及び前記インナシャフト15aの中間部前端寄り部分を支持する転がり軸受は、単列深溝型の玉軸受のように、ラジアル荷重及びスラスト荷重を支承可能な転がり軸受である。従って、前記ステアリングシャフト5aは、前記ステアリングコラム6aの伸縮と共に伸縮する。前記アウタシャフト14aの後端部で前記アウタコラム12aの後端開口よりも後方に突出した部分には、ステアリングホイール1(図23参照)が支持固定される。
前記支持ブラケット17aは、それぞれが鋼板等の十分な剛性を有する金属板製の複数の部品同士を溶接等により結合して成るものである。前記支持ブラケット17aの上端部の幅方向両端部は、車体に前記支持ブラケット17aを支持する為の、1対の取付板部28、28を備えている。又、前記支持ブラケット17aは、前記両取付板部28、28の幅方向内端部から垂下する、互いに平行な1対の平板状の支持板部19a、19bを備えている。又、両支持板部19a、19bのうち互いに整合する部分に、当該各部分を幅方向に貫通する状態で、それぞれが上下方向に伸長するチルト調節用長孔20a、20bが設けられている。本例の場合、前記両チルト調節用長孔20a、20bは、前記枢軸11を中心とする円弧状である。この様な支持ブラケット17aは、前記変位ブラケット16aを幅方向両側から挟む位置に前記両支持板部19a、19bを配置した状態で、車体に対して、二次衝突時に加わる衝撃荷重により前方への脱落を可能に支持される。本例の場合、前記チルト調節用長孔20a、20bが、特許請求の範囲に記載した車体側通孔に相当する。
前記調節ボルト23は、鋼材等の金属材製であり、円柱状の杆部29と、前記杆部29の基端部(図2の左端部)に一体に形成された、前記杆部29よりも大径の頭部30と、を有する。杆部29は、前記両テレスコ調節用長孔18a、18a及び前記両チルト調節用長孔20a、20bを幅方向に挿通している。
前記調節ボルト23の杆部29の基端部で、前記両支持板部19a、19bのうちの一方(図2の左方)の支持板部19aの幅方向外側面から突出した部分には、前記調節レバー24の基端部が結合固定されている。そして、一方の支持板部19aの幅方向外側面と調節レバー24との間に、カム装置31が設けられている。前記カム装置31は、駆動側カム32と被駆動側カム33との相対変位に基づいて軸方向寸法を拡縮する。被駆動側カム33は、前記一方の支持板部19aに形成されたチルト調節用長孔20aに、前記チルト調節用長孔20aに沿った変位のみを可能に(回転を阻止した状態で)係合している。一方、前記駆動側カム32は、前記調節レバー24により、前記調節ボルト23と共に回動可能とされている。又、前記調節ボルト23の杆部29の先端部(図2の右端部)に形成された雄ねじ部34のうち、前記両支持板部19a、19bのうちの他方(図2の右方)の支持板部19bの幅方向外側面から突出した部分には、鋼材等の金属材製の前記調節ナット25が螺合されている。そして、他方の支持板部19aの幅方向外側面と調節ナット25との間に、前記調節ナット25側から順番に、スラスト軸受35と押圧プレート36とが設けられている。そして、押圧プレート36の幅方向内側面を、前記他方の支持板部19bの幅方向外側面に接触させて、摩擦係合させている。尚、本例の場合には、前記被駆動側カム33と前記調節ナット25とが、特許請求の範囲に記載した1対の押圧部に相当する。
前記ステアリングホイール1の上下位置又は前後位置を調節する際には、前記調節レバー24を所定方向(一般的には下方)に揺動させる。これにより、前記カム装置31の軸方向寸法を縮める事で、1対の押圧部である、前記被駆動側カム33と前記調節ナット25との間隔を拡げる。又、これに伴い、前記アウタコラム12aの前半部の内径を弾性的に拡げる。この結果、前記インナコラム13aの外周面と前記アウタコラム12aの内周面との接触部に作用する摩擦力、及び、前記変位ブラケット16aを構成する1対の被挟持部27、27の幅方向外側面と、前記支持ブラケット17aを構成する1対の支持板部19a、19bの幅方向内側面と、の接触部に作用する摩擦力、及び、前記両支持板部の幅方向外側面と、前記被駆動側カム33及び前記押圧プレート36の幅方向内側面と、の接触部に作用する摩擦力が、それぞれ低下する。この状態で、前記調節ボルト23の杆部29が、前記両チルト調節用長孔20a、20b及び前記両テレスコ調節用長孔18a、18aの内側で変位できる範囲内で、前記ステアリングホイール1の位置を調節する。調節後は、前記調節レバー24を前記所定方向とは反対方向(一般的には上方)に揺動させる事により、前記被駆動側カム33と前記調節ナット25との間隔を縮める。これにより、前記各摩擦力を大きくして、前記ステアリングホイール1を調節後の位置に保持する。
上述の様なステアリング装置を組み立てる場合には、図1〜2に示す様に、前記1対の支持板部19a、19bを、前記変位ブラケット16aを幅方向両側から挟む位置に配置した状態で、前記両チルト調節用長孔20a、20b及び前記両テレスコ調節用長孔18a、18aに、前記調節ボルト23の杆部29を挿通する。これと共に、前記杆部29の両端部で前記両支持板部19a、19bの外側面から幅方向に突出した部分に、前記調節レバー24の基端部及び前記カム装置31と、前記調節ナット25及びスラスト軸受35及び押圧プレート36とを、それぞれ組み付ける。
そして、この状態から、前記調節レバー24を所定方向に回転させる事により、1対の押圧部である前記被駆動側カム33と前記調節ナット25との間隔を縮めた状態で、前記調節ボルト23の雄ねじ部34に螺合した前記調節ナット25の締め付け量を調整する事により、前記被駆動側カム33と前記調節ナット25との間隔を調整する。
特に、本例の場合には、この様な調整作業を、前記調節ナット25を締め付ける事に伴って前記調節ボルト23に負荷された軸力を確認しながら行う。そして、確認した軸力が予め定めた所定範囲に収まった状態で、前記調節ナット25の締め付け量の調整を完了する。換言すれば、本例の場合には、前記ステアリングホイール1を調節後の位置に保持できる状態に於ける、前記調節ボルト23に負荷された軸力が、あらかじめ定めた所定範囲に収まる様に、前記調節ナット25の締め付け量を調整する。
又、本例の場合、前記調節ボルト23に負荷された軸力の確認は、前記調節ナット25を締め付ける事により生じる、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する事に基づいて行う。即ち、前記調節ボルト23に負荷された軸力と、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量との間には、例えば図3(B)に示す様な、力学的な関係が成立する(フックの法則)。この為、予め、例えば図3(A)に示す様に、前記調節ボルト23と前記調節ナット25とを試験機37に組み付けた状態で試験を行う等により、当該関係(比例定数である前記調節ボルト23のヤング率)を調べておけば、当該関係を利用して、測定した前記調節ボルト23の軸方向の伸び量から、前記調節ボルト23に負荷された軸力を求める事ができる。換言すれば、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する事は、前記調節ボルト23に負荷された軸力を測定する事と等価であると言える。そこで、本例の場合には、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定しながら、前記調節ナット25の締め付け量を調整し、測定した伸び量が所定範囲(上述した軸力に関する所定範囲に対応する範囲)に収まった状態で、前記調節ナット25の締め付けを完了する。完了後は、例えば、前記調節ナット25を前記雄ねじ部34に接着したり、前記調節ナット25の一部を前記雄ねじ部34に加締め付けたりする事により、前記調節ナット25を前記雄ねじ部34に固定する。
又、本例の場合、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量は、超音波を利用して測定する。この為に具体的には、図2に示す様に、超音波を発信及び受信する機能を有する測定子(超音波プローブ)38の先端面(図2の右端面)を、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39の中央部に接触させる。そして、この状態で、前記測定子38から発信した超音波を、前記頭部30の外側面39を通じて前記調節ボルト23内に入力すると共に、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40に当たって反射した前記超音波を、前記測定子38により受信する。そして、この際に、前記測定子38が超音波を発信してから、前記測定子38が前記杆部29の先端面40に当たって反射した超音波を受信するまでの時間(前記ボルトの頭部30の外側面39を通じて前記調節ボルト23内に入力された超音波が、前記ボルトの杆部29の先端面40に当たって反射し、前記ボルトの頭部30の外側面39に戻ってくるまでの時間)を計測する。そして、当該計測した時間と、前記調節ボルト23内での前記超音波の速度(予め調べておいた既知の値)と、に基づいて、前記調節ボルト23の長さ(前記頭部30の外側面39から前記杆部29の先端面40までの軸方向距離)を計算により求める{当該長さ=当該速度×(当該計測した時間/2)}。本例の場合には、この様な調節ボルト23の長さの測定を、前記雄ねじ部34に螺合した前記調節ナット25を締め付ける前の状態(前記調節ボルト23に軸方向の伸び量が生じる前の状態)でも行っておく。そして、前記調節ボルト23に軸方向の伸び量が生じる前後での、前記調節ボルト23の長さの差を取る事により、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を求める。尚、本例の場合には、前記頭部30の外側面39が、特許請求の範囲に記載した入力側端面に相当し、前記杆部29の先端面40が、特許請求の範囲に記載した反射側端面に相当する。
又、本例の場合、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39のうち、前記測定子38の先端面を接触させる中央部は、前記調節ボルト23の中心軸に直交する、凹凸のない平坦面になっている。即ち、前記調節ボルト23を含む、各種のボルト製品では、通常、図4に示す様に、頭部30の外側面39の外周寄り部分に、ボルト製品の強度区分(図示の例では「8.8」の文字)等が刻印されている場合が多く、刻印された部分の一帯が凹凸部になっている。これに対して本例の場合には、前記頭部30の外側面39のうち、前記刻印から外れた中央部に存在し、前記調節ボルト23の中心軸に直交する、凹凸のない平坦面に、前記測定子38の先端面を接触させている。これにより、前記測定子38によって、前記反射した超音波を精度良く測定できる様にしている。
又、本例の場合、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40は、図5(C)に示す様な、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。即ち、前記調節ボルト23を含む、各種のボルト製品では、通常、杆部29の先端面40は、径方向外側から見ると、図5(A)に示す様に、中心軸に直交する平坦面になっている様に見えるが、実際には、大量生産の都合上、破断されたままの状態となっており、具体的には、図5(B)に示す様に、中心部が最も凹んだ凹曲面となっている。これに対して、本例の場合、前記杆部29の先端面40は、塑性加工や切削加工等を施す事により、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。これにより、前記杆部29の先端面40に当たった超音波を、前記測定子38に向けて効率良く反射できる様にし、反射した超音波を前記測定子38により精度良く測定できる様にしている。
上述した様な本例のステアリング装置の組立方法によれば、前記調節レバー24の操作力と、二次衝突時に前記アウタコラム12aが前記インナコラム13aに対し前方に変位する際の荷重との、双方の安定化を図れる。
即ち、前記調節ナット25を締め付ける事に伴って前記調節ボルト23に負荷された軸力は、前記調節レバー24の操作力と、二次衝突時に前記アウタコラム12aが前記インナコラム13aに対し前方に変位する際の荷重との、双方に影響を与える。これに対し、本例の場合には、前記調節ボルト23に負荷された軸力を確認しながら、前記調節ナット25の締め付け量を調整し、確認した軸力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナット25の締め付け量の調整を完了する。この為、前記調節レバー24の操作力と、二次衝突時に前記アウタコラム12aが前記インナコラム13aに対し前方に変位する際の荷重との、双方の安定化を図れる。
[実施形態の第2例]
実施形態の第2例に就いて、図6〜7を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に凹部41を設けると共に、前記凹部41の底面42のうち、少なくとも外周縁部を除く部分を、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。本例の場合、前記凹部41の軸方向から見た形状は、円形である。尚、本例の場合には、前記凹部41が、特許請求の範囲に記載した一端側凹部に相当し、前記凹部41の底面42のうち、少なくとも外周縁部を除く部分(平坦面)が、特許請求の範囲に記載した入力側端面に相当する。
そして、本例の場合には、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する際に、測定子38の先端部を前記凹部41に係合させる(挿入する)と共に、前記測定子38の先端面を前記凹部41の底面(平坦面)42に接触させた状態で、前記底面(平坦面)42を通じて前記調節ボルト23の内部に超音波を入力する様にしている。
この様な本例の場合には、前記凹部41によって前記測定子38の径方向の位置決めを図れる為、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量の測定作業の容易化を図れる。又、前記測定子38の先端面を接触させる相手面を、前記凹部41の底面42としている為、前記伸び量の測定を行う前に、当該相手面(底面42)に傷が付きにくい。従って、その分、前記伸び量の測定の信頼性を確保できる。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
[実施形態の第3例]
実施形態の第3例に就いて、図8を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30aの外側面39aの中央部に設けた凹部41aのうち、前記頭部30aの外側面39aに近い側の半部を、六角レンチを係合させる為の六角孔43としている。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第2例の場合と同様である。
[実施形態の第4例]
実施形態の第4例に就いて、図9を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aのうち、中央部に、周囲の部分よりも軸方向に突出する凸部44を設けると共に、前記凸部44の先端面45を、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。本例の場合、前記凸部44の軸方向から見た形状は、円形である。尚、本例の場合には、前記凸部44が、特許請求の範囲に記載した一端側凸部に相当し、前記凸部44の先端面45が、特許請求の範囲に記載した入力側端面に相当する。
又、本例の場合、前記凸部44の外径は、反射側端面である、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40(例えば図2参照)の外径とほぼ等しい大きさにしている。
そして、本例の場合には、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する際に、測定子38(図1、2参照)の先端面を前記凸部44の先端面45に接触させた状態で、前記先端面45を通じて前記調節ボルト23の内部に超音波を入力する様にしている。
この様な本例の場合には、前記伸び量の測定時に、前記凸部44の先端面45に対する前記測定子38の先端面の接触位置が径方向に多少ずれた場合でも、超音波が通過する前記凸部44の先端面45の径方向位置は変わらない為、前記伸び量の測定を精度良く行える。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
[実施形態の第5例]
実施形態の第5例に就いて、図10を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に設けた凸部44aの外径を、反射側端面である、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40(例えば図2参照)の外径よりも小さくしている。
この様な本例の場合には、測定子38により前記凸部44aの先端面45を通じて入力した超音波が、前記調節ボルト23の表面のうち、反射側端面である、杆部29の先端面40(例えば図2参照)以外の部分(例えば、前記頭部30の内側面(座面)46である座面等)に当たって反射する事によるノイズの発生を抑えられる為、その分、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量の測定精度を向上させる事ができる。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第4例の場合と同様である。
[実施形態の第6例]
実施形態の第6例に就いて、図11を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に設けた凸部44aの先端面45aを、中央部が最も突出した凸曲面である球状凸面としている。これにより、図11に鎖線で示す様に、測定子38の中心軸が前記調節ボルト23の中心軸に対して若干傾いた場合でも、前記測定子38の先端面と前記凸部44aの先端面45aとの接触状態が保たれる様にしている。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第4〜5例の場合と同様である。
[実施形態の第7例]
実施形態の第7例に就いて、図12を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に凹部47を設けると共に、前記凹部47の底面48を、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。本例の場合、前記凹部47の軸方向から見た形状は、円形である。尚、本例の場合には、前記凹部47が、特許請求の範囲に記載した他端側凹部に相当し、前記凹部47の底面48が、特許請求の範囲に記載した反射側端面に相当する。
そして、本例の場合には、前記底面48を超音波の反射面として、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する様にしている。
この様な本例の場合には、前記超音波の反射面を、前記凹部47の底面48としている為、前記伸び量の測定を行う前に、当該反射面(底面48)に傷が付きにくい。従って、その分、前記伸び量の測定の信頼性を確保できる。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1〜6例の場合と同様である。
[実施形態の第8例]
実施形態の第8例に就いて、図13を参照しつつ説明する。
組立方法を実施すべく、調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する場合に、測定子38の姿勢が傾いて、前記測定子38から前記調節ボルト23内に入力される超音波の向きβが、前記調節ボルト23の中心軸αに対して傾斜した場合には、前記調節ボルト23内で前記超音波の反射が拡散して、前記調節ボルト23の伸び量の測定値の誤差が大きくなる可能性がある。
本例の場合には、この様な不都合を防止する為に、反射側端面である、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aに設けた凹部47の底面48aを、中央部が先端面40a側に向かって最も突出した凸曲面である球状凸面としている。これにより、前記測定子38から前記調節ボルト23内に入力される超音波の向きβが、前記調節ボルト23の中心軸αに対して傾斜した場合でも、前記凹部47の底面48aに当たった前記超音波を、前記測定子38に向けて効率良く反射できる様にしている。尚、実際には、前記超音波は面状に放射される為、前記凹部47の底面48aは、この様な面状に放射される超音波を反射する、できるだけ広い球状凸面とするのが好ましい。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第7例の場合と同様である。
[実施形態の第9例]
実施形態の第9例に就いて、図14を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に凸部49を設けると共に、前記凸部49の先端面50を、前記調節ボルト23の中心軸に直交する平坦面としている。本例の場合、前記凸部49の軸方向から見た形状は、円形である。尚、本例の場合には、前記凸部49が、特許請求の範囲に記載した他端側凸部に相当し、前記凸部49の先端面50が、特許請求の範囲に記載した反射側端面に相当する。
そして、本例の場合には、前記先端面50を超音波の反射面として、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する様にしている。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1〜6例の場合と同様である。
[実施形態の第10例]
実施形態の第10例に就いて、図15を参照しつつ説明する。
本例の場合も、調節ボルト23の雄ねじ部34に螺合した調節ナット25の締め付け量の調整を、前記調節ボルト23に負荷された軸力を確認しながら行う。そして、確認した軸力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナット25の締め付け量の調整を完了する。
特に、本例の場合、前記調節ボルト23に負荷された軸力の確認は、前記調節ナット25に対して超音波を径方向に透過させ、この際の超音波の透過率を測定する事に基づいて行う。即ち、前記調節ボルト23に負荷された軸力と、前記超音波の透過率と、の間には、所定の関係が成立する。この為、予め、試験を行う等により、当該関係を調べておけば、当該関係を利用して、測定した前記超音波の透過率から、前記調節ボルト23に負荷された軸力を求める事ができる。換言すれば、前記超音波の透過率を測定する事は、前記調節ボルト23に負荷された軸力を測定する事と等価であると言える。そこで、本例の場合には、前記超音波の透過率を測定しながら、前記調節ナット25の締め付け量を調整し、測定した超音波の透過率が所定範囲(上述した軸力に関する所定範囲に対応する範囲)に収まった状態で、前記調節ナット25の締め付け量の調整を完了する。
その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
尚、本発明を実施する場合には、上述した各実施形態を適宜組み合わせて実施する事ができる。例えば、上述した実施形態の第1例と同様の方法で調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する場合には、調節ボルト23の頭部30の形態として、上述した実施形態の第2〜6例のうちの何れかの例に示した形態を採用すると共に、調節ボルト23の杆部29の先端部の形態として、上述した実施形態の第7〜9例のうちの何れかの例に示した形態を採用する事ができる。
[実施形態の第11例]
実施形態の第11例に就いて、図16を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面(図16の紙面)に関する断面形状が略三角形状の凸部44bを形成している。又、本例の場合、前記凸部44bの軸方向から見た形状は、円形である。即ち、前記凸部44bの外面は、円錐面状に形成されている。
一方、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が略三角形状の凸部49aを形成している。又、本例の場合、前記凸部49aの軸方向から見た形状は、円形である。即ち、この凸部49aの外面は、円錐面状に形成されている。
そして、本例の場合には、例えば、マイクロメータ、ダイヤルゲージ等の接触式測長器の測定子38aの先端部を、前記凸部44bと前記凸部49aとに係合させた状態で、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する。尚、前記測定子38aの先端面を平坦面として、前記凸部44bと前記凸部49aとに当接(係合)させた状態で、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する事もできる。
この様な本例の場合には、前記接触式測長器の測定子38aの先端部に形成された凹部を、前記凸部44a及び前記凸部49aに係合させた状態で測定を行える為、前記測定子38aと前記調節ボルト23との位置決め及び芯合わせを行い易い。尚、例えば、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aと前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aとのうちの何れか一方の面のみを接触式測定器の測定子に当接させて測定する場合には、前記一方の面にのみ凸部を設ける構成を採用する事もできる。その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
[実施形態の第12例]
実施形態の第12例に就いて、図17を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面(図17の紙面)に関する断面形状が半円状の凸部44cを形成している。又、本例の場合、前記凸部44cの軸方向から見た形状は、円形である。即ち、前記凸部44bの外面は、球面状に形成されている。
別の言い方をすれば、前記凸部44cは、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、この外側面39aから突出した半球体状に形成されている。
一方、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が半円状の凸部49bを形成している。又、本例の場合、前記凸部49bの軸方向から見た形状は、円形である。即ち、前記凸部49bの外面は、球面状に形成されている。
別の言い方をすれば、前記凸部49bは、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に、この先端面40aから突出した半球体状に形成されている。
そして、本例の場合には、例えば、マイクロメータ、ダイヤルゲージ等の接触式測長器の測定子の先端部に設けられた平坦面を、前記凸部44cと前記凸部49bとに当接(係合)させた状態で、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する。その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例及び第11例の場合と同様である。
[実施形態の第13例]
実施形態の第13例に就いて、図18、19を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面(図18の紙面)に関する断面形状が略三角形状の凹部41bが形成されている。又、本例の場合、前記凹部41bの軸方向から見た形状は円形である。即ち、前記凹部41bの内面は、円錐面状に形成されている。
一方、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が略三角形状の凹部47aが形成されている。又、本例の場合、前記凹部47aの軸方向から見た形状は円形である。即ち、前記凹部47aの内面は、円錐面状に形成されている。
尚、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に形成する凹部の形状としては、例えば、図20に記載した様な凹部41cを採用する事もできる。
具体的には、この凹部41cは、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面(図20の紙面)に関する断面形状が略三角形状である。又、前記凹部41cの軸方向から見た形状は、三角形である。即ち、前記凹部41cの内面は、三角錐状に形成されている。図示は省略するが、この様な凹部41cの形状は、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に形成する凹部に適用する事もできる。
又、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に形成する凹部の形状としては、例えば、図21に記載した様な凹部41dを採用する事もできる。
具体的には、この凹部41dは、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面(図21の紙面)に関する断面形状が略三角形状である。又、前記凹部41dの軸方向から見た形状は、四角形である。即ち、前記凹部41dの内面は、四角錐状に形成されている。図示は省略するが、この様な凹部41dの形状は、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に形成する凹部に適用する事もできる。
以上の様な構成を有する本例の場合には、例えば、マイクロメータ、ダイヤルゲージ等の接触式測長器の測定子の先端部を、前記凹部41bと前記凹部47aとに係合させた状態で、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する。
図20、21に記載した別例の構造を含め、上述の様な本例の場合には、前記接触式測長器の測定子38bの先端部を、前記凹部41bと前記凹部47aとに係合させた状態で測定を行える為、前記測定子38bと前記調節ボルト23との位置決め及び芯合わせを行い易い。特に、本例の場合、前記凹部41b及び前記凹部47aの前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面に関する断面形状を三角形状としている為、前記測定子38bの先端部にボールが設けられている様な接触式測長器に関して、前記測定子38bと前記調節ボルト23との位置決め及び芯合わせを行い易い。尚、例えば、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aと、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aとのうちの何れか一方の面のみを接触式測定器の測定子に当接させて測定する場合には、前記一方の面にのみ凹部を設ける構成を採用する事もできる。その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
[実施形態の第14例]
実施形態の第14例に就いて、図22を参照しつつ説明する。
本例の場合には、調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、前述した実施形態の第11例の様な凸部44bや、第13例の様な凹部41bを形成していない。
一方、前記調節ボルト23の杆部29の先端面40aの中央部に、前記調節ボルト23の中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が略三角形状の凹部47aを形成している。又、本例の場合、前記凹部47aの軸方向から見た形状は、円形である。即ち、前記凹部47aの内面は、円錐面状に形成されている。
そして、本例の場合には、例えば、マイクロメータ、ダイヤルゲージ等の接触式測長器の1対の測定子38b、38bのうちの一方(図22の上方)の測定子38bの先端面を平坦面とし、この平坦面を前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aに当接させると共に、他方(図22の下方)の測定子38bを、先端部にボールが設けられた構造とし、このボールを、前記凹部47aに係合させた状態で、前記調節ボルト23の軸方向の伸び量を測定する。尚、本例の測定方法を実施する場合には、前記調節ボルト23の頭部30の外側面39aの中央部に、前述した実施形態の第13例の様な凹部41bを形成しておいても良い。その他の構成及び作用は、上述した実施形態の第1例の場合と同様である。
本出願は、2015年11月12日出願の日本特許出願2015−221901、2015年12月24日出願の日本特許出願2015−251205に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明のステアリング装置は、チルト機構を省略し、テレスコピック機構のみを備えた構造とする事もできるし、テレスコピック機構を省略し、チルト機構のみを備えた構造とする事もできる。この場合には、支持ブラケットを構成する1対の支持板部を幅方向に貫通する通孔を、例えば単なる円孔とする。
又、本発明を実施する場合、調節ロッドは、軸方向両端部に雄ねじ部を有するスタッドとする事もできる。
又、本発明を実施する場合、調節ロッドの軸方向の伸び量は、マイクロメータやダイヤルゲージ等の接触式測長器を利用して測定する事もできる。
又、本発明を実施する場合で、調節ボルトの軸方向の伸び量を超音波を利用して測定する場合には、超音波を発信及び受信する測定子の先端面を、調節ボルトの杆部の先端面(当該先端面の中央部に設けた凹部の底面や凸部の先端面を含む)に接触させる事もできる。
又、本発明を実施する場合には、前記図2に示した構造の変形例として、スラスト軸受35及び押圧プレート36の設置を省略し、且つ、調節ボルト23の頭部30の幅方向内側面と調節レバー24の幅方向外側面との間にスラスト軸受を設けて前記調節ボルト23に対する前記調節レバー24及び駆動側カム32の回転を可能とする事により、前記調節レバー24を回転させる際に前記調節ボルト23が回転しない構造を採用する事もできる。
1 ステアリングホイール
2 ステアリングギヤユニット
3 入力軸
4 タイロッド
5、5a ステアリングシャフト
6、6a ステアリングコラム
7 自在継手
8 中間シャフト
9 自在継手
10 車体
11 枢軸
12、12a アウタコラム
13、13a インナコラム
14、14a アウタシャフト
15、15a インナシャフト
16、16a 変位ブラケット
17、17a 支持ブラケット
18、18a テレスコ調節用長孔
19、19a、19b 支持板部
20、20a、20b チルト調節用長孔
21 調節ロッド
22 電動モータ
23 調節ボルト
24 調節レバー
25 調節ナット
26 スリット
27 被挟持部
28 取付板部
29 杆部
30、30a 頭部
31 カム装置
32 駆動側カム
33 被駆動側カム
34 雄ねじ部
35 スラスト軸受
36 押圧プレート
37 試験機
38、38a、38b 測定子
39、39a 外側面
40、40a 先端面
41、41a、41b、41c 凹部
42 底面
43 六角孔
44、44a、44b、44c 凸部
45、45a 先端面
46 内側面
47、47a 凹部
48、48a 底面
49、49a、49b 凸部
50 先端面
特に、前記調節ロッドの軸方向両端面のうちの少なくとも一方の端面の中央部には、前記調節ロッドの中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が略三角形状である凹部が形成されている。
又、前記調節ロッドの軸方向両端面の中央部に、凹部が形成されてもよい。
上記のステアリング装置の組立方法を実施する場合には、前記調節ナットを締め付ける事により生じた前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定する事に基づいて、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認している
即ち、前記調節ロッドに負荷された軸力と、前記調節ロッドの軸方向の伸び量との間には、力学的な関係が成立する(フックの法則)。この為、予め、実験等を行って、当該関係(比例定数である前記調節ロッドのヤング率)を調べておけば、当該関係を利用して、測定した前記調節ロッドの軸方向の伸び量から、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認する(求める)事ができる。
尚、上記構成には、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定しながら、前記調節ナットの締め付け量を調整し、測定した伸び量が所定範囲(前記軸力に関する所定範囲に対応する範囲)に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了する、と言った態様が含まれる。
特に、前記調節ロッドの軸方向両端面のうちの少なくとも一方の端面の中央部には、前記調節ロッドの中心軸を通る仮想平面に関する断面形状が略三角形状である凹部が形成されており、前記調節ロッドの軸方向の伸び量は、前記凹部と、接触式測長器の一部と、を係合させた状態で測定される。
例えば、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を、接触式測長器(マイクロメータ、ダイヤルゲージ等)を利用して測定してもよい。

Claims (17)

  1. 端部にステアリングホイールを固定するステアリングシャフトの周囲に設けられて前記ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、
    前記ステアリングコラムの一部に固設された変位ブラケットと、
    前記変位ブラケットに、前記変位ブラケットを幅方向に貫通した状態で設けられた変位側通孔と、
    前記変位ブラケットを幅方向両側から挟む1対の支持板部を備え、車体に支持される支持ブラケットと、
    前記1対の支持板部の互いに整合する部分に、前記1対の支持板部を幅方向に貫通する状態で設けられた1対の車体側通孔と、
    前記変位側通孔及び前記1対の車体側通孔を幅方向に挿通する状態で設けられた調節ロッドと、
    前記調節ロッドの両端部において前記1対の支持板部の外側面から突出した部分に設けられた1対の押圧部と、
    前記調節ロッドに組み付けられ、前記調節ロッドを中心として回転する事により前記1対の押圧部同士の間隔を拡縮する調節レバーと、
    を備え、
    前記変位側通孔と前記1対の車体側通孔とのうちの少なくとも一方の通孔が、前記ステアリングホイールの位置を調節可能とすべき方向である位置調節方向に長い状態で形成されており、
    前記両押圧部のうちの一方の押圧部が、前記調節ロッドに設けられた雄ねじ部に螺合された調節ナットであり、
    前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記両押圧部同士の間隔を調整する事が可能であるステアリング装置であって、
    前記調節ロッドの軸方向両端面のうちの少なくとも一方の端面の中央部に、凹部又は凸部が形成されているステアリング装置。
  2. 前記調節ロッドの軸方向両端面の中央部に、凹部が形成されている、請求項1に記載したステアリング装置。
  3. 端部にステアリングホイールを固定するステアリングシャフトの周囲に設けられて前記ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、
    前記ステアリングコラムの一部に固設された変位ブラケットと、
    前記変位ブラケットに、前記変位ブラケットを幅方向に貫通した状態で設けられた変位側通孔と、
    前記変位ブラケットを幅方向両側から挟む1対の支持板部を備え、車体に支持される支持ブラケットと、
    前記1対の支持板部の互いに整合する部分に、前記1対の支持板部を幅方向に貫通する状態で設けられた1対の車体側通孔と、
    前記変位側通孔及び前記1対の車体側通孔を幅方向に挿通する状態で設けられた調節ロッドと、
    前記調節ロッドの両端部において前記1対の支持板部の外側面から突出した部分に設けられた1対の押圧部と、
    前記調節ロッドに組み付けられ、前記調節ロッドを中心として回転する事により前記1対の押圧部同士の間隔を拡縮する調節レバーと、
    を備え、
    前記変位側通孔と前記1対の車体側通孔とのうちの少なくとも一方の通孔が、前記ステアリングホイールの位置を調節可能とすべき方向である位置調節方向に長い状態で形成されており、
    前記両押圧部のうちの一方の押圧部が、前記調節ロッドに設けられた雄ねじ部に螺合された調節ナットであり、
    前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記両押圧部同士の間隔を調整する事が可能である
    ステアリング装置の組立方法であって、
    前記変位側通孔及び前記1対の車体側通孔に前記調節ロッドを幅方向に挿通し、
    前記調節ロッドの両端部で前記1対の支持板部の外側面から突出した部分に前記1対の押圧部を設け、
    前記調節ロッドに前記調節レバーを組み付け、
    前記調節レバーを所定方向に回転させる事により前記1対の押圧部同士の間隔を縮めた状態で、前記一方の押圧部である前記調節ナットを締め付ける事によって前記調節ロッドに負荷された軸力を確認しながら、前記調節ナットの締め付け量を調整し、
    確認した前記軸力が所定範囲に収まった状態で、前記調節ナットの締め付け量の調整を完了する
    ステアリング装置の組立方法。
  4. 前記調節ナットを締め付ける事により生じた前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定する事に基づいて、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認する請求項3に記載したステアリング装置の組立方法。
  5. 超音波を発信及び受信する機能を備えた測定子を、前記調節ロッドの軸方向一端部に位置する入力側端面に接触させた状態で、前記測定子から発信した超音波を、前記入力側端面を通じて前記調節ロッド内に入力し、
    前記調節ロッドの軸方向他端部に位置する反射側端面に当たって反射した前記超音波を、前記測定子により受信する事に基づいて、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定する請求項4に記載したステアリング装置の組立方法。
  6. 前記調節ロッドの軸方向一端面の中央部には、一端側凹部が設けられ、
    前記一端側凹部の底面は、前記入力側端面である請求項5に記載したステアリング装置の組立方法。
  7. 前記調節ロッドの軸方向一端面の中央部には、一端側凸部が設けられ、
    前記一端側凸部の先端面は、前記入力側端面である請求項5に記載したステアリング装置の組立方法。
  8. 前記一端側凸部の外径は、前記反射側端面の外径よりも小さい請求項7に記載したステアリング装置の組立方法。
  9. 前記調節ロッドの軸方向他端面の中央部には、他端側凹部が設けられ、
    前記他端側凹部の底面は、前記反射側端面である請求項5〜8のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  10. 前記調節ロッドの軸方向他端面の中央部には、他端側凸部が設けられ、
    前記他端側凸部の先端面は、前記反射側端面である請求項5〜8のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  11. 前記入力側端面は、前記調節ロッドの中心軸に直交する平坦面である請求項5〜10のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  12. 前記入力側端面は、中央部が最も突出した凸曲面である請求項5〜10のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  13. 前記反射側端面は、前記調節ロッドの中心軸に直交する平坦面である請求項5〜12のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  14. 前記反射側端面は、中央部が最も突出した凸曲面である請求項5〜12のうちの何れか1項に記載したステアリング装置の組立方法。
  15. 前記調節ロッドの軸方向の伸び量を、接触式測長器を利用して測定する請求項4に記載したステアリング装置の組立方法。
  16. 前記調節ナットを径方向に透過する超音波の透過率を測定する事に基づいて、前記調節ロッドに負荷された軸力を確認する請求項3に記載したステアリング装置の組立方法。
  17. 前記調節ロッドの軸方向端面には凹部又は凸部が設けられ、
    前記凹部又は凸部と、接触式測長器の一部と、を係合させた状態で、前記調節ロッドの軸方向の伸び量を測定する請求項4に記載したステアリング装置の組立方法。
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