JP2015048012A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【目的】チルト・テレスコ調整機能を備えたステアリング装置において、ステアリングシャフトが装着されたインナーパイプの締付及び解除が確実に行うことができるステアリング装置とすること。【構成】固定ブラケット４と、該固定ブラケット４に揺動自在に装着されると共にインナーパイプ６を抱持する抱持本体部１と、該抱持本体部１に沿って形成されたスリット部１１と、該スリット部１１の幅方向で対向するスリット縁１１ａ，１１ａの軸方向に沿って形成される締付部２と、前記両締付部２，２同士を連結する連結部３とからなるアウターコラムＡと、該アウターコラムＡの前記両締付部２，２の間隔を拡縮する締付具５とからなること。前記連結部３は、前記スリット部１１形成領域の外方側に突出してなること。【選択図】 図１

Description

本発明は、チルト・テレスコ調整機能を備えたステアリング装置において、ステアリングシャフトが装着されたインナーパイプの締付及び解除が確実に行うことができるステアリング装置に関する。

一般に、自動車のステアリング装置には、チルト・テレスコ調整機構が備えられている。このようなステアリング装置の一般的な構造の１つとして、既に出願人が開発したステアリング装置が特許文献１として存在する。これは、車体側に装着される固定ブラケット、ステアリングシャフトを回転自在に支持するインナーパイプと、該インナーパイプを軸方向に摺動可能に支持するアウターコラムと、該アウターコラムによって前記インナーパイプを締め付ける締付け手段から成る構造としたものである。

特許文献１では、アウターコラムの抱持本体部には、その軸方向に沿ってスリット状の離間部が形成されている。そして、抱持本体部の内周側にインナーパイプが抱持され、アウターコラムの離間部箇所に形成された両締付部が締付具によって、前記離間部の間隔を狭めることができる。このようにして、前記インナーパイプは、抱持本体部によって締め付けられ、チルト・テレスコ調整時におけるロックを行うことができる。

特開２０１０−２５４２９０号公報

図８は、特許文献１等の従来技術におけるアウターコラムの主要な構成を示す概略図である。特許文献１では、離間部は抱持本体部の前方側から後方側に亘って形成されている。そして、抱持本体部の軸方向前方側端部には、周方向に沿って内壁面が連続する円周支持部が存在する〔図８（Ａ）参照〕。

該円周支持部は、離間部の形成領域において、その幅方向両端縁同士で橋形状に連続する部位としたものである。この円周支持部によって、抱持本体部の離間部は、周方向に補強される。

しかし、締付具及び両締付部によって、前記離間部の幅方向両端縁の間隔を拡縮するときには、前記円周支持部は、抵抗材となり、該円周支持部の形成箇所では、離間部は拡縮できないものとなる。そのために、両締付部が締付具によって締め付られると、従来技術を示す図８（Ｂ）に示されているように、離間部は軸方向において円周支持部の反対側が狭まり、円周支持部側に行くに従って狭まり難くなり、円周支持部形成箇所では、狭まらないものである。

したがって、抱持本体部の内周側と、インナーパイプの外周側との接触による、保持力は軸方向において円周支持部側と反対側とで差ができ、締付性が僅かながら犠牲になることがあり、この点においてまだ、改善される余地が残されていた。

そこで、本発明の目的（技術的課題）は、チルト・テレスコ調整機構を備えたステアリング装置のアウターコラムにおいて、締付具によるインナーパイプの締付動作をより一層円滑に行うことができるようにすると共に、アウターコラムのインナーパイプに対する締付状態をより一層、向上させることにある。

そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、固定ブラケットと、該固定ブラケットに揺動自在に装着されると共に、インナーパイプを抱持する抱持本体部と、該抱持本体部に沿って形成されたスリット部と、該スリット部の幅方向で対向するスリット縁の軸方向に沿って形成される締付部と、前記両締付部同士を連結する連結部とからなるアウターコラムと、該アウターコラムの前記両締付部の間隔を拡縮する締付具とからなり、前記連結部は、前記スリット部形成領域の外方側に突出してなるステアリング装置としたことにより、上記課題を解決した。

請求項２の発明を、請求項１において、前記連結部は、前記スリット部の軸方向に沿って延在形成されてなるステアリング装置としたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１又は２において、前記連結部の上方には、前記抱持本体部との間に空隙部が形成されてなるステアリング装置としたことにより、上記課題を解決した。

請求項４の発明を、固定ブラケットと、該固定ブラケットに揺動自在に装着されると共に、インナーパイプを抱持する抱持本体部と、該抱持本体部に沿って形成されたスリット部と、該スリット部の幅方向で対向するスリット縁の軸方向に沿って形成される締付部と、前記両締付部同士を連結する連結部とからなるアウターコラムと、該アウターコラムの前記両締付部の間隔を拡縮する締付具とからなり、前記アウターコラムの前記連結部は、前記スリット部形成領域の外方で且つ下方側に向かって突出形成されてなるステアリング装置としたことにより、上記課題を解決した。請求項５の発明を、請求項１，２，３又は４のいずれか１項の記載において、前記連結部は、円弧形状としてなるステアリング装置としたことにより、上記課題を解決した。

請求項１の発明では、両締付部は、前記スリット部の幅方向で対向するスリット縁の軸方向に沿って形成されたものである。そして、両締付部は連結部によって連結され、該連結部は、前記スリット部形成領域の軸方向外方側に突出する構成としたものである。

このような構成によって、両締付部が締付具によって締め付けられるときには、その締付による荷重は、両締付部及び連結部に伝わるが、特に連結部は、前述したように、スリット部の形成領域の外方側に位置しているので、連結部に締付荷重が集中し易くなる。そのために、主に連結部が変形することになり、連結部が締付具による締付を妨げる抵抗となることはなく、両締付部を円滑に近接させることができる。

これによって、スリット部の連結部形成側においても、スリットが狭まり易く、抱持本体部の内周側面と、インナーパイプの外周側面との接触は、保持力が略均一となり、確実且つ良好な保持力とすることができる。また、ロック解除時には、連結部の復元力により、スリット部の両スリット縁が軸方向全体に亘って開放され易く、アウターコラムに対するインナーパイプの摺動性が良好となり、テレスコ調整における操作荷重を低く抑え、軽快な操作性を得ることができる。また、スリット部の一端側を連結部によって閉鎖する構造であるのでアウターコラムの剛性は低減することなく、耐久性のあるものにできる。

請求項２の発明では、前記連結部は、前記スリット部の軸方向に沿って延在形成される構成としたことにより、前記スリット縁に沿って形成された両締付部と、連結部も略軸方向線上に並ぶ構成となる。これによって、両締付部が締付具によって狭められるときには、上下方向の捻じれ等の形状の歪が生じにくく、円滑に両締付部の間隔を比較的小さな力にて拡縮させることができる。

請求項３の発明では、スリット部の形成領域よりも外方側に形成された連結部の上下方向には、抱持本体部との間に空隙部が形成される構成である。前記連結部は、前記抱持本体部に接することなく形成されるので、締付具による締付時では、連結部自体が締付を妨げるような抵抗材となることがなく、両締付部を円滑に近接させることができ、インナーパイプを確実に保持することができる。

請求項４の発明では、前記アウターコラムの前記連結部は、前記スリット部形成領域の外方で且つ下方側に向かって突出形成される構成としたことで、締付具による締付時に連結部が抵抗材となることなく両締付部が円滑に近接することができ、抱持本体部は、インナーパイプを確実に保持することができる。

請求項５の発明では、連結部は、円弧形状としたことにより、締付具によるロック及びロック解除の操作にて、スリット部が拡縮するときに、締付具による両締付部の締付による荷重は、円弧状とした連結部にかかることにより、荷重が均等に分散される。これによって、両締付部には変形歪が生じることなく、連結部が変形し、前記両締付部を介してスリット部が拡縮することができ、ロック及びロックの解除が良好に行われる。

（Ａ）は本発明における第１実施形態の縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ1−Ｘ1矢視図、（Ｃ）は（Ｂ）の（Ｑ1）部拡大図である。 （Ａ）は図１（Ａ）のＹ1−Ｙ1矢視断面図、（Ｂ）は図１（Ａ）のＹ2−Ｙ2矢視断面図である。 （Ａ）はアウターコラムの斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ3−Ｙ3矢視図である。 （Ａ）はアウターコラムの横断平面図、（Ｂ）はアウターコラムの縦断側面図である。 （Ａ）は連結部の第２タイプとした実施形態の下方より見た平面図、（Ｂ）は連結部の第３タイプとした実施形態の下方より見た平面図、（Ｃ）は連結部の第４タイプとした実施形態の下方より見た平面図である。 （Ａ）は本発明の第２実施形態におけるアウターコラムの縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ4−Ｙ4矢視断面図である。 （Ａ）は本発明におけるアウターコラムの締付部と連結部の構成を示す斜視図、（Ｂ）は本発明におけるアウターコラムの締付部と連結部の構成を示す平面図である。 （Ａ）は従来技術におけるアウターコラムの締付部と連結部の構成を示す斜視図、（Ｂ）は従来技術におけるアウターコラムの締付部と連結部の構成を示す平面図である。

本発明には、第１及び第２実施形態が存在し、第１実施形態から説明する。主要な構成は、図１，図２に示すように、アウターコラムＡと、固定ブラケット４と、締付具５と、インナーパイプ６である。

ここで、本発明において方向を示す文言として、前方側と、後方側とが存在する。この前方側及び後方側とは、ステアリング装置を自動車に装着した状態で、自動車の前後方向を基準としたものである。具体的には、ステアリング装置の各構成部材において、自動車の前輪側を前方側とし、ハンドル（ステアリングホィール）８側を後方側とする。

アウターコラムＡは、抱持本体部１と締付部２と連結部３とから構成されている。前記抱持本体部１は、図３に示すように、内部を中空形状とした略円筒状に形成され、具体的にはその内部は中空形状に形成された抱持内周側面部１ａを有している。前記抱持本体部１の直径方向下部側には、スリット部１１が形成されている（図１，図３参照）。

該スリット部１１は、前記抱持本体部１の軸方向の前方側から後方側に沿って、幅方向に非連続となる離間した部分である（図１，図３参照）。本発明における第１実施形態（又は第２実施形態）では、軸方向スリット部１１の形成領域の長さＬ2は、前記抱持本体部１の軸方向長さＬ1と同一長さを有する。

また、抱持本体部１の全体に亘って、スリット部１１が形成されず、一部連続した部分が存在する実施形態もある。つまり、軸方向スリット部１１の形成領域の長さＬ2が前記
抱持本体部１の軸方向長さＬ1よりも小さいものが含まれる〔図６（Ａ）参照〕。前記ス
リット部１１の幅方向両側で対向する縁部分はスリット縁１１ａ,１１ａと称する。両ス
リット縁１１ａ,１１ａは、それぞれが直線状であり、且つ平行である。

そして、両スリット縁１１ａ,１１ａが相互に近接することによって、前記抱持内周側
面部１ａの直径が小さくなり、前記抱持本体部１内に収納装着されたインナーパイプ６を締め付けてロック（固定）することができる。スリット部１１には、その形成領域の前方又は後方のいずれかの外方側に後述する連結部３が設けられる。

抱持本体部１の抱持内周側面部１ａは、ロック解除状態のときには、インナーパイプ６が摺動し易いように、該インナーパイプ６の外径よりも僅かに大きくなるように形成されている。また、抱持本体部１は、インナーパイプ６の軸方向の略中間箇所を適宜軸方向において支持することができる長さとなるように形成されている。抱持本体部１の軸方向の前方端部及び後方端部から前記インナーパイプ６がそれぞれ突出するようになっている。

前記アウターコラムＡの下部には、図１，図３（Ａ）等に示すように、締付部２，２が一体形成されている。両締付部２，２は、左右対称の形状であり、前記スリット部１１の両スリット縁１１ａ,１１ａの位置にそれぞれ一体的に形成され、具体的には、前記両ス
リット縁１１ａ又はその付近から略垂下状に形成された板片である〔図３（Ｂ）参照〕。

また、締付部２は、抱持本体部１の軸方向前方側では垂直板形状である。また、締付部２の軸方向後方側ではブロック形状となり、前記抱持本体部１の水平直径方向の両端の位置までの板厚を有するものである。また、締付部２の軸方向後方側では、幅方向寸法が抱持本体部１の外周直径よりも僅かに大きく形成されることもある。

両締付部２，２における軸方向後方側の板厚部は被接続部２１，２１と称する。両被接続部２１，２１の外面を外側面２１ａと称する。該外側面２１ａは、平坦面であり、締付部２,２が前記固定ブラケット４の両固定側部４１，４１にて挟持された状態で、該固定
側部４１と、前記被接続部２１の外側面２１ａとは接触（略接触も含まれる）することができる構成となっている。前記両被接続部２１，２１には、前記アウターコラムＡの軸方向に直交する方向で且つ抱持本体部１の水平直径方向に対して平行となる方向に沿って締付用貫通孔２２,２２が形成されている。

該連結部３は、前記スリット部１１の形成領域における軸方向前端１１ｆから外方側へ離間した位置に突出形成される〔図１（Ｃ），図３，図４参照〕。また、連結部３は、前記スリット部１１の軸方向前方側又は後方側に沿って延在形成されたものである。ここで、前述したスリット部１１の形成領域における外方側とは、スリット部１１の形成領域の範囲内ではなく、その範囲の外方の部分を示すものである。さらに、その外方とは、スリット部１１の形成領域の前方及び後方が含まれる。また、スリット部１１の形成領域内から外れた上下両方向も含まれる。そして、連結部３は、前記両締付部２，２の形成領域の範囲よりも軸方向前方又は後方における外方側に突出して形成されたものであるとも言える。

したがって連結部３の上下方向には空隙部Ｓが存在し、連結部３に近接、又は接触するものは存在しない。そして、本発明の実施形態では、連結部３の上方には抱持本体部１の一部、或いは該抱持本体部１によって支持されるインナーパイプ６との間に空隙部Ｓが設けられる。このように、連結部３はスリット部１１の形成領域の外方に形成されるのであり、軸方向の外方にて連結される。つまり、スリット部１１の両スリット縁１１ａ,１１ａ（又は両締付部２，２）を連結する連結部３は、前記抱持本体部１の抱持内周側面部１ａにおいて、周方向に沿って連続形成されたものではない。

連結部３が、図１乃至図７に示すように、スリット部１１の形成領域から軸方向前方側に離れた位置に突出するように形成されることにより、両締付部２，２を締付具５によって締め付けると、その締付による荷重Ｆ，Ｆは、連結部３に伝わり、主に連結部３が集中的に変形する。その変形状態は、たとえば、幅方向に沿って圧縮状態に変形することになる〔図７（Ｂ）参照〕。

したがって、両締付部２，２は、連結部３側及びその反対側の軸方向全体が近接し、同時にスリット部１１の両スリット縁１１ａ，１１ａも軸方向全体が近接することができる。また、締付具５による締付を解除したときも、連結部３の復元力により、両締付部２，２及びスリット部１１の両スリット縁１１ａ，１１ａは、軸方向全体に亘って離間することができる〔図７（Ｂ）参照〕。

これによって、抱持本体部１の抱持内周側面部１ａと、インナーパイプ６の外周側面６ａとの接触では、保持力が略均一となり、確実且つ良好な保持とすることができる。また、ロック解除時には、スリット部１１の両スリット縁１１ａ，１１ａが軸方向全体に亘って開放され易く、アウターコラムＡに対するインナーパイプ６の摺動性が良好となる。したがって、テレスコ調整における操作荷重を低く抑え、軽快な操作性を得ることができる。しかも、このような構成を有しながら、アウターコラムＡの剛性は低減することなく、耐久性のあるものにできる。

連結部３には、その形状によって、種々のタイプが存在し、第１タイプとしては、円弧形状としたものである〔図１，図３（Ａ），図４（Ａ）等参照〕。この第１タイプでは、締付具５によるロック及びロック解除の操作にて、スリット部１１が幅方向に拡縮するときに、締付具５による両締付部２，２の締付による荷重は、円弧状とした連結部３にかかる。

そして、円弧状とした連結部３では、荷重が均等に分散され、これによって両締付部２，２には変形歪が生じることなく、連結部３に変形を略集中させることができる。したがって、両締付部２，２は、平行状態を容易に維持しつつ拡縮することができ、ロック及びロックの解除が良好に行われる。

次に連結部３の第２タイプでは、その形状を略Ｕ字形状としたものである〔図５（Ａ）参照〕。この第２タイプでは、連結部３は、屈曲板形状の円弧部３１と、平板部３２，３２とからなる構成であり、円弧部３１の両端に平板部３２，３２が連続形成され、両平板部３２，３２が前記両締付部２，２に連続形成される。

この第２タイプでは、連結部３は、スリット部１１における軸方向の前方側からより一層離れた外方側に突出する構成にすることができ、拡縮の抵抗になることなく両締付部２，２を締付具５によって締め付けるときには、スリット部１１の両スリット縁１１ａ，１１ａは、より一層、軸方向全体に亘って拡縮することができる。

次に連結部３の第３タイプでは、連結部３は、略Ｖ字形状としたものである〔図５（Ｂ）参照〕。この第３タイプでは、ロック状態において、締付による荷重は、連結部３のＶ字形状とした折返し部３３に集中させることができ、両締付部２，２に変形及び歪が生じ難くすることができ、これによって、アウターコラムＡの耐久性を向上させることができる。

次に連結部３の第４タイプでは、連結部は、Ω字形状としたものである〔図５（Ｃ）参照〕。この第４タイプでは、連結部３は、より一層、円形状に近い円形部３４が形成され、該円形部３４の両端に前記平板部３２，３２が形成される。この第４タイプでは、締付による荷重によって、Ω字形状とした連結部３は、最も変形し易いものとなり、より一層、荷重を吸収し、両締付部２，２に変形及び歪が生じ難くすることができる。

これによって、軸方向全体に亘って、両スリット縁１１ａ，１１ａの拡縮が行われ、アウターコラムＡによるインナーパイプ６のロック及びロック解除を行うことができる。なお、特に図示しないが、連結部３は、前記スリット部１１の形成領域の軸方向外方側且つ後方側に形成されることもある。

次に、固定ブラケット４は、幅方向両側に形成された固定側部４１，４１と取付頂部４２とから構成されている。両固定側部４１，４１には、略上下方向又は縦方向に長孔とした調整孔４３，４３が形成されている〔図２（Ｂ）参照〕。前記取付頂部４２は、車内の所定位置にカプセル部材を介して装着され、衝突時における衝撃エネルギーを吸収可能にしている。

インナーパイプ６は、その内部にステアリングシャフト７の中間部分が内装され、インナーパイプ６からステアリングシャフトの後方側に突出する部分の先端にはステアリングホィール（ハンドル）８が装着されている。また、ステアリングシャフト８の直径方向の下部には、回り止部材６１が固着され、該回り止部材６１は、スリット部１１内に収まるように装着される（２図参照）。

次に、本発明の主な構成部材の組み付けについて説明する。前記固定ブラケット４の両固定側部４１，４１との間に前記アウターコラムＡの両締付部２,２が挟持され、両固定
側部４１，４１の調整孔４３，４３と、両締付部２，２に形成された両締付用貫通孔２１,２１に締付具５のボルト５１が貫通し、ロックレバー部５３及び締付カム５４と共にナット５２によって装着される。前記締付カム５４は、前記ロックレバー部５３の回動操作により、前記ボルト５１の軸方向において厚さが変化する。

そして、前記ロックレバー部５３の回動操作により、締付具５全体に締付による荷重が生じて、前記固定ブラケット４の両固定側部４１，４１が相互に狭まるように押圧される。そして、両固定側部４１，４１によって、前記締付部２，２が押圧され、両方が締付具５によって締め付けられる。

これによって、前記アウターコラムＡの抱持本体部１のスリット部１１の間隔が狭まり、アウターコラムＡに装着されたインナーパイプ６が軸方向にロック（固定）される。このとき、アウターコラムＡの抱持内周側面部１ａと、インナーパイプ６の外周側面とは接触状態であり、インナーパイプ６との摩擦力を大きくすることで、インナーパイプを軸方向に固定する。

さらに、締付具５の締付の解除を行うと、前記両固定側部４１，４１の間隔が開き、同時に両締付部２，２の間隔も開くことになり、アウターコラムＡのインナーパイプ６のロックが次第に弱くなりインナーパイプ６の軸方向への移動が行えるようになり、テレスコ調整が可能となり、同時にアウターコラムＡは、前記固定ブラケット４の両固定側部４１，４１の調整孔４３，４３に対して前記締付具５のボルト５１と共に上下動してチルト調整を行うこともできる。

また、本発明では、スリット部１１のスリット縁１１ａ,１１ａ及び両締付部２，２が
軸方向全体に亘って近接することができる。これによって、アウターコラムＡのインナーパイプ６に対する固定をより一層、安定したものにでき、その締付による荷重もより一層強化することができる。

また、両締付部２，２の軸方向前方端部箇所に両締付部２，２を連結する連結部３をスリット部１１の形成領域における軸方向の外方側に形成することで、アウターコラムＡによるインナーパイプ６の支持剛性が向上し、ステアリングホィールの操作感覚を向上させることができる。

次に、本発明の第２実施形態では、前記連結部３は、前記スリット部１１の形成領域の外方で且つ下方側に向かって突出するように形成されたものである。この第２実施形態では、前記両締付部２，２の軸方向前方側で連結部３により連結される構成となる。連結部３は、前記スリット部１１の形成領域の下方側の外方に突出形成されたものである。

連結部３がスリット部１１の軸方向前方側の延在する位置に形成された場合と同様に、締付具５による締付時において、連結部３がその締付動作を妨げるような抵抗部材となることなく、両締付部２，２は、軸方向全体に亘って円滑に近接させることができる。また、締付具５による締付を解除したときも、連結部３の復元力により、両締付部２，２は、軸方向全体に亘って離間することができる。さらに、スリット部１１を連結部３によって連結しているので、アウターコラムＡの剛性を低減することなく、耐久性のあるものにできる。

また、第２実施形態では、スリット部１１は、抱持本体部１の下方に形成されるものであったが、上方に向かって突出するように形成されこともある。また、連結部３には、スリット部１１の形成領域における軸方向後方側に突出形成されることもある。本発明は、前述した実施形態に対して、適宜変更、改変を行うことが可能である。

Ａ…アウターコラム、１…抱持本体部、１１…スリット部、１１ａ…スリット縁、
１１ｆ…軸方向前端、２…締付部、３…連結部、４…固定ブラケット、５…締付具５、
６…インナーパイプ、Ｓ…空隙部。

Claims (5)

1. 固定ブラケットと、該固定ブラケットに揺動自在に装着されると共に、インナーパイプを抱持する抱持本体部と、該抱持本体部に沿って形成されたスリット部と、該スリット部の幅方向で対向するスリット縁の軸方向に沿って形成される締付部と、前記両締付部同士を連結する連結部とからなるアウターコラムと、該アウターコラムの前記両締付部の間隔を拡縮する締付具とからなり、前記連結部は、前記スリット部形成領域の外方側に突出してなることを特徴とするステアリング装置。
2. 請求項１において、前記連結部は、前記スリット部の軸方向に沿って延在形成されてなることを特徴とするステアリング装置。
3. 請求項１又は２において、前記連結部の上方には、前記抱持本体部との間に空隙部が形成されてなることを特徴とするステアリング装置。
4. 固定ブラケットと、該固定ブラケットに揺動自在に装着されると共に、インナーパイプを抱持する抱持本体部と、該抱持本体部に沿って形成されたスリット部と、該スリット部の幅方向で対向するスリット縁の軸方向に沿って形成される締付部と、前記両締付部同士を連結する連結部とからなるアウターコラムと、該アウターコラムの前記両締付部の間隔を拡縮する締付具とからなり、前記アウターコラムの前記連結部は、前記スリット部形成領域の外方で且つ下方側に向かって突出形成されてなることを特徴とするステアリング装置。
5. 請求項１，２，３又は４のいずれか１項の記載において、前記連結部は、円弧形状としてなることを特徴とするステアリング装置。

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