JP4062082B2

JP4062082B2 - ステアリングコラム装置

Info

Publication number: JP4062082B2
Application number: JP2002361108A
Authority: JP
Inventors: 恒山本; 大二郎山崎
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: US20040113408A1; JP2004189152A; US7322608B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用等の操舵装置を構成するステアリングコラム装置に係り、詳しくは、テレスコピック調整時におけるインナコラムの締付・開放を円滑に行わしめる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のステアリング装置は、不特定多数の運転者により使用（操舵）されるため、個人の体格や運転姿勢等に対応してステアリングホイールの位置を調整できることが望ましい。このような要望に答えるべく、乗用車に限らず貨物車等においても、チルト機構やテレスコピック機構を採用するものが多くなっている。
【０００３】
チルト機構は、ステアリングホイールの位置を上下方向に調整するための機構であり、ステアリングコラムを揺動自在に支持するチルトピボットと、所望の位置（揺動角度）でステアリングコラムを固定するチルト固定手段等からなっている。また、テレスコピック機構は、ステアリングホイールの位置を前後方向（ステアリングシャフトの軸方向）で調整するための機構であり、ステアリングコラムの伸縮に供されるアウタコラムとインナコラムとからなる二重管式等の伸縮部と、所望の位置（伸縮状態）でインナコラムを固定するテレスコ固定手段等からなっている。
【０００４】
従来、テレスコ固定手段としては、アウタコラムにスリットを形成し、ねじ機構によりアウタコラムを縮径させてインナコラムを固定する方式が一般的であったが、アウタコラムに保持された押圧ブロックによりインナコラムを挟圧・固定するものが出現している。後者のテレスコ固定手段は、例えば図１０に示したようにアウタコラム３の後端に形成されたロックハウジング１５と、このロックハウジング１５の下方に摺動自在に保持された左右一対の押圧ブロック（第１，第２押圧ブロック２１，２３）と、第１押圧ブロック２１にねじ込まれた締付ボルト７１と、この締付ボルト７１に螺合するナット７５と、このナット７５に固着された締付レバー３５とから構成されている。そして、締付レバー３５を回動させることにより、両押圧ブロック２１，２３が互いに接近あるいは離反し、インナコラム５が固定あるいは開放される（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
実用新案登録第２５８８３３８号（第４，第５頁、図１，図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献１に記載されたテレスコ固定手段には、以下に述べる問題があった。例えば、このテレスコ固定手段では、第１，第２押圧ブロック２１，２３の駆動をねじ機構により行っているため、締付レバー３５を締め付ける際に運転者の操作力が大きすぎた場合、両押圧ブロック２１，２３が食い込むことによってインナコラム５が塑性変形する虞があった。また、両押圧ブロック２１，２３は締付ボルト７１の軸芯に沿って水平移動するため、開放操作時における締付レバー３５の操作量が少ない場合、インナコラム５に対する両押圧ブロック２１，２３の移動量も小さくなる。この場合、インナコラム５の開放が完全に行われず、インナコラム５が両押圧ブロック２１，２３と摺接し、円滑なテレスコピック操作が行えなくなったり、テレスコピック操作時にかじり付きが生じる虞があった。
【０００７】
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、テレスコピック調整時におけるインナコラムの締付・開放を円滑に行わしめるようにしたステアリングコラム装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するべく、請求項１の本発明では、後端部にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを回動自在に支持すると共に、当該ステアリングシャフトと共に軸方向に伸縮動するステアリングコラムと、このステアリングコラムを所定の伸縮状態で固定するテレスコ固定手段とを備えたステアリングコラム装置であって、前記ステアリングコラムが、車体側に固定されるアウタコラムと、当該アウタコラムに摺動自在に内嵌するインナコラムとから構成され、前記テレスコ固定手段が、前記アウタコラムに形成されたロックハウジングと、当該ロックハウジングに摺動自在に保持されて前記インナコラムの外周面を挟むかたちで進退する、それぞれ焼結合金製成形品である第１および第２押圧ブロックと、当該第１および第２押圧ブロックを当該インナコラムに圧接させる押圧ブロック駆動手段とから構成され、前記押圧ブロック駆動手段が、前記第１押圧ブロックと前記第２押圧ブロックとを離反する方向に付勢する付勢手段と、前記第２押圧ブロックに形成され、該第２押圧ブロックの一部をなす固定側カムと、当該固定側カムに対峙する回転側カムと、当該回転側カムの回動に供される締付レバーと、当該回転側カムと前記第１押圧ブロックとの間隔を規制する間隔規制手段とを備えたものを提案する。
【０００９】
請求項１の発明によれば、固定側カムと回転側カムとのカムプロフィールを適宜設定することにより、締付レバーの操作量に対する両押圧ブロックの移動量を比較的自由に設定することが可能となる他、固定側カムと回転側カムとの間にストッパを形成することで締付レバーの過剰な締め付けを防止できる。
【００１０】
また、請求項１の本発明では、ステアリングコラム装置において前記押圧ブロック駆動手段は、前記第１押圧ブロックと前記第２押圧ブロックとを離反する方向に付勢する付勢手段を有するものを提案する。
【００１１】
請求項１の本発明によれば、インナコラム開放時において、両押圧ブロックの離反がより確実に行われるようになる。
【００１２】
また、請求項１の本発明では、ステアリングコラム装置において、前記固定側カムが前記第２押圧ブロックに形成され、該第２押圧ブロックの一部をなすものを提案する。
【００１３】
請求項１の本発明によれば、構成部品点数が減少すると共に、インナコラム開放時におけるがたが生じ難くなる。
【００１４】
また、請求項２の発明では、請求項１のステアリングコラム装置において、前記押圧ブロック駆動手段が、前記ロックハウジングに形成され、前記第１および第２押圧ブロックが相離反する際に、当該第１および第２押圧ブロックの少なくとも一方を前記インナコラムから離反する方向に下降または上昇させる傾斜案内部を更に備えたものを提案する。
【００１５】
請求項２の発明によれば、インナコラム開放時において、押圧ブロックが水平方向だけでなく垂直方向にもインナコラムから離反するため、インナコラムの開放がより確実に行われるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図９を参照して、本発明に係るステアリングコラム装置の実施形態を説明する。尚、実施形態の説明にあたっては、図１中での右方を後方とし、図２中での右方を右方とする。
【００１９】
図１は第１参考例に係るステアリングコラム装置の側面図であり、図２は図１中のＡ−Ａ拡大断面図である。ステアリングコラム１は、アルミ合金等を素材とする鋳造成形品のアウタコラム３と、アウタコラム３に摺動自在に内嵌する鋼管製のインナコラム５とからなっている。インナコラム５には、図示しない軸受を介して、後端に図示しないステアリングホイールが取り付けられるステアリングシャフト７が回動自在に支持されている。
【００２０】
図２に示したように、アウタコラム３の後部には、離脱用カプセル１１が後方から嵌挿された支持ブラケット１３と、テレスコ固定手段のロックハウジング１５とが一体に形成されている。ロックハウジング１５の下部には右左に押圧ブロック保持孔１７，１９が形成されており、これら押圧ブロック保持孔１７，１９に第１押圧ブロック２１と第２押圧ブロック２３とがそれぞれ嵌挿されている。
【００２１】
両押圧ブロック２１，２３は、それぞれ左右方向に延びた貫通孔２５，２７を有しており、これら貫通孔２５，２７に間隔規制手段の一方を構成するボルト２９が右方（第１押圧ブロック２１側）から挿通されている。図中、符号３０は第１押圧ブロック２１の外端面に当接したボルト２９の頭部を示している。第２押圧ブロック２３の外端面側には、第２押圧ブロック２３に係合した固定側カム３１と、固定側カム３１に対峙する可動側カム３３と、可動側カム３３に係合した締付レバー３５とからなるカム機構３７が設けられている。
【００２２】
ボルト２９は、カム機構３７を貫通した後、先端のねじ部３９に間隔規制手段の他方を構成するナット４１が螺合・締結されている。図２中、符号４３は締付レバー３５とナット４１との間に介装されたスラスト軸受３９を示し、符号４５は第１押圧ブロック２１と第２押圧ブロック２３との間に介装された付勢手段たる圧縮コイルばねを示している。
【００２３】
両押圧ブロック２１，２３は、内側上部に傾斜押圧面５１，５３を有しており、図２に示した固定状態ではこれら傾斜押圧面５１，５３がインナコラム５の外周面に当接している。また、押圧ブロック保持孔１７，１９の底面が外側に向かって下がる傾斜案内面５５，５７となっており、両押圧ブロック２１，２３の下面はこれら傾斜案内面５５，５７に対応した傾斜面５９，６１となっている。
【００２４】
以下、第１参考例の作用を述べる。
第１参考例のステアリングコラム装置では、運転者の交代等によってステアリングホイールの位置が不適切となった場合、運転者が先ず締付レバー３５を所定の回転方向（以下、開放方向と記す）に所定量回動させる。すると、カム機構３７の固定側カム３１と可動側カム３３とが相対回動し、そのカムプロフィールに応じて両カム３１，３３が接近する。
【００２５】
これにより、図３に示したように、ボルト２９の頭部３０と固定側カム３１との間隔が拡大し、圧縮コイルばね４５に付勢されることも相俟って、第１押圧ブロック２１と第２押圧ブロック２３とは相離反して共に外側に移動する。この際、両押圧ブロック２１，２３は、それぞれの傾斜面５９，６１が押圧ブロック保持孔１７，１９の傾斜案内面５５，５７に摺接しているため、重力の作用によって降下する。
【００２６】
その結果、インナコラム５の外周面から両押圧ブロック２１，２３の傾斜押圧面５１，５３が十分に離間し、円滑なテレスコピック調整を行うことが可能となる。
【００２７】
運転者は、インナコラム５をテレスコピック動させてステアリングホイールを所望の位置に調整すると、今度は締付レバー３５を最前とは逆の回転方向（以下、固定方向と記す）に所定量回動させる。すると、カム機構３７の固定側カム３１と可動側カム３３とが離反し、上述とは逆の手順でインナコラム５が固定される。
【００２８】
この際、固定側カム３１と可動側カム３３とは、相対回動量に拘わらず所定量以上離反しないため、従来装置で問題となっていた過度の締め付け（両押圧ブロック２１，２３のインナコラム５への過度の押し付け）は起こらない。尚、固定側カム３１と可動側カム３３とのカムプロフィールを適宜設定することにより、締付レバー３５にクリック感を与えたり、締付レバー３５の回動角度を所定の範囲に規制することが可能である。
【００２９】
図４は第１実施形態に係るステアリングコラム装置の要部縦断面図であり、図５は図４中のＢ部拡大図である。これらの図に示したように、本実施形態の全体構成は上述した第１参考例と略同様であるが、固定側カム３１が第２押圧ブロック２３の外端面に一体的に形成されている。これにより、第１実施形態では構成部品点数が減少すると共に、締付レバー３５の操作時におけるがたが減少した。
【００３０】
図６は第２参考例に係るステアリングコラム装置の要部縦断面図である。第２参考例は、第１参考例，第１実施形態とは異なり、押圧ブロック駆動手段としてねじ機構を用いたものである。すなわち、第２参考例は、前述した従来装置と同様に、第１押圧ブロック２１にねじ込まれた締付ボルト７１と、この締付ボルト７１の先端のねじ部７３に螺合するナット７５と、このナット７５に固着された締付レバー３５とを有しており、締付レバー３５を回動させることにより、両押圧ブロック２１，２３が互いに接近あるいは離反し、インナコラム５が固定あるいは開放される。図６中の符号７７は締付ボルト７１を固定するためのロックナットを示している。
【００３１】
第２参考例においても、第１参考例，第１実施形態と同様に、押圧ブロック保持孔１７，１９の底面が外側に向かって下がる傾斜案内面５５，５７となっており、両押圧ブロック２１，２３の下面はこれら傾斜案内面５５，５７に対応した傾斜面５９，６１となっている。そのため、運転者が締付レバー３５を開放方向に操作し、第１押圧ブロック２１と第２押圧ブロック２３とが相離反して共に外側に移動すると、両押圧ブロック２１，２３が第１参考例と同様に重力の作用によって降下する。
【００３２】
これにより、インナコラム５の外周面から両押圧ブロック２１，２３の傾斜押圧面５１，５３が十分に離間し、円滑なテレスコピック調整を行うことが可能となる。
【００３３】
図７は第３参考例に係るステアリングコラム装置の側面図であり、図８は図７中のＣ部拡大図であり、図９は図８中のＤ−Ｄ拡大断面図である。第３参考例の発明に係る構成は前述した第２参考例と略同様であるが、ロックハウジング１５が鋼板プレス成形品のチルトブラケット８１により挟持されており、チルトブラケット８１に形成されたチルト調整孔８３内を移動するチルトボルト８５が締付ボルトを兼用している。
【００３４】
第３参考例では、運転者が締付レバー３５を開放方向に回動させると、チルトブラケット８１がその弾性によって所定量拡開し、ステアリングコラム１が上下方向に移動可能になる。また、チルトブラケット８１による挟圧が解かれることにより、第１押圧ブロック２１と第２押圧ブロック２３とが相離反して共に外側に移動し、両押圧ブロック２１，２３が第１実施形態と同様に重力の作用によって降下する。
【００３５】
これにより、運転者はステアリングホイールを把持してチルト調整を行うことが可能になると同時に、円滑なテレスコピック調整を行うことが可能となる。
【００３６】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記各実施形態では左右の押圧ブロックにそれぞれ傾斜案内面を設けたが、どちらか一方の押圧ブロックのみに設けるようにしてもよい。また、押圧ブロックは、鋼やアルミ合金等を素材とする切削加工品や鋳造品、鍛造成形品としてもよいが、焼結合金の成形品等としてもよい。その他、押圧ブロックの具体的形状や押圧ブロック駆動手段の構成等は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のステアリングコラム装置によれば、後端部にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトを回動自在に支持すると共に、当該ステアリングシャフトと共に軸方向に伸縮動するステアリングコラムと、このステアリングコラムを所定の伸縮状態で固定するテレスコ固定手段とを備えたステアリングコラム装置であって、前記ステアリングコラムが、車体側に固定されるアウタコラムと、当該アウタコラムに摺動自在に内嵌するインナコラムとから構成され、前記テレスコ固定手段が、前記アウタコラムに形成されたロックハウジングと、当該ロックハウジングに摺動自在に保持されて前記インナコラムの外周面を挟むかたちで進退する第１および第２押圧ブロックと、当該第１および第２押圧ブロックを当該インナコラムに圧接させる押圧ブロック駆動手段とから構成され、前記押圧ブロック駆動手段が、前記第２押圧ブロックに設けられた固定側カムと、当該固定側カムに対峙する回転側カムと、当該回転側カムの回動に供される締付レバーと、当該回転側カムと前記第１押圧ブロックとの間隔を規制する間隔規制手段とを備えたものとしたため、固定側カムと回転側カムとのカムプロフィールを適宜設定することにより、締付レバーの操作量に対する両押圧ブロックの移動量を比較的自由に設定することが可能となる他、固定側カムと回転側カムとの間にストッパを形成することで締付レバーの過剰な締め付けを防止できる。
【００３８】
また、押圧ブロック駆動手段が、ロックハウジングに形成され、第１および第２押圧ブロックが相離反する際に、当該第１および第２押圧ブロックの少なくとも一方をインナコラムから離反する方向に下降または上昇させる傾斜案内部を備えたものにあっては、インナコラム開放時において、押圧ブロックが水平方向だけでなく垂直方向にもインナコラムから離反するため、インナコラムの開放がより確実に行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１参考例に係るステアリングコラム装置の側面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ拡大断面図である。
【図３】第１参考例の作用を示す説明図である。
【図４】第１実施形態に係るステアリングコラム装置の要部縦断面図である。
【図５】図４中のＢ部拡大図である。
【図６】第２参考例に係るステアリングコラム装置の要部縦断面図である。
【図７】第３参考例に係るステアリングコラム装置の側面図である。
【図８】図７中のＣ部拡大図である。
【図９】図８中のＤ−Ｄ拡大断面図である。
【図１０】従来装置の要部縦断面図である。

Claims

後端部にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフトと、
このステアリングシャフトを回動自在に支持すると共に、当該ステアリングシャフトと共に軸方向に伸縮動するステアリングコラムと、
このステアリングコラムを所定の伸縮状態で固定するテレスコ固定手段と
を備えたステアリングコラム装置であって、
前記ステアリングコラムが、車体側に固定されるアウタコラムと、当該アウタコラムに摺動自在に内嵌するインナコラムとから構成され、
前記テレスコ固定手段が、前記アウタコラムに形成されたロックハウジングと、当該ロックハウジングに摺動自在に保持されて前記インナコラムの外周面を挟むかたちで進退する、それぞれ焼結合金製成形品である第１および第２押圧ブロックと、当該第１および第２押圧ブロックを当該インナコラムに圧接させる押圧ブロック駆動手段とから構成され、
前記押圧ブロック駆動手段が、前記第１押圧ブロックと前記第２押圧ブロックとを離反する方向に付勢する付勢手段と、前記第２押圧ブロックに形成され、該第２押圧ブロックの一部をなす固定側カムと、当該固定側カムに対峙する回転側カムと、当該回転側カムの回動に供される締付レバーと、当該回転側カムと前記第１押圧ブロックとの間隔を規制する間隔規制手段とを備えたことを特徴とするステアリングコラム装置。
前記押圧ブロック駆動手段が、前記ロックハウジングに形成され、前記第１および第２押圧ブロックが相離反する際に、当該第１および第２押圧ブロックの少なくとも一方を前記インナコラムから離反する方向に下降または上昇させる傾斜案内部を更に備えたことを特徴とする、請求項１に記載のステアリングコラム装置。