(57)【要約】      （修正有）【課題】共通の部材を使用してエンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮することができるテレスコピック型のステアリングコラム装置を提供する。【解決手段】軸線（１２）に沿って互いに同心に延在するアッパシャフト（１４）、ロアシャフト（１６）、インナチューブ（１８）、アウタチューブ（２０）、及びハウジング（２２）を含むテレスコピック型のステアリングコラム装置であって、ハウジング（２２）は突起（２８）を有し、アッパシャフト（１４）は、軸線に沿って延出する延出部（３０）と、延出部に対し径方向に隔置された係合溝（３２）とを有し、突起は、ステアリングコラム装置が伸張状態にあるときには、延出部に係合することによりエンドロック機能を発揮し、ステアリングコラム装置が短縮状態にあるときには、係合溝に係合することによりステアリングロック機能を発揮する。【選択図】図１
2020131993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部にてステアリングホイールに連結され他端部にて軸線に沿って相対変位可能に且つ前記軸線の周りに相対回転不能にロアシャフトに連結されるアッパシャフトと、前記アッパシャフトを受け入れて前記軸線の周りに相対回転可能に且つ前記軸線に沿って相対変位不能に支持する中間チューブと、前記中間チューブを受け入れて前記軸線に沿って相対変位可能に且つ前記軸線の周りに相対回転不能に支持するハウジングと、を含むテレスコピック型ステアリングコラム装置において、
前記ハウジングは径方向内方へ突出する突起を有し、
前記アッパシャフトの他端部には、前記ステアリングホイールから離れる方向へ前記軸線に沿って延出する延出部と、前記延出部に対し径方向に隔置された位置に形成された係合溝とが設けられており、
前記突起は、前記ステアリングコラム装置が伸張状態にあるときには、前記延出部に係合することにより前記アッパシャフトが前記軸線の周りに回転する範囲を規制し、前記ステアリングコラム装置が短縮状態にあるときには、前記係合溝に係合することにより前記アッパシャフトが前記軸線の周りに回転することを阻止するよう構成された、テレスコピック型ステアリングコラム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両のテレスコピック型のステアリングコラム装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両のステアリングコラム装置として、上端にステアリングホイールが取り付けられたステアリングシャフトの伸縮を許容するテレスコピック型のステアリングコラム装置が知られている。テレスコピック型のステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトが伸張しステアリングホイールが運転に適した位置に位置する伸張状態と、ステアリングシャフトが収縮しステアリングホイールが運転者の乗降を妨げない位置に位置する収縮状態とに切り替わる。
【０００３】
特に、ステアバイワイヤ式のステアリング装置に適用されるステアリングコラム装置は、伸張状態におけるエンドロック機能及び収縮状態におけるステアリングロック機能を備えていることが好ましい。エンドロック機能は、ステアリングコラム装置が伸張状態にあるときに運転者によるステアリングホイールの回転範囲を規制する機能である。ステアリングロック機能はステアリングコラム装置が短縮状態にあるときにステアリングホイールの回転を阻止する機能であり、運転者がステアリングホイールを支えに乗降しても回転しないよう静止状態を維持する。エンドロック機能及びステアリングロック機能を備えたステアリングコラム装置の一例が、例えば下記の特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６７９１４号公報
【発明の概要】
【０００５】
〔発明が解決しようとする課題〕
上記特許文献１に記載された従来のステアリングコラム装置においては、エンドロック機能を果たすエンド規制機構及びステアリングロック機能を果たすロック機構が個別に設けられている。そのため、部品点数が多くならざるを得ないため、車両搭載性の悪化、コストアップ、重量増大などが避けられない。これらの問題は、従来のステアリングコラム装置の構成が、伸縮のための機構を有するテレスコピック型のステアリングコラム装置に適用される場合に特に顕著である。
【０００６】
本発明の課題は、共通の部材を使用してエンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮することができるよう改良されたテレスコピック型のステアリングコラム装置を提供することである。
【０００７】
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
本発明によれば、一端部にてステアリングホイールに連結され他端部にて軸線（１２）に沿って相対変位可能に且つ軸線の周りに相対回転不能にロアシャフト（１６）に連結されるアッパシャフト（１４）と、アッパシャフトを受け入れて軸線の周りに相対回転可能に且つ軸線に沿って相対変位不能に支持する中間チューブ（１８、２０）と、中間チューブを受け入れて軸線に沿って相対変位可能に且つ軸線の周りに相対回転不能に支持するハウジング（２２）と、を含むテレスコピック型のステアリングコラム装置（１０）が提供される。
【０００８】
ハウジング（２２）は径方向内方へ突出する突起（２８）を有している。アッパシャフト（１４）の他端部には、ステアリングホイールから離れる方向へ軸線に沿って延出する延出部（３０）と、延出部に対し径方向に隔置された位置に形成された係合溝（３２）とが設けられている。突起（２８）は、ステアリングコラム装置（１０）が伸張状態にあるときには、延出部（３０）に係合することによりアッパシャフト（１４）が軸線（１２）の周りに回転する範囲を規制し、ステアリングコラム装置（１０）が短縮状態にあるときには、係合溝（３２）に係合することによりアッパシャフト（１４）が軸線（１２）の周りに回転することを阻止するよう構成されている。
【０００９】
上記の構成によれば、ステアリングコラム装置が伸張状態にあるときには、突起が延出部に係合することによりアッパシャフトが軸線の周りに回転する範囲が規制される。また、ステアリングコラム装置が短縮状態にあるときには、突起が係合溝に係合することによりアッパシャフトが軸線の周りに回転することが阻止される。
【００１０】
よって、突起は、ステアリングコラム装置が伸張状態にあるときには延出部と共働してエンドロック機能を発揮し、ステアリングコラム装置が短縮状態にあるときには係合溝と共働してステアリングロック機能を発揮する。従って、エンドロック機能及びステアリングロック機能がそれぞれ専用の機構によって発揮される従来のステアリングコラム装置に比して、部品点数を低減し、車両搭載性を向上させ、コスト及び重量を低減することができる。
【００１１】
また、それぞれ突起と共働してエンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮する延出部及び係合溝は、アッパシャフトの他端部に設けられている。従って、延出部及び係合溝が異なる部材に設けられる場合に比して、ステアリングコラム装置の構造を簡略化することができる。
【００１２】
なお、中間チューブ（１８、２０）はステアリングホイールの側とは反対の側の端部に軸線（１２）に沿って延在する長溝（２６）を有し、ハウジング（２２）の突起（２８）は長溝に嵌入していてよい。
【００１３】
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いられた符号が括弧書きで添えられている。しかし、本発明の各構成要素は、括弧書きで添えられた符号に対応する実施形態の構成要素に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるテレスコピック型ステアリングコラム装置の実施形態を伸張状態について示す断面図である。
【図２】本発明によるテレスコピック型ステアリングコラム装置の実施形態を短縮状態について示す断面図である。
【図３】図１に示された実施形態のアッパシャフトのステアリングホイールの側とは反対の側の端部を示す斜視図である。
【図４】図１の線IV‐IVに沿う断面図である。
【図５】図２の線V‐Vに沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
［実施形態］
本発明の実施形態にかかるテレスコピック型ステアリングコラム装置１０は、ステアバイワイヤ式のステアリング装置に適用されている。ステアリングコラム装置１０は、それぞれ軸線１２に沿って互いに同心に延在するアッパシャフト１４、ロアシャフト１６、中間チューブとしてのインナチューブ１８及びアウタチューブ２０、及びハウジング２２を含んでいる。アッパシャフト１４、インナチューブ１８、アウタチューブ２０及びハウジング２２は、鉄鋼のような金属にて形成された横断面円形の中空の部材であり、ロアシャフト１６は鉄鋼のような金属にて形成された横断面円形の中実の部材である。
【００１７】
なお、ステアリングコラム装置１０が適用されるステアリング装置は、電動チルト式又は手動チルト式のステアリング装置であってよく、非チルト式のステアリング装置であってもよい。また、ロアシャフト１６も中空の部材であってもよい。
【００１８】
アッパシャフト１４は、一端部１４Ａにて図には示されていないステアリングホイールに連結され、他端部１４Ｂにてロアシャフト１６の一端部１６Ａを受け入れている。更に、アッパシャフト１４は、他端部１４Ｂにてセレーションにより軸線１２に沿って相対変位可能に且つ軸線の周りに相対回転不能にロアシャフト１６に連結されている。ロアシャフト１６は軸線１２の周りに回転可能に且つ軸線１２に沿って変位不能に支持されており、図には示されていないが、他端部にてステアリング反力発生装置に連結されている。
【００１９】
インナチューブ１８はアッパシャフト１４及びロアシャフト１６を受け入れている。アッパシャフト１４とインナチューブ１８の一端部１８Ａとの間には、ラジアル軸受２４が設けられており、これによりインナチューブ１８は軸線１２の周りに相対回転可能に且つ軸線に沿って相対変位不能にアッパシャフト１４を支持している。
【００２０】
アウタチューブ２０は、インナチューブ１８の他端部１８Ｂを受け入れており、溶接又は圧入によりインナチューブ１８と一体的に連結されている。更に、アウタチューブ２０はステアリングホイールの側とは反対の側の端部に軸線１２に沿って延在する長溝２６を有している。インナチューブ１８及びアウタチューブ２０は、互いに共働して中間チューブとして機能する。よって、インナチューブ１８及びアウタチューブ２０は一つの部材として形成されていてもよい。
【００２１】
ハウジング２２は、アウタチューブ２０を受け入れており、図には示されていないが車体により支持されている。更に、ハウジング２２は、径方向内方へ突出し軸線１２に沿って延在する平板状の突起２８を有している。突起２８はアウタチューブ２０の長溝２６の周方向の幅よりも僅かに小さい厚さを有し、長溝２６に嵌入している。よって、ハウジング２２は、軸線１２に沿って相対変位可能に且つ軸線の周りに相対回転不能にアウタチューブ２０を支持している。
【００２２】
アッパシャフト１４、インナチューブ１８及びアウタチューブ２０は、一体としてロアシャフト１６及びハウジング２２に対し軸線１２に沿って図１に示された最伸張位置、図２に示された短縮位置、及びこれらの間の任意の中間伸張位置に変位可能である。図示の実施形態においては、図には示されていないテレスコアクチュエータによってインナチューブ１８が軸線１２に沿って駆動され、テレスコアクチュエータは図には示されていない電子制御装置によって制御されるようになっている。
【００２３】
アッパシャフト１４の他端部１４Ｂには、ステアリングホイールから離れる方向へ軸線１２に沿って延出する延出部３０と、延出部に対し径方向に隔置された位置に形成された係合溝３２とが設けられている。延出部３０は、ステアリングホイールが車両の直進位置にあるときに突起２８と径方向に対向する周方向位置に設けられている。よってステアリングホイールが車両の直進位置にあるときには、係合溝３２は突起２８と同一の周方向位置に位置する。更に、ステアリングコラム装置１０が図１に示された最伸張位置にあるときには、延出部３０はその先端部が突起２８の軸線方向位置に位置する延出長さを有し、係合溝３２は突起２８からステアリングホイールの側へ隔置される。
【００２４】
係合溝３２の周方向の幅は、突起２８の厚さよりも僅かに大きく、係合溝３２の軸線方向長さは、突起２８の軸線方向長さよりも大きい。よって、ステアリングコラム装置１０が図２に示された短縮位置にあるときにも、突起２８のステアリングホイールの側の端部が係合溝の端壁から隔置され、これにより突起２８は係合溝の端壁に衝当しないようになっている。なお、係合溝３２のステアリングホイールの側とは反対の端部には、係合溝への突起２８の進入が容易に行われるよう、開先状の面取りがされていることが好ましい。
【００２５】
＜実施形態の作動＞
Ａ．状態の切り替え
図には示されていないが、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替えられると、ステアリングコラム装置１０はアッパシャフト１４などが伸張位置に位置する伸張状態に設定される。逆に、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替えられると、ステアリングホイールが車両の直進位置に位置決めされるよう、図には示されていないステアリング反力発生装置によってロアシャフト１６、アッパシャフト１４、インナチューブ１８及びアウタチューブ２０が軸線１２の周りに回転される。更に、テレスコアクチュエータによってインナチューブ１８が軸線１２に沿って駆動されることにより、ステアリングコラム装置１０はアッパシャフト１４などが短縮位置に位置する短縮状態に設定される。
【００２６】
ステアリングコラム装置１０が伸張状態から短縮状態へ変化するとき及び短縮状態から伸張状態へ変化するときの何れの場合にも、突起２８は長溝２６に嵌入した状態を維持する。よって、突起２８及び長溝２６は、ステアリングコラム装置１０が伸縮する際に、互いに共働してアッパシャフト１４、ロアシャフト１６、インナチューブ１８及びアウタチューブ２０がハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転することを阻止する。
【００２７】
Ｂ．伸張状態（図１）
ステアリングコラム装置１０が伸張状態にあるときには、ステアリングホイールが運転者によって回転されると、アッパシャフト１４及びロアシャフト１６は、インナチューブ１８、アウタチューブ２０及びハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転する。よって、アッパシャフト１４に設けられた延出部３０も、ハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転する。アッパシャフト１４が車両の直進位置から車両の左旋回方向及び右旋回方向へそれぞれ約１７０°回転すると、突起２８は延出部３０に係合し、アッパシャフトはそれ以上回転することができない。従って、突起２８は、延出部３０に係合することによりアッパシャフ１４トが軸線１２の周りに回転する範囲を規制するエンドロック機能を発揮する。
【００２８】
Ｃ．短縮状態（図２）
ステアリングコラム装置１０が短縮状態にあるときには、突起２８は係合溝３４に係合し、これによりアッパシャフト１４が軸線１２の周りに回転することを阻止する。よって、突起２８は係合溝３４と共働してステアリングホイールが回転することを阻止するステアリングロック機能を発揮する。
【００２９】
以上の説明から解るように、実施形態によれば、ステアリングコラム装置１０が伸張状態にあるときには、突起２８が延出部３０に係合することによりアッパシャフト１４が軸線１２の周りに回転する範囲が規制される。また、ステアリングコラム装置１０が短縮状態にあるときには、突起２８が係合溝３４に係合することによりアッパシャフト１４が軸線１２の周りに回転することが阻止される。
【００３０】
よって、突起２８は、ステアリングコラム装置１０が伸張状態にあるときには延出部３０と共働してエンドロック機能を発揮し、ステアリングコラム装置１０が短縮状態にあるときには係合溝３４と共働してステアリングロック機能を発揮する。従って、エンドロック機能及びステアリングロック機能がそれぞれ専用の機構によって発揮される従来のステアリングコラム装置に比して、部品点数を低減し、車両搭載性を向上させ、コスト及び重量を低減することができる。
【００３１】
また、それぞれ突起２８と共働してエンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮する延出部３０及び係合溝３４は、アッパシャフト１４の他端部１４Ｂに設けられている。従って、延出部及び係合溝が異なる部材に設けられる場合に比して、ステアリングコラム装置１０の構造を簡略化することができる。
【００３２】
更に、アウタチューブ２０は軸線１２に沿って延在する長溝２６を有し、ステアリングコラム装置１０が伸張状態から短縮状態へ変化するとき及び短縮状態から伸張状態へ変化するときの何れの場合にも、突起２８は長溝２６に嵌入した状態を維持する。よって、突起２８及び長溝２６は、ステアリングコラム装置１０が伸縮する際に、互いに共働してアッパシャフト１４、ロアシャフト１６、インナチューブ１８及びアウタチューブ２０がハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転することを阻止する。
【００３３】
よって、突起２８は、エンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮する手段として作用することに加えて、ステアリングコラム装置１０が伸縮する際にアッパシャフト１４などの相対関係を維持する手段としても作用する。従って、ステアリングコラム装置１０が伸縮する際にアッパシャフト１４などの相対関係を維持する手段が、エンドロック機能及びステアリングロック機能を発揮する手段とは別に設けられる場合に比して、ステアリングコラム装置の構造を単純化することができる。
【００３４】
以上においては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００３５】
例えば、上述の実施形態においては、突起２８は常時長溝２６に嵌入した状態を維持し、ステアリングコラム装置１０が伸縮する際にアッパシャフト１４などがハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転することを阻止するようになっている。ステアリングコラム装置１０が伸縮する際にアッパシャフト１４などがハウジング２２に対し軸線１２の周りに回転することを阻止する機能は、突起２８以外の部材により達成されてよい。例えば、突起２８とは別の突起が長溝２６と共働することにより達成されてよい。
【００３６】
また、上述の実施形態においては、中間チューブは溶接又は圧入により一体的に連結されたインナチューブ１８及びアウタチューブ２０よりなっている。しかし、中間チューブは一つの部材にて形成されていてよい。
【００３７】
また、上述の実施形態においては、テレスコアクチュエータによってインナチューブ１８が軸線１２に沿って駆動されるようになっているが、インナチューブ１８以外の部材が軸線１２に沿って駆動されるようになっていてもよい。また、ステアリングコラム装置１０は手動によって伸縮されるようになっていてもよい。
【００３８】
更に、上述の実施形態においては、ステアリングコラム装置１０は、ステアバイワイヤ式のステアリング装置に適用されているが、本発明のステアリングコラム装置は、ロアシャフト１６の下端がユニバーサルジョイントを介して例えばラックアンドピニオン装置のピニオンシャフトに連結されるステアリング装置に適用されてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０…ステアリングコラム装置、１２…軸線、１４…アッパシャフト、１６…ロアシャフト、１８…インナチューブ、２０…アウタチューブ、２２…ハウジング、２６…長溝、２８…突起、３０…延出部、３２…係合溝
【図１】
2020131993.tif 000003
【図２】
2020131993.tif 000004
【図３】
2020131993.tif 000005
【図４】
2020131993.tif 000006
【図５】
2020131993.tif 000007