(57)【要約】【課題】車体側部材との導通を確保しつつ、ステアリングコラムをスムーズに回動させることができるチルトヒンジ機構を提供する。【解決手段】ステアリングコラムに連なる側板２６は、車体に連なる側板２９に固定されたカラー３０によって回動可能に支持されている。側板２６には挿通孔３５が形成されており、この挿通孔３５には転がり軸受３６が嵌め合わされている。カラー３０は、転がり軸受３６を挿通している。また、側板２６，２９、カラー３０および転がり軸受３６は、導電性である。  カラー３０と側板２６との間に転がり軸受３６を介在させることにより、カラー３０に対して側板２６をスムーズに回動させることができる。また、側板２６と側板２９とは、カラー３０および転がり軸受３６を介して導通が確保されている。【選択図】図３
2008155803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側部材に導通可能に固定された導電性の筒状部材を含むピボット部材と、
操舵補助用の電動モータを支持し、上記筒状部材の回りに回動可能に支持されたステアリングコラムと、
このステアリングコラムと一体回動可能に設けられた導電性のブラケットと、
このブラケットの側板の挿通孔の内周と上記筒状部材の外周との間に介在する転がり軸受と、を備え、
上記筒状部材は転がり軸受を介して上記ブラケットを回動可能に支持しており、
上記転がり軸受を介して上記筒状部材と上記ブラケットとが導通されていることを特徴とするチルトヒンジ機構。
【請求項２】
請求項１において、上記転がり軸受は、上記ブラケットの側板の挿通孔の内周に嵌め合わされた導電性の外輪と、上記筒状部材の外周に嵌め合わされた導電性の内輪と、外輪と内輪との間に介在する導電性の転動体とを含むことを特徴とするチルトヒンジ機構。
【請求項３】
請求項２において、上記筒状部材に、上記ブラケットに対する内輪の軸方向移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とするチルトヒンジ機構。
【請求項４】
請求項２において、上記外輪に、上記ブラケットに対する外輪の軸方向移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とするチルトヒンジ機構。
【請求項５】
請求項２において、上記ブラケットの上記挿通孔の内周に、上記ブラケットに対する外輪の軸方向移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とするチルトヒンジ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、チルトヒンジ機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両のステアリング装置には、ステアリングホイール等の操舵部材の傾きを変えるためのチルト機構を備えるものがある。例えば、下記特許文献１には、ステアリングコラムを回動可能に支持するチルトヒンジ機構と、ステアリングコラムが車体にロックされたロック状態と、ロックが解除されたロック解除状態との間で切り替え可能にステアリングコラムを支持する支持機構とを備える電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置では、上記ロック解除状態で、ステアリングコラムを回動させることにより、操舵部材をチルトさせることができる。
【０００３】
上記チルトヒンジ機構は、車体に固定された固定ブラケットと、固定ブラケットの挿通孔に挿入された絶縁性の筒状ブッシュと、この筒状ブッシュを挿通する導電性の筒状部材とを備えている。ブラケットおよび筒状部材にボルトの軸部を挿通し、当該軸部の先端をステアリングコラムにねじ込むことにより、固定ブラケットおよびステアリングコラムを互いに連結することができる。
【０００４】
また、ボルトの頭部と固定ブラケットとの間には、ボルトの軸部が挿通した環状の導電部材が挟持されている。ステアリングコラムはこの導電部材を介して車体に電気的に接続されている。これにより、例えば、電動モータ等からの電波漏洩等によって発生した高周波ノイズ（ラジオノイズ）が車両に搭載されたラジオ受信機に混入して悪影響を与えることが防止されている。
【特許文献１】特開２００５−８０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のようなチルトヒンジ機構では、ボルトの頭部と固定ブラケットと間で導電部材を挟持しているので、ステアリングコラムをスムーズに回動させることができないという問題がある。
この発明は、かかる背景のもとになされたものであり、車体側部材との導通を確保しつつ、ステアリングコラムをスムーズに回動させることができるチルトヒンジ機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明は、車体側部材（１８）に導通可能に固定された導電性の筒状部材（３０）を含むピボット部材（１９）と、操舵補助用の電動モータ（１６）を支持し、上記筒状部材の回りに回動可能に支持されたステアリングコラム（３）と、このステアリングコラムと一体回動可能に設けられた導電性のブラケット（１７）と、このブラケットの側板（２６）の挿通孔（３５）の内周（３５ａ）と上記筒状部材の外周（３０ａ）との間に介在する転がり軸受（３６，１３６，２３６，４０）と、を備え、上記筒状部材は転がり軸受を介して上記ブラケットを回動可能に支持しており、上記転がり軸受を介して上記筒状部材と上記ブラケットとが導通されていることを特徴とするチルトヒンジ機構である。
【０００７】
本発明によれば、ステアリングコラムと一体回動可能であるブラケットが、転がり軸受を介して筒状部材に回動可能に支持されているので、ステアリングコラムをスムーズに回動させることができる。
また、上記ブラケットと上記筒状部材とは、転がり軸受を介して導通されている。すなわち、上記転がり軸受は、上記ブラケットの側板の挿通孔の内周に嵌め合わされた導電性の外輪（３６ｂ，１３６ｂ，２３６ｂ,４０ｂ）と、上記筒状部材の外周に嵌め合わされた導電性の内輪（３６ａ，４０ａ）と、外輪と内輪との間に介在する導電性の転動体（３６ｃ，４０ｃ）とを含む場合がある。
【０００８】
この場合、ステアリングコラムと車体側部材とが確実に導通されるので、ステアリングコラムやこれに取り付けられた電動モータのハウジング等に電磁シールド機能を果たさせることができる。その結果、ステアリングコラムや電動モータのハウジング外で発生した電磁波が、通例ステアリングコラム内に装備される電動モータのための制御部や操舵トルクを検出するためのトルクセンサ等に悪影響を与えたり、ステアリングコラムや電動モータのハウジングから電波が漏洩したりすることを防止することができる。
【０００９】
また、本発明において、上記ブラケットに対する内輪または外輪の軸方向移動を規制する規制部（３７，３８，３９）が設けられている場合がある。すなわち、上記筒状部材に、上記ブラケットに対する内輪の軸方向移動を規制する規制部（３７）が設けられている場合がある。また、上記外輪に、上記ブラケットに対する外輪の軸方向移動を規制する規制部（３８）が設けられている場合がある。また、上記ブラケットの上記挿通孔の内周に、上記ブラケットに対する外輪の軸方向移動を規制する規制部（３９）が設けられている場合がある。
【００１０】
これらの場合、上記規制部によって内輪または外輪の軸方向移動が規制されるので、上記挿通孔から転がり軸受が外れることを防止することができる。
なお、上記において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るチルトヒンジ機構を備える電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。
図１を参照して、本電動パワーステアリング装置１は、ステアリングシャフト２を回動可能に支承するステアリングコラム３を備えている。ステアリングシャフト２の一端２ａには、ステアリングホイール４が一体回転可能に連結されており、ステアリングシャフト２の他端２ｂには、自在継手５、中間軸６および自在継手７を介してピニオン軸８が連動可能に連結されている。
【００１２】
ピニオン軸８に形成されたピニオン８ａと、このピニオン８ａに噛み合うラック軸９とによって、ラックアンドピニオン機構からなる操舵機構１０が構成されている。図示はしないが、ラック軸９の各端部には、タイロッドおよびナックルアームを介して、対応する操向輪が連結されている。
ステアリングコラム３は、アッパーチューブ１１と、アッパーチューブ１１に嵌合されたロアーチューブ１２と、ロアーチューブ１２と一体に設けられたセンサハウジング１３およびギヤハウジング１４とを備えている。
【００１３】
センサハウジング１３には、ステアリングシャフト２に関連して操舵トルクを検出するためのトルクセンサ１５と、制御基板Ｐとが収容され保持されている。ギヤハウジング１４には、ステアリングシャフト２に操舵補助力を付与するための電動モータ１６のモータハウジング１６ａが固定されている。ギヤハウジング１４およびモータハウジング１６ａは、例えばアルミニウム合金等の導電性の材料によって形成されている。
【００１４】
ギヤハウジング１４の底部１４ａには、ねじ５０によってコラムブラケット１７が固定されており、このコラムブラケット１７は、車体側部材としての固定ブラケット１８に固定されたピボット部材１９によって、回動可能に支持されている。固定ブラケット１８は車体２０に固定されている。また、コラムブラケット１７および固定ブラケット１８は、例えば金属等の導電性の材料によって形成されている。ステアリングコラム３の全体がステアリングホイール４とともに、ピボット部材１９の回りに回動されることにより、ステアリングホイール４の高さ位置が調整されるようになっている。
【００１５】
一方、ステアリングコラム３のアッパーチューブ１１に関連して、ステアリングコラム３の位置を、操作レバー２１の操作によりロック状態およびロック解除状態に切り換えることのできる支持機構２２が設けられている。
ギヤハウジング１４内には、減速機構２３が収容されている。減速機構２３は、電動モータ１６の回転軸１６ｂによって駆動される駆動ギヤ２４と、この駆動ギヤ２４に噛み合いステアリングシャフト２と一体回転する被動ギヤ２５とを有している。
【００１６】
ステアリングホイール４が操舵されると、トルクセンサ１５により検出されたトルク検出結果や、図示しない車速センサによって検出された車速検出結果が制御基板Ｐに入力され、この検出結果に応じた操舵補助力を発生させるための信号が電動モータ１６に入力される。これにより、上記検出結果に応じた操舵補助力が、減速機構２３を介してステアリングシャフト２に与えられる。
【００１７】
図２は、コラムブラケット１７と固定ブラケット１８の連結部を図１に示す矢視IIから見た図である。
図２を参照して、コラムブラケット１７は、所定間隔を隔てて対向する一対の側板２６と、各側板２６の端部を連結する連結板２７と、一対の側板２６の外側に配置され各側板２６から直交するように延びる一対の延設板２８とを含む。一対の延設板２８は、上記ねじ５０によってギヤハウジング１４の底部１４ａに固定されている。また、コラムブラケット１７の一対の側板２６は、固定ブラケット１８の一対の側板２９の間に配置されている。上記ピボット部材１９は、固定ブラケット１８の一対の側板２９に固定されている。
【００１８】
ピボット部材１９は、固定ブラケット１８の一対の側板２９間に介在する筒状部材としてのカラー３０と、このカラー３０および一対の側板２９を挿通した状態で、カラー３０を一対の側板２９に固定する固定軸としてのボルト３１とを備えている。カラー３０は、例えば金属等の導電性の材料によって形成されている。
ボルト３１の軸部３１ａは、固定ブラケット１８の各側板２９に形成された挿通孔３４およびカラー３０を挿通しており、一対の側板２９およびカラー３０を挿通した軸部３１ａの先端のねじ部にナット３２がねじ込まれている。固定ブラケット１８の一対の側板２９は、これらボルト３１およびナット３２によって締め付けられている。これにより、カラー３０が一対の側板２９間で挟持され固定されている。
【００１９】
カラー３０は、一対の転がり軸受３６を介してコラムブラケット１７を回動可能に支持している。すなわち、コラムブラケット１７の各側板２６には、挿通孔３５が形成されており、各挿通孔３５には転がり軸受３６が嵌め合わされている。カラー３０は、各挿通孔３５に嵌め合わされた転がり軸受３６を挿通している。すなわち、一対の転がり軸受３６は、挿通孔３５の内周面３５ａとカラー３０の外周面３０ａとの間に介在している。本発明に係るチルトヒンジ機構は、一対の転がり軸受３６、コラムブラケット１７およびピボット部材１９によって構成されている。
【００２０】
図３は、一方の転がり軸受３６を含む上記連結部の一部を模式的に示す断面図である。なお、図示はしないが、他方の転がり軸受３６及びこれに関連する構成は、図３に示す構成を左右に反転させた構成とほぼ同じ構成にされている。
図３を参照して、本実施形態では、転がり軸受３６として、例えば玉軸受が用いられている。したがって、転がり軸受３６は、内輪３６ａおよび外輪３６ｂと、内輪３６ａおよび外輪３６ｂの間に介在する転動体としての複数の玉３６ｃとを有している。
【００２１】
外輪３６ｂは、コラムブラケット１７の各側板２６の挿通孔３５に例えば圧入により嵌め合わされており、一体回転可能に各側板２６に固定されている。また、内輪３６ａは、カラー３０の外周に例えば圧入により嵌め合わされており、一体回転可能にカラー３０に固定されている。内輪３６ａの一端面は、カラー３０に取り付けられた規制部としてのスナップリング３７に係合している。内輪３６ａは、このスナップリング３７によってその軸方向の一方側（図３では左側）への移動が規制されている。
【００２２】
図２および図３に示すように、スナップリング３７は、各転がり軸受３６に対応して設けられており、一対の転がり軸受３６の間で各転がり軸受３６の内輪３６ａに隣接して配置されている。スナップリング３７は、例えばＣ形の環状をなしており、カラー３０の外周に形成された環状溝３３に嵌め合わされている。
また、カラー３０が固定ブラケット１８の一対の側板２９に挟持された状態で、各転がり軸受３６の少なくとも外輪３６ｂは対応する側板２９に接触しないようにされている。これにより、内輪３６ａおよび外輪３６ｂがスムーズに相対回転できるようになっている。
【００２３】
一方、内輪３６ａ、外輪３６ｂおよび複数の玉３６ｃは、それぞれ、例えば金属等の導電性の材料によって形成されている。したがって、コラムブラケット１７とカラー３０とは、各転がり軸受３６の内輪３６ａ、外輪３６ｂおよび複数の玉３６ｃを介して電気的に接続されている。また、カラー３０と固定ブラケット１８とは直接的に接触しているので、電気的に接続されている。したがって、コラムブラケット１７と固定ブラケット１８とは、一対の転がり軸受３６およびカラー３０を介して電気的に接続されている。
【００２４】
以上のように本実施形態では、カラー３０が、一対の転がり軸受３６を介してコラムブラケット１７を回動可能に支持しているので、上記ロック解除状態で、ピボット部材１９の回りにステアリングコラム３をスムーズに回動させることができる。
また、コラムブラケット１７と固定ブラケット１８とは、カラー３０および一対の転がり軸受３６を介して電気的に接続されているので、ステアリングコラム３と車体２０との間での導通を確保してステアリングコラム３をアースすることができる。
【００２５】
これにより、ステアリングコラム３やこれに取り付けられたモータハウジング１６ａ等に電磁シールド機能を果たさせることができる。その結果、ステアリングコラム３やモータハウジング１６ａ外で発生した電磁波が、制御基板Ｐやトルクセンサ１５等に悪影響を与えたり、ステアリングコラム３やモータハウジング１６ａから電波が漏洩したりすることを防止することができる。
【００２６】
さらに、各転がり軸受３６の内輪３６ａは、スナップリング３７によってその軸方向の一方側への移動が規制されており、当該内輪３６ａに対向する固定ブラケット１８の側板２９によって他方側への移動が規制されているので、各転がり軸受３６が対応する挿通孔３５から外れることを防止することができる。
図４は、本発明の別の実施形態に係るコラムブラケット１７と固定ブラケット１８の連結部の一部を模式的に示す断面図である。この図４において、上述の図２および図３に示された各部と同等の構成部分については、図２および図３と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
図４を参照して、この図４に示す実施形態が、図３に示す実施形態と主に相違するのは、各転がり軸受１３６の外輪１３６ｂの端部から延設され、コラムブラケット１７の各側板２６の外周面２６ａに沿う規制部としての環状のフランジ３８が設けられていることにある。
本実施形態では、一対の転がり軸受１３６を介して、ステアリングコラム３と車体２０との導通を確保することができるとともに、フランジ３８によって、各転がり軸受１３６の外輪１３６ｂの軸方向の一方側（図４では左側）への移動を規制することができる。これにより、各転がり軸受１３６が対応する挿通孔３５から外れることを防止することができる。
【００２８】
図５は、本発明のさらに別の実施形態に係るコラムブラケット１７と固定ブラケット１８の連結部の一部を模式的に示す断面図である。この図５において、上述の図２および図３に示された各部と同等の構成部分については、図２および図３と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図５を参照して、この図５に示す実施形態が、図３に示す実施形態と主に相違するのは、コラムブラケット１７の各側板２６の挿通孔３５の内周に、転がり軸受２３６の外輪２３６ｂの軸方向の一方側（図５では左側）への移動を規制するための規制部としての環状突部３９が設けられていることにある。各転がり軸受２３６の外輪２３６ｂの一端面は、この環状突部３９に係合している。
【００２９】
本実施形態では、一対の転がり軸受２３６を介して、ステアリングコラム３と車体２０との導通を確保することができるとともに、環状突部３９によって、各転がり軸受２３６の外輪２３６ｂの軸方向の一方側への移動を規制することができる。これにより、各転がり軸受２３６が対応する挿通孔３５から外れることを防止することができる。
この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、上述の実施形態では、本発明に係るチルトヒンジ機構を電動パワーステアリング装置１に適用する例について説明したが、電動パワーステアリング装置１に限らずその他のステアリング装置に本発明に係るチルトヒンジ機構を適用してもよい。
【００３０】
また、上記転がり軸受３６，１３６，２３６として、例えば図６および図７に示すような通電用転がり軸受４０を用いてもよい。上記転がり軸受３６，１３６，２３６として通電用転がり軸受４０を用いることにより、ステアリングコラム３と車体２０との間での導通をより確実に確保して、ステアリングアコラム３を確実にアースすることができる。
通電用転がり軸受４０としては、図６および図７に示すように、内輪４０ａ、外輪４０ｂおよび複数の玉４０ｃと、内輪４０ａおよび外輪４０ｂの間に介在して内輪４０ａおよび外輪４０ｂ間の通電を確保するための通電リング４１とを含むものを用いてもよい。通電リング４１は、例えば導電性の金属ワイヤにより構成された平面視（図６参照）において概ねＵ字形をなす部材であり、外輪４０ｂの内周面に沿う円弧状部４２と、この円弧状部４２の両端部が通電リング４１の内側に折り曲げられて、内輪４０ａの外周面に接するように配置された一対の折り曲げ部４３とを含む。通電リング４１の円弧状部４２は、図７に示すように、外輪４０ｂの内周に形成された環状溝４３に収容されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るチルトヒンジ機構を備える電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】コラムブラケットと固定ブラケットの連結部を図１に示す矢視IIから見た図である。
【図３】一方の転がり軸受を含むコラムブラケットと固定ブラケットの連結部の一部を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係るコラムブラケットと固定ブラケットの連結部の一部を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態に係るコラムブラケットと固定ブラケットの連結部の一部を模式的に示す断面図である。
【図６】通電用転がり軸受の平面図である。
【図７】図６におけるVII−VII線に沿う通電用転がり軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
３・・・ステアリングコラム、１６・・・電動モータ、１７・・・コラムブラケット（ブラケット）、１８・・・固定ブラケット（車体側部材）、１９・・・ピボット部材、２６・・・側板、３０・・・カラー（筒状部材）、３０ａ・・・外周面（筒状部材の外周）、３５・・・挿通孔、３５ａ・・・内周面（挿通孔の内周）、３６，１３６，２３６・・・転がり軸受、３６ａ，４０ａ・・・内輪、３６ｂ，１３６ｂ，２３６ｂ，４０ｂ・・・外輪、３６ｃ，４０ｃ・・・複数の玉（転動体）、３７・・・スナップリング（規制部）、３８・・・フランジ（規制部）、３９・・・環状突部（規制部）、４０・・・通電用転がり軸受（転がり軸受）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008155803.tif 000007
【図６】
2008155803.tif 000008
【図７】
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