(57)【要約】【課題】長寸のステアリングシャフトを必要とする大型車両等において、大量のグリスを要することなく円滑にステアリングシャフトを伸縮させ、複雑な構造を要することなく車両と障害物との衝撃吸収機能を奏することができる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】車両前方に向かうに従い下方に向かうように傾斜配置される第１シャフト部材１１の上部における筒状部１１ａに、第２シャフト部材１２の下部の挿入部１２ａが軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に挿入される。筒状部１１ａ内へグリス供給部１３から供給されるグリスの流下防止部材１５が筒状部１１ａに設けられる。流下防止部材１５は、車両の障害物との衝突時における第１シャフト部材１１の第２シャフト部材１２に向かう軸方向移動により、第２シャフト部材１２に押し付けられることで状態変化する。その状態変化により衝突による衝撃が吸収される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵により回転するステアリングシャフトを構成する第１シャフト部材と第２シャフト部材とを備え、
その第１シャフト部材は、車両前方に向かうに従い下方に向かうように傾斜配置され、
その第２シャフト部材は、その第１シャフト部材と同心に配置され、
その第１シャフト部材の少なくとも上部は上端開口を有する筒状部とされ、
その第２シャフト部材の下部はその筒状部に挿入される挿入部とされ、
その筒状部と挿入部は軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結され、
その筒状部内へのグリス供給部が設けられている車両用操舵装置において、
その筒状部内にグリスの流下防止部材が設けられ、
その流下防止部材は、車両の障害物との衝突時における第１シャフト部材の第２シャフト部材に向かう軸方向移動により、その第２シャフト部材に押し付けられる位置に配置され、
その第２シャフト部材に押し付けられることによる流下防止部材の状態変化により、その衝突による衝撃が吸収されることを特徴とする衝撃吸収機能を有する車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の障害物との衝突時における衝撃を吸収する機能を有する車両用操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示すように、車両前方に向かうに従い下方に向かうように傾斜配置される第１シャフト部材１０１と、この第１シャフト部材１０１に軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結される第２シャフト部材１０２を有するステアリングシャフト１００を備えた車両用操舵装置が従来から用いられている。第１シャフト部材１０１が第２シャフト部材１０２に対して軸方向相対移動可能することで、路面の凹凸による振動が車輪からステアリングシャフト１００を介してステアリングホイールに伝達されるのが防止される。
【０００３】
上記のように第１シャフト部材１０１に第２シャフト部材１０２を軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結するため、第１シャフト部材１０１の上部は上端において開口する筒状部１０１ａとされ、第２シャフト部材１０２の下部は筒状部１０１ａに軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に挿入される挿入部１０２ａとされ、筒状部１０１ａの内周と挿入部１０２ａの外周にスプライン１０１ｓ、１０２ｓが形成されている。そのようなスプライン１０１ｓ、１０２ｓを介する第１シャフト部材１０１と第２シャフト部材１０２の軸方向相対移動が円滑に行われるように、筒状部１０１ａ内へグリスを供給するたのグリスニップル１０３が設けられ、筒状部１０１ａの内周と挿入部１０２ａの外周における摺動部の潤滑が図れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような操舵装置を例えばボンネットタイプのバスやトラックのような大型車両に用いる場合、ステアリングシャフト１００は非常に長寸になる。そのため、ステアリングシャフト１００を構成する第１シャフト部材１０１の筒状部１０１ａも長寸になる。そうすると、筒状部１０１ａの容積が大きくなるため、筒状部１０１ａの内周と挿入部１０２ａの外周における摺動部にまでグリスを行き渡らせるには大量にグリスを供給しなければならずコストが増大する。そこで、第１シャフト部材１０１の下部の中実部１０１ｂの寸法を長くして上部の筒状部１０１ａの寸法を短くすることが考えられるが、中実部１０１ｂの寸法が長くなると車両重量が増加してしまう。また、車両用操舵装置においては、車両と障害物との衝突時における襲撃を吸収るために種々の機構が開発されているが、何れも専用の部材が必要で構造が複雑化するという問題がある。従来、そのような問題を解決するための公知技術はなかった。
本発明は上記問題を解決することのできる衝撃吸収機能を有する車両用操舵装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、操舵により回転するステアリングシャフトを構成する第１シャフト部材と第２シャフト部材とを備え、その第１シャフト部材は、車両前方に向かうに従い下方に向かうように傾斜配置され、その第２シャフト部材は、その第１シャフト部材と同心に配置され、その第１シャフト部材の少なくとも上部は上端開口を有する筒状部とされ、その第２シャフト部材の下部はその筒状部に挿入される挿入部とされ、その筒状部と挿入部は軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結され、その筒状部内へのグリス供給部が設けられている車両用操舵装置において、その筒状部内にグリスの流下防止部材が設けられ、その流下防止部材は、車両の障害物との衝突時における第１シャフト部材の第２シャフト部材に向かう軸方向移動により、その第２シャフト部材に押し付けられる位置に配置され、その第２シャフト部材に押し付けられることによる流下防止部材の状態変化により、その衝突による衝撃が吸収されることを特徴とする。
本発明によれば、第１シャフトの筒状部内にグリスの流下防止部材を設けることで筒状部内に供給されるグリスの流下を防止できるので、筒状部の容積が大きくても、大量のグリスを供給することなく筒状部の内周と挿入部の外周との間の摺動部にまでグリスを行き渡らせることができる。しかも、車両衝突時に第２シャフト部材に押し付けられる流下防止部材が状態変化することで衝突による衝撃を吸収できる。すなわち、グリスの流下防止部材が衝撃吸収部材を兼用し、構造を複雑化することなく衝撃吸収能力を奏することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１に示す車両用操舵装置１はボンネットタイプのトラックＴに装備されるもので、ステアリングホイール２の操舵により回転するステアリングシャフト３を備える。ステアリングシャフト３は、車体に連結される筒状コラム４により軸受を介して支持される一端側部分３Ａと、その一端側部分３Ａに自在継手６を介して連結される他端側部分３Ｂを有する。その他端側部分３Ｂは自在継手７を介してラックピニオン式ステアリングギヤ等のステアリングギヤ８の入力シャフト８ａに連結される。ステアリングギヤ８は、ステアリングシャフト３の回転を車輪９に舵角が変化するように伝達する。
【０００７】
図２に示すように、ステアリングシャフト３の他端側部分３Ｂは、車両前方に向かうに従い下方に向かうように傾斜配置される第１シャフト部材１１と、第１シャフト部材１１と同心に配置される第２シャフト部材１２を有する。
【０００８】
第１シャフト部材１１の上部は上端開口を有する筒状部１１ａとされ、下部は自在継手７に連結される中実部１１ｂとされる。なお、第１シャフト部材１１の全体を筒状部としてもよい。
【０００９】
第２シャフト部材１２の下部は筒状部１１ａに挿入される挿入部１２ａとされ、上部は自在継手６に連結される。本実施形態では筒状部１１ａの内周と挿入部１２ａの外周にスプライン１１ｓ、１２ｓが形成されることで、筒状部１１ａと挿入部１２ａは軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結されている。なお、第２シャフト部材１２は中空の筒状とされ、その下端開口はプラグ（図示省略）により閉鎖されている。
【００１０】
筒状部１１ａ内へのグリス供給部としてグリスニップル１３が設けられている。そのグリスニップル１３は、組み立て状態において挿入部１２ａの先端よりも下方であって、筒状部１１ａの内部空間へのグリス導入が阻害されない範囲で挿入部１２ａの先端に可及的に近接する位置に配置するのが好ましい。
【００１１】
筒状部１１ａの上端に、筒状部１１ａに挿入された挿入部１２ａの外周を覆うシール部材１４が取り付けられている。
【００１２】
筒状部１１ａ内にグリスの流下防止部材１５が設けられる。本実施形態の流下防止部材１５は有底の短筒形状を呈する金属製部材とされ、筒状部１１ａに圧入されている。流下防止部材１５と挿入部１２ａの先端との間の空間にグリスニップル１３から供給されるグリスが封入される。流下防止部材１５は、車両の障害物との衝突時における第１シャフト部材１１の第２シャフト部材１２に向かう軸方向移動により、第２シャフト部材１２に押し付けられる位置に配置される。また、路面の凹凸による振動により第１シャフト部材１１が第２シャフト部材１２に対して軸方向相対移動した際に第２シャフト部材１２が流下防止部材１５に接することがない範囲で、流下防止部材１５は挿入部１２ａの先端に可及的に近接する位置に配置するのが好ましい。図２において、その衝突後における第２シャフト部材１２の第１シャフト部材１１に対する相対位置を２点鎖線で示す。
【００１３】
本実施形態の流下防止部材１５は筒状部１１ａに圧入されているので、車両の障害物との衝突時に第２シャフト部材１２の先端に押し付けられることで、筒状部１１ａの内周面との間の摩擦力に抗して筒状部１１ａに対して変位する。その摩擦力に抗した流下防止部材１５の変位すなわち状態変化により、その衝突による衝撃が吸収される。
【００１４】
なお、車両の障害物との衝突（一次衝突）の後に生じるステアリングホイール２とドライバーとの衝突（二次衝突）による衝撃を吸収するため、衝撃吸収機構を設けるのが好ましい。その衝撃吸収機構としては公知のものを用いればよく、例えばステアリングシャフト３の一端側部分３Ａとコラム４それぞれを、互いに圧入されると共に衝撃により軸方向相対変位する２つの部材から構成する。
【００１５】
上記実施形態によれば、第１シャフト部材１１の筒状部１１ａ内に流下防止部材１５を設けることでグリスニップル１３から筒状部１１ａ内に供給されるグリスの流下を防止できるので、筒状部１１ａの容積が大きくても、大量のグリスを供給することなく筒状部１１ａの内周と第２シャフト部材１２の挿入部１２ａの外周との間の摺動部にまでグリスを行き渡らせることができる。しかも、車両衝突時に第２シャフト部材１２に押し付けられる流下防止部材１５が変位することで衝撃を吸収できる。すなわち、グリスの流下防止部材１５が衝撃吸収部材を兼用し、構造を複雑化することなく衝撃吸収能力を奏することができる。
【００１６】
本発明は上記実施形態に限定されない。
例えば、流下防止部材の変位により衝撃を吸収することに代えて、流下防止部材の破壊あるいは変形により衝撃を吸収してもよく、要は第２シャフト部材に押し付けられることによる流下防止部材の状態変化により衝撃を吸収できればよい。図３に示す変形例においては、第１シャフト部材１１の筒状部１１ａは上方側部材１１ａ′と、この上方側部材１１ａ′に挿入される下方側部材１１ａ″とから構成される。その上方側部材１１ａ′の内周に形成された段差１１ｄに、円板状の合成樹脂製流下防止部材１５′が下方側部材１１ａ″の先端によって押し付けられ、下方側部材１１ａ″の先端と上方側部材１１ａ′の外周は溶接部２０を介して接続される。これにより、車両の障害物との衝突時に第２シャフト部材１２の先端に押し付けられることで、流下防止部材１５′は破壊される。その流下防止部材１５′の破壊すなわち状態変化により、その衝突による衝撃が吸収される。
また、その流下防止部材１５′として、車両の障害物との衝突時に第２シャフト部材１２の先端に押し付けられることで変形するように、延性の大きな材料を用いてもよく、この場合は流下防止部材１５′の変形により衝突による衝撃が吸収できる。
さらに、筒状部１１ａと挿入部１２ａを軸方向相対移動可能かつ回転伝達可能に連結するための構成は特に限定されず、例えばスプラインに代えてセレーションを形成したり、筒状部１１ａの内周と挿入部１２ａの外周を非円形な断面形状としてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、長寸のステアリングシャフトを必要とする例えば大型車両等において、大量のグリスを要することなく円滑にステアリングシャフトを伸縮させることができ、しかも複雑な構造を要することなく車両と障害物との衝撃吸収機能を奏することができる車両用操舵装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の衝撃吸収機能を有する車両用操舵装置の構成説明図
【図２】本発明の実施形態の衝撃吸収機能を有する車両用操舵装置におけるステアリングシャフトの要部の断面図
【図３】本発明の変形例の衝撃吸収機能を有する車両用操舵装置におけるステアリングシャフトの要部の断面図
【図４】従来の車両用操舵装置におけるステアリングシャフトの部分断面図
【符号の説明】
３　ステアリングシャフト
１１　第１シャフト部材
１１ａ　筒状部
１２　第２シャフト部材
１２ａ　挿入部
１３　グリスニップル（グリス供給部）
１５、１５′　流下防止部材
【図１】
2004142544.tif 000003
【図２】
2004142544.tif 000004
【図３】
2004142544.tif 000005
【図４】
2004142544.tif 000006