(57)【要約】【課題】  ステアリングホイールの前後位置を調整可能にしながら、ステアリングシャフトおよびピニオンシャフトの等速性を確保する。【解決手段】  ステアリングホイール１１とステアリングギヤボックス１７とを、ステアリングシャフト１２、第１自在継ぎ手１３、中間シャフト１４、第２自在継ぎ手１５およびピニオンシャフト１６を介して接続し、ステアリングコラム１８をテレスコピック機構１９を介して車体２０に前後位置調節可能に固定する。テレスコピック機構１９は、ステアリングシャフト１２が前方に移動するときに、その前端が下方に移動するように案内するので、ステアリングシャフト１２が前方に移動しても、ステアリングシャフト１２に対して中間シャフト１４が前下方に傾斜する角度θ１と、中間シャフト１４に対してピニオンシャフト１６が前下方に傾斜する角度θ２とが略一致し、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性を確保することができる。【選択図】        図１
2007076531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイール（１１）に接続されたステアリングシャフト（１２）と、
ステアリングシャフト（１２）に第１自在継ぎ手（１３）を介して接続された伸縮可能な中間シャフト（１４）と、
中間シャフト（１４）に第２自在継ぎ手（１５）を介して接続されてステアリングギヤボックス（１７）を作動させるピニオンシャフト（１６）と、
ステアリングシャフト（１２）を回転自在に支持するとともにテレスコピック機構（１９）を介して車体（２０）に前後位置調節可能に固定されるステアリングコラム（１８）とを備え、
ステアリングシャフト（１２）の前方への延長線に対して中間シャフト（１４）が前下方に傾斜し、中間シャフト（１４）の前方への延長線に対してピニオンシャフト（１６）が前下方に傾斜した車両用ステアリング装置において、
前記テレスコピック機構（１９）は、ステアリングシャフト（１２）が前方に移動するときに、その前端が下方に移動するように案内することを特徴とする車両用ステアリング装置。
【請求項２】
前記テレスコピック機構（１９）は、車体（２０）およびステアリングコラム（１８）の一方側に設けられたガイドピン（２７，２８）と、車体（２０）およびステアリングコラム（１８）の他方側に設けられて前記ガイドピン（２７，２８）が摺動自在に係合する長孔（２１ａ，２２ａ，３１ａ）とを有することを特徴とする、請求項１に記載の車両用ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバーの体格に応じてステアリングホイールの前後位置を調整可能な車両用ステアリング装置に関する．
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとを、ステアリングシャフト、第１自在継ぎ手、中間シャフト、第２自在継ぎ手およびピニオンシャフトを介して接続した車両用ステアリング装置において、中間シャフトを伸縮自在に構成するとともに、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムを車体に前後移動可能に支持することで、ステアリングホイールの前後位置を調整可能にしたものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開２００５−２２４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図８に示すように、従来の車両用ステアリング装置では、ステアリングホイール１１がステアリングシャフト１２、第１自在継ぎ手１３、中間シャフト１４、第２自在継ぎ手１５およびピニオンシャフト１６を介してステアリングギヤボックスに接続されている。第１、第２自在継ぎ手１３，１５は不等速継ぎ手で構成されているため、ステアリングシャフト１２の角速度と中間シャフト１４の角速度とが不一致であり、中間シャフト１４の角速度とピニオンシャフト１６の角速度とが不一致であるため、ステアリングシャフト１２（ステアリングホイール１１）を一定角速度で回転させても、ピニオンシャフト１６は一定角速度で回転しないことになる。
【０００４】
ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６を等角速度で回転させるには、中間シャフト１４の後端の第１自在継ぎ手１３の十字ピンの位相と、中間シャフト１４の前端の第２自在継ぎ手１５の十字ピンの位相とを９０°ずらし、かつステアリングシャフト１２の前方への延長線に対する中間シャフト１４の前下方への傾斜角θ１と、中間シャフト１４の前方への延長線に対するピニオンシャフト１６の前下方への傾斜角θ２とを等しくすれば良い。なぜならば、このように構成することで、第１自在継ぎ手１３の不等速性と第２自在継ぎ手１５の不等速性とを相殺し、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６を等角速度で回転させることができるからである。
【０００５】
ところで、図８に鎖線で示すように、ステアリングシャフト１２の前方への延長線に対する中間シャフトの前下方への傾斜角θ１と、中間シャフト１４の前方への延長線に対するピニオンシャフト１６の前下方への傾斜角θ２とを等しく設定しても、中間シャフト１４を伸縮自在に構成し、かつステアリングシャフト１２をステアリングホイール１１と共に前後位置調整可能とした場合に、図８に実線で示すように、ステアリングシャフト１２の前後移動に伴って前記二つの傾斜角θ１′，θ２′（θ１″，θ２″）が不一致になってしまい、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性が失われてしまう問題がある。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ステアリングホイールの前後位置を調整可能にしながら、ステアリングシャフトおよびピニオンシャフトの等速性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ステアリングホイールに接続されたステアリングシャフトと、ステアリングシャフトに第１自在継ぎ手を介して接続された伸縮可能な中間シャフトと、中間シャフトに第２自在継ぎ手を介して接続されてステアリングギヤボックスを作動させるピニオンシャフトと、ステアリングシャフトを回転自在に支持するとともにテレスコピック機構を介して車体に前後位置調節可能に固定されるステアリングコラムとを備え、ステアリングシャフトの前方への延長線に対して中間シャフトが前下方に傾斜し、中間シャフトの前方への延長線に対してピニオンシャフトが前下方に傾斜した車両用ステアリング装置において、前記テレスコピック機構は、ステアリングシャフトが前方に移動するときに、その前端が下方に移動するように案内することを特徴とする車両用ステアリング装置が提案される。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記テレスコピック機構は、車体およびステアリングコラムの一方側に設けられたガイドピンと、車体およびステアリングコラムの他方側に設けられて前記ガイドピンが摺動自在に係合する長孔とを有することを特徴とする車両用ステアリング装置が提案される。
【０００９】
尚、実施例の第１、第２ガイドピン２７，２８は、本発明のガイドピンに対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとを、ステアリングシャフト、第１自在継ぎ手、中間シャフト、第２自在継ぎ手およびピニオンシャフトを介して接続し、ステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムをテレスコピック機構を介して車体に前後位置調節可能に固定するものにおいて、テレスコピック機構は、ステアリングシャフトが前方に移動するときに、その前端が下方に移動するように案内するので、ステアリングシャフトが前方に移動しても、ステアリングシャフトの前方への延長線に対して中間シャフトが前下方に傾斜する角度と、中間シャフトの前方への延長線に対してピニオンシャフトが前下方に傾斜する角度とを略一致させ、ステアリングシャフトおよびピニオンシャフトの等速性を確保することができる。
【００１１】
請求項２の構成によれば、車体およびステアリングコラムの一方側に設けられたガイドピンと、車体およびステアリングコラムの他方側に設けられて前記ガイドピンが摺動自在に係合する長孔とでテレスコピック機構を構成したので、簡単な構造でステアリングコラムを車体に前後移動可能に支持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので、図１はテレスコピック機構を備えたステアリング装置の側面図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線拡大断面図、図４は第１実施例の作用説明図である。
【００１４】
図１に示すように、ドライバーにより操作されるステアリングホイール１１に接続されて前下方に延びるステアリングシャフト１２の前端は、第１自在継ぎ手１３を介して中間シャフト１４の後端に接続される。中間シャフト１４は後部中間シャフト１４ａおよび前部中間シャフト１４ｂを伸縮可能にスプライン結合したもので、その軸線Ｌ２はステアリングシャフト１２の軸線Ｌ１に対して角度θ１だけ前下方に傾斜している。第１自在継ぎ手１３は、十字状に交差する２本のピン１３ａ，１３ｂを、それぞれステアリングシャフト１２の前端および後部中間シャフト１４ａの後端に枢支して構成される。
【００１５】
中間シャフト１４の前端は、第２自在継ぎ手１５を介してピニオンシャフト１６の後端に接続される。ピニオンシャフト１６の前端には、ラック・ピニオン式のステアリングギヤボックス１７の内部でラック１７ａに歯合するピニオン（図示せず）が設けられる。ピニオンシャフト１６の軸線Ｌ３は、中間シャフト１４の軸線Ｌ２に対して角度θ２だけ前下方に傾斜している。第２自在継ぎ手１５は、十字状に交差する２本のピン１５ａ，１５ｂを、それぞれ中間シャフト１４の前端およびピニオンシャフト１６の後端に枢支して構成される。
【００１６】
第１自在継ぎ手１３の位相および第２自在継ぎ手１５の位相は９０°ずれている。即ち、第１自在継ぎ手１３が中間シャフト１４の後端に接続されるピン１３ｂと、第２自在継ぎ手１５が中間シャフト１４の前端に接続されるピン１５ａとは、位相が９０°ずれている。
【００１７】
ステアリングシャフト１２を回転自在に支持するパイプ状のステアリングコラム１８はテレスコピック機構１９を介して車体２０に前後位置調整可能に固定される。
【００１８】
図１〜図３から明らかなように、テレスコピック機構１９はステアリングコラム１８に溶接した第１可動ブラケット２１および第２可動ブラケット２２と、第１可動ブラケット２１に対応する位置で車体２０にボルト２３，２３で固定された第１固定ブラケット２４，２４と、第２可動ブラケット２２に対応する位置で車体２０にボルト２５，２５で固定された第２固定ブラケット２６とを備える。第１可動ブラケット２１には２個の長孔２１ａ，２１ａが形成されており、両端が第１固定ブラケット２４，２４の丸孔２４ａ，２４ａを貫通する第１ガイドピン２７が前記長孔２１ａ，２１ａを摺動自在に貫通する。
【００１９】
第２可動ブラケット２２には２個の長孔２２ａ，２２ａが形成されており、両端が第２固定ブラケット２６の丸孔２６ａ，２６ａを貫通する第２ガイドピン２８が前記長孔２２ａ，２２ａを摺動自在に貫通する。第２ガイドピン２８の一端にはテレスコピックレバー２９が固定されており、また第２ガイドピン２８の他端に形成された雄ねじ２８ａが第２固定ブラケット２６に溶接したナット３０に螺合する。
【００２０】
図１から明らかなように、後側の第２可動ブラケット２２の長孔２２ａ，２２ａはステアリングシャフト１２と平行であり、前側の第１可動ブラケット２１の長孔２１ａ，２１ａはステアリングシャフト１２に対して前下がりに傾斜している。
【００２１】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００２２】
ドライバーがステアリングホイール１１を操作すると、ステアリングホイール１１の回転がステアリングシャフト１２、第１自在継ぎ手１３、中間シャフト１４、第２自在継ぎ手１５およびピニオンシャフト１６を介してステアリングギヤボックス１７に伝達され、左右の車輪が転舵される。
【００２３】
ドライバーの体格に合わせてステアリングホイール１１の前後位置を調整する操作は、次のようにして行われる。テレスコピックレバー２９を引いて第２ガイドピン２８を回転させてナット３０に対する締めつけを緩めると、第２固定ブラケット２６に対する第２可動ブラケット２２の拘束が解除されるため、第２ガイドピン２８を長孔２２ａ，２２ａに案内させながら第２可動ブラケット２２が第２固定ブラケット２６に対して前後方向に相対移動することができる。また第１可動ブラケット２１は、第１ガイドピン２７を長溝２１ａ，２１ａに案内させながら第１固定ブラケット２４に対して前後方向に相対移動することができるので、ステアリングコラム１８、ステアリングシャフト１２およびステアリングホイール１１の前後位置を調整することができる。
【００２４】
そして、テレスコピックレバー２９を戻して第２ガイドピン２８およびナット３０を締めつけると、第２固定ブラケット２６に対して第２可動ブラケット２２を摩擦力で拘束してステアリングコラム１８の前後位置を固定することができる。このとき、ステアリングコラム１８と一体のステアリングシャフト１２の前後動に応じて、スプライン嵌合する後部中間シャフト１４ａおよび前部中間シャフト１４ｂよりなる中間シャフト１４が伸縮することで、ステアリングシャフト１２の前後動が許容される。
【００２５】
ところで、図８に鎖線で示す初期位置、つまりステアリングシャフト１２および中間シャフト１４の成す角度θ１と、中間シャフト１４およびピニオンシャフト１６の成す角度θ２とが一致している状態から、図８（Ａ）に示すようにステアリングホイール１１をステアリングシャフト１２の前下り角αを変えずに前進させると、角度θ１が角度θ１′へと増加し、角度θ２が角度θ２′へと減少するため、θ１′および角度θ２′が不一致になり、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性が失われてしまう。
【００２６】
またθ１＝θ２の初期位置から、図８（Ｂ）に示すようにステアリングホイール１１をステアリングシャフト１２の前下り角αを変えずに後退させると、角度θ１が角度θ１″へと減少し、角度θ２が角度θ２″へと増加するため、角度θ１″および角度θ２″が不一致になり、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性が失われてしまう。
【００２７】
それに対して本実施例では、後側の第２可動ブラケット２２の長孔２２ａ，２２ａがステアリングシャフト１２と平行であるのに対し、前側の第１可動ブラケット２１の長孔２１ａ，２１ａはステアリングシャフト１２に対して前下がりに傾斜しているため、図４（Ａ）に示すようにステアリングホイール１１を前進させると、ステアリングシャフト１２の前下り角αが増加することで、前進前の角度θ１と前進後の角度θ１′とが略等しくなり、前進前の角度θ２と前進後の角度θ２′とが略等しくなることで、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性を実質的に確保することができる。
【００２８】
また図４（Ｂ）に示すようにステアリングホイール１１を後退させると、ステアリングシャフト１２の前下り角αが減少することで、前進前の角度θ１と前進後の角度θ１″とが略等しくなり、前進前の角度θ２と前進後の角度θ２″とが略等しくなることで、ステアリングシャフト１２およびピニオンシャフト１６の等速性を実質的に確保することができる。
【００２９】
図５は本発明の第２実施例を示すものである。
【００３０】
第１実施例では後側の第２可動ブラケット２２の長孔２２ａ，２２ａをステアリングシャフト１２と平行にし、前側の第１可動ブラケット２１の長孔２１ａ，２１ａをステアリングシャフト１２に対して前下がりに傾斜させているが、第２実施例では、前側の第１可動ブラケット２１の長孔２１ａ，２１ａをステアリングシャフト１２と平行にし、後側の第２可動ブラケット２２の長孔２２ａ，２２ａをステアリングシャフト１２に対して前上がりに傾斜させている。この第２実施例によっても、上述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。  
【００３１】
図６は本発明の第３実施例を示すものである。
【００３２】
この第３実施例は、前側の第１可動ブラケット２１の長孔２１ａ，２１ａをステアリングシャフト１２に対して前下りにし、後側の第２可動ブラケット２２の長孔２２ａ，２２ａをステアリングシャフト１２に対して前上がりに傾斜させている。この第３実施例によっても、上述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。  
【００３３】
図７は本発明の第４実施例を示すものである。
【００３４】
この第４実施例は、ステアリングコラム１８に固定した単一の可動ブラケット３１に、上向きに凸に湾曲した円弧状の長孔３１ａ，３１ａを形成し、この長孔３１ａ，３１ａに第１、第２ガイドピン２７，２８を摺動自在に係合させている。この第４実施例によっても、上述した第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。  
【００３５】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３６】
例えば、例えば実施例では可動ブラケット２１，２２，３１側に長孔２１ａ，２２ａ，３１ａを形成し、固定ブラケット２４，２６側に丸孔２４ａ，２６ａを形成しているが、その位置関係を逆にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１実施例に係るテレスコピック機構を備えたステアリング装置の側面図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図１の３−３線拡大断面図
【図４】第１実施例の作用説明図
【図５】第２実施例に係るテレスコピック機構を示す図
【図６】第３実施例に係るテレスコピック機構を示す図
【図７】第４実施例に係るテレスコピック機構を示す図
【図８】従来例の作用説明図
【符号の説明】
【００３８】
１１        ステアリングホイール
１２        ステアリングシャフト
１３        第１自在継ぎ手
１４        中間シャフト
１５        第２自在継ぎ手
１６        ピニオンシャフト
１７        ステアリングギヤボックス
１８        ステアリングコラム
１９        テレスコピック機構
２０        車体
２１ａ      長孔
２２ａ      長孔
２７        第１ガイドピン（ガイドピン）
２８        第２ガイドピン（ガイドピン）
３１ａ      長孔
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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