特許 7405703 ステアリングコラム装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-18

(45)【発行日】2023-12-26

(54)【発明の名称】ステアリングコラム装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 1/181 20060101AFI20231219BHJP

   B62D 1/189 20060101ALI20231219BHJP

【ＦＩ】

B62D1/181

B62D1/189

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020103477

(22)【出願日】2020-06-16

(65)【公開番号】P2021195033

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-03-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000237307

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクトコラムシステム

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】寺田 大介

(72)【発明者】

【氏名】宮城 武史

【審査官】瀬戸 康平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－０１８８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０５８９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３８４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８１５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１６１１０９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第８３７６４０２（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６２Ｄ １／００－ １／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体に固定される固定ブラケットと、
前記固定ブラケットに揺動可能に支持されるコラムジャケットと、
前記コラムジャケット内に収容されるステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの中心軸に直交し且つ前記中心軸よりも車両上方側に位置する第一ピボット軸を中心に回動可能に前記固定ブラケットに対して支持されると共に、前記中心軸よりも車両上方側に位置する第二ピボット軸を中心に回動可能に前記コラムジャケットに対して支持されるリンク機構と、
前記第二ピボット軸を中心に回動可能に前記リンク機構に対して支持される摺動部材と、
前記リンク機構に連結され、前記リンク機構を駆動して前記ステアリングシャフトの傾斜角度を調整する駆動機構と、を備え、
前記摺動部材は、
カラー部分とツバ部分とを有して構成され、前記リンク機構の前記第二ピボット軸側の部分に設けられる長孔に係合されて前記長孔に回動可能に支持されるツバ付きカラーと、
軸部と頭部とを有して構成され、前記ツバ付きカラーに回動可能に支持されると共に、前記コラムジャケットに固定される軸部材と、を有し、
前記ツバ付きカラーにおける前記カラー部分の内周面に、前記軸部材の前記軸部と係合する複数の凸状体が形成され、前記ツバ付きカラーにおける前記ツバ部分の外側面には、前記軸部材の前記頭部と係合する複数の凸部が形成されている、
ステアリングコラム装置。

【請求項2】

前記リンク機構は、前記第一ピボット軸及び前記第二ピボット軸を有する第一アーム部と、前記第一アーム部と一体的に形成されて前記駆動機構に連結される第二アーム部とを備えて構成され、前記コラムジャケットの車両左右両側に配置されるリンク部材を有する、請求項１に記載の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、ステアリングコラム装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車体に固定される固定ブラケットと、固定ブラケットに揺動可能に支持されるコラムジャケットと、コラムジャケット内に収容されるステアリングシャフトと、電動モータを駆動源とする電動チルト機構とを備えたステアリングコラム装置が知られている（特許文献１、２）。このようなステアリングコラム装置では、固定ブラケットとコラムジャケットとの間にリンク機構が設けられ、電動モータ（駆動機構）を用いてリンク機構を駆動することによりコラムジャケットを揺動させてステアリングシャフトの傾斜角度を調整する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４６９６６８７号公報

【文献】特開２０１９－１０４３６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載のステアリングコラム装置では、リンク機構の部品点数が多く、構造が複雑化し、製造コストが高くなり得る。

【0005】

特許文献２に記載のステアリングコラム装置では、固定ブラケットにおけるリンク支点と車体固定点との距離が長くなることにより、車両への取り付けの剛性が低下し得る。

【0006】

そこで、本発明は、リンク機構の部品点数の低減を図り且つ車両への取り付けの剛性を十分に保持することができるステアリングコラム装置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】

【0007】

本発明の一態様に係るステアリングコラム装置は、車体に固定される固定ブラケットと、固定ブラケットに揺動可能に支持されるコラムジャケットと、コラムジャケット内に収容されるステアリングシャフトとを備える。また、ステアリングコラム装置は、ステアリングシャフトの中心軸に直交し且つ中心軸よりも車両上方側に位置する第一ピボット軸を中心に回動可能に固定ブラケットに対して支持されると共に、中心軸よりも車両上方側に位置する第二ピボット軸を中心に回動可能にコラムジャケットに対して支持されるリンク機構を備える。さらに、ステアリングコラム装置は、第二ピボット軸を中心に回動可能にリンク機構に対して支持される摺動部材と、リンク機構に連結され、リンク機構を駆動してステアリングシャフトの傾斜角度を調整する駆動機構とを備える。摺動部材は、リンク機構の第二ピボット軸側の部分に設けられる長孔に係合されて長孔に回動可能に支持されると共に、コラムジャケットに固定される軸部材を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一態様に係るステアリングコラム装置によれば、リンク機構の部品点数の低減を図り且つ車両への取り付けの剛性を十分に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係るステアリングコラム装置を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係るステアリングコラム装置の要部を示す分解斜視図である。

【図3】本発明の実施形態に係るステアリングコラム装置を示す側面図である。

【図4】本発明の実施形態に係るステアリングコラム装置を図３とは反対側から見た側面図である。

【図5】図３のＡ－Ａ線断面の要部拡大図である。

【図6】リンク機構の動作を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

【0011】

なお、図面において、矢印ＦＲは車両前方側を示し、矢印ＲＲは車両後方側を示す。

【0012】

図１から図４に示すように、ステアリングコラム装置１は、車体に固定される固定ブラケット２と、固定ブラケット２に対して車両上下方向に揺動可能に支持されるコラムジャケット３とを備える。

【0013】

また、ステアリングコラム装置１は、コラムジャケット３に対して回転可能に支持されるステアリングシャフト４と、電動モータ５を駆動源とする電動チルト機構６とを備える。

【0014】

固定ブラケット２は、車体の天井面（図示せず）に固定される固定部２ａと、コラムジャケット３の被揺動支持部３ａの車両左右両側にそれぞれ配置される側壁部２ｂとを有する。各側壁部２ｂには、支持孔２ｃが貫通形成される。

【0015】

コラムジャケット３は、車両前後方向に延在する筒状のロアジャケット（アウタジャケット）７と、ロアジャケット７内に収容される筒状のアッパジャケット（インナジャケット）８とを有する。

【0016】

コラムジャケット３（ロアジャケット７）は、前端側部分に軸支受部３ｂを備えており、軸支受部３ｂが車体に軸支されることで、コラムジャケット３の後端側部分が車両上下方向に揺動する。

【0017】

ステアリングシャフト４は、アッパジャケット８内に収容されると共に、ロアジャケット７に対して軸方向に移動可能に支持される。ステアリングシャフト４の前端に、自在継手９（図１参照）が連結され、ステアリングシャフト４の後端には、ステアリングホイール１０（図３及び図４参照）が連結される。

【0018】

次に、電動チルト機構６について説明する。

【0019】

電動チルト機構６は、固定ブラケット２とコラムジャケット３とを連結するリンク機構１１と、リンク機構１１に連結され、リンク機構１１を駆動してステアリングシャフト４を所望の傾斜角度に調整する駆動機構１２とを有する。

【0020】

リンク機構１１は、固定ブラケット２に対して第一ピボット軸Ｐ１を中心に回動可能に支持される。この第一ピボット軸Ｐ１は、ステアリングシャフト４の中心軸ＰＣに直交し、且つ、ステアリングシャフト４の中心軸ＰＣよりも車両上方側に位置する（図３参照）。

【0021】

また、リンク機構１１は、コラムジャケット３に対して第二ピボット軸Ｐ２を中心に回動可能に支持される。この第二ピボット軸Ｐ２は、ステアリングシャフト４の中心軸ＰＣに直交すると共に、ステアリングシャフト４の中心軸ＰＣよりも車両上方側に位置する（図３参照）。

【0022】

このようなリンク機構１１は、コラムジャケット３の車両左右両側にそれぞれ配置されるリンク部材１３を有する。各リンク部材１３は、第一ピボット軸Ｐ１及び第二ピボット軸Ｐ２を有する第一アーム部１４と、第一アーム部１４と一体的に形成されて駆動機構１２に連結される第二アーム部１５とを備えて構成される。この第二アーム部１５は、第一ピボット軸Ｐ１と第二ピボット軸Ｐ２とを結ぶ第一軸Ｑ１に対して所定角度で傾斜している第二軸Ｑ２上で駆動機構１２に連結される（図６参照）。

【0023】

リンク部材１３の第一アーム部１４の車両後方側端部には、ボルト孔（第一リンク孔）１６が形成されている。第一ピボット軸Ｐ１を構成する軸部材（ボルト）１７の一端が、固定ブラケット２の支持孔２ｃに回動可能に支持され、この軸部材１７の他端は、第一アーム部１４のボルト孔１６に固定されている。また、軸部材１７と支持孔２ｃの内周面との間には、ブッシュ１８が配置され、軸部材１７と側壁部２ｂの外側面との間には、スペーサー１９が配置されている。

【0024】

また、リンク部材１３の第一アーム部１４の車両前方側端部には、長孔（第二リンク孔）２０が形成されている。第二ピボット軸Ｐ２を構成する軸部材（ボルト）２１の一端が、長孔２０に係合された摺動部材２２に回動可能に支持され、この軸部材２１の他端は、ロアジャケット７のボルト孔２３に固定されている。リンク部材１３の内側面とロアジャケット７の外側面との間には、スペーサー２４が配置されている。

【0025】

長孔２０は、車両前後方向（第一ピボット軸Ｐ１と第二ピボット軸Ｐ２とを結ぶ第一軸Ｑ１の延在方向）に沿って長い孔であり、摺動部材２２は、長孔２０に対して車両前後方向（第一軸Ｑ１の延在方向）に摺動可能に支持されている。この摺動部材２２は、例えば、カラー部分とツバ部分とを有するツバ付きカラーから構成される。

【0026】

摺動部材２２におけるカラー部分の内周面に、スプライン加工による複数の凸状体２５が形成され、摺動部材２２におけるツバ部分の外側面には、複数の凸部２６が形成されている（図５参照）。これらの凸状体２５及び凸部２６の形成により、軸部材（ボルト）２１と摺動部材２２とのガタつきが抑制される。

【0027】

そして、コラムジャケット３と共に摺動部材２２が長孔２０の延設方向に沿って移動することにより、コラムジャケット３のチルト時のチルト回転中心（軸支受部３ｂ）とリンク回転中心（第一ピボット軸Ｐ１）との軌跡差を吸収することができる（図６参照）。

【0028】

さらに、リンク部材１３の第二アーム部１５の車両下方側端部には、丸孔（第三リンク孔）２７が形成されている。この丸孔２７には、スクリュー軸２８が係合されるスクリューナット２９が第三ピボット軸Ｐ３（図３参照）を中心に回動可能に支持されている。丸孔２７の内周面とスクリューナット２９との間には、スペーサー３０が配置されている。

【0029】

また、リンク機構１１は、コラムジャケット３の車両左右両側に配置されるリンク部材１３同士を連接する連接部３１を有する。この連接部３１は、例えばボルトから構成される。ボルトから構成される連接部３１の一端が、一方のリンク部材１３のボルト挿通孔３２に挿通され、連接部３１の他端は、他方のリンク部材１３のボルト孔３３に固定されている。

【0030】

その一方、駆動機構１２の電動モータ５には、減速ギヤ機構３４及びスクリュー軸２８が装着され、スクリュー軸２８が、リンク部材１３の第二アーム部１５に回動可能に支持されたスクリューナット２９に係合されている。また、電動モータ５は、ロアジャケット７の下部に形成されたモータ支持部３５に、モータ支持部材（ボルト）３６を用いて回動可能に支持されている。

【0031】

本実施形態のステアリングコラム装置１では、電動モータ５によりリンク部材１３の第二アーム部１５を押し引きすることにより、第一ピボット軸Ｐ１（軸部材１７）を回転支点として第一アーム部１４を車両上下方向に揺動させるようになっている。この揺動操作により、車両前方側に配置された軸支受部３ｂを回転支点としてコラムジャケット３を車両上下方向に揺動させて、ステアリングシャフト４の傾斜角度の調整を行うことができる（図６参照）。

【0032】

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

【0033】

（１）ステアリングコラム装置１は、車体に固定される固定ブラケット２と、固定ブラケット２に揺動可能に支持されるコラムジャケット３と、コラムジャケット３内に収容されるステアリングシャフト４とを備える。また、ステアリングコラム装置１は、ステアリングシャフト４の中心軸ＰＣに直交し且つ中心軸ＰＣよりも車両上方側に位置する第一ピボット軸Ｐ１を中心に回動可能に固定ブラケット２に対して支持されると共に、中心軸ＰＣよりも車両上方側に位置する第二ピボット軸Ｐ２を中心に回動可能にコラムジャケット３に対して支持されるリンク機構１１を備える。さらに、ステアリングコラム装置１は、第二ピボット軸Ｐ２を中心に回動可能にリンク機構１１に対して支持される摺動部材２２と、リンク機構１１に連結され、リンク機構１１を駆動してステアリングシャフト４の傾斜角度を調整する駆動機構１２とを備える。摺動部材２２は、リンク機構１１の第二ピボット軸Ｐ２側の部分に設けられる長孔２０に係合されて長孔２０に回動可能に支持されると共に、コラムジャケット３に固定される軸部材２１を有する。

【0034】

リンク機構１１とコラムジャケット３とを長孔２０を介して連結することにより、コラムジャケット３のチルト方向（車両上下方向）の動きとリンク機構１１のチルト方向の動きとのコラムジャケット３の軸方向に対する差を吸収させることができる。このようなリンク機構１１によれば、部品点数の低減を図ることが可能である。

【0035】

また、固定ブラケット２におけるリンク支点（第一ピボット軸Ｐ１）と車体固定点（固定部２ａ）との距離が短くなることにより、車両への取り付けの剛性の向上を図ることが可能である。

【0036】

（２）リンク機構１１は、第一ピボット軸Ｐ１及び第二ピボット軸Ｐ２を有する第一アーム部１４と、第一アーム部１４と一体的に形成されて駆動機構１２に連結される第二アーム部１５とを備えて構成され、コラムジャケット３の車両左右両側に配置されるリンク部材１３を有する。

【0037】

このようにリンク部材１３を構成することにより、リンク機構１１の部品点数の低減を図ることが可能である。

【0038】

本実施形態では、第二ピボット軸Ｐ２を第一ピボット軸Ｐ１よりも車両前方側としたが、第一ピボット軸Ｐ１よりも車両後方側としてもよい。

【0039】

ところで、本発明のステアリングコラム装置は前述の実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。

【符号の説明】

【0040】

１ ステアリングコラム装置
２ 固定ブラケット
３ コラムジャケット
４ ステアリングシャフト
７ ロアジャケット（アウタジャケット）
８ アッパジャケット（インナジャケット）
１１ リンク機構
１２ 駆動機構
１３ リンク部材
１４ 第一アーム部
１５ 第二アーム部
２０ 長孔（第二リンク孔）
２１ 軸部材（ボルト）
２２ 摺動部材
Ｐ１ 第一ピボット軸
Ｐ２ 第二ピボット軸
Ｐ３ 第三ピボット軸
ＰＣ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】