JP2017202806A

JP2017202806A - ステアリング装置

Info

Publication number: JP2017202806A
Application number: JP2016097406A
Authority: JP
Inventors: 優一立石; Yuichi Tateishi
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2017-11-16
Anticipated expiration: 2036-05-13
Also published as: JP6717045B2

Abstract

【課題】簡易な構成で安定した通電性能を確保できるステアリング装置を提供する。【解決手段】ステアリング装置１は、車体Ｓに支持されるロアチューブ１６及びロアチューブ１６の内周に軸方向移動可能に嵌合したアッパチューブ１４を有するコラムチューブ２と、ステアリングホイール４が固定されるアッパシャフト１１及びアッパシャフト１１の内周に軸方向移動可能に嵌合したロアシャフト１２を有するコラムシャフト３とを備える。また、ステアリング装置１は、弾性材料からなる導電性部材４１を備える。導電性部材４１は、ロアチューブ１６に固定され、アッパシャフト１１に押し付けられた状態でアッパシャフト１１に摺接する。【選択図】図１

Description

本発明は、ステアリング装置に関する。

従来、車両用のステアリング装置には、車体に支持されるコラムチューブと、コラムチューブ内に軸受を介して回転可能に支持されたコラムシャフトとを備えたものがある。通常、コラムシャフトに固定されるステアリングホイールには、ホーン（警音器）の操作部等の電装品が設けられている。こうした電装品の通電経路のうち接地側（低電位側）の経路として、該ステアリング装置の構成部品を用いるものがある。

例えば特許文献１に記載のステアリング装置では、コラムチューブ及びコラムシャフトを金属製とするとともに、導電リングが組み込まれた転がり軸受を用いており、電装品はコラムシャフト、転がり軸受及びコラムチューブを介して車体に接続されている。つまり、コラムシャフト、転がり軸受及びコラムチューブによって接地側の通電経路が構成されている。

特開２０００−３８１４０号公報

ところで、上記特許文献１の構成では、通電経路に転がり軸受が含まれることから、安定した通電性能を確保するために、同文献に示すような通電リングを備えた軸受を用いることが好ましい。しかし、こうした転がり軸受は構成が複雑であるために高価なものとなり、コストの増大を招いてしまう。

本発明の目的は、簡易な構成で安定した通電性能を確保できるステアリング装置を提供することにある。

上記課題を解決するステアリング装置は、車体に支持されるコラムチューブと、ステアリングホイールが固定されるとともに前記コラムチューブ内に軸受を介して回転可能に支持されたコラムシャフトとを備え、前記コラムチューブに固定され、前記コラムシャフトに摺接する導電性部材を備えている。

上記構成によれば、ステアリングホイールからコラムシャフト、導電性部材及びコラムチューブを介して車体に至る接地側の通電経路が構成される。このように軸受を介さない通電経路を構成できるため、導電リングを備えた軸受を用いない簡易な構成で安定した通電性能を確保できる。

上記ステアリング装置において、前記導電性部材は弾性材料からなり、前記コラムシャフトに押し付けられた状態で摺接することが好ましい。
上記構成によれば、弾性力を利用して導電性部材をコラムシャフトに押し付けた状態で摺接させるため、導電性部材とコラムシャフトとの接触状態を良好に保つことができる。

上記ステアリング装置において、前記導電性部材のコラムシャフトとの摺接面は、該コラムシャフトの外周面に沿う形状に形成されることが好ましい。
上記構成によれば、導電性部材がコラムシャフトに面接触することで該コラムシャフトとの接触面積を大きくして通電経路の電気抵抗を小さくでき、通電性能を向上できる。

上記ステアリング装置において、前記コラムチューブは、車体に支持されるロアチューブ及び該ロアチューブの内周に軸方向移動可能に嵌合したアッパチューブを含み、前記コラムシャフトは、ステアリングホイールが固定されるアッパシャフト及び該アッパシャフトの内周に軸方向移動可能に嵌合したロアシャフトを含み、前記導電性部材は前記ロアチューブに固定され、前記アッパシャフトに摺接することが好ましい。

上記構成によれば、コラムチューブ及びコラムシャフトを軸方向に伸縮可能なテレスコ機能を有するステアリング装置において、導電性部材をロアシャフトに摺接させるよりも車体に至るまでの部品点数を少なくして好適な通電経路を構成できる。

本発明によれば、簡易な構成で安定した通電性能を確保できる。

ステアリング装置の概略側面図。ステアリング装置における導電性部材近傍の軸方向に沿った断面図。アッパシャフトと導電性部材との摺接部分を示す断面図（ＩＩＩ−ＩＩＩ断面図）。

以下、ステアリング装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ステアリング装置１は、車体Ｓに固定されるコラムチューブ２と、コラムチューブ２内に回転可能に支持されたコラムシャフト３とを備えている。コラムシャフト３における車両後方側（図１における右側）端部には、ステアリングホイール４が連結されている。ステアリングホイール４には、ホーン（警音器）の操作部等の電装品５が設けられている。一方、コラムシャフト３における車両前方側（図１における左側）端部には自在継手６を介してインターミディエイトシャフト７が連結されるとともに、インターミディエイトシャフト７には自在継手８を介してラック＆ピニオン機構等の転舵機構９が連結されている。そして、ステアリング操作に伴うコラムシャフト３の回転が転舵機構９に伝達されることにより転舵輪（図示略）の舵角が変更される。

また、ステアリング装置１は、ステアリングホイール４の高さ位置を調整するチルト機能、及び前後位置を調整するテレスコ機能を備えている。
詳しくは、コラムシャフト３は、ステアリングホイール４が連結される円筒状のアッパシャフト１１と、アッパシャフト１１の内周にスプライン嵌合されることにより該アッパシャフト１１に対して軸方向に相対移動可能な円筒状のロアシャフト１２とを備えている。つまり、コラムシャフト３は軸方向に伸縮可能である。なお、アッパシャフト１１及びロアシャフト１２は、金属等の導電性材料により構成されている。また、アッパシャフト１１には、電装品５の図示しない接地側の端子が接続されている。

コラムチューブ２は、転がり軸受１３を介してアッパシャフト１１を回転可能に支持する円筒状のアッパチューブ１４と、転がり軸受１５を介してロアシャフト１２を回転可能に支持するロアチューブ１６とを備えている。アッパチューブ１４はロアチューブ１６の内周に軸方向移動可能に嵌合しており、コラムチューブ２は軸方向に伸縮可能である。なお、アッパチューブ１４及びロアチューブ１６は、金属等の導電性材料により構成されている。

ロアチューブ１６の車両前方側部分には、車両上方に突出する支持部２１が形成されており、支持部２１には車両幅方向（図１における紙面直交方向）に貫通した貫通孔２２が形成されている。また、ロアチューブ１６には、車両下方に開口し、その軸方向に延びる長穴状の開口部２３が形成されている（図２参照）。ロアチューブ１６の車両後方側部分には、車両下方に突出するとともに車両幅方向に間隔を空けて配置される一対の締付部２４、及び一対の締付部２４間に位置するとともに内外に貫通したスリット２５が形成されている。

車体Ｓにおける車両前方側には、ロアブラケット３１が固定されている。ロアブラケット３１は、貫通孔２２に挿通されるチルト支軸３２を介してロアチューブ１６に連結されており、ロアチューブ１６をチルト支軸３２周りに回動可能に支持している。車体Ｓにおける車両後方側には、アッパブラケット３３が固定されている。アッパブラケット３３は、一対の締付部２４を車両幅方向両側から挟み込む一対の側板を有する略コ字状に形成されている。そして、アッパブラケット３３は、締付軸３４を介してロアチューブ１６を所定範囲で車両略上下方向（厳密にはチルト支軸３２周りの回動方向、図１における略上下方向）に相対移動可能に支持している。

これにより、チルト支軸３２周りの傾動方向（チルト方向）におけるステアリングホイール４の位置を変更することで、その高さ位置が調整される。また、ロアチューブ１６及びロアシャフト１２に対してアッパチューブ１４及びアッパシャフト１１を軸方向に相対移動させ、コラムシャフト３の軸方向（テレスコ方向）におけるステアリングホイール４の位置を変更することで、その前後位置が調整される。

なお、アッパブラケット３３には、締付軸３４周りに回動する操作レバー３５の回動位置に応じてアッパブラケット３３の側板を介して締付部２４を締付ける周知のロック機構（図示略）が設けられている。そして、アッパチューブ１４とロアチューブ１６との間の摩擦力、及びアッパブラケット３３の側板と締付部２４との間の摩擦力によりステアリングホイール４の位置を保持する。

ここで、本実施形態のステアリング装置１は、電装品５の通電経路のうち接地側（低電位側）の経路として構成されている。
詳しくは、図１及び図２に示すように、ステアリング装置１は、ロアチューブ１６に固定され、アッパチューブ１４に摺接する導電性部材４１を備えている。導電性部材４１は、バネ鋼等の導電性を有する弾性材料からなり、長方形板状に形成されている。導電性部材４１は、その車両前方側の基端部４２がロアチューブ１６の開口部２３内周に形成された溝２３ａに差し込まれることにより、ロアチューブ１６に固定されている。そして、導電性部材４１における車両後方側の摺接部４３は、開口部２３を介してロアチューブ１６内に配置されてアッパシャフト１１の車両下方側外周面に摺接している。導電性部材４１は、摺接部４３が自然状態（図２中、二点鎖線）でアッパシャフト１１と干渉するように湾曲しており、摺接部４３がバネ力によりアッパシャフト１１に押し付けられた状態で摺接している。

図３に示すように、摺接部４３のアッパシャフト１１との摺接面４３ａは、アッパシャフト１１の外周面１１ａに沿う（略同一の曲率を有する）円弧状に形成されており、摺接部４３は、アッパシャフト１１に対して面接触している。なお、導電性部材４１のコラムシャフト３の軸方向に沿った長さは、テレスコ調整可能な全範囲において、摺接部４３とアッパシャフト１１との摺接が維持されるように設定されている。

次にステアリング装置１の作用効果について説明する。
（１）電装品５の電流は、アッパシャフト１１、導電性部材４１及びロアチューブ１６を介してアッパブラケット３３から車体Ｓ（アース）に至る。つまり、ステアリング装置１では、アッパシャフト１１（コラムシャフト３）、導電性部材４１及びロアチューブ１６（コラムチューブ２）を介して車体Ｓに至る接地側の通電経路が構成される。このように転がり軸受１３を介さない通電経路を構成できるため、導電リングを備えた転がり軸受を用いない簡易な構成で安定した通電性能を確保できる。

（２）導電性部材４１を弾性材料により構成し、弾性力を利用して摺接部４３をアッパシャフト１１に押し付けた状態で摺接させるため、導電性部材４１とアッパシャフト１１との接触状態を良好に保つことができる。

（３）導電性部材４１の摺接面４３ａをアッパシャフト１１の外周面１１ａに沿う円弧状に形成したため、導電性部材４１がアッパシャフト１１に面接触することでアッパシャフト１１との接触面積を大きくして通電経路の電気抵抗を小さくでき、通電性能を向上できる。

（４）導電性部材４１をロアチューブ１６に固定し、アッパシャフト１１に摺接させたため、テレスコ機能を有するステアリング装置１において、ロアシャフト１２に摺接させるよりも車体Ｓに至るまでの部品点数を少なくして好適な通電経路を構成できる。

（５）導電性部材４１の基端部４２をロアチューブ１６の溝２３ａに差し込むことにより固定したため、部品点数を増加させずに導電性部材４１をアッパチューブ１４に固定できる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、導電性部材４１を弾性材料により構成したが、これに限らず、金属厚板等の導電性を有する剛体により構成してもよい。

・上記実施形態では、摺接部４３の摺接面４３ａをアッパシャフト１１の外周面１１ａに沿う円弧状に形成したが、これに限らず、例えば平面状等の他の形状としてもよい。
・上記実施形態では、導電性部材４１の基端部４２をロアチューブ１６の溝２３ａに差し込むことにより固定したが、これに限らず、他の嵌め合い形状にて導電性部材４１を固定してもよい。また、ボルト等の部材を用いて導電性部材４１をロアチューブ１６に固定してもよい。

・上記実施形態において、導電性部材４１の摺接部４３をロアシャフト１２に摺接させ、アッパシャフト１１、ロアシャフト１２、導電性部材４１及びロアチューブ１６を介して車体Ｓに至る接地側の通電経路を構成してもよい。また、導電性部材４１の基端部４２をアッパチューブ１４に固定し、アッパシャフト１１、導電性部材４１、アッパチューブ１４及びロアチューブ１６を介して車体Ｓに至る接地側の通電経路を構成してもよい。

・上記実施形態において、ロアチューブ１６の外周にアッパチューブ１４を軸方向移動可能に嵌合するようにアッパチューブ１４を形成してもよい。
・上記実施形態において、コラムチューブ２及びコラムシャフト３を伸縮しない構成とし、ステアリング装置１がテレスコ機能を有さない構成としてもよい。

次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記導電性部材は、板状に形成され、その一部が前記コラムチューブに形成された溝に差し込まれることにより固定されたステアリング装置。上記構成によれば、部品点数を増加させずに導電性部材をコラムチューブに固定できる。

１…ステアリング装置、２…コラムチューブ、３…コラムシャフト、４…ステアリングホイール、５…電装品、１１…アッパシャフト、１１ａ…外周面、１２…ロアシャフト、１４…アッパチューブ、１６…ロアチューブ、４１…導電性部材、４２…基端部、４３…摺接部、４３ａ…摺接面、Ｓ…車体。

Claims

車体に支持されるコラムチューブと、
ステアリングホイールが固定されるとともに前記コラムチューブ内に軸受を介して回転可能に支持されたコラムシャフトとを備え、
前記コラムチューブに固定され、前記コラムシャフトに摺接する導電性部材を備えたステアリング装置。
請求項１に記載のステアリング装置において、
前記導電性部材は弾性材料からなり、前記コラムシャフトに押し付けられた状態で摺接するステアリング装置。
請求項１又は２に記載のステアリング装置において、
前記導電性部材のコラムシャフトとの摺接面は、該コラムシャフトの外周面に沿う形状に形成されたステアリング装置。
請求項１〜３のいずれか一項に記載のステアリング装置において、
前記コラムチューブは、車体に支持されるロアチューブ及び該ロアチューブの内周に軸方向移動可能に嵌合したアッパチューブを含み、
前記コラムシャフトは、ステアリングホイールが固定されるアッパシャフト及び該アッパシャフトの内周に軸方向移動可能に嵌合したロアシャフトを含み、
前記導電性部材は前記ロアチューブに固定され、前記アッパシャフトに摺接するステアリング装置。