JPH04122279U - 電動式ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プーリの重量を小さくする。コストを安くす
る。 【構成】 電動機(16)の回転をチルト操作用スクリュー
シャフト(13)に伝える巻掛け伝動手段を備えている。巻
掛け伝動手段のプーリ(20)(32)が、ボス部(26a)(33a)を
有する芯金部(26)(33)と、芯金部(26)(33)の周囲に一体
に形成されかつフランジ(27c)(27d)(34b) を備えたリム
部(27a)(27b)(34a) を有する合成樹脂部(27)(34)とより
なる。芯金部(26)(33)の外周面と、樹脂部(27)(34)の内
周面との間に互いに嵌まり合う回り止め用の凸部と凹部
とを形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車などの電動式ステアリング装置に関し、さらに詳しくは、 電動機の回転によって、チルト操作およびテレスコ操作のうちの少なくともいず れか一方が行われる電動式ステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

たとえば電動式チルトステアリング装置は、車体に固定された固定ブラケット にチルトブラケットが揺動自在に取付けられ、固定ブラケット側に取付けられた チルト用電動機の回転によりチルトブラケットが揺動させられるものである。固 定ブラケットには、ロアコラムを介してロアステアリングシャフトが支持され、 チルトブラケットには、アッパコラムを介してアッパステアリングシャフトが支 持されている。ロアステアリングシャフトとアッパステアリングシャフトは自在 継手によって連結されており、この自在継手の中心はチルトブラケットの揺動中 心線上にある。また、アッパステアリングシャフトの上端にはステアリングホイ ールが取付けられている。そして、電動機を駆動してチルトブラケットを揺動さ せることにより、ステアリングホイールの位置が変えられるようになっている。

【０００３】 このような電動式チルトステアリング装置として、本出願人は、固定ブラケッ ト側に取付けられたスクリューシャフトと、スクリューシャフトと噛み合うスク リューナットと、電動機軸の回転をスクリューシャフトに伝える巻掛け伝動手段 と、スクリューナットとチルトブラケットを連結する偏心部材とを備えたものを 提案した（実開平２−６８２６５号参照）。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このチルトステアリング装置には、次のような問題がある。

【０００５】 すなわち、上記巻掛け伝動手段のプーリとして全体が金属によって一体に形成 されたものが用いられていたので、重量が大きくなるという問題がある。しかも 、ベルトの外れ止め用フランジを別個に用意し、これをプーリのリム部に取付け る必要があるので、部品点数が多くなるとともに、組み立て作業が面倒になって 、コストが高くなるという問題がある。さらに、長期の使用によってベルトが劣 化し易く、プーリとベルトの間に発生する音のレベルが大きくなるという問題が ある。

【０００６】 この考案の目的は、上記の問題を解決した電動式ステアリング装置を提供する ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案による電動式ステアリング装置は、 電動機の回転によって、チルト操作およびテレスコ操作のうちの少なくともい ずれか一方を行わさせる運動伝達手段を備えており、運動伝達手段が、スクリュ ーナットと、スクリューナットと噛み合うスクリューシャフトと、電動機軸の回 転をスクリューナットまたはスクリューシャフトに伝える巻掛け伝動手段とより なる電動式ステアリング装置であって、 上記巻掛け伝動手段のプーリが、ボス部を有する芯金部と、芯金部の周囲に一 体に形成されかつフランジを備えたリム部を有する合成樹脂部とよりなり、芯金 部の外周面と、樹脂部の内周面との間に互いに嵌まり合う回り止め用凹凸が形成 されているものである。

【０００８】

【作用】

巻掛け伝動手段のプーリが、ボス部を有する芯金部と、芯金部の周囲に一体に 形成されかつフランジを備えたリム部を有する合成樹脂部とよりなるので、全体 が金属で形成されたものに比べて重量が小さくなる。また、フランジを備えたリ ム部有する合成樹脂部を、芯金部の周囲に、たとえば射出成形により一体に形成 することができる。さらに、芯金部の外周面と、樹脂部の内周面との間に互いに 嵌まり合う回り止め用凹凸が形成されているので、電動機軸の回転がスクリュー シャフトまたはスクリューナットに伝えられるさいに、樹脂部が芯金部の周囲に 回転するのが防止される。

【０００９】

【実施例】

以下、この考案の実施例を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明にお いて、図１および図２の左側を前、右側を後とし、図１および図２の上下を上下 とする。

【００１０】 図１はチルト操作機能を有する自動車用電動式ステアリング装置の全体構成を 示し、図２はそのチルト操作部を示し、図３は図２の一部分を拡大して示す。

【００１１】 図１において、自動車の車体（図示略）に固定された固定ブラケット(1) は上 から見て後部が開いた略Ｕ字形をなし、その前端部にロアコラム(2) が固定され ている。ロアコラム(2) の前端部も、固定部材(3) によって車体の適当箇所に固 定されている。ロアコラム(2) 内に、ロアステアリングシャフト(4) が回転自在 に支持されている。図示は省略したが、ロアステアリングシャフト(4) の前端部 はステアリングギヤに連結されている。

【００１２】 固定ブラケット(1) の後部に、チルトブラケット(5) が紙面鉛直方向にのびる ２個の連結ピン(6) によって揺動自在に取付けられている。チルトブラケット(5 ) の後端部にアッパコラム(7) を構成するアウタコラムチューブ(8) が固定され ており、図示は省略したが、アウタコラムチューブ(8) 内に。同じくアッパコラ ム(7) を構成するインナコラムチューブが回転自在に嵌め入れられている。イン ナコラムチューブ内にアッパステアリングシャフト(9) が嵌め入れられている。 アッパステアリングシャフト(9) は、インナコラムチューブに対して摺動はしう るが回転はしないようになっている。アッパステアリングシャフト(9) の後端部 には、ステアリングホイール(10)が取付けられている。アッパステアリングシャ フト(9) の前端部はロアステアリングシャフト(4) の後端部に、図示しない自在 継手を介して連結されている。この自在継手の中心はチルトブラケット(5) の揺 動中心すなわち連結ピン(6) の中心線上にある。また、固定ブラケット(1) の上 面前部とチルトブラケット(5) の上面後部の間に、チルトブラケット(5) を上側 に揺動する方向に付勢する引張コイルばね(11)が取付けられている。図示は省略 したが、必要があれば、アッパコラム(7) に、アッパステアリングシャフト(9) を伸縮させるテレスコープ駆動部が設けられる。

【００１３】 ステアリングホイール(10)側から見て固定ブラケット(1) の左側部分(1a)の外 面に、チルト操作用運動伝達手段のハウジング(12)が固定状に設けられている。 図２に示すように、ハウジング(12)の後部に大体上下方向にのびるスクリューシ ャフト(13)の両端部が玉軸受(14)(15)を介して回転自在に支持されている。ハウ ジング(12)の前部の壁の上面に、チルト用電動機(16)がスクリューシャフト(13) と平行になるように大体下向きに固定されている。電動機軸(17)はハウジング(1 2)の壁を貫通して下に突出しており、この部分に小プーリ(18)が固定されている 。小プーリ(18)は、ボス部(18a) とリム部(18b) が金属によって一体に形成され 、そのリム部(18b) に別個に用意されたフランジ(19)が取付けられたものである 。

【００１４】 ハウジング(12)内のスクリューシャフト(13)と電動機(16)の間の部分に、大プ ーリ部(21)と小プーリ部(22)が一体に形成された中間プーリ(20)が、ボルト(23) とナット(24)によってベース板(25)に回転自在に取付けられており、このベース 板(25)がハウジング(12)に位置調整可能に固定されている。中間プーリ(20)は、 両プーリ部(21)(22)に共通したボス部(26a) を有する芯金部(26)と、芯金部(26) の周囲に、たとえば射出成形により一体に形成されかつ両プーリ部(21)(22)のリ ム部(27a)(27b)を有する合成樹脂部(27)とよりなる。両プーリ部(21)(22)のリム 部(27a)(27b)にはフランジ(27c)(27d)が一体に形成されている。図３に示すよう に、芯金部(26)外周面の適当箇所には、予めローレット加工を施すことによって 多数の凸部(28)と凹部(29)とが形成されており、このためその周囲に射出成型さ れた樹脂部(27)の内周面には凸部(28)および凹部(29)と嵌まり合う凹部(30)およ び凸部(31)が形成され、これらの嵌まり合いにより芯金部(26)と樹脂部(27)との 相対的な回転が防止されている。

【００１５】 スクリューシャフト(13)の下部に、大プーリ(32)が固定されている。この大プ ーリも、ボス部(33a) を有する芯金部(33)と、芯金部(33)の周囲に、たとえば射 出成形により一体に形成されかつリム部(34a) を有する合成樹脂部(34)とよりな る。リム部(34a) にはフランジ(34b) が一体に形成されている。また、芯金部(3 3)外周面の適当箇所には、中間プーリ(20)と同様に、予めローレット加工を施す ことによって多数の凸部と凹部とが形成されており、このためその周囲に射出成 型された樹脂部(34)の内周面には凸部および凹部と嵌まり合う凹部および凸部が 形成され、これらの嵌まり合いにより芯金部(33)と樹脂部(34)との相対的な回転 が防止されている。

【００１６】 そして、電動機軸(17)に固定された小プーリ(18)と中間プーリ(20)の大プーリ 部(21)にタイミングベルト(35)が掛けられ、中間プーリ(20)の小プーリ部(22)と スクリューシャフト(13)に固定された大プーリ(32)にタイミングベルト(36)が掛 けられている。

【００１７】 スクリューシャフト(13)に、スクリューナット(37)が噛み合わされている。チ ルトブラケット(5) の左側部分(5a)の前端部は、スクリューナット(37)のすぐ右 側に位置している。チルトブラケット(5) の左側部分(5a)の前端寄りの部分の外 面に、図示しない円筒状のスペーサとボルト(38)によってアーム(39)が間隔をお いて固定されており、このアーム(39)はスクリューナット(37)のすぐ左側に位置 している。スクリューナット(37)の左右両面にピン(40)が一体に形成され、これ らのピン(40)に球面ブシュ(41)を介して偏心円板(42)が回転自在に取付けられて いる。偏心円板(42)は、図示しない玉軸受を介してチルトブラケット(5) の左側 部分(5a)およびアーム(39)に形成された穴の内側に嵌められている。この偏心円 板(42)は、後述するように、スクリューナット(37)の直線運動とチルトブラケッ ト(5) の左側部分(5a)およびアーム(39)の円弧運動との軌跡の差を吸収するため のものである。

【００１８】 上記のチルトステアリング装置において、、電動機(16)の回転は、タイミング ベルト(35)(36)とプーリ(18)(20)(32)により減速されてスクリューシャフト(13) に伝えられ、これにより、スクリューナット(37)がスクリューシャフト(13)に沿 って上下に移動する。そして、このスクリューナット(37)の上下運動が偏心円板 (42)を介してチルトブラケット(5) の揺動に変換され、ステアリングホイール(1 0)が上下にチルトする。スクリューナット(37)の上下移動は直線運動であり、チ ルトブラケット(5) の揺動は連結ピン(6) を中心とする円運動であるが、スクリ ューナット(37)の移動にともなって、偏心円板(42)の中心線が連結ピン(6) を中 心とする円弧状にくるように偏心円板(42)がピン(40)の中心線を中心に回転する ことにより、これらの軌跡の差が吸収され、スクリューナット(37)の直線運動が チルトブラケット(5) の揺動に変換される。

【００１９】 上記において、電動機軸(17)に取付けられた小プーリ(18)は小型であるので重 量がさほど大きくならず、そのためボス部(18a) とリム部(18b) が金属によって 一体に形成され、そのリム部(18b) に別個に用意されたフランジ(19)が取付けら れているが、これに代えて、ボス部を有する芯金部と、芯金部の周囲に一体に形 成されかつフランジを備えたリム部を有する合成樹脂部とよりなり、芯金部の外 周面と、樹脂部の内周面との間に互いに嵌まり合う回り止め用凹凸が形成されて いるものを用いてもよい。

【００２０】

【考案の効果】

この考案の電動式ステアリング装置によれば、上述のように、巻掛け伝動手段 のプーリが、芯金部と、芯金部の周囲に一体に形成された合成樹脂部とよりなる ので、全体の重量が、従来のものに比べて軽くなる。また、フランジを備えたリ ム部有する合成樹脂部を、芯金部の周囲に、たとえば射出成形により一体に形成 することができるので、製造が簡単になる。しかも、部品点数および組み立て工 数が少なくなってコストが安くなる。また、電動機軸の回転がスクリューシャフ トまたはスクリューナットに伝えられるさいに、樹脂部が芯金部の周囲に回転す るのが防止されるので、電動機の回転が正確にスクリューナットに伝えられ、チ ルト操作および／またはテレスコ操作を正確に行える。さらに、ベルトはプーリ の樹脂部に接触して動力を伝達するので、長期の使用によってもベルトは劣化し にくく、したがってプーリとベルトの間に発生する音のレベルが大きくなるのを 防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例を示す電動式チルトステアリ
ング装置要部の部分切欠き側面図である。

【図２】図１の部分切欠き拡大図である。

【図３】図２の一部拡大図である。

【符号の説明】

１３ スクリューシャフト １６ 電動機 ２０ 中間プーリ ２６ 芯金部 ２６ａ ボス部 ２７ 合成樹脂部 ２７ａ リム部 ２７ｂ リム部 ２７ｃ フランジ ２７ｄ フランジ ３２ 大プーリ ３３ 芯金部 ３３ａ ボス部 ３４ 合成樹脂部 ３４ａ リム部 ３４ｂ フランジ ３７ スクリューナット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機の回転によって、チルト操作およ
   びテレスコ操作のうちの少なくともいずれか一方を行わ
   させる運動伝達手段を備えており、運動伝達手段が、ス
   クリューナットと、スクリューナットと噛み合うスクリ
   ューシャフトと、電動機軸の回転をスクリューナットま
   たはスクリューシャフトに伝える巻掛け伝動手段とより
   なる電動式ステアリング装置であって、上記巻掛け伝動
   手段のプーリが、ボス部を有する芯金部と、芯金部の周
   囲に一体に形成されかつフランジを備えたリム部を有す
   る合成樹脂部とよりなり、芯金部の外周面と、樹脂部の
   内周面との間に互いに嵌まり合う回り止め用凹凸が形成
   されている電動式ステアリング装置。