JPH0678063B2 - 電動チルトステアリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電動チルトステアリング装置に関する。

〔従来の技術〕

自動車のステアリングホイールは運転者の最適ドライビ
ングポジシヨンに位置することが望ましいことであり、
このためにステアリングホイールを上下方向に傾動させ
るチルトステアリング装置が普及している。この種のチ
ルトステアリング装置としては、手動式と電動式との二
種があり、前者はチルトブラケツトの基部を、マウンテ
イングブラケツトに、ハンドルを備えた締付ネジで締付
けて所要の角度を保持させるようにしたものであり、後
者は電動モーターの回転運動を雄ねじと雌ねじの係合に
よる直線運動に変えてチルトブラケツトを傾動させるよ
うにしたもの（例えば特開昭59−230861号）である。

一方、ステアリングホイールを運転者の最適ドライビン
グポジシヨンに設定した場合に、運転者が乗降する際、
膝や腹部がステアリングホイールに当たり障害となるこ
とがあり、これを防止するために、運転者の乗降に際し
ステアリングホイールが上方へ回動する、所謂はね上げ
装置を設けることも知られており、前記手動式のチルト
ステアリング装置とはね上げ装置を併設したステアリン
グコラムが知られている（例えば、特開昭60−88680
号）。

ところで、はね上げ装置と電動チルトステアリング装置
とを併設したステアリグコラムは未だ知られていない。
けだし、電動チルトステアリング装置の場合には、電動
モーターでステアリングホイールを上方へ回動できるか
ら、はね上げ操作の必要性あるときにスイツチを操作す
れば、比較的簡単にステアリングホイールを上方へ回動
させることができるからである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、電動チルトステアリング装置によると、
ステアリングホイールのはね上げ動作を必要とするとき
は、最適のドライビングポジシヨンの調整動作と同じ緩
慢な動きでステアリングホイールが傾動するから、時間
がかかり、乗降性を向上させる目的には適さない。加え
て、一度びステアリングホイールを上方へ回動させて乗
降時の障害となるのを防止できても、運転再開時におけ
るステアリングホイールの最適ドライビングポジシヨン
の調整は改めて行なわなければならない。したがつて、
自動車へ乗降する度毎に運転者はステアリングホイール
の最適ドライビングポジシヨンの調整をしなければなら
ない不便を伴う。

しかも、従来の電動チルトステアリング装置は電動モー
ターを正逆回転駆動してチルトブラケツトを上方又は下
方に回動させるので、電動モーターの回転を正逆に切換
える電気的構成、すなわち、制御回路、スイツチ又はリ
レーなどを必要として複雑な構成となる。そのために、
はね上げ操作後に最適ドライビングポジシヨンに再復帰
できるメモリー構成を採らんとしても、極めて複雑な構
成となり、メンテナンスやコスト面から実用性に乏し
い。しかも、メモリー構造を採用して複雑な構成とした
ときは、最適ドライビングポジシヨンの設定及びはね上
げ操作が複雑化し、複数のスイツチを手動操作しなけれ
ばならないことが予想されるため、誤操作を生じて安定
性に欠けるおそれが生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題を一挙に解決せんとするもので、マウ
ンテイングブラケツトに軸支されて回動可能なチルトブ
ラケツトが弾機を介してはね上げ方向に付勢されたチル
トステアリング装置において、前記マウンテイングブラ
ケツトに電動モーターを固定し、該電動モーターで偏心
回転をする偏心軸を設け、該偏心軸にリンクの一端を軸
着するとともに他端にはチルトブラケットに突設したピ
ンが挿通する長孔を設けてその長手方向及び幅方向の２
方向へ移動可能に軸着し、かつ、前記リンクにはね上げ
方向へ付勢する弾機を設けるとともに、該弾機の付勢力
に抗して前記リンクを回動させるカムを設け、該カムを
はね上げ操作必要時に回動させる駆動手段を設け、該駆
動手段により前記カムと同時に回動してはね上げ操作時
にチルトブラケツトの一部と係合してチルトブラケツト
を回動不能に固定するロツク手段を備えるとともに、前
記駆動手段がドアの開操作状態及び変速レバーの中立若
しくは駐車操作の検出状態又はハンドブレーキ操作状態
であつて、かつ、ステアリングホイールの最適ドライビ
ングポジシヨンにおいて上記駆動手段を動作させる一
方、ドアの閉操作状態及びシートに運転者が着座し、か
つ、ステアリングホイールのはね上げ状態にあるとき上
記駆動手段を動作させるはね上げ制御回路、並びに、イ
グニツシヨンスイツチの投入状態及び車速零検出状態で
チルトスイツチを投入したときに上記電動モーターを始
動させるチルト位置制御回路を有する電動チルトステア
リング装置を提供する。

〔作用〕

本発明の上記構成によれば、電動によるステアリングホ
イールの最適ドライビングポジシヨンの調整は勿論のこ
と、はね上げ操作ができ、しかもはね上げ操作を解除し
た後再調整をすることなくステアリングホイールを元の
最適ドライビングポジシヨンに復帰させることができる
ほか、ドアの開閉操作に連動してはね上げ操作、はね上
げ状態のロツク及びそのロツクの解除ができる。

〔実施例〕

以下に本発明を図示の一実施例に基づき説明する。

第１図は側面図で、図において、１はマウンテイングブ
ラケツト、２はマウンテイングブラケツト１にチルトヒ
ンジ３を介し回動可能に軸支されたチルトブラケツト、
４はチルトブラケツト２に固定されたアツパーチユー
ブ、５はアツパーチユーブ４に貫通されたアツパーシヤ
フト、６はアツパーシヤフト５の上端に固着されたステ
アリングホイールである。アツパーシヤフト５はマウン
テイングブラケツト１とチルトブラケツト２との屈折部
内において図示省略の自在継手を介しロアチユーブ4aを
貫通するロアシヤフト5aと連結されている。また、マウ
ンテイングブラケツト１とチルトブラケツト２間には、
コイルスプリング７とワイヤ８とからなる弾機９が連結
され、チルトブラケツト２はチルトヒンジ３を中心とし
て上方へ回動する付勢力が与えられている。

一方、マウンテイングブラケツト１の側壁部に電動モー
ター10が固定され、その減速器11の出力車12に偏心軸13
を設ける。偏心軸13にはリンク14の一端を軸着するとと
もに、リンク14の他端をチルトブラケツト２の下部に突
設したピン15と長孔16を介して連結する。長孔16は略へ
の字形に折曲していてスライド部16aとロツク部16bとが
形成され、リンク14をその長手方向及び幅方向の２方向
へ移動させることができる。そして、リンク14とマウン
テイングブラケツト１との間にはコイルスプリングなど
のばね17が設けられ、リンク14に長孔16のロツク部16b
とピン15の係合方向すなわちはね上げ方向の付勢力を与
えている。更に、リンク14と接するカム18がチルトヒン
ジ３を軸として回動可能に軸支され、またこのカム18を
図示時計方向に回動させるため、ワイヤ19の一端がカム
18に連結され、ワイヤ19の他端はソレノイド20のプラン
ジヤー20aに連結されている。ソレノイド20はマウンテ
イングブラケツト１の側壁部に固定されていて、その電
磁駆動によりワイヤ19を所定長さ引き寄せる駆動手段で
ある。

更に、チルトブラケツト２のピン15は図の奥行方向に延
びて対面する側壁を貫通し固定されている。したがつ
て、マウンテイングブラケツト１にはこのピン15がチル
トブラケツト２の回動に伴い移動できるように円弧孔2
1,21が形成されている。一方、このピン15と係脱するロ
ツク手段22がマウンテイングブラケツト１に設けられて
いる。ロツク手段22は、第３図に示した如く、マウンテ
イングブラケツト１の内壁に軸23を固定し、この軸23に
フツク部24aを備えたレバー24を回動可能に軸支させ、
かつ、このレバー24には図示時計方向へ回動付勢する為
のばね25を掛け回す一方、このばね25の力に抗してレバ
ー24を図示反時計方向へ回動させるワイヤ26の一端を連
結してなる。ワイヤ26の他端はマウンテイングブラケツ
ト１に穿設した透孔1aから外部に延出してワイヤ19とと
もにソレノイド20のプランジヤー20aに連結されてい
る。なお、ソレノイド20は電動モーターに代えてもよ
い。

上記構成についての詳細な分解組立図を第２図に示す。
同図に示したように、前記減速器11にはウオームホイー
ル27が用いられ、かつ、このウオームホイール27と係合
するウオーム28が電動モーター10の出力軸として用いら
れている。

次に、第６図を参照して本発明のはね上げ制御回路及び
チルト位置制御回路につき説明する。図示において、30
は自動車のバツテリー、31はイグニツシヨンスイツチ、
32はチルトスイツチ、33はリレー、34は車速零検出スイ
ツチで例えば速度メーターの針が回転し始めたとき開く
マイクロスイツチなどからなる。35はドアスイツチでド
アの付根などに設けられルームランプを点滅させるスイ
ツチを利用する。36は変速レバーの中立又は駐車状態を
検出するスイツチであり、37はハンドブレーキ操作状態
を検出するスイツチである。38はシートに埋込まれたス
イツチで運転者が着座すると閉じる。39はロツクスイツ
チでステアリングホイール６の最適ドライビングポジシ
ヨン及びばね上げ状態を検出するものであり、具体的に
はチルトブラケツト２のピン15の傾動を検出する２個の
マイクロスイツチをマウンテイングブラケツト内に固定
し、ステアリングホイールのはね上げ時にはシートスイ
ツチ38側のマイクロスイツチが閉じるようになつてい
る。40はソレノイド20に生じる逆起電力を消滅させるた
めのダイオードである。すなわち、この制御回路は、イ
グニツシヨンスイツチ31の投入状態及び車速零検出状態
でチルトスイツチ32を投入したときに電動モーター10が
始動する一方、スイツチ36,37のいずれか一方又はシー
トスイツチ38が閉じるとともに、ドアスイツチ35が投入
されるとソレノイド20が動作する構成である。

次に上記実施例の作用について説明する。

まず最初に、ステアリングホイール６を運転者の最適ド
ライビングポジシヨンに設定する動作を説明する。

第４図の状態、すなわち、チルトブラケツト２が運転位
置（実線図示）にあり、そこで、電動モーター10を始動
させるため、第６図のチルトスイツチ32をON操作し電動
モーター10が回転駆動されると、ウオーム28が回り、ウ
オームホイール27が回転する。ウオームホイール27の回
転により出力車12が回転して偏心軸13がクランク運動を
する。偏心軸13のクランク運動により、リンク14の一端
は偏心軸13の回転軌跡に沿つて回動し、リンク14は図面
の左右及び上下に揺動する。このとき、リンク14は第４
図に示した如く、カム18が図示の反時計方向へ回動し、
リンク14と接触してないので、ばね17の付勢力によつて
反時計方向に回動していて、チルトブラケツト２のピン
15はリンク14の長孔16のロツク部16bに落ち込んでい
る。したがつて、リンク14の動きに伴ないチルトブラケ
ツト２はチルトヒンジ３を中心として回動する。すなわ
ち、電動モーター10が駆動され続く限り、リンク14は揺
動してチルトブラケツト２は上下方向の往復運動を繰り
返す。この往復運動はウオーム28とウオームホイール27
との歯数比によつて緩急いずれにも設定できるが、比較
的緩慢な動作の方が最適ドライビングポジシヨンの設定
をするのに都合が良いことは勿論である。かくして、チ
ルトブラケツト２が回動し、アツパーチユーブ４が所望
の角度傾斜してステアリングホイール６が最適ドライビ
ングポジシヨンに至れば、チルトスイツチ32をOFF操作
する。電動モーター10が駆動を停止するとウオーム28と
ウオームホイール27との係合によつてリンク14が動くこ
となくロツクされ、したがつてチルトブラケツト２が回
動することなくロツクされるため、ステアリングホイー
ル６の最適ドライビングポジシヨンが安定して保持され
る。

次に、はね上げ操作について説明する。第４図に示した
運転者の最適ドライビングポジシヨンが実線図示の如く
設定された後、運転者が降車せんとするとき、ハンドブ
レーキ又は車速切換レバーを中立又は駐車位置に操作
し、ドアを開くと第６図の制御回路によりソレノイド20
が再び動作してワイヤ19を引き、これによつてカム18が
第５図に示した如くチルトヒンジ３を中心として時計方
向へ回動する。カム18はリンク14と接してこれを押下
げ、リンク14は偏心軸13を中心として時計方向へ回動す
る。したがつて、リンク14は長孔16内のピン15をその長
孔16の右端のスライド部16aへ移動させる。そこで、ピ
ン15が長孔16のスライド部16aに移るとチルトブラケツ
ト２はチルトヒンジ３を中心として回動可能な状態とな
り、弾機９の付勢力によつてチルトブラケツト２は上方
へはね上げられる（第５図）。一方、ソレノイド20の駆
動により、カム18と同時にレバー24が反時計方向へ回動
するが、この動作は単なる連動に止まり、レバー24はそ
のばね25の力で元位置に戻る。レバー24が元位置に戻る
とチルトブラケツト２のピン15がフツク部24aと係合で
きる位置にあるので、フツク部24aと15とが係合し、チ
ルトブラケツト２は回動不能に固定される（第３図）。
このとき第６図におけるスイツチ39はスイツチ38側と接
続する。従つて、運転者はステアリングホイール６を手
で押えて降車時の支えとすことができる。

運転者が運転を再開するときは、降車前に既に設定して
いた最適のドライビングポジシヨンがそのまま維持され
ている。すなわち、第５図の状態において、運転再開の
ためにドアが閉じられ、かつ、運転者がシートに着座す
ると、第６図の制御回路におけるスイツチ38が動作し、
これによりソレノイド20が動作してワイヤ19を引き、カ
ム18とレバー24とが同時に時計方向及び反時計方向へ回
動する。カム18はリンクに接触してそれを押下げる一
方、レバー24のフツク部24aはピン15から離れる。した
がつて、チルトブラケツト２は回動可能な状態となる。
そこで、運転者がステアリングホイール６を下方へ押下
げれば、チルトブラケツト２はチルトヒンジ３を中心と
して時計方向へ回動する。ステアリングホイール６を可
能な限り押下げると、チルトブラケツト２のピン15はリ
ンク14の長孔16内で右端から左端へ移動する。一方、ソ
レノイド20の動作が停止すると、カム18及びレバー24は
それぞればね17,25の力により反時計方向及び時計方向
へ回動する。そこで、ソレノイド20が動作を停止してカ
ム18がリンク14から離れると、ばね17の力でリンク14は
上方へ回動し、これによりピン15は長孔16のロツク部16
bに落込む。ピン15がロツク部16bと係合すれば、その状
態は運転再開前に設定していた当初の最適ドライビング
ポジシヨンである。なぜならば、リンク14は、はね上げ
操作時において、偏心軸13を中心として回動しても、偏
心軸13の位置は一切変化しないので、常に当初に設定さ
れた位置に戻る態勢が備わつているからである。かくし
て、運転を再開するときには、運転者が当初に設定した
最適ドライビングポジシヨンがリンク14により機械的に
記憶されていて、再調整をする手間を煩わせることな
く、直ちに最適ドライビングポジシヨンで運転すること
ができるのである。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば電動モーターの駆動により
クランク運動をする偏心軸にリンクの一端を軸着すると
ともに他端をチルトブラケツトに軸着して、チルトブラ
ケツトをチルトヒンジを介し上下往復運動をさせるよう
にしたから、電動モーターは正逆回転をさせる必要がな
くして複雑な制御回路又はリレー、スイツチなどを不要
とし、構成簡素にして耐久性に秀れ、メンテナンス上の
問題も生じない電動チルトステアリング装置である。し
かも、リンクはチルトブラケツトのピンを固定すべき孔
部と移動させる孔部とを一体に穿設した長孔を有すると
ともに、リンクを長孔のロツク部とピンとの係合方向す
なわちはね上げ方向に付勢し、更にその付勢力に抗して
リンクを押下げるカムを設けるとともに、そのカムをド
アの開閉操作により駆動される駆動手段で操作できる制
御回路を有するから、自動車が走行状態から停止状態に
移りハンドブレーキ操作又は車速切換レバーを中立若し
くは駐車レンジに操作した後、ドアを開くと自動的にス
テアリングホイールがはね上げられ、かつ、その状態が
ロツクされる。そして、自動車が停止状態から走行状態
に移るに当り、運転者がドアを開いたときにはなおステ
アリングホイールのはね上げ及びそのロツク状態は維持
されていて、運転者がシートに着座し、かつ、ドアを閉
操作して初めてステアリングホイールのロツクが解除さ
れるものであるから、運転者の乗降に際しステアリング
ホイールが邪魔にならない許りかそれを乗降の補助具と
して利用できるので、頗る便利である。また、ステアリ
ングホイールは、ハンドブレーキが解除され又は変速レ
バーが中立若しくは駐車レンジ以外に操作されていると
きにあつてははね上げられることがないように安全性も
十分に考慮されているので、例えばドアを開いて後進さ
せてもはね上げ動作は生じない。しかも、ステアリング
ホイールの最適ドライビングポジシヨンの設定は車速零
検出時にのみ電動モーターが動作するようにしたので、
自動車の走行中に誤まつてステアリングホイールが動く
危険がなく安全である。

その上、運転を再開するときは、ステアリングホイール
のはね上げ動作のロツクが自動的に解除されるので、ス
テアリングホイールを押下げれば元の最適ドライビング
ポジシヨンに復帰できるため、運転の再開毎に最適ドラ
イビングポジシヨンを設定する面倒がない。

かくして、本発明によれば、自動車のステアリング装置
の使用上の機能を向上させることにより、自動車の性能
を向上させてその市場ニーズを高め、自動車産業の発展
に寄与するところが大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は側面図、第２
図は要部の分解斜視図、第３図は一部断面側面図、第４
図及び第５図は動作説明図、第６図は制御回路図であ
る。 １……マウンテイングブラケツト、２……チルトブラケ
ツト、３……チルトヒンジ、６……ステアリングホイー
ル、９……弾機、10……電動モーター、12……出力車、
13……偏心軸、14……リンク、15……ピン、16……長
孔、17,25……ばね、18……カム、20……ソレノイド
（駆動手段）、22……ロツク手段、23……軸、24……レ
バー、24a……フツク部、31……イグニツシヨンスイツ
チ、32……チルトスイツチ、33……リレー、34……車速
零検出スイツチ、35……ドアスイツチ、36……変速レバ
ーの中立又は駐車検出スイツチ、37……ブレーキ操作検
出スイツチ、38……シートスイツチ、39……ロツクスイ
ツチ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マウンティングブラケットに軸支されて回
   動可能なチルトブラケットが弾機を介してはね上げ方向
   に付勢されたチルトステアリング装置において、前記マ
   ウンティングブラケットに電動モーターを固定し、該電
   動モーターで偏心回転をする偏心軸を設け、該偏心軸に
   リンクの一端を軸着するとともに他端にはチルトブラケ
   ットに突設したピンが挿通する長孔を設けてその長手方
   向及び幅方向の２方向へ移動可能に軸着し、かつ、前記
   リンクにはね上げ方向へ付勢する弾機を設けるととも
   に、該弾機の付勢力に抗して前記リンクを回動させるカ
   ムを設け、該カムをはね上げ操作必要時に回動させる駆
   動手段を設け、該駆動手段により前記カムと同時に回動
   してはね上げ操作時にチルトブラケットの一部と係合し
   てチルトブラケットを回動不能に固定するロック手段を
   備えるとともに、前記駆動手段がドアの開操作状態及び
   変速レバーの中立若しくは駐車操作の検出状態又はハン
   ドブレーキ操作状態であって、かつ、ステアリングホイ
   ールの最適ドライビングポジションにおいて上記駆動手
   段を動作させる一方、ドアの閉操作状態及びシートに運
   転者が着座し、かつ、ステアリングホイールがはね上げ
   状態にあるとき上記駆動手段を動作させるはね上げ制御
   回路を有することを特徴とする電動チルトステアリング
   装置。
2. 【請求項２】電動モーターが、イグニッションスイッチ
   の投入状態及び車速零検出状態でチルトスイッチを投入
   したときに始動するチルト位置制御回路を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電動チルトステ
   アリング装置。