JP7549341B2 - Cam device and steering device - Google Patents
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Description
本発明は、カム装置及びステアリング装置に関する。 The present invention relates to a cam device and a steering device.
自動車用のステアリング装置には、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールの上下位置や前後位置を調節可能とする、ステアリングホイールの位置調節装置が組み込まれている。 Automobile steering systems incorporate a steering wheel position adjustment device that allows the steering wheel to be adjusted up and down and fore and aft depending on the driver's physique and driving posture.
図11及び図12は、特開2016-94950号公報(特許文献1)に記載された、ステアリングホイールの位置調節装置を備えたステアリング装置の1例を示している。後端部にステアリングホイールが固定されるステアリングシャフト1は、ステアリングコラム2の内側に回転自在に支持されている。ステアリングコラム2の軸方向中間部には、1対の被挟持板部3からなるコラム側ブラケット4が備えられている。コラム側ブラケット4は、車体に支持された車体側ブラケット5に備えられた1対の支持板部6により、幅方向両側から挟持されている。1対の被挟持板部3のそれぞれを幅方向に貫通したコラム側通孔7、及び、1対の支持板部6のそれぞれを幅方向に貫通した車体側通孔8には、調節ロッド9が幅方向に挿通されている。調節ロッド9の基端部には、アンカ部10が備えられており、調節ロッド9の先端部には、ナット13が螺合されている。ナット13と片方(図12の左側)の支持板部6との間には、カム装置11及び調節レバー12が備えられている。
11 and 12 show an example of a steering device equipped with a steering wheel position adjustment device described in JP 2016-94950 A (Patent Document 1). A
カム装置11は、可動側カム14と、固定側カム15とからなる。可動側カム14は、調節ロッド9に外嵌支持されており、軸方向一方側(図12の右側)の側面に、円周方向に関する凹凸面である可動側カム面16を有している。固定側カム15は、片方の支持板部6に対して相対回転不能に支持されており、可動側カム面16に対向する軸方向他方側(図12の左側)の側面に、円周方向に関する凹凸面である固定側カム面17を有している。調節レバー12は、その基部を可動側カム14に対して相対回転不能に固定している。カム装置11は、調節レバー12の操作に基づき、可動側カム14を固定側カム15に対して相対回転させることにより、可動側カム面16と固定側カム面17との回転位相を変化させて、軸方向寸法を拡縮させる。これにより、1対の支持板部6同士の間隔を拡縮させて、1対の被挟持板部3を挟持する力の大きさを調節する。
The
カム装置11の軸方向寸法を縮小して、1対の支持板部6により1対の被挟持板部3を挟持する力を小さくしたアンロック状態では、調節ロッド9がコラム側通孔7及び車体側通孔8の内側で変位できる範囲で、ステアリングホイールの位置調節が可能になる。これに対し、カム装置11の軸方向寸法を拡大して、1対の支持板部6により1対の被挟持板部3を挟持する力を大きくしたロック状態では、ステアリングホイールを、調節後の位置に保持することが可能になる。
In the unlocked state, where the axial dimension of the
ところで、調節レバーを操作してカム装置を拡縮させる際に、可動側カム面と固定側カム面との間で引っ掛かりが生じる場合がある。このような引っ掛かりは、調節レバーの操作性を低下させる原因になる。可動側カム面と固定側カム面との間で生じる引っ掛かりは、例えば、国際公開第2016/114327号(特許文献2)に記載された構造のように、固定側カム面又は可動側カム面を構成する凸部に、円周方向に張り出した部分や切り欠きなどを設けた場合に生じやすくなる。 However, when the adjustment lever is operated to expand and contract the cam device, snagging may occur between the movable cam surface and the fixed cam surface. Such snagging can reduce the operability of the adjustment lever. Snaggling between the movable cam surface and the fixed cam surface is more likely to occur when a circumferentially protruding portion or a notch is provided on the convex portion constituting the fixed cam surface or the movable cam surface, as in the structure described in International Publication No. 2016/114327 (Patent Document 2).
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、可動側カム面と固定側カム面との間で引っ掛かりが生じることを抑制できる、カム装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide a cam device that can prevent snagging between the movable cam surface and the fixed cam surface.
本発明のカム装置は、可動側カムと、固定側カムとを備える。
前記可動側カムは、軸方向一方側の側面に、可動側基準面と該可動側基準面よりも軸方向一方側に突出した可動側凸部とを円周方向に交互に配置してなる、可動側カム面を有している。
前記固定側カムは、前記可動側カム面と軸方向に対向する軸方向他方側の側面に、前記可動側凸部と同数の固定側基準面と、該固定側基準面よりも軸方向他方側に突出した前記可動側基準面と同数の固定側凸部とを、円周方向に交互に配置してなる、固定側カム面を有している。
そして、前記可動側カムを前記固定側カムに対して相対回転させることにより、前記可動側凸部の先端面と前記固定側凸部の先端面とを突き合わせて軸方向寸法を拡大したロック状態と、前記可動側凸部と前記固定側凸部とを円周方向に交互に配置して軸方向寸法を縮小したアンロック状態とを、切り替え可能としている。
前記固定側凸部と前記可動側凸部とのうちのいずれか一方の凸部(例えば可動側凸部)は、前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替える際に前記固定側凸部と前記可動側凸部とのうちのいずれか他方の凸部(例えば固定側凸部)が乗り上げる側である、円周方向第1側部分の径方向内側部に、円周方向に張り出した張出部を有している。
前記張出部は、円周方向第1側の側面と先端面とをつなぐ接続部の径方向外側の端部に、略三角形状の面取り面を有している。
前記面取り面は、径方向外側に向かうほど円周方向幅が大きくなり、かつ、円周方向第1側に向かうほど軸方向高さが低くなる方向に傾斜している。
The cam device of the present invention includes a movable cam and a fixed cam.
The movable cam has a movable cam surface on one axial side thereof, which is formed by alternatingly arranging movable reference surfaces and movable convex portions that protrude further toward one axial side than the movable reference surface in the circumferential direction.
The fixed side cam has a fixed side cam surface on its other axial side that faces the movable side cam surface in the axial direction, in which fixed side reference surfaces in the same number as the movable side convex portions and fixed side convex portions in the same number as the movable side reference surfaces that protrude toward the other axial direction beyond the fixed side reference surfaces are arranged alternately in the circumferential direction.
By rotating the movable side cam relative to the fixed side cam, it is possible to switch between a locked state in which the tip faces of the movable side convex portion and the fixed side convex portion are butted together to increase the axial dimension, and an unlocked state in which the movable side convex portion and the fixed side convex portion are arranged alternately in the circumferential direction to reduce the axial dimension.
Either the fixed side convex portion or the movable side convex portion (e.g., the movable side convex portion) has a protrusion portion that protrudes circumferentially on the radially inner part of a circumferential first side portion, which is the side on which the other of the fixed side convex portion or the movable side convex portion (e.g., the fixed side convex portion) rides on when switching from the unlocked state to the locked state.
The protruding portion has a substantially triangular chamfered surface at a radially outer end of a connection portion that connects the side surface on the first circumferential side and the tip surface.
The chamfered surface is inclined in a direction such that the circumferential width increases toward the radially outer side and the axial height decreases toward the first circumferential side.
前記面取り面を、前記可動側凸部に設ける場合には、前記面取り面を、少なくとも1つの可動側凸部に設けることもできるし、全ての可動側凸部に設けることもできる。また、前記面取り面を、前記固定側凸部に設ける場合には、前記面取り面を、少なくとも1つの固定側凸部に設けることもできるし、全ての固定側凸部に設けることもできる。 When the chamfered surface is provided on the movable side convex portion, the chamfered surface can be provided on at least one movable side convex portion, or on all movable side convex portions. When the chamfered surface is provided on the fixed side convex portion, the chamfered surface can be provided on at least one fixed side convex portion, or on all fixed side convex portions.
本発明のカム装置の一態様では、前記一方の凸部のうち、前記張出部よりも径方向外側に位置する部分に関して、円周方向第1側の側面と先端面とをつなぐ接続部の稜線を放射方向に配置することができる。 In one aspect of the cam device of the present invention, the ridge of the connection portion connecting the side surface on the first circumferential side and the tip surface of the one of the convex portions located radially outward from the protruding portion can be arranged in the radial direction.
本発明のステアリング装置は、ステアリングコラムと、コラム側ブラケットと、コラム側通孔と、車体側ブラケットと、1対の車体側通孔と、調節ロッドと、カム装置と、調節レバーとを備える。
前記ステアリングコラムは、後端部にステアリングホイールを固定したステアリングシャフトを、内側に回転自在に支持する。
前記コラム側ブラケットは、前記ステアリングコラムの軸方向一部に備えられている。
前記コラム側通孔は、前記コラム側ブラケットを幅方向に貫通するように備えられている。
前記車体側ブラケットは、前記コラム側ブラケットを幅方向両側から挟むように配置された1対の支持板部を有し、車体に支持される。
前記1対の車体側通孔は、前記1対の支持板部のそれぞれを幅方向に貫通するように備えられている。
前記調節ロッドは、前記コラム側通孔及び前記1対の車体側通孔のそれぞれを幅方向に挿通している。
前記カム装置は、前記調節ロッドに外嵌支持された可動側カム、及び、前記1対の支持板部のうちの片方の支持板部に対し回転不能に支持された固定側カムを有しており、該固定側カムに対して前記可動側カムを相対回転させることにより軸方向寸法を拡縮させる。
前記調節レバーは、前記可動側カムに固定され、該可動側カムを回転させる。
本発明の一態様にかかるステアリング装置では、前記カム装置が、本発明の一態様にかかるカム装置である。
The steering device of the present invention includes a steering column, a column side bracket, a column side through hole, a vehicle body side bracket, a pair of vehicle body side through holes, an adjustment rod, a cam device, and an adjustment lever.
The steering column rotatably supports, on the inside, a steering shaft having a steering wheel fixed to its rear end.
The column side bracket is provided at a portion of the steering column in the axial direction.
The column-side through-hole is provided so as to penetrate the column-side bracket in the width direction.
The vehicle body side bracket has a pair of support plate portions arranged to sandwich the column side bracket from both sides in the width direction, and is supported by the vehicle body.
The pair of vehicle body side through holes are provided so as to penetrate each of the pair of support plate portions in the width direction.
The adjustment rod is inserted in the width direction through the column side through hole and the pair of vehicle body side through holes.
The cam device has a movable cam that is externally supported on the adjustment rod, and a fixed cam that is non-rotatably supported on one of the pair of support plate portions, and the axial dimension is expanded or contracted by rotating the movable cam relative to the fixed cam.
The adjustment lever is fixed to the movable cam and rotates the movable cam.
In the steering device according to one aspect of the present invention, the cam device is the cam device according to one aspect of the present invention.
本発明のカム装置によれば、可動側カム面と固定側カム面との間で引っ掛かりが生じることを抑制できる。 The cam device of the present invention can prevent snagging between the movable cam surface and the fixed cam surface.
[実施の形態の1例]
実施の形態の1例について、図1~図10を用いて説明する。本例では、本発明のカム装置を、ステアリング装置に適用している。なお、以下の説明において、前後方向とは、ステアリング装置が組み付けられる車体の前後方向を意味し、上下方向とは、車体の上下方向を意味し、幅方向とは、車体の幅方向を意味する。
[One Example of the Embodiment]
An example of an embodiment will be described with reference to Figures 1 to 10. In this example, the cam device of the present invention is applied to a steering device. In the following description, the front-rear direction means the front-rear direction of the vehicle body to which the steering device is attached, the up-down direction means the up-down direction of the vehicle body, and the width direction means the width direction of the vehicle body.
〈ステアリング装置の全体構造〉
本例のステアリング装置は、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールの上下位置及び前後位置を調節するための位置調節機構(チルト機構及びテレスコピック機構)を備えている。ステアリング装置は、ステアリングシャフト1aと、ステアリングコラム2aと、コラム側ブラケット4aと、車体側ブラケット5aと、カム装置11aと、調節レバー12aとを備える。
Overall structure of the steering device
The steering device of this example is equipped with a position adjustment mechanism (tilt mechanism and telescopic mechanism) for adjusting the vertical position and the front-rear position of the steering wheel according to the driver's physique and driving posture. The steering device includes a
ステアリングシャフト1aは、車体に支持されたステアリングコラム2aの内側に、回転自在に支持されている。ステアリングシャフト1aの後端部には、ステアリングホイールが固定される。ステアリングシャフト1aの前端部は、自在継手及び中間シャフトを介して、ステアリングギヤユニットのピニオン軸に接続される。このような構成により、ステアリングホイールの回転をピニオン軸に伝達し、該ピニオン軸の回転に伴って1対のタイロッドを押し引きすることで、操舵輪に舵角を付与する。
The
ステアリングシャフト1aは、ステアリングホイールの前後位置の調節を可能にするために、前方に配置されたインナシャフト18と後方に配置されたアウタシャフト19とを、スプライン係合などにより、トルク伝達可能にかつ伸縮可能に組み合わせた構成を有している。インナシャフト18及びアウタシャフト19は、それぞれ鉄合金、アルミニウム合金などの金属製である。
The steering
ステアリングコラム2aは、略円筒形状を有しており、車体に対して支持されている。ステアリングコラム2aは、ステアリングホイールの前後位置の調節を可能にするために、前方に配置されたインナコラム20の後端部に、後方に配置されたアウタコラム21の前端部を、軸方向に関する相対変位を可能に緩く嵌合し、全長を伸縮可能に構成している。インナコラム20及びアウタコラム21は、それぞれ鉄合金、アルミニウム合金などの金属製である。
The
ステアリングコラム2aは、ステアリングホイールの上下位置の調節を可能にするために、ステアリングコラム2aの前端部に固定したギヤハウジング22を、幅方向に配置したチルト軸23を中心として車体に対し揺動可能に支持している。ギヤハウジング22の内部には、ウォーム減速機を収容しており、該ウォーム減速機は、ギヤハウジング22に固定した電動モータ24のトルクを増大して、ステアリングシャフト1aに伝達する。
The
本例のステアリング装置は、チルト軸23を中心としたステアリングコラム2aの揺動変位に基づいて、ステアリングホイールの上下位置の調節を可能にし、かつ、ステアリングシャフト1a及びステアリングコラム2aのそれぞれを伸縮構造とすることで、ステアリングホイールの前後位置の調節を可能にしている。そして、ステアリングホイールを調節後の位置に保持するために、ステアリングコラム2aの軸方向中間部に、コラム側ブラケット4aを備えるとともに、車体に対して車体側ブラケット5aを支持している。
The steering device of this example allows the vertical position of the steering wheel to be adjusted based on the swinging displacement of the
コラム側ブラケット4aは、アウタコラム21の前端部の上部に、該アウタコラム21と一体に備えられており、幅方向に離隔して配置された1対の被挟持板部3aから構成されている。1対の被挟持板部3aは、略平板状に構成されており、それぞれの被挟持板部3aは、幅方向に貫通したコラム側通孔7aを備えている。コラム側通孔7aは、アウタコラム21の軸方向(前後方向)に伸長する長孔である。コラム側通孔7aには、合成樹脂製のスペーサ25が装着されている。アウタコラム21は、1対の被挟持板部3aの基端部(下端部)同士の間に、軸方向に延びたスリット26を備えている。これにより、アウタコラム21の前端部の内径を、弾性的に拡縮可能としている。なお、テレスコピック機構を備えない場合には、コラム側通孔は単なる円孔とする。
The
車体側ブラケット5aは、鋼やアルミニウム系合金などの十分な剛性を有する金属板製で、天板部27と、1対の支持板部6aとを備えている。天板部27は、平板状に構成されており、通常時には車体に支持されているが、二次衝突の発生時には前方に離脱し、アウタコラム21の前方への変位を許容する。このために、天板部27は、後端縁に開口した1対の係止切り欠きを備え、かつ、該1対の係止切り欠きのそれぞれに対して、車体に固定した係止カプセル28を離脱可能に係止している。
The vehicle
1対の支持板部6aは、幅方向に離隔して互いに略平行に配置されており、それぞれの上端部を、天板部27の下面に対して溶接などにより固定している。1対の支持板部6aは、コラム側ブラケット4aを幅方向両側から挟むように、1対の被挟持板部3aの幅方向外側に配置されている。1対の支持板部6aのそれぞれは、幅方向に貫通した車体側通孔8aを備えている。車体側通孔8aは、チルト軸23を中心として円弧状に湾曲した上下方向に伸長する長孔である。なお、チルト機構を備えない場合には、車体側通孔は単なる円孔とする。
The pair of
1対の支持板部6aにより1対の被挟持板部3aを締め付ける力を調節可能とするために、コラム側通孔7a及び車体側通孔8aのそれぞれを幅方向に挿通するように、調節ロッド9aを配置している。調節ロッド9aは、1対の支持板部6a同士の間隔よりも長い全長を有している。調節ロッド9aは、先端部(幅方向一方側の端部、図2の右側の端部)に、雄ねじ部29を有しており、基端部(幅方向他方側の端部、図2の左側の端部)に、頭部のごときアンカ部10aを有している。雄ねじ部29には、ナット13aを螺合している。
In order to make it possible to adjust the force with which the pair of
調節ロッド9aのうちで、ナット13aと幅方向一方側(図2の右側)の支持板部6aとの間に位置する部分には、スラストニードル軸受30を外嵌しており、アンカ部10aと幅方向他方側(図2の左側)の支持板部6aとの間に位置する部分には、カム装置11a及び調節レバー12aを外嵌している。そして、調節レバー12aの揺動操作に基づき、カム装置11aの軸方向寸法を拡縮させることで、1対の支持板部6aが1対の被挟持板部3aを締め付ける力を調節可能としている。以下、カム装置11aの構造について、詳しく説明する。
A
《カム装置》
カム装置11aは、可動側カム14aと、固定側カム15aとからなる。可動側カム14aは、調節ロッド9aの基端寄り部分に外嵌支持されており、調節レバー12aの揺動操作に基づき、調節ロッド9aの中心軸回りを回転する。固定側カム15aは、可動側カム14aと同軸に配置されており、幅方向他方側の支持板部6aに対し回転不能に支持されている。可動側カム14aに備えられた可動側カム面16aと、固定側カム15aに備えられた固定側カム面17aとの間には、図示しないグリースが充填されている。調節レバー12aを揺動操作すると、可動側カム面16aと固定側カム面17aとの回転位相が変化するため、カム装置11aの軸方向寸法が拡大したロック状態と、カム装置11aの軸方向寸法が縮小したアンロック状態との切り替えが可能になる。以下、カム装置11aをロック状態に切り替える際の可動側カム14aの回転方向(ロック方向)を、円周方向一方向きとし、各図に矢印αで示し、カム装置11aをアンロック状態に切り替える際の可動側カム14aの回転方向(アンロック方向)を、円周方向他方向きとし、各図に矢印βで示す。
<Cam device>
The
〔可動側カム〕
可動側カム14aは、焼結金属製で、図3に示すように、中央部に、調節ロッド9aを挿通するための中心孔31を有している。可動側カム14aは、略円輪板状の可動側カム本体32と、略矩形板状の可動側係合部33とからなる。可動側カム本体32は、軸方向一方側(幅方向一方側、図2の右側、図3の(A)の表側)の側面に、円周方向に関する凹凸面である、可動側カム面16aを有している。可動側係合部33は、調節レバー12aの基部63を嵌合する部分であり、可動側カム本体32の軸方向他方側(幅方向他方側、図2の左側)の側面に備えられている。本例では、可動側係合部33は、軸方向他方側から見て、略矩形の端面形状を有する。ただし、可動側係合部33の端面形状は、略矩形に限らず、後述する調節レバー12aの取付孔64と非円形嵌合可能な形状であれば、特に限定されない。
[Movable cam]
The
可動側カム面16aは、平坦面状の可動側基準面34a、34bと、該可動側基準面34a、34bよりも軸方向一方側に突出した可動側凸部35a、35bとを、円周方向に交互に配置してなる。本例では、可動側基準面34a、34b及び可動側凸部35a、35bを、それぞれ4つずつ備えているが、可動側基準面及び可動側凸部の数については、複数であれば4つに限定されない。
The movable
可動側基準面34a、34bのそれぞれは、可動側カム14aの中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面であり、軸方向視で扇形状を有している。本例では、4つの可動側基準面34a、34bのうち、直径方向反対側2箇所に存在する可動側基準面34aの円周方向幅が、残り2つの可動側基準面34bの円周方向幅よりも広くなっている。すなわち、円周方向幅の広い(中心角の大きい)可動側基準面34aと、円周方向幅の狭い(中心角の小さい)可動側基準面34bとは、円周方向に離隔して交互に配置されている。可動側基準面34aの外径と可動側基準面34bの外径とは、互いに同じである。
Each of the movable
可動側凸部35a、35bのそれぞれは、可動側カム14aの中心軸に直交する仮想平面上に存在する先端面36a、36bを有している。可動側凸部35a、35bは、可動側カム14aの放射方向に直交する仮想平面に関して、略台形状の断面形状を有する。
Each of the
本例では、4つの可動側凸部35a、35bのうち、直径方向反対側2箇所に存在する可動側凸部35aの円周方向幅が、残り2つの可動側凸部35bの円周方向幅よりも広くなっている。すなわち、円周方向幅の広い(中心角の大きい)可動側凸部35aと、円周方向幅の狭い(中心角の小さい)可動側凸部35bとは、円周方向に離隔して交互に配置されている。可動側凸部35a、35bと可動側基準面34a、34bとは、円周方向一方向きに、可動側凸部35a→可動側基準面34a→可動側凸部35b→可動側基準面34b→可動側凸部35a→・・・の順で配置されている。
In this example, of the four
可動側凸部35a、35bのそれぞれは、円周方向一方側部分の径方向内側部から中間部にわたる範囲に、径方向外側の端部よりも円周方向一方側に張り出した、張出部37a、37bを備えている。別な言い方をすれば、可動側凸部35a、35bのそれぞれは、円周方向一方側部分の径方向外側の端部に、軸方向視で略矩形状の切り欠き38a、38bを有している。本例では、可動側凸部35a、35bが一方の凸部に相当し、後述する固定側凸部49a、49bが他方の凸部に相当する。また、円周方向一方側が、円周方向第1側に相当する。
Each of the
可動側凸部35a、35bのそれぞれは、張出部37a、37bにおける外径が、可動側基準面34a、34bの外径よりも少しだけ大きく、張出部37a、37b以外の部分の外径が、可動側基準面34a、34bの外径よりも十分に大きい。このため、可動側カム面16aの外径は、円周方向にわたり一定ではなく、円周方向に関する位相が、可動側凸部35a、35bと一致した部分で大きくなり、張出部37a、37b以外の部分と一致した部分で特に大きくなる。可動側凸部35a、35bのうちで、可動側基準面34a、34bよりも径方向外側に位置する部分は、可動側カム面16aを構成しない薄板状の連結部39によって、円周方向に連結されている。
The outer diameter of each of the
可動側凸部35a、35bのそれぞれは、張出部37a、37bの円周方向一方側の側面に、可動側基準面34a、34bから立ち上がった可動側案内斜面40a、40bを有している。可動側凸部35a、35bの円周方向他方側の側面は、可動側案内斜面40a、40bよりも可動側基準面34a、34bに対する傾斜角度が大きくなっている。可動側凸部35a、35bの円周方向他方側の側面の傾斜は、可動側カム14aを成形型から取り出すのに必要な抜き勾配に相当するものである。
Each of the
可動側カム14aは、円周方向幅の広い可動側凸部35aの径方向外側に、可動側ストッパ部41を有している。可動側ストッパ部41は、可動側凸部35aと一体的に設けられている。可動側ストッパ部41は、部分円筒状に構成されており、可動側凸部35aの先端面36aよりも軸方向一方側に突出している。可動側ストッパ部41の円周方向一方側の側面は、可動側凸部35aの円周方向一方側の側面のうちの径方向外側の端部と、円周方向位置が一致しており、可動側ストッパ部41の円周方向他方側の側面は、可動側凸部35aの円周方向他方側の側面と、円周方向位置が一致している。
The
可動側凸部35a、35bに備えられた張出部37a、37bのそれぞれは、可動側案内斜面40a、40bと先端面36a、36bとをつなぐ、可動側第1接続部42a、42bを有する。可動側第1接続部42a、42bは、径方向内側の端部から径方向中間部にわたる範囲に、直線状の稜線(後述するS1a)を有する、断面円弧形状のR面取り部(又は角部)を備えているのに対し、径方向外側の端部に、略三角形状(図示の例では二等辺三角形状)の平坦面である面取り面43a、43bを備えている。
The
面取り面43a、43bのそれぞれは、径方向外側に向かうほど円周方向幅が大きくなり、かつ、円周方向一方側に向かうほど軸方向高さが低くなる(軸方向他方側に向かう)方向に傾斜している。このため、張出部37a、37bのそれぞれは、円周方向一方側部分の径方向外側の角部を、略三角錐状に切除したごとき形状を有している。また、図5に示すように、張出部37b(37a)の径方向幅寸法Aに対する面取り面43b(43a)の径方向幅寸法Bの比率(B/A)は、15%~50%程度である。また、面取り面43b(43a)の頂角(後述する稜線S1bと稜線S1cとの間の角度)θは、10°~30°程度である。また、可動側基準面34b(34a)から張出部37b(37a)の先端面36b(36a)までの軸方向高さ(リフト量)Hに対する、先端面36b(36a)から面取り面43b(43a)の円周方向一方側の端縁まで軸方向深さ(落ち込み量)Dの割合(D/H)は、5%~15%程度である。
Each of the chamfered
本例では、可動側第1接続部42a、42bの径方向外側の端部に、上述のような面取り面43a、43bを備えているため、図5に示すように、可動側第1接続部42b(42a)の稜線(エッジライン)S1は、径方向外側の端部で二又状に分かれる。つまり、稜線S1は、径方向内側部から中間部にわたる範囲に備えられ、可動側カム14aの中心軸を通る放射方向Rに配置された稜線S1aと、面取り面43b(43a)の円周方向一方側の辺を構成し、径方向外側に向かうほど軸方向他方側に向かう方向に伸長した稜線S1bと、面取り面43b(43a)の円周方向他方側の辺を構成し、放射方向Rに対して、径方向外側に向かうほど円周方向他方側に向かう方向に傾斜した稜線S1cとからなる。
In this example, the radially outer ends of the movable side
また、図5に示すように、可動側凸部35b(35a)のうち、張出部37b(37a)よりも径方向外側に位置する部分は、円周方向一方側の側面と先端面36b(36a)とをつなぐ、可動側第2接続部44の稜線S2を、可動側カム14aの中心軸を通る放射方向Rに配置している。
As shown in FIG. 5, the portion of the movable-
〔固定側カム〕
固定側カム15aは、焼結金属製で、図4に示すように、中央部に、調節ロッド9aを挿通するための中心孔45を有している。固定側カム15aは、略円輪板状の固定側カム本体46と、略矩形板状の固定側係合部47とからなる。固定側カム本体46は、可動側カム面16aに対向する軸方向他方側(幅方向他方側、図2の左側、図4の(A)の表側)の側面に、円周方向に関する凹凸面である、固定側カム面17aを有している。固定側係合部47は、幅方向他方側の支持板部6aに備えられた車体側通孔8aに対し、相対回転不能に、かつ、該車体側通孔8aに沿った変位のみを可能に係合する部分であり、固定側カム本体46の軸方向一方側の側面に備えられている。
[Fixed cam]
The fixed
固定側カム面17aは、平坦面状の固定側基準面48a、48bと、該固定側基準面48a、48bよりも軸方向他方側に突出した固定側凸部49a、49bとを、円周方向に交互に配置してなる。本例では、固定側基準面48a、48b及び固定側凸部49a、49bを、それぞれ4つずつ備えているが、固定側基準面及び固定側凸部の数については、可動側基準面及び可動側凸部とそれぞれ同数であれば、4つに限定されない。
The fixed-
固定側基準面48a、48bは、固定側カム15aの中心軸に直交する仮想平面上に存在する平坦面であり、軸方向視で略L字形状を有している。固定側基準面48a、48bは、円周方向他方側部に、幅広部を有しており、円周方向一方側部から円周方向中間部にわたる範囲に、幅広部よりも径方向幅の小さい幅狭部を有している。本例では、4つの固定側基準面48a、48bは、それぞれの円周方向長さ(中心角)が等しく、円周方向に等間隔に配置されている。
The fixed-
固定側基準面48a、48bのそれぞれの径方向内側には、固定側基準面48a、48bよりも軸方向一方側にわずかに凹み、かつ、軸方向視で略扇形状を有する、退避面50が備えられている。
A
固定側凸部49a、49bのそれぞれは、後述する先端凹部62が設けられた部分を除き、固定側カム15aの中心軸に直交する仮想平面上に存在する先端面51a、51bを有している。固定側凸部49a、49bは、固定側カム15aの放射方向に直交する仮想平面に関して、略台形状の断面形状を有する。
Each of the fixed
4つの固定側凸部49a、49bのうち、直径方向反対側2箇所に存在する固定側凸部49aの外径が、残り2つの固定側凸部49bの外径よりも小さくなっている。すなわち、外径の小さい固定側凸部49aと、外径の大きい固定側凸部49bとは、円周方向に離隔して交互に配置されている。
Of the four fixed
固定側凸部49a、49bのそれぞれは、カム装置11aをアンロック状態からロック状態に切り替える際に、可動側凸部35a、35bが乗り上がる、円周方向他方側部分の径方向内側部から中間部にわたる範囲に、径方向外側の端部よりも円周方向他方側に張り出した、張出部52a、52bを備えている。別な言い方をすれば、固定側凸部49a、49bのそれぞれは、円周方向他方側部分の径方向外側の端部に、軸方向視で略矩形状の切り欠き53a、53bを有している。
Each of the fixed
固定側凸部49a、49bのうち、張出部52a、52bにおける外径は、固定側基準面48a、48bの幅狭部の外径とほぼ同じであり、張出部52a、52b以外の部分の外径は、固定側基準面48a、48bの幅広部の外径とほぼ同じである。このため、固定側カム面17aの外径は、円周方向にわたり一定ではない。
The outer diameter of the protruding
固定側凸部49a、49bのそれぞれは、張出部52a、52bの円周方向他方側の側面に、可動側凸部35a、35bが乗り上がる(滑り下りる)、固定側基準面48a、48bから立ち上がった固定側案内斜面54a、54bを有している。固定側凸部49a、49bの円周方向一方側の側面は、固定側案内斜面54a、54bよりも固定側基準面48a、48bに対する傾斜角度が大きくなっている。固定側凸部49a、49bの円周方向一方側の側面の傾斜は、固定側カム15aを成形型から取り出すのに必要な抜き勾配に相当するものである。
The fixed-
固定側カム15aは、外径の小さい固定側凸部49aの径方向外側に、固定側第1ストッパ部55を有している。固定側第1ストッパ部55は、固定側凸部49aと一体的に設けられており、固定側凸部49aの先端面51aよりも軸方向他方側に突出している。固定側第1ストッパ部55は、部分円筒状に構成されており、固定側凸部49aに対して、円周方向に関する位相がずれて配置されている。具体的には、固定側第1ストッパ部55の円周方向他方側半部は、固定側凸部49aの円周方向一方側半部の径方向外側に配置されているのに対し、固定側第1ストッパ部55の円周方向一方側半部は、固定側凸部49aよりも円周方向一方側に張り出して配置されている。このため、固定側第1ストッパ部55の円周方向他方側の側面は、固定側案内斜面54aよりも円周方向一方側に位置している。
The fixed-
固定側カム15aは、外径の大きい固定側凸部49bの径方向外側に、固定側第2ストッパ部56を有している。固定側第2ストッパ部56は、固定側凸部49bと一体的に設けられており、固定側凸部49bの先端面51bよりも軸方向他方側に突出している。固定側第2ストッパ部56は、部分円筒状に構成されており、固定側凸部49bに対して、円周方向に関する位相がずれて配置されている。具体的には、固定側第2ストッパ部56の円周方向他方側半部は、固定側凸部49bの円周方向一方側半部の径方向外側に配置されているのに対し、固定側第2ストッパ部56の円周方向一方側半部は、固定側凸部49bよりも円周方向一方側に張り出して配置されている。このため、固定側第2ストッパ部56の円周方向一方側の側面は、固定側凸部49bの円周方向一方側の側面よりも円周方向一方側に位置している。
The fixed-
円周方向に隣り合う固定側第1ストッパ部55と固定側第2ストッパ部56とは、固定側カム面17aを構成しない薄板状の連結部57aによって、円周方向に連結されている。また、円周方向に隣り合う固定側第1ストッパ部55と固定側凸部49bの径方向外側部とは、固定側カム面17aを構成しない薄板状の連結部57bによって、円周方向に連結されている。
The fixed side
固定側カム15aは、固定側凸部49a、49bに備えられた張出部52a、52bのうち、カム装置11aをアンロック状態に切り替える際に、可動側凸部35a、35b(可動側案内斜面40a、40b)が滑り降りる、円周方向他方側の側面の径方向内側半部に、側面凹部58a、58bを有している。側面凹部58a、58bは、円周方向一方側に向けて凹んでおり、張出部52a、52bの円周方向他方側の側面のうち、軸方向高さの低い下側部分(円周方向他方側部分)に備えられている。側面凹部58a、58bは、円周方向視で略矩形状を有している。
The fixed-
側面凹部58a、58bの径方向外側の端部と、退避面50の径方向外側の端部とは、径方向位置が一致している(同心円上に位置している)。このため、図6に示すように、張出部52b(52a)の円周方向他方側の側面のうち、側面凹部58b(58a)の径方向外側に存在する、固定側案内斜面54b(54a)の下側部分を構成する固定側第1斜面54xは、固定側基準面48b(48a)と同じ径方向幅を有しており、固定側基準面48b(48a)から軸方向に立ち上がるように設けられている。
The radially outer ends of the side recesses 58a, 58b and the radially outer end of the
また、張出部52a、52bの円周方向他方側の側面は、径方向外側の端部に、外径側凹部59a、59bを有している。外径側凹部59a、59bは、円周方向一方側に向けて凹んでおり、張出部52a、52bの円周方向他方側の側面のうち、軸方向高さの高い上側部分から中間部にわたる範囲に配置されている。このため、図6に示すように、張出部52b(52a)の円周方向他方側の側面のうち、外径側凹部59b(59a)の径方向内側に存在する、固定側案内斜面54b(54a)の中間部を構成する固定側第2斜面54yは、固定側第1斜面54xよりも径方向幅が大きく、かつ、固定側第1斜面54xよりも径方向内側に張り出すように(径方向内側にオフセットして)配置されている。
The side surface on the other circumferential side of the overhanging
本例では、固定側凸部49a、49bのうちで、張出部52a、52bよりも径方向外側に位置する部分の円周方向他方側の側面と先端面51a、51bとをつなぐ、固定側接続部(角部、面取り部)60に、逃げ凹部61a、61bを形成している。そして、図6に示すように、固定側接続部60の稜線S3を、固定側カム15aの中心軸を通る放射方向Rに配置している。
In this example, the fixed side connecting portion (corner, chamfered portion) 60, which connects the other circumferential side of the portion of the fixed side
固定側カム15aは、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bに、先端凹部62を有している。先端凹部62は、軸方向一方側に凹んだ凹部であり、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bの径方向内側部に配置されている。先端凹部62のそれぞれは、軸方向から見た形状が略L字形であり、径方向内側部に配置され、円周方向に延びた周方向凹部62aと、該周方向凹部62aの円周方向一方側部分から径方向外側に向けて延びた径方向凹部62bとからなる。周方向凹部62aは、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bの円周方向に関する全幅にわたる範囲に備えられている。径方向凹部62bは、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bの径方向内側部から径方向中間部にわたる範囲に備えられている。先端凹部62は、径方向外側を除く、径方向内側及び円周方向両側にそれぞれ開口している。このため、周方向凹部62aの円周方向他方側部分は、張出部52a、52bの円周方向他方側の側面のうち、軸方向高さの高い上側部分の径方向内側の端部に開口している。したがって、図6に示すように、張出部52b(52a)の円周方向他方側の側面のうち、周方向凹部62aの開口部の径方向外側に存在する、固定側案内斜面54b(54a)の上側部分を構成する固定側第3斜面54zは、固定側第2斜面54yよりも径方向外側に退避するように(径方向外側にオフセットして)配置されている。
The fixed
カム装置11aは、図7の(A)及び図8の(A)に示すように、ステアリングホイールの位置調節が可能になるアンロック状態で、可動側カム14aの可動側凸部35a、35bと、固定側カム15aの固定側凸部49a、49bとが円周方向に交互に配置される。これにより、可動側凸部35a、35bのそれぞれの先端面36a、36bが、固定側基準面48a、48bに当接する。また、固定側凸部49a、49bのそれぞれの先端面51a、51bが、可動側基準面34a、34bに当接する。この結果、カム装置11aの軸方向寸法が縮小する。
As shown in FIG. 7A and FIG. 8A, in the unlocked state in which the steering wheel position can be adjusted, the
上述したカム装置11aのアンロック状態から、調節レバー12aの揺動操作により、可動側カム14aを固定側カム15aに対して円周方向一方向きに相対回転させると、可動側凸部35a、35bに備えられた可動側案内斜面40a、40bが、固定側凸部49a、49bに備えられた固定側案内斜面54a、54bに案内されて摺接し、該固定側案内斜面54a、54bに乗り上がる。これにより、カム装置11aの軸方向寸法が拡大していく。この際、可動側凸部35a、35bと固定側凸部49a、49bとの接触位置は、固定側第1斜面54x、固定側第2斜面54y、及び、固定側第3斜面54zの径方向位置に応じて、径方向外側から径方向内側へと変化した後、径方向内側から径方向外側へと変化する。その後、可動側凸部35a、35bのそれぞれの先端面36a、36bの径方向外側半部と、固定側凸部49a、49bのそれぞれの先端面51a、51bのうち、先端凹部62から外れた部分とが突き当たる。これにより、図7の(B)及び図8の(B)に示すように、カム装置11aの軸方向寸法が最大になり、ステアリングホイールが調節後の位置に保持されるロック状態となる。
When the
反対に、上述したカム装置11aのロック状態から、調節レバー12aの揺動操作により、可動側カム14aを固定側カム15aに対して円周方向他方向きに相対回転させると、可動側凸部35a、35bに備えられた可動側案内斜面40a、40bが、固定側凸部49a、49bに備えられた固定側案内斜面54a、54bを滑り降りる。これにより、カム装置11aの軸方向寸法が縮小していく。この際、可動側凸部35a、35bと固定側凸部49a、49bとの接触位置は、固定側第3斜面54z、固定側第2斜面54y、及び、固定側第1斜面54xの径方向位置に応じて、径方向外側から径方向内側へと変化した後、径方向内側から径方向外側へと変化する。その後、可動側凸部35a、35bの先端面36a、36bが固定側基準面48a、48bに当接するとともに、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bのうち、先端凹部62から外れた部分が、可動側基準面34a、34bに当接する。
On the other hand, when the
また、ロック状態では、可動側凸部35a、35bの先端面36a、36bと、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bとが突き当たった後、図7の(B)及び図8の(B)に示すように、可動側ストッパ部41の円周方向一方側の側面と固定側第1ストッパ部55の円周方向他方側の側面とが当接することで、可動側カム14aが固定側カム15aに対して円周方向一方向きにそれ以上相対回転することが防止される。これに対し、アンロック状態では、図7の(A)及び図8の(A)に示すように、可動側ストッパ部41の円周方向他方側の側面と固定側第2ストッパ部56の円周方向一方側の側面とが当接することで、可動側カム14aが固定側カム15aに対して円周方向他方向きにそれ以上相対回転することが防止される。
In the locked state, after the tip surfaces 36a, 36b of the movable
調節レバー12aは、可動側カム14aを回転させて、カム装置11aの軸方向寸法を変更するためのものである。調節レバー12aは、金属板製で、略クランク形に屈曲した形状を有しており、図示しない把持部が備えられた先端側に向かうほど、後方側(運転席側)かつ下側に延びている。調節レバー12aの前端部(上端部)に備えられた基部63には、幅方向に貫通した、略矩形状の取付孔64が備えられている。調節レバー12aは、取付孔64を可動側カム14aに備えられた可動側係合部33に非円形嵌合させることで、可動側カム14aに対し相対回転不能に固定されている。このような構成により、調節レバー12aを揺動操作することで、可動側カム14aを固定側カム15aに対して相対回転させることが可能になる。なお、本例の構造では、調節レバー12aを揺動操作した際に、可動側カム14aだけでなく調節ロッド9aも同期して回転するが、可動側カムだけを回転させる(調節ロッドを回転させない)構成を採用することもできる。
The
スラストニードル軸受30は、1対の軌道輪と、複数本のニードルとを備えている。スラストニードル軸受30には、カム装置11aをアンロック状態に切り替えた際に、内部隙間が存在するように各部の寸法を設定している。このため、スラストニードル軸受30は、カム装置11aをアンロック状態からロック状態に切り替える段階(可動側案内斜面40a、40bと固定側案内斜面54a、54bとが摺接する段階)で、内部隙間が徐々に減少するとともに、各ニードルが転動し始め、ロック状態になるまで各ニードルの転動が継続する。したがって、スラストニードル軸受30を設けることで、カム装置11aをアンロック状態からロック状態に切り替える際に生じる摩擦力を低減することができ、調節レバー12aの揺動操作を滑らかにすることができる。
The
本例のステアリング装置において、ステアリングホイールの上下位置及び前後位置を調節するには、調節レバー12aを下方(図1の時計回り)に揺動させて、可動側カム14aを円周方向他方向きに回転させる。そして、可動側凸部35a、35bと固定側凸部49a、49bとを円周方向に関して交互に配置することで、カム装置11aの軸方向寸法を縮小し、カム装置11aをアンロック状態にする。これにより、1対の支持板部6aにより1対の被挟持板部3aを幅方向両側から挟持する力を小さくする(解除する)。この結果、調節ロッド9aが車体側通孔8aの内側で変位できる範囲で、ステアリングホイールの上下位置の調節が可能になるとともに、調節ロッド9aがコラム側通孔7aの内側で変位できる範囲で、ステアリングホイールの前後位置の調節が可能になる。
In the steering device of this example, to adjust the vertical and front-rear positions of the steering wheel, the
これに対し、ステアリングホイールを調節後の位置に保持するには、ステアリングホイールを所望の位置に移動させた後、調節レバー12aを上方(図1の反時計回り)に揺動させて、可動側カム14aを円周方向一方向きに回転させる。そして、可動側凸部35a、35bの先端面36a、36bと固定側凸部49a、49aの先端面51a、51bとを互いに突き合わせることで、カム装置11aの軸方向寸法を拡大し、カム装置11aをロック状態にする。これにより、1対の支持板部6aにより1対の被挟持板部3aを幅方向両側から挟持する力を大きくする。この結果、1対の支持板部6aと1対の被挟持板部3aとの間の当接圧が上昇するとともに、アウタコラム21の前端部内周面とインナコラム20の後端部外周面との当接圧が上昇して、ステアリングホイールを調節後の位置に保持することが可能になる。
In contrast, to hold the steering wheel in the adjusted position, after moving the steering wheel to the desired position, the
特に本例のステアリング装置によれば、可動側カム面16aと固定側カム面17aとの間で引っ掛かりが生じることを抑制できる。
すなわち、図9に示した比較例の構造のように、可動側凸部35xの張出部37xに関して、可動側第1接続部42xの径方向外側の端部に、面取り面を設けず、可動側第1接続部42xの稜線Sxを、径方向の全幅にわたって放射方向Rに配置した場合には、可動側第1接続部42xは、固定側凸部49a、49bの固定側接続部60に、引っ掛かりやすくなる。この理由は、固定側接続部60の稜線S3も、放射方向Rに配置されているため、可動側案内斜面40xが固定側案内斜面54a、54bに乗り上げ、カム装置11aに軸力が出た状態で、放射方向に配置された2つの稜線Sx、S3が互いに一致(円周方向に関する位相及び軸方向高さが一致)すると、2つの稜線Sx、S3同士が引っ掛かりやすくなる(エッジ同士が引っ掛かる)ためである。
In particular, according to the steering device of this embodiment, it is possible to prevent the occurrence of jamming between the
That is, as in the structure of the comparative example shown in Fig. 9, when the ridge Sx of the movable-side
これに対し、本例の可動側凸部35a、35bは、可動側第1接続部42a、42bの径方向外側の端部に、面取り面43a、43bを備えている。このため、可動側案内斜面40a、40bが固定側案内斜面54a、54bに乗り上げ、カム装置11aの軸力が出た状態においても、固定側接続部60に対して、可動側第1接続部42a、42bに備えられ、軸方向他方側に退避した面取り面43a、43b(のうち稜線S1c以外の部分)が接触することはない。また、可動側第1接続部42a、42bの稜線S1のうち、面取り面43a、43bの円周方向他方側の辺を構成する稜線S1cは、固定側接続部60の稜線S3に対して、互いに一致することなく交差する。したがって、固定側接続部60(の稜線S3)と可動側第1接続部42a、42b(の稜線S1)とが、引っ掛かることを防止できる。この結果、可動側カム面16aと固定側カム面17aとの間に引っ掛かりが生じることを抑制でき、調節レバー12aの操作性が低下することを防止できる。
In contrast, the movable-
また、ステアリングホイールの位置調節を行うべく、カム装置11aの軸方向寸法を縮小したアンロック状態においては、可動側カム14aと固定側カム15aとの間に作用する軸力が喪失するため、図10に示すように、調節レバー12aは、自重により幅方向に傾きやすくなる。このように、調節レバー12aが幅方向に傾いた状態で、調節レバー12aを操作すると、固定側接続部60と可動側第1接続部42a、42bの径方向外側部との間で引っ掛かりが発生しやすくなるが、本例では、可動側第1接続部42a、42bの径方向外側の端部に、面取り面43a、43bを備えているため、引っ掛かりの発生を有効に防止できる。
In addition, in the unlocked state in which the axial dimension of the
さらに、本例のステアリング装置によれば、部品点数の増加を伴うことなく、アンロック状態に切り替える際の可動側カム14aの回転速度を低減できる。
すなわち、ステアリングホイールの位置調節を行うべく、カム装置11aをアンロック状態に切り替える際には、可動側カム14aに作用する慣性力、被挟持板部3a(及び支持板部6a)の弾性復元力、並びに、調節レバー12aの自重などの影響により、可動側カム14aは円周方向他方向きに付勢される傾向となる。
Furthermore, according to the steering device of this embodiment, the rotational speed of the
In other words, when the
そこで、本例では、固定側凸部49a、49bの張出部52a、52bのうちで、カム装置11aをアンロック状態に切り替える際に、可動側凸部35a、35b(可動側案内斜面40a、40b)が滑り降りる、円周方向他方側の側面の下側部分の径方向内側半部に、側面凹部58a、58bを設けている。これにより、固定側案内斜面54a、54bの下側部分を構成する固定側第1斜面54xの径方向中央位置を、側面凹部を設けない場合に比べて、径方向外側に移動させている。このため、カム装置11aをロック状態からアンロック状態に切り替える際に、最終段階で摺接する、可動側案内斜面40a、40bと固定側第1斜面54xとの摺接位置を、径方向外側に移動させることができる。したがって、カム装置11aをアンロック状態に切り替え、可動側案内斜面40a、40bが固定側案内斜面54a、54bを滑り降りる(摺接する)際に、可動側案内斜面40a、40bと固定側第1斜面54xとが摺接する状態で、可動側カム14aに付与する摩擦トルク(ブレーキ力)を大きくできる。この結果、摩擦板のような新たな部品を設けることなく、可動側カム14aの回転速度を低減することが可能になる。これにより、カム装置11aをアンロック状態に切り替える際に、調節レバー12aが勢い良く回転することを抑制でき、調節レバー12aの操作者に違和感を与えることを防止できる。また、可動側凸部35a、35bの先端面36a、36bと固定側基準面48a、48b、及び、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bと可動側基準面34a、34bが、それぞれ勢い良く衝突することを抑制できるため、衝突に伴う異音(金属打音)が発生することを防止できる。
Therefore, in this example, the side recesses 58a, 58b are provided in the radially inner half of the lower part of the side surface on the other circumferential side, where the
また、本例では、カム装置11aをロック状態に切り替える際に、可動側案内斜面40a、40bは、固定側第1斜面54xと摺接した後、固定側第2斜面54yと摺接するため、摺接位置が径方向外側から径方向内側へと変化する。このため、可動側案内斜面40a、40bと固定側第2斜面54yとが摺接する状態で、可動側カム14aに作用する摩擦トルクを小さく抑えられる。したがって、調節レバー12aの操作に必要な力が過大になることを防止できる。次に、可動側案内斜面40a、40bは、固定側第2斜面54yと摺接した後、固定側第3斜面54zと摺接するため、摺接位置が径方向内側から径方向外側へと変化する。そして最終的に、可動側凸部35a、35bの先端面36a、36bと、固定側凸部49a、49bの先端面51a、51bのうち、先端凹部62から外れた部分とが、可動側カム面16a及び固定側カム面17aのそれぞれの径方向外側部で突き当たる。このため、カム装置11aをロック状態からアンロック状態に切り替えるのに必要な調節レバー12aの操作力(解除荷重)を大きくすることができる。したがって、運転者の意図に反して、調節レバー12aが回転(下方に揺動)することを防止し、ステアリングホイールの位置が調節後の位置から変化してしまうことを防止できる。
In addition, in this example, when the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、発明の技術思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The above describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this and can be modified as appropriate without departing from the technical concept of the invention.
本発明のカム装置は、ステアリング装置以外の各種装置に適用することが可能である。また、上述した実施の形態では、面取り面を備えた接続部を、可動側凸部に設けた場合について説明したが、本発明を実施する場合には、面取り面を備えた接続部を、固定側凸部に設けることもできる。 The cam device of the present invention can be applied to various devices other than steering devices. In the above embodiment, the connection part with a chamfered surface is provided on the movable side convex part, but when implementing the present invention, the connection part with a chamfered surface can also be provided on the fixed side convex part.
実施の形態では、ステアリングホイールの位置調節装置として、チルト機構とテレスコピック機構との両方を備えた構造について説明したが、本発明を実施する場合には、チルト機構のみ、又は、テレスコピック機構のみを備えた構造を対象にすることができる。 In the embodiment, a structure equipped with both a tilt mechanism and a telescopic mechanism has been described as a steering wheel position adjustment device, but when implementing the present invention, the target can be a structure equipped with only a tilt mechanism or only a telescopic mechanism.
1、1a ステアリングシャフト
2、2a ステアリングコラム
3、3a 被挟持板部
4、4a コラム側ブラケット
5、5a 車体側ブラケット
6、6a 支持板部
7、7a コラム側通孔
8、8a 車体側通孔
9、9a 調節ロッド
10、10a アンカ部
11、11a カム装置
12、12a 調節レバー
13、13a ナット
14、14a 可動側カム
15、15a 固定側カム
16、16a 可動側カム面
17、17a 固定側カム面
18 インナシャフト
19 アウタシャフト
20 インナコラム
21 アウタコラム
22 ギヤハウジング
23 チルト軸
24 電動モータ
25 スペーサ
26 スリット
27 天板部
28 係止カプセル
29 雄ねじ部
30 スラストニードル軸受
31 中心孔
32 可動側カム本体
33 可動側係合部
34a、34b 可動側基準面
35a、35b、35x 可動側凸部
36a、36b 先端面
37a、37b、37x 張出部
38a、38b 切り欠き
39 連結部
40a、40b、40x 可動側案内斜面
41 可動側ストッパ部
42a、42b、42x 可動側第1接続部
43a、43b 面取り面
44 可動側第2接続部
45 中心孔
46 固定側カム本体
47 固定側係合部
48a、48b 固定側基準面
49a、49b 固定側凸部
50 退避面
51a、51b 先端面
52a、52b 張出部
53a、53b 切り欠き
54a、54b 固定側案内斜面
54x 固定側第1斜面
54y 固定側第2斜面
54z 固定側第3斜面
55 固定側第1ストッパ部
56 固定側第2ストッパ部
57a、57b 連結部
58a、58b 側面凹部
59a、59b 外径側凹部
60 固定側接続部
61a、61b 逃げ凹部
62 先端凹部
62a 周方向凹部
62b 径方向凹部
63 基部
64 取付孔
LIST OF SYMBOLS 1, 1a Steering shaft 2, 2a Steering column 3, 3a Clamped plate portion 4, 4a Column side bracket 5, 5a Vehicle body side bracket 6, 6a Support plate portion 7, 7a Column side through hole 8, 8a Vehicle body side through hole 9, 9a Adjusting rod 10, 10a Anchor portion 11, 11a Cam device 12, 12a Adjusting lever 13, 13a Nut 14, 14a Movable side cam 15, 15a Fixed side cam 16, 16a Movable side cam surface 17, 17a Fixed side cam surface 18 Inner shaft 19 Outer shaft 20 Inner column 21 Outer column 22 Gear housing 23 Tilt shaft 24 Electric motor 25 Spacer 26 Slit 27 Top plate portion 28 Locking capsule 29 Male thread portion Description of the Reference Signs 30 Thrust needle bearing 31 Central hole 32 Movable cam body 33 Movable engagement portion 34a, 34b Movable reference surface 35a, 35b, 35x Movable convex portion 36a, 36b Tip surface 37a, 37b, 37x Protruding portion 38a, 38b Notch 39 Connecting portion 40a, 40b, 40x Movable guide inclined surface 41 Movable stopper portion 42a, 42b, 42x Movable first connection portion 43a, 43b Chamfered surface 44 Movable second connection portion 45 Central hole 46 Fixed cam body 47 Fixed engagement portion 48a, 48b Fixed reference surface 49a, 49b Fixed convex portion 50 Retraction surface 51a, 51b Tip surface 52a, 52b Protruding portion 53a, 53b Cutout 54a, 54b Fixed-side guide inclined surface 54x Fixed-side first inclined surface 54y Fixed-side second inclined surface 54z Fixed-side third inclined surface 55 Fixed-side first stopper portion 56 Fixed-side second stopper portion 57a, 57b Connecting portion 58a, 58b Side recess 59a, 59b Outer diameter side recess 60 Fixed-side connecting portion 61a, 61b Relief recess 62 Tip recess 62a Circumferential recess 62b Radial recess 63 Base 64 Mounting hole
Claims (4)
前記可動側カムは、軸方向一方側の側面に、可動側基準面と該可動側基準面よりも軸方向一方側に突出した可動側凸部とを円周方向に交互に配置してなる、可動側カム面を有しており、
前記固定側カムは、軸方向他方側の側面に、前記可動側凸部と同数の固定側基準面と、該固定側基準面よりも軸方向他方側に突出した前記可動側基準面と同数の固定側凸部とを円周方向に交互に配置してなる、固定側カム面を有しており、
前記可動側カムを前記固定側カムに対して相対回転させることにより、前記可動側凸部の先端面と前記固定側凸部の先端面とを突き合わせて軸方向寸法を拡大したロック状態と、前記可動側凸部と前記固定側凸部とを円周方向に交互に配置して軸方向寸法を縮小したアンロック状態とを、切り替え可能とした、カム装置であって、
前記固定側凸部と前記可動側凸部とのうちのいずれか一方の凸部は、前記アンロック状態から前記ロック状態に切り替える際に前記固定側凸部と前記可動側凸部とのうちのいずれか他方の凸部が乗り上げる側である円周方向第1側部分の径方向内側部に、円周方向に張り出した、張出部を有しており、
前記張出部は、円周方向第1側の側面と先端面とをつなぐ接続部の径方向外側の端部に、略三角形状の面取り面を有しており、
前記面取り面は、径方向外側に向かうほど円周方向幅が大きくなり、かつ、円周方向第1側に向かうほど軸方向高さが低くなる方向に傾斜している、
カム装置。 The movable cam is rotatably supported, and the fixed cam is non-rotatably supported.
the movable cam has a movable cam surface on one axial side thereof, the movable cam surface being formed by alternately arranging movable reference surfaces and movable protrusions protruding from the movable reference surface to one axial side, in a circumferential direction;
the fixed-side cam has a fixed-side cam surface on a side surface on the other axial direction, the fixed-side reference surfaces being the same in number as the movable-side convex portions, and the fixed-side convex portions protruding further toward the other axial direction than the fixed-side reference surfaces and the same in number as the movable-side reference surfaces being alternately arranged in a circumferential direction,
A cam device that can switch between a locked state in which a tip surface of the movable-side convex portion and a tip surface of the fixed-side convex portion are butted against each other to increase an axial dimension, and an unlocked state in which the movable-side convex portion and the fixed-side convex portion are alternately arranged in a circumferential direction to reduce an axial dimension, by rotating the movable-side cam relative to the fixed-side cam,
one of the fixed-side convex portion and the movable-side convex portion has a protruding portion that protrudes in a circumferential direction on a radially inner side of a circumferential first side portion on which the other of the fixed-side convex portion and the movable-side convex portion rides when switching from the unlocked state to the locked state,
the protruding portion has a substantially triangular chamfered surface at a radially outer end of a connection portion connecting a side surface on a first circumferential side and a tip surface,
The chamfered surface is inclined in a direction such that the circumferential width increases toward the radially outer side and the axial height decreases toward the first circumferential side.
Cam device.
前記ステアリングコラムの軸方向一部に備えられたコラム側ブラケットと、
前記コラム側ブラケットを幅方向に貫通するコラム側通孔と、
前記コラム側ブラケットを幅方向両側から挟むように配置された1対の支持板部を有し、車体に支持される車体側ブラケットと、
前記1対の支持板部のそれぞれを幅方向に貫通する1対の車体側通孔と、
前記コラム側通孔及び前記1対の車体側通孔のそれぞれを幅方向に挿通した調節ロッドと、
前記調節ロッドに外嵌支持された可動側カム、及び、前記1対の支持板部のうちの片方の支持板部に対し回転不能に支持された固定側カムを有し、該固定側カムに対して前記可動側カムを相対回転させることにより、軸方向寸法を拡縮させるカム装置と、
前記可動側カムに固定され、該可動側カムを回転させる調節レバーと、を備え、
前記カム装置が、請求項1~3のうちのいずれか1項に記載したカム装置である、ステアリング装置。 A steering column that rotatably supports a steering shaft having a steering wheel fixed to a rear end thereof on an inner side;
a column side bracket provided at a portion of the steering column in the axial direction;
a column side through hole penetrating the column side bracket in a width direction;
a vehicle body side bracket that has a pair of support plate portions arranged to sandwich the column side bracket from both sides in a width direction and is supported by a vehicle body;
a pair of vehicle body side through holes penetrating the pair of support plate portions in a width direction,
an adjustment rod that is inserted in a width direction through each of the column-side through hole and the pair of vehicle-body-side through holes;
a cam device including a movable cam that is fitted and supported on the adjustment rod, and a fixed cam that is supported non-rotatably on one of the pair of support plates, and which expands and contracts an axial dimension by rotating the movable cam relative to the fixed cam;
an adjustment lever fixed to the movable cam and rotating the movable cam;
A steering device, wherein the cam device is the cam device according to any one of claims 1 to 3.
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